(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、予め設定される経路に沿うような誘導案内を、進路変更を行う案内地点で画像によって行う経路案内装置において、
案内地点について、車両が進行している道路を画面の上方向とし、これに従って交差点で走行方向を変更して進路となる道路を表示するとともに、目印となる建物の立体的な案内用画像を形成する案内画像形成手段と、
車両が案内地点に接近したとき、案内画像形成手段によって形成される立体的な案内用画像中で、車両が走行中の道路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を、背後の進路が見えるように表示するとともに、走行方向を示す矢印を表示する表示変更手段とを含み、
前記表示変更手段は、車両が走行中の進路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を表示する状態と、前記建物の画像を表示しない状態とを交互に繰返し、前記建物の画像を点滅表示することを特徴とする経路案内装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーション装置など、予め設定される経路に沿って車両を誘導案内する経路案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
道路上を走行する自動車などの車両がカーブ路へ進入する際に、その急緩度に応じて適正な速度で走行するように案内あるいは制御する先行技術は、たとえば特開平４−２３６６９９に開示されている。しかしながら、このような先行技術では、市街地の交差点などで車両の運転者が走行方向を変更する際に必要となる進路の案内を判りやすく行うことはできない。
【０００３】
従来から、車両に搭載されて経路案内を行うナビゲーション装置などでは、交差点などでの経路案内を画像表示によって行っている。一般的には二次元の地図を交差点付近で拡大して示す方法が行われている。図８に示すような、交差点の三次元表示を行えば、運転者が実際に肉眼で見る交差点の状況に近い表示が得られ、瞬間的に交差点の状況を把握することができる。しかしながら、交差点１と走行中の道路２と進路となる道路３と他の道路４，５が関係し、走行中の道路２から進路となる道路３まで経路案内６による表示を行う場合に、道路のみの表示では実際の風景との差が大きくなり交差点の状況を把握しにくい。道路地図データから交差点１に関連するランドマークとして目印となる建物７，８を抽出し、道路の立体表示に合わせて立体的な画像として表示すれば、交差点１が実際に肉眼で見えるような状態で案内することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示すような建物７，８を含む三次元表示の案内画面によって交差点１の経路案内を行えば、車両運転者にとって判りやすい表示が可能と考えられる。しかしながら、図８に示すように、進路となる道路３の手前側に目印となる建物７が存在し、建物７を表示することによって進路となる道路３が遮られて見ることができなくなる場合が生じる。このような表示は、運転者が実際に目で見る交差点１の状態に近いけれども、経路案内６に従って走行中の道路２から進路となる道路３に走行方向を変更しようとする場合に、進路となる道路３の状況を把握することができないので不安が残る可能性がある。
【０００５】
また、図８に示すような、建物７，８を含める三次元表示の案内画像のみでは、画面を短時間しか見ることができない運転者に対して、判りやすい経路案内を行うことが困難である。
【０００６】
本発明の目的は、案内地点での経路案内を運転者にとって判りやすく行うことができる経路案内装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車両に搭載され、予め設定される経路に沿うような誘導案内を、進路変更を行う案内地点で画像によって行う経路案内装置において、
案内地点について、車両が進行している道路を画面の上方向とし、これに従って交差点で走行方向を変更して進路となる道路を表示するとともに、目印となる建物の立体的な案内用画像を形成する案内画像形成手段と、
車両が案内地点に接近したとき、案内画像形成手段によって形成される立体的な案内用画像中で、車両が走行中の道路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を、背後の進路が見えるように表示するとともに、走行方向を示す矢印を表示する表示変更手段とを含み、
前記表示変更手段は、車両が走行中の進路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を表示する状態と、前記建物の画像を表示しない状態とを交互に繰返し、前記建物の画像を点滅表示することを特徴とする経路案内装置である。
本発明に従えば、案内地点について、車両が進行している道路を画面の上方向とし、これに従って交差点で走行方向を変更して進路となる道路を表示するとともに、目印となる建物の立体的な案内画像を表示し、車両が案内地点に接近したとき、車両が走行中の道路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を、背後の進路が見えるように表示するとともに、走行方向を示す矢印を表示するので、進路の見通しを容易につけることができる。たとえば交差点を案内地点とする場合で、初めて通る交差点で方向変換した先がどうのようになっているか判らないようなときでも、進路変更後の進路を予め見ることができるので、危険予知なども可能となる。また、車両が走行中の進路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を表示する状態と、前記建物の画像を表示しない状態とを交互に繰返し、前記建物の画像を点滅表示するので、さらに判りやすい経路案内を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態としてのナビゲーション装置の概略的な全体的構成を（ａ）で示し、案内地点としての交差点での経路案内表示の例を（ｂ）で示す。
【００１６】
図１（ａ）に示す経路案内装置であるナビゲーション装置１０内には、車両が走行する出発地点や目的地点などを入力するための入力手段１１、入力された地点間の経路を探索する経路探索手段１２、経路探索手段１２が探索する経路の道路データが記憶されている地図データベース１３が含まれる。案内画像形成手段１４は、経路探索手段１２によって探索された経路に沿って車両が走行可能なように誘導案内する画像を形成する。道路の途中を走行しているようなときには、適度に選択される縮尺に従う二次元的な道路地図表示が行われる。
【００１７】
予め設定される交差点などの案内地点では、三次元表示による案内画像が形成される。三次元の案内画像を形成するために、ランドマーク抽出手段１５が地図データベース１３から案内地点の周囲のランドマークを抽出する。ランドマークとしては、地図の記号などによって表示される官公署、病院や学校などの公共サービス施設、あるいはガソリンスタンドやコンビニエンスストアや銀行などが含まれる。半導体などで構成されるメモリ１６内には、建物の種類に応じて予め形成される画像データが記憶されている。案内画像形成手段１４は、案内地点の三次元表示を行うために、地図データベース１３から読出される道路データに従って道路の三次元表示用画像を形成し、ランドマーク抽出手段１５によって抽出されるランドマークに対応する建物の画像をメモリ１６から読出して付加する。案内画像形成手段１４によって形成される案内地点の三次元的な案内画像は、表示変更手段１７によって進路を目印となる建物によって遮る状態が発生しているか否かが判断される。進路を遮っているようなときには、その目印となる建物の表示態様を変更し、進路が見えるような状態の表示に変更する。変更された表示画像は、ＣＲＴやＬＣＤなどの表示手段１８によって画像として表示される。
【００１８】
ナビゲーション装置１０には、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段１９が含まれる。現在位置検出手段１９は、たとえばＧＰＳ受信機からの出力によって車両の現在位置を緯度および経度による絶対位置として検出することができる。また、車両の走行距離とジャイロセンサなどによって検出される進行方向の変化に基づく推測航法によって推定される位置や、地図データベース１３内の道路の位置上にマップマッチングなどを行う補正処理によって算出される現在位置も検出可能である。制御手段２０は、現在位置が案内地点に予め定める距離まで近付いた時点で、各案内地点に対する三次元表示による案内画像を表示させる。
【００１９】
ナビゲーション装置１０内には、表示制御手段２１、角度検出手段２２、速度案内手段２３および音楽や音声などの音響データ２４も含まれる。これらの動作の詳細については後述する。音響データ２４から読出される音響情報は、音響再生手段２５によって音声や音楽の信号として再生され、スピーカ２６によって車両に対する音響の案内に変換される。
【００２０】
図１（ｂ）は、図１（ａ）の案内画像形成手段１４によって形成される交差点の案内画像３０の例を示す。案内地点である交差点３１では、走行中の道路３２、進路となる道路３３、他の道路３４，３５が交わる。交差点３１の周囲には図１（ａ）のランドマーク抽出手段１５によって抽出されるランドマークに基づいて、目印となる建物３７，３８が表示されることになる。しかしながら、破線で示す建物３７は、進路となる道路３３を遮るように表示されるので、図１（ａ）の表示変更手段１７は、建物３７を表示しないように変更する。これによって、経路案内３６に従って走行中の道路３２から進路となる道路３３に曲がる際に、曲がった先の状況を予め見通すことができる。
【００２１】
図２は、図１のナビゲーション装置１０の動作を示す。ステップａ１から動作を開始し、ステップａ２では出発地点および目的地点が入力手段１１に入力される。ステップａ３では、経路探索手段１２による経路探索が行われる。ステップａ４で車両の走行を開始すると、ステップａ５で現在位置検出手段１９による現在位置検出が行われる。ステップａ６で、現在位置が案内地点に接近しているか否かが判断される。予め定める距離まで接近していると判断されるときには、ステップａ７で案内画像形成手段１４による案内用画像の形成が行われる。ステップａ８では、表示変更手段１７によって、進路の手前に建物が存在するか否かが判断される。存在すると判断されるときには、ステップａ９で、建物の表示態様が変更される。進路の手前に建物が存在していないと判断されるとき、または建物の表示態様が変更された後は、ステップａ１０で表示手段１８による案内用画像表示が行われ、ステップａ５に戻る。ステップａ６で、案内地点に接近していないと判断されるときには、ステップａ１１で車両が目的地点に到達しているか否かが判断される。到達していないときにはステップａ５に戻る。到達していると判断されるときには、ステップａ１２で動作を終了する。
【００２２】
図１に示す実施形態では、進路となる道路３３の手前側となる目印の建物３７の表示を行わないように変更しているけれども、表示を行う状態と行わない状態とを交互に繰返し、建物３７を点滅表示させることもできる。点滅表示によって、目印となる建物３７および進路となる道路３３を両方とも表示させ、さらに判りやすい経路案内を行うことができる。
【００２３】
図３は、本発明の実施のさらに他の形態による案内画像を示す。本実施形態で、図１（ｂ）の案内画像３０に対応する部分には同一の参照符を付し、重複した説明を省略する。図３（ａ）に示す案内画像４０ａでは、進路となる建物３３の手前に表示される建物４７ａをワイヤフレーム状に表示する。ワイヤフレーム状に表示することによって、建物４７ａの存在と進路となる道路３３の見通しとを同時に画像表示することができる。図３（ｂ）は、案内画像４０ｂとして、進路となる道路３３を遮る目印となる建物４７ｂを半透明に表示し、目印となる建物４７ｂの存在と進路となる道路３３の見通しとを合わせて得ることができる。
【００２４】
図４は、本発明の実施のさらに他の形態として、図１（ａ）に示すナビゲーション装置１０で、表示手段１８によって行われる案内用画像の表示動作を示す。ステップｂ１から動作を開始し、ステップｂ６までの動作は、図２に示すステップａ１からステップａ６までの各ステップの動作とそれぞれ同等である。ステップｂ６で案内地点に予め定める距離まで接近していると判断されるときには、ステップｂ７で案内地点である交差点などを含む経路に沿った複数地点での三次元表示の案内用画像を、案内画像形成手段１４によって形成させる。ステップｂ８では、形成された複数地点での案内用画像を実際走行している速度よりも速い切換えで表示し、車両の運転者に曲がった先の道路状況を案内する。ステップｂ９では現在位置検出手段１９によって車両の現在位置を検出し、たとえば案内地点の手前に予め定める距離として設定される表示終了位置に到達したか否かを、ステップｂ１０で判断する。到達していないときにはステップｂ８に戻り、案内用画像の順次的な表示を繰返す。ステップｂ１０で表示終了位置に到達していると判断されるときには、ステップｂ５に戻り、進路となる道路３３に沿った経路案内を続ける。ステップｂ６で、案内地点に接近していないと判断されるときには、ステップｂ１１に移り、図２に示すステップａ１１と同様に、目的地点に到達すればステップｂ１２で動作を終了し、到達していないときにはステップｂ５に戻る。
【００２５】
このような繰返し表示によって、たとえば交差点を曲がる場合、とくに初めて通る交差点であれば、曲がった先がどのようになっているか判らないけれども、曲がった先の道を予め見ることができるので、危険予知ができることが期待される。
【００２６】
図５は、本発明の実施のさらに他の形態による経路案内の動作として、図１（ｂ）の音響データ２４を用いる動作を示す。ステップｃ１からステップｃ７までの動作は、図２のステップａ１からステップａ７までの各ステップの動作とそれぞれ同等である。ステップｃ８では、図１（ａ）のランドマーク抽出手段１５によって、案内地点の目印となる建物の種類をランドマークの記号から判別する。ステップｃ９では、図１（ａ）の制御手段２０が、ランドマーク抽出手段１５によって抽出された建物の種類に対応する音響データを、予め記憶されている音響データ２４中から選択する。音響データとしては、たとえば目印となる建物についての音声案内や強く関連付けられる音楽が含まれる。たとえば目印となる建物が、コンビニエンスストアなど、コマーシャルソングを併用した広告を大量に行っているような場合は、そのようなコマーシャルソングを再生することで聴覚的にも情報が得られて判りやすい経路案内を行うことができる。目印となる建物がパチンコ店であれば店内でよく流れているような音楽を流すことによって、聴覚的な連想に基づく判りやすい案内が可能となる。
【００２７】
ステップｃ６で、案内地点に接近していないと判断されるときには、ステップｃ１１で目的地点に到達したか否かを判断し、到達していないときにはステップｃ５に戻り、到達しているときにはステップｃ１２で動作を終了する点は、図２や図４のステップａ１１，ステップａ１２およびステップｂ１１，ステップｂ１２の動作と同様である。
【００２８】
図６は、本発明の実施のさらに他の形態による経路案内として、交差点などの案内地点の手前で、走行方向を変更する角度に応じて走行速度を変更するように案内する例を示す。交差点５１では、走行中の道路５２から進路となる道路５３ａ，５３ｂ、他の道路５４，５５，５６が分岐する。進路となる道路５３ａと５３ｂとでは、走行中の道路５２からの進路変更に要する角度が異なる。進路となる道路５３ａに曲がるときの角度αよりも、進路となる道路５３ｂに曲がるときの角度βの方が角度が小さく、方向の変化角度が急であり、大きく速度を減速させる必要がある。
【００２９】
図７は、図６のような角度に応じて速度を減少させるための案内を行う動作を示す。図１（ａ）の制御手段２０は、ステップｄ１から動作を開始し、ステップｄ２では角度検出手段２２によって地図データベース１３の交差点の地図から、曲がる道路に対する角度を得る。ステップｄ３では、予め定める基準角度、たとえば９０°と比較し、曲がる角度が急であるか否かを判断する。急であると判断されるときには、ステップｄ４で、大幅に速度を減少させるような速度案内を、速度案内手段２３によって行わせる。ステップｄ３で角度が９０°よりも大きく、急ではないと判断されるときには、ステップｄ５で、少し速度を減少させるような案内を、速度案内手段２３によって行わせる。速度案内手段２３が、速度を減少させるための指示を案内画像形成手段１４に行い、案内画像形成手段１４によって表示手段１８で速度案内用の画像を表示させると、ステップｄ６で動作を終了する。なお、車両の速度制御を直接行わせるようにすることもできる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、交差点などの案内地点で、車両が進行している道路を画面の上方向とし、これに従って交差点で走行方向を変更して進路となる道路を表示するとともに、目印となる建物の立体的な案内画像の表示を行い、車両が案内地点に接近したとき、車両が走行中の道路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を、背後の進路が見えるように表示するとともに、走行方向を示す矢印を表示するので、運転者にとって判りやすい経路案内を行うことができる。案内地点が、たとえば初めて通る交差点であり、進路変更した先がどうのようになっているかが判らないようなときであっても、進路変更後の進路を予め把握することができるので、危険予知ができることも期待され、車両を安心して走行させることができる。また、車両が走行中の進路前方の交差点で走行方向を変更する進路変更後の進路となる道路の表示を隠す建物の画像を表示する状態と、前記建物の画像を表示しない状態とを交互に繰返し、前記建物の画像を点滅表示するので、さらに判りやすい経路案内を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の概略的な電気的構成を示すブロック図および案内画像の例を示す図である。
【図２】図１（ａ）のナビゲーション装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の他の形態による案内画像の例を示す図である。
【図４】本発明の実施のさらに他の形態の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施のさらに他の形態の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施のさらに他の形態における速度案内の考え方を示す模式図である。
【図７】図６に示す速度案内を行うためのフローチャートである。
【図８】本発明の基礎となる前提技術による交差点の三次元表示の画像を示す図である。
【符号の説明】
１０  ナビゲーション装置
１２  経路探索手段
１３  地図データベース
１４  案内画像形成手段
１５  ランドマーク抽出手段
１６  メモリ
１７  表示変更手段
１８  表示手段
１９  現在位置検出手段
２０  制御手段
２１  表示制御手段
２２  角度検出手段
２３  速度案内手段
２４  音響データ
３０，４０ａ，４０ｂ  案内画像
３１，５１  交差点
３２，５２  走行中の道路
３３，５３ａ，５３ｂ  進路となる道路
３４，３５，５４，５５  他の道路
３６  経路案内
３７，３８，４７ａ，４７ｂ  建物
【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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