JP2005061911A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 走行中にＴＶやビデオ等を快適に鑑賞しながら、予め進行方向前方のカーブ等の道路状況を判断することができるナビゲーション装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 目的地までの経路の案内表示を行うナビゲーション表示又は前記ナビゲーション表示とは無関係な表示が可能な表示手段を備えたナビゲーション装置において、現在位置を検出する現在位置検出手段と、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、進行方向を検出する進行方向検出手段と、現在位置と、地図情報と、た進行方向とに基づいて進行方向の前方における道路の右左折及び／又はカーブの状況を判別する判別手段と、前記表示手段が前記ナビゲーション表示とは無関係な表示が行われているときに、前記ナビゲーション表示に無関係な表示と共に、前記判別手段によって判別された道路の右左折及び／又はカーブの状況を前記表示手段に表示する表示制御手段と、を備える。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ＴＶやビデオ等が表示可能なナビゲーション装置に関する。

従来、ナビゲーション装置は、例えば自動車等の車両の現在位置をＧＰＳ（Global Positioning System）で求め、表示装置の道路地図上に現在位置を表示することで運転者に報知するようにしている。そして更に、ＴＶの受信機能やＤＶＤ再生機能を備えたものがあり、近年では表示装置を２つ備え、車のダッシュボード上等の前席から見られる位置に設けられた第１の表示装置は、安全運転のため移動中は道路地図等のみ表示してＴＶやビデオ等の表示は行わないが、後部席で見られる位置に設けられた第２の表示装置は、走行中でもＴＶやビデオ等の表示が可能としたものが市販されている。

ところで、ナビゲーション装置において自動車の現在位置及び進行方位や地図データなどを参照して、車両の進行方向におけるカーブ路又は勾配路の有無などの道路状況を判断すると共に、カーブ路の曲がり方向、カーブ路の深さ度合いを示す局率半径、カーブ路の長さ、又は勾配角度などの付加情報を求めこれらを運転者に報知することで、予め先の道路状況がわかるようにしたナビゲーション装置が考えられた（例えば特許文献１参照）。
特開平９−１８９５６５号公報（第４−８頁、第１図）

しかしながら、上述した付加情報は道路地図等を表示している表示装置に表示されるので、後部席で同乗者がＴＶやビデオ等を見ている場合には表示されない。更に、後部席の同乗者はＴＶやビデオ等が表示された表示装置を凝視していることが多く、前方の道路状況を確認しないのでカーブなどを事前に予測できず、カーブ通過に対する体勢を整えることができないので、カーブ通過中に座っているバランスを崩すといった危険性がある。

また、付加情報を音声で報知するような場合は、報知の度にＴＶやビデオ等の表示装置に表示されている映像とは無関係の音声が発せられるのでＴＶやビデオ等の音声が聞き取る事ができず、快適な鑑賞ができないといった問題がある。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、走行中にＴＶやビデオ等を快適に鑑賞しながら、予め進行方向前方のカーブ等の道路状況を判断することができるナビゲーション装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明のナビゲーション装置は、目的地までの経路の案内表示を行うナビゲーション表示又は前記ナビゲーション表示とは無関係な表示が可能な表示手段を備えたナビゲーション装置において、現在位置を検出する現在位置検出手段と、地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、進行方向を検出する進行方向検出手段と、前記現在位置検出手段によって検出された現在位置と、前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報と、進行方向検出手段によって検出された進行方向とに基づいて進行方向の前方における道路の右左折及び／又はカーブの状況を判別する判別手段と、前記表示手段が前記ナビゲーション表示とは無関係な表示が行われているときに、前記ナビゲーション表示に無関係な表示と共に、前記判別手段によって判別された道路の右左折及び／又はカーブの状況を前記表示手段に表示する表示制御手段と、を備える。

また、前記表示制御手段は、前記ナビゲーションとは無関係な表示と重ならないように、前記判別手段によって判別された道路の右左折及び／又はカーブの状況を前記表示手段に表示する。

また、前記ナビゲーションとは無関係な表示は、テレビ又はビデオ映像の表示である。

本発明の車載用受信装置によれば、同乗者が走行中にＴＶやビデオ等を鑑賞していても進行方向先の道路状況を知ることができるので、例えばカーブなどで横方向に加速度が加わるような場合でも予め体勢を整えることができるので、座っているバランスを崩す危険がない。また、カーブ等の情報は表示部に表示して報知するので、ＴＶやビデオ等の音声を聞き取る妨げにならず、快適な鑑賞を行うことができる。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は実施の形態の要部の構成を示すブロック図である。

１はマイクロコンピュータ等で構成された制御回路であり、ＲＯＭ２に書き込まれたプログラムに基づいてナビゲーション装置全体を制御する。ＧＰＳ受信部３はＧＰＳ衛星からの電波を受信して現在位置を測定し、測定データを制御回路１に出力する。４は地図情報再生部であり、地図情報が書き込まれたＤＶＤ等の光ディスクより地図情報を読み取り、制御回路１に出力する。なお、地図情報再生部はハードディスクに記憶された地図情報を読み取るようにしてもよい。

５はＤＶＤ等の光ディスクに記憶されたビデオ映像等の映像情報を読み取り、制御回路１に出力する記録媒体再生部である。６はＴＶ受信部であり、アンテナ７で受信した電波を映像情報に変換し、制御回路１に出力する。第１表示部８、第２表示部９は液晶のモニターであり、第１表示部８はナビゲーション装置が取り付けられた自動車の前席から見える位置に設けられ、第２表示部は自動車の後部席から見える位置に設けられ、制御回路１より出力された地図情報や映像情報等を表示する。１０は操作部であり、制御回路１に接続され、各種コマンド（例えば、地図データの拡大／縮小、表示させる映像の種類の切替え等）を入力するためのスイッチを有している。

１１はブレーキ検出部であり、ナビゲーション装置が載置された自動車のブレーキの踏み込みを検出し、その検出結果を制御回路１に出力する。１２は速度検出部であり、自動車の移動速度を算出し制御回路１に出力する。１３は制御回路１の制御データを一時的に記憶するＲＡＭである。

次に、本発明に係るナビゲーション装置の制御回路１の動作について、図２、３を用いて説明する。

まず、ＧＰＳ受信部３より現在位置が算出され入力されると（ステップＳ１）、地図情報再生部４にアクセスして現在位置を含む所定範囲の地図情報を読み出し、ＲＡＭ１３に記憶する（ステップＳ２）。このとき、速度検出部１２の出力に基づいて移動していると判断すると、第１表示部８に記憶媒体再生部５又はＴＶ受信部６より入力された映像の表示を行っている場合であっても、ＲＡＭ１３に記憶されている地図情報を読み出し、現在位置を示す印を重畳し第１表示部８に表示する。

制御回路１は、使用者による操作部１０の操作によって予め選択された第２表示部９の表示の選択が地図情報表示か否かを判断し（ステップＳ３）、地図情報表示が選択されていると判断すると（ステップＳ３のＹ）、記憶媒体再生部５又はＴＶ受信部６より入力された映像を第２表示部９に表示する（ステップＳ４）。

そして、制御回路１はＲＡＭ１３に記憶された地図情報とＧＰＳ受信部３によって算出された現在位置に基づいて、進行方向にカーブが有るか否かを判定する（ステップＳ５）。なお、カーブが有るか否かの判定は予め地図情報にカーブ毎の位置と半径、長さを記憶しておいてもよいし、上述した特許文献１に記載された方法によって地図情報中の道路情報からカーブの位置と半径と長さを都度算出し求めるようにしてもよい。なお、進行方向はＧＰＳ受信部３によって算出された現在位置と、前回算出された現在位置とを比較し求めてもよいし、方位を検出するジャイロセンサを用いジャイロセンサの出力で求めるようにしてもよい。

ステップＳ５において、進行方向にカーブがあると判定されると（ステップＳ５のＹ）、ＧＰＳ受信部６によって求められた現在位置とカーブまでの距離を算出する（ステップＳ６）。そして現在位置とカーブまでの距離が所定距離（例えば２００ｍ）以内であるか否かを判定し（ステップＳ７）、所定距離以内であればカーブまでの距離とカーブの半径とカーブの長さを図４に示すように表示部に表示する（ステップＳ８）。なお、図４（ａ）は第１，２表示部８，９に地図情報が表示されている場合を示しており、表示画面５０上に現在位置を示す印５１地図情報上に重畳し表示する。図４において、５２は前方にあるカーブを示しており、５３は現在位置からカーブまでの距離と半径、長さの表示を示している。また、同図（ｂ）は第２表示部９に映像情報が表示されている場合を示している。５５は映像を表示するエリアであり、そのエリア外に現在位置からカーブまでの距離と半径、長さの表示５３を表示する。このように表示することで、映像上に文字などが重ならないので、映像の鑑賞を妨げることがない。なお、表示部９に映像が表示されているときに、現在位置からカーブまでの距離と半径、長さの表示５３は画面５０上の別のエリアに表示するようにしたがこれに限定されるものではなく、映像上に重畳して表示するようにしてもよい。

ステップＳ８においてカーブまでの距離と半径、長さの表示を行うと、速度検出部１２より入力された移動速度と、カーブの半径、長さとに基づいて、後述するＲＡＭ１３に記憶された教師データを参照し、対応するブレーキの踏み込みタイミングを算出し（ステップＳ９）、現在位置がブレーキ踏み込みタイミング位置か否かを判定する（ステップＳ１０）。

そして、ステップＳ１０においてブレーキ踏み込みタイミング位置であると判定すると（ステップＳ１０のＹ）、図４に示すように「ブレーキ注意」の表示５４を表示部８，９に表示する（ステップ１１）。

その後、ブレーキ検出部１１の出力に基づきブレーキが踏み込まれたか否かを判定し（ステップＳ１２）、ステップＳ１３においてブレーキが踏み込まれたと判定されると（ステップＳ１２のＹ）、「ブレーキ注意」の表示５４を消灯する（ステップＳ１３）。

そして、ＧＰＳ受信部３より入力された現在位置と地図情報とに基づいてカーブを通過したか否かを判定し（ステップＳ１４）、カーブを通過したと判定すると（ステップＳ１４のＹ）、現在位置からカーブまでの距離と半径、長さの表示５３を消灯する（ステップＳ１５）。以降、目的地に到着するまでステップＳ１〜Ｓ１５を繰り返す。

次に、ブレーキの踏み込みタイミングの学習について説明する。カーブに対するブレーキを踏み込むタイミングは使用者毎に運転の癖などにより異なるので、本実施例ではニューラルネットワークを用い、これに予めＲＡＭ１３内に記憶された教師データと、ブレーキを踏み込んだときの移動速度、カーブまでの距離とカーブの半径、長さとを制御回路１内に設けられたニューラルネットワーク（図示せず）に与え、移動速度とカーブの半径、長さと、ブレーキを踏み込みタイミングとの関係を学習にて求める。

図５はニューラルネットワークの学習手順を示すフローチャートである。制御回路１はＧＰＳ受信部３より入力された現在位置と、地図情報再生部より読み出されＲＭＡ１３に記憶されている地図情報とに基づいて、進行方向前方にカーブがあると学習をスタートさせる。そして、ステップＳ２１において、ブレーキ検出部１１よりブレーキが踏み込まれたことが検出されると、制御回路１は、速度検出部１２で検出されたブレーキが踏み込まれる直前の速度と、ブレーキが踏み込まれた位置からカーブまでの距離と、そのカーブの半径と長さを測定する。そして、ステップＳ２１において測定された各測定値を上述したニューラルネットワークに入力する（ステップＳ２２）。そしてステップＳ２３で、ニューラルネットワークの出力と教師データとの差が小さくなるようにニューロン間の結合の重みをバックプロバケーション等のアルゴリズムにより変化させニューラルネットワークの学習を行い、学習された教師データをＲＡＭ１３に記憶する。これらの学習を、装置を装着した自動車等の移動に伴って一定期間繰り返す。

なお、本実施例では進行方向前方のカーブについて説明したが、これに限定するものではなく例えば右左折を行う交差点などでもよい。

本発明のナビゲーション装置の要部の構成を示すブロック図である。 本発明のナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。 本発明のナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。 本発明のナビゲーション装置の表示の例を示す図である。 本発明のナビゲーション装置のニューラルネットワークの学習手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 制御回路
３ ＧＰＳ受信部
４ 地図情報再生部
６ ＴＶ受信部
８，９ 表示部
１１ ブレーキ検出部
１２ 速度検出部

Claims (3)

1. 目的地までの経路の案内表示を行うナビゲーション表示又は前記ナビゲーション表示とは無関係な表示が可能な表示手段を備えたナビゲーション装置において、
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   地図情報を記憶する地図情報記憶手段と、
   進行方向を検出する進行方向検出手段と、
   前記現在位置検出手段によって検出された現在位置と、前記地図情報記憶手段に記憶された地図情報と、進行方向検出手段によって検出された進行方向とに基づいて進行方向の前方における道路の右左折及び／又はカーブの状況を判別する判別手段と、
   前記表示手段が前記ナビゲーション表示とは無関係な表示が行われているときに、前記ナビゲーション表示に無関係な表示と共に、前記判別手段によって判別された道路の右左折及び／又はカーブの状況を前記表示手段に表示する表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記表示制御手段は、前記ナビゲーションとは無関係な表示と重ならないように、前記判別手段によって判別された道路の右左折及び／又はカーブの状況を前記表示手段に表示することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 前記ナビゲーションとは無関係な表示は、テレビ又はビデオ映像の表示であることを特徴とする請求項１乃至２記載のナビゲーション装置。
   
   

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