ナビゲーション装置及び経路誘導方法
【課題】 交通規制の回避を簡易かつ適切に行うことができる経路誘導技術を提供する。
【解決手段】
本発明のナビゲーション装置は、VICSなどの交通情報を受信し、それに含まれる事故の情報を取得する。予定する経路上での事故に関する情報がある場合には、事故の種類、通行可能な車線の割合、時刻帯を取得して回避エリアを設定し、該回避エリアを事故発生からの時間に応じて一定の規則に従って変化させる。該回避エリアを回避するように経路を探索し、誘導を行う。
【解決手段】
本発明のナビゲーション装置は、VICSなどの交通情報を受信し、それに含まれる事故の情報を取得する。予定する経路上での事故に関する情報がある場合には、事故の種類、通行可能な車線の割合、時刻帯を取得して回避エリアを設定し、該回避エリアを事故発生からの時間に応じて一定の規則に従って変化させる。該回避エリアを回避するように経路を探索し、誘導を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両等に搭載されるナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
通常の車載用ナビゲーション装置では、目的地までの経路を探索し案内する機能が備えられている。例えば、特許文献1に記載されているような、使用者が回避を行いたい領域をカーソルで指定し、この領域を回避するように経路を探索するナビゲーション技術が用いられる。
【0003】
【特許文献1】特開平09−101169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、上記のようなナビゲーション装置では、使用者本人が回避領域を想定し、想定に基づいてナビゲーション装置に指示を与える必要があるが、そもそも使用者は走行する地域の地理に明るくないことが通常であり、適切に範囲を指示できることはまれである。
【0005】
さらに、交通規制、例えば車線規制がある場合には、事故発生からの経過時間に応じて、車線規制に起因する渋滞が周辺部に発生し、周辺地域に影響が拡大するおそれがある点など、回避を行う範囲を想定することは容易ではない。
【0006】
また、VICS(登録商標、Vehicle Information and Communication System)などにより配信される交通情報は、車両の通行規制等の情報を含むが、現在すでに発生している通行規制についての情報が事後的に配信されるに留まり、未発生の事柄に関する情報は含まれていない。そのため、該情報にのみ基づき経路誘導を行うナビゲーション装置を用いた場合には、特に都市部などでは周辺道路の渋滞が拡大して、自車が渋滞に巻き込まれるなど、不意の渋滞につかまることが多くなる。
【0007】
つまり、特許文献1に記載されたナビゲーション装置、あるいはVICS交通情報にのみ基づいた経路探索を行うナビゲーション装置では、一般の使用者が効率的に交通規制回避を行うのは難しく、そのため交通規制地域を的確に回避したいというニーズに答えることができない。
【0008】
本発明の目的は、交通規制の回避を簡易かつ適切に行うことができる経路誘導技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決すべく、本発明のナビゲーション装置は、出発点から目的地までの経路探索を行い、その経路に従って経路誘導を行う中で、交通規制情報を取得した場合に、該交通規制情報から、交通規制の影響範囲を予測し、該予測した範囲を回避して目的地へ到る経路誘導を行うことができる手段を備える。
【0010】
例えば、本発明のナビゲーション装置は、車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、を備えることを特徴とする。
【0011】
また例えば、本発明のナビゲーション装置は、車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
事故発生地点、車線の規制情報、事故の種類、および事故の発生時刻、を含む交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した前記交通情報に含まれる車線規制情報と、事故の種類と、および現在の時刻と、を用いて、前記回避すべき領域を拡大させる速度と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値の最大継続期間と、を決定し、前記事故の発生時刻からの経過時間に応じて前記回避すべき領域の面積を算出し、前記事故発生地点を基準に前記回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリア内に端点を持つリンクのリンクコストを所定の係数倍して経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を一定の周期で再設定する回避エリア再設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア再設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路を再探索する経路再探索手段と、を備えることを特徴とする。
【0012】
またさらに、本発明の経路誘導方法は、車両に搭載されるナビゲーション装置の経路誘導方法であって、前記ナビゲーション装置は、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
を備え、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定ステップと、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索ステップと、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導するステップと、を実行することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【0014】
図1は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置100の概略構成図である。図示するように、車載用ナビゲーション装置100は、演算処理部1と、ディスプレイ部2と、記憶装置3と、音声入出力装置4と、入力装置5と、車速センサ6と、ジャイロセンサ7と、GPS(Global Positioning System)受信装置8と、FM多重放送受信装置9と、ビーコン受信装置10とを備えている。
【0015】
演算処理部1は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ6,7やGPS受信装置8から出力される情報を基にして現在地を検出する。また、得られた現在地情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置3から読み出す。また、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在地を示すマークを重ねてディスプレイ部2へ表示する。また、記憶装置3に記憶されている地図データを用いて、ユーザから指示された出発地(現在地)と目的地とを結ぶ最適な経路(推奨経路)を探索する。また、音声入出力装置4やディスプレイ11を用いてユーザを誘導する。
【0016】
ディスプレイ部2は、演算処理部1で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットであり、ディスプレイ11と、タッチ入力検出装置12とを備える。ディスプレイ11は、CRTや液晶ディスプレイなどで構成される。
【0017】
タッチ入力検出装置12は、ディスプレイ11の表示側面に搭載され、表示画面を透過するいわゆるタッチパネルである。タッチ入力検出装置12は、ディスプレイ11に表示された画像のXY座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチ入力検出装置12は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【0018】
記憶装置3は、CD-ROMやDVD-ROMやHDDやICカードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、地図データ300と、時刻別修正値テーブル400と、事故種別修正値テーブル500と、残存車線比別修正値テーブル600と、が記憶されている。
【0019】
図2は、地図データ300の構成を示す図である。地図データ300は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード(メッシュID)311ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ320を含んでいる。
【0020】
リンクデータ320は、リンクID321ごとに、リンクを構成する2つのノード(開始ノード、終了ノード)の座標情報322、リンクを含む道路の種別情報323、リンクの長さを示すリンク長情報324、リンク旅行時間325、2つのノードにそれぞれ接続するリンクのリンクID(接続リンクID)326、リンクに含まれる車線の数を示す車線数327などを含んでいる。なお、ここでは、リンクを構成する2つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。なお、リンク旅行時間325は、日時、天気などの条件ごとに対応付けられたリンク旅行時間であってもよい。
【0021】
図3は、時刻別修正値テーブル400の構成を示す図である。時刻別修正値テーブル400では、各レコードごとに、時刻401と、回避エリア増加量修正値402と、回避エリア面積修正値403と、の情報を含む。回避エリア増加量修正値402には、一定時間あたりの回避エリアの面積を増加させる量の修正値に関する情報が格納される。例えば朝の5時〜9時には、走行車両数が急激に増えるため、「1.5(事故が発生してから標準の1.5倍の増加量で回避エリア面積が拡大する)」など、所定の一定時間あたりの標準の回避エリア面積増加量に対する相対的な増加量の比についての情報が格納される。この回避エリア増加量修正値402は、後述する他の回避エリア増加量修正値との間で重複適用される。回避エリア面積修正値403には、回避エリア最大面積について、所定の標準の回避エリア最大面積に対する相対的な比の情報が格納される。例えば朝の5時〜9時には、走行車両数が急激に増えるため、「1.5(標準面積の1.5倍の面積を回避エリア最大面積とする)」などの面積比についての情報が格納される。この回避エリア面積修正値403は、後述する他の回避エリア面積修正値との間で重複適用される。
【0022】
図4は、事故種別修正値テーブル500の構成を示す図である。事故種別修正値テーブル500では、各レコードごとに、車両事故対象501と、回避エリア増加量修正値502と、回避エリア面積修正値503と、回避継続期間504と、の情報を含む。車両事故対象501には、車両の事故相手の種類が格納されている。
【0023】
回避エリア増加量修正値502には、一定時間あたりの回避エリアの面積を増加させる量の修正値に関する情報が格納される。例えば人身事故の場合には、「1.5(事故が発生してから標準の1.5倍の増加量で回避エリア面積が拡大する)」など、所定の一定時間あたりの標準の回避エリア面積増加量に対する相対的な増加量の比についての情報が格納される。この回避エリア増加量修正値502は、前述した、または後述する他の回避エリア増加量修正値との間で重複適用される。回避エリア面積修正値503には、回避エリア最大面積について、所定の標準の回避エリア最大面積に対する相対的な比の情報が格納される。例えば人身事故の場合には、「1.5(標準面積の1.5倍の面積を回避エリア最大面積とする)」などの面積比についての情報が格納される。この回避エリア面積修正値503は、前述した、または後述する他の回避エリア面積修正値との間で重複適用される。回避継続期間504には、回避エリアが最大面積である期間の最長期間についての情報が格納される。例えば人身事故の場合には、「2.0(回避エリアが最大面積となってから収縮を始めるまでの継続期間を相対的に2倍の長さを持つ期間とする)」などの継続期間についての情報が格納される。
【0024】
図5は、残存車線比別修正値テーブル600の構成を示す図である。残存車線比別修正値テーブル600では、各レコードごとに、残存車線比601と、回避エリア増加量修正値602と、回避エリア面積修正値603と、の情報を含む。残存車線比601には、本来の車線から車線規制の車線数を引くことにより算出される残存車線数が、本来の車線数に占める割合を区分した情報が格納されている。回避エリア増加量修正値602には、一定時間あたりの回避エリアの面積を増加させる量の修正値に関する情報が格納される。例えば残存車線比が25%である場合には、「1.5(事故が発生してから標準の1.5倍の増加量で回避エリア面積が拡大する)」所定の一定時間あたりの標準の回避エリア面積増加量に対する相対的な増加量の比についての情報が格納される。この回避エリア増加量修正値602は、前述した他の回避エリア増加量修正値との間で重複適用される。回避エリア面積修正値603には、回避エリア最大面積について、所定の標準の回避エリア最大面積に対する相対的な比の情報が格納される。例えば残存車線比が0%(全面通行止め)の場合には、「2.0(標準面積の2.0倍の面積を回避エリア最大面積とする)」などの面積比についての情報が格納される。この回避エリア面積修正値603は、前述した他の回避エリア面積修正値との間で重複適用される。
【0025】
図1に戻って説明する。音声入出力装置4は、演算処理部1で生成したユーザへのメッセージを音声信号に変換し出力する。また、ユーザが発した声を認識し演算処理部1にその内容を転送する処理を行う。
【0026】
入力装置5は、ユーザからの指示を受け付けるユニットである。入力装置5は、スクロールキー、縮尺変更キーなどのハードスイッチ、ジョイスティックなどで構成される。
【0027】
車速センサ6,ジャイロセンサ7およびGPS受信装置8は、車載用ナビゲーション装置100で現在地(自車位置)を検出するために使用されるものである。車速センサ6は、所定の期間内の車輪の回転数と車輪周長から走行距離を算出し、走行距離を所定の期間で割ることにより車両の走行速度を算出し、さらに対となる車輪の回転数の差から移動体が曲がった角度を計測するものである。ジャイロ7は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体が回転した角度を検出するものである。GPS受信装置8は、GPS衛星からの信号を受信し移動体とGPS衛星間の距離と距離の変化率を3個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行速度および進行方位を測定する。
【0028】
FM多重放送受信装置9は、FM多重放送信号としてVICS情報などのFM多重放送局から送られてくる概略現況交通情報、規制情報、SA/PA(サービスエリア/パーキングエリア)情報、駐車場情報、天気情報などを受信する。
【0029】
ビーコン受信装置11は、VICSなどのビーコン装置から送られてくる現況交通情報、規制情報、SA/PA情報、駐車場情報などを受信する。
【0030】
図6は、演算処理部1の機能ブロック図である。
【0031】
図示するように、演算処理部1は、主制御部101と、事故情報解析部102と、回避エリア算出部103と、経路探索部104と、入力受付部105と、経路誘導部106と、表示処理部107と、を有する。
【0032】
主制御部101は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、主制御部101は、ナビゲーション装置1の本来の基本動作であるナビゲーション処理(例えば、交通情報の表示、現在位置の表示、経路探索、経路誘導等)を実施する。さらに、各処理部からの要求に応じて、現在時刻を出力する。
【0033】
事故情報解析部102は、VICS情報などの交通情報をFM多重放送受信装置9やビーコン受信装置10を介して取得し、図3に示す交通情報受信データ700のレコード形式に整形して、後述するRAM(Random Access Memory)22などの書き込み可能な記憶領域に格納し、要求に応じていつでも取り出せるようにする。
【0034】
図7は、交通情報受信データ700の構成を示す図である。交通情報受信データ700では、各レコードごとに事故発生地点の座標位置を示す事故発生地点701と、車線規制情報702と、事故の種類703と、事故発生時刻704と、解消時刻705と、の情報を含む。車線規制情報702には、車線規制の内容、例えば「片側4車線道路のうち1車線が通行禁止されている」などの情報が格納される。事故の種類703は、片方が車両である場合にその事故相手の種類が格納される。例えば「車両」の場合には、車対車の接触事故を示し、「人身」の場合には、車対人(いわゆる人身事故)を示す。
【0035】
回避エリア算出部103は、事故発生時刻、事故種、残存車線比から、回避エリア拡大速度と回避エリア面積と回避継続期間の修正値を算出して回避エリアを確定し、該回避エリアを回避する経路の探索や誘導を経路探索部104や経路誘導部106に要求する。
【0036】
経路探索部104は、ダイクストラ法等を用いて、指定された2地点(現在地、目的地)間を結ぶ経路を所定の地点(ノード)を結ぶ道路(リンク)をリンクコスト(例えば、距離や旅行時間)に換算して、経路上の総コストが他の経路に対して最少となる経路を探索する。その際、回避エリア算出部103により設定された回避エリアを参照して、当該回避エリアを回避するように経路を探索する。
【0037】
入力受付部105は、入力装置5に入力されたユーザからの要求を受け、その要求内容を解析して、その要求内容に対応する処理が実行されるように演算処理部1の各部を制御する。例えば、ユーザが推奨経路の探索を要求したときは、目的地を設定するため、地図をディスプレイ11に表示する処理を表示処理部107に要求する。また、現在地(出発地)から目的地までの経路を演算する処理を経路探索部104に要求する。
【0038】
経路誘導部106は、経路探索部104で探索された経路を用いて経路誘導を行う。例えば、経路の情報と、現在地の情報とを比較し、交差点等を通過する前に直進すべきか、右左折すべきかを音声出入力装置4を用いて音声でユーザに知らせる。また、経路誘導部106は、ディスプレイ11に表示された地図上に進行すべき方向を表示して、ユーザに推奨経路を通知する。
【0039】
表示処理部107は、ディスプレイ11への表示が要求される領域にある地図データを記憶装置3から受け取り、指定された縮尺、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、目的地、推奨経路のための矢印といったマークを描画するように地図描画コマンドを生成する。そして、生成したコマンドを、ディスプレイ11に送信する。
【0040】
図8は、演算処理部1のハードウェア構成例を示す図である。
【0041】
図示するように、演算処理部1は、各デバイス間をバス32で接続した構成としてある。演算処理部1は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するCPU(Central Processing Unit)21と、記憶装置3から読み出した地図データ、演算データなどを格納するRAM(Random Access Memory)22と、プログラムやデータを格納するROM(Read Only Memory)23と、メモリ間およびメモリと各デバイスとの間のデータ転送を実行するDMA(Direct Memory Access)24と、グラフィックス描画を実行し且つ表示制御を行う描画コントローラ25と、グラフィックスイメージデータを蓄えるVRAM(Video Random Access Memory)26と、イメージデータをRGB信号に変換するカラーパレット27と、アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器28と、シリアル信号をバスに同期したパラレル信号に変換するSCI(Serial Communication Interface)29と、パラレル信号をバスに同期させてバス上にのせるPIO(Parallel Input/Output)30と、パルス信号を積分するカウンタ31と、を有する。
【0042】
なお、上記の各構成要素および機能は、CPU21がRAM22やROM23にロードしたプログラムを実行することにより達成される。
【0043】
[動作の説明]次に、上記構成の車載用ナビゲーション装置100の動作について説明する。
【0044】
本実施例のナビゲーション装置100は、通常のナビゲーション装置が備える経路誘導などを実現する通常モードと、本願に特有の回避エリア設定モードの2つの動作モードを備える。
【0045】
図9は、回避エリア設定モードでの回避エリア設定処理の流れを示すフロー図である。
【0046】
主制御部101は、使用者から入力受付部105を通じて回避エリア設定モードへの移行要求を受け付けると、本フローを開始する。
【0047】
事故情報解析部102は、VICSなどの交通情報をFM多重放送受信装置9やビーコン受信装置10を介して取得し、図3に示す交通情報受信データ700のレコード形式に整形し、RAM22に交通情報受信データ700として記憶させる(ステップS110)。
【0048】
この際に、前回受信した事故発生地点の情報が消去された事故情報については、前回受信時点で事故が解消したものとして、交通情報受信データ700の解消時刻705に現在時刻を記憶させる。
【0049】
次に、事故情報解析部102は交通情報受信データ700のレコードを順に探索して、事故発生地点701が示す地点が、現在地から目的地に対して探索を行った結果である推奨経路上、または現在地周辺(例えば、半径1km)に合致するレコードがあるか否かを判定する(ステップS111)。
【0050】
合致するレコードがある場合(ステップS111でYES)には、事故情報解析部102は、その事故発生地点の近傍が抜け道の多い都市部か否かを判定する(ステップS112)。なお、合致するレコードがないならば(ステップS111でNO)ステップS110に処理を戻して、再びVICS情報を得た際にステップS110を実施する。
【0051】
ステップS112では、具体的には、事故情報解析部102は、地図データ300を検索して事故発生地点701の周辺(例えば、半径1km)に存在するノードを検索する。事故情報解析部102は、該ノードを開始・終了ノードに持つ道路リンクのすべてのリンクを計数し、また該リンクのうちVICS情報が提供される主要道路である道路種別323を持つリンク数を計数し、VICS情報が提供される主要道路の数が該ノードを開始・終了ノードに持つ道路リンクの全てのリンク数に対して所定の割合(例えば2割)を下回るか否かを判定する。該判定の結果、所定の割合を下回った場合には事故情報解析部102は、抜け道の多い都市部であると判定し、そうでない場合には都市部でないと判定する。
【0052】
事故発生地点の近傍が抜け道の多い都市部でない場合(ステップS112でNO)には、事故情報解析部102は、ステップS110に処理を戻して、再びVICS情報を得た際にステップS110を実施する。
【0053】
事故発生地点の近傍が抜け道の多い都市部である場合(ステップS112でYES)には、回避エリア算出部103は、残存車線比率と、事故種と、現在時刻と、を求め、これらから、回避エリアを算出するための修正値を算出する(ステップS113)。
【0054】
具体的には、まず、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に対して、該事故に付属する車線規制情報を提供するよう依頼する。依頼を受けた事故情報解析部102は、交通情報受信データ700から、該事故に対応する事故発生地点701と、車線規制情報702と、を取得し回避エリア算出部103に受け渡す。
【0055】
そして、回避エリア算出部103は、地図データ300を参照して、該事故発生地点701が含まれるリンクデータ320からリンク車線数327を取得する。
【0056】
回避エリア算出部103は、取得したリンク車線数307から、取得した車線規制情報702で示される規制車線数を差し引いて残存車線数を算出する。そして、残存車線数をリンク車線数327で示される車線数で除した結果を百分率で取得し、残存車線比率として算出する。
【0057】
次に、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に対して、該事故の種類に関する情報を提供するよう依頼する。依頼を受けた事故情報解析部102は、交通情報受信データ700から、該事故に対応する事故の種類703を取得し回避エリア算出部103に受け渡す。
【0058】
次に、回避エリア算出部103は、主制御部101に対して、現在の時刻を提供するよう依頼する。依頼を受けた主制御部101は、現在時刻を取得し回避エリア算出部103に受け渡す。
【0059】
回避エリア算出部103は、取得した残存車線比率をキーとして、残存車線比別修正値テーブル600から回避エリア増加量修正値602と、回避エリア面積修正値603と、を取得する。また、事故種をキーとして、事故種別修正値テーブル500から回避エリア増加量修正値502と、回避エリア面積修正値503と、回避継続期間504と、を取得する。またさらに、現在時刻をキーとして、時刻別修正値テーブル400から回避エリア増加量修正値402と、回避エリア面積修正値403と、を取得する。
【0060】
次に、回避エリア算出部103は、図10に示すような回避エリア設定曲線900を決定する(ステップS114)。
【0061】
ここで、図10について説明する。図10は、回避エリア設定曲線900の例を示す図である。すなわち、回避エリア設定曲線900は、横軸に時間(t)をとり、縦軸に回避エリア面積Sをとり、時間(t)の経過と回避エリア面積Sの関係を示す曲線である。
【0062】
回避エリア設定曲線900は、実際には種々の条件により変化するパラメータとして、回避エリア面積Sがとりうる最大面積sと、最大面積に達するまでの拡大速度を示す傾きaと、最大面積に達してから再び面積が縮小を開始するまでの期間を示す回避継続期間dと、継続期間の最大限界を示す最大継続期間cと、を持つ曲線である。
【0063】
ステップS114の処理の説明に戻る。回避エリア算出部103は、下記式1に示すように、上記ステップS113で算出した3種の回避エリア増加量修正値の積と、所定の回避エリア増加量標準値との積を回避エリア設定曲線の傾きaとする。
【0064】
傾き(a)=(残存車線比率から得た回避エリア増加量修正値602)×(事故種から得た回避エリア増加量修正値502)×(現在時刻から得た回避エリア増加量修正値402)×回避エリア増加量標準値…(式1)
また、回避エリア算出部103は、下記式2に示すように、上記ステップS113で算出した3種の回避エリア面積修正値の積と、所定の回避エリア面積標準値との積を回避エリア設定曲線の最大面積sとする。
【0065】
最大面積(s)=(残存車線比率から得た回避エリア面積修正値603)×(事故種から得た回避エリア面積修正値503)×(現在時刻から得た回避エリア面積修正値402)×回避エリア面積標準値…(式2)
またさらに、回避エリア算出部103は、下記式3に示すように、上記ステップS113で算出した回避継続期間504と所定の標準継続期間との積を、図10に示す回避エリア設定曲線の最大面積の最大継続期間cとする。
【0066】
最大継続期間(c)=(事故種から得た回避継続期間504)×標準継続期間…(式3)
最大継続期間cの設定と合わせて、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に依頼して交通情報受信データ700の解消時刻705を取得し、解消時刻705が記憶されている場合には、上記式3に示した、回避継続期間と標準継続期間の積を最大継続期間cとするのではなく、下記式4に示すように、事故発生時刻704と、解消時刻705の間の期間を回避継続期間cとする。
【0067】
最大継続期間(c)=(解消時刻705)−(事故発生時刻704)…(式4)
これにより、回避エリア算出部103は、図10に示す回避エリア設定曲線900を決定し、ある時点tにおける回避エリア面積Sを、該曲線を用いて求めることが可能となる。
【0068】
次に、回避エリア算出部103は、現在時刻をもとに、事故発生からの経過時間を求め、これをステップS114にて決定した回避エリア設定曲線の時間tとして入力することで、回避エリア面積Sを算出し、その面積と一致する所定の縦横比(例えば縦:横=8:5)の辺を持つ矩形に置換する。そして、この矩形の辺のうち、短辺のいずれか一方の中点を事故発生地点の座標に合わせ、他短辺の中点を経路誘導中の道路リンク上に位置するように矩形が配置されるよう位置決めする(ステップS115)。
【0069】
次に、経路探索部104は、ステップS115にて決定した矩形の位置に応じて、矩形内に存在するノードを端点にもつリンクについては、そのリンクコストを所定の係数k(kは1より大きい数、例えば1.5)倍して加重し、回避エリア内のリンクを採用しにくくして、目的地までの経路を探索して経路の候補を取得する。なお、該リンクのコストに加重するのではなく、該リンクを除外した経路を探索することとしてもよい(ステップS116)。
【0070】
次に、経路探索部104は、ステップS116で取得した経路の候補を推奨経路に使用するか否かを使用者に選択させるために、表示処理部107を通じてディスプレイ11上にダイアログを表示させ、経路の変更内容を使用者に示す。そして入力受付部105は、使用者からの選択入力を、タッチ入力検出装置12を介して受け付ける(ステップS117)。
【0071】
ステップS117にて受け付けた使用者からの選択入力が、ステップS116で取得した経路候補を選択する旨の内容であった場合には、経路誘導部106は該経路候補を用いて経路誘導を開始する(ステップS118)。
【0072】
ステップS118により経路誘導が開始された後も、事故情報解析部102はVICS情報を受信する度に、ステップS110の処理を再度開始する。もしくは、定期的な周期を持ってステップS110から処理を開始することとしてもよい。
【0073】
次に、図11〜15を用いて、上記回避エリア設定処理により推奨経路が変化する具体例を説明する。
【0074】
図11は、主制御部101が通常の経路誘導を行う際に表示処理部107を介してディスプレイ11に表示させる画面の例を示す。ディスプレイ11の下方に出発地1001と現在位置1004を表示し、ディスプレイ11の上方に目的地1002を表示している。出発地1001と、目的地1002を結ぶ推奨経路1003を、他の道路リンク1005より太く表示する強調表示を行い、使用者が推奨経路1003を一見して識別しやすいようにしている。
【0075】
図12は、ステップS110にて受け取ったVICS情報に推奨経路1003上の事故情報が含まれている場合に、これを事故発生地点1006として擬似的に示すものである。なお、該画面自体をディスプレイ11上に表示しなくてもよい。
【0076】
仮に、ここでは、事故情報として、現在時刻は15時30分であり、事故の種類は車対人、つまり人身事故であり、一車線の通行止めがあり、該当する道路のリンクデータからは、車線数327が4車線であることが得られたものとする。
【0077】
図13は、ステップS113、S114において、回避エリア算出部103が決定した回避エリア設定曲線1100をグラフで示すものである。実際には、該グラフはディスプレイ11等には描画してもよいし、しなくてもよい。
【0078】
回避エリア算出部103は、ステップS113の処理に従い、上記の現在時刻を基に、時刻別修正値テーブル400を参照し、回避エリア増加量修正値402が1.0であり、回避エリア面積修正値403が1.0であることを取得する。同様に、事故種別修正値テーブル500を参照して、回避エリア増加量修正値502が1.5であり、回避エリア面積修正値503が1.5であり、回避継続期間504が2.0であることを取得する。また同様に、残存車線比別修正値テーブル600を参照して、残存車線比が75%であることから回避エリア増加量修正値602が0.5であり、回避エリア面積修正値603が0.5であることを取得する。
【0079】
これらの値から、ステップS114に従って、回避エリア設定曲線の傾きaと、回避エリア最大面積sと、最大継続時間cと、を算出してこれをグラフにしたものが、図13の回避エリア設定曲線1100である。該回避エリア設定曲線1100は、傾きが、0.75(1.0×1.5×0.5)と回避エリア増加量標準値である125平方メートル/分との積である94平方メートル/分であり、最大面積が、0.75(1.0×1.5×0.5)と回避エリア面積標準値である2.5平方キロメートルとの積である1.9平方キロメートルであり、最大継続時間が2.0と標準継続期間である40分との積である80分であることを示す。
【0080】
また、図14は、ステップS113、S114において、回避エリア算出部103が決定した回避エリア設定曲線1100、1200、1300の例をグラフで示すものである。
【0081】
回避エリア設定曲線1100は、上述の図13に記載した設定曲線と同様のものである。
【0082】
回避エリア設定曲線1200は、回避エリア算出部103が、以下の条件で算出した回避エリア設定曲線である。即ち、現在時刻を7時として、事故の種類は車対列車、残存車線比が0%、つまり全面通行止である条件で算出した回避エリア設定曲線である。回避エリア算出部103は、時刻別修正値テーブル400を参照し、回避エリア増加量修正値402が1.5であり、回避エリア面積修正値403が1.5であることを取得する。同様に、回避エリア算出部103は、事故種別修正値テーブル500を参照して、回避エリア増加量修正値502が1.5であり、回避エリア面積修正値503が1.5であり、回避継続期間504が3.0であることを取得する。また同様に、残存車線比別修正値テーブル600を参照して、残存車線比が0%であることから回避エリア増加量修正値602が2.0であり、回避エリア面積修正値603が2.0であることを取得する。
【0083】
これらの値を基に得られた回避エリア設定曲線1200は、傾きaが、4.5(1.5×1.5×2.0)と回避エリア増加量標準値である125平方メートル/分との積である563平方メートル/分であり、最大面積sが、4.5(1.5×1.5×2.0)と回避エリア面積標準値である2.5平方キロメートルとの積である11.25平方キロメートルであり、最大継続時間cが3.0と標準継続期間である40分との積である120分であることを示す。
【0084】
同様に、回避エリア設定曲線1300は、回避エリア算出部103が、以下の条件で算出した回避エリア設定曲線である。即ち、現在時刻を22時として、事故の種類は車対器物、残存車線比が50%である条件で算出した回避エリア設定曲線である。回避エリア算出部103は、時刻別修正値テーブル400を参照し、回避エリア増加量修正値402が0.5であり、回避エリア面積修正値403が0.5であることを取得する。同様に、回避エリア算出部103は、事故種別修正値テーブル500を参照して、回避エリア増加量修正値502が1.0であり、回避エリア面積修正値503が0.5であり、回避継続期間504が0.7であることを取得する。また同様に、残存車線比別修正値テーブル600を参照して、残存車線比が50%であることから回避エリア増加量修正値602が1.0であり、回避エリア面積修正値603が1.0であることを取得する。
【0085】
これらの値を基に得られた回避エリア設定曲線1300は、傾きaが、0.5(0.5×1.0×1.0)と回避エリア増加量標準値である125平方メートル/分との積である63平方メートル/分であり、最大面積sが、0.25(0.5×0.5×1.0)と回避エリア面積標準値である2.5平方キロメートルとの積である0.63平方キロメートルであり、最大継続時間cが0.7と標準継続期間である40分との積である28分であることを示す。図14に示したこれらの回避エリア設定曲線1100、1200、1300は、このように、事故発生時刻と、事故種別と、残存車線数によりその傾きや面積を異にするため、回避エリアを事故の状況に応じて適切に変化するといえる。
【0086】
図15は、ステップS115〜S116を実施し、その結果得られた推奨経路1008を、経路探索部104が表示処理部107を介してディスプレイ11にて使用者に示す画面例である。ステップS115では、回避エリア算出部103が、図13に示す回避エリア設定曲線に従って、VICS情報に含まれている事故情報の事故発生時刻705から現在時刻までの経過時間t(この例ではt=10分)をもとに、図13の点pを求め、点pが示す回避エリア面積S1(この例ではt×0.094平方キロメートル=0.94平方キロメートル)を算出する。
【0087】
さらに、面積S1を満たす所定の縦横比(この例では縦:横=8:5)を持つ矩形範囲を回避エリア1007(この例では縦を1.2km、横を0.8km)として求め、短辺の中点を事故発生地点1006にあわせ、他短辺の中点を推奨経路上に配置するように回避エリア1007を設定した。ステップS116では、経路探索部104が、この回避エリア1007を避けるように目的地1002までの経路探索を行った。
【0088】
図16は、一定の周期(この例では10分としている)で再度経路探索を行った場合の推奨経路1010を示す図である。回避エリア1009の拡大に伴い、推奨経路が1010に変更されている。具体的には、経過時間tに周期10分を加えて、経過時間tを20分として、ステップS115〜S116を再度実施し、その結果得られた推奨経路1010を、経路探索部104が表示処理部107を介してディスプレイ11にて使用者に示すステップS117の画面例である。ステップS115では、回避エリア算出部103が、図13に示す回避エリア設定曲線に従ってある時点t(この例ではt=10分+10分=20分)をもとに、図13の点qを求め、点qが示す回避エリア面積S2(この例ではt×0.094平方キロメートル=1.9平方キロメートル)を算出する。
【0089】
さらに、面積Sを満たす所定の縦横比(この例では縦:横=8:5)を持つ矩形範囲を回避エリア1009(この例では縦を1.7km、横を1.1km)として求め、短辺の中点を事故発生地点1006にあわせ、他短辺の中点を推奨経路上に配置するように回避エリア1009を設定した。ステップS116では、経路探索部104が、この回避エリア1009を避けるように目的地1002までの経路探索を行った。
【0090】
こうすることで、使用者は特に都市部などで周辺道路の渋滞が拡大して、自車が渋滞に巻き込まれるなど、不意の渋滞につかまることを未然に防ぐことができ、効率的に交通規制の影響を回避することができる。
【0091】
以上、本発明の一実施形態について説明した。
【0092】
本発明は、上記実施形態に制限されない。上記実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【0093】
例えば、上記実施形態では、回避エリア設定処理のステップS115にて、回避エリア算出部103は、現在時刻をもとに、事故発生からの経過時間を求め、これをステップS114にて決定した回避エリア設定曲線の時間tとして入力しているが、この経過時間の求め方に限らない。
【0094】
すなわち、図17に示すように、演算処理部1に、指定した地点への到達予想時刻を算出する機能をもつ到達予想時刻算出部108をさらに備え、到達予想時刻算出部108により算出された事故発生地点への到達予想時刻をもとに、事故発生からの経過時間を求めるようにしてもよい。
【0095】
例えば、到達予想時刻算出部108は、例えば現在地から指定した地点へ到る道のりを、所定の平均車速で割ることにより得た時間を現在の時刻に加えることで到達予想時刻を算出する。そして、算出した到達予想時刻と、事故情報解析部102から得る交通情報受信データ700の事故発生時刻704との差分を求め、これを経過時間とする方法がある。
【0096】
これにより、例えば、到達する頃には回避をする必要がなくなる場合や、到達する頃には回避エリアが広がってしまい、回避が間に合わない場合等にも、無駄のない回避エリアの設定が可能となる。
【0097】
また例えば、上記実施形態では、都市部の一般道路を走行する場合を例にとって説明したが、これに制限されない。つまり、例えば、高速道路を走行する場合等にも、高速道路用のパラメータを別途所定値として記憶装置3に記憶させておく。
【0098】
そしてステップS114において、回避エリア算出部103が高速道路を走行中であるか否かを判定し、高速道路を走行中であれば高速道路用の標準値を用いて回避エリア設定曲線を算出してもよい。
【0099】
この場合、回避エリア算出部103は、上記ステップS113で算出した回避エリア拡大速度修正値3数の積と、高速道路用の所定の回避エリア拡大速度標準値との積を回避エリア設定曲線の傾きaとする。
【0100】
また、上記ステップS113で算出した回避エリア面積修正値3数の積と、高速道路用の所定の回避エリア面積標準値との積を回避エリア設定曲線の最大面積sとする。
【0101】
またさらに、上記ステップS113で算出した回避継続期間を図10に示す回避エリア設定曲線の最大面積sの最大継続期間cと高速道路用の所定の標準継続期間との積とする。
【0102】
最大継続期間cの設定と合わせて、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に依頼して交通情報受信データ700の解消時刻705を取得し、解消時刻705が記憶されている場合には、回避継続期間と高速道路用の標準継続期間の積を最大継続期間cとするのではなく、事故発生時刻704と、解消時刻705の期間を回避継続期間とする。
【0103】
なお、上記の実施形態では、本発明を車載用ナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明は車載用以外のナビゲーション装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0104】
【図1】図1は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図2】図2は、記憶装置に記憶されている地図データの構成例を示す図である。
【図3】図3は、記憶装置に記憶されている時刻別修正値テーブルの構成例を示す図である。
【図4】図4は、記憶装置に記憶されている事故種別修正値テーブルの構成例を示す図である。
【図5】図5は、記憶装置に記憶されている残存車線比別修正値テーブルの構成例を示す図である。
【図6】図6は、演算処理部の機能構成を示す図である。
【図7】図7は、交通情報受信データの構成例を示す図である。
【図8】図8は、演算処理部のハードウェア構成を示す図である。
【図9】図9は、回避エリア設定処理のフロー図である。
【図10】図10は、回避エリア設定曲線を示すグラフを簡略化した図である。
【図11】図11は、画面表示例を示す図である。
【図12】図12は、事故情報に基づいた事故発生位置を示す図である。
【図13】図13は、回避エリア設定曲線を示すグラフの例を示した図である。
【図14】図14は、回避エリア設定曲線を示すグラフの他の例を示した図である。
【図15】図15は、回避エリアが設定された際の画面表示例を示す図である。
【図16】図16は、回避エリアが設定された際の画面表示例を示す図である。
【図17】図17は、本発明の変形例における演算処理部の機能構成を示す図である。
【符号の説明】
【0105】
100…車載用ナビゲーション装置、
1…演算処理部、2…ディスプレイ部、3…記憶装置、4…音声出入力装置、5…入力装置、6…車速センサ、7…ジャイロ、8…GPS受信機、9…FM多重放送受信装置、10…ビーコン受信装置、11…ディスプレイ、12…タッチ入力検出装置、
21…CPU、22…RAM、23…ROM、24…DMA、25…描画コントローラ、26…VRAM、27…カラーパレット、28…A/D変換器、29…SCI、30…PIO、31…カウンタ、101…主制御部、102…事故情報解析部、103…回避エリア算出部、104…経路探索部、105…入力受付部、106…経路誘導部、107…表示処理部、108…到達予想時刻算出部
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両等に搭載されるナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
通常の車載用ナビゲーション装置では、目的地までの経路を探索し案内する機能が備えられている。例えば、特許文献1に記載されているような、使用者が回避を行いたい領域をカーソルで指定し、この領域を回避するように経路を探索するナビゲーション技術が用いられる。
【0003】
【特許文献1】特開平09−101169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、上記のようなナビゲーション装置では、使用者本人が回避領域を想定し、想定に基づいてナビゲーション装置に指示を与える必要があるが、そもそも使用者は走行する地域の地理に明るくないことが通常であり、適切に範囲を指示できることはまれである。
【0005】
さらに、交通規制、例えば車線規制がある場合には、事故発生からの経過時間に応じて、車線規制に起因する渋滞が周辺部に発生し、周辺地域に影響が拡大するおそれがある点など、回避を行う範囲を想定することは容易ではない。
【0006】
また、VICS(登録商標、Vehicle Information and Communication System)などにより配信される交通情報は、車両の通行規制等の情報を含むが、現在すでに発生している通行規制についての情報が事後的に配信されるに留まり、未発生の事柄に関する情報は含まれていない。そのため、該情報にのみ基づき経路誘導を行うナビゲーション装置を用いた場合には、特に都市部などでは周辺道路の渋滞が拡大して、自車が渋滞に巻き込まれるなど、不意の渋滞につかまることが多くなる。
【0007】
つまり、特許文献1に記載されたナビゲーション装置、あるいはVICS交通情報にのみ基づいた経路探索を行うナビゲーション装置では、一般の使用者が効率的に交通規制回避を行うのは難しく、そのため交通規制地域を的確に回避したいというニーズに答えることができない。
【0008】
本発明の目的は、交通規制の回避を簡易かつ適切に行うことができる経路誘導技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決すべく、本発明のナビゲーション装置は、出発点から目的地までの経路探索を行い、その経路に従って経路誘導を行う中で、交通規制情報を取得した場合に、該交通規制情報から、交通規制の影響範囲を予測し、該予測した範囲を回避して目的地へ到る経路誘導を行うことができる手段を備える。
【0010】
例えば、本発明のナビゲーション装置は、車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、を備えることを特徴とする。
【0011】
また例えば、本発明のナビゲーション装置は、車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
事故発生地点、車線の規制情報、事故の種類、および事故の発生時刻、を含む交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した前記交通情報に含まれる車線規制情報と、事故の種類と、および現在の時刻と、を用いて、前記回避すべき領域を拡大させる速度と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値の最大継続期間と、を決定し、前記事故の発生時刻からの経過時間に応じて前記回避すべき領域の面積を算出し、前記事故発生地点を基準に前記回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリア内に端点を持つリンクのリンクコストを所定の係数倍して経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を一定の周期で再設定する回避エリア再設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア再設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路を再探索する経路再探索手段と、を備えることを特徴とする。
【0012】
またさらに、本発明の経路誘導方法は、車両に搭載されるナビゲーション装置の経路誘導方法であって、前記ナビゲーション装置は、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
を備え、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定ステップと、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索ステップと、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導するステップと、を実行することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【0014】
図1は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置100の概略構成図である。図示するように、車載用ナビゲーション装置100は、演算処理部1と、ディスプレイ部2と、記憶装置3と、音声入出力装置4と、入力装置5と、車速センサ6と、ジャイロセンサ7と、GPS(Global Positioning System)受信装置8と、FM多重放送受信装置9と、ビーコン受信装置10とを備えている。
【0015】
演算処理部1は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ6,7やGPS受信装置8から出力される情報を基にして現在地を検出する。また、得られた現在地情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置3から読み出す。また、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在地を示すマークを重ねてディスプレイ部2へ表示する。また、記憶装置3に記憶されている地図データを用いて、ユーザから指示された出発地(現在地)と目的地とを結ぶ最適な経路(推奨経路)を探索する。また、音声入出力装置4やディスプレイ11を用いてユーザを誘導する。
【0016】
ディスプレイ部2は、演算処理部1で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットであり、ディスプレイ11と、タッチ入力検出装置12とを備える。ディスプレイ11は、CRTや液晶ディスプレイなどで構成される。
【0017】
タッチ入力検出装置12は、ディスプレイ11の表示側面に搭載され、表示画面を透過するいわゆるタッチパネルである。タッチ入力検出装置12は、ディスプレイ11に表示された画像のXY座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチ入力検出装置12は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【0018】
記憶装置3は、CD-ROMやDVD-ROMやHDDやICカードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、地図データ300と、時刻別修正値テーブル400と、事故種別修正値テーブル500と、残存車線比別修正値テーブル600と、が記憶されている。
【0019】
図2は、地図データ300の構成を示す図である。地図データ300は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード(メッシュID)311ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ320を含んでいる。
【0020】
リンクデータ320は、リンクID321ごとに、リンクを構成する2つのノード(開始ノード、終了ノード)の座標情報322、リンクを含む道路の種別情報323、リンクの長さを示すリンク長情報324、リンク旅行時間325、2つのノードにそれぞれ接続するリンクのリンクID(接続リンクID)326、リンクに含まれる車線の数を示す車線数327などを含んでいる。なお、ここでは、リンクを構成する2つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。なお、リンク旅行時間325は、日時、天気などの条件ごとに対応付けられたリンク旅行時間であってもよい。
【0021】
図3は、時刻別修正値テーブル400の構成を示す図である。時刻別修正値テーブル400では、各レコードごとに、時刻401と、回避エリア増加量修正値402と、回避エリア面積修正値403と、の情報を含む。回避エリア増加量修正値402には、一定時間あたりの回避エリアの面積を増加させる量の修正値に関する情報が格納される。例えば朝の5時〜9時には、走行車両数が急激に増えるため、「1.5(事故が発生してから標準の1.5倍の増加量で回避エリア面積が拡大する)」など、所定の一定時間あたりの標準の回避エリア面積増加量に対する相対的な増加量の比についての情報が格納される。この回避エリア増加量修正値402は、後述する他の回避エリア増加量修正値との間で重複適用される。回避エリア面積修正値403には、回避エリア最大面積について、所定の標準の回避エリア最大面積に対する相対的な比の情報が格納される。例えば朝の5時〜9時には、走行車両数が急激に増えるため、「1.5(標準面積の1.5倍の面積を回避エリア最大面積とする)」などの面積比についての情報が格納される。この回避エリア面積修正値403は、後述する他の回避エリア面積修正値との間で重複適用される。
【0022】
図4は、事故種別修正値テーブル500の構成を示す図である。事故種別修正値テーブル500では、各レコードごとに、車両事故対象501と、回避エリア増加量修正値502と、回避エリア面積修正値503と、回避継続期間504と、の情報を含む。車両事故対象501には、車両の事故相手の種類が格納されている。
【0023】
回避エリア増加量修正値502には、一定時間あたりの回避エリアの面積を増加させる量の修正値に関する情報が格納される。例えば人身事故の場合には、「1.5(事故が発生してから標準の1.5倍の増加量で回避エリア面積が拡大する)」など、所定の一定時間あたりの標準の回避エリア面積増加量に対する相対的な増加量の比についての情報が格納される。この回避エリア増加量修正値502は、前述した、または後述する他の回避エリア増加量修正値との間で重複適用される。回避エリア面積修正値503には、回避エリア最大面積について、所定の標準の回避エリア最大面積に対する相対的な比の情報が格納される。例えば人身事故の場合には、「1.5(標準面積の1.5倍の面積を回避エリア最大面積とする)」などの面積比についての情報が格納される。この回避エリア面積修正値503は、前述した、または後述する他の回避エリア面積修正値との間で重複適用される。回避継続期間504には、回避エリアが最大面積である期間の最長期間についての情報が格納される。例えば人身事故の場合には、「2.0(回避エリアが最大面積となってから収縮を始めるまでの継続期間を相対的に2倍の長さを持つ期間とする)」などの継続期間についての情報が格納される。
【0024】
図5は、残存車線比別修正値テーブル600の構成を示す図である。残存車線比別修正値テーブル600では、各レコードごとに、残存車線比601と、回避エリア増加量修正値602と、回避エリア面積修正値603と、の情報を含む。残存車線比601には、本来の車線から車線規制の車線数を引くことにより算出される残存車線数が、本来の車線数に占める割合を区分した情報が格納されている。回避エリア増加量修正値602には、一定時間あたりの回避エリアの面積を増加させる量の修正値に関する情報が格納される。例えば残存車線比が25%である場合には、「1.5(事故が発生してから標準の1.5倍の増加量で回避エリア面積が拡大する)」所定の一定時間あたりの標準の回避エリア面積増加量に対する相対的な増加量の比についての情報が格納される。この回避エリア増加量修正値602は、前述した他の回避エリア増加量修正値との間で重複適用される。回避エリア面積修正値603には、回避エリア最大面積について、所定の標準の回避エリア最大面積に対する相対的な比の情報が格納される。例えば残存車線比が0%(全面通行止め)の場合には、「2.0(標準面積の2.0倍の面積を回避エリア最大面積とする)」などの面積比についての情報が格納される。この回避エリア面積修正値603は、前述した他の回避エリア面積修正値との間で重複適用される。
【0025】
図1に戻って説明する。音声入出力装置4は、演算処理部1で生成したユーザへのメッセージを音声信号に変換し出力する。また、ユーザが発した声を認識し演算処理部1にその内容を転送する処理を行う。
【0026】
入力装置5は、ユーザからの指示を受け付けるユニットである。入力装置5は、スクロールキー、縮尺変更キーなどのハードスイッチ、ジョイスティックなどで構成される。
【0027】
車速センサ6,ジャイロセンサ7およびGPS受信装置8は、車載用ナビゲーション装置100で現在地(自車位置)を検出するために使用されるものである。車速センサ6は、所定の期間内の車輪の回転数と車輪周長から走行距離を算出し、走行距離を所定の期間で割ることにより車両の走行速度を算出し、さらに対となる車輪の回転数の差から移動体が曲がった角度を計測するものである。ジャイロ7は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体が回転した角度を検出するものである。GPS受信装置8は、GPS衛星からの信号を受信し移動体とGPS衛星間の距離と距離の変化率を3個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在位置、進行速度および進行方位を測定する。
【0028】
FM多重放送受信装置9は、FM多重放送信号としてVICS情報などのFM多重放送局から送られてくる概略現況交通情報、規制情報、SA/PA(サービスエリア/パーキングエリア)情報、駐車場情報、天気情報などを受信する。
【0029】
ビーコン受信装置11は、VICSなどのビーコン装置から送られてくる現況交通情報、規制情報、SA/PA情報、駐車場情報などを受信する。
【0030】
図6は、演算処理部1の機能ブロック図である。
【0031】
図示するように、演算処理部1は、主制御部101と、事故情報解析部102と、回避エリア算出部103と、経路探索部104と、入力受付部105と、経路誘導部106と、表示処理部107と、を有する。
【0032】
主制御部101は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、主制御部101は、ナビゲーション装置1の本来の基本動作であるナビゲーション処理(例えば、交通情報の表示、現在位置の表示、経路探索、経路誘導等)を実施する。さらに、各処理部からの要求に応じて、現在時刻を出力する。
【0033】
事故情報解析部102は、VICS情報などの交通情報をFM多重放送受信装置9やビーコン受信装置10を介して取得し、図3に示す交通情報受信データ700のレコード形式に整形して、後述するRAM(Random Access Memory)22などの書き込み可能な記憶領域に格納し、要求に応じていつでも取り出せるようにする。
【0034】
図7は、交通情報受信データ700の構成を示す図である。交通情報受信データ700では、各レコードごとに事故発生地点の座標位置を示す事故発生地点701と、車線規制情報702と、事故の種類703と、事故発生時刻704と、解消時刻705と、の情報を含む。車線規制情報702には、車線規制の内容、例えば「片側4車線道路のうち1車線が通行禁止されている」などの情報が格納される。事故の種類703は、片方が車両である場合にその事故相手の種類が格納される。例えば「車両」の場合には、車対車の接触事故を示し、「人身」の場合には、車対人(いわゆる人身事故)を示す。
【0035】
回避エリア算出部103は、事故発生時刻、事故種、残存車線比から、回避エリア拡大速度と回避エリア面積と回避継続期間の修正値を算出して回避エリアを確定し、該回避エリアを回避する経路の探索や誘導を経路探索部104や経路誘導部106に要求する。
【0036】
経路探索部104は、ダイクストラ法等を用いて、指定された2地点(現在地、目的地)間を結ぶ経路を所定の地点(ノード)を結ぶ道路(リンク)をリンクコスト(例えば、距離や旅行時間)に換算して、経路上の総コストが他の経路に対して最少となる経路を探索する。その際、回避エリア算出部103により設定された回避エリアを参照して、当該回避エリアを回避するように経路を探索する。
【0037】
入力受付部105は、入力装置5に入力されたユーザからの要求を受け、その要求内容を解析して、その要求内容に対応する処理が実行されるように演算処理部1の各部を制御する。例えば、ユーザが推奨経路の探索を要求したときは、目的地を設定するため、地図をディスプレイ11に表示する処理を表示処理部107に要求する。また、現在地(出発地)から目的地までの経路を演算する処理を経路探索部104に要求する。
【0038】
経路誘導部106は、経路探索部104で探索された経路を用いて経路誘導を行う。例えば、経路の情報と、現在地の情報とを比較し、交差点等を通過する前に直進すべきか、右左折すべきかを音声出入力装置4を用いて音声でユーザに知らせる。また、経路誘導部106は、ディスプレイ11に表示された地図上に進行すべき方向を表示して、ユーザに推奨経路を通知する。
【0039】
表示処理部107は、ディスプレイ11への表示が要求される領域にある地図データを記憶装置3から受け取り、指定された縮尺、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、目的地、推奨経路のための矢印といったマークを描画するように地図描画コマンドを生成する。そして、生成したコマンドを、ディスプレイ11に送信する。
【0040】
図8は、演算処理部1のハードウェア構成例を示す図である。
【0041】
図示するように、演算処理部1は、各デバイス間をバス32で接続した構成としてある。演算処理部1は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するCPU(Central Processing Unit)21と、記憶装置3から読み出した地図データ、演算データなどを格納するRAM(Random Access Memory)22と、プログラムやデータを格納するROM(Read Only Memory)23と、メモリ間およびメモリと各デバイスとの間のデータ転送を実行するDMA(Direct Memory Access)24と、グラフィックス描画を実行し且つ表示制御を行う描画コントローラ25と、グラフィックスイメージデータを蓄えるVRAM(Video Random Access Memory)26と、イメージデータをRGB信号に変換するカラーパレット27と、アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器28と、シリアル信号をバスに同期したパラレル信号に変換するSCI(Serial Communication Interface)29と、パラレル信号をバスに同期させてバス上にのせるPIO(Parallel Input/Output)30と、パルス信号を積分するカウンタ31と、を有する。
【0042】
なお、上記の各構成要素および機能は、CPU21がRAM22やROM23にロードしたプログラムを実行することにより達成される。
【0043】
[動作の説明]次に、上記構成の車載用ナビゲーション装置100の動作について説明する。
【0044】
本実施例のナビゲーション装置100は、通常のナビゲーション装置が備える経路誘導などを実現する通常モードと、本願に特有の回避エリア設定モードの2つの動作モードを備える。
【0045】
図9は、回避エリア設定モードでの回避エリア設定処理の流れを示すフロー図である。
【0046】
主制御部101は、使用者から入力受付部105を通じて回避エリア設定モードへの移行要求を受け付けると、本フローを開始する。
【0047】
事故情報解析部102は、VICSなどの交通情報をFM多重放送受信装置9やビーコン受信装置10を介して取得し、図3に示す交通情報受信データ700のレコード形式に整形し、RAM22に交通情報受信データ700として記憶させる(ステップS110)。
【0048】
この際に、前回受信した事故発生地点の情報が消去された事故情報については、前回受信時点で事故が解消したものとして、交通情報受信データ700の解消時刻705に現在時刻を記憶させる。
【0049】
次に、事故情報解析部102は交通情報受信データ700のレコードを順に探索して、事故発生地点701が示す地点が、現在地から目的地に対して探索を行った結果である推奨経路上、または現在地周辺(例えば、半径1km)に合致するレコードがあるか否かを判定する(ステップS111)。
【0050】
合致するレコードがある場合(ステップS111でYES)には、事故情報解析部102は、その事故発生地点の近傍が抜け道の多い都市部か否かを判定する(ステップS112)。なお、合致するレコードがないならば(ステップS111でNO)ステップS110に処理を戻して、再びVICS情報を得た際にステップS110を実施する。
【0051】
ステップS112では、具体的には、事故情報解析部102は、地図データ300を検索して事故発生地点701の周辺(例えば、半径1km)に存在するノードを検索する。事故情報解析部102は、該ノードを開始・終了ノードに持つ道路リンクのすべてのリンクを計数し、また該リンクのうちVICS情報が提供される主要道路である道路種別323を持つリンク数を計数し、VICS情報が提供される主要道路の数が該ノードを開始・終了ノードに持つ道路リンクの全てのリンク数に対して所定の割合(例えば2割)を下回るか否かを判定する。該判定の結果、所定の割合を下回った場合には事故情報解析部102は、抜け道の多い都市部であると判定し、そうでない場合には都市部でないと判定する。
【0052】
事故発生地点の近傍が抜け道の多い都市部でない場合(ステップS112でNO)には、事故情報解析部102は、ステップS110に処理を戻して、再びVICS情報を得た際にステップS110を実施する。
【0053】
事故発生地点の近傍が抜け道の多い都市部である場合(ステップS112でYES)には、回避エリア算出部103は、残存車線比率と、事故種と、現在時刻と、を求め、これらから、回避エリアを算出するための修正値を算出する(ステップS113)。
【0054】
具体的には、まず、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に対して、該事故に付属する車線規制情報を提供するよう依頼する。依頼を受けた事故情報解析部102は、交通情報受信データ700から、該事故に対応する事故発生地点701と、車線規制情報702と、を取得し回避エリア算出部103に受け渡す。
【0055】
そして、回避エリア算出部103は、地図データ300を参照して、該事故発生地点701が含まれるリンクデータ320からリンク車線数327を取得する。
【0056】
回避エリア算出部103は、取得したリンク車線数307から、取得した車線規制情報702で示される規制車線数を差し引いて残存車線数を算出する。そして、残存車線数をリンク車線数327で示される車線数で除した結果を百分率で取得し、残存車線比率として算出する。
【0057】
次に、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に対して、該事故の種類に関する情報を提供するよう依頼する。依頼を受けた事故情報解析部102は、交通情報受信データ700から、該事故に対応する事故の種類703を取得し回避エリア算出部103に受け渡す。
【0058】
次に、回避エリア算出部103は、主制御部101に対して、現在の時刻を提供するよう依頼する。依頼を受けた主制御部101は、現在時刻を取得し回避エリア算出部103に受け渡す。
【0059】
回避エリア算出部103は、取得した残存車線比率をキーとして、残存車線比別修正値テーブル600から回避エリア増加量修正値602と、回避エリア面積修正値603と、を取得する。また、事故種をキーとして、事故種別修正値テーブル500から回避エリア増加量修正値502と、回避エリア面積修正値503と、回避継続期間504と、を取得する。またさらに、現在時刻をキーとして、時刻別修正値テーブル400から回避エリア増加量修正値402と、回避エリア面積修正値403と、を取得する。
【0060】
次に、回避エリア算出部103は、図10に示すような回避エリア設定曲線900を決定する(ステップS114)。
【0061】
ここで、図10について説明する。図10は、回避エリア設定曲線900の例を示す図である。すなわち、回避エリア設定曲線900は、横軸に時間(t)をとり、縦軸に回避エリア面積Sをとり、時間(t)の経過と回避エリア面積Sの関係を示す曲線である。
【0062】
回避エリア設定曲線900は、実際には種々の条件により変化するパラメータとして、回避エリア面積Sがとりうる最大面積sと、最大面積に達するまでの拡大速度を示す傾きaと、最大面積に達してから再び面積が縮小を開始するまでの期間を示す回避継続期間dと、継続期間の最大限界を示す最大継続期間cと、を持つ曲線である。
【0063】
ステップS114の処理の説明に戻る。回避エリア算出部103は、下記式1に示すように、上記ステップS113で算出した3種の回避エリア増加量修正値の積と、所定の回避エリア増加量標準値との積を回避エリア設定曲線の傾きaとする。
【0064】
傾き(a)=(残存車線比率から得た回避エリア増加量修正値602)×(事故種から得た回避エリア増加量修正値502)×(現在時刻から得た回避エリア増加量修正値402)×回避エリア増加量標準値…(式1)
また、回避エリア算出部103は、下記式2に示すように、上記ステップS113で算出した3種の回避エリア面積修正値の積と、所定の回避エリア面積標準値との積を回避エリア設定曲線の最大面積sとする。
【0065】
最大面積(s)=(残存車線比率から得た回避エリア面積修正値603)×(事故種から得た回避エリア面積修正値503)×(現在時刻から得た回避エリア面積修正値402)×回避エリア面積標準値…(式2)
またさらに、回避エリア算出部103は、下記式3に示すように、上記ステップS113で算出した回避継続期間504と所定の標準継続期間との積を、図10に示す回避エリア設定曲線の最大面積の最大継続期間cとする。
【0066】
最大継続期間(c)=(事故種から得た回避継続期間504)×標準継続期間…(式3)
最大継続期間cの設定と合わせて、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に依頼して交通情報受信データ700の解消時刻705を取得し、解消時刻705が記憶されている場合には、上記式3に示した、回避継続期間と標準継続期間の積を最大継続期間cとするのではなく、下記式4に示すように、事故発生時刻704と、解消時刻705の間の期間を回避継続期間cとする。
【0067】
最大継続期間(c)=(解消時刻705)−(事故発生時刻704)…(式4)
これにより、回避エリア算出部103は、図10に示す回避エリア設定曲線900を決定し、ある時点tにおける回避エリア面積Sを、該曲線を用いて求めることが可能となる。
【0068】
次に、回避エリア算出部103は、現在時刻をもとに、事故発生からの経過時間を求め、これをステップS114にて決定した回避エリア設定曲線の時間tとして入力することで、回避エリア面積Sを算出し、その面積と一致する所定の縦横比(例えば縦:横=8:5)の辺を持つ矩形に置換する。そして、この矩形の辺のうち、短辺のいずれか一方の中点を事故発生地点の座標に合わせ、他短辺の中点を経路誘導中の道路リンク上に位置するように矩形が配置されるよう位置決めする(ステップS115)。
【0069】
次に、経路探索部104は、ステップS115にて決定した矩形の位置に応じて、矩形内に存在するノードを端点にもつリンクについては、そのリンクコストを所定の係数k(kは1より大きい数、例えば1.5)倍して加重し、回避エリア内のリンクを採用しにくくして、目的地までの経路を探索して経路の候補を取得する。なお、該リンクのコストに加重するのではなく、該リンクを除外した経路を探索することとしてもよい(ステップS116)。
【0070】
次に、経路探索部104は、ステップS116で取得した経路の候補を推奨経路に使用するか否かを使用者に選択させるために、表示処理部107を通じてディスプレイ11上にダイアログを表示させ、経路の変更内容を使用者に示す。そして入力受付部105は、使用者からの選択入力を、タッチ入力検出装置12を介して受け付ける(ステップS117)。
【0071】
ステップS117にて受け付けた使用者からの選択入力が、ステップS116で取得した経路候補を選択する旨の内容であった場合には、経路誘導部106は該経路候補を用いて経路誘導を開始する(ステップS118)。
【0072】
ステップS118により経路誘導が開始された後も、事故情報解析部102はVICS情報を受信する度に、ステップS110の処理を再度開始する。もしくは、定期的な周期を持ってステップS110から処理を開始することとしてもよい。
【0073】
次に、図11〜15を用いて、上記回避エリア設定処理により推奨経路が変化する具体例を説明する。
【0074】
図11は、主制御部101が通常の経路誘導を行う際に表示処理部107を介してディスプレイ11に表示させる画面の例を示す。ディスプレイ11の下方に出発地1001と現在位置1004を表示し、ディスプレイ11の上方に目的地1002を表示している。出発地1001と、目的地1002を結ぶ推奨経路1003を、他の道路リンク1005より太く表示する強調表示を行い、使用者が推奨経路1003を一見して識別しやすいようにしている。
【0075】
図12は、ステップS110にて受け取ったVICS情報に推奨経路1003上の事故情報が含まれている場合に、これを事故発生地点1006として擬似的に示すものである。なお、該画面自体をディスプレイ11上に表示しなくてもよい。
【0076】
仮に、ここでは、事故情報として、現在時刻は15時30分であり、事故の種類は車対人、つまり人身事故であり、一車線の通行止めがあり、該当する道路のリンクデータからは、車線数327が4車線であることが得られたものとする。
【0077】
図13は、ステップS113、S114において、回避エリア算出部103が決定した回避エリア設定曲線1100をグラフで示すものである。実際には、該グラフはディスプレイ11等には描画してもよいし、しなくてもよい。
【0078】
回避エリア算出部103は、ステップS113の処理に従い、上記の現在時刻を基に、時刻別修正値テーブル400を参照し、回避エリア増加量修正値402が1.0であり、回避エリア面積修正値403が1.0であることを取得する。同様に、事故種別修正値テーブル500を参照して、回避エリア増加量修正値502が1.5であり、回避エリア面積修正値503が1.5であり、回避継続期間504が2.0であることを取得する。また同様に、残存車線比別修正値テーブル600を参照して、残存車線比が75%であることから回避エリア増加量修正値602が0.5であり、回避エリア面積修正値603が0.5であることを取得する。
【0079】
これらの値から、ステップS114に従って、回避エリア設定曲線の傾きaと、回避エリア最大面積sと、最大継続時間cと、を算出してこれをグラフにしたものが、図13の回避エリア設定曲線1100である。該回避エリア設定曲線1100は、傾きが、0.75(1.0×1.5×0.5)と回避エリア増加量標準値である125平方メートル/分との積である94平方メートル/分であり、最大面積が、0.75(1.0×1.5×0.5)と回避エリア面積標準値である2.5平方キロメートルとの積である1.9平方キロメートルであり、最大継続時間が2.0と標準継続期間である40分との積である80分であることを示す。
【0080】
また、図14は、ステップS113、S114において、回避エリア算出部103が決定した回避エリア設定曲線1100、1200、1300の例をグラフで示すものである。
【0081】
回避エリア設定曲線1100は、上述の図13に記載した設定曲線と同様のものである。
【0082】
回避エリア設定曲線1200は、回避エリア算出部103が、以下の条件で算出した回避エリア設定曲線である。即ち、現在時刻を7時として、事故の種類は車対列車、残存車線比が0%、つまり全面通行止である条件で算出した回避エリア設定曲線である。回避エリア算出部103は、時刻別修正値テーブル400を参照し、回避エリア増加量修正値402が1.5であり、回避エリア面積修正値403が1.5であることを取得する。同様に、回避エリア算出部103は、事故種別修正値テーブル500を参照して、回避エリア増加量修正値502が1.5であり、回避エリア面積修正値503が1.5であり、回避継続期間504が3.0であることを取得する。また同様に、残存車線比別修正値テーブル600を参照して、残存車線比が0%であることから回避エリア増加量修正値602が2.0であり、回避エリア面積修正値603が2.0であることを取得する。
【0083】
これらの値を基に得られた回避エリア設定曲線1200は、傾きaが、4.5(1.5×1.5×2.0)と回避エリア増加量標準値である125平方メートル/分との積である563平方メートル/分であり、最大面積sが、4.5(1.5×1.5×2.0)と回避エリア面積標準値である2.5平方キロメートルとの積である11.25平方キロメートルであり、最大継続時間cが3.0と標準継続期間である40分との積である120分であることを示す。
【0084】
同様に、回避エリア設定曲線1300は、回避エリア算出部103が、以下の条件で算出した回避エリア設定曲線である。即ち、現在時刻を22時として、事故の種類は車対器物、残存車線比が50%である条件で算出した回避エリア設定曲線である。回避エリア算出部103は、時刻別修正値テーブル400を参照し、回避エリア増加量修正値402が0.5であり、回避エリア面積修正値403が0.5であることを取得する。同様に、回避エリア算出部103は、事故種別修正値テーブル500を参照して、回避エリア増加量修正値502が1.0であり、回避エリア面積修正値503が0.5であり、回避継続期間504が0.7であることを取得する。また同様に、残存車線比別修正値テーブル600を参照して、残存車線比が50%であることから回避エリア増加量修正値602が1.0であり、回避エリア面積修正値603が1.0であることを取得する。
【0085】
これらの値を基に得られた回避エリア設定曲線1300は、傾きaが、0.5(0.5×1.0×1.0)と回避エリア増加量標準値である125平方メートル/分との積である63平方メートル/分であり、最大面積sが、0.25(0.5×0.5×1.0)と回避エリア面積標準値である2.5平方キロメートルとの積である0.63平方キロメートルであり、最大継続時間cが0.7と標準継続期間である40分との積である28分であることを示す。図14に示したこれらの回避エリア設定曲線1100、1200、1300は、このように、事故発生時刻と、事故種別と、残存車線数によりその傾きや面積を異にするため、回避エリアを事故の状況に応じて適切に変化するといえる。
【0086】
図15は、ステップS115〜S116を実施し、その結果得られた推奨経路1008を、経路探索部104が表示処理部107を介してディスプレイ11にて使用者に示す画面例である。ステップS115では、回避エリア算出部103が、図13に示す回避エリア設定曲線に従って、VICS情報に含まれている事故情報の事故発生時刻705から現在時刻までの経過時間t(この例ではt=10分)をもとに、図13の点pを求め、点pが示す回避エリア面積S1(この例ではt×0.094平方キロメートル=0.94平方キロメートル)を算出する。
【0087】
さらに、面積S1を満たす所定の縦横比(この例では縦:横=8:5)を持つ矩形範囲を回避エリア1007(この例では縦を1.2km、横を0.8km)として求め、短辺の中点を事故発生地点1006にあわせ、他短辺の中点を推奨経路上に配置するように回避エリア1007を設定した。ステップS116では、経路探索部104が、この回避エリア1007を避けるように目的地1002までの経路探索を行った。
【0088】
図16は、一定の周期(この例では10分としている)で再度経路探索を行った場合の推奨経路1010を示す図である。回避エリア1009の拡大に伴い、推奨経路が1010に変更されている。具体的には、経過時間tに周期10分を加えて、経過時間tを20分として、ステップS115〜S116を再度実施し、その結果得られた推奨経路1010を、経路探索部104が表示処理部107を介してディスプレイ11にて使用者に示すステップS117の画面例である。ステップS115では、回避エリア算出部103が、図13に示す回避エリア設定曲線に従ってある時点t(この例ではt=10分+10分=20分)をもとに、図13の点qを求め、点qが示す回避エリア面積S2(この例ではt×0.094平方キロメートル=1.9平方キロメートル)を算出する。
【0089】
さらに、面積Sを満たす所定の縦横比(この例では縦:横=8:5)を持つ矩形範囲を回避エリア1009(この例では縦を1.7km、横を1.1km)として求め、短辺の中点を事故発生地点1006にあわせ、他短辺の中点を推奨経路上に配置するように回避エリア1009を設定した。ステップS116では、経路探索部104が、この回避エリア1009を避けるように目的地1002までの経路探索を行った。
【0090】
こうすることで、使用者は特に都市部などで周辺道路の渋滞が拡大して、自車が渋滞に巻き込まれるなど、不意の渋滞につかまることを未然に防ぐことができ、効率的に交通規制の影響を回避することができる。
【0091】
以上、本発明の一実施形態について説明した。
【0092】
本発明は、上記実施形態に制限されない。上記実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。
【0093】
例えば、上記実施形態では、回避エリア設定処理のステップS115にて、回避エリア算出部103は、現在時刻をもとに、事故発生からの経過時間を求め、これをステップS114にて決定した回避エリア設定曲線の時間tとして入力しているが、この経過時間の求め方に限らない。
【0094】
すなわち、図17に示すように、演算処理部1に、指定した地点への到達予想時刻を算出する機能をもつ到達予想時刻算出部108をさらに備え、到達予想時刻算出部108により算出された事故発生地点への到達予想時刻をもとに、事故発生からの経過時間を求めるようにしてもよい。
【0095】
例えば、到達予想時刻算出部108は、例えば現在地から指定した地点へ到る道のりを、所定の平均車速で割ることにより得た時間を現在の時刻に加えることで到達予想時刻を算出する。そして、算出した到達予想時刻と、事故情報解析部102から得る交通情報受信データ700の事故発生時刻704との差分を求め、これを経過時間とする方法がある。
【0096】
これにより、例えば、到達する頃には回避をする必要がなくなる場合や、到達する頃には回避エリアが広がってしまい、回避が間に合わない場合等にも、無駄のない回避エリアの設定が可能となる。
【0097】
また例えば、上記実施形態では、都市部の一般道路を走行する場合を例にとって説明したが、これに制限されない。つまり、例えば、高速道路を走行する場合等にも、高速道路用のパラメータを別途所定値として記憶装置3に記憶させておく。
【0098】
そしてステップS114において、回避エリア算出部103が高速道路を走行中であるか否かを判定し、高速道路を走行中であれば高速道路用の標準値を用いて回避エリア設定曲線を算出してもよい。
【0099】
この場合、回避エリア算出部103は、上記ステップS113で算出した回避エリア拡大速度修正値3数の積と、高速道路用の所定の回避エリア拡大速度標準値との積を回避エリア設定曲線の傾きaとする。
【0100】
また、上記ステップS113で算出した回避エリア面積修正値3数の積と、高速道路用の所定の回避エリア面積標準値との積を回避エリア設定曲線の最大面積sとする。
【0101】
またさらに、上記ステップS113で算出した回避継続期間を図10に示す回避エリア設定曲線の最大面積sの最大継続期間cと高速道路用の所定の標準継続期間との積とする。
【0102】
最大継続期間cの設定と合わせて、回避エリア算出部103は、事故情報解析部102に依頼して交通情報受信データ700の解消時刻705を取得し、解消時刻705が記憶されている場合には、回避継続期間と高速道路用の標準継続期間の積を最大継続期間cとするのではなく、事故発生時刻704と、解消時刻705の期間を回避継続期間とする。
【0103】
なお、上記の実施形態では、本発明を車載用ナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明は車載用以外のナビゲーション装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0104】
【図1】図1は、本発明の一実施形態が適用された車載用ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図2】図2は、記憶装置に記憶されている地図データの構成例を示す図である。
【図3】図3は、記憶装置に記憶されている時刻別修正値テーブルの構成例を示す図である。
【図4】図4は、記憶装置に記憶されている事故種別修正値テーブルの構成例を示す図である。
【図5】図5は、記憶装置に記憶されている残存車線比別修正値テーブルの構成例を示す図である。
【図6】図6は、演算処理部の機能構成を示す図である。
【図7】図7は、交通情報受信データの構成例を示す図である。
【図8】図8は、演算処理部のハードウェア構成を示す図である。
【図9】図9は、回避エリア設定処理のフロー図である。
【図10】図10は、回避エリア設定曲線を示すグラフを簡略化した図である。
【図11】図11は、画面表示例を示す図である。
【図12】図12は、事故情報に基づいた事故発生位置を示す図である。
【図13】図13は、回避エリア設定曲線を示すグラフの例を示した図である。
【図14】図14は、回避エリア設定曲線を示すグラフの他の例を示した図である。
【図15】図15は、回避エリアが設定された際の画面表示例を示す図である。
【図16】図16は、回避エリアが設定された際の画面表示例を示す図である。
【図17】図17は、本発明の変形例における演算処理部の機能構成を示す図である。
【符号の説明】
【0105】
100…車載用ナビゲーション装置、
1…演算処理部、2…ディスプレイ部、3…記憶装置、4…音声出入力装置、5…入力装置、6…車速センサ、7…ジャイロ、8…GPS受信機、9…FM多重放送受信装置、10…ビーコン受信装置、11…ディスプレイ、12…タッチ入力検出装置、
21…CPU、22…RAM、23…ROM、24…DMA、25…描画コントローラ、26…VRAM、27…カラーパレット、28…A/D変換器、29…SCI、30…PIO、31…カウンタ、101…主制御部、102…事故情報解析部、103…回避エリア算出部、104…経路探索部、105…入力受付部、106…経路誘導部、107…表示処理部、108…到達予想時刻算出部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項2】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記回避エリア設定手段は、前記交通情報に含まれる事故状況により、その大きさが異なるように前記回避エリアを設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項3】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報を受信する交通情報受信装置は、VICS情報を受信する交通情報受信装置である、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項4】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報受信装置で受信した前記交通情報に都市部で発生した事故に関する交通情報が含まれている場合に前記交通情報に従って回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項5】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報は、
事故発生地点と、
車線の規制情報と、
事故の種類と、
事故の発生時刻と、を含む交通情報であり、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項6】
請求項5に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を一定の周期で再設定する回避エリア再設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア再設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路を再探索する経路再探索手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項7】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報は、
事故発生地点と、
車線の規制情報と、
事故の種類と、
事故の発生時刻と、を含む交通情報であり、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報に含まれる車線規制情報と、事故の種類と、現在の時刻と、を用いて、前記回避すべき領域を拡大させる速度と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値の最大継続期間と、を決定し、前記事故の発生時刻からの経過時間に応じて前記回避すべき領域の面積を算出し、前記事故発生地点を基準に前記回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項8】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報は、
事故発生地点と、
車線の規制情報と、
事故の種類と、
事故の発生時刻と、を含む交通情報であり、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報と、前記事故発生地点へ到達する予想時刻と、を用いて前記回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項9】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、
前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリア内に端点を持つリンクのリンクコストを所定の係数倍して経路探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項10】
車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
事故発生地点、車線の規制情報、事故の種類、および事故の発生時刻、を含む交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した前記交通情報に含まれる車線規制情報と、事故の種類と、および現在の時刻と、を用いて、前記回避すべき領域を拡大させる速度と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値の最大継続期間と、を決定し、前記事故の発生時刻からの経過時間に応じて前記回避すべき領域の面積を算出し、前記事故発生地点を基準に前記回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリア内に端点を持つリンクのリンクコストを所定の係数倍して経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を一定の周期で再設定する回避エリア再設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア再設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路を再探索する経路再探索手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項11】
車両に搭載されるナビゲーション装置の経路誘導方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
を備え、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定ステップと、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索ステップと、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導するステップと、
を実行することを特徴とする経路誘導方法。
【請求項1】
車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項2】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記回避エリア設定手段は、前記交通情報に含まれる事故状況により、その大きさが異なるように前記回避エリアを設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項3】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報を受信する交通情報受信装置は、VICS情報を受信する交通情報受信装置である、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項4】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報受信装置で受信した前記交通情報に都市部で発生した事故に関する交通情報が含まれている場合に前記交通情報に従って回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項5】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報は、
事故発生地点と、
車線の規制情報と、
事故の種類と、
事故の発生時刻と、を含む交通情報であり、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項6】
請求項5に記載のナビゲーション装置であって、さらに、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を一定の周期で再設定する回避エリア再設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア再設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路を再探索する経路再探索手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項7】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報は、
事故発生地点と、
車線の規制情報と、
事故の種類と、
事故の発生時刻と、を含む交通情報であり、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報に含まれる車線規制情報と、事故の種類と、現在の時刻と、を用いて、前記回避すべき領域を拡大させる速度と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値の最大継続期間と、を決定し、前記事故の発生時刻からの経過時間に応じて前記回避すべき領域の面積を算出し、前記事故発生地点を基準に前記回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項8】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報は、
事故発生地点と、
車線の規制情報と、
事故の種類と、
事故の発生時刻と、を含む交通情報であり、
前記回避エリア設定手段は、
前記交通情報と、前記事故発生地点へ到達する予想時刻と、を用いて前記回避すべき領域を設定する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項9】
請求項1に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、
前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリア内に端点を持つリンクのリンクコストを所定の係数倍して経路探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項10】
車両に搭載されるナビゲーション装置であって、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
事故発生地点、車線の規制情報、事故の種類、および事故の発生時刻、を含む交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
前記交通情報受信装置で受信した前記交通情報に含まれる車線規制情報と、事故の種類と、および現在の時刻と、を用いて、前記回避すべき領域を拡大させる速度と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値と、前記回避すべき領域の面積が取りうる最大値の最大継続期間と、を決定し、前記事故の発生時刻からの経過時間に応じて前記回避すべき領域の面積を算出し、前記事故発生地点を基準に前記回避すべき領域を設定する回避エリア設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリア内に端点を持つリンクのリンクコストを所定の係数倍して経路探索を行う経路探索手段と、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導する手段と、
前記交通情報と、現在の時刻と、を用いて前記回避すべき領域を一定の周期で再設定する回避エリア再設定手段と、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア再設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路を再探索する経路再探索手段と、
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項11】
車両に搭載されるナビゲーション装置の経路誘導方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
前記車両の現在位置を検出する位置検出装置と、
交通情報を受信する交通情報受信装置と、
前記車両内に取り付けられ、地図を用いて推奨経路を表示するディスプレイ装置と、
を備え、
前記交通情報受信装置で受信した交通情報に従って回避すべき領域を設定する回避エリア設定ステップと、
前記位置検出装置により検出した前記現在位置から目的地へ向かって、前記回避エリア設定手段にて設定した回避エリアを回避するよう経路探索を行う経路探索ステップと、
前記経路探索手段にて探索した経路を基に、前記ディスプレイ装置に地図を表示して経路を誘導するステップと、
を実行することを特徴とする経路誘導方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【公開番号】特開2008−268149(P2008−268149A)
【公開日】平成20年11月6日(2008.11.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−115156(P2007−115156)
【出願日】平成19年4月25日(2007.4.25)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.VICS
【出願人】(591132335)株式会社ザナヴィ・インフォマティクス (745)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年11月6日(2008.11.6)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年4月25日(2007.4.25)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.VICS
【出願人】(591132335)株式会社ザナヴィ・インフォマティクス (745)
【Fターム(参考)】
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