(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信を利用して経路案内を行う車両用ナビゲーションシステムにおいて、
データ通信部、目的地入力部、案内情報出力部、データ記憶部、車両の現在位置を検出して現在位置に応じた経路案内情報を作成し、前記案内情報出力部に出力させるデータ処理部を備えた車載用案内情報出力装置と、
前記車載用案内情報出力装置と通信する通信部、地図データベース、および経路計算処理部を備えた経路データ作成装置とを有し、
前記車載用案内情報出力装置は、前記目的地入力部によって目的地が入力された場合に、前記データ処理部によってその目的地データを車両の現在位置データと共に経路データ作成要求として前記データ通信部によって前記経路データ作成装置に送信するように構成され、
前記経路データ作成装置は、前記車載用案内情報出力装置から送信された目的地データと現在位置データを含む経路データ作成要求が前記通信部によって受信された場合に、前記地図データベース中の地図データを用いて前記経路計算処理部によって当該車両の当該現在位置から当該目的地までの経路計算を行い、得られた経路データを前記通信部によって当該車載用案内情報出力装置に送信するように構成され、
前記車載用案内情報出力装置は、前記経路データ作成要求に応答して前記経路データ作成装置から送信された経路データが前記データ通信部によって受信された場合に、その経路データを案内予定経路データとして前記データ記憶部に記憶し、車両の走行に伴い、前記データ処理部によりデータ記憶部に記憶されている案内予定経路データ中から車両の現在位置に応じた経路データを読み出して経路案内情報を作成し、前記案内情報出力部に出力させるように構成され、
前記車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、
前記データ記憶部に記憶されている案内予定経路データ中から車両の現在位置近傍の交差点情報を読み出して、各交差点の緯度・経度の座標を示す点の間を線分で順次接続してなる折れ線経路略図を示す経路略図画像情報と、
案内予定経路データ中から車両の現在位置に隣接する２つの交差点情報を読み出して、その２つの交差点の緯度・経度の座標を示す２点間を結ぶ線分を対角線とする四角形を経路外れ判断用の所定範囲として示す所定範囲画像情報と、
現在の車両位置の緯度・経度の座標と車両の向きを示す車両位置・向き画像情報とを作成し、
前記案内情報出力部にそれらの画像を重ね合わせて経路誘導画像として画像表示させるように構成された
ことを特徴とする車両用ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、前記所定範囲画像情報として、前記２点間を結ぶ線分を長軸側の対角線とし、これに交差する短軸側の対角線を有する平行四辺形を示す画像情報を作成するように構成された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システム。
【請求項３】
前記車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、前記データ通信部によって受信した経路データのうち、各交差点情報中の「進出角」、「緯度」、「経度」の３項目の情報だけを取り込むように構成されたことを特徴とする請求項１または請求項２に車両用ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、移動体電話に電話帳情報として記憶されている情報の中から一つの情報が指定された場合に、前記目的地入力部により、その情報およびそれと対応付けて記憶されている関連情報の少なくとも一方を前記移動体電話から取り込み、目的地データとして入力させるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、作成した経路案内情報を前記案内情報出力部に音声出力させるように構成された
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーションシステム。
【請求項６】
通信を利用して経路案内を行う車両用ナビゲーション方法において、
車両の現在位置を検出して現在位置に応じた経路案内情報を作成・出力する車載用案内情報出力装置と、経路データを作成して車載用案内情報出力装置に送信する経路データ作成装置とを用いて、
前記車載用案内情報出力装置により、
目的地が入力された場合に、その目的地データを車両の現在位置データと共に経路データ作成要求として経路データ作成装置に送信する作成要求送信ステップを行い、
前記経路データ作成装置により、
前記作成要求送信ステップによって送信された現在位置データと目的地データを含む経路データ作成要求を受信する作成要求受信ステップと、
前記作成要求受信ステップによって経路データ作成要求が受信された場合に、地図データベース中の地図データを用いて当該車両の当該現在位置から当該目的地までの経路計算を行う経路計算ステップと、
前記経路計算ステップによって得られた経路データを当該車載用案内情報出力装置に送信する経路データ送信ステップを行い、
前記車載用案内情報出力装置により、
前記経路データ送信ステップによって送信された経路データを受信する経路データ受信ステップと、
前記経路データ受信ステップによって経路データが受信された場合に、その経路データを案内予定経路データとして記憶する経路データ記憶ステップと、
車両の走行に伴い、前記経路データ記憶ステップによって記憶された案内予定経路データ中から車両の現在位置に応じた経路データを読み出して経路案内情報を作成する案内情報作成ステップと、
前記案内情報作成ステップによって作成された経路案内情報を出力する案内情報出力ステップを行い、
前記案内情報作成ステップは、
前記経路データ記憶ステップによって記憶された案内予定経路データ中から車両の現在位置近傍の交差点情報を読み出して各交差点の緯度・経度の座標を示す点の間を線分で順次接続してなる折れ線経路略図を示す経路略図画像情報を作成する経路略図画像情報作成ステップと、
前記案内予定経路データ中から車両の現在位置に隣接する２つの交差点情報を読み出して、その２つの交差点の緯度・経度の座標を示す２点間を結ぶ線分を対角線とする四角形を経路外れ判断用の所定範囲として示す所定範囲画像情報を作成する所定範囲画像情報作成ステップと、
現在の車両位置の緯度・経度の座標と車両の向きを示す車両位置・向き画像情報を作成する車両位置・向き画像情報作成ステップを含み、
前記案内情報出力ステップは、前記経路略図画像情報作成ステップによって作成された経路略図画像情報と、所定範囲画像情報作成ステップによって作成された所定範囲画像情報と、前記車両位置・向き画像作成ステップによって作成された車両位置・向き画像とを重ね合わせて経路誘導画像として画像表示する経路誘導画像表示ステップを含むことを特徴とする車両用ナビゲーション方法。
【請求項７】
前記所定範囲画像情報作成ステップは、前記所定範囲画像情報として、前記２点間を結ぶ線分を長軸側の対角線とし、これに交差する短軸側の対角線を有する平行四辺形を示す画像情報を作成する
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用ナビゲーション方法。
【請求項８】
前記経路データ受信ステップは、受信した経路データのうち、各交差点情報中の「進出角」、「緯度」、「経度」の３項目の情報だけを取り込むことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の車両用ナビゲーション方法。
【請求項９】
前記作成要求送信ステップは、移動体電話に電話帳情報として記憶されている情報の中から一つの情報が指定された場合に、その情報およびそれと対応付けて記憶されている関連情報の少なくとも一方を前記移動体電話から取り込み、目的地データとして入力する目的地入力ステップを含むことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーション方法。
【請求項１０】
前記案内情報作成ステップは、前記経路案内情報として音声案内情報を作成する音声情報作成ステップを含み、
前記案内情報出力ステップは、前記音声情報作成ステップによって作成された音声案内情報を音声出力する音声案内出力ステップを含む
ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーション方法。
【請求項１１】
通信を利用して経路案内を行うための車両用ナビゲーションシステム中で使用される車載用案内情報出力装置において、
データ通信部、目的地入力部、案内情報出力部、データ記憶部、車両の現在位置を計算して現在位置に対応する経路案内情報を作成し、前記案内情報出力部に出力させるデータ処理部を備え、
前記データ通信部は、前記目的地入力部によって目的地が入力された場合に、その目的地データを、前記データ処理部によって得られた車両の現在位置データと共に経路データ作成要求として経路データ作成装置に送信するように構成され、
前記データ記憶部は、前記経路データ作成要求に応答して前記経路データ作成装置から送信された経路データが前記データ通信部によって受信された場合に、その経路データを案内予定経路データとして記憶するように構成され、
前記データ処理部は、車両の走行に伴い、前記データ記憶部に記憶されている案内予定経路データ中から車両の現在位置に対応する経路データを読み出して経路案内情報を作成し、前記案内情報出力部に出力させるように構成され、
特に、前記データ記憶部に記憶されている案内予定経路データ中から車両の現在位置近傍の交差点情報を読み出して、各交差点の緯度・経度の座標を示す点の間を線分で順次接続してなる折れ線経路略図を示す経路略図画像情報と、
前記案内予定経路データ中から車両の現在位置に隣接する２つの交差点情報を読み出して、その２つの交差点の緯度・経度の座標を示す２点間を結ぶ線分を対角線とする四角形を経路外れ判断用の所定範囲として示す所定範囲画像情報と、
現在の車両位置の緯度・経度の座標と車両の向きを示す車両位置・向き画像情報とを作成し、前記案内情報出力部にそれらの画像を重ね合わせた経路誘導画像として画像表示させるように構成されたことを特徴とする車載用案内情報出力装置。
【請求項１２】
通信を利用して経路案内を行うための車両用ナビゲーションシステム中で使用される車載用案内情報出力装置に適用されるコンピュータ読取可能なプログラムを記録した記録媒体において、
前記プログラムは、コンピュータに、
目的地が入力された場合に、その目的地データを車両の現在位置データと共に経路データ作成要求として経路データ作成装置に送信する作成要求送信処理と、前記作成要求送信処理による経路データ作成要求に応答して前記経路データ作成装置から送信された経路データを受信する経路データ受信処理と、
前記経路データ受信処理によって経路データが受信された場合に、その経路データを案内予定経路データとして記憶する経路データ記憶処理と、
車両の走行に伴い、前記経路データ記憶処理によって記憶された案内予定経路データ中から車両の現在位置に応じた経路データを読み出して経路案内情報を作成する案内情報作成処理と、
前記案内情報作成処理によって作成された経路案内情報を出力する案内情報出力処理とを行わせ、
前記案内情報作成処理は、前記経路データ記憶ステップによって記憶された案内予定経路データ中から車両の現在位置近傍の交差点情報を読み出して各交差点の緯度・経度の座標を示す点の間を線分で順次接続してなる折れ線経路略図を示す経路略図画像情報を作成する経路略図画像情報作成処理と、
前記経路データ記憶処理によって記憶された案内予定経路データ中から車両の現在位置に隣接する２つの交差点情報を読み出して、その２つの交差点の緯度・経度の座標を示す２点間を結ぶ線分を対角線とする四角形を経路外れ判断用の所定範囲として示す所定範囲画像情報を作成する所定範囲画像情報作成処理と、
現在の車両位置の緯度・経度の座標と車両の向きを示す車両位置・向き画像情報を作成する車両位置・向き画像情報作成処理を含み、
前記案内情報出力処理は、前記経路略図画像情報作成処理によって作成された経路略図画像情報と、前記所定範囲画像情報作成処理によって作成された所定範囲画像情報と、前記車両位置・向き画像作成処理によって作成された車両位置・向き画像とを重ね合わせ、これらの画像を重ね合わせた経路誘導画像として画像表示する経路誘導画像表示処理を含むことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のナビゲーション技術の改良に係り、特に、通信ネットワーク内のサーバから送られたデータに基づいて経路案内を行う車両用ナビゲーションシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル技術、通信技術の進歩に伴い、自動車の利便性を向上させるための様々な技術が開発されている。そのような技術のうち、車両用ナビゲーションシステムは、予め用意された地図データに基づいて、与えられた目的地までの最適な経路を計算し、ＧＰＳ航法などでリアルタイムに自車位置を計算して自車位置付近の地図を画面表示しながら、その画面上における画像表示や音声出力手段からの合成音声出力などにより、その最適な経路を走行するための右左折などの道案内を行うものである。
【０００３】
このような車両用ナビゲーションシステムにおいて、地図データとしては、従来、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの記録媒体を地図メディアとして自車に搭載し、その地図メディアを駆動することにより、それに記録された地図データを利用している。
【０００４】
一方、最近の傾向として、デジタル携帯電話等のモバイル端末の普及に伴い、モバイル端末を利用してインターネットや商用プロバイダ・サーバに接続する機会が増えてきている。このような状況に合わせて、車両用ナビゲーション技術の分野においても、近年、デジタル携帯電話等のモバイル端末を車両に搭載したナビゲーション装置に接続し、情報センタへアクセスして最新の地図データを取得する技術が開発・実用化されている。このような技術は、「通信ナビゲーション」と呼ばれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の車両用ナビゲーション技術においては、次のような問題点が存在している。
【０００６】
まず、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどの固定的な地図メディアに記録された固定情報を利用した場合、データの更新ができないため、道路や周辺の建物情報の経時変化に対応しにくいという欠点がある。
また、そのような固定的な地図メディアを使用する場合、大量の地図メディアとそれらの地図メディアを駆動する駆動装置を車内に設置しなければならないが、そのためにはかなりの設置スペースが必要である。このような設置スペースの確保は、限られた車内空間を狭める上、他の車載用機器の設置を制限してしまう。さらに、そのような大量の地図メディアやその駆動装置は高価であるため、ユーザの経済的負担が大きい。
【０００７】
これに対して、通信ナビゲーションを利用した場合には、通信により自車位置に応じた最新の地図データを容易に取得できるため、固定的な地図メディアにおけるような経時変化に対応しにくいという欠点がない。
その反面、通信に伴う新たな問題として、利用する通信ネットワークや機器の状況に応じて通信時間が長くなってしまう可能性もある。
【０００８】
すなわち、将来的には、高速データ通信のインフラが整備される方向にあるが、現在の通信環境においては、たとえば、電話網でのトラヒックが集中した場合、通信速度が大幅に低下してしまう。このような通信速度の低下時に、データ量が大きい地図データを１分以内などの短時間でダウンロードすることは困難となり、また、通信の成立自体に時間を要する場合もあるため、所望の地図が表示されるまでに数分以上かかる可能性がある。このことは、ユーザの待ち時間を長引かせ、ナビゲーションシステムに対する使用感を著しく低下させる。
さらに、データ通信料金が高いため、通信時間が長くなると、それだけ通信料金も高くなってしまうという問題もある。
【０００９】
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、操作が簡単で、待ち時間が短く、最新地図データによる経路案内を低コストで実現可能な車両用ナビゲーションシステムとその方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために、地図データを保存した経路データ作成装置に車載用案内情報出力装置から経路データ作成要求を送信して、経路データ作成装置により経路計算を行い、経路データを車載用案内情報出力装置に送信することにより、通信するデータ量を必要最小限にとどめ、通信時間の短縮を図ったものである。
【００１１】
なお、本発明における幾つかの重要な用語の定義は、次の通りである。
「経路案内情報」は、経路案内を行うための各種の情報を示す概念であり、少なくとも交差点における右左折などの方向案内情報を含む。
「移動体電話」は、固定型の電話以外の携帯電話やＰＨＳ等、移動可能な各種の電話を含む概念であり、小型ＰＣ等のモバイル端末に内蔵あるいはインストールされた電話機能をも含む広い概念である。
【００１２】
請求項１〜５に記載の発明は、通信を利用して経路案内を行う車両用ナビゲーションシステムにおいて、データ通信部、目的地入力部、案内情報出力部、データ記憶部、車両の現在位置を検出して現在位置に応じた経路案内情報を作成し、前記案内情報出力部に出力させるデータ処理部を備えた車載用案内情報出力装置と、前記車載用案内情報出力装置と通信する通信部、地図データベース、および経路計算処理部を備えた経路データ作成装置とを有し、各装置が、次のように構成されたことを共通の特徴とするものである。
【００１３】
すなわち、車載用案内情報出力装置は、前記目的地入力部によって目的地が入力された場合に、前記データ処理部によってその目的地データを車両の現在位置データと共に経路データ作成要求として前記データ通信部によって前記経路データ作成装置に送信するように構成される。また、経路データ作成装置は、車載用案内情報出力装置から送信された目的地データと現在位置データを含む経路データ作成要求が前記通信部によって受信された場合に、前記地図データベース中の地図データを用いて前記経路計算処理部によって当該車両の当該現在位置から当該目的地までの経路計算を行い、得られた経路データを前記通信部によって当該車載用案内情報出力装置に送信するように構成される。さらに、車載用案内情報出力装置は、前記経路データ作成要求に応答して前記経路データ作成装置から送信された経路データが前記データ通信部によって受信された場合に、その経路データを案内予定経路データとして前記データ記憶部に記憶し、車両の走行に伴い、前記データ処理部によりデータ記憶部に記憶されている案内予定経路データ中から車両の現在位置に応じた経路データを読み出して経路案内情報を作成し、前記案内情報出力部に出力させるように構成される。
【００１４】
請求項６〜１０に記載の発明は、請求項１〜５に記載の発明を方法の観点からそれぞれ把握したものであり、通信を利用して経路案内を行う車両用ナビゲーション方法において、車載用案内情報出力装置と、この車載用案内情報出力装置と通信する経路データ作成装置とを用いて、各装置により、請求項１〜５の発明に共通する各装置の機能に対応するステップを行うことを共通の特徴としている。すなわち、車載用案内情報出力装置により、作成要求送信ステップを行い、経路データ作成装置により、作成要求受信ステップ、経路計算ステップ、および経路データ送信ステップを行い、さらに、車載用案内情報出力装置により、経路データ受信ステップ、経路データ記憶ステップ、案内情報作成ステップ、案内情報出力ステップを行う。
【００１５】
以上のような請求項１〜１０の発明によれば、車載用案内情報出力装置から送信された経路データ作成要求に応答して、経路データ作成装置により地図データを用いて自動的に経路データが作成され、当該車載用案内情報出力装置に送信されるため、車載用案内情報出力装置は、受信した経路データに基づいて現在位置に応じた経路案内情報を容易に作成、出力し、適切な経路案内を行うことができる。
【００１６】
特に、経路データは、地点情報の集合として離散データ形式で表現可能であるため、経路に関連する地図データを全て送信する場合に比べて、通信するデータ量を格段に少なくすることができ、通信時間を格段に短くすることができると共に、車載用案内情報出力装置側でデータをダウンロードする時間を格段に短くすることができる。したがって、ユーザは、目的地を入力するだけで、ほとんど待つ必要なしに、車載用案内情報出力装置による経路案内に基づく走行を開始することができる。
【００１７】
請求項１に記載の発明は、請求項１〜５に共通する上記の特徴に加えてさらに次の特徴を有する。すなわち、車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、前記データ記憶部に記憶されている案内予定経路データ中から車両の現在位置近傍の交差点情報を読み出して、各交差点の緯度・経度の座標を示す点の間を線分で順次接続してなる折れ線経路略図を示す経路略図画像情報と、前記案内予定経路データ中から車両の現在位置に隣接する２つの交差点情報を読み出して、その２つの交差点の緯度・経度の座標を示す２点間を結ぶ線分を対角線とする四角形を経路外れ判断用の所定範囲として示す所定範囲画像情報と、現在の車両位置の緯度・経度の座標と車両の向きを示す車両位置・向き画像情報とを作成し、前記案内情報出力部にそれらの画像を重ね合わせた経路誘導画像として画像表示させるように構成される。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項６〜１０に共通する上記の特徴に加えてさらに次の特徴を有する。すなわち、案内情報作成ステップおよび案内情報出力ステップが、請求項１の発明におけるデータ処理部および案内情報出力部の各機能に対応する経路略図画像情報作成ステップ、所定範囲画像情報作成ステップ、車両位置・向き画像情報作成ステップ、および経路誘導画像表示ステップ、を含む。
【００１９】
以上のような請求項１、６の発明によれば、自車位置近傍の折れ線経路略図、自車位置に隣接する２つの交差点間の所定範囲を示す四角形及び自車位置・向きの画像とを重ねて画像表示することにより、ユーザは、自車位置近傍の案内予定経路の概略と、自車位置に隣接する２つの交差点間の所定範囲を示す四角形と、自車位置・向きとの相対関係を視覚的に容易に把握することができる。これにより、自車位置が所定範囲内にあれば経路内を走行していると判断可能であり、自車位置が所定範囲外にある場合には、経路から外れたものと判断可能である。したがって、緯度・経度の座標、というデータ量の極めて少ないポイント情報のみを用いて、地図データを用いた場合に比べても遜色ない程度の、明瞭、簡略、かつ有効な経路誘導画像及び経路走行判断支援画像を表示することができる。このような経路誘導画像表示は、走行中の経路誘導にも有効であるが、特に、道路から外れた場所からの発進時における経路上への誘導に極めて有効である。
【００２３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用ナビゲーションシステムにおいて、車載用案内情報出力装置の前記データ処理部が、前記所定範囲画像情報として、前記２点間を結ぶ線分を長軸側の対角線とし、これに交差する短軸側の対角線を有する平行四辺形を示す画像情報を作成するように構成されたことを特徴としている。請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の車両用ナビゲーション方法において、所定範囲画像情報作成ステップが、前記所定範囲画像情報として、前記２点間を結ぶ線分を長軸側の対角線とし、これに交差する短軸側の対角線を有する平行四辺形を示す画像情報を作成することを特徴としている。
【００２４】
以上のような請求項２、７の発明によれば、所定範囲の形状を平行四辺形とすることで、長方形や正方形とした場合に比べて、所定範囲を狭く設定することができるため、所定範囲に対するユーザの信頼感を向上させることができる。すなわち、広く設定された所定範囲中において、自車位置が、視覚的に経路として把握される対角線からかなり離れている場合でも、所定範囲内である限り、自車は案内予定経路から外れていないと判断することになり、ユーザが違和感を覚える可能性がある。これに対して、狭く設定された所定範囲中においては、自車位置は、どの位置にあっても、視覚的に経路として把握される対角線の比較的近傍の位置に収まるため、ユーザは、違和感を覚えることなく、より高い信頼感を持って経路判断を行うことができる。
【００２５】
請求項３に記載の発明は、請求項１〜６に共通する上記の特徴に加えてさらに次の特徴を有する。すなわち、車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、前記データ通信部によって受信した経路データのうち、各交差点情報中の「進出角」、「緯度」、「経度」の３項目の情報だけを取り込むように構成される。請求項８に記載の発明は、請求項６〜１０に共通する上記の特徴に加えてさらに次の特徴を有する。すなわち、経路データ受信ステップは、受信した経路データのうち、各交差点情報中の「進出角」、「緯度」、「経度」の３項目の情報だけを取り込む。
【００２６】
以上のような請求項３、８の発明によれば、交差点での進行方向の案内を適切に行いながら、しかも、経路データとしてダウンロードするデータ量を必要最小限にすることができる。すなわち、交差点での進行方向は、通常の場合、交差点への進入角と交差点からの進出角から求めているが、このうち、進入角については、ＧＰＳの測定方位で代替可能であるため、進出角の情報のみを取得すれば、進行方向を求めることができる。したがって、交差点の位置を示す緯度・経度と進出角の情報だけを取得すれば、適切な交差点案内情報を作成・出力することができ、経路データとしてダウンロードするデータ量を必要最小限にとどめることができる。その結果、通信時間およびダウンロード時間を極めて短くすることができると共に、ＧＰＳによるデータと通信で得た少量の経路データとを十分に活用して効率よく適切な経路案内を行うことができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜５に共通する上記の特徴に加えてさらに次の特徴を有する。すなわち、車載用案内情報出力装置の前記データ処理部は、移動体電話に電話帳情報として記憶されている情報の中から一つの情報が指定された場合に、前記目的地入力部により、その情報およびそれと対応付けて記憶されている関連情報の少なくとも一方を前記移動体電話から取り込み、目的地データとして入力させるように構成される。請求項９に記載の発明は、請求項６〜１０に共通する上記の特徴に加えてさらに次の特徴を有する。すなわち、作成要求送信ステップが、請求項４の発明におけるデータ処理部および目的地入力部の機能に対応する目的地入力ステップ、を含む。
【００２８】
以上のような請求項４、９の発明によれば、ユーザは、目的地情報の具体的内容をキー入力する必要なしに、移動体電話に電話帳情報として記憶されている情報を選択するだけで、所望の目的地を容易に入力指定できる。したがって、車載用案内情報出力装置側に大容量の記憶部を持つ必要がなく、また、経路データ作成装置側から目的地選択用の情報を取得するための通信時間およびダウンロード時間も不要としながら、しかも、目的地入力の操作性を向上することができる。
【００２９】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーションシステムにおいて、車載用案内情報出力装置の前記データ処理部が、作成した経路案内情報を前記案内情報出力部に音声出力させるように構成されたことを特徴としている。請求項１０に記載の発明は、請求項５に記載の発明を方法の観点から把握したものであり、請求項６〜９のいずれか１項に記載の車両用ナビゲーション方法において、案内情報作成ステップおよび案内情報出力ステップが、請求項５の発明におけるデータ処理部および案内情報出力部の各機能に対応する音声情報作成ステップおよび音声案内出力ステップを含むことを特徴としている。
【００３０】
以上のような請求項５、１０の発明によれば、交差点等において右左折が必要な場合には、その進行方向を示す交差点案内情報が音声出力されるため、ユーザは、画面を見る必要なしに、音声案内に応じて必要な方向転換を容易に行うことができる。
【００３１】
請求項１１に記載の発明は、請求項１に記載の発明を車両用ナビゲーションシステム中で使用される車載用案内情報出力装置の観点から把握したものであり、請求項１の発明における車載用案内情報出力装置に対応している。
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発明を記録媒体の観点から把握したものであり、車両用ナビゲーションシステム中で使用される経路データ作成装置に適用されるコンピュータ読取可能なプログラムを記録した記録媒体において、プログラムが、コンピュータに、請求項１２の発明における経路データ作成装置の各機能に対応する作成要求送信処理、経路データ受信処理、経路データ記憶処理、案内情報作成処理、および案内情報出力処理を行わせ、案内情報作成処理が、経路略図画像情報作成処理、経路走行判断支援画像表示処理及び車両位置・向き画像情報作成処理を含み、案内情報出力処理が、経路誘導画像表示処理を含むことを特徴としている。
【００３３】
以上のような請求項１１，１２の発明によれば、前述した各請求項に記載の車両用ナビゲーションシステムや方法を容易に実現することができ、前述した請求項１、６と同様の作用が得られる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下には、本発明による車両用ナビゲーションシステムの具体的な実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、本実施の形態のうち、情報処理に関する部分は、典型的には、コンピュータをソフトウェアで制御することで実現される。この場合のソフトウェアは、コンピュータのハードウェアを物理的に活用することで本発明の作用効果を実現するものであり、既存の技術をベースとして本発明の特徴を持たせたものである。但し、具体的なハードウェアやソフトウェアの種類や構成、ソフトウェアで処理する範囲などは適宜選択可能であるため、以下の説明では、本発明に係る各機能を実現する仮想的回路ブロックを用いる。
【００３５】
［１．システム構成］
図１は、本発明による第１の実施の形態における車両用ナビゲーションシステムの構成を示す機能ブロック図である。この図１に示すように、システムはサーバ（経路データ作成装置）１と、ユーザの車両に搭載された車載装置（車載用案内情報出力装置）２とを、ユーザの移動体電話３および通信ネットワーク４を介して接続することで構成されている。
【００３６】
ここで、通信ネットワーク４は、インターネットや電話網等、各種の通信ネットワークを含んでいる。また、図中では、単一のユーザの車載装置２と移動体電話３のみが示されているが、実際には、多数のユーザの車載装置２と移動体電話３がサーバ１に接続されており、サーバ１によってそれらのユーザに対して個別的なサービス提供が行われるようになっている。
【００３７】
また、サーバ１は、経路計算を初めとする各種の情報処理を行う制御システム部１１、通信ネットワークを介して入出力を行う入出力制御部１２、道路地図データを保存した道路地図データベース１３、特徴的な建物や各種の設置物を道路地図に関連付けた目印データとして保存した目印データベース１４、地域別の各種のイベント情報等を保存したイベント情報データベース１５、および経路計算プログラム１６、等を備えている。
制御システム部１１は、車載装置２からの経路データ作成要求に応答して、要求元の車両の現在位置から目的地までの経路計算を行い、得られた経路データを要求元の車載装置２に送信するようになっている。
【００３８】
また、車載装置２は、車両の現在位置の計算および現在位置に対応する経路案内情報の作成を初めとする各種の情報処理を行うデータ処理部２１、目的地を入力する目的地入力部２２、移動体電話３で受信した経路データをダウンロードするダウンロードデータメモリ２３、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ電波を受信するためのＧＰＳ受信部２４、車速検出部２５、ジャイロ２６、作成した経路案内情報等を記憶するメモリ２７、経路案内情報を画像出力するディスプレイ２８、経路案内情報を音声出力するスピーカ２９、等を備えている。
【００３９】
この車載装置２のデータ処理部２１は、ＧＰＳ受信部２４で受信するＧＰＳ電波によって自車の現在位置を検出すると共に、車速検出部２５やジャイロ２６からの信号によって自車の走行速度や走行距離、進行方向を検出するようになっている。
また、データ処理部２１は、目的地データを車両の現在位置データと共に経路データ作成要求としてサーバ１に送信するようになっている。
データ処理部２１はさらに、サーバ１から送信される経路データを案内予定経路データとして記憶しておき、車両の走行に伴い、その案内予定経路データに基づいて自車の現在位置に応じた経路案内情報を作成し、ディスプレイ２８やスピーカ２９によって出力させるようになっている。
【００４０】
［２．システム全体の動作手順］
図２は、以上のような構成を有する本実施の形態に係る車両用ナビゲーションシステム全体の動作手順の概略を示すフローチャートである。この図２に示すように、車載装置２において、待機状態（Ｓ２０１）から目的地入力部２２により目的地が入力された場合（Ｓ２０２のＹＥＳ）には、データ処理部２１は、入力された目的地データに車両の現在位置データを加えて経路データ作成要求とし、この経路データ作成要求を移動体電話３により通信ネットワーク４を介してサーバ１に送信する（Ｓ２０３）。
【００４１】
そして、このように車載装置２から送信された経路データ作成要求をサーバ１において、入出力制御部１２により受信した場合（Ｓ２０４）には、制御システム部１１は、この経路データ作成要求に応答して、経路計算プログラム１６により、道路地図データベース１３中の地図データを用いて要求元の車両の現在位置から目的地までの経路計算を行う（Ｓ２０５）。この場合、制御システム部１１は、イベント情報データベース１５中の地域別の各種のイベント情報データを用いて通行止め部分等を回避し、最適な経路を算出する。制御システム部１１は、経路計算処理によって得られた経路データを入出力制御部１２により通信ネットワーク４を介して要求元の移動体電話３に送信する。
【００４２】
要求元の移動体電話３において、サーバ１から送信された経路データを受信した場合（Ｓ２０７）には、ダウンロードデータメモリ２３によってその経路データをダウンロードした後、データ処理部２１によって案内予定経路データとして所定の形式でメモリ２７に記憶する（Ｓ２０８）。
【００４３】
データ処理部２１は、メモリ２７に記憶された案内予定経路データ中から自車の現在位置近傍の交差点情報を取得して発進時経路案内情報作成・出力処理を行い（Ｓ２０９）、発進後は、自車の走行に伴い、メモリ２７に記憶された案内予定経路データ中から交差点情報を取得しながら、自車の現在位置に隣接する２つの交差点の交差点情報を用いて走行時経路案内情報作成・出力処理を行い（Ｓ２１０）、最終的に、目的地に到達した時点で（Ｓ２１１のＹＥＳ）処理を終了する。
【００４４】
［３．発進時経路案内情報作成・出力処理］
図３は、車載装置２のデータ処理部２１による発進時経路案内情報作成・出力処理（図２のＳ２０９）のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。
この図３に示すように、データ処理部２１は、まず、メモリ２７に記憶された案内予定経路データ中から自車の現在位置近傍の交差点情報を読み出す（Ｓ３０１）。一般的に、経路データは連続する複数の交差点情報から構成されるが、ここでは、各交差点情報が、「交差点名」、「進入角」、「進出角」、「緯度」、「経度」、「ランドマーク」、「道路名」、「道路幅」、という８項目の情報を含み、多数の交差点情報が経路順にリストアップされているものとする。
【００４５】
データ処理部２１は、そのような交差点情報リストから各交差点の緯度・経度の座標を示す点の画像情報を作成し、ディスプレイ２８上の描画領域にそれらの点を描画・表示させる（Ｓ３０２）。データ処理部２１は続いて、それらの点の間を線分で順次接続してなる折れ線経路略図を示す画像情報（経路略図画像情報）を作成し、ディスプレイ２８上のすでに描画された隣接する各２点間に線分をそれぞれ追加する形で、その折れ線経路略図を描画・表示させる（Ｓ３０３）。
【００４６】
データ処理部２１はさらに、自車の現在位置の緯度・経度の座標と自車の向きを示す画像として、矢印や車両の図案等を示す自車画像情報（車両位置・向き画像情報）を作成し、ディスプレイ２８上のすでに描画された折れ線経路略図にその自車画像を重ね合わせて、経路誘導画像として描画・表示させる（Ｓ３０４）。ここで、自車の現在位置の緯度・経度については、ＧＰＳ受信部２４で取得した緯度・経度情報から把握可能であり、また、自車の向きについても、同様にＧＰＳ受信部２４によって取得した測定方位から把握可能である。
【００４７】
この時点で、ユーザは、自車位置近傍の案内予定経路の概略と、自車位置・向きとの相対関係を視覚的に容易に把握できる。しかしながら、緯度・経度の座標を用いた場合、自車の向きが例えば南向きであると、画面上では自車が下向きに表示されることになり、ユーザは、自車の向きと案内予定経路との相対関係を把握しにくくなる。このような状況を回避するために、データ処理部２１は、自車の向きが上方向であるか否かを判断し、上方向でない場合（Ｓ３０５のＹＥＳ）には、自車の向きが上方向になるように、画像全体を回転・平行移動させる（Ｓ３０６）。このように、自車の向きを上方向として表示することにより、ユーザは、自車の向きと案内予定経路との相対関係を把握しやすくなる。したがって、スーパーマーケット等の各種の店舗や施設の大型駐車場等の、道路から外れた場所からの発進時においても、ユーザを確実に案内予定経路上まで誘導することができる。
【００４８】
図４は、そのような道路から外れた場所から発進する際の経路誘導画像表示の一例を示す画像表示図であり、各交差点を示す小円Ｐ１〜Ｐ５とその間を順次接続する線分ＬＳ１〜ＬＳ４からなる折れ線経路略図３１と、上向きの自車画像３２とが、自車の向きが上方向となる向きで表示されている。図中では、説明のために、実際の道路３３を示す破線や駐車場３４を示す一点鎖線が表示されているが、本システムは地図データを使用しないため、実際のナビゲーション時には実際の道路３３や駐車場３４は表示されない。
なお、発進した車両が案内予定経路上に到達した時点（Ｓ３０７のＹＥＳ）で、経路誘導画像表示をリセットし（Ｓ３０８）、発進時経路案内情報作成・出力処理を終了する。
【００４９】
［４．走行時経路案内情報作成・出力処理］
図５は、車載装置２のデータ処理部２１による走行時経路案内情報作成・出力処理（図２のＳ２１０）のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。
図５に示すように、データ処理部２１は、まず、通過した交差点（発進時には経路の始点）と次の交差点の緯度・経度の座標を示す２点の画像情報を作成し、ディスプレイ２８上の描画領域にその２点を描画・表示させる（Ｓ５０１）。データ処理部２１は続いて、その２点間を結ぶ線分を対角線とする長方形を経路外れ判断用のルート内エリア（所定範囲）として示す画像情報（所定範囲画像情報）を作成し、ディスプレイ２８上のすでに描画された２点間に四辺を構成する各線分を追加する形で、そのルート内エリアを示す長方形を描画・表示させる（Ｓ５０２）。
【００５０】
データ処理部２１はさらに、自車の現在位置の緯度・経度の座標と自車の向きを示す画像として、矢印や車両の図案等を示す自車画像情報（車両位置画像情報）を作成し、ディスプレイ２８上のすでに描画されたルート内エリアにその自車画像を重ね合わせて、経路走行判断支援画像として描画・表示させる（Ｓ５０４）。なお、自車の現在位置の緯度・経度や自車の向きは、前述した通り、ＧＰＳ受信部２４で取得した緯度・経度情報および測定方位から把握可能である。
【００５１】
図６は、そのような経路走行判断支援画像表示の一例を示す画像表示図であり、案内予定経路中の通過した交差点Ｐ１と次の交差点Ｐ２との間を結ぶ線分を対角線Ｄ１とする長方形のルート内エリア４１と、向きを示す矢印で表現された自車画像４２とが表示されている。図中では、説明のために、実際の道路４３を示す破線が表示されているが、本システムは地図データを使用しないため、実際のナビゲーション時には道路４３は表示されない。また、対角線Ｄ１を示す一点鎖線も説明のために表示したものであり、実際のナビゲーション時には表示されない。
【００５２】
データ処理部２１は、走行に伴う自車位置に変化に応じて、自車画像を移動させ、自車画像がルート内エリアから外れた場合（Ｓ５０５のＮＯ）には、自車が案内予定経路から外れたものと判定し、所定のルート外処理を行う（Ｓ５０６）。ここで、所定のルート外処理としては、例えば、経路の再計算による新たな経路データの作成をサーバに要求する、あるいは、ユーザに案内予定経路から外れたことを通知する、等の予め設定された処理が行われる。
【００５３】
データ処理部２１は、自車位置がルート内エリアから外れることなく（Ｓ５０５のＹＥＳ）、交差点に接近した時点（Ｓ５０７のＹＥＳ）で、その交差点の交差点情報を用いて交差点案内情報を作成し、その交差点における進行方向をスピーカ２９により音声出力する（Ｓ５０８）。例えば、「次の交差点を右折して下さい。」、「このまま直進して下さい。」等の音声案内が出力される。
【００５４】
データ処理部２１は、交差点を通過した時点（Ｓ５０９のＹＥＳ）で、経路走行判断支援画像表示をリセットし（Ｓ５１０）、メモリ２７から取得済みの次の交差点情報がある場合（Ｓ５１１のＹＥＳ）には、通過した交差点の交差点情報と次の交差点の交差点情報を用いて、Ｓ５０１〜Ｓ５１０の一連の処理を行う。そして、取得済みの次の交差点情報がなくなった時点（Ｓ５１１のＮＯ）で、メモリ２７内に取得すべき他の交差点情報、すなわち、案内予定経路中の他の交差点情報があれば（Ｓ５１２のＹＥＳ）、その交差点情報を取得して（Ｓ５１３）、同様に、Ｓ５０１〜Ｓ５１０の一連の処理を行う。
【００５５】
最終的に、案内予定経路上の全ての交差点情報について処理を終了した時点（Ｓ５１１のＮＯ、Ｓ５１２のＮＯ）で、走行時経路案内情報作成・出力処理を終了する。
このようにして、データ処理部２１は、目的地までの全ての案内予定経路について交差点情報を順次読み出し、読み出した交差点情報を経路走行判断支援と交差点案内の両方に有効に活用することができる。その結果、ユーザは、ルート内エリアと自車位置の相対関係により、自車が案内予定経路から外れたか否かを視覚的に容易に確認しながら、案内予定経路に沿って目的地まで容易に到達することができる。
【００５６】
［５．効果］
以上のような本実施の形態によれば、▲１▼簡単な操作、短い待ち時間での最新地図データに基づく経路案内の実現、▲２▼少量の情報による有効な経路誘導の実現、▲３▼少量の情報による有効な経路走行判断支援の実現、▲４▼音声案内による確実な誘導の実現、等の効果が得られる。以下には、これらの効果について順次説明する。
【００５７】
▲１▼簡単な操作、短い待ち時間での最新地図データに基づく経路案内の実現：
本実施の形態においては、車載装置２から送信された経路データ作成要求に応答して、サーバ１により地図データを用いて自動的に経路データが作成され、要求元の車載装置２に送信されるため、車載装置２は、受信した経路データに基づいて現在位置に応じた経路案内情報を容易に作成、出力し、適切な経路案内を行うことができる。
【００５８】
また、経路データは、地点情報の集合として離散データ形式で表現可能であるため、経路に関連する地図データを全て送信する場合に比べて、通信するデータ量を格段に少なくすることができる。特に、本実施の形態においては、経路上の各交差点に関する交差点情報をリストアップすることによって、極めて簡略な構造を持つ経路データを作成することができ、経路データのデータ量を必要最小限にとどめることができる。
【００５９】
このようなデータ量の少ない経路データを用いた本実施の形態によれば、経路に関連する地図データを全て送信する場合に比べて、通信時間を格段に短くすることができると共に、車載装置２側でデータをダウンロードする時間を格段に短くすることができる。例えば、電話網でのトラヒックが集中して通信速度が大幅に低下した場合でも、データ量が小さいため、１分以内などの短時間でダウンロードすることが可能である。
【００６０】
したがって、ユーザは、目的地を入力するという簡単な操作を行うだけで、ほとんど待つ必要なしに、最新地図データに基づく経路案内による走行を開始することができる。また、通信時間の短縮により、通信料金を低減できるという利点もある。これらの利点はいずれも、ナビゲーションシステムに対するユーザの使用感を向上させる。
【００６１】
▲２▼少量の情報による有効な経路誘導の実現：
本実施の形態においては、図４に示すように、自車位置近傍の案内予定経路を示す折れ線経路略図３１と自車画像３２とを重ねて画像表示することにより、ユーザは、自車位置近傍の案内予定経路の概略と、自車の現在位置および向きとの相対関係を視覚的に容易に把握することができる。
【００６２】
この場合、本実施の形態における折れ線経路略図は、地図データを用いていないため、案内予定経路外の周辺の道路や交差点を詳細に表示することはできない。逆に、折れ線経路略図は、案内予定経路を構成する道路および交差点のみを抽出して表示し、それ以外の道路や交差点を省略するものである。このような折れ線経路略図を自車画像と重ね合わせて表示することにより、ユーザは、経路外の道路や交差点の表示に惑わされることなく、自車位置近傍の案内予定経路の概略と、自車の現在位置および向きとの相対関係を視覚的に容易に把握することができる。
【００６３】
このように、本実施の形態によれば、各交差点の緯度・経度の座標、および自車位置の緯度・経度の座標とその向き、というデータ量の極めて少ないポイント情報のみを用いて、地図データを用いた場合に比べても遜色ない程度の、明瞭、簡略、かつ有効な経路誘導画像を表示することができる。したがって、地図データよりも格段に少量のポイント情報のみを用いて、有効な視覚的経路誘導を実現することができる。
そして、そのような経路誘導画像の表示は、前述したように、大型駐車場等の、道路から外れた場所からの発進時において極めて有効であり、ユーザの車両をそのような場所から案内予定経路上まで確実に誘導することができる。
【００６４】
▲３▼少量の情報による有効な経路走行判断支援の実現：
本実施の形態においては、図６に示すように、自車位置に隣接する２つの交差点Ｐ１，Ｐ２間の長方形のルート内エリア４１と自車画像４２とを重ねて画像表示することにより、ユーザは、ルート内エリア４１と自車画像４２との相対関係を視覚的に容易に把握することができる。すなわち、自車画像４２がルート内エリア４１内にある場合には、ユーザは、自車が案内予定経路内を走行していると容易に判断可能であり、自車画像４２がルート内エリア４１外にある場合には、ユーザは、自車が案内予定経路から外れたものと容易に判断可能である。
【００６５】
この場合、本実施の形態においては、地図データを用いていないため、地図データによるマップマッチングを行うことはできないが、ルート内エリア４１と自車画像４２のみを表示することにより、経路外の道路や交差点の表示に惑わされることなく、ルート内エリア４１を示す長方形と、自車画像４２を示す矢印との相対関係から、自車がルート内エリアから外れたか否かを視覚的に容易に把握することができる。
【００６６】
このように、本実施の形態によれば、各交差点の緯度・経度の座標、および自車位置の緯度・経度の座標とその向き、というデータ量の極めて少ないポイント情報のみを用いて、地図データによるマップマッチングを用いた場合に比べても遜色ない程度の、明瞭、簡略、かつ有効な経路走行判断支援画像を表示することができる。したがって、地図データよりも格段に少量のポイント情報のみを用いて、有効な経路走行判断支援を実現することができる。
【００６７】
▲４▼音声案内による確実な誘導の実現：
本実施の形態においては、ユーザの車両が案内経路上での走行を開始した後、各交差点での進行方向を示す交差点案内情報が音声出力されるため、ユーザは、その交差点案内情報に応じて必要な方向転換を容易に行い、案内予定経路上の走行を維持することができる。
したがって、ユーザは音声案内に応じて方向転換を行い、ディスプレイ２８上で経路外れを時折チェックしながら、単純に道なり走行を行うだけで、案内予定経路上の走行を維持し、目的地に到達することができる。
【００６８】
特に、音声案内の場合、ディスプレイ上での画像表示による案内に比べて、ユーザが必要な案内を見落とすといった問題を生じることがない分だけ、ユーザを確実に誘導することができるという利点がある。また、画像による案内の場合には、ユーザは見落としを避けるために比較的頻繁に画面をチェックする必要があるが、音声案内においては、そのような必要がない分だけユーザの負担を軽減でき、ユーザは運転だけに集中できる。このことは、ナビゲーションシステムに対するユーザの使用感をさらに向上させる。
【００６９】
［６．変形例］
［６−１．経路走行判断支援画像表示の変形例］
図７は、経路走行判断支援画像表示の別の一例を示す画像表示図であり、案内予定経路中の通過した交差点Ｐ１と次の交差点Ｐ２との間のルート内エリアとして、長方形ではなく菱形のルート内エリア５１を表示したものである。すなわち、ルート内エリア５１は、通過した交差点Ｐ１と次の交差点Ｐ２との間を結ぶ線分を長軸側の対角線Ｄ１とし、これに直交する短軸側の対角線Ｄ２を有する菱形として表示されている。なお、実際の道路５３を示す破線や対角線Ｄ１，Ｄ２を示す一点鎖線は、いずれも説明のために表示したものであり、実際のナビゲーション時には表示されない。
【００７０】
このように、ルート内エリア５１の形状を菱形とすることにより、図６に示すような長方形のルート内エリア４１に比べて、ルート内エリア５１を狭く設定することができるため、ルート内エリアに対するユーザの信頼感を向上させることができる。この点について、図８の（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明する。ここで、図８の（Ａ）は、図６と同様の長方形のルート内エリア４１中において、自車画像４２が対角線Ｄ１から離れた位置にある場合を示しており、（Ｂ）は、図７と同様の菱形のルート内エリア５１中において、自車画像５２が対角線Ｄ１から離れた位置にある場合を示している。
【００７１】
まず、図８の（Ａ）に示すように、長方形として広く設定されたルート内エリア４１においては、視覚的に経路として把握される交差点Ｐ１，Ｐ２間を結ぶ対角線Ｄ１（ルート内エリアの中心）から最も離れた位置に自車画像４２がある場合でも、ルート内エリア４１内である限り、自車は案内予定経路から外れていないと判断することになる。この場合、ユーザは、自車画像４２の位置に大きなずれを実感するにも関わらず、自車が案内予定経路から外れていないと判断することになり、違和感を覚える可能性がある。
【００７２】
これに対して、図８の（Ｂ）に示すように、菱形として狭く設定されたルート内エリア５１においては、視覚的に経路として把握される交差点Ｐ１，Ｐ２間を結ぶ対角線Ｄ１（ルート内エリアの中心）から最も離れた位置に自車画像５２がある場合でも、図８の（Ａ）に比べれば、自車画像５２の位置は、対角線Ｄ１の近傍に収まる。この場合、ユーザは、自車画像５２の位置にずれを実感することもなく、自車が案内予定経路から外れていないと素直に判断することができる。したがって、ユーザは、違和感を覚えることなく、より高い信頼感を持って経路判断を行うことができる。
【００７３】
［６−２．走行時経路案内情報作成・出力処理の変形例］
図９は、車載装置２のデータ処理部２１による走行時経路案内情報作成・出力処理（図２のＳ２１０）のサブルーチンの別の一例を示すフローチャートである。
この走行時経路案内情報作成・出力処理は、サーバからの経路データ受信時（図２のＳ２０７）に、全てのデータをダウンロードするのではなく、受信した経路データのうち、各交差点情報中の「進出角」、「緯度」、「経度」の３項目の情報だけをダウンロードした後、その限定された交差点情報を、データ処理部２１によって案内予定経路データとして所定の形式でメモリ２７に記憶する（Ｓ２０８）ことを前提としている。
【００７４】
すなわち、サーバで作成されて車載装置に送信される経路データの各交差点情報は、前述したように、例えば、「交差点名」、「進入角」、「進出角」、「緯度」、「経度」、「ランドマーク」、「道路名」、「道路幅」、という８項目の情報を含むが、図９に示す処理においては、このうちの、「進出角」、「緯度」、「経度」、という３項目の情報だけを用いて走行時の経路案内を行う。この処理について以下に説明する。
【００７５】
図９に示すように、データ処理部２１は、まず、メモリ２７に記憶された案内予定経路データ中から「進出角」、「緯度」、「経度」、という３項目の情報からなる交差点情報を読み出す（Ｓ９０１）。そして、次の交差点の緯度、経度、進出角をセットし（Ｓ９０２）、ＧＰＳにより、自車の緯度、経度、測定方位を常態的（例えば、１秒ごと）に取得して（Ｓ９０３）、自車位置と交差点までの距離をリアルタイムに求めながら、交差点案内情報の作成に備える。そして、交差点の手前５０ｍの位置に到達した時点（Ｓ９０４のＹＥＳ）で、ＧＰＳによる自車の最新の緯度、経度、測定方位と、セットしておいた緯度、経度、進出角から、交差点案内情報を作成し、その交差点における進行方向をスピーカ２９により音声出力する（Ｓ９０５）。
【００７６】
この場合、交差点案内情報の作成の詳細は、次の通りである。まず、交差点での進行方向、すなわち、そのまま直進するのか、あるいは右左折を行うかという、進行方向の決定は、通常の場合、交差点への進入角と交差点からの進出角から求めている。図９の処理においては、進入角は、ＧＰＳの測定方位で代替する。すなわち、ＧＰＳにより得られる測定方位は、自車がどちらの方角に進んでいるかを示す情報であるため、進入角の代わりに使用可能である。
【００７７】
これに対して、進出角は、次の交差点の情報として予めセットされているため、リアルタイムの測定方位とセットされた進出角から、進行方向を決定することができる。交差点までの距離が５０ｍの時点での測定方位を使用することにより、適切な交差点案内情報を作成し、出力することができる。それ以上手前の時点での測定方位を使用することも考えられるが、道が曲がりくねっている場合等に対応できない可能性があるため、一般的には、交差点の手前５０ｍ以内の位置での測定方位を使用することが望ましい。
【００７８】
データ処理部２１は、交差点を通過した時点（Ｓ９０６のＹＥＳ）で、次の交差点について、Ｓ９０１〜Ｓ９０５の一連の処理を同様に行う。最終的に、案内予定経路上の全ての交差点情報について処理を終了した時点（Ｓ９０６のＹＥＳ、Ｓ９０７のＮＯ）で、走行時経路案内情報作成・出力処理を終了する。
このようにして、データ処理部２１は、目的地までの全ての案内予定経路について、「進出角」、「緯度」、「経度」、という３項目の情報からなる簡略な交差点情報を順次読み出し、読み出した交差点情報とＧＰＳによる「緯度」、「経度」、「測定方位」とを十分に活用して効率よく適切な経路案内を行うことができる。
【００７９】
このような図９の走行時経路案内情報作成・出力処理によれば、サーバから、経路データとして、交差点の位置を示す緯度・経度と進出角の情報だけを取得すれば、後は、ＧＰＳによる情報を利用して適切な交差点案内情報を作成・出力することができ、経路データとしてダウンロードするデータ量を必要最小限にとどめることができる。その結果、車載装置側における通信時間およびダウンロード時間を極めて短くすることができると共に、ＧＰＳによるデータと通信で得た少量の経路データとを十分に活用して効率よく適切な経路案内を行うことができる。したがって、ユーザにとっては、音声案内に応じて方向転換を行い、単純に道なり走行を行うだけで、目的地に到達することができるだけでなく、通信時間をさらに短縮し、通信料金をさらに低減することができる、という大きな利点がある。
【００８０】
［６−３．移動体電話を利用した目的地入力処理］
本発明において、目的地の具体的な入力方法は自由に選択可能であり、ユーザに目的地をマニュアル入力させることも可能であるが、ユーザの操作性向上の観点からは、一般的には、既存のデータを使用してユーザに目的地を選択させることが望ましい。
【００８１】
図１０は、そのような観点から、既存のデータとして、特に、車載装置に接続される移動体電話３（図１）に電話帳リストとして記憶されている情報を利用して目的地入力を行うための、車載装置２のデータ処理部２１による目的地入力処理の一例を示すフローチャートである。すなわち、電話帳リストは、一般的に、各電話帳情報が、「名前」、「電話番号」、「住所」等の項目を含む多数の電話帳情報をリストアップして構成されているが、図１０では、そのような電話帳リストを利用して目的地入力を行う。
【００８２】
図１０に示すように、待機状態（Ｓ１００１）から、車載装置２に接続された動体電話３（図１）あるいは車載装置２の目的地入力部２２（図１）がユーザによって操作され、目的地を特定可能な何らかの情報が指定された場合（Ｓ１００２のＹＥＳ）に、データ処理部２１は、それが移動体電話の電話帳リストに記憶されている情報であるか否かを判断する。この場合、目的地を特定可能な何らかの情報は、「名前」、「電話番号」、「住所」のいずれかを示す情報である。
【００８３】
そして、指定された情報が、電話帳リストに記憶されている「名前」あるいは「電話番号」である場合（Ｓ１００３のＹＥＳ）には、その「名前」あるいは「電話番号」に関する電話帳情報のうち、「名前」、「電話番号」、「住所」の３項目に関する情報を電話帳リストから取り込み（Ｓ１００４）、目的地データとして入力する（Ｓ１００５）。これに対して、ユーザによって指定された情報が、電話帳リストに記憶されていない情報である場合、すなわち、ユーザによってマニュアル入力された情報である場合（Ｓ１００３のＮＯ）には、その指定された「名前」、「電話番号」、あるいは「住所」を示す情報をそのまま目的地データとして入力する（Ｓ１００６）。
【００８４】
より具体的に説明すれば、ユーザは、移動体電話のキーあるいは車載装置の目的地入力部を操作して移動体電話の電話帳リストを呼び出し、目的地に設定したい名前を選択する。これにより、車載装置のデータ処理部が、選択された名前に関する電話帳情報のうち、「名前」、「電話番号」、「住所」を示す情報を移動体電話の電話帳リストから取り込む。この一連の操作は、移動体電話を外部から操作可能なハンズフリー規格に則った所定のコマンド操作によって行う。
【００８５】
また、出先等で急にナビゲーションの必要性が生じた場合等の、ユーザが目的地に設定したい名前が電話帳リスト中にない場合には、ユーザは、移動体電話のキーあるいは車載装置の目的地入力部を操作して目的地をマニュアル入力することになる。すなわち、目的地が公共施設や病院などのランドマークの場合には、その名前を入力し、ランドマークでない場合には、電話番号あるいは住所を入力する。そのような入力は、一旦電話帳リストに登録してからそのまま目的地として指定する形でもよいし、また、電話帳リストに登録せず、目的地としてのみ単発的に行ってもよい。
【００８６】
いずれの場合でも、データ処理部２１は、入力された目的地データに、自車の現在位置の緯度・経度データを加えて経路データ作成要求としてサーバ側に送信する。サーバ側では、緯度・経度による目的地検索だけでなく、電話番号による目的地検索、住所による目的地検索、およびランドマークの名前による目的地検索等が可能となるように、それらのデータを緯度・経度と関連付けた地図データベースを予め用意しておく。これにより、サーバの制御システム部１１は、車載装置から送られた経路データ作成要求中の目的地データに含まれる電話番号、住所、あるいはランドマークの名前に応じて、目的地の緯度・経度を求め、目的地までの経路計算を行うことができる。
【００８７】
このような図１０の目的地入力処理によれば、移動体電話３に電話帳リストとして記憶されている情報を利用して目的地を入力できるため、ユーザは、所望の目的地を容易に入力指定できる。この点について以下に説明する。
まず、既存のデータを使用してユーザに目的地を選択させるためには、通常の場合、車載装置２側に目的地を選択するための多数の目的地情報を記憶するか、あるいは、経路データ作成装置側から通信により目的地選択用の情報を取得することが必要である。ここで、車載装置に多数の目的地情報を記憶する場合には、多数の目的地情報を記憶するために、車載装置側に大容量の記憶部を持たせる必要がある。また、経路データ作成装置側から通信により目的地選択用の情報を取得する場合には、数段階の選択を繰り返すかあるいは全メニューを一括的にダウンロードすることにより、通信時間およびダウンロード時間が長くなってしまう。
【００８８】
これに対して、図１０の目的地入力処理のように、移動体電話に記憶されている情報を利用する場合には、車載装置側に大容量の記憶部を持たせる必要もなく、また、経路データ作成装置側から目的地選択用の情報を取得するための通信時間およびダウンロード時間も不要である。したがって、図１０の目的地入力処理を採用した場合には、車載装置を簡略化・低コスト化し、また、通信料金を低減しながら、しかも、目的地入力の操作性を向上することができる。
【００８９】
［７．他の実施の形態］
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で他にも多種多様な形態が実施可能である。
まず、本発明による経路データ作成装置や車載用案内情報出力装置の具体的な構成は何ら限定されない。例えば、前記実施の形態においては、車載用案内情報出力装置に携帯電話やＰＨＳ等の移動体電話を接続する構成について説明したが、小型ＰＣなどの各種のモバイル端末その他の各種の無線端末を使用することも可能である。そして、電話帳情報を使用する場合には、各種の無線端末に内蔵あるいはインストールされた電話機能に記憶された電話帳情報を使用することも可能である。さらに、車載用案内情報出力装置に固有のデータ通信部を設け、外付けの無線端末を不要とする構成等も可能である。
【００９０】
また、具体的に使用する経路データの種類やデータ構造、あるいはユーザに対する経路案内の具体的な内容等は自由に選択可能である。
例えば、経路データは、少なくとも経路を特定できるデータであれば十分であるが、一般的には、前述したような交差点情報リストとして構成することが可能であり、データ構造も簡略である。各交差点情報に含ませる項目なども適宜選択可能である。経路データ作成装置側には、少なくとも道路地図データベースが必要であるが、地域で行われる各種のイベントによる通行止めなどに対応するために、一般的には、そのようなイベント情報に関するイベント情報データベースを備えることが望ましい。
さらに、経路案内の案内項目に応じて、経路データ作成装置側に必要なデータベースを適宜用意することにより、付加的なデータを基本的な経路データに適宜付加して、各種の案内項目の案内情報を出力することができる。
【００９１】
また、例えば、前記実施の形態においては、発進時には、自車位置近傍の折れ線経路略図上に自車画像を重ねてなる経路誘導画像を表示し、また、走行時には、音声案内と共に、経路外れを判断するための経路走行判断支援画像を表示したり、あるいは、音声案内だけで経路誘導を行う場合について説明した。発進時の経路誘導画像や走行時の経路走行判断支援画像などによる画像案内は、基本的な案内項目として固定的に行わせることも可能であるが、ユーザが出力の有無を選択可能な選択項目として設定することも可能である。
【００９２】
また、経路案内にあたっては、少なくとも、交差点等で方向転換が必要な場合に方向案内を行うことにより、案内予定経路上での走行の確保が可能となるが、さらに、目印となるようなガソリンスタンドやコンビニエンスストア等の目標物に関する案内情報や、現在位置から目的地までの距離に関する案内情報等、各種の別の案内情報を音声案内させることも可能である。これらの付加的な案内項目は、予め固定的に設定することも可能であるが、一般的には、ユーザが出力の有無を選択可能な選択項目として設定することが望ましい。
【００９３】
そして、そのようなデータ構造や経路案内の具体的な内容に応じて、本発明による経路案内の手順についても、適宜選択可能である。例えば、前述した実施の形態においては、交差点に接近した時点で交差点案内情報を作成する場合について説明したが、案内情報の一部あるいは全部を、経路データのダウンロード時や案内開始時において予め作成しておき、所定の位置で出力することも可能である。
【００９４】
さらに、本発明に係る経路案内を実行するための個々の経路データ作成装置や車載用案内情報出力装置、あるいは、それらの機能を実現するためのプログラムを記録した各種の記録媒体は、本発明の一態様として本発明の範囲に包含されるものである。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、地図データを保存した経路データ作成装置に車載用案内情報出力装置から経路データ作成要求を送信して、経路データ作成装置により経路計算を行い、経路データを車載用案内情報出力装置に送信するように構成したことにより、操作が簡単で、待ち時間が短く、最新地図データによる経路案内を低コストで実現可能な車両用ナビゲーションシステムとその方法を提供することができる。
【００９６】
以上の効果に加えて、本発明によれば、自車位置近傍の折れ線経路略図と自車位置・向きの画像とを重ねて画像表示することにより、地図データよりも格段に少量のポイント情報のみを用いて、有効な視覚的経路誘導を実現することができ、特に、道路から外れた場所からの発進時における案内予定経路上への誘導に極めて有効である。
また、自車位置に隣接する２つの交差点間の所定範囲を示す四角形と自車位置の画像とを重ねて画像表示することにより、地図データよりも格段に少量のポイント情報のみを用いて、有効な経路走行判断支援を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１の実施の形態における車両用ナビゲーションシステムの構成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１の車両用ナビゲーションシステムによるナビゲーションの基本的な動作手順を示すフローチャートである。
【図３】図１のデータ処理部による発進時経路案内情報作成・出力処理のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】図３の発進時経路案内情報作成・出力処理における経路誘導画像表示の一例を示す画像表示図である。
【図５】図１のデータ処理部による走行時経路案内情報作成・出力処理のサブルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】図５の走行時経路案内情報作成・出力処理における経路走行判断支援画像表示の一例を示す画像表示図である。
【図７】図５の走行時経路案内情報作成・出力処理における経路走行判断支援画像表示の別の一例を示す画像表示図である。
【図８】（Ａ）は、図６と同様の経路走行判断支援画像表示において、自車画像がルート内エリアの中心から離れた位置にある場合、（Ｂ）は、図７と同様の経路走行判断支援画像表示において、自車画像がルート内エリアの中心から離れた位置にある場合、をそれぞれ示す画像表示図である。
【図９】図１のデータ処理部による走行時経路案内情報作成・出力処理のサブルーチンの別の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１のデータ処理部による目的地入力処理の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…サーバ
２…車載装置
３…移動体電話
４…通信ネットワーク
１１…制御システム部
１２…入出力制御部
１３…道路地図データベース
１４…目印データベース
１５…イベント情報データベース
１６…経路計算プログラム
２１…データ処理部
２２…目的地入力部
２３…ダウンロードデータメモリ
２４…ＧＰＳ受信部
２５…車速検出部
２６…ジャイロ
２７…メモリ
２８…ディスプレイ
２９…スピーカ
３１…折れ線経路略図
３２，４２，５２…自車画像
３３，４３，５３…実際の道路
３４…駐車場
４１，５１…ルート内エリア
Ｐ１〜Ｐ５…交差点
ＬＳ１〜ＬＳ４…交差点
Ｄ１，Ｄ２…対角線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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