説明

ナビゲーション装置

【課題】ナビゲーション装置において、数値を用いずに、距離を容易に把握させるための表示を行う。
【解決手段】ナビゲーション装置は、対照用経路(例えば、目印となる施設を経由して自宅へ到着する経路)を登録する手段と、現在位置から目的地までの経路を表示する第1の画面と、前記対照用経路を表示する第2の画面とを表示する画面表示手段とを備えている。画面表示手段は、対照用経路上に、目的地までの残り距離に相当する距離だけ、対照用経路の終点(例えば、自宅)から離れた位置にマークを表示する。

【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、特に車載用ナビゲーション装置の経路表示技術に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、目的地までの経路を表示するとともに、現在位置から目的地までの距離を数値で表示する車載用ナビゲーション装置が記載されている。
【0003】
【特許文献1】特開2003−75185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、目的地までの距離を数値で示されても、ユーザのよってはその長さを把握できない場合がある。
【0005】
本発明の目的は、目的地までの距離を容易に把握させるための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決すべく、本発明のナビゲーション装置は、
対照用経路(例えば、自宅までの経路)を登録する対照用経路登録手段と、
現在位置から目的地までの経路を表示する第1の画面と、前記対照用経路を表示する第2の画面とを表示する画面表示手段とを備えている。そして、
前記画面表示手段は、前記対照用経路上に、前記現在位置から前記目的地までの距離に相当する距離、当該対照用経路の終点から離れた位置にマークを表示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【0008】
<第1の実施形態>
図1は、本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2と、記憶装置3と、音声入出力装置4と、入力装置5と、車輪速センサ6と、地磁気センサ7と、ジャイロセンサ8と、GPS(Global Positioning System)受信装置9とを備えている。
【0009】
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6〜8やGPS受信装置9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2を用いてユーザを誘導する。
【0010】
ディスプレイ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る。ディスプレイ2は、CRTや液晶ディスプレイなどで構成される。
【0011】
記憶装置3は、CD-ROMやDVD-ROMやHDDやICカードといった記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、地図データが記憶されている。地図データには、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が含まれている。
【0012】
また、地図データには、目印となる施設(以下、「目印施設」という)に関する情報(目印施設情報)が含まれている。目印施設とは、例えば、デパート、大きなビル、競技場、公園などである。目印施設情報には、目印施設の座標位置、名称、住所及び目印レベルなどが含まれている。目印レベルは、その目印施設の有名度を表すもので、値が大きい程、多くの人に知られていることを示す。
【0013】
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。
【0014】
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、ディスプレイ上に貼られたタッチパネルなどで構成される。
【0015】
センサ6〜8およびGPS受信装置9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。車輪速センサ6は、車輪の円周と計測される車輪の回転数の積から距離を測定し、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。地磁気センサ7は、地球が保持している磁場を検知し、移動体が向いている方角を検出する。ジャイロ8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9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。
【0016】
図2は、演算処理部1の機能ブロック図である。
【0017】
図示するように、演算処理部1は、ユーザ操作解析部41と、現在位置算出部42と、経路探索部43と、経路誘導部44と、表示処理部45と、対照用経路記憶部46と、自宅経路記憶部47とを有する。以下に、各機能部が行う主な処理を説明する。
【0018】
ユーザ操作解析部41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の各部を制御する処理を行う。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2に表示する処理を表示処理部45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43に要求する。
【0019】
現在位置算出部42は、車輪速センサ6で計測される距離パルスデータS5およびジャイロ8で計測される角加速度データS7を各々積分した結果得られる距離データおよび角度データを用い、そのデータを時間軸で積分していくことにより、初期位置(X,Y)から自車走行後の位置である現在地(X’,Y’)を定期的に演算する処理を行う。また、演算結果を用いて、マップマッチ処理することにより、形状の相関が最も高い道路(リンク)上に、現在地を合わせ込む。また、定期的にGPS受信装置9の出力を用いて現在位置を修正する。
【0020】
経路探索部43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)間を結ぶ経路のコスト(例えば、距離や旅行時間)が最少となる経路を探索する処理を行う。
【0021】
経路誘導部44は、経路探索部42で探索された経路を用いて経路誘導のための処理を行う。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43は、ディスプレイ2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。
【0022】
表示処理部45は、ディスプレイ2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2に送信する。
【0023】
対照用経路記憶部46は、目的地までの距離を理解容易にするために表示される対照用経路を記憶する。
【0024】
自宅経路記憶部47は、過去に自宅まで走行した場合の経路を履歴として記憶する。
【0025】
図5は、演算処理部1のハードウェア構成例を示す図である。
【0026】
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。
【0027】
[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。
【0028】
本実施形態の車載用ナビゲーション装置100は、目的地までの距離の容易な理解のために、目的地までの経路を表示するとともに、ユーザに良く知られた地域(自宅周辺)における特定の経路(対照用経路)を参照用に表示するものである。
【0029】
まず、初期状態(自宅までの走行履歴がない状態)における対照用経路の登録処理について説明する。
【0030】
図4は、対照用経路の登録処理の流れを示すフロー図である。
【0031】
経路探索部43は、電源がONされたときなどに、自宅経路記憶部47を調べて、自宅までの走行履歴が記憶されていないことを検知すると、このフローを開始する。
【0032】
まず、経路探索部43は、予め登録されている自宅位置を中心として基準方向を設定する(S101)。ここで、基準方向を設定するのは、曲がりくねった対照用経路が探索されるのを防止するためである。図5を参照して具体的に説明する。経路探索部43は、地図データの中の目印施設情報の中から、自宅位置501から最も近い目印施設511を特定する。そして、自宅位置501からその目印施設511への方向を基準方向に設定する。
【0033】
次に、経路探索部43は、基準方向に存在する目印施設を抽出する(S102)。具体的には、経路探索部43は、自宅位置501から所定距離範囲(例えば60km)にある領域を、自宅位置501を中心として、所定の数(例えば、6つ)に均等に分割する。そして、分割した領域の中から、基準方向が存在する領域510を特定する。さらに、特定した領域510の中に存在する目印施設511、512、513を抽出する。なお、予め定めた数(例えば10)以上の目印施設が存在する場合は、抽出する数を制限してもよい。例えば、自宅から10kmおきに、目印レベルが最大の一つの目印施設を選択するようにしてもよい。
【0034】
次に、経路探索部43は、自宅から最も離れた目印施設513から自宅501までの経路であって、途中の目印施設512、511を自宅から遠い順に経由する経路520を探索する(S103)。
【0035】
そして、経路探索部43は、探索した経路を、対照用経路として対照用経路記憶部46に記憶する。
【0036】
以上、対照用経路の登録処理について説明した。
【0037】
次に、経路誘導中の表示処理について説明する。
【0038】
図6は、かかる処理の流れを示すフロー図である。図7は、表示画面の遷移図である。
【0039】
このフローは、ユーザから経路誘導を開始するように要求を受け付けたときに開始される。
【0040】
経路誘導部44は、経路探索部43により探索された目的地までの経路を用いて、経路誘導のための情報を、表示処理部45を介してディスプレイ2に表示する(S401)。すなわち、図7の画面(A)に示すように、現在位置周辺の地図301と、現在位置302と、目的地303までの経路304とを表示する経路誘導画面300を表示する。経路誘導部44は、車両が走行し、現在位置が更新されると、それに合わせて地図上の現在位置302の表示位置も更新する。また、右左折地点等で、「この先、右折(左折)です」などの誘導情報を表示する。
【0041】
経路誘導部44は、経路誘導画面300を表示しながら、現在位置から目的地までの距離Xが所定距離(例えば50km)以内となったか否か監視する(S402)。なお、この距離Xは、目的地までの経路304をたどったときの距離であるのが好ましいが、現在位置から目的地までの直線距離で近似してもよい。
【0042】
目的地までの距離が所定距離以内であると判定された場合(S402でYes)、経路誘導部44は、図7の画面(B)に示すように、経路誘導画面300に加えて、対象経路表示画面310を表示する。すなわち、2画面表示する。経路誘導部44は、対象経路誘導画面310に、経路誘導画面300の地図と同一縮尺の自宅付近の地図311を表示する。さらに、地図311上に、自宅303と、自宅303までの対照用経路314を表示する。さらに、対照用経路314上に、自宅303からの距離が距離X(現在位置から目的地までの距離)となるマーク312を表示する。なお、マーク312の自宅303からの距離は、対照用経路314をたどったときの距離であるのが好ましいが、マーク312から自宅までの直線距離で近似してもよい。
【0043】
経路探索部44は、車両の走行による現在位置の移動とともに、経路誘導画面300上の現在位置302の位置も更新していく。一方、同時に、対照用経路表示画面310の対照用経路314上のマーク312の位置も、目的地までの距離の変化に応じて更新していく。
【0044】
こうして、目的地に到着するまでの間、経路誘導部44は、2画面表示を行う(図7の画面(C)参照)。
【0045】
目的地に到着すると(S404でYes)、経路誘導部44は、対照用経路表示画面310を消去して、経路誘導を終了する。
【0046】
以上、経路誘導中の表示処理について説明した。
【0047】
上記第1の実施形態によれば、目的地までの距離が数値で表されるのではなく、ユーザに良く知られた地域における特定の地点の位置関係で示される。したがって、数値が苦手なユーザでも目的地までのおよその距離を直ぐに把握することができる。
【0048】
なお、対照用経路は、そのときに実際に走行する経路ではなく、架空の経路であるので、対照用経路表示画面においては、混雑、工事中、一次通行止めなどにより通行できない経路上にマークが表示される場合がある。しかし、対照用経路は、距離を把握させるために表示するだけなので問題とはならない。また、対照用経路が高速道路である場合、対照用経路表示画面において、高速道路上でマークが停止する場合がある。しかし、対照用経路は、距離を把握させるために表示するだけなので問題とはならない。
【0049】
<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、上記第1の実施形態とほぼ同様の構成を備える。ただし、経路探索部43は、さらに、自宅までの走行履歴に応じて、対照用経路を更新する処理を行う。
【0050】
図8は、自宅までの走行履歴を記憶するための処理(自宅経路の登録処理)の流れを示すフロー図である。
【0051】
経路探索部43は、ユーザから経路探索の要求を受け付けて経路探索を行った場合に、このフローを開始する。
【0052】
経路探索部43は、探索された経路が、自宅までの経路か否か判定する(S201)。具体的には、終点(目的地)が自宅あるいは自宅付近である場合に、自宅までの経路であると判定する。そして、自宅までの経路が探索された場合(S201でYes)、経路誘導部44を介して、実際に自宅まで走行したか否か監視する(S202)。実際に、探索した経路で自宅まで走行した場合(S202でYes)、経路探索部43は、その自宅までの経路を、自宅経路記憶部47の自宅経路テーブル200(図9参照)に格納する(S203)。
【0053】
図9に示すように、自宅経路テーブル200には、走行日時(自宅到着時刻)201と、経路を識別するために付与したコード(経路ID)202と、自宅までの経路を構成するリンクのリンクIDを順に並べた情報(経路構成リンク情報)203が格納される。図9では、自宅に近い順にリンクを上から下へ並べて示している。
【0054】
なお、格納される経路は、自宅までの経路であるので、既に格納されている経路と共通する経路である場合がある。そこで、経路探索部43は、自宅経路テーブル200に新たに経路を格納する前に、既に格納されている経路と比較して、共通する部分があるか否か調べる。そして、既に格納されている経路と共通する部分がある場合、共通する部分については、その既に格納されている経路の経路IDを用いる。
【0055】
図9においては、「経路ID:2」の経路のリンク情報202には、自宅付近の経路構成リンクとして、「経路ID:1」と格納されている。これは、「経路ID:2」の経路は、「経路ID:1」の経路と自宅付近において共通することを示している。
【0056】
このようにして、経路探索部43は、自宅経路テーブル200に自宅までの走行履歴を登録していく。
【0057】
次に、こうして登録された自宅までの経路の履歴を用いて、対照用経路を更新する処理について説明する。
【0058】
図10は、かかる処理のフロー図である。
【0059】
経路探索部43は、上述のように、自宅までの経路を登録した場合、さらにこのフローを開始する。
【0060】
まず、経路探索部43は、自宅経路テーブル200の中から、走行頻度が高くかつ最長の経路を抽出する(S301)。具体的には、自宅経路テーブル200の経路構成リンク情報203に最も多く格納されている経路IDを抽出する。上記のごとく、自宅までの経路を登録する際、過去に走行した経路が含まれている場合は、その経路IDが用いられる。したがって、経路構成リンク情報203に含まれている回数の多い経路IDの経路は、ユーザの走行頻度が最も高い経路といえる。そのような経路が複数ある場合、経路探索部43は、最長の経路を抽出する。こうして、経路探索部43は、使用頻度が高くかつ最長の経路を1つ抽出する。
【0061】
次に、経路探索部43は、抽出した経路が、所定距離(例えば50km)以上か否か判定する(S302)。所定距離以上の場合(S302でYes)、その経路を対照用経路として対照用経路記憶部46に格納し、本処理を終了する。
【0062】
一方、所定距離に満たない場合(S302でNo)、経路探索部43は、その経路を延長するための処理を行う(S303)。
【0063】
図11を用いて説明する。図示するように、S301で抽出した経路521が自宅501から末端地点522までであったとする。そして、この経路521が所定距離(例えば50km)に満たなかったとする。かかる場合、末端地点522から、自宅と反対方向に経路を伸ばす。
【0064】
経路を延ばす方法は、上記第1の実施形態の場合と同様である。すなわち、対照用経路の方向性を定めるために、分割した領域の中から、末端地点522が含まれる領域を特定する。そして、特定した領域内でかつ、末端地点522を挟んで自宅から反対方向の領域に存在する目印施設531を抽出する。そして、抽出した各目印施設531を経由する経路523を探索する。
【0065】
こうして、自宅からの距離が所定距離以上の経路を探索すると、経路探索部43は、探索した経路を対照用経路として、対照用経路記憶部46に格納し(S304)、本処理を終了する。
【0066】
以上、対照用経路の更新処理について説明した。
【0067】
対照用経路表示画面の表示の方法は、第1実施形態で説明した方法と同じである。
【0068】
以上、本発明の第2の実施形態について説明した。上記、第2の実施形態によれば、経路誘導中に、目的地までの距離が数値で表示されるのではなく、ユーザの通りなれた経路上の地点の位置関係により示される。したがって、数値が苦手なユーザでも目的地までのおよその距離を把握することができる。
【0069】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明した。
【0070】
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。
【0071】
例えば、図6で示したフローでは、目的地までの距離が所定距離(例えば50km)になったときに(S402でYes)、対照用経路表示画面を表示し、経路誘導画面との2画面表示になるようにした。これに限らず、目的地までの距離が、出発地から目的地までの距離の所定の割合(例えば、半分)になったときに、2画面表示するようにしてもよい。
【0072】
また、図6で示したフローでは、目的地に到着した場合(S404でYes)、対照用経路表示画面を消去し、経路誘導画面のみの1画面表示に戻るようにしている。これに限らず、目的地付近(例えば、目的地まで3km)になったときに、1画面に戻すようにしてもよい。
【0073】
また、ユーザからの要求に応じて、対照用経路表示画面を消去するようにしてもよい。
【0074】
また、経路誘導中に、対照用経路表示画面を表示するとともに、目的地までの距離を数値で表示してもよい。こうすれば、ユーザが距離感覚を養うのを助けることができる。
【0075】
また、上記の実施形態では、対照用経路の終点を自宅位置にする場合について説明したが、これに限られない。ユーザの指示を受け付けて、他の地点を、対照用経路の終点に設定してもよい。
【0076】
また、目的地までの経路誘導中に車両が経路から外れた場合などに、経路探索部43は、目的地までの経路を再探索(オートリルート)する場合がある。この場合でも、目的地までの距離を算出し直して、所定距離未満の場合は、対照用経路表示画面を表示するようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0077】
【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、演算処理部1の機能構成を示す図である。
【図3】図3は、演算処理部1のハードウェア構成を示す図である。
【図4】図4は、対照用経路の登録処理のフロー図である。
【図5】図5は、対照用経路の探索方法を説明するための図である。
【図6】図6は、経路誘導中の表示処理のフロー図である。
【図7】図7は、表示画面の遷移例である。
【図8】図8は、自宅経路の登録処理のフロー図である。
【図9】図9は、自宅経路テーブルの構成例である。
【図10】図10は、対照用経路の更新処理のフロー図である。
【図11】図11は、対照用経路の更新処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【0078】
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、3…記憶装置、4…音声出入力装置、5…入力装置、6…車輪速センサ、7…地磁気センサ、8…ジャイロ、9…GPS受信機、
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、
41…ユーザ操作解析部、42…現在位置算出部、43…経路探索部、44…経路誘導部、45…表示処理部、46…対照用経路記憶部、47…自宅経路記憶部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ナビゲーション装置であって、
対照用経路を登録する対照用経路登録手段と、
現在位置から目的地までの経路を表示する第1の画面と、前記対照用経路を表示する第2の画面とを表示する画面表示手段とを備え、
前記画面表示手段は、
前記対照用経路上に、前記現在位置から前記目的地までの距離に相当する距離、当該対照用経路の終点から離れた位置にマークを表示する
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において、
前記対照用経路の終点は、予め登録されている自宅位置である
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において、
前記対照用経路は、予め登録されている目印となる施設を経由する
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において、
目印施設を記憶する手段を備え、
前記対照用経路登録手段は、
自宅位置周辺の目印施設を経由して自宅に到達する経路を前記対照用経路として登録する
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において、
目印施設を記憶する手段を備え、
前記対照用経路登録手段は、
基準方向を設定し、
予め登録されている自宅位置を基準として前記基準方向に存在する目印施設を抽出し、
抽出した目印施設を経由する経路を探索し、
探索した経路を前記対照用経路として登録する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項6】
請求項1において、
自宅までの走行履歴を記憶する手段を備え、
前記対照用経路登録手段は、
前記自宅までの走行履歴に記憶されている経路の少なくとも一部を前記対照用経路に含ませる
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項7】
請求項6において、
目印施設を記憶する手段を備え、
前記対照用経路登録手段は、
前記自宅までの走行履歴に記憶されている経路が所定距離未満の場合、その経路の末端に、自宅周辺の目印施設を経由する経路を足して前記対照用経路として登録する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項8】
請求項6において、
前記対照用経路登録手段は、
前記自宅までの走行履歴に記憶されている経路の中から走行頻度が高い経路を抽出して前記対照用経路として登録する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項9】
請求項2において、
前記画面表示手段は、
前記現在地から前記目的地までの距離が所定以上の場合、前記第1の画面を表示し、
前記現在位置から前記目的地までの距離が所定未満になった場合、前記第1の画面とともに前記第2の画面を表示する
ことを特徴とするナビゲーション装置。

【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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【公開番号】特開2007−163211(P2007−163211A)
【公開日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−357609(P2005−357609)
【出願日】平成17年12月12日(2005.12.12)
【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)】