ナビゲーション装置およびナビゲーション方法
【課題】ナビゲーション装置の利便性を損なうことなく、その消費電力を節減する。
【解決手段】ナビゲーション装置１の表示装置５１は、所電力効果の大きい電子ペーパによって構成される。制御ユニット１０は、誘導経路生成処理部１１の処理として、地図データ記憶部４１を参照して、出発地から目的地までの誘導経路から右左折が必要な交差点を誘導個所として抽出する。また、電力制御誘導処理部１２として、自車がある誘導個所を通過したとき、その誘導個所から次の誘導個所までの誘導経路の地図を表示装置５１に表示するとともに、自車が次の誘導個所に到達するまでの所要時間を算出し、その所要時間から所定の時間を差し引いた時間、位置検出ユニット２０への電力供給を遮断する。また、誘導個所案内処理部１３の処理として、自車と誘導個所までの距離が所定の距離以下になったとき、その誘導箇所の交差点の拡大地図を表示する。
【解決手段】ナビゲーション装置１の表示装置５１は、所電力効果の大きい電子ペーパによって構成される。制御ユニット１０は、誘導経路生成処理部１１の処理として、地図データ記憶部４１を参照して、出発地から目的地までの誘導経路から右左折が必要な交差点を誘導個所として抽出する。また、電力制御誘導処理部１２として、自車がある誘導個所を通過したとき、その誘導個所から次の誘導個所までの誘導経路の地図を表示装置５１に表示するとともに、自車が次の誘導個所に到達するまでの所要時間を算出し、その所要時間から所定の時間を差し引いた時間、位置検出ユニット２０への電力供給を遮断する。また、誘導個所案内処理部１３の処理として、自車と誘導個所までの距離が所定の距離以下になったとき、その誘導箇所の交差点の拡大地図を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力を考慮したナビゲーション装置およびナビゲーション方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、国内外において、ＧＰＳ（Global Positioning System）などにより車両や歩行者の現在位置を検出し、その検出した現在位置から目的地までの適切な経路を探索したうえで、その探索した経路を表示装置に表示するとともに、交差点などでは、音声などを用いて進行方向などを誘導案内するナビゲーション装置の普及が進行している。
【０００３】
また、近年は、地球温暖化という環境問題への取り組みのために、あらゆる工業製品において省エネルギーを図る努力がなされている。ナビゲーション装置は、車両に搭載されるにせよ、人に携帯されるにせよ、バッテリによって駆動されるものであるため、とくに消費電力を節減するという意味での省エネルギーの必要性が高い。
【０００４】
例えば、特許文献１や特許文献２には、消費電力の節減を考慮した車両用のナビゲーション装置の例が開示されている。特許文献１や特許文献２では、車両のドライバが経路の表示や誘導案内を必要としない場合、例えば、しばらくの間は道なりに車両を走行させればいいような場合には、表示装置や音声出力装置への電力供給を遮断することによって、ナビゲーション装置の消費電力の低減を図るとしている。
【特許文献１】特開平９−５１０２号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示されたナビゲーション装置では、ドライバは、一定の間、道なりに運転さえすればよいとはいえ、その間、次の誘導表示が行われるまで、地図や経路が表示された表示画面までもオフされてしまう。つまり、ドライバは、その間、走行中の道路の名称や次の誘導個所の交差点の名称などを確認することができなくなる。これは、ドライバにとっての利便性が損なわれることを意味する。
【０００６】
また、これらの従来技術においては、誘導経路からの逸脱を検知するために、ＧＰＳ電波の受信機をはじめ、位置検出に関連するセンサやその駆動回路は動作するとしている。従って、その受信機、センサ、駆動回路などには、表示画面がオフされたときであっても電力が供給されている。もし、ドライバが道なりに運転さえすればよいのであれば、誘導経路からの逸脱することもないので、位置検出に関連する装置が動作する必要はない。つまり、従来技術では、消費電力の節減が十分に徹底されているとはいい難い。
【０００７】
そこで、本発明においては、誘導経路などを表示することの利便性を損なうことなく、消費電力を節減することが可能なナビゲーション装置およびナビゲーション方法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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明のナビゲーション装置では、まず、その表示装置として、電力供給を遮断しても表示内容がそのまま表示され続けるという性質を備えた電子ペーパを用いた。さらに、電子ペーパは、表示内容が静止しているときには、電力が消費されず、表示内容が変更されるときにだけ電力が消費されるという性質を備えている。
【０００９】
そこで、本発明のナビゲーション装置では、このような電子ペーパの性質を考慮して、より大きな省電力効果を得るために、まず第１に、道なりにただ直進すればいいような交差点での誘導指示表示は行わず、右左折が必要な交差点（以下、誘導個所交差点という）でのみ右左折の誘導指示表示を行うようにした。このとき、表示装置には、ある誘導個所交差点（出発地を含む）から次の誘導個所交差点（目的地を含む）までの誘導経路を含む地図を表示し、自車位置も表示しないとする。すなわち、表示装置には、自車が複数の直進交差点を通過するときには、その間ずっと同じ地図が表示されることになる。
【００１０】
第２に、本発明のナビゲーション装置では、ある誘導個所交差点（出発地を含む）を通過したとき、その誘導個所交差点（出発地を含む）から次の誘導個所交差点（目的地を含む）までの地図を表示装置に表示するとともに、自車が次の誘導個所交差点（目的地を含む）に到達するまでの所要時間を予測し、その所要時間から所定の時間を差し引いた時間を電力供給遮断時間として求め、その電力供給遮断時間の間、自車位置を検出するための位置検出装置などへの電力供給を遮断するようにした。
【００１１】
本発明のナビゲーション装置では、表示装置として電子ペーパを用いているので、電力供給が遮断されたとしても、表示装置には次の誘導個所交差点（目的地を含む）までの誘導経路を含む地図が表示されたままの状態となるが、その誘導経路は道なりに単に直進すればよい誘導経路であるので、ドライバにとって大きな不便はない。
【００１２】
また、本発明のナビゲーション装置では、直進交差点での誘導指示を省略し、右左折が必要な交差点（誘導個所交差点）でのみ誘導指示を行うので、電子ペーパに表示する表示内容の変更頻度が削減されることになり、その結果、電力消費が低減される。さらに、本発明のナビゲーション装置では、車両が直進交差点の誘導経路を走行中には、位置検出装置などへの電力供給をも遮断するようにしたので、より大きな消費電力の節減を達成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ナビゲーション装置の利便性を損なうことなく、その消費電力を節減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳しく説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係るナビゲーション装置のブロック構成の例を示した図である。図１に示すように、ナビゲーション装置１は、通常のコンピュータなどにより構成された制御ユニット１０に、位置検出ユニット２０、操作ユニット３０、外部記憶ユニット４０、表示・出力ユニット５０などが接続されて構成され、さらに、前記の各ユニット１０〜５０に電力を供給する電源ユニット６０を含んで構成される。
【００１６】
ここで、制御ユニット１０は、機能的には、誘導経路生成処理部１１、電力制御誘導処理部１２、誘導個所案内処理部１３、移動経路記録処理部１４などの処理部を含んで構成される。また、ハードウエアとしての制御ユニット１０は、集積回路などで構成された演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリと、含んで構成される。なお、これらの処理部１１〜１４の機能については、別途、詳しく説明するが、その機能は、前記ＣＰＵが、ＲＡＭ、ＲＯＭなどのメモリに格納された所定のプログラムを実行することによって実現される。
【００１７】
位置検出ユニット２０は、ＧＰＳ受信機２１、方位センサ２２、速度センサ２３などを含んで構成される。ＧＰＳ受信機２１は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信し、その受信タイミングの差や、その電波に含まれる時刻情報などに基づき、そのＧＰＳ受信機２１を搭載した車両の位置情報（緯度、経度のデータ）を取得する。
【００１８】
また、方位センサ２２は、ジャイロセンサやステアリング角度センサなどによって構成され、また、速度センサ２３は、車輪の回転数センサや対地ドップラレーダなどによって構成される。これらのセンサ２２，２３から時々刻々得られる方位情報や速度情報は、ＧＰＳ受信機２１によって取得される位置情報を補正したり、ＧＰＳ電波が届かないトンネル内やビルの谷間などで位置を検出したりするのに用いられる。なお、方位センサ２２や速度センサ２３は、必ずしもナビゲーション装置１の内部に含まれる必要はなく、その外部に設けられていても、方位情報や速度情報を制御ユニット１０に入力可能なものであればどのような形態のものであってもよい。
【００１９】
操作ユニット３０は、表示装置５１と一体となったタッチパネルスイッチ、表示装置５１の外周部などに設けられたメカ式のボタンスイッチ、赤外線などによるリモコン装置、音声入力用のマイクロフォンなどによって構成され、ドライバが各種情報を制御ユニット１０へ入力するのに使用される。
【００２０】
外部記憶ユニット４０は、フラッシュメモリが搭載されたメモリカード、ハードディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの記憶媒体およびその駆動装置によって構成され、道路ネットワークの地図データなどナビゲーションに必要な情報が記憶される。また、ドライバからの求めに応じて、車両の走行軌跡を表す経路情報などが記録される。本実施形態では、外部記憶ユニット４０内に地図データを記憶した地図データ記憶部４１が構成されているものとする。
【００２１】
なお、外部記憶ユニット４０は、ナビゲーション装置１の外にあるとし、例えば、携帯電話などの通信回線などを介して接続された地図情報センタや交通情報センタにあるとしてもよい。その場合には、制御ユニット１０は、必要に応じて、地図データを地図情報センタや交通情報センタからダウンロードして用いる。また、制御ユニット１０により取得された当該車両の走行軌跡を表した経路情報は、適宜、地図センタや交通情報センタなどにアップロードされる。
【００２２】
表示・出力ユニット５０は、表示装置５１、案内用ＬＥＤ５２、音声出力装置５３を含んで構成される。
【００２３】
表示装置５１には、地図や誘導経路などが表示されるが、本実施形態では、その表示装置５１としていわゆる電子ペーパを利用する。電子ペーパは、可撓性を有するフィルム上に、例えば、電気泳動方式のマイクロカプセルやコレステリック液晶を形成することによって実現され、電力の供給を遮断しても、それまでの表示が保持され続けるという性質を有する。
【００２４】
そのため、電子ペーパには、その表示内容を書き換えるときのみに電力の供給をすればよく、従って、電子ペーパを用いた表示装置５１では、その表示内容を頻繁に変えない場合には、大幅な省電力を図ることができる。このような電子ペーパの特性は、ナビゲーション装置１の表示装置５１の省電力を図るうえに極めて都合のよい特性である。
【００２５】
表示装置５１の案内用ＬＥＤ５２は、例えば、緑色と赤色などのように発光色が異なる２つのＬＥＤ（Light Emitting Diode）によって構成され、後記するように、表示装置５１に表示された経路情報などを補助する情報を表示するのに用いられる。また、音声出力装置５３は、スピーカなどによって構成され、誘導個所において、制御ユニット１０が、適宜、右左折などの誘導情報を音声で出力するのに用いられる。
【００２６】
ナビゲーション装置１は、さらに、制御ユニット１０、位置検出ユニット２０、操作ユニット３０、外部記憶ユニット４０、表示・出力ユニット５０の各ユニットへ電力を供給する電源ユニット６０を備えている。電源ユニット６０からは各ユニット１０〜５０に到る電力供給線（図示省略）が設けられ、その電力供給線上には、制御ユニット１０からの指示によってオン・オフ制御可能な電力遮断スイッチ（図示省略）が設けられている。なお、電力遮断スイッチを設ける単位は、ユニット１０〜５０単位ではなく、そのユニット内に含まれる装置やセンサ単位などであってもよい。
【００２７】
制御ユニット１０は、このような電力遮断スイッチを用いることにより、自身を除く各ユニット２０〜５０への電力供給を、適宜、オン・オフすることができる。なお、制御ユニット１０の場合には、このような電力遮断スイッチは、制御ユニット１０の内部に設けられており、制御ユニット１０自身の節電動作モードとして、いわゆる、スタンバイモードや休止モードが実現されている。また、他のユニット２０〜５０についても、電力遮断スイッチがユニット２０〜５０に設けられているとしてもよい。
【００２８】
続いて、図２〜図６を参照して、ナビゲーション装置１によって行われる経路誘導表示の方法およびそのときの節電動作について説明する。
【００２９】
一般に、車両のドライバがナビゲーション装置１に求める最小不可欠情報といえば、現在走行中の道路の名称であり、次に右左折するべき交差点の名称である。直進したり、道なりに通過したりすればすむような交差点については、その誘導情報が表示されなかったとしても、ドライバは、とくに不便を感じることはない。ドライバは、走行中の道路の名称が分かっていれば、道路の案内標識などから得られる情報と照らし合わせて、自車が誘導経路に乗っているか否かを確認することができる。
【００３０】
そこで、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、出発地から目的地までの経路を求めたとき、車両が直進または道なりに走行すればいいような交差点では、誘導指示情報を表示せず、右左折などが必要な交差点でのみ誘導指示情報を表示するようにした。このようにすることによって、誘導指示情報を表示する必要がある交差点（以下、誘導個所交差点、または、単に、誘導個所という）の数は、大幅に削減されるとともに、隣接する誘導個所間の距離を長くすることができる。従って、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、誘導指示情報の表示を頻繁に行う必要がなくなる。
【００３１】
図２は、本実施形態のナビゲーション装置１において行われる経路誘導表示の考え方を説明するための図ある。図２において、２重丸印は出発地、十字星印は目的地を表し、それらをつなぐ折れ線の実線は誘導経路を表している。また、折れ線の折れ点部分の黒丸印は誘導個所、つまり、右左折などが必要な交差点を表している。なお、隣接する誘導個所をつなぐ誘導経路部分は、ここでは直線で表されているが、実際には、直線である必要はない。また、その誘導経路部分には、複数の交差点があってもよい。その場合、自車は、その交差点を直進または道なりに走行する。
【００３２】
また、図２において、破線で囲まれた領域は、表示装置に表示される誘導経路および地図の領域を表している。すなわち、ナビゲーション装置１は、自車がある誘導経路を走行中の場合には、その走行中の誘導経路と、その誘導経路を含む地図と、を表示装置５１に表示する。このとき、その誘導経路および地図の表示は、自車が次の誘導個所に接近するまでそのまま保持される。なお、その間、自車位置は刻々変わるが、その自車位置は、その表示された地図の中には表示されないものとする。
【００３３】
図３は、誘導経路および地図を表示装置５１に表示した表示画面の例を示した図である。図３に示された表示画面７０において、２重丸印は自車が前回通過した誘導個所、星印は次に通過予定の誘導個所を表し、その間をつなぐ矢印付の太い実線は誘導経路を表している。また、この表示画面７０の右下部分には、当該誘導経路の道路名称、次の誘導個所の交差点の名称、その交差点への予想到着時刻などが表示される。さらに、その表示画面の左上部分には、地図の方位、縮尺、そのときの時刻などの情報が表示されるとともに、目的地の地名や目的地への予想到着時刻などが表示される。
【００３４】
なお、ここでは、表示画面７０に表示される地図の縮尺や方位の傾きは、当該誘導経路が画面いっぱいに表示されるように、制御ユニット１０が、適宜、計算して決定するものとするが、ドライバの設定により、縮尺や方位の傾きを固定したり、設定したりできるようにしておいてもよい。
【００３５】
ナビゲーション装置１は、表示画面７０を、自車が出発点を出発するとき、あるいは、誘導個所の交差点を通過するとすぐに表示する。そして、マップマッチングなどにより、自車が所定の誘導経路に乗ったことを確認すると、表示装置５１への電力供給を遮断する。前記したように、表示装置５１は、電子ペーパにより構成されているので、そのとき表示装置５１に表示されている内容は、その後も表示されたままとなる。
【００３６】
すなわち、表示画面７０には、自車が次の誘導個所に近付くまで同じ表示がされたままとなり、自車位置は表示されない。従って、ドライバは、その間、表示画面７０に表示された誘導経路の地図しか見ることができないが、その表示画面７０には、次の誘導個所の交差点の名称（図３では、「原宿」交差点）や走行中の誘導経路の道路名称（図３では、「国道１号（横浜方面）」）などが表示されているので、ドライバにとってとくに不都合となることはない。ドライバは、次の誘導個所までは、ひたすらに、自車を道なりに、また、交差点では直進して走行させればよい。
【００３７】
なお、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、表示装置５１の電力供給を遮断するとき、ＧＰＳ受信機２１を含む位置検出ユニット２０への電力供給も併せて遮断する。その場合、ナビゲーション装置１は、自車位置を検出することができなくなり、その結果、表示画面７０にも自車位置を表示することができない。しかしながら、前記したように、ドライバにとっては、走行中の道路名称と左右折すべき次の交差点の名称が分かればよいのであって、自車位置が表示されないことによる不便はあまりない。
【００３８】
一方、ＧＰＳ受信機２１を含む位置検出ユニット２０への電力供給を遮断すれば、その分、ナビゲーション装置１の消費電力が削減されるので、表示装置５１への電力供給の遮断と併せて、より大きな節電効果が得られる。
【００３９】
図４は、自車が誘導個所の交差点に接近したときに表示装置５１に表示される誘導個所案内の表示画面の例を示した図である。図４に示すように、その表示画面８０には、誘導個所の交差点近傍の地図が大きく表示され、その交差点の名称とその交差点での誘導指示情報が表示される。その誘導指示情報は、交差点位置に誘導マークとして右折または左折を示す矢印が表示されるほか、表示画面８０の左端部に文字で「右折」、「左折」などと表示される。また、図示していないが、表示画面８０には、「右折専用レーンあり」などの当該交差点についての詳細な情報を表示してもよい。
【００４０】
ナビゲーション装置１は、このような表示画面８０を、自車が次の誘導個所の交差点に所定の距離まで接近したとき、例えば、１ｋｍ手前に到達したときに表示する。ところが、位置検出ユニット２０への電力供給が遮断されている場合には、ナビゲーション装置１は、自車位置の検出、すなわち、表示画面８０を表示すべきタイミングの検出を行うことができない。そこで、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、次の誘導個所交差点への到達所要時間を予測して、その予測した到達所要時間に基づき、早めに位置検出ユニット２０への電力供給を再開する。そして、その位置検出ユニット２０によって検出される自車位置に基づき、自車が表示画面８０を表示するタイミングを検出する。
【００４１】
また、図４に示すように、表示装置５１の表示画面８０の外の左下部分には、緑色ＬＥＤ８１および赤色ＬＥＤ８２が設けられている。緑色ＬＥＤ８１および赤色ＬＥＤ８２は、自車位置が次の誘導個所の交差点へどの程度接近しているかを示すために用いられる。例えば、次の誘導個所交差点までの距離が、１ｋｍ以内になったときには、緑色ＬＥＤ８１が点灯され、また、２００ｍ以内になったときには、赤色ＬＥＤ８２が点灯される。
【００４２】
なお、表示画面８０を表示する時点では、位置検出ユニット２０への電力供給が再開されているので、自車位置を表示画面８０の中に表示することも可能であるが、その場合には、一部であるにせよ表示画面８０の表示が頻繁に変更されることになる。そこで、ここでは、その表示変更時の消費電力を節減するために、自車位置を表示画面８０の中に表示せず、およその自車位置を緑色ＬＥＤ８１および赤色ＬＥＤ８２により示すようにしたものである。
【００４３】
また、本実施形態では、およその自車位置を表すのに２つのＬＥＤ用いているが、およその自車位置を表す方法は、これに限定されることはない。例えば、赤色ＬＥＤ８２のみを用い、次の誘導個所交差点までの距離が、例えば、１ｋｍ以内になったときには、赤色ＬＥＤ８２が点灯し、また、２００ｍ以内になったときには、赤色ＬＥＤ８２を点滅させるようにしてもよい。
【００４４】
図５は、自車が誘導個所の交差点を通過後に表示装置５１に表示される表示画面の例を示した図である。自車が誘導個所の交差点を通過すると、ナビゲーション装置１は、表示画面７０（図３参照）と同様の表示画面９０を表示する。従って、表示画面９０と表示画面７０とは、誘導経路およびその誘導経路を含む地図のデータが異なるだけで表示される項目は同じである。
【００４５】
なお、図３〜図５に表示されている地名、交差点名称、道路名称などや地図の形状は、一部に現実に存在するものが含まれているが、現実を忠実に表したものではなく、単に、例として示した架空のものである。
【００４６】
図６は、節電動作の切替えおよび経路誘導表示の切替えのタイミングの例を示した図である。図６に示すように、ナビゲーション装置１は、自車が出発地を出発、または、誘導個所の交差点を通過すると、例えば、表示画面７０（図３参照）のような表示画面を表示装置５１に表示する。その後、引き続いて、自車が所定の誘導経路に乗ったことを確認すると（ステップＳ１）、ナビゲーション装置１は、表示装置５１および位置検出ユニット２０への電力供給を遮断する。
【００４７】
このとき、ナビゲーション装置１は、自車が次の誘導個所の交差点に到達するまでの所要時間を予測し、その所要時間から所定の時間、例えば、２分程度を差し引いた時間を時間Ｔ１とする。そして、時間Ｔ１の間、表示装置５１および位置検出ユニット２０への電力供給を遮断したままとし、電力供給遮断後、時間Ｔ１が経過した後、表示装置５１および位置検出ユニット２０への電力供給を再開する（ステップＳ２）。
【００４８】
このステップＳ１〜ステップＳ２の間は、ナビゲーション装置１の節電動作の期間であり、表示装置５１の表示機能および位置検出ユニット２０の位置検出機能は停止する。ただし、表示装置５１が電子ペーパであるので、先に表示された表示画面７０のような表示画面は、表示されたままの状態になるので、前記したようにドライバにとって不都合はない。
【００４９】
なお、この間、制御ユニット１０がとくに実行すべき処理が他にない場合には、制御ユニット１０自身もスタンバイモードまたは休止モードに遷移して、節電に寄与させるようにしてもよい。この場合には、当然ながら、操作ユニット３０、外部記憶ユニット４０、表示・出力ユニット５０の電力供給も遮断することができる。
【００５０】
また、表示装置５１として電子ペーパを用いた場合には、その大部分の電力は、表示画面の表示内容が書き換えられたときにのみ消費される。このことを考慮すれば、ステップＳ１〜ステップＳ２の節電動作の間であっても、表示装置５１については電力供給を遮断しないとしてもよい。電子ペーパの場合には、頻繁に表示内容を変更しない限りは、電力供給の遮断制御をとくにしなくても、十分な節電効果を得ることができる。
【００５１】
位置検出ユニット２０への電力供給が再開されると、位置検出ユニット２０により自車位置の検出が可能となるので、ナビゲーション装置１は、自車位置を検知し、その検出した自車位置から次の誘導個所交差点までの距離があらかじめ定められた距離Ｌ１（例えば、１ｋｍ）以下になった場合には、次の誘導個所交差点を拡大して表示した、例えば、表示画面８０を表示して、誘導個所案内を開始する（ステップＳ３）。また、このとき、緑色ＬＥＤ８１を点灯するとともに、「あと１０００ｍで○○交差点です。右折する準備を始めて下さい。」といった音声メッセージを出力する。
【００５２】
また、自車位置から次の誘導個所交差点までの距離があらかじめ定められた誘導指示開始の距離Ｌ２（例えば、２００ｍ）以下になった場合には、ナビゲーション装置１は、赤色ＬＥＤ８２を点灯し、例えば、「次の交差点を右折して下さい。」といった音声メッセージを出力するなど、交差点での具体的な誘導指示を開始する（ステップＳ４）。
【００５３】
また、自車位置から次の誘導個所交差点までの距離があらかじめ定められた誘導指示終了の距離Ｌ３（例えば、１０ｍ）以下になった場合には、ナビゲーション装置１は、交差点での誘導指示を終了する（ステップＳ５）。そして、例えば、方位センサ２２などからの出力を得て、自車の右折または左折などを確認すると、さらに、次の誘導交差点までの新たな表示画面９０（図５参照）を表示する。
【００５４】
続いて、図７〜図９を参照して、以上に説明したナビゲーション装置１における省電力を考慮した経路誘導機能を実現するための処理フローについて説明する。ここで、図７は、誘導経路生成処理の処理フローの例を示した図、図８は、電力制御誘導処理の処理フローの例を示した図、図９は、誘導個所案内処理の処理フローの例を示した図である。
【００５５】
図７に示す誘導経路生成処理は、誘導経路生成処理部１１（図１参照）の機能を実現するための処理であり、ナビゲーション装置１に電力が投入され、車両の走行が開始されるとき、あるいは、車両のドライバが目的地を設定し直すとき、制御ユニット１０の演算処理装置（以下、ＣＰＵという）によって実行される。
【００５６】
ＣＰＵは、まず、位置検出ユニット２０から得られる位置データ（ＧＰＳ受信機２１によって得られる現在位置の緯度・経度のデータやそれを補正するために必要な方位センサ２２、速度センサ２３などから得られるデータ）に、マップマッチングなどの処理を施すことによって、自車の現在位置を検出する（ステップＳ１１）。次に、ＣＰＵは、ドライバが操作ユニット３０を介して設定する目的情報を取得する（ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、ＣＰＵは、地図データ記憶部４１などを参照して、目的地までの誘導経路を計算する（ステップＳ１３）。このとき、ＣＰＵは、最短時間経路や最短距離経路などあらかじめドライバによって指定された誘導経路を計算する。そして、ＣＰＵは、その計算により得られた誘導経路に含まれる各交差点の状況を解析して、右左折などが必要な交差点を誘導個所として抽出する（ステップＳ１４）。
【００５８】
次に、ＣＰＵは、地図データ記憶部４１を参照して、ある誘導個所（または現在位置）から次の誘導個所（または目的地）までの誘導経路を含む地図を取得する（ステップＳ１５）。なお、ここでいう誘導経路を含む地図とは、図２において破線で示した各領域の地図をいう。ＣＰＵは、以上の処理を終了すると、図８に示す電力制御誘導処理を開始する（ステップＳ１６）。
【００５９】
なお、長距離を走行する場合には、誘導個所と誘導個所との間が長くなることがあり得るが、そのときには、直進するだけの交差点であっても、適宜、誘導個所としてもよい。すなわち、ＣＰＵは、ステップＳ１４の処理において、隣接する２つの誘導個所間の距離が、例えば、２０ｋｍを超えるような場合には、その途中に存在する直進交差点を、適宜、選択して誘導個所とし、誘導個所間の距離が２０ｋｍ以下になるように調整する。
【００６０】
図８に示す電力制御誘導処理は、電力制御誘導処理部１２の機能を実現するための処理であり、制御ユニット１０のＣＰＵによって実行される。
【００６１】
ＣＰＵは、まず、位置検出ユニット２０から得られる位置データに、マップマッチングなどの処理を施すことによって、自車の現在位置を検出し（ステップＳ２１）、その現在位置から次の誘導個所までの地図を表示装置５１に表示する（ステップＳ２２）。なお、この地図は、先に、誘導経路生成処理（図７参照）のステップＳ１５で取得した地図の１つである。
【００６２】
次に、ＣＰＵは、自車の現在位置が、先に計算して求めた誘導経路上に乗っているか否かを判定する（ステップＳ２３）。その判定の結果、自車の現在位置が誘導経路上に乗っている場合には（ステップＳ２３でＹＥＳ）、そのとき通過した誘導個所の情報を記憶装置に記録する（ステップＳ２４）。なお、ここでいう通過した誘導個所とは、出発地も含むとする。また、誘導個所の情報とは、その誘導個所交差点の識別番号、交差点名などであってもよく、また、前記検出した現在位置の緯度・経度などであってもよい。なお、このステップＳ２４の処理は、移動経路記録処理部１４の処理に対応する。
【００６３】
次に、ＣＰＵは、地図データ記憶部４１を参照して、現在位置から次の誘導個所までの距離ｄ１を算出する（ステップＳ２５）。なお、地図データ記憶部４１には、各交差点間をつなぐ道路をリンクとしたき、そのリンク長がリンクの識別番号に対応付けられて記憶されており、また、誘導経路は、複数のリンクの識別番号の列から構成されるので、距離ｄ１を算出するのは容易である。
【００６４】
次に、ＣＰＵは、距離ｄ１をあらかじめ定められた誘導個所案内開始距離Ｌ１と比較し（ステップＳ２６）、距離ｄ１が誘導個所案内開始距離Ｌ１より長い場合には（ステップＳ２６でＹＥＳ）、位置検出ユニット２０の速度センサ２３から自車の走行速度を取得する（ステップＳ２７）。なお、誘導個所案内開始距離Ｌ１は、図６における距離Ｌ１と同じものである。
【００６５】
次に、ＣＰＵは、前記取得した走行速度を走行中リンクの法定速度と比較し（ステップＳ２８）、走行速度が法定速度より大きい場合には（ステップＳ２８でＹＥＳ）、次の誘導個所に到達するのに必要な走行所要時間Ｔ０を、Ｔ０＝距離ｄ１／走行速度の式により算出し（ステップＳ２９）、また、前記取得した走行速度が法定速度以下である場合には（ステップＳ２８でＮＯ）、走行所要時間Ｔ０を、Ｔ０＝距離ｄ１／法定速度の式により算出する（ステップＳ３０）。
【００６６】
なお、ステップＳ２７〜ステップＳ３０の処理は、次の誘導個所に到達するのに必要な走行所要時間Ｔ０を予測する処理である。ここでは、その走行所要時間Ｔ０を、次の誘導個所までの距離ｄ１と自車の走行速度または法定速度とに基づき算出しているが、その算出方法は、自車が次の誘導個所に到達する最後のリンクまたは最後に近いリンクを走行している場合に適した算出方法である。
【００６７】
これに対し、次の誘導個所までに複数の（多数の）リンクからなる誘導経路を走行する必要がある場合には、例えば、地図データ記憶部４１に記憶されている各リンクのリンク旅行時間に基づき、次の誘導個所までの走行所要時間Ｔ０を求めるほうが合理的である。すなわち、地図データ記憶部４１には、各リンクの旅行時間がリンクの識別番号に対応付けられて記憶されているので、ＣＰＵは、次の誘導個所までの誘導経路を構成するリンクの識別番号の列に基づき、次の誘導個所までの総旅行時間、つまり、走行所要時間を容易に算出することができる。
【００６８】
そこで、走行所要時間Ｔ０を予測する処理は、ステップＳ２７〜ステップＳ３０の処理に限定されず、次の誘導個所に到達するまでに走行するリンク数に応じて、その予測の方法を切替えるようにしてもよい。
【００６９】
次に、ＣＰＵは、前記算出した走行所要時間Ｔ０を所定の時間Ｔ２と比較し（ステップＳ３１）、走行所要時間Ｔ０が所定の時間Ｔ２より大きい場合には（ステップＳ３１でＹＥＳ）、電源ユニット６０に対し、位置検出ユニット２０や表示・出力ユニット５０などへの電力供給の遮断を指示する（ステップＳ３２）。また、ＣＰＵは、Ｔ１＝Ｔ０−Ｔ２の式によって得られる時間Ｔ１の間、待機し（ステップＳ３３）、その時間Ｔ１が経過すると、電源ユニット６０に対し、位置検出ユニット２０や表示・出力ユニット５０などへの電力供給の再開を指示し（ステップＳ３４）、再度、ステップＳ２１以下の処理を実行する。
【００７０】
なお、ここでいう所定の時間Ｔ２は、ＣＰＵが、図４に示した表示画面８０のような表示を行い、誘導個所交差点での誘導指示を行うのに必要な時間である。図６の説明では、時間Ｔ２をあらかじめ定められた値であるとし、その値は、例えば、２分であるとしている。ただし、時間Ｔ２は、必ずしも固定値である必要はなく、自車の走行速度や法定速度、あるいは、次に誘導個所までの距離ｄ１などに依存する値であってもよい。
【００７１】
また、ステップＳ３３のＣＰＵが待機している間には、ＣＰＵは、経路誘導に関係のない他の処理を実行してもよく、また、制御ユニット１０に対する電力供給を遮断して、いわゆるスタンバイモードや休止モードに遷移してもよい。なお、よく知られているように、制御ユニット１０の一部（ウォッチドッグタイマや一部のメモリ）には、スタンバイモードや休止モードであっても電力が供給される。
【００７２】
再び、図８の説明に戻る。ステップＳ３１の比較において、次の誘導個所までの走行所要時間Ｔ０が所定の時間Ｔ２以下である場合には（ステップＳ３１でＮｏ）、節電動作をする時間的余裕がないことを意味するので、ＣＰＵは、電力供給を遮断することなく、再度、ステップＳ２１以下の処理を実行する。
【００７３】
また、ステップＳ２６の比較において、次の誘導個所までの距離ｄ１が距離Ｌ１以下である場合には（ステップＳ２６でＮｏ）、ＣＰＵは、図９に示す誘導個所案内処理を実行し（ステップＳ３５）、その実行を終了すると、再度、ステップＳ２１以下の処理を実行する。
【００７４】
また、ステップＳ２３の判定で、自車の現在位置が誘導経路上に乗っていない場合には（ステップＳ２３でＮｏ）、ＣＰＵは、その現在位置が誘導経路外の他のリンク上に乗っているか否かを判定する（ステップＳ３６）。その判定の結果、現在位置が誘導経路外の他のリンク上に乗っている場合には（ステップＳ３６でＹＥＳ）、ＣＰＵは、自車が誘導経路から逸脱したと判定し、リルートを行う（ステップＳ３７）。なお、リルートを行うには、図７に示した誘導経路生成処理に戻って、ステップＳ１３からの処理を再度実行すればよい。
【００７５】
また、ステップＳ３６の判定で、自車の現在位置が誘導経路外の他のリンク上にも乗っていない場合には（ステップＳ３６でＮＯ）、ＣＰＵは、自車が走行中のリンクを判定できないとして、再度ステップＳ２１からの処理を実行する。なお、ＣＰＵが自車走行中のリンクを見失うことは、２つのリンクのなす角度が小さい場合、その交差点近傍で、しばしば発生する状況である。
【００７６】
続いて、図９に示す誘導個所案内処理は、誘導個所案内処理部１３（図１参照）の機能を実現するための処理であり、制御ユニット１０のＣＰＵによって実行され、その処理は、自車位置と次の誘導個所の交差点までの距離ｄ１があらかじめ定められた誘導個所案内開始距離Ｌ１（例えば、１ｋｍ）より小さくなったとき開始される。
【００７７】
ＣＰＵは、まず、表示画面８０（図４参照）のような誘導個所交差点の詳細地図を表示装置５１に表示する（ステップＳ４１）。次に、ＣＰＵは、位置検出ユニット２０から得られる位置データに、マップマッチングなどの処理を施すことによって、自車の現在位置を検出し（ステップＳ４２）、誘導個所となる交差点までの距離ｄ２を算出する（ステップＳ４３）。そして、その距離ｄ２をあらかじめ定められた誘導処理開始距離Ｌ２（例えば、２００ｍ）と比較する（ステップＳ４４）。
【００７８】
その比較の結果、距離ｄ２が誘導処理開始距離Ｌ２以上である場合には（ステップＳ４４でＮｏ）、ＣＰＵは、緑色ＬＥＤ８１（図４参照）を点灯し、音声出力装置５３を介して、交差点までの距離を知らせる音声案内メッセージを出力する（ステップＳ４５）。これにより、ドライバは、右左折が必要な誘導個所の交差点に近付いたことを知ることができる。
【００７９】
一方、距離ｄ２が誘導処理開始距離Ｌ２より小さい場合には（ステップＳ４４でＹＥＳ）、ＣＰＵは、距離ｄ２を、さらに、あらかじめ定められた誘導処理終了距離Ｌ３（例えば、１０ｍ）と比較する（ステップＳ４６）。その比較の結果、距離ｄ２が誘導処理終了距離Ｌ３以上である場合には（ステップＳ４６でＮｏ）、ＣＰＵは、赤色ＬＥＤ８２（図４参照）を点灯し、音声出力装置５３を介して、当該交差点での自車誘導の音声案内メッセージを出力する（ステップＳ４７）。これにより、ドライバは、目前の交差点で右折または左折すべき方向を確認することができる。
【００８０】
ＣＰＵは、音声メッセージを出力するステップＳ４５またはステップＳ４７の処理を実行したときには、その後、ステップＳ４２へ戻り、ステップＳ４２以下の処理を繰り返して実行する。なお、その繰り返しの処理により、ステップＳ４５またはステップＳ４７の音声メッセージ出力を繰り返し行うことになった場合には、２回目以降の音声出力は省略してもよい。
【００８１】
また、ステップＳ４６の比較で、距離ｄ２が誘導処理終了距離Ｌ３より小さい場合には（ステップＳ４６でＹＥＳ）、ＣＰＵは、自車が目的地に到着したか否かを判定する（ステップＳ４８）。その判定の結果、自車が目的地に到着していない場合には（ステップＳ４８でＮＯ）、図９の誘導個所案内処理を終了する（ステップＳ５１）。なお、この誘導個所案内処理の終了は、図８のステップＳ３５の誘導個所案内処理の終了に対応する。
【００８２】
また、ステップＳ４８の判定で、自車が目的地に到着した場合には（ステップＳ４８でＹＥＳ）、ＣＰＵは、音声出力装置５３を介して、目的地への到着を知らせる音声案内メッセージを出力し（ステップＳ４９）、当該目的地までの経路誘導処理全体を終了する（ステップＳ５０）。
【００８３】
なお、目的地への到着判定は、次の誘導個所が目的地であるか否かを判定することによって行うことができるので、距離ｄ２が誘導処理終了距離Ｌ３より小さくなる前にも行うことができる。例えば、ステップＳ４７を実行する前に目的地への到着を判定し、次の誘導個所が目的地であった場合には、ステップＳ４９で出力する音声案内メッセージを、ステップＳ４７の時点で出力してもよい。
【００８４】
以上、本実施形態によれば、制御ユニット１０は、出発地から目的地までの誘導経路を求めたとき、その誘導経路に含まれる交差点の中から右左折が必要な交差点を誘導個所として抽出し、自車がある誘導個所（出発点を含む）を通過したときには、その誘導個所から次の誘導個所までの誘導経路を含む地図を表示装置５１に表示するとともに、次の誘導個所に到る走行所要時間（Ｔ０）を予測し、その後、引き続いて、予測した走行所要時間（Ｔ０）から所定の時間（Ｔ２）を差し引いた時間（Ｔ１＝Ｔ０−Ｔ２）の間、位置検出ユニット２０などへの電力供給の遮断を電源ユニット６０へ指示する。
【００８５】
そして、制御ユニット１０は、交差点ごとでの誘導指示表示を省略し、誘導個所交差点でのみ誘導指示表示を行うようにしている。従って、表示装置５１に対する表示内容の変更頻度は、大幅に削減される。
【００８６】
従って、本実施形態では、表示装置５１として電子ペーパを用いたことによる省電力効果のほかにも、電子ペーパに表示する表示頻度が削減された効果による省電力効果を期待することができる。さらには、表示装置５１や位置検出ユニット２０などへの電力供給を、時間Ｔ１の間、遮断することによる消費電力低減効果もあるので、従来技術に比べ、より大きな省電力効果を期待することができる。
【００８７】
一方、表示装置５１への電力供給が遮断されたとしても、表示装置５１には、次の誘導個所までの誘導経路は表示され続けるので、ドライバにとっての利便性はほとんど低下しない。また、直進交差点での誘導指示表示が行われなかったとしても、ドライバにとっての利便性は低下しない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置のブロック構成の例を示した図。
【図２】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置において行われる経路誘導表示の考え方を説明するための図。
【図３】誘導経路および地図を表示装置に表示した表示画面の例を示した図。
【図４】自車が誘導個所の交差点に接近したときに表示装置に表示される誘導個所案内の表示画面の例を示した図。
【図５】自車が誘導個所の交差点を通過後に表示装置に表示される表示画面の例を示した図。
【図６】節電動作の切替えおよび経路誘導表示の切替えのタイミングの例を示した図。
【図７】誘導経路生成処理の処理フローの例を示した図。
【図８】電力制御誘導処理の処理フローの例を示した図。
【図９】誘導個所案内処理の処理フローの例を示した図。
【符号の説明】
【００８９】
１ ナビゲーション装置
１０ 制御ユニット
１１ 誘導経路生成処理部
１２ 電力制御誘導処理部
１３ 誘導個所案内処理部
１４ 移動経路記録処理部
２０ 位置検出ユニット
２１ ＧＰＳ受信機
２２ 方位センサ
２３ 速度センサ
３０ 操作ユニット
４０ 外部記憶ユニット
４１ 地図データ記憶部
５０ 表示・出力ユニット
５１ 表示装置
５２ 案内用ＬＥＤ
５３ 音声出力装置
６０ 電源ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力を考慮したナビゲーション装置およびナビゲーション方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、国内外において、ＧＰＳ（Global Positioning System）などにより車両や歩行者の現在位置を検出し、その検出した現在位置から目的地までの適切な経路を探索したうえで、その探索した経路を表示装置に表示するとともに、交差点などでは、音声などを用いて進行方向などを誘導案内するナビゲーション装置の普及が進行している。
【０００３】
また、近年は、地球温暖化という環境問題への取り組みのために、あらゆる工業製品において省エネルギーを図る努力がなされている。ナビゲーション装置は、車両に搭載されるにせよ、人に携帯されるにせよ、バッテリによって駆動されるものであるため、とくに消費電力を節減するという意味での省エネルギーの必要性が高い。
【０００４】
例えば、特許文献１や特許文献２には、消費電力の節減を考慮した車両用のナビゲーション装置の例が開示されている。特許文献１や特許文献２では、車両のドライバが経路の表示や誘導案内を必要としない場合、例えば、しばらくの間は道なりに車両を走行させればいいような場合には、表示装置や音声出力装置への電力供給を遮断することによって、ナビゲーション装置の消費電力の低減を図るとしている。
【特許文献１】特開平９−５１０２号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示されたナビゲーション装置では、ドライバは、一定の間、道なりに運転さえすればよいとはいえ、その間、次の誘導表示が行われるまで、地図や経路が表示された表示画面までもオフされてしまう。つまり、ドライバは、その間、走行中の道路の名称や次の誘導個所の交差点の名称などを確認することができなくなる。これは、ドライバにとっての利便性が損なわれることを意味する。
【０００６】
また、これらの従来技術においては、誘導経路からの逸脱を検知するために、ＧＰＳ電波の受信機をはじめ、位置検出に関連するセンサやその駆動回路は動作するとしている。従って、その受信機、センサ、駆動回路などには、表示画面がオフされたときであっても電力が供給されている。もし、ドライバが道なりに運転さえすればよいのであれば、誘導経路からの逸脱することもないので、位置検出に関連する装置が動作する必要はない。つまり、従来技術では、消費電力の節減が十分に徹底されているとはいい難い。
【０００７】
そこで、本発明においては、誘導経路などを表示することの利便性を損なうことなく、消費電力を節減することが可能なナビゲーション装置およびナビゲーション方法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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明のナビゲーション装置では、まず、その表示装置として、電力供給を遮断しても表示内容がそのまま表示され続けるという性質を備えた電子ペーパを用いた。さらに、電子ペーパは、表示内容が静止しているときには、電力が消費されず、表示内容が変更されるときにだけ電力が消費されるという性質を備えている。
【０００９】
そこで、本発明のナビゲーション装置では、このような電子ペーパの性質を考慮して、より大きな省電力効果を得るために、まず第１に、道なりにただ直進すればいいような交差点での誘導指示表示は行わず、右左折が必要な交差点（以下、誘導個所交差点という）でのみ右左折の誘導指示表示を行うようにした。このとき、表示装置には、ある誘導個所交差点（出発地を含む）から次の誘導個所交差点（目的地を含む）までの誘導経路を含む地図を表示し、自車位置も表示しないとする。すなわち、表示装置には、自車が複数の直進交差点を通過するときには、その間ずっと同じ地図が表示されることになる。
【００１０】
第２に、本発明のナビゲーション装置では、ある誘導個所交差点（出発地を含む）を通過したとき、その誘導個所交差点（出発地を含む）から次の誘導個所交差点（目的地を含む）までの地図を表示装置に表示するとともに、自車が次の誘導個所交差点（目的地を含む）に到達するまでの所要時間を予測し、その所要時間から所定の時間を差し引いた時間を電力供給遮断時間として求め、その電力供給遮断時間の間、自車位置を検出するための位置検出装置などへの電力供給を遮断するようにした。
【００１１】
本発明のナビゲーション装置では、表示装置として電子ペーパを用いているので、電力供給が遮断されたとしても、表示装置には次の誘導個所交差点（目的地を含む）までの誘導経路を含む地図が表示されたままの状態となるが、その誘導経路は道なりに単に直進すればよい誘導経路であるので、ドライバにとって大きな不便はない。
【００１２】
また、本発明のナビゲーション装置では、直進交差点での誘導指示を省略し、右左折が必要な交差点（誘導個所交差点）でのみ誘導指示を行うので、電子ペーパに表示する表示内容の変更頻度が削減されることになり、その結果、電力消費が低減される。さらに、本発明のナビゲーション装置では、車両が直進交差点の誘導経路を走行中には、位置検出装置などへの電力供給をも遮断するようにしたので、より大きな消費電力の節減を達成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ナビゲーション装置の利便性を損なうことなく、その消費電力を節減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳しく説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係るナビゲーション装置のブロック構成の例を示した図である。図１に示すように、ナビゲーション装置１は、通常のコンピュータなどにより構成された制御ユニット１０に、位置検出ユニット２０、操作ユニット３０、外部記憶ユニット４０、表示・出力ユニット５０などが接続されて構成され、さらに、前記の各ユニット１０〜５０に電力を供給する電源ユニット６０を含んで構成される。
【００１６】
ここで、制御ユニット１０は、機能的には、誘導経路生成処理部１１、電力制御誘導処理部１２、誘導個所案内処理部１３、移動経路記録処理部１４などの処理部を含んで構成される。また、ハードウエアとしての制御ユニット１０は、集積回路などで構成された演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリと、含んで構成される。なお、これらの処理部１１〜１４の機能については、別途、詳しく説明するが、その機能は、前記ＣＰＵが、ＲＡＭ、ＲＯＭなどのメモリに格納された所定のプログラムを実行することによって実現される。
【００１７】
位置検出ユニット２０は、ＧＰＳ受信機２１、方位センサ２２、速度センサ２３などを含んで構成される。ＧＰＳ受信機２１は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信し、その受信タイミングの差や、その電波に含まれる時刻情報などに基づき、そのＧＰＳ受信機２１を搭載した車両の位置情報（緯度、経度のデータ）を取得する。
【００１８】
また、方位センサ２２は、ジャイロセンサやステアリング角度センサなどによって構成され、また、速度センサ２３は、車輪の回転数センサや対地ドップラレーダなどによって構成される。これらのセンサ２２，２３から時々刻々得られる方位情報や速度情報は、ＧＰＳ受信機２１によって取得される位置情報を補正したり、ＧＰＳ電波が届かないトンネル内やビルの谷間などで位置を検出したりするのに用いられる。なお、方位センサ２２や速度センサ２３は、必ずしもナビゲーション装置１の内部に含まれる必要はなく、その外部に設けられていても、方位情報や速度情報を制御ユニット１０に入力可能なものであればどのような形態のものであってもよい。
【００１９】
操作ユニット３０は、表示装置５１と一体となったタッチパネルスイッチ、表示装置５１の外周部などに設けられたメカ式のボタンスイッチ、赤外線などによるリモコン装置、音声入力用のマイクロフォンなどによって構成され、ドライバが各種情報を制御ユニット１０へ入力するのに使用される。
【００２０】
外部記憶ユニット４０は、フラッシュメモリが搭載されたメモリカード、ハードディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などの記憶媒体およびその駆動装置によって構成され、道路ネットワークの地図データなどナビゲーションに必要な情報が記憶される。また、ドライバからの求めに応じて、車両の走行軌跡を表す経路情報などが記録される。本実施形態では、外部記憶ユニット４０内に地図データを記憶した地図データ記憶部４１が構成されているものとする。
【００２１】
なお、外部記憶ユニット４０は、ナビゲーション装置１の外にあるとし、例えば、携帯電話などの通信回線などを介して接続された地図情報センタや交通情報センタにあるとしてもよい。その場合には、制御ユニット１０は、必要に応じて、地図データを地図情報センタや交通情報センタからダウンロードして用いる。また、制御ユニット１０により取得された当該車両の走行軌跡を表した経路情報は、適宜、地図センタや交通情報センタなどにアップロードされる。
【００２２】
表示・出力ユニット５０は、表示装置５１、案内用ＬＥＤ５２、音声出力装置５３を含んで構成される。
【００２３】
表示装置５１には、地図や誘導経路などが表示されるが、本実施形態では、その表示装置５１としていわゆる電子ペーパを利用する。電子ペーパは、可撓性を有するフィルム上に、例えば、電気泳動方式のマイクロカプセルやコレステリック液晶を形成することによって実現され、電力の供給を遮断しても、それまでの表示が保持され続けるという性質を有する。
【００２４】
そのため、電子ペーパには、その表示内容を書き換えるときのみに電力の供給をすればよく、従って、電子ペーパを用いた表示装置５１では、その表示内容を頻繁に変えない場合には、大幅な省電力を図ることができる。このような電子ペーパの特性は、ナビゲーション装置１の表示装置５１の省電力を図るうえに極めて都合のよい特性である。
【００２５】
表示装置５１の案内用ＬＥＤ５２は、例えば、緑色と赤色などのように発光色が異なる２つのＬＥＤ（Light Emitting Diode）によって構成され、後記するように、表示装置５１に表示された経路情報などを補助する情報を表示するのに用いられる。また、音声出力装置５３は、スピーカなどによって構成され、誘導個所において、制御ユニット１０が、適宜、右左折などの誘導情報を音声で出力するのに用いられる。
【００２６】
ナビゲーション装置１は、さらに、制御ユニット１０、位置検出ユニット２０、操作ユニット３０、外部記憶ユニット４０、表示・出力ユニット５０の各ユニットへ電力を供給する電源ユニット６０を備えている。電源ユニット６０からは各ユニット１０〜５０に到る電力供給線（図示省略）が設けられ、その電力供給線上には、制御ユニット１０からの指示によってオン・オフ制御可能な電力遮断スイッチ（図示省略）が設けられている。なお、電力遮断スイッチを設ける単位は、ユニット１０〜５０単位ではなく、そのユニット内に含まれる装置やセンサ単位などであってもよい。
【００２７】
制御ユニット１０は、このような電力遮断スイッチを用いることにより、自身を除く各ユニット２０〜５０への電力供給を、適宜、オン・オフすることができる。なお、制御ユニット１０の場合には、このような電力遮断スイッチは、制御ユニット１０の内部に設けられており、制御ユニット１０自身の節電動作モードとして、いわゆる、スタンバイモードや休止モードが実現されている。また、他のユニット２０〜５０についても、電力遮断スイッチがユニット２０〜５０に設けられているとしてもよい。
【００２８】
続いて、図２〜図６を参照して、ナビゲーション装置１によって行われる経路誘導表示の方法およびそのときの節電動作について説明する。
【００２９】
一般に、車両のドライバがナビゲーション装置１に求める最小不可欠情報といえば、現在走行中の道路の名称であり、次に右左折するべき交差点の名称である。直進したり、道なりに通過したりすればすむような交差点については、その誘導情報が表示されなかったとしても、ドライバは、とくに不便を感じることはない。ドライバは、走行中の道路の名称が分かっていれば、道路の案内標識などから得られる情報と照らし合わせて、自車が誘導経路に乗っているか否かを確認することができる。
【００３０】
そこで、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、出発地から目的地までの経路を求めたとき、車両が直進または道なりに走行すればいいような交差点では、誘導指示情報を表示せず、右左折などが必要な交差点でのみ誘導指示情報を表示するようにした。このようにすることによって、誘導指示情報を表示する必要がある交差点（以下、誘導個所交差点、または、単に、誘導個所という）の数は、大幅に削減されるとともに、隣接する誘導個所間の距離を長くすることができる。従って、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、誘導指示情報の表示を頻繁に行う必要がなくなる。
【００３１】
図２は、本実施形態のナビゲーション装置１において行われる経路誘導表示の考え方を説明するための図ある。図２において、２重丸印は出発地、十字星印は目的地を表し、それらをつなぐ折れ線の実線は誘導経路を表している。また、折れ線の折れ点部分の黒丸印は誘導個所、つまり、右左折などが必要な交差点を表している。なお、隣接する誘導個所をつなぐ誘導経路部分は、ここでは直線で表されているが、実際には、直線である必要はない。また、その誘導経路部分には、複数の交差点があってもよい。その場合、自車は、その交差点を直進または道なりに走行する。
【００３２】
また、図２において、破線で囲まれた領域は、表示装置に表示される誘導経路および地図の領域を表している。すなわち、ナビゲーション装置１は、自車がある誘導経路を走行中の場合には、その走行中の誘導経路と、その誘導経路を含む地図と、を表示装置５１に表示する。このとき、その誘導経路および地図の表示は、自車が次の誘導個所に接近するまでそのまま保持される。なお、その間、自車位置は刻々変わるが、その自車位置は、その表示された地図の中には表示されないものとする。
【００３３】
図３は、誘導経路および地図を表示装置５１に表示した表示画面の例を示した図である。図３に示された表示画面７０において、２重丸印は自車が前回通過した誘導個所、星印は次に通過予定の誘導個所を表し、その間をつなぐ矢印付の太い実線は誘導経路を表している。また、この表示画面７０の右下部分には、当該誘導経路の道路名称、次の誘導個所の交差点の名称、その交差点への予想到着時刻などが表示される。さらに、その表示画面の左上部分には、地図の方位、縮尺、そのときの時刻などの情報が表示されるとともに、目的地の地名や目的地への予想到着時刻などが表示される。
【００３４】
なお、ここでは、表示画面７０に表示される地図の縮尺や方位の傾きは、当該誘導経路が画面いっぱいに表示されるように、制御ユニット１０が、適宜、計算して決定するものとするが、ドライバの設定により、縮尺や方位の傾きを固定したり、設定したりできるようにしておいてもよい。
【００３５】
ナビゲーション装置１は、表示画面７０を、自車が出発点を出発するとき、あるいは、誘導個所の交差点を通過するとすぐに表示する。そして、マップマッチングなどにより、自車が所定の誘導経路に乗ったことを確認すると、表示装置５１への電力供給を遮断する。前記したように、表示装置５１は、電子ペーパにより構成されているので、そのとき表示装置５１に表示されている内容は、その後も表示されたままとなる。
【００３６】
すなわち、表示画面７０には、自車が次の誘導個所に近付くまで同じ表示がされたままとなり、自車位置は表示されない。従って、ドライバは、その間、表示画面７０に表示された誘導経路の地図しか見ることができないが、その表示画面７０には、次の誘導個所の交差点の名称（図３では、「原宿」交差点）や走行中の誘導経路の道路名称（図３では、「国道１号（横浜方面）」）などが表示されているので、ドライバにとってとくに不都合となることはない。ドライバは、次の誘導個所までは、ひたすらに、自車を道なりに、また、交差点では直進して走行させればよい。
【００３７】
なお、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、表示装置５１の電力供給を遮断するとき、ＧＰＳ受信機２１を含む位置検出ユニット２０への電力供給も併せて遮断する。その場合、ナビゲーション装置１は、自車位置を検出することができなくなり、その結果、表示画面７０にも自車位置を表示することができない。しかしながら、前記したように、ドライバにとっては、走行中の道路名称と左右折すべき次の交差点の名称が分かればよいのであって、自車位置が表示されないことによる不便はあまりない。
【００３８】
一方、ＧＰＳ受信機２１を含む位置検出ユニット２０への電力供給を遮断すれば、その分、ナビゲーション装置１の消費電力が削減されるので、表示装置５１への電力供給の遮断と併せて、より大きな節電効果が得られる。
【００３９】
図４は、自車が誘導個所の交差点に接近したときに表示装置５１に表示される誘導個所案内の表示画面の例を示した図である。図４に示すように、その表示画面８０には、誘導個所の交差点近傍の地図が大きく表示され、その交差点の名称とその交差点での誘導指示情報が表示される。その誘導指示情報は、交差点位置に誘導マークとして右折または左折を示す矢印が表示されるほか、表示画面８０の左端部に文字で「右折」、「左折」などと表示される。また、図示していないが、表示画面８０には、「右折専用レーンあり」などの当該交差点についての詳細な情報を表示してもよい。
【００４０】
ナビゲーション装置１は、このような表示画面８０を、自車が次の誘導個所の交差点に所定の距離まで接近したとき、例えば、１ｋｍ手前に到達したときに表示する。ところが、位置検出ユニット２０への電力供給が遮断されている場合には、ナビゲーション装置１は、自車位置の検出、すなわち、表示画面８０を表示すべきタイミングの検出を行うことができない。そこで、本実施形態では、ナビゲーション装置１は、次の誘導個所交差点への到達所要時間を予測して、その予測した到達所要時間に基づき、早めに位置検出ユニット２０への電力供給を再開する。そして、その位置検出ユニット２０によって検出される自車位置に基づき、自車が表示画面８０を表示するタイミングを検出する。
【００４１】
また、図４に示すように、表示装置５１の表示画面８０の外の左下部分には、緑色ＬＥＤ８１および赤色ＬＥＤ８２が設けられている。緑色ＬＥＤ８１および赤色ＬＥＤ８２は、自車位置が次の誘導個所の交差点へどの程度接近しているかを示すために用いられる。例えば、次の誘導個所交差点までの距離が、１ｋｍ以内になったときには、緑色ＬＥＤ８１が点灯され、また、２００ｍ以内になったときには、赤色ＬＥＤ８２が点灯される。
【００４２】
なお、表示画面８０を表示する時点では、位置検出ユニット２０への電力供給が再開されているので、自車位置を表示画面８０の中に表示することも可能であるが、その場合には、一部であるにせよ表示画面８０の表示が頻繁に変更されることになる。そこで、ここでは、その表示変更時の消費電力を節減するために、自車位置を表示画面８０の中に表示せず、およその自車位置を緑色ＬＥＤ８１および赤色ＬＥＤ８２により示すようにしたものである。
【００４３】
また、本実施形態では、およその自車位置を表すのに２つのＬＥＤ用いているが、およその自車位置を表す方法は、これに限定されることはない。例えば、赤色ＬＥＤ８２のみを用い、次の誘導個所交差点までの距離が、例えば、１ｋｍ以内になったときには、赤色ＬＥＤ８２が点灯し、また、２００ｍ以内になったときには、赤色ＬＥＤ８２を点滅させるようにしてもよい。
【００４４】
図５は、自車が誘導個所の交差点を通過後に表示装置５１に表示される表示画面の例を示した図である。自車が誘導個所の交差点を通過すると、ナビゲーション装置１は、表示画面７０（図３参照）と同様の表示画面９０を表示する。従って、表示画面９０と表示画面７０とは、誘導経路およびその誘導経路を含む地図のデータが異なるだけで表示される項目は同じである。
【００４５】
なお、図３〜図５に表示されている地名、交差点名称、道路名称などや地図の形状は、一部に現実に存在するものが含まれているが、現実を忠実に表したものではなく、単に、例として示した架空のものである。
【００４６】
図６は、節電動作の切替えおよび経路誘導表示の切替えのタイミングの例を示した図である。図６に示すように、ナビゲーション装置１は、自車が出発地を出発、または、誘導個所の交差点を通過すると、例えば、表示画面７０（図３参照）のような表示画面を表示装置５１に表示する。その後、引き続いて、自車が所定の誘導経路に乗ったことを確認すると（ステップＳ１）、ナビゲーション装置１は、表示装置５１および位置検出ユニット２０への電力供給を遮断する。
【００４７】
このとき、ナビゲーション装置１は、自車が次の誘導個所の交差点に到達するまでの所要時間を予測し、その所要時間から所定の時間、例えば、２分程度を差し引いた時間を時間Ｔ１とする。そして、時間Ｔ１の間、表示装置５１および位置検出ユニット２０への電力供給を遮断したままとし、電力供給遮断後、時間Ｔ１が経過した後、表示装置５１および位置検出ユニット２０への電力供給を再開する（ステップＳ２）。
【００４８】
このステップＳ１〜ステップＳ２の間は、ナビゲーション装置１の節電動作の期間であり、表示装置５１の表示機能および位置検出ユニット２０の位置検出機能は停止する。ただし、表示装置５１が電子ペーパであるので、先に表示された表示画面７０のような表示画面は、表示されたままの状態になるので、前記したようにドライバにとって不都合はない。
【００４９】
なお、この間、制御ユニット１０がとくに実行すべき処理が他にない場合には、制御ユニット１０自身もスタンバイモードまたは休止モードに遷移して、節電に寄与させるようにしてもよい。この場合には、当然ながら、操作ユニット３０、外部記憶ユニット４０、表示・出力ユニット５０の電力供給も遮断することができる。
【００５０】
また、表示装置５１として電子ペーパを用いた場合には、その大部分の電力は、表示画面の表示内容が書き換えられたときにのみ消費される。このことを考慮すれば、ステップＳ１〜ステップＳ２の節電動作の間であっても、表示装置５１については電力供給を遮断しないとしてもよい。電子ペーパの場合には、頻繁に表示内容を変更しない限りは、電力供給の遮断制御をとくにしなくても、十分な節電効果を得ることができる。
【００５１】
位置検出ユニット２０への電力供給が再開されると、位置検出ユニット２０により自車位置の検出が可能となるので、ナビゲーション装置１は、自車位置を検知し、その検出した自車位置から次の誘導個所交差点までの距離があらかじめ定められた距離Ｌ１（例えば、１ｋｍ）以下になった場合には、次の誘導個所交差点を拡大して表示した、例えば、表示画面８０を表示して、誘導個所案内を開始する（ステップＳ３）。また、このとき、緑色ＬＥＤ８１を点灯するとともに、「あと１０００ｍで○○交差点です。右折する準備を始めて下さい。」といった音声メッセージを出力する。
【００５２】
また、自車位置から次の誘導個所交差点までの距離があらかじめ定められた誘導指示開始の距離Ｌ２（例えば、２００ｍ）以下になった場合には、ナビゲーション装置１は、赤色ＬＥＤ８２を点灯し、例えば、「次の交差点を右折して下さい。」といった音声メッセージを出力するなど、交差点での具体的な誘導指示を開始する（ステップＳ４）。
【００５３】
また、自車位置から次の誘導個所交差点までの距離があらかじめ定められた誘導指示終了の距離Ｌ３（例えば、１０ｍ）以下になった場合には、ナビゲーション装置１は、交差点での誘導指示を終了する（ステップＳ５）。そして、例えば、方位センサ２２などからの出力を得て、自車の右折または左折などを確認すると、さらに、次の誘導交差点までの新たな表示画面９０（図５参照）を表示する。
【００５４】
続いて、図７〜図９を参照して、以上に説明したナビゲーション装置１における省電力を考慮した経路誘導機能を実現するための処理フローについて説明する。ここで、図７は、誘導経路生成処理の処理フローの例を示した図、図８は、電力制御誘導処理の処理フローの例を示した図、図９は、誘導個所案内処理の処理フローの例を示した図である。
【００５５】
図７に示す誘導経路生成処理は、誘導経路生成処理部１１（図１参照）の機能を実現するための処理であり、ナビゲーション装置１に電力が投入され、車両の走行が開始されるとき、あるいは、車両のドライバが目的地を設定し直すとき、制御ユニット１０の演算処理装置（以下、ＣＰＵという）によって実行される。
【００５６】
ＣＰＵは、まず、位置検出ユニット２０から得られる位置データ（ＧＰＳ受信機２１によって得られる現在位置の緯度・経度のデータやそれを補正するために必要な方位センサ２２、速度センサ２３などから得られるデータ）に、マップマッチングなどの処理を施すことによって、自車の現在位置を検出する（ステップＳ１１）。次に、ＣＰＵは、ドライバが操作ユニット３０を介して設定する目的情報を取得する（ステップＳ１２）。
【００５７】
次に、ＣＰＵは、地図データ記憶部４１などを参照して、目的地までの誘導経路を計算する（ステップＳ１３）。このとき、ＣＰＵは、最短時間経路や最短距離経路などあらかじめドライバによって指定された誘導経路を計算する。そして、ＣＰＵは、その計算により得られた誘導経路に含まれる各交差点の状況を解析して、右左折などが必要な交差点を誘導個所として抽出する（ステップＳ１４）。
【００５８】
次に、ＣＰＵは、地図データ記憶部４１を参照して、ある誘導個所（または現在位置）から次の誘導個所（または目的地）までの誘導経路を含む地図を取得する（ステップＳ１５）。なお、ここでいう誘導経路を含む地図とは、図２において破線で示した各領域の地図をいう。ＣＰＵは、以上の処理を終了すると、図８に示す電力制御誘導処理を開始する（ステップＳ１６）。
【００５９】
なお、長距離を走行する場合には、誘導個所と誘導個所との間が長くなることがあり得るが、そのときには、直進するだけの交差点であっても、適宜、誘導個所としてもよい。すなわち、ＣＰＵは、ステップＳ１４の処理において、隣接する２つの誘導個所間の距離が、例えば、２０ｋｍを超えるような場合には、その途中に存在する直進交差点を、適宜、選択して誘導個所とし、誘導個所間の距離が２０ｋｍ以下になるように調整する。
【００６０】
図８に示す電力制御誘導処理は、電力制御誘導処理部１２の機能を実現するための処理であり、制御ユニット１０のＣＰＵによって実行される。
【００６１】
ＣＰＵは、まず、位置検出ユニット２０から得られる位置データに、マップマッチングなどの処理を施すことによって、自車の現在位置を検出し（ステップＳ２１）、その現在位置から次の誘導個所までの地図を表示装置５１に表示する（ステップＳ２２）。なお、この地図は、先に、誘導経路生成処理（図７参照）のステップＳ１５で取得した地図の１つである。
【００６２】
次に、ＣＰＵは、自車の現在位置が、先に計算して求めた誘導経路上に乗っているか否かを判定する（ステップＳ２３）。その判定の結果、自車の現在位置が誘導経路上に乗っている場合には（ステップＳ２３でＹＥＳ）、そのとき通過した誘導個所の情報を記憶装置に記録する（ステップＳ２４）。なお、ここでいう通過した誘導個所とは、出発地も含むとする。また、誘導個所の情報とは、その誘導個所交差点の識別番号、交差点名などであってもよく、また、前記検出した現在位置の緯度・経度などであってもよい。なお、このステップＳ２４の処理は、移動経路記録処理部１４の処理に対応する。
【００６３】
次に、ＣＰＵは、地図データ記憶部４１を参照して、現在位置から次の誘導個所までの距離ｄ１を算出する（ステップＳ２５）。なお、地図データ記憶部４１には、各交差点間をつなぐ道路をリンクとしたき、そのリンク長がリンクの識別番号に対応付けられて記憶されており、また、誘導経路は、複数のリンクの識別番号の列から構成されるので、距離ｄ１を算出するのは容易である。
【００６４】
次に、ＣＰＵは、距離ｄ１をあらかじめ定められた誘導個所案内開始距離Ｌ１と比較し（ステップＳ２６）、距離ｄ１が誘導個所案内開始距離Ｌ１より長い場合には（ステップＳ２６でＹＥＳ）、位置検出ユニット２０の速度センサ２３から自車の走行速度を取得する（ステップＳ２７）。なお、誘導個所案内開始距離Ｌ１は、図６における距離Ｌ１と同じものである。
【００６５】
次に、ＣＰＵは、前記取得した走行速度を走行中リンクの法定速度と比較し（ステップＳ２８）、走行速度が法定速度より大きい場合には（ステップＳ２８でＹＥＳ）、次の誘導個所に到達するのに必要な走行所要時間Ｔ０を、Ｔ０＝距離ｄ１／走行速度の式により算出し（ステップＳ２９）、また、前記取得した走行速度が法定速度以下である場合には（ステップＳ２８でＮＯ）、走行所要時間Ｔ０を、Ｔ０＝距離ｄ１／法定速度の式により算出する（ステップＳ３０）。
【００６６】
なお、ステップＳ２７〜ステップＳ３０の処理は、次の誘導個所に到達するのに必要な走行所要時間Ｔ０を予測する処理である。ここでは、その走行所要時間Ｔ０を、次の誘導個所までの距離ｄ１と自車の走行速度または法定速度とに基づき算出しているが、その算出方法は、自車が次の誘導個所に到達する最後のリンクまたは最後に近いリンクを走行している場合に適した算出方法である。
【００６７】
これに対し、次の誘導個所までに複数の（多数の）リンクからなる誘導経路を走行する必要がある場合には、例えば、地図データ記憶部４１に記憶されている各リンクのリンク旅行時間に基づき、次の誘導個所までの走行所要時間Ｔ０を求めるほうが合理的である。すなわち、地図データ記憶部４１には、各リンクの旅行時間がリンクの識別番号に対応付けられて記憶されているので、ＣＰＵは、次の誘導個所までの誘導経路を構成するリンクの識別番号の列に基づき、次の誘導個所までの総旅行時間、つまり、走行所要時間を容易に算出することができる。
【００６８】
そこで、走行所要時間Ｔ０を予測する処理は、ステップＳ２７〜ステップＳ３０の処理に限定されず、次の誘導個所に到達するまでに走行するリンク数に応じて、その予測の方法を切替えるようにしてもよい。
【００６９】
次に、ＣＰＵは、前記算出した走行所要時間Ｔ０を所定の時間Ｔ２と比較し（ステップＳ３１）、走行所要時間Ｔ０が所定の時間Ｔ２より大きい場合には（ステップＳ３１でＹＥＳ）、電源ユニット６０に対し、位置検出ユニット２０や表示・出力ユニット５０などへの電力供給の遮断を指示する（ステップＳ３２）。また、ＣＰＵは、Ｔ１＝Ｔ０−Ｔ２の式によって得られる時間Ｔ１の間、待機し（ステップＳ３３）、その時間Ｔ１が経過すると、電源ユニット６０に対し、位置検出ユニット２０や表示・出力ユニット５０などへの電力供給の再開を指示し（ステップＳ３４）、再度、ステップＳ２１以下の処理を実行する。
【００７０】
なお、ここでいう所定の時間Ｔ２は、ＣＰＵが、図４に示した表示画面８０のような表示を行い、誘導個所交差点での誘導指示を行うのに必要な時間である。図６の説明では、時間Ｔ２をあらかじめ定められた値であるとし、その値は、例えば、２分であるとしている。ただし、時間Ｔ２は、必ずしも固定値である必要はなく、自車の走行速度や法定速度、あるいは、次に誘導個所までの距離ｄ１などに依存する値であってもよい。
【００７１】
また、ステップＳ３３のＣＰＵが待機している間には、ＣＰＵは、経路誘導に関係のない他の処理を実行してもよく、また、制御ユニット１０に対する電力供給を遮断して、いわゆるスタンバイモードや休止モードに遷移してもよい。なお、よく知られているように、制御ユニット１０の一部（ウォッチドッグタイマや一部のメモリ）には、スタンバイモードや休止モードであっても電力が供給される。
【００７２】
再び、図８の説明に戻る。ステップＳ３１の比較において、次の誘導個所までの走行所要時間Ｔ０が所定の時間Ｔ２以下である場合には（ステップＳ３１でＮｏ）、節電動作をする時間的余裕がないことを意味するので、ＣＰＵは、電力供給を遮断することなく、再度、ステップＳ２１以下の処理を実行する。
【００７３】
また、ステップＳ２６の比較において、次の誘導個所までの距離ｄ１が距離Ｌ１以下である場合には（ステップＳ２６でＮｏ）、ＣＰＵは、図９に示す誘導個所案内処理を実行し（ステップＳ３５）、その実行を終了すると、再度、ステップＳ２１以下の処理を実行する。
【００７４】
また、ステップＳ２３の判定で、自車の現在位置が誘導経路上に乗っていない場合には（ステップＳ２３でＮｏ）、ＣＰＵは、その現在位置が誘導経路外の他のリンク上に乗っているか否かを判定する（ステップＳ３６）。その判定の結果、現在位置が誘導経路外の他のリンク上に乗っている場合には（ステップＳ３６でＹＥＳ）、ＣＰＵは、自車が誘導経路から逸脱したと判定し、リルートを行う（ステップＳ３７）。なお、リルートを行うには、図７に示した誘導経路生成処理に戻って、ステップＳ１３からの処理を再度実行すればよい。
【００７５】
また、ステップＳ３６の判定で、自車の現在位置が誘導経路外の他のリンク上にも乗っていない場合には（ステップＳ３６でＮＯ）、ＣＰＵは、自車が走行中のリンクを判定できないとして、再度ステップＳ２１からの処理を実行する。なお、ＣＰＵが自車走行中のリンクを見失うことは、２つのリンクのなす角度が小さい場合、その交差点近傍で、しばしば発生する状況である。
【００７６】
続いて、図９に示す誘導個所案内処理は、誘導個所案内処理部１３（図１参照）の機能を実現するための処理であり、制御ユニット１０のＣＰＵによって実行され、その処理は、自車位置と次の誘導個所の交差点までの距離ｄ１があらかじめ定められた誘導個所案内開始距離Ｌ１（例えば、１ｋｍ）より小さくなったとき開始される。
【００７７】
ＣＰＵは、まず、表示画面８０（図４参照）のような誘導個所交差点の詳細地図を表示装置５１に表示する（ステップＳ４１）。次に、ＣＰＵは、位置検出ユニット２０から得られる位置データに、マップマッチングなどの処理を施すことによって、自車の現在位置を検出し（ステップＳ４２）、誘導個所となる交差点までの距離ｄ２を算出する（ステップＳ４３）。そして、その距離ｄ２をあらかじめ定められた誘導処理開始距離Ｌ２（例えば、２００ｍ）と比較する（ステップＳ４４）。
【００７８】
その比較の結果、距離ｄ２が誘導処理開始距離Ｌ２以上である場合には（ステップＳ４４でＮｏ）、ＣＰＵは、緑色ＬＥＤ８１（図４参照）を点灯し、音声出力装置５３を介して、交差点までの距離を知らせる音声案内メッセージを出力する（ステップＳ４５）。これにより、ドライバは、右左折が必要な誘導個所の交差点に近付いたことを知ることができる。
【００７９】
一方、距離ｄ２が誘導処理開始距離Ｌ２より小さい場合には（ステップＳ４４でＹＥＳ）、ＣＰＵは、距離ｄ２を、さらに、あらかじめ定められた誘導処理終了距離Ｌ３（例えば、１０ｍ）と比較する（ステップＳ４６）。その比較の結果、距離ｄ２が誘導処理終了距離Ｌ３以上である場合には（ステップＳ４６でＮｏ）、ＣＰＵは、赤色ＬＥＤ８２（図４参照）を点灯し、音声出力装置５３を介して、当該交差点での自車誘導の音声案内メッセージを出力する（ステップＳ４７）。これにより、ドライバは、目前の交差点で右折または左折すべき方向を確認することができる。
【００８０】
ＣＰＵは、音声メッセージを出力するステップＳ４５またはステップＳ４７の処理を実行したときには、その後、ステップＳ４２へ戻り、ステップＳ４２以下の処理を繰り返して実行する。なお、その繰り返しの処理により、ステップＳ４５またはステップＳ４７の音声メッセージ出力を繰り返し行うことになった場合には、２回目以降の音声出力は省略してもよい。
【００８１】
また、ステップＳ４６の比較で、距離ｄ２が誘導処理終了距離Ｌ３より小さい場合には（ステップＳ４６でＹＥＳ）、ＣＰＵは、自車が目的地に到着したか否かを判定する（ステップＳ４８）。その判定の結果、自車が目的地に到着していない場合には（ステップＳ４８でＮＯ）、図９の誘導個所案内処理を終了する（ステップＳ５１）。なお、この誘導個所案内処理の終了は、図８のステップＳ３５の誘導個所案内処理の終了に対応する。
【００８２】
また、ステップＳ４８の判定で、自車が目的地に到着した場合には（ステップＳ４８でＹＥＳ）、ＣＰＵは、音声出力装置５３を介して、目的地への到着を知らせる音声案内メッセージを出力し（ステップＳ４９）、当該目的地までの経路誘導処理全体を終了する（ステップＳ５０）。
【００８３】
なお、目的地への到着判定は、次の誘導個所が目的地であるか否かを判定することによって行うことができるので、距離ｄ２が誘導処理終了距離Ｌ３より小さくなる前にも行うことができる。例えば、ステップＳ４７を実行する前に目的地への到着を判定し、次の誘導個所が目的地であった場合には、ステップＳ４９で出力する音声案内メッセージを、ステップＳ４７の時点で出力してもよい。
【００８４】
以上、本実施形態によれば、制御ユニット１０は、出発地から目的地までの誘導経路を求めたとき、その誘導経路に含まれる交差点の中から右左折が必要な交差点を誘導個所として抽出し、自車がある誘導個所（出発点を含む）を通過したときには、その誘導個所から次の誘導個所までの誘導経路を含む地図を表示装置５１に表示するとともに、次の誘導個所に到る走行所要時間（Ｔ０）を予測し、その後、引き続いて、予測した走行所要時間（Ｔ０）から所定の時間（Ｔ２）を差し引いた時間（Ｔ１＝Ｔ０−Ｔ２）の間、位置検出ユニット２０などへの電力供給の遮断を電源ユニット６０へ指示する。
【００８５】
そして、制御ユニット１０は、交差点ごとでの誘導指示表示を省略し、誘導個所交差点でのみ誘導指示表示を行うようにしている。従って、表示装置５１に対する表示内容の変更頻度は、大幅に削減される。
【００８６】
従って、本実施形態では、表示装置５１として電子ペーパを用いたことによる省電力効果のほかにも、電子ペーパに表示する表示頻度が削減された効果による省電力効果を期待することができる。さらには、表示装置５１や位置検出ユニット２０などへの電力供給を、時間Ｔ１の間、遮断することによる消費電力低減効果もあるので、従来技術に比べ、より大きな省電力効果を期待することができる。
【００８７】
一方、表示装置５１への電力供給が遮断されたとしても、表示装置５１には、次の誘導個所までの誘導経路は表示され続けるので、ドライバにとっての利便性はほとんど低下しない。また、直進交差点での誘導指示表示が行われなかったとしても、ドライバにとっての利便性は低下しない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置のブロック構成の例を示した図。
【図２】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置において行われる経路誘導表示の考え方を説明するための図。
【図３】誘導経路および地図を表示装置に表示した表示画面の例を示した図。
【図４】自車が誘導個所の交差点に接近したときに表示装置に表示される誘導個所案内の表示画面の例を示した図。
【図５】自車が誘導個所の交差点を通過後に表示装置に表示される表示画面の例を示した図。
【図６】節電動作の切替えおよび経路誘導表示の切替えのタイミングの例を示した図。
【図７】誘導経路生成処理の処理フローの例を示した図。
【図８】電力制御誘導処理の処理フローの例を示した図。
【図９】誘導個所案内処理の処理フローの例を示した図。
【符号の説明】
【００８９】
１ ナビゲーション装置
１０ 制御ユニット
１１ 誘導経路生成処理部
１２ 電力制御誘導処理部
１３ 誘導個所案内処理部
１４ 移動経路記録処理部
２０ 位置検出ユニット
２１ ＧＰＳ受信機
２２ 方位センサ
２３ 速度センサ
３０ 操作ユニット
４０ 外部記憶ユニット
４１ 地図データ記憶部
５０ 表示・出力ユニット
５１ 表示装置
５２ 案内用ＬＥＤ
５３ 音声出力装置
６０ 電源ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ受信機を含んでなり、車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
ドライバが操作する情報を入力する入力装置と、
道路ネットワークの地図データを記憶した記憶装置と、
前記車両が走行開始するとき、前記位置検出装置を介して出発地の位置を検出するとともに、前記入力装置を介して入力される情報に基づき目的地を設定し、前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの誘導経路を探索する制御装置と、
電力供給を遮断しても表示内容を継続して表示可能な電子ペーパを含んでなり、前記誘導経路の少なくとも一部を含んだ地図を表示する表示装置と、
を含んで構成され、
前記車両に搭載されたナビゲーション装置であって、
前記制御装置は、
前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの前記誘導経路に含まれる交差点のうち、右左折が必要な交差点を誘導個所交差点として抽出し、
前記車両が前記出発地を出発したとき、または、前記位置検出装置から得られる現在位置に基づき前記車両が前記誘導個所交差点のうちの１の誘導個所交差点の通過を確認したときには、前記出発地または前記１の誘導個所交差点である第１の誘導個所交差点から、前記誘導経路に沿って次に位置する誘導個所交差点または前記目的地である第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含んだ地図を、前記表示装置に表示し、
前記車両がそのときの現在位置から前記第２の誘導個所交差点に到達するのに必要な移動所要時間を予測し、その予測した移動所要時間からあらかじめ定められた所定の時間を差し引いた時間を電力供給遮断時間として求め、
その後、引き続いて、
少なくとも前記位置検出装置を含む部分への電力供給を、前記電力供給遮断時間の間、遮断し、前記電力供給遮断時間が経過した後、前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記第１の誘導個所交差点から前記第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含む地図を前記表示装置に表示するときには、その表示した部分の誘導経路の道路名称および前記第２の誘導個所交差点の名称を前記地図に重ね合わせて表示すること
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】
前記制御装置は、
前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開した後には、前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を検出し、その検出した現在位置から前記第２の誘導個所交差点までの距離を算出し、
前記算出した距離が、あらかじめ定められた誘導個所案内開始距離よりも小さい場合には、前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を、前記表示装置に表示すること
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】
前記表示装置には、少なくとも１つの発光ダイオードを付属させ、
前記制御装置は、
前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を前記表示装置に表示しているとき、前記発光ダイオードの発光のさせ方を変えることにより、前記車両のおよその位置を表すようにしたこと
を特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を取得し、
前記取得した現在位置に基づき、前記車両が前記誘導個所交差点を通過したことを確認した後、さらに、前記車両が前記誘導経路上にあることを確認したときには、前記取得した現在位置の情報または前記通過した誘導個所交差点の情報を、前記記憶装置に記録すること
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】
ＧＰＳ受信機を含んでなり、車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
ドライバが操作する情報を入力する入力装置と、
道路ネットワークの地図データを記憶した記憶装置と、
前記車両が走行開始するとき、前記位置検出装置を介して出発地の位置を検出するとともに、前記入力装置を介して入力される情報に基づき目的地を設定し、前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの誘導経路を探索する制御装置と、
電力供給を遮断しても表示内容を継続して表示可能な電子ペーパを含んでなり、前記誘導経路の少なくとも一部を含んだ地図を表示する表示装置と、
を含んで構成され、
前記車両に搭載されたナビゲーション装置におけるナビゲーション方法であって、
前記制御装置は、
前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの前記誘導経路に含まれる交差点のうち、右左折が必要な交差点を誘導個所交差点として抽出し、
前記車両が前記出発地を出発したとき、または、前記位置検出装置から得られる現在位置に基づき前記車両が前記誘導個所交差点のうちの１の誘導個所交差点の通過を確認したときには、前記出発地または前記１の誘導個所交差点である第１の誘導個所交差点から、前記誘導経路に沿って次に位置する誘導個所交差点または前記目的地である第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含んだ地図を、前記表示装置に表示し、
前記車両がそのときの現在位置から前記第２の誘導個所交差点に到達するのに必要な移動所要時間を予測し、その予測した移動所要時間からあらかじめ定められた所定の時間を差し引いた時間を電力供給遮断時間として求め、
その後、引き続いて、
少なくとも前記位置検出装置を含む部分への電力供給を、前記電力供給遮断時間の間、遮断し、前記電力供給遮断時間が経過した後、前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開すること
を特徴とするナビゲーション方法。
【請求項７】
前記制御装置は、
前記第１の誘導個所交差点から前記第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含む地図を前記表示装置に表示するときには、その表示した部分の誘導経路の道路名称および前記第２の誘導個所交差点の名称を前記地図に重ね合わせて表示すること
を特徴とする請求項６に記載のナビゲーション方法。
【請求項８】
前記制御装置は、
前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開した後には、前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を検出し、その検出した現在位置から前記第２の誘導個所交差点までの距離を算出し、
前記算出した距離が、あらかじめ定められた誘導個所案内開始距離よりも小さい場合には、前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を、前記表示装置に表示すること
を特徴とする請求項６に記載のナビゲーション方法。
【請求項９】
前記表示装置には、少なくとも１つの発光ダイオードが付属され、
前記制御装置は、
前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を前記表示装置に表示しているとき、前記発光ダイオードの発光のさせ方を変えることにより、前記車両のおよその位置を表すようにしたこと
を特徴とする請求項８に記載のナビゲーション方法。
【請求項１０】
前記制御装置は、
前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を取得し、
前記取得した現在位置に基づき、前記車両が前記誘導個所交差点を通過したことを確認した後、さらに、前記車両が前記誘導経路上にあることを確認したときには、前記取得した現在位置の情報または前記通過した誘導個所交差点の情報を、前記記憶装置に時系列に記録すること
を特徴とする請求項６に記載のナビゲーション方法。
【請求項１】
ＧＰＳ受信機を含んでなり、車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
ドライバが操作する情報を入力する入力装置と、
道路ネットワークの地図データを記憶した記憶装置と、
前記車両が走行開始するとき、前記位置検出装置を介して出発地の位置を検出するとともに、前記入力装置を介して入力される情報に基づき目的地を設定し、前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの誘導経路を探索する制御装置と、
電力供給を遮断しても表示内容を継続して表示可能な電子ペーパを含んでなり、前記誘導経路の少なくとも一部を含んだ地図を表示する表示装置と、
を含んで構成され、
前記車両に搭載されたナビゲーション装置であって、
前記制御装置は、
前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの前記誘導経路に含まれる交差点のうち、右左折が必要な交差点を誘導個所交差点として抽出し、
前記車両が前記出発地を出発したとき、または、前記位置検出装置から得られる現在位置に基づき前記車両が前記誘導個所交差点のうちの１の誘導個所交差点の通過を確認したときには、前記出発地または前記１の誘導個所交差点である第１の誘導個所交差点から、前記誘導経路に沿って次に位置する誘導個所交差点または前記目的地である第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含んだ地図を、前記表示装置に表示し、
前記車両がそのときの現在位置から前記第２の誘導個所交差点に到達するのに必要な移動所要時間を予測し、その予測した移動所要時間からあらかじめ定められた所定の時間を差し引いた時間を電力供給遮断時間として求め、
その後、引き続いて、
少なくとも前記位置検出装置を含む部分への電力供給を、前記電力供給遮断時間の間、遮断し、前記電力供給遮断時間が経過した後、前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開すること
を特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記第１の誘導個所交差点から前記第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含む地図を前記表示装置に表示するときには、その表示した部分の誘導経路の道路名称および前記第２の誘導個所交差点の名称を前記地図に重ね合わせて表示すること
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】
前記制御装置は、
前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開した後には、前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を検出し、その検出した現在位置から前記第２の誘導個所交差点までの距離を算出し、
前記算出した距離が、あらかじめ定められた誘導個所案内開始距離よりも小さい場合には、前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を、前記表示装置に表示すること
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】
前記表示装置には、少なくとも１つの発光ダイオードを付属させ、
前記制御装置は、
前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を前記表示装置に表示しているとき、前記発光ダイオードの発光のさせ方を変えることにより、前記車両のおよその位置を表すようにしたこと
を特徴とする請求項３に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を取得し、
前記取得した現在位置に基づき、前記車両が前記誘導個所交差点を通過したことを確認した後、さらに、前記車両が前記誘導経路上にあることを確認したときには、前記取得した現在位置の情報または前記通過した誘導個所交差点の情報を、前記記憶装置に記録すること
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】
ＧＰＳ受信機を含んでなり、車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
ドライバが操作する情報を入力する入力装置と、
道路ネットワークの地図データを記憶した記憶装置と、
前記車両が走行開始するとき、前記位置検出装置を介して出発地の位置を検出するとともに、前記入力装置を介して入力される情報に基づき目的地を設定し、前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの誘導経路を探索する制御装置と、
電力供給を遮断しても表示内容を継続して表示可能な電子ペーパを含んでなり、前記誘導経路の少なくとも一部を含んだ地図を表示する表示装置と、
を含んで構成され、
前記車両に搭載されたナビゲーション装置におけるナビゲーション方法であって、
前記制御装置は、
前記地図データを参照して、前記出発地から前記目的地までの前記誘導経路に含まれる交差点のうち、右左折が必要な交差点を誘導個所交差点として抽出し、
前記車両が前記出発地を出発したとき、または、前記位置検出装置から得られる現在位置に基づき前記車両が前記誘導個所交差点のうちの１の誘導個所交差点の通過を確認したときには、前記出発地または前記１の誘導個所交差点である第１の誘導個所交差点から、前記誘導経路に沿って次に位置する誘導個所交差点または前記目的地である第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含んだ地図を、前記表示装置に表示し、
前記車両がそのときの現在位置から前記第２の誘導個所交差点に到達するのに必要な移動所要時間を予測し、その予測した移動所要時間からあらかじめ定められた所定の時間を差し引いた時間を電力供給遮断時間として求め、
その後、引き続いて、
少なくとも前記位置検出装置を含む部分への電力供給を、前記電力供給遮断時間の間、遮断し、前記電力供給遮断時間が経過した後、前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開すること
を特徴とするナビゲーション方法。
【請求項７】
前記制御装置は、
前記第１の誘導個所交差点から前記第２の誘導個所交差点までの誘導経路を含む地図を前記表示装置に表示するときには、その表示した部分の誘導経路の道路名称および前記第２の誘導個所交差点の名称を前記地図に重ね合わせて表示すること
を特徴とする請求項６に記載のナビゲーション方法。
【請求項８】
前記制御装置は、
前記電力供給を遮断した部分への電力供給を再開した後には、前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を検出し、その検出した現在位置から前記第２の誘導個所交差点までの距離を算出し、
前記算出した距離が、あらかじめ定められた誘導個所案内開始距離よりも小さい場合には、前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を、前記表示装置に表示すること
を特徴とする請求項６に記載のナビゲーション方法。
【請求項９】
前記表示装置には、少なくとも１つの発光ダイオードが付属され、
前記制御装置は、
前記第２の誘導個所交差点を含む部分の拡大した詳細地図を前記表示装置に表示しているとき、前記発光ダイオードの発光のさせ方を変えることにより、前記車両のおよその位置を表すようにしたこと
を特徴とする請求項８に記載のナビゲーション方法。
【請求項１０】
前記制御装置は、
前記位置検出装置を介して前記車両の現在位置を取得し、
前記取得した現在位置に基づき、前記車両が前記誘導個所交差点を通過したことを確認した後、さらに、前記車両が前記誘導経路上にあることを確認したときには、前記取得した現在位置の情報または前記通過した誘導個所交差点の情報を、前記記憶装置に時系列に記録すること
を特徴とする請求項６に記載のナビゲーション方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１５１４６２（Ｐ２０１０−１５１４６２Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２７２０４（Ｐ２００８−３２７２０４）
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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