JP2009244165A - ナビゲーション装置及びナビゲーションプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】情報の演算処理を行うプロセッサコア3を少なくとも三個有するナビゲーション装置であって、ナビゲーションに伴う複数の処理が並行して実行される場合において、ナビゲーション上の優先度が高い処理である優先処理を決定する優先処理決定手段と、前記優先処理に、多くの前記プロセッサコア3を割り当てるコア割当手段と、を備える。
【選択図】図8
Description
本実施形態に係るナビゲーション装置1は、図1に示すように、四個のプロセッサコア3と、描画エンジン4と、メモリ5と、記憶装置6と、二つの表示入力装置7a、7bと、音声出力装置8と、をハードウェア構成として備えている。また、このナビゲーション装置1は、GPS受信機21、方位センサ22、及び距離センサ23を備えている。これらはデジタル転送バス等の通信線9を介して相互に情報の送受信が可能なように接続されている。
地図データベースDB1は、所定の区画毎に分けられた地図情報Mが記憶されたデータベースであり、記憶装置6に格納されている。図2に示すように、地図データベースDB1には、背景情報B、道路情報R、地物情報F及び名称情報Nが格納されている。これらの情報により、地図情報Mが構成される。
道路情報Rは、道路を描画するための情報である。具体的には、多数のノードの情報と、2つのノードを連結して道路を構成する多数のリンクの情報とを有して構成されている。ここで、各ノードは、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報を有して構成され、各リンクは、道路の種別(高速道路、有料道路、国道、県道等の種別)やリンク長、道路幅等の情報を有して構成されている。道路情報Rは、ユーザにより外部から入力された目的地までの経路を探索するためにも用いられる。
地物情報Fは、地物を描画するための情報である。具体的には、道路上や道路周辺に設けられた道路標示、標識、トンネル等の情報を有して構成されている。これらは、緯度及び経度で表現された地図上の位置や地物種別、形態等に関する情報を有して構成されている。
名称情報Nは、名称を描画するための情報である。具体的には、地図に表示される地名、道路名、施設名等の情報を有して構成されている。これらは、緯度及び経度で表現された地図上の位置情報や、それぞれの名称に関する文字列情報等を有して構成されている。
これらの情報は、それぞれ縮尺毎に対応するレベルに応じた情報を有している。
優先度データベースDB2は、ナビゲーションに伴う処理毎の優先度に関する優先度情報Hを記憶したデータベースであり、記憶装置6に格納されている。本実施形態においては、この優先度データベースDB2が、本発明における優先度情報記憶手段に相当する。図4は、優先度データベースDB2に記憶されている優先度情報Hの構成の例を示す図である。本例では、優先度情報Hは二つの優先度テーブルに分けて記憶されている。これらのテーブルにおいては、数字が小さい処理ほど優先度が高いことを示している。図4(a)に示すテーブルにおいては、目的地が設定されているか否か、及び、自車両が走行中であるか停車中であるかに応じてナビゲーションに伴う各種処理毎の優先度が設定されて記憶されている。ここで示したテーブルの例によれば、例えば目的地が設定された状態で自車両が走行中の場合には、自車位置検出処理が最も優先度が高く、以下、案内経路探索処理、案内画像表示処理、地図画像表示処理、地点検索処理の順に優先度が低くなることが分かる。これは、以下のような理由によるものである。すなわち、目的地が設定された状態で自車両が走行中の場合には、経路案内を行うための基準となる自車位置を常に正確に把握する必要があるため、自車位置検出処理の優先度が最も高い。また、案内経路から逸脱してしまった場合には新たな案内経路をできるだけ早く表示することが望まれるため、案内経路の再探索(リルート)を実行するための案内経路探索処理や、これに引き続いて実行される案内画像表示処理の優先度は比較的高い。これに対して、立ち寄り施設の検索等の地点検索処理は、ユーザに対して各種の情報を提供するための処理であって、検索に時間がかかってしまったとしてもナビゲーション上は特に不都合がないため、優先度は低い。このように、優先度情報Hにおいては、応答に要する迅速性の度合いに基づいて優先度が設定されている。すなわち、ナビゲーション上の優先度が高い処理とは、応答に高い迅速性を要する処理である。
自車位置情報取得部11は、自車両の現在位置を示す自車位置情報Pを取得する自車位置情報取得手段として機能する。ここでは、自車位置情報取得部11は、GPS受信機21、方位センサ22、及び距離センサ23と接続されている。ここで、GPS受信機21は、GPS(Global Positioning System)衛星からのGPS信号を受信する装置である。このGPS信号は、通常1秒おきに受信され、自車位置情報取得部11へ出力される。自車位置情報取得部11では、GPS受信機21で受信されたGPS衛星からの信号を解析し、自車両の現在位置(緯度及び経度)、進行方位、移動速度等の情報を取得することができる。方位センサ22は、自車両の進行方位又はその進行方位の変化を検出するセンサである。この方位センサ22は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ、ハンドルの回転部に取り付けた光学的な回転センサや回転型の抵抗ボリューム、車輪部に取り付ける角度センサ等により構成される。そして、方位センサ22は、その検出結果を自車位置情報取得部11へ出力する。距離センサ23は、自車両の車速や移動距離を検出するセンサである。この距離センサ23は、例えば、車両のドライブシャフトやホイール等が一定量回転する毎にパルス信号を出力する車速パルスセンサ、自車両の加速度を検知するヨー・Gセンサ及び検知された加速度を積分する回路等により構成される。そして、距離センサ23は、その検出結果としての車速及び移動距離の情報を自車位置情報取得部11及び自車状況取得部17へ出力する。
ナビゲーション用演算部12は、主にナビゲーション装置1としての案内機能を実行するためのアプリケーションプログラムに従って動作する演算処理手段である。ここで、アプリケーションプログラムは、自車位置情報取得部11により取得された自車位置情報Pや、地図データベースDB1から抽出された地図情報M、施設情報E等を参照して動作する。ナビゲーション用演算部12が実行する処理としては、例えば、案内経路探索処理、地図画像表示処理、案内画像表示処理、地点検索処理等が挙げられる。これらの処理を実行するため、ナビゲーション用演算部12は、画像描画部13と、案内経路探索部14と、経路誘導部15と、地点検索部16と、を備える。なお、以下では、特に区別して使用しない限り、ナビゲーション用演算部12とは、画像描画部13と案内経路探索部14と経路誘導部15と地点検索部16とを合わせたものを意味するものとする。
画像描画部13は、ナビゲーションに伴う地図画像表示処理及び案内画像表示処理に供するための表示画像を描画する画像描画手段として機能する。これらの表示画像を描画するに際しては、画像描画部13はまず地図表示を行う範囲を決定する。地図表示を行う範囲は、例えば、自車位置情報取得部11により取得された自車位置情報Pに基づいて自車位置周辺の所定範囲、或いは、表示入力装置7により入力された特定の地点周辺の所定範囲等とすることができる。次に画像描画部13は、決定された地図表示を行う範囲について、地図データベースDB1から地図情報Mを構成する背景情報B、道路情報R、地物情報F及び名称情報Nを取得する。次に画像描画部13は、取得したこれらの情報に基づいて、プロセッサコア3に描画制御用信号を生成させ、この描画制御用信号に従って描画エンジン4に描画させることにより、描画対象(ここでは、背景、道路、地物及び名称)毎の描画画像を生成する。生成した描画対象毎の描画画像は、図5に示すように、重ね合わされて一つの地図表示用画像Imを生成する。更に画像描画部13は、決定された地図表示を行う範囲について、案内経路探索部14により生成される案内経路情報Gを取得し、取得した案内経路情報Gに基づいて経路案内用画像Igを生成する。生成した地図表示用画像Im及び経路案内用画像Igは更に重ね合わされて表示入力装置7に出力される。
また、画像描画部13は、上記のようにして生成されて表示入力装置7に表示される表示画像上に、自車位置情報Pに基づいて自車位置マークを重ね合わせて表示する処理等も行う。
案内経路探索部14は、ナビゲーションに伴う案内経路探索処理を実行する案内経路探索手段として機能する。案内経路探索部14は、ユーザにより目的地が設定された際に、地図データベースDB1に記憶された地図情報Mを構成する道路情報Rを参照して、出発地から設定された目的地までの経路を探索して決定する処理を行う。ここで、出発地は、自車位置情報取得部11により取得される自車位置情報Pに基づいて定まるが、ユーザが表示入力装置7等により入力して設定することもできる。
そして、案内経路探索部14は、以上のようにして決定された案内経路について、案内経路情報Gを生成する。生成した案内経路情報Gは、画像描画部13、経路誘導部15及び目的地設定状況取得部18へ出力される。
経路誘導部15は、ナビゲーションに伴う経路誘導処理を実行する経路誘導手段として機能する。経路誘導部15は、案内経路探索部14により生成された案内経路情報Gと、自車位置情報取得部11により取得された自車位置情報Pとに基づいて、表示入力装置7及び音声出力装置8の一方又は双方を用いて経路誘導を行う。具体的には、例えば、案内経路を走行中、前方に右左折を要する交差点がある場合に、表示入力装置7に当該交差点周辺の拡大地図を自車位置周辺の地図と左右に並べて表示させたり、音声出力装置8から進路の変更方向に走行レーンを移動するように促す音声案内を出力させたりする等の処理を行う。
地点検索部16は、ナビゲーションに伴う地点検索処理を実行する地点検索手段として機能する。地点検索部16は、地図データベースDB1に格納された地図情報M及び施設情報Eと、ユーザにより表示入力装置7等を介して外部から入力された条件とに基づいて、その条件に合致する地点或いは施設を検索する。具体的には、例えば、車両走行中にユーザが食事のためにレストランに立ち寄りたいと考え、検索条件の設定において「レストラン」のジャンルを指定した場合に、地点検索部16は、地図データベースDB1に記憶された施設情報Eを参照し、複数の施設の中からその属性情報に「レストラン」を含む施設を抽出して、その結果を表示入力装置7に表示させる等の処理を行う。
自車状況取得部17は、自車両が走行中であるか停車中であるかを示す自車状況を取得する自車状況取得手段として機能する。本実施形態においては、自車状況取得部17は距離センサ23に接続されており、距離センサ23から出力された検出結果としての車速及び移動距離の情報が入力される。自車状況取得部17は、車速及び移動距離の情報に基づいて自車状況を取得する。取得された自車状況に関する情報は優先処理決定部19に出力される。
目的地設定状況取得部18は、目的地が設定されているか否かを示す目的地設定状況を取得する目的地設定状況取得手段として機能する。目的地が設定されているか否かは、案内経路探索部14において案内経路情報Gが生成されて出力されているか否かに基づいて判別することができるので、目的地設定状況取得部18は、この案内経路情報Gに基づいて目的地設定状況を取得する。取得された目的地設定状況に関する情報は優先処理決定部19に出力される。
優先処理決定部19は、ナビゲーション上の優先度が高い処理である優先処理を決定する優先処理決定手段として機能する。優先処理決定部19は、ナビゲーションに伴う複数の処理が並行して実行されるか否か、また、複数の処理が並行して実行される場合において当該複数の処理が画像表示処理であるか否かを監視しており、複数の処理が並行して実行されることを検知した場合に、当該複数の処理の中から優先処理を決定する処理を実行する。ここで、優先処理決定部19が優先処理を決定するに際しては、優先度データベースDB2に記憶された優先度情報Hが参照される。このとき、上述したように、自車状況取得部17により取得された自車状況に関する情報、及び、目的地設定状況取得部18により取得された目的地設定状況に関する情報は優先処理決定部19に出力されるので、ナビゲーションに伴う複数の処理が並行して実行される場合、優先処理決定部19はこれらの情報の入力を受け、図4(a)に示す優先度テーブルを参照して、自車状況及び目的地設定状況に応じて、複数の処理のそれぞれについて優先度情報Hを取得する。なお、ナビゲーションに伴う複数の処理がいずれも画像表示処理の場合には、図4(b)に示す優先度テーブルが参照される。次に優先処理決定部19は、処理毎に取得された優先度を比較し、優先度の高い方の処理(図4に示す例では、優先度を表す数字の小さい方の処理)を優先処理として決定する。優先処理決定部19により決定された優先処理に関する情報は、コア割当部20に出力される。
コア割当部20は、優先処理に多くのプロセッサコア3を割り当てるコア割当手段として機能する。コア割当部20は、優先処理決定部19から出力された優先処理に関する情報に従い、優先処理を実行するプロセッサコア3の個数が、優先処理以外の処理を実行するプロセッサコア3の個数よりも多くなるように、各処理にプロセッサコア3を割り当てる。これにより、一つの処理を複数のコアで分担して実行することができるため当該処理を速く完了することができ、応答に高い迅速性を要する処理を効率良く実行することを可能とする。以下では、ナビゲーションに伴う優先処理決定部19及びコア割当部20の動作を具体例に即して説明する。なお、ここでは、複数の画像表示処理が並行して実行される場合に焦点を当てて説明する。
次に、本発明に係るナビゲーション装置1において実行されるナビゲーション処理の手順について説明する。図9は、本実施形態に係るナビゲーション処理の手順を示すフローチャートである。以下に説明するナビゲーション処理の手順は、上記のナビゲーション装置1の各機能部を構成するソフトウェア(プログラム)により実行される。このとき、ナビゲーション装置1が有するプロセッサコア3は、地図表示プログラムを実行するコンピュータとして動作する。
(1)上記の実施形態においては、ナビゲーション装置1が四個のプロセッサコア3を有している場合を例に挙げて説明した。しかし、ナビゲーション装置1が備えるプロセッサコア3の個数については三個以上であれば特に限定されず、二以上のグループに分けた場合にその個数に偏りが生じるようになっていれば良い。
3 プロセッサコア
7 表示入力装置
7a 前席用表示入力装置
7b 後席用表示入力装置
17 自車状況取得部
18 目的地設定状況取得部
19 優先処理決定部
20 コア割当部
DB2 優先度データベース(優先度記憶手段)
H 優先度情報
Claims (10)
- 情報の演算処理を行うプロセッサコアを少なくとも三個有するナビゲーション装置であって、
ナビゲーションに伴う複数の処理が並行して実行される場合において、ナビゲーション上の優先度が高い処理である優先処理を決定する優先処理決定手段と、
前記優先処理に、多くの前記プロセッサコアを割り当てるコア割当手段と、
を備えたナビゲーション装置。 - ナビゲーションに伴う処理毎の優先度に関する優先度情報を記憶した優先度情報記憶手段を備え、
前記優先処理決定手段は、前記優先度情報を参照して前記優先処理を決定する請求項1に記載のナビゲーション装置。 - 自車両が走行中であるか停車中であるかを示す自車状況を取得する自車状況取得手段を備え、
前記優先処理決定手段は、前記自車状況に応じて前記優先処理を決定する請求項1又は2に記載のナビゲーション装置。 - 目的地が設定されているか否かを示す目的地設定状況を取得する目的地設定状況取得手段を備え、
前記優先処理決定手段は、前記目的地設定状況に応じて前記優先処理を決定する請求項1から3のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。 - 前記複数の処理は、自車位置検出処理、案内経路探索処理、地図画像表示処理、案内画像表示処理、地点検索処理を含む請求項1から4のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。
- 一又は二以上の表示装置を備え、
ナビゲーションに伴い、前記表示装置に複数の画像を表示させるための複数の画像表示処理が並行して実行される場合において、
前記優先処理決定手段は、ナビゲーション上の優先度が高い画像表示処理を前記優先処理として決定する請求項1又は2に記載のナビゲーション装置。 - ナビゲーションに伴い、案内ルートを含む自車位置周辺の地図の表示処理とその拡大地図の表示処理とが並行して実行される場合において、
前記優先処理決定手段は、拡大地図の表示処理を前記優先処理として決定する請求項6に記載のナビゲーション装置。 - ナビゲーションに伴い、操作中の地図の表示処理と非操作中の地図の表示処理とが並行して実行される場合において、
前記優先処理決定手段は、操作中の地図の表示処理を前記優先処理として決定する請求項6又は7に記載のナビゲーション装置。 - ナビゲーションに伴い、運転者用の地図の表示処理と運転者以外の乗員用の地図の表示処理とが並行して実行される場合において、
前記優先処理決定手段は、ドライバ用の地図の表示処理を前記優先処理として決定する請求項6から8のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。 - 情報の演算処理を行うプロセッサコアを少なくとも3個有するナビゲーション装置におけるナビゲーションプログラムであって、
ナビゲーションに伴う複数の処理が並行して実行される場合において、ナビゲーション操作上の優先度が高い処理である優先処理を決定する優先処理決定機能と、
前記優先処理に、多くの前記プロセッサコアを割り当てるコア割当機能と、
をコンピュータに実現させるナビゲーションプログラム。
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