JP2008298573A - 経路設定システム、経路設定方法及びそのプログラム - Google Patents

経路設定システム、経路設定方法及びそのプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】所定の道路を走行経路として正確に設定することができるようにする。
【解決手段】地図画面に表示された地図の縮尺を読み込む縮尺判定処理手段と、地図の縮尺に対応させて、走行経路を設定するための対象となる道路を表すマッチング対象道路を選択するマッチング対象道路選択処理手段と、操作者によって道路が指定されたかどうかを判断する指定判定処理手段と、操作者によって道路が指定された場合、マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択する道路選択処理手段とを有する。道路が指定された場合、マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路が選択されるので、走行経路を正確に設定することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、経路設定システム、経路設定方法及びそのプログラムに関するものである。
従来、ナビゲーション装置においては、運転者が目的地を入力し、探索条件を設定すると、該探索条件に基づいて、経路探索処理が行われ、地図データに基づいて現在地で表される出発地から目的地までの経路が探索される。そして、探索された経路、すなわち、探索経路は、表示部に形成された地図画面に車両の現在地を表す自車位置と共に表示され、探索経路の案内、すなわち、経路案内が行われる。また、地図画面における探索経路の表示のほかに、音声出力による経路案内も行われる。
したがって、運転者は表示された探索経路に沿って車両を走行させることができる。
ところで、前記経路を探索することなく、タッチパネルによって形成された表示部の地図画面における所定の道路に沿って指でトレースをする(なぞる)ことによって、その道路を目的地までの走行経路として設定するようにしたナビゲーション装置が提供されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2000−111354号公報
しかしながら、前記従来のナビゲーション装置においては、複数の道路が互いに隣接して存在している場合等に、運転者が意図する道路と異なる道路が走行経路として設定されてしまうことがある。
図2は従来の走行経路設定方法を説明する第1の図、図3は従来の走行経路設定方法を説明する第2の図である。
図において、r1、r11は道路、Rt1、Rt2は走行経路、s1はトレースの開始点を表すトレース開始点、e1はトレースの終了点を表すトレース終了点である。前記道路r11は、分岐点p1において道路r1から分岐する。
図2の地図画面において、運転者が、道路r1を走行経路Rt1として設定するために、トレース開始点s1からトレース終了点e1までの道路r1に沿って指でトレースをしたときに、指がタッチパネル上の道路r1の部分に正確に触れていないと、例えば、図3に示されるように、トレース開始点s1から分岐点p1まで道路r1、及び分岐点p1からトレース終了点e1までの道路r11によって走行経路Rt2が設定されてしまうことがある。
本発明は、前記従来のナビゲーション装置の問題点を解決して、所定の道路を走行経路として正確に設定することができる経路設定システム、経路設定方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。
そのために、本発明の経路設定システムにおいては、地図画面に表示された地図の縮尺を読み込む縮尺判定処理手段と、前記地図の縮尺に対応させて、走行経路を設定するための対象となる道路を表すマッチング対象道路を選択するマッチング対象道路選択処理手段と、操作者によって道路が指定されたかどうかを判断する指定判定処理手段と、前記操作者によって道路が指定された場合、前記マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択する道路選択処理手段とを有する。
本発明によれば、操作者によって道路が指定された場合、マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路が、走行経路を設定するための道路として選択されるので、所定の道路を走行経路として正確に設定することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、経路設定システムとしてのナビゲーションシステムについて説明する。
図1は本発明の実施の形態におけるナビゲーションシステムを示す図である。
図において、14は情報端末、例えば、車両に搭載された車載装置としてのナビゲーション装置、63はネットワーク、51は情報提供者としての情報センタであり、ナビゲーション装置14、ネットワーク63、情報センタ51等によってナビゲーションシステムが構成される。
前記ナビゲーション装置14は、車両の現在地を自車位置として、車両の方位を自車方位として検出する現在地検出部としてのGPSセンサ15、図示されない地図データのほかに各種の情報が記録された情報記録部としてのデータ記録部16、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部17、操作者である運転者が操作することによって所定の入力を行うための第1の入力部としての操作部34、図示されない画面に表示された画像によって各種の表示を行い、運転者に通知するための第1の出力部としての表示部35、運転者が音声によって所定の入力を行うための第2の入力部としての音声入力部36、音声出力を行い、各種の情報を運転者に通知するための第2の出力部としての音声出力部37、及び通信端末として機能する送受信部としての通信部38を備え、前記ナビゲーション処理部17に、GPSセンサ15、データ記録部16、操作部34、表示部35、音声入力部36、音声出力部37及び通信部38が接続される。また、前記ナビゲーション処理部17には車速を検出する車速検出部としての車速センサ44等が接続される。そして、前記GPSセンサ15は、自車位置及び自車方位のほかに時刻を検出する。なお、GPSセンサ15と独立させて方位センサを配設することによって自車方位を検出することができる。
前記データ記録部16は、地図データファイルから成る地図データベースを備え、該地図データベースに地図データが記録される。該地図データには、交差点(分岐点)に関する交差点データ、ノードに関するノードデータ、道路リンクに関する道路データ、探索用に加工された探索データ、施設に関する施設データ等が含まれるほか、道路上の地物に関する地物データが含まれる。
さらに、前記データ記録部16には、統計データファイルから成る統計データベース、走行履歴データファイルから成る走行履歴データベース等が形成され、前記統計データファイルに統計データが、前記走行履歴データファイルに走行履歴データが、いずれも実績データとして記録される。
前記データ記録部16は、前記各種のデータを記録するために、ハードディスク、CD、DVD、光ディスク等の図示されないディスクを備えるほかに、各種のデータを読み出したり、書き込んだりするための読出・書込ヘッド等の図示されないヘッドを備える。また、前記データ記録部16にメモリカード等を使用することができる。なお、前記各ディスク、メモリカード等によって外部記憶装置が構成される。
本実施の形態においては、前記データ記録部16に、前記地図データベース、統計データベース、走行履歴データベース等が形成されるようになっているが、情報センタ51において、前記地図データベース、統計データベース、走行履歴データベース等を配設することもできる。
また、前記ナビゲーション処理部17は、ナビゲーション装置14の全体の制御を行う制御装置としての、かつ、演算装置としてのCPU31、該CPU31が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるRAM32、制御用のプログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路案内等を行うための各種のプログラムが記録されたROM33、各種のデータ、プログラム等を記録するために使用される図示されないフラッシュメモリ等を備える。なお、前記RAM32、ROM33、フラッシュメモリ等によって、内部記憶装置が構成される。
前記操作部34として図示されないキーボード、マウス等を使用することができる。また、前記表示部35としてタッチパネルが使用され、表示部35に形成された各種の画面に、自車位置、自車方位等を表示したり、地図、探索経路、該探索経路に沿った案内情報、交通情報等を表示したり、探索経路における次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向を表示したりすることができる。そして、前記表示部35は操作部としても機能し、画面に画像で表示された各種のキー、スイッチ、ボタン等の画像操作部をタッチすることによって、所定の入力操作を行うことができる。
また、音声入力部36は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部37は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、前記探索経路の経路案内を音声出力によって行う。
前記通信部38は、道路交通情報センタから送信された現況の交通情報、一般情報等の各種の情報を受信するための図示されないビーコンレシーバ、FM放送局を介してFM多重放送として受信するための図示されないFM受信機等を備える。そして、通信部38は、前記情報センタ51から、交通情報、一般情報等の情報のほかに、前記地図データ、統計データ、走行履歴データ等のデータをネットワーク63を介して受信することができる。
そのために、前記情報センタ51は、サーバ53、該サーバ53に接続された通信部57、情報記録部としてのデータベース(DB)58等を備え、前記サーバ53は、制御装置としての、かつ、演算装置としてのCPU54、RAM55、ROM56等を備える。また、前記データベース58に、前記データ記録部16に記録された各種のデータと同様のデータが記録される。
なお、前記ナビゲーションシステム、ナビゲーション処理部17、CPU31、54、サーバ53等は、単独で、又は二つ以上組み合わせることによってコンピュータとして機能し、各種のプログラム、データ等に基づいて演算処理を行う。また、前記データ記録部16、RAM32、55、ROM33、56、データベース58、フラッシュメモリ等によって記録媒体が構成される。そして、演算装置として、CPU31、54に代えてMPU等を使用することもできる。
次に、前記構成のナビゲーションシステムの基本動作について説明する。
まず、運転者によって操作部34が操作され、ナビゲーション装置14が起動されると、CPU31の図示されない現在地読込処理手段は、現在地読込処理を行い、GPSセンサ15によって検出された自車位置及び自車方位を読み込む。次に、前記CPU31の図示されないマッチング処理手段は、マッチング処理を行い、読み込まれた自車位置の軌跡、及び自車位置の周辺の道路を構成する各道路リンクの形状、配列等に基づいて、車両がいずれの道路リンク上に位置するかの判定を行うことによって、自車位置を特定する。
続いて、CPU31の図示されない基本情報取得処理手段は、基本情報取得処理を行い、前記地図データを、データ記録部16から読み出して取得するか、又は通信部38を介して情報センタ51等から受信して取得する。なお、地図データを情報センタ51等から取得する場合、前記基本情報取得処理手段は、受信した地図データをフラッシュメモリにダウンロードする。
そして、前記CPU31の図示されない表示処理手段は、表示処理を行い、前記表示部35に各種の画面を形成する。例えば、表示処理手段の地図表示処理手段は、地図表示処理を行い、表示部35に地図画面を形成し、該地図画面に周囲の地図を表示するとともに、自車位置及び自車方位を表示する。
したがって、運転者は、前記地図、自車位置及び自車方位に従って車両を走行させることができる。
また、運転者が操作部34を操作して目的地を入力すると、CPU31の図示されない目的地設定処理手段は、目的地設定処理を行い、目的地を設定する。なお、必要に応じて出発地を入力し、設定することもできる。また、あらかじめ所定の地点を登録しておき、登録された地点を目的地として設定することもできる。続いて、運転者が操作部34を操作して探索条件を入力すると、CPU31の図示されない探索条件設定処理手段は、探索条件設定処理を行い、探索条件を設定する。
このようにして目的地及び探索条件が設定されると、CPU31の図示されない経路探索処理手段は、経路探索処理を行い、前記自車位置、自車方位、目的地、探索条件等を読み込むとともに、データ記録部16から探索データ等を読み出し、自車位置、自車方位、目的地、探索データ等に基づいて、自車位置で表される出発地から目的地までの経路を前記探索条件で探索し、探索経路を表す経路データを出力する。このとき、各道路リンクごとに付与されたリンクコストの合計が最も小さい経路が探索経路とされる。
なお、前記情報センタ51において経路探索処理を行うこともできる。その場合、CPU31は自車位置、自車方位、目的地、探索条件等をネットワーク63を介して情報センタ51に送信する。該情報センタ51が自車位置、自車方位、目的地、探索条件等を受信すると、CPU54の図示されない経路探索処理手段は、CPU31と同様の経路探索処理を行い、データベース58から探索データ等を読み出し、自車位置、目的地及び探索データに基づいて、出発地から目的地までの経路を前記探索条件で探索し、探索経路を表す経路データを出力する。次に、CPU54の図示されない送信処理手段は、送信処理を行い、前記経路データをネットワーク63を介してナビゲーション装置14に送信する。
続いて、前記CPU31の図示されない案内処理手段は、案内処理を行い、経路案内を行う。そのために、前記案内処理手段の経路表示処理手段は、経路表示処理を行い、前記経路データを読み込み、該経路データに従って前記地図画面に探索経路を表示する。
ところで、本実施の形態においては、表示部35としてタッチパネルが使用されるので、前記経路を探索することなく、地図画面の所定の道路に沿って、少なくとも1箇所をタッチ、本実施の形態においては、トレースをすることによって、その道路を指定し、目的地までの走行経路として設定することができるようになっている。
その場合、運転者が操作部34に配設されたモード選択用のスイッチを操作することによって、目的地を入力し、経路を探索する探索モードと、道路に沿って指でトレースをすることによって走行経路を設定するタッチモードとが切り換えられる。
次に、タッチモードで走行経路を設定する方法について説明する。
図4は本発明の実施の形態における走行経路設定方法を示すフローチャート、図5は本発明の実施の形態における道路の種別を表す図、図6は本発明の実施の形態における走行経路設定方法を説明する図、図7は本発明の実施の形態におけるマッチング対象道路マップの例を示す図である。
図5において、r1、r2、r5、r6、r11〜r15は道路、p1は道路r1から道路r11が分岐する分岐点である。
ところで、道路データにおいて各道路は、道路の属性に従って類型化され、データ記録部16(図1)に記録される。すなわち、各道路は、第1の類型としての、高速道路のうちの都市間高速道路、第2の類型としての、高速道路のうちの都市高速道路等の有料道路、第3の類型としての、国道のうちの1桁(けた)国道、第4の類型としての、国道のうちの2桁国道、第5の類型としての、国道のうちのその他の道路、第6の類型としての、県道のうちの幹線道路、第7の類型としての県道のうちのその他の道路、第8の類型としての一般道路のうちの主要道、第9の類型としての、一般道路のうちのその他の道路、第10の類型としての細街路に類型化される。この場合、各道路は、道路の属性に従って第1の類型から第10の類型まで分類されるが、交通量の多いものから順に、第1の類型から第10の類型まで類型化したり、道路の始点から終点までの距離の長いものから順に、第1の類型から第10の類型まで類型化したりすることができる。
本実施の形態においては、前記各道路r1、r2、r5、r6、r11〜r15のうちの、道路r1、r2は国道のうちの1桁国道であり、第3の類型に属し、道路r5、r6は県道のうちの幹線道路であり、第6の類型に属し、道路r11〜r15は一般道路のうちのその他の道路であり、第9の類型に属する。
まず、CPU31の図示されないモード判定処理手段は、モード判定処理を行い、指定モードとしてのタッチモードが選択されたかどうかを判断する。タッチモードが選択されると、CPU31の図示されない走行経路設定処理手段は、走行経路設定処理を行い、地図画面において指でトレースがされた道路を目的地までの走行経路として設定する。
ところで、地図画面の所定の道路に沿って指でトレースをすることによって、その道路を目的地までの走行経路として設定しようとしたときに、複数の道路が互いに隣接して存在している場合等に、隣接する各道路がいずれも走行経路を設定するための対象となる道路、すなわち、マッチング対象道路にされると、運転者が意図する道路と異なる道路が走行経路として設定されてしまうことがある。
そこで、本実施の形態においては、地図画面に表示されている地図の縮尺に応じてマッチング対象道路を異ならせるようにしている。
そのために、走行経路設定処理手段の縮尺判定処理手段は、縮尺判定処理を行い、その時点で地図画面に表示されている地図の縮尺を読み込む。なお、地図画面には、表示されている地図の縮尺を変更するための、縮尺変更部としての複数の縮尺変更スイッチが各縮尺ごとに形成され、運転者が所定の縮尺変更スイッチをタッチ(指定)すると、地図の縮尺が変更されるようになっている。したがって、前記縮尺判定処理手段は、縮尺変更スイッチのセンサ出力に基づいて、地図画面に表示されている地図の縮尺を読み込むことができる。
なお、地図の縮尺は、地図画面の地図で表される領域の広さで表され、領域の狭いものから順に、例えば、市街図、50m図、100m図、200m図、400m図、800m図、1.6km図、3km図、7km図、13km図、26km図、50km図、100km図等に分けられる。
続いて、前記走行経路設定処理手段のマッチング対象道路選択処理手段は、マッチング対象道路選択処理を行い、データ記録部16に記録された図7に示されるマッチング対象道路マップを参照し、地図の縮尺に対応するマッチング対象道路を選択する。
本実施の形態においては、地図画面に100km図が表示されている場合、マッチング対象道路となる対象の道路はなく、13km図、26km図又は50km図が表示されている場合、都市間高速道路がマッチング対象道路とされ、3km図又は7km図が表示されている場合、有料道路、1桁国道及び2桁国道がマッチング対象道路とされ、400m図、800m図又は1.6km図が表示されている場合、有料道路、国道のうちのその他の道路及び県道のうちの幹線道路がマッチング対象道路とされ、100m図又は200m図が表示されている場合、有料道路、国道のうちのその他の道路、県道のうちのその他の道路及び一般道路のうちの主要道がマッチング対象道路とされ、50m図が表示されている場合、有料道路、国道のうちのその他の道路、県道のうちのその他の道路及び一般道路のうちのその他の道路がマッチング対象道路とされ、市街図が表示されている場合、細街路を含むすべての道路がマッチング対象道路とされる。
そして、マッチング対象道路とされない道路については、走行経路を設定するための対象にはされない。
次に、走行経路設定処理手段の指定判定処理手段は、指定判定処理を行い、運転者によって地図画面の道路がタッチされることによって指定されたかどうか、本実施の形態においては、地図画面の道路に沿って指でトレースがされたかどうかを判断する。
運転者が地図画面の道路に沿って指でトレースをすると、走行経路設定処理手段の道路選択処理手段は、道路選択処理を行い、読み込んだ縮尺に対応するマッチング対象道路、すなわち、地図画面に表示されている地図に対応するマッチング対象道路の中から、運転者がタッチした点に最も近い道路、本実施の形態においては、トレースの軌跡に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択する。
本実施の形態においては、運転者が地図画面の道路に沿ってトレースをするようになっているが、道路上の一つの点をタッチすることによって指定したときに、指定された点に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択したり、道路上の複数の点をタッチすることによって指定したときに、指定された複数の点によって描かれる軌跡に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択したりすることができる。
例えば、図6に示される地図が3km図であるとすると、有料道路、1桁国道及び2桁国道がマッチング対象道路とされる。したがって、運転者がトレース開始点s1からトレース終了点e1までの道路に沿ってトレースをすると、道路選択処理手段は、1桁国道である道路r1、r2の中から走行経路を設定するための道路r1を選択する。この場合、道路r11は、一般道路のうちのその他の道路であり、3km図ではマッチング対象道路とされないので、走行経路を設定するための道路にはならない。
このようにして、走行経路を設定するための道路r1が選択されると、走行経路設定処理手段の走行経路表示処理手段は、走行経路表示処理を行い、地図上に、道路r1に沿って走行経路Rt1を表示する。
続いて、運転者が地図画面の確認要素としての確認キーにタッチすると、走行経路設定処理手段の経路確定処理手段は、経路確定処理を行い、前記地図画面に表示された走行経路Rt1を確定する。このようにして、走行経路を設定することができる。
ところで、地図画面に表示されている地図に対応するマッチング対象道路の中から走行経路を設定するための道路を選択したときに、選択された道路が、運転者の意図する道路ではない場合、運転者が再び、トレース開始点s1からトレース終了点e1まで道路に沿ってトレースをすると、前記道路選択処理手段は、マッチング対象道路の中から、例えば、走行経路Rt1の候補として既に選択された道路に隣接する他の道路を選択する。そして、前記走行経路表示処理手段は、地図上に、前記他の道路に沿って走行経路を表示する。
なお、トレースは、トレース開始点s1からトレース終了点e1まで道路に沿ってすべてトレースをする必要はなく、トレース開始点s1からトレース終了点e1までの道路の一部の区間に沿ってトレースをするだけでもよい。
このように、本実施の形態においては、地図画面に表示されている地図の縮尺に応じてマッチング対象道路が選択され、選択されたマッチング対象道路の中から走行経路を設定するための道路を選択するようになっているので、複数の道路が互いに隣接して存在している場合等に、運転者が意図する道路と異なる道路が走行経路として設定されるのを防止することができる。したがって、地図画面の所定の道路を走行経路として正確に設定することができる。
次に、図4のフローチャートについて説明する。
ステップS1 タッチモードが選択された。
ステップS2 縮尺を読み込む。
ステップS3 マッチング対象道路選択処理を行う。
ステップS4 トレースがされるのを待機する。トレースがされた場合はステップ5に進む。
ステップS5 道路を選択する。
ステップS6 走行経路を表示する。
ステップS7 トレースがされたかどうか判断する。トレースがされた場合はステップ8に進み、されていない場合は処理を終了する。
ステップS8 他の道路を選択する。
ステップS9 走行経路を表示し、処理を終了する。
前記実施の形態においては、地図画面の道路に沿って指でトレースすることによって走行経路を設定するようになっているが、経路探索処理において探索された経路の少なくとも一部を変更したい場合、運転者が所定の区間をトレースすることによって、所定の道路を選択し、走行経路として設定することができる。
また、前記実施の形態においては、表示部35としてタッチパネルが使用され、地図画面の所定の道路に沿ってタッチするようになっているが、表示部35として、液晶画面等を使用し、地図画面上の所定の道路に沿ってカーソルを移動させることによって走行経路を設定することができる。
そして、前記実施の形態においては、ナビゲーション装置14において走行経路を設定するようになっているが、パソコンを操作して走行経路を設定することができる。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
本発明の実施の形態におけるナビゲーションシステムを示す図である。 従来の走行経路設定方法を説明する第1の図である。 従来の走行経路設定方法を説明する第2の図である。 本発明の実施の形態における走行経路設定方法を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態における道路の種別を表す図である。 本発明の実施の形態における走行経路設定方法を説明する図である。 本発明の実施の形態におけるマッチング対象道路マップの例を示す図である。
符号の説明
14 ナビゲーション装置
31 CPU
51 情報センタ
63 ネットワーク
r1、r2、r5、r6、r11〜r15 道路

Claims (6)

  1. 地図画面に表示された地図の縮尺を読み込む縮尺判定処理手段と、前記地図の縮尺に対応させて、走行経路を設定するための対象となる道路を表すマッチング対象道路を選択するマッチング対象道路選択処理手段と、操作者によって道路が指定されたかどうかを判断する指定判定処理手段と、前記操作者によって道路が指定された場合、前記マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択する道路選択処理手段とを有することを特徴とする経路設定システム。
  2. 前記マッチング対象道路は、地図の縮尺に対応させて類型化して設定される請求項1に記載の経路設定システム。
  3. 前記指定判定処理手段は、道路に沿ってトレースがされたかどうかを判断する請求項1に記載の経路設定システム。
  4. 前記指定判定処理手段は、道路上の点が指定されたかどうかを判断する請求項1に記載の経路設定システム。
  5. 地図画面に表示された地図の縮尺を読み込み、該地図の縮尺に対応させて、走行経路を設定するための対象となる道路を表すマッチング対象道路を選択し、操作者によって道路が指定されたかどうかを判断し、前記操作者によって道路が指定された場合、前記マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択することを特徴とする経路設定方法。
  6. コンピュータを、地図画面に表示された地図の縮尺を読み込む縮尺判定処理手段、前記地図の縮尺に対応させて、走行経路を設定するための対象となる道路を表すマッチング対象道路を選択するマッチング対象道路選択処理手段、操作者によって道路が指定されたかどうかを判断する指定判定処理手段、前記操作者によって道路が指定された場合、前記マッチング対象道路のうち指定された点に最も近い道路を、走行経路を設定するための道路として選択する道路選択処理手段として機能させることを特徴とする経路設定方法のプログラム。
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