移動案内システム、移動案内装置、移動案内方法及びコンピュータプログラム

【課題】案内交差点をユーザに正確に特定させることを可能とした走行案内装置、走行案内方法及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】車両51の進行方向前方に案内交差点52が有る場合に、案内交差点52の周辺に位置する目印対象物候補53、55の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得するとともに、目印対象物候補を視認するのに障害となる可能性のある障害物58の情報を取得し、目印対象物候補が複数ある場合には、目印対象物候補の情報と、障害物の情報と、案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、案内交差点の案内を終了する案内終了地点とに基づいて、複数の目印対象物候補の内から案内交差点の目印対象物とする対象物を選択し、案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点の案内を行うように構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、案内経路に基づいて移動体の移動を案内する移動案内システム、移動案内装置、移動案内方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、車両の走行案内を行い、運転者が所望の目的地に容易に到着できるようにしたナビゲーション装置が車両に搭載されていることが多い。ここで、ナビゲーション装置とは、GPS受信機などにより自車の現在位置を検出し、その現在位置に対応する地図データをDVD−ROMやHDDなどの記録媒体またはネットワークを通じて取得して液晶モニタに表示することが可能な装置である。更に、かかるナビゲーション装置には、所望する目的地を入力すると、出発地から目的地までの最適経路を探索する経路探索機能を備えている。そして、探索結果に基づいて設定された案内経路をディスプレイ画面に表示するとともに、右左折等の案内の対象となる交差点(以下、案内交差点という)に接近した場合には音声やディスプレイ画面を用いた案内を行うことによって、ユーザを所望の目的地まで確実に案内するようになっている。また、近年は携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ等においても上記ナビゲーション装置と同様の機能を有するものがある。更に、車両以外にも歩行者や二輪車を対象として上記案内を行うことも可能である。
【0003】
ここで、案内交差点において右左折等の案内を行う際には、案内交差点をユーザに正確に特定させることが重要である。そこで、従来では案内交差点の目印となる目印対象物(例えば、店舗の看板等)を用いて案内を行うことが行われていた。また、目印対象物を用いて案内を行う場合には、案内を行う際にユーザから目印対象物が視認できていることが重要である。そこで、例えば特開平10−177699号公報には、案内交差点の案内を行う開始時点においてカメラを用いて目印対象物(例えば、信号機)の有無を検出し、検出した目印対象物を用いて案内交差点の案内を行う技術について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平10−177699号公報(第3頁、第4頁、図2)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
但し、上記特許文献1に記載の技術では、案内を行う開始時点で視認できる目印対象物を案内することは可能であるが、案内中において目印対象物が視認できるか否かについては考慮されていない。ここで、ユーザが案内された目印対象物を探す行為は、案内開始時よりも案内開始後から一定時間経過した案内中に行われることが予想される。しかしながら、上記特許文献1の記載の技術では、案内中において目印対象物が視認できるか否かについては考慮されていないことから、ユーザが案内された目印対象物を発見することができない虞があった。また、目印対象物を発見しても、案内中に目印対象物が障害物に隠れて視認することができなくなる虞もあった。その結果、ユーザが案内交差点を特定することができず、右左折操作のタイミングが遅れたり、案内経路を外れて走行する事態が生じていた。
【0006】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、案内中における目印対象物のユーザからの視認状態について考慮して、案内交差点の周辺にある店舗の看板等の対象物の内から適切な対象物を目印対象物として選択し、案内交差点の案内を行うので、案内交差点をユーザに正確に特定させることを可能とした移動案内システム、移動案内装置、移動案内方法及びコンピュータプログラム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】
【0007】
前記目的を達成するため本願の請求項1に係る移動案内システム(1)は、移動体(51)の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定手段(13)と、前記移動体の位置を取得する移動体位置取得手段(13)と、前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点(52)を特定する案内交差点特定手段(13)と、前記案内交差点特定手段により特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補(53〜56)の情報を取得する目印候補情報取得手段(13)と、前記案内交差点の周辺に位置する障害物(57、58)の情報を取得する障害物情報取得手段(13)と、前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得手段により取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得手段により取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択手段(13)と、前記目印対象物選択手段により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内手段(13)と、を有することを特徴とする。
尚、「移動体」としては、車両以外に、歩行者や二輪車も含む。
また、「案内交差点」とは、案内経路に従って移動体の移動の案内を行う際に、右左折指示等の案内を行う対象となる交差点が該当する。
また、「対象物」とは、ユーザの目印となり得る地表に設置された構造物であり、例えば、店舗の看板等が該当する。
【0008】
また、請求項2に係る移動案内システム(1)は、請求項1に記載の移動案内システムであって、前記目印対象物候補(53〜56)が複数ある場合に、前記目印対象物候補毎に、前記目印対象物候補を前記目印対象物として前記案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、該案内を開始する前記移動体(51)の地点を前記案内開始地点として特定し、該案内を終了する前記移動体の地点を前記案内終了地点として特定する地点特定手段(13)を有することを特徴とする。
【0009】
また、請求項3に係る移動案内システム(1)は、請求項1又は請求項2に記載の移動案内システムであって、前記移動体(51)の走行軌跡(63、64)を予測する走行軌跡予測手段(13)を有し、前記地点特定手段(13)は、前記走行軌跡予測手段により予測された前記移動体の走行軌跡に基づいて、前記案内開始地点及び前記案内終了地点を特定することを特徴とする。
【0010】
また、請求項4に係る移動案内システム(1)は、請求項3に記載の移動案内システムであって、前記移動体(51)が前記案内交差点(52)へ進入する道路の道路形状を取得する道路形状取得手段(13)を有し、前記走行軌跡予測手段(13)は、前記案内経路と前記道路形状取得手段により取得された前記道路形状とに基づいて、前記移動体の走行軌跡を予測することを特徴とする。
【0011】
また、請求項5に係る移動案内システム(1)は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の移動案内システムであって、前記目印対象物候補(53〜56)毎に、前記移動体(51)が前記案内開始地点から前記案内終了地点まで移動する間に、前記移動体から前記障害物(47、48)に遮られることなく前記目印対象物候補を視認可能な距離又は時間の割合である視認可能割合を算出する視認可能割合算出手段(13)を有し、前記目印選択手段(13)は、前記視認可能割合の高い前記目印対象物候補を優先的に前記案内交差点(52)の前記目印対象物として選択することを特徴とする。
【0012】
また、請求項6に係る移動案内システム(1)は、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の移動案内システムであって、前記交差点案内手段(13)は、前記目印選択手段(13)により前記案内交差点(52)の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補(53〜56)をユーザに特定させる為のフレーズを含む案内を出力し、前記視認可能割合が最も高い前記目印対象物候補が複数ある場合に、該目印対象物候補毎に、前記目印対象物候補を前記目印対象物として前記案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、前記交差点案内手段による前記目印対象物候補のフレーズの出力が終了することが予測される前記移動体(51)の地点を特定する出力終了地点特定手段(13)と、前記出力終了地点特定手段により特定された地点から前記案内終了地点まで前記移動体が移動する間に、前記移動体から前記障害物に遮られることなく前記目印対象物候補を視認可能な距離又は時間の割合である案内後視認可能割合を算出する案内後視認可能割合算出手段(13)と、を有し、前記目印選択手段(13)は、前記案内後視認可能割合の高い前記目印対象物候補を優先的に前記案内交差点の前記目印対象物として選択することを特徴とする。
【0013】
また、請求項7に係る移動案内システム(1)は、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の移動案内システムであって、前記目印対象物候補情報は、前記目印対象物候補(53〜56)の位置及び形状に関する情報を含み、前記障害物情報は、前記障害物(47、48)の位置及び形状に関する情報を含むことを特徴とする。
【0014】
また、請求項8に係る移動案内装置(1)は、移動体(51)の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定手段(13)と、前記移動体の位置を取得する移動体位置取得手段(13)と、前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点(52)を特定する案内交差点特定手段(13)と、前記案内交差点特定手段により特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補(53〜56)の情報を取得する目印候補情報取得手段(13)と、前記案内交差点の周辺に位置する障害物(57、58)の情報を取得する障害物情報取得手段(13)と、前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得手段により取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得手段により取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択手段(13)と、前記目印対象物選択手段により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内手段(13)と、を有することを特徴とする。
【0015】
また、請求項9に係る移動案内方法は、移動体(51)の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定ステップと、前記移動体の位置を取得する移動体位置取得ステップと、前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点(52)を特定する案内交差点特定ステップと、前記案内交差点特定ステップにより特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補(53〜56)の情報を取得する目印候補情報取得ステップと、前記案内交差点の周辺に位置する障害物(57、58)の情報を取得する障害物情報取得ステップと、前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得ステップにより取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得ステップにより取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択ステップと、前記目印対象物選択ステップにより前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内ステップと、を有することを特徴とする。
【0016】
更に、請求項10に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに搭載され、移動体(51)の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定機能と、前記移動体の位置を取得する移動体位置取得機能と、前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点(52)を特定する案内交差点特定機能と、前記案内交差点特定機能により特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補(53〜56)の情報を取得する目印候補情報取得機能と、前記案内交差点の周辺に位置する障害物(57、58)の情報を取得する障害物情報取得機能と、前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得機能により取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得機能により取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択機能と、前記目印対象物選択機能により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内機能と、をプロセッサに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
前記構成を有する請求項1に記載の移動案内システムによれば、案内中における目印対象物のユーザからの視認状態について考慮することにより、案内交差点の周辺にある店舗の看板等の対象物の内から適切な対象物を目印対象物として選択し、案内交差点の案内を行うことが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【0018】
また、請求項2に記載の移動案内システムによれば、案内対象となる案内交差点の周辺に店舗の看板等の対象物が複数ある場合であっても、対象物毎に案内の行われる間の移動体の位置を比較することによって、複数の対象物の内から適切な対象物を目印対象物として選択することが可能となる。
【0019】
また、請求項3に記載の移動案内システムによれば、移動体の今後の走行軌跡に基づいて、案内を開始する案内開始地点と、案内を終了する案内終了地点とを特定するので、移動体の今後の移動位置を予測することによって、より正確な案内開始地点と案内終了地点とを特定することが可能となる。
【0020】
また、請求項4に記載の移動案内システムによれば、移動体が案内交差点へと進入する道路の道路形状に基づいて、移動体の走行軌跡を予測するので、移動体周辺の道路形状に基づいて、より正確な移動体の走行軌跡を予測することが可能となる。
【0021】
また、請求項5に記載の移動案内システムによれば、案内対象となる案内交差点の周辺に店舗の看板等の対象物が複数ある場合に、移動体が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、移動体から障害物に遮られることなく該対象物を視認可能な距離又は時間の割合の高い対象物を優先的に案内交差点の目印対象物として選択するので、案内中にユーザにより視認できる可能性の高い対象物を案内交差点の目印対象物として優先的に選択することが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【0022】
また、請求項6に記載の移動案内システムによれば、案内対象となる案内交差点の周辺に店舗の看板等の対象物が複数ある場合に、対象物をユーザに特定させる為のフレーズを出力する地点から案内終了地点まで移動体が移動する間に、移動体から障害物に遮られることなく該対象物を視認可能な距離又は時間の割合の高い対象物を優先的に案内交差点の目印対象物として選択するので、案内中にユーザが目印対象物を探し始めるタイミングより後にユーザにより視認できる可能性の高い対象物を案内交差点の目印対象物として優先的に選択することが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【0023】
また、請求項7に記載の移動案内システムによれば、案内対象となる案内交差点の周辺に店舗の看板等の対象物が複数ある場合に、各対象物の位置や形状及び該対象物を視認するのに障害となる障害物の位置や形状に基づいて、複数の対象物の内からユーザが視認し易い適切な対象物を目印対象物として選択することが可能となる。
【0024】
また、請求項8に記載の移動案内装置によれば、案内中における目印対象物のユーザからの視認状態について考慮することにより、案内交差点の周辺にある店舗の看板等の対象物の内から適切な対象物を目印対象物として選択し、案内交差点の案内を行うことが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【0025】
また、請求項9に記載の移動案内方法によれば、案内中における目印対象物のユーザからの視認状態について考慮することにより、案内交差点の周辺にある店舗の看板等の対象物の内から適切な対象物を目印対象物として選択し、案内交差点の案内を行うことが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【0026】
更に、請求項10に記載のコンピュータプログラムによれば、案内中における目印対象物のユーザからの視認状態について考慮することにより、案内交差点の周辺にある店舗の看板等の対象物の内から適切な対象物を目印対象物として選択させ、案内交差点の案内を行わせることが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。
【図2】地図情報DBに記憶される目印情報の一例を示した図である。
【図3】本実施形態に係る交差点案内処理プログラムのフローチャートである。
【図4】目印対象物を用いた案内交差点の案内例を示した図である。
【図5】本実施形態に係る目印対象物選択処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図6】本実施形態に係る目印対象物候補及び障害物検出処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図7】目印対象物候補及び障害物の検出例を示した図である。
【図8】本実施形態に係る走行軌跡予測処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図9】予測される車両の走行軌跡の一例を示した図である。
【図10】本実施形態に係る案内開始及び終了地点特定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図11】特定される案内開始地点及び案内終了地点の一例を示した図である。
【図12】本実施形態に係る目印対象物候補比較処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図13】本実施形態に係る目印対象物候補比較処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図14】仮想位置からの目印対象物候補の視認態様について示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本発明に係る移動案内システム及び移動案内装置をナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は本実施形態に係るナビゲーション装置1を示したブロック図である。
【0029】
図1に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置1は、ナビゲーション装置1が搭載された車両の現在位置を検出する現在位置検出部11と、各種のデータが記録されたデータ記録部12と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションECU13と、ユーザからの操作を受け付ける操作部14と、ユーザに対して車両周辺の地図や施設の関する施設情報を表示する液晶ディスプレイ15と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ16と、記憶媒体であるDVDを読み取るDVDドライブ17と、プローブセンタやVICS(登録商標:Vehicle Information and Communication System)センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール18と、から構成されている。また、ナビゲーション装置1にはフロントカメラ19が接続されている。
【0030】
以下に、ナビゲーション装置1を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部11は、GPS21、車速センサ22、ステアリングセンサ23、ジャイロセンサ24等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ22は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションECU13に出力する。そして、ナビゲーションECU13は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記5種類のセンサをナビゲーション装置1が全て備える必要はなく、これらの内の1又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置1が備える構成としても良い。
【0031】
また、データ記録部12は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク(図示せず)と、ハードディスクに記録された地図情報DB31や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド(図示せず)とを備えている。尚、データ記録部12をハードディスクの代わりにメモリーカードやCDやDVD等の光ディスクにより構成しても良い。
【0032】
ここで、地図情報DB31は、例えば、道路(リンク)に関するリンクデータ32、ノード点に関するノードデータ33、各交差点に関する交差点データ34、施設等の地点に関する地点データ、地図を表示するための地図表示データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。
【0033】
ここで、リンクデータ32としては、例えば、該リンクを識別するリンクID、該リンクの端部に位置するノードを特定する端部ノード情報、該リンクを構成する道路の道路種別、車線数、車線毎の走行区分等が記憶される。また、ノードデータ33としては、該ノードを識別するノードID、該ノードの位置座標、該ノードがリンクを介して接続される接続先ノードを特定する接続先ノード情報等が記憶される。また、交差点データ34としては、該交差点を形成するノードを特定する該当ノード情報、該交差点に接続されるリンク(以下、接続リンクという)を特定する接続リンク情報、交差点の周辺に位置する目印対象物候補に関する目印情報35等が記憶される。
【0034】
尚、目印対象物候補は、案内交差点の案内を行う場合に目印となり得る対象物(店舗の看板等)の候補である。ここで、目印対象物候補としては、例えば交差点から所定範囲内(例えば半径100m以内)に位置し、且つ遠方からも識別可能な看板を供える特定の施設(例えば、コンビニエンスストア、ガソリンスタンド、ファーストフード店)の看板が該当する。そして、目印情報35は、全国にある交差点毎に目印対象物候補の種類(名称)と位置座標が記憶されている。尚、一の交差点に対して複数の目印対象物候補が存在する場合には、複数の目印対象物候補のそれぞれについて種類(名称)と位置座標が記憶されている。
【0035】
ここで、図2は地図情報DB31に記憶される目印情報35の一例を示した図である。図2に示すように目印情報35は、交差点を識別する交差点IDと、その交差点IDの周辺に位置する目印対象物候補の種類(名称)と位置座標とがそれぞれ対応付けて記憶されている。
例えば、交差点ID「10001」の交差点には、目印対象物候補として4個の対象物が存在し、各目印対象物候補は(X1,Y1)にある「コンビニ○○の看板」と、(X2,Y2)にある「ガソリンスタンド××の看板」と、(X3,Y3)にある「ファーストフード○×屋の看板」と、(X4,Y4)にある「×○書店の看板」であることを示している。同様に他の交差点の印対象物候補に関する情報も記憶されている。
【0036】
また、目印情報35には、目印対象物候補の種類毎に、案内交差点の音声案内に用いられる音声フレーズの内、目印対象物候補をユーザに特定させるための音声フレーズが記憶されている。例えば、「コンビニ○○の看板」の目印対象物候補をユーザに特定させるための音声フレーズとしては『コンビニ○○を』が記憶され、「ガソリンスタンド××の看板」の目印対象物候補をユーザに特定させるための音声フレーズとしては『ガソリンスタンド××を』が記憶される。同様にして、他の目印対象物候補についても記憶されている。
【0037】
一方、ナビゲーションECU(エレクトロニック・コントロール・ユニット)13は、ナビゲーション装置1の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのCPU41、並びにCPU41が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるRAM42、制御用のプログラムのほか、後述の交差点案内処理プログラム(図3、図5、図6、図8、図10、図12及び図13)等が記録されたROM43、ROM43から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ44等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションECU13は、処理アルゴリズムとしての各種手段を構成する。例えば、案内経路設定手段は、車両(移動体)の移動を案内する出発地(例えば、車両の現在位置)から目的地までの案内経路を設定する。移動体位置取得手段は、車両の位置を取得する。案内交差点特定手段は、案内経路と車両の位置に基づいて、車両の進行方向前方にある案内交差点を特定し、目印候補情報取得手段は、特定された案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得する。障害物情報取得手段は、案内交差点の周辺に位置する障害物の情報を取得する。地点特定手段は、案内交差点の周辺に目印対象物候補が複数ある場合に、目印対象物候補毎に、目印対象物候補を目印対象物として案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、該案内を開始する車両の地点である案内開始地点と、該案内を終了する車両の地点である案内終了地点とをそれぞれ特定する。目印対象物選択手段は、目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、障害物情報取得手段により取得された障害物の情報である障害物情報と、案内開始地点と、案内終了地点とに基づいて、複数の目印対象物候補の内から案内交差点の目印対象物とする対象物を選択する。交差点案内手段は、目印対象物選択手段により案内交差点の目印対象物として選択された目印対象物候補を用いて案内交差点の案内を行う。走行軌跡予測手段は、車両の走行軌跡を予測する。道路形状取得手段は、車両が案内交差点へ進入する道路の道路形状を取得する。視認可能割合算出手段は、目印対象物候補毎に、車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な距離又は時間の割合である視認可能割合を算出する。出力終了地点特定手段は、視認可能割合が最も高い目印対象物候補が複数ある場合に、該目印対象物候補毎に、目印対象物候補を目印対象物として案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、交差点案内手段による目印対象物候補のフレーズの出力が終了することが予測される車両の地点を特定し、案内後視認可能割合算出手段は、特定された地点から案内終了地点まで車両が移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な距離又は時間の割合である案内後視認可能割合を算出する。
【0038】
操作部14は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ(図示せず)から構成される。そして、ナビゲーションECU13は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部14は液晶ディスプレイ15の前面に設けたタッチパネルによって構成することもできる。また、マイクと音声認識装置によって構成することもできる。
【0039】
また、液晶ディスプレイ15には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの走行予定経路、走行予定経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。特に本実施形態では、案内交差点が車両の進行方向前方の所定距離以内(例えば300m)に接近した場合には、案内交差点付近の拡大図や車両の案内交差点における進行方向について表示する。
【0040】
また、スピーカ16は、ナビゲーションECU13からの指示に基づいて走行予定経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。特に本実施形態では、案内交差点が車両の進行方向前方の所定距離(例えば、500m)に到達したタイミングで、案内経路に沿った走行を案内する音声案内の出力を開始する。また、本実施形態に係るナビゲーション装置1では、自車の進行方向前方にある案内交差点に目印となる適当な対象物(例えば、店舗の看板等)がある場合には、目印対象物を用いた音声案内を出力する。例えば、「まもなく××(店舗名)を右方向です。」等を出力する。
【0041】
また、DVDドライブ17は、DVDやCD等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報DB31の更新等が行われる。
【0042】
また、通信モジュール18は、交通情報センタ、例えば、VICSセンタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やDCMが該当する。
【0043】
また、フロントカメラ19は、例えばCCD等の固体撮像素子を用いたステレオカメラにより構成され、車両のフロントバンパの上方に取り付けられるとともに光軸方向を水平より所定角度下方に向けて設置される。そして、フロントカメラ19は、車両が案内交差点に接近した場合に、案内交差点周辺の周辺環境を撮像する。また、ナビゲーションECU13は、その撮像された撮像画像に基づいて案内交差点の周辺に位置する目印対象物候補の種類や位置を検出する。更に、目印対象物候補を視認するのに障害となる障害物(街路樹等)の位置や形状についても検出する。そして、ナビゲーションECU13は、後述のように検出された目印対象物候補や障害物の位置情報等に基づいて、案内交差点を案内する為の目印対象物を選択する。
【0044】
続いて、前記構成を有するナビゲーション装置1においてナビゲーションECU13が実行する交差点案内処理プログラムについて図3に基づき説明する。図3は本実施形態に係る交差点案内処理プログラムのフローチャートである。ここで、交差点案内処理プログラムは車両のACCがONされた後に所定間隔で実行され、車両の進行方向前方にある案内交差点に対する案内を行うプログラムである。尚、以下の図3、図5、図6、図8、図10、図12及び図13にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置1が備えているRAM42やROM43に記憶されており、CPU41により実行される。
【0045】
先ず、交差点案内処理プログラムではステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU41は、ナビゲーション装置1において設定された案内経路に基づく経路案内が行われているか否か判定する。ここで、案内経路は、出発地(例えば自車の現在位置)からユーザに選択された目的地までの推奨経路であり、経路探索処理の結果に基づいて設定される。また、経路探索処理は、地図情報DB31に記憶されたリンクデータ32やノードデータ33、VICSセンタから取得した交通情報等を用いて、公知のダイクストラ法等により行われる。
【0046】
そして、ナビゲーション装置1において設定された案内経路に基づく経路案内が行われていると判定された場合(S1:YES)には、S2へと移行する。それに対して、ナビゲーション装置1において設定された案内経路に基づく経路案内が行われていないと判定された場合(S1:NO)には、当該交差点案内処理プログラムを終了する。
【0047】
S2においてCPU41は、車両の現在位置を現在位置検出部11の検出結果に基づいて取得する。尚、車両の現在位置を地図データ上で特定するマップマッチング処理についても行う。更に、車両の現在位置は、高精度ロケーション技術を用いて詳細に特定することが望ましい。ここで、高精度ロケーション技術とは、車両後方のカメラから取り込んだ白線や路面ペイント情報を画像認識により検出し、更に、白線や路面ペイント情報を予め記憶した地図情報DBと照合することにより、走行車線や高精度な車両位置を検出可能にする技術である。尚、高精度ロケーション技術の詳細については既に公知であるので省略する。
【0048】
次に、S3においてCPU41は、ナビゲーション装置1において設定されている案内経路を取得する。
【0049】
続いて、S4においてCPU41は、前記S1で取得した車両の現在位置と前記S2で取得した案内経路に基づいて、車両の進行方向前方の所定距離以内(例えば、500m以内)に案内交差点が有るか否か判定する。尚、案内交差点とは、前記したようにナビゲーション装置1に設定された案内経路に従ってナビゲーション装置1が走行の案内を行う際に、右左折指示等の案内を行う対象となる交差点である。
【0050】
そして、車両の進行方向前方の所定距離以内に案内交差点が有ると判定された場合(S4:YES)には、S5へと移行する。それに対して、車両の進行方向前方の所定距離以内に案内交差点が無いと判定された場合(S4:NO)には、当該交差点案内処理プログラムを終了する。
【0051】
S5においてCPU41は、車両の進行方向前方にある案内交差点に対する案内が既に行われたか否か判定する。尚、前記S5では、案内交差点に対する案内の内、特に案内交差点での右左折等を指示する音声案内が行われたか否かを判定する。
【0052】
そして、車両の進行方向前方にある案内交差点に対する案内が既に行われたと判定された場合(S5:YES)には、当該交差点案内処理プログラムを終了する。それに対して、車両の進行方向前方にある案内交差点に対する案内が行われていないと判定された場合(S5:NO)には、S6へと移行する。
【0053】
S6においてCPU41は、後述の目印対象物選択処理(図5)を実行する。尚、目印対象物選択処理は、後述のように車両の進行方向前方に位置する案内交差点の周辺にある目印対象物候補の内から、該案内交差点の目印対象物とする対象物を選択する処理である。
【0054】
次に、S7においてCPU41は、前記S6で案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点に関する案内を行う。具体的には、車両の案内交差点の退出方向を特定する案内(即ち、車両が案内交差点から退出する退出道路を特定させる為の案内)を行う。
【0055】
例えば、図4に示すように、車両51が右折案内を行う案内交差点52へと接近しており、案内交差点52の周辺に目印対象物候補として「コンビニ○○の看板53」、「ガソリンスタンド××の看板54」、「ファーストフード○×屋の看板55」、「×○書店の看板56」がある場合に、案内交差点52において行われる案内について説明する。この場合において、例えば「コンビニ○○の看板53」が前記S6で案内交差点の目印対象物に選択された場合には、ユーザにコンビニ○○の看板53を目印に交差点を右折する指示を行う。具体的には、前記S7において「まもなくコンビニ○○を右方向です」との音声案内をスピーカ16から出力する。また、例えば「ガソリンスタンド××の看板54」が前記S6で案内交差点の目印対象物に選択された場合には、ユーザにガソリンスタンド××の看板54を目印に交差点を右折する指示を行う。具体的には、前記S7において「まもなくガソリンスタンド××を右方向です」との音声案内をスピーカ16から出力する。更に、案内交差点が車両の所定距離以内(例えば300m)に接近した場合には、目印対象物を含む案内交差点付近の拡大図や車両の案内交差点における進行方向について液晶ディスプレイ15に表示する。
その結果、案内交差点及び該案内交差点から車両が退出する道路をユーザに正確に特定させることが可能となる。
【0056】
次に、前記S6において実行される目印対象物選択処理のサブ処理について図5に基づき説明する。図5は目印対象物選択処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0057】
先ず、S11においてCPU41は、後述の目印対象物候補及び障害物検出処理(図6)を実行する。尚、目印対象物候補及び障害物検出処理は、後述のようにフロントカメラ19で撮像した画像に基づいて、車両の進行方向前方にある案内交差点の周辺に位置する目印対象物候補や障害物を検出する処理である。
【0058】
次に、S12においてCPU41は、後述の走行軌跡予測処理(図8)を実行する。尚、走行軌跡予測処理は、後述のように周辺の道路形状等から今後の車両の走行軌跡を予測する処理である。
【0059】
続いて、S13においてCPU41は、後述の案内開始及び終了地点特定処理(図10)を実行する。尚、案内開始及び終了地点特定処理は、後述のように前記S12で予測された走行軌跡毎に案内を開始する車両の地点(即ち、音声案内の出力を開始する車両の地点)である案内開始地点と、案内を終了する車両の地点(即ち、音声案内の出力を終了する車両の地点)である案内終了地点とをそれぞれ特定する処理である。
【0060】
その後、S14においてCPU41は、後述の目印対象物候補比較処理(図12、図13)を実行する。尚、目印対象物候補比較処理は、後述のように前記S11で検出された目印対象物や障害物の位置や形状、前記S12で予測された車両の今後の走行軌跡、及び前記S13で特定された案内開始地点及び案内終了地点に基づいて、車両の進行方向前方の案内交差点周辺にある目印対象物候補の内から、該案内交差点の目印対象物とするのに最適な対象物を選択する処理である。
【0061】
次に、前記S11において実行される目印対象物候補及び障害物検出処理のサブ処理について図6に基づき説明する。図6は目印対象物候補及び障害物検出処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0062】
先ず、S21においてCPU41は、車両の進行方向前方にある案内交差点の周辺にある目印対象物候補の情報を地図情報DB31から取得する。具体的には、CPU41は、先ず、車両の進行方向前方にある案内交差点の交差点IDを特定する。そして、地図情報DB31に記憶された目印情報35(図2)の内から、特定された交差点IDに対応づけられた目印対象物候補の種類(名称)と位置情報をそれぞれ読み出すことによって取得する。
【0063】
以下のS22〜S25の処理は、前記S21で情報が取得された全ての目印対象物候補に対して実行される。具体的には、前記S21で情報が読みだされた順に、前記S21で情報が取得された目印対象物候補を処理対象として、S22〜S25の処理を繰り返し実行する。そして、前記S21で情報が取得された全ての目印対象物候補に対する処理が完了した後にS26へと移行する。
【0064】
先ず、S22でCPU41は、処理対象となる目印対象物候補に対応する画像認識用のテンプレートをデータ記録部12等の記憶媒体から読み出す。尚、画像認識用のテンプレートは、目印対象物の種類(例えば、「コンビニ○○の看板」や「ガソリンスタンド××の看板」等)毎に予め用意されている。
【0065】
次に、S23においてCPU41は、フロントカメラ19で撮像した車両の前方環境を撮像した撮像画像と、前記S22で読み出したテンプレートとに基づいて、撮像画像に対してテンプレートマッチングによる画像認識処理を実行する。そして、撮像画像中に含まれる処理対象の目印対象物候補を検出する。尚、テンプレートマッチングによる画像認識処理については既に公知であるので、詳細な説明は省略する。
【0066】
続いて、S24においてCPU41は、前記S23のテンプレートマッチングによる画像認識処理の結果、処理対象の目印対象物候補を検出することができたか否か判定する。
【0067】
そして、処理対象の目印対象物候補を検出することができたと判定された場合(S24:YES)には、S25へと移行する。それに対して、処理対象の目印対象物候補を検出することができなかった判定された場合(S24:NO)には、S22又はS26へと移行する。
【0068】
S25においてCPU41は、前記S23のテンプレートマッチングによる画像認識処理の結果に基づいて、処理対象の目印対象物候補の位置座標及び形状を特定する。尚、フロントカメラ19は、前記したようにステレオカメラである。従って、CPU41は、前記S2で取得した車両の現在位置と、フロントカメラ19の設置位置及び光軸方向と、目印対象物候補が撮像された画像上の位置及び形状に基づいて、目印対象物候補の位置座標及び形状を特定することが可能となる。尚、位置座標については、高さ方向についても特定することが望ましい。
【0069】
その後、前記S21で情報が取得された全ての目印対象物候補を対象として前記S22〜S25の処理が完了した場合には、S26へと移行する。それに対して、前記S21で情報が取得された全ての目印対象物候補を対象として、前記S22〜S25の処理が完了していない場合には、次の目印対象物候補を処理対象として新たに選択し、S22へと戻る。
【0070】
S26においてCPU41は、地図情報DB31に記憶されたリンクデータ32に基づいて、車両の現在位置から車両の進行方向前方にある案内交差点までの道路形状を取得する。
【0071】
次に、S27においてCPU41は、フロントカメラ19で撮像した車両の前方環境を撮像した撮像画像に基づいて、案内交差点周辺の内、特に車両の現在位置から案内交差点までの道路周辺に位置する障害物を検出する画像認識処理を実行する。ここで、障害物とは、目印対象物を車両から視認するのに障害となる可能性の有る物であり、例えば、街路樹、街灯、建築物等が該当する。また、障害物の検出には、例えば特徴点マッチングによる画像認識処理が用いられる。尚、特徴点マッチングによる画像認識処理については既に公知であるので、詳細な説明は省略する。
【0072】
続いて、S28においてCPU41は、前記S27の画像認識処理の結果、車両の現在位置から案内交差点までの道路周辺に位置する障害物を検出したか否か判定する。
【0073】
そして、車両の現在位置から車両の進行方向前方にある案内交差点までの道路周辺に位置する障害物を検出したと判定された場合(S28:YES)には、S29へと移行する。それに対して、車両の現在位置から車両の進行方向前方にある案内交差点までの道路周辺に位置する障害物を検出しなかったと判定された場合(S28:NO)には、S12へと移行する。
【0074】
S29においてCPU41は、前記S27の画像認識処理の結果に基づいて、車両の現在位置から案内交差点までの道路周辺に位置する障害物の位置座標及び形状を特定する。尚、フロントカメラ19は、前記したようにステレオカメラである。従って、CPU41は、前記S2で取得した車両の現在位置と、フロントカメラ19の設置位置及び光軸方向と、障害物が撮像された画像上の位置及び形状に基づいて、障害物の位置座標及び形状を特定することが可能となる。尚、位置座標については、高さ方向についても特定することが望ましい。また、障害物の種類については特に特定する必要は無いが、特定する構成としても良い。
【0075】
ここで、図7は前記S21〜S29の処理を実行した結果、検出される目印対象物及び障害物の一例を示した図である。図7に示す例では、車両51の現在位置から車両51の進行方向前方にある案内交差点52までの道路周辺に障害物である樹木57、58が位置する。そして、車両51からは樹木57に遮られて「ガソリンスタンド××の看板54」と「×○書店の看板56」はフロントカメラ19で撮像することができない。従って、前記S25では、案内交差点52の周辺に位置する4つの目印対象物候補の内、「コンビニ○○の看板53」と「ファーストフード○×屋の看板55」の目印対象物候補の位置座標及び形状が検出される。また、前記S29では障害物として樹木57、58の位置座標及び形状について検出される。
【0076】
次に、前記S12において実行される走行軌跡予測処理のサブ処理について図8に基づき説明する。図8は走行軌跡予測処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0077】
S31においてCPU41は、車両の現在位置から案内交差点までの道路の道路形状として、該道路のレーン数及び各レーンに規定された走行区分(例えば、右折専用レーン、左折専用レーン等)を地図情報DB31から取得する。具体的には、CPU41は、先ず、車両が現在位置から案内交差点までの道路を構成するリンクのリンクIDを特定する。そして、地図情報DB31に記憶されたリンクデータ32の内から、特定されたリンクIDに対応づけられたレーン数及びレーン毎に規定された走行区分を読み出すことによって取得する。
【0078】
次に、S32においてCPU41は、車両が現在走行するレーン(以下、自車レーンという)を特定する。尚、自車レーンの特定には、前述した高精度ロケーション技術を用いることが望ましい。
【0079】
続いて、S33においてCPU41は、ナビゲーション装置1で設定されている案内経路から、案内交差点の手前で車両が走行すべきレーン(以下、推奨レーンという)を特定する。例えば、案内経路が案内交差点で右折する経路の場合であって、車両が走行する道路に右折専用レーンが存在する場合には右折専用レーンを推奨レーンとして特定する。
【0080】
その後、S34においてCPU41は、前記S32で特定された自車レーンと前記S33で特定された推奨レーンが一致しているか否かを判定する。
【0081】
そして、前記S32で特定された自車レーンと前記S33で特定された推奨レーンが一致していると判定された場合(S34:YES)には、車両は現在位置から案内交差点まで自車レーンを走行すると仮定して車両の走行軌跡を予測する(S35)。
【0082】
一方、前記S32で特定された自車レーンと前記S33で特定された推奨レーンが異なると判定された場合(S34:NO)には、車両は現在位置から案内交差点までの間に、自車レーンから推奨レーンへと車線変更をして走行すると仮定して車両の走行軌跡を予測する(S36)。更に、前記S36では、案内交差点の直前(例えば、案内交差点の30m手前)で車線変更を行う場合と、車両の現在位置(即ち、案内交差点の500m手前)の近傍(例えば、案内交差点の470m手前)で車線変更を行う場合の2パターン予測する。例えば、図9に示すように車両51に進行方向前方に右折案内対象となる案内交差点52がある場合であって、車両51が現在走行する自車レーン61と、案内交差点52の手前で車両51が走行すべき推奨レーン62とが異なる場合には、案内交差点52の直前(例えば、案内交差点の30m手前)で車線変更を行う走行軌跡63と、車両の現在位置(即ち、案内交差点の500m手前)の近傍(例えば、車両の現在位置から30m先)で車線変更を行う走行軌跡64がそれぞれ予測される。その後、S13へと移行する。
【0083】
次に、前記S13において実行される案内開始及び終了地点特定処理のサブ処理について図10に基づき説明する。図10は案内開始及び終了地点特定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0084】
S41においてCPU41は、ナビゲーション装置1に設定されている案内経路と案内交差点の形状に基づいて、進行方向前方にある案内交差点における車両の退出予定方向(右(左)方向、右(左)斜め方向、右(左)手前方向等)を取得する。例えば、図4に示す例では、退出予定方向は“右方向”となる。
【0085】
以下のS42〜S45の処理は、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補に対して実行される。具体的には、画像認識処理で検出された順に、前記S23の画像認識処理で検出された目印対象物候補を処理対象として、S42〜S45の処理を繰り返し実行する。そして、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補に対する処理が完了した後に当該サブ処理プログラムを終了する。
【0086】
先ず、S42でCPU41は、処理対象となる目印対象物候補に対応する音声フレーズ(即ち、目印対象物候補をユーザに特定させるための音声フレーズ)を地図情報DB31から取得する。例えば、「コンビニ○○の看板」の目印対象物候補に対応する音声フレーズとしては、『コンビニ○○を』が地図情報DB31から取得される。
【0087】
次に、S43でCPU41は、前記S42で取得された音声フレーズを含む音声案内(例えば、「まもなくコンビニ○○を右方向です」)をスピーカ16から出力する為に必要な時間(以下、案内必要時間)を算出する。尚、案内必要時間は、前記S41で取得された車両の退出予定方向と、前記S42で取得された音声フレーズによって決定される。
【0088】
続いて、S44でCPU41は、車速センサ22の検出結果に基づいて、車両の現在の車速を取得する。
【0089】
その後、S45でCPU41は、前記S35又は前記S36で予測された車両の走行軌跡毎に、案内を開始する車両の地点である案内開始地点と、案内を終了する車両の地点である案内終了地点をそれぞれ特定する。尚、本実施形態では、案内開始地点は走行軌跡や目印対象物候補の種類に関わらず常に車両の現在位置(即ち、案内交差点の500m手前)となる。そして、案内終了地点は、前記S43で取得した案内必要時間と、前記S44で取得した車速とに基づいて、予測された走行軌跡毎に異なる地点が特定される。具体的には、CPU41は、車速に案内必要時間を乗じた距離(以下、案内必要距離)を算出し、案内開始地点から走行軌跡に沿って案内必要距離だけ離間した地点を案内終了地点として特定する。
【0090】
その後、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補を対象として前記S42〜S45の処理が完了した場合には、S14へと移行する。それに対して、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補を対象として、前記S42〜S45の処理が完了していない場合には、次の目印対象物候補を処理対象として新たに選択し、S42へと戻る。
【0091】
ここで、図11は、車両51の走行軌跡として走行軌跡63と走行軌跡64がそれぞれ予測された場合であって、且つ前記S23の画像認識処理で「コンビニ○○の看板53」と「ファーストフード○×屋の看板55」とが検出された場合に、前記S42〜S45の処理において特定される案内開始地点及び案内終了地点について示した図である。図11に示す例では、走行軌跡63については、案内必要時間の短い(例えば4秒の)「コンビニ○○の看板53」を用いた案内(例えば、「まもなくコンビニ○○を右方向です」)を行う案内終了地点としてGが特定される。また、案内必要時間の長い(例えば5秒の)「ファーストフード○×屋の看板55」を用いた案内(例えば、「まもなくファーストフード○×屋を右方向です」)を行う案内終了地点として、Gよりも案内交差点52側にあるGが特定される。一方、走行軌跡64については、案内必要時間の短い(例えば4秒の)「コンビニ○○の看板53」を用いた案内を行う案内終了地点としてGが特定される。また、案内必要時間の長い(例えば5秒の)「ファーストフード○×屋の看板55」を用いた案内を行う案内終了地点として、Gよりも案内交差点52側にあるGが特定される。
【0092】
次に、前記S14において実行される目印対象物候補比較処理のサブ処理について図12に基づき説明する。図12は目印対象物候補比較処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0093】
以下のS52〜S56の処理は、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補に対して実行される。具体的には、画像認識処理で検出された順に、前記S23の画像認識処理で検出された目印対象物候補を処理対象として、S51〜S56の処理を繰り返し実行する。そして、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補に対する処理が完了した後にS57へと移行する。
【0094】
先ず、S51においてCPU41は、前記S45で特定された案内開始地点から案内終了地点までの走行軌跡に沿った距離を、前記S35又は前記S36で予測された車両の走行軌跡毎に算出する。
【0095】
次に、S52においてCPU41は、RAM42からカウント値Tを読み出し、初期化する。尚、カウント値Tは後述のように車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な距離(m)をカウントした値であり、後述のS55においてカウントアップされる。
【0096】
続いて、S53においてCPU41は、案内開始地点を初期位置として車両の仮想位置を設定する。そして、以下のS53〜S55の処理は、仮想位置を前記S35又は前記S36で予測された車両の走行軌跡に沿って1m毎に案内交差点方向へと移動させた状態で実行し、仮想位置が案内終了地点に到達するまで繰り返し実行される。
【0097】
そして、S54においてCPU41は、現在の仮想位置にある車両から障害物に遮られることなく処理対象の目印対象物候補が視認できるか否かを判定する。具体的には、CPU41は、前記S25で特定した目印対象物候補の位置座標及び形状と、前記S29で特定した道路周辺にある障害物の位置座標及び形状とに基づいて判定する。
【0098】
その結果、現在の仮想位置にある車両から障害物に遮られることなく処理対象の目印対象物候補が視認できると判定された場合(S54:YES)には、RAM42からカウント値Tを読み出し、カウント値Tをカウントアップする(S55)。それに対して、現在の仮想位置にある車両から障害物に遮られて処理対象の目印対象物候補が視認できないと判定された場合(S54:NO)には、カウント値Tをカウントアップすることなく仮想位置を次の位置へ移動させる(S53)。
【0099】
ここで、図14は、車両51の走行軌跡として走行軌跡64が予測された場合であって、且つ「コンビニ○○の看板53」を処理対象として上記S53〜S55の処理が繰り返し実行された場合について説明した図である。図14に示す例では、案内開始地点Pから案内終了地点Gまでの間で、1m毎に車両51から障害物に遮られることなく「コンビニ○○の看板53」を視認できるか否か判定され、カウント値Tがカウントアップされる。そして、例えば地点Pに仮想位置が設定されている場合には、仮想位置と「コンビニ○○の看板53」との間に障害物が位置しないので、仮想位置にある車両51から障害物に遮られることなく「コンビニ○○の看板53」が視認可能となる。それに対して、例えば地点Pに仮想位置が設定されている場合には、仮想位置と「コンビニ○○の看板53」との間に障害物である樹木58が位置するので、仮想位置にある車両51から障害物に遮られて「コンビニ○○の看板53」が視認できない状態となる。従って、仮想位置が地点Pに設定された場合にはカウント値Tはカウントアップされ、仮想位置が地点Pに設定された場合にはカウント値Tはカウントアップされないこととなる。同様にして、案内開始地点Pから案内終了地点Gまでの間で1m毎に仮想位置が設定され、カウントアップの有無が判定されることとなる。
【0100】
そして、上記S53〜S55の処理を繰り返し実行することによって、車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な距離(m)がカウントされる。また、前記S35又は前記S36で複数の走行軌跡が予測された場合には、予測された複数の走行軌跡毎に、車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な距離(m)がカウントされる。
【0101】
その後、S56においてCPU41は、車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な割合Xを算出する。具体的には、前記S51で算出された案内開始地点から案内終了地点までの走行軌跡に沿った距離をY(m)とすると、以下の式(1)により算出される。
X=T/Y・・・・(1)
また、前記S35又は前記S36で複数の走行軌跡が予測された場合には、予測された複数の走行軌跡毎に、割合Xが算出される。
【0102】
そして、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補を対象として前記S52〜S56の処理が完了した場合には、S57へと移行する。それに対して、前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補を対象として、前記S52〜S56の処理が完了していない場合には、次の目印対象物候補を処理対象として新たに選択し、S52へと戻る。
【0103】
S57においてCPU41は、前記S51〜S56の処理を前記S23の画像認識処理で検出された全ての目印対象物候補を対象として行った結果、案内開始地点から案内終了地点までの間において、常に障害物に遮られることなく仮想位置から目印対象物候補を視認可能な目印対象物候補があるか否か判定する。
【0104】
そして、案内開始地点から案内終了地点までの間、常に障害物に遮られることなく仮想位置から目印対象物候補を視認可能な目印対象物候補があると判定された場合(S57:YES)には、S58へと移行する。それに対して、案内開始地点から案内終了地点までの間、常に障害物に遮られることなく仮想位置から目印対象物候補を視認可能な目印対象物候補が無いと判定された場合(S57:NO)には、S61へと移行する。
【0105】
S58においてCPU41は、更に、案内開始地点から案内終了地点までの間、常に障害物に遮られることなく仮想位置から目印対象物候補を視認可能な目印対象物候補が1つのみ存在するか否か判定する。
【0106】
そして、案内開始地点から案内終了地点までの間、常に障害物に遮られることなく仮想位置から目印対象物候補を視認可能な目印対象物候補が1つのみ存在すると判定された場合(S58:YES)には、S59へと移行する。それに対して、案内開始地点から案内終了地点までの間、常に障害物に遮られることなく仮想位置から目印対象物候補を視認可能な目印対象物候補が複数存在すると判定された場合(S58:NO)には、S60へと移行する。
【0107】
S60においてCPU41は、該当する目印対象物候補を、車両の進行方向前方にある案内交差点の目印対象物として選択する。そして、前記したように案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点に関する案内を行う(S7、図4参照)。
【0108】
一方、S61においてCPU41は、該当する複数の目印対象物候補の内、優先順位の最も高い目印対象物候補を、車両の進行方向前方にある案内交差点の目印対象物として選択する。尚、優先順位は以下の(A)、(B)の基準で決定される。
(A)案内交差点における車両の退出方向側にある目印対象物候補の優先順位を高く設定する。
(B)案内交差点における車両の退出方向側にある目印対象物候補が複数ある場合には、案内交差点の手前側にある目印対象物候補の優先順位を高く設定する。
例えば、図4に示す例では、「コンビニ○○の看板53」が最も優先順位が高くなり、「ファーストフード○×屋の看板55」、「ガソリンスタンド××の看板54」、「×○書店の看板56」の順で優先順位が低くなる。
その後、前記したように案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点に関する案内を行う(S7、図4参照)。
【0109】
また、S61においてCPU41は、前記S56で算出した割合X(車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な割合)が最も高い目印対象物候補が1つのみあるか否か判定する。
【0110】
そして、前記S56で算出した割合Xが最も高い目印対象物候補が1つのみあると判定された場合(S61:YES)には、S62へと移行する。それに対して、前記S56で算出した割合Xが最も高い目印対象物候補が複数あると判定された場合(S61:NO)には、S63へと移行する。
【0111】
S62においてCPU41は、該当する目印対象物候補を、車両の進行方向前方にある案内交差点の目印対象物として選択する。そして、前記したように案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点に関する案内を行う(S7、図4参照)。
【0112】
一方、S63においてCPU41は、該当する複数の目印対象物候補毎に、目印対象物候補を目印対象物として案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、目印対象物候補を特定させるための音声フレーズ(例えば、「コンビニ○○の看板」の目印対象物候補では『コンビニ○○を』)の出力が終了することが予測される地点を特定する。そして、該当する複数の目印対象物候補毎に、予測された地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な割合Zを算出する。尚、割合Zの算出方法については、前記S56と同様であるので説明は省略する。
【0113】
更に、S64においてCPU41は、該当する複数の目印対象物候補の内、最も割合Zが高い目印対象物候補を、車両の進行方向前方にある案内交差点の目印対象物として選択する。その後、前記したように案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点に関する案内を行う(S7、図4参照)。
【0114】
尚、前記S36において車両の走行軌跡が複数予測された場合には、走行軌跡毎に前記S57〜S63の処理を実行しても良いし、全ての走行軌跡を対象としてS57〜S63の処理を実行しても良い。尚、走行軌跡毎に前記S57〜S63の処理を実行した場合であって、走行軌跡毎に目印対象物として選択された目印対象物候補が異なる場合には、上述した(A)、(B)の優先基準に基づいて優先順位の高いほうを目印対象物に選択しても良いし、他の優先基準に基づいて優先順位の高いほうを目印対象物に選択しても良い。
【0115】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置1、ナビゲーション装置1を用いた移動案内方法及びナビゲーション装置1で実行されるコンピュータプログラムによれば、車両の進行方向前方に案内交差点が有る場合に、案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得するとともに(S25)、目印対象物候補を視認するのに障害となる可能性のある障害物の情報を取得し(S29)、目印対象物候補が複数ある場合には、目印対象物候補の情報と、障害物の情報と、案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、案内交差点の案内を終了する案内終了地点とに基づいて、複数の目印対象物候補の内から案内交差点の目印対象物とする対象物を選択し(S51〜S64)、案内交差点の目印対象物に選択された目印対象物候補を用いて、案内交差点の案内を行う(S7)ので、案内中における目印対象物候補のユーザからの視認状態について考慮することによって、案内交差点の周辺にある店舗の看板等の目印対象物候補の内から適切な対象物を目印対象物として選択し、案内交差点の案内を行うことが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
また、目印対象物候補が複数ある場合に、目印対象物候補毎に、目印対象物候補を目印対象物として案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、該案内を開始する車両の地点を案内開始地点として特定し、該案内を終了する車両の地点を案内終了地点として特定する(S45)ので、案内対象となる案内交差点の周辺に目印対象物候補が複数ある場合であっても、案内の行われる間の車両の位置を比較することによって、適切な対象物を目印対象物として選択することが可能となる。
また、車両の今後の走行軌跡に基づいて、案内を開始する案内開始地点と、案内を終了する案内終了地点とを特定する(S45)ので、車両の今後の走行位置を予測することによって、より正確な案内開始地点と案内終了地点とを特定することが可能となる。
また、車両が案内交差点へと進入する道路の道路形状に基づいて、車両の走行軌跡を予測するので、車両周辺の道路形状に基づいて、より正確な車両の走行軌跡を予測することが可能となる。
また、案内対象となる案内交差点の周辺に目印対象物候補が複数ある場合に、車両が案内開始地点から案内終了地点まで走行する間に、車両から障害物に遮られることなく該目印対象物候補を視認可能な距離の割合の高い対象物を優先的に案内交差点の目印対象物として選択する(S57〜S64)ので、案内中にユーザにより視認できる可能性の高い目印対象物候補を案内交差点の目印対象物として優先的に選択することが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
また、案内対象となる案内交差点の周辺に目印対象物候補が複数ある場合に、目印対象物候補をユーザに特定させる為の音声フレーズを出力する地点から案内終了地点まで車両が走行する間に、車両から障害物に遮られることなく該目印対象物候補を視認可能な距離の割合の高い対象物を優先的に案内交差点の目印対象物として選択するので、案内中にユーザが目印対象物を探し始めるタイミングより後にユーザにより視認できる可能性の高い対象物を案内交差点の目印対象物として優先的に選択することが可能となる。その結果、案内を行った目印対象物をユーザに容易に把握させることができ、案内交差点をユーザに正確に特定させることが可能となる。
また、目印対象物候補の位置及び形状に関する情報や障害物の位置及び形状に関する情報に基づいて、案内交差点の目印対象物として選択する目印対象物候補を選択するので、案内対象となる案内交差点の周辺に店舗の看板等の目印対象物候補が複数ある場合に、複数の目印対象物候補の内からユーザが視認し易い適切な対象物を目印対象物として選択することが可能となる。
【0116】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では目印対象物を用いた案内をスピーカ16から音声案内により出力することにより行う構成としているが、液晶ディスプレイ15に文章を表示することにより案内を行う構成としても良い。
【0117】
また、本実施形態では、障害物の検出をフロントカメラ19を用いて行っているが、他の検出装置(例えばレーダセンサや赤外線センサ)等を用いても良い。また、障害物としては固定物のみでなく移動物(例えば、他車両や歩行者)についても検出対象としても良い。但し、移動物を障害物として検出する場合には、検出した移動物の今後の移動軌跡を予測する予測処理を行い、予測処理の結果に基づいてカウント値Tのカウント(S55)を行う必要がある。
【0118】
また、本実施形態では、案内交差点の案内を開始する案内開始地点を固定位置(例えば案内交差点の500m手前)としているが、案内内容や予測される車両の走行軌跡によって変更するように構成しても良い。
【0119】
また、本実施形態では、前記S53において仮想位置を走行軌跡に沿って1m毎に案内交差点方向へと移動させる構成としているが、移動させる距離は1m毎でなくても良い。例えば、50cm毎や2m毎に移動させる構成としても良い。
【0120】
また、本実施形態では、前記S56において車両が案内開始地点から案内終了地点まで移動する間に、車両から障害物に遮られることなく目印対象物候補を視認可能な割合Xを距離の割合で算出しているが、時間の割合で算出しても良い。また、本実施形態では、算出された割合Xが最も高い目印対象物候補を案内交差点の目印対象物として選択する構成としているが、割合Xが高い目印対象物候補を優先的に選択するのであれば、割合Xが最も高い目印対象物候補以外の目印対象物候補を案内交差点の目印対象物として選択しても良い。例えば、割合Xが2番目に高い目印対象物候補が割合Xの最も高い目印対象物候補よりも上述した(A)、(B)の優先基準で優先順位が高いのであれば、割合Xが2番目に高い目印対象物候補を案内交差点の目印対象物として選択しても良い。
【0121】
また、本発明はナビゲーション装置以外に、案内経路に基づく経路案内を行う機能を有する装置に対して適用することが可能である。例えば、携帯電話機やPDA等の携帯端末、パーソナルコンピュータ、携帯型音楽プレイヤ等(以下、携帯端末等という)に適用することも可能である。また、サーバと携帯端末等から構成されるシステムに対しても適用することが可能となる。その場合には、上述した交差点案内処理プログラム(図3、図5、図6、図8、図10、図12及び図13)の各ステップは、サーバと携帯端末等のいずれが実施する構成としても良い。また、本発明を携帯端末等に適用する場合には、車両以外の移動体、例えば、携帯端末等のユーザや2輪車等に対する走行案内を行う場合もある。
【符号の説明】
【0122】
1 ナビゲーション装置
13 ナビゲーションECU
41 CPU
42 RAM
43 ROM
51 車両
52 案内交差点
53〜56 目印対象物候補
57、58 樹木
61 自車レーン
62 推奨レーン
63、64 走行軌跡

【特許請求の範囲】
【請求項1】
移動体の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定手段と、
前記移動体の位置を取得する移動体位置取得手段と、
前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点を特定する案内交差点特定手段と、
前記案内交差点特定手段により特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得する目印候補情報取得手段と、
前記案内交差点の周辺に位置する障害物の情報を取得する障害物情報取得手段と、
前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得手段により取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得手段により取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択手段と、
前記目印対象物選択手段により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内手段と、を有することを特徴とする移動案内システム。
【請求項2】
前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印対象物候補毎に、前記目印対象物候補を前記目印対象物として前記案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、該案内を開始する前記移動体の地点を前記案内開始地点として特定し、該案内を終了する前記移動体の地点を前記案内終了地点として特定する地点特定手段を有することを特徴とする請求項1に記載の移動案内システム。
【請求項3】
前記移動体の走行軌跡を予測する走行軌跡予測手段を有し、
前記地点特定手段は、前記走行軌跡予測手段により予測された前記移動体の走行軌跡に基づいて、前記案内開始地点及び前記案内終了地点を特定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の移動案内システム。
【請求項4】
前記移動体が前記案内交差点へ進入する道路の道路形状を取得する道路形状取得手段を有し、
前記走行軌跡予測手段は、前記案内経路と前記道路形状取得手段により取得された前記道路形状とに基づいて、前記移動体の走行軌跡を予測することを特徴とする請求項3に記載の移動案内システム。
【請求項5】
前記目印対象物候補毎に、前記移動体が前記案内開始地点から前記案内終了地点まで移動する間に、前記移動体から前記障害物に遮られることなく前記目印対象物候補を視認可能な距離又は時間の割合である視認可能割合を算出する視認可能割合算出手段を有し、
前記目印選択手段は、前記視認可能割合の高い前記目印対象物候補を優先的に前記案内交差点の前記目印対象物として選択することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の移動案内システム。
【請求項6】
前記交差点案内手段は、前記目印選択手段により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補をユーザに特定させる為のフレーズを含む案内を出力し、
前記視認可能割合が最も高い前記目印対象物候補が複数ある場合に、該目印対象物候補毎に、前記目印対象物候補を前記目印対象物として前記案内交差点の案内を行うと仮定した場合に、前記交差点案内手段による前記目印対象物候補のフレーズの出力が終了することが予測される前記移動体の地点を特定する出力終了地点特定手段と、
前記出力終了地点特定手段により特定された地点から前記案内終了地点まで前記移動体が移動する間に、前記移動体から前記障害物に遮られることなく前記目印対象物候補を視認可能な距離又は時間の割合である案内後視認可能割合を算出する案内後視認可能割合算出手段と、を有し、
前記目印選択手段は、前記案内後視認可能割合の高い前記目印対象物候補を優先的に前記案内交差点の前記目印対象物として選択することを特徴とする請求項5に記載の移動案内システム。
【請求項7】
前記目印対象物候補情報は、前記目印対象物候補の位置及び形状に関する情報を含み、
前記障害物情報は、前記障害物の位置及び形状に関する情報を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の移動案内システム。
【請求項8】
移動体の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定手段と、
前記移動体の位置を取得する移動体位置取得手段と、
前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点を特定する案内交差点特定手段と、
前記案内交差点特定手段により特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得する目印候補情報取得手段と、
前記案内交差点の周辺に位置する障害物の情報を取得する障害物情報取得手段と、
前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得手段により取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得手段により取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択手段と、
前記目印対象物選択手段により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内手段と、を有することを特徴とする移動案内装置。
【請求項9】
移動体の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定ステップと、
前記移動体の位置を取得する移動体位置取得ステップと、
前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点を特定する案内交差点特定ステップと、
前記案内交差点特定ステップにより特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得する目印候補情報取得ステップと、
前記案内交差点の周辺に位置する障害物の情報を取得する障害物情報取得ステップと、
前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得ステップにより取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得ステップにより取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択ステップと、
前記目印対象物選択ステップにより前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内ステップと、を有することを特徴とする移動案内方法。
【請求項10】
コンピュータに搭載され、
移動体の移動を案内する案内経路を設定する案内経路設定機能と、
前記移動体の位置を取得する移動体位置取得機能と、
前記案内経路と前記移動体の位置に基づいて、前記移動体の進行方向前方にある案内交差点を特定する案内交差点特定機能と、
前記案内交差点特定機能により特定された前記案内交差点の周辺に位置する対象物の内、該案内交差点の案内を行う場合に目印とする目印対象物の候補である目印対象物候補の情報を取得する目印候補情報取得機能と、
前記案内交差点の周辺に位置する障害物の情報を取得する障害物情報取得機能と、
前記目印対象物候補が複数ある場合に、前記目印候補情報取得機能により取得された前記目印対象物候補の情報である目印対象物候補情報と、前記障害物情報取得機能により取得された前記障害物の情報である障害物情報と、前記案内交差点の案内を開始する案内開始地点と、前記案内交差点の案内を終了する案内終了地点と、に基づいて、複数の前記目印対象物候補の内から前記案内交差点の前記目印対象物とする対象物を選択する目印対象物選択機能と、
前記目印対象物選択機能により前記案内交差点の前記目印対象物に選択された前記目印対象物候補を用いて、前記案内交差点の案内を行う交差点案内機能と、
をプロセッサに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【公開番号】特開2012−208087(P2012−208087A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−75707(P2011−75707)
【出願日】平成23年3月30日(2011.3.30)
【出願人】(000100768)アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Fターム(参考)】