JP4093635B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はナビゲーション装置に係わり、特に探索された経路を走行しているにも係わらず信号待ち等により走行時間が長くなる状況を回避することの可能なナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年運転を支援するナビゲーション装置を搭載した自動車が増加しているが、探索された経路を走行している場合であってもその経路上に信号が多数存在する等の理由により所要時間が増加する場合がある。
上記課題を解決するために交通信号が青色に点灯される制御方向に沿った経路を探索することのできるナビゲーション装置（特開平８−３２０９９４号公報）あるいは交通信号での待ち時間が最も短い経路を探索できるナビゲーション装置（特開平８−３１５２９０号公報）が既に提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、交通状況は時々刻々変動するものであり、交通信号の点灯時間を考慮したとしても出発前に探索された経路が最適であるとは限らない。
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、出発前に探索された経路の走行中に提供される通行状況に応じて適切な迂回路を提供することのできるナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係るナビゲーション装置は、道路情報を記憶した記憶媒体と、記憶媒体に記憶されている地点の中から出発地点および目的地点を登録する地点登録手段と、記憶媒体に記憶されている経路の中から地点登録手段で登録された出発地点および目的地点を結ぶ経路を探索する経路探索手段と、方向センサ、距離センサ、ＧＰＳの出力に基づいて自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、自車位置検出手段で検出された自車位置および経路探索手段で探索された経路に基づいて今後の自車の進行経路を案内する経路案内手段と、経路探索手段で探索された経路上の自車の通行状況に基づいて前記通行一時停止状態が発生するかを認識する通行状況認識手段と、通行状況認識手段で認識された通行状況を出力する出力手段と、を備え、前記通行状況認識手段が、前記経路探索手段で探索された経路上に右折交差点が存在する場合には前記通行一時停止状態が発生する確率を高とする。
【０００５】
本発明にあっては、走行開始前に探索した経路上に通行一時停止状態が発生しているか否かが認識される。
第２の発明に係るナビゲーション装置は、道路情報を記憶した記憶媒体と、記憶媒体に記憶されている地点の中から出発地点および目的地点を登録する地点登録手段と、記憶媒体に記憶されている経路の中から地点登録手段で登録された出発地点および目的地点を結ぶ経路を探索する経路探索手段と、方向センサ、距離センサ、ＧＰＳの出力に基づいて自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、自車位置検出手段で検出された自車位置および経路探索手段で探索された経路に基づいて今後の自車の進行経路を案内する経路案内手段と、経路探索手段で探索された経路上の自車の通行状況に基づいて通行一時停止状態が発生するかを認識する通行状況認識手段と、通行状況認識手段で認識された通行状況を出力する出力手段と通行状況認識手段で前記通行一時停止状態が発生すると認識されたときに通行一時停止状態発生地点を迂回する迂回路を探索する迂回路探索手段と、を備え、前記通行状況認識手段が、前記経路探索手段で探索された経路上に右折交差点が存在する場合には前記通行一時停止状態が発生する確率を高とする。
【０００６】
本発明にあっては、通行一時停止状態が発生しているときには、それを回避するための迂回路が探索される。
第３の発明に係るナビゲーション装置は、迂回路探索手段で迂回路探索が実行された後に自車位置検出手段で検出された自車位置が迂回路探索手段で探索された迂回路上にない場合に経路案内手段で案内する経路を迂回路探索前の経路の戻す、あるいは迂回路探索手段で再度迂回路探索を実行する迂回路修正手段をさらに含む。
【０００７】
本発明にあっては、迂回路探索後に迂回路を走行していないときは走行路を元の走行路に戻す、あるいは迂回路を再探索する。
第４の発明に係るナビゲーション装置は、通行状況認識手段が、交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間に基づいて通行一時停止状態に遭遇する確率を判断する。
【０００８】
本発明にあっては、交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間に基づいて通行一時停止状態に遭遇する確率が判断される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係るナビゲーション装置の構成図であって、マイクロコンピュータシステムとして構成されている。
即ち、ナビゲーション装置はバス１０を中心としてＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、インターフェイス１４、入力装置１５、ＣＤ−ＲＯＭインターフェイス１６、グラフィックコントローラ１７、表示コントローラ１８および音声コントローラ１９から構成される。
【００１０】
インターフェイス１４には方位を検出する方位センサ１４１、走行距離を検出する距離センサ１４２、自車の地理的位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System ）１４３およびディジタルデータの形式で無線により提供される交通情報を受信する受信機１４４が接続される。
入力装置１５はキーパッド、タッチパネル等でありユーザがナビゲーション装置に指令を入力するために使用される。
【００１１】
ＣＤ−ＲＯＭインターフェイス１６はＣＤ−ＲＯＭドライバ１６１に搭載されるＣＤ−ＲＯＭ１６２に記録されている道路地図等の情報を読み取り、ナビゲーション装置に提供する。
グラフィックコントローラ１７はグラフィックメモリ１７１に記憶されているグラフィック情報を読み出して、ナビゲーション装置に提供する。
【００１２】
表示コントローラ１８はナビゲーション装置により生成された情報を図形情報として表示装置１８１に表示し、音声コントローラ１９はナビゲーション装置により生成された情報を音声情報としてスピーカ１９１から出力する。
図２は本発明に係るナビゲーション装置のシステム構成図であって、自車の走行前に入力装置１５から出発地点および目的地点が入力されると、ＣＤ−ＲＯＭ１６２に記録されている地図を参照して地点登録手段２１により出発地点および目的地点の登録がなされ、経路探索手段２２により出発地点と目的地点間の経路が探索される。この探索された経路は出力手段２３を介して例えば表示装置１８１に表示される。
【００１３】
この経路に沿って自車が走行を開始すると、方位センサ１４１で検出される方向、距離センサ１４２で検出される走行距離およびＧＰＳ１４３で検出される現在の自車位置に基づいて自車位置検出手段２４で自車位置が検出され、経路案内手段２５によって探索された経路上を走行するように案内される。この案内情報は出力手段２３を介して表示装置１８１に表示しても、またスピーカ１９１によって、例えば「１００ｍ先の交差点を左折です。」というような音声として出力してもよい。
【００１４】
そして、走行中に受信機１４４を介してディジタルデータ形式で通行状況を受信したときに、通行状態認識手段２６において渋滞等により通過に時間を要することが予想される障害が存在するかを判定し、障害が存在する場合にはその地点が自車の予め定めた所定距離前方にあるかを判定する。
そして、該当する場合にはその旨を出力手段２３を介して表示装置１８１に表示あるいはスピーカ１９１から音声出力する。
【００１５】
また、現在の自車位置を出発地点、渋滞地点を通り越した適当な地点を目的地として経路探索手段２２により改めて経路探索を実行することにより迂回路を探索することも可能である。
図３はＣＰＵ１１で実行される第１の通行状態案内ルーチンのフローチャートであって、交通情報を受信するたびに実行される。
【００１６】
即ち、ステップ３１で通行状況を受信したかを判定し、否定判定されたとき、即ち通行状況を受信していないときは直接このルーチンを終了する。
逆にステップ３１で肯定判定されたとき、即ち通行状況を受信しているときはステップ３２に進み、経路案内手段２４によって自車が探索経路上を走行しているかを判定する。
【００１７】
ステップ３２で否定判定されたとき、即ち自車が探索経路上を走行していないときは直接このルーチンを終了する。逆にステップ３２で肯定判定されたとき、即ち自車が探索経路上を走行しているときはステップ３３で自車の前方所定距離内に障害があるかを判定する。
ステップ３３で否定判定されたとき、即ち自車の前方所定距離内に障害がないときは直接このルーチンを終了する。逆にステップ３４で障害地点に到着するまでの所要時間を算出する。
【００１８】
次にステップ３５で障害地点において一時停止状態になるかを判定し、否定判定されたときは直接このルーチンを終了する。逆にステップ３５で肯定判定されたとき、即ち障害地点において通行一時停止状態になるおそれがあるときは、ステップ３６で通行一時停止状態の発生地点が自車の前方であるかを判定する。
ステップ３６で否定判定されたとき、即ち通行一時停止状態の発生地点が自車の前方でないときは直接このルーチンを終了する。逆にステップ３６で肯定判定されたとき、即ち通行一時停止状態の発生地点が自車の前方であるときはステップ３７で迂回路探索を実行するかを判定する。なお、迂回路探索を実行するか否かは搭乗者が入力装置１５から入力しても、専用のスイッチの操作により選択できるようにしてもよい。
【００１９】
ステップ３７で否定判定されたとき、即ち迂回路探索が要求されないときはステップ３８に進み「通行一時停止発生警報」を出力してこのルーチンを終了する。ここで警報には通行一時停止状態の発生地点までの距離、その原因、通行一時停止状態の発生している区間の距離を含めることができる。
例えば「この５Ｋｍ先に自然渋滞が１Ｋｍ続きます。」というメッセージをスピーカ１９１から出力する。
【００２０】
逆にステップ３７で肯定判定されたとき、即ち迂回路探索が要求されているときはステップ３９において迂回路探索を実行してこのルーチンを終了する。
迂回路探索は自車の現在位置を出発地点として、障害地点以遠の適当な地点を目的地点として地点登録手段２１に登録して経路探索手段によって行われる。この迂回路探索結果は出力手段２３を介して表示装置１８１およびスピーカ１９１の少なくとも一方から出力される。
【００２１】
上記の通行状態案内ルーチンでは交通情報を受信したときに通行状態案内を実行することとしているが、交差点で停止したとき、または交差点を通過したときに通行状態案内を実行することとしてもよい。
障害が交通信号である場合には、上記の通行状態案内ルーチンのステップ３５における「通行一時停止状態となるか？」の判断においてその交通信号の青の点灯時間と赤の点灯時間を判断に反映させることが必要となる。即ち、青信号の点灯時間が赤の点灯時間に比較して十分に長い場合には「通行一時停止状態にはならない」という判断に反映し、赤信号の点灯時間が青の点灯時間に比較して十分に長い場合には「通行一時停止状態になる」という判断に反映することが必要である。
【００２２】
図４は障害が交通信号である場合に適用される第２の通行状態案内ルーチンのフローチャートであって、図３の第１の通行状態案内ルーチンステップ３３および３４に代えてステップ４１および４２が実行される。
即ちステップ３２で肯定判定されたときはステップ４１に進み、自車が探索経路上を走行しているときは前方所定距離内に交通信号があるかを判定する。
【００２３】
そして、ステップ４１で否定判定されたときは直接このルーチンを終了する。逆に、ステップ４１で肯定判定されたときはステップ４２に進み、その交通信号の赤信号および青信号の点灯時間に基づいて通行一時停止状態となる確率を演算する。
演算された確率が予め定めた閾値より大である場合は通行一時停止状況となるものとしてステップ３５で肯定判定され、小である場合は通行一時停止状況とならないものとしてステップ３５で否定判定される。
【００２４】
この交通信号の点灯時間についての情報はＣＤ−ＲＯＭ１６２に予め記録されている固定値を使用することも可能であり、あるいは交差点を通過するたびに学習した点灯時間学習値を使用することも可能である。さらに受信機１４４により受信されるデータから交通信号の点灯時間についての情報を抽出してもよい。
また、交差点を左折する場合には「通行一時停止状態になる」という確率を低とする要因とし、右折する場合には「通行一時停止状態になる」という確率を高とする要因とすることも可能である。
【００２５】
図５はＣＰＵ１１で実行される第３の通行状態案内ルーチンのフローチャートであって、図３の第１の通行状態案内ルーチンに対してステップ５１ないしステップ５３が追加される。
即ちステップ３９において迂回路探索が実行されたときは、ステップ５１において迂回路探索が実行されたことを示すフラグＢを “１" に設定する。なお、フラグＢは図示しない初期化ルーチンにおいて “０" に設定されるものとする。
【００２６】
即ち、ステップ３２の自車が探索ルート上にあるかの判定において否定判定されたときは、ステップ５２においてフラグＢが “１" であるかを判定し、否定判定されたときはこのルーチンを終了する。
逆にステップ５２で肯定判定されたとき、即ち、すでに迂回路探索が実行されているときは、迂回路を示したにも係わらず運転者が意図的に迂回路を走行していないものとしてステップ５３でフラグＢを “０" に設定したのちステップ３９に進み再度迂回路探索を実行する。
【００２７】
図６はＣＰＵ１１で実行される第４の通行状態案内ルーチンのフローチャートであって、図４の第２の通行状態案内ルーチンのステップ５３に代えてステップ６１が実行される。
即ち、ステップ５２で肯定判定されたときは、迂回路を示したにも係わらず運転者が意図的に迂回路を走行していないものとしてステップ６１で自車の走行経路を当初に探索された経路に戻してこのルーチンを終了する。
【００２８】
【発明の効果】
第１の発明に係るナビゲーション装置によれば、走行開始前に探索した経路上に通行一時停止状態が発生しているか否かを認識することが可能となる。
第２の発明に係るナビゲーション装置によれば、通行一時停止状態が発生しているときには、それを回避するための迂回路を探索することが可能となる。
【００２９】
第３の発明に係るナビゲーション装置によれば、迂回路探索後に迂回路を走行していないときに走行路を元の走行路に戻す、あるいは迂回路を再探索することが可能である。
第４の発明に係るナビゲーション装置によれば、交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間に基づいて通行一時停止状態に遭遇する確率を判断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るナビゲーション装置の構成図である。
【図２】本発明に係るナビゲーション装置の機能線図である。
【図３】第１の通行状態案内ルーチンのフローチャートである。
【図４】第２の通行状態案内ルーチンのフローチャートである。
【図５】第３の通行状態案内ルーチンのフローチャートである。
【図６】第４の通行状態案内ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１４１…方向センサ
１４２…距離センサ
１４３…ＧＰＳ
１４４…受信機
１５…入力装置
１８１…表示装置
１９１…スピーカ
２１…地点登録手段
２２…経路探索手段
２３…出力手段
２４…自車位置検出手段
２５…経路案内手段
２６…通行状況認識手段

Claims (18)

1. 道路情報に基づき出発地点および目的地点を結ぶ経路を探索する経路探索手段と、
   自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、
   前記自車位置検出手段で検出された自車位置および前記経路探索手段で探索された経路に基づいて自車の進行経路を案内する経路案内手段と、
   前記経路探索手段で探索された経路上の自車の通行状況に基づいて前記通行一時停止状態が発生するかを認識する通行状況認識手段と、
   前記通行状況認識手段による認識に応じた案内を出力する出力手段と、を備え、
   前記通行状況認識手段が、前記経路探索手段で探索された経路上に右折交差点が存在する場合には前記通行一時停止状態が発生する確率を高とするナビゲーション装置。
2. 道路情報に基づき出発地点および目的地点を結ぶ経路を探索する経路探索手段と、
   自車の現在位置を検出する自車位置検出手段と、
   前記自車位置検出手段で検出された自車位置および前記経路探索手段で探索された経路に基づいて自車の進行経路を案内する経路案内手段と、
   前記経路探索手段で探索された経路上の自車の通行状況に基づいて通行一時停止状態が発生するかを認識する通行状況認識手段と、
   前記通行状況認識手段による認識に応じた案内を出力する出力手段と、
   前記通行状況認識手段で前記通行一時停止状態が発生すると認識されたときに通行一時停止状態発生地点を迂回する迂回路を探索する迂回路探索手段と、を備え、
   前記通行状況認識手段が、前記経路探索手段で探索された経路上に右折交差点が存在する場合には前記通行一時停止状態が発生する確率を高とするナビゲーション装置。
3. 前記迂回路探索手段を機能させるか否かを設定するための設定手段をさらに含む請求項２に記載のナビゲーション装置。
4. 前記迂回路探索手段で迂回路探索が実行された後に前記前記自車位置検出手段で検出された自車位置が前記迂回路探索手段で探索された迂回路上にない場合に、前記経路案内手段で案内する経路を迂回路探索前の経路の戻す、あるいは前記迂回路探索手段で再度迂回路探索を実行する迂回路修正手段をさらに含む請求項２に記載のナビゲーション装置。
5. 前記通行状況認識手段が、
   前記自車位置検出手段で検出された自車位置の進行方向前方に発生する前記通行一時停止状態を認識するものである請求項１から４のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
6. 前記出力手段が、
   前記自車位置検出手段で検出された自車位置に基づいて既に自車が前記通行一時停止状態であるときにも前記通行状況認識手段で認識された通行状況を出力するものである請求項１から４のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
7. 前記出力手段が、
   交通状況を音声により出力するものである請求項１から６のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
8. 前記出力手段が、
   前記通行一時停止状態の発生地点までの距離、通行一時停止状態の発生原因および通行一時停止状態区間の距離の少なくとも１つを音声により出力するものである請求項７に記載のナビゲーション装置。
9. 前記通行状況認識手段が、
   前記自車位置検出手段で検出された自車位置の進行方向の予め設定された距離以内で発生する前記通行一時停止状態を認識するものである請求項１から８のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
10. 前記通行状況認識手段が、
    前記自車位置検出手段で検出された自車位置から予め設定された時間内に到達可能な地点で発生する前記通行一時停止状態を認識するものである請求項１から８のいずれか１項に記載のナビゲーション装置。
11. 前記通行状況認識手段が、
    交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間に基づいて前記通行一時停止状態に遭遇する確率を判断する請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
12. 前記通行状況認識手段が、
    前記記憶媒体に記憶された交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間を使用する請求項１１に記載のナビゲーション装置。
13. 交差点を通過するたびにその交差点に設置される交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間を学習する学習手段をさらに具備し、
    前記通行状況認識手段が、前記学習手段で学習された交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間を使用する請求項１１に記載のナビゲーション装置。
14. 前記通行状況認識手段が、
    交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間に関する情報を受信する点灯時間情報受信手段をさらに具備し、
    前記点灯時間情報受信手段で受信された交通信号の青信号点灯時間および赤信号点灯時間を使用する請求項１１に記載のナビゲーション装置。
15. 前記通行状況認識手段が、
    通信メディアから通行状況を受信するたびに前記通行一時停止状態が発生するかの判定を行う請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
16. 前記通行状況認識手段が、
    交差点において停車するたびに前記通行一時停止状態が発生するかの判定を行う請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
17. 前記通行状況認識手段が、
    交差点を通過するたびに前記通行一時停止状態が発生するかの判定を行う請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
18. 前記通行状況認識手段が、
    通信メディアから通行状況の受信、交差点における停止、あるいは交差点の通過の少なくとも１つの事象が発生するたびに前記通行一時停止状態が発生するかの判定を行う請求項１または２に記載のナビゲーション装置。

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