車両用ナビゲーション装置
【課題】本発明は、通信ネットワークの負荷の軽減を図ることができる車両用ナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る運転意思推定装置１は、地図情報を記憶する地図情報記憶部２１と、車両の現在地情報を取得するＧＰＳ受信部５と、車両の車速情報を取得する車速センサ６と、ＧＰＳ受信部５の取得した現在地情報と地図情報記憶部２１の記憶している地図情報とに基づき、地図上の任意の地点と車両の現在地との距離を算出する距離算出部２２２と、各種情報を表示するメータ３及びＨＵＤ４と、を備え、メータ３は、車速情報取得手段が取得した車速情報と距離算出手段が算出した距離とに基づき車両が任意の地点に至るまでの残距離を算出する残距離算出部３１を有し、ＨＵＤ４は、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報を表示する。
【解決手段】本発明に係る運転意思推定装置１は、地図情報を記憶する地図情報記憶部２１と、車両の現在地情報を取得するＧＰＳ受信部５と、車両の車速情報を取得する車速センサ６と、ＧＰＳ受信部５の取得した現在地情報と地図情報記憶部２１の記憶している地図情報とに基づき、地図上の任意の地点と車両の現在地との距離を算出する距離算出部２２２と、各種情報を表示するメータ３及びＨＵＤ４と、を備え、メータ３は、車速情報取得手段が取得した車速情報と距離算出手段が算出した距離とに基づき車両が任意の地点に至るまでの残距離を算出する残距離算出部３１を有し、ＨＵＤ４は、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて運転者の案内に利用される車両用ナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、地図などを表示するメインディスプレイの他に車速などの付加的な情報を表示するためのＨＵＤ［Head Up Display］を備えたナビゲーション装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されたナビゲーション装置では、車速センサの出力信号を直接ＨＵＤに入力させ、装置本体のＥＣＵではなくＨＵＤにおいて車速の演算を行うことで、装置本体のＥＣＵとＨＵＤとの通信頻度の低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２２８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した従来のナビゲーション装置では、車両がその進行方向に位置する交差点に至るまでの残距離に関する残距離情報をＨＵＤに表示するにあたり、車両の進行によって残距離情報を更新する度に装置本体のＥＣＵから情報を送信すると、各種装置とＨＵＤとを繋ぐ通信ネットワークの負荷が増大してしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、通信ネットワークの負荷の軽減を図ることができる車両用ナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、車両の現在地情報を取得する現在地情報取得手段と、車両の車速情報を取得する車速情報取得手段と、現在地情報取得手段の取得した現在地情報と地図情報記憶手段の記憶している地図情報とに基づき、地図上の任意の地点と車両の現在地との距離を算出する距離算出手段と、各種情報を表示する表示手段と、を備え、表示手段は、車速情報取得手段が取得した車速情報と距離算出手段が算出した距離とに基づき車両が任意の地点に至るまでの残距離を算出する残距離算出部を有し、残距離算出部が算出した残距離に関する残距離情報を表示することを特徴とする。
【０００７】
この車両用ナビゲーション装置では、ＬＡＮなどの通信ネットワークを介して距離算出手段の算出した距離情報をＨＵＤなどの表示手段に一度送信するだけで、表示手段内で車両が任意の地点に至るまでの残距離を算出することが可能となる。従って、車両が進行して残距離が変化しても、通信ネットワークを用いることなく残距離情報を更新することが可能となるので、通信ネットワークの負荷の軽減を図ることができる。
【０００８】
また、車両の進行方向に位置する交差点のレーン情報を取得するレーン情報取得手段を更に備え、表示手段は、残距離算出部において車両が交差点に至るまでの残距離を算出すると共に、車両が交差点に至るまでの残距離とレーン情報とを表示することが好ましい。この構成によれば、交差点のレーン情報と当該交差点までの残距離とが表示手段に表示されるので、運転者はどの交差点のレーン情報が表示されているのかを容易に認識することができる。
【０００９】
また、表示手段は、車両が交差点に至るまでの残距離が所定の距離になった場合又はレーン情報を表示する場合に、距離算出手段が算出した交差点と車両の現在地との距離に関する距離情報を取得することが好ましい。この構成によれば、残距離情報の表示が必要となる適切なタイミングで通信ネットワークを用いた距離情報の送受信を行うことが可能となる。
【００１０】
また、表示手段は、残距離情報の表示中に所定のタイミングで距離算出手段から距離に関する距離情報を取得し、取得した距離情報に残距離情報を同期させることが好ましい。所定のタイミングで距離情報に残距離情報を同期させてことで、表示手段に表示される残距離情報の信頼性向上が図られる。
【００１１】
また、表示手段は、ヘッドアップディスプレイを有することが好ましい。車両用ナビゲーション装置の本体から離間して設けられるヘッドアップディスプレイを有する場合において、本発明は特に好適に適用できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、通信ネットワークの負荷を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る車両用ナビゲーション装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の車両用ナビゲーション装置を備えた車両の車室前面を示す図である。
【図３】図２に示すフロントガラスに表示されたレーン情報及び残距離情報を示す図である。
【図４】図１の車両用ナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る車両用ナビゲーション装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る車両用ナビゲーション装置の一実施形態の構成を示すブロック図であり、図２は、車両用ナビゲーション装置を備えた車両の車室前面を示す図である。図３は、ＨＵＤによって表示されたレーン情報及び残距離情報を示す図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、車両用ナビゲーション装置１は、車両に搭載され、図示しないメインディスプレイに目的地までの経路情報などを表示することで運転者を案内するものであり、ナビゲーションＥＣＵ［Electric Control Unit］２、メータ（表示手段）３、及びサブディスプレイとして機能するＨＵＤ［Head Up Display］（表示手段）４を備えている。なお、本実施形態において車両用ナビゲーション装置１が搭載された車両は、ガソリンエンジン及び電気モータの２種類の動力源を有するいわゆるハイブリット車である。
【００１７】
ナビゲーションＥＣＵ２は、演算処理を行うＣＰＵ［Central Processing Unit］、記憶部となるＲＯＭ［Read Only Memory］及びＲＡＭ［Random Access Memory］、入力信号回路、出力信号回路、電源回路等により構成され、車両用ナビゲーション装置１を統括制御する。ナビゲーションＥＣＵ２は、ＬＡＮ［Local Area Network］１０を介してメータ３と接続されている。また、ナビゲーションＥＣＵ２は、ＧＰＳ受信機５と電気的に接続されている。
【００１８】
ＧＰＳ受信部５は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信することにより自車両の位置を検出する。ＧＰＳ受信部５は、検出した自車両の位置を現在地情報としてナビゲーションＥＣＵ２に送信する。
【００１９】
ナビゲーションＥＣＵ２は、地図情報記憶部（地図情報記憶手段）２１、レーン情報記憶部（レーン情報取得手段）２２、及び距離算出部（距離算出手段）２３を有している。地図情報記憶部２１は、車両が走行する走行路及び交差点の情報を含む地図情報を記憶している。
【００２０】
地図情報記憶部２１は、ＧＰＳ受信機５から送信された現在地情報に基づいて、自車両の進行方向に位置する交差点Ｔを認識する。地図情報記憶部２１は、認識した交差点Ｔに関する交差点情報をレーン情報記憶部２３に送信する。また、地図情報記憶部２１は、交差点Ｔに関する交差点情報及び自車両の現在地情報を距離算出部２２に送信する。
【００２１】
距離算出部２２は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報及び現在地情報に基づいて、自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出する。距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ（例えば３００ｍ）以下であるか否かを判定する。距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下であると判定した場合、ＬＡＮ１０を通じて算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する。また、距離算出部２２は、メータ３から距離情報要求信号が送信された場合、再び自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出し、算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する。
【００２２】
レーン情報記憶部２３は、交差点におけるレーン情報（左折レーン、直進レーン、右折レーンなどの位置に関する情報）を記憶している。レーン情報記憶部２３は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報に基づいて、交差点Ｔにおけるレーン情報を認識する。レーン情報記憶部２３は、距離算出部２２が自車両の現在地と交差点Ｔとの距離が所定距離Ａ以下であると判定した場合、認識したレーン情報をメータ３に送信する。
【００２３】
メータ３は、自車両のインストルメントパネルに設けられ、自車両の車速情報を示すスピードメータや燃料の残量を示す燃料計などからなるコンビネーションメータである。メータ３は、車速センサ（車速情報取得手段）６と電気的に接続されている。また、メータ３は、ＬＡＮ１０を介してボディＥＣＵ７及びパワーマネジメントＥＣＵ８と接続されている。更に、メータ３は、専用の通信線１１を介してＨＵＤ４と接続されている。車速センサ６は、例えば自車両の車輪に設けられており、車輪の回転速度から車速を検出する。車速センサ６は、検出した車速をメータ３に送信する。
【００２４】
ボディＥＣＵ７は、自車両の走行制御を行うＥＣＵである。ボディＥＣＵ７は、コンライトセンサ９と電気的に接続されている。コンライトセンサ９は、例えば自車両のダッシュボートＤ上に設けられ、ダッシュボードＤ上の明るさを検出する。コンライトセンサ９は、検出した明るさを照度情報としてボディＥＣＵ７に送信する。ボディＥＣＵ７は、ＬＡＮ１０を通じてコンライトセンサ９から送信された照度情報、車両に備えられたＡＣＣ［Adaptive Cruise Control］に関するＡＣＣ情報、及びＰＣＳ［Pre Crash Safety System］に関するＰＣＳ情報をボディＥＣＵ情報としてメータ３に送信する。
【００２５】
パワーマネジメントＥＣＵ８は、自車両のハイブリットシステムを制御するＥＣＵである。パワーマネジメントＥＣＵ８は、ＬＡＮ１０を通じてガソリンエンジンと電気モータとの駆動割合をハイブリットシステムインジケータ情報としてメータ３に送信する。
【００２６】
メータ３は、自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する残距離算出部３１を有している。残距離算出部３１は、車速センサ６から送信された車速情報とナビゲーションＥＣＵ２から送信された距離情報とに基づいて、自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する。具体的には、残距離算出部３１は、自車両と交差点Ｔとの距離から車速と経過時間との積を減算することで残距離を算出する。メータ３は、専用の通信線１１を通じて、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報、車速センサ６から送信された車速情報、ナビゲーションＥＣＵ２から送信されたレーン情報、ボディＥＣＵ７から送信されたボディＥＣＵ情報、及びパワーマネジメントＥＣＵ８から送信されたハイブリットシステムインジケータ情報をＨＵＤ４に送信する。その後、メータ３は、所定の時間毎に残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報をＨＵＤ４に送信して、残距離情報の更新を行う。
【００２７】
また、メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が所定距離Ｂ（例えば、５０ｍ）以下であるか否かを判定する。メータ３は、残距離が所定距離Ｂ以下であると判定した場合、ナビゲーションＥＣＵ２に距離情報要求信号を送信する。
【００２８】
メータ３は、ナビゲーションＥＣＵ２から新たに距離情報が送信された場合、送信された距離情報に残距離情報を同期させる。具体的には、残距離算出部３１は、距離情報を受信した時点の残距離の値を距離情報に含まれる距離の値に合わせる。その後、残距離算出部３１は、合わせた残距離の値を用いて残距離情報の更新を行う。
【００２９】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったか否か（すなわち、自車両が交差点Ｔを通過したか否か）を判定する。メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったと判定した場合、自車両は交差点Ｔを通過したと判断して交差点Ｔに関する処理を終了する。
【００３０】
ＨＵＤ４は、例えば自車両のダッシュボードＤ上に設けられ、車両前方の実景に重ねてフロントガラスＦ上に各種情報Ｐを表示する。ＨＵＤ４は、例えばプロジェクタ、スクリーン、及びフレネルミラーなどを備えている。ＨＵＤ４では、プロジェクタから各種情報の映像をスクリーンに投光し、スクリーンでその映像をフレネルミラーに向けて反射し、フレネルミラーにおいてその映像をフロントガラスＦに向けて反射し、フロントガラスＦにおいて映像を運転者に向けて反射して虚像を形成することで、運転者の視野内に各種情報を表示する。
【００３１】
ＨＵＤ４は、メータ３から送信された残距離情報、車速情報、レーン情報、ボディＥＣＵ情報、ハイブリットシステムインジケータ情報を映像としてフロントガラスＦに表示する。このＨＵＤ４では、例えば図３に示すように、自車両の進行方向に位置する交差点のレーン情報Ｒと当該交差点までの残距離ＨとがフロントガラスＦに表示される。ＨＵＤ４とメータ３とは、特許請求の範囲に記載された表示手段を構成している。
【００３２】
次に、以上のように構成された車両用ナビゲーション装置１の動作について図面を参照して説明する。図４は、車両用ナビゲーション装置の制御を示すフローチャートである。
【００３３】
図４に示すように、車両用ナビゲーション装置１における地図情報記憶部２１は、ＧＰＳ受信機５から送信された現在地情報に基づき自車両の進行方向に位置する交差点Ｔを認識する（Ｓ１）。地図情報記憶部２１は、認識した交差点Ｔに関する交差点情報をレーン情報記憶部２３に送信すると共に、交差点情報及び自車両の現在地情報を距離算出部２２に送信する。
【００３４】
レーン情報記憶部２３は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報に基づいて、交差点Ｔにおけるレーン情報を認識する（Ｓ２）。また、距離算出部２２は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報及び現在地情報に基づいて、自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出する（Ｓ３）。
【００３５】
距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下であるか否かを判定する（Ｓ４）。距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下ではないと判定した場合、自車両の現在地と交差点Ｔとの距離の算出を繰り返す。
【００３６】
ステップＳ５において、距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下であると判定した場合、ＬＡＮ１０を通じて算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する。同時に、レーン情報記憶部２３も、認識したレーン情報をメータ３に送信する。
【００３７】
メータ３の残距離算出部３１は、車速センサ６から送信された車速情報とナビゲーションＥＣＵ２から送信された距離情報とに基づいて、自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する（Ｓ６）。
【００３８】
メータ３は、専用の通信線１１を通じて、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報、車速センサ６から送信された車速情報、ナビゲーションＥＣＵ２から送信されたレーン情報、ボディＥＣＵ７から送信されたボディＥＣＵ情報、及びパワーマネジメントＥＣＵ８から送信されたハイブリットシステムインジケータ情報をＨＵＤ４に送信する。ＨＵＤ４は、メータ３から送信された各種情報をフロントガラスＦに表示する。
【００３９】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が所定距離Ｂ以下であるか否かを判定する（Ｓ７）。メータ３は、残距離が所定距離Ｂ以下ではないと判定した場合、所定時間の経過後に残距離算出部３１における残距離の算出を繰り返す。メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報をＨＵＤ４に送信する。ＨＵＤ４は、新たに送信された残距離情報を用いて情報の更新を行う。
【００４０】
メータ３は、残距離が所定距離Ｂ以下であると判定した場合、ナビゲーションＥＣＵ２に距離情報要求信号を送信する。ナビゲーションＥＣＵ２の距離算出部２２は、メータ３から距離情報要求信号が送信された場合、再び自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出し、算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する（Ｓ８）。
【００４１】
メータ３は、ナビゲーションＥＣＵ２から新たに距離情報が送信された場合、送信された距離情報に残距離情報を同期させる（Ｓ９）。その後、メータ３は、再び自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する（Ｓ１０）。
【００４２】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったか否かを判定する（Ｓ１１）。メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となっていないと判定した場合、自車両はまだ交差点を通過していないと判断して、所定時間の経過後に残距離算出部３１における残距離の算出を繰り返す。
【００４３】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったと判定した場合、自車両が交差点Ｔを通過したと判断して、交差点Ｔに関する処理を終了する。その後、車両用ナビゲーション装置１は、自車両の進行方向に位置する新たな交差点についてステップＳ１からの処理を繰り返す。
【００４４】
以上説明した車両用ナビゲーション装置１では、ＬＡＮ１０を介して距離算出部２２の算出した距離情報をメータ３に一度送信するだけで、メータ３内で自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出することが可能となる。従って、自車両が進行して残距離が変化しても、ＬＡＮ１０を用いることなく残距離情報を更新することが可能となるので、ＬＡＮ１０におけるトラフィックの圧迫を回避して、ＬＡＮ１０の負荷の軽減を図ることができる。その結果、ボディＥＣＵ７やパワーマネジメントＥＣＵ８などの各種設備とメータ３との通信がスムースに行われ、ＨＵＤ４によって表示される各種情報の更新を好適に行うことができるので、車両運転時における快適性の向上が図られる。
【００４５】
また、この車両用ナビゲーション装置１では、交差点のレーン情報と当該交差点までの残距離とがＨＵＤ４によって表示されるので、運転者はどの交差点のレーン情報が表示されているのかを容易に認識することができる。更に、残距離算出部３１の算出した残距離が所定距離Ａ以下の場合に、距離情報をナビゲーションＥＣＵ２からメータ３に送信するため、自車両が交差点に接近して残距離情報の表示が必要となる適切なタイミングで、ＬＡＮ１０用いた距離情報の送受信を行うことが可能となる。
【００４６】
また、この車両用ナビゲーション装置１では、残距離が所定距離Ｂ以下となった場合などの所定のタイミングで距離情報に残距離情報を同期させることで、ＨＵＤ４によって表示される残距離情報の信頼性向上が図られる。
【００４７】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、特許請求の範囲に記載された表示手段は、メータ３及びＨＵＤ４から構成されるものに限られない。表示手段は、例えば残距離算出部を有するＨＵＤのみから構成されていてもよく、専用の通信線以外の通信ネットワークを介してナビゲーションＥＣＵ２と接続されているものであればよい。
【００４８】
また、車両用ナビゲーション装置１は、交差点以外にも建物や駐車場などの任意の地点までの残距離を算出し、その残距離を表示する態様であってもよい。
【００４９】
また、メータ３は、予め定められた各種情報の表示タイミングに沿って、交差点Ｔのレーン情報が表示された際に、ナビゲーションＥＣＵ２から距離情報を取得する態様であってもよい。メータ３は、取得した距離情報から残距離を算出し、ＨＵＤ４は、算出した残距離に関する残距離情報をレーン情報と合わせて表示する。
【符号の説明】
【００５０】
１…車両用ナビゲーション装置、２…ナビゲーションＥＣＵ、３…メータ（表示手段）、４…ＨＵＤ（表示手段）、５…ＧＰＳ受信部（現在地情報取得手段）、６…車速センサ（車速情報取得手段）、１０…ＬＡＮ、１１…通信線、２１…地図情報記憶部（地図情報記憶手段）、２２…距離算出部（距離算出手段）、２３…レーン情報記憶部（レーン情報取得手段）、３１…残距離算出部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて運転者の案内に利用される車両用ナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、地図などを表示するメインディスプレイの他に車速などの付加的な情報を表示するためのＨＵＤ［Head Up Display］を備えたナビゲーション装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されたナビゲーション装置では、車速センサの出力信号を直接ＨＵＤに入力させ、装置本体のＥＣＵではなくＨＵＤにおいて車速の演算を行うことで、装置本体のＥＣＵとＨＵＤとの通信頻度の低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１２２８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した従来のナビゲーション装置では、車両がその進行方向に位置する交差点に至るまでの残距離に関する残距離情報をＨＵＤに表示するにあたり、車両の進行によって残距離情報を更新する度に装置本体のＥＣＵから情報を送信すると、各種装置とＨＵＤとを繋ぐ通信ネットワークの負荷が増大してしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、通信ネットワークの負荷の軽減を図ることができる車両用ナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、車両の現在地情報を取得する現在地情報取得手段と、車両の車速情報を取得する車速情報取得手段と、現在地情報取得手段の取得した現在地情報と地図情報記憶手段の記憶している地図情報とに基づき、地図上の任意の地点と車両の現在地との距離を算出する距離算出手段と、各種情報を表示する表示手段と、を備え、表示手段は、車速情報取得手段が取得した車速情報と距離算出手段が算出した距離とに基づき車両が任意の地点に至るまでの残距離を算出する残距離算出部を有し、残距離算出部が算出した残距離に関する残距離情報を表示することを特徴とする。
【０００７】
この車両用ナビゲーション装置では、ＬＡＮなどの通信ネットワークを介して距離算出手段の算出した距離情報をＨＵＤなどの表示手段に一度送信するだけで、表示手段内で車両が任意の地点に至るまでの残距離を算出することが可能となる。従って、車両が進行して残距離が変化しても、通信ネットワークを用いることなく残距離情報を更新することが可能となるので、通信ネットワークの負荷の軽減を図ることができる。
【０００８】
また、車両の進行方向に位置する交差点のレーン情報を取得するレーン情報取得手段を更に備え、表示手段は、残距離算出部において車両が交差点に至るまでの残距離を算出すると共に、車両が交差点に至るまでの残距離とレーン情報とを表示することが好ましい。この構成によれば、交差点のレーン情報と当該交差点までの残距離とが表示手段に表示されるので、運転者はどの交差点のレーン情報が表示されているのかを容易に認識することができる。
【０００９】
また、表示手段は、車両が交差点に至るまでの残距離が所定の距離になった場合又はレーン情報を表示する場合に、距離算出手段が算出した交差点と車両の現在地との距離に関する距離情報を取得することが好ましい。この構成によれば、残距離情報の表示が必要となる適切なタイミングで通信ネットワークを用いた距離情報の送受信を行うことが可能となる。
【００１０】
また、表示手段は、残距離情報の表示中に所定のタイミングで距離算出手段から距離に関する距離情報を取得し、取得した距離情報に残距離情報を同期させることが好ましい。所定のタイミングで距離情報に残距離情報を同期させてことで、表示手段に表示される残距離情報の信頼性向上が図られる。
【００１１】
また、表示手段は、ヘッドアップディスプレイを有することが好ましい。車両用ナビゲーション装置の本体から離間して設けられるヘッドアップディスプレイを有する場合において、本発明は特に好適に適用できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、通信ネットワークの負荷を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る車両用ナビゲーション装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の車両用ナビゲーション装置を備えた車両の車室前面を示す図である。
【図３】図２に示すフロントガラスに表示されたレーン情報及び残距離情報を示す図である。
【図４】図１の車両用ナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る車両用ナビゲーション装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る車両用ナビゲーション装置の一実施形態の構成を示すブロック図であり、図２は、車両用ナビゲーション装置を備えた車両の車室前面を示す図である。図３は、ＨＵＤによって表示されたレーン情報及び残距離情報を示す図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、車両用ナビゲーション装置１は、車両に搭載され、図示しないメインディスプレイに目的地までの経路情報などを表示することで運転者を案内するものであり、ナビゲーションＥＣＵ［Electric Control Unit］２、メータ（表示手段）３、及びサブディスプレイとして機能するＨＵＤ［Head Up Display］（表示手段）４を備えている。なお、本実施形態において車両用ナビゲーション装置１が搭載された車両は、ガソリンエンジン及び電気モータの２種類の動力源を有するいわゆるハイブリット車である。
【００１７】
ナビゲーションＥＣＵ２は、演算処理を行うＣＰＵ［Central Processing Unit］、記憶部となるＲＯＭ［Read Only Memory］及びＲＡＭ［Random Access Memory］、入力信号回路、出力信号回路、電源回路等により構成され、車両用ナビゲーション装置１を統括制御する。ナビゲーションＥＣＵ２は、ＬＡＮ［Local Area Network］１０を介してメータ３と接続されている。また、ナビゲーションＥＣＵ２は、ＧＰＳ受信機５と電気的に接続されている。
【００１８】
ＧＰＳ受信部５は、複数のＧＰＳ衛星からの電波を受信することにより自車両の位置を検出する。ＧＰＳ受信部５は、検出した自車両の位置を現在地情報としてナビゲーションＥＣＵ２に送信する。
【００１９】
ナビゲーションＥＣＵ２は、地図情報記憶部（地図情報記憶手段）２１、レーン情報記憶部（レーン情報取得手段）２２、及び距離算出部（距離算出手段）２３を有している。地図情報記憶部２１は、車両が走行する走行路及び交差点の情報を含む地図情報を記憶している。
【００２０】
地図情報記憶部２１は、ＧＰＳ受信機５から送信された現在地情報に基づいて、自車両の進行方向に位置する交差点Ｔを認識する。地図情報記憶部２１は、認識した交差点Ｔに関する交差点情報をレーン情報記憶部２３に送信する。また、地図情報記憶部２１は、交差点Ｔに関する交差点情報及び自車両の現在地情報を距離算出部２２に送信する。
【００２１】
距離算出部２２は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報及び現在地情報に基づいて、自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出する。距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ（例えば３００ｍ）以下であるか否かを判定する。距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下であると判定した場合、ＬＡＮ１０を通じて算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する。また、距離算出部２２は、メータ３から距離情報要求信号が送信された場合、再び自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出し、算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する。
【００２２】
レーン情報記憶部２３は、交差点におけるレーン情報（左折レーン、直進レーン、右折レーンなどの位置に関する情報）を記憶している。レーン情報記憶部２３は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報に基づいて、交差点Ｔにおけるレーン情報を認識する。レーン情報記憶部２３は、距離算出部２２が自車両の現在地と交差点Ｔとの距離が所定距離Ａ以下であると判定した場合、認識したレーン情報をメータ３に送信する。
【００２３】
メータ３は、自車両のインストルメントパネルに設けられ、自車両の車速情報を示すスピードメータや燃料の残量を示す燃料計などからなるコンビネーションメータである。メータ３は、車速センサ（車速情報取得手段）６と電気的に接続されている。また、メータ３は、ＬＡＮ１０を介してボディＥＣＵ７及びパワーマネジメントＥＣＵ８と接続されている。更に、メータ３は、専用の通信線１１を介してＨＵＤ４と接続されている。車速センサ６は、例えば自車両の車輪に設けられており、車輪の回転速度から車速を検出する。車速センサ６は、検出した車速をメータ３に送信する。
【００２４】
ボディＥＣＵ７は、自車両の走行制御を行うＥＣＵである。ボディＥＣＵ７は、コンライトセンサ９と電気的に接続されている。コンライトセンサ９は、例えば自車両のダッシュボートＤ上に設けられ、ダッシュボードＤ上の明るさを検出する。コンライトセンサ９は、検出した明るさを照度情報としてボディＥＣＵ７に送信する。ボディＥＣＵ７は、ＬＡＮ１０を通じてコンライトセンサ９から送信された照度情報、車両に備えられたＡＣＣ［Adaptive Cruise Control］に関するＡＣＣ情報、及びＰＣＳ［Pre Crash Safety System］に関するＰＣＳ情報をボディＥＣＵ情報としてメータ３に送信する。
【００２５】
パワーマネジメントＥＣＵ８は、自車両のハイブリットシステムを制御するＥＣＵである。パワーマネジメントＥＣＵ８は、ＬＡＮ１０を通じてガソリンエンジンと電気モータとの駆動割合をハイブリットシステムインジケータ情報としてメータ３に送信する。
【００２６】
メータ３は、自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する残距離算出部３１を有している。残距離算出部３１は、車速センサ６から送信された車速情報とナビゲーションＥＣＵ２から送信された距離情報とに基づいて、自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する。具体的には、残距離算出部３１は、自車両と交差点Ｔとの距離から車速と経過時間との積を減算することで残距離を算出する。メータ３は、専用の通信線１１を通じて、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報、車速センサ６から送信された車速情報、ナビゲーションＥＣＵ２から送信されたレーン情報、ボディＥＣＵ７から送信されたボディＥＣＵ情報、及びパワーマネジメントＥＣＵ８から送信されたハイブリットシステムインジケータ情報をＨＵＤ４に送信する。その後、メータ３は、所定の時間毎に残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報をＨＵＤ４に送信して、残距離情報の更新を行う。
【００２７】
また、メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が所定距離Ｂ（例えば、５０ｍ）以下であるか否かを判定する。メータ３は、残距離が所定距離Ｂ以下であると判定した場合、ナビゲーションＥＣＵ２に距離情報要求信号を送信する。
【００２８】
メータ３は、ナビゲーションＥＣＵ２から新たに距離情報が送信された場合、送信された距離情報に残距離情報を同期させる。具体的には、残距離算出部３１は、距離情報を受信した時点の残距離の値を距離情報に含まれる距離の値に合わせる。その後、残距離算出部３１は、合わせた残距離の値を用いて残距離情報の更新を行う。
【００２９】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったか否か（すなわち、自車両が交差点Ｔを通過したか否か）を判定する。メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったと判定した場合、自車両は交差点Ｔを通過したと判断して交差点Ｔに関する処理を終了する。
【００３０】
ＨＵＤ４は、例えば自車両のダッシュボードＤ上に設けられ、車両前方の実景に重ねてフロントガラスＦ上に各種情報Ｐを表示する。ＨＵＤ４は、例えばプロジェクタ、スクリーン、及びフレネルミラーなどを備えている。ＨＵＤ４では、プロジェクタから各種情報の映像をスクリーンに投光し、スクリーンでその映像をフレネルミラーに向けて反射し、フレネルミラーにおいてその映像をフロントガラスＦに向けて反射し、フロントガラスＦにおいて映像を運転者に向けて反射して虚像を形成することで、運転者の視野内に各種情報を表示する。
【００３１】
ＨＵＤ４は、メータ３から送信された残距離情報、車速情報、レーン情報、ボディＥＣＵ情報、ハイブリットシステムインジケータ情報を映像としてフロントガラスＦに表示する。このＨＵＤ４では、例えば図３に示すように、自車両の進行方向に位置する交差点のレーン情報Ｒと当該交差点までの残距離ＨとがフロントガラスＦに表示される。ＨＵＤ４とメータ３とは、特許請求の範囲に記載された表示手段を構成している。
【００３２】
次に、以上のように構成された車両用ナビゲーション装置１の動作について図面を参照して説明する。図４は、車両用ナビゲーション装置の制御を示すフローチャートである。
【００３３】
図４に示すように、車両用ナビゲーション装置１における地図情報記憶部２１は、ＧＰＳ受信機５から送信された現在地情報に基づき自車両の進行方向に位置する交差点Ｔを認識する（Ｓ１）。地図情報記憶部２１は、認識した交差点Ｔに関する交差点情報をレーン情報記憶部２３に送信すると共に、交差点情報及び自車両の現在地情報を距離算出部２２に送信する。
【００３４】
レーン情報記憶部２３は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報に基づいて、交差点Ｔにおけるレーン情報を認識する（Ｓ２）。また、距離算出部２２は、地図情報記憶部２１から送信された交差点情報及び現在地情報に基づいて、自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出する（Ｓ３）。
【００３５】
距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下であるか否かを判定する（Ｓ４）。距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下ではないと判定した場合、自車両の現在地と交差点Ｔとの距離の算出を繰り返す。
【００３６】
ステップＳ５において、距離算出部２２は、算出した距離が所定距離Ａ以下であると判定した場合、ＬＡＮ１０を通じて算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する。同時に、レーン情報記憶部２３も、認識したレーン情報をメータ３に送信する。
【００３７】
メータ３の残距離算出部３１は、車速センサ６から送信された車速情報とナビゲーションＥＣＵ２から送信された距離情報とに基づいて、自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する（Ｓ６）。
【００３８】
メータ３は、専用の通信線１１を通じて、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報、車速センサ６から送信された車速情報、ナビゲーションＥＣＵ２から送信されたレーン情報、ボディＥＣＵ７から送信されたボディＥＣＵ情報、及びパワーマネジメントＥＣＵ８から送信されたハイブリットシステムインジケータ情報をＨＵＤ４に送信する。ＨＵＤ４は、メータ３から送信された各種情報をフロントガラスＦに表示する。
【００３９】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が所定距離Ｂ以下であるか否かを判定する（Ｓ７）。メータ３は、残距離が所定距離Ｂ以下ではないと判定した場合、所定時間の経過後に残距離算出部３１における残距離の算出を繰り返す。メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離に関する残距離情報をＨＵＤ４に送信する。ＨＵＤ４は、新たに送信された残距離情報を用いて情報の更新を行う。
【００４０】
メータ３は、残距離が所定距離Ｂ以下であると判定した場合、ナビゲーションＥＣＵ２に距離情報要求信号を送信する。ナビゲーションＥＣＵ２の距離算出部２２は、メータ３から距離情報要求信号が送信された場合、再び自車両の現在地と交差点Ｔとの距離を算出し、算出した距離に関する距離情報をメータ３に送信する（Ｓ８）。
【００４１】
メータ３は、ナビゲーションＥＣＵ２から新たに距離情報が送信された場合、送信された距離情報に残距離情報を同期させる（Ｓ９）。その後、メータ３は、再び自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出する（Ｓ１０）。
【００４２】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったか否かを判定する（Ｓ１１）。メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となっていないと判定した場合、自車両はまだ交差点を通過していないと判断して、所定時間の経過後に残距離算出部３１における残距離の算出を繰り返す。
【００４３】
メータ３は、残距離算出部３１が算出した残距離が０となったと判定した場合、自車両が交差点Ｔを通過したと判断して、交差点Ｔに関する処理を終了する。その後、車両用ナビゲーション装置１は、自車両の進行方向に位置する新たな交差点についてステップＳ１からの処理を繰り返す。
【００４４】
以上説明した車両用ナビゲーション装置１では、ＬＡＮ１０を介して距離算出部２２の算出した距離情報をメータ３に一度送信するだけで、メータ３内で自車両が交差点Ｔに至るまでの残距離を算出することが可能となる。従って、自車両が進行して残距離が変化しても、ＬＡＮ１０を用いることなく残距離情報を更新することが可能となるので、ＬＡＮ１０におけるトラフィックの圧迫を回避して、ＬＡＮ１０の負荷の軽減を図ることができる。その結果、ボディＥＣＵ７やパワーマネジメントＥＣＵ８などの各種設備とメータ３との通信がスムースに行われ、ＨＵＤ４によって表示される各種情報の更新を好適に行うことができるので、車両運転時における快適性の向上が図られる。
【００４５】
また、この車両用ナビゲーション装置１では、交差点のレーン情報と当該交差点までの残距離とがＨＵＤ４によって表示されるので、運転者はどの交差点のレーン情報が表示されているのかを容易に認識することができる。更に、残距離算出部３１の算出した残距離が所定距離Ａ以下の場合に、距離情報をナビゲーションＥＣＵ２からメータ３に送信するため、自車両が交差点に接近して残距離情報の表示が必要となる適切なタイミングで、ＬＡＮ１０用いた距離情報の送受信を行うことが可能となる。
【００４６】
また、この車両用ナビゲーション装置１では、残距離が所定距離Ｂ以下となった場合などの所定のタイミングで距離情報に残距離情報を同期させることで、ＨＵＤ４によって表示される残距離情報の信頼性向上が図られる。
【００４７】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、特許請求の範囲に記載された表示手段は、メータ３及びＨＵＤ４から構成されるものに限られない。表示手段は、例えば残距離算出部を有するＨＵＤのみから構成されていてもよく、専用の通信線以外の通信ネットワークを介してナビゲーションＥＣＵ２と接続されているものであればよい。
【００４８】
また、車両用ナビゲーション装置１は、交差点以外にも建物や駐車場などの任意の地点までの残距離を算出し、その残距離を表示する態様であってもよい。
【００４９】
また、メータ３は、予め定められた各種情報の表示タイミングに沿って、交差点Ｔのレーン情報が表示された際に、ナビゲーションＥＣＵ２から距離情報を取得する態様であってもよい。メータ３は、取得した距離情報から残距離を算出し、ＨＵＤ４は、算出した残距離に関する残距離情報をレーン情報と合わせて表示する。
【符号の説明】
【００５０】
１…車両用ナビゲーション装置、２…ナビゲーションＥＣＵ、３…メータ（表示手段）、４…ＨＵＤ（表示手段）、５…ＧＰＳ受信部（現在地情報取得手段）、６…車速センサ（車速情報取得手段）、１０…ＬＡＮ、１１…通信線、２１…地図情報記憶部（地図情報記憶手段）、２２…距離算出部（距離算出手段）、２３…レーン情報記憶部（レーン情報取得手段）、３１…残距離算出部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在地情報を取得する現在地情報取得手段と、
前記車両の車速情報を取得する車速情報取得手段と、
前記現在地情報取得手段の取得した前記現在地情報と前記地図情報記憶手段の記憶している前記地図情報とに基づき、地図上の任意の地点と前記車両の現在地との距離を算出する距離算出手段と、
各種情報を表示する表示手段と、
を備え、
前記表示手段は、前記車速情報取得手段が取得した車速情報と前記距離算出手段が算出した前記距離に関する距離情報とに基づき前記車両が前記任意の地点に至るまでの残距離を算出する残距離算出部を有し、前記残距離算出部が算出した前記残距離に関する残距離情報を表示することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記車両の進行方向に位置する交差点のレーン情報を取得するレーン情報取得手段を更に備え、
前記表示手段は、前記残距離算出部において前記車両が前記交差点に至るまでの残距離を算出すると共に、前記車両が前記交差点に至るまでの残距離と前記レーン情報とを表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記表示手段は、前記車両が前記交差点に至るまでの残距離が所定の距離になった場合又は前記レーン情報を表示する場合に、前記距離算出手段が算出した前記交差点と前記車両の現在地との距離に関する距離情報を取得することを特徴とする請求項２に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記表示手段は、前記残距離情報の表示中に所定のタイミングで前記距離算出手段から前記距離に関する距離情報を取得し、取得した前記距離情報に前記残距離情報を同期させることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項５】
前記表示手段は、ヘッドアップディスプレイを有することを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項１】
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
車両の現在地情報を取得する現在地情報取得手段と、
前記車両の車速情報を取得する車速情報取得手段と、
前記現在地情報取得手段の取得した前記現在地情報と前記地図情報記憶手段の記憶している前記地図情報とに基づき、地図上の任意の地点と前記車両の現在地との距離を算出する距離算出手段と、
各種情報を表示する表示手段と、
を備え、
前記表示手段は、前記車速情報取得手段が取得した車速情報と前記距離算出手段が算出した前記距離に関する距離情報とに基づき前記車両が前記任意の地点に至るまでの残距離を算出する残距離算出部を有し、前記残距離算出部が算出した前記残距離に関する残距離情報を表示することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記車両の進行方向に位置する交差点のレーン情報を取得するレーン情報取得手段を更に備え、
前記表示手段は、前記残距離算出部において前記車両が前記交差点に至るまでの残距離を算出すると共に、前記車両が前記交差点に至るまでの残距離と前記レーン情報とを表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記表示手段は、前記車両が前記交差点に至るまでの残距離が所定の距離になった場合又は前記レーン情報を表示する場合に、前記距離算出手段が算出した前記交差点と前記車両の現在地との距離に関する距離情報を取得することを特徴とする請求項２に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記表示手段は、前記残距離情報の表示中に所定のタイミングで前記距離算出手段から前記距離に関する距離情報を取得し、取得した前記距離情報に前記残距離情報を同期させることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項５】
前記表示手段は、ヘッドアップディスプレイを有することを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の車両用ナビゲーション装置。
【図１】
【図２】
【図４】
【図３】
【図２】
【図４】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２０３９５５（Ｐ２０１０−２０３９５５Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０６３１（Ｐ２００９−５０６３１）
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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