車載用ナビゲーション装置
【課題】新設道路など道路地図データ上にない道路を初めて走行する場合でも、マップマッチングが行われ、凡その到着予想時間を算出することができる車載用ナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】車両の走行方向情報に基づいて推定される、道路地図データ上での車両が道路地図データ上に網羅されていないデータ外道路のルートと、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出し、その予想接続地点の情報に基づいて、データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力することを特徴とする車載用ナビゲーション装置として提供可能である。
【解決手段】車両の走行方向情報に基づいて推定される、道路地図データ上での車両が道路地図データ上に網羅されていないデータ外道路のルートと、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出し、その予想接続地点の情報に基づいて、データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力することを特徴とする車載用ナビゲーション装置として提供可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車載用ナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
車両の走行に伴ってGPS(Global Positioning System:全地球測位システム)等により現在位置を検出し、その現在位置を表示装置上に道路地図と共に表示して、出発地から目的地までの適切な経路を設定し、表示装置や音声出力装置などによって案内する車載用ナビゲーション装置は、ユーザの効率的で安全な運転に貢献している。
【0003】
車両の現在位置の検出は、GPS等により絶対位置を検出する方法、方位センサや距離センサ等を用いて相対位置を検出する方法、そして、検出された車両の位置が地図上のどの道路に該当するかを判断するマップマッチングが用いられる。さらに、車載カメラで撮影された道路の特徴から、一般道路又は高速道路といった道路種別を判別することにより、マップマッチングの精度の向上を図る車載ナビゲーションシステムが考案されている(特許文献1参照)。
【0004】
しかし、車載用ナビゲーション装置に用いる地図データが古く、新設された道路の情報が地図データに含まれない場合、その新設道路を走行中は、マップマッチング機能では正確な自車現在位置を検出できない。そこで、道路形状の変更があった場合に地図データと自車現在位置の検出誤差を考慮し自車現在位置が一定距離以上離れた場合、マップマッチング機能を停止させる方法が考案されている。また、道路形状の変更があり、一度走行した場合には、自車の走行軌跡データを蓄積し地図データ情報を更新する車載用ナビゲーション装置も考案されている(特許文献2参照)。
【0005】
また、車載用ナビゲーション装置には、経路を探索するとともに、目的地までの到着予想時間を算出する機能があり、経路計算から目的地までの距離と自車予想速度とに基づいて算出する。自車予想速度は、例えば、一般道路は30km/h,高速道路は80km/のように、予め定められる一律の値を用いる方法や、過去の走行履歴から推測する方法など多数存在する。
【0006】
【特許文献1】特開2003−227725号公報
【特許文献2】特開2006−052972号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1の構成ではいうまでもなく、特許文献2の構成でも、新設道路など道路地図データ上にない道路を初めて走行する場合、マップマッチングが行われず、今後の走行経路が不明のため到着予想時間の算出が正しく行なわれないという問題がある。また、車両が現在どの位置にあるかが表示されないこともある。
【0008】
上記問題を背景として、本発明の課題は、新設道路など道路地図データ上にない道路を初めて走行する場合でも、マップマッチングが行われ、凡その到着予想時間を算出することができる車載用ナビゲーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【0009】
上記課題を解決するための車載用ナビゲーション装置は、道路地図データを記憶する道路地図データ記憶手段と、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、車両が道路地図データ上に網羅されていないデータ外道路上を走行しているか否かを判定する走行道路判定手段と、車両の走行方向情報を取得する走行方向情報取得手段と、取得された車両の走行方向情報に基づいて、道路地図データ上でのデータ外道路のルートを推定するデータ外道路ルート推定手段と、道路地図データ上おいて、データ外道路のルートと、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出する予想接続地点算出手段と、算出された予想接続地点の情報に基づいて、データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力する案内情報作成出力手段と、を備えることを特徴とする。
【0010】
上記構成によって、新設道路など道路地図データ上にない道を初めて走行する場合でも、車両の走行方向から道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点までの、データ外道路のルートを推定することで、凡その到着予想時間を算出することができる。また、マップマッチングも停止することもない。
【0011】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における案内情報は、データ外道路のルートを経由したときの目的地までの予想所要時間を反映した情報であるように構成することもできる。
【0012】
上記構成によって、データ外道路のルートを経由したときにも、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路道路のルートを経由したときと同様に、目的地までの予想所要時間を反映した案内情報を作成し出力することができる。
【0013】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、目的地までの案内経路を探索する案内経路探索手段を備え、案内経路探索手段は、予想接続地点から目的地までの案内経路を探索し、予想所要時間算出手段は、車両の現在位置から予想接続地点までの直線経路をデータ外道路のルートとして決定し、該データ外道路のルートにおける予想所要時間であるデータ外道路ルート予想所要時間と、予想接続地点から目的地までの案内経路における案内経路予想所要時間とを合算して総予想所要時間を算出するように構成することもできる。
【0014】
上記構成によって、経路案内を行っている場合においても、車両がデータ外道路のルートを経由したときにも、推定されたデータ外道路を用いて目的地までの凡その案内経路が探索され、総予想所要時間も算出されるので、ユーザの利便性が向上する。
【0015】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における走行方向情報取得手段は、予め定められた時間間隔にて走行方向情報を繰り返し取得するものであり、予想接続地点算出手段は、順次取得される走行方向情報に基づいて予想接続地点を更新しつつ算出するように構成することもできる。
【0016】
上記構成によって、車両がデータ外道路のルートを走行中に走行方向が変化しても、その変化に対応して、より正確な予想接続地点を算出(更新)することができる。
【0017】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、車両の走行方向の画像を撮影する撮影手段を備え、データ外道路ルート推定手段は、撮影された画像を利用して、道路地図データ上でのデータ外道路のルートを推定するように構成することもできる。
【0018】
上記構成によって、車両が通行する前に、その道路がデータ外道路であるかどうかを判断することができる。また、撮影された画像から、その道路の向きや道路の状態(幅員,センターラインの有無など)を把握でき、データ外道路のルートを推定することができる。
【0019】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、撮影された画像に基づいてデータ外道路を、走行中の道路の先に続くデータ化済道路から分岐するデータ外分岐路として特定するデータ外分岐路特定手段を備えるように構成することもできる。
【0020】
上記構成によって、データ化済道路から分岐するデータ外分岐路、すなわち新設道路を特定するこことができる。
【0021】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における予想接続地点算出手段は、特定されたデータ外分岐路とデータ化済道路との予想接続地点を算出し、案内情報作成出力手段は、該データ外分岐路を走行した際に接続することが予想されるデータ化済道路の情報を案内情報として作成し出力するように構成することもできる。
【0022】
上記構成によって、ユーザは、そのデータ外分岐路がどのデータ化済道路に接続されるかの予想を把握することができる。
【0023】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における予想所要時間算出手段は、データ外分岐路のデータ化済道路との分岐点から接続点に至る経路のうち、データ外分岐路を走行した場合の予想所要時間と、データ化済道路を走行した場合の予想所要時間とを各々算出し、案内情報作成出力手段は、該算出結果の比較に基づき時間的により有利な経路を判定し、当該判定結果を識別可能なものとして案内情報を作成し出力するように構成することもできる。
【0024】
上記構成によって、ユーザに対して、道路地図上にないデータ外分岐路を走行するか、道路地図上にあるデータ化済道路を走行するかを決定するための判断材料を提供することができる。
【0025】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、撮影された画像に基づき、データ外分岐路の分岐点付近に存在する標識を特定する標識特定手段を備え、案内情報作成出力手段は、特定された標識の情報に基づいて、データ外分岐路を含む複数の分岐経路のうち走行可能な分岐経路を識別可能なものとして案内情報を作成し出力するように構成することもできる。
【0026】
一般的に道路が通行可能かどうかは、標識により判断できる。工事中等で走行が不可能な道路には、必ずといってよいほど「通行止」,「進入禁止」のような標識がある。上記構成によって、通行不可能なデータ外分岐路については案内情報を作成・出力しないので、ユーザに対して常に適切な案内情報を作成し出力することができる。
【0027】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における道路地図データは道路の種別情報を含み、案内情報作成出力手段による案内情報の出力優先度が、データ外道路の接続先となるデータ化済道路の種別に応じて異なるレベルに定められているように構成することもできる。
【0028】
道路の種別情報は国道,県道のような道路種別の他に、幅員やセンターラインの有無に関する情報が含まれる。接続先が国道のような幹線道路や幅員の広い道路である方が道も分かりやすく運転もしやすい。さらに、目的地までの所要時間も短くて済む。上記構成によって、例えば案内情報の出力優先度を国道や幅員の広い道路を高く設定しておけば、他の種別の道路に先んじて案内情報が作成・出力され、ユーザの利便性が向上する。
【0029】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における案内情報作成出力手段は、道路地図データ上でのデータ外道路のルートを道路地図データ上に表示するように構成することもできる。
【0030】
上記構成によって、データ外道路を走行中にマップマッチングが停止するということはなく、今何処を走行していることが分からなくなるということもない。
【0031】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、車両の走行軌跡を取得する走行軌跡取得手段を備え、案内情報作成出力手段は、車両の走行軌跡に基づいて車両の走行ルートを作成し、道路地図データ上に表示するように構成することもできる。
【0032】
上記構成によって、データ外道路を走行中でも車両の走行軌跡が、データ外道路のルートとともに道路地図データ上に表示される。
【0033】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における道路地図データ記憶手段は、車両が予想接続地点に到達した場合、予想接続地点までの車両の走行軌跡を新設道路データとして記憶するように構成することもできる。
【0034】
上記構成によって、これ以降に同じ道路を走行する場合は、データ外道路ではなくデータ化済道路として扱われ、地図上に表示されるので、道路外を走行していると判断されることもなく、マップマッチングも停止しない。さらに、新設道路を走行するだけでユーザが登録操作を行うことなく、その道路の情報が蓄積されるという利点もある。
【0035】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における経路探索手段は、記憶された新設道路データを、案内経路を探索する際に用いるように構成することもできる。
【0036】
上記構成によって、ルートを推定して示唆の範疇を出ない案内情報が作成・出力されていたものが、データ化済道路となって根拠のある情報となり、新設道路を案内経路として用いることができ、ユーザの利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0037】
以下、本発明の車載用ナビゲーション装置を、図面を参照しながら説明する。図1は車載用ナビゲーション装置(以下、ナビゲーション装置と略称)100の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置100は、位置検出器1,地図データ入力器6,操作スイッチ群7,リモートコントロール(以下リモコンと称する)センサ11,音声案内などを行う音声合成回路24,スピーカ15,メモリ9,表示器10,送受信機13,ハードディスク装置(HDD)21,LAN(Local Area Network) I/F(インターフェース)26,これらの接続された制御回路8,リモコン端末12等を備えている。
【0038】
位置検出器1は、周知の地磁気センサ2,車両101(図2参照)の回転角速度を検出するジャイロスコープ3,車両101の走行距離を検出する距離センサ4,および衛星からの電波に基づいて車両101の位置を検出するGPS受信機5を有している。これらのセンサ等2,3,4,5は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては前述したうちの一部のセンサで構成してもよく、さらに、図2のように、操舵ハンドル35のハンドル軸35a等に取り付けられた、周知のレゾルバ等の回転検出部を含んで構成されるステアリングの回転センサ36や各転動輪の車輪センサ例えば車速センサ23等を用いてもよい。なお、位置検出器1が本発明の位置検出手段,走行方向情報取得手段,走行軌跡取得手段に相当する。
【0039】
操作スイッチ群7は、例えば表示器10と一体になったタッチパネル22もしくはメカニカルなスイッチが用いられる。タッチパネル22は、表示器10の画面上にガラス基盤と透明なフィルムにスペーサと呼ばれる隙間を介してX軸方向、Y軸方向に電気回路が配線され、フィルム上をユーザがタッチすると、押された部分の配線がショートして電圧値が変わるため、これを2次元座標値(X,Y)として検出する、いわゆる抵抗膜方式が広く用いられる。その他に、周知のいわゆる静電容量方式を用いてもよい。メカニカルスイッチの他に、マウスやカーソル等のポインティングデバイスを用いてもよい。操作スイッチ群7のうちのメカニカルスイッチは、例えば、表示器10とその周辺を覆い意匠枠となるエスカッション(図示せず)に配置される。
【0040】
また、マイク31および音声認識ユニット30を用いて種々の指示を入力することも可能である。これは、マイク31から入力された音声信号を、音声認識ユニット30において周知の隠れマルコフモデル等の音声認識技術により処理を行い、その結果に応じた操作コマンドに変換するものである。これら操作スイッチ群7,リモコン端末12,タッチパネル22,およびマイク31により、種々の指示を入力することが可能である。
【0041】
送受信機13は、例えば道路に沿って設けられた送信機(図示せず)から出力される光ビーコン、または電波ビーコンによってVICS(Vehicle Information and Communication System:道路交通情報通信システム,登録商標)センタ14から道路交通情報を受信、あるいはFM多重放送を受信するための装置である。また、送受信機13を用いてインターネット等の外部ネットワークに接続可能な構成としてもよい。
【0042】
また、ETC車載器17と通信することにより、ETC車載器17が路側器(図示せず)から受信した料金情報などをナビゲーション装置100に取り込むことができる。また、ETC車載器17によって外部ネットワークと接続し、VICSセンタ14等との通信を行う構成をとってもよい。
【0043】
制御回路8は通常のコンピュータとして構成されており、周知のCPU81,ROM82,RAM83,入出力回路であるI/O84,A/D変換部86,描画部87,時計IC88,画像処理部89,およびこれらの構成を接続するバスライン85が備えられている。CPU81は、HDD21に記憶されたナビプログラム21pおよびデータにより制御を行う。また、HDD21へのデータの読み書きの制御はCPU81によって行なわれる。また、CPU81からHDD21に対してデータの読み書きの制御ができなくなった場合のために、ROM82にナビゲーション装置100として必要最低限の動作を行うためのプログラムを記憶しておいてもよい。なお、制御回路8が本発明の走行道路判定手段,データ外道路ルート推定手段,予想接続地点算出手段,案内情報作成出力手段,案内経路探索手段に相当する。
【0044】
A/D変換部86は周知のA/D(アナログ/デジタル)変換回路を含み、例えば位置検出器1などから制御回路8に入力されるアナログデータをCPU81で演算可能なデジタルデータに変換するものである。
【0045】
描画部87は、HDD21等に記憶された地図データ21m(後述),表示用のデータや表示色のデータから表示器10に表示させるための表示画面データを生成する。
【0046】
時計IC88はリアルタイムクロックICとも呼ばれ、CPU81からの要求に応じて時計・カレンダーのデータを送出あるいは設定するものである。CPU81は時計IC88から日時情報を取得する。また、GPS受信機5で受信したGPS信号に含まれる日時情報を用いてもよい。また、CPU81に含まれるリアルタイムカウンタを基にして日時情報を生成してもよい。
【0047】
画像処理部89は、公知のパターン認識などの技術によってカメラ32によって撮影された画像の解析を行う画像処理回路を含んで構成される。画像処理部89では、例えば、カメラ32により撮影された映像信号に一般的な2値化処理を施すことにより、ピクセル毎のデジタル多値画像データに変換する。そして、得られた多値画像データから、一般的な画像処理手法を用いて所望の画像部分を抽出する。なお、画像処理部89が本発明のデータ外分岐路特定手段,標識特定手段に相当する。
【0048】
HDD21には、ナビプログラム21pの他に位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、道路の接続を表した道路データを含む地図データベースである地図データ21mが記憶される。地図データ21mは、表示用となる所定の地図画像情報を記憶するとともに、リンク情報やノード情報等を含む道路網情報を記憶する。リンク情報は、各道路を構成する所定の区間情報であって、位置座標,距離,所要時間,道幅,車線数,制限速度等から構成される。また、ノード情報は、交差点(分岐路)等を規定する情報であって、位置座標,右左折車線数,接続先道路リンク等から構成される。また、リンク間接続情報には、通行の可不可を示すデータなどが設定されている。なお、地図データ21mが本発明の道路地図データ記憶手段に相当する。
【0049】
また、HDD21には経路案内の補助情報や娯楽情報、その他にユーザが独自にデータを書き込むことができ、ユーザデータ21uとして記憶される。また、ナビゲーション装置100の動作に必要なデータや各種情報はデータベース21dとしても記憶される。
【0050】
ナビプログラム21p,地図データ21m,ユーザデータ21u,およびデータベース21dは、地図データ入力器6を介して記憶媒体20からそのデータの追加・更新を行うことが可能である。記憶媒体20は、そのデータ量からCD−ROMやDVDを用いるのが一般的であるが、例えばメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。また、外部ネットワークを介してデータをダウンロードする構成を用いてもよい。
【0051】
メモリ9はEEPROM(Electrically Erasable & Programmable Read Only Memory:電気的消去・プログラム可能・読出し専用メモリ)やフラッシュメモリ等の書き換え可能なデバイスによって構成され、ナビゲーション装置100の動作に必要な情報およびデータが記憶されている。なお、メモリ9は、ナビゲーション装置100がオフ状態になっても記憶内容が保持されるようになっている。また、メモリ9の代わりにナビゲーション装置100の動作に必要な情報およびデータをHDD21に記憶してもよい。さらに、ナビゲーション装置100の動作に必要な情報およびデータをメモリ9とHDD21に分けて記憶してもよい。
【0052】
表示器10は周知のカラー液晶表示器で構成され、ドット・マトリックスLCD(Liquid Crystal Display)およびLCD表示制御を行うための図示しないドライバ回路を含んで構成されている。ドライバ回路は、例えば、画素毎にトランジスタを付けて目的の画素を確実に点灯させたり消したりすることができるアクティブマトリックス駆動方式が用いられ、制御回路8から送られる表示指令および表示画面データに基づいて表示を行う。また、表示器10として有機EL(ElectroLuminescence:電界発光)表示器,プラズマ表示器を用いてもよい。なお、表示器10が本発明の案内情報作成出力手段に相当する。
【0053】
スピーカ15は周知の音声合成回路24に接続され、ナビプログラム21pの指令によってメモリ9あるいはHDD21に記憶されるデジタル音声データが音声合成回路24においてアナログ音声に変換されたものが送出される。なお、音声合成の方法には、音声波形をそのままあるいは符号化して蓄積しておき必要に応じて繋ぎ合わせる録音編集方式、文字入力情報からそれに対応する音声を合成するテキスト合成方式などがある。なお、スピーカ15が本発明の案内情報作成出力手段に相当する。
【0054】
車速センサ23は周知のロータリエンコーダ等の回転検出部を含み、例えば車輪取り付け部付近に設置されて車輪の回転を検出してパルス信号として制御回路8に送るものである。制御回路8では、その車輪の回転数を車両101の速度に換算して、車両101の現在位置から所定の場所までの予想到達時間を算出したり、車両101の走行区間毎の平均車速を算出する。
【0055】
LAN I/F26は車内LAN27を介して他の車載機器やセンサとのデータの遣り取りを行うためのインターフェース回路である。また、LAN I/F26を介して車速センサ23からのデータ取り込み、あるいはETC車載器17との接続を行ってもよい。
【0056】
このような構成を持つことにより、ナビゲーション装置100は、制御回路8のCPU81によりナビプログラム21pが起動されると、ユーザが操作スイッチ群7,タッチパネル22,リモコン端末12の操作、あるいはマイク31からの音声入力によって、表示器10上に表示されるメニュー(図示せず)から目的地までの案内経路を表示器10に表示させるための経路案内処理を選択した場合、次のような処理を実施する。
【0057】
すなわち、まず、ユーザは目的地を探索して設定する。目的地の探索方法は、例えば、地図上の任意の地点を指定する方法,目的地の所在する地域から探索する方法,目的地の電話番号から探索する方法,五十音表から目的地の名称を入力して探索する方法,あるいはユーザがよく利用する施設としてメモリ9に記憶されているものから探索する方法などがある。目的地が設定されると、位置検出器1により車両101の現在位置が求められ、該現在位置を出発地として目的地までの最適な案内経路を求める処理が行われる。無論、出発地を現在位置以外の地点とすることもできる。そして、表示器10上の道路地図に案内経路を重ねて表示し、ユーザに適切な経路を案内する。このような自動的に最適な案内経路を設定する手法は、ダイクストラ法等の手法が知られている。また、表示器10およびスピーカ15の少なくとも一方によって、操作時のガイダンスや動作状態に応じたメッセージの出力を行う。
【0058】
通信ユニット25は周知の無線送受信機として構成され、インターネット等の公衆通信網と接続するために用いる。また、通信ユニット25を携帯電話機等の携帯通信端末(図示せず)を接続してデータ通信を行うための、携帯通信端末と制御回路8との間のインターフェース回路として構成してもよい。
【0059】
カメラ32は周知のCCDビデオカメラ等で構成され、撮影された画像データは画像処理部89に送られる。図2にカメラ32の搭載例を示す。カメラ32は、車両の前方を撮影可能なように、例えば、車両室内の天井の前方中央部に取り付けられる。また、前方用カメラ32をダッシュパネル中央部(32aの位置)に取り付けてもよい。なお、カメラ32が本発明の撮影手段に相当する。
【0060】
図3を用いてナビゲーション装置100のメイン処理について説明する。なお、本処理はナビプログラム21pに含まれ、ナビプログラム21pの他の処理とともに繰り返し実行される。また、本発明の構成に関係ないナビゲーション装置100の他の機能の処理については割愛してある。まず、図示しないアクセサリスイッチ等の操作によって、ナビゲーション装置100が起動状態となった場合は、位置検出器1で検出される車両101の現在位置に基づいて、地図データ21mを用いてマップマッチングを行う通常走行モードに移行する(S11)。
【0061】
次に、車両の前方に、道路地図データ上に網羅されていない、すなわち地図データ21mに記憶されていないデータ外道路があるかどうかを判定するデータ外道路判定処理を実行する(S12,後述)。
【0062】
車両の前方にデータ外道路がない場合(S13:No)、ステップS11に戻り通常走行モードを継続する。
【0063】
一方、車両の走行方向前方にデータ外道路がある場合(S13:Yes)、マップマッチング機能をOFF状態とし(S14)、車両101の現在位置を道路上以外の地点に決定可能な推測走行モードに移行する(S15)。
【0064】
次に、データ外道路を走行した場合の道路地図データ上でのデータ外道路のルートを推定し、データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力する案内情報作成出力処理を実行する(S16,後述)。
【0065】
次に、ステップS12と同様の方法で、車両の走行方向前方にデータ外道路があるかどうかを判定するデータ外道路判定処理を実行する(S17,後述)。
【0066】
車両の前方にデータ外道路がある場合(S18:Yes)、ステップS15〜S17の処理を繰り返す。一方、車両の前方にデータ外道路がない場合(S18:No)、マップマッチング機能をON状態とし(S19)、通常走行モードに移行する(S11)。
【0067】
図4を用いて、図3のステップS12およびS17に相当する、データ外道路判定処理について説明する。まず、カメラ32で車両101の走行方向前方を撮影する(S31)。次に、撮影された画像を画像処理部89において周知の画像解析処理を行い、道路の特徴情報を抽出する(S32)。特徴情報とは、分岐路の有無、各道路の向き,道路の幅員,道路のセンターライン,踏切,信号機,一方通行標識などの特に通行の可否を示す道路標識,「この先行き止まり」などの特に通行の可否を示す道路案内看板,建物,店舗が含まれる。
【0068】
次に、位置検出器1から車両101の現在位置および進行方向を取得する(S33)。進行方向は例えばジャイロスコープ3あるいは車両の走行軌跡の履歴から取得可能である。そして、車両101の進行方向を少なくとも含む、車両101の現在位置周辺の道路地図データを道路地図データ21mから読み出し(S34)、カメラ32で撮影された画像と該道路地図データとを比較する(S35)。
【0069】
ステップS35では、撮影された画像から抽出された特徴情報と、車両101の進行方向の道路地図データに含まれる道路,店舗,信号機,道路標識等とを比較して、これらの有無や位置関係から、特徴情報と道路地図データとの類似度を算出する。類似度が予め定められた閾値を上回る場合は、前方の道路はデータ化済道路と判定される。例えば、地図データでは前方はT字路で突き当たりとなっているのに、撮影された画像では前方に向かって道路が延びている場合、その道路をデータ外道路と判定する。撮影された画像から濃灰色の帯状の画像(道路)を抽出した場合、あるいは濃灰色の帯状の部分に白または黄色の線(センターライン等)が含まれた画像を抽出した場合に道路であると判定する。また、距離で表される特徴情報の位置関係が例えば3m以上異なる場合、それら特徴情報は道路地図データと類似していないと判定する。
【0070】
図5を用いて、図3のステップS16に相当する、案内情報作成出力処理について説明する。まず、位置検出器1から車両101の現在位置を取得する(S51)。次に、カメラ32で車両101の前方を撮影する(S52)。そして、画像処理部89において周知の画像解析処理を行い、地図データ21mと比較して、地図データ21mに含まれない、走行中の道路の先に続くデータ化済道路から分岐するデータ外分岐路の有無を調べる(S53)。
【0071】
データ外分岐路がない場合(S54:No)、カメラ32で撮影された画像で、現在走行中の道路の付近に存在する標識が特定され、撮影された画像に「通行止」の標識などの現在走行中の道路の通行ができない情報が含まれているとき(S55:Yes)は、本処理を終了する。このとき、前方への走行が不可能であるので、表示器10あるいはスピーカ15により、Uターンを促すなどのメッセージ出力を行ってもよい。
【0072】
一方、進路案内標識等の現在走行中の道路の通行が可能な情報が含まれているとき(S55:No)は、データ化済道路のみを通行する経路であるため、経路の距離を予め定められる速度で割るというような、ナビゲーション装置100の周知の機能を用いて、目的地までの予想所要時間を算出する(S56)。そして、その予想所要時間を含む案内情報を作成して出力する(S57)。
【0073】
データ外分岐路がある場合(S54:Yes)、カメラ32で撮影された画像で、データ外分岐路の分岐点付近に存在する標識が特定され、進路案内標識等のそのデータ外分岐路の通行が可能な情報が含まれているとき(S58:No)は、そのデータ外分岐路を通行した場合の総予想所要時間を算出する総予想所要時間算出処理を実行する(S59,後述)。そして、ステップS58,S59の処理をカメラ32で撮影された画像に含まれる全データ外分岐路について実施した後(S60:Yes)、予想接続地点が含まれる道路の種別情報に応じて定められる出力優先度に基づいてソートする(S61)。総予想所要時間に基づいてソートしてもよい。そして、ソートされた結果に基づいて、総予想所要時間を含む案内情報を作成して出力する(S57)。
【0074】
図6を用いて、図5のステップS59に相当する、総予想所要時間算出処理について説明する。まず、カメラ32で撮影された画像にデータ化済道路が含まれている場合(S71:Yes)、そのデータ化済道路を通行することを条件として、目的地までの案内経路を探索する(S72)。次に、探索された案内経路を走行した場合の、車両101の現在位置から目的地までの予想所要時間を算出する(S73)。車両の現在位置から目的地までの距離は、地図データ21mを参照して求めることができる。その距離を、例えば40km/hのような予め定められた値や車速センサ23から取得された車両101の現在の車速で割ることで予想所要時間を算出できる。そして、時計IC88から取得された現在時刻と算出された予想所要時間とから、目的地への到達予想時刻を算出する(S74)。
【0075】
次に、カメラ32で撮影された画像に含まれるデータ外分岐路の画像から、そのデータ外分岐路の方向を特定し、データ外分岐路を直線と見なしてその方向へ延長したものと、地図データ21mに含まれるデータ化済道路との交点であって、道路地図データ上おいて、データ外道路のルートと、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出する(S75)。そして、車両101の現在位置と予想接続地点までのデータ外道路のルートにおけるデータ外道路ルート予想所要時間を算出する(S76)。車両の現在位置から予想接続地点までの距離は、地図データ21mを参照して求めることができる。その距離を、上述のステップS73と同様に車速で割ることでデータ外道路ルート予想所要時間を算出できる。
【0076】
次に、予想接続地点から目的地までの案内経路を探索する(S77)。そして、上記と同様の方法で、探索された案内経路を走行した場合の、予想接続地点から目的地までの案内経路予想所要時間を算出する(S78)。次に、データ外道路ルート予想所要時間と案内経路予想所要時間とを合算して総予想所要時間を算出する(S79)。最後に、時計IC88から取得された現在時刻と算出された総予想所要時間とから、目的地への到達予想時刻を算出する(S80)。
【0077】
図7の道路地図を用いて、案内情報作成出力の例を説明する。車両101の現在位置がP1である場合、カメラ32で撮影された画像には左折可能なデータ化済道路(県道),右折可能なデータ化済道路(国道)の他に、直進可能と思われるデータ外道路R1が含まれる。この場合、データ外道路R1のルートは、このまま直進するものと推定して、県道と国道との接続地点J3を予想接続地点とするものとなる。また、データ外道路が県道等の一般道路である場合、高速道路等の有料道路との予想接続地点はインターチェンジあるいは料金所となる。
【0078】
そして、目的地Gまでの案内経路は、国道経由のC4,県道経由のC5,データ外道路R1経由のP1〜J3〜Gの3つとなり、それぞれの案内経路について予想所要時間あるいは総予想所要時間,目的地Gへの到達予想時刻が算出される。そして、総予想所要時間の短い順、すなわち到達予想時刻の早い順に案内情報が出力される。
【0079】
次に、車両101の現在位置がP2である場合、カメラ32で撮影された画像には右折可能と思われるデータ外道路R2,左折可能と思われるデータ外道路R3が含まれる。この場合、それぞれのデータ外道路(R2,R3)について、データ外道路のルートをC21,C31と推定する。そして、データ外道路のルートC21,C31のデータ化済道路における予想接続地点を算出する。ルートC21の国道における予想接続地点はJ1、ルートC31の県道における予想接続地点はJ2である。
【0080】
データ外道路R3は直線道路ではないが、車両101の現在位置がP3になった場合には車両の走行方向が変化するので、予想接続地点の算出が再度行われ、新たな予想接続地点J21が算出される。
【0081】
そして、予想接続地点J1あるいはJ2を経由した、車両101の現在位置P2から目的地Gまでの案内経路が、それぞれP2〜C21〜J1〜C22〜G,P2〜C31〜J2〜C32〜Gと探索され、これら案内経路について、データ外道路ルート(P2〜C21〜J1,P2〜C31〜J2)におけるデータ外道路ルート予想所要時間と案内経路(J1〜C22〜G,J2〜C32〜G)における案内経路予想所要時間を合算した総予想所要時間,目的地Gへの到達予想時刻が算出される。そして、出力優先度の高い順、あるいは、総予想所要時間の短い順、すなわち到達予想時刻の早い順に案内情報が出力される。
【0082】
また、地点P2において分岐路が見つからない場合には、P1方向へ戻り案内経路C4あるいはC5を走行するように案内情報が作成・出力される。
【0083】
図8〜図10に案内情報の出力優先度の設定例を示す。図8では道路種別により出力優先度が設定され、道路管理者の規模が大きいほど出力優先度が高くなっている。図9では道路幅員により出力優先度が設定され、道路の幅が広いほど出力優先度が高くなっている。図10では道路の車線数により出力優先度が設定され、車線数が多いほど出力優先度が高くなっている。また、カメラ32で撮影された画像に、落石注意,工事中などの通行に注意を有する道路標識が含まれている場合は、例えば出力優先度の値を1増やす(出力優先度を低くする)ように出力優先度を補正してもよい。これら出力優先度を組み合わせて用いてもよい。
【0084】
図11に案内情報の出力例として、表示器10における表示画面例を示す。これは、図7において車両の現在位置がP2の場合の表示例で、符号は関係分のみ付記してあり、他は図7と同様である。図7で説明したとおり、2つの案内経路(P2〜C21〜J1〜C22〜G,P2〜C31〜J2〜C32〜G)についての案内情報が出力される。図11では、2つの案内情報が表示されているが、道路種別による出力優先度を用いて、国道経由の案内経路(P2〜C21〜J1〜C22〜G)のみを他の道路とは異なる表示パターンで表示し、操作スイッチ群7等の操作によって次の出力優先度の案内情報が表示されるようにしてもよい。また、総予想所要時間の短い案内経路あるいは目的地Gへの到達予想時刻の早い案内経路から順に表示してもよい。
【0085】
無論、スピーカ15から音声メッセージにより案内情報を出力してもよい。
【0086】
図11のように、既に走行済のデータ外道路を実線表示してもよい。
【0087】
図12を用いて、データ外道路の地図データへの記憶処理について説明する。車両101が目的地あるいは予想接続地点に到達した場合(S91:Yes)、メモリ9等に記憶されている走行軌跡(S)からデータ外道路を走行したかどうかを調べ、データ外道路を走行した場合(S92:Yes)には、該当するデータ外道路をデータ化済道路として、リンク情報,ノード情報等を地図データ21mに記憶する(S93)。
【0088】
データ外道路の形状は、該当する走行軌跡(S)を直線あるいは曲線により近似する。道路の幅員は、カメラ32で撮影された該データ外道路の画像から推定する。また、画像から車線数やセンターラインの有無が特定できれば合わせて記憶する。
【0089】
そして、記憶後の案内経路探索から、該データ外道路も探索の対象とされる。また、地図上にも表示される。
【0090】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0091】
【図1】車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図。
【図2】カメラの設置例を示す図。
【図3】メイン処理を説明するフロー図。
【図4】データ外道路判定処理を説明するフロー図。
【図5】案内情報作成出力処理を説明するフロー図。
【図6】総予想所要時間算出処理を説明するフロー図。
【図7】案内情報の作成の概要を説明する図。
【図8】案内情報の出力優先度の例を示す図。
【図9】案内情報の出力優先度の別例を示す図。
【図10】案内情報の出力優先度のさらに別例を示す図。
【図11】表示器における案内情報の表示例を示す図。
【図12】データ外道路の地図データへの記憶処理を説明するフロー図。
【符号の説明】
【0092】
1 位置検出器(位置検出手段,走行方向情報取得手段,走行軌跡取得手段)
7 操作スイッチ群
8 制御回路(走行道路判定手段,データ外道路ルート推定手段,予想接続地点算出手段,案内情報作成出力手段,案内経路探索手段)
10 表示器(案内情報作成出力手段)
12 リモコン端末
15 スピーカ(案内情報作成出力手段)
21 ハードディスク装置(HDD)
21d データベース
21m 地図データ(道路地図データ記憶手段)
22 タッチパネル
25 通信ユニット
31 マイク
32 カメラ(撮影手段)
89 画像処理部(データ外分岐路特定手段,標識特定手段)
100 車載用ナビゲーション装置
【技術分野】
【0001】
本発明は、車載用ナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
車両の走行に伴ってGPS(Global Positioning System:全地球測位システム)等により現在位置を検出し、その現在位置を表示装置上に道路地図と共に表示して、出発地から目的地までの適切な経路を設定し、表示装置や音声出力装置などによって案内する車載用ナビゲーション装置は、ユーザの効率的で安全な運転に貢献している。
【0003】
車両の現在位置の検出は、GPS等により絶対位置を検出する方法、方位センサや距離センサ等を用いて相対位置を検出する方法、そして、検出された車両の位置が地図上のどの道路に該当するかを判断するマップマッチングが用いられる。さらに、車載カメラで撮影された道路の特徴から、一般道路又は高速道路といった道路種別を判別することにより、マップマッチングの精度の向上を図る車載ナビゲーションシステムが考案されている(特許文献1参照)。
【0004】
しかし、車載用ナビゲーション装置に用いる地図データが古く、新設された道路の情報が地図データに含まれない場合、その新設道路を走行中は、マップマッチング機能では正確な自車現在位置を検出できない。そこで、道路形状の変更があった場合に地図データと自車現在位置の検出誤差を考慮し自車現在位置が一定距離以上離れた場合、マップマッチング機能を停止させる方法が考案されている。また、道路形状の変更があり、一度走行した場合には、自車の走行軌跡データを蓄積し地図データ情報を更新する車載用ナビゲーション装置も考案されている(特許文献2参照)。
【0005】
また、車載用ナビゲーション装置には、経路を探索するとともに、目的地までの到着予想時間を算出する機能があり、経路計算から目的地までの距離と自車予想速度とに基づいて算出する。自車予想速度は、例えば、一般道路は30km/h,高速道路は80km/のように、予め定められる一律の値を用いる方法や、過去の走行履歴から推測する方法など多数存在する。
【0006】
【特許文献1】特開2003−227725号公報
【特許文献2】特開2006−052972号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1の構成ではいうまでもなく、特許文献2の構成でも、新設道路など道路地図データ上にない道路を初めて走行する場合、マップマッチングが行われず、今後の走行経路が不明のため到着予想時間の算出が正しく行なわれないという問題がある。また、車両が現在どの位置にあるかが表示されないこともある。
【0008】
上記問題を背景として、本発明の課題は、新設道路など道路地図データ上にない道路を初めて走行する場合でも、マップマッチングが行われ、凡その到着予想時間を算出することができる車載用ナビゲーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【0009】
上記課題を解決するための車載用ナビゲーション装置は、道路地図データを記憶する道路地図データ記憶手段と、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、車両が道路地図データ上に網羅されていないデータ外道路上を走行しているか否かを判定する走行道路判定手段と、車両の走行方向情報を取得する走行方向情報取得手段と、取得された車両の走行方向情報に基づいて、道路地図データ上でのデータ外道路のルートを推定するデータ外道路ルート推定手段と、道路地図データ上おいて、データ外道路のルートと、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出する予想接続地点算出手段と、算出された予想接続地点の情報に基づいて、データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力する案内情報作成出力手段と、を備えることを特徴とする。
【0010】
上記構成によって、新設道路など道路地図データ上にない道を初めて走行する場合でも、車両の走行方向から道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点までの、データ外道路のルートを推定することで、凡その到着予想時間を算出することができる。また、マップマッチングも停止することもない。
【0011】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における案内情報は、データ外道路のルートを経由したときの目的地までの予想所要時間を反映した情報であるように構成することもできる。
【0012】
上記構成によって、データ外道路のルートを経由したときにも、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路道路のルートを経由したときと同様に、目的地までの予想所要時間を反映した案内情報を作成し出力することができる。
【0013】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、目的地までの案内経路を探索する案内経路探索手段を備え、案内経路探索手段は、予想接続地点から目的地までの案内経路を探索し、予想所要時間算出手段は、車両の現在位置から予想接続地点までの直線経路をデータ外道路のルートとして決定し、該データ外道路のルートにおける予想所要時間であるデータ外道路ルート予想所要時間と、予想接続地点から目的地までの案内経路における案内経路予想所要時間とを合算して総予想所要時間を算出するように構成することもできる。
【0014】
上記構成によって、経路案内を行っている場合においても、車両がデータ外道路のルートを経由したときにも、推定されたデータ外道路を用いて目的地までの凡その案内経路が探索され、総予想所要時間も算出されるので、ユーザの利便性が向上する。
【0015】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における走行方向情報取得手段は、予め定められた時間間隔にて走行方向情報を繰り返し取得するものであり、予想接続地点算出手段は、順次取得される走行方向情報に基づいて予想接続地点を更新しつつ算出するように構成することもできる。
【0016】
上記構成によって、車両がデータ外道路のルートを走行中に走行方向が変化しても、その変化に対応して、より正確な予想接続地点を算出(更新)することができる。
【0017】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、車両の走行方向の画像を撮影する撮影手段を備え、データ外道路ルート推定手段は、撮影された画像を利用して、道路地図データ上でのデータ外道路のルートを推定するように構成することもできる。
【0018】
上記構成によって、車両が通行する前に、その道路がデータ外道路であるかどうかを判断することができる。また、撮影された画像から、その道路の向きや道路の状態(幅員,センターラインの有無など)を把握でき、データ外道路のルートを推定することができる。
【0019】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、撮影された画像に基づいてデータ外道路を、走行中の道路の先に続くデータ化済道路から分岐するデータ外分岐路として特定するデータ外分岐路特定手段を備えるように構成することもできる。
【0020】
上記構成によって、データ化済道路から分岐するデータ外分岐路、すなわち新設道路を特定するこことができる。
【0021】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における予想接続地点算出手段は、特定されたデータ外分岐路とデータ化済道路との予想接続地点を算出し、案内情報作成出力手段は、該データ外分岐路を走行した際に接続することが予想されるデータ化済道路の情報を案内情報として作成し出力するように構成することもできる。
【0022】
上記構成によって、ユーザは、そのデータ外分岐路がどのデータ化済道路に接続されるかの予想を把握することができる。
【0023】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における予想所要時間算出手段は、データ外分岐路のデータ化済道路との分岐点から接続点に至る経路のうち、データ外分岐路を走行した場合の予想所要時間と、データ化済道路を走行した場合の予想所要時間とを各々算出し、案内情報作成出力手段は、該算出結果の比較に基づき時間的により有利な経路を判定し、当該判定結果を識別可能なものとして案内情報を作成し出力するように構成することもできる。
【0024】
上記構成によって、ユーザに対して、道路地図上にないデータ外分岐路を走行するか、道路地図上にあるデータ化済道路を走行するかを決定するための判断材料を提供することができる。
【0025】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、撮影された画像に基づき、データ外分岐路の分岐点付近に存在する標識を特定する標識特定手段を備え、案内情報作成出力手段は、特定された標識の情報に基づいて、データ外分岐路を含む複数の分岐経路のうち走行可能な分岐経路を識別可能なものとして案内情報を作成し出力するように構成することもできる。
【0026】
一般的に道路が通行可能かどうかは、標識により判断できる。工事中等で走行が不可能な道路には、必ずといってよいほど「通行止」,「進入禁止」のような標識がある。上記構成によって、通行不可能なデータ外分岐路については案内情報を作成・出力しないので、ユーザに対して常に適切な案内情報を作成し出力することができる。
【0027】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における道路地図データは道路の種別情報を含み、案内情報作成出力手段による案内情報の出力優先度が、データ外道路の接続先となるデータ化済道路の種別に応じて異なるレベルに定められているように構成することもできる。
【0028】
道路の種別情報は国道,県道のような道路種別の他に、幅員やセンターラインの有無に関する情報が含まれる。接続先が国道のような幹線道路や幅員の広い道路である方が道も分かりやすく運転もしやすい。さらに、目的地までの所要時間も短くて済む。上記構成によって、例えば案内情報の出力優先度を国道や幅員の広い道路を高く設定しておけば、他の種別の道路に先んじて案内情報が作成・出力され、ユーザの利便性が向上する。
【0029】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における案内情報作成出力手段は、道路地図データ上でのデータ外道路のルートを道路地図データ上に表示するように構成することもできる。
【0030】
上記構成によって、データ外道路を走行中にマップマッチングが停止するということはなく、今何処を走行していることが分からなくなるということもない。
【0031】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置は、車両の走行軌跡を取得する走行軌跡取得手段を備え、案内情報作成出力手段は、車両の走行軌跡に基づいて車両の走行ルートを作成し、道路地図データ上に表示するように構成することもできる。
【0032】
上記構成によって、データ外道路を走行中でも車両の走行軌跡が、データ外道路のルートとともに道路地図データ上に表示される。
【0033】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における道路地図データ記憶手段は、車両が予想接続地点に到達した場合、予想接続地点までの車両の走行軌跡を新設道路データとして記憶するように構成することもできる。
【0034】
上記構成によって、これ以降に同じ道路を走行する場合は、データ外道路ではなくデータ化済道路として扱われ、地図上に表示されるので、道路外を走行していると判断されることもなく、マップマッチングも停止しない。さらに、新設道路を走行するだけでユーザが登録操作を行うことなく、その道路の情報が蓄積されるという利点もある。
【0035】
また、本発明の車載用ナビゲーション装置における経路探索手段は、記憶された新設道路データを、案内経路を探索する際に用いるように構成することもできる。
【0036】
上記構成によって、ルートを推定して示唆の範疇を出ない案内情報が作成・出力されていたものが、データ化済道路となって根拠のある情報となり、新設道路を案内経路として用いることができ、ユーザの利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0037】
以下、本発明の車載用ナビゲーション装置を、図面を参照しながら説明する。図1は車載用ナビゲーション装置(以下、ナビゲーション装置と略称)100の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置100は、位置検出器1,地図データ入力器6,操作スイッチ群7,リモートコントロール(以下リモコンと称する)センサ11,音声案内などを行う音声合成回路24,スピーカ15,メモリ9,表示器10,送受信機13,ハードディスク装置(HDD)21,LAN(Local Area Network) I/F(インターフェース)26,これらの接続された制御回路8,リモコン端末12等を備えている。
【0038】
位置検出器1は、周知の地磁気センサ2,車両101(図2参照)の回転角速度を検出するジャイロスコープ3,車両101の走行距離を検出する距離センサ4,および衛星からの電波に基づいて車両101の位置を検出するGPS受信機5を有している。これらのセンサ等2,3,4,5は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては前述したうちの一部のセンサで構成してもよく、さらに、図2のように、操舵ハンドル35のハンドル軸35a等に取り付けられた、周知のレゾルバ等の回転検出部を含んで構成されるステアリングの回転センサ36や各転動輪の車輪センサ例えば車速センサ23等を用いてもよい。なお、位置検出器1が本発明の位置検出手段,走行方向情報取得手段,走行軌跡取得手段に相当する。
【0039】
操作スイッチ群7は、例えば表示器10と一体になったタッチパネル22もしくはメカニカルなスイッチが用いられる。タッチパネル22は、表示器10の画面上にガラス基盤と透明なフィルムにスペーサと呼ばれる隙間を介してX軸方向、Y軸方向に電気回路が配線され、フィルム上をユーザがタッチすると、押された部分の配線がショートして電圧値が変わるため、これを2次元座標値(X,Y)として検出する、いわゆる抵抗膜方式が広く用いられる。その他に、周知のいわゆる静電容量方式を用いてもよい。メカニカルスイッチの他に、マウスやカーソル等のポインティングデバイスを用いてもよい。操作スイッチ群7のうちのメカニカルスイッチは、例えば、表示器10とその周辺を覆い意匠枠となるエスカッション(図示せず)に配置される。
【0040】
また、マイク31および音声認識ユニット30を用いて種々の指示を入力することも可能である。これは、マイク31から入力された音声信号を、音声認識ユニット30において周知の隠れマルコフモデル等の音声認識技術により処理を行い、その結果に応じた操作コマンドに変換するものである。これら操作スイッチ群7,リモコン端末12,タッチパネル22,およびマイク31により、種々の指示を入力することが可能である。
【0041】
送受信機13は、例えば道路に沿って設けられた送信機(図示せず)から出力される光ビーコン、または電波ビーコンによってVICS(Vehicle Information and Communication System:道路交通情報通信システム,登録商標)センタ14から道路交通情報を受信、あるいはFM多重放送を受信するための装置である。また、送受信機13を用いてインターネット等の外部ネットワークに接続可能な構成としてもよい。
【0042】
また、ETC車載器17と通信することにより、ETC車載器17が路側器(図示せず)から受信した料金情報などをナビゲーション装置100に取り込むことができる。また、ETC車載器17によって外部ネットワークと接続し、VICSセンタ14等との通信を行う構成をとってもよい。
【0043】
制御回路8は通常のコンピュータとして構成されており、周知のCPU81,ROM82,RAM83,入出力回路であるI/O84,A/D変換部86,描画部87,時計IC88,画像処理部89,およびこれらの構成を接続するバスライン85が備えられている。CPU81は、HDD21に記憶されたナビプログラム21pおよびデータにより制御を行う。また、HDD21へのデータの読み書きの制御はCPU81によって行なわれる。また、CPU81からHDD21に対してデータの読み書きの制御ができなくなった場合のために、ROM82にナビゲーション装置100として必要最低限の動作を行うためのプログラムを記憶しておいてもよい。なお、制御回路8が本発明の走行道路判定手段,データ外道路ルート推定手段,予想接続地点算出手段,案内情報作成出力手段,案内経路探索手段に相当する。
【0044】
A/D変換部86は周知のA/D(アナログ/デジタル)変換回路を含み、例えば位置検出器1などから制御回路8に入力されるアナログデータをCPU81で演算可能なデジタルデータに変換するものである。
【0045】
描画部87は、HDD21等に記憶された地図データ21m(後述),表示用のデータや表示色のデータから表示器10に表示させるための表示画面データを生成する。
【0046】
時計IC88はリアルタイムクロックICとも呼ばれ、CPU81からの要求に応じて時計・カレンダーのデータを送出あるいは設定するものである。CPU81は時計IC88から日時情報を取得する。また、GPS受信機5で受信したGPS信号に含まれる日時情報を用いてもよい。また、CPU81に含まれるリアルタイムカウンタを基にして日時情報を生成してもよい。
【0047】
画像処理部89は、公知のパターン認識などの技術によってカメラ32によって撮影された画像の解析を行う画像処理回路を含んで構成される。画像処理部89では、例えば、カメラ32により撮影された映像信号に一般的な2値化処理を施すことにより、ピクセル毎のデジタル多値画像データに変換する。そして、得られた多値画像データから、一般的な画像処理手法を用いて所望の画像部分を抽出する。なお、画像処理部89が本発明のデータ外分岐路特定手段,標識特定手段に相当する。
【0048】
HDD21には、ナビプログラム21pの他に位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、道路の接続を表した道路データを含む地図データベースである地図データ21mが記憶される。地図データ21mは、表示用となる所定の地図画像情報を記憶するとともに、リンク情報やノード情報等を含む道路網情報を記憶する。リンク情報は、各道路を構成する所定の区間情報であって、位置座標,距離,所要時間,道幅,車線数,制限速度等から構成される。また、ノード情報は、交差点(分岐路)等を規定する情報であって、位置座標,右左折車線数,接続先道路リンク等から構成される。また、リンク間接続情報には、通行の可不可を示すデータなどが設定されている。なお、地図データ21mが本発明の道路地図データ記憶手段に相当する。
【0049】
また、HDD21には経路案内の補助情報や娯楽情報、その他にユーザが独自にデータを書き込むことができ、ユーザデータ21uとして記憶される。また、ナビゲーション装置100の動作に必要なデータや各種情報はデータベース21dとしても記憶される。
【0050】
ナビプログラム21p,地図データ21m,ユーザデータ21u,およびデータベース21dは、地図データ入力器6を介して記憶媒体20からそのデータの追加・更新を行うことが可能である。記憶媒体20は、そのデータ量からCD−ROMやDVDを用いるのが一般的であるが、例えばメモリカード等の他の媒体を用いてもよい。また、外部ネットワークを介してデータをダウンロードする構成を用いてもよい。
【0051】
メモリ9はEEPROM(Electrically Erasable & Programmable Read Only Memory:電気的消去・プログラム可能・読出し専用メモリ)やフラッシュメモリ等の書き換え可能なデバイスによって構成され、ナビゲーション装置100の動作に必要な情報およびデータが記憶されている。なお、メモリ9は、ナビゲーション装置100がオフ状態になっても記憶内容が保持されるようになっている。また、メモリ9の代わりにナビゲーション装置100の動作に必要な情報およびデータをHDD21に記憶してもよい。さらに、ナビゲーション装置100の動作に必要な情報およびデータをメモリ9とHDD21に分けて記憶してもよい。
【0052】
表示器10は周知のカラー液晶表示器で構成され、ドット・マトリックスLCD(Liquid Crystal Display)およびLCD表示制御を行うための図示しないドライバ回路を含んで構成されている。ドライバ回路は、例えば、画素毎にトランジスタを付けて目的の画素を確実に点灯させたり消したりすることができるアクティブマトリックス駆動方式が用いられ、制御回路8から送られる表示指令および表示画面データに基づいて表示を行う。また、表示器10として有機EL(ElectroLuminescence:電界発光)表示器,プラズマ表示器を用いてもよい。なお、表示器10が本発明の案内情報作成出力手段に相当する。
【0053】
スピーカ15は周知の音声合成回路24に接続され、ナビプログラム21pの指令によってメモリ9あるいはHDD21に記憶されるデジタル音声データが音声合成回路24においてアナログ音声に変換されたものが送出される。なお、音声合成の方法には、音声波形をそのままあるいは符号化して蓄積しておき必要に応じて繋ぎ合わせる録音編集方式、文字入力情報からそれに対応する音声を合成するテキスト合成方式などがある。なお、スピーカ15が本発明の案内情報作成出力手段に相当する。
【0054】
車速センサ23は周知のロータリエンコーダ等の回転検出部を含み、例えば車輪取り付け部付近に設置されて車輪の回転を検出してパルス信号として制御回路8に送るものである。制御回路8では、その車輪の回転数を車両101の速度に換算して、車両101の現在位置から所定の場所までの予想到達時間を算出したり、車両101の走行区間毎の平均車速を算出する。
【0055】
LAN I/F26は車内LAN27を介して他の車載機器やセンサとのデータの遣り取りを行うためのインターフェース回路である。また、LAN I/F26を介して車速センサ23からのデータ取り込み、あるいはETC車載器17との接続を行ってもよい。
【0056】
このような構成を持つことにより、ナビゲーション装置100は、制御回路8のCPU81によりナビプログラム21pが起動されると、ユーザが操作スイッチ群7,タッチパネル22,リモコン端末12の操作、あるいはマイク31からの音声入力によって、表示器10上に表示されるメニュー(図示せず)から目的地までの案内経路を表示器10に表示させるための経路案内処理を選択した場合、次のような処理を実施する。
【0057】
すなわち、まず、ユーザは目的地を探索して設定する。目的地の探索方法は、例えば、地図上の任意の地点を指定する方法,目的地の所在する地域から探索する方法,目的地の電話番号から探索する方法,五十音表から目的地の名称を入力して探索する方法,あるいはユーザがよく利用する施設としてメモリ9に記憶されているものから探索する方法などがある。目的地が設定されると、位置検出器1により車両101の現在位置が求められ、該現在位置を出発地として目的地までの最適な案内経路を求める処理が行われる。無論、出発地を現在位置以外の地点とすることもできる。そして、表示器10上の道路地図に案内経路を重ねて表示し、ユーザに適切な経路を案内する。このような自動的に最適な案内経路を設定する手法は、ダイクストラ法等の手法が知られている。また、表示器10およびスピーカ15の少なくとも一方によって、操作時のガイダンスや動作状態に応じたメッセージの出力を行う。
【0058】
通信ユニット25は周知の無線送受信機として構成され、インターネット等の公衆通信網と接続するために用いる。また、通信ユニット25を携帯電話機等の携帯通信端末(図示せず)を接続してデータ通信を行うための、携帯通信端末と制御回路8との間のインターフェース回路として構成してもよい。
【0059】
カメラ32は周知のCCDビデオカメラ等で構成され、撮影された画像データは画像処理部89に送られる。図2にカメラ32の搭載例を示す。カメラ32は、車両の前方を撮影可能なように、例えば、車両室内の天井の前方中央部に取り付けられる。また、前方用カメラ32をダッシュパネル中央部(32aの位置)に取り付けてもよい。なお、カメラ32が本発明の撮影手段に相当する。
【0060】
図3を用いてナビゲーション装置100のメイン処理について説明する。なお、本処理はナビプログラム21pに含まれ、ナビプログラム21pの他の処理とともに繰り返し実行される。また、本発明の構成に関係ないナビゲーション装置100の他の機能の処理については割愛してある。まず、図示しないアクセサリスイッチ等の操作によって、ナビゲーション装置100が起動状態となった場合は、位置検出器1で検出される車両101の現在位置に基づいて、地図データ21mを用いてマップマッチングを行う通常走行モードに移行する(S11)。
【0061】
次に、車両の前方に、道路地図データ上に網羅されていない、すなわち地図データ21mに記憶されていないデータ外道路があるかどうかを判定するデータ外道路判定処理を実行する(S12,後述)。
【0062】
車両の前方にデータ外道路がない場合(S13:No)、ステップS11に戻り通常走行モードを継続する。
【0063】
一方、車両の走行方向前方にデータ外道路がある場合(S13:Yes)、マップマッチング機能をOFF状態とし(S14)、車両101の現在位置を道路上以外の地点に決定可能な推測走行モードに移行する(S15)。
【0064】
次に、データ外道路を走行した場合の道路地図データ上でのデータ外道路のルートを推定し、データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力する案内情報作成出力処理を実行する(S16,後述)。
【0065】
次に、ステップS12と同様の方法で、車両の走行方向前方にデータ外道路があるかどうかを判定するデータ外道路判定処理を実行する(S17,後述)。
【0066】
車両の前方にデータ外道路がある場合(S18:Yes)、ステップS15〜S17の処理を繰り返す。一方、車両の前方にデータ外道路がない場合(S18:No)、マップマッチング機能をON状態とし(S19)、通常走行モードに移行する(S11)。
【0067】
図4を用いて、図3のステップS12およびS17に相当する、データ外道路判定処理について説明する。まず、カメラ32で車両101の走行方向前方を撮影する(S31)。次に、撮影された画像を画像処理部89において周知の画像解析処理を行い、道路の特徴情報を抽出する(S32)。特徴情報とは、分岐路の有無、各道路の向き,道路の幅員,道路のセンターライン,踏切,信号機,一方通行標識などの特に通行の可否を示す道路標識,「この先行き止まり」などの特に通行の可否を示す道路案内看板,建物,店舗が含まれる。
【0068】
次に、位置検出器1から車両101の現在位置および進行方向を取得する(S33)。進行方向は例えばジャイロスコープ3あるいは車両の走行軌跡の履歴から取得可能である。そして、車両101の進行方向を少なくとも含む、車両101の現在位置周辺の道路地図データを道路地図データ21mから読み出し(S34)、カメラ32で撮影された画像と該道路地図データとを比較する(S35)。
【0069】
ステップS35では、撮影された画像から抽出された特徴情報と、車両101の進行方向の道路地図データに含まれる道路,店舗,信号機,道路標識等とを比較して、これらの有無や位置関係から、特徴情報と道路地図データとの類似度を算出する。類似度が予め定められた閾値を上回る場合は、前方の道路はデータ化済道路と判定される。例えば、地図データでは前方はT字路で突き当たりとなっているのに、撮影された画像では前方に向かって道路が延びている場合、その道路をデータ外道路と判定する。撮影された画像から濃灰色の帯状の画像(道路)を抽出した場合、あるいは濃灰色の帯状の部分に白または黄色の線(センターライン等)が含まれた画像を抽出した場合に道路であると判定する。また、距離で表される特徴情報の位置関係が例えば3m以上異なる場合、それら特徴情報は道路地図データと類似していないと判定する。
【0070】
図5を用いて、図3のステップS16に相当する、案内情報作成出力処理について説明する。まず、位置検出器1から車両101の現在位置を取得する(S51)。次に、カメラ32で車両101の前方を撮影する(S52)。そして、画像処理部89において周知の画像解析処理を行い、地図データ21mと比較して、地図データ21mに含まれない、走行中の道路の先に続くデータ化済道路から分岐するデータ外分岐路の有無を調べる(S53)。
【0071】
データ外分岐路がない場合(S54:No)、カメラ32で撮影された画像で、現在走行中の道路の付近に存在する標識が特定され、撮影された画像に「通行止」の標識などの現在走行中の道路の通行ができない情報が含まれているとき(S55:Yes)は、本処理を終了する。このとき、前方への走行が不可能であるので、表示器10あるいはスピーカ15により、Uターンを促すなどのメッセージ出力を行ってもよい。
【0072】
一方、進路案内標識等の現在走行中の道路の通行が可能な情報が含まれているとき(S55:No)は、データ化済道路のみを通行する経路であるため、経路の距離を予め定められる速度で割るというような、ナビゲーション装置100の周知の機能を用いて、目的地までの予想所要時間を算出する(S56)。そして、その予想所要時間を含む案内情報を作成して出力する(S57)。
【0073】
データ外分岐路がある場合(S54:Yes)、カメラ32で撮影された画像で、データ外分岐路の分岐点付近に存在する標識が特定され、進路案内標識等のそのデータ外分岐路の通行が可能な情報が含まれているとき(S58:No)は、そのデータ外分岐路を通行した場合の総予想所要時間を算出する総予想所要時間算出処理を実行する(S59,後述)。そして、ステップS58,S59の処理をカメラ32で撮影された画像に含まれる全データ外分岐路について実施した後(S60:Yes)、予想接続地点が含まれる道路の種別情報に応じて定められる出力優先度に基づいてソートする(S61)。総予想所要時間に基づいてソートしてもよい。そして、ソートされた結果に基づいて、総予想所要時間を含む案内情報を作成して出力する(S57)。
【0074】
図6を用いて、図5のステップS59に相当する、総予想所要時間算出処理について説明する。まず、カメラ32で撮影された画像にデータ化済道路が含まれている場合(S71:Yes)、そのデータ化済道路を通行することを条件として、目的地までの案内経路を探索する(S72)。次に、探索された案内経路を走行した場合の、車両101の現在位置から目的地までの予想所要時間を算出する(S73)。車両の現在位置から目的地までの距離は、地図データ21mを参照して求めることができる。その距離を、例えば40km/hのような予め定められた値や車速センサ23から取得された車両101の現在の車速で割ることで予想所要時間を算出できる。そして、時計IC88から取得された現在時刻と算出された予想所要時間とから、目的地への到達予想時刻を算出する(S74)。
【0075】
次に、カメラ32で撮影された画像に含まれるデータ外分岐路の画像から、そのデータ外分岐路の方向を特定し、データ外分岐路を直線と見なしてその方向へ延長したものと、地図データ21mに含まれるデータ化済道路との交点であって、道路地図データ上おいて、データ外道路のルートと、道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出する(S75)。そして、車両101の現在位置と予想接続地点までのデータ外道路のルートにおけるデータ外道路ルート予想所要時間を算出する(S76)。車両の現在位置から予想接続地点までの距離は、地図データ21mを参照して求めることができる。その距離を、上述のステップS73と同様に車速で割ることでデータ外道路ルート予想所要時間を算出できる。
【0076】
次に、予想接続地点から目的地までの案内経路を探索する(S77)。そして、上記と同様の方法で、探索された案内経路を走行した場合の、予想接続地点から目的地までの案内経路予想所要時間を算出する(S78)。次に、データ外道路ルート予想所要時間と案内経路予想所要時間とを合算して総予想所要時間を算出する(S79)。最後に、時計IC88から取得された現在時刻と算出された総予想所要時間とから、目的地への到達予想時刻を算出する(S80)。
【0077】
図7の道路地図を用いて、案内情報作成出力の例を説明する。車両101の現在位置がP1である場合、カメラ32で撮影された画像には左折可能なデータ化済道路(県道),右折可能なデータ化済道路(国道)の他に、直進可能と思われるデータ外道路R1が含まれる。この場合、データ外道路R1のルートは、このまま直進するものと推定して、県道と国道との接続地点J3を予想接続地点とするものとなる。また、データ外道路が県道等の一般道路である場合、高速道路等の有料道路との予想接続地点はインターチェンジあるいは料金所となる。
【0078】
そして、目的地Gまでの案内経路は、国道経由のC4,県道経由のC5,データ外道路R1経由のP1〜J3〜Gの3つとなり、それぞれの案内経路について予想所要時間あるいは総予想所要時間,目的地Gへの到達予想時刻が算出される。そして、総予想所要時間の短い順、すなわち到達予想時刻の早い順に案内情報が出力される。
【0079】
次に、車両101の現在位置がP2である場合、カメラ32で撮影された画像には右折可能と思われるデータ外道路R2,左折可能と思われるデータ外道路R3が含まれる。この場合、それぞれのデータ外道路(R2,R3)について、データ外道路のルートをC21,C31と推定する。そして、データ外道路のルートC21,C31のデータ化済道路における予想接続地点を算出する。ルートC21の国道における予想接続地点はJ1、ルートC31の県道における予想接続地点はJ2である。
【0080】
データ外道路R3は直線道路ではないが、車両101の現在位置がP3になった場合には車両の走行方向が変化するので、予想接続地点の算出が再度行われ、新たな予想接続地点J21が算出される。
【0081】
そして、予想接続地点J1あるいはJ2を経由した、車両101の現在位置P2から目的地Gまでの案内経路が、それぞれP2〜C21〜J1〜C22〜G,P2〜C31〜J2〜C32〜Gと探索され、これら案内経路について、データ外道路ルート(P2〜C21〜J1,P2〜C31〜J2)におけるデータ外道路ルート予想所要時間と案内経路(J1〜C22〜G,J2〜C32〜G)における案内経路予想所要時間を合算した総予想所要時間,目的地Gへの到達予想時刻が算出される。そして、出力優先度の高い順、あるいは、総予想所要時間の短い順、すなわち到達予想時刻の早い順に案内情報が出力される。
【0082】
また、地点P2において分岐路が見つからない場合には、P1方向へ戻り案内経路C4あるいはC5を走行するように案内情報が作成・出力される。
【0083】
図8〜図10に案内情報の出力優先度の設定例を示す。図8では道路種別により出力優先度が設定され、道路管理者の規模が大きいほど出力優先度が高くなっている。図9では道路幅員により出力優先度が設定され、道路の幅が広いほど出力優先度が高くなっている。図10では道路の車線数により出力優先度が設定され、車線数が多いほど出力優先度が高くなっている。また、カメラ32で撮影された画像に、落石注意,工事中などの通行に注意を有する道路標識が含まれている場合は、例えば出力優先度の値を1増やす(出力優先度を低くする)ように出力優先度を補正してもよい。これら出力優先度を組み合わせて用いてもよい。
【0084】
図11に案内情報の出力例として、表示器10における表示画面例を示す。これは、図7において車両の現在位置がP2の場合の表示例で、符号は関係分のみ付記してあり、他は図7と同様である。図7で説明したとおり、2つの案内経路(P2〜C21〜J1〜C22〜G,P2〜C31〜J2〜C32〜G)についての案内情報が出力される。図11では、2つの案内情報が表示されているが、道路種別による出力優先度を用いて、国道経由の案内経路(P2〜C21〜J1〜C22〜G)のみを他の道路とは異なる表示パターンで表示し、操作スイッチ群7等の操作によって次の出力優先度の案内情報が表示されるようにしてもよい。また、総予想所要時間の短い案内経路あるいは目的地Gへの到達予想時刻の早い案内経路から順に表示してもよい。
【0085】
無論、スピーカ15から音声メッセージにより案内情報を出力してもよい。
【0086】
図11のように、既に走行済のデータ外道路を実線表示してもよい。
【0087】
図12を用いて、データ外道路の地図データへの記憶処理について説明する。車両101が目的地あるいは予想接続地点に到達した場合(S91:Yes)、メモリ9等に記憶されている走行軌跡(S)からデータ外道路を走行したかどうかを調べ、データ外道路を走行した場合(S92:Yes)には、該当するデータ外道路をデータ化済道路として、リンク情報,ノード情報等を地図データ21mに記憶する(S93)。
【0088】
データ外道路の形状は、該当する走行軌跡(S)を直線あるいは曲線により近似する。道路の幅員は、カメラ32で撮影された該データ外道路の画像から推定する。また、画像から車線数やセンターラインの有無が特定できれば合わせて記憶する。
【0089】
そして、記憶後の案内経路探索から、該データ外道路も探索の対象とされる。また、地図上にも表示される。
【0090】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0091】
【図1】車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図。
【図2】カメラの設置例を示す図。
【図3】メイン処理を説明するフロー図。
【図4】データ外道路判定処理を説明するフロー図。
【図5】案内情報作成出力処理を説明するフロー図。
【図6】総予想所要時間算出処理を説明するフロー図。
【図7】案内情報の作成の概要を説明する図。
【図8】案内情報の出力優先度の例を示す図。
【図9】案内情報の出力優先度の別例を示す図。
【図10】案内情報の出力優先度のさらに別例を示す図。
【図11】表示器における案内情報の表示例を示す図。
【図12】データ外道路の地図データへの記憶処理を説明するフロー図。
【符号の説明】
【0092】
1 位置検出器(位置検出手段,走行方向情報取得手段,走行軌跡取得手段)
7 操作スイッチ群
8 制御回路(走行道路判定手段,データ外道路ルート推定手段,予想接続地点算出手段,案内情報作成出力手段,案内経路探索手段)
10 表示器(案内情報作成出力手段)
12 リモコン端末
15 スピーカ(案内情報作成出力手段)
21 ハードディスク装置(HDD)
21d データベース
21m 地図データ(道路地図データ記憶手段)
22 タッチパネル
25 通信ユニット
31 マイク
32 カメラ(撮影手段)
89 画像処理部(データ外分岐路特定手段,標識特定手段)
100 車載用ナビゲーション装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】
道路地図データを記憶する道路地図データ記憶手段と、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
前記車両が前記道路地図データ上に網羅されていないデータ外道路上を走行しているか否かを判定する走行道路判定手段と、
前記車両の走行方向情報を取得する走行方向情報取得手段と、
取得された前記車両の走行方向情報に基づいて、前記道路地図データ上での前記データ外道路のルートを推定するデータ外道路ルート推定手段と、
前記道路地図データ上おいて、前記データ外道路のルートと、前記道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出する予想接続地点算出手段と、
算出された予想接続地点の情報に基づいて、前記データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力する案内情報作成出力手段と、
を備えることを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項2】
前記案内情報は、前記データ外道路のルートを経由したときの目的地までの予想所要時間を反映した情報である請求項1に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項3】
前記目的地までの案内経路を探索する案内経路探索手段を備え、
前記案内経路探索手段は、前記予想接続地点から前記目的地までの案内経路を探索し、
前記予想所要時間算出手段は、前記車両の現在位置から前記予想接続地点までの直線経路を前記データ外道路のルートとして決定し、該データ外道路のルートにおける予想所要時間であるデータ外道路ルート予想所要時間と、前記予想接続地点から前記目的地までの案内経路における案内経路予想所要時間とを合算して総予想所要時間を算出する請求項1または請求項2に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項4】
前記走行方向情報取得手段は、予め定められた時間間隔にて前記走行方向情報を繰り返し取得するものであり、
前記予想接続地点算出手段は、順次取得される前記走行方向情報に基づいて前記予想接続地点を更新しつつ算出する請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項5】
前記車両の走行方向の画像を撮影する撮影手段を備え、
前記データ外道路ルート推定手段は、撮影された前記画像を利用して、前記道路地図データ上での前記データ外道路のルートを推定する請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項6】
撮影された前記画像に基づいて前記データ外道路を、走行中の道路の先に続く前記データ化済道路から分岐するデータ外分岐路として特定するデータ外分岐路特定手段を備える請求項5に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項7】
前記予想接続地点算出手段は、特定された前記データ外分岐路と前記データ化済道路との前記予想接続地点を算出し、
前記案内情報作成出力手段は、該データ外分岐路を走行した際に接続することが予想される前記データ化済道路の情報を前記案内情報として作成し出力する請求項6に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項8】
前記予想所要時間算出手段は、前記データ外分岐路の前記データ化済道路との分岐点から接続点に至る経路のうち、前記データ外分岐路を走行した場合の予想所要時間と、前記データ化済道路を走行した場合の予想所要時間とを各々算出し、
前記案内情報作成出力手段は、該算出結果の比較に基づき時間的により有利な経路を判定し、当該判定結果を識別可能なものとして前記案内情報を作成し出力する請求項7に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項9】
撮影された前記画像に基づき、前記データ外分岐路の分岐点付近に存在する標識を特定する標識特定手段を備え、
前記案内情報作成出力手段は、特定された前記標識の情報に基づいて、前記データ外分岐路を含む複数の分岐経路のうち走行可能な分岐経路を識別可能なものとして前記案内情報を作成し出力する請求項5ないし請求項8のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項10】
前記道路地図データは道路の種別情報を含み、
前記案内情報作成出力手段による前記案内情報の出力優先度が、前記データ外道路の接続先となる前記データ化済道路の種別に応じて異なるレベルに定められている請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項11】
前記案内情報作成出力手段は、前記道路地図データ上での前記データ外道路のルートを前記道路地図データ上に表示する請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項12】
前記車両の走行軌跡を取得する走行軌跡取得手段を備え、
前記案内情報作成出力手段は、前記車両の走行軌跡に基づいて前記車両の走行ルートを作成し、前記道路地図データ上に表示する請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項13】
前記道路地図データ記憶手段は、前記車両が前記予想接続地点に到達した場合、前記予想接続地点までの前記車両の走行軌跡を新設道路データとして記憶する請求項12に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項14】
前記経路探索手段は、記憶された前記新設道路データを、前記案内経路を探索する際に用いる請求項13に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項1】
道路地図データを記憶する道路地図データ記憶手段と、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
前記車両が前記道路地図データ上に網羅されていないデータ外道路上を走行しているか否かを判定する走行道路判定手段と、
前記車両の走行方向情報を取得する走行方向情報取得手段と、
取得された前記車両の走行方向情報に基づいて、前記道路地図データ上での前記データ外道路のルートを推定するデータ外道路ルート推定手段と、
前記道路地図データ上おいて、前記データ外道路のルートと、前記道路地図データ上に網羅されているデータ化済道路との予想接続地点を算出する予想接続地点算出手段と、
算出された予想接続地点の情報に基づいて、前記データ外道路の通行に関する案内情報を作成し出力する案内情報作成出力手段と、
を備えることを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項2】
前記案内情報は、前記データ外道路のルートを経由したときの目的地までの予想所要時間を反映した情報である請求項1に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項3】
前記目的地までの案内経路を探索する案内経路探索手段を備え、
前記案内経路探索手段は、前記予想接続地点から前記目的地までの案内経路を探索し、
前記予想所要時間算出手段は、前記車両の現在位置から前記予想接続地点までの直線経路を前記データ外道路のルートとして決定し、該データ外道路のルートにおける予想所要時間であるデータ外道路ルート予想所要時間と、前記予想接続地点から前記目的地までの案内経路における案内経路予想所要時間とを合算して総予想所要時間を算出する請求項1または請求項2に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項4】
前記走行方向情報取得手段は、予め定められた時間間隔にて前記走行方向情報を繰り返し取得するものであり、
前記予想接続地点算出手段は、順次取得される前記走行方向情報に基づいて前記予想接続地点を更新しつつ算出する請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項5】
前記車両の走行方向の画像を撮影する撮影手段を備え、
前記データ外道路ルート推定手段は、撮影された前記画像を利用して、前記道路地図データ上での前記データ外道路のルートを推定する請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項6】
撮影された前記画像に基づいて前記データ外道路を、走行中の道路の先に続く前記データ化済道路から分岐するデータ外分岐路として特定するデータ外分岐路特定手段を備える請求項5に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項7】
前記予想接続地点算出手段は、特定された前記データ外分岐路と前記データ化済道路との前記予想接続地点を算出し、
前記案内情報作成出力手段は、該データ外分岐路を走行した際に接続することが予想される前記データ化済道路の情報を前記案内情報として作成し出力する請求項6に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項8】
前記予想所要時間算出手段は、前記データ外分岐路の前記データ化済道路との分岐点から接続点に至る経路のうち、前記データ外分岐路を走行した場合の予想所要時間と、前記データ化済道路を走行した場合の予想所要時間とを各々算出し、
前記案内情報作成出力手段は、該算出結果の比較に基づき時間的により有利な経路を判定し、当該判定結果を識別可能なものとして前記案内情報を作成し出力する請求項7に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項9】
撮影された前記画像に基づき、前記データ外分岐路の分岐点付近に存在する標識を特定する標識特定手段を備え、
前記案内情報作成出力手段は、特定された前記標識の情報に基づいて、前記データ外分岐路を含む複数の分岐経路のうち走行可能な分岐経路を識別可能なものとして前記案内情報を作成し出力する請求項5ないし請求項8のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項10】
前記道路地図データは道路の種別情報を含み、
前記案内情報作成出力手段による前記案内情報の出力優先度が、前記データ外道路の接続先となる前記データ化済道路の種別に応じて異なるレベルに定められている請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項11】
前記案内情報作成出力手段は、前記道路地図データ上での前記データ外道路のルートを前記道路地図データ上に表示する請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項12】
前記車両の走行軌跡を取得する走行軌跡取得手段を備え、
前記案内情報作成出力手段は、前記車両の走行軌跡に基づいて前記車両の走行ルートを作成し、前記道路地図データ上に表示する請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項13】
前記道路地図データ記憶手段は、前記車両が前記予想接続地点に到達した場合、前記予想接続地点までの前記車両の走行軌跡を新設道路データとして記憶する請求項12に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項14】
前記経路探索手段は、記憶された前記新設道路データを、前記案内経路を探索する際に用いる請求項13に記載の車載用ナビゲーション装置。
【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2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2008−134140(P2008−134140A)
【公開日】平成20年6月12日(2008.6.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−320186(P2006−320186)
【出願日】平成18年11月28日(2006.11.28)
【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】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年6月12日(2008.6.12)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年11月28日(2006.11.28)
【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】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】
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