JP2005274213A - 経路設定装置、地図表示装置、ナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】許可を得た場合にだけ進入できる規制地域を考慮した適切な経路設定や地図表示などを実現するための技術を提供する。
【解決手段】経路設定の場合、経路計算に用いるエリアの地図データを読み込み（Ｓ１１０）。そのエリアに属するロードプライシングエリアがあれば（Ｓ１２０：Ｙ）、ＥＲＰ車載器に挿入されたＩＣカードから読み出して記憶装置に記憶しておいた許可情報（進入許可対象のロードプライシングエリアとその許可期間）に基づいて進入可能なロードプライシングエリアが存在するか否か判断する（Ｓ１４０）。そして、進入可能なロードプライシングエリアが存在する場合には（Ｓ１４０：Ｙ）、該当するロードプライシングエリアを回避エリアの対象から外し（Ｓ１５０）、経路計算を行う。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ロードプライシングを考慮した経路設定や地図表示などを実現するための技術に関する。

車両の走行に伴ってＧＰＳ等により現在位置を検出し、その現在位置をディスプレイ上に道路地図と共に表示したり、現在地から目的地までの適切な経路を設定し、案内として利用するナビゲーションシステムが知られ、より円滑なドライブに寄与している。そして、この経路設定に際しては、一般にダイクストラ法あるいはそれに準じた手法が用いられる。具体的には、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭといった静的情報源に記録されている地図データを用いて、ノード間のリンクに対するリンク情報を用いて現在地から各ノードに至るまでの経路計算コスト（経路に対する評価値）を算出し、目的地までの全てのコスト計算が終了した段階で、総コストが最小となるリンクを接続して目的地までの経路を設定している。

また、このような静的情報源の情報のみで経路計算した場合、動的に変化する交通状態を計算条件に加味できないため、例えば静的情報としては記録されていない工事や事故などによる交通規制によって渋滞となっている道路を目的地経路中に含めてしまうこととなる。そこで、例えば日本ではＡＴＩＳやＶＩＣＳ等、欧州ではＲＤＳ−ＴＭＣ等のように、動的情報源から交通規制情報を受信したり、あるいはその交通規制情報を加味した推奨経路を受信するシステムが考え出された。例えば渋滞が生じている部分を特定する情報を受け取ったナビゲーション装置では、その渋滞が生じている部分の経路コストを通常よりも大きくする。これによって、その渋滞部分が経路中に含まれにくくすることができ、上述した工事や事故などによって渋滞となっている部分を回避した迂回経路を自動的に設定することが可能となる。もちろん、迂回経路そのものを動的情報源から受け取る場合も同様である。

但し、渋滞が生じていなくても、ユーザの事情によって走行を回避したい場合もある。しかし上述した静的情報源あるいは動的情報源に基づく手法では、このようなユーザの経験に基づく知見や好みに応じた回避はできなかった。そこで、ユーザが自分の判断で回避エリアを設定し、それを回避するような経路を設定できるようにした技術が開示されている（例えば特許文献１参照）。

このような回避エリアの対象となり得るものとして、渋滞の緩和や大気汚染の改善を図るためのロードプライシング（Road Pricing）制度における規制区域（以下、ロードプライシングエリアと称す。）が考えられる（非特許文献１参照）。ロードプライシングエリアに進入するためには許可（入域許可：エリアライセンス）が必要であり、例えば１日、１週、１か月、１年といった期間を決めて事前に許可を得ておくこととなる。このようなエリアライセンスが有効な状態であればロードプライシングエリアを通行しても問題ないが、エリアライセンスが無効な状態の場合はロードプライシングエリアを通行すると罰金対象となる。

したがって、このようなロードプライシングエリアに関しても、エリアライセンスが無効な状態の場合は、上述した回避エリアとして設定しておけば、ロードプライシングエリアを回避した迂回経路を自動的に設定することができる。
特開平１１−８３５１９号公報 東京都環境局ホームページ中のロードプライシングに関する説明、［online］、更新日：平成１５年１１月１３日、［平成１６年３月１１日検索］、インターネット＜ HYPERLINK "http://www2.kankyo.metro.tokyo.jp/jidousya/roadpricing/index.htm" http://www2.kankyo.metro.tokyo.jp/jidousya/roadpricing/index.htm＞

しかしながら、このようなロードプライシングエリアを従来手法にて回避エリアとして設定する場合には、ユーザ自らがエリアライセンスの有効期限に基づいて、経路設定の際にエリアライセンスの有効/無効を判断し、エリアライセンスが無効であれば、そのロードプライシングエリアを回避エリアとして設定しなくてはならない。そのため、エリアライセンスを取得した際や、エリアライセンスが無効となる都度(有効期限が過ぎる都度)、ロードプライシングエリアを回避エリアに設定したり、その設定を解除したりする必要があり、非常に面倒であった。そして、そのような設定を忘れてしまった場合には、エリアライセンスが無効な状態であるにもかかわらずロードプライシングエリアを通行してしまい、罰金を受けてしまうという不都合も招来してしまう。

なお、このような問題は上述のロードプライシングエリアに限らず、許可を得た場合にだけ進入できる規制地域であれば同様に生じるものである。
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、許可を得た場合にだけ進入できる規制地域を考慮した適切な経路設定や地図表示などを実現するための技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の経路設定装置は、地図データに基づいて出発地から目的地までの経路を設定する経路設定手段と、特定の規制地域に進入する許可を示す期間を少なくとも含む許可情報を外部から入力する外部情報入力手段と、外部情報入力手段を介して入力した許可情報に基づいて特定の規制地域への進入可否を判断する判断手段とを備えており、経路設定手段が、判断手段によって進入不可と判断された規制地域を回避した経路を設定する。

したがって、従来手法のようにユーザ自らが規制地域に進入する許可を示す期間（例えばロードプライシングシステムであればエリアライセンスの有効期限）を確認して規制地域（例えばロードプライシングエリア）を回避エリアとして設定しなくても、本発明の経路設定装置であれば、装置が進入可否を判断して、進入不可であれば自動的にはその規制地域を回避した経路を設定してくれるため、ユーザにとっては非常に便利である。また、従来手法であれば、人間が進入許可の可否を判断していたため、誤解等によってエリアライセンスが無効な状態であるにもかかわらずロードプライシングエリアを回避エリアとして設定するのを忘れ、そのロードプライシングエリアを通行して罰金を受けてしまう、という不都合を招来してしまう可能性があった。それに対して本発明の経路設定装置の場合には、人間が進入可否判断をする必要がなく、上述した過誤により罰金を受けてしまうといった不都合も発生しない。

規制地域が一つしか存在しなければ、許可期間のみで対象となる規制地域が特定されるが、規制地域が複数存在する場合にはそれらの区別も付ける必要がある。そこで、次のような工夫を施すことが好ましい。つまり許可情報には、許可期間とその許可期間の対象となっている規制地域を特定するための対象地域特定情報を含めておく。そして、判断手段が、許可情報中の対象地域特定情報によって特定される規制地域毎に、対応する許可期間に基づいて進入可否を判断するのである。

許可情報中の対象地域特定情報に関しては、対象地域を地理的に正確に特定する情報、例えば地図データにて使用されるポリゴンデータの形式で持たせてもよいが、データ量が相対的に大きくなる。したがって、地図データの方にそのような規制地域を正確に特定する情報を持たせると共に、その規制地域を識別するための識別情報を含ませておく。そして、許可情報に含まれている対象地域特定情報としてその識別情報を採用すればよい。地図データの場合、行政区画などの所定地域を地理的に特定するためポリゴンデータを用いることが多いので、同様の手法で規制地域も特定できる。そして、その規制地域に対応する識別情報としては、例えばその規制地域内に含まれる代表地点あるいはエリアを示す情報を用いることが考えられる。例えば郵便番号やマップコード（登録商標）など、既存の地域対応のコードを用いることが考えられる。また、規制地域にシリアルナンバーが付与されているのであれば、それを用いても良い。

許可情報に関しては、外部情報入力手段によって外部から入力するのであるが、例えば操作スイッチ群を介してなされたユーザ操作に応じて入力してもよいが、例えばロードプライシングシステム等を考えると、料金収受が前提となるため例えばＩＣカード等が発行される可能性がある。したがって、そのようなＩＣカード等の可搬媒体に許可情報が記憶されているのであれば、外部情報入力手段がその可搬媒体から許可情報を読み出して入力すればよい。可搬媒体がＩＣカードであれば例えばカードリーダを備えればよい。

また、例えば情報センタにおいて許可情報を記憶して管理するようなシステムを構築した場合には、通信手段を介して情報センタから許可情報を受信すればよい。したがって、外部情報入力手段は、情報センタから許可情報を受信して入力すればよい。

一方、上記課題を解決するためになされた本発明の地図表示装置は、地図データに基づいて表示手段に地図を表示させる表示制御手段と、特定の規制地域に進入する許可を示す期間を少なくとも含む許可情報を外部から入力する外部情報入力手段と、外部情報入力手段を介して入力した許可情報に基づいて特定の規制地域への進入可否を判断する判断手段とを備えており、表示制御手段が、判断手段によって進入不可と判断された規制地域を、他地域と区別可能に表示させる。

このようにすれば、ユーザ自身が規制地域に進入する許可を示す期間（例えばロードプライシングシステムであればエリアライセンスの有効期限）を確認して進入不可な規制地域なのか否かを判断しなくても、地図上に他地域と区別可能な態様で規制地域が表示されることでその規制地域には進入不可であることをユーザは容易に判断できる。そのため、知らずにロードプライシングエリアに進入してしまって罰金を受けてしまうといった不都合を未然に防止できる。

なお、経路設定装置に関する請求項２〜５に係る工夫は、地図表示装置においても同様に適用でき、同様の効果を発揮する。
上述した経路設定装置や地図表示装置は、車両に搭載されていない状態でも有意な効果を発揮するが、特に車両に搭載されたナビゲーションシステムの一部として用いるとより有効である。例えば上述した経路設定装置と、その経路設定装置によって設定された経路に対する走行案内を行う案内手段とを備えるナビゲーションシステムとして構成したり、あるいは、上述した地図表示装置と、現在位置を特定する現在位置特定手段と、現在位置特定手段によって特定された現在位置が表示手段に他地域と区別可能に表示されている規制地域から所定距離内に近づいた場合、報知手段を介して少なくとも所定距離内に近づいた旨を報知させる報知制御手段とを備えるナビゲーションシステムとして構成することが考えられる。

なお、上述した経路設定装置における経路設定手段及び判断手段、地図表示装置における表示制御手段及び判断手段、あるいはそれら表示制御手段及び判断手段と請求項１２における報知制御手段をコンピュータにて実現する場合には、コンピュータで実行するプログラムとして備えることができる。このようなプログラムは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、必要に応じてコンピュータにロードして実行したり、ネットワークを介してロードして実行することにより、この制御手段としての機能を実現できる。

以下、本発明が適用された実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

［ナビゲーションシステムの説明］
図１は、実施例のナビゲーションシステム１の概略構成を示すブロック図である。
本実施例のナビゲーションシステム１は、車両に搭載されており、図１に示すように、車両の現在位置を検出する位置検出器２１と、ユーザからの各種指示を入力するための操作スイッチ群２２と、操作スイッチ群２２と同様に各種指示を入力可能なリモートコントロール端末（以下、リモコンと称す。）２３ａと、リモコン２３ａからの信号を入力するリモコンセンサ２３ｂと、外部情報入出力装置２４と、地図データや各種の情報を記録した外部記録媒体から地図データ等を入力する地図データ入力器２５と、地図表示画面やＴＶ画面等の各種表示を行うための表示装置２６と、各種のガイド音声等を出力するための音声出力装置２７と、各種のデータを記憶するための記憶装置２８と、通信装置３０と、上述した位置検出器２１，操作スイッチ群２２，リモコン２３ａ，外部情報入出力装置２４，地図データ入力器２５，記憶装置２８からの入力に応じて各種処理を実行し、位置検出器２１，操作スイッチ群２２，リモコンセンサ２３ｂ，外部情報入出力装置２４，地図データ入力器２５，表示装置２６，音声出力装置２７，記憶装置２８，通信装置３０を制御する制御回路２９とを備えている。なお、記憶装置２８は例えばハードディスク装置などを採用することが考えられるが、例えばフラッシュメモリ等であってもよい。

位置検出器２１は、ＧＰＳ用の人工衛星からの送信電波をＧＰＳアンテナを介して受信し車両の位置等を検出するＧＰＳ受信機２１ａと、車両に加えられる回転運動の大きさを検出するジャイロスコープ２１ｂと、車両の走行距離を検出するための距離センサ２１ｃと、地磁気から進行方位を検出するための地磁気センサ２１ｄとを備えている。そして、これら各センサ等２１ａ〜２１ｄは、各々が性質の異なる誤差を有しているため、互いに補完しながら使用するように構成されている。なお、精度によっては、上述したうちの一部のセンサで構成してもよく、またステアリングの回転センサや各転動輪の車輪センサ等を用いてもよい。

操作スイッチ群２２としては、表示装置２６と一体に構成され、表示画面上に設置されるタッチパネル及び表示装置２６の周囲に設けられたメカニカルなキースイッチ等が用いられる。なおタッチパネルと表示装置２６とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式，電磁誘導方式，静電容量方式，あるいはこれらを組み合わせた方式など各種の方式があるが、いずれを用いてもよい。

外部情報入出力装置２４は、各種の外部情報を入出力するためのものであり、例えば電子ロードプライシング（ＥＲＰ）車載器４０や、その他の車載装置との間での情報の入出力を行う。

ここで、ＥＲＰについて説明する。このＥＲＰは、渋滞の緩和や大気汚染の改善を図るためのロードプライシング（Road Pricing）を、電子的に情報をやりとりすることで実現するものである。本実施例では、ロードプライシングエリアに通じる道路に路上装置（図示せず）を設置し、その路上装置とＥＲＰ車載器４０との間で情報をやりとりすることでそのＥＲＰ車載器４０を搭載した車両がロードプライシングエリアに進入してよい車両なのか進入が禁止されている車両なのかを判断する。進入が禁止されている車両に対する処置としては種々考えられるが、例えば有料道路にて実現されている公知のＥＴＣシステムにおける料金ゲートを応用し、ゲートを開けないようにすることが考えられる。また、物理的な進入自体は許容しながら、例えばカメラ等によってナンバープレートを撮影しておき、その撮影画像に基づいて後日罰金等を課すことも考えられる。いずれにしても本実施例では、ＥＴＣシステムでも採用されているような個人情報と車両情報を路上装置とＥＲＰ車載器４０との間でやりとりするように構成されており、ロードプライシングエリアへの進入許可の可否及び進入した場合の課金等が実現されるようになっている。

このようなシステムに用いるためのＥＲＰ車載器４０は、制御部４０ａ、記憶部４０ｂ、無線通信部４０ｃ、カードインタフェース（Ｉ／Ｆ）４０ｄなどを備えている。
この内、無線通信部４０ｃは、通信回路及びアンテナによって構成されており、上述した路上装置との間で実行される自動料金収受処理のための無線通信に用いられる。

カードインタフェース（Ｉ／Ｆ）４０ｄは、図示しないカードスロットに挿入されたＩＣカードに対する情報の読み書きを行うためのものである。ＩＣカードには、ロードプライシングエリアと許可期間に関する情報、個人情報を含む料金決済用情報や料金決済用のアプリケーション、あるいは無線通信部４０ｃを介して受信した利用明細情報等が記憶される。本実施例のロードプライシングは、交通量を規制するためにロードプライシングエリア毎に進入の可否が決定されている。つまり、有料道路の場合は基本的に誰でも通行してよいことを前提としているが、ロードプライシングの場合は無制限に車両が進入してしまうと渋滞を引き起こしてしまうので、そのような渋滞緩和のため進入できる車両総数を制限したりする。したがって、特定のロードプライシングエリアには特定の車両しか進入できないこととしている。但し、この進入が許可されるのは、恒常的ではなく所定の許可期間のみである。具体的には、契約によって１年・１か月・１週間・１日といった単位で許可期間を定めることが考えられる。また、ロードプライシングエリアが複数存在する場合には、ロードプライシングエリアを特定する必要がある。そこで、予めＥＲＰを管理運営する業務主体側とユーザとの間での契約によって定めた「進入許可対象のロードプライシングエリア」と「許可期間」を示す情報をＩＣカードに記憶させておくのである。

なお、この「進入許可対象のロードプライシングエリア」は、本発明の対象地域特定情報に相当するが、本実施例では、そのロードプライシングエリア内に含まれる代表地点あるいは所定エリアを示す情報を用いている。例えば郵便番号やマップコード（登録商標）など、既存の地域対応のコードを用いることが考えられる。また、規制地域にシリアルナンバーが付与されているのであれば、それを用いても良い。もちろん、対象のロードプライシングエリアを地理的に正確に特定する情報、例えば地図データにて使用されるポリゴンデータの形式で持たせてもよいが、データ量が相対的に大きくなる。したがって、本実施例では地図データの方にそのようなロードプライシングエリアを正確に特定する情報を持たせると共に、そのロードプライシングエリアを識別するための識別情報を含ませておく。

記憶部４０ｂにはＥＲＰ車載器４０を搭載する車両に関する情報などが記憶されている。この車両に関する情報に関しては、例えばＥＴＣシステムの場合のＥＴＣ車載器と同様に、カーディーラーやカー用品店などが車載器セットアップ店となって、情報の書き込みを行うようにすることが考えられる。

制御部４０ａは、周知の演算器と同様に構成され、送受信データや記憶部４０ｂから読み出したデータ等を基にして演算処理を行い、ＥＲＰ車載器４０の初期設定処理（料金決済用情報やセットアップ情報の書き込み処理）やＥＲＰシステムにおける料金収受処理等を実行する。

一方、地図データ入力器２５は、ネットワークデータとしての道路データ、ロードプライシングエリアを地理的に特定するデータ、位置特定の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ等の地図データ、施設を示すマークデータ、案内用の画像や音声データ等を含む各種のデータを入力するための装置である。ロードプライシングエリアを特定するデータはポリゴンデータである。これは、例えば行政区画などの所定地域を地理的に特定するためにポリゴンデータを用いることが多いので、同様の手法でロードプライシングエリアも特定したものである。これらのデータの記録媒体としては、ＤＶＤ−ＲＯＭやハードディスク、あるいはフラッシュメモリやメモリカード等、種々のものを用いることができる。

表示装置２６は、カラー表示装置であり、液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，ＣＲＴなどがあるが、そのいずれを用いてもよい。表示装置２６の表示画面には、位置検出器２１にて検出した車両の現在位置と地図データ入力器２５より入力された地図データとから特定した現在地を示すマーク、目的地までの誘導経路、名称、目印、各種施設のマーク等の付加データとを重ねて表示することができる。また、施設のガイド等も表示できる。そして、音声出力装置２７は、地図データ入力器２５より入力した施設のガイドや各種案内の音声や、外部情報入出力装置２４を介して取得した情報の読み上げ音声を出力することができる。

通信装置３０は、情報センタ５０から提供される情報を受信し、また外部へ情報を送信するための装置である。この通信装置３０を介して外部から受け取った情報は、制御回路２９にて処理する。また、通信装置３０として利用される機器としては、移動体通信機器である自動車電話や携帯電話等を用いてもよいし、専用の受信機を用いてもよい。なお、情報センタ５０から提供される情報は、ＶＩＣＳ用の情報などである。

制御回路２９は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されており、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに基づいて、各種制御を実行する。例えば、位置検出器２１からの各検出信号に基づき座標及び進行方向の組として車両の現在位置を算出し、地図データ入力器２５を介して読み込んだ現在位置付近の地図や、操作スイッチ群２２やリモコン２３ａ等の操作によって指示された範囲の地図等を表示装置２６に表示する地図表示処理や、地図データ入力器２５に格納された地点データに基づき、操作スイッチ群２２やリモコン２３ａ等の操作に従って目的地となる施設を選択し、現在位置から目的地までの最適な経路を自動的に求める経路計算を行って経路案内を行う経路案内処理を行う。このように自動的に最適な経路を設定する手法は、ダイクストラ法等の手法が知られている。

制御回路２９は、このような地図表示や経路計算・案内に関する処理を実行する際、ＥＲＰを考慮した処理を実行する。具体的には、ＥＲＰ車載器４０に挿入されたＩＣカードに記憶されている「進入許可対象のロードプライシングエリア」と「許可期間」を示す情報を、外部情報入出力装置２４を介して入力し、進入が許可されていないロードプライシングエリアを回避した経路を設定したり、ロードプライシングエリアが区別可能なように地図表示をさせたりする処理を実行する。これらの処理について、図２〜図５を参照して説明する。

なお、ここまででナビゲーションシステム１の概略構成を説明したが、ナビゲーションシステム１の各部と特許請求の範囲に記載の用語との対応を示す。制御回路が経路設定手段、表示制御手段、判断手段、案内手段に相当し、外部情報入出力装置２４が外部情報入力手段に相当する。また、表示装置２６が表示手段に相当し、位置検出器２１及び制御回路２９が現在位置特定手段に相当する。

［初期化処理として許可情報の登録処理の説明］
図２は、ナビゲーションシステム１の初期化処理において制御回路２９にて実行される許可情報の登録処理を示すフローチャートである。

まず、ＥＲＰ車載器４０に挿入されたＩＣカードに記憶されている「進入許可対象のロードプライシングエリア」と「許可期間」を示す情報（以下、許可情報とも称す。）を、外部情報入出力装置２４を介して入力する（Ｓ１０）。そして、記憶装置２８内に既に許可情報が記憶されているか否か確認する（Ｓ２０）。記憶装置２８内に許可情報が記憶されていない場合は（Ｓ２０：Ｎ）、Ｓ３０へ移行し、Ｓ１０にて取得した許可情報を記憶装置２８内に登録する。

一方、許可情報が記憶されている場合は（Ｓ２０：Ｙ）、Ｓ１０にて取得した許可情報中と記憶装置２８内に記憶されている許可情報とを比較して両者が同一か否か判断する（Ｓ４０）。両者が同一でない場合には（Ｓ４０：Ｎ）、Ｓ３０へ移行し、Ｓ１０にて取得した許可情報を記憶装置２８内に更新登録する。つまり、旧い許可情報が記憶されていたこととなるため、現時点でＥＲＰ車載器４０に挿入されたＩＣカードに記憶されている許可情報に更新するのである。それに対して両者が同一の場合には（Ｓ４０：Ｙ）、更新等の必要がないため、そのまま本登録処理を終了する。

このような登録処理を実行することで、現時点でＥＲＰ車載器４０に挿入されたＩＣカードに記憶されている許可情報と同じ情報が記憶装置２８にも存在することとなる。
［経路計算処理の説明］
上述したように、制御回路２９は、地図データ入力器２５を介して読み出した地図データを利用して経路計算処理を実行する。この経路計算処理の流れを図３のフローチャートを参照して説明する。なお、この図３は、現在地や目的地（さらに必要ならば経由地等）に関する情報が既に取得されており、それらに基づいて経路計算を実行する場合の処理手順を示している。

まず、経路計算に用いるエリアの地図データを、地図データ入力器２５を介して記録媒体から制御回路２９内のＲＡＭに読み込む（Ｓ１１０）。そして、Ｓ１１０にて読み込んだ「経路計算に用いる地図データ」のエリアに属するロードプライシングエリアがあるか否かを判断する（Ｓ１２０）。この判断に際しては、地図データ中に存在するロードプライシングエリアを地理的に特定するデータに基づいて行う。

「経路計算に用いる地図データ」のエリアに属するロードプライシングエリアがある場合には（Ｓ１２０：Ｙ）、記憶装置２８から許可情報を読み込み（Ｓ１３０）、その読み込んだ許可情報に基づいて進入可能なロードプライシングエリアが存在するか否か判断する（Ｓ１４０）。具体的には、許可情報中の「進入許可対象のロードプライシングエリア」が経路計算に用いる地図データのエリアに属しており、且つ本日がその「許可期間」に含まれている場合に「進入可能なロードプライシングエリアが存在する」と判断する。なお、本実施例では許可期間の計算単位が「日」で設定されているため、「本日がその許可期間に含まれているか否か」で判断したが、例えば日付が変更される直前に経路設定した場合であって且つ本日が許可期間の最終日である場合には、設定された経路に基づいて走行すると不具合が生じることも考えられる。つまり、実際にロードプライシングエリアへ進入しようとした場合に、その時点では日付が変わっており許可期間を過ぎてしまっているというケースも想定される。したがって、そのようなことを想定すると、許可期間の最終日において経路設定する場合には、その旨を表示したり、あるいは最終日の日付が変更される直前に経路設定する場合には許可期間が経過しているとみなしてもよい。

進入可能なロードプライシングエリアが存在する場合には（Ｓ１４０：Ｙ）、該当するロードプライシングエリアを回避エリアの対象から外す（Ｓ１５０）。ここで回避エリアに関して説明する。回避エリアについては、背景技術の欄において特許文献１：特開平１１−８３５１９号公報を挙げて説明したように、そのエリアを回避した経路を設定する目的で定めれたものである。具体的に回避エリアを考慮した経路計算を行う場合は、例えばダイクストラ法によるコスト計算において、該当地域に含まれるリンクあるいは該当地点を含むリンクについての経路コストを通常よりも大きくすることで、そのリンクが再設定する経路に含まれにくくすることが考えられる。

地図データ中におけるロードプライシングエリアに属するリンクに関しては、通常のルールで定めた経路クコスト以外に、ロードプライシングエリアに属することによって規定される加重経路コストが元々設定されている。したがって、このＳ１５０ではその加重経路コストを外して通常の経路コストのみ採用するような処理を行う。

これによって、Ｓ１６０での経路計算に際しては、ロードプライシングエリアであるが故に経路コストが増大することはなく、他のリンクと同様のルールで定められた経路コストであることを前提に経路計算がなされる。そのため、あえてロードプライシングエリアを迂回するような経路を設定する必要はなく、ロードプライシングエリアを通過する方が最適経路となるのであれば、そのような経路も設定されることとなる。

一方、進入可能なロードプライシングエリアが存在しない場合には（Ｓ１４０：Ｎ）、Ｓ１５０のような特別な処置をすることなく経路計算を行う（Ｓ１６０）。したがって、元々設定された加重経路コストが反映され、ロードプライシングエリアを迂回する経路が設定されることとなる。

［地図データ表示処理の説明］
上述したように、制御回路２９は、地図データ入力器２５を介して読み出した地図データを利用して、地図表示処理を実行する。この地図表示処理の流れを図４のフローチャートを参照して説明する。

まず、地図表示に用いるエリアの地図データを、地図データ入力器２５を介して記録媒体から制御回路２９内のＲＡＭに読み込む（Ｓ２１０）。そして、Ｓ２１０にて読み込んだ「地図表示に用いる地図データ」のエリアに属するロードプライシングエリアがあるか否か判断し（Ｓ２２０）、当該エリアに属するロードプライシングエリアがあれば（Ｓ２２０：Ｙ）、記憶装置２８から許可情報を読み込み（Ｓ２３０）、その読み込んだ許可情報に基づいて進入禁止のロードプライシングエリアが存在するか否か判断する（Ｓ２４０）。図３のＳ１４０では「進入可能なロードプライシングエリア」が存在するか否かを判断していたのに対して、このＳ２４０では、逆に「進入禁止のロードプライシングエリア」が存在するか否かを判断している。但し、判断手法は、図３に示すＳ１４０の場合と同様である。具体的には、地図表示に用いる地図データのエリアに属するロードプライシングエリアの内、許可情報中の「進入許可対象のロードプライシングエリア」となっていないものがあれば、まずそれが「進入禁止のロードプライシングエリア」である。さらに、進入許可対象のロードプライシングエリアとなっていても、本日がその「許可期間」に含まれていない場合にはやはり「進入禁止のロードプライシングエリア」となる。

そのような「進入禁止のロードプライシングエリア」が存在する場合には（Ｓ２４０：Ｙ）、表示装置２６へ地図を表示するにあたり、該当するロードプライシングエリアが他と区別可能な表示態様で地図表示すると共に、そのロードプライシングエリアへ進入禁止である旨を表示する（Ｓ２５０）。具体例を図５に示す。図５においては、地図表示画面の下方中央付近に自車位置マークが表示されており、自車の進行している経路の先にロードプライシングエリアが存在している。図５の場合には、ロードプライシングエリアを示す境界線を例えば太い赤色で表示している。なお、このような境界線のみの色を変えてもよいし、あるいはロードプライシングエリア全体の色を変えてもよい。また、表示態様に関しては、色を変える以外にも明るさや線の太さや種類を変えることが考えられる。また、ロードプライシングエリア全体をいわゆるハイライト表示するなどしてもよい。要するに、ロードプライシングエリアが他の部分と区別して視認可能なように表示すればよい。さらに、図５の地図表示画面の上方左側には「◆ライセンス無効：進入できません」という注意喚起のための文字表示がなされている。ロードプライシングエリア自体の存在をあまりよく知らない運転者にとってはこのような文字表示も有効である。

図５に示すように、このような地図表示がなされることによって、運転者は、ロードプライシングエリアの手前にある交差点Ａで右折すればそのロードプライシングエリアを迂回できることを判断できる。

一方、「進入禁止のロードプライシングエリア」が存在しない場合には（Ｓ２４０：Ｎ）、表示装置２６へ地図を表示するにあたり、Ｓ２５０のようなロードプライシングエリアに対する特別な処置をせず通常の地図表示を行う（Ｓ２６０）。

［本実施例の効果］
本実施例のナビゲーションシステム１によれば、経路設定する場合や地図表示を行う際に、ユーザが特段の作業をすることなく、ロードプライシングエリアへの進入が許可されているか否かを加味した適切な処置を行うことができる。

例えば経路設定であれば、進入が禁止されているロードプライシングエリアを迂回する経路を設定したり、地図表示であれば進入が禁止されているロードプライシングエリアをユーザが識別可能に表示して、そのエリアへの進入しないように注意喚起することができる。そして、従来手法のようにユーザ自らがロードプライシングエリアに進入する許可を示す期間を確認して許可期間でない場合にはロードプライシングエリアを回避エリアとして設定しなくても、本実施例の場合は、ナビゲーションシステム１側で進入可否を判断して、進入不可であれば自動的にはそのロードプライシングエリアを回避した経路を設定する。そのためユーザにとっては非常に便利である。また、従来手法であれば、人間が進入許可の可否を判断していたため、誤解等によって許可情報自体がない、あるいは許可期間ではないにもかかわらずロードプライシングエリアを回避エリアとして設定するのを忘れ、そのロードプライシングエリアを通行して罰金を受けてしまう、という不都合を招来してしまう可能性があった。それに対して本実施例の場合には、人間が進入可否判断をする必要がなく、上述した過誤により罰金を受けてしまうといった不都合も発生しない。

［他の実施例］
（ａ）上記実施例では、制御回路２９が、ＥＲＰ車載器４０に挿入されたＩＣカードに記憶されている許可情報を外部情報入出力装置２４を介して入力し、記憶装置２８に記憶するようにしたが、例えば情報センタ５０から取得して記憶装置２８に記憶させてもよい。この場合は情報センタ５０においてユーザ毎の許可情報を記憶して管理するシステムとなっており、初期化処理において図２に示す許可情報登録処理におけるＳ１０において、通信装置３０を介して情報センタ５０から許可情報を受信すればよい。なお、このように構成した場合には通信装置３０が通信手段に相当する。

また、操作スイッチ群２２やリモコン２３ａを介してユーザが入力しても良い。この場合は、入力された許可情報を記憶装置２８に記憶させておき、それに基づいてロードプライシングエリアへの進入可否を判断する。したがって、使用の度に許可情報を入力する手間が不要ではあるが、許可情報が更新された場合にユーザが迅速にその許可情報を入力しないと反映されないので、上記実施例のようにＩＣカードから読み出したり、情報センタ５０から取得するような対処の方が確実である。

（ｂ）上記実施例では、地図表示に際して、図５に示すようにロードプライシングエリアを示す境界線を表示すると共に、そのロードプライシングエリアへ進入できない旨を文字で表示した。しかし、このような表示だけではうっかりとロードプライシングエリアへ進入してしまう可能性もある。そこで、現在位置がロードプライシングエリアから所定距離内に近づいた場合、制御回路２９が表示装置２６や音声出力装置２７を介して少なくとも所定距離内に近づいた旨を報知させることも有効である。特に音声にて報知すれば表示を見落としていた場合にも気づくことができて好ましい。なお、このように構成した場合には表示装置２６や音声出力装置２７が報知手段に相当し、制御回路２９が報知制御手段に相当する。

（ｃ）上記実施例では、ＧＰＳ受信機２１ａ，ジャイロスコープ２１ｂ，距離センサ２１ｃ等からなる位置検出器２１にて検出されるデータに基づき、制御回路２９が、車両現在位置の誤差を補間しながら車両現在位置を特定した。したがって、上述したように、位置検出器２１及び制御回路２９が「現在位置特定手段」に相当するが、現在位置特定手段として成立するためには、必ずしも位置検出器２１が必要なわけではない。例えば、路側ビーコンなどから位置情報を取得し、それに基づいて現在位置を特定するようにしてもよい。また、携帯電話やＰＨＳ等の位置特定ができる機能によって現在地を特定するようにしてもよい。

実施例のナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。 許可情報の登録処理を示すフローチャートである。 経路計算処理を示すフローチャートである。 地図表示処理を示すフローチャートである。 地図表示例を示す説明図である。

符号の説明

１…ナビゲーションシステム、２１…位置検出器、２１ａ…ＧＰＳ受信機、２１ｂ…ジャイロスコープ、２１ｃ…距離センサ、２１ｄ…地磁気センサ、２２…操作スイッチ群、２３ａ…リモコン、２３ｂ…リモコンセンサ、２４…外部情報入出力装置、２５…地図データ入力器、２６…表示装置、２７…音声出力装置、２８…記憶装置、２９…制御回路、３０…通信装置、４０…ＥＲＰ車載器、４０ａ…制御部、４０ｂ…記憶部、４０ｃ…無線通信部、５０…情報センタ。

Claims (12)

1. 地図データに基づいて出発地から目的地までの経路を設定する経路設定手段と、
   特定の規制地域に進入する許可を示す期間を少なくとも含む許可情報を外部から入力する外部情報入力手段と、
   前記外部情報入力手段を介して入力した許可情報に基づいて前記特定の規制地域への進入可否を判断する判断手段と、
   を備え、
   前記経路設定手段は、前記判断手段によって進入不可と判断された規制地域を回避したる経路を設定すること
   を特徴とする経路設定装置。
2. 請求項１記載の経路設定装置において、
   前記規制地域は複数存在し、前記許可情報には、前記許可期間とその許可期間の対象となっている規制地域を特定するための対象地域特定情報が含まれており、
   前記判断手段は、前記許可情報中の前記対象地域特定情報によって特定される規制地域毎に、前記対応する許可期間に基づいて前記進入可否を判断すること
   を特徴とする経路設定装置。
3. 請求項２記載の経路設定装置において、
   前記地図データは、前記規制地域を識別するための識別情報を含んでおり、
   前記許可情報に含まれている対象地域特定情報は、前記識別情報であること
   を特徴とする経路設定装置。
4. 請求項１〜３のいずれか記載の経路設定装置において、
   前記外部情報入力手段は、前記許可情報が記憶された可搬媒体から前記許可情報を読み出して入力可能に構成されていること
   を特徴とする経路設定装置。
5. 請求項１〜３のいずれか記載の経路設定装置において、
   前記許可情報を記憶している情報センタとの間で、無線回線を介してデータ通信を行う通信手段を備え、
   前記外部情報入力手段は、前記情報センタから前記許可情報を受信して入力可能に構成されていること
   を特徴とする経路設定装置。
6. 地図データに基づいて表示手段に地図を表示させる表示制御手段と、
   特定の規制地域に進入する許可を示す期間を少なくとも含む許可情報を外部から入力する外部情報入力手段と、
   前記外部情報入力手段を介して入力した許可情報に基づいて前記特定の規制地域への進入可否を判断する判断手段と、
   を備え、
   前記表示制御手段は、前記判断手段によって進入不可と判断された規制地域を、他地域と区別可能に表示させること
   を特徴とする地図表示装置。
7. 請求項６記載の地図表示装置において、
   前記規制地域は複数存在し、前記許可情報には、前記許可期間とその許可期間の対象となっている規制地域を特定するための対象地域特定情報が含まれており、
   前記判断手段は、前記許可情報中の前記対象地域特定情報によって特定される規制地域毎に、前記対応する許可期間に基づいて前記進入可否を判断すること
   を特徴とする地図表示装置。
8. 請求項７記載の地図表示装置において、
   前記地図データは、前記規制地域を識別するための識別情報を含んでおり、
   前記許可情報に含まれている対象地域特定情報は、前記識別情報であること
   を特徴とする地図表示装置。
9. 請求項６〜８のいずれか記載の地図表示装置において、
   前記外部情報入力手段は、前記許可情報が記憶された可搬媒体から前記許可情報を読み出して入力可能に構成されていること
   を特徴とする地図表示装置。
10. 請求項６〜８のいずれか記載の地図表示装置において、
    前記許可情報を記憶している情報センタとの間で、無線回線を介してデータ通信を行う通信手段を備え、
    前記外部情報入力手段は、前記情報センタから前記許可情報を受信して入力可能に構成されていること
    を特徴とする地図表示装置。
11. 車両に搭載されたナビゲーションシステムであって、
    請求項１〜５のいずれか記載の経路設定装置と、
    その経路設定装置によって設定された経路に対する走行案内を行う案内手段と、
    を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
12. 車両に搭載されたナビゲーションシステムであって、
    請求項６〜１０のいずれか記載の地図表示装置と、
    現在位置を特定する現在位置特定手段と、
    前記現在位置特定手段によって特定された現在位置が前記表示手段に他地域と区別可能に表示されている前記規制地域から所定距離内に近づいた場合、報知手段を介して少なくとも所定距離内に近づいた旨を報知させる報知制御手段と、
    を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。

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