説明

車載用ナビゲーション装置

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車載用ナビゲーション装置に関し、特に消費電力を節減した車載用ナビゲーション装置に関する。
【0002】
【従来の技術】車載用ナビゲーション装置は、自動車の現在位置に応じた地図データをCD−ROM等の地図データ記憶部から読み出し、該地図データに基づいて地図をディスプレイ画面に描画するとともに、自動車位置マーク(ロケーションカーソル)をディスプレイ画面の一定位置(例えばディスプレイ画面の中心位置)に固定表示し、自動車の移動に応じて地図をスクロール表示する。
【0003】このような従来の車載用ナビゲーション装置における電源のオンオフについては、車両のAcc スイッチをオンにするか、Acc スイッチをオンとしたのち、簡単なキー操作によって動作を開始し、Acc スイッチをオフとすることにより動作を停止している。あるいはキー操作によって画面表示をオフするもの等がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記の電源オンの間、現在の装置の構成においては数アンペア程度の電流が消費されており、この数値は決して充分に少ないと言えるものではなく、最近の車自体の省エネ傾向やコストダウンに伴い、ナビゲーション装置側の消費電力の低減は必須と考えられる。本発明は、電力を節減することのできる車載用ナビゲーション装置を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によれば、地図データを記憶した地図記憶媒体と、車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、所望の目的地までの誘導経路を記憶した誘導経路記憶手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置と、前記地図記憶媒体から読み出した現在位置に対応する道路データと、前記誘導経路記憶手段から読み出した誘導経路とに基づいて地図画像を描画する地図画像描画部と、前記地図画像描画部で描画された地図画像を格納するビデオRAMと、前記ビデオRAMが出力する画像データを所定の映像信号に変換する映像変換部と、前記映像変換部の出力する映像を表示するディスプレイ装置と、前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、および前記ディスプレイ装置に対する電源供給を制御する電源制御手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置から先の誘導経路が道なりの走行ですむ場合には、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、および前記ディスプレイ装置に対する電源供給を断ち、その後、誘導を要する地点に接近したことを検出した場合も、誘導経路から走行経路が外れたことを検出した場合も、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、および前記ディスプレイ装置に対する電源供給を開始する案内部とを備えたことによって解決される。
【0006】また、上記の課題は本発明によれば、地図データを記憶した地図記憶媒体と、車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、所望の目的地までの誘導経路を記憶した誘導経路記憶手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置と、前記地図記憶媒体から読み出した現在位置に対応する道路データと、前記誘導経路記憶手段から読み出した誘導経路とに基づいて地図画像を描画する地図画像描画部と、前記地図画像描画部で描画された地図画像を格納するビデオRAMと、前記ビデオRAMが出力する画像データを所定の映像信号に変換する映像変換部と、前記映像変換部の出力する映像を表示するディスプレイ装置と、案内音声信号を発生する音声合成部と、前記案内音声合成部で発生した案内音声信号を増幅する増幅器と、前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、前記ディスプレイ装置、前記音声合成部、および前記増幅器に対する電源供給を制御する電源制御手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置から先の誘導経路が道なりの走行ですむ場合には、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、前記ディスプレイ装置、前記音声合成部、および前記増幅器に対する電源供給を断ち、その後、誘導を要する地点に接近したことを検出した場合も、誘導経路から走行経路が外れたことを検出した場合も、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、前記ディスプレイ装置、前記音声合成部、および前記増幅器に対する電源供給を開始する案内部とを備えたことにより解決することができる。
【0007】
【作用】電源制御部は、画面表示、合成音声出力に関するユニットの電源供給をオンオフする。案内部は自車位置検出手段が検出した走行中の自車位置から先が、誘導経路の単純な部分、すなわち案内が不要な部分を走行すると判断される場合に電源制御部に画面表示、合成音声出力に関するユニットの電源供給をオフさせる。自車位置検出とマップマッチングは続行される。
【0008】その後、案内部は目的地、交差点等の接近や走行路が誘導路から外れたことが検出されると、案内が必要と判断し、電源制御部に画面表示、合成音声出力に関するユニットの電源供給をオンさせて、動作を復帰させる。従って、誘導には何ら支障なく電力を節減することができる。
【0009】
【実施例】図1は本発明の車載用ナビゲーション装置のブロック構成図であり、1は道路地図を構成するCD−ROM等の地図記憶媒体である。地図データは、(1)道路レイヤと、(2)地図上にオブジェクトを表示するための背景レイヤと、(3)市町村名などを表示するための文字レイヤ等から構成されている。
【0010】地図記憶媒体1に記憶された地図は、縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅、緯度幅の地域に区切られており、道路は経度、緯度の座標で表現された頂点(ノード)の集合で示される。2以上のノードを連結した部分はリンクと呼ばれる。各地図に含まれる道路データは、道路リンクデータRLDT,ノードデータNDDT,交差点データCRDTで構成されており、この中、道路リンクデータRLDTは当該道路リンクの属性情報を与えるもので、リンク上の全ノード数、リンクを構成する各ノードのノードデータNDDT上の番号、道路名、道路の種別等のデータにより構成されている。また、交差点データCRDTは地図上の交差点毎に、該交差点に連結するリンク上の該交差点にもっとも近いノード(各交差点ノードという)のノードデータNDDT上の番号の集合であり、ノードデータNDDTは地図上の全ノードのリストであり、ノード毎に座標情報(経度、緯度)、該ノードが交差点であるか否かの交差点識別フラグ、交差点であれば交差点を指し、交差点でなければ該ノードが属する道路リンクを指すポインタ等で構成されている。
【0011】2はCRTディスプレイ装置であり、映像信号を入力して画面に地図を、車両位置マークや、交差点案内画像等とともに表示する。3は走行中の自動車の走行距離と方位に基づいて現在地を算出する自車位置検出手段であり、GPS受信機や自動車の進行方位を検出する方位センサ(地磁気センサ、光ジャイロ、振動ジャイロ等)と走行距離を検出する車速センサ(スピードパルス検出等)を備える。
【0012】4は地図検索キー、地図スクロールキー、経路探索モードキー、セットキー、探索開始キー等を備えた操作部、5はナビゲーションコントローラであり、現在地周辺の地図画像(背景、文字)を発生するとともに、自動車位置マーク等を発生する。
【0013】ナビゲーションコントローラ5において、5Aは地図記憶媒体1から読み出した地図データを一時的に格納するバッファメモリ、5Bは地図描画部であり、自動車の現在位置に基づき現在位置周辺で、かつ、画面表示範囲より広いデータ(例えば9画面分の地図データ)を地図記憶媒体1からバッファメモリ5Aに読み出すとともに、後述のビデオRAM5Cに地図画像を描画する。前記ビデオRAM5Cは地図描画部5Bで描画された地図画像を格納する。
【0014】5Dは自車位置検出手段3によって自動車の現在地(経度、緯度)を算出し、地図記憶媒体1からバッファメモリ5Aに読み出した現在位置周辺の地図上に自車位置を合成するCPUからなるマップマッチング部、5Eは案内部であり、車両の交差点への接近(例えば100メートル以内への接近)が検出されると、図示しないV−RAMにバッファメモリ5Aの交差点ノードに基づいて、これも図示省略の交差点情報記憶手段より交差点の拡大形状画像を読み出して描画する。
【0015】案内部5Eは、交差点の拡大形状画像を交差点情報記憶手段より読み出して表示するとともに、求めたノードの交差点を構成するリンクの他端ノードのノード番号を求める。5IはビデオRAM5Cから出力された画像データを所定の映像信号に変換してCRTディスプレイ装置2に出力する映像変換部である。
【0016】5Jは音声合成部であり、案内部5Eから出力される各種の案内、例えば交差点を右左折した先の都市名等を音声信号で発生させる。5Kはデジタルデータである前記音声信号をアナログに変換するD/A変換部、5LはD/A変換部5K入力した音声信号を増幅するアンプ、6はアンプ5Lで増幅後の音声信号を音響変換するスピーカである。
【0017】5Nは操作部4の目的地入力キーが押された時点のカーソル位置を目的地として設定する目的地設定部、5Mは目的地が設定されると、地図記憶媒体1から必要な地図データをバッファメモリ5Aに読み出し、現在位置を出発地とし該出発地から目的地までを結ぶ最短の経路をバッファメモリ5Aに読み出した地図データを用いて横型探索法により探索する経路探索部である。5Pは経路探索部5Mで探索された経路を構成するノードデータを経路順に並べたノードデータ列を経路誘導データとして記憶する誘導経路記憶部である。
【0018】5Qはカーソル位置設定部であり、地図スクロールモード時にスクロールキーの操作に従い変化するカーソル座標を計算する。5Rは省電力パワーオンオフ部であって、前記した各部の中、後述の部分について、必要に応じて電力の供給をオンオフする。
【0019】7は前記省エネ部であって、Acc オン時であっても、不要な、運転者がディスプレイを見ない状況、あるいは案内音声を聞かない状況にあるときは電源供給を絶つように構成する部分であり、地図画像描画部5B,ビデオRAM5C,映像変換部5I,音声合成部5J,D/A変換部5K,そしてアンプ5Lが含まれており、これらの部分は前記省電力パワーオンオフ部5Rによって電力供給をオンオフされる。
【0020】上記のごとき構成の装置において、電源がオンされると、現在地検出部3は車両位置データ、車両方位データを入力し、地図画像描画部5Bが車両位置を含む地図データをCD−ROM1からバッファメモリ5Aに読み出し、該読み出した地図データを用いて車両位置を中心とする北を上向きにした地図画像をビデオRAM5Cに描画し、さらに、地図画像の中心に車両方位方向を向けた車両位置マークを描画する。ビデオRAM5Cに描画された画像は映像変換部5Iにより読み出され、所定の映像信号に変換されCRTディスプレイ装置2に出力されて画面表示される。
【0021】そして、ユーザが現在位置を出発地とし、所望の目的地まで最適な経路に沿って走行したいとき、操作部4のカーソルキー、カーソル位置設定部5Qにより地図スクロール操作を行い、目的地を探す。このとき、カーソルキーの操作が開始されたところで、マップマッチング部5Dが現在の車両位置を初期カーソル位置として初期設定したのち、カーソルキーの操作に従いカーソル位置を連続的に変化させてゆく。
【0022】カーソルが目的地に合ったところで操作部4の目的地入力キーを押圧すると、目的地設定部5Nはその時点のカーソル位置を目的地として設定し、経路探索部5Mに目的地データとして出力する。目的地データを入力された経路探索部5Mは検出されている現在位置を出発地として設定し、出発地から目的地までが入る範囲の地図データをCD−ROM1からバッファメモリ5Aに読み出し、該読み出した地図データの中の、特に道路レイヤを用いて出発地から目的地までを結ぶ最短の経路を横型探索法により探索し、結果を誘導経路記憶部5Pに記憶させる。その後、カーソル位置を中心とする地図画像が描画されるエリアに入っている誘導経路が読み出され、地図画像に重ねて所定色で太く強調した誘導経路を描画する。
【0023】以上のように探索された誘導経路が一旦全経路として表示され、該経路に沿って走行を開始すると、まず現時点での経路案内が、例えば音声によって「しばらく道なりの走行です」等のように行われ、省電力パワーオンオフ部5Rは省エネ部7への電力供給を停止し、消費電力を節減する。この場合に電源を絶たれるユニットは「道なりの走行」には不要である地図画像描画部5B,ビデオRAM5C,映像変換部5I,音声合成部5J,D/A変換部5K,そしてアンプ5Lであるので「道なりの走行」には何ら支障はない。
【0024】省エネ部7への電力供給が停止されている間も、当然、他のユニットは動作を継続中であり、自車位置検出手段3による自車位置が検出され、誘導経路記憶部5Pから読みだされた誘導経路上に自車位置を表示すべく,案内部5Eはマップマッチング部5Dからの入力によって動作を続行し、省エネ部7への電力供給が再開されれば、直ちに表示なり、音声出力なりが実行できる状態にある。
【0025】走行が進み、自車位置検出手段3により検出した自車位置が次の案内交差点等のポイントに所定距離以内に接近したことがマップマッチング部5Dからの入力によって案内部5Eが判断すると、案内部5Eは省電力パワーオンオフ部5Rに対し、信号を発し、省エネ部7への電力供給を再開し、省エネ部7内の各ユニットは電源を供給されて作動を再開するので経路の案内が表示や音声出力によって実行される。
【0026】案内ポイントの正常な通過の後、再び経路案内が、例えば音声によって「しばらく道なりの走行です」等のように行われ、省電力パワーオンオフ部5Rは省エネ部7への電力供給を停止し、消費電力を節減する。
【0027】このような動作過程を繰り返し、目的地に到着すれば、その旨を案内して、また省エネ部7への電源の供給を停止する。
【0028】走行経路が誘導経路から外れたことが検出された場合には、案内部5Eは省電力パワーオンオフ部5Rに対し、信号を発し、省エネ部7への電力供給を再開し、省エネ部7内の各ユニットは電源を供給されて作動を再開するので経路の案内が実行される。
【0029】必要に応じて、省エネ部7の電源供給が絶たれている状態中にユーザーのキー入力によって画面表示を行うようにすることも可能である。また、この場合、キー入力によって表示した画面は、ユーザーのキー入力でオフするか、あるいはタイマーを設けることによって、例えば3分間で自動的にオフとする。
【0030】前記の実施例では、ディスプレイ装置による表示画面に加えて、合成音声による音声案内を行うように構成したが、音声案内を行わず、表示画面のみの案内であっても本発明は利用できるものであることは言うまでもない。
【0031】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、経路誘導を伴う車載用ナビゲーション装置において、走行中の経路が「道なり」の走行ですむ場合には、普通、運転者は表示画面は見ないし、音声案内も聞かない。従って、この間は映像と音声に関するユニットの電源を絶ち、電力を節減するようにしたので、消費電力を約50%に抑えることができる。また、交差点等の接近や、経路外れを検出して映像と音声とを復帰させるようにしたので、誘導は全く支障なく行われ、ユーザーを目的地に導くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 地図記憶媒体(CD−ROM等)
2 CRTディスプレイ装置
3 自車位置検出手段
4 操作部
5 ナビゲーションコントローラ
5B 地図画像描画部
5C ビデオRAM
5E 案内部
5I 映像変換部
5J 音声合成部
5H 合成部
5K D/A変換部
5L アンプ
5M 経路探索部
5N 目的地設定部
5P 誘導経路記憶部
5R 省電力パワーオンオフ部(電源制御部)
7 省エネ部

【特許請求の範囲】
【請求項1】 地図データを記憶した地図記憶媒体と、車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、所望の目的地までの誘導経路を記憶した誘導経路記憶手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置と、前記地図記憶媒体から読み出した現在位置に対応する道路データと、前記誘導経路記憶手段から読み出した誘導経路とに基づいて地図画像を描画する地図画像描画部と、前記地図画像描画部で描画された地図画像を格納するビデオRAMと、前記ビデオRAMが出力する画像データを所定の映像信号に変換する映像変換部と、前記映像変換部の出力する映像を表示するディスプレイ装置と、前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、および前記ディスプレイ装置に対する電源供給を制御する電源制御手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置から先の誘導経路が道なりの走行ですむ場合には、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、および前記ディスプレイ装置に対する電源供給を断ち、その後、誘導を要する地点に接近したことを検出した場合も、誘導経路から走行経路が外れたことを検出した場合も、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、および前記ディスプレイ装置に対する電源供給を開始する案内部と、を備えたことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項2】 地図データを記憶した地図記憶媒体と、車両の現在位置を検出する自車位置検出手段と、所望の目的地までの誘導経路を記憶した誘導経路記憶手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置と、前記地図記憶媒体から読み出した現在位置に対応する道路データと、前記誘導経路記憶手段から読み出した誘導経路とに基づいて地図画像を描画する地図画像描画部と、前記地図画像描画部で描画された地図画像を格納するビデオRAMと、前記ビデオRAMが出力する画像データを所定の映像信号に変換する映像変換部と、前記映像変換部の出力する映像を表示するディスプレイ装置と、案内音声信号を発生する音声合成部と、前記案内音声合成部で発生した案内音声信号を増幅する増幅器と、前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、前記ディスプレイ装置、前記音声合成部、および前記増幅器に対する電源供給を制御する電源制御手段と、前記自車位置検出手段により検出した車両の現在位置から先の誘導経路が道なりの走行ですむ場合には、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、前記ディスプレイ装置、前記音声合成部、および前記増幅器に対する電源供給を断ち、その後、誘導を要する地点に接近したことを検出した場合も、誘導経路から走行経路が外れたことを検出した場合も、前記電源制御手段により前記地図画像描画部、前記ビデオRAM、前記映像変換部、前記ディスプレイ装置、前記音声合成部、および前記増幅器に対する電源供給を開始する案内部と、を備えたことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。

【図1】
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【特許番号】特許第3471128号(P3471128)
【登録日】平成15年9月12日(2003.9.12)
【発行日】平成15年11月25日(2003.11.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平7−179408
【出願日】平成7年6月22日(1995.6.22)
【公開番号】特開平9−5102
【公開日】平成9年1月10日(1997.1.10)
【審査請求日】平成12年9月28日(2000.9.28)
【出願人】(000101732)アルパイン株式会社 (2,424)
【参考文献】
【文献】特開 平8−54249(JP,A)