説明

ナビゲーション装置およびナビゲーション方法

【課題】 VICSなどから取得した渋滞情報に基づいて現在の渋滞状況を推定し、推定した渋滞状況を考慮したより短い時間で目的地に到達できる経路を提示するナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】 本発明のナビゲーション装置は、渋滞箇所に含まれる交差点に対応したノードのコストを増加させることにより、この交差点における渋滞状況を推定する。渋滞している道路を横断する場合には、ノードの直進コストを直進コスト増加処理(ステップS1201)において増加させ、この交差点を右折する場合には、ノードの右折コストを右折コスト増加処理(ステップS1202)において増加させる。渋滞箇所に含まれる交差点に対応した全てのノードについて上記の処理を行った後、再度経路探索を行い、経路情報を作成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、より特定的には、渋滞情報を取得し、取得した渋滞情報に基づいて目的地までの経路を提示するナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から車両の運転環境をより快適にするために、目的地までの経路を利用者に提示するナビゲーション装置が用いられている。ナビゲーション装置には、例えば、車両の位置情報と姿勢情報を取得するためのGPS(Global Positioning System)やジャイロセンサ、地図情報を格納するためのハードディスクドライブなどが備えられている。また、近年、VICS(Vehicle Information Communication System)などから渋滞情報を取得して道路の渋滞状況を考慮し、より短い時間で目的地に到達することを可能にする装置が提案されている。
【0003】
その一例として、特許文献1に記載のナビゲーション装置がある。特許文献1に記載のナビゲーション装置は、過去に渋滞した道路の情報を渋滞した時間帯、日付および曜日と関連付けて渋滞情報として蓄積し、蓄積された渋滞情報に基づいて、目的地までの最短経路中に渋滞があるか否かを判定し、渋滞がある場合には渋滞箇所を迂回する経路を探索し、迂回する経路と最短経路とを比較して所要時間が最短になる経路を選択する。
【特許文献1】特開2003−315077号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のナビゲーション装置では、蓄積された渋滞情報のうち、時間帯、日付および曜日の最も近い渋滞情報を使用して経路中に渋滞があるか否かが判定されるため、使用される渋滞情報が必ずしも現在の渋滞状況を正確に表しているとは限らないという問題があった。また、VICSなどから渋滞情報が取得できない道路が存在することから、取得される渋滞情報のみでは、経路作成において全ての渋滞状況を考慮できないという問題があった。
【0005】
それ故に、本発明は、取得される最新の渋滞情報を考慮して経路作成を行い、さらに、VICSなどから取得できない渋滞状況を取得された渋滞情報を用いて推定し、推定した渋滞状況も考慮したより短い時間で目的地に到達できる経路を提示するナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のナビゲーション装置は、現在の位置を取得する位置情報取得部と、地図情報を格納する地図情報格納部と、操作指示を入力するための入力部と、道路の渋滞情報を取得する渋滞情報取得部と、渋滞情報取得部で取得した渋滞情報に基づいて、渋滞している道路の付近の渋滞状況を推定する渋滞推定部と、位置情報取得部で取得した現在位置と、地図情報格納部に格納された地図情報と、入力部を用いて入力された目的地の情報とに加え、渋滞推定部で推定された渋滞状況に基づいて、現在地から目的地までの経路情報を作成する経路情報作成部と、経路情報作成部で作成された経路情報に基づいて、目的地までの経路案内を行う案内情報を作成する案内情報作成部と、案内情報作成部で作成した案内情報を利用者に提供する案内情報提供部とを備える。
【0007】
渋滞推定部は、渋滞情報取得部により渋滞情報が取得できない道路の渋滞状況を推定することが好ましい。
【0008】
また、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している道路と交差する道路の渋滞状況を推定することが好ましい。
【0009】
あるいは、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点の渋滞状況を推定することが好ましい。
【0010】
また、経路情報作成部は、渋滞情報と渋滞推定部で推定された渋滞状況とに基づいて、渋滞している道路を回避する経路を作成することが好ましい。
【0011】
また、経路情報作成部は、渋滞情報と渋滞推定部で推定された渋滞状況とに基づいて、渋滞している道路に左折で進入する経路を作成することが好ましい。
【0012】
また、地図情報格納部に格納された地図情報には、ノードとリンクとが含まれており、経路情報作成部は、ノードおよびリンクの少なくとも一方に付されたコストに基づいて経路情報を作成し、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点に対応したノードに付されたコストを増加させることが好ましい。
【0013】
また、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点に対応したノードの直進コストを増加させることが好ましい。
【0014】
また、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している左側通行の道路に含まれる交差点に対応したノードの右折コストを増加させることが好ましい。
【0015】
また、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している右側通行の道路に含まれる交差点に対応したノードの左折コストを増加させることが好ましい。
【0016】
あるいは、地図情報格納部に格納された地図情報には、ノードとリンクとが含まれており、経路情報作成部は、ノードおよびリンクの少なくとも一方に付されたコストに基づいて経路情報を作成し、渋滞推定部は、渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点に対応したノードに接続されたリンクのコストを増加させてもよい。
【0017】
また、本発明のナビゲーション方法は、現在の位置を取得する位置情報取得ステップと、操作指示を入力する入力ステップと、道路の渋滞情報を取得する渋滞情報取得ステップと、渋滞情報取得ステップで取得した渋滞情報に基づいて、渋滞している道路の付近の渋滞状況を推定する渋滞推定ステップと、地図情報と、位置情報取得ステップで取得した現在位置と、入力ステップにおいて入力された目的地の情報とに加え、渋滞推定ステップで推定された渋滞状況に基づいて、現在地から目的地までの経路情報を作成する経路情報作成ステップと、経路情報作成ステップで作成された経路情報に基づいて、目的地までの経路案内を行う案内情報を作成する案内情報作成ステップと、案内情報作成ステップで作成した案内情報を利用者に提供する案内情報提供ステップとを備える。
【発明の効果】
【0018】
本発明のナビゲーション装置は、渋滞推定部を備えることにより、渋滞情報取得部により渋滞情報が取得できない道路の渋滞状況を推定する。これにより、より正確な渋滞状況を考慮した経路を作成することができることから、より短い時間で目的地に到達する経路を提示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
図1は、本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置の構成図である。本実施形態に係るナビゲーション装置は、位置情報取得部100、姿勢情報取得部101、渋滞情報取得部102、地図情報格納部103、入力部104、ナビゲーション部108、案内情報提供部109を備える。
【0020】
位置情報取得部100および姿勢情報取得部101は、自車の位置および姿勢情報を取得する。位置情報取得部100は、例えば、GPS受信機および速度センサなどから構成される。姿勢情報取得部101は、例えば、ジャイロセンサなどから構成される。GPS受信機は車両の地球上における絶対位置を検出し、速度センサは車両の移動速度を検出し、ジャイロセンサは車両の姿勢を検出する。
【0021】
より詳細には、GPS受信機は、自車の絶対位置、車両進行方向および日時などの情報を受信し、受信した情報をナビゲーション部108に出力する。また、車速センサは、自車の速度を測定し、測定した自車の速度をナビゲーション部108に出力する。さらに、ジャイロセンサは、自車の角速度を測定し、測定した角速度を時間積分することにより自車の相対的な姿勢の変化量を求め、求めた自車の姿勢の変化量をナビゲーション部108に出力する。
【0022】
ナビゲーション部108は、GPS受信機、車速センサおよびジャイロセンサから供給された情報に基づいて、自車の位置および姿勢を自立航法を用いて求める。自立航法については、従来から用いられている方法であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
【0023】
渋滞情報取得部102は、渋滞情報を取得する。渋滞情報取得部102には、例えば、電波や光のビーコン、VICS受信機(FM多重放送受信機)、携帯電話などが用いられる。渋滞情報取得部102が取得する渋滞情報としては、例えば、渋滞箇所を示す道路番号、渋滞の先頭位置、渋滞の長さ、渋滞箇所での旅行時間などがある。また、渋滞情報取得部102は、これら渋滞情報の更新時刻を取得する。取得された渋滞情報は、ナビゲーション部108に出力される。
【0024】
地図情報格納部103は、地図情報をデジタル情報として格納する。地図情報格納部103には、例えば、CD−ROM、DVD−ROM、ハードディスクドライブ(HDD)などが用いられる。地図情報格納部103には、ナビゲーション部108で行われる処理(後述する経路情報作成処理、案内情報作成処理、渋滞推定処理など)に使用される地図情報が格納される。地図情報格納部103に格納される地図情報の一例としては、道路データ、背景情報、市町村や交差点の名称などの文字や記号などが挙げられる。道路データには、道路リスト、ノードテーブル、交差点構成ノードリスト、交差点ネットリストなどが含まれる。ノードテーブルには、信号情報、ノードに接続される接続リンク情報、ノードおよびリンクに付されるコストの情報などが含まれる。また、背景情報は、地図画面上に道路、建物、施設、公園、河川などを表示するために用いられる。
【0025】
入力部104には、例えば、音声により情報を入力するためのマイクロフォン、本ナビゲーション装置を操作するための専用リモコン、赤外線通信機能を搭載した携帯電話や携帯情報端末などが用いられる。利用者は、入力部104を操作し、目的地の入力や本ナビゲーション装置の機能設定などを行う。
【0026】
ナビゲーション部108は、経路情報作成部105、案内情報作成部106、および、渋滞推定部107を含む。これらは、それぞれ、経路情報の作成、案内情報の作成、渋滞の推定といった処理を行う。ナビゲーション部108は、例えば、CPU、ROM、RAMなどにより構成される。
【0027】
経路情報作成部105は、位置情報取得部100および姿勢情報取得部101から取得された自車の位置情報と、地図情報格納部103に格納されている地図情報と、入力部104を介して利用者から入力された目的地の情報とに基づいて、自車の現在位置から目的地までの経路情報を作成する。また、案内情報作成部106は、経路情報作成部105によって作成された経路情報に基づいて、利用者を目的地まで案内するための案内情報を作成する。また、本ナビゲーション装置の特徴である渋滞推定部107は、渋滞情報取得部102によって取得された渋滞情報に基づいて、目的地までの経路において発生している渋滞を推定する。
【0028】
案内情報提供部109は、案内情報作成部106によって作成された案内情報を利用者に提供する。案内情報提供部109は、例えば、液晶ディスプレイやスピーカなどから構成される。液晶ディスプレイに表示される案内情報の例としては、例えば、自車の位置を中心とする周辺の地図画像や、交差点付近での交差点の拡大図などが挙げられる。また、スピーカから出力される案内情報の例としては、例えば、交差点までの距離、右折や左折の情報、周辺の渋滞情報などが挙げられる。
【0029】
図2は、本実施形態に係るナビゲーション装置の構成の具体例を示す図である。図2に示すナビゲーション装置は、GPS受信機201、ジャイロセンサ202、車速センサ203、演算処理部207、VICS情報受信機208、HDD209、液晶ディスプレイ210、スピーカ211、および、マイクロフォン212を備える。演算処理部207は、CPU204、ROM205およびRAM206を備える。
【0030】
GPS受信機201、ジャイロセンサ202および車速センサ203は、位置情報取得部100および姿勢情報取得部101に相当する。また、演算処理部207は、ナビゲーション部108に相当し、VICS情報受信機208は、渋滞情報取得部102に相当する。また、HDD209は、地図情報格納部103に相当し、マイクロフォン212は、入力部104に相当する。さらに、液晶ディスプレイ210およびスピーカ211は、案内情報提供部109に相当する。
【0031】
次に、本実施形態に係るナビゲーション装置で行われる処理について説明する。図3は、本ナビゲーション装置における主要な処理の手順を示すフローチャートである。
【0032】
まず、本ナビゲーション装置が起動されると、ナビゲーション部108は、位置情報取得部100および姿勢情報取得部101から自車の現在位置および姿勢情報を取得する(ステップS301)。次に、ナビゲーション部108は、利用者から目的地の情報(郵便番号、住所、電話番号など)を、入力部104を介して取得する(ステップS302)。この入力に基づいて、ナビゲーション部108は目的地を設定する。
【0033】
次に、ナビゲーション部108に含まれる経路情報作成部105は、自車の現在位置から設定された目的地まで経路探索を行う。経路の探索方法には様々な方法があるが、本ナビゲーション装置では最短経路探索法を用いる。最短経路探索法とは、地図上の交差点などをノード、道路などをリンクで表現し、これらノードやリンクに付されたコストの合計が最小となる経路を求める方法である。最短経路探索法の例としては、ダイクストラ法などが挙げられる。経路情報作成部105は、経路探索を行った後、自車の現在位置から目的地までの最短経路である経路情報を作成する(ステップS303)。
【0034】
ここで、図4を参照しながら経路情報の作成方法を具体的に説明する。図4は、車両401の位置から目的地402までの経路を、ノードおよびリンクによって表現した図である。図中の白丸はノードを表し、太線および点線はリンクを表す。図中のリンクに添えられた数字は、リンクに付されたコストを表す。また、図4には示されていないが、ノードにもコストが付される場合がある。例えば、交差点を表すノードには、車両が右折する場合には右折コストが付され、左折する場合には左折コストが付される。
【0035】
図4には、車両401が通り得る経路として、太線で示された経路と点線で示された経路が示されている。経路情報作成部105は、これらの経路に対して経路探索を行う。具体的には、各経路のリンクに付されたコストを自車401の位置から目的地402まで加算し、コストの合計を比較する。実際に太線で示された経路のコストを加算すると、コストの合計は「5」となり、点線で示された経路のコストを加算すると、コストの合計は「11」となる。したがって、経路情報作成部105は、太線で示された経路を経路情報として選択する。
【0036】
なお、一般にノードやリンクには、図5に示すような情報が付されている。各ノードに付されている情報には、信号情報、渋滞情報、そのノードに接続されるリンクの情報などがある。また、ノードに接続される各リンクに付されている情報には、道路が何レーンあるかといったレーン情報などが含まれる。
【0037】
前述のステップS303の後、ナビゲーション部108に含まれる案内情報作成部106は、目的地まで経路情報に沿って利用者を案内するための案内情報を作成する(ステップS304)。案内情報の例としては、例えば、交差点、分岐点や目的地のように、案内の対象となる地点(以下、案内対象地点という)の情報、案内対象地点の手前で案内情報を提供する地点(以下、案内情報提供地点という)の情報、目的地付近で案内情報を提供する地点(以下、目的地案内範囲という)の情報、案内情報提供地点において提供される案内対象地点までの距離、案内対象地点に存在するランドマークの情報、目的地案内範囲で自車が目的地に到達したことを知らせる目的地案内情報などが挙げられる。
【0038】
ステップS304の後、ナビゲーション部108は、自車の現在位置および姿勢情報を位置情報取得部100および姿勢情報取得部101から取得する(ステップS305)。
【0039】
次に、ナビゲーション部108は、自車の位置が案内情報提供地点であるか否かを判定する。自車の位置が案内情報提供地点である場合には(ステップS306のYes)、ナビゲーション部108は、さらに自車の位置が目的地案内範囲か否かを判定する(ステップS307)。自車の位置が目的地案内範囲の外であれば(ステップS307のNo)、ナビゲーション部108は、案内情報を利用者に提供する(ステップS308)。案内情報提供地点において提供される案内情報の例としては、例えば、液晶ディスプレイに表示されている地図上に矢印が表示され、「100メートル先、コンビニエンスストアのある交差点を左折です」といった情報がスピーカから音声で提供される。
【0040】
自車の位置が案内情報提供地点でない場合には(ステップS306のNo)、ナビゲーション部108は、渋滞情報の取得を試みる。ここで渋滞情報が取得された場合には(ステップS309のYes)、ナビゲーション部108は、取得した渋滞情報とナビゲーション部108に記憶されている渋滞情報とを比較する。取得した渋滞情報がナビゲーション部108に記憶されている渋滞情報と異なる場合、あるいは、ナビゲーション部108に渋滞情報が記憶されていない場合には(ステップS310のYes)、ナビゲーション部108は、渋滞情報を更新する(ステップS311)。
【0041】
渋滞情報が取得されなかった場合(ステップS309のNo)、あるいは、取得した渋滞情報がナビゲーション部108に記憶されているものと同じである場合(ステップS310のNo)、ナビゲーション部108は、自車の現在位置および姿勢情報を位置情報取得部100および姿勢情報取得部101から取得する(ステップS305)。
【0042】
ステップS311で渋滞情報が更新された場合には、ナビゲーション部108に含まれる経路情報作成部105および渋滞推定部107は、後述する渋滞回避経路作成処理(ステップS312)を行う。渋滞回避経路が作成された後、ナビゲーション部108に含まれる案内情報作成部106は、作成された渋滞回避経路に基づいて、案内情報を作成する(ステップS304)。
【0043】
この時、ナビゲーション部108は、利用者に対して渋滞の状況を説明する案内情報を提供し、利用者は、経路の変更を行うか否かをナビゲーション部108に入力してもよい。その一例として、ナビゲーション部108は利用者に対して、「この先の○○交差点で右折待ちの渋滞が発生している可能性があります。経路を変更しますか?」というアナウンスを行い、利用者は「はい」または「いいえ」を返答することにより、経路変更するか否かをナビゲーション部108に入力することが考えられる。
【0044】
以上のステップS304〜S312の処理は、自車の位置が目的地案内範囲に入るまで繰り返し行われる。
【0045】
自車の位置が目的地案内範囲内である場合には(ステップS307のYes)、ナビゲーション部108は、目的地案内情報を提供する(ステップS313)。目的地案内範囲は、目的地からある一定の範囲とする。目的地案内範囲の決定方法の一例としては、目的地位置から半径10メートルの位置を目的地案内範囲とすることが考えられる。あるいは、利用者によってあらかじめ目的地案内範囲が設定されてもよい。自車が目的地案内範囲に入り、目的地案内情報が提供されると、ナビゲーション部108は案内を終了する。
【0046】
次に、図6を参照しながら渋滞回避経路作成処理(ステップS312)の概要を説明する。図6は、車両601の位置から目的地602までの経路を示した図である。図6において、道路603については、VICSなどから渋滞情報が得られており、得られた渋滞情報から渋滞箇所とその長さが、斜線部604によって示されている。また、道路605は、VICSなどから渋滞情報が得られない道路であるとする。
【0047】
一般に、渋滞している道路(図6では道路603)と、その道路と交差する道路(図6では道路605)とにおいて、渋滞している道路と交差する道路に右折レーンが無ければ、右折待ちの車両のために直進車が進めない状況が見られる。また、右折レーンがある場合でも、道路幅が狭いと同様に右折待ちの車両のために直進車が進めない状況が発生する場合がある。このような場合には、渋滞している道路と交差する道路にも渋滞が発生すると考えられる。例えば、図6においては、交差点607付近の道路605に渋滞が発生している可能性がある。
【0048】
しかしながら、VICSなどから道路605の渋滞状況が取得できないことから、従来のナビゲーション装置を用いて経路作成を行うと、破線606で示される経路が最短経路として採用されてしまう。これは、道路605が交差点607付近において渋滞している可能性が考慮されずに経路情報が作成されるからである。
【0049】
そこで、本実施形態に係るナビゲーション装置は、交差点607を直進する場合には、交差点607に対応したノードにコスト(以下、直進コストという)を付し、交差点607付近の道路605の渋滞状況を推定することにより、太線608で示すような渋滞を回避した経路情報を作成する。
【0050】
また、図7に示されるように、渋滞している道路703に沿った場所に目的地702がある場合にも、本ナビゲーション装置は、道路705が交差点707付近で渋滞していることを考慮し、車両が交差点707を右折する場合には、交差点707に対応したノードに後述する右折コスト増加処理を施した右折コストを付する。
【0051】
一般に左折によって渋滞している道路に進入する場合と、右折によって渋滞している道路に進入する場合とでは、右折によって渋滞している道路に進入する方が、利用者は危険にさらされる可能性が高い。右折の場合、例えば、渋滞の最後尾が進まなければ、交差点の中央に取り残される場合などがあるからである。
【0052】
以上のような状況を鑑み、本ナビゲーション装置では、目的地が渋滞している道路に沿った場所にある場合、右折コスト増加処理によって右折コストが左折コストよりも高く設定される。これにより、太線708で示すように、自車が渋滞している道路に対して左折で進入する経路情報が作成される。
【0053】
次に、図8を参照しながら本ナビゲーション装置の経路探索方法を説明する。図8は、図6に示される経路にノードおよびリンクを表示した図である。図中の白丸はノードを表す。また、図中のリンクに添えられた数字は、そのリンクのコストを表す。従来の経路探索方法との違いは、本ナビゲーション装置では道路605が渋滞していることを推定し、交差点607を表すノードに直進コスト(この例では「8」)を付することである。
【0054】
図8において、経路606および経路608に付されているコストの合計を計算すると、経路606に付されているコストの合計は「19」であり、経路608に付されているコストの合計は「15」である。したがって、この場合、経路608が目的地までの最短経路として選択される。
【0055】
さらに、図7に示される経路についても実際に経路探索を行う。図9は、図7に示される経路にノードおよびリンクを表示した図である。図8と同様に、図中の白丸はノードを表し、リンクに添えられた数字は、そのリンクのコストを表す。従来の経路探索方法との違いは、本ナビゲーション装置では交差点707を右折する場合、後述する渋滞推定処理において右折コスト増加処理を行い、渋滞を考慮した右折コスト(この例では「24」)を交差点707に対応したノードに付することである。
【0056】
図9において、経路706および経路708に付されているコストの合計を計算すると、経路706に付されているコストの合計は「29」であり、経路708に付されているコストの合計は「26」である。したがって、この場合、経路708が目的地までの最短経路として選択される。
【0057】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置は、渋滞している道路と交差する道路の渋滞状況を、取得した渋滞情報を用いて推定し、推定した渋滞状況を考慮した経路を作成する。本ナビゲーション装置では、このような経路の作成を可能にするために、図5に示されるようなノードおよびリンクの情報、並びに、前述した右折コスト、左折コストおよび直進コストに加えて、渋滞ノードフラグ、右折レーンフラグ、および、幅員フラグといった情報が、ノードあるいはリンクに付される(図10)。以下、これらのフラグを用いた渋滞回避経路作成処理(ステップS312)について説明する。
【0058】
渋滞回避経路作成処理(ステップS312)において行われる処理について、図11のフローチャートを参照しながら説明する。渋滞回避経路作成処理が開始されると、まず、ナビゲーション部108は、交差点に対応したノードに付された右折レーンフラグ、幅員フラグ、および、渋滞フラグを全てオフに初期化する(ステップS1101)。次に、ナビゲーション部108は、図3のステップS309において取得した渋滞情報に基づいて、渋滞箇所に存在する交差点に対応したノードの渋滞フラグをオンにする(ステップS1102)。
【0059】
次に、ナビゲーション部108は、現在の経路情報において、経路上に渋滞フラグがオンのノードが存在するか否かを判定する(ステップS1103)。この処理において、経路上に渋滞フラグがオンのノードが存在しないと判定されると(ステップS1103のNo)、ナビゲーション部108は、現在の経路情報において、自車の経路には渋滞は存在しないと判断し、現在の経路情報に基づいて利用者を案内する。
【0060】
ステップS1103において、経路上に渋滞フラグがオンのノードが存在すると判定されると(ステップS1103のYes)、ナビゲーション部108は、該当するノードに接続されるリンクに含まれるレーン情報と幅員情報とを、地図情報格納部103から取得する(ステップS1104)。
【0061】
次に、ナビゲーション部108は、ステップS1104において取得されたレーン情報に、右折レーンが存在するか否かを判定する(ステップS1105)。取得されたレーン情報に右折レーンが存在する場合には(ステップS1105のYes)、ナビゲーション部108は、該当するノードの右折レーンフラグをオンにする(ステップS1106)。レーン情報に右折レーンが存在しない場合には(ステップS1105のNo)、該当するノードの右折レーンフラグはオフのままである。
【0062】
次に、ナビゲーション部108は、ステップS1104において取得された幅員情報を参照し、幅員情報に含まれる道路幅の情報が規定値以上であるかどうかを判定する(ステップS1107)。幅員情報に含まれる道路幅の情報が規定値以上である場合には(ステップS1107のYes)、ナビゲーション部108は、該当するノードの幅員フラグをオンにする(ステップS1108)。道路幅の情報が規定値未満であれば(ステップS1107のNo)、該当するノードの幅員フラグはオフのままである。
【0063】
次に、ナビゲーション部108は、渋滞フラグがオンのノード全てについて、上記ステップS1104〜S1108の処理が行われたか否かを判定する(ステップS1109)。渋滞フラグがオンのノード全てについて、上記の処理が行われた後(ステップS1109のYes)、ナビゲーション部108に含まれる経路情報作成部105および渋滞推定部107は、渋滞推定処理を行う(ステップS1110)。
【0064】
次に、渋滞推定処理(ステップS1110)において行われる処理について、図12のフローチャートを参照しながら説明する。渋滞推定処理が開始されると、渋滞推定部107は、後述する直進コスト増加処理を行う(ステップS1201)。この処理により、渋滞している道路と交差する道路を直進する場合における、交差点に対応したノードの直進コストが計算される。
【0065】
次に、渋滞推定部107は、後述する右折コスト増加処理を行う(ステップS1202)。この処理により、渋滞している道路に対して右折で進入する場合における、交差点に対応したノードの右折コストが計算される。
【0066】
次に、経路情報作成部105は、渋滞推定部107によって新たに計算されたノードのコストに基づいて、経路を再探索する(ステップS1203)。
【0067】
ステップS1203において、新たな経路が得られた場合(ステップS1204のYes)、経路情報作成部105は、渋滞推定処理を開始する前に採用されていた経路(以下、処理前の経路という)の旅行時間と、新たに得られた経路の旅行時間とを比較する。この比較において、処理前の経路の旅行時間と新たに得られた経路の旅行時間との差が規定値以上であれば(ステップS1205のYes)、経路情報作成部105は、新たに得られた経路を新しい経路として採用する(ステップS1206)。旅行時間の差が規定値未満であれば、経路情報作成部105は、処理前の経路を引き続き使用する。
【0068】
ステップS1205において旅行時間差を比較する理由は、利用者に旅行時間を優先するか、旅行距離を優先するのかを判断してもらうためである。したがって、本ナビゲーション装置では、あらかじめ利用者に「旅行時間差が何分違うならば回り道をしても良い」という時間を設定してもらい、利用者から入力された時間を規定値として、ステップS1205の処理が行われる。例えば、利用者が「旅行時間差が20分違うなら回り道をしても良い」と入力した場合に、ステップS1205において、旅行時間差が20分以上であれば、経路情報作成部105は、新たに得られた経路を経路として採用し、旅行時間差が20分未満であれば、経路情報作成部105は、処理前の経路を引き続き使用する。
【0069】
ステップS1203において、新たな経路が得られなかった場合には(ステップS1204のNo)、経路情報作成部105は、処理前の経路を引き続き使用する。
【0070】
次に、直進コスト増加処理(ステップS1201)について詳しく説明する。図13は、直進コスト増加処理の詳細を示すフローチャートである。直進コスト増加処理が開始されると、まず、渋滞推定部107は、渋滞フラグがオンのノードを選択する(ステップS1301)。
【0071】
次に、選択されたノードについて、渋滞推定部107は、右折レーンフラグがオンか否かを判定する(ステップS1302)。右折レーンフラグがオフ(ステップS1302のNo)、すなわち右折レーンが存在しない場合には、渋滞推定部107は、直進コストを初期値の2倍にする(ステップS1303)。右折レーンフラグがオン(ステップS1302のYes)、すなわち右折レーンが存在する場合には、直進コストは初期値のままである。ここでは、右折レーンが無ければ、右折待ちの車両のために直進車が進めない状況を想定している。
【0072】
次に、渋滞推定部107は、幅員フラグがオンか否かを判定する(ステップS1304)。幅員フラグがオフ(ステップS1304のNo)、すなわち道路幅が規定値未満の場合には、渋滞推定部107は、直進コストを2倍にする(ステップS1305)。幅員フラグがオン(ステップS1304のYes)、すなわち道路幅が規定値以上の場合には、直進コストはそのままである。ここでは、道路幅が狭い場合に、右折や左折待ちの車両のために直進車が進めない状況を想定している。
【0073】
次に、渋滞推定部107は、渋滞距離が規定値以上であるか否かを判定する(ステップS1306)。渋滞距離が規定値以上の場合(ステップS1306のYes)、渋滞推定部107は、直進コストを2倍にする(ステップS1307)。渋滞距離が規定値未満(ステップS1306のNo)の場合、直進コストはそのままである。ここでは、渋滞距離が規定値以上の場合、渋滞が激しく、交差点付近で車両が進むことが困難である状況を想定している。
【0074】
次に、渋滞推定部107は、渋滞フラグがオンのノード全てについて、ステップS1301〜S1307の処理が行われたか否かを判定する(ステップS1308)。渋滞フラグがオンのノード全てについて上記の処理が行われると、渋滞推定部107は、直進コスト増加処理を終了する。
【0075】
次に、右折コスト増加処理(ステップS1202)について詳しく説明する。図14は、右折コスト増加処理の詳細を示すフローチャートである。右折コスト増加処理が開始されると、まず、渋滞推定部107は、渋滞フラグがオンのノードを選択する(ステップS1401)。
【0076】
次に、選択されたノードについて、渋滞推定部107は、右折レーンフラグがオンか否かを判定する(ステップS1402)。右折レーンフラグがオフの場合には(ステップS1402のNo)、渋滞推定部107は、右折コストを初期値の2倍にする(ステップS1403)。右折レーンフラグがオンの場合には(ステップS1402のYes)、右折コストは初期値のままである。ここでは、右折レーンが無ければ、直進や左折待ちの車両のために右折できない状況を想定している。
【0077】
次に、渋滞推定部107は、幅員フラグがオンか否かを判定する(ステップS1404)。幅員フラグがオフの場合には(ステップS1404のNo)、渋滞推定部107は、右折コストを2倍にする(ステップS1405)。幅員フラグがオンの場合には(ステップS1404のYes)、右折コストはそのままである。ここでは、道路幅が狭い場合に、直進や左折待ちの車両のために右折できない状況を想定している。
【0078】
次に、渋滞推定部107は、渋滞距離が規定値以上であるか否かを判定する(ステップS1406)。渋滞距離が規定値以上の場合(ステップS1406のYes)、渋滞推定部107は、右折コストを2倍にする(ステップS1407)。渋滞距離が規定値未満(ステップS1406のNo)の場合、右折コストはそのままである。ここでは、直進コスト増加処理の場合と同様に、渋滞距離が規定値以上の場合には、渋滞が激しく、交差点付近で車両が進むことが困難であることを想定している。
【0079】
次に、渋滞推定部107は、渋滞フラグがオンのノード全てについて、ステップS1401〜S1407の処理が行われたか否かを判定する(ステップS1408)。渋滞フラグがオンのノード全てについて上記の処理が行われると、渋滞推定部107は、右折コスト増加処理を終了する。
【0080】
以上のように、本実施形態に係るナビゲーション装置は、渋滞している道路と交差する道路の渋滞状況を、取得した渋滞情報を用いて推定し、推定した渋滞状況を考慮した経路を作成する。これにより、VICSなどから渋滞情報が取得できない道路の渋滞状況についても推定することができ、より正確な渋滞状況を考慮した経路を作成することができることから、より短い時間で目的地に到達する経路を提示することができる。
【0081】
より詳細には、本ナビゲーション装置は、渋滞箇所に含まれる交差点に対応したノードのコストを増加させることにより、この交差点における渋滞状況を推定する。また、本ナビゲーション装置は、渋滞箇所に含まれる交差点に対応したノードに、右折レーンがあるか否かを示す情報、および、道路の幅が規定値以上であるか否かを示す情報を付する。さらに、本ナビゲーション装置は、渋滞情報から渋滞距離を取得し、取得した渋滞距離を考慮し、渋滞箇所に含まれる交差点のノードのコストを計算する。これにより、渋滞箇所に含まれる交差点における渋滞状況を精度良く推定することができる。
【0082】
なお、本実施形態では、渋滞箇所に含まれる交差点に対応したノードのコストを増加させることにより、渋滞を推定することとしたが、渋滞箇所に含まれるリンクのコストを増加させる方法を用いても同様の渋滞推定処理が可能である。具体的には、リンク情報に付されている旅行時間をコストとみなし、取得した渋滞情報に基づいて旅行時間を増加させることにより、渋滞推定処理を行うことが可能である。この場合、本ナビゲーション装置は、渋滞箇所に含まれる交差点に対応したノードに接続されるリンクに対して、旅行時間を増加させる。これにより、渋滞している交差点だけでなく、渋滞している区間を利用者に提示することができる。
【0083】
なお、本実施形態では、ステップS1303、S1305、S1307、S1403、S1405およびS1407において、コストを2倍にするとしたが、コストの増加方法はこれに限られない。
【0084】
また、渋滞箇所に含まれる交差点に対応したノードのコストの増加方法は、利用者が設定してもよい。この場合、本ナビゲーション装置は、利用者が設定したパラメータを用いて、ノードのコストを増加させる。
【0085】
なお、本ナビゲーション装置は、右折レーンを左折レーンに、右折コストを左折コストに変換することにより、右側通行に対応させることが可能である。
【0086】
また、以上の説明では、本ナビゲーション装置は車載用として説明したが、携帯用に構成されても構わない。
【0087】
また、ナビゲーション部108に含まれる経路情報作成部105、案内情報作成部106、および、渋滞推定部107の処理は、コンピュータプログラムにより実現されても構わない。また、このようなコンピュータプログラムは、CD−ROMに代表される記録媒体に記録された状態で配布されても構わないし、インターネットなどのネットワークを通じて端末装置等に提供されても構わない。
【産業上の利用可能性】
【0088】
本発明のナビゲーション装置は、取得した渋滞情報に基づいて現在の渋滞状況を推定し、推定した渋滞状況を考慮した経路を作成することにより、より短い時間で目的地に到達できる経路を提示することから、車載用のナビゲーション装置などに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0089】
【図1】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図
【図2】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置の構成の具体例を示すブロック図
【図3】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における主要な処理の手順を示すフローチャート
【図4】経路探索方法を説明する図
【図5】ノードおよびリンクに付される情報の例を示す図
【図6】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における渋滞回避経路作成処理の概要を説明する図
【図7】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における渋滞回避経路作成処理の概要を説明する図
【図8】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における渋滞回避経路作成処理による経路の探索方法を示す図
【図9】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における渋滞回避経路作成処理による経路の探索方法を示す図
【図10】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置におけるノードに付される情報の例を示す図
【図11】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における渋滞回避経路作成処理の手順を示すフローチャート
【図12】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における渋滞推定処理の手順を示すフローチャート
【図13】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における直進コスト増加処理の手順を示すフローチャート
【図14】本発明の一実施形態に係るナビゲーション装置における右折コスト増加処理の手順を示すフローチャート
【符号の説明】
【0090】
100 位置情報取得部
101 姿勢情報取得部
102 渋滞情報取得部
103 地図情報格納部
104 入力部
105 経路情報作成部
106 案内情報作成部
107 渋滞推定部
108 ナビゲーション部
109 案内情報提供部


【特許請求の範囲】
【請求項1】
目的地までの経路案内を行うナビゲーション装置であって、
現在の位置を取得する位置情報取得部と、
地図情報を格納する地図情報格納部と、
操作指示を入力するための入力部と、
道路の渋滞情報を取得する渋滞情報取得部と、
前記渋滞情報取得部で取得した渋滞情報に基づいて、渋滞している道路の付近の渋滞状況を推定する渋滞推定部と、
前記位置情報取得部で取得した現在位置と、前記地図情報格納部に格納された地図情報と、前記入力部を用いて入力された目的地の情報とに加え、前記渋滞推定部で推定された渋滞状況に基づいて、現在地から目的地までの経路情報を作成する経路情報作成部と、
前記経路情報作成部で作成された経路情報に基づいて、目的地までの経路案内を行う案内情報を作成する案内情報作成部と、
前記案内情報作成部で作成した案内情報を利用者に提供する案内情報提供部とを備えた、ナビゲーション装置。
【請求項2】
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報取得部により渋滞情報が取得できない道路の渋滞状況を推定することを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項3】
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している道路と交差する道路の渋滞状況を推定することを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項4】
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点の渋滞状況を推定することを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項5】
前記経路情報作成部は、前記渋滞情報と前記渋滞推定部で推定された渋滞状況とに基づいて、渋滞している道路を回避する経路を作成することを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項6】
前記経路情報作成部は、前記渋滞情報と前記渋滞推定部で推定された渋滞状況とに基づいて、渋滞している道路に左折で進入する経路を作成することを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項7】
前記地図情報格納部に格納された地図情報には、ノードとリンクとが含まれており、
前記経路情報作成部は、前記ノードおよび前記リンクの少なくとも一方に付されたコストに基づいて前記経路情報を作成し、
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点に対応したノードに付されたコストを増加させることを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項8】
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点に対応したノードの直進コストを増加させることを特徴とする、請求項7に記載のナビゲーション装置。
【請求項9】
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している左側通行の道路に含まれる交差点に対応したノードの右折コストを増加させることを特徴とする、請求項7に記載のナビゲーション装置。
【請求項10】
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している右側通行の道路に含まれる交差点に対応したノードの左折コストを増加させることを特徴とする、請求項7に記載のナビゲーション装置。
【請求項11】
前記地図情報格納部に格納された地図情報には、ノードとリンクとが含まれており、
前記経路情報作成部は、前記ノードおよび前記リンクの少なくとも一方に付されたコストに基づいて前記経路情報を作成し、
前記渋滞推定部は、前記渋滞情報に基づいて、渋滞している道路に含まれる交差点に対応したノードに接続されたリンクのコストを増加させることを特徴とする、請求項1に記載のナビゲーション装置。
【請求項12】
地図情報を用いて目的地までの経路案内を行うナビゲーション方法であって、
現在の位置を取得する位置情報取得ステップと、
操作指示を入力する入力ステップと、
道路の渋滞情報を取得する渋滞情報取得ステップと、
前記渋滞情報取得ステップで取得した渋滞情報に基づいて、渋滞している道路の付近の渋滞状況を推定する渋滞推定ステップと、
前記地図情報と、前記位置情報取得ステップで取得した現在位置と、前記入力ステップにおいて入力された目的地の情報とに加え、前記渋滞推定ステップで推定された渋滞状況に基づいて、現在地から目的地までの経路情報を作成する経路情報作成ステップと、
前記経路情報作成ステップで作成された経路情報に基づいて、目的地までの経路案内を行う案内情報を作成する案内情報作成ステップと、
前記案内情報作成ステップで作成した案内情報を利用者に提供する案内情報提供ステップとを備えた、ナビゲーション方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【公開番号】特開2006−162398(P2006−162398A)
【公開日】平成18年6月22日(2006.6.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−353206(P2004−353206)
【出願日】平成16年12月6日(2004.12.6)
【出願人】(000005821)松下電器産業株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】