(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部機器により設定した出発地から目的地に至る経路情報を取り込む外部設定経路取込手段と、
地図データを記憶した地図データ記憶手段と、
移動体の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
所望する目的地に至る経路を設定する経路設定手段とを具備し、
前記経路設定手段は、前記外部設定経路取込手段によって取り込まれた外部設定経路の出発地が前記現在位置検出手段により検出された前記移動体の現在位置と異なり、且つ現在位置から前記外部設定経路に至る経路を設定する必要があると判断された場合に、現在位置から前記外部設定経路に至る経路を、前記地図データ記憶手段が記憶する前記地図データを用いて計算により設定することを特徴とする移動体ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記経路設定手段が設定する経路は、前記移動体の現在位置から前記外部設定経路の出発地に至る経路であることを特徴とする請求項１記載の移動体ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記経路設定手段が設定する経路は、前記移動体の現在位置から前記外部設定経路の出発地と目的地との間のうちの所定の評価基準に基づいて選択された地点に至る経路であることを特徴とする請求項１記載の移動体ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記経路設定手段が設定する経路を、前記移動体の現在位置から前記外部設定経路の出発地に至る経路とするか否かを選択する選択手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の移動体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】
本発明は移動体ナビゲーション装置に係り、特に外部機器にて設定した出発地から目的地に至る経路情報を取り込むことができるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両の乗員を所望の目的地まで誘導する装置として、車両用ナビゲーション装置がある。これは、移動体である車両の現在位置をＧＰＳ受信機などの現在位置検出手段から得られる車両の移動情報を用いてＣＤ−ＲＯＭなどの地図データ記憶手段に記憶された地図データを読み出し、現在位置付近の地図を液晶ディスプレイなどの表示手段に表示すると共に、出発地から目的地までの走行経路を経路設定手段によって算出し、車両移動情報と経路情報とから車両が交差点や分岐点などに差し掛かったとき、運転者が進行すべき方向を音声や画面表示によって案内するという装置である。
【０００３】
このような車両用ナビゲーション装置において、走行経路の設定を車両に乗り込んでから行うのでは、出発時間が遅くなったりするため、走行経路を予めパーソナルコンピュータなどの外部機器を用いて設定できるようにすることが考えられている。例えば、特開平９−２１８０５１号公報には、パーソナルコンピュータで設定した走行経路をＩＣカードにセーブし、そのＩＣカードを車両用ナビゲーション装置のＩＣカードリーダライタにセットしてＩＣカードの経路情報をナビゲーション装置に取り込むようにする技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、外部機器により設定した走行経路の出発地が車両の現在位置と異なることがある。例えば、自身でパーソナルコンピュータで設定した走行経路をＩＣカードにセーブしておき、車両を移動させた後に上記のＩＣカードを車両用ナビゲーション装置にセットすると、パーソナルコンピュータで走行経路を設定したときの出発地と現在の車両位置とが異なってしまう。
更に、例えば、他人がパーソナルコンピュータで設定した走行経路をセーブしたＩＣカードを用いてナビゲーション装置にセットした場合にも、経路設定時の出発地と車両の現在位置とが異なる。
【０００５】
このような場合、車両の現在位置からの経路が得られない。そのため、その設定された走行経路に繋がるまでの経路を設定しなければ現在位置からの走行案内がなされない。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、外部機器にて予め設定した経路の出発地と移動体の現在位置とが異なっており、外部設定経路に至る経路設定が必要な場合、通常の経路設定に必要な面倒な操作をしなくとも、移動体の現在位置から外部機器によって予め設定した経路に至る経路を設定することができる移動体ナビゲーション装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、外部設定経路取込手段によって取り込まれた外部設定経路の出発地が現在位置検出手段により検出された移動体の現在位置と異なり、且つ現在位置から外部設定経路に至る経路を設定する必要があると判断された場合に、現在位置から外部設定経路に至る経路を、地図データ記憶手段が記憶する地図データを用いて計算により設定する（請求項１）ので、現在位置から外部設定経路の出発地、或いは外部設定経路の出発地から目的地までの途中の地点を目的地と定めて経路を設定する操作を行わずとも、現在位置から外部設定経路に至る経路を設定できる。
【０００７】
この場合、経路設定手段が設定する経路は、移動体の現在位置から外部設定経路の出発地に至る経路とすることができる（請求項２）。このようにすれば、例えば、外部設定経路が複数の行楽地のうちの一つの行楽地を出発地としてそれらの行楽地を巡る経路であったような場合、その外部設定経路を変更することなく、すなわち、予めピックアップした全ての行楽地に行くことができるように、移動体の現在位置から外部設定経路に至る経路を定めることができる。
【０００８】
また、経路設定手段が設定する経路は、移動体の現在位置から外部設定経路の出発地と目的地との間のうちの所定の評価基準に基づいて選択された地点に至る経路とすることができる（請求項３）。このようにすれば、必ずしもその外部設定経路の出発地に出なくとも良いような場合、例えば外部設定経路が交通渋滞を避けるために設定された迂回経路であって、とにかくその迂回経路に入ることができれば良いような場合に便利である。
【０００９】
更に、経路設定手段が設定する経路を、移動体の現在位置から外部設定経路の出発地に至る経路とするか否かを選択する選択手段を設けることができる（請求項４）。このような選択手段を設ければ、移動体の現在位置から外部設定経路に至る経路を設定する際、外部設定経路の性質に応じて、その外部設定経路が変更されてはいけない場合と、変更されても良い場合とを選択することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を車両用ナビゲーション装置に適用した一実施例につき図面を参照しながら説明する。
車両用ナビゲーション装置１は、図２に示すように、地図データ記憶手段としての地図データ記憶装置２と、現在位置検出手段および進行方位検出手段としての位置検出装置３と、表示手段としての表示装置４と、操作手段としてのスイッチ群５と、リモコンセンサ６、このリモコンセンサ６と対をなすリモコン７、マイクロフォン８から入力された音声を認識する音声認識装置９、操作手順や経路案内を音声で行うための発声手段としての音声合成出力装置１０およびスピーカ１１と、ハードディスクなどの外部メモリ１２と、ＶＩＣＳ送受信機１３と、外部データ入出力手段としてのＩＣカード・リーダライタ１４、電話接続装置１５、制御手段としての制御装置１６とを備えている。
【００１１】
地図データ記憶装置２は、記憶媒体としてのＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの大容量記憶媒体と、この記憶媒体に記憶された地図データを再生する再生装置とから構成されている。記憶媒体には、道路地図データと、各種の建造物（官公庁、銀行、学校、駅舎、空港、ホテル、ビル、各種施設など）のデータなどを含んで構成されている。また、記録媒体には、交差点、市、村、町などの名称（地名）を文字表示するためのテキスト情報が記録されている。
【００１２】
位置検出装置３は、ＧＰＳ衛星からの信号に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ受信機１７と、ジャイロ１８と、車速センサ１９などから構成されている。そして、ＧＰＳ受信機１７で受信した複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ位置測定法と、ジャイロ１８、車速センサ１９からの進行方位情報と走行距離情報とに基づいて車両の現在位置を測定する推測航法とを併用することにより、ＧＰＳ衛星からの電波を受信不能な場合でも車両の現在位置を推測できるようにしている。なお、進行方位は、ＧＰＳ位置測定法により検出される車両位置の変化からも取得できる。
【００１３】
表示装置４は液晶ディスプレイなどから構成され、ナビゲーションとして道路地図や目的地選択画面などを表示する。操作スイッチ群５、リモコン７、マイクロフォン８と組み合わされた音声認識装置９は、操作手段を構成する。操作スイッチ群５は、表示装置４の表示画面の左右や上下に設けられた各種のスイッチからなり、このスイッチ群５を操作することにより、目的地の設定や走行経路の設定を行わせたり、音声案内を開始させたりする。この操作スイッチ群５の操作に代えて、リモコン７の各種スイッチを操作したり、操作内容を音声にて指示したりすることができる。
【００１４】
この場合、リモコン７は、操作されたスイッチに応じた内容の赤外線信号を送信し、その赤外線信号はリモコンセンサ６により受信されて操作の内容が解読される。また、音声を発すると、音声認識装置９がマイクロフォン８から入力される音声を認識して操作内容を解読するようになっている。
【００１５】
また、ＶＩＣＳ送受信機１３は、道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ；Ｖehicle  Information   Communication   Ｓystem ）から送られてくる道路交通情報を受信する。ＩＣカード・リーダライタ１４は、ＩＣカード２０に情報を書き込んだり、ＩＣカード２０に書き込まれた情報を読み取ったりするもの、電話接続装置１５は、携帯電話やＰＨＳなどの携帯型電話機（図示せず）を接続して該電話機から情報を発信したり、電話機が受信した情報を受け取ったりするものである。そして、ＶＩＣＳ送受信機１３が受信した情報、ＩＣカード２０から読み取った情報、或いは電話機が受信した情報は、前記外部メモリ１２に格納されるようになっている。
【００１６】
制御装置１６は、マイクロコンピュータからなるもので、入出力部（Ｉ／Ｏ）２１、中央演算処理装置（以下、ＭＰＵ）２２、メモリ２３から構成されている。そして、Ｉ／Ｏ２１に、前述の地図データ記憶装置２の再生装置、表示装置４、スイッチ群５、リモコンセンサ６、音声認識装置９、音声合成出力装置１０、外部メモリ１２、ＶＩＣＳ送受信機１３、ＩＣカード・リーダライタ１４、電話接続装置１５、ＧＰＳ受信機１７、ジャイロ１８、車速センサ１９などが接続されている。
【００１７】
メモリ２３は、ＲＯＭ、ＲＡＭからなり、ＲＯＭにはナビゲーションのプログラムなどが格納されている。また、ＲＡＭは、ワークメモリとして使用されると共に、各種データの一時記憶のために使用される。そして、制御装置１０のＭＰＵ２２は、制御装置１６に与えられる各種の入力信号およびプログラムに基づいて各種処理を実行する。
【００１８】
このＭＰＵ２２の各種処理のうち、主たるものを説明する。まず、ＭＰＵ２２は、ＧＰＳ受信機１７で受信した複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づいて車両の現在位置および進行方位を検出すると共に、ジャイロ１８から与えられる進行方位情報と車速センサ１９からの車速を積分して得られる走行距離情報とに基づいて車両の走行軌跡を算出し、現在位置を求める。
【００１９】
現在位置を検出すると、ＭＰＵ２２は、現在位置周辺の地図データを地図データ格納装置２から取得してメモリ２３のＲＡＭに格納し、マップマッチング機能により、車両の現在位置と地図データ記憶装置２から得られた道路地図データとを比較して車両の現在位置がどの道路のどの部分に存在するかを特定する。そして、ＭＰＵ２２は、メモリ２３のＲＡＭに格納されている地図データに基づいて車両の現在位置周辺の地図を表示装置４に描画し、その地図上に車両の現在位置を表示する。
【００２０】
前記地図データは、地図における各道路を交差点などの複数のノードにて分割し、それぞれのノード間をリンクとして規定したもので、リンクを接続することにより地図を構成している。地図データは、下位地図と上位地図に階層化されて構成されている。そして、地図を拡大したり、縮小したりする操作が行われると、ＭＰＵ２２は、下位地図を選択して表示装置４に拡大した詳細地図を表示したり、上位地図を選択して表示装置４に縮小した広域地図を表示したりする。
【００２１】
ＭＰＵ２２は、経路設定が選択され、出発地（目的地を設定した時の現在位置）、通過点（入力されない場合もある）、目的地が入力されると、出発地から通過点を経て目的地に至る走行経路を設定する（経路設定手段）。この走行経路の設定は、周知のように、出発地から通過点を経て目的地までの走行経路を、所定の評価基準、例えば周知のダイクストラ法による計算、すなわちリンク長、道路種別、道路幅などを用いた評価値計算を行って算出する。
【００２２】
走行経路を設定すると、ＭＰＵ２２は、表示装置４に表示されている地図上に走行経路を強調表示する。そして、ＭＰＵ２２は、上記の経路設定機能によって設定した経路と、地図データが有している道路の形状データや交差点、屈曲点、踏切りなどの位置情報に基づいて案内に必要な地点を判断したり、どのような案内（右折なのか左折なのかなど）が必要なのかを判断する。案内を音声で行う操作が行われると、ＭＰＵ２２は、その案内の内容に応じた発声指令を音声合成出力装置１０に出力し、この音声合成出力装置１０で合成された音声がスピーカ１１から発せられる。
なお、ＶＩＣＳ送受信機１３により受信した道路交通情報により、渋滞箇所などが生じた場合には、ＭＰＵ２２は、その内容を表示する文字を表示装置４に表示する。
【００２３】
一方、図３は外部機器、例えばパーソナルコンピュータ２４を示す。同図のパーソナルコンピュータ２４は、家庭に設置されているものとする。また、パーソナルコンピュータ２４には、ＩＣカード・リーダライタ２５が接続されている。上記パーソナルコンピュータ２４のハードディスクなどの外部メモリには、地図データおよび経路計算ソフトが格納されており、ディスプレイ上に地図を表示して出発地、通過点、目的地を指定し、そして経路計算ソフトにより出発地から目的地に至る経路を設定できるようになっている。
【００２４】
また、パーソナルコンピュータ２４をインターネットに接続し、インターネットから行楽地の情報や渋滞が予想される道路を迂回する迂回路情報を得たりすると共に、サーバから提供される経路計算ソフトを利用して行楽地情報から得た複数の行楽地を順に巡る経路を設定したり、渋滞予想情報からその渋滞予想道路を迂回する迂回経路を設定することができるようになっている。そして、上記のようにしてパーソナルコンピュータ２４で得た経路情報（外部設定経路）は、ＩＣカード・リーダライタ２５により外部設定経路付与手段としてのＩＣカード２０にセーブできるようになっている。
【００２５】
次に上記構成の作用を図１に示すフローチャートを参照しながら説明する。  例えば、行楽に行く前日、パーソナルコンピュータ２４を使用して経路設定を行い、その設定した経路をＩＣカード２０にセーブしたとする。行楽に出かける当日、ＩＣカード２０を車両用ナビゲーション装置１の外部設定経路取込手段としてのＩＣカード・リーダライタ１４にセットし、ＩＣカード利用の経路設定を行う旨の操作をする。
【００２６】
すると、ＭＰＵ２２は、ＩＣカード・リーダライタ１４を駆動してＩＣカード２０に格納されている経路情報を読み取り、その経路情報を外部メモリ１２に格納する（ステップＳ１）。次に、ＭＰＵ２２は、車両の現在位置を検出し（ステップＳ２）、ＩＣカード２０から読み込んだ外部設定経路の出発地が現在位置の近辺であるか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００２７】
外部設定経路の出発地が現在位置と同じ、或いはその近辺である場合には、ＭＰＵ２２は、ステップＳ３で「ＹＥＳ」と判断してステップＳ８に移行して音声案内開始操作がなされたか否かを判断する。図４に示すように、外部設定経路Ｒの出発地Ｓが現在位置Ｐの近辺でない場合、ＭＰＵ２２は、ステップＳ３で「ＮＯ」と判断し（経路設定要否判断手段）、ステップＳ４に移行する。
【００２８】
ここでいう「近辺」とは、車両用ナビゲーション装置１に自宅が登録されており、現在位置が自宅にあることが判断されれば、自宅周辺道路は使用者にとって熟知していることであるから、およそ現在位置を中心に３Ｋｍ程度の範囲を言い、また、自宅に現在位置がないことが判断されれば、「近辺」とは現在位置を中心におよそ３００ｍ程度の範囲を言う。もちろん、それらの「近辺」に対する距離は種々の条件により異なっても構わない。
【００２９】
外部設定経路Ｒの出発地Ｓが現在位置Ｐの近辺でない場合、現在位置Ｐから外部設定経路Ｒに至る走行経路を設定する必要がある。そこで、ＭＰＵ２２は、この外部設定経路Ｒに至る経路の設定を行うに当たり、ステップＳ４で現在位置から外部設定経路Ｒに至る経路を設定するための計算方法を使用者に質問する。この質問は、外部設定経路Ｒに至る経路の計算を、当該外部設定経路Ｒの変更を伴わずに行うか否かを問うもので、その質問は、表示装置４に表示され、或いはスピーカ１１から音声にて出力される。そして、上記の質問を行った後、ＭＰＵ２２は、その質問の回答種別を判断するステップＳ５に移行する。
【００３０】
質問に対する回答が「外部設定経路の変更を伴わずに経路設定せよ」であったとすると、ＭＰＵ２２は、ステップＳ５で「ＹＥＳ」と判断し、次のステップＳ６で現在位置Ｐから外部設定経路Ｒの出発地Ｓに至る経路を設定し、表示装置４に表示する。また、質問に対する回答が「外部設定経路の変更を伴って良い」であったとすると、ＭＰＵ２２は、ステップＳ５で「ＮＯ」と判断し、ステップＳ７に移行して現在位置Ｐから外部設定経路Ｒ中のいずれかの地点、例えば現在位置Ｐから直線距離で最も近い地点（図４にＮで示す）を選択し、現在位置Ｐからその地点Ｎに至る経路Ｔを所定の評価基準、すなわち前述のダイクストラ法による計算によって設定する。なお、この現在位置ＰからＮ地点に至る経路Ｔをダイクストラ法によって設定した結果、その経路Ｔが外部設定経路Ｒの出発地Ｓから当該外部設定経路Ｒと同じ道路を通ってＮ地点に至ることは有り得る。
【００３１】
以上のようにして、現在位置Ｐから外部設定経路Ｒの出発地Ｓ、或いは途中のＮ地点に至る経路Ｔを設定した後、ＭＰＵ２２は、音声案内開始の操作がなされたか否かを監視する状態となり（ステップＳ８）、その操作がなされたところで、周知の音声案内を開始する。
【００３２】
このように本実施例によれば、パーソナルコンピュータ２４によって事前に設定した外部設定経路（第１設定経路）の出発地が車両の現在位置の近辺でなかった場合、車両用ナビゲーション装置１により車両の現在位置から外部設定経路に至る経路（第２設定経路、接続経路）を自動的に設定することができる。このため、従来とは異なり、現在位置から外部設定経路の出発地から目的地までのいずれかの地点を目的地に指定して経路設定を行う旨の面倒な操作をせずとも済み、使い勝手に優れる。
【００３３】
また、本実施例では、現在位置から外部設定経路に至る経路の設定を、外部設定経路を変更することなく行うか、或いは外部設定経路の変更を伴っても良いかを選択できるので、変更してはいけない外部設定経路が不用意に変更されてしまうという不具合の発生を未然に防止することができる。
【００３４】
すなわち、外部設定経路が例えば複数の行楽地を巡る経路であったような場合、外部設定経路が変更されたのでは、当初選択したいくつかの行楽地に立ち寄ることができなくなってしまう。このような場合、外部設定経路の変更不可を選択することにより、外部設定経路の変更なく、現在位置から外部設定経路に至る経路を設定することができる。また、外部設定経路が例えば渋滞道路を避けた迂回路であるような場合には、現在位置から必ずしも外部設定経路の出発地に行く必要はなく、とにかくその外部設定経路に出られれば良い。このような場合には、外部設定経路の変更可を選択することにより、現在位置から外部設定経路に至る経路を設定することができる。
【００３５】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは変更が可能である。
上記実施例では、図１のステップＳ３で外部設定経路の出発地から現在位置の近辺か否かによってステップＳ４への移行要否を判断しているが、例えば車両用ナビゲーション装置１内でダイクストラ法などによって現在位置から外部設定経路の出発地や途中地点までの経路計算が可能であれば、全て経路計算することとしてステップＳ３の判断は省略するようにしても良い。
現在位置から外部設定経路の途中地点までの経路は作成しないこととし、現在位置から外部設定経路の出発地までの経路のみを設定することとしても良い。  外部設定経路を設定する外部機器はパーソナルコンピュータ２４に限られず、携帯型のナビゲーション装置であっても良い。
外部機器で設定した外部設定経路を車両用ナビゲーション装置１に付与するための外部設定経路付与手段はＩＣカード２０に限らず、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体であっても良い。なお、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭの場合は、ＣＤ−ＲＯＭ・リーダライタ、ＤＶＤ−ＲＯＭ・リーダライタが外部設定経路取込手段を構成する。
【００３６】
また、外部設定経路付与手段は記憶媒体に限られるものではなく、外部設定経路取込手段たる携帯型電話を電話接続装置１５に接続しておき、外部設定経路を外部機器から携帯電話、ＰＨＳにより車両用ナビゲーション装置１に送信するようにしても良く、或いは外部機器と車両用ナビゲーション装置１とをケーブルで接続して外部機器から直接的に車両用ナビゲーション装置１に伝送するようにしても良い。外部設定経路取込手段を携帯型電話で構成した場合、渋滞した場合の迂回経路をリアルタイムで受け取ることができる。
本発明は車両用ナビゲーション装置１に限らず、移動体（人を含む）のナビゲーション装置に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における経路設定のための制御内容を示すフローチャート
【図２】車両用ナビゲーション装置の電気的構成を示すブロック図
【図３】外部設定経路を設定する外部機器を示す図
【図４】外部設定経路の出発地と車両の現在位置が異なる場合を概念的に示す図
【符号の説明】
図中、１は車両用ナビゲーション装置、２は地図データ記憶装置（地図データ記憶手段）、３は位置検出装置（現在位置検出手段）、４は表示装置、１４はＩＣカード・リーダライタ、２０はＩＣカード、１６は制御装置（経路設定手段）、２４はパーソナルコンピュータ（外部機器）、２５はＩＣカード・リーダライタ（外部設定経路取込手段）である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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