JPH0935186A - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

車載用ナビゲーション装置

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JPH0935186A
JPH0935186A JP7200433A JP20043395A JPH0935186A JP H0935186 A JPH0935186 A JP H0935186A JP 7200433 A JP7200433 A JP 7200433A JP 20043395 A JP20043395 A JP 20043395A JP H0935186 A JPH0935186 A JP H0935186A
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JP
Japan
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intersection
vehicle
vehicle speed
guidance
voice
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JP7200433A
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English (en)
Inventor
Yukio Nakagawa
幸夫 中川
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Alpine Electronics Inc
Original Assignee
Alpine Electronics Inc
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Publication date
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/80Exterior conditions
    • B60G2400/82Ground surface
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2401/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60G2401/16GPS track data
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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    • B60G2800/91Suspension Control
    • B60G2800/912Attitude Control; levelling control
    • B60G2800/9124Roll-over protection systems, e.g. for warning or control

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  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 音声案内をともなう車載用ナビゲーション装
置において、交差点、急カーブ等、車速を減速するべき
地点の接近にともない、音声で減速を警告し、危険を回
避する。 【構成】 地図表示制御部5は、地図データを記憶した
CD−ROM1等から所要データを読み出し、案内すべ
き誘導経路を選択しCRTディスプレイ装置2に表示す
る。現在地検出部3が検出した箇所が交差点や踏切、急
カーブ等の減速地点に接近すると、音声合成部5Jが交
差点情報記憶メモリ5Lや減速点情報記憶メモリ5Fか
ら情報を読み出して「この先急カーブです。減速してく
ださい」等の音声で警告する。音声出力は車速、天候、
昼夜の別により警告実施の有無が自動的に選択される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車載用ナビゲーション装
置に関し、特に交差点等の情報を表示とともに音声で案
内するものに関する。
【0002】
【従来の技術】車載用ナビゲーション装置は、自動車の
現在位置に応じた地図データをCD−ROM等の地図デ
ータ記憶部から読み出し、該地図データに基づいて地図
をディスプレイ画面に描画するとともに、自動車位置マ
ーク(ロケーションカーソル)をディスプレイ画面の一
定位置(例えばディスプレイ画面の中心位置)に固定表
示し、自動車の移動に応じて地図をスクロール表示す
る。
【0003】CD−ROMに記憶されている地図は縮尺
レベルに応じて適当な大きさの経度幅、緯度幅の地域に
区切られており、地図データは、(1)ノードテーブル
や隣接ノードリスト、道路リスト、交差点構成ノードリ
ストなどからなる道路レイヤと、(2)地図上のオブジ
ェクトを表示するための背景レイヤと、(3)市町村名
などを表示するための文字レイヤ等から構成されてい
る。ディスプレイに表示される地図画像は、背景レイヤ
と文字レイヤに基づいて発生され、マッチング処理や誘
導経路の探索処理は道路レイヤに基づいて行われる。
【0004】従来この種の車載ナビゲーション装置は、
図3に示すように、前述のロケーションカーソルaが交
差点b付近に接近すると、ディスプレイ画面の所定位置
Aに該交差点の拡大画像Bを表示して、車両が交差点に
さしかかったことをユーザに知らせるとともに、右折、
左折、直進等の案内を音声で行う。また、該音声による
案内は、装置の操作方法などについても音声出力するよ
うになっていて、ユーザーの便を図っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな音声案内をともなうナビゲーション装置において
は、未知の地域を走行する場合の危険回避については未
だ対応が不充分であり、例えば、前方に急カーブや踏
切、交差点など、注意を要する個所があるにもかかわら
ず車両の速度が出過ぎているような場合にも何ら対応が
行われることがなかった。本発明は、このような場合
に、音声案内をともなうナビゲーション装置の機能を活
用して、問題点を解決するナビゲーション装置を提供す
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
れば、地図データを記憶した地図データ記憶手段と、車
両の速度検出手段を含み、車両現在位置を検出する現在
位置検出手段と、所望の目的地までの誘導経路を記憶し
た誘導経路記憶手段と、交差点案内情報を記憶する交差
点情報記憶手段と、車速を減速するべき地点の情報を記
憶した減速点情報記憶手段と、減速警告等の音声案内を
出力する音声合成手段と、前記現在位置検出手段により
求めた車両位置が、交差点情報記憶手段あるいは減速点
情報記憶手段に記憶された交差点あるいは減速点に接近
したことを判断して、交差点情報記憶手段あるいは減速
点情報記憶手段から読み出した所定の音声案内を行う交
差点等案内制御手段とを備えることによって解決され
る。
【0007】また、上記の課題は本発明によれば、前項
において、前記交差点等案内制御手段は、前記車両の速
度検出手段により検出した車速が、所定値を上回る場合
に所定の音声案内を行うものであるとすることで解決す
ることができる。
【0008】また、上記の課題は本発明によれば、前々
項において、前記交差点等案内制御手段は、昼夜の別、
晴雨の別によってそれぞれ定められる速度よりも、前記
車両の速度検出手段により検出した車速が上回った場合
に所定の音声案内を行うものであることとすることによ
り解決される。
【0009】さらにまた、上記の課題は本発明によれ
ば、前項において、前記昼夜の別はライトの点灯/非点
灯を検出することにより、前記晴雨の別はワイパーの動
作/非動作を検出することにより、前記交差点等案内制
御手段が判断することで解決することができる。
【0010】
【作用】交差点等案内制御手段は、誘導経路走行中の車
両の現在位置が、現在位置検出手段によって、交差点情
報記憶手段に記憶された交差点や、減速点情報記憶手段
に記憶された踏切や急カーブ等の要減速点に接近したこ
とを検出すると、音声案内により運転者に警告するの
で、運転者は事前に減速してその地点に進入することが
できる。
【0011】また、交差点等案内制御手段は、車両の速
度検出手段により検出した車速が、所定値を上回る場合
に所定の音声案内を行うので、低速で走行中の車両や減
速ずみの車両の運転者に煩わしい音声を聞かせることが
ない。
【0012】昼夜の別、晴雨の別を感知して、その情報
を入力される交差点等案内制御手段は、昼夜の別、晴雨
の別それぞれに定めた速度よりも、車両の速度検出手段
により検出した車速が上回った場合に所定の音声案内を
行うので、前記の条件のそれぞれの場合について安全な
速度で該地点に進入することができ、スピードを出し過
ぎてカーブを曲がりきれないというような事故を未然に
防ぐことができる。
【0013】昼夜の別、晴雨の別を検知する手段とし
て、昼夜の別はライトの点灯/非点灯を検知することに
より、また、晴雨の別はワイパーの動作/非動作を検出
することによって行うように構成は、簡単、安価でしか
も確実な効果を得ることができる。
【0014】
【実施例】図1は本発明の車載用ナビゲーション装置の
ブロック構成図であり、1は道路地図を構成するCD−
ROM(地図データ記憶部)である。地図データは、
(1)道路レイヤと、(2)地図上にオブジェクトを表
示するための背景レイヤと、(3)市町村名などを表示
するための文字レイヤ等から構成されている。
【0015】CD−ROM1に記憶された地図は、縮尺
レベルに応じて適当な大きさの経度幅、緯度幅の地域に
区切られており、道路は経度、緯度の座標で表現された
頂点(ノード)の集合で示される。2以上のノードを連
結した部分はリンクと呼ばれる。各地図に含まれる道路
データは、図4に示すごとく、道路リンクデータRLD
T,ノードデータNDDT,交差点データCRDTで構
成されており、この中、道路リンクデータRLDTは当
該道路リンクの属性情報を与えるもので、リンク上の全
ノード数、リンクを構成する各ノードのノードデータN
DDT上の番号、道路名、道路の種別等のデータにより
構成されている。また、交差点データCRDTは地図上
の交差点毎に、該交差点に連結するリンク上の該交差点
にもっとも近いノード(各交差点ノードという)のノー
ドデータNDDT上の番号の集合であり、ノードデータ
NDDTは地図上の全ノードのリストであり、ノード毎
に座標情報(経度、緯度)、該ノードが交差点であるか
否かの交差点識別フラグ、交差点であれば交差点を指
し、交差点でなければ該ノードが属する道路リンクを指
すポインタ等で構成されている。
【0016】2はCRTディスプレイであり、映像信号
を入力して画面に地図を、車両位置マークや、交差点案
内画像等とともに表示する。3は走行中の自動車の走行
距離と方位に基づいて現在地を算出する現在地検出部で
あり、自動車の進行方位を検出する方位センサ3A(地
磁気センサ、光ジャイロ、振動ジャイロ等)と走行距離
を検出する車速センサ3Bを有している。
【0017】4は地図検索キー、地図スクロールキー、
経路探索モードキー、セットキー、探索開始キー等を備
えた操作部、5は地図表示制御部であり、現在地周辺の
地図画像(背景、文字)を発生するとともに、自動車位
置マーク等を発生する。
【0018】地図表示制御部5において、5AはCD−
ROM1から読み出した地図データを一時的に格納する
バッファメモリ、5Bは地図描画制御部であり、自動車
の現在位置に基づき現在位置周辺で、かつ、画面表示範
囲より広いデータ(例えば9画面分の地図データ)をC
D−ROM1からバッファメモリ5Aに読み出すととも
に、後述の第1V−RAM5Cに地図画像を描画する。
前記第1V−RAM5Cは地図描画制御部5Bで描画さ
れた地図画像を格納する。
【0019】5Dは方位センサ3A、車速センサ3Bに
基づいて自動車の現在地(経度、緯度)を算出する車両
位置計算用CPU,5Eは交差点等案内制御部であり、
車両の交差点への接近(例えば100メートル以内への
接近)が検出されると、後述する第2V−RAMにバッ
ファメモリ5Aの交差点ノードに基づいて、後述する交
差点情報記憶手段より交差点の拡大形状画像を読み出し
て描画する。尚、交差点の特定は、車両進行方向に見て
車両の一番近くにある交差点ノードを抽出する。具体的
には、ノード列の交差点識別フラグをチェックし、フラ
グが立っていれば、このノードを車両位置の一番近くに
ある交差点ノードとして求める。
【0020】交差点等案内制御部5Eは、交差点の拡大
形状画像を交差点情報記憶手段より読み出して表示する
とともに、求めたノードの交差点を構成するリンクの他
端ノードのノード番号を求める。図5に具体例を示す。
Q1は車両位置の一番近くにある交差点を示し、1、
2、3は交差点Q1を構成するリンクの他端ノードのノ
ード番号、Cは自車位置を示す。他端ノードのノード番
号が求まると、求めた番号のノードとともに道路リンク
を構成するノード番号を道路リンクデータRLDTを基
にして求める。図6に具体例を示す。
【0021】5Fは減速点記憶メモリであり、ディスプ
レイ装置2に表示される「交差点」や「踏切」、「急カ
ーブ」等の呼称を記憶し、経度、緯度の座標データから
構成される。5Lは交差点の拡大形状等の交差点情報を
記憶した交差点情報記憶メモリであり、交差点ノードに
対応する交差点データが記憶されている。
【0022】5Gは第2V−RAMであり、交差点等案
内制御部5Eで描画された交差点の拡大形状画像を格納
する。5Iは合成部5Hから出力された画像データを映
像信号に変換してCRTディスプレイ装置2に出力する
映像変換部である。
【0023】5Jは音声合成部であり、例えば、減速点
記憶メモリ5Fから音声合成部5Hに減速点の呼称が出
力されると、その呼称に応じた警告を、例えば、「この
先、急カーブです。スピードを落としてください」とい
うような音声信号を発生する。5Kは音声合成部5Jか
ら入力した音声信号を増幅するアンプ、6はアンプ5K
で増幅後の音声信号を音響変換するスピーカである。
【0024】5Nは操作部4の目的地入力キーが押され
た時点のカーソル位置を目的地として設定する目的地設
定部、5Mは目的地が設定されると、CD−ROM1か
ら必要な地図データをバッファメモリ5Aに読み出し、
現在位置を出発地とし該出発地から目的地までを結ぶ最
短の経路をバッファメモリ5Aに読み出した地図データ
を用いて横型探索法により探索する経路探索部である。
5Pは経路探索部5Mで探索された経路を構成するノー
ドデータを経路順に並べたノードデータ列を経路誘導デ
ータとして記憶する誘導経路記憶部である。
【0025】上記のごとき構成の装置において、電源が
オンされると、現在地検出部3は車両位置データ、車両
方位データを入力し、地図描画制御部5Bが車両位置を
含む地図データをCD−ROM1からバッファメモリ5
Aに読み出し、該読み出した地図データを用いて車両位
置を中心とする北を上向きにした地図画像を第1V−R
AM5Cに描画し、さらに、地図画像の中心に車両方位
方向を向けた車両位置マークを描画する。第1V−RA
M5Cに描画された画像は映像変換部5Iにより読み出
され、所定の映像信号に変換されディスプレイ装置2に
出力されて画面表示される。
【0026】そして、ユーザが現在位置を出発地とし、
所望の目的地まで最適な経路に沿って走行したいとき、
操作部4のカーソルキーにより地図スクロール操作を行
い、目的地を探す。このとき、カーソルキーの操作が開
始されたところで、車両位置計算用CPU5Dが現在の
車両位置を初期カーソル位置として初期設定したのち、
カーソルキーの操作に従いカーソル位置を連続的に変化
させてゆく。また、地図描画制御部5BはCD−ROM
1からカーソル位置を含む地図データをバッファメモリ
5Aに読み出し、該読み出した地図データを用いてカー
ソル位置を中心とする北を上向きにした地図画像を第1
V−RAM5Cに描画し、地図画像の中心にカーソルマ
ークを描画する。第1V−RAM5Cに描画された画像
は映像変換部5Iにより読み出され、所定の映像信号に
変換されディスプレイ装置2に出力されて画面表示され
る。この結果、画面の地図画像はカーソルキーの操作に
従いスクロールし、かつ、中心にはカーソルマークが表
示される。
【0027】カーソルが目的地に合ったところで操作部
4の目的地入力キーを押圧すると、目的地設定部5Nは
その時点のカーソル位置を目的地として設定し、経路探
索部5Mに目的地データとして出力する。目的地データ
を入力された経路探索部5Mは検出されている現在位置
を出発地として設定し、出発地から目的地までが入る範
囲の地図データをCD−ROM1からバッファメモリ5
Aに読み出し、該読み出した地図データの中の、特に道
路レイヤを用いて出発地から目的地までを結ぶ最短の経
路を横型探索法により探索し、結果を誘導経路記憶部5
Pに記憶させる。その後、カーソル位置を中心とする地
図画像が描画されるエリアに入っている誘導経路が読み
出され、地図画像に重ねて所定色で太く強調した誘導経
路を描画する。
【0028】以上のように探索された誘導経路に沿って
走行する場合の本発明の動作を、交差点の場合を例とし
て、図2(a)及び図2(b)の流れ図に従って説明す
る。初期時ディスプレイ画面には自動車の現在位置に応
じた地図画像が描画され、かつ、ディスプレイ画面の中
心には自車位置マークが表示されている。
【0029】交差点等案内制御部5Eは、現在地検出部
3から車両位置計算用CPUを介して出力される現在位
置データ及びバッファメモリ5Aから出力される地図デ
ータに基づいて現在表示中の地図エリアを特定し、該地
図エリアの道路レイヤ(バッファメモリ5Aに記憶され
ている)をサーチし、進行方向上に交差点があるか判断
する(ステップ100、101)。即ち、該当地図エリ
アのノードリストNDDTに含まれる交差点フラグを参
照して交差点が存在するか判断する。
【0030】交差点が存在しているときは、ノードリス
トNDDTと交差点構成ノードリストDRDTとの関係
から交差点を構成するリンクの他端ノードのノード番号
の集合を求め(ステップ102)、該求めたノード番号
の集合を基にして、交差点情報記憶メモリ5Lより交差
点描画データを読み出し、第2V−RAM5Gに交差点
形状を描画してさらに合成部5Hに該交差点形状を出力
して図3に示すように表示する(ステップ103)。な
お、第2V−RAM5Gに描画される交差点形状画像
は、画面の、例えば12分の1の大きさを持ち、合成部
5Hで地図画面の左上隅に合成されるものとする。
【0031】図3のような表示が完了すると、交差点等
案内制御部5Eは現在地検出部3から車両位置計算用C
PUを介して出力される現在位置データによって、次の
交差点までの距離を算出し、所定距離まで接近したか否
かをチェックし(ステップ104),所定距離内に接近
していれば音声合成部5Jにより、「この先、交差点で
す。減速してください」というようなメッセージで警告
する(ステップ105)。従って運転者は適当な車速に
より交差点に進入することができる。
【0032】図2(c)は前記の流れ図の場合に、車速
による警告の実施条件を付した別の実施例のものであ
り、前記ステップ104により、交差点が所定距離内に
接近していることが判明した場合、現在地検出部3に含
まれる車速センサ3Bにより現在の車速をチェックし
(ステップ106)、車速が所定値以下の場合は警告は
行わないが、所定値以上の場合は前記同様、「この先、
交差点です。減速してください」というようなメッセー
ジで警告する(ステップ107)。従って運転者は減速
して安全な車速により交差点に進入することができる。
【0033】図2(d)は、前記車速による警告の実施
条件の他に、昼夜の別、天候の条件を付した別の実施例
のものであり、前記ステップ104により、交差点が所
定距離内に接近していることが判明した場合、ヘッドラ
ンプのオンオフスイッチに連動させたセンサによりヘッ
ドランプが点灯か非点灯かをチェックし(ステップ10
8)、点灯されているときは夜間と判断するが、さらに
ワイパースイッチに連動させたセンサによりワイパーが
作動しているか否かをチェックし(ステップ109)、
作動していれば雨天と判断して、安全のためにはかなり
低速であることが必要であるので、現在地検出部3に含
まれる車速センサ3Bにより現在の車速をチェックし
(ステップ110)、車速が例えば40km以下の場合
は警告は行わないが、40km以上であれば前記同様、
「この先、交差点です。減速してください」というよう
なメッセージで警告する(ステップ112)。従って運
転者は減速して安全な車速により交差点に進入すること
ができる。
【0034】前記ステップ109において、ワイパーが
作動してないときは晴天と判断して、雨天時よりはやや
高速でよいので、現在の車速をチェックし(ステップ1
11)、車速が例えば50km以下の場合は警告は行わ
ないが、50km以上であれば前記同様、「この先、交
差点です。減速してください」というようなメッセージ
で警告する(ステップ112)。従ってこの場合も運転
者は減速して安全な車速により交差点に進入することが
できる。
【0035】前記ステップ108において、ヘッドラン
プが点灯されていない昼間と判断するが、さらにワイパ
ーが作動しているか否かをチェックし(ステップ11
3)、作動していれば雨天と判断して、安全のためには
かなり低速であることが必要であるので、現在の車速を
チェックし(ステップ114)、車速が例えば50km
以下の場合は警告は行わないが、50km以上であれば
前記同様、「この先、交差点です。減速してください」
というようなメッセージで警告する(ステップ11
2)。従って運転者は減速して安全な車速により交差点
に進入することができる。
【0036】前記ステップ113において、ワイパーが
作動してないときは晴天と判断して、雨天時よりはやや
高速でよいので、現在の車速をチェックし(ステップ1
15)、車速が例えば60km以下の場合は警告は行わ
ないが、60km以上であれば前記同様、「この先、交
差点です。減速してください」というようなメッセージ
で警告する(ステップ112)。従ってこの場合も運転
者は減速して安全な車速により交差点に進入することが
できる。
【0037】表1に前記した昼夜の別、晴雨の別による
車速のしきい値の設定例を示す。
【表1】
【0038】前記したように、以上の動作説明は、交差
点を対象例として説明したが、踏切や急カーブ等の減速
点記憶メモリ5Fに記憶されている情報についても、同
様な動作によって接近時に警告を行うことができる。
【0039】以上の実施例では、昼夜の別はヘッドラン
プの点灯か否かで判断し、晴天か雨天かの判断はワイパ
ーの動作で行うようにしたが、昼夜の別は照度により判
断することも可能であるし、天候は降雨センサを用いて
行うことも可能であり、種々の応用が可能なことは言う
までもないものである。
【0040】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、誘導経路
中に存在する交差点、踏切、あるいは急カーブ等、車速
を減速すべき地点の接近を検出して、音声で警告するよ
うにしたので、スピードの出し過ぎに気付かずに急カー
ブに進入するようなことを防止でき、事故を未然に防ぐ
ことができる。また、警告が音声によって行われるの
で、居眠り運転の防止にも役立つものである。
【0041】さらに、そのときの車速が所定値をオーバ
ーしている場合のみに、音声の警告を行うようにすれ
ば、予め減速をしている安全な運転者にとっては、うる
さく警告をされることがなく、快適な走行を行うことが
できる。
【0042】また、天候や昼夜の別によって、警告を行
う車速の所定値を変えるようにすれば、状況に応じた安
全な速度で交差点等に進入することができ、事故を未然
に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示す図である。
【図2】本発明の交差点情報表示動作を説明するための
流れ図である。
【図3】従来の交差点情報表示を示す図である。
【図4】道路レイヤのデータ構成図である。
【図5】交差点構成ノードデータを説明する図である。
【図6】道路リンクを構成するノードデータを説明する
図である。
【符号の説明】
1 CD−ROM(地図データ記憶部) 2 CRTディスプレイ装置 3 現在地検出部 3B 車速センサ 4 操作部 5 地図表示制御部 5B 地図描画制御部 5E 交差点等案内制御部 5F 減速点情報記憶メモリ 5J 音声合成部 5H 合成部 5L 交差点情報記憶メモリ 5M 経路探索部 5N 目的地設定部 5P 誘導経路記憶部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 地図データを記憶した地図データ記憶手
    段と、車両の速度検出手段を含み、車両現在位置を検出
    する現在位置検出手段と、所望の目的地までの誘導経路
    を記憶した誘導経路記憶手段と、交差点案内情報を記憶
    する交差点情報記憶手段と、車速を減速すべき地点情報
    を記憶した減速点情報記憶手段と、減速警告等の音声案
    内を出力する音声合成手段と、前記現在位置検出手段に
    より求めた車両位置が、交差点情報記憶手段あるいは減
    速点情報記憶手段に記憶された交差点あるいは減速点に
    接近したことを判断して、交差点情報記憶手段あるいは
    減速点情報記憶手段から読み出した所定の音声案内を行
    う交差点等案内制御手段と、を備えたことを特徴とする
    車載用ナビゲーション装置。
  2. 【請求項2】 前記交差点等案内制御手段は、前記車両
    の速度検出手段により検出した車速が、所定値を上回る
    場合に所定の音声案内を行うものであることを特徴とす
    る請求項1に記載の車載用ナビゲーション装置。
  3. 【請求項3】 前記交差点等案内制御手段は、昼夜の
    別、晴雨の別によってそれぞれ定められる速度よりも、
    前記車両の速度検出手段により検出した車速が上回った
    場合に所定の音声案内を行うものであることを特徴とす
    る請求項1に記載の車載用ナビゲーション装置。
  4. 【請求項4】 前記昼夜の別はライトの点灯/非点灯を
    検出することにより、前記晴雨の別はワイパーの動作/
    非動作を検出することにより、前記交差点等案内制御手
    段が判断することを特徴とする請求項3に記載の車載用
    ナビゲーション装置。
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