(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に着脱自在に装着される可搬型ナビゲーション装置において、
衛星から送られてくる位置情報を受信するアンテナと、
地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
地図画像を表示可能な表示手段と、
位置情報を記憶する位置情報記憶手段と、
前記アンテナを介して受信した位置情報を基に前記地図情報記憶手段を制御して前記表示手段に地図画像を表示させる制御手段と、
前記アンテナを装着可能なアンテナ装着部を備え、少なくとも前記地図情報記憶手段、前記表示手段及び前記制御手段を収納する筐体と、
前記アンテナが前記アンテナ装着部に装着されることにより、前記筐体の前記車両からの取外しを検出する取外し検出手段とを有し、
前記制御手段は、前記取外し検出手段により前記筐体の前記車両からの取外しを検出すると、そのときの現在位置を前記位置情報記憶手段に記憶するものであることを特徴とする可搬型ナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に装着されて車両を目的地に向けて案内するナビゲーション装置に関し、特に車両から取外して散策等に携帯することができる可搬型ナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＧＰＳ（Global Positioning System ）衛星から送られてくるＧＰＳ信号を利用して車両の現在位置を検出するナビゲーション装置が既に実用化されている。車載用ナビゲーション装置は、地図情報を記録したＣＤ−ＲＯＭ又はＩＣカード等の地図情報記憶装置と、ディスプレイ装置と、ジャイロ等の自立航法センサ及びＧＰＳ受信機を有し、車両の現在位置を含む地図情報を地図情報記憶装置から読み出し、該地図情報に基づいて車両位置の周囲の地図画像をディスプレイ装置の画面に描画すると共に、車両位置マーク（ロケーションカーソル）をディスプレイ画面に重ね合わせて表示し、車両の移動に応じて地図画像をスクロール表示したり、地図画像を画面に固定し車両位置マークを移動させたりして、車両が現在どこを走行しているのかを一目で判るようにしている。
【０００３】
また、通常、車載用ナビゲーション装置には、ユーザが所望の目的地に向けて道路を間違うことなく容易に走行できるようにした経路誘導機能が搭載されている。この経路誘導機能によれば、地図情報を用いて出発地から目的地までを結ぶ最もコストが低い経路を横型探索法又はダイクストラ法等のシミュレーション計算を行って自動探索し、その探索した経路を誘導経路として記憶しておき、走行中、地図画像上に誘導経路を他の道路とは色を変えて太く描画して画面表示したり、車両が誘導経路上の進路を変更すべき交差点に一定距離内に近づいたときに、地図画像上の進路を変更すべき交差点に進路を示す矢印を描画して画面表示したりすることで、ユーザを目的地まで案内する。
【０００４】
なお、コストとは、距離を基に、道路幅員、道路種別（一般道か高速道かなど）、右折及び左折等に応じた定数を乗じた値や車両の走行予測時間などであり、誘導経路としての適正の程度を数値化したものである。距離が同一の２つの経路があったとしても、ユーザが例えば有料道路を使用するか否か、距離を優先するか時間を優先するかなどを指定することにより、コストは異なったものとなる。
【０００５】
ＣＤ−ＲＯＭ等の地図情報記憶装置に記憶されている地図は、1/12500 、1/25000 、1/50000 及び1/100000等の縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度幅及び緯度幅に区切られており、道路等は経度及び緯度で表現された頂点（ノード）の座標集合として記憶されている。道路は２以上のノードの連結からなり、２つのノードを連結した部分はリンクといわれる。また、地図情報は、（１）道路リスト、ノードテーブル及び交差点構成ノードリスト等からなる道路レイヤ、（２）地図画面上に道路、建築物、施設、公園及び河川等を表示するための背景レイヤ、（３）市町村名などの行政区画名、道路名、交差点名及び建築物の名前等の文字や地図記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成される。
【０００６】
また、車両から取外して携帯できる可搬型ナビゲーション装置も開発されている。この種の可搬型ナビゲーション装置では、ＴＶチューナーを内蔵又は接続できるようにしたものが多く、野外でＴＶを見ることもできる。また、車両から離れるときに車両の位置を記憶させておけば、山道等を散策したときに道に迷うことなく車両位置まで戻ることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の可搬型ナビゲーション装置では、車両から取外したときにユーザが車両位置を記憶させる操作を忘れてしまうと、車両位置まで戻れなくなったり、駐車場まで戻ってきても駐車場が広くて自車位置がわからないことがある。
【０００８】
以上から本発明の目的は、車両から取外して散策等に携帯することができる可搬型ナビゲーション装置において、車両から取外すと自動的にその位置を記録し、移動後にユーザを車両位置まで案内することができる可搬型ナビゲーション装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、車両に着脱自在に装着される可搬型ナビゲーション装置において、衛星から送られてくる位置情報を受信するアンテナと、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、地図画像を表示可能な表示手段と、位置情報を記憶する位置情報記憶手段と、前記アンテナを介して受信した位置情報を基に前記地図情報記憶手段を制御して前記表示手段に地図画像を表示させる制御手段と、少なくとも前記地図情報記憶手段、前記表示手段及び前記制御手段を収納する筐体と、前記筐体の前記車両からの取外しを検出する取外し検出手段とを有し、前記制御手段は、前記取外し検出手段により前記筐体の前記車両からの取外しを検出すると、そのときの現在位置を前記位置情報記憶手段に記憶するものであることを特徴とする可搬型ナビゲーション装置により解決する。
【００１０】
以下、本発明の作用について説明する。
本発明の可搬型ナビゲーション装置においては、車両からの取外しを検出する取外し検出手段を有し、制御手段は前記取外し検出手段により筐体が車両から取外されたことを検出すると、そのときの現在位置を位置情報記憶手段に自動的に記憶する。つまり、本発明の可搬型ナビゲーション装置では、車両から取外されたときの位置（車両位置）を自動的に記憶するため、ユーザが車両位置を記憶させる操作をしなくても、ユーザを車両位置まで案内することができる。
【００１１】
また、車両から取外した後、一定の距離を移動する毎にそのときの現在位置を位置情報記憶手段に記憶するようにすると、ユーザは移動した軌跡を確認することができて、移動軌跡に沿って車両位置まで戻ることができる。
なお、前記取外し検出手段は、例えば、筐体に設けられたＧＰＳアンテナ装着部にＧＰＳアンテナを装着したときに車両からの取外しを検出するものや、車両に固定するための治具等から筐体を取外したときに車両からの取外しを検出するものや、車載バッテリーから内蔵バッテリーに切り替わったことにより車両からの取外しを検出するものなどを使用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態の可搬型ナビゲーション装置を示す模式図、図２は同じくその可搬型ナビゲーション装置のブロック図である。
本実施の形態のナビゲーション装置は、ナビゲーション装置本体１０と、ナビゲーション装置本体１０に接続されるＧＰＳアンテナ１及び自立航法センサ４とにより構成される。ナビゲーション装置本体１０の筐体１０ａは、車両の運転席近傍に固定された固定用アームスタンド３上にねじ止めされるようになっている。
【００１３】
また、ＧＰＳアンテナ１は、ケーブル１ａを介してナビゲーション装置本体１０に接続されている。このＧＰＳアンテナ１は、例えばダッシュボード上に着脱自在に取り付けられ、車両からナビゲーション装置本体１０を取外したときは、筐体１０の上部に立設されたＧＰＳアンテナ装着部２に装着するようになっている。ＧＰＳアンテナ装着部２には、ＧＰＳアンテナ１が装着されるとオンになるマイクロスイッチ１３が配置されている。
【００１４】
ナビゲーション装置本体１０は、コネクタ（図示せず）を介して後述する自立航法センサ４に接続されるようになっている。また、筐体１０内には充電式バッテリー（図示せず：以下、内蔵バッテリーという）が内蔵されている。そして、車両搭載時にはシガーライターソケット等を介して車載バッテリーからナビゲーション装置本体１０に電源が供給され、ナビゲーション装置本体１０を車外へ持ち出すときは内蔵バッテリーに切り替わって電源が供給される。
【００１５】
図２に示すように、ナビゲーション装置本体１０は、以下のものから構成される。すなわち、１１は地図情報を記憶したＣＤ−ＲＯＭであり、このＣＤ−ＲＯＭ１１には道路レイヤ、背景レイヤ及び文字・記号レイヤなどが記憶されている。１２はナビゲーション装置を操作するための各種操作キーが設けられた操作部である。１３は上述のマイクロスイッチであり、ＧＰＳアンテナ装着部２にＧＰＳアンテナ１が装着されたか否かによりナビゲーション装置本体１０が車両から取外されたか否かを検出する。１４はＧＰＳ受信部であり、このＧＰＳ受信部１４はＧＰＳアンテナ１で受信したＧＰＳ信号から位置情報を抽出する。
【００１６】
２５は液晶パネルからなる画像表示部であり、この画像表示部２５には現在位置近傍の地図や、出発地から目的地までの誘導経路、ロケーションマーク及びその他の案内情報が表示される。１５はＣＤ−ＲＯＭ１１から読み出された地図情報を一時的に記憶するバッファメモリである。
１６は制御部であり、この制御部１６は、ＧＰＳ受信部１４を介して入力される位置情報や、自立航法センサ４が接続されている場合はその出力を基に現在位置を検出したり、ＣＤ−ＲＯＭ１１から所定の地図情報をバッファメモリ１５に読み出したり、出発地から目的地までの最適な経路を探索したりする。なお、自立航法センサ４は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサと、一定の走行距離毎にパルスを発生する走行距離センサとにより構成されており、これらの角度センサ及び走行距離センサは車両に取り付けられている。
【００１７】
１７はバッファメモリ１５に記憶された地図情報を用いて地図画像を生成する地図描画部、１８は地図描画部１７で生成された地図画像を記憶するＶＲＡＭ（ビデオＲＡＭ）である。
１９は動作状況に応じた各種メニュー画面（操作画面）を生成する操作画面発生部、２０はロケーションマークやカーソル等の各種マークを生成するマーク発生部である。
【００１８】
２１はナビゲーション装置が車両から取外されたときの位置を車両位置として記憶したり、移動軌跡（経度・緯度の集合）を記憶する位置情報記憶部である。２２は制御部１６で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、２３は誘導経路を描画する誘導経路描画部である。誘導経路記憶部２２には、制御部１６によって探索された誘導経路の全ノードの位置データが出発地から目的地まで記録される。誘導経路描画部２３は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部２２から誘導経路情報（ノード列）を読み出して、誘導経路を他の道路とは異なる色及び線幅で描画する。
【００１９】
２４は画像合成部であり、ＶＲＡＭ１８から読み出した地図画像に、マーク発生部２０で生成した各種マークや、操作画面発生部１９で生成した操作画面、誘導経路描画部２３で描画した誘導経路などを重ね合わせてディスプレイ装置２５に表示させる。
以下、本実施の形態のナビゲーション装置の動作について説明する。本実施の形態のナビゲーション装置は、車両に搭載する場合、図１に示すように筐体１０を固定用アームスタンド４にねじで固定する。また、ナビゲーション装置本体１０の電源コネクタに電源ケーブルが接続され、シガーライターソケット等を介して車載バッテリーから電力が供給される。更に、車両に取り付けられた自立航法センサ４とコネクタを介して接続される。更にまた、ＧＰＳアンテナ１はダッシュボード上に固定される。
【００２０】
このようにして車両に搭載されたナビゲーション装置において、制御部１６は、ＧＰＳアンテナ１を介してＧＰＳ衛星から受信した位置情報や、自立航法センサ４から入力した信号に基づいて、車両の現在位置を検出する。そして、制御部１６は、ＣＤ−ＲＯＭ１１から車両の現在位置を含む地図情報をバッファメモリ１５に読み出し、画像表示部２５に車両の周囲の地図画像を表示するとともに、車両位置を示す車両位置マークを地図画像に重ね合わせて表示する。また、制御部１６は、ユーザにより目的地が入力されると、車両の現在位置を出発地として出発地から目的地までの最も最適な誘導経路（最もコストが低い経路）をＣＤ−ＲＯＭ１１の地図情報を使用して探索し、該誘導経路を構成するノード列を誘導経路記憶部２２に記憶して、車両の移動に合わせて車両の進行方向を地図画像に重ね合わせて表示するなどの方法により、車両を目的地まで案内する。このように、本実施の形態のナビゲーション装置は、車両に取付けられた状態のときは、通常の車載用ナビゲーション装置と同様に動作する。
【００２１】
次に、車両から取外したときの本実施の形態のナビゲーション装置の動作（以下、可搬動作モードという）について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
車両からナビゲーション装置を取外す場合、ナビゲーション装置本体１０から電源ケーブル及び自立航法センサ４を外す。ナビゲーション装置本体１０は、電源ケーブルが外されると自動的に内蔵バッテリーに切り替わる。また、ＧＰＳアンテナ１をダッシュボードから外し、筐体１０ａの上部のＧＰＳアンテナ取付け部２に装着する。更に、ナビゲーション装置本体１０を固定用アームスタンド４から外す。
【００２２】
制御部１６は、ステップＳ１１においてマイクロスイッチ１３の出力を監視している。ＧＰＳアンテナ１がアンテナ取付け部２に装着されると、マイクロスイッチ１３がオンになる。このマイクロスイッチ１３からの信号により、制御部１６はナビゲーション装置本体１０が車両から取外されたと判断して、可搬動作モードに移行する。そして、制御部１６は、ステップＳ１２において、現在位置を車両位置として位置情報記憶部２１に記憶するとともに、現在日時も位置情報記憶部２１に記憶する。
【００２３】
なお、ナビゲーション装置は、車両が走行している間、すなわち車両から取外される以前からＧＰＳ受信機１４を介して受信した位置情報や自立航法センサ４からの信号により車両位置を検出し、検出した車両位置を地図情報を用いたマップマッチングにより補正して位置精度を高めている。従って、制御部１６は、車両から取外された時点で新たに位置を検出するのではなく、それまで検出していた位置を車両位置として位置情報記憶部２１に記憶することが好ましい。また、バッファメモリ１５には、車両から取外される前の車両周囲の地図データが記憶されている。
【００２４】
次に、制御部１６はステップＳ１３に移行し、一定の時間（ここでは１分間とする）ウエイトする。その後、ステップＳ１４に移行し、ＧＰＳ衛星から送られてくる信号に基づいて、現在位置を検出する。そして、ステップＳ１５に移行し、制御部１６は車両位置から一定の距離内（ここでは１００ｍ未満とする）か否かを調べる。車両位置から一定の距離内であれば、ステップＳ１６に移行し、車両位置から一定の距離以上離れた場合はステップＳ１７に移行する。
【００２５】
ステップＳ１６では、制御部１６はマイクロスイッチ１３がオフか否か、換言すればＧＰＳアンテナ１がＧＰＳアンテナ取付け部２から取外されたか否かを調べる。そして、ＧＰＳアンテナ１がアンテナ取付け部２から外された場合は、車両に戻ったと判断して、可搬動作モードを停止する。一方、車両位置から一定の範囲内であっても、マイクロスイッチ１３がオンのときは、ステップＳ１７に移行する。
【００２６】
ステップＳ１７では、制御部１６は前回の記憶位置から１００ｍ以上離れているか否かを調べる。今回の検出位置が前回の記憶位置から１００ｍ未満の場合は、ステップＳ１３に戻り、上記の動作を繰り返す。一方、今回の検出位置が前回の記憶位置から１００ｍ以上離れている場合は、ＧＰＳにより検出した位置と現在時間とを位置情報記憶部２１に記憶する。位置情報記憶部２１は、検出位置を時間順に並べて記憶しておく。そして、ステップＳ１３に戻り、上記の動作を繰り返す。
【００２７】
このようにして、本実施の形態のナビゲーション装置は、ＧＰＳアンテナ１が装置本体１０の上部のアンテナ取付け部２に取り付けられたことにより車両から取外されたことを検出し、そのときの位置を車両位置として位置情報記憶部２１に記憶する。また、本実施の形態のナビゲーション装置は、車両から取外された後、約１００ｍ移動する毎にそのときの現在位置と日時とを位置情報記憶部２１に記憶しておく。そして、ユーザの操作により、制御部１６は位置情報記憶部２１に記憶している位置情報を読み出して、画像表示部２５に地図画像と重ね合わせて表示する。
【００２８】
これにより、ユーザは移動軌跡をディスプレイ画面で確認することができて、移動した軌跡に沿って元の車両位置まで戻ることができる。また、ユーザの操作により、現在位置から車両位置までの誘導経路を探索し、該誘導経路に沿って車両位置までユーザを案内する。
このようにして、本実施の形態のナビゲーション装置は、ユーザを車両位置まで確実に且つ迅速に案内することができる。
【００２９】
なお、上記の実施の形態においては、ＧＰＳアンテナ１が取付け部２に装着されたときにナビゲーション装置本体１０が車両から取外されたことを検出するとしたが、固定用アームスタンド３にねじ止めされる部分にマイクロスイッチ等のセンサを設け、筐体１０ａが固定用アームスタンド３から外されたときに、ナビゲーション装置本体１０が車両から取外されたことを検出するようにしてもよい。また、外部電源コネクタから電源コネクタが外されたときに、ナビゲーション装置本体が車両から取外されたことを検出するようにしてもよい。
【００３０】
本実施の形態においては、車両からナビゲーション装置を取外すと自動的にその位置を車両位置として記憶し、その後、一定の距離を移動する毎にそのときの現在位置及び日時を記憶するので、移動した軌跡がわかり、元の車両位置まで容易に戻ることができる。また、本実施の形態のナビゲーション装置は、車両位置を出発した日時と車両位置に戻った日時とを記憶するので、後日どのように移動したかがわかり、旅日記としても利用できる。この場合、ナビゲーション装置に音や映像を記憶する機能を設けておくことがより好ましい。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の可搬型ナビゲーション装置は、車両からの取外しを検出する取外し検出手段を有し、制御手段は前記取外し検出手段により車両から取外されたことを検出すると、そのときの現在位置を位置情報記憶部に自動的に記憶するので、ユーザが特別な操作をしなくともユーザを車両位置まで確実に案内することができる。この場合に、一定の距離を移動する毎にそのときの現在位置を前記位置情報記憶手段に記憶することにより、移動の軌跡を残すことができて、ユーザは移動の軌跡に沿って元の位置まで戻ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の可搬型ナビゲーション装置を示す模式図である。
【図２】同じくその可搬型ナビゲーション装置のブロック図である。
【図３】同じくその可搬型ナビゲーション装置の可搬動作モードにおける動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ＧＰＳアンテナ
２  アンテナ装着部
３  アームスタンド
４  自立航法センサ
１０  ナビゲーション装置本体
１０ａ  筐体
１１  ＣＤ−ＲＯＭ
１２  操作部
１３  マイクロスイッチ
１４  ＧＰＳ受信部
１５  バッファメモリ
１６  制御部
１７  地図描画部
１８  ＶＲＡＭ
１９  操作画面発生部
２０  各種マーク発生部
２１  位置情報記憶部
２２  誘導経路記憶部
２３  誘導経路描画部
２４  画像合成部
２５  画像描画部
【図１】
0003644794.tif 000002
【図２】
0003644794.tif 000003
【図３】
0003644794.tif 000004