JP2003139551A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号機付交差点で停止する回数を少なくする
経路探索を可能とする。 【解決手段】 制御回路は、「停止回数減少優先」が指
定されると、現在位置から目的地までの間において、次
のノード候補に信号機が有る場合には（ステップＳの
「ＹＥＳ」）、当該次ノード候補までの到達時間を算出
し（ステップＳ６）、その算出された時間に信号機の信
号が進行許可信号であるときに（ステップＳ７の「ＹＥ
Ｓ」）当該次ノード候補が次ノードに決定される（ステ
ップＳ８）。従って、信号機付交差点で停止する回数を
少なくするように経路探索が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は現在位置から目的地
までの経路を計算する経路探索機能を備えたナビゲーシ
ョン装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えば自動車に搭載さ
れるカーナビゲーション装置は、マイクロコンピュータ
を備える本体、表示装置、ＧＰＳ受信装置、道路地図デ
ータを読み込む地図データ入力器等から構成されてい
る。そして、自己の現在位置を検出し、表示装置に道路
地図に重ね合わせて表示するロケーション機能や、ユー
ザが指定した目的地までの推奨する経路を計算により探
索する経路探索機能、目的地までの経路を案内する経路
案内機能等を備えている。

【０００３】ところで、通常は、目的地まで最短距離と
なる経路優先とか、最短時間となる経路優先を指定する
が、ユーザーにおいては、交差点の「赤」信号で停車し
ないように進むことで、停車回数を減少させ、もって、
いらいらせずに進みたいという要望も多い。

【０００４】本発明は上述の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、交差点で停止する回数を少なくす
るように経路探索が可能となるナビゲーション装置を提
供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載した手段を採用できる。この手段によ
れば、経路探索手段が備えた選定手段により、道路地図
データに基づいて現在位置から目的地までの探索しよう
とする経路に信号機付きの交差点があるときには、その
交差点通過時の信号機情報が進行許可信号である場合に
当該交差点を優先的に経路の一地点に選定されるから、
交差点で停止する回数を少なくするように経路探索が可
能となる。

【０００６】この場合、請求項２に記載した手段のよう
に、選定手段を、道路地図データに基づいて現在位置か
ら目的地までの経路を探索するときに、その経路の通過
点に信号機付きの交差点があるか否かを前記信号機情報
に基づき判定する信号機有無判定手段と、信号機有りが
判定された時に当該交差点の通過時における信号機情報
が進行許可信号であるか否かを判定する進行許可判定手
段と、進行許可信号であることが判定されたとき及び信
号機無しが判定されたときには当該交差点を経路の一地
点に選定し、当該交差点の通過時における信号機情報が
進行不許可信号であることが判定されたときには他の経
路を探索する選定判別手段とを含んで構成すると良い。

【０００７】また、請求項３に記載した手段のように、
経路探索手段による経路探索の優先条件を指定する優先
条件指定手段を備えて、この優先条件指定手段により
「停止回数減少優先」なる旨の優先条件が指定されてい
るときに、選定手段が、選定動作をするように構成して
も良い。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をカーナビゲーショ
ン装置に適用した一実施例について、図１ないし図３を
参照しながら説明する。まず、図２は、本実施例に係る
カーナビゲーション装置１の全体の電気的構成を概略的
に示している。

【０００９】ここで、カーナビゲーション装置１は、Ｃ
ＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等からなり通常のコンピ
ュ−タとして構成された制御回路２を備えると共に、こ
の制御回路２に接続された、位置検出器３、操作スイッ
チ群４、リモコンセンサ５及びこのリモコンセンサ５と
対をなすリモコン６、外部（ＶＩＣＳ等）からのデータ
を受信するインフラデータ受信機７、外部からの情報デ
ータ等が記憶される外部メモリ８、表示装置９、音声出
力装置１０、地図データ入力器１１等を備えて構成され
る。

【００１０】そのうち位置検出器３は、周知構成の地磁
気センサ１２、ジャイロスコープ１３、距離センサ１
４、及び、衛生からの電波に基づいて車両の位置を検出
するＧＰＳのためのＧＰＳ受信機１５を有している。前
記制御回路２は、位置検出器３の各機器１２〜１５が性
質の異なる誤差を有しているため、各々補間しながら使
用するように構成されており、これら各機器１２〜１５
からの入力に基づいて、車両の現在位置、進行方向、速
度や走行距離等を高精度で検出するようになっている。

【００１１】なお、前記位置検出器３を構成する各機器
１２〜１５は、車両の適宜の部所に配設されている。ま
た、精度によっては、上記した各機器１２〜１５のうち
の一部から位置検出器を構成しても良く、上記した以外
に、ステアリングの回転センサや転動輪の車輪センサ等
を採用することも可能である。前記ＧＰＳ受信機１５に
より現在の日付や時刻のデータも得られるようになって
いる。

【００１２】前記地図データ入力器１１は、道路地図デ
ータや目印データ、位置検出の精度向上のたものいわゆ
るマップマッチング用データなどを含む各種データを記
憶した、例えばＤＶＤ−ＲＯＭやＣＤ−ＲＯＭ等の大容
量記憶媒体よりなる道路地図データ記憶手段及び信号機
情報記憶手段たる地図データ記憶媒体１６からデータを
入力するためのドライブ装置からなる。このとき、前記
道路地図データは、地図上の交差点と位置座標、交差点
間を接続する道路（道路形状、道路幅、道路名等）、交
差点における信号機の有無、各種施設等のデータからな
る。

【００１３】信号機有りデータには、信号が最初に
「青」になる時刻、信号属性（点滅信号とか車両感応式
信号等）、左右折信号の有無、進行許可信号や信号不許
可信号の変化時間等のデータが付随して予め記憶されて
いる。

【００１４】前記操作スイッチ群４は、メカニカルスイ
ッチや、前記表示装置９の画面上に設けられたタッチパ
ネルスイッチ等から構成されるものであり、これは、ユ
ーザが目的地の指定や、「時間優先」、「距離優先」、
「停止回数減少優先」等の優先条件を指定する優先条件
指定手段を構成する他に、表示装置９に表示される道路
地図の選択等の各種のコマンドを入力するためのもので
ある。なお、リモコン６も操作スイッチ群４と同等の機
能を有するものであり、これも優先条件指定手段として
機能する。

【００１５】さて、前記制御回路２は、経路探索手段た
るものであり、そのソフトウエア構成により、ユーザの
操作スイッチ郡４の操作に基づいて経路探索の機能を実
現するようになっている。この経路探索の機能は、車両
の現在位置からユーザにより入力された目的地までの推
奨する経路を、ユーザにより指定された条件（上述の
「時間優先」、「距離優先」、「停止回数減少優先」
等）に従って自動的に計算するものであり、次に述べる
ように、その手法としては、周知のダイクストラ法が用
いられる。上記経路探索手段には、選定手段が含まれて
おり、さらにこの選定手段には、信号機有無判定手段、
進行許可判定手段、選定判別手段が含まれている。

【００１６】図１には、経路探索のプログラムのフロー
チャートを示している。経路探索は、プログラム上は、
大まかにいうと、現在位置から目的地までのノード（い
わゆる地図上に設定された要となる地点、交差点を含
む）の候補のうち、所定条件を満たすあるいは所定条件
に最も近いノードを順次目的地側から検索して、推奨す
る経路を探索するものある。

【００１７】具体的には、例えば図３に示すように現在
位置が「Ａ」地点で、目的地が「Ｂ」地点に指定された
とすると、図１のステップＳ１では、目的地「Ｂ」地点
近くから、次のノード候補（図３の場合、各ノードは各
交差点を指している）を抽出する。この場合、最初はノ
ード「Ａ−６」である。次のステップＳ２では、ステッ
プＳ１で抽出された次ノード候補が現在位置か否かを判
断し、現在位置でなければ、ステップＳ３に移行して、
ユーザによって入力された優先条件が「停止回数減少優
先」か否かを判断する。

【００１８】このステップＳ３において、「停止回数減
少優先」が指定されていれば、ステップＳ４に移行し
て、ノードの変更回数のカウント値Ｃを「０」にクリア
する。そしてステップＳ５に移行して、次ノード候補に
信号機が有るか否かを判断する。信号機が有るときには
ステップＳ６に移行して、次ノード候補までの到達時間
を、リンクの距離と車速等から算出する。そして次のス
テップステップＳ７では、その到達時間に信号機が進行
方向について進行許可信号（例えば、「青」、直進許可
の矢印、右左折の許可の矢印などの信号を含む）である
か否かを判断する。

【００１９】進行許可信号であればステップＳ８に移行
して、当該次ノード候補を次ノードとして決定する（経
路の一地点として選定する）と共に、コストを算出す
る。この後、ステップＳ１に戻って、さらに次のノード
を抽出する。

【００２０】ここで、ステップＳ７において、進行許可
信号でないことが判断されると、ステップＳ９に移行し
て別の次ノード候補を抽出し（別の経路を探索する）、
そしてステップＳ１０に移行してカウント値Ｃを「１」
インクリメントする。次のステップＳ１１ではこのカウ
ント値Ｃが「１０」を超えているか否かを判断し、超え
ていなければ、前述のステップＳ５に移行する。

【００２１】なお、このカウント値Ｃが「１０」を超え
ると前述のステップＳ８に移行する。また、ステップＳ
３で「停止回数減少優先」指定でないと判断された場合
も、さらにステップＳ５で信号機が無いと判断された場
合も、ステップＳ８に移行する。また、ステップＳ２に
おいて、次ノード候補が現在位置であることが判断され
ると、この経路探索が終了する。

【００２２】このように本実施例によれば、制御回路２
は、操作スイッチ群４あるいはリモコン６から優先条件
として「停止回数減少優先」が指定されると、現在位置
から目的地までの探索しようとする経路において、信号
機付きの交差点がある場合には、当該交差点までの到達
時間（通過時間）を算出し、その算出された時間に信号
機の信号が進行許可信号であるときに当該交差点を経路
の一地点として選定する。従って、信号機付の交差点で
停止する回数を少なくする経路探索が可能となる。

【００２３】なお、前述のステップＳ６において到達時
間をより精度良く算出するために、このステップＳ６を
本発明の第２の実施例として示す図４のように変更して
もよい。すなわち、ステップＳ６１では、例えばＶＩＣ
Ｓセンターから、渋滞等の情報を取得し、ステップＳ６
２で、該当リンク内に渋滞等の情報があるか否かを判断
する。このステップＳ６２において渋滞等の情報がある
場合には、ステップＳ６３に移行して、当該リンク（ノ
ード間の道路）の距離、車速に、渋滞等の情報を加味し
て到達時間を算出し、ＶＩＣＳセンターからの情報がな
い場合には、ステップＳ６４に移行して、当該リンクの
距離及び車速等から到達時間（交差点通過時間）を算出
する。このようにすれば、精度の高い到達時間を算出す
ることができる。

【００２４】また、第１の実施例において、次の機能を
付加しても良い。例えば、何らかの要因で信号機の信号
が「赤」等の進行不許可信号のときに交差点に到達した
ような場合には、進行許可信号に変化したタイミングを
ユーザにスイッチにて入力してもらうようにして、最初
に青になる時刻の補正を行なうようにしても良い。この
場合、スイッチ入力でなく、自動的に補正するようにし
ても良い。すなわち、車速センサを備え、信号機付近で
停車した時間（車速センサパルス出力停止）から発進
（車速センサパルス出力開始）までの時間を検出してこ
れを記憶して補正値とするようにしても良い。

【００２５】さらにまた、現在位置から目的地までの最
短時間、最短距離を計算し、「停止回数減少優先」での
所要時間、所要距離が、それら最短時間、最短距離の何
割の増加であれば許容できるかの設定をユーザ側で行な
えるようにしてもよい。さらに、本発明は、カーナビゲ
ーション装置以外にも、いわゆる歩行者用、あるいはジ
ョギング用のナビゲーション装置として実施するように
しても良い。特に、ジョギング用のナビゲーション装置
に適用して実施すると、ジョギング者にとってジョギン
グを中断することが少なくなって効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す経路探索のフロー
チャート

【図２】電気的構成のブロック図

【図３】作用説明のための道路地図の概略図

【図４】本発明の第２の実施例を示す経路探索の一部の
フローチャート

【符号の説明】

２は制御回路（経路探索手段、選定手段、信号機有無判
定手段、進行許可判定手段、選定判別手段）、４は操作
スイッチ群（優先条件指定手段）、６はリモコン（優先
条件指定手段）、１６は地図データ記憶媒体（道路地図
データ記憶手段、信号機情報記憶手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C032 HB02 HB05 HB22 HB23 HC08 HC15 HD03 HD07 HD29 2F029 AA02 AB01 AB07 AB13 AC02 AC06 AC09 AC14 AC18 AD01 5H180 AA01 BB02 BB04 BB13 BB15 CC12 FF04 FF05 FF12 FF13 FF22 FF25 FF27 FF35

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路地図データに基づいて、現在位置か
   ら目的地までの経路を探索する経路探索手段を備えたナ
   ビゲーション装置であって、 地図上の交差点とその位置座標、交差点間を接続する道
   路等の道路地図データを記憶した道路地図データ記憶手
   段と、 交差点の信号機の有無や、進行許可信号及び進行不許可
   信号の変化時間等の信号機情報を記憶した信号機情報記
   憶手段と、を備え、 前記経路探索手段は、道路地図データに基づいて現在位
   置から目的地までの探索しようとする経路に信号機付き
   の交差点があるときに、その交差点通過時の信号機情報
   が進行許可信号である場合に当該交差点を優先的に経路
   の一地点に選定する選定手段を備えたことを特徴とする
   ナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 経路探索手段が備えた選定手段は、 道路地図データに基づいて現在位置から目的地までの経
   路を探索するときに、その経路の通過点に信号機付きの
   交差点があるか否かを前記信号機情報に基づき判定する
   信号機有無判定手段と、 信号機有りが判定された時に当該交差点の通過時におけ
   る信号機情報が進行許可信号であるか否かを判定する進
   行許可判定手段と、 進行許可信号であることが判定されたとき及び信号機無
   しが判定されたときには当該交差点を経路の一地点に選
   定し、当該交差点の通過時における信号機情報が進行不
   許可信号であることが判定されたときには他の経路を探
   索する選定判別手段とを含んで構成されることを特徴と
   する請求項１記載のナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 経路探索手段による経路探索の優先条件
   を指定する優先条件指定手段を備え、 この優先条件指定手段により「停止回数減少優先」なる
   旨の優先条件が指定されているときに、選定手段が、選
   定動作をするように構成されていることを特徴とする請
   求項１または２記載のナビゲーション装置。