(57)【要約】【課題】  案内経路を走行するには案内交差点や合流点を通過後にすぐレーンチェンジしなければならないような状況に、運転者が余裕を持って対応できるような案内を行う車両用ナビゲーション装置を提供する。【解決手段】    車両用ナビゲーション装置が、案内経路に沿った案内交差点および分岐点について、この案内交差点とこの分岐点が案内経路に沿って所定の距離以内にあり、かつ、当該案内経路に沿ってこの案内交差点に進入可能なレーン数が１つであり、かつ、当該案内経路に沿ったその案内交差点からの退出道路の最も左側のレーンからその分岐点に進入すると案内経路から逸れる道路に入ってしまう場合に、当該案内交差点に車両が進入する前に、当該案内交差点の曲折方向の案内および当該案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を併せて、画像および音声で行う。【選択図】 図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
案内経路に沿って案内交差点から先の所定の距離基準内に分岐点があることを判定する分岐判定手段と、
前記案内経路に沿って前記案内交差点を通過するときの自然な退出レーンから、前記分岐判定手段が所定の距離基準内にあると判定した分岐点に進入すると、前記案内経路から逸れる道路に入らざるを得ないことを判定する逸脱判定手段と、
前記逸脱判定手段の判定に基づいて、前記案内交差点に車両が進入する前に、前記案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を行う案内手段と、を備えた車両用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記案内経路に沿って前記案内交差点を左折するために進入可能なレーン数が１つであることを判定する進入レーン数判定手段を備え、
前記逸脱判定手段は、前記案内経路に沿った前記案内交差点からの退出道路中の最も左側のレーンから、前記分岐判定手段が所定の距離基準内にあると判定した分岐点に進入すると、前記案内経路から逸れる道路に入らざるを得ないことを判定することを特徴とする請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記案内手段は、前記案内交差点に車両が進入する前に、前記案内交差点についての案内と前記案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を併せて行うことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項４】
案内経路に沿って合流点から所定の距離基準内に分岐点があることを判定する分岐判定手段と、
前記案内経路に沿って前記合流点を通過するときの自然な退出レーンから、前記分岐判定手段が所定の距離基準内にあると判定した分岐点に進入すると、前記案内経路から逸れる道路に入らざるを得ないことを判定する逸脱判定手段と、
前記逸脱判定手段の判定に基づいて、前記合流点に車両が進入する前に、前記合流点通過後のレーン変更を促す案内を行う案内手段と、を備えた車両用ナビゲーション装置。
【請求項５】
案内経路に沿って案内交差点から所定の距離基準内に分岐点があることを判定する分岐判定手段、
前記案内経路に沿って前記案内交差点を通過するときの自然な退出レーンから、前記分岐判定手段が所定の距離基準内にあると判定した分岐点に進入すると、前記案内経路から逸れる道路に入らざるを得ないことを判定する逸脱判定手段、および
前記逸脱判定手段の判定に基づいて、前記案内交差点に車両が進入する前に、前記案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を行う案内手段、として、コンピュータを機能させるプログラム。
【請求項６】
案内経路に沿って合流点から所定の距離基準内に分岐点があることを判定する分岐判定手段、
前記案内経路に沿って前記合流点を通過するときの自然な退出レーンから、前記分岐判定手段が所定の距離基準内にあると判定した分岐点に進入すると、前記案内経路から逸れる道路に入らざるを得ないことを判定する逸脱判定手段、および
前記逸脱判定手段の判定に基づいて、前記合流点に車両が進入する前に、前記合流点通過後のレーン変更を促す案内を行う案内手段、として、コンピュータを機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速道路への合流路の中には、その道路を通って高速道路へ合流しても、すぐに本線にレーンチェンジしないと、そのまま出口に向かう道路へ進入してしまうものがある。従来、このような合流路において、誤って出口側の道路へ入ってしまうことを防ぐため、本線と出口側の道路との分岐点で経路案内を行う車両用ナビゲーション装置が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２６６５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、合流路と本線との合流点から、上記した分岐点までの距離が近い場合、合流した後に上記案内を行ったのでは、判断及び操作を行うための十分な時間がユーザに与えられない場合がある。このような、ユーザに判断と操作の時間が十分に与えられないようなタイミングで案内が行われてしまう問題は、合流点から分岐点までの距離が近い場合のみならず、案内経路中の案内交差点から分岐点までの距離が近い場合にも発生し得る。
【０００４】
例えば、案内経路において、ある案内交差点の左折後、すぐにレーンを３車線の最も右側に変更しなければ、案内経路以外の経路に入ってしまうような場面で、車両用ナビゲーション装置の案内に従って車両が案内交差点を左折した後にレーンチェンジの案内を受けてしまう場合が、上記した問題が発生する場合に該当する。
【０００５】
本発明は上記点に鑑み、案内経路を走行するには案内交差点や合流点を通過後にすぐレーンチェンジしなければならないような状況に、運転者が余裕を持って対応できるような案内を行う車両用ナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の特徴は、車両用ナビゲーション装置が、案内経路に沿って所定の距離基準内にある案内交差点および分岐点について、案内経路に沿ってその案内交差点を通過するときの自然な退出レーンからその分岐点に進入すると、案内経路から逸れる道路に入らざるを得ないことを判定し、その判定に基づいて、当該案内交差点に車両が進入する前に、当該案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を行うことである。
【０００７】
このようになっているので、車両の運転者は、案内交差点に入る前に案内交差点通過後のレーンチェンジの案内を受けることになるので、この案内に対して余裕を持って対応できるようになる。
【０００８】
また、このナビゲーション装置は、当該案内経路に沿って案内交差点を左折するために進入可能なレーン数が１つである場合、上記した「案内経路に沿ってその案内交差点を通過するときの自然な退出レーン」を、当該案内経路に沿ったその案内交差点からの退出道路の最も左側のレーンとしてもよい。このような設計は、左折可能な１つの決まった車線から左折した場合には、退出路における自然な車線は左端の車線であると考えられることに基づいている。
【０００９】
また、車両用ナビゲーション装置は、案内交差点に車両が進入する前に、案内交差点についての案内と前記案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を併せて行うようになっていてもよい。このようにすることで、運転者は、案内交差点とその後のレーンチェンジとを併せて把握することができる。
【００１０】
また、上記した案内交差点を合流路に当てはめても、本発明の目的は達成される。また、上記した発明は、コンピュータを上記のように機能させるプログラムとしても実現可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について説明する。図１に、本実施形態に係る車両用ナビゲーション装置１のハードウェア構成を示す。
【００１２】
車載用ナビゲーション装置１は、位置検出器１１、操作スイッチ群１２、画像表示装置１３、オーディオアンプ１４、スピーカ１５、外部記憶媒体１８、および制御回路１９を有している。
【００１３】
位置検出器１１は、いずれも周知の図示しない地磁気センサ、ジャイロスコープ、車速センサ、およびＧＰＳ受信機等のセンサを有しており、これらセンサの各々の性質に基いた、車両の現在位置や向きを特定するための情報を制御回路１９に出力する。
【００１４】
操作スイッチ群１２は、車両用ナビゲーション装置１に設けられた複数のメカニカルスイッチ、画像表示装置１３表示面に重ねて設けられたタッチパネル等の入力装置から成り、ユーザによるメカニカルスイッチの押下、タッチパネルのタッチに基いた信号を制御回路１９に出力する。
【００１５】
画像表示装置１３は、制御回路１９から出力された映像信号に基いた映像をユーザに表示する。表示映像としては、例えば現在地を中心とする地図等がある。
【００１６】
オーディオアンプ１４は、制御回路１９から出力された音声信号を増幅してスピーカ１５に出力する。
【００１７】
外部記憶媒体１８は、ＨＤＤ等の不揮発性の記憶媒体であり、制御回路１９が読み出して実行するプログラム、経路案内用の地図データ等を記憶している。
【００１８】
地図データは、道路片（リンク）および交差点（ノード）の位置情報、交差点と道路片との接続関係情報、各道路片のレーン数情報、レーン毎の退出道路情報等を有している。
【００１９】
退出道路情報とは、そのレーンから進入し、そのレーンに接続する交差点を通過して抜けることができる道路片の情報である。
【００２０】
制御回路１９は、図示しないＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵを有している。このＣＰＵは、ＲＯＭおよび外部記憶媒体１８から読み出した車両用ナビゲーション装置１の動作のためのプログラムを実行し、その実行の際には上記ＲＯＭ、ＲＡＭ、外部記憶媒体１８から情報を読み出し、ＲＡＭ、外部記憶媒体１８に対して情報の書き込みを行い、位置検出器１１、操作スイッチ群１２、画像表示装置１３およびオーディオアンプ１４と信号の授受を行う。
【００２１】
制御回路１９のＣＰＵがプログラムを実行することによって行う具体的な処理としては、現在位置特定処理、案内経路検索処理、経路案内処理等がある。
【００２２】
現在位置特定処理は、位置検出器１１からの信号に基いて、周知のマップマッチング等の技術を用いて車両の現在位置や向きを特定する処理である。
【００２３】
案内経路検索処理は、入力装置からユーザによる目的地の入力を受け付け、現在位置から当該目的地までの最適な案内経路を算出する処理である。
【００２４】
経路案内処理は、外部記憶媒体１８から地図データを読み出し、算出された案内経路や現在位置等をこの地図上に重ねた画像を画像表示装置１３に出力する処理である。また、経路案内処理は、案内経路中の案内交差点毎に、画像及び音声による案内用データを作成し、これを外部記憶媒体１８に記憶させておく。そして、経路案内処理は、自車両が次に通過する案内交差点の手前に来たとき、その案内交差点の案内用データに基づいた音声データをオーディオアンプ１４に出力し、また、その案内交差点の案内用データに基づいた画像データを画像表示装置１３に出力する。なお、案内交差点とは、案内経路中、右折、左折をする交差点、または道なりに走行しない交差点をいう。
【００２５】
以下、この経路案内処理の、各案内交差点について案内用データを作成する部分について説明する。この部分を実現するために、制御回路１９は、図２に示すプログラム１００を、案内経路中の案内交差点毎に実行するようになっている。
【００２６】
このプログラム１００を実行する制御回路１９は、まずステップ１１０で、対象とする案内交差点、およびその案内交差点に接続する道路片のデータを地図データから取得する。
【００２７】
次にステップ１２０で、案内経路に沿って当該案内交差点を右左折または非道なり走行するために進入可能なレーン数が１つか、それとも２つ以上かを判定する。この判定は、読み出した地図データ中の、案内経路に沿って当該案内交差点に進入する進入道路片が有するレーン毎の退出道路情報に基づいて行う。すなわち、退出道路情報に基づいて、この進入道路片のレーンのうち、案内経路に沿って当該案内交差点を通過するときの道路片（以下退出道路片と記す）に抜けることができるレーンがいくつあるかを算出し、それが１つであるか、２つ以上であるかを判定する。
【００２８】
進入可能レーン数が１つであれば続いてステップ１３０を実行し、２つ以上であれば続いてステップ１７０を実行する。
【００２９】
ステップ１３０では、退出道路片のレーン数が複数あるか否かを、読み出した地図データに基づいて判定する。複数ある場合は続いてステップ１４０を実行し、１つであれば続いてステップ１７０を実行する。
【００３０】
ステップ１４０では、案内交差点通過後、所定距離（例えば１００メートル）以内に分岐があるか否かを判定する。これは、案内経路に沿えば当該案内交差点通過後に通過する交差点のうち、分岐であり、かつ当該案内交差点から案内経路に沿って所定距離以内にあるような交差点が存在するか否かを判定する。ここで、交差点とは、３つ以上の道路片が合流する点をいい、案内交差点、非案内交差点、合流、分岐を含む概念である。なお、分岐である交差点とは、案内経路に沿ったその交差点への進入道路から、その交差点を通って退出することのできる道路片が２つ以上ある交差点をいう。所定距離内に分岐があれば続いてステップ１５０を実行し、なければ続いてステップ１７０を実行する。
【００３１】
ステップ１５０では、案内経路に沿った案内交差点通過後の退出道路片における自然な退出レーンから当該分岐点に入った場合、案内経路以外の道路片にしか退出できなくなるか、それとも、案内経路の道路片に退出できるかを判定する。
【００３２】
ここで、「案内経路に沿った案内交差点通過後の退出道路片における自然な退出レーン」とは、例えば案内経路に沿えば案内交差点を左折するようになっている場合、案内交差点からの退出道路片の最も左側のレーンである。これは、左折する場合、左折できる進入レーンが１つであれば、退出レーンは通常退出道路片の最も左側になることが多いという事実を踏まえた設定である。
【００３３】
なお、ここでいう左折とは、日本国のように左側走行と規定される道路における左折である。したがって、米国の道路等、右側通行と規定される道路では、この「左折」は右折に相当する。すなわち、ここでいう左折とは、道路の規定走行側と同じ方向への曲折をいう。
【００３４】
自然な退出レーンから案内経路以外の道路片にしか退出できない場合、続いてステップ１６０を実行し、そうでない場合、続いてステップ１７０を実行する。
【００３５】
ステップ１６０では、当該案内交差点および当該交差点通過後のレーンチェンジの案内データを作成する。案内するレーンチェンジは、当該分岐点を通過して案内経路に抜けることができる経路へのレーンチェンジである。案内データは、音声による案内のデータ、画像による案内データがある。音声による案内のデータは、当該案内交差点における曲折方向、および案内交差点通過後のレーン変更案内を通知するものである。例えば、「まもなく左方向です。その先右側レーンに移動してください」という音声データが該当する。画像による案内のデータは、当該案内交差点、およびこの案内交差点についての進入道路片、退出道路片を含む地図に、進入道路片のレーン、退出道路片のレーン、進入道路片中の案内経路に沿うために進入可能なレーン、および案内交差点通過後の変更対象レーンの示す図形やイラストのデータである。
【００３６】
ステップ１７０では、当該案内交差点を単独で案内するための画像、音声案内データを作成する。例えば、その案内交差点を含む地図に、その案内交差点への進入可能レーンを強調表示する表示を重ねた画像や、「まもなく左方向です」という案内音声データを作成する。
【００３７】
ステップ１６０およびステップ１７０に続いては、ステップ１８０で、作成した案内データを外部記憶媒体１８に保存し、プログラム１００の実行を終了する。
【００３８】
以上のようなプログラム１００を実行することで、制御回路１９は、案内経路に沿った進入レーン数が１つであり（ステップ１２０参照）、かつ通過後のレーン数が複数であり（ステップ１３０参照）、かつ通過後所定距離内に分岐があり（ステップ１４０参照）、かつ通過後の自然な退出レーンから当該分岐点を過ぎて案内経路以外の道路片に退出せざるを得ない（ステップ１５０参照）案内交差点については、当該案内交差点の曲折方向の案内および当該案内交差点通過後のレーン変更を促す案内データを外部記憶媒体１８に保存する（ステップ１６０、１８０参照）。そして、それ以外の案内交差点については、当該案内交差点単独の案内データを外部記憶媒体１８に保存する（ステップ１７０、１８０参照）。
【００３９】
そして、制御回路１９は、経路案内処理を実行することで、このように作成、保存された各案内交差点についての案内のための案内データに基づいて、画像および音声による案内を行う。すなわち、画像および音声の案内データが対象とする位置から所定距離内に自車両が到達すると、その案内データに基づいた画像信号、音声信号を、それぞれ画像表示装置１３、オーディオアンプ１４に出力する。これによって、画像表示装置１３が案内表示画像を表示すると同時に、スピーカ１５が案内音声を出力する。
【００４０】
図３に、案内交差点と案内交差点通過後のレーンチェンジを併せて案内する場面における、案内交差点付近の俯瞰図を示す。この例においては、案内経路３２が、案内交差点３１の下側の片側２車線道路から、案内交差点３１を通過し、案内交差点３１の左の片側２車線道路に抜けるようになっている。また、案内交差点３１の下側の進入道路は、路上ペイント３３、３４に示すように、左折可能なレーンは左側レーンのみである。そして、案内交差点３１の左側の退出道路は、分岐点３５において分離帯３６によって２つの道路に分岐するようになっており、退出道路の左側レーンを通行し続けると、その分岐した道路の左側の方に入ってしまうようになっている。そして、この分岐した道路の左側は、案内経路３２から逸れる道路である。また、案内交差点３１の一部であるショートカット路３７の入り口から分岐点３５までは所定距離以内である。
【００４１】
このような例においては、車両用ナビゲーション装置１は、地図データに基づいて、案内交差点３１へ進入可能なレーン数は１つであり、退出道路は２レーンを有しており、案内交差点３１と分岐点３５とは所定の距離内にあり、左折後の退出道路の左側レーンから分岐点３５に入ると、案内経路３２から逸れてしまうことを判定し、それに基づいて、案内交差点３１および案内交差点３１通過後のレーンチェンジの旨の音声および画像の案内を行う。
【００４２】
また、このような場合に車両用ナビゲーション装置１が表示する案内画像は、この図３のように、案内交差点３１、進入道路、退出道路を含む地図に、進入道路片のレーン、退出道路片のレーン、進入道路片中の案内経路に沿うために進入可能なレーンおよび案内交差点通過後の変更対象レーンの示す矢印３２を表す図形やイラストのデータとなっていてもよい。
【００４３】
このように、車両用ナビゲーション装置が、案内経路に沿った案内交差点および分岐点について、この案内交差点とこの分岐点が案内経路に沿って所定の距離以内にあり、かつ、当該案内経路に沿ってこの案内交差点に進入可能なレーン数が１つであり、かつ、当該案内経路に沿ったその案内交差点からの退出道路の最も左側のレーンからその分岐点に進入すると案内経路から逸れる道路に入ってしまう場合に、当該案内交差点に車両が進入する前に、当該案内交差点の曲折方向の案内および当該案内交差点通過後のレーン変更を促す案内を併せて、画像および音声で行う。したがって、車両の運転者は、案内交差点に入る前に案内交差点通過後のレーンチェンジの案内を受けることになり、この案内に対して余裕を持って対応することができる。
【００４４】
また、上記した案内交差点を、例えば高速道路の入り口等の合流地点に当てはめても、ドライバに判断や操作の余裕を与えることができる。例えば、高速道路への進入路において、本線に合流しても、そのままレーンチェンジしないと、すぐに高速道路からの出口への分岐路に入ってしまう場合には、プログラム１００の各ステップの案内交差点を合流地点に置き換えることで、分岐点における案内を、合流地点の前に受けることができる。
【００４５】
また、上記した案内交差点を、非案内交差点に当てはめても、同様にドライバに判断や操作の余裕を与えることができる。
【００４６】
なお、上記した実施形態において、制御回路１９が、プログラム１００のステップ１２０を実行することで、進入レーン数判定手段として機能する。
【００４７】
また、制御回路１９が、プログラム１００のステップ１４０を実行することで、分岐判定手段として機能する。
【００４８】
また、制御回路１９が、プログラム１００のステップ１５０を実行することで、逸脱判定手段として機能する。
【００４９】
また、画像表示装置１３、オーディオアンプ１４およびスピーカ１５が、案内手段として機能する。
【００５０】
また、上記した実施形態においては、「案内経路に沿ってその案内交差点を通過するときの自然な退出レーン」の一例として、ただ１つの進入レーンから案内交差点を左折する場合における案内交差点からの退出道路の最も左側のレーンを挙げている。
【００５１】
しかし、このような例に限らず、例えば、進入道路片のレーンと、その進入道路片のレーンから交差点を通過して退出道路に抜けた場合の、その退出道路片中の自然なレーンと、を対応づける情報が地図データ中に含まれていれば、その情報に基づいて、「案内経路に沿ってその案内交差点を通過するときの自然な退出レーン」の判定を行うようになっていてもよい。この際、進入道路において自車両がどのレーンにいるかによって、自然な退出レーンが異なるようになるが、進入道路において自車両がいるレーンを特定するために、車載カメラから道路画像を取得し、その画像内の道路の白線の位置関係に基づいたレーン特定処理を行ってもよいし、ＲＴＫ（リアルタイムキネマティック）−ＧＰＳ技術等を用いた高精度な自車位置特定に基づいたレーン特定処理を行ってもよい。
【００５２】
また、ただ１つの進入レーンから案内交差点を左折する場合であっても、案内交差点からの退出道路の最も左側を常に自然な退出レーンとしなくてもよい。例えば、ただ１つの進入レーンから案内交差点を左折する場合であり、かつ、図３に示したような左折専用のショートカット路３７がある場合に限り、案内交差点からの退出道路の最も左側を常に自然な退出レーンとしてもよい。
【００５３】
また、進入レーンが１つ以外のときにも、このような案内を行ってもよい。例えば、進入道路側の進入可能レーンが２つあり、案内交差点を左折した後の退出道路は３レーンある場合を考える。この場合、進入可能レーンから入って案内交差点を退出するときの自然なレーンは、退出道路の左側の２レーンであると考えられる。もし、案内交差点から所定の距離以内にある分岐点に入るとき、その３レーンのうち最も右側のレーンから分岐点に入らなければ、案内経路から逸れる道路から退出してしまうようになっているなら、車両用ナビゲーション装置１は、この案内交差点通過後にレーンを最も右側に変更するよう促す案内をしてもよい。
【００５４】
また、本実施形態においては、交差点とその先の分岐点との距離が所定距離以内であるという判定に基づいて、交差点通過後のレーンチェンジの案内を行うようになっているが、所定距離は、プログラム１００に予め定数が記載されていてもよいし、種々の条件に基づいた計算によって決められてもよい。すなわち、所定距離は、この判定を行う前に決定されていれば足りる。
【００５５】
なお、所定距離を算出する時の条件としては、例えばその対象とする交差点における交通量がある。すなわち、交通量が多いときはレーンチェンジが難しく、交通量が少ないときはレーンチェンジが容易であるという事実を反映して、交通量の多いときには所定距離を長くし、交通量が少ないとき所定距離を短くしてもよい。なお、交通量は、例えばＶＩＣＳ等、周知の交通情報送信サービスを利用することで取得すればよい。
【００５６】
また、所定距離以外にも、その交差点付近における平均速度で、交差点からその先の分岐点に到達するまでの時間が所定時間以内であるという判定に基づいて、交差点通過後のレーンチェンジの案内を行うようになっていてもよい。このような判定基準も、所定の距離基準であるといえる。なお、平均速度は、地図データ中に予め含まれているようになっていてもよいし、上記したＶＩＣＳ等の交通情報サービスから取得するようになっていてもよい。
【００５７】
また、制御回路１９がプログラム１００のステップ１６０で生成する音声案内データは、対象とする案内交差点の手前で所定距離（例えば１００ｍ）毎に複数回（例えば３回）繰り返されるように作成されてもよい。また、例えばその複数回のうち最後の回にだけ、案内交差点と案内交差点通過後のレーンチェンジの案内音声を併せて出力し、他の回は、案内交差点の案内音声のみを出力するように音声案内データが作成されていてもよいし、毎回案内交差点と案内交差点通過後のレーンチェンジの案内音声を併せて出力するように音声案内データが作成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用ナビゲーション装置１の構成を示す図である。
【図２】プログラム１００のフローチャートである。
【図３】案内交差点と案内交差点通過後のレーンチェンジを併せて案内する場面における、当該案内交差点付近の俯瞰図である。
【符号の説明】
【００５９】
１…車両用ナビゲーション装置、１１…位置検出器、１２…操作スイッチ群、
１３…画像表示装置、１４…オーディオアンプ、１５…スピーカ、
１８…外部記憶媒体、１９…制御回路、３１…案内交差点、３２…案内経路、
３３、３４…路上ペイント、３５…分岐点、３６…分離帯、３７…ショートカット路、
１００…プログラム。
【図１】
2006023159.tif 000003
【図２】
2006023159.tif 000004
【図３】
2006023159.tif 000005