JP3798489B2 - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載され、自動車の進行する道路およびその周辺を表示する車載用ナビゲーション装置に関するものであり、より詳細には、目的地まで車両を誘導するための誘導経路を得る車載用ナビゲーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、道路上を走行する車両の現在位置を算出して、これを液晶ディスプレイなどの画面上に表示するとともに、目的地に向かって車両が進行すべき道路である誘導経路を表示する車載用ナビゲーション装置が知られている。このシステムにおいて、該車両の現在位置は、ジャイロ等の方位センサにより測定した車両の進行方向と、車速センサまたは距離センサにより測定した車両の進行距離とに基づいて算出され、その一方、車両の進行距離は、一般的には、トランスミッションの出力軸などの回転数を計測して、その回転数に、タイヤ１回転あたりに車両が進む距離である距離係数を乗ずることにより求められている。
【０００３】
さらに、得られた車両の進行方向と進行距離から求めた現在位置の誤差を補正するために、特開昭６３−１４８１１５号公報に記載のように、走行距離および方位変化量に基づき定まる車両の推定位置と、道路地図の誤差に基いて誤差量を得て、推定位置を中心とする誤差量の範囲内に位置するすべての道路上に対応させて、推定位置を自己位置として登録し、これら登録された推定位置の各道路に対する相関係数を算出して、道路に対する誤差が最も少ないことを示す相関係数に関連する推定位置を現在位置とする技術が知られている。このようにして得られた現在位置を示す印（たとえば、矢印）と、ＣＤ−ＲＯＭに記憶された地図データに対応する地図とを重ね合わせた画像が、液晶ディスプレイの画面上に表示される。
【０００４】
上述したような車載用ナビゲーション装置においては、目的地を設定して、現在地から目的地までの経路を、ダイクストラ法などを用いて算出し、これにしたがって車両を誘導する機能が設けられている。さらに、近年、最終的な目的地のみならず、目的地に至るまでに経由する経由地を一つ或いは二つ設定して、これら経由内を通って目的地に至る誘導経路を算出することができる車載用ナビゲーション装置が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のナビゲーション装置においては、決められた個数（たとえば１ないし２個）の経由地および目的地を設定すると、その変更が容易ではないという問題点があった。すなわち、経由地として設定された地点を他の地点に変更すること、目的地として設定された地点を他の地点に変更することは可能であるものの、目的地を経由地に変更したり、経由地を追加したりすることが困難であるという問題点があった。
【０００６】
また、ルート探索をするために、目的地の設定に煩雑な操作を必要とするという問題点もあった。
【０００７】
本発明の目的は、利用者が、所望のように目的地或いはそれに至るまでに経由する経由地を設定可能な車載用ナビゲーション装置を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、煩雑な操作を必要とすることなく、所望の目的地へのルート探索が可能な車載用ナビゲーション装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明は、
車載用ナビゲーション装置であって、
第１の地点の名称と、第２の地点の名称とを表示するとともに、
前記第１の地点の名称の表示位置と、前記第２の地点の名称の表示位置との間に、第３の地点の追加を受け付けるためのボタンを表示する、表示手段と、
前記ボタンにより第３の地点の追加を受け付ける地点追加受付手段と、
前記第１の地点と前記第３の地点と前記第２の地点とを、この順番に経由する経路を探索する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である。
また、前記表示手段は、前記第１の地点又は前記第２の地点が、目的地又は出発地である場合、それを示す印を地点の名称に付加して表示することができる。
また、前記表示手段は、経由地となる地点の名称に、経由する順番を示す印を付加して表示することができる。
また、前記地点追加受付手段は、タッチパネルの押圧により、前記第３の地点の追加を受け付けることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態につき、詳細に説明を加える。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態にかかる車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロックダイヤグラムである。図１に示すように、この車載用ナビゲーション装置１０は、車両のヨーレイトを検出することで進行方位変化を検出する角速度センサ１１と、地磁気を検出することで車両の進行方位を検出する方位センサ１２と、車両のトランスミッションの出力軸の回転に比例した時間間隔でパルスを出力する車速センサ１３を備えている。
【００１８】
また、現在位置周辺の地図や現在位置を示すマーク等を表示するディスプレイ１７と、ディスプレイ１７に表示する情報の入力や画面の切換などの指令を利用者（運転者）から受け入れるスイッチ１４と、デジタル地図データを予め記憶したＣＤ−ＲＯＭ１５と、そのＣＤ−ＲＯＭ１５から地図データを読みだすためのドライバ１６とを備えている。また、以上に示した各周辺装置の動作の制御を行うコントローラ１８を備えている。本実施の形態において、ＣＤ−ＲＯＭ１５に記憶されたディジタル地図データには、複数の線分の端部を示す座標から構成される道路データ、該道路の道幅を示す道路幅データ、道路に沿って位置するレストラン、コンビニエンスストア、ガソリンスタンドなどの店舗、並びに、公共施設などの名称、位置（座標）などを示す施設データなどが含まれる。
【００１９】
スイッチ１４は、車載用ナビゲーション装置１０の本体に取り付けられたキースイッチおよびジョイスティック、並びに、ディスプレイ１７の前面に設けられたタッチパネルから構成されている。
【００２０】
コントローラ１８は、角速度センサ１１の信号（アナログ）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１９と、方位センサ１２の信号（アナログ）をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２０と、車速センサ１３から出力されるパルス数を０．１秒毎にカウントするカウンタ２６と、スイッチ１４の押圧の有無を入力するパラレルＩ／Ｏ２１と、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読みだされた地図データを転送するＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラ２２と、ディスプレイ１７に地図画像を表示する表示プロセッサ２３と、マイクロプロセッサ２４と、メモリ２５とを有する。
【００２１】
表示プロセッサ２３は、地図データおよび車両の現在位置に基づき、画素ごとのデータを生成して、これに、所定のＲ信号、Ｇ信号およびＢ信号を付与して、得られた信号をディスプレイ１７に出力する。
【００２２】
マイクロプロセッサ２４は、メモリ２５に記憶されたプログラムに基づいて作動して、必要な処理を実行する。
【００２３】
図２は、本実施の形態にかかるマイクロプロセッサ２４の構成を示すブロックダイヤグラムである。図２に示すように、マイクロプロセッサ２４は、角度センサ１１、地磁気センサ１２および車速センサ１３からの信号を受け入れ、これに基づき車両の現在位置を算出する現在位置算出部３１、スイッチ１４と接続され、スイッチ１４から与えらられる指示を解析して、後述する各部を起動するスイッチ信号受付／解析部３２、スイッチ信号受付／解析部３２からの指示に応答して作動し、車両が最終的に到達すべき行き先である目的地、および、それに至るまでに経由する経由地を設定する目的地／経由地設定部３３、所定の位置から経由地を通過して目的地に至る誘導経路（ルート）を算出する誘導経路算出部３４、後述する登録地を設定する登録地設定部３５、および、ＤＭＡコントローラ２２を介してＣＤ−ＲＯＭ読み取りドライバ１６と接続され、必要な地図データを読み取るための指示を、ＣＤ−ＲＯＭ読み取りドライバ１６に与えるとともに、ＣＤ−ＲＯＭ読み取りドライバ１６からの地図データを受け入れる地図読込指示部３６を有している。
【００２４】
現在位置算出部３１は、Ａ／Ｄ変換器１９を介して得た角速度センサ１１の信号、Ａ／Ｄ変換器２０を介して得た方位センサ１２の信号、カウンタ２６がカウントした車速センサ１３の出力パルス数およびＤＭＡコントローラ２２を介して得たＣＤ−ＲＯＭ１５からの地図データに基づき、車両の現在位置を算出する。現在位置算出部３１により得られた車両の現在位置を示すデータは、表示プロセッサ２３に与えられ、地図データに基づく地図と重ね合わされた車両の位置が、ディスプレイ１７の画面上に表示される。
【００２５】
スイッチ信号受入／解析部３２は、パラレルＩ／Ｏ２１を介して、スイッチ１４３の押圧の有無、および、何れのスイッチが押圧されたかを判断して、各部にその旨を知らせるとともに、必要な処理の実行を指示する。
【００２６】
また、メモリ２５（図１）は、マイクロプロセッサによる処理を規定したプログラムなどを格納したＲＯＭと、マイクロプロセッサ２４が処理を行う場合にワ−クエリアとして使用するＲＡＭとを含んでいる。
【００２７】
このように構成された車載用ナビゲーション装置の作動につき、以下に説明を加える。図３は、この実施の形態にかかる車載用ナビゲーション装置１０にて実行される処理を概略的に示すフローチャートである。図３に示すように、これらの処理は、主として、車両の進行方位及び進行距離を算出するステップ（ステップ３０１）と、算出された進行方位及び距離から車両の現在位置を決定するステップ（ステップ３０２）と、得られた車両位置および方位を、その周辺に位置する店舗などともに、地図に重ね合わせてディスプレイ１７の画面上に表示し、或いは、スイッチの押圧にしたがって必要な画像をディスプレイ１７の画面上に表示するステップ（ステップ３０３）の三つに分けることができる。
【００２８】
まず、車両の進行方位および進行距離を算出する処理（ステップ３０１）、および、これらから車両の現在位置を決定する処理（ステップ３０２）を説明する。
【００２９】
ステップ３０１においては、一定周期、たとえば、１００msごとに以下の処理が実行される。まず、Ａ／Ｄ変換器１９を介して角速度センサ１１の出力値が読み込まれる。この角速度センサ１１の出力値には、方位変化が出力されるので、車両の進行方向の相対的な値しか検出できない。このため、次に、Ａ／Ｄ変換器２０を介して、地磁気センサからなる方位センサ１２の出力値が読み込まれ、この方位センサ１２の出力値により算出された絶対方位と角速度センサ１１から出力される方位変化（角速度出力）とを用いて、車両の推定方位を決定する。上述した方位の決定は、たとえば、長い時間、車速が低い時には、角速度センサの誤差が大きいため、一定時間以上車速が低い場合には、方位センサの方位のみを利用するという方法により行う。次に、車速センサ１３が出力するパルス数を、０．１秒毎に、カウンタ２６で計数して、その計数値を読み込む。この読み込んだ値に、距離係数を乗算することで、所定周期に進んだ距離を求める。
【００３０】
次いて、このようにして求められた所定周期あたりの進行距離値を、前回得られた値に積算して、車両の進行距離が、ある所定の距離に達したか否かを調べ、所定の距離に満たない場合には、処理を終了して、新たな処理を開始する。その一方、車両の進行距離が所定の距離に達している場合には、その時点での進行方向と進行距離Ｒとを出力し、さらに、積算距離を初期化して、新たに進行距離の積算を開始する。
【００３１】
次に、ステップ３０１にて得られた車両の進行方位および進行距離に基づいて、車両の仮想現在位置を算出し、算出された仮想現在位置に基づき、車両の現在位置の候補となる候補点を求める処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００３２】
ステップ３０２の処理は、車両が所定の距離だけ進行し、ステップ３０１において、車両の進行方位および進行距離が得られた場合に実行される。この処理では、まず、ステップ３０１にて得られた進行方位および進行距離を読み込み（ステップ４０１）、それらの値に基づいて、車両の移動量を緯度経度方向、別々に、それぞれ求める。さらに、これらの各方向における移動量を、前回の車両の候補点を求める処理で得られた車両の候補点の位置に加算して、現在車両が存在すると推定される位置である仮想現在位置（Ａ）を求める（ステップ４０２）。もし、装置の始動直後など、前回の車両の候補点を求める処理で得られた候補点が存在しない場合には、別途設定された位置を、前回得られた候補点の位置として用いて仮想現在位置（Ａ）を求める。
【００３３】
次に、求めた仮想現在位置（Ａ）の周辺の地図を、ＣＤ−ＲＯＭ１５から、ドライバ１６およびＤＭＡコントローラ２３を介して読み出し、仮想現在位置（Ａ）を中心とする予め設定された距離Ｄ内にある道路データ（線分）を選択して、これらを取り出す（ステップ４０３）。本実施の形態においては、仮想現在位置（Ａ）を中心とする長さＬ１の正方形に対応する領域に含まれる地図を、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出すように構成されている。なお、前述したように、本実施の形態においては、道路データとして、図５に示すように、２点間を結ぶ複数の線分５１ないし５６で近似し、それら線分を、その始点と終点の座標によって表したものなどを用いている。たとえば、線分５３は、その始点（ｘ３、ｙ３）と終点（ｘ４、ｙ４）によって表現される。
【００３４】
次に、ステップ４０３で取り出された線分の中から、その線分の方位が、求められている進行方向と、所定値以内にある線分だけを選択し（ステップ４０４）、さらに、取り出されたｎ個すべての線分に対して、仮想現在位置（Ａ）から垂線をおろし、その垂線Ｌ（ｎ）の長さを求める（ステップ４０５）。次いで、次に、これら垂線の長さに基づき、ステップ４０４で抜き出されたすべての線分に対して、以下の式によりに定義されるエラーコスト値ｅｃ（ｎ）を算出する。
【００３５】
ｅｃ（ｎ）＝α×｜θcar−θ（ｎ）｜＋β｜Ｌ（ｎ）｜
ここに、θcarは、仮想現在位置（Ａ）における車両方位、θ（ｎ）は、線分の方位、Ｌ（ｎ）は、仮想現在位置（Ａ）から線分までの距離、すなわち垂線の長さ、αおよびβは、重み係数である。これら重み係数の値は、進行方向と道路の方位のずれと現在位置と道路のずれのどちらを、現在位置が、その上にある道路を選択する上で重視するかによって変化させてよい。
【００３６】
ここで、候補点について説明する。装置の始動直後など、初期的な状態においては、仮想現在位置（Ａ）は、利用者（運転者）がスイッチ１４を用いて所定の情報を入力することなどにより、一意的に定まり、かつ、この位置は道路に対応する線分上に存在する。しかしながら、車両が走行した後には、ジャイロなどの方位センサの誤差などにより、仮想現在位置（Ａ）が、道路に対応する線分に存在しなくなる場合がある。その結果、たとえば、図６に示すように、道路が分岐している場合、すなわち、道路に対応する線分６１の節点６８から、二つの線分６４および６５があらわれる場合に、いずれの線分に対応する道路上に車両が存在するかが、明確にすることができない場合が多い。したがって、このような場合には、考えられ得る二つの線分上に存在する所定の点を候補点として設定し、これらの現在位置、エラーコスト、後述する累算エラーコストなどを、それぞれ、メモリ２５のＲＡＭの所定の領域に記憶するように構成されている。なお、説明を容易にするため、以下の説明においては、特に複数の候補点であることを明示しない限り、単一の候補点から、新たな一以上の候補点を生成することとする。
【００３７】
ついで、算出されたエラーコストｅｃ（ｎ）と、前回の処理において算出された候補点に関連する累算エラーコストｅｓとにしたがって、下記の式により定義される、今回の処理における累算エラーコストｅｓ（ｎ）を算出する（ステップ４０６）。
【００３８】
ｅｓ（ｎ）＝（１−ｋ）×ｅｓ＋ｋ×ｅｃ（ｎ）
ここに、ｋは、０より大きく１より小さな重み係数である。この累算エラーコストｅｓ（ｎ）は、前回以前の処理において算出されたエラーコストを、今回の処理において算出されるエラーコストにどのくらい反映させるかを表わしている。さらに、算出された累算エラーコストｅｓ（ｎ）に基づき、下記の式に定義される信頼度ｔｒｓｔ（ｎ）を算出する（ステップ４０６）。
【００３９】
ｔｒｓｔ（ｎ）＝１００／（１＋ｅｓ（ｎ））
上記式から明らかなように、累算エラーコストｅｃ（ｎ）が大きくなるのにしたがって、信頼度ｔｒｓｔ（ｎ）は減少し、０（ゼロ）に近づく。その一方、これが小さくなるのにしたがって、信頼度ｔｒｓｔ（ｎ）は増大し、その値は、１００に近づく。
【００４０】
このような処理をすることにより、ある候補点に対する現在位置Ａより所定の範囲Ｄに存在するｎ個の線分に関連する信頼度ｔｒｓｔ（ｎ）が求められる。候補点が複数存在する場合には、それぞれの候補点Ｃｍより所定の範囲Ｄに存在するｎ個の線分に関連する信頼度ｔｒｓｔ（ｍ，ｎ）を算出すればよい。
【００４１】
ついで、算出した信頼度ｔｒｓｔ（ｎ）に基づき、ある候補点から、対応する線分にそって 車両の進行した距離Ｒに対応する長さだけ進められた点を、新たな候補点Ｃ（ｎ）とする（ステップ４０７）。したがって、ある候補点に対する現在位置Ａより所定の範囲Ｄに存在し、かつその方位と車両方位との差が所定値以下であるような線分の本数がｎである場合には、ｎ個の新たな候補点Ｃ（ｎ）が生成されることになる。
【００４２】
さらに、新たな候補点Ｃ（ｎ）の各々に対応する信頼度ｔｒｓｔ（ｎ）の値にしたがって、これら新たな候補点Ｃ（ｎ）をソートし（ステップ４０８）、最も信頼度の値の大きな候補点Ｃ（ｉ）を、表示候補点ＣＤ、すなわち、ディスプレイ１７上に表示するための候補点として、その位置、累算エラーコスト、信頼度などを、メモリ２５のＲＡＭの所定の領域に記憶するとともに、表示候補点以外の他の候補点の位置、累算エラーコスト、信頼度なども、ＲＡＭの所定の領域に記憶する（ステップ４０９）。
【００４３】
たとえば、図６に示すように、線分６１上に存在したある候補点６２に対して、現在位置Ａが、点６３に示す位置に表わされるとする。このような場合に、現在位置Ａから、所定範囲Ｄに存在し、その方位と車両方位との差が所定値以下であるような線分６４、６５を取り出し、現在位置Ａから、線分６４、６５までの距離Ｌ（１）、Ｌ（２）を算出するともに、算出された距離、線分６４、６５の角度θ（１）、θ（２）および車両方位θcarなどに基づき、関連するエラーコスト、累算エラーコスト、信頼度を算出する。さらに、図３のステップ４０５で求められた車両の進行距離Ｒに基づき、ある候補点６２から、線分６１および６４、或いは、線分６１および６５に沿って、進行距離Ｒに対応する長さだけ進められた位置を算出し、この位置に対応する点を、それぞれ候補点６６、６７とする。このように求められた候補点６６、６７のうち、最も信頼度ｔｒｓｔの値が大きなものが、表示候補点となる。表示候補点が得られた後に、地図データに対応する地図の上に、矢印が重ね合わされるような画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される（図３のステップ３０３）。
【００４４】
次に、ステップ３０３の処理をより詳細に説明する。図７は、本実施の形態にかかる車載用ナビゲーション装置のディスプレイの画面上に画像を表示するための処理を示すフローチャートである。この実施の形態においては、所定のスイッチ１４（図１参照）を操作することにより、種々の画像を、ディスプレイ１７の画面上に表示することができる。
【００４５】
まず、地図読込指示部３６の指示にしたがって、図３のステップ３０２において得られた車両の現在位置（表示候補点）から所定の範囲内の地図に対応する地図データを、ＣＤ−ＲＯＭドライバ１６が、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出して、得られた地図データを地図読込指示部３６に与える。現在位置算出部３１により得られた現在位置に関するデータおよび地図読込指示部３６に受け入れられた地図データは、表示プロセッサ２３に与えられ、車両の現在位置を示す矢印を重ね合わせた地図、および、場合によってはボタンを含む画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される（ステップ７０１）。このように得られた画像の一例を図８に示す。
【００４６】
図８に示すように、画面８００上には、所定の地点の名称および車両の現在位置の矢印８０１が、道路が描かれた地図に重ね合わされて表示されている。なお、図８においては、省略されているが、場合により、スイッチを兼ねたボタン類が、地図に重ね合わせられて表示される。
【００４７】
次いで、スイッチ信号受入／解析部３２により、スイッチ１４の何れかが押圧されたか否かが判断される（ステップ７０２）。このステップ７０２においてイエス(Ｙ)と判断された場合には、ステップ７０３に進み、その一方、ノー(Ｎ)と判断された場合には、処理を終了する。
【００４８】
ステップ７０３において、スイッチ信号受入／解析部３２は、押圧されたスイッチ（ボタン）の種別を判断する。押圧されたスイッチが「メニュー」スイッチであった場合には、メニュー表示処理が実行される（ステップ７０４）。また、押圧されたスイッチが「地点登録」スイッチ、「行き先設定」スイッチ或いは「登録地ルート探索」スイッチであった場合には、それぞれ、ステップ７１０、７１１或いは７１２に進む。
【００４９】
ステップ７０４において、スイッチ信号受入／解析部３２は、表示プロセッサ２３に、メニュー画面を表示すべき指示を与え、表示プロセッサ２３は、これに応答して、図９に示す画像をディスプレイ１７の画面上に表示する。図９に示すように、画面９００上には、「ルート設定」ボタン９０１、「登録地設定」ボタン９０２および他の機能ボタン（符号９０３など）が表示される。次いで、スイッチ信号受入／解析部３２は、メニュー画面中の何れのボタンが押圧されたかを判断する（ステップ７０５）。図９において、「ルート設定」ボタン９０１が押圧されたときには、ステップ７０６に進み、「登録地設定」ボタン９０２が押圧されたときには、ステップ７０８に進み、或いは、他のボタンが押圧されたときにはステップ７０９に進む。
【００５０】
以下、ステップ７０６の処理につき説明する。図１０は、ステップ７０６の目的地／経由地設定処理を示すフローチャートである。なお、本明細書において、目的地は、誘導経路の最終地点、すなわち、ナビゲーション装置の誘導により最終的に車両が到達すべきと設定された地点を意味し、経由地は、誘導経路において、目的地にいたるまでに、経由すべき地点を意味している。
【００５１】
スイッチ信号受入／解析部３２により目的地／経由地設定部３３が起動されると、目的地／経由地設定部３３は、まず、新たに目的地および経由地を設定する（新規作成）か否かを判断する（ステップ１００１）。これは、より具体的には、メモリ２５の所定の領域に、目的地および／または経由地に関するデータが記憶されているか否かにより判断される。
【００５２】
新規作成であった場合（ステップ１００１においてイエス(Ｙ)）には、新規作成処理が実行される（ステップ１００２）。図１１に示すように、新規作成処理においては、まず、図１２に示す目的地設定のための初期画像がディスプレイ１７の画面上に表示される（ステップ１１０１）。運転者は、図１２に示す「地点設定」ボタン１２０１を押圧することにより、図１３に示す画像が、ディスプレイの画面上に表示される。次いで、運転者がスイッチ（ディスプレイ１７の画面上のボタン）を順次押圧することにより、所定の地点の名称（地名）が選択される（ステップ１１０２）。
【００５３】
図１３に示すように、画面１３００上には、「全国地図」ボタン１３０１、「地名」ボタン１３０２、「施設」ボタン１３０３、「登録地」ボタン１３０４、「緯度経度」ボタン１３０５、電話番号ボタン１３０６および「前回出発地」ボタン１３０７が表示される。運転者は、所望のボタンを押圧することにより、これらのうちの何れかを選択することができる。たとえば、「全国地図」ボタン１３０１が押圧されると、スイッチ信号受入／解析部３２および地図読込指示部３６の作動により、所定の領域の地図（たとえば、日本地図）が、ディスプレイ１７の画面上に表示され、運転者は、カーソルにより所定の地点の名称およびその位置を特定することが可能となる。また、「地名」に関しては、地域、都道府県、市町村という階層を順次選択することにより、所望の地点の名称およびその位置を特定することができる。さらに、「施設」に関しても、カテゴリー、地域、都道府県という階層を順次選択することにより、所望の地点の名称およびその位置を特定することが可能となる。
【００５４】
所定の地点が選択されると、選択された地点の座標データなどが、地図読込指示部３６の制御の下、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出されて（ステップ１１０３）、地点の名称を示す地名データおよびその位置を示す座標データが、メモリ２５内の所定の領域に確保された目的地／経由地テーブルに記憶される（ステップ１１０４）。図１４は、目的地／経由地テーブルを示す図である。図１４に示すように、目的地／経由地テーブルは、番号に対応付けられた名称を示す地名データおよび座標データの組が記憶される。この実施の形態においては、６つの地名データおよび座標データの組を記憶することが可能である。また、これらデータの組のうち、最も下流側すなわち最も大きな番号に対応付けられたデータの組が、目的地を示すものとなり、他の番号に対応付けられたデータの組が、目的地に至るまでに経由する経由地を示すものとなる。また、後述するように、小さな番号に対応する経由地から、順次経由するような誘導経路（ルート）が探索されるようになっている。
【００５５】
なお、新規作成処理においては、１番に対応するデータの組のみが、目的地／経由地テーブルに記憶される。
【００５６】
図１０のステップ１００１においてノー(Ｎ)と判断された場合には、目的地／経由地設定部３３の制御の下、目的地／経由地テーブルが読み出されて、表示プロセッサ２３に必要なデータが出力される。これにより、図１５に示すように、ディスプレイ１７の画面１５００上には、出発点の地名（図１５の符号１５０１参照）と、経由地または目的地の地名（符号１５０２参照）とが表示される。前述したように、目的地／経由地テーブルにおいて、最も大きな番号と対応付けられたデータの組が目的地に関するものとなる。したがって、目的地／経由地設定部３３は、存在する最も下流側に位置する（最も番号の大きな）データの組に関する名称を表示プロセッサ２３に通知し、これにより、目的地の名称には、目的地であることを示す印（図１５においては、チェッカーフラッグ１５０３）が付加される。
【００５７】
また、図１５に示すように、設定された地点の間に地点を追加するための地点追加ボタン１５０４、１５０５が設けられている。たとえば、図１５においては、欄１５０２に表示された地点が目的地であるため、追加ボタン１５０４の位置に追加される地点は、経由地になり、或いは、追加ボタン１５０５の位置に追加される地点は、新たな目的地となり得る。
【００５８】
運転者が追加ボタンの何れかを押圧すると、ステップ１００４において、処理種別が「追加」であると判断されてステップ１００５に進む。これにより、押圧された追加ボタンに対応する位置に追加すべき地点の名称を選択する処理が実行される。これは、図１１のステップ１１０２のものとほぼ同様である。すなわち、図１３に示す画面１３００上に、「全国地図」ボタン１３０１、「地名」ボタン１３０２、「施設」ボタン１３０３などが表示され、運転者が、所望のボタンを押圧し、さらに、階層的に表示される画像中のボタンを順次押圧することにより、所望の地点の名称を選択することができる。
【００５９】
ステップ１００５の地点の選択が完了すると、目的地／経由地テーブルが参照されて、新たに追加すべき地点のテーブル中の位置より下流側に、すなわち、新たに追加すべき地点に与えるべき番号より大きな番号に対応するデータが存在するか否かが判断される（ステップ１００６）。このステップ１００６においてイエス(Ｙ)と判断された場合には、新たに追加すべき地点に与えられる番号以上の番号に対応するデータを、一つずつ下流側にシフトする（ステップ１００７）。
【００６０】
次いで、選択された地点の座標データなどが、地図読込指示部３６の制御の下、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出され、読み出されたデータが、目的地／経由地テーブル中の所定の位置に記憶される（ステップ１００８）。これにより、最も下流側に位置するデータ、すなわち、最も大きな番号に対応するデータが、目的地に関するものとなる（ステップ１００９）。次いで、新たな目的地／経由地テーブルに対応する画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される（ステップ１０１０）。
【００６１】
たとえば、図１５において、追加ボタン１５０５の位置に、新たな地点を追加する場合には、運転者が各種スイッチ、ボタンを操作することにより、図１６に示す画像が、ディスプレイ１７の画面上に得られる。図１６において、処理前に目的地であった「東京＊＊＊＊」という地点（符号１６０１参照）が、処理後に、経由地になり、欄１６０１には、第１の経由地であることを示す、中に「１」が書かれた星印１６０２が付加されている。その一方、新たに追加された「△△△△公園」という地点（符号１６０３参照）が、目的地となり、欄１６０３には、チェッカーフラッグ１６０４が付加されている。
【００６２】
さて、図１６に示す画像において経由地を示す欄１６０１或いは目的地を示す欄１６０３が押圧されると、図１７に示す画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される。ここで、運転者が「確認／消去」ボタン１７０１を押圧すると、図１０のステップ１００４において、処理種別が「消去」であると判断されてステップ１０１１に進む。
次いで、選択された経由地或いは目的地の周辺の地図データが、目的地／経由地設定部３３および地図読込指示部３６の制御の下、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出され、表示プロセッサ２３を介して、ディスプレイ１７の画面上に表示される（ステップ１０１１）。この画像には、消去すべきか否かを示すボタンも含まれる。
【００６３】
さらに、運転者により、消去を許可するボタンが押圧されると、目的地／経由地テーブル中の対応する地名データおよび座標データの組が消去され、下流に位置するデータ、すなわち、消去されたデータよりも大きな番号に対応するデータが、一つずつシフトされる（ステップ１０１２）。これにより、目的地／経由地テーブルのデータが書き換えられる。その後に、ステップ１００９に進み、テーブル中、最も下流側に位置するデータの組、すなわち、最も大きな番号に対応するデータの組が、目的地に関連するものとなる。
【００６４】
たとえば、図１６において、欄１６０４が押圧されると、ディスプレイ１７の画面１８００上には、図１８に示すように、欄１６０４に記載された地点の周辺の地図１８０１、および、消去を指示するための「消去」ボタン１８０２が表示される。さらに、「消去」ボタン１８０２が運転者により押圧されると、図１９に示す画像が表示され、ボタン１９０１を押圧することにより、特定された地点の消去が実行される。
【００６５】
また、図１７に示す画像において、運転者が「新規設定」ボタン１７０２を押圧すると、図１０のステップ１００４において、処理種別が「修正」であると判断されてステップ１０１３に進む。このステップ１０１３では、先に押圧された欄（たとえば、図１６においては、欄１６０１或いは欄１６０３）に記載された地点が特定される。次いで、地点の名称を新たに選択する処理が実行される（ステップ１０１４）。これは、図１１のステップ１１０２のものとほぼ同様である。すなわち、すなわち、図１３に示す画面１３００上に、「全国地図」ボタン１３０１、「地名」ボタン１３０２、「施設」ボタン１３０３などが表示され、運転者が、所望のボタンを押圧し、さらに、階層的に表示される画像中のボタンを順次押圧することにより、所望の地点の名称を選択することができる。ステップ１０１４の地名の選択が終了すると、目的地／経由地テーブル中の対応するデータの組が書き換えられる。
【００６６】
次いで、ステップ１０１０に進み、書き換えられたメモリのデータに基づく画像がディスプレイ１７の画面上に表示される。
【００６７】
このようにして、図７のステップ７０６に示す目的地／経由地設定処理が終了すると、ルート探索処理が実行される（ステップ７０７）。このルート探索処理により、目的地／経由地テーブルに記憶されたデータに示された地点を、対応する番号の順に通過して、最終的な目的地に至る誘導経路が得られる。誘導経路（ルート）の探索は、周知の手法（たとえば、ダイクストラ法(Dijkstra's Algorithm)）を用いれば良い。
【００６８】
次に、図７のステップ７０５において「登録地設定」ボタン９０２が押圧されたときの処理（ステップ７０８）について、以下に説明する。この場合には、登録地設定部３５が起動され、ディスプレイ１７の画面上には、図２０に示すような画像が表示される。図２０において、欄２００１、２００２には、既に設定された登録地が記載されている。また、メモリ２５の所定の領域には登録地テーブルが確保され、登録地テーブルには、登録地の名称を示す名称データおよびその位置を示す座標データが、番号と対応付けられて記憶されている。
【００６９】
運転者により、「未設定」と記載されている欄（たとえば、欄２００３）が押圧されると、図１３に示す画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される。運転者が、所望のボタンを押圧し、さらに、階層的に表示される画像中のボタンを順次押圧することにより、所望の地点の名称を選択することができる。これは、図１１のステップ１１０２の処理とほぼ同様である。新たな登録地の名称データおよび座標データが、登録地テーブルに記憶された後、図２１に示すように、新たな登録地が記載された欄を含む画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される。
【００７０】
さらに、図７のステップ７０５において他のボタンが押圧されたときにも、ステップ７０９において必要な処理が実行される。たとえば、「案内情報」ボタン９０４が押圧した後に、画面上に表示されたボタンを順次押圧していくことにより、現在地周辺の施設、レジャー施設、宿泊施設、飲食店などに関する情報を得ることができる。
【００７１】
次に、図７のステップ７０３において、メニュースイッチ以外のスイッチが押圧されたと判断された場合につき説明を加える。「地点登録」スイッチが押圧されたときには、ステップ７１０の処理が実行される。この処理においては、登録地設定部３５は、車両の現在位置を示す現在位置データを、現在位置算出部３１から受け入れるとともに、現在位置の地点の名称を示すデータを、地図読込指示部３６から受け入れる。現在位置が、交差点、施設など一意的に特定できる場所である場合には、その場所の名称が地点の名称となり、それ以外の場合には、行政区画の名称（＊＊何丁目付近）が、地点の名称となる。次いで、ステップ７０８において、名称を示す名称データよびその位置を示す位置データが、所定の番号と対応付けられて、登録地テーブルに記憶される。
【００７２】
次に、行き先設定処理（図７のステップ７１１）につき説明を加える。この場合に、運転者は、スイッチ１４に含まれるジョイスティックを操作して、行き先（目的地）としたい地点が含まれる地図を表示させる。次いで、「行き先設定」スイッチを押すことにより、表示された中央の地点が、目的地に設定される。より詳細には、運転者により、「行き先設定」スイッチが押圧されたときに、目的地／経由地設定部３３は、ディスプレイ１７の画面上に表示された地図の中央の地点の名称データおよび座標データを、地図読込指示部３６から受け入れる。次いで、得られた名称データおよび座標データの組を、目的地／経由地テーブルに、未使用の番号のうち、最も小さな番号に対応付けて記憶する。したがって、「行き先設定」スイッチの操作により設定された地点が、目的地となる。この処理が終了すると、ステップ７０７において、ルート探索処理が実行される。このようにして、設定された経由地を通って目的地に至る誘導経路を得ることが可能となる。
【００７３】
さらに、図７のステップ７０３において、「登録地ルート探索」スイッチが押圧されたと判断された場合には、ステップ７１２の処理が実行される。ステップ７１２においては、登録地設定部３５の制御の下、登録地テーブルが参照されて、これらのうちの所定の番号に対応する名称データおよび座標データからなるデータの組が読み出される。この実施の形態においては、番号の小さい順に５つの対応するデータの組が読み出される。また、登録地設定部３５により、メモリ２５の所定の領域に記憶された前回出発地の名称データおよび座標データが、読み出される。これら読み出されたデータは、表示プロセッサ２３に与えられ、地図に、これら登録地などが重ね合わされた画像が、ディスプレイ１７の画面上に表示される。図２２は、このようにしてディスプレイの画面上に表示された画像の一例を示す図である。図２２に示すように、画面上には、「前回出発地」ボタン２２０１、および、それぞれに登録地の名称が記載された５つのボタン２２０２ないし２２０６を含むウィンドウ２２０７が表示される。
【００７４】
運転者が、上記ボタン２２０１の何れかを押圧すると、ステップ７０７の処理が実行され、現在地から、前回出発地或いは５つの登録地から選択された地点までの誘導経路（ルート）が探索される。これは、特に良く行くところを登録地として設定しておくことにより、目的地を選択するための煩雑な操作をすることなく、簡単に、目的地までの誘導経路の探索が可能となる。なお、前回出発地が、次の回の目的地となることがしばしばあるため、ウィンドウ内に、「前回出発地」ボタン２２０１を設け、前回出発地までの経路を探索できるようにしている。
【００７５】
本実施の形態によれば、運転者が経由地を追加したい場合などに、目的地および／または経由地が表示された画面中の、地点を追加すべき位置の欄（ボタン）を押圧した後に、地点の名称を選択することにより、目的地／経由地設定部が、目的地／経由地テーブルの内容を書き換えるようになっている。このため、運転者は、煩雑な操作の必要なく、所望の順序で経由地を設定し、或いは、所望の目的地を設定することが可能となる。
【００７６】
また、本実施の形態によれば、予め登録地を設定しておくことにより、簡単な操作で、所望の登録地までの誘導経路を得ることが可能となる。
【００７７】
さらに、本実施の形態においては、以下の手順によって、目的地／経由地設定部３３により実行される処理において、より容易に経由地および目的地を設定することができる。
【００７８】
前述したように、図１０のステップ１００５においては、押圧された追加ボタンに対応する位置に、追加すべき地点の名称が選択される。以下、図１３に示す画面１３００上に表示された「登録地」ボタン１３０４或いは「前回出発地」ボタン１３０７が押圧された場合について説明する。
【００７９】
運転者が「登録地」ボタン１３０４を押圧した場合には、目的地／経由地設定部３３の制御の下、登録地テーブルが参照されて、これらのうちの所定の番号に対応する名称データおよび座標データからなるデータの組が読み出され表示プロセッサ２３に与えられる。図２３において、ディスプレイ１７の画面２３００には登録地のうち、付与された番号が１から４までのものが表示されている。もちろん、ジョイスティックなどのスイッチ１４を操作することにより、番号５或いは６が付与された登録地も表示可能である。
【００８０】
運転者が、これら表示された登録地のうちの何れかを選択すると、新たに追加すべき地点の設定が終了する。すなわち、階層的に表示される画像中のボタンを順次押す必要なく、単に、登録地を選択する操作のみにより、追加すべき地点を設定することが可能となる。たとえば、図２３において、欄２３０１が選択されると、欄２３０１に記載された地点の地図データがＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出され、図２４に示すように、ディスプレイ１７の画面上に表示される。次いで、「セット」ボタン２４０１を運転者が押圧することに応答して、この登録地が、追加すべき地点に設定される。これは、特に、良く行くところとして登録地を設定しておき、そこまでに至る誘導経路を得たい場合に有効である。
【００８１】
また、運転者が「前回出発地」ボタン１３０７を押圧した場合には、メモリ２５の所定の領域に記憶された前回出発地の名称データおよび座標データが、目的地／経由地設定部３３の制御の下に読み出され、この地点の地図データが、ＣＤ−ＲＯＭ１５から読み出されて、対応する地図が、ディスプレイ１７の画面上に表示される（図２５参照）。たとえば、図２５において、運転者が「セット」ボタン２４０１を押圧することにより、前回出発地が、追加すべき地点に設定される。
【００８２】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【００８３】
たとえば、前記実施の形態においては、角速度センサおよび地磁気センサにより車両の方位を測定し、車速センサにより車両の進行距離を測定して、これらに基づき車両の現在位置を得るように構成されているが、これに限定されるものではなく、ＧＰＳ(Global Positioning System)受信機を備え、衛星からの電波に基づき、車両の現在位置を得るように構成されていてもよい。
【００８４】
また、前記実施の形態において、ディスプレイに表示される地図は、二次元的なもの、すなわち、二次元地図であったが、これに限定されるものではなく、二次元地図を上空からみた鳥瞰図、或いは、地図データに標高を示すデータが含まれる場合には、立体的な地図などであったも良いことは明らかである。
【００８５】
また、本実施の形態において、スイッチ類は、ディスプレイの前面に設けられたタッチパネルおよび装置の本体側に設けられたスイッチを含んでいるが、これらの一方のみであっても良いことはいうまでもない。
【００８６】
また、本明細書において、手段とは必ずしも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能が、ソフトウェアによって実現される場合も包含する。また、一つの手段或いは部材の機能が、二以上の物理的手段或いは部材により実現されても、若しくは、二つ以上の手段或いは部材の機能が、一つの手段或いは部材により実現されてもよい。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によれば、利用者が、所望のように目的地或いはそれに至るまでに経由する経由地を設定可能な車載用ナビゲーション装置を提供するが可能となる。
【００８８】
また、本発明によれば、煩雑な操作を必要とすることなく、所望の目的地へのルート探索が可能な車載用ナビゲーション装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の実施の形態にかかる車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロックダイヤグラムである。
【図２】 図２は、本実施の形態にかかるマイクロプロセッサの構成を示すブロックダイヤグラムである。
【図３】 図３は、本実施の形態にかかる車載用ナビゲーション装置にて実行される処理を概略的に示すフローチャートである。
【図４】 図４は、本実施の形態にかかる車両の現在位置を算出する処理を示すフローチャートである。
【図５】 図５は、本実施の形態にかかる地図データを説明するための図である。
【図６】 図６は、道路に対応する線分、仮想現在位置および候補点を説明するための図である。
【図７】 図７は、本実施の形態にかかる車載用ナビゲーション装置のディスプレイの画面上に画像を表示するための処理を示すフローチャートである。
【図８】 図８は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図９】 図９は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１０】 図１０は、本実施の形態にかかる目的地／経由地設定処理を示すフローチャートである。
【図１１】 図１１は、本実施の形態にかかる新規作成処理を示すフローチャートである。
【図１２】 図１２は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１３】 図１３は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１４】 図１４は、本実施の形態にかかる目的地／経由地テーブルを示す図である。
【図１５】 図１５は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１６】 図１６は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１７】 図１７は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１８】 図１８は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図１９】 図１９は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図２０】 図２０は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図２１】 図２１は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図２２】 図２２は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図２３】 図２３は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示され る画像の一例を示す図である。
【図２４】 図２４は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【図２５】 図２５は、本実施の形態においてディスプレイの画面上に表示される画像の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 車載用ナビゲーション装置
１１ 角速度センサ
１２ 地磁気センサ
１３ 車速センサ
１４ スイッチ
１５ ＣＤ−ＲＯＭ
１６ ＣＤ−ＲＯＭ読み取りドライバ
１７ ディスプレイ
１８ コントローラ
２４ マイクロプロセッサ
３１ 現在位置算出部
３２ スイッチ信号受入／解析部
３３ 目的地／経由地設定部
３４ 誘導経路算出部
３５ 登録地設定部
３６ 地図読込み指示部

Claims (4)

1. 車載用ナビゲーション装置であって、
   第１の地点の名称と、第２の地点の名称とを表示するとともに、
   前記第１の地点の名称の表示位置と、前記第２の地点の名称の表示位置との間に、第３の地点の追加を受け付けるためのボタンを表示する、表示手段と、
   前記ボタンにより第３の地点の追加を受け付ける地点追加受付手段と、
   前記第１の地点と前記第３の地点と前記第２の地点とを、この順番に経由する経路を探索する手段と
   を備えることを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
2. 請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置であって、
   前記表示手段は、
   前記第１の地点又は前記第２の地点が、目的地又は出発地である場合、それを示す印を地点の名称に付加して表示する
   ことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
3. 請求項１または２に記載の車載用ナビゲーション装置であって、
   前記表示手段は、
   経由地となる地点の名称に、経由する順番を示す印を付加して表示する
   ことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の車載用ナビゲーション装置であって、
   前記地点追加受付手段は、
   タッチパネルの押圧により、前記第３の地点の追加を受け付ける
   ことを特徴とする車載用ナビゲーション装置。

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