(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
一般道に設置された光ビーコン送信機及び高速道に設置された電波ビーコン送信機を介して送られてくる交通情報を受信するビーコン受信手段と、
光ビーコン送信機設置位置を含む地図データを記録した地図データ記憶手段と、
前記位置検出手段で検出した車両位置の周囲の地図データを前記地図データ記憶手段から読み出してディスプレイに表示するとともに、前記ビーコン受信手段で受信した光ビーコン又は電波ビーコンに含まれる交通情報を前記ディスプレイに表示する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記地図データに記録された光ビーコン送信機設置位置で光ビーコンを受信したときは車両が一般道を走行していると判断し、受信しないときは車両が高速道を走行していると判断することを特徴とする車載用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記制御手段は、車両が一般道を走行していると判断したときは一般道の交通情報のみを前記ディスプレイに表示し、高速道を走行していると判断したときは高速道の交通情報のみを前記ディスプレイに表示することを特徴とする請求項１に記載の車載用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記制御手段は、車両が一般道を走行していると判断したときは、前記地図データを用いて、前記位置検出手段で検出した車両の位置を一般道にマップマッチングし、車両が高速道を走行していると判断したときは前記位置検出手段で検出した車両の位置を高速道にマップマッチングすることを特徴とする請求項１に記載の車載用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、車両の現在位置を検出し、車両の現在位置の周囲の地図をディスプレイに表示する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、地図データを記録したＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図データ記憶装置と、ディスプレイ装置と、ジャイロ、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ  ）及び車速センサ等の車両の現在位置及び現在方位を検出する自立航法センサ等を有し、車両の現在位置を含む地図データを地図データ記憶装置から読み出し、該地図データに基づいて車両位置の周囲の地図画像をディスプレイ画面に描画すると共に、車両位置マーク（ロケーション）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、地図データ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、走行距離を優先するか走行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等の地図データ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、地図データは、（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、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、近年、ＦＭ多重放送や、電波ビーコン又は光ビーコンを介して車両外部から交通情報（渋滞情報、事故情報及び通行規制情報等）を提供する交通情報システムが実用化されている。この種の交通情報システムを利用したナビゲーション装置によれば、外部から受信した最新の交通情報を利用し渋滞や事故等が発生した道路を避けて誘導経路を探索したり、ディスプレイに表示した地図画像に渋滞や事故等が発生した箇所を重ね合わせて表示し、ユーザがより快適に且つより安全に運転できるようにしている。
【０００７】
ところで、前述の交通情報システムでは、電波ビーコン送信機は高速道（自動車専用道路）に設置され、主に高速道の交通情報の提供に使用されている。また、光ビーコン送信機は一般道に設置され、主に一般道の交通情報の提供に使用されている。車載用ナビゲーション装置では、通常、電波ビーコン及び光ビーコンを介して受信した交通情報の両方をディスプレイに表示するように初期設定されている。しかし、都内のように交通渋滞が多発するところでは、全ての交通情報を表示すると、高速道が渋滞しているのか、高速道と並行する一般道が渋滞しているのか、ユーザが判断に迷うことがある。
【０００８】
このため、車載用ナビゲーション装置には、高速道又は一般道のいずれか一方の交通情報のみを選択して表示できるようになっている。例えば図４に示す操作画面で、交通情報を提供する道路（提供道路）を「全道路」に設定し「渋滞表示」及び「規制表示」を「ＯＮ」に設定すると、ナビゲーション装置はディスプレイに図５に示すように高速道及び一般道の渋滞箇所及び規制箇所を例えば赤の太線で表示する。図４に示す操作画面で交通情報提供道路を「高速道」に設定すると、ナビゲーション装置はディスプレイに図６に示すように高速道の渋滞箇所及び規制箇所のみを赤の太線で表示し、「一般道」に設定すると、図７に示すように一般道の渋滞箇所及び規制箇所のみを赤の太線で表示する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車載用ナビゲーション装置において、全道路を選択しているときは、前述の如く、交通渋滞が多発するところでは高速道の渋滞と一般道の渋滞とが同時に表示されると混乱を招くおそれがある。また、車両が走行している道路に応じて交通情報提供道路を変更する場合は、図４に示す操作画面を表示させ、手動で交通情報提供道路を高速道か一般道かに切り替える必要があり、煩雑である。
【００１０】
また、通常、車載用ナビゲーション装置では、ＧＰＳや自立航法センサにより車両位置を検出し、ＣＤ−ＲＯＭから読み出した地図データを用いて、車両が道路上に位置するように車両検出位置を補正（マップマッチング）している。しかし、従来の車載用ナビゲーション装置では、車両が高速道を走行しているにも拘わらず車両位置を高速道に並行する一般道にマップマッチングしたり、逆に一般道を走行しているにも拘わらず一般道に並行する高速道にマップマッチングして、ユーザに間違った案内情報を提供するおそれがある。
【００１１】
以上から本発明の目的は、車両が走行している道路が高速道か一般道かを判断し、交通情報を提供する道路を自動的に変更する車載用ナビゲーション装置を提供することである。
また、本発明の他の目的は、車両が高速道を走行しているのか、一般道を走行しているのかをより確実に判定し、ユーザに間違った案内情報を提供することがない車載用ナビゲーション装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記した課題は、車両の現在位置を検出する位置検出手段と、一般道に設置された光ビーコン送信機及び高速道に設置された電波ビーコン送信機を介して送られてくる交通情報を受信するビーコン受信手段と、光ビーコン送信機設置位置を含む地図データを記録した地図データ記憶手段と、前記位置検出手段で検出した車両位置の周囲の地図データを前記地図データ記憶手段から読み出してディスプレイに表示するとともに、前記ビーコン受信手段で受信した光ビーコン又は電波ビーコンに含まれる交通情報を前記ディスプレイに表示する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記地図データに記録された光ビーコン送信機設置位置で光ビーコンを受信したときは車両が一般道を走行していると判断し、受信しないときは車両が高速道を走行していると判断することを特徴とする車載用ナビゲーション装置により解決する。
【００１４】
以下、本発明の作用について説明する。
電波ビーコン送信機は高速道に設置されているが、電波ビーコンは高速道を通行する車両だけでなく、高速道の近くの一般道を通行する車両で受信することがある。一方、光ビーコン送信機は一般道に設置されており、一般道を通行する車両のみが光ビーコンを受信することができて、高速道を通行する車両が光ビーコンを受信することがない。
【００１５】
そこで、発明の車載用ナビゲーション装置では、走行中にビーコン受信手段で光ビーコンを受信すると、制御手段は車両が一般道を走行していると判断する。上述の如く、光ビーコンは一般道を走行中の車両のみが受信できるので、判断の信頼性が高い。そして、この判断に基づいて、制御手段はビーコン受信手段等で受信した交通情報のうち、一般道に関する交通情報のみをディスプレイに表示したり、又は位置検出手段で検出した車両の現在位置を一般道にマップマッチングする。
【００１６】
この場合に、地図データ記憶手段に光ビーコン送信機設置位置を記憶しておき、光ビーコン送信機設置位置を車両が通過したときに光ビーコンを受信したか否かにより、車両の走行している道路が一般道か高速道かを判断するようにすることが好ましい。これにより、車両が走行している道路をより一層正確に判断することができる。
【００１７】
【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車載用ナビゲーション装置を示すブロック図である。
１は地図データを記憶したＣＤ−ＲＯＭ（又は、ＤＶＤ−ＲＯＭ：以下、同じ）であり、このＣＤ−ＲＯＭ１には道路レイヤ、背景レイヤ及び文字記号レイヤが記憶されている他に、電波ビーコン送信機及び光ビーコン送信機の設置位置が記憶されている。２は後述するナビゲーション装置本体１０を操作するための各種操作ボタン等が設けられた操作部である。３はＦＭ多重された交通情報を受信するＦＭ多重受信機、４は光ビーコン及び電波ビーコンを受信するビーコン受信機である。
【００１８】
５はＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号を受信して車両の現在位置の経度及び緯度を検出するＧＰＳ受信機である。６は自立航法センサであり、この自立航法センサ６は、車両回転角度を検出するジャイロ等の角度センサ６ａ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６ｂとにより構成されている。７は液晶ディスプレイ装置であり、ナビゲーション装置本体１０は、このディスプレイ装置７に車両の現在位置の周囲の地図を表示したり、出発地から目的地までの誘導経路や車両位置マーク及びその他の案内情報を表示する。８はスピーカーであり、ナビゲーション装置本体１０はスピーカー８を介して各種案内情報を音声で伝達する。
【００１９】
ナビゲーション装置本体１０は以下のものから構成されている。１１はＣＤ−ＲＯＭ１から読み出された地図データを一時的に記憶するバッファメモリである。１２は操作部２と接続されるインターフェース、１３はＦＭ多重受信機３と接続されるインターフェース、１４はビーコン受信機４と接続されるインターフェース、１５はＧＰＳ受信機５と接続されるインターフェース、１６は自立航法センサ６に接続されるインターフェースである。１７は制御部であり、この制御部１７は、インターフェース１３〜１６から入力される各種情報を基に車両の現在位置を検出したり、ＣＤ−ＲＯＭ１から所定領域の地図データをバッファメモリ１１に読み出したり、設定された探索条件で出発地から目的地までの最適な誘導経路を探索したり、ＦＭ多重受信機３及びビーコン受信機４で受信した交通情報を利用して最新の案内情報をディスプレイ装置７に表示したりする。
【００２０】
１８はバッファメモリ１１に記憶された地図データを用いて地図画像を生成する地図描画部である。２０は制御部１７で探索した誘導経路を記憶する誘導経路記憶部、２１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２０には、制御部１７によって探索された誘導経路の全ノードが出発地から目的地まで記録される。誘導経路描画部２１は、地図を表示する際に、誘導経路記憶部２０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。
【００２１】
１９は動作状況に応じた各種メニュー画面（操作画面）や車両位置マーク及びカーソル等の各種マークを生成する操作画面・マーク発生部である。
２３は画像合成部であり、地図描画部１８で描画された地図画像に、操作画面・マーク発生部１９で生成した各種マークや操作画面、誘導経路描画部２１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７に表示させる。
【００２２】
２２は音声出力部である。この音声出力部２２には予め複数の音声メッセージが記録されており、制御部１７からの信号に応じて所定の音声メッセージをスピーカー８に出力する。
このように構成された車載用ナビゲーション装置において、制御部１７は、ＧＰＳ受信機５で受信したＧＰＳ信号と、自立航法センサ６から入力した信号とから車両の現在位置を検出し、ＣＤ−ＲＯＭ１から車両の現在位置を含む領域の地図データをバッファメモリ１１に読み出す。地図描画部１８は、バッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて地図画像を生成し、ディスプレイ装置７に車両周囲の地図画像を表示する。
【００２３】
また、制御部１７は、車両の移動に伴ってＧＰＳ受信機５及び自立航法センサ６から入力した信号により検出した自車位置を、バッファメモリ１１に読み出した地図データを用いて、車両が道路上に位置するように補正（マップマッチング）する。そして、制御部１７は、操作画面・マーク発生部１９を制御して、ディスプレイ装置７に表示された地図画像に車両位置マークを重ね合わせて表示し、車両の移動に伴って車両位置マークを移動させたり、地図画像をスクロール表示する。
【００２４】
更に、ユーザが操作部２を操作して目的地を設定すると、制御部１７は車両の現在位置を出発地とし、出発地から目的地までの誘導経路を探索して、その誘導経路に沿って車両を案内する。
以下、本実施の形態の車載用ナビゲーション装置の交通情報受信時の動作について、図２に示すフローチャートを参照して説明する。なお、本実施の形態においては、図３に示すように交通情報提供道路の設定画面に「自動」の項目があり、「全道路」、「高速道」又は「一般道」に設定したときの動作は従来と同様であるので、「自動」に設定したときの動作について説明する。
【００２５】
まず、制御部１７はステップＳ１において、初期状態として交通情報提供道路を全道路とする。そして、制御部１７は、ＧＰＳ受信機５及び自立航法センサ６から入力した信号から自車位置を検出し、自車位置の近傍の地図データをＣＤ−ＲＯＭ１からバッファメモリ１１に読み出す。このとき、光ビーコン送信機設置位置を示すデータもバッファメモリ１１に読み出される。
【００２６】
次に、ステップＳ２に移行し、車両が移動している間、制御部１７はバッファメモリ１１に読み出した地図データを使用して車両が光ビーコン送信機設置位置を通過したか否かを調べている。そして、光ビーコン送信機設置位置を通過した場合は、ステップＳ３に移行し、光ビーコンを受信したか否かを調べる。なお、光ビーコンを受信する前にＦＭ多重放送又は電波ビーコンで交通情報を受信した場合は、制御部１７はこれらの交通情報をディスプレイ装置７に表示するなどして、ユーザに知らせる。
【００２７】
ステップＳ３において光ビーコンを受信したときはステップＳ４に移行し、制御部１７は交通情報提供道路を一般道に変更する。これにより、高速道の渋滞箇所及び規制箇所が表示されなくなり、ディスプレイ装置７には図７に示すように一般道の渋滞箇所及び規制箇所のみが表示される。従って、一般道の渋滞情報及び規制情報と高速道の渋滞箇所及び規制箇所との混乱を避けることができる。また、制御部１７は、バッファメモリ１１に読み出した地図データを使用し、ＧＰＳ受信機５及び自立航法センサ６により検出した車両位置を、一般道にマップマッチングする。
【００２８】
一方、光ビーコン送信機設置位置を通過したにもかかわらず光ビーコンを受信しなかったときは、ステップＳ３からステップＳ５に移行し、交通情報提供道路を高速道に設定する。これにより、一般道の渋滞箇所及び規制箇所が表示されなくなり、ディスプレイ装置７には図６に示すように、高速道の渋滞箇所及び規制箇所のみが表示される。また、制御部１７は、バッファメモリ１１に読み出した地図データを使用し、ＧＰＳ受信機５及び自立航法センサ６により検出した車両位置を、高速道にマップマッチングする。
【００２９】
その後、制御部１７はステップＳ１に戻り、上記の処理を継続する。但し、光ビーコン送信機設置位置を通過して交通情報提供道路を一般道とした後、車両が高速道に入り、ＧＰＳ受信機５及び自立航法センサ６により検出した車両位置が一般道から大きく外れた場合には、制御部１７は車両位置を高速道にマップマッチングするとともに、交通情報提供道路を高速道に変更する。また、制御部１７は、車両が高速道を走行していると判断した後、例えば車両が高速道から降りて光ビーコンを受信したとき、又は高速道にマップマッチングした車両位置が高速道から大きく外れたときは、制御部１７は車両位置を一般道にマップマッチングするとともに、交通情報提供道路を一般道に変更する。
【００３０】
本実施の形態においては、図３に示す操作画面で「提供道路」を「自動」に設定しておくと、制御部１７は、光ビーコン送信機設置位置で光ビーコンを受信したときに車両が一般道を走行していると判断し、受信しなかったときは車両が高速道を走行していると判断する。そして、一般道を走行していると判断したときは交通情報提供道路を一般道に変更し、高速道を走行していると判断したときは交通情報提供道路を高速道に変更する。これにより、車両が走行している道路に関する交通情報のみがディスプレイ装置７に表示され、ユーザは、渋滞箇所及び交通規制箇所を正確に知ることができる。また、本実施の形態においては、制御部１７は、車両が光ビーコン送信機設置位置を通過したときに光ビーコンを受信したか否かにより車両が走行中の道路が高速道か一般道かを判断し、その結果によりＧＰＳ受信機５及び自立航法センサ６で受信した車両の位置を車両が走行中の道路にマップマッチングするので、間違った案内情報を提供するおそれが回避されるという利点がある。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車載用ナビゲーション装置によれば、光ビーコンを受信すると、制御手段は車両が一般道を走行中であると判断し、その判断に基づき、例えば交通情報のうち一般道に関する交通情報のみを提供したり、又は位置検出手段で検出した車両位置を一般道にマップマッチングするので、渋滞箇所又は交通規制されている箇所の視認性が向上するとともに、誤った案内情報を提供するおそれが回避される。
【００３２】
また、光ビーコン送信機設置位置を地図データ記憶手段に記憶しておき、光ビーコン送信機設置位置を車両が通過したときに光ビーコンを受信したか否かに応じて車両が走行中の道路が一般道か高速道かを判断するようにしておくことにより、より正確な判断が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の車載用ナビゲーション装置を示すブロック図である。
【図２】交通情報受信時の動作を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態の車載用ナビゲーション装置の交通情報提供道路設定画面の一例を示す図である。
【図４】従来の車載用ナビゲーション装置の交通情報提供道路設定画面の一例を示す図である。
【図５】交通情報提供道路を全道路としたときの画面表示例を示す図である。
【図６】交通情報提供道路を高速道としたときの画面表示例を示す図である。
【図７】交通情報提供道路を一般道としたときの画面表示例を示す図である。
【符号の説明】
１  ＣＤ−ＲＯＭ
２  操作部
３  ＦＭ多重受信機
４  ビーコン受信機
５  ＧＰＳ受信機
６  自立航法センサ
７  ディスプレイ装置
８  スピーカー
１０  ナビゲーション装置本体
１１  バッファメモリ
１２〜１６  インターフェース
１７  操作部
１８  地図描画部
１９  操作画面・マーク発生部
２０  誘導経路記憶部
２１  誘導経路描画部
２２  音声出力部
【図１】
0003580991.tif 000002
【図２】
0003580991.tif 000003
【図３】
0003580991.tif 000004
【図４】
0003580991.tif 000005
【図５】
0003580991.tif 000006
【図６】
0003580991.tif 000007
【図７】
0003580991.tif 000008