車両用経路案内装置
【課題】経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができる車両用経路案内装置を提供すること。
【解決手段】本発明による車両用経路案内装置１は、入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路を案内する車両用経路案内装置であって、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口を検出する検出手段２ｃと、検出手段２ｃの検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出する算出手段２ｄと、算出手段２ｄの算出した通行料金を表示する表示手段２ｅと、を備えることを特徴とする。
【解決手段】本発明による車両用経路案内装置１は、入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路を案内する車両用経路案内装置であって、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口を検出する検出手段２ｃと、検出手段２ｃの検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出する算出手段２ｄと、算出手段２ｄの算出した通行料金を表示する表示手段２ｅと、を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路をユーザに案内する車両用経路案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ユーザの経路探索の負担軽減と利便性の向上を目的として、車両には、ユーザにより入力された目的地に基づき、探索用の地図情報を用いて経路を探索して、この経路をディスプレイ等の画像表示や音声等によりユーザに案内する車両用経路案内装置が搭載されている。このような車両用経路案内装置において、探索された経路上に有料道路が存在する場合には、ユーザの利便性を向上する目的で、例えば特許文献１に記載されているように、目的地までの経路上に存在する有料道路の通行料金を探索用の地図情報から読み出してユーザに表示することが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−１４１９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このような車両用経路案内装置においては、経路上に存在する有料道路に新たに入口が設けられ、ユーザがその新たに設けられた入口から有料道路に進入した場合には、この新たに設けられた入口の情報を含むように探索用の地図情報を更新しない限り、経路上の有料道路の通行料金を正確にユーザに表示することはできないという問題点があった。このような問題は、今後高速道路においてスマートＩＣやＥＴＣが順次整備されていく状況下においては更に顕著になると予想される。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑み、経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができる車両用経路案内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】
【０００５】
上記の問題を解決するため、本発明による車両用経路案内装置は、
入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路を案内する車両用経路案内装置であって、
前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出する算出手段と、
前記算出手段の算出した通行料金を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記検出手段が、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口に自車が進入したことに基づいて、当該入口を検出することが好ましい。
【０００７】
これによれば、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口に自車が進入したことに基づいて当該入口を検出して、当該入口から前記経路上の有料道路の出口までの通行料金を算出して、算出された通行料金をユーザに表示することができるので、経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【０００８】
ここで、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することが好ましい。
【０００９】
これによれば、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【００１０】
さらに、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の下限とすることが好ましい。
【００１１】
これによっても、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【００１２】
さらに、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口と反対側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の上限とすることが好ましい。
【００１３】
これによっても、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【００１４】
あるいは、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の距離に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することを特徴としてもよい。
【００１５】
これによれば、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができる車両用経路案内装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明に係る車両用経路案内装置の一実施形態を示すブロック図である。図２〜４は、本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。図５は、本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態において用いられるテーブルを示す模式図である。
【００１９】
車両用経路案内装置１は、カーナビゲーションＥＣＵ２（Electronic Control Unit）と、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）受信アンテナ３と、ＩＭＵ（イナーシャメジャメントユニット）４と、ステアリングセンサ５と、ディスプレイ６と、スピーカ７と、タッチパネル８と、受信機９と、データベース１０とを備えて構成される。さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２には、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）１１がＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信規格により接続される。
【００２０】
カーナビゲーションＥＣＵ２は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段２ａ、案内手段２ｂ、検出手段２ｃ、算出手段２ｄ、表示手段２ｅとして機能するものである。
【００２１】
ＧＰＳ受信アンテナ３は、地球上空に打ち上げられた複数の軍事衛星の内三個の軍事衛星からの電波を受信し、これらの電波をもとに、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、例えば三角測量の原理で自車の位置つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の軍事衛星を用いる。
【００２２】
ここで、ＩＭＵ４は車両のヨーレートを検出するものであり、ステアリングセンサ５は車両の操舵装置に設けられて操舵角を検出するものである。タッチパネル８はユーザが目的地等の探索条件を入力する入力装置であり、データベース１０はＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体により構成され、表示用の地図情報と、探索用の地図情報を格納し記憶している。ディスプレイ６は入力された目的地をもとにカーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａが探索した経路をカーナビゲーションＥＣＵ２の案内手段２ｂの指令に基づき表示用の地図情報とともに表示するものである。
【００２３】
また、ＡＢＳ１１は制動時の車輪のロックを防止する装置であり、その制御に用いるための車速を図示しない車輪速センサから取得しており、カーナビゲーションＥＣＵ２はその車速をＡＢＳ１１からＣＡＮ等の通信規格による伝送により取得している。
【００２４】
さらに、受信機９は光あるいは電波ビーコンに準拠したものであり、ＶＩＣＳ（Vehicle Information & Communication System：道路交通情報システム）からの道路情報（渋滞情報を含む）を受信する。
【００２５】
上述したＧＰＳ受信アンテナ３を用いたカーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａによる自車の位置の測定は、軍事衛星からの電波を利用する特性上、高層ビルの谷間に自車が位置する場合やトンネル内を自車が走行している場合、あるいは、高架橋の下を自車が走行している場合などでは軍事衛星からの電波をＧＰＳ受信アンテナ３が受信できないため、自車の位置が測定できないという問題が生じる。
【００２６】
このため、ＧＰＳ受信アンテナ３が軍事衛星から電波を受信できない場合には、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、ＡＢＳ１１が検出した車速とＩＭＵ４が検出したヨーレート、ステアリングセンサ５が検出した操舵角をもとにして、自車の移動距離と方向を計算して自車の位置を測定する。これにより、ＧＰＳ受信アンテナ３を用いた自車の位置の測定と併せて、トータルの自車位置の測定の精度を高めている。
【００２７】
そして、カーナビゲーションＥＣＵ２の案内手段２ｂは、データベース１０内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した自車の位置と、タッチパネル９により入力された目的地と、探索手段２ａにより探索された経路とを併せてディスプレイ７に表示する。
【００２８】
さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の検出手段２ｃは、探索手段２ａにより探索された経路上に有料道路が存在する場合に、探索手段２ａにより測定した自車位置と、データベース１０内の探索用の地図情報の経路上の有料道路の位置とを比較して、自車位置と有料道路（予定線を含む）の位置が一致した時点で、その自車位置が探索用の地図情報に存在する有料道路の入口の位置と異なる場合に、その自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００２９】
また、検出手段２ｃは、自車位置と有料道路の位置が一致しなくても、車速が一定期間閾値α以上である場合には、有料道路を走行しているとみなして、その時点の自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００３０】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２の算出手段２ｄは、検出手段２ｃの検出した、データベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘと、探索手段２ａの探索した経路上の有料道路の出口との間の通行料金を以下のようにして計算する。
【００３１】
この入口Ｘと、探索された経路上の探索用の地図情報に存在する有料道路の入口との相対位置関係は以下のパターンに分類される。経路上の探索用の地図情報に存在する有料道路の入口を、自車の進行方向から順にＡ、Ｂ、Ｃとし、経路上の有料道路の出口をＤとする。まず、第一のパターンは図２に示すように、入口Ａと入口Ｂとの間に入口Ｘが新設されて存在する、又は、入口Ｂと入口Ｃとの間に入口Ｘが新設されて存在して、入口Ｘの出口Ｄ側と、出口Ｄと反対側の両方に隣接する入口が存在する場合である。
【００３２】
次に、第二のパターンは図３に示すように、入口Ａの出口Ｄと反対側に有料道路が延設されて、入口Ａの出口Ｄと反対側に入口Ｘが新設されて存在して、入口Ｘの出口Ｄ側のみに隣接する入口が存在し、入口Ｘの出口Ｄの反対側には隣接する入口が存在しない場合である。
【００３３】
さらに、第三のパターンは図４に示すように、入口Ｃと出口Ｄの間に入口Ｘが新設されて存在して、入口Ｘの出口Ｄの反対側のみに隣接する入口が存在し、入口Ｘの出口Ｄ側には隣接する入口が存在しない場合である。
【００３４】
つまり上述した第一のパターンにおいては、検出された探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘに隣接する、探索用の地図情報に存在する有料道路の入口は、出口Ｄ側に入口Ｂと、出口Ｄと反対側に入口Ａとの両方が存在する。入口Ｂと出口Ｄとの間の通行料金は図５より１０００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の下限とみなす。入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金は図５より１５００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の上限とみなす。これにより、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金は、入口Ｂと出口Ｄとの間の通行料金１０００円を下限とし、入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金１５００円を上限とする値となるので、表示手段２ｅはディスプレイ６に、「通行料金は１０００円以上１５００円以下です。」とテキスト表示する。
【００３５】
同様に、上述した第二のパターンにおいては、検出された探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘに隣接する、探索用の地図情報に存在する有料道路の入口は、出口Ｄ側にのみ入口Ａが存在する。入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金は図５より１５００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の下限とみなす。これにより、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金は、入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金１５００円を下限とする値となるので、表示手段２ｅはディスプレイ６に、「通行料金は１５００円以上です。」とテキスト表示する。
【００３６】
同様に、上述した第三のパターンにおいては、検出された探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘに隣接する、探索用の地図情報に存在する有料道路の入口は、出口Ｄの反対側にのみ入口Ｃが存在する。入口Ｃと出口Ｄとの間の通行料金は図５より５００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の上限とみなす。これにより、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金は、入口Ｃと出口Ｄとの間の通行料金５００円を上限とする値となるので、表示手段２ｅはディスプレイ６に、「通行料金は５００円以下です。」とテキスト表示する。
【００３７】
以上述べた本発明による車両用経路案内装置１のカーナビゲーションＥＣＵ２の制御内容を図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００３８】
Ｓ１において、タッチパネル８により目的地の入力がなされ、Ｓ２において、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは自車位置を測定し、Ｓ３において、探索手段２ａはデータベース１０の探索用の地図情報と自車位置と目的地から経路を探索し、案内手段２ｂによりディスプレイ６を用いて経路を表示してユーザを案内する。
【００３９】
Ｓ４において、カーナビゲーションＥＣＵ２の検出手段２ｃは、探索手段２ａにより探索された経路上に有料道路が存在する場合に、探索手段２ａにより測定した自車位置と、データベース１０内の探索用の地図情報の経路上の有料道路（予定線を含む）の位置が一致するかどうかを判定し、一致する場合にはＳ５にすすみ、一致しない場合にはＳ６にすすむ。
【００４０】
Ｓ５において、検出手段２ｃは、その自車位置と探索用の地図情報に存在する有料道路の入口の位置とが一致するかどうかを判定して、一致しない場合には、Ｓ７にすすみ、一致する場合にはＳ１１にすすむ。Ｓ７において、検出手段２ｃは、その自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００４１】
Ｓ６において、検出手段２ｃは、車速が所定期間閾値α以上であるかどうかを判定し、車速が所定期間閾値α以上（例えば６０ｋｍ／ｈ）である場合には、有料道路を走行しているとみなして、Ｓ７にすすみ、車速が所定期間閾値α以上でない場合には、制御を終了する。Ｓ７において検出手段２ｃは、その時点の自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００４２】
さらに、Ｓ８において、算出手段２ｄは、入口Ｘに隣接する経路上の有料道路の地図情報に存在する入口から出口までの通行料金を、地図情報に含まれるテーブルにより算出して、Ｓ９にすすみ、Ｓ９において、算出手段２ｄは、Ｓ８において算出した入口Ｘから出口までの通行料金の上限及び／又は下限を算出し、Ｓ１０にすすむ。
【００４３】
Ｓ１０において、表示手段２ｅは、Ｓ９において算出手段２ｄが算出した、入口Ｘから出口までの通行料金の上限及び又は下限を、ディスプレイ６を用いてテキスト表示する。
【００４４】
また、Ｓ５において、自車位置と有料道路の探索上の地図情報に存在する入口が一致すると判定される場合には、Ｓ１１にすすんで、算出手段２ｄは、経路上の有料道路の探索上の地図情報に存在する入口から出口までの通行料金を、探索用の地図情報に含まれるテーブルにより算出して、Ｓ１２にすすむ。Ｓ１２において、表示手段２ｅは、Ｓ１１において算出手段２ｄが算出した通行料金を、ディスプレイ６によりテキスト表示する。
【００４５】
以上述べた制御により、探索用の地図情報の有料道路に存在しない入口Ｘが、有料道路のいずれの位置に新設された場合においても、その入口Ｘから出口までの通行料金を算出してユーザに表示することができるので、探索用の地図情報に含まれる区間と通行料金の相関関係を表すテーブルを更新することを伴わずに、より正確にユーザに通行料金を表示することができる。これにより、ユーザの利便性を更に高めることができる。
【００４６】
また、入口Ｘから出口までの通行料金を算出するにあたり、探索用の地図情報に含まれる区間と通行料金の相関関係を示すテーブルを使用して、その上限及び下限を算出することにより、カーナビゲーションＥＣＵ２に追加する制御内容をなるべく簡略化することができる。
【００４７】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００４８】
例えば、本実施例においては車速をＡＢＳ１１から取得したが、もちろん車速はＡＢＳ１１から取得することに限られず、他の車載機器例えばトランスミッションの出力軸の回転数等に基づいて取得することも可能である。
【００４９】
また、本実施例においては、算出手段２ｄが入口Ｘから出口までの通行料金の上限及び／又は下限を算出したが、データベース１０内の探索用の地図情報に、それぞれの有料道路の走行距離と通行料金との相関関係を定めたテーブルが含まれる場合には、入口Ｘと出口との距離を求めて、そのテーブルをもとに直接的に通行料金を算出することも可能である。
【００５０】
さらに、本実施例においては、経路上の有料道路の地図情報に存在しない入口Ｘの検出を、自車位置と経路上の有料道路との位置の比較と、車速の閾値判定とにより行ったが、ＥＴＣが整備されている入口Ｘにおいて、地上側ＥＴＣ装置から、車載側ＥＴＣ装置に伝送される情報に位置情報を含ませて、その位置情報を車載側装置からカーナビゲーションＥＣＵ２にＣＡＮ等の通信規格により伝送して、当該位置情報と経路上の有料道路の地図情報に存在する入口とが一致するかどうかを判定することにより、入口Ｘを検出する構成としても良い。
【００５１】
加えて、本実施例においては、表示手段２ｅはディスプレイ６を用いて通行料金の算出結果をテキスト表示したが、スピーカ７を用いて音声によりユーザに対して表現することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、直前案内が不要な場合には直前案内を停止して、探索用の地図情報の川迫心を伴うことなくユーザの利便性を高めることができる車両用経路案内装置に関するものであり、比較的軽微な制御上の変更により、所望の効果を得ることができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る車両用経路案内装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。
【図３】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。
【図４】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。
【図５】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態において用いられるテーブルを示す模式図である。
【図６】本発明に係る車両用経路案内装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１ 車両用経路案内装置
２ カーナビゲーションＥＣＵ
３ ＧＰＳアンテナ
４ ＩＭＵ
５ ステアリングセンサ
６ ディスプレイ
７ スピーカ
８ タッチパネル
９ 受信機
１０ データベース
１１ ＡＢＳ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路をユーザに案内する車両用経路案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ユーザの経路探索の負担軽減と利便性の向上を目的として、車両には、ユーザにより入力された目的地に基づき、探索用の地図情報を用いて経路を探索して、この経路をディスプレイ等の画像表示や音声等によりユーザに案内する車両用経路案内装置が搭載されている。このような車両用経路案内装置において、探索された経路上に有料道路が存在する場合には、ユーザの利便性を向上する目的で、例えば特許文献１に記載されているように、目的地までの経路上に存在する有料道路の通行料金を探索用の地図情報から読み出してユーザに表示することが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−１４１９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このような車両用経路案内装置においては、経路上に存在する有料道路に新たに入口が設けられ、ユーザがその新たに設けられた入口から有料道路に進入した場合には、この新たに設けられた入口の情報を含むように探索用の地図情報を更新しない限り、経路上の有料道路の通行料金を正確にユーザに表示することはできないという問題点があった。このような問題は、今後高速道路においてスマートＩＣやＥＴＣが順次整備されていく状況下においては更に顕著になると予想される。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑み、経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができる車両用経路案内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】
【０００５】
上記の問題を解決するため、本発明による車両用経路案内装置は、
入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路を案内する車両用経路案内装置であって、
前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出する算出手段と、
前記算出手段の算出した通行料金を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記検出手段が、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口に自車が進入したことに基づいて、当該入口を検出することが好ましい。
【０００７】
これによれば、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口に自車が進入したことに基づいて当該入口を検出して、当該入口から前記経路上の有料道路の出口までの通行料金を算出して、算出された通行料金をユーザに表示することができるので、経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【０００８】
ここで、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することが好ましい。
【０００９】
これによれば、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【００１０】
さらに、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の下限とすることが好ましい。
【００１１】
これによっても、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【００１２】
さらに、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口と反対側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の上限とすることが好ましい。
【００１３】
これによっても、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【００１４】
あるいは、前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の距離に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することを特徴としてもよい。
【００１５】
これによれば、より簡易な手法により、前記算出手段が前記経路上の有料道路に新たに設けられた、前記地図情報に存在しない入口と、前記経路上の出口との間の通行料金を算出することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、経路上の有料道路に新たに設けられた入口が存在する場合においても、より正確にユーザに通行料金を表示することができる車両用経路案内装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明に係る車両用経路案内装置の一実施形態を示すブロック図である。図２〜４は、本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。図５は、本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態において用いられるテーブルを示す模式図である。
【００１９】
車両用経路案内装置１は、カーナビゲーションＥＣＵ２（Electronic Control Unit）と、ＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）受信アンテナ３と、ＩＭＵ（イナーシャメジャメントユニット）４と、ステアリングセンサ５と、ディスプレイ６と、スピーカ７と、タッチパネル８と、受信機９と、データベース１０とを備えて構成される。さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２には、ＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）１１がＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信規格により接続される。
【００２０】
カーナビゲーションＥＣＵ２は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う探索手段２ａ、案内手段２ｂ、検出手段２ｃ、算出手段２ｄ、表示手段２ｅとして機能するものである。
【００２１】
ＧＰＳ受信アンテナ３は、地球上空に打ち上げられた複数の軍事衛星の内三個の軍事衛星からの電波を受信し、これらの電波をもとに、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、例えば三角測量の原理で自車の位置つまりは経度と緯度を測定する。なお、経度と緯度に加え高度も測定する場合には四個の軍事衛星を用いる。
【００２２】
ここで、ＩＭＵ４は車両のヨーレートを検出するものであり、ステアリングセンサ５は車両の操舵装置に設けられて操舵角を検出するものである。タッチパネル８はユーザが目的地等の探索条件を入力する入力装置であり、データベース１０はＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体により構成され、表示用の地図情報と、探索用の地図情報を格納し記憶している。ディスプレイ６は入力された目的地をもとにカーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａが探索した経路をカーナビゲーションＥＣＵ２の案内手段２ｂの指令に基づき表示用の地図情報とともに表示するものである。
【００２３】
また、ＡＢＳ１１は制動時の車輪のロックを防止する装置であり、その制御に用いるための車速を図示しない車輪速センサから取得しており、カーナビゲーションＥＣＵ２はその車速をＡＢＳ１１からＣＡＮ等の通信規格による伝送により取得している。
【００２４】
さらに、受信機９は光あるいは電波ビーコンに準拠したものであり、ＶＩＣＳ（Vehicle Information & Communication System：道路交通情報システム）からの道路情報（渋滞情報を含む）を受信する。
【００２５】
上述したＧＰＳ受信アンテナ３を用いたカーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａによる自車の位置の測定は、軍事衛星からの電波を利用する特性上、高層ビルの谷間に自車が位置する場合やトンネル内を自車が走行している場合、あるいは、高架橋の下を自車が走行している場合などでは軍事衛星からの電波をＧＰＳ受信アンテナ３が受信できないため、自車の位置が測定できないという問題が生じる。
【００２６】
このため、ＧＰＳ受信アンテナ３が軍事衛星から電波を受信できない場合には、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは、ＡＢＳ１１が検出した車速とＩＭＵ４が検出したヨーレート、ステアリングセンサ５が検出した操舵角をもとにして、自車の移動距離と方向を計算して自車の位置を測定する。これにより、ＧＰＳ受信アンテナ３を用いた自車の位置の測定と併せて、トータルの自車位置の測定の精度を高めている。
【００２７】
そして、カーナビゲーションＥＣＵ２の案内手段２ｂは、データベース１０内の表示用の地図情報と、上述した方法により測定した自車の位置と、タッチパネル９により入力された目的地と、探索手段２ａにより探索された経路とを併せてディスプレイ７に表示する。
【００２８】
さらに、カーナビゲーションＥＣＵ２の検出手段２ｃは、探索手段２ａにより探索された経路上に有料道路が存在する場合に、探索手段２ａにより測定した自車位置と、データベース１０内の探索用の地図情報の経路上の有料道路の位置とを比較して、自車位置と有料道路（予定線を含む）の位置が一致した時点で、その自車位置が探索用の地図情報に存在する有料道路の入口の位置と異なる場合に、その自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００２９】
また、検出手段２ｃは、自車位置と有料道路の位置が一致しなくても、車速が一定期間閾値α以上である場合には、有料道路を走行しているとみなして、その時点の自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００３０】
加えて、カーナビゲーションＥＣＵ２の算出手段２ｄは、検出手段２ｃの検出した、データベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘと、探索手段２ａの探索した経路上の有料道路の出口との間の通行料金を以下のようにして計算する。
【００３１】
この入口Ｘと、探索された経路上の探索用の地図情報に存在する有料道路の入口との相対位置関係は以下のパターンに分類される。経路上の探索用の地図情報に存在する有料道路の入口を、自車の進行方向から順にＡ、Ｂ、Ｃとし、経路上の有料道路の出口をＤとする。まず、第一のパターンは図２に示すように、入口Ａと入口Ｂとの間に入口Ｘが新設されて存在する、又は、入口Ｂと入口Ｃとの間に入口Ｘが新設されて存在して、入口Ｘの出口Ｄ側と、出口Ｄと反対側の両方に隣接する入口が存在する場合である。
【００３２】
次に、第二のパターンは図３に示すように、入口Ａの出口Ｄと反対側に有料道路が延設されて、入口Ａの出口Ｄと反対側に入口Ｘが新設されて存在して、入口Ｘの出口Ｄ側のみに隣接する入口が存在し、入口Ｘの出口Ｄの反対側には隣接する入口が存在しない場合である。
【００３３】
さらに、第三のパターンは図４に示すように、入口Ｃと出口Ｄの間に入口Ｘが新設されて存在して、入口Ｘの出口Ｄの反対側のみに隣接する入口が存在し、入口Ｘの出口Ｄ側には隣接する入口が存在しない場合である。
【００３４】
つまり上述した第一のパターンにおいては、検出された探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘに隣接する、探索用の地図情報に存在する有料道路の入口は、出口Ｄ側に入口Ｂと、出口Ｄと反対側に入口Ａとの両方が存在する。入口Ｂと出口Ｄとの間の通行料金は図５より１０００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の下限とみなす。入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金は図５より１５００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の上限とみなす。これにより、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金は、入口Ｂと出口Ｄとの間の通行料金１０００円を下限とし、入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金１５００円を上限とする値となるので、表示手段２ｅはディスプレイ６に、「通行料金は１０００円以上１５００円以下です。」とテキスト表示する。
【００３５】
同様に、上述した第二のパターンにおいては、検出された探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘに隣接する、探索用の地図情報に存在する有料道路の入口は、出口Ｄ側にのみ入口Ａが存在する。入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金は図５より１５００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の下限とみなす。これにより、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金は、入口Ａと出口Ｄとの間の通行料金１５００円を下限とする値となるので、表示手段２ｅはディスプレイ６に、「通行料金は１５００円以上です。」とテキスト表示する。
【００３６】
同様に、上述した第三のパターンにおいては、検出された探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘに隣接する、探索用の地図情報に存在する有料道路の入口は、出口Ｄの反対側にのみ入口Ｃが存在する。入口Ｃと出口Ｄとの間の通行料金は図５より５００円と求められ、これを算出手段２ｄは、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金の上限とみなす。これにより、入口Ｘと出口Ｄとの間の通行料金は、入口Ｃと出口Ｄとの間の通行料金５００円を上限とする値となるので、表示手段２ｅはディスプレイ６に、「通行料金は５００円以下です。」とテキスト表示する。
【００３７】
以上述べた本発明による車両用経路案内装置１のカーナビゲーションＥＣＵ２の制御内容を図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００３８】
Ｓ１において、タッチパネル８により目的地の入力がなされ、Ｓ２において、カーナビゲーションＥＣＵ２の探索手段２ａは自車位置を測定し、Ｓ３において、探索手段２ａはデータベース１０の探索用の地図情報と自車位置と目的地から経路を探索し、案内手段２ｂによりディスプレイ６を用いて経路を表示してユーザを案内する。
【００３９】
Ｓ４において、カーナビゲーションＥＣＵ２の検出手段２ｃは、探索手段２ａにより探索された経路上に有料道路が存在する場合に、探索手段２ａにより測定した自車位置と、データベース１０内の探索用の地図情報の経路上の有料道路（予定線を含む）の位置が一致するかどうかを判定し、一致する場合にはＳ５にすすみ、一致しない場合にはＳ６にすすむ。
【００４０】
Ｓ５において、検出手段２ｃは、その自車位置と探索用の地図情報に存在する有料道路の入口の位置とが一致するかどうかを判定して、一致しない場合には、Ｓ７にすすみ、一致する場合にはＳ１１にすすむ。Ｓ７において、検出手段２ｃは、その自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００４１】
Ｓ６において、検出手段２ｃは、車速が所定期間閾値α以上であるかどうかを判定し、車速が所定期間閾値α以上（例えば６０ｋｍ／ｈ）である場合には、有料道路を走行しているとみなして、Ｓ７にすすみ、車速が所定期間閾値α以上でない場合には、制御を終了する。Ｓ７において検出手段２ｃは、その時点の自車位置をデータベース１０内の探索用の地図情報に存在しない有料道路の入口Ｘとして検出する。
【００４２】
さらに、Ｓ８において、算出手段２ｄは、入口Ｘに隣接する経路上の有料道路の地図情報に存在する入口から出口までの通行料金を、地図情報に含まれるテーブルにより算出して、Ｓ９にすすみ、Ｓ９において、算出手段２ｄは、Ｓ８において算出した入口Ｘから出口までの通行料金の上限及び／又は下限を算出し、Ｓ１０にすすむ。
【００４３】
Ｓ１０において、表示手段２ｅは、Ｓ９において算出手段２ｄが算出した、入口Ｘから出口までの通行料金の上限及び又は下限を、ディスプレイ６を用いてテキスト表示する。
【００４４】
また、Ｓ５において、自車位置と有料道路の探索上の地図情報に存在する入口が一致すると判定される場合には、Ｓ１１にすすんで、算出手段２ｄは、経路上の有料道路の探索上の地図情報に存在する入口から出口までの通行料金を、探索用の地図情報に含まれるテーブルにより算出して、Ｓ１２にすすむ。Ｓ１２において、表示手段２ｅは、Ｓ１１において算出手段２ｄが算出した通行料金を、ディスプレイ６によりテキスト表示する。
【００４５】
以上述べた制御により、探索用の地図情報の有料道路に存在しない入口Ｘが、有料道路のいずれの位置に新設された場合においても、その入口Ｘから出口までの通行料金を算出してユーザに表示することができるので、探索用の地図情報に含まれる区間と通行料金の相関関係を表すテーブルを更新することを伴わずに、より正確にユーザに通行料金を表示することができる。これにより、ユーザの利便性を更に高めることができる。
【００４６】
また、入口Ｘから出口までの通行料金を算出するにあたり、探索用の地図情報に含まれる区間と通行料金の相関関係を示すテーブルを使用して、その上限及び下限を算出することにより、カーナビゲーションＥＣＵ２に追加する制御内容をなるべく簡略化することができる。
【００４７】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００４８】
例えば、本実施例においては車速をＡＢＳ１１から取得したが、もちろん車速はＡＢＳ１１から取得することに限られず、他の車載機器例えばトランスミッションの出力軸の回転数等に基づいて取得することも可能である。
【００４９】
また、本実施例においては、算出手段２ｄが入口Ｘから出口までの通行料金の上限及び／又は下限を算出したが、データベース１０内の探索用の地図情報に、それぞれの有料道路の走行距離と通行料金との相関関係を定めたテーブルが含まれる場合には、入口Ｘと出口との距離を求めて、そのテーブルをもとに直接的に通行料金を算出することも可能である。
【００５０】
さらに、本実施例においては、経路上の有料道路の地図情報に存在しない入口Ｘの検出を、自車位置と経路上の有料道路との位置の比較と、車速の閾値判定とにより行ったが、ＥＴＣが整備されている入口Ｘにおいて、地上側ＥＴＣ装置から、車載側ＥＴＣ装置に伝送される情報に位置情報を含ませて、その位置情報を車載側装置からカーナビゲーションＥＣＵ２にＣＡＮ等の通信規格により伝送して、当該位置情報と経路上の有料道路の地図情報に存在する入口とが一致するかどうかを判定することにより、入口Ｘを検出する構成としても良い。
【００５１】
加えて、本実施例においては、表示手段２ｅはディスプレイ６を用いて通行料金の算出結果をテキスト表示したが、スピーカ７を用いて音声によりユーザに対して表現することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、直前案内が不要な場合には直前案内を停止して、探索用の地図情報の川迫心を伴うことなくユーザの利便性を高めることができる車両用経路案内装置に関するものであり、比較的軽微な制御上の変更により、所望の効果を得ることができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る車両用経路案内装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。
【図３】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。
【図４】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態が適用される経路を示す模式図である。
【図５】本発明に係わる車両用経路案内装置の一実施形態において用いられるテーブルを示す模式図である。
【図６】本発明に係る車両用経路案内装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１ 車両用経路案内装置
２ カーナビゲーションＥＣＵ
３ ＧＰＳアンテナ
４ ＩＭＵ
５ ステアリングセンサ
６ ディスプレイ
７ スピーカ
８ タッチパネル
９ 受信機
１０ データベース
１１ ＡＢＳ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路を案内する車両用経路案内装置であって、
前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出する算出手段と、
前記算出手段の算出した通行料金を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする車両用経路案内装置。
【請求項２】
前記検出手段が、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口に自車が進入したことに基づいて、当該入口を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用経路案内装置。
【請求項３】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用経路案内装置。
【請求項４】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の下限とすることを特徴とする請求項３に記載の車両用経路案内装置。
【請求項５】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口と反対側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の上限とすることを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用経路案内装置。
【請求項６】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の距離に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用経路案内装置。
【請求項１】
入力された目的地と探索用の地図情報に基づいて探索された経路を案内する車両用経路案内装置であって、
前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出する算出手段と、
前記算出手段の算出した通行料金を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする車両用経路案内装置。
【請求項２】
前記検出手段が、前記経路上の有料道路の前記地図情報には存在しない入口に自車が進入したことに基づいて、当該入口を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用経路案内装置。
【請求項３】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用経路案内装置。
【請求項４】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の下限とすることを特徴とする請求項３に記載の車両用経路案内装置。
【請求項５】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口の前記出口と反対側に隣接する、前記有料道路上の前記地図情報に存在する入口と前記出口との間の通行料金を、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金の上限とすることを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用経路案内装置。
【請求項６】
前記算出手段が、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の距離に基づいて、前記検出手段の検出した入口と前記経路上の有料道路の出口との間の通行料金を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用経路案内装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−１３９１０３（Ｐ２００８−１３９１０３Ａ）
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２４１４２（Ｐ２００６−３２４１４２）
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【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】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１９日（２００８．６．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月３０日（２００６．１１．３０）
【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】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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