JPH02273900A - 経路誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は車載型の経路誘導装置に関し、さらに詳細に
いえば、運転者による目的地の設定に応じて現在地から
目的地までの推奨経路を算出し、走行開始後はマツプマ
ツチングにより車両位置を検出し、地図上に車両位置と
、上記推奨経路による進路とを表示して運転者を誘導す
る経路誘導装置の改良に関する。

〈従来の技術〉 従来の経路誘導装置は、車両の走行前に運転者が道路地
図を見て、これから走ろうとする経路上の経過点を入力
し、車両がこの入力された地点に近付くと、メモリに蓄
えた地図データに基づき、その地点の周辺地図を画面表
示をしたり、幹線上に、運転者が入力した目的地の方向
や直線距離を示したりするものであった。

しかし、上記従来の経路誘導装置では、走行経路の決定
を運転者が行わねばならないので、目的地までの推奨経
路を自動的に算出し、表示してくれる経路誘導装置の開
発が望まれていた。

本願出願人は、この要請に応じて、経路算出、経路誘導
に特徴を有する経路誘導装置を開発し、特許出願（例え
ば特願昭６３−１５３８９８号「車両案内表示方式」）
を行っている。

この経路誘導装置は、方位センサ、距離センサ、地図メ
モリ、コンピュータを車両に搭載し、走行開始前あるい
は走行途中において、運転者による目的地設定入力に応
じて、地図メモリから現在地と目的地とを含む地図デー
タを読出し、現在地から目的地までの推奨経路をコンピ
ュータにより自動的に算出１−ておき、走行開始後は、
方位センサから入力される方位変化データと距離センサ
から人力される走行距離データとの積算データと、地図
メモリに格納されている地図データから得られる道路パ
ターンとの類似度に基いて車両位置を検出し、画面上に
上記地図データに対応する地図、車両位置、推奨経路を
重畳して表示し、運転者に進行すべき経路を教示するも
のである。

ところで、上記経路誘導装置は幹線の誘導が主体であっ
たが、車両が幹線でない細面路を通らなければならない
場合がある。この場合、細面路の一方通行規制情報等局
地的な情報まではデータに入っていないため（細面路で
は規制状況がひんばんに変動するからデータに入れるこ
とは困難である）、推奨経路を算出しても役立つかどう
か判らず、目的地に到達するまでの経路は最終的には運
転者が判断するしか方法がなかった。

この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであっ
て、幹線道路以外の細面路でも運転者に対して的確な誘
導案内を行える経路誘導装置を提供することを目的とす
る。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明の経路誘導装置
は、第１図に示すように、地図メモリ（１）から地図デ
ータを読出して、現在地から目的地までの推奨経路を算
出する推奨経路算出手段■と、地図データを読出して車
両位置を検出する車両位置検出手段（３）とによって、
推奨経路を道路地図に重ねて画面表示して運転者を誘導
するものであるとともに、 所望範囲および当該所望範囲内の目標物の種類を設定す
る設定手段（４）と、外部の情報源（５）から実際の目
標物の位置データ、局地情報を取得するデータ取得手段
（６）と、上記外部から取得した目標物の位置が上記所
望範囲内に入っているかどうか１！１１定する判定手段
（７）と、所望範囲内に入っていると判定された場合に
、上記目標物周辺の局地情報を記録しておく記録手段（
ｆ３）と、車両が上記目標物周辺の所定範囲に入ったと
きに記録手段（８）から局地情報を出力し、車両位置と
ともに画面に表示させる表示制御手段（９）とを具備す
る。

く作用〉 上記の経路誘導装置において、まず、運転者が所望範囲
および当該所望範囲内の目標物の種類を設定する。する
と、データ取得手段（６）は、走行中において外部の情
報源（５）から実際の目標物の位置データを取得する。

判定手段（７）は、実際の目標物の位置が上記所望範囲
内に入っているかどうか判定し、所望範囲内に入ってい
ると判定された場合に、記録手段口）は、外部の情報源
（５）から得た目標物周辺の局地情報、つまり運転者を
目標物まで誘導するためのデータを取得し、記録してお
く。そして、車両が上記目標物周辺の所定範囲に入った
ときに、記録手段［Ｆ］）から局地情報を出力し、車両
位置とともに表示器（ｌＯ）の画面に表示させ、運転者
の誘導を行う。

〈実施例〉 以下、この発明の実施例を示す添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第２図は道路に配置されているサインポスト（ｌＯ）を
利用して局地情報を得る経路誘導装置の概略構成を示す
。経路誘導装置は、コンソール（１１）と、表示器（１
２）と、方位センサ（１３）と、距離センサ（１４）と
、第１の地図データ、第２の地図データ等を格納してい
る地図メモリ（１５）と、地図メモリ（１５）からデー
タを読出すメモリドライブ（１６）と、距離センサ（１
４）により検出される走行距離、および方位センナ（１
３）により検出される走行方向変化量をそれぞれ積算し
、積算データとメモリドライブ（１Ｂ）により読出した
第２の地図データとの比較に基いて車両位置を検出する
ロケータ（１７）と、第１の地図データを利用した誘導
経路の算出、所定範囲の道路地図の検索・読出、運転者
を誘導するためのグラフィック表示用データの生成、表
示器（１２）、音声出力装置（１８）の制御、およびロ
ケータ（１７）の制御等の種々の演算制御を行うコント
ローラ（１９）と、道路上のサインポスト（１０）から
リンク番号、地図番号、局地情報等を無線で受は取るた
めの、位置データ取得手段としての受信装置（２０）と
を有している。

さらに詳細に説明すれば、サインポスト（ｌＯ）は、道
路の要所要所に設けられたものであり、自動車に位置信
号を与えることにより、ロケータ（１７〉で得られた位
置の累積誤差を修正させる本来の機能をもつものである
が、この発明では、付近の各種施設の地点情報、現在の
道路規制情報等を含む細街路の局地情報をも送信するこ
ととし、「外部の情報源」として機能させる。

コンソール（１１）は、この経路誘導装置の起動・停止
や画面上のカーソル移動、画面上に表示されている道路
地図のスクロール等をさせるキー人力ボード（図示しな
い）を有している。

地図メモリ（１５）は、大容量記憶媒体であるＣＤ−Ｒ
ＯＭ、磁気テープ等が使用可能であり、この地図メモリ
（１５）の中には、経路計算をするとともに、道路形態
、座標位置等をグラフィック表示するグラフィック表示
用の第１の地図データと、位置検出用の第２の地図デー
タとが入っている。

第１の地図データは、日本道路地図をメツシュ状に分割
し、各メツシュ単位でノードとリンクの接続関係等を記
憶している。

さらに詳細にいえば、日本道路地図（２，５万分の１．
１万分の１）をメツシュ状に分割する場合の分割の大き
さに応じて、縮尺の異なる複数種類の地図が用意される
。すなわち、日本道路地図を経度差１度、緯度差４０分
で分割して縦横の距離を約８０ｋａＸ　８０１ｖとする
１次メツシュとし、この１次メツシュを８Ｘ８等分して
縦横の距離を約ｌＯｋ■Ｘ　ｌｏｋｍとする２次メツシ
ュとし、この２次メツシュをｌｏＸＩＯ等分して縦横の
距離を１１ｖＸ１ｋｍとする３次メツシュとしている。

上記第１の地図データは、ノードとリンクの組合わせデ
ータ、上層ノードと下層ノードとの対応材はデータ、道
路セグメントの距離データ、道路セグメントを走破する
ための所要時間データ、道路種別（高速道路、幹線道路
、市街路等）、道路幅等を表わす道路網データ、および
、地名欄、有名施設、鉄道等の特定地点を特定する地点
データ等から構成されている。

また、位置検出用の第２の地図データは、２５００分の
１の地図データベースから作′成された、上記第１の地
図データよりもさらに詳細で精密なデータであり、ノー
ドの位置情報と若干のリンク情報（道路幅など）からな
る１層構造のデータである。リンク情報の種類が少ない
のは、位置検出に直接必要のない所要時間データや地点
データ等が含まれていないからである（ただし、道路幅
は位置検出にも有用となることがあるので含まれている
）。

このように位置検出用の第２の地図データと、第１の地
図データとを分けたのは、前者は詳細な精度が要求され
、後者は精度よりも経路計算および表示に必要な各種デ
ータを付属させている必要があるからである。なお、両
データを１つのデータベースで共用させようとすれば、
位置検出のための詳細データで経路計算をしなければな
らず、精度が高いため経路計算に膨大な時間がかかるこ
とになり、経路誘導装置として利用性に劣ることになる
。

表示器（１２）には、ＣＲＴ、液晶パネル等の画面上に
透明のタッチパネルが取付けられている。そして、表示
器（１２）はコントローラ（１９）から供給される初期
設定メニューを表示し、運転者は、画面の表示位置にタ
ッチして、推奨経路の選定基準（例えば、最短時間経路
、最短距離経路、右折左折の少ない道路、道幅の広い道
路）、地図の倍率、目的地等を人力する。即ち、コント
ローラ（１９）と運転者との対話を仲介している。尚、
上記目的地入力は、コンソール（１１）のキーを操作し
て入力してもよい。この外、道路地図の地名欄、有名施
設欄、予め運転者が登録しておいた地点等の地点データ
を選択して入力してもよい。また途中経過地点を運転者
自身で指定することが可能である。

方位センサ（１３）は、車両の走行に伴なう方位の変化
を検出するものであり、地磁気センサ、ジャイロ、ある
いは左右両輪の回転数の差に基づいて旋回角度を検出す
る旋回角度センサ等を使用することが可能である。

距離センサ（１４）は、車両の速度、あるいは車輪の回
転数等に基づいて走行距離を検出するものであり、車輪
速センサ、車速センサ等が使用可能である。

ロケータ（１７）は、距離センサ（１４）により検出さ
れる距離データ、および方位センサ（１３）により検出
される方位変化データをそれぞれ積算して走行軌跡デー
タを算出し、走行軌跡データと地図メモリ（１５）に格
納されている第２の地図データの道路パターンとの比較
に基いて車両位置を検出する。

コントローラ（１９）は第３図に示されるハードウェア
で構成されている。すなわち、コントローラ（１９）は
、メモリドライブ（１６）を通して地図メモリ（１５）
から必要なデータを得るメモリドライブ制御部（２１）
、音声出力装置（１８）から電子的に記録された音声を
発声させる音声制御部（２２）、表示器（■２）に必要
な画像を表示させる表示制御部（２３）、コンソール（
１１）で指示された入力情報を処理する入力処理部（２
４）、ロケータ（１７）の算出した車両位置をデータと
して取り込む車両位置認識処理部（２６）、受信装置（
２０）からの受信信号を解読する受信機制御部（２５）
、ＣＰＵとして機能する経路誘導処理部（２８）、推奨
経路を計算する経路計算処理部（２９）、および、地図
メモリ（１５）から取り出された、推奨経路に沿った地
図データを一時蓄える主メモリ（２７）が接続されると
ともに、上記メモリドライブ制御部（２１）にメモリド
ライブ（Ｉ６）が接続され、音声制御部（２２）に音声
出力装置（１８）が接続され、人力処理部（２４）にコ
ンソール（１１）が接続され、表示制御部（２３）に表
示器（１２）が接続され、車両位置認識処理部（２６）
にロケータ（１７）が接続され、受信機制御部（２５）
には受信装置（２０）が接続された構成である。

上記構成の経路誘導装置の動作を、第４図の経路誘導フ
ロー、第５図の表示地図に基づいて説明する。この説明
においては、運転者が目的地付近にある駐車場を捜しな
がら走行する場合を想定する。

まず、初期画面（図示せず）を表示させて、地図の倍率
、推奨経路の選択基準等の表示項目にタッチして所望の
条件を選択するとどもに、目標物の種類を選択する。例
えば、目的地周辺で駐車場を捜しているならば目標物の
種類は「駐車場」である。この「駐車場」は、必ずしも
特定の（何丁１何番地の）駐車場であることは必要でな
く、目的地周辺にあるいずれかの駐車場であればよい。

この操作が終了すると、画面に所定縮尺の道路地図が表
示される。

運転者は、この道路地図をスクロールさせて目的地を捜
し、目的地の位置にタッチする。

目的地にタッチ後、経路誘導処理部（２８）は、目的地
情報を入力処理部（２０から得、登録しておくとともに
、車両位置認識処理部（２６）は、ロケータ（１７）か
らの車両位置信号に基づいて、現在地情報を得る（以上
ステップ■）。

経路誘導処理部（２８）は、現在地と目的地に関する情
報を経路計算処理部（２９）へ送信し、経路計算処理部
（２９）は、上記初期画面で設定された選択基準に従っ
た計算法を採用して、現在地から目的地までの推奨経路
を算出する（以上ステップ■）。

経路誘導処理部（２８）は、決定された推奨経路に沿っ
た地図データを主メモリ（２７）に蓄えるとともに、そ
の−枚を表示器（１２）の地図上にグラフィック表示す
る（ステップ■）。

上記のようにして推奨経路表示がなされた後、自動車は
走行を開始する。画面に表示される道路地図は、自動車
の走行に従って次々に更新されていく。

この走行中、受信装置（２０）はサインポスト（ｌＯ）
から送信される電波を監視し、電波を受信した場合（ス
テップ■）、その内容を解読し、単数または複数の駐車
場の地点情報、道路規制情報等の情報を得る（ステップ
■）。

そして、駐車場の位置をステップ■で登録された目的地
の位置座標と比較しくステップ■）、−定誤差以内に入
っているかどうか判定する（ステップ■）。入っていな
ければ、目的地から外れた駐車場であり使用不適と判断
してステップ■に戻り、別のサインポスト（ｌＯ）から
の情報入力を待つ。

一定誤差内に入っていれば、この駐車場を使用可能と判
断して、車両の現在位置より誘導を開始する（ステップ
■）。

次に、経路誘導手順について、第５図を参照しながら説
明する。

サインポスト（１０）　（第５図（Ａ）参照）から得ら
れる局地情報は、細街路を含み、通行規制等の交通情報
を考慮した単数または複数の駐車場までの経路情報であ
る。

例えば、第５図（Ｂ）に示す細街路ｃｆとｂｇの通行規
制を示すものであるとすると、画面上には第５図（Ｂ）
に示すように当該通行規制を考慮した駐車場（Ｐ）まで
の経路（＠　４１）　−＋　（−ｂ　ｄ　４ｅ→ｆ→Ｐ
）が表示される。運転者は第５図（Ｂ）の画面に従って
誘導され、分岐点ｄの前方に差し掛かった時には第５図
（Ｃ）に示すように分岐点拡大図が表示される。この分
岐点拡大図は、細街路を含む第３次メツシュに該当する
図を拡大して用い、これに局地推奨方向を示す矢印を重
ねて表示してもよい。また、音声による局地推奨方向を
伝える案内を並行して行ってもよい。

運転者は、画面を見ながら、目的地の駐車場付近の正確
な道路規制情報に基づいて、駐車場に到達することがで
きる。

なお、この分岐点拡大図を一１実際の道路形状を考慮し
た図として表示することも可能である。つまり、リンク
チェーンからなる経路表示の代わりに、第５図（Ｄ）に
示すように、道路幅を表示した分岐点拡大図による表示
を用いるのである。とくに、精密な第２の地図データを
用いて表示させれば、分岐点形状を極めて正確に再現で
きるので好ましい。これにより、実際の分岐点の形状に
近い図を表示できる。従って、運転者は、分岐点におい
ていずれの経路を選択すべきか判断に迷うような時でも
、分岐点の形状を表示した分岐点形状図（第５図（Ｄ）
）を、実際の分岐点の道路形状と比較することができる
ので、何れの経路を走行すべきか確実に判断することが
できる。したがって、運転者が分岐点においてまごつく
ようなこともなくなる。

第６図〜第１０図は、第２の実施例を示す図である。こ
の実施例では、一定地域内の地点と道路状況に関する必
要な情報を含むＩＣカード（３０）により、局地情報を
取得するものであり、サインポストの存在しない地域に
おいて便利である。

第６図は、経路誘導装置の概略構成を示す図であり、第
６図と相違するところは、道路上のサインポスト（ｌＯ
）から位置、地名、道路規制情報等を得る代わりにＩＣ
カード（３０）から情報を得るようにしたことである。

また、第７図はコントローラ（１９）のハードウェア構
成を示している。第３図の構成と異なるところは、受信
機制御部（２５）の代わりにＩＣカード（３０）に書き
込まれた内容を読み出すＩＣカード制脚部（３１）が設
けられていることである。

ＩＣカード（３０）に書き込まれている道路状況データ
のフォーマットを第１０図（Ａ）に示す。道路状況デー
タは一定の基準で区画された地区コードごとに、駐車場
、駐車場座標、駐車場に至る分岐点、分岐点から駐車場
に至る局地経路を示すデータからなるものである。例え
ば第９図で示される地区において、２つの駐車場（Ｐｉ
）　（Ｐ２）が存在すると、それぞれの駐車場番号Ｎｌ
、Ｎ２、各駐車場に対応した座標Ｘ１．Ｙｌ、　Ｘ２．
Ｙ２が記憶されている。そして、各駐車場に対応して、
その駐車場に至る分岐点番号ｔｌ、ｔ２．ｔ３．・・・
が記憶され、さらに各分岐点から当該駐車場に至る局地
情報が第１Ｏ図（Ｂ）の所定の領域に記憶されている。

第８図の経路誘導フローにおいては、ＩＣカード（３０
）から、目的地とその周辺地区の道路状況を得ておき、
車両が、駐車場に到達する分岐点にさしかかった時に誘
導を開始する。

即ちステップ■で登録された目的地座標を基に、ＩＣカ
ード制御部（３１）を通してＩＣカード（３０）から、
その目的地の位置する地区コード、その周辺の地区コー
ド、およびそれらの地区にある駐車場位置と番号を経路
誘導処理部（２８）に登録する（ステップ■）。

そして、経路誘導処理部（２８）は車両位置認識処理部
（２Ｂ）から得られる車両現在地が、ステップ■で登録
された地区内かどうかを判断しくステップ■）、地区内
であればステップ■からステップ■に移る。ステップ■
では、経路誘導処理部（２８）は、車両が次に通過する
分岐点番号を取得し、次に通過する分岐点が地区外かど
うか判定する（ステップ■）。

即ち、経路誘導処理部（２８）はステップ■において、
次に車両が通過する分岐点が、ステップ■で登録された
地区内におけるＩＣカード（３０）の駐車場管理情報に
含まれる分岐点ｔ　ｌ、　ｔ　２．　ｔ　３と一致する
かどうか確認する。

一致しなければ、地区外と判断してステップ■に戻り、
地区内に入るまで走行を続ける。

分岐点ｔｌと一致するということであれば、ステップ■
において経路誘導処理部（２８）は、ＩＣカード制御部
（３１）を通じて、駐車場番号Ｎｌと分岐点番号ｔｌを
基にＩＣカード（３０）がもつ局地情報から目標の駐車
場Ｎｌまでの経路ａを表示させ、現在の車両位置より誘
導を始める。

以上の手順により、目的地が含まれる地区内の駐車場（
ＰＬ）をまず特定し、次に、ＩＣカード（３０）に記憶
されている、当該駐車場に至ることが可能な分岐点ｔｌ
に車両が近付いたときに、ＩＣカード（３０）に含まれ
ている局地経路ａに基づいた誘導を行うことができる。

したがって、前述の実施例と一同様、目的地の駐車場付
近の正確な道路規制情報に基づいて、運転者を確実に駐
車場まで導くことができる。

〈発明の効果〉 以上のように、この発明によれば、目標物まで車両を誘
導する場合、外部情報源のもっている局地情報を車両に
おいて取得し、これにより運転者の誘導を行える。した
がって、外部の情報源に、地点、道路規制等に関する最
新のデータを入れておけば、これを活用することができ
、幹線道路以外の細街路でも運転者に対して的確な誘導
案内を行える。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の経路誘導装置の全体構成を示す機能
ブロック図、 第２図は経路誘導装置のハードウェア構成を示す図、 第３図はコントローラの内部構成を示す図、第４図は経
路誘導フローを示す図、 第５図は経路誘導時に参照または表示される画面表示図
、 第６図はＩＣカードを用いた実施例の経路誘導装置の全
体構成を示すブロック図、 第７図はコントローラの内部構成を示す図、第８図は経
路誘導フローを示す図、 第９図はＩＣカードに記録されている駐車場への誘導経
路、 第１０図はｔＣカードに記録されている駐車場への経路
誘導のためのデータフォーマット。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．ノードとリンクとの組合わせからなる 地図データを収容した地図メモリと、運 転者による目的地の設定に応じて、地図 メモリから地図データを読出して、現在 地から目的地までの推奨経路を算出する 推奨経路算出手段と、走行に伴なう距離 変化量、方位変化量および地図データに 基づいて車両位置を検出する車両位置検 出手段とを有し、車両位置、推奨経路を 地図に重ねて画面表示して運転者を誘導 する経路誘導装置において、 所望範囲および当該所望範囲内の目標 物の種類を設定する設定手段と、外部の 情報源から目標物の位置データを取得す る位置データ取得手段と、上記位置デー タ取得手段により取得した目標物の位置 が上記所望範囲内に入っているかどうか 判定する判定手段と、所望範囲内に入っ ていると判定された場合に、上記情報源 から得た、目標物周辺の局地情報を記録 しておく記録手段と、車両が上記目標物 周辺の所定範囲に入ったときに記録手段 から局地情報を出力し、車両位置ととも に画面に表示させる表示制御手段とを具 備することを特徴とする経路誘導装置。
2. ２．上記地図データが、経路計算、グラフ ィック表示用の第１の地図データと、位 置検出用の詳細な第２の地図データから なるものである請求項１記載の経路誘導 装置。
3. ３．上記局地経路が、第２の地図データか ら得られる分岐点拡大表示地図の上に拡 大表示されるものである請求項２記載の 経路誘導装置。