JP5246362B2

JP5246362B2 - ナビゲーション装置

Info

Publication number: JP5246362B2
Application number: JP2012109842A
Authority: JP
Inventors: 勉松原; 剛泉福; 光生下谷; 正子太田; 崇貞廣
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-12-17
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2029-11-24
Also published as: DE112009002674B4; US20110208428A1; JP2012181203A; CN102257359B; CN102257359A; JP2012088324A; WO2010070814A1; DE112009002674T5; JP4915479B2; JPWO2010070814A1

Description

この発明は、車両に搭載され、自車の運転の状態を表示するナビゲーション装置に関する。

近年、カーナビゲーション装置は、車両の現在位置を地図上に表示したり、目的地までのルートを案内したりするだけではなく、環境問題やエネルギー資源に配慮したエコ運転への意識の高まりのため、燃費表示画面がポップアップ画面として地図に重ねて表示されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００８−１８０５７６号公報（第６頁、第２図）

従来の燃料表示装置およびナビゲーション装置においては、運転の状態を示す燃費表示画面がポップアップ画面として表示されるため、地図の一部が隠されて見づらくなり、表示が煩雑になるという問題があった。

この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、表示が煩雑になることなく、自車の運転の状態を表示するナビゲーション装置を得るものである。

この発明に係るナビゲーション装置は、地図データを記録した地図データベースと、環境又は資源に配慮した運転をエコ運転とすると、画面上に自車のエコ運転の状態を示すマークを表示する表示手段と、自車のエコ運転の状態を計算するデータ処理手段と、ユーザの操作入力データを取得する操作入力手段とを備え、データ処理手段は、自車のエコ運転の状態に応じて自車のエコ運転の状態を示すマークの形状、大きさ、色及びデザインの少なくとも１つを変更するとともに、操作入力手段への操作入力がされた場合、燃費、加速度、減速度、アクセルの開度とブレーキの状態、車両の角度および燃費の金額換算値の少なくとも１つの履歴のグラフを、自車の現在位置が地図データ上に表示されるように、地図データにとともに表示手段に表示し、履歴のグラフは、横軸を出発時点から現在までの経過時間または出発時点から現在までの走行距離とし、縦軸を燃費、加速度、減速度、アクセルの開度とブレーキの状態、車両の角度および燃費の金額換算値の少なくとも１つとしたグラフであるとともに、自車の現在位置および進行方向を隠さないように地図データ上に表示された表示枠の中に表示され、表示枠は、自車の位置が地図データ上に表示された状態で操作入力手段への操作入力がされることにより設けられるとともに、自車の現在位置が地図データ上に表示された状態で操作入力手段への操作入力がされることにより表示がＯＦＦになり、表示枠には、履歴のグラフとともに、目的地までの総距離に対する現在までの距離が表示されるものである。

この発明によれば、自車のエコ運転の状態に応じて自車のエコ運転の状態を示すマークの形状、大きさ、色及びデザインの少なくとも１つを変更するとともに、操作入力手段への操作入力がされた場合、燃費、加速度、減速度、アクセルの開度とブレーキの状態、車両の角度および燃費の金額換算値の少なくとも１つの履歴のグラフを、自車の現在位置が地図データ上に表示されるように、地図データにとともに前記表示手段に表示し、履歴のグラフは、横軸を出発時点から現在までの経過時間または出発時点から現在までの走行距離とし、縦軸を燃費、加速度、減速度、アクセルの開度とブレーキの状態、車両の角度および燃費の金額換算値の少なくとも１つとしたグラフであるとともに、自車の現在位置および進行方向を隠さないように地図データ上に表示された表示枠の中に表示され、表示枠は、自車の位置が地図データ上に表示された状態で操作入力手段への操作入力がされることにより設けられるとともに、自車の現在位置が地図データ上に表示された状態で操作入力手段への操作入力がされることにより表示がＯＦＦになり、表示枠には、履歴のグラフとともに、目的地までの総距離に対する現在までの距離が表示されるので、表示が煩雑にならず、利便性が向上するとともに、エコ運転に繋げることが出来るナビゲーション装置が得られる。

この発明の実施の形態１〜４を示すブロック図である。この発明の実施の形態１を示す画面表示の例である。この発明の実施の形態１を示す画面表示の別の例である。この発明の実施の形態１〜４の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２を示す画面表示の例である。この発明の実施の形態２の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態３を示す画面表示の例である。この発明の実施の形態３の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態４を示す画面表示の例である。この発明の実施の形態４の動作を示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１におけるナビゲーション装置を示すブロック図である。自車位置特定手段１は、衛星から送信された位置情報を受信するＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）２からの位置情報と車速パルス３からの車速情報や、ジャイロセンサ、マップマッチング等を基にして自車位置を特定する。操作入力手段４は、液晶パネル等からなる表示手段５の上に形成されているタッチパネルや、リモコン等で構成され、ユーザの操作入力データを取得する。表示手段５は、地図や自車位置を示す自車マーク、燃費情報等を表示する。なお、音声を併用しても良い。

車両データ取得手段６は、各種センサを用いて車両から燃料消費量と走行距離、燃費データ、加速度データ、アクセルの開度とブレーキの状態、車両角度、及び、高低差データ等の車両データを取得するとともに、取得した車両データの履歴を車両ＤＢ（データベース）７に記録したり、読み出したりする。履歴データ取得手段８は、自車位置やユーザ操作等の各種の履歴を取得し、履歴ＤＢ９に記録したり、読み出したりする。地図データ取得手段１０は、地図データを記録している地図ＤＢ１１から地図データを取得する。ルート探索手段１２は、地図ＤＢ１１を基に出発地と目的地の間のルートを求める。これらのＤＢは、ＨＤＤ（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）やメモリーに記録されている。

データ処理手段１３は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）とメモリー等から構成され、自車位置特定手段１からの自車位置、車両データ取得手段６からの車両データ、履歴データ取得手段８からの履歴データ、地図データ取得手段１０からの地図データ、ルート探索手段１２からのルートデータ、操作入力手段４からの操作入力データを処理し、自車マークを変更する。また、ユーザからの操作により、詳細な車両データの履歴のグラフ等も生成する。なお、その際、自車マークの形状、色、デザイン等は、車両データを用いて運転の状態を判断して変更する。特に、車両データとして燃費データを使った場合、この値によって環境や資源に配慮したエコ運転の状態を判断できるので、これに沿って自車マークを変更する。なお、他の車両データを用いても近似的に燃費を算出できるため、同様にエコ運転の状態を判断し、自車マークを変更することができる。表示手段５は、地図データ上の自車位置にこの自車マークを表示したり、車両データの履歴のグラフ等を表示したりする。このように、このナビゲーション装置は、自車マークにより車両の運転状態を表す。

例えば、図２（ａ）の中央部には、円と三角形から構成される自車マークを示している。円の中心にある三角形の頂点が地図上の自車位置であり、三角形の頂点の方向が自車の進行方向である。この状態で、車両データとして燃費データを使った場合、この燃費が平均の燃費よりも悪化した時、自車マークは図２（ｂ）に示すように円内の三角形の形状を広げると共に色も変更する。また、図３には、三角形とその底部の円から構成される自車マークの別の例を示している。三角形の頂点が地図上の現在位置であり、三角形の頂点の方向が自車の進行方向である。図３（ａ）は、エコ運転時の自車マークであるが、燃費が悪化した場合は、図３（ｂ）に示すようにデザインと色を変更する。これは、燃費に応じ、図３（ｃ）に示すように多段階で変更しても良い。なお、特に自車マークの色は、エコ運転の時は、エコをイメージする色である緑や青系統、あるいは色を薄くしたり、白系統の色にしたりすると良い。逆に、燃費が悪化した時は注意喚起の色である赤系統の色や、色を濃くしたり、黒系統の色にしたりすると分かりやすい。平均的な場合はこれらの色の中間の色を使うと良い。例えば、燃費が良い時から悪い時にかけ順に、緑、黄緑、黄色、オレンジ色、赤にすると分かりやすい。

なお、ここでは、地図表示の一部を隠したり、邪魔したりしないようにするため、色、形状、デザインを変更させたが、地図表示を邪魔しない程度ならば自車マークの大きさを変えても良い。

このように構成された車載情報装置の動作について図４のフローチャートを基に説明する。まず、車両データ取得手段６が車両から燃費データを取得する（ステップＳ１００）。次にこの燃費に応じ、データ処理手段１３はエコ運転の状態を判断する。例えば、予めセットされている平均的な燃費と比べて、「良い」、「悪い」の２段階にランク分けするか、「良い」、「普通」、「悪い」の３段階、あるいはこれらの中間を含めて数段階にランク分けすることもできる。その後、このエコ運転の状態に沿って、例えば図３（ｃ）のように、自車マークのサイズ、形状、色、デザインを変更する（ステップＳ１１０）。その後、この自車マークを重畳した地図データを表示手段５の画面上に表示する（ステップＳ１２０）。なお、その後、ユーザが自車マークを押したかを判断し（ステップＳ１３０）、押した場合は後述するように、燃費等の詳細情報を走行情報として表示処理を行ってもよい（ステップＳ２００）。

なお、ここでは、車両が出力する燃費データを使用してエコ運転の状態を判断しているが、車両からの燃料消費量と走行距離から燃費を算出しても良い。この場合は、一定区間又は一定時間ごと等、計算方法を変えることが出来るため、平均燃費なども求めることができる。

また、加速度センサからの加速度データを用いて運転の状態を判断しても良い。つまり、加速時には燃費が低下する傾向にあり、加減速が伴わない定速時には燃費が向上する傾向にある。これらを用いて、運転の状態を判断しランク分けができる。この手法を用いると、加速時の燃費算出のためのタイムラグを減少させることが出来、加速開始と共に自車マークが変化してエコ運転の悪化を知らせることが出来る。また、同様に、アクセルの開度とブレーキ状態を検知しこれらのデータからも加速・定速・減速状態が分かるため、運転の状態を判断しても良い。さらに、車両角度を求めるセンサのデータから走行状態（上り、下り、右左折等）を求め、運転の状態を判断しても良い。つまり、上りは燃費が低下する傾向にあり、下りは燃費が向上する傾向にある。また、右左折時の加減速によっても燃費が低下する傾向にある。これらを用いてランク分けをする。また、同様に、高低差データから上り坂か下り坂かを判断することも出来るため、運転の状態を判断しても良い。これらのデータから、加速、定速、減速、右左折、坂の状態といった走行状態を感知し、これら基に運転の状態を判断することが出来る。これらは、直接燃費データを扱う訳ではないため正確さに欠けるが、近似的に燃費を算出するとエコ運転の指標として使うことできるため、エコ運転の状態を判断し、ランク分けが可能である。また、これらを組み合わせることで、精度を向上させることも出来る。

このように構成されたナビゲーション装置においては、運転の状態に合わせて自車マークの形状、大きさ、色、デザインを変更するので、地図を邪魔したり隠したりすることがないため、表示が煩雑にならずに車両の運転状態が判り、利便性の向上したナビゲーション装置が得られる。

また、車両データとして、燃料消費量と走行距離、燃費データ、加速度データ、アクセルの開度とブレーキの状態、車両角度、高低差データを用い、これらから燃費を算出するとエコ運転の指標となるため、エコ運転の状態を判断できる。これに沿って自車マークを変更するので、ユーザはエコ運転の状態が簡単に分かるようになる。

実施の形態２．
実施の形態１では、燃費等に応じて自車マークのサイズ、形状、色、デザインを変更させたが、本実施の形態２に係るナビゲーション装置においては、自車マークは詳しい情報を簡単に表示させる入り口ボタンを兼ねており、この自車マークを押すことで詳細な燃費履歴等を示す走行情報が表示される。

装置構成は図１のブロック図と同じであり、基本的なフローも図４と同じである。ただし、図４のステップＳ１３０で自車マークを押した後の詳細情報表示処理（ステップＳ２００）において下記の動作を行う。

まず、図５（ａ）に示すようにユーザが自車マークを押すと、操作入力手段４により自車マークが選択されるため、データ処理手段１３は、図６に示すように、車両データ取得手段６を介し、車両ＤＢ７から燃費履歴を取得する（ステップＳ２１０）。次に、走行情報として、出発時点を０分とし、横軸に現在までの経過時間をとり、縦軸に燃費履歴をプロットした燃費グラフを生成し、図５（ｂ）に示すように、この走行情報を表示手段５に表示する（ステップＳ２１１）。このグラフにおいて、濃い灰色部分は燃費が悪い状態を示している。

その後、グラフを押したかどうかを判断し（ステップＳ２１２）、押した場合はグラフ表示をＯＦＦにして通常のナビ画面に戻る（ステップＳ２１３）。グラフを押していない場合でも、一定時間経過後に自動的にグラフ表示をＯＦＦにしてナビ画面に戻るようにする（ステップＳ２１４）。このようにすれば、画面表示が煩雑にならなくすることが出来る。

なお、ここでの走行情報は、経過時間に対する燃費履歴のグラフを用いているが、これは表であっても良い。また、車両ＤＢ７から燃費履歴を取得しているが、車両ＤＢ７から燃料消費量と走行距離の履歴を読み出して燃費履歴を算出しても良い。

また、車両ＤＢ７から、加速度データの履歴を読み出して、横軸の経過時間に対し、縦軸を加速度とした走行情報のグラフを作成してもよい。また、アクセルの開度とブレーキ状態の履歴を読み出して、グラフの縦軸を加速と減速の度合いとした走行情報でもよい。また、車両角度や高低差データの履歴を読み出し、グラフの縦軸を車両（路面）の角度とした走行情報でも良い。また、実施の形態１で説明したように、これらのデータを用いると近似的に燃費を算出できるため、経過時間に対する燃費のグラフを作成することも出来る。

また、車両ＤＢ７から、出発地点からの走行距離の履歴と燃費履歴を読み出すことにより、横軸を走行距離とし、縦軸を燃費とした走行情報のグラフを表示することも可能である。また、横軸の走行距離に対し、グラフの縦軸は燃費だけではなく、上述したように、加速度や車両角度といった車両データを表示しても良い。

このように構成されたナビゲーション装置においては、自車マークを押下することで、走行情報として経過時間や走行距離に対する詳細な燃費等の車両データの履歴のグラフ又は表を表示するため、ユーザが必要なときだけ走行情報を表示することが出来、表示が煩雑とならず、ユーザの利便性が向上したナビゲーション装置が得られる。

実施の形態３．
実施の形態２では、自車マークを押すことで詳細な燃費履歴等の走行情報を表示していたが、本実施の形態３では、燃費を金額に換算することにより現実味を向上し、エコ運転を意識させるナビゲーション装置について述べる。

ここでの装置構成も図１のブロック図と同じであり、基本的なフローも図４と同じであるが、図４のステップＳ１３０で自車マークを押した後の詳細情報表示処理（ステップＳ２００）において下記の動作を行う。

まず、図７（ａ）に示すように自車マークを押すと、操作入力手段４により自車マークが選択されるため、データ処理手段１３は、図８に示すように、車両データ取得手段６を介し、燃費履歴を車両ＤＢ７から取得する（ステップＳ２２０）。この燃費履歴を基に、一定時間ごとに平均燃費よりも良い場合は金額をプラスに、悪い場合はマイナスにして、燃費の金額換算を実施する（ステップＳ２２１）。金額はガソリン等の燃料の値段と消費量から計算する。燃料の一般的な価格を入力しておいて、近似的にその値を用いても良いが、燃料を給油するたびに、値段と給油量を入力し、正確な値段を算出する方法でも良い。その後、走行情報として、出発時点を０分とし、横軸に現在までの経過時間をとり、縦軸に一定時間毎の金額をプロットして金額表示グラフを生成し、この走行情報を表示手段５に表示する（ステップＳ２２２）。このとき、金額を札束やコインで表示しても良い。図７（ｂ）には、コイン表示した例を示す。このグラフにおいて、濃い灰色部分は燃費が悪い状態を示しており、コインがマイナス表示となっている。

その後、グラフを押したかどうかを判断し（ステップＳ２２３）、押した場合はグラフ表示をＯＦＦにして通常のナビ画面に戻る（ステップＳ２２４）。グラフを押していない場合でも、一定時間経過後に自動的にグラフ表示をＯＦＦにしてナビ画面に戻るようにする（ステップＳ２２５）。このようにすれば、画面表示が煩雑にならなくすることが出来る。

なお、ここでも実施の形態２と同様に、走行情報は表であっても良い。また、車両ＤＢ７から燃料消費量と走行距離の履歴を読み出して燃費履歴を算出し、金額換算して、金額表示グラフとしても良い。また、加速度データ、アクセルの開度とブレーキ状態、車両角度、高低差データの履歴を読み出し、これらのデータを用いて近似的に燃費を算出することにより、燃費履歴を求め、金額換算して、金額表示グラフとしても良い。また、車両ＤＢ７から、出発地点からの走行距離の履歴を読み出すことにより、横軸を走行距離とし、縦軸を金額とした走行情報のグラフを表示することも可能である。

このように構成されたナビゲーション装置においては、自車マークを押下することで、走行情報を札束や硬貨等で表現した金額に換算して表示するため、現実味が増し、よりエコ運転を意識させることが出来る。また、ユーザが必要なときだけ金額換算した走行情報を表示することが出来るので、ユーザの利便性も向上したナビゲーション装置が得られる。

実施の形態４．
実施の形態２、３は、自車マークを選択することにより、燃費等の履歴を示す走行情報を示していたが、本実施の形態４に係るナビゲーション装置においては、この走行情報のグラフや表を更に選択することにより、選択された地点の地図の表示を行う。

まず、自車マークを押すと、操作入力手段４により自車マークが選択されるため、データ処理手段１３は、図１０に示すように、車両データ取得手段６を介し、燃費履歴と走行距離の履歴を車両ＤＢ７から取得する（ステップＳ２３０）。次に、走行情報として、出発地点を０ｋｍとし、横軸に走行距離をとり、縦軸に燃費履歴をプロットした燃費グラフを生成する（ステップＳ２３１）。その後、履歴データ取得手段８を介して自車位置を示す走行ログデータを履歴ＤＢ９から取得し（ステップＳ２３２）、ルート設定がされているときは目的地までの総距離に対し現在までの距離を示した走行距離グラフを作成して、燃費グラフと共に図９（ａ）に示すように表示手段５に表示しても良い（ステップＳ２３３）。この燃費グラフにおいて、濃い灰色部分は燃費が悪い状態を示している。また、目的地までの走行距離が横棒グラフで示されており、この横棒グラフの黒い部分が走行済みの部分、白い部分が未走行部分を示す。

次にこの走行情報のグラフの任意の部分を押下したかを判断する（ステップＳ２３４）。押していない場合は、一定時間経過後にグラフ表示をＯＦＦにすると、現在の自車位置が表示される（ステップＳ２３５）。押した場合は、その選択部分に対応する地点を走行していた時の過去の自車位置を履歴ＤＢ９から求め、この過去の自車位置を示す地図データを地図ＤＢ１１から取得し、この地図を表示手段５に表示する（ステップＳ２３６）。例えば、図９（ａ）の場合は、１０ｋｍ地点の燃費が低下しているが、この部分を押すと、図９（ｂ）に示すようにその地点の地図が表示される。これによって、燃費低下の原因を推定することもでき、エコ運転に繋げることができる。

その後、地図を押したかどうかを判断し（ステップＳ２３７）、押した場合は地図表示をＯＦＦにして現在地を表示し、通常のナビ画面に戻る（ステップＳ２３８）。地図を押していない場合でも、一定時間経過後に自動的に地図表示をＯＦＦにして現在地を表示し、ナビ画面に戻るようにする（ステップＳ２３９）。このようにすれば、画面表示が煩雑にしなくすることが出来る。

なお、ここでは、走行距離に対する燃費履歴のグラフを用いているが、表であっても良い。また、グラフの横軸は、ここでは走行距離を用いているが、走行時間でもよい。更に、グラフの縦軸は、燃費を金額に換算したグラフであっても良く、加速度や車両角度といった車両データであっても良い。これらのグラフや表による走行情報の中のある部分をユーザが選択した場合、選択部分に対応する過去の自車位置を履歴ＤＢ９から求め、この過去の自車位置の地図データを地図ＤＢ１１から取得し、表示手段５に地図を表示すれば良い。

このように構成されたナビゲーション装置においては、走行情報の中の任意の地点を押すことにより、対応する地図が表示されるため、燃費等の推移の原因が推定でき、よりエコ運転に繋げることが出来るナビゲーション装置が得られる。また、自車マークを押下することで、燃費グラフと共に走行距離グラフも表示すると、ルート途中の進捗の度合いが分かるため、利便性が向上する。

１自車位置特定手段
２ＧＰＳ
３車速パルス
４操作入力手段
５表示手段
６車両データ取得手段
７車両ＤＢ
８履歴データ取得手段
９履歴ＤＢ
１０地図データ取得手段
１１地図ＤＢ
１２ルート探索手段
１３データ処理手段

Claims

地図データを記録した地図データベースと、
環境又は資源に配慮した運転をエコ運転とすると、画面上に自車の前記エコ運転の状態を示すマークを表示する表示手段と、
自車の前記エコ運転の状態を計算するデータ処理手段と、
ユーザの操作入力データを取得する操作入力手段とを備え、
前記データ処理手段は、前記自車のエコ運転の状態に応じて前記自車のエコ運転の状態を示すマークの形状、大きさ、色及びデザインの少なくとも１つを変更するとともに、前記操作入力手段への操作入力がされた場合、燃費、加速度、減速度、アクセルの開度とブレーキの状態、車両の角度および燃費の金額換算値の少なくとも１つの履歴のグラフを、自車の現在位置が前記地図データ上に表示されるように、前記地図データにとともに前記表示手段に表示し、
前記履歴のグラフは、横軸を出発時点から現在までの経過時間または出発時点から現在までの走行距離とし、縦軸を燃費、加速度、減速度、アクセルの開度とブレーキの状態、車両の角度および燃費の金額換算値の少なくとも１つとしたグラフであるとともに、自車の現在位置および進行方向を隠さないように地図データ上に表示された表示枠の中に表示され、
前記表示枠は、前記自車の位置が前記地図データ上に表示された状態で前記操作入力手段への操作入力がされることにより設けられるとともに、前記自車の現在位置が前記地図データ上に表示された状態で前記操作入力手段への操作入力がされることにより表示がＯＦＦになり、
前記表示枠には、前記履歴のグラフとともに、目的地までの総距離に対する現在までの距離が表示されるナビゲーション装置。
前記表示枠は、前記自車の現在位置が前記地図データ上に表示された状態で前記操作入力手段へ１回の操作入力がされることにより表示がＯＦＦにな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。
前記表示枠は、前記自車の現在位置が前記地図データ上に表示された状態で前記操作入力手段へ１回の操作入力がされることにより設けられ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。