JP4885287B2 - Navigation device - Google Patents
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Description
この発明は、ユーザを目的地に案内するナビゲーション装置に関し、特に道路の勾配に関する案内を行う技術に関する。 The present invention relates to a navigation apparatus that guides a user to a destination, and more particularly to a technique for performing guidance related to a road gradient.
従来、道路の勾配に関する案内を行うナビゲーション装置として、特許文献１は、道路の傾斜データや、周辺の建物データ、現地での道路の見え方を考慮して案内内容を決定し、ユーザの感覚に適合する音声案内を行うナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置は、地図データを取得する地図データ取得手段と、地図データを用いて任意の２地点の走行経路を求める経路探索手段と、地図データを用いて現在位置を検出する現在位置検出手段と、経路探索手段によって求めた現在位置から目的地までの走行経路の交差点において、交差点に進入する道路とほぼ直線に接続される道なり道路を判定する道なり道路判定手段と、道なり道路に基づいて案内内容を決定する案内内容決定手段と、案内内容に基づいて音声案内を行う音声発生手段とを備えている。
Conventionally, as a navigation device that performs guidance related to road gradients,
また、特許文献２は、立体交差点に適した経路案内を行うことができるようにしたナビゲーション装置を開示している。このナビゲーション装置は、次の案内交差点が立体交差点である場合に、その案内交差点において進入する道路と退出する道路とから立体交差点の絵柄パターンのデータと矢印パターンのデータを地図データ記憶媒体から読み出して、表示装置に絵柄パターンと矢印パターンを用いた経路案内図を表示させ、また、その矢印パターンのデータに対応した立体表現情報を地図データ記憶媒体から取得して案内音声用のデータを作成し、立体表現を用いた案内音声を発生させる。例えば、国道２３号線の高架道路から降りる場合には、「まもなく国道２３号線を降ります」、国道２３号線の高架道路に上る場合には、「まもなく国道２３号線に乗ります」といった、立体表現の案内音声を発生させる。 Patent Document 2 discloses a navigation device that can perform route guidance suitable for a three-dimensional intersection. When the next guidance intersection is a three-dimensional intersection, the navigation device reads out the pattern data and the arrow pattern data of the three-dimensional intersection from the road entering and exiting at the guidance intersection from the map data storage medium. The route guidance map using the pattern and arrow pattern is displayed on the display device, and the three-dimensional representation information corresponding to the data of the arrow pattern is acquired from the map data storage medium to create the data for the guidance voice. A guidance voice using a three-dimensional expression is generated. For example, when you get off the national highway 23 elevated road, you will be “coming down the national highway 23 soon”, and when you ’re going up the national highway 23, you ’ll be “coming shortly on the national highway 23”. A guidance voice is generated.
上述した特許文献１に開示されたナビゲーション装置では、右左折と判断しがたい交差点に関して道なりに進むべき旨が案内される。しかしながら、この道なり道路と判断される並走道路、つまり、道なり道路の形状である狭Ｙ字の分岐地点に車両が接近したときに、ユーザは、経路探索により探索された経路がどちらの道路にあり、その道路にどのように進めばよいのかの判断に迷い、誤認識や誤走行することがある。
In the navigation device disclosed in
また、特許文献２に開示されたナビゲーション装置では、予め地図データの情報として保持されている立体交差点について案内されるが、地図データに立体交差点の情報が存在しない分岐点や交差点については、ユーザは、経路探索により探索された経路がどちらの道路にあり、その道路にどのように進めばよいのかの判断に迷い、誤認識や誤走行することがある。 In addition, in the navigation device disclosed in Patent Document 2, guidance is provided for a solid intersection previously stored as map data information, but for a branch point or intersection where there is no solid intersection information in the map data, the user In some cases, it is difficult to determine which road has the route searched by the route search and how to proceed to that road, and erroneous recognition or erroneous driving may occur.
この発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、狭Ｙ字の分岐点などといった地点でユーザが誤認識や誤走行することを防止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。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a navigation device that can prevent a user from erroneously recognizing or mistraveling at a point such as a narrow Y-shaped branch point. .
この発明に係るナビゲーション装置は、地図情報を取得する地図情報取得手段と、位置および方位を検出する位置方位検出手段と、目的地を入力する入力手段と、位置方位検出手段で検出された位置から入力手段によって入力された目的地までの最適経路を地図情報取得手段によって取得された地図情報に基づき計算する経路探索手段と、経路探索手段で計算された最適経路上において所定の条件を満たす特徴点における道路の勾配に関する勾配案内の要否を判定する勾配案内判定手段と、位置方位検出手段によって検出された位置が特徴点から所定距離以内になったときに、勾配案内判定手段によって勾配案内が必要であることが判定されると案内データを生成する経路誘導手段と、経路誘導手段によって生成された案内データに基づき案内メッセージを出力する出力手段とを備え、勾配案内判定手段は、車両の種類を表す車種情報及び特徴点の勾配角度に応じて勾配案内の要否を判定することを特徴とするものである。
The navigation apparatus according to the present invention includes a map information acquisition unit that acquires map information, a position / orientation detection unit that detects a position and an orientation, an input unit that inputs a destination, and a position detected by the position / orientation detection unit. A route search means for calculating an optimum route to the destination input by the input means based on the map information acquired by the map information acquisition means, and a feature point satisfying a predetermined condition on the optimal route calculated by the route search means When the position detected by the position and orientation detection means falls within a predetermined distance from the feature point, the gradient guidance determination means needs the gradient guidance. A route guidance unit that generates guidance data when it is determined that the route is determined, and a plan based on the guidance data generated by the route guidance unit And output means for outputting a message, the slope guiding determination means is characterized in determining the necessity of the gradient guided according to the gradient angle of the vehicle type information and the feature point indicating the type of vehicle.
この発明によれば、最適経路上において所定の条件を満たす特徴点、例えば狭Ｙ字の分岐点といったユーザが誤認識や誤走行するおそれの地点において道路の勾配に関する勾配案内の要否を判定し、特徴点から所定距離以内になったときに、特徴点における勾配案内が必要であれば案内データを生成し、この案内データに基づき案内メッセージを出力するように構成したので、特徴点におけるユーザの誤認識や誤走行を防止できる。 According to the present invention, it is determined whether or not the gradient guidance on the road gradient is necessary at a point where the user may misrecognize or mistravel, such as a feature point satisfying a predetermined condition on the optimum route, for example, a narrow Y-shaped branch point. Since, when it is within a predetermined distance from the feature point, if the gradient guidance at the feature point is necessary, the guidance data is generated and the guidance message is output based on this guidance data. Misrecognition and driving errors can be prevented.
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の機能的な構成を示すブロック図である。このナビゲーション装置は、地図情報取得手段１、位置方位検出手段２、入力手段３、経路探索手段４、経路誘導手段５、出力手段６および勾配案内判定手段７から構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a navigation device according to
地図情報取得手段１は、地図情報としての地図データを取得する。この地図情報取得手段で取得された地図データは、位置方位検出手段２、経路探索手段４および勾配案内判定手段７に送られる。位置方位検出手段２は、地図情報取得手段１から送られてくる地図データに基づいて、車両の位置および方位を検出する。この位置方位検出手段２で検出された位置および方位を表す位置方位データは、経路探索手段４および経路誘導手段５に送られる。 The map information acquisition means 1 acquires map data as map information. The map data acquired by the map information acquisition means is sent to the position / orientation detection means 2, the route search means 4, and the gradient guidance determination means 7. The position / orientation detection means 2 detects the position and orientation of the vehicle based on the map data sent from the map information acquisition means 1. Position / orientation data representing the position and orientation detected by the position / orientation detection means 2 is sent to the route search means 4 and the route guidance means 5.
入力手段３は、目的地、勾配角度範囲（詳細は後述する）といった種々の設定情報を入力するために使用される。この入力手段３で入力された情報は、経路探索手段４および勾配案内判定手段７に送られる。経路探索手段４は、位置方位検出手段２で検出された位置から、入力手段３によって入力された目的地までの最適経路を、地図情報取得手段１から送られてくる地図データに基づいて計算する。この経路探索手段４で計算された最適経路を表す経路データは、経路誘導手段５に送られる。
The input means 3 is used to input various setting information such as a destination and a gradient angle range (details will be described later). Information input by the
経路誘導手段５は、経路探索手段４から送られてくる経路データと、位置方位検出手段２から送られてくる位置方位データにしたがって特徴点を検出し、この検出した特徴点における案内データを、勾配案内判定手段７からの判定結果に応じて作成する。この経路誘導手段５で作成された案内データは、出力手段６に送られる。なお、この明細書では、特徴点とは、ユーザが誤認識や誤走行する可能性が高いと判断される最適経路上の地点をいう。 The route guidance means 5 detects feature points according to the route data sent from the route search means 4 and the position and orientation data sent from the position and direction detection means 2, and the guidance data at the detected feature points is Created according to the determination result from the gradient guidance determination means 7. The guidance data created by the route guidance unit 5 is sent to the output unit 6. In this specification, a feature point refers to a point on an optimum route that is determined to have a high possibility that the user will be erroneously recognized or run incorrectly.
出力手段６は、経路誘導手段５から送られてくる案内データにしたがって、案内メッセージを表示し、または音声として出力する。勾配案内判定手段７は、特徴点に接続される複数の道路の勾配の相関から勾配案内を行うべきか否かを判定する。この勾配案内判定手段７による判定結果は、経路誘導手段５に送られる。 The output means 6 displays a guidance message or outputs it as voice according to the guidance data sent from the route guidance means 5. The gradient guidance determination means 7 determines whether or not gradient guidance should be performed from the correlation of gradients of a plurality of roads connected to the feature points. The determination result by the gradient guidance determination means 7 is sent to the route guidance means 5.
次に、図１に示した各機能を実現するためのナビゲーション装置のハードウェア構成を、図２に示すブロック図を参照しながら説明する。 Next, the hardware configuration of the navigation apparatus for realizing each function shown in FIG. 1 will be described with reference to the block diagram shown in FIG.
ナビゲーション装置は、メディア２０１、ドライブ２０２、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２０３、ジャイロ２０４、車速信号取得部２０５、操作部２０６、インタフェース回路２０７、ナビＥＣＵ（Electronic Control Unit ；電子制御装置）２０８、メモリ２０９、ディスプレイ２１０およびスピーカ２１１から構成されている。
The navigation apparatus includes a
メディア２０１は、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disk）やハードディスク（Hard disk）といった記憶媒体から構成されている。このメディア２０１に記憶されている地図データは、ドライブ２０２によって読み出される。ドライブ２０２は、メディア２０１に記憶されている地図データを読み出し、インタフェース回路２０７を介してナビＥＣＵ２０８に送る。上述した地図情報取得手段１は、主としてメディア２０１およびドライブ２０２から構成されている。
The
ＧＰＳ受信機２０３は、自己の絶対位置や絶対方位を検出する。このＧＰＳ受信機２０３で検出された絶対位置および絶対方位は、位置方位データとして、インタフェース回路２０７を介してナビＥＣＵ２０８に送られる。ジャイロ２０４は、車両の旋回時の角速度を検出する。このジャイロ２０４で検出された角速度は、角速度データとして、インタフェース回路２０７を介してナビＥＣＵ２０８に送られる。
The
車速信号取得部２０５は、図示しない車両から所定走行距離毎に送られてくる車速信号（車速パルス）を取得する。この車速信号取得部２０５で取得された車速信号は、速度データとして、インタフェース回路２０７を介してナビＥＣＵ２０８に送られる。上述した位置方位検出手段２は、主としてＧＰＳ受信機２０３、ジャイロ２０４および車速信号取得部２０５から構成されている。
The vehicle speed
操作部２０６は、ユーザ操作の入力を受付けるためのボタンやタッチパネルなどから構成されている。この操作部２０６から入力された情報は、操作データとして、インタフェース回路２０７を介してナビＥＣＵ２０８に送られる。上述した入力手段３は、主として操作部２０６から構成されている。
The
インタフェース回路２０７は、ナビＥＣＵ２０８からの制御信号にしたがって、ドライブ２０２から読み出した地図データ、ＧＰＳ受信機２０３から送られてきた位置方位データ、ジャイロ２０４から送られてくる角速度データ、車速信号取得部２０５から送られてくる角速度データおよび操作部２０６から送られてくる操作データをナビＥＣＵ２０８に送るための制御を行う。
In accordance with a control signal from the
ナビＥＣＵ２０８は、インタフェース回路２０７から送られてくる地図データ、位置方位データ、角速度データ、車速データおよび操作データをメモリ２０９に書き込むとともに、これらのデータをメモリ２０９から読み出し、この読み出したデータを用いて各種処理を実行する。上述した経路探索手段４、経路誘導手段５および勾配案内判定手段７は、主としてナビＥＣＵ２０８およびメモリ２０９から構成されている。
The
ディスプレイ２１０は、例えば液晶ディスプレイから構成されており、ナビＥＣＵ２０８から送られてくるデータにしたがって、地図、最適経路、自車マーク、案内メッセージなどを表示する。スピーカ２１１は、ナビＥＣＵ２０８から送られてくるデータにしたがって、案内メッセージを音声で出力する。上述した出力手段６は、主としてディスプレイ２１０およびスピーカ２１１から構成されている。
The
次に、この実施の形態１に係るナビゲーション装置で使用される地図データのうち、この発明に特徴的な部分について説明する。図３は、地図データに含まれる道路リンクまたはノードに対応付けて予め格納される勾配情報のフォーマットを示す。道路を構成する道路リンクＡ（またはノードＡ）に対応させて、勾配方向、勾配角度および標高から成る勾配情報が格納されている。勾配方向は、「上り」、「下り」および「平坦」といった勾配の方向を示す。勾配角度は、別途規定されている道路の方向に対して、例えば＋１０度や−１０度といった傾斜があることを示す。標高は、＋５０ｍや−５０ｍといった道路の標高値を示す。 Next, of the map data used in the navigation device according to the first embodiment, a characteristic part of the present invention will be described. FIG. 3 shows a format of gradient information stored in advance in association with road links or nodes included in the map data. Gradient information including a gradient direction, a gradient angle, and an altitude is stored in association with the road link A (or node A) constituting the road. The gradient direction indicates a gradient direction such as “up”, “down”, and “flat”. The gradient angle indicates that there is an inclination of, for example, +10 degrees or -10 degrees with respect to a separately defined road direction. The altitude indicates an altitude value of the road such as +50 m or −50 m.
なお、標高値が地図データに含まれている場合は、接続前道路リンク（またはノード）の標高値と当該道路リンク（またはノード）の標高値との差を、リンク長（またはノード間距離）で除算し、三角関数より＋１０度や−１０度といった勾配角度を求めるように構成できる。また、＋５度〜−５度の勾配角度範囲を平坦とみなし、＋１０度を越える、または−１０度を下回る勾配角度範囲を急傾斜とみなす、といった勾配角度範囲が、予め入力手段３を用いて設定されているものとする。
If the altitude value is included in the map data, the difference between the altitude value of the pre-connection road link (or node) and the altitude value of the road link (or node) is the link length (or distance between nodes). And a gradient angle such as +10 degrees or -10 degrees can be obtained from a trigonometric function. In addition, a gradient angle range in which a gradient angle range of +5 degrees to −5 degrees is regarded as flat, and a gradient angle range exceeding +10 degrees or less than −10 degrees is regarded as a steep inclination is obtained using the
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を説明する。なお、以下では、経路探索手段４において最適経路（以下、単に「経路」という）が計算されて、その計算結果が経路探索手段４の内部に保存されているものとする。
Next, the operation of the navigation device according to
まず、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置の概略の動作を、図４に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、経路上の特徴点を抽出する特徴点抽出処理が実行される（ステップＳＴ１）。すなわち、ユーザが誤認識や誤走行する可能性が高い地点が特徴点として抽出される。この特徴点抽出処理の詳細は後述する。 First, the general operation of the navigation device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, feature point extraction processing for extracting feature points on the route is executed (step ST1). That is, points where the user is highly likely to misrecognize or run incorrectly are extracted as feature points. Details of this feature point extraction processing will be described later.
次いで、勾配案内判定処理が実行される（ステップＳＴ２）。すなわち、ステップＳＴ１において抽出された特徴点に接続される各道路の勾配の相関から、勾配案内を行うべきか否かが判定される。この勾配案内判定処理の詳細は後述する。次いで、案内メッセージ出力処理が行われる（ステップＳＴ３）。すなわち、既存の案内メッセージに勾配案内が組み合わせられて出力される。この案内メッセージ出力処理の詳細は後述する。 Next, a gradient guidance determination process is executed (step ST2). That is, it is determined whether or not the gradient guidance should be performed from the correlation of the gradients of the roads connected to the feature points extracted in step ST1. Details of the gradient guidance determination process will be described later. Next, a guidance message output process is performed (step ST3). That is, the existing guidance message is output in combination with the gradient guidance. Details of this guidance message output processing will be described later.
次に、図４のステップＳＴ１で実行される特徴点抽出処理の詳細を、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。この特徴点抽出処理は、経路誘導手段５によって行われる。 Next, details of the feature point extraction process executed in step ST1 of FIG. 4 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This feature point extraction processing is performed by the route guidance means 5.
特徴点抽出処理では、まず、現在位置から所定距離以内にノードが存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ１１）。すなわち、経路誘導手段５は、位置方位検出手段２で検出された位置から所定距離以内に、経路探索手段４から送られてくる経路データによって示される経路上のノードが存在するかどうかを調べる。このステップＳＴ１１において、ノードが存在しないことが判断されると、特徴点が抽出されることなく特徴点抽出処理は終了する。 In the feature point extraction process, first, it is checked whether or not a node exists within a predetermined distance from the current position (step ST11). That is, the route guidance unit 5 checks whether there is a node on the route indicated by the route data sent from the route search unit 4 within a predetermined distance from the position detected by the position / orientation detection unit 2. If it is determined in step ST11 that no node exists, the feature point extraction process ends without extracting feature points.
一方、上記ステップＳＴ１１において、ノードが存在することが判断されると、次いで、そのノードは交差点であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１２）。これは、そのノードに対応する地図データを調べることにより行われる。このステップＳＴ１２において交差点であることが判断されると、次いで、その交差点は案内点、つまり案内メッセージを出力すべき地点であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１３）。交差点が案内点であるかどうかの情報は、予め地図データに格納されている。このステップＳＴ１３において、その交差点が案内点でないことが判断されると、特徴点が抽出されることなく特徴点抽出処理は終了する。 On the other hand, if it is determined in step ST11 that a node exists, it is then checked whether the node is an intersection (step ST12). This is done by examining the map data corresponding to that node. If it is determined in this step ST12 that it is an intersection, it is then checked whether the intersection is a guidance point, that is, a point where a guidance message is to be output (step ST13). Information on whether or not the intersection is a guide point is stored in advance in map data. If it is determined in step ST13 that the intersection is not a guide point, the feature point extraction process ends without extracting feature points.
上記ステップＳＴ１３において、交差点が案内点であることが判断されると、次いで、経路上の流出道路（交差点から出る道路）と流入道路（交差点に入る道路）との方位差が所定値より小さいかどうかが調べられる（ステップＳＴ１４）。例えば、図６（ａ）に黒丸印で示すような交差点では、経路上の流出道路と流入道路との方位差が所定値より小さいと判断される。このステップＳＴ１４において、方位差が所定値より小さいことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進み、その交差点（案内点）は、ユーザが誤認識や誤走行する可能性が高いと判断され、特徴点として抽出される。 If it is determined in the above step ST13 that the intersection is a guide point, then whether or not the heading difference between the outflow road (road exiting the intersection) and the inflow road (road entering the intersection) on the route is smaller than a predetermined value It is checked whether or not (step ST14). For example, at an intersection as indicated by a black circle in FIG. 6A, it is determined that the heading difference between the outflow road and the inflow road on the route is smaller than a predetermined value. If it is determined in this step ST14 that the heading difference is smaller than the predetermined value, the sequence proceeds to step ST19, and it is determined that the intersection (guide point) is likely to be misrecognized or erroneously traveled by the user. Extracted as feature points.
一方、ステップＳＴ１４において、方位差が所定値より小さくないことが判断されると、次いで、経路上の流出道路に対して方位差が小さい他の流出道路が存在するかどうかが調べられる（ステップＳＴ１５）。例えば、図６（ｂ）に黒丸印で示すような交差点では、経路上の流出道路に対して方位差が所定値より小さい他の流出道路があると判断される。このステップＳＴ１５において、方位差が所定値より小さい他の流出道路があると判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進み、その交差点（案内点）が特徴点として抽出される。 On the other hand, if it is determined in step ST14 that the heading difference is not smaller than the predetermined value, it is then checked whether there is another outflow road having a small heading difference with respect to the outflow road on the route (step ST15). ). For example, at an intersection as indicated by a black circle in FIG. 6 (b), it is determined that there is another outflow road whose orientation difference is smaller than a predetermined value with respect to the outflow road on the route. If it is determined in step ST15 that there is another outflow road having a heading difference smaller than the predetermined value, the sequence proceeds to step ST19, and the intersection (guide point) is extracted as a feature point.
一方、上記ステップＳＴ１５において、方位差が所定値より小さい他の流出道路がないことが判断されると、次いで、流出道路の数が所定値より多いかどうかが調べられる（ステップＳＴ１６）。例えば、図６（ｃ）に黒丸印で示すような交差点では、流出道路の数が所定値より多いと判断される。このステップＳＴ１６において、流出道路の数が所定値より多いことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進み、その交差点（案内点）が特徴点として抽出される。一方、ステップＳＴ１６において、流出道路の数が所定値より多くないことが判断されると、特徴点が抽出されることなく特徴点抽出処理は終了する。 On the other hand, if it is determined in step ST15 that there is no other outflow road having a heading difference smaller than the predetermined value, it is then checked whether the number of outflow roads is larger than the predetermined value (step ST16). For example, at an intersection as indicated by a black circle in FIG. 6C, it is determined that the number of outflow roads is greater than a predetermined value. If it is determined in step ST16 that the number of outflow roads is greater than a predetermined value, the sequence proceeds to step ST19, and the intersection (guide point) is extracted as a feature point. On the other hand, if it is determined in step ST16 that the number of outflow roads is not greater than the predetermined value, the feature point extraction process ends without extracting feature points.
上記ステップＳＴ１２において、ノードが交差点でないことが判断されると、補間点である旨が認識され、補間点の前後の道路リンクで勾配差があるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１７）。これは、その補間点（ノード）の勾配情報に含まれる勾配角度の差を調べることにより行われる。このステップＳＴ１７において、勾配差がないことが判断されると、特徴点が抽出されることなく特徴点抽出処理は終了する。 If it is determined in step ST12 that the node is not an intersection, it is recognized that the node is an interpolation point, and it is checked whether there is a gradient difference between road links before and after the interpolation point (step ST17). This is performed by examining the difference in gradient angle included in the gradient information of the interpolation point (node). If it is determined in step ST17 that there is no gradient difference, the feature point extraction process ends without extracting feature points.
一方、ステップＳＴ１７において、勾配差があることが判断されると、その道路は複数レーンであるかどうかが調べられる（ステップＳＴ１８）。このステップＳＴ１８において、複数レーンでないことが判断されると、特徴点が抽出されることなく特徴点抽出処理は終了する。一方、ステップＳＴ１８において、複数レーンであることが判断されると、シーケンスはステップＳＴ１９に進み、そのノード（補間点）が特徴点であると判断される。すなわち、交差点ではない***の道路において勾配の変化がある地点が特徴点として抽出される。その後、特徴点抽出処理は終了する。 On the other hand, if it is determined in step ST17 that there is a gradient difference, it is checked whether or not the road has a plurality of lanes (step ST18). If it is determined in step ST18 that there are not a plurality of lanes, the feature point extraction process ends without extracting feature points. On the other hand, if it is determined in step ST18 that there are a plurality of lanes, the sequence proceeds to step ST19, and it is determined that the node (interpolation point) is a feature point. That is, a point having a gradient change on a single road that is not an intersection is extracted as a feature point. Thereafter, the feature point extraction process ends.
次に、図４のステップＳＴ２で実行される勾配案内判定処理の詳細を、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。この勾配案内判定処理は、勾配案内判定手段７によって実行される。なお、この勾配案内判定処理は、上述した特徴点抽出処理において特徴点が抽出された場合にのみ実行される。 Next, details of the gradient guidance determination process executed in step ST2 of FIG. 4 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This gradient guidance determination process is executed by the gradient guidance determination means 7. This gradient guidance determination process is executed only when a feature point is extracted in the above-described feature point extraction process.
勾配案内判定処理では、まず、上述した特徴点抽出処理において抽出された特徴点に接続される各道路の勾配情報が取り出され、「上り」、「下り」および「平坦」の３種類に分類される（ステップＳＴ２１）。次いで、特徴点が交差点であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ２２）。このステップＳＴ２２において、特徴点が交差点であることが判断されると、次いで、特徴点に接続される複数の道路に対応付けられた勾配情報によって表される勾配の相関が調べられる（ステップＳＴ２３〜ＳＴ２５）。具体的には、まず、経路上の流出道路の勾配に一致する勾配を有する道路（流入道路を含む）があるかどうかが調べられる（ステップＳＴ２３）。 In the gradient guidance determination process, first, gradient information of each road connected to the feature point extracted in the feature point extraction process described above is extracted and classified into three types of “up”, “down”, and “flat”. (Step ST21). Next, it is checked whether or not the feature point is an intersection (step ST22). If it is determined in step ST22 that the feature point is an intersection, then the correlation of the gradient represented by the gradient information associated with the plurality of roads connected to the feature point is examined (steps ST23 to ST23). ST25). Specifically, first, it is examined whether or not there is a road (including an inflow road) having a slope that matches the slope of the outflow road on the route (step ST23).
このステップＳＴ２３において、経路上の流出道路の勾配に一致する勾配を有する道路がないことが判断されると、経路上の流出道路の勾配方向を案内すると判定される（ステップＳＴ３０）。この場合、後に実行される案内メッセージ出力処理においては、例えば図８（ｂ）に示すような狭Ｙ字分岐の交差点において、経路上の流出道路の勾配方向が「上り」であれば「上る道路へおすすみください」という音声案内がなされ、「下り」であれば「下る道路へおすすみください」、「平坦」であれば「平坦道路へおすすみください」という音声案内がなされる。 If it is determined in step ST23 that there is no road having a gradient that matches the gradient of the outflow road on the route, it is determined to guide the gradient direction of the outflow road on the route (step ST30). In this case, in the guidance message output process to be executed later, for example, at the intersection of narrow Y-shaped branches as shown in FIG. "Please go to the road" if it is "Down", and "Please go to the flat road" if it is "Flat".
なお、例えば、経路上の流出道路の勾配方向が「上り」である場合は、経路上の流出道路以外の道路が全て平坦な道路であれば、「上る道路へおすすみください」という音声案内のかわりに「平坦でない道路へおすすみください」と音声案内するように構成することができる。また、経路上の流出道路が平坦で、他の道路が全て平坦ではない道路であれば、「上る道路へおすすみください」という音声案内のかわりに「平坦な道路へおすすみください」と音声案内するように構成することもできる。その後、シーケンスはステップＳＴ２８に進む。 For example, if the gradient direction of the outflow road on the route is “uphill” and the roads other than the outflow road on the route are all flat roads, the voice guidance “Please proceed to the uphill road” Instead, it can be configured to provide voice guidance “Please proceed to an uneven road”. Also, if the outflow road on the route is flat and all other roads are not flat, instead of voice guidance saying "Please proceed to the road to go up", please voice to "Please proceed to the flat road" It can also be configured to. Thereafter, the sequence proceeds to step ST28.
上記のステップＳＴ２３において、経路上の流出道路の勾配に一致する勾配を有する道路があることが判断されると、その経路上の流出道路の勾配に一致する勾配を有する道路（流入道路を含む）と経路上の流出道路との方位差が所定値より小さいかどうかが調べられる（ステップＳＴ２４）。このステップＳＴ２４において、方位差が所定値より小さくないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ３０へ進み、上述したように、経路上の流出道路の勾配方向を案内すると判定される。 If it is determined in step ST23 that there is a road having a slope that matches the slope of the outflow road on the route, the road (including the inflow road) having a slope that matches the slope of the outflow road on the route. And whether or not the difference in direction between the road and the outflow road on the route is smaller than a predetermined value (step ST24). If it is determined in step ST24 that the heading difference is not smaller than the predetermined value, the sequence proceeds to step ST30, and as described above, it is determined to guide the gradient direction of the outflow road on the route.
一方、ステップＳＴ２４において、方位差が所定値より小さいことが判断されると、次いで、経路上の流出道路の勾配に一致する勾配を有し、且つ方位差が所定値より小さい道路が流入道路であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ２５）。このステップＳＴ２５において、流入道路でないことが判断されると、経路上の流出道路の勾配方向を案内しないと判定される（ステップＳＴ２７）。この場合、後に実行される案内メッセージ出力処理において、音声案内は行われない。その後、シーケンスはステップＳＴ２８に進む。 On the other hand, if it is determined in step ST24 that the heading difference is smaller than the predetermined value, then a road having a slope matching the slope of the outflow road on the route and having a heading difference smaller than the predetermined value is an inflow road. It is checked whether or not there is (step ST25). If it is determined in step ST25 that the road is not an inflow road, it is determined not to guide the gradient direction of the outflow road on the route (step ST27). In this case, voice guidance is not performed in the guidance message output process executed later. Thereafter, the sequence proceeds to step ST28.
上記ステップＳＴ２５において、流入道路であることが判断されると、ユーザが誤認識や誤走行するおそれがある交差点であることが認識され、経路上の流出道路が流入道路と同じ勾配方向である旨を付加した勾配方向を案内すると判定される（ステップＳＴ２６）。この場合、後に実行される案内メッセージ出力処理において、例えば、図８（ａ）および図８（ｃ）に示すように、経路上の流出道路の勾配方向が「上り」であれば「このまま上る道路へおすすみください」という音声案内がなされる。ここで言う「流入道路と同じ勾配方向である旨」とは、音声案内の「このまま」に該当する。その後、シーケンスはステップＳＴ２８に進む。 If it is determined in step ST25 that the road is an inflow road, it is recognized that this is an intersection where the user may misrecognize or mistravel, and the outflow road on the route is in the same gradient direction as the inflow road. It is determined to guide the gradient direction to which is added (step ST26). In this case, in the guidance message output process executed later, for example, as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (c), if the gradient direction of the outflow road on the route is “up”, Please give me a voice. " The phrase “in the same gradient direction as the inflow road” mentioned here corresponds to “as is” in the voice guidance. Thereafter, the sequence proceeds to step ST28.
上記ステップＳＴ２２において、特徴点が交差点でないことが判断されると、当該特徴点は補間点である旨が認識され、次いで、当該ナビゲーション装置を搭載している車両が大型車種であって、且つ、経路上の流出道路の勾配方向は平坦であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ２９）。なお、大型車種であるかどうかを表す車種情報は、予め入力手段３から入力され、勾配案内判定手段７の内部、具体的にはメモリ２０９に記憶されているものとする。このステップＳＴ２９において、大型車種であって、且つ、経路上の流出道路の勾配方向は平坦であることが判断されると、勾配案内の判定が行われることなく勾配案内判定処理は終了する。
If it is determined in step ST22 that the feature point is not an intersection, it is recognized that the feature point is an interpolation point, and then the vehicle on which the navigation device is mounted is a large vehicle type, and It is checked whether or not the gradient direction of the outflow road on the route is flat (step ST29). It is assumed that the vehicle type information indicating whether the vehicle is a large vehicle type is input in advance from the
一方、ステップＳＴ２９において、大型車種であって、且つ、経路上の流出道路の勾配方向は平坦でないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ３０に進み、経路上の流出道路の勾配方向を案内すると判定される。この場合、特徴点が交差点でないので、後に実行される案内メッセージ出力処理においては、例えば、経路上の流出道路の勾配方向が「上り」であれば「左側車線、登坂車線を走行してください」という音声案内がなされる。その後、シーケンスはステップＳＴ２８に進む。 On the other hand, if it is determined in step ST29 that the vehicle is a large vehicle type and the gradient direction of the outflow road on the route is not flat, the sequence proceeds to step ST30, and the gradient direction of the outflow road on the route is guided. Determined. In this case, since the feature point is not an intersection, in the guidance message output process to be executed later, for example, if the gradient direction of the outflow road on the route is "uphill", "Please drive in the left lane, uphill lane" Voice guidance is made. Thereafter, the sequence proceeds to step ST28.
ステップＳＴ２８では、特徴点の勾配角度に応じて勾配案内の要否が判定される。具体的には、経路上の流出道路が急な上りまたは下りの勾配であれば、予防安全案内を行うと判定される。この場合、後に実行される案内メッセージ出力処理において、例えば、経路上の流出道路が急な下りの勾配であれば、「急な下り坂です。気をつけてください」という音声案内が出力される。なお、この場合の音声案内は、車両の移動速度を考慮して出力するように構成できる。例えば、勾配案内判定手段７は、車速信号取得部２０５から速度データを取得し、この速度データが所定の速度以上を示している場合に、上記音声案内を出力するように構成できる。
In step ST28, the necessity of gradient guidance is determined according to the gradient angle of the feature point. Specifically, if the outflow road on the route is a steep up or down slope, it is determined that the preventive safety guidance is performed. In this case, in the guidance message output process to be executed later, for example, if the outflow road on the route is a steep downward slope, a voice guidance saying “It is a steep downhill. Please be careful” is output. . Note that the voice guidance in this case can be configured to be output in consideration of the moving speed of the vehicle. For example, the gradient
なお、特徴点が交差点でない場合は案内図は表示されないので、例えば、「左側車線、登坂車線を走行してください」および「急な下り坂です。気をつけてください」という音声案内をスピーカ２１１から出力するとともに、これらの内容を表すテロップをディスプレイ２１０に表示するように構成することもできる。
If the feature point is not an intersection, the guide map is not displayed. For example, the
次に、図４のステップＳＴ３で実行される案内メッセージ出力処理の詳細を、図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。この案内メッセージ出力処理は、経路誘導手段５によって実行される。 Next, details of the guidance message output process executed in step ST3 of FIG. 4 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This guidance message output process is executed by the route guidance means 5.
案内メッセージ出力処理では、まず、特徴点が交差点であれば、案内図の勾配表現が行われる（ステップＳＴ３１）。図１０は、道路や経路について勾配差を表す勾配表現を行った案内図の例を示す図である。図１０（ａ）は、３Ｄ案内図に陰影または鳥瞰図といった勾配差を表す道路勾配表現を行った例を示している。また、図１０（ｂ）は、２Ｄ案内図に勾配差を表す道路勾配陰影表現を行った例を示している。さらに、図１０（ｃ）は、ビットマップ案内図に経路の陰影または鳥瞰図といった勾配差を表す勾配表現を行った例を示している。このようにして生成された案内情報が出力手段６に送られ、ディスプレイ２１０に案内メッセージが表示される。
In the guidance message output process, first, if the feature point is an intersection, a gradient representation of the guidance map is performed (step ST31). FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a guide map in which a gradient expression representing a gradient difference is performed for roads and routes. FIG. 10A shows an example in which a road gradient expression representing a gradient difference such as a shadow or a bird's eye view is performed on a 3D guide map. FIG. 10B shows an example in which the road gradient shadow expression representing the gradient difference is performed on the 2D guide map. Furthermore, FIG.10 (c) has shown the example which performed gradient expression showing gradient difference, such as a shadow of a route or a bird's-eye view, to a bitmap guide map. The guidance information generated in this way is sent to the output means 6, and a guidance message is displayed on the
道路や経路の勾配表現は、地図データに予め登録されているビットマップ等の画像データを用いて行うことができる。また、道路や経路の勾配表現は、プログラムで演算し、または保持しているポリゴン等の領域を描画することにより行うこともできる。 The gradient expression of roads and routes can be performed using image data such as bitmaps registered in advance in map data. The gradient expression of roads and routes can also be performed by drawing a region such as a polygon calculated or held by a program.
次いで、音声案内の編集が行われる（ステップＳＴ３２）。すなわち、所定の優先順位に従って、既存の音声案内に、勾配差を表す勾配方向の音声案内を付加する処理が行われる。この処理によって生成された案内情報が出力手段６に送られ、スピーカ２１１から音声案内のメッセージが出力される。
Next, voice guidance is edited (step ST32). In other words, in accordance with a predetermined priority order, a process of adding voice guidance in a gradient direction representing a gradient difference to existing voice guidance is performed. The guidance information generated by this processing is sent to the output means 6, and a voice guidance message is output from the
所定の優先順位は、例えば以下のように決定することができる。以下に示す例では、括弧内の数字が小さいものが優先順位が高い案内項目である。なお、各案内項目の右側には、音声案内の例を示している。
（１）右左折の案内：「（まもなく）左方向です」
（２）その先の交差点の案内（連続交差点案内）：「（その先）左方向です」
（３）カーブ案内：「（この先）右方向にカーブします」
（４）勾配道路案内：「上る道路へおすすみください」
（５）目印案内：「××ストアが目印です」
（６）交差点名称案内：「三輪交差点を」
（７）地先名称案内：「横浜方面へ」
（８）道なり案内：「（この先）道なりです」
（９）合流案内：「（この先）左からの合流があります」
（１０）踏み切り案内：「（この先）踏み切りです」
（１１）交通情報案内：「（この先）渋滞があります」
The predetermined priority order can be determined as follows, for example. In the example shown below, a guide item with a high priority is one with a small number in parentheses. An example of voice guidance is shown on the right side of each guidance item.
(1) Right / left turn guidance: “(Soon) left”
(2) Guidance for the next intersection (continuous intersection guidance): “(To the left) is to the left”
(3) Curve guidance: "(Curve to the right)"
(4) Gradient road guidance: “Please proceed to the road to climb”
(5) Guide for landmarks: “XX store is a landmark”
(6) Intersection name guidance: “Miwa intersection”
(7) Local name guidance: “To Yokohama”
(8) Road guide: “(Future) Road”
(9) Join Information: “(From here on, there is a join from the left)”
(10) Crossing guidance: “(Future) This is a crossing”
(11) Traffic information guidance: “There is traffic jam in the future”
上述した優先順位に従って、既存の音声案内に勾配方向の音声案内を付加して編集した音声案内の例を以下に示す。なお、車両が移動中にユーザが認識できる案内の情報は限られるので、別途の設定によりユーザに提供する情報の量が制限されている。 An example of voice guidance edited by adding a voice guidance in a gradient direction to an existing voice guidance in accordance with the above-described priority order is shown below. In addition, since the information of guidance that the user can recognize while the vehicle is moving is limited, the amount of information provided to the user is limited by a separate setting.
例えば、既存の「まもなく、ななめ左方向です。」という音声案内に対し、「このまま上る道路へおすすみください」という勾配方向の音声案内が付加されて、「まもなく、ななめ左方向です。このまま上る道路へおすすみください」といった音声案内が作成される。 For example, the existing voice guidance “Soon, lick left” is added with a voice guidance in the direction of “Please proceed to the road that goes up as it is”, and “Soon, it is licked left. Voice guidance is created.
また、既存の「まもなく、横浜方面へ左方向です。この先、右方向にカーブします。××ストアが目印です。」という音声案内に対し、「上る道路へおすすみください」という勾配方向の音声案内が付加されて、「まもなく、左方向です。この先、右方向にカーブして上る道路へおすすみください。」といった音声案内が作成される。この場合、「横浜方面へ」や「××ストアが目印です」という案内は優先順位が低いので、これらを削除して所定の情報量に納める編集が行われて音声案内が作成される。 In addition, in response to the existing voice guidance “Shorten left to Yokohama. We will turn right. XX store is a landmark.” The guidance is added, and a voice guidance such as “Soon, it is the left direction. Proceed to the road that curves to the right in the future.” Is created. In this case, since the guidance “To Yokohama” or “XX store is a landmark” has a low priority, the voice guidance is created by deleting these and putting them in a predetermined amount of information.
なお、上述したステップＳＴ３１における案内図の表示においては、音声案内の案内項目のうち所定の優先順位に該当する案内項目のみ強調して表示するように構成することもできる。 In addition, in the display of the guidance map in the above-described step ST31, only guidance items corresponding to a predetermined priority order among the guidance items for voice guidance can be emphasized and displayed.
以上説明したように、この発明の実施の形態１に係るナビゲーション装置によれば、狭Ｙ字分岐などユーザが誤認識や誤走行をするおそれのある地点に対して、道路および経路の勾配を図示した案内図を表示し、また、既存の音声案内に道路の勾配についての音声案内を組み合わせて所定の優先順位で音声案内するように構成したので、案内地点でユーザが誤認識また誤走行することを防止できる。
As described above, according to the navigation device in accordance with
具体的には、例えば「上る道路へおすすみください」、「平坦な道路へおすすみください」、「平坦ではない道路へおすすみください」といった音声案内と道路勾配を表現した交差点の案内図の表示が行われ、また、トラック等の大型車種では「左側車線、登坂車線を走行してください」とレーン案内が行われるので、ユーザの誤認識または誤走行を防止できる。また、傾斜が急な道路においては「急な下り坂があります」や「急な上り坂があります」といった予防安全案内を行うことができる。 Specifically, for example, "Please proceed to the road to go up", "Please proceed to the flat road", "Please proceed to the road that is not flat" and display of the guide map of the intersection expressing the road gradient In addition, in a large vehicle type such as a truck, lane guidance is given as “Please drive in the left lane and the uphill lane”, so that it is possible to prevent the user from misrecognizing or driving. In addition, on roads with steep slopes, preventive safety guidance such as “There is a steep downhill” or “A steep uphill” can be provided.
１ 地図情報取得手段、２ 位置方位検出手段、３ 入力手段、４ 経路探索手段、５ 経路誘導手段、６ 出力手段、７ 勾配案内判定手段、２０１ メディア、２０２ ドライブ、２０３ ＧＰＳ受信機、２０４ ジャイロ、２０５ 車速信号取得部、２０６ 操作部、２０７ インタフェース回路、２０８ ナビＥＣＵ、２０９ メモリ、２１０ ディスプレイ、２１１ スピーカ。 1 Map information acquisition means, 2 position and orientation detection means, 3 input means, 4 route search means, 5 route guidance means, 6 output means, 7 gradient guidance determination means, 201 media, 202 drive, 203 GPS receiver, 204 gyro, 205 Vehicle speed signal acquisition unit, 206 operation unit, 207 interface circuit, 208 navigation ECU, 209 memory, 210 display, 211 speaker.
Claims (2)
位置および方位を検出する位置方位検出手段と、
目的地を入力する入力手段と、
前記位置方位検出手段で検出された位置から前記入力手段によって入力された目的地までの最適経路を前記地図情報取得手段によって取得された地図情報に基づき計算する経路探索手段と、
前記経路探索手段で計算された最適経路上において所定の条件を満たす特徴点における道路の勾配に関する勾配案内の要否を判定する勾配案内判定手段と、
前記位置方位検出手段によって検出された位置が前記特徴点から所定距離以内になったときに、前記勾配案内判定手段によって勾配案内が必要であることが判定されると案内データを生成する経路誘導手段と、
前記経路誘導手段によって生成された案内データに基づき案内メッセージを出力する出力手段
とを備え、
前記勾配案内判定手段は、車両の種類を表す車種情報及び前記特徴点の勾配角度に応じて勾配案内の要否を判定する
ことを特徴とするナビゲーション装置。 Map information acquisition means for acquiring map information;
Position and orientation detection means for detecting the position and orientation;
An input means for inputting a destination;
A route search means for calculating an optimum route from the position detected by the position and orientation detection means to the destination input by the input means based on the map information acquired by the map information acquisition means;
Gradient guidance determination means for determining whether or not gradient guidance is necessary for the gradient of the road at the feature point that satisfies a predetermined condition on the optimum route calculated by the route search means;
A route guidance unit that generates guidance data when the gradient guidance determination unit determines that the gradient guidance is necessary when the position detected by the position / orientation detection unit falls within a predetermined distance from the feature point. When,
Output means for outputting a guidance message based on the guidance data generated by the route guidance means,
The gradient guidance determination means determines whether or not gradient guidance is necessary according to vehicle type information indicating the type of vehicle and the gradient angle of the feature point.
A navigation device characterized by that .
ことを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。 The navigation device according to claim 1.
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