説明

車載装置とその経路探索方法

【課題】 本発明の目的は、使用者が走行の可否を判断しなければならない場面をより少なくするナビゲーション技術を提供することにある。
【解決手段】
本発明の車載装置は、規制ごとに、規制の対象となる車両の条件を特定する情報と、規制が実施される地域を特定する情報と、を含む規制情報を格納する記憶手段と、目的地の指定を受け付ける目的地受付手段と、自車が規制ごとに対象となる車両の条件を満たすか否かを判定する規制判定手段と、規制判定手段により規制の対象となる車両の条件を満たすと判定した規制について、規制が実施される地域を特定する情報により特定される地域に含まれる道路を特定する規制道路特定手段と、目的地受付手段により受け付けた目的地に到る経路を、規制道路特定手段により特定された道路を回避して探索する回避経路探索手段と、を実施す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、ナビゲーション装置の技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、ナビゲーション装置等の車載装置では、ジャイロセンサにより車両の回転角度を検出して、現在地を推定して表示すると共に、目的地の指定を受け付けて、目的地へ到る経路を探索して案内する技術が用いられている。特許文献1には、このようなナビゲーション装置についての技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−2826号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上記のようなナビゲーション装置では、通行可能な車両が限定された地域や道路を含む経路を適切に案内することは難しい。すなわち、例えば、所定の道路あるいは所定の地域について、ナンバープレートが「奇数」である車両のみが走行可能な曜日が設定されている場合には、上記のナビゲーション装置では自車が走行可能か否かを判定することができず、使用者が判断する必要が有る。もし走行可能な道路でない場合には、使用者は、案内される経路から意図的に逸脱しなければならない。これは特に、地理に詳しくない旅先等では不便である。また、単純にそのような道路を一律に除外して経路を案内するナビゲーション装置では、無駄な遠回りをしてしまう可能性がある。
【0005】
本発明の目的は、使用者が走行の可否を判断しなければならない場面をより少なくするナビゲーション技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決すべく、本発明に係る車載装置は、規制ごとに、規制の対象となる車両の条件を特定する情報と、規制が実施される地域を特定する情報と、を含む規制情報を格納する記憶手段と、目的地の指定を受け付ける目的地受付手段と、自車が前記規制ごとに対象となる車両の条件を満たすか否かを判定する規制判定手段と、前記規制判定手段により規制の対象となる車両の条件を満たすと判定した規制について、前記規制が実施される地域を特定する情報により特定される地域に含まれる道路を特定する規制道路特定手段と、前記目的地受付手段により受け付けた目的地に到る経路を、前記規制道路特定手段により特定された道路を回避して探索する回避経路探索手段と、を備えることを特徴とする。
【0007】
また、本発明の経路探索方法は、車載装置が、規制ごとに、規制の対象となる車両の条件を特定する情報と、規制が実施される地域を特定する情報と、を含む規制情報を格納する記憶手段を備え、目的地の指定を受け付ける目的地受付ステップと、自車が前記規制ごとに対象となる車両の条件を満たすか否かを判定する規制判定ステップと、前記規制判定ステップにより規制の対象となる車両の条件を満たすと判定した規制について、前記規制が実施される地域を特定する情報により特定される地域に含まれる道路を特定する規制道路特定ステップと、前記目的地受付ステップにより受け付けた目的地に到る経路を、前記規制道路特定ステップにより特定された道路を回避して探索する回避経路探索ステップと、を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によると、使用者が走行の可否を判断しなければならない場面をより少なくするナビゲーション技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】図1は、ナビゲーション装置の概略構成図である。
【図2】図2は、リンクテーブルの構成を示す図である。
【図3】図3は、規制情報テーブルの構成を示す図である。
【図4】図4は、自車情報テーブルの構成を示す図である。
【図5】図5は、描画情報テーブルの構成を示す図である。
【図6】図6は、演算処理部の機能構成図である。
【図7】図7は、規制回避経路探索処理のフロー図である。
【図8】図8は、規制回避経路探索処理の結果表示される画面の例を示す図である。
【図9】図9は、第二の実施形態における規制回避経路探索処理のフロー図である。
【図10】図10は、装備情報テーブルの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に、本発明の第一の実施形態を適用した車載装置であるナビゲーション装置100について、図面を参照して説明する。
【0011】
図1に、ナビゲーション装置100の構成図を示す。
【0012】
ナビゲーション装置100は、演算処理部1と、ディスプレイ2と、記憶装置3と、音声入出力装置4(音声入力装置としてマイクロフォン41、音声出力装置としてスピーカ42を備える)と、入力装置5と、ROM装置6と、車速センサ7と、ジャイロセンサ8と、GPS(Global Positioning System)受信装置9と、FM多重放送受信装置10と、ビーコン受信装置11と、衛星ラジオ受信装置12と、を備えている。
【0013】
演算処理部1は、様々な処理を行う中心的ユニットである。例えば各種センサ7,8やGPS受信装置9、FM多重放送受信装置10等から出力される情報を基にして現在地を検出する。また、得られた現在地情報に基づいて、表示に必要な地図データを記憶装置3あるいはROM装置6から読み出す。
【0014】
また、演算処理部1は、読み出した地図データをグラフィックス展開し、そこに現在地を示すマークを重ねてディスプレイ2へグラフィックス情報を出力する。また、記憶装置3あるいはROM装置6に記憶されている地図データ等を用いて、使用者から指示された出発地又は現在地と、目的地(または、経由地や立ち寄り地)と、を結ぶ最適な経路(推奨経路という)を探索する。また、スピーカ42やディスプレイ2を用いて使用者を誘導する。
【0015】
また、演算処理部1は、後述するように、搭載された車両が通行不可能となる規制がかけられた道路を回避するように経路を案内する処理を行う。例えば、搭載された車両のナンバープレートが奇数であって、所定の道路が奇数ナンバーの車の走行を規制している場合、当該道路を走行しない経路を案内する。
【0016】
また、演算処理部1は、図示しない衛星ラジオ局等から所定のタイミング(例えば、20分ごと)で配信される道路の規制情報を含む情報(例えば、SIRIUS(登録商標)による配信情報)を受信し、受信した情報を後述する規制情報テーブル250等に格納する。
【0017】
ナビゲーション装置100の演算処理部1は、各デバイス間をバス25で接続した構成である。演算処理部1は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な処理を実行するCPU(Central Processing Unit)21と、記憶装置3から読み出した地図データ、演算データなどを格納するRAM(Random Access Memory)22と、プログラムやデータを格納するROM(Read Only Memory)23と、各種ハードウェアを演算処理部1と接続するためのI/F(インターフェイス)24と、を有する。
【0018】
ディスプレイ2は、文字や画像の表示を行うための画面を備え、演算処理部1等で生成されたグラフィックス情報を前記画面上に表示するユニットである。ディスプレイ2は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイなどで構成される。
【0019】
記憶装置3は、HDD(Hard Disk Drive)や不揮発性メモリカードといった、少なくとも読み書きが可能な記憶媒体で構成される。
【0020】
この記憶媒体には、通常の経路探索装置に必要な地図データ(地図上の道路を構成するリンクのリンクデータを含む)であるリンクテーブル200と、道路等の規制情報が格納される規制情報テーブル250と、ナビゲーション装置100が搭載された車両の情報が格納される自車情報テーブル300と、地図を構成する地形オブジェクトごとの描画領域を特定する情報が格納される描画情報テーブル400と、が記憶されている。
【0021】
図2は、リンクテーブル200の構成を示す図である。リンクテーブル200は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード(メッシュID)201ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ202を含んでいる。
【0022】
リンクデータ202は、リンクの識別子であるリンクID211ごとに、リンクを構成する2つのノード(開始ノード、終了ノード)の座標情報222、リンクを含む道路の種別を示す道路種別223、リンクの長さを示すリンク長224、予め記憶されたリンク旅行時間225、当該リンクの開始ノードに接続するリンクである開始接続リンクと、当該リンクの終了ノードに接続するリンクである終了接続リンクと、を特定する開始接続リンク、終了接続リンク226、リンクを含む道路の制限速度を示す制限速度227、当該リンクに対応する道路が属する所在地(例えば管轄行政区域を特定する情報)を特定する所在地228、などを含んでいる。
【0023】
なお、ここでは、リンクを構成する2つのノードについて開始ノードと終了ノードとを区別することで、同じ道路の上り方向と下り方向とを、それぞれ別のリンクとして管理するようにしている。
【0024】
図3は、規制情報テーブル250の構成を示す図である。規制情報テーブル250は、規制の開始から終了までの期間を特定する情報である規制開始日時251および規制終了日時252の組ごとに、規制される領域を特定する情報である規制エリア261と、規制対象の車両の条件を特定する情報である規制対象車262と、を格納する。
【0025】
規制開始日時251には、規制がかかる時間の開始日時を特定する情報が格納される。また、規制終了時刻252には、規制がかかる時間の終了日時を特定する情報が格納される。例えば、規制開始日時251に「2009年1月1日午前3時」が格納され、規制終了日時252に「2009年1月3日午後11時59分」が格納されている場合、規制が適用される期間は「2009年1月1日午前3時から2009年1月3日午後11時59分まで」の期間であることを示す。
【0026】
規制エリア261には、規制対象の道路等の規制対象の範囲を特定する情報が格納される。例えば、規制エリアには、道路の名称や、道路を構成するリンク等の道路の部分を特定する情報、あるいは「市内」等の行政区域を特定する情報等が含まれる。通常、規制エリアには、一つまたは複数のリンクを特定する情報が格納される。
【0027】
規制対象車262には、規制がかかる車両の条件を特定する情報が格納される。例えば、ナンバープレートの登録番号が「奇数」であることや、外装色が「メタリック系」であること等である。
【0028】
なお、規制情報テーブル250に格納される情報は、予め定められた情報であってもよいし、衛星ラジオ受信装置12等を介して外部の情報提供機関等から配信される情報を随時更新して維持される情報であってもよい。
【0029】
図4は、自車情報テーブル300の構成を示す図である。自車情報テーブル300は、自車の製造者を特定する製造者301と、自車の車種名を特定する車種名302と、自車の車体固有の番号を特定する車体番号303と、自車の駆動動力源を特定する動力源304と、エンジンの形式を特定するエンジン形式305と、駆動動力源として化石燃料を燃焼させるレシプロエンジンである場合には当該エンジンの排気量306と、自車の外装の主たる色を特定する外装色307と、陸運局等へ登録している登録番号を特定するナンバープレート308等、を格納する。
【0030】
製造者301には、例えば、自車の製造責任を有する製造者を特定する名称等が格納される。例えば、製造者の商号、あるいは慣用的に使用されるブランド等である。車種名302には、車種を特定する名称等が格納される。例えば、車種名や、車種のグレード等を含むモデル番号等である。車体番号303には、車両固有に付番された番号を特定する情報が格納される。動力源304には、車両の駆動動力を発生させるための動力源を特定するための情報が格納される。例えば、「無鉛プレミアムガソリン」や「無鉛レギュラーガソリン」、「軽油」あるいは「電気」または「水素」等である。エンジン形式305には、車両に搭載されたエンジンのモデル番号等を特定する情報が格納される。排気量306には、レシプロエンジンの場合にその排気量を特定する情報が格納される。外装色307には、自車の車両の主な外装色を特定する情報が格納される。例えば「メタリック系シルバー」や「パール系ホワイト」等である。ナンバープレート308には、自車の登録されているナンバープレートの情報が格納される。例えば、管轄の機関(日本においては陸運局あるいは地方自治体の行政機関)の略称と、登録区分を特定する情報と、登録車両に割り振られた番号と、を含む情報等である。
【0031】
図5は、描画情報テーブル400の構成を示す図である。描画情報テーブル400は、道路や施設等の、地図に描画を行う対象物である地形オブジェクト401と、地形オブジェクトに対応する描画用の情報である描画ポリゴン402と、を備える。
【0032】
地形オブジェクト401には、例えば、道路や交差点、あるいは沿道の施設、または所定の行政区画(市区町村等)を特定する情報、すなわち地図上に描画を行う対象となる地形オブジェクトを特定する情報が格納される。描画ポリゴン402には、地形オブジェクトを地図上に描画する際に用いる描画用のポリゴン情報が格納される。例えば、地上10階建てのビルであれば、その底面の形状や立体形状を特定することができるような三次元オブジェクト情報である。また例えば、行政区画であれば、当該行政区画の平面形状を特定することができるような二次元オブジェクト情報である。
【0033】
図1に戻って説明する。音声入出力装置4は、音声入力装置としてマイクロフォン41と、音声出力装置としてスピーカ42と、を備える。マイクロフォン41は、使用者やその他の搭乗者が発した声などのナビゲーション装置100の外部の音声を取得する。
【0034】
スピーカ42は、演算処理部1で生成された使用者へのメッセージを音声として出力する。マイクロフォン41とスピーカ42は、車両の所定の部位に、別個に配されている。ただし、一体の筐体に収納されていても良い。ナビゲーション装置100は、マイクロフォン41及びスピーカ42を、それぞれ複数備えることができる。
【0035】
入力装置5は、使用者からの指示を使用者による操作を介して受け付ける装置である。入力装置5は、タッチパネル51と、ダイヤルスイッチ52と、その他のハードスイッチ(図示しない)であるスクロールキー、縮尺変更キーなどで構成される。
【0036】
タッチパネル51は、ディスプレイ2の表示面側に搭載され、表示画面を透視可能である。タッチパネル51は、ディスプレイ2に表示された画像のXY座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して出力する。タッチパネル51は、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。
【0037】
ダイヤルスイッチ52は、時計回り及び反時計回りに回転可能に構成され、所定の角度の回転ごとにパルス信号を発生し、演算処理部1に出力する。演算処理部1では、パルス信号の数から、回転角度を求める。
【0038】
ROM装置6は、CD-ROMやDVD-ROM等のROM(Read Only Memory)や、IC(Integrated Circuit)カードといった、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、例えば、動画データや、音声データなどが記憶されている。
【0039】
車速センサ7,ジャイロセンサ8およびGPS受信装置9は、ナビゲーション装置100で現在地(自車位置)を検出するために使用されるものである。
【0040】
車速センサ7は、車速を算出するのに用いる値を出力するセンサである。
【0041】
ジャイロセンサ8は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体の回転による角速度を検出するものである。
【0042】
GPS受信装置9は、GPS衛星からの信号を受信し移動体とGPS衛星間の距離と距離の変化率とを3個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在地、進行速度および進行方位を測定するものである。
【0043】
FM多重放送受信装置10は、FM放送局から送られてくるFM多重放送信号を受信する。FM多重放送には、VICS(Vehicle Information Communication System:登録商標)情報の概略現況交通情報、規制情報、SA/PA(サービスエリア/パーキングエリア)情報、駐車場情報、天気情報などやFM多重一般情報としてラジオ局が提供する文字情報などがある。
【0044】
ビーコン受信装置11は、VICS情報などの概略現況交通情報、規制情報、SA/PA(サービスエリア/パーキングエリア)情報、駐車場情報、天気情報や緊急警報などを受信する。例えば、光により通信する光ビーコン、電波により通信する電波ビーコン等の受信装置である。
【0045】
衛星ラジオ受信装置12は、衛星から送られてくる電磁波を受信する。このような電磁波には、様々な情報が重畳されており、衛星ラジオ受信装置12は、このような情報を取得することができる。本実施形態における上映情報は、衛星ラジオ受信装置12によって受信した情報から取得するものとする。
【0046】
図6は、演算処理部1の機能ブロック図である。図示するように、演算処理部1は、主制御部101と、入力受付部102と、出力処理部103と、規制受信部104と、規制該当判定部105と、規制エリア特定部106と、規制回避経路探索部107と、を有する。
【0047】
主制御部101は、様々な処理を行う中心的な機能部であり、処理内容に応じて、他の処理部を制御する。また、各種センサ7、8、GPS受信装置9等の情報を取得し、マップマッチング処理等を行って現在地を特定する。また、随時、走行した日付および時刻と、位置と、を対応付けて、リンクごとに走行履歴を記憶装置3に記憶する。さらに、各処理部からの要求に応じて、GPS受信装置9で取得したGPS情報に含まれる現在時刻を出力する。また、主制御部101は、使用者から指示された出発地又は現在地と、目的地と、を結ぶ最適な経路(推奨経路)を探索する。また、主制御部101は、推奨経路から逸脱しないよう、誘導情報を生成し、出力処理部103に出力する。
【0048】
入力受付部102は、入力装置5またはマイクロフォン41を介して入力された使用者からの指示を受け付け、その要求内容に対応する処理が実行されるように、受け付けた要求内容を主制御部101に出力する。例えば、入力受付部102は、使用者からの入力を検知したタッチパネル51から出力された情報を受け付ける。そして、当該情報を、目的地の指定および経路探索の開始指示として受け付ける。そして、受け付けた推奨経路の探索要求を主制御部101へ出力する。
【0049】
出力処理部103は、例えばポリゴン情報等の表示させる画面情報を主制御部101等の他の処理部から受け取り、ディスプレイ2に描画するためのグラフィックス情報に変換して、ディスプレイ2に対して描画する指示を行う。また、出力処理部103は、例えば音声情報等を主制御部101等の他の処理部から受け取り、スピーカ42に対して音声出力する指示を行う。
【0050】
規制受信部104は、図示しない情報センタ等から配信された規制情報を衛星ラジオ受信装置12を介して受信し、受信した規制情報を用いて規制情報テーブル250の情報を更新する。具体的には、規制受信部104は、衛星ラジオ受信装置12を介して、衛星波により配信される規制情報を取得する。規制情報受信部104は、取得した規制情報を用いて規制情報テーブル250の情報を更新する。例えば、規制受信部104は、定期的(例えば20分ごと)に配信される衛星波による規制情報を受信し、規制情報テーブル250に格納された情報について変更点を特定し、規制情報テーブル250に格納されている情報を受信した規制情報を用いて変更する。
【0051】
規制該当判定部105は、自車に適用される規制を特定する。具体的には、規制該当判定部105は、自車の情報である自車情報テーブル300の情報に基づいて、規制情報テーブル250に格納された規制ごとに、自車が規制対象車262に該当するか否かを判定し、該当すると判定された規制がある場合には、その規制を特定する。
【0052】
より具体的に説明すると、主制御部101の指示を受けて、規制該当判定部105は、規制情報テーブル250に格納された各規制のうち、規制開始時刻から規制終了時刻までの間に現在時刻が含まれる規制について、規制対象車262に格納された規制の条件を自車情報テーブル300に格納された自車の情報と比較し、合致するか否かを判定し、合致すると判定された場合に、その規制を自車に適用される規制として特定する。例えば、規制対象車262に格納された規制の条件が「ナンバープレートが奇数」である場合、規制該当判定部105は、自車情報テーブル300のナンバープレート308に格納された情報を読み取り、ナンバープレートが奇数であるか否かを判定する。そして、規制該当判定部105は、ナンバープレートが奇数である場合には、その規制を自車に適用される規制として特定する。なお、本実施形態においては、規制の条件を満たすか否かを判定するためのアルゴリズムを実現する処理プログラムが規制該当判定部105に予め含まれている。例えば、当該アルゴリズムにおいては、ナンバープレート308の情報を読み出して、最後の桁の数字が奇数であるか否かを判定することにより「ナンバープレートが奇数」であるか否かを判定する。
【0053】
規制エリア特定部106は、規制該当判定部105によって特定された規制により規制されるエリアに含まれる地図上の地形オブジェクトを特定する。例えば、規制エリア特定部106は、規制により規制されるエリアが所定の道路の所定の区間である場合に、当該道路の区間に対応するリンクを特定する。
【0054】
より具体的に説明すると、主制御部101の指示を受けて、規制エリア特定部106は、規制該当判定部105にて特定した規制のそれぞれについて、規制対象となっているエリアに含まれるリンクと地形オブジェクトとを特定する。当該処理において、規制エリア特定部106は、描画情報テーブル400を参照し、描画ポリゴン402に含まれる位置情報が、特定したいずれかの規制の規制エリア261に含まれる地形オブジェクト401を一つまたは複数特定する。また、規制エリア特定部106は、規制により規制されるエリアが所定の行政区画である場合には、当該行政区画に含まれるリンクおよび地形オブジェクトを特定する。なお、当該行政区画に含まれるリンクおよび地形オブジェクトの特定にあたって、規制エリア特定部106は、描画情報テーブル400の描画ポリゴンを地図上に描画する位置に配置した場合に行政区画を示すポリゴンと重なる部分を有するか否かにより、当該行政区画に含まれるか否かを判定する。
【0055】
規制回避経路探索部107は、規制を回避する経路を探索するよう主制御部101等の他の処理部から指示を受け付けた場合に、現在地あるいは所定の位置から目的地に到達する経路を探索する。その際、規制回避経路探索部107は、規制エリア特定部106により特定された規制エリアに含まれるリンクおよび地形オブジェクトの通行・進入を回避するように経路を探索する。例えば、規制回避経路探索部107は、当該規制エリアのリンクのリンクコストに所定の係数を掛けて重み付けして、ダイクストラ法による経路探索において当該リンクを含む経路の優先度を実質的に下げる。またあるいは、規制回避経路探索部107は、当該規制エリアのリンクを通行止めとして設定し、経路探索の対象から除外するようにする。
【0056】
より具体的に説明すると、主制御部101の指示を受けて、規制回避経路探索部107は、規制エリア特定部106が特定した地形オブジェクト401のうち、道路を構成するリンクを示す地形オブジェクトを特定する。そして、規制回避経路探索部107は、当該リンクを示す地形オブジェクトに対応するリンクについて、リンクテーブル200上のリンク旅行時間225の情報を通行止めに応じた旅行時間(例えば、規制期間と同じ時間、または10時間等の十分に長い時間)に対応付ける。そして、規制回避経路探索部107は、現在地あるいは所定の位置から入力受付部102にて受け付けた目的地に到る経路を探索する。なお、当該経路探索については、所定の地点(ノード)間を結ぶ道路の一部(リンク)に設定されたリンクコストを算出して、当該リンクコストが最小となる経路を探索するダイクストラ法等の経路探索アルゴリズム等を用いて探索する。一般に当該リンクコストは旅行時間や旅行距離に基づいて算出されるが、本実施形態においては、旅行時間に基づいて算出されることを想定している。もちろん、これに限らず、旅行距離や道路の種類等に基づいてリンクコストが算出されるようにしてもよい。その場合には、規制回避経路探索部107は、特定した地形オブジェクト401のうち、道路を構成するリンクのリンク長224の情報を通行止めに応じたリンク長(例えば、通常のリンク長の10倍のリンク長とする等、十分に長い距離)に対応付けてリンクコストを算出する。
【0057】
上記した演算処理部1の各機能部、すなわち主制御部101、入力受付部102、出力処理部103、規制受信部104、規制該当判定部105、規制エリア特定部106、規制回避経路探索部107は、CPU21が所定のプログラムを読み込み実行することにより構築される。そのため、RAM22には、各機能部の処理を実現するためのプログラムが記憶されている。
【0058】
なお、上記した各構成要素は、ナビゲーション装置100の構成を、理解を容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。そのため、構成要素の分類の仕方やその名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置100の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、1つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【0059】
また、各機能部は、ハードウェア(ASIC、GPUなど)により構築されてもよい。また、各機能部の処理が一つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
[動作の説明]
【0060】
次に、ナビゲーション装置100の動作について説明する。
【0061】
図7は、使用者が経路探索開始を指定することで、規制エリアを回避して目的地へ到る経路を探索する規制回避経路探索処理のフロー図である。このフローは、ナビゲーション装置100が稼働している状態において、所定の操作、例えば操作メニュー上の起動指示を受け付けることで開始される。なお、主制御部101が、自車位置が推奨経路から逸脱したことを検知した場合等に再探索処理として開始されてもよい。
【0062】
まず、入力受付部102は、タッチパネル51から使用者により入力された目的地の指定および経路探索の開始指示を、受け付ける(ステップS001)。そして、入力受付部102は、受け付けた目的地と、経路探索の開始指示と、を主制御部101に出力する。これを受けて、主制御部101は、規制受信部104、規制該当判定部105、規制エリア特定部106、規制回避経路探索部107、の各部に順次指示を出して、以下に示す処理を実行させる。
【0063】
主制御部101の指示を受けて、規制受信部104は、規制情報を受信する(ステップS002)。具体的には、規制受信部104は、衛星ラジオ受信装置12を介して、衛星波により配信される規制情報を受信する。規制情報受信部104は、受信した規制情報を用いて規制情報テーブル250の情報を更新する。なお、衛星波による配信を定期的に受信している場合には、規制受信部104は、当該受信処理を行わないようにしてもよい。
【0064】
主制御部101の指示を受けて、規制該当判定部105は、自車が規制対象車に該当する規制を特定する(ステップS003)。具体的には、規制該当判定部105は、規制情報テーブル250に格納された各規制のうち、規制開始時刻から規制終了時刻までの間に現在時刻が含まれる規制について、規制対象車262に格納された規制の条件を自車情報テーブル300に格納された自車の情報と比較し、合致するか否かを判定し、合致すると判定された場合に、その規制を自車に適用される規制として特定する。例えば、規制対象車262に格納された規制の条件が「ナンバープレートが奇数」である場合、規制該当判定部105は、自車情報テーブル300のナンバープレート308に格納された情報を読み取り、ナンバープレートが奇数であるか否かを判定する。そして、規制該当判定部105は、ナンバープレートが奇数である場合には、その規制を自車に適用される規制として特定する。なお、本実施形態においては、規制の条件を満たすか否かを判定するためのアルゴリズム(処理プログラム)が規制該当判定部105に予め含まれている。例えば、当該アルゴリズムにおいては、ナンバープレート308の情報を読み出して、最後の桁の数字が奇数であるか否かを判定することにより「ナンバープレートが奇数」であるか否かを判定する。
【0065】
主制御部101の指示を受けて、規制エリア特定部106は、特定した規制のエリアを特定する(ステップS004)。具体的には、規制エリア特定部105は、ステップS003にて特定した規制のそれぞれについて、規制対象となっているエリアに含まれるリンクと地形オブジェクトとを特定する。当該処理において、規制エリア特定部106は、描画情報テーブル400を参照し、描画ポリゴン402に含まれる位置情報がステップS003において特定したいずれかの規制の規制エリア261に含まれる地形オブジェクト401を一つまたは複数特定する。なお、規制エリア特定部106は、規制により規制されるエリアが所定の行政区画である場合には、当該行政区画に含まれるリンクおよび地形オブジェクトを特定する。当該行政区画に含まれるリンクおよび地形オブジェクトの特定にあたって、規制エリア特定部106は、描画情報テーブル400の描画ポリゴンを地図上に描画する位置に配置した場合に行政区画を示すポリゴンと重なる部分を有するか否かにより、当該行政区画に含まれるか否かを判定する。
【0066】
主制御部101の指示を受けて、規制回避経路探索部107は、規制エリアに含まれるリンクを通行止めに設定して、目的地までの経路を探索する(ステップS005)。具体的には、規制回避経路探索部107は、ステップS004にて特定した地形オブジェクト401のうち、道路を構成するリンクを示す地形オブジェクトを特定する。そして、規制回避経路探索部107は、当該リンクを示す地形オブジェクトに対応するリンクについて、リンクテーブル200上のリンク旅行時間225の情報を通行止めに応じた旅行時間(例えば、規制期間と同じ時間、または10時間等の十分に長い時間)に対応付ける。そして、規制回避経路探索部107は、ステップS001にて受け付けた目的地に到る経路を探索する。なお、当該経路探索については、所定の地点(ノード)間を結ぶ道路の一部(リンク)に設定されたリンクコストを算出して、当該リンクコストが最小となる経路を探索するダイクストラ法等の経路探索アルゴリズム等を用いて探索する。一般に当該リンクコストは旅行時間や旅行距離に基づいて算出されるが、本実施形態においては、旅行時間に基づいて算出されることを想定している。もちろん、これに限らず、旅行距離や道路の種類等に基づいてリンクコストが算出されるようにしてもよい。その場合には、規制回避経路探索部107は、ステップS004にて特定した地形オブジェクト401のうち、道路を構成するリンクのリンク長224の情報を通行止めに応じたリンク長(例えば、通常のリンク長の10倍のリンク長とする等、十分に長い距離)に対応付けてリンクコストを算出する。
【0067】
以上が、規制回避経路探索処理の処理内容である。上記の規制回避経路探索処理を行う事によって、ナビゲーション装置100は、使用者の判断の負担を減らして、自車に規制が適用される道路や地域を回避して目的地までの経路を探索することができる。また、主制御部101は、探索された経路に基づいて、経路を案内することができる。
【0068】
図8は、ステップS005において探索された経路を表示する画面500の例を示す図である。画面500には、自車の位置と向きとを示すカーマーク501と、目的地までの経路のうち規制により自車が進入不可能な部分を示す規制経路510と、目的地までの経路を示す推奨経路511と、規制経路510の規制の理由を示す説明表示520と、が表示される。なお、説明表示520には、例えば、規制対象車の条件を示す情報である「奇数車」と、規制内容を示す情報である「進入禁止マーク」と、が含まれる。
【0069】
図8のように経路を示す事により、使用者は、ナビゲーション装置100が規制を回避するように経路を探索したことと、回避した経路と、回避の理由と、を一目の元に直感的に把握することができるようになる。当該画面を表示することで、例えば周囲の車両の流れにつられて気づかずに規制範囲に進入してしまうことを回避することができる。また、推奨経路が無駄な遠回りをする経路であると使用者が誤解して、推奨経路を無視して運転したところ規制範囲に進入してしまう、ということを回避することができる。
【0070】
以上、本発明の第一の実施形態について説明した。
【0071】
本発明の第一の実施形態によると、ナビゲーション装置100は、車両に適用される規制を回避するように目的地までの経路を適切に探索して案内することができる。より具体的には、ナビゲーション装置100は、車両の情報に基づいて規制の適用の有無を判定し、規制が適用される経路を回避するように経路探索を行うことが可能となる。つまり、使用者は規制の適用について判断をすることなく、規制に対応した最適な経路を走行することができる。このことは、例えばレンタカーなどで車を借りて走行している場合等、車両の詳細な情報(ナンバープレートの番号等)を使用者が自覚しづらい場合等において顕著に効果を奏する。
【0072】
なお、第一の実施形態の規制回避経路探索処理のステップS003において、現在時刻が規制開始時刻から規制終了時刻までの間に含まれる規制を対象として判定を行っているが、これに限られず、例えば、規制回避経路探索処理部107は、規制対象のエリアに到着する予定の時刻を算出して、当該到着予定時刻が規制開始時刻から規制終了時刻までの間に含まれる規制を対象として判定を行うようにしてもよい。このようにすることにより、例えば規制が終了する時刻以降に到着する予定の道路については当該規制を回避しない経路を探索することが可能となり、より適切な経路案内が可能となる。
【0073】
本発明は、上記第一の実施形態に制限されない。上記第一の実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が可能である。例えば、上記第一の実施形態の規制回避経路探索処理においては、自車が規制対象となるか否かを判定するためのアルゴリズムはナビゲーション装置100に予め含まれるものを用いるが、当初想定されていない適用条件を含む規制が適用される場合には、当該条件を判定するためのアルゴリズムを外部機関から必要に応じてダウンロードして用いるようにしてもよい。
【0074】
具体的には、第二の実施形態として、図9のように規制回避経路探索処理を変形することが可能である。なお、基本的には、第二の実施形態におけるナビゲーション装置100は、第一の実施形態におけるナビゲーション装置100の構成と同様の構成を備えるが、第二の実施形態では、演算処理部1の規制受信部104が規制の対象を判定するアルゴリズムを外部から取得可能である点で相違する。
【0075】
図9は、第二の実施形態における規制回避経路探索処理の処理フローを示す図である。第二の実施形態における規制回避経路探索処理では、第一の実施形態におけるステップS002、とステップS003との間に、それぞれ後述するステップS100、ステップS101の処理が実施される点で、第一の実施形態における規制回避経路探索処理とは相違する。
【0076】
ステップS100では、規制受信部104は、ステップS002にて受信した規制情報の規制対象車262の規制の適用条件に判定不可能な条件があれば、当該判定を行うためのアルゴリズムを、図示しない外部の情報センタへ要求する情報を送信する(ステップS100)。なお、規制受信部104は、情報センタへ情報を送信する際には、図示しない携帯電話網や無線LAN等の通信ネットワークを経由するものとする。
【0077】
そして、規制受信部104は、外部の情報センタから、判定を行うためのアルゴリズムを受信し、受信したアルゴリズムを規制該当判定部105に組み込む(ステップS101)。
【0078】
以上が、第二の実施形態における規制回避経路探索処理の内容である。このようにすることで、第二の実施形態においては、ナビゲーション装置100は、新たな規制対象の条件が示された場合であっても、当該規制対象の条件に自車が合致するか否かを判定することが可能となる。とくに、環境問題等の社会問題の解決に向けて様々な新たな規制がなされる可能性のある状況においては、このようにアルゴリズムを更新することができることにより、ナビゲーション装置100の信頼性や使い勝手がよいといえる。
【0079】
また、上記第一の実施形態および第二の実施形態の規制回避経路探索処理においては、自車が規制対象となるか否かを判定するための情報は自車の車両の入手時からほとんど変化しない基本的な装備に関する情報が格納された自車情報テーブル300を用いているが、車両の入手後に追加できる様々な追加装備についての規制条件を判定できるようにしてもよい。
【0080】
具体的には、第一の実施形態または第二の実施形態のナビゲーション装置について、図10に示すように、ナビゲーション装置100の記憶装置3に、追加装備の有無に関する装備情報テーブル350を備えることが可能である。
【0081】
図10は、第二の実施形態における記憶装置3に格納された装備情報テーブル350の構成を示す図である。装備情報テーブル350は、自動料金収受を行うことのできるETC装置の装着有無を示すETC装着有無351と、滑り防止機構つきのタイヤであるスタッドレスタイヤの装着有無を示すスタッドレスタイヤ装着有無352と、車両背面を撮影した情報を表示するバックモニタの装着有無を示すバックモニタ有無353等、を格納する。このように、装備情報テーブル350には、車両の付属装備の有無に関する情報が格納される。
【0082】
規制該当判定部105は、規制回避経路探索処理のステップS003において規制を特定する際、規制の対象車を判定する条件に応じて、車両の付属装備の有無に関する情報である装備情報テーブル350を読み出すものとする。また、装備情報テーブル350は、車両の装備が変更される都度、使用者の操作により設定を変更することが可能であるとする。
【0083】
このようにすることで、ナビゲーション装置100は、特定の装備を備えた車両に対して規制を適用する、あるいは特定の装備を備えない車両に対して規制を適用する、という規制の条件に対しても、自車が条件に合致するか否かを判定し、規制が適用される場合には回避経路を探索することが可能となる。
【0084】
さらに、上記したそれぞれの発明技術の全てあるいはいくつかを組み合わせるようにしてもよい。
【0085】
以上、本発明について、実施形態を中心に説明した。
【0086】
なお、上記の実施形態では、本発明を車載ナビゲーション装置に適用した例について説明したが、本発明は車載ナビゲーション装置に限らず、車載装置全般に適用することができる。
【符号の説明】
【0087】
1・・・演算処理部、2・・・ディスプレイ、3・・・記憶装置、4・・・音声出入力装置、5・・・入力装置、6・・・ROM装置、7・・・車速センサ、8・・・ジャイロセンサ、9・・・GPS受信装置、10・・・FM多重放送受信装置、11・・・ビーコン受信装置、12・・・衛星ラジオ受信装置、21・・・CPU、22・・・RAM、23・・・ROM、24・・・I/F、25・・・バス、41・・・マイクロフォン、42・・・スピーカ、51・・・タッチパネル、52・・・ダイヤルスイッチ、100・・・ナビゲーション装置、101・・・主制御部、102・・・入力受付部、103・・・出力処理部、104・・・規制受信部、105・・・規制該当判定部、106・・・規制エリア特定部、107・・・規制回避経路探索部、200・・・リンクテーブル、250・・・規制情報テーブル、300・・・自車情報テーブル、350・・・装備情報テーブル、400・・・描画情報テーブル

【特許請求の範囲】
【請求項1】
規制ごとに、規制の対象となる車両の条件を特定する情報と、規制が実施される地域を特定する情報と、を含む規制情報を格納する記憶手段と、
目的地の指定を受け付ける目的地受付手段と、
自車が前記規制ごとに対象となる車両の条件を満たすか否かを判定する規制判定手段と、
前記規制判定手段により規制の対象となる車両の条件を満たすと判定した規制について、前記規制が実施される地域を特定する情報により特定される地域に含まれる道路を特定する規制道路特定手段と、
前記目的地受付手段により受け付けた目的地に到る経路を、前記規制道路特定手段により特定された道路を回避して探索する回避経路探索手段と、
を備えることを特徴とする車載装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車載装置であって、
前記規制情報には、さらに、規制が適用される期間を特定する情報が含まれており、
前記規制判定手段は、さらに、前記規制が実施される地域に前記規制が適用される期間内に到着する規制に絞って、車両の条件を満たすか否かを判定する、
ことを特徴とする車載装置。
【請求項3】
請求項1または2に記載の車載装置であって、
前記規制判定手段は、外部の情報センターから規制情報を受信して前記記憶手段に格納された規制情報を更新する、
ことを特徴とする車載装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか一項に記載の車載装置であって、
前記記憶手段には、さらに、自車の情報を特定する自車情報が格納されており、
前記規制判定手段は、前記自車情報を用いて自車が前記車両の条件を満たすか否かを判定する、
ことを特徴とする車載装置。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか一項に記載の車載装置であって、
前記規制の対象となる車両の条件は、ナンバープレートの情報が所定の条件を満たすこと、
であることを特徴とする車載装置。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれか一項に記載の車載装置であって、
前記規制道路特定手段は、前記規制が実施される地域に描画用の情報が含まれる道路を、前記規制が実施される地域を特定する情報により特定される地域に含まれる道路として特定する、
ことを特徴とする車載装置。
【請求項7】
請求項1〜6のいずれか一項に記載の車載装置であって、
前記回避経路探索手段は、前記規制道路特定手段により特定された道路を回避する処理において、前記道路のコストを高く設定して探索する、
ことを特徴とする車載装置。
【請求項8】
車載装置の経路探索方法であって、
前記車載装置は、
規制ごとに、規制の対象となる車両の条件を特定する情報と、規制が実施される地域を特定する情報と、を含む規制情報を格納する記憶手段を備え、
目的地の指定を受け付ける目的地受付ステップと、
自車が前記規制ごとに対象となる車両の条件を満たすか否かを判定する規制判定ステップと、
前記規制判定ステップにより規制の対象となる車両の条件を満たすと判定した規制について、前記規制が実施される地域を特定する情報により特定される地域に含まれる道路を特定する規制道路特定ステップと、
前記目的地受付ステップにより受け付けた目的地に到る経路を、前記規制道路特定ステップにより特定された道路を回避して探索する回避経路探索ステップと、
を実施することを特徴とする経路探索方法。

【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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【公開番号】特開2011−185668(P2011−185668A)
【公開日】平成23年9月22日(2011.9.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−49490(P2010−49490)
【出願日】平成22年3月5日(2010.3.5)
【出願人】(000001487)クラリオン株式会社 (1,722)
【Fターム(参考)】