(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
経路を算出するために必要な情報を入力する入力手段と、
降りるインターチェンジ名称の出力を促す手段と、
経路案内のための情報を出力する出力手段と、
経路案内を行うために必要なデータを格納した情報記憶手段と、
前記入力手段により入力された情報に基づき経路を算出する経路算出手段と、
該経路算出手段により算出され、経路上の降りるインターチェンジ名称を含む経路情報を記憶するための経路情報記憶手段と、
前記経路情報記憶手段より経路情報を読み出して前記出力手段に出力する案内制御手段とを備え、
前記案内制御手段は、降りるインターチェンジ名称の出力が促されたことを条件に、現在走行中の道路が高速道路又は有料道路である場合に、降りるインターチェンジ名称を前記出力手段に出力することを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記案内制御手段は、降りるインターチェンジまでの距離を算出し、前記出力手段に出力することを特徴とする請求項１記載の車両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、目的地や通過点等の地点を入力して現在位置や出発地から経路探索して経路案内を行うナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、不案内な道路での運転をスムーズに行えるようにするための各種経路誘導装置が提案され、この中で、目的地を入力することにより、その目的地までの走行すべき道路の誘導を行う経路誘導装置がある。この経路誘導装置においては、目的地までの距離や、所要時間を画面表示するものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記、従来の経路誘導装置においては、案内経路中に高速道路を含む場合、高速道路走行中、直近のインターチェンジ（以下、ＩＣ）名を表示していたが、降りるＩＣ名についてはそのＩＣに所定距離接近するまでは表示されない。そのため、不案内の高速道路走行時の対応が十分とは言えない。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためのもので、高速道路や有料道路走行中に、必要に応じて降りるＩＣ名称を出力するようにした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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、経路を算出するために必要な情報を入力する入力手段と、降りるインターチェンジ名称の出力を促す手段と、経路案内のための情報を出力する出力手段と、経路案内を行うために必要なデータを格納した情報記憶手段と、前記入力手段により入力された情報に基づき経路を算出する経路算出手段と、該経路算出手段により算出され、経路上の降りるインターチェンジ名称を含む経路情報を記憶するための経路情報記憶手段と、前記経路情報記憶手段より経路情報を読み出して前記出力手段に出力する案内制御手段とを備え、前記案内制御手段は、降りるインターチェンジ名称の出力が促されたことを条件に、現在走行中の道路が高速道路又は有料道路である場合に、降りるインターチェンジ名称を前記出力手段に出力することを特徴とする。
【０００６】
【作用及び発明の効果】
本発明は経路探索後、誘導経路中に高速道路や有料道路がある場合、高速道路や有料道路上の降りるＩＣ名称を含む経路情報を作成し記憶しておき、高速道路や有料道路の走行時、降りるＩＣ名称の出力が促されたことを条件に、降りるＩＣ名称を出力する。本発明においては、降りるＩＣ名称の出力が促されると、降りるＩＣ名称を出力するようにしたので、高速道路又は有料道路走行時に必要に応じて降りるＩＣ名称を案内することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０００８】
図１は本実施の形態に係るナビゲーション装置の一例を示す図である。本実施の形態に係るナビゲーション装置は、図１に示すように経路案内に関する情報を入出力する入出力装置１、自車両の現在位置に関する情報を検出する現在位置検出装置２、経路の算出に必要なナビゲーション用データや誘導案内に必要な表示案内データ等が記録されている情報記憶装置３、経路探索処理や経路案内に必要な表示案内処理を行うと共に、システム全体の制御を行う中央処理装置４から構成されている。
【０００９】
入出力装置１は、目的地を入力したり、運転者が必要な時に案内情報を音声および／または画面により出力できるように、運転者の意志によりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示すると共に、処理後のデータなどをプリント出力する機能を備えている。その機能を実現するための手段として、入力部には、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッチ１１や操作スイッチを有し、出力部には、入力データを画面表示したり、運転者のリクエストに応じ自動的に経路案内を画面で表示するディスプレイ１２、中央処理装置４で処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータをプリント出力するプリンタ１３および経路案内を音声で出力するスピーカ１６などを備えている。
【００１０】
ここで、音声入力を可能にするための音声認識装置やＩＣカードや磁気カードに記録されたデータを読み取るための記録カード読み取り装置を付加することもできる。また、ナビゲーションに必要なデータを蓄積し、運転者の要求により通信回線を介して提供される情報センターや、予め地図データや目的地データなどの運転者の固有データが記憶されている電子手帳などの情報源との間でデータのやりとりを行うためのデータ通信装置を付加することもできる。
【００１１】
ディスプレイ１２は、カラーＣＲＴやカラー液晶表示器により構成されており、中央処理装置４が処理する地図データや案内データに基づく目標名入力画面、、経路設定画面、区間図画面、交差点図画面、交差点等のナビゲーションに必要なすべての画面をカラー表示出力すると共に、本画面に経路案内の設定および経路誘導中の案内や画面の切り換え操作を行うためのボタンが表示される。特に、通過交差点名などの通過交差点情報は、随時、区間図画面にポップアップでカラー表示される。
【００１２】
このディスプレイ１２は、運転席近傍のインストルメントパネル内に設けられており、運転者は区間図を見ることにより自車両の現在地を確認し、またこれからの経路についての情報を得ることができる。また、ディスプレイ１２には機能ボタンの表示に対応してタッチパネル１１が設けられており、ボタンをタッチすることにより入力される信号に基づいて上記の操作が実行されるように構成されている。このボタンとタッチスイッチなどから構成される入力信号発生手段は入力部を構成するものであるが、ここではその詳細な説明を省略する。
【００１３】
現在位置検出装置２は、衛星航法システム（ＧＰＳ）を利用したＧＰＳ受信装置２１、ビーコン受信装置２２、例えばセルラフォーン（自動車電話）やＦＭ多重信号を利用したＧＰＳの補正信号を受信するデータ送受信装置２３、地磁気センサなどで構成される絶対方位センサ２４、車輪センサ、ステアリングセンサ、ジャイロなどで構成される相対方位センサ２５、車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ２６などを備えている。
【００１４】
情報記憶装置３は、経路誘導に必要な地図データ、交差点データ、ノードデータ、道路データ、写真データ、登録地点データ、案内地点データ、目的地データ、電話番号データ、住所データ等のファイルからなりナビゲーション装置に必要なすべてのデータが記録されたデータベースである。
【００１５】
中央処理装置４は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ４０、経路探索などの処理を行うためのプログラムや経路案内に必要な表示出力制御、音声案内に必要な音声出力制御を行うためのプログラム及びそれに必要なデータが格納された第１ＲＯＭ４１、設定された目的地の地点座標、道路番号等の探索された経路案内情報や演算処理中のデータを一時的に格納するＲＡＭ４２、経路案内及び地図表示に必要な表示情報データが格納された第２ＲＯＭ４３、ディスプレイへの画面表示に使用する画像データが記憶された画像メモリ４４、ＣＰＵ４０からの表示出力制御信号に基づいて画像メモリ４４から画像データを取り出し、画像処理を施してディスプレイに出力する画像プロセッサ４５、ＣＰＵからの音声出力制御信号に基づいて情報記憶装置３から読み出した音声、フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナログ信号に変換してスピーカ１６に出力する音声プロセッサ４６、通信による入出力データのやり取りを行う通信インタフェース４７および現在位置検出装置２のセンサ信号を取り込むためのセンサ入力インタフェース４８、内部ダイアグ情報に日付や時間を記入するための時計４９などを備えている。ここで、経路案内は画面表示と音声出力で行い、音声出力の有無は、運転者が選択できるように構成されている。
【００１６】
図２〜図４は、図１に示した本実施の形態に係る情報記憶装置３に格納された主要なデータファイルの構成例を示している。図２（Ａ）は経路算出手段により経路を算出し経路案内を行うために必要なデータが格納された案内道路データファイルを示し、道路数ｎのそれぞれに対して、道路番号、長さ、道路属性データ、形状データのアドレス、サイズおよび案内データのアドレス、サイズの各データからなる。前記道路番号は、分岐点間の道路毎に方向（往路、復路）別に設定されている。道路案内補助情報データとしての前記道路属性データは、図３（Ａ）に示すように、その道路が高架か、高架の横か、地下道か、地下道の横か、車線数の情報を示すデータである。前記形状データは、図２（Ｂ）に示すように、各道路を複数のノード（節）で分割したとき、ノード数ｍのそれぞれに対して東経、北緯からなる座標データを有している。
【００１７】
前記案内データは、図２（Ｃ）に示すように、交差点（または分岐点）名称、注意点データ、道路名称データ、道路名称音声データのアドレス、サイズおよび行き先データのアドレス、サイズの各データからなる。前記注意点データは、図４（Ａ）に示すように、踏切か、トンネル入口か、トンネル出口か、幅員減少点か、なしか等の情報を示すデータで、分岐点以外の踏切、トンネル等において運転者に注意を促すためのデータである。前記道路名称データは、図３（Ｂ）に示すように、高速道路、都市高速道路、有料道路、一般道（国道、県道、その他）の道路種別の情報と、高速道路、都市高速道路、有料道路について本線か取付道かを示す情報を示すデータで、道路種別データと、さらに各道路種別毎での個別番号データである種別内番号から構成される。
【００１８】
前記行き先データは、図２（Ｄ）に示すように行き先道路番号、行き先名称、行き先名称音声データのアドレス、サイズおよび行き先方向データ、走行案内データからなる。前記行き先名称は、方面名称も含んでいる。また、行き先方向データは、無効（行き先方向データを使用しない）、不要（案内をしない）、直進、右方向、斜め右方向、右に戻る方向、左方向、斜め左方向、左に戻る方向の情報を示すデータである。前記走行案内データは、図４（Ｂ）に示すように、車線が複数ある場合どの車線を走行すべきかを案内するためのデータを格納したもので、右よりか、左よりか、中央よりか、なしかの情報を示すデータである。
【００１９】
次に、本実施の形態に係る車両用ナビゲーション装置の処理の流れについて説明する。図５は実施の形態に係る車両用ナビゲーション装置のシステム全体の流れを説明するためのフロー図である。
【００２０】
中央処理装置４のＣＰＵ５１により経路案内システムのプログラムが起動されると、現在位置検出装置２により現在位置を検出して現在位置を中心としてその周辺地図を表示すると共に、現在位置の名称等を表示する（ステップＳ１）。次に、地名や施設名称等の目標名、電話番号や住所、登録地点等を用いて目的地を設定し（ステップＳ２）、現在位置から目的地までの経路探索を行う（ステップＳ３）。経路が決まると、現在位置検出装置２による現在位置追跡を行いながら、目的地に到着するまで経路案内・表示を繰り返し行う（ステップＳ４）。目的地に到着する前に寄り道設定の入力があった場合には、探索エリアを設定してその探索エリアでの再探索を行い、同様に目的地に到着するまで経路案内を繰り返し行う。
【００２１】
本実施の形態車両用ナビゲーション装置は、上記ステップＳ４の経路案内・表示において、高速道路や有料道路の降りるＩＣ名称を案内するものである。
【００２２】
図６は高速道路・有料道路走行時に降りるＩＣ名称を表示する画面を示す図である。
【００２３】
本装置では、次の分岐に所定距離接近すると、自動的に分岐までの距離と方向が音声出力されるようになっており、また、どの時点であっても再音声スイッチを操作すると、次の分岐までの距離と方向が音声出力される。本実施の形態では、この再音声スイッチを利用し、高速道路や有料道路走行時時に再音声スイッチを操作すると、次の分岐までの距離と方向が音声出力されるとともに、図６のようにルート案内地図画面中央部に大きく降りるＩＣ名称が表示されるととに、残距離が表示される。図では、首都高速を走行中（直近のＩＣが目黒）、首都高荏原ＩＣで降りることが表示され、そこまでの距離が９ｋｍと表示されている。このＩＣ名称表示画面はキー操作をすると閉じてルート案内地図画面に戻る。もちろん、一定時間だけ表示して自動的に閉じるようにしてもよい。
【００２４】
次に、図７により降りるＩＣ名称表示処理について説明する。
【００２５】
図１の入出力装置１を操作して目的地を入力すると、中央処理装置４では現在位置から目的地までのルートを探索し（Ｓ１、Ｓ２）、探索したルート中に高速道路や有料道路があると、図８に示すように乗るＩＣと降りるＩＣの名称およびその位置を表すＩＣ名称リストを作成し（Ｓ３）、ＩＣに入るときには乗るＩＣ名「北池袋」を音声案内し、ＩＣに乗ると次のＩＣ名「西神田」を案内する。次いで、現在位置検出装置２によって現在位置を計算し、目的地に到着したか否か判断する（Ｓ４，Ｓ５）。次いで、再音声スイッチが押されたか否か判断し、押された場合には次の分岐までの距離と方向を音声出力する（Ｓ６，Ｓ７）。次いで、走行中の道路が高速道路・有料道路か否かみて、高速道路・有料道路である場合には現在位置とＩＣ名称リストとを比較して降りるＩＣ名称を検索するとともに、そこまでの距離を計算し、求めたＩＣ名称とそこまでの距離を表示する（Ｓ８〜Ｓ１１）。このような処理を目的地へ到着するまで実行し、到着したら処理が終了する。
【００２６】
なお、高速道路や有料道路等では再音声操作手段を操作したとしても、道路に進入してから退出するまでの距離が長く、適切な案内を受けることができない場合がある。従って、再音声操作手段が操作されたことを検出すると共に、車両が高速道路等の出入り口の存在する特定の道路を走行中であることを検出した場合に、次の交差点（分岐点）に関する案内を出力すると共に、降りるＩＣ名称を報知することにより、操作に対して有効な情報を案内することができる。
【００２７】
また、本実施例では、高速道路、有料道路を対象として説明しているが、バイパス、高架道路などのＩＣのある道路に適応できることはいうまでもない。
【００２８】
更に、降りるＩＣ名を報知する手段として、降りるＩＣが現在位置（再音声の操作された位置）からいくつめであるかを演算し、“３つ目のＩＣを降りるルートです。”のように、ＩＣの数で降りるＩＣを案内するようにしてもよい。例えば、ＩＣの数は、経路探索によって求められた経路情報に基づいて、現在位置と次に降りるＩＣとの間にいくつのＩＣが存在するか算出することにより求めることができる。また、道路データをＩＣ毎に持たせることにより、降りるＩＣまでに存在する経路情報記憶手段に記憶された道路の継ぎ目を計算することによって求めることもできる。また、高速走行時は、ＩＣまでの距離が長いため、再音声では“しばらく道なりです。”のような音声案内しかできないため、降りるＩＣ名称を案内することで、操作に対して有効な情報を案内することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施形態に係るナビゲーション装置の一例を示す図である。
【図２】  本実施形態に係る主要なデータファイルの構成例を示す図である。
【図３】  本実施形態に係る主要なデータファイルの構成例を示す図である。
【図４】  本実施形態に係る主要なデータファイルの構成例を示す図である。
【図５】  システム全体の流れを説明するためのフロー図である。
【図６】  本実施形態の降りるＩＣ名称表示画面を示す図である。
【図７】  本実施形態のＩＣ名称表示処理フローを説明する図である。
【図８】  ＩＣ名称リストを示す図である。
【符号の説明】
１…入出力装置、２…現在位置検出装置、３…情報記憶装置、４…中央処理装置、１１…タッチスイッチ、１２…ディスプレイ、１３…プリンタ、１６…スピーカ、２１…ＧＰＳ受信装置、２２…ビーコン受信装置、２３…データ送受信装置、４０…ＣＰＵ、４１…第１ＲＯＭ、４２…ＲＡＭ、４３…第２ＲＯＭ、４４…画像メモリ、４５…画像プロセッサ、４６…音声プロセッサ、４７…通信インタフェイス、４８…センサ入力インタフェイス、４９…時計
【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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