JP4935613B2 - ナビゲーション装置およびナビゲーション装置用のプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ナビゲーション装置およびナビゲーション装置用のプログラムに関する。

従来のナビゲーション装置は、経路案内において目的地が主要道路に面していない場合、目的地の近傍に現在位置が入ったことに基づいて、目的地に到着しないうちに経路案内を終了するようになっている。

このような場合にユーザが目的地周辺で迷わないようにするための技術が、特許文献１に開示されている。この特許文献１に記載のナビゲーション装置は、上記のような場合に、経路案内を終了すると共に、現在位置と目的地を含むように表示範囲を決め、その表示範囲内の細街路を表示するようになっている。

さらにこの特許文献１に記載のナビゲーション装置は、この細街路表示処理において、現在位置から目的地までの距離が近くにつれて、表示縮尺を大きくしている。
特開２００１−７４４８６号公報

しかし、特許文献１のような技術を用いると、目的地への接近と共に表示縮尺がめまぐるしく変化し、さらに、表示画面上の細街路の位置が次々と変化することになり、それを見るドライバーの距離感覚が混乱してしまいかねない。

本発明は上記点に鑑み、経路案内の終了時以降の細街路表示処理において、ユーザの方向感覚、距離感覚を保つことを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の特徴は、目的地までの経路案内を行い、自機の現在位置が当該目的地に近づいたとき、経路案内を終了すると共に細街路表示制御処理を開始するナビゲーション装置についてのものである。ここで、細街路表示制御処理は、自機の現在位置および目的地を含む範囲中の細街路を画像表示装置に表示させる処理である。

このナビゲーション装置は、当該細街路の表示対象の範囲（以下、表示範囲という）中の現在位置に相当する位置に現在位置マークを表示させ、また、当該細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定したまま、現在位置マークを現在位置の進行に合わせて移動させる。

このようになっていることで、画像表示装置の表示画面中で、細街路の位置が固定され、さらに目的地の位置も固定された状態で、表示画面中を現在位置マークが進行することになる。このように、細街路と目的地の両方の位置が表示画面中で変化しないので、乗員は、固定的な道路を自機が移動するという自然な移動感覚に合致した表示を見ることになり、その結果、ユーザの方向感覚、距離感覚が保たれる。

ただし、細街路の表示の縮尺、向き、および位置は、細街路表示制御処理の最初から最後まで不変であってもよいのはもちろん、例外的に変化するようになっていてもよい。すなわち、細街路表示制御処理の多くの場合において固定的になっていれば、本発明の効果はある程度発揮される。

例えば、ナビゲーション装置は、現在位置マークの進行の結果、当該現在位置マークが表示範囲を出ることになる場合、当該表示範囲を、現在の表示範囲を含むように拡大することで、現在位置マークが新たな表示範囲に含まれるようにしてもよい。このようになっていることで、現在位置マークが進行した結果画像表示装置の表示範囲から外れてしまったままになることがなくなる。

またナビゲーション装置は、表示範囲中に表示される道路のみを通って現在位置から目的地まで移動可能となるように、表示対象の範囲を決定するようになっていてもよい。このようになっていることで、ユーザは、目的地に到るにはどのような経路を辿ればよいかを、表示画面だけを見て把握することができる。

またナビゲーション装置は、細街路表示制御処理の開始時点において、細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定した現在位置マークの移動を開始させるようになっていてもよい。このように、細街路表示制御処理の開始時点から固定的な細街路表示が実現するので、細街路表示制御処理の途中から固定的な細街路表示を行う場合に比べて、ユーザの方向感覚、距離感覚が損なわれる可能性が低くなる。

また、本発明の特徴は、本発明のナビゲーション装置の機能を実現させるためのプログラムとしても捉えることができる。なお、上記特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
図１に、本実施形態に係る車両用ナビゲーション装置１のハードウェア構成を示す。この車両用ナビゲーション装置１は、位置検出器１１、画像表示装置１２、操作部１３、スピーカ１４、地図データ取得部１６、および制御回路１７を有している。

位置検出器１１は、いずれも周知の図示しない地磁気センサ、ジャイロスコープ、車速センサ、およびＧＰＳ受信機等のセンサを有しており、これらセンサの各々の性質に基づいた、車両の現在位置、向き、および速度を特定するための情報を制御回路１７に出力する。

画像表示装置１２は、制御回路１７から出力された映像信号に基づいた映像をユーザに表示する。表示映像としては、例えば現在地を中心とする地図等がある。

操作部１３は、車両用ナビゲーション装置１に設けられた複数のメカニカルスイッチ、画像表示装置１２の表示面に重ねて設けられたタッチパネル等の入力装置から成り、ユーザによるメカニカルスイッチの押下、タッチパネルのタッチに基づいた信号を制御回路１７に出力する。

地図データ取得部１６は、ＤＶＤ、ＣＤ、ＨＤＤ等の不揮発性の記憶媒体およびそれら記憶媒体に対してデータの読み出し（および可能ならば書き込み）を行う装置から成る。当該記憶媒体は、制御回路１７が実行するプログラム、経路案内用の地図データ等を記憶している。

地図データは、道路データおよび施設データを有している。道路データは、リンクの位置情報、種別情報（例えば、高速道路、国道、県道、市道その他の別を示す情報）、幅員情報、ノードの位置情報、種別情報、および、ノードとリンクとの接続関係の情報等を含んでいる。施設データは、施設毎のレコードを複数有しており、各レコードは、対象とする施設の名称情報、所在位置情報、施設種類情報等を示すデータを有している。

制御回路（コンピュータに相当する）１７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ等を有するマイコンである。ＣＰＵは、ＲＯＭまたは地図データ取得部１６から読み出した車両用ナビゲーション装置１の動作のためのプログラムを実行し、その実行の際にはＲＡＭ、ＲＯＭ、および地図データ取得部１６から情報を読み出し、ＲＡＭおよび（可能であれば）地図データ取得部１６の記憶媒体に対して情報の書き込みを行い、位置検出器１１、画像表示装置１２、操作部１３、およびスピーカ１４と信号の授受を行う。

制御回路１７がプログラムを実行することによって行う具体的な処理としては、現在位置特定処理、誘導経路算出処理、経路案内処理、細街路表示制御処理等がある。

現在位置特定処理は、位置検出器１１からの信号に基づいて、周知のマップマッチング等の技術を用いて車両の現在位置や向きを特定する処理である。以下、制御回路１７の処理において用いる現在地は、この現在位置特定処理によって特定するものとする。

誘導経路算出処理は、操作部１３からユーザによる目的地の入力を受け付け、現在位置から当該目的地までの最適な誘導経路を算出する処理である。

経路案内処理は、地図データ取得部１６から地図データを読み出し、算出された誘導経路、目的地、経由地および現在位置等をこの地図データの示す地図上に重ねた画像を、画像表示装置１２に出力し、案内交差点の手前に自車両が到達したとき等の必要時に、右折、左折等を指示する案内音声信号をスピーカ１４に出力させる処理である。

なお、制御回路１７は、目的地が細街路に面している場合、自車両が目的地の前の道路に到達する前に、経路案内処理を終了する。具体的には、現在位置が目的地の近傍に入ったときに、その旨を画像表示装置１２またはスピーカ１４を用いてユーザに通知し、経路案内を中止する。

ここで、細街路とは、主要道以外の、主要道よりも規模の小さい道路である。制御回路１７は、地図データ中のリンクの各々について、（あらかじめまたは実際の使用時に）主要道と細街路のいずれかに分類する。例えば、リンクの種別が県道以下（すなわち、上記の例においては県道または市道その他）であり、かつその幅員が所定長（例えば、２台の車両がすれ違うのが困難となる閾値の長さ）未満であれば、細街路に分類し、そうでなければ主要道に分類するようになっていてもよい。

また例えば、あらかじめ地図データの各リンクに主要道であるか細街路であるかの情報が記載されていれば、その情報に基づいて主要道と細街路とを分類するようになっていてもよい。

また、制御回路１７は、目的地の近傍に入ったか否かは、現在位置と目的地との距離に基づいて判定してもよいし、主要道中で最も目的地に近い位置に到達したときに目的地の近傍に入ったと判定してもよい。

細街路表示制御処理は、経路案内処理の終了と共に始まり、画像表示装置１２に道路地図ならびに道路地図上の現在位置マークおよび目的地マークを表示させることで、車両の目的地への到達をサポートする処理である。ここで表示する道路地図は、それまでの経路案内処理において表示していたものに比べてより詳細なものである。具体的には、主要道に加え、細街路の表示を含む道路地図である。

本実施形態の制御回路１７は、この細街路表示制御処理において、ほとんどの場合において地図の縮尺、向き、および位置を画像表示装置１２の表示画面中で移動させず、自車両の現在位置のみが地図上を移動させるような表示制御を行う。

この細街路表示制御処理のために、制御回路１７は、図２に示すプログラム１００を、経路案内処理の終了と共に実行する。なお、ここでいう「共に」とは、「同時期に」を意味する。したがって、経路案内処理の終了の直後に細街路表示制御処理が始まってもよいし、経路案内処理の終了と同時に細街路表示制御処理が始まってもよいし、経路案内処理の終了の少し前に細街路表示制御処理が始まってもよい。

このプログラム１００の実行において制御回路１７は、まずステップ１１０で、地図の表示範囲を決定する。具体的には、地図の表示方向（例えば、北を表示画面の上方向に合わせる向き、西を表示画面の上方向に合わせる向き）、地図の縮尺、および表示画面の中心に対応する地図座標（以下、画面中心座標という）を決定することで、表示範囲が決まる。なお、本実施形態においては、制御回路１７は、複数の離散的な縮尺（例えば、縮尺の大きい方から５０００分の１、１万分の１、５万分の１、１０万分の１、５０万分の１等）のうち１つを選択して表示することができるようになっている。

地図の表示方向としては、制御回路１７は、経路案内処理において画像表示装置１２に表示させていた方向をそのまま引き継ぐ。例えば経路案内処理においてノースアップ表示を採用していた場合は、北を表示画面の上方向に合わせ、また、ヘディングアップ表示（すなわち、自車両の進行方向を表示画面の上方向に合わせる表示）を行っていた場合は、その引き継いだ時点における自車両の進行方向に対応する方角を表示画面の上方向に合わせる。

制御回路１７は、地図の縮尺としては、自車両の現在位置および目的地を画像表示装置１２の表示画面に一緒に含めることができるような縮尺のうち、最も大きい縮尺を採用する。画面中心座標としては、制御回路１７は、自車両の現在位置、および目的地が表示画面に共に入るように決定する。

続いてステップ１２０で、ステップ１１０で決定した表示範囲（すなわち、表示画面中に含める対象となる地図の地理範囲）に従い、その表示範囲内の主要道およびすべての細街路を地図データから読み出して画像表示装置１２に表示させる。

図３に、このような制御によって画像表示装置１２が表示する表示画面の一例５１を示す。この例においては、主要道３１上の現在位置に該当する位置に、現在位置マーク３０が表示され、目的地に該当する位置に目的地マーク３２が表示され、現在位置マーク３０と目的地マーク３２との間にあるすべての細街路（図中の細い実線に該当する）が表示されている。

続いてステップ１３０では、画像表示装置１２によって表示された画面内に自車位置から目的地まで辿り着ける経路が存在するか否か、すなわち、画像表示装置１２が表示した道路のみを通って現在位置から目的地まで移動可能か否かを判定する。そして、判定結果が否定的であれば続いてステップ１４０を実行し、肯定的であれば続いてステップ１５０を実行する。

図３の例においては、現在位置マーク３０から目的地マーク３２までは、主要道３１、細街路３３、３４、３５をこの順に通ることで辿り着ける。したがって、図３の例では、ステップ１３０の判定結果は肯定的なものとなる。

しかし、例えば図４に示すような表示がステップ１２０で行われた場合には、現在位置マーク３０の位置からは、一端表示範囲外に出なければ、目的地マーク３２に到達することができない。このような場合には、ステップ１３０の判定結果は否定的なものとなる。

ステップ１３０の判定結果が否定的なものとなった後のステップ１４０では、地図の表示範囲を拡大する。具体的には、地図の表示方向および画面中心座標はそのまま変化させず、地図の縮尺だけを小さくすることで、現在位置マーク３０から目的地マーク３２までの経路の全行程が表示画面内に収まるようにする。その後ステップ１２０で、そのように決定した表示範囲内において、現在位置マーク３０、目的地マーク３２、主要道、および全細街路を表示させる。

例えば、図４の例においては、表示画面５４から表示範囲を拡大することで、表示画面５５を表示する。これによって、現在位置マーク３０から目的地マーク３２までの全行程（主要道３１、細街路３６、３７、３８の順に移動する工程）が、表示画面内に表示されるようになり、その後のステップ１３０では、判定結果が肯定的となる。

現在位置マークから目的地マークまでの全行程が表示画面内に収まっていると判定された後、ステップ１５０では、自車両の現在位置を特定し、続いてステップ１６０では、特定した現在地に従って、表示画面内の対応する位置に目的地マーク３２を移動させる。

続いてステップ１７０では、直前のステップ１５０で特定した現在位置が地図の表示範囲内に入っているか否かを判定し、入っていれば続いてステップ１８０を実行し、入っていなければ再度ステップ１１０を実行する。

ステップ１８０では、直前のステップ１５０で特定した現在位置が目的地に到着したか否かを判定する。目的地に到着したか否かの判定としては、例えば、自車両が目的地の面する細街路に入り、その細街路中で目的地に最も近い位置に到達したことで、目的地に到着したと判定するようになっていてもよい。また例えば、自車両が目的地から所定の距離内に入ったことで、目的地に到着したと判定するようになっていてもよい。ただし、ここでいう所定の距離は、経路案内処理において目的地の近傍に入ったか否かの判定に用いられる閾値の距離よりも短い距離（例えば２０メートル）である。到着したと判定するとプログラム１００の実行を終了し、到着していないと判定すると再度ステップ１５０を実行する。

したがって、自車両が表示範囲内に入り続け（ステップ１７０参照）、かつ、目的地に到着しない間は（ステップ１８０参照）、制御回路１７は、自車両の現在位置の進行に従って（ステップ１５０参照）、逐次表示画面中の現在位置マークを、例えば図３の表示画面５２、５３、および図４の表示画面５６の様に進行させる（ステップ１６０参照）。そしてその間、地図の表示範囲（すなわち、向き、縮尺、画面中心座標）は変化しない。

ドライバは目的地を目指しているはずなので、ほとんどのケースでは、現在位置がこの表示範囲を出ることはない。したがって、多くの場合、経路案内終了から目的地到達まで、細街路の地図の表示範囲が固定的に表示され続ける。

ただし、目的地に到着する前に、自車位置が表示範囲から外れた場合、再度ステップ１１０を実行することで、再度現在位置、目的地、および現在位置から目的地までの経路を含むような表示範囲を決定し（ステップ１１０、１３０、１４０参照）、その決定した表示範囲で細街路等の表示を行い（ステップ１２０参照）、その後その表示範囲を（再度現在位置が表示範囲を逸脱しない限り）固定しながら目的地マークを自車両の進行に従って移動させる（ステップ１５０〜１８０参照）。

このように、車両用ナビゲーション装置１は、細街路表示制御処理において、細街路の表示範囲中の現在位置に相当する位置に現在位置マークを表示させ、また、当該細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定したまま、現在位置マークを現在位置の進行に合わせて移動させる。

このようになっていることで、画像表示装置１２の表示画面中で、細街路の位置が固定され、さらに目的地の位置も固定された状態で、表示画面中を現在位置マークが進行することになる。このように、細街路と目的地の両方の位置が表示画面中で変化しないので、乗員は、固定的な道路を自機が移動するという自然な移動感覚に合致した表示を見ることになり、その結果、ユーザの方向感覚、距離感覚が保たれる。

なお、この時の固定的な表示縮尺は、経路案内の終了時点における現在位置と目的地との距離によるので、用意している縮尺のうち最大のものである場合もあればそうでない場合もある。したがって、本実施形態においては、細街路表示処理において、より詳細表示できる縮尺（すなわちより大きい縮尺）があるにもかかわらず、それよりも小さい縮尺を固定的に用いる場合がある。

また、車両用ナビゲーション装置１は、現在位置マークの進行の結果、当該現在位置マークが表示範囲を出ることになる例外的な場合、当該表示範囲を、現在の表示範囲を含むように拡大することで、現在位置マークが新たな表示範囲に含まれるようにする。このようになっていることで、現在位置マークが進行した結果画像表示装置１２の表示範囲から外れたままになってしまうことがなくなる。

また車両用ナビゲーション装置１は、表示範囲中に表示される道路のみを通って現在位置から目的地まで移動可能となるように、表示対象の範囲を決定する。このようになっていることで、ユーザは、目的地に到るにはどのような経路を辿ればよいかを、表示画面だけを見て把握することができる。

また車両用ナビゲーション装置１は、細街路表示制御処理の開始時点において、細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定した現在位置マークの移動を開始させるようになっている。このように、細街路表示制御処理の開始時点から固定的な細街路表示が実現するので、細街路表示制御処理の途中から固定的な細街路表示を行う場合に比べて、ユーザの方向感覚、距離感覚が損なわれる可能性が低くなる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。

例えば、ステップ１７０では、制御回路１７は、細街路のすべてを表示するのではなく、何らかの形で不要なものを間引き、残った細街路のみを画像表示装置１２に表示させるようになっていてもよい。

また、上記の実施形態において、制御回路１７がプログラムを実行することで実現している各機能は、それらの機能を有するハードウェア（例えば回路構成をプログラムすることが可能なＦＰＧＡ）を用いて実現するようになっていてもよい。

また、上記実施形態においては、ナビゲーション装置は車載タイプのものであるが、ナビゲーション装置は、船舶や飛行機に搭載されるものであってもよいし、人が持ち運びできるタイプのものであってもよい。例えば、ナビゲーション装置の機能を有する携帯電話機も、本発明のナビゲーション装置に該当する。

本発明の実施形態に係る車両用ナビゲーション装置１のハードウェア構成図である。 ナビゲーション制御部１７が実行するプログラム１００のフローチャートである。 表示画面５１〜５３上の目的地マーク３２の移動を示す図である。 表示画面５１〜５３の縮尺の変化を示す図である。

符号の説明

１…車両用ナビゲーション装置、１１…位置検出器、１２…画像表示装置、
１３…操作部、１４…スピーカ、１６…地図データ取得部、１７…制御回路、
３０…現在位置マーク、３２…目的地マーク、５１〜５６…表示画面、３１…主要道、
３３〜３８…細街路、１００…プログラム。

Claims (6)

1. 目的地までの経路案内を行い、自機の現在位置が前記目的地に近づいたとき、前記経路案内を終了すると共に細街路表示制御処理を開始するナビゲーション装置であって、
   前記細街路表示制御処理において、前記現在位置および前記目的地を含むように決定した範囲中に前記現在位置から前記目的地まで辿り着ける経路が１つでも存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合、前記決定した範囲を表示対象の範囲とし、当該表示対象の範囲中の細街路を画像表示装置に表示させ、存在しないと判定した場合、範囲中に表示される道路のみを通って前記現在位置から前記目的地まで移動可能となるように、地図の縮尺を小さくして前記決定した範囲を拡大し、拡大した範囲を前記表示対象の範囲とし、当該表示対象の範囲中の細街路を前記画像表示装置に表示させる（１１０、１２０、１３０、１４０、１７０）範囲表示制御手段と、
   前記範囲表示制御手段による前記表示対象の範囲中の前記現在位置に相当する位置に現在位置マークを表示させ、前記細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定したまま、前記現在位置マークを前記現在位置の進行に合わせて移動させる（１５０、１６０）進行表示制御手段と、を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記範囲表示制御手段は、進行表示制御手段による前記現在位置マークの進行の結果、前記現在位置マークが前記表示対象の範囲を出ることになる場合、当該表示対象の範囲を、現在の表示対象の範囲を含むように拡大することで、前記現在位置マークが新たな表示対象の範囲に含まれるようにすることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 前記範囲表示制御手段は、前記細街路表示制御処理において、前記表示対象の範囲内の細街路の一部を間引き、残った細街路のみを前記画像表示装置に表示させることを特徴とする請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
4. 前記進行表示手段は、前記細街路表示制御処理の開始時点において、前記細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定した前記現在位置マークの移動を開始させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のナビゲーション装置。
5. 目的地までの経路案内を行い、自機の現在位置が前記目的地に近づいたとき、前記経路案
   内を終了すると共に細街路表示制御処理を開始するナビゲーション装置に用いるプログラ
   ムであって、
   前記細街路表示制御処理において、前記現在位置および前記目的地を含むように決定した範囲中に前記現在位置から前記目的地まで辿り着ける経路が１つでも存在するか否かを判定し、存在すると判定した場合、前記決定した範囲を表示対象の範囲とし、当該表示対象の範囲中の細街路を画像表示装置に表示させ、存在しないと判定した場合、範囲中に表示される道路のみを通って前記現在位置から前記目的地まで移動可能となるように、地図の縮尺を小さくして前記決定した範囲を拡大し、拡大した範囲を前記表示対象の範囲とし、当該表示対象の範囲中の細街路を前記画像表示装置に表示させる範囲表示制御手段、および
   前記範囲表示制御手段による前記表示対象の範囲中の前記現在位置に相当する位置に現在位置マークを表示させ、前記細街路の表示の縮尺、向き、および位置を固定したまま、前記現在位置マークを前記現在位置の進行に合わせて変化させる進行表示制御手段として、コンピュータを機能させるプログラム。
6. 前記範囲表示制御手段は、前記細街路表示制御処理において、前記表示対象の範囲内の細街路の一部を間引き、残った細街路のみを前記画像表示装置に表示させることを特徴とする請求項５に記載のプログラム。

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