JP3586120B2 - 経路探索表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車等の現在位置を地図とともに表示装置に表示するナビゲーション装置、特に目的地までの経路を探索して探索経路を表示装置に表示する経路探索表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は車載用のナビゲーション装置の概要を示している。図１０において、１は方位センサであり、この方位センサ１は自動車の絶対走行方位を検出する地磁気センサおよび自動車の相対走行方位を検出する振動ジャイロなどが使用される。２は車輪の回転数に応じたパルスを発生する距離センサ、３はブレーキスイッチ、パーキングスイッチなどのオン・オフ信号、電源電圧監視用信号などの各種センサ信号である。４は方位センサ１、距離センサ２などのセンサ信号を処理するセンサ信号処理部、５はＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）レシーバであり、このＧＰＳレシーバ５は複数の衛星から送信される電波を受信して演算することにより受信点の位置（緯度、経度）を求めることができるものである。６はＣＤーＲＯＭドライブであり、このＣＤーＲＯＭドライブ６は、地図データが記録されたＣＤーＲＯＭ７から地図データを読み出すものである。８は車室内に設置される表示・操作部であり、この表示・操作部８は、地図および自動車の現在走行位置、方位等を表示する液晶ディスプレイ８Ａと、この液晶ディスプレイ８Ａの前面に設けられたタッチパネル８Ｂとからなり、タッチパネル８Ｂには表示地図の拡大、縮小などを指示するためのスイッチ、経路探索を指示するスイッチ、液晶ディスプレイ８Ａに表示された地名の中から目的地を選択するスイッチなどが備えられている。８Ｃは画面上に表示されるカーソルを任意の方向に移動させるとともに画面上の選択位置を入力するカーソルキーである。９は装置本体である。
【０００３】
次に、この装置本体９の構成について説明する。１０は各種の演算を行うＣＰＵ（中央処理装置）、１１はＣＰＵ９で行う各種の演算のプログラムが記憶されたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、１２は方位センサ１、距離センサ２、ＧＰＳレシーバ５、ＣＤーＲＯＭドライブ６等からのデータやＣＰＵ１０での演算結果等を記憶するメモリ（ＤＲＡＭ）、１３は装置本体９への電源供給が停止した際にも必要なデータを保持しておくためのバックアップ用メモリ（ＳＲＡＭ）、１４は液晶ディスプレイ８Ａに表示する文字、記号などのパターンが記憶されたメモリ（漢字、フォントＲＯＭ）、１５は地図データや自車の現在位置データなどに基づいて表示画像を形成するための画像プロセッサ、１６はＣＰＵ１０から出力される地図データ、現在位置データおよび漢字、フォントＲＯＭ１４から出力される町名、道路名などの漢字、フォントを合成して液晶ディスプレイ８Ａに表示する画像を記憶するメモリ（ＶＲＡＭ）、１７はＶＲＡＭ１６の出力データを色信号に変換するためのＲＧＢ変換回路であり、色信号はＲＧＢ変換回路１７から液晶ディスプレイ８Ａに出力される。１８は通信インターフェースである。
【０００４】
図１１は上記ＣＤ−ＲＯＭ７に記憶されているデータのフォーマットであり、２１はディスクラベル、２２は描画パラメータ、２３は図葉管理情報、２４は図葉であり、この図葉には背景データ、文字データ、道路データなどが記憶されており、日本全国の地形図を緯度、経度によって分割した単位地図毎のデータが記憶されている。図葉には広い地域を粗く記述した図葉から狭い地域を詳細に記述した図葉が設定されている。各図葉は同一の地域を記述した地図表示レベルＡ、Ｂ、Ｃから構成されている。地図表示レベルＡ、Ｂ、Ｃは、ＡよりＢ、ＢよりＣがより詳細に記述されている。また各地図表示レベルＡ、Ｂ、Ｃは、地図表示レベル管理情報と複数のユニットから構成されている。ユニットは各地図表示レベルの地域を複数に分割した分割地域を記述したものであり、各ユニットはユニットヘッダ、文字・記号レイヤ、背景レイヤ、道路レイヤ、オプションレイヤなどから構成される。文字・記号レイヤには、地図に表示される地名、道路名、施設名などが記録され、背景レイヤには、道路、施設などを描画するためのデータが記録され、また道路レイヤには、図１２に示すように、交差点を含む道路を記述する座標点（ノード）と線（リンク）に関するデータ、例えばノードのノード番号、緯度、経度、リンクのリンク番号、リンク距離などが記憶されている。図１２において、丸印（○）はノードを示し、ノード間の線はリンクを示している。また、ノード番号４の黒丸（●）は、交差点ノードを示しているものである。なお、道路レイヤに記録されたデータは地図表示には直接関与せず、マップマッチングのための道路網情報として使用されるものである。
【０００５】
図１１において、２５は経路探索データであり、この経路探索データ２５は狭い地域を対象とした階層０から広い地域を対象とした階層ｎまで各階層毎に探索データが記録されている。各階層の探索データは、ノード接続データ２６、経路探索評価値（リンクコスト）データ２７、経路表示データ２８から構成される。ノード接続データ２６は、各ノードが他のどのノードと接続されているかを示すデータである。またリンクコストデータ２７は、各ノード間のリンクに設定された評価値であり、リンクコストは、リンクの想定通過時間を示す評価値である。経路表示データ２８は、経路探索により選択された経路を表示地図上に表示するためのデータが記録されているものである。
【０００６】
次に、上記のように構成されたナビゲーション装置の動作について説明する。図１０において、方位センサ１の出力および距離センサ２の出力がセンサ処理部４を介してＣＰＵ１０に送られる。ＣＰＵ１０では自車の現在位置の演算が行われ、現在位置の緯度、経度が求められる。またＧＰＳレシーバ５からのデータに基づき現在位置の補正が行われる。このようにして求められた現在位置に基づき現在位置に対応するユニットの地図データがＣＤーＲＯＭドライブ６によってＣＤーＲＯＭ７から読み出され、この地図データが通信インターフェース１８を介してメモリ（ＤＲＡＭ）１２に格納される。ＤＲＡＭ１２に格納された地図データの一部分はＣＰＵ１０により読み出され、画像プロセッサ１５で画像データに変換され画像メモリ１６に書き込まれる。画像メモリ１６に格納された画像データはＲＧＢ変換回路１７で色信号に変換され液晶ディスプレ８Ａに送られ、現在位置を中心として所定範囲の地図が表示される。またＤＲＡＭ１２から読み出された地図データに文字コードや記号コードが含まれていると、これら文字コードや記号コードに対応するパターンが漢字、フォントＲＯＭ１４から読み出され、液晶ディスプレイゆｅ４ｅ４５７Ａに地図とともに地名などの文字、学校などの記号が表示される。また自動車の走行に伴って順次求められる走行速度、走行方位に基づき、液晶ディスプレイ８Ａに表示される現在位置が順次変更されていく。
【０００７】
次に、上記従来例の経路探索の動作について図１３、図１４を参照して説明する。図１３に示すように、まずステップＳ１で目的地の設定が行われる。この目的地の設定は、タッチパネル８Ｂを操作することにより行われ、例えば目的地の住所をインプットすることにより、または液晶ディスプレイ８Ａに表示されている地図上の地点を指定することにより行われる。ステップＳ２では、経路探索を始めるか否か判定する。この判定は、操作・表示装置８のタッチパネル８Ｂの経路探索用スイッチを操作したか否かで判定される。ステップＳ２で経路探索用スイッチが操作されたと判定されると、ステップＳ３に進み経路探索が行われる。この経路探索は、出発地（現在位置ノード）から目的地ノードに至る総ての経路のリンクコストを加算し、最もリンクコストが低い経路を選択するものである。ステップＳ３で選択された経路は、ステップＳ４において、液晶ディスプレイ８Ａの表示地図上に、例えば赤色で表示される。
【０００８】
図１４は図１３における経路探索のステップＳ３を更に詳細に示したものである。図１４において、まずステップＳ１１で出発地、目的地の位置より最も近い出発ノード、目的ノードを選択する。次にステップＳ１２で出発ノードを含む経路探索データをＣＤ−ＲＯＭ７から読み込み、ステップＳ１３において出発地側の経路探索を行う。この経路探索は、上述した通り、リンクコストの合計が最も低くなる経路を選択するものである。次にステップＳ１４において、ステップＳ１３で探索された経路が、目的ノードに接続したか否かが判定される。出発地から目的地までの距離が比較的近く、ステップＳ１２でＣＤ−ＲＯＭ７から読み込まれたデータ内に目的ノードが含まれている場合には、ステップＳ１４でイエスと判定されるが、出発地から目的地が遠い場合には、ステップＳ１４でノーと判定され、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、目的ノードを含む経路探索データをＣＤ−ＲＯＭ７から読み込み、ステップＳ１６で目的地側の経路探索を行う。ステップＳ１７では、ステップＳ１６における目的地側の経路探索により選択された経路が出発地側の探索経路に接続されたか否かが判定される。この判定の結果ノーと判定された場合には、ステップＳ１８で検索階層を１ランク上げる。ステップＳ１２、ステップＳ１５における読み込みデータが階層０の経路探索データの場合、ステップＳ１８においては階層１にランクが上げられる。次にステップＳ１９で出発ノード、目的ノードを再設定し、ステップＳ１２に戻る。ステップＳ１４またはステップＳ１７でイエスと判定された場合には、ステップＳ２０で出発地から目的地までの経路を構成し、ステップＳ２０Ａで経路表示データを作成して、この処理を終了する。以上の経路探索処理により選択された経路が、液晶ディスプレイ８Ａに表示された地図上に表示されることになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の経路探索表示処理においては、目的地（施設）に駐車場があるか否か判別できず、表示された経路に従って目的地に到着しても、目的地に駐車場がない場合は、目的地周辺を走行して駐車場を探さなければならなかった。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、目的地または目的とする施設に駐車場があるか否かを判定でき、駐車場が無い場合には、目的地または目的とする施設の周辺の駐車場までを探索してその経路を表示でき、更に目的地または目的とする施設周辺の駐車場から目的地または目的とする施設までの経路を表示することのできる経路探索表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、地図データ記憶手段から読み出された駐車場データに基づき、入力手段から入力された目的地または施設における駐車場の有無を駐車場有無判定手段により判定し、無い場合には目的地または施設の周辺の駐車場を駐車場抽出手段により抽出し、駐車場有無判定手段で駐車場が有ると判定された駐車場または駐車場抽出手段で抽出された駐車場までの経路を経路探索手段により探索して表示手段に表示するようにしたものである。これにより、経路探索時に目的地または目的とする施設に駐車場が無い場合には、その周辺の駐車場を検索し、その駐車場までの経路を表示することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、道路データおよび駐車場データが記録された地図データ記憶手段と、自車の現在位置を検出する現在位置演算手段と、上記地図データ記憶手段から読み出された道路地図と上記現在位置演算手段により求められた自車の現在位置とを表示する表示手段と、目的地または目的の施設を入力する入力手段と、上記地図データ記憶手段から読み出された駐車場データに基づき上記入力手段から入力された目的地または施設における駐車場の有無を判定する駐車場有無判定手段と、上記駐車場有無判定手段で駐車場が無いと判定された場合には上記入力された目的地または施設の周辺の駐車場を抽出する駐車場抽出手段と、上記駐車場有無判定手段によって入力された目的地または目的の施設に駐車場があると判定された場合には現在位置から入力された目的地または目的の施設までの経路を探索し、他方、上記駐車場有無判定手段によって入力された目的地または目的の施設に駐車場が無いと判定された場合には現在位置から上記駐車場抽出手段によって抽出された駐車場までの経路を探索して、これらの経路を上記表示手段に表示する経路探索手段とを備えた経路探索表示装置であり、目的地または目的の施設に駐車場が無い場合には、その周辺の駐車場を検索して探し、今度はその探した駐車場を目的地に設定して経路探索を行い、その探索された経路を表示手段に表示することができるものである。
【００１３】
本発明の請求項２に記載の発明は、駐車場抽出手段により抽出され、表示手段に表示された複数の駐車場の中からその一つを入力手段により選択した場合に、その選択された駐車場までの経路を経路探索手段により探索して上記表示手段に表示することを特徴とする請求項１記載の経路探索表示装置であり、選択手段により選択された駐車場を目的地として経路探索を行い、その探索された経路を表示装置に表示することができるものである。
【００１４】
本発明の請求項３に記載の発明は、入力された目的地または施設に駐車場が無い場合に、駐車場抽出手段により抽出された目的地または施設の周辺の駐車場から上記目的地または施設までの経路を経路探索手段により探索して上記表示手段に表示することを特徴とする請求項２記載の経路探索表示装置であり、駐車場までの経路に加えて、駐車場から目的地または目的とする施設までの経路も表示手段に表示することができるものである。
【００１５】
本発明の請求項４に記載の発明は、表示手段に表示される駐車場までの経路と、駐車場から目的地または施設までの経路の表示を相違させることを特徴とする請求項３記載の経路探索表示装置であり、自車の走行コースと、歩行コースとを容易に判別することができるものである。
【００１６】
本発明の請求項５に記載の発明は、入力された目的地または施設に駐車場が無い場合に、駐車場抽出手段により抽出された目的地または施設の周辺の駐車場から上記目的地または施設までの経路を経路探索手段により探索させるか否かを入力手段により指示することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の経路探索表示装置であり、駐車場抽出手段により抽出された目的地または施設の周辺の駐車場から、目的地または施設までの経路を経路探索手段により探索させるか否かを使用者が選択することができるものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態における経路探索表示装置を示しており、図１０に示したナビゲーション装置を簡略化して示したものであり、全体的な動作もほぼ同様である。図１において、１０１は道路データおよび駐車場データが記録されＣＤ−ＲＯＭ等の地図データ記憶手段、１０２はＧＰＳレシーバ等からの情報を基に自車の現在位置を検出する現在位置演算手段、１０３は地図データ記憶手段１０１から読み出された道路地図と現在位置演算手段１０２により求められた自車の現在位置とを表示する液晶ディスプレイ等の表示手段、１０４は目的地または目的の施設を入力するタッチパネル等の操作入力手段、１０５は地図データ記憶手段１０１から読み出された駐車場データに基づき、操作入力手段１０４から入力された目的地または施設における駐車場の有無を判定するとともに、そこに駐車場が無い場合には、入力された目的地または施設の周辺の駐車場を抽出する駐車場抽出手段、１０６は現在位置演算手段１０２により算出された自車の現在位置から駐車場抽出手段１０５で抽出された駐車場までの経路を探索して、表示手段１０３に表示する経路探索手段である。１０７はこの経路探索表示装置全体を制御する制御手段である。
【００１８】
図２は本実施の形態で使用する地図データ記憶手段１０１に記憶されているデータのフォーマットであり、図１１に示した従来のＣＤ−ＲＯＭに記憶されたフォーマットと相違する点についてのみ説明する。２９は施設検索のための索引データであり、この索引データ２９は、５０音から施設を検索するためのテーブル３０、名称に含まれる単語から施設を検索するための単語リスト３１、および各施設の施設名称、種別、緯度・経度、行政区域コード、駐車場情報などからなる施設情報リスト３２から構成される。テーブル３０を使用することにより、入力した読み仮名から施設を検索することができ、単語リスト３１を使用することにより、入力した単語から施設を検索することができ、施設情報リスト３３を私用することにより、駐車場情報３３を検索することができる。
【００１９】
次に、本実施の形態の経路探索について図３を参照して説明する。図３において、ステップＳ１０１で目的とする施設の設定が行われる。この施設の設定は、例えば図４に示すように、表示手段１０３に表示された地図の施設をカーソル４１で指定することにより、または施設の読み仮名や単語をインプットすることにより行われる。施設の読み仮名や単語をインプットすることにより目的地を設定する場合は、地図データ記憶手段１０１に記録された索引データ２９が利用される。ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で設定された施設の施設情報リスト３２の駐車場情報３３を地図データ記憶手段１０１から読み出す。ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で取得した駐車場情報３３から駐車場の有無が判定される。ステップＳ１０３で駐車場があると判定された場合には、ステップＳ１１４に進み、駐車場が無いと判定された場合には、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４に進むと、表示手段１０３には図５に示すように駐車場アプローチガイドを選択するか否かの選択画面４２が表示される。この選択画面４２の「はい」をカーソルで選択するとステップＳ１０５に進み、目的地周辺の所定距離範囲内の駐車場を検索する。次のステップＳ１０６では、検索された駐車場のリストが作成され、図６に示すように表示手段１０３に表示された地図中の検索された駐車場位置に、駐車場を示すマーク４３が表示される。次のステップＳ１０７では、図６に示す駐車場マーク４３の一つをカーソル４１で選択する。図７はステップＳ１０７で選択された駐車場の情報を表示手段１０３に表示した状態を示し、駐車場情報表示画面４４には、駐車場の名称、営業時間、収容台数、利用料金などのデータが表示される。この画面で「地図へ」を選択すると、図８に示すように、目的とする施設位置を示す目的地マーク４５および目的地周辺の駐車場の内で選択された駐車場のマーク４６が表示される。次にステップＳ１０８では、ステップＳ１０７で選択された駐車場を目的地に設定し、ステップＳ１０９でこの目的地までの経路探索が行われる。ステップＳ１１０では、ステップＳ１０７で選択された駐車場を出発地に設定し、ステップＳ１０１で設定された施設を目的地に設定し、ステップＳ１１１で経路探索が行われる。ステップＳ１１２では、ステップＳ１０９の経路探索で探索された経路を表示手段１０３に表示された地図中に表示し、さらにステップＳ１１３では、ステップＳ１１１の経路探索で探索された駐車場から目的とする施設までの経路を表示手段１０３の地図中に表示する。
【００２０】
図９は表示手段１０３に表示された経路に沿って走行し、選択された駐車場までの距離が所定距離範囲になった際の表示例を示し、自車位置マーク４７が選択された駐車場まで所定距離範囲になった場合には、駐車場周辺の拡大図４８が表示手段１０３の右半分の画面に表示される。図９の拡大図４８において、４９はステップＳ１０９の経路探索で探索された駐車場までの経路を示し、５０はステップＳ１１１の経路探索で探索された駐車場から目的とする施設までの経路を示している。なお本実施の形態では、経路４９は例えば赤色の線で表示し、経路５０は足跡マークで表示している。
【００２１】
図３において、ステップＳ１０３で目的とする施設に駐車場があると判定された場合、またはステップＳ１０４で駐車場アプローチガイドを選択しない場合には、ステップＳ１１４に進み、ステップＳ１０１で設定された施設までの経路探索が行われ、ステップＳ１１５で経路探索された経路を表示手段１０３に表示する。
【００２２】
以上のように、本実施の形態によれば、目的とする施設に駐車場が無い場合には、目的とする施設の周辺の駐車場を検索して表示手段１０３に表示し、この表示された駐車場の一つを選択すると、自車位置から選択された駐車場までの経路が探索されて表示されるとともに、選択された駐車場から目的とする施設までの経路探索が行われ、この探索された歩行案内用の経路も表示手段１０３上の地図上に表示されるので、目的とする施設に駐車場が無い場合でも、目的とする施設の周辺を走行して駐車場を探す必要がなく、また駐車場から目的とする施設までの歩行コースが表示手段１０３に表示されるので、目的とする施設までの歩行コースを事前に把握することができる。
【００２３】
なお、上記実施の形態では、図３に示す経路探索において、施設を目的地に設定する例であるが、表示手段１０３に表示された地図中の所望の地点を目的地としてカーソルで設定することもできる。また、操作入力手段１０４から音声入力により操作を指示するようにしてもよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、上記実施の形態から明らかなように、目的地に駐車場が無い場合でも、目的地周辺の駐車場を探して表示手段に表示することができ、目的地周辺の駐車場を探す必要がないという効果を有する。また、目的地周辺の駐車場が複数ある場合には、その内の一つを選択すれば、この選択された駐車場を目的地として経路探索が行われ、選択した駐車場までの経路が表示されるという効果を有する。さらに、目的地に駐車場が無い場合に、その周辺の駐車場までの経路を表示手段に表示するとともに、周辺の駐車場から目的地までのコースも表示手段に表示できるという効果を有する。さらに、目的地周辺の駐車場までの経路と、この駐車場から目的地までの経路とを表示手段の地図中に表示形態を変えて表示できるため、走行コース、歩行コースが容易に判別できるという効果を有する。さらに、目的地周辺の駐車場から目的地までの歩行コースを経路探索させるか否かを使用者が選択できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における経路案内表示装置のブロック図
【図２】同実施の形態における地図データ記憶手段のデータフォーマット図
【図３】同実施の形態における経路探索の動作フロー図
【図４】同実施の形態における目的地設定時の表示例を示す画面図
【図５】同実施の形態におけるアプローチガイド選択時の表示例を示す画面図
【図６】同実施の形態における駐車場選択時の表示例を示す画面図
【図７】同実施の形態における選択した駐車場の案内情報の表示例を示す画面図
【図８】同実施の形態における選択した駐車場と目的地の表示例を示す画面図
【図９】同実施の形態における探索された駐車場までの走行経路と目的地までの歩行経路の表示例を示す画面図
【図１０】従来例におけるナビゲーション装置のブロック図
【図１１】従来例における地図データ記憶手段であるＣＤ−ＲＯＭのデータフォーマット図
【図１２】従来例における地図データ上の道路データの模式図
【図１３】従来例における目的地設定の動作フロー図
【図１４】従来例における経路探索の動作フロー図
【符号の説明】
１０１ 地図データ記憶手段
１０２ 現在位置演算手段
１０３ 表示手段
１０４ 操作入力手段
１０５ 駐車場抽出手段
１０６ 経路探索手段
１０７ 制御手段

Claims (5)

1. 道路データおよび駐車場データが記録された地図データ記憶手段と、自車の現在位置を検出する現在位置演算手段と、上記地図データ記憶手段から読み出された道路地図と上記現在位置演算手段により求められた自車の現在位置とを表示する表示手段と、目的地または目的の施設を入力する入力手段と、上記地図データ記憶手段から読み出された駐車場データに基づき上記入力手段から入力された目的地または施設における駐車場の有無を判定する駐車場有無判定手段と、上記駐車場有無判定手段で駐車場が無いと判定された場合には上記入力された目的地または施設の周辺の駐車場を抽出する駐車場抽出手段と、上記駐車場有無判定手段によって入力された目的地または目的の施設に駐車場があると判定された場合には現在位置から入力された目的地または目的の施設までの経路を探索し、他方、上記駐車場有無判定手段によって入力された目的地または目的の施設に駐車場が無いと判定された場合には現在位置から上記駐車場抽出手段によって抽出された駐車場までの経路を探索して、これらの経路を上記表示手段に表示する経路探索手段とを備えた経路探索表示装置。
2. 駐車場抽出手段により抽出され、表示手段に表示された複数の駐車場の中からその一つを入力手段により選択した場合に、その選択された駐車場までの経路を経路探索手段により探索して上記表示手段に表示することを特徴とする請求項１記載の経路探索表示装置。
3. 入力された目的地または施設に駐車場が無い場合に、駐車場抽出手段により抽出された目的地または施設の周辺の駐車場から上記目的地または施設までの経路を経路探索手段により探索して上記表示手段に表示することを特徴とする請求項２記載の経路探索表示装置。
4. 表示手段に表示される駐車場までの経路と、駐車場から目的地または施設までの経路の表示を相違させることを特徴とする請求項３記載の経路探索表示装置。
5. 入力された目的地または施設に駐車場が無い場合に、駐車場抽出手段により抽出された目的地または施設の周辺の駐車場から上記目的地または施設までの経路を経路探索手段により探索させるか否かを入力手段により指示することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の経路探索表示装置。

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