経路案内装置及び記録媒体

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【発明の名称】	経路案内装置及び記録媒体
【発明者】	【氏名】浅井五朗
【要約】	【課題】情報センタからの経路案内データを利用して、効率的に目的地に至る経路を案内する。【解決手段】ナビゲーションＥＣＵ１８は、地図データ記憶装置１６に記憶されている地図データを用いて目的地に至る経路を探索する。エリア記憶装置１７には、ＶＩＣＳリンクが複数存在する領域や都市圏等、情報センタからの経路案内データを利用できるエリアとして記憶されており、車両の現在位置が当該エリア内である場合には探索経路による案内から経路案内データによる案内に切り換え、当該エリア外である場合にはたとえ経路案内データを取得していても利用しない。

【特許請求の範囲】
【請求項１】情報センタから供給された経路案内データに基づいて目的地に至る経路を案内する経路案内装置であって、前記経路案内データを利用するエリアを記憶する記憶手段と、車両が前記エリアを走行している場合には前記経路案内データに基づいて案内し、車両が前記エリア外を走行している場合には前記経路案内データを得てもこれを利用することなく探索して得られた経路を案内する制御手段と、を有することを特徴とする経路案内装置。
【請求項２】請求項１記載の装置において、前記エリアは、ＶＩＣＳリンクが複数個存在するエリアであることを特徴とする経路案内装置。
【請求項３】請求項１記載の装置において、前記エリアは、都市圏であることを特徴とする経路案内装置。
【請求項４】請求項１記載の装置において、前記エリアは、全リンク数に対するＶＩＣＳリンク数の比率が所定値以上ある領域であることを特徴とする経路案内装置。
【請求項５】請求項１記載の装置において、さらに、条件を入力する入力手段と、地図データから前記条件を満足する領域を前記エリアとして抽出し前記記憶手段に記憶する抽出手段と、を有することを特徴とする経路案内装置。
【請求項６】請求項５記載の装置において、前記地図データは、探索して得られた目的地に至る経路上の地図データであることを特徴とする経路案内装置。
【請求項７】請求項１～６のいずれかに記載の装置において、さらに、前記経路案内データに基づく案内か否かを報知する報知手段を有することを特徴とする経路案内装置。
【請求項８】目的地に至る経路を案内するプログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な媒体であって、前記プログラムはコンピュータに対して、少なくとも、情報センタから経路案内データを取得させ、車両の現在位置が所定エリア内か否かを判定させ、車両の現在位置が前記所定エリア内である場合には取得した前記経路案内データを用いて目的地に至る経路を案内させ、前記所定エリア外である場合には前記経路案内データを用いることなく探索して得られた経路を案内させることを特徴とする記録媒体。
【請求項９】請求項８記載の媒体において、前記所定エリアは、ＶＩＣＳリンクが複数個存在するエリアであることを特徴とする記録媒体。
【請求項１０】請求項８記載の媒体において、前記所定エリアは、都市圏であることを特徴とする記録媒体。
【請求項１１】請求項８記載の媒体において、前記所定エリアは、全リンク数に対するＶＩＣＳリンク数の比率が所定値以上ある領域であることを特徴とする記録媒体。
【請求項１２】請求項８記載の媒体において、前記プログラムはさらに、条件を入力させ、地図データから前記条件を満足する領域を前記エリアとして特定させることを特徴とする記録媒体。
【請求項１３】請求項１２記載の媒体において、前記地図データとして、探索して得られた経路上の地図データを用いることを特徴とする記録媒体。
【請求項１４】請求項８～１３記載の媒体において、前記プログラムはさらに、前記経路案内データに基づく案内か否かを報知させることを特徴とする記録媒体。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は経路案内装置及び記録媒体、特に情報センタからの経路案内データを用いた動的経路案内に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、目的地に至る経路を地図データから探索し、画面上に表示あるいはスピーカから音声出力することで目的地まで案内するナビゲーション装置が知られている。
【０００３】そして、最近では、単に車両に搭載された地図データを用いて目的地に至る経路を探索するのではなく、情報センタから供給された交通情報データに基づいて経路探索を行う（ＤＲＧＳ）、さらには目的地を情報センタに送り、情報センタ側で交通状況に基づいて目的地に至る経路を探索して車両に返信するシステム（ＣＤＲＧ）も提案されている。
【０００４】例えば、特開平１０－２１４４００号公報には、情報センタから供給された経路と車両側地図データを用いて探索した経路とを結合して目的地に至る経路を得る技術が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】情報センタ側で探索した経路は、交通情報を有するＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）リンクで構成されておりＶＩＣＳリンクの存在比率が少ない地域に目的地が存在する場合には、ＶＩＣＳリンクに基づいて情報センタから提供された経路は遠回りの経路となる可能性があるが、この従来技術によれば２つの経路を混合して用いているため、遠回りの経路を防ぐことができる。
【０００６】しかしながら、この従来技術では、車両側で目的地に至る経路を探索し、得られた経路の中で目的地に最も近いＶＩＣＳリンクを抽出して情報センタに送信する必要があり、比較的処理が複雑化する問題がある。
【０００７】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、情報センタからの経路案内データを用いつつ、簡易な構成あるいは処理で目的地に至る経路を得ることができる装置及び媒体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は、情報センタから供給された経路案内データに基づいて目的地に至る経路を案内する経路案内装置であって、前記経路案内データを利用するエリアを記憶する記憶手段と、車両が前記エリアを走行している場合には前記経路案内データに基づいて案内し、車両が前記エリア外を走行している場合には前記経路案内データを得てもこれを利用することなく探索して得られた経路を案内する制御手段とを有することを特徴とする。
【０００９】また、前記エリアは、ＶＩＣＳリンクが複数個存在するエリアであることを特徴とする。
【００１０】また、前記エリアは、都市圏であることを特徴とする。
【００１１】また、前記エリアは、全リンク数に対するＶＩＣＳリンク数の比率が所定値以上ある領域であることを特徴とする。
【００１２】また、条件を入力する入力手段と、地図データから前記条件を満足する領域を前記エリアとして抽出し前記記憶手段に記憶する抽出手段とをさらに有することを特徴とする。ここで、前記地図データは、目的地に至る経路上の地図データであるのが好適である。
【００１３】また、前記経路案内データに基づく案内か否かを報知する報知手段をさらに有することを特徴とする。
【００１４】また、本発明は、目的地に至る経路を案内するプログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な媒体を提供する。このプログラムは、コンピュータに対して少なくとも、情報センタから経路案内データを取得させ、車両の現在位置が所定エリア内か否かを判定させ、車両の現在位置が前記所定エリア内である場合には取得した前記経路案内データを用いて目的地に至る経路を案内させ、前記所定エリア外である場合には前記経路案内データを用いることなく探索して得られた経路を案内させることを特徴とする。
【００１５】また、前記所定エリアは、ＶＩＣＳリンクが複数個存在するエリアであることを特徴とする。
【００１６】また、前記所定エリアは、都市圏であることを特徴とする。
【００１７】また、前記所定エリアは、全リンク数に対するＶＩＣＳリンク数の比率が所定値以上ある領域であることを特徴とする。
【００１８】また、前記プログラムはさらに、条件を入力させ、地図データから前記条件を満足する領域を前記エリアとして特定させることを特徴とする。ここで、前記地図データとして、探索して得られた経路上の地図データを用いるのが好適である。
【００１９】また、前記プログラムはさらに、前記経路案内データに基づく案内か否かを報知させることを特徴とする。
【００２０】本発明においては、情報センタからの経路案内データが得られても、この経路案内データを有効に活用できるエリアを走行していない場合には、これを利用せず、通常の経路案内、すなわち地図データを用いて探索して得られた経路を案内する。経路案内データが妥当でないエリアではこれを用いないことで、遠回りとなることを簡易に防止することができる。案内データを有効に活用することができるエリアとは、ＶＩＣＳリンクが複数個存在する、すなわちＶＩＣＳリンクだけで構成される経路が複数個存在するエリアや東京、大阪などの都市圏であり、ＶＩＣＳリンクが複数存在する場合には代替性があるため遠回りとなるおそれが少なく、都市圏であれば渋滞が頻繁に発生するので交通状況を考慮した経路が妥当だからである。また、全リンク数に対するＶＩＣＳリンク数の比率、すなわちＶＩＣＳリンクの存在比率が高い領域では、ＶＩＣＳリンクを用いた経路が遠回りとなるおそれは少なく、結果として最適の経路が得られる可能性が高い。これらのエリアでは、積極的に経路案内データに基づいて経路案内することで、円滑な走行が可能となる。
【００２１】経路案内データを利用するエリアは、固定的に記憶手段に記憶させておく他、ユーザが条件を入力し、この条件に合致する領域を抽出することで柔軟性を持たせることも可能である。例えば、ユーザが特定の都市圏を入力することで、その都市圏が抽出されてエリアに設定されることになる。設定された都市圏では、経路案内データに基づいた案内が行われ（すなわち、交通状況を考慮した案内）、その都市圏以外では探索に基づく経路案内が行われることになる。条件に合致するエリアを抽出する際、全国の地図データから抽出するのではなく、探索して得られた経路上の地図データに限定して抽出することで、短時間、効率的にエリアを設定することができる。車両は探索して得られた経路にほぼ沿って走行すると期待できるからである。なお、探索して得られた経路上の地図データには、探索して得られた経路を基準として所定距離内に位置する沿道の領域も含まれる。
【００２２】本発明では、車両の走行に伴って経路案内データに基づく案内と、探索して得られた経路に基づく案内が混在し得る。したがって、経路案内データに基づく案内を行っているか否かを報知することで、ユーザはどちらの案内であるかを容易に認識することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００２４】図１には、本実施形態の構成ブロック図が示されている。位置検出装置１０はＧＰＳ、あるいはＤＧＰＳや車速センサ、方位センサで構成され、車両の現在位置を検出してナビゲーションＥＣＵ１８に供給する。
【００２５】通信装置１２は、光送受信器や電波送受信器で構成され、外部の情報センタ（あるいはその一部としてのビーコン）から経路案内データを受信する。ここで、経路案内データとしては、交通情報の他、情報センタ側で得られた経路データも含まれるが、本実施形態では情報センタで得られた経路データを受信するものとする。このような経路データを得るため、通信装置１２を介して前もって情報センタ側に目的地データを送信しておく。
【００２６】入力装置１４は操作ボタンやタッチスイッチで構成され、ユーザが目的地を入力する他、情報センタから供給された経路データを利用するエリアを設定するための条件入力にも用いられる。入力された目的地や条件はナビゲーションＥＣＵ１８に供給される。
【００２７】地図データ記憶装置１６はＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ、ハードディスクなどで構成され、地図データを格納してナビゲーションＥＣＵ１８からの要求に応じ地図データを供給する。
【００２８】エリア記憶装置１７は情報センタから供給された経路データを利用するエリア（ＣＤＲＧ対象エリア）を記憶し、ナビゲーションＥＣＵ１８からの要求に応じてエリアデータを供給する。エリアデータは、領域を規定する緯度、経度データでもよく、県名や地名データでもよい。エリア内のリンクデータにフラグを設定してもよく、エリア境界に位置するノードにフラグを設定することもできる。エリアは、経路データを有効活用できると期待できる領域であり、ＶＩＣＳリンクが２個以上存在する領域、あるいは東京、大阪、名古屋などの都市圏を設定することができる。その本質は、経路となり得る候補が複数あり、代替性があって遠回りとなる可能性が少ない領域である。したがって、ある領域にＶＩＣＳリンクが一つしかなく、その経路を選択せざるを得ないような場合には、その領域はエリアに設定されない。また、ある領域内の全リンク数とＶＩＣＳリンク数との比率を算出し、この比率が所定値以上ある領域をエリアとして記憶させることも好適である。エリア記憶装置１７に記憶させるエリアは、予めシステム側で決定して記憶させておくこともできるが、ユーザが入力装置１４から条件、すなわち上述した都市圏であることや比率が所定値以上あること、あるいはＶＩＣＳリンクが複数あることを入力し、ナビゲーションＥＣＵ１８がこの条件に合致するエリアを抽出して記憶させることも好適である。これにより、エリアデータをフレキシブルに設定することができる。この点についてはさらに後述する。エリア記憶装置１７は地図データ記憶装置１６と一体でもよく、半導体メモリなどで別個に設けることも可能である。
【００２９】ナビゲーションＥＣＵ１８はマイクロコンピュータで構成され、位置検出装置１０で検出された車両の現在位置及び地図データ記憶装置１６から読み出した現在位置周辺の表示用地図データをディスプレイ２０に表示するとともに、入力された目的地に至る経路を地図データを用いて探索する。さらに、得られた経路上の領域について、エリア記憶装置１７に記憶されたエリアに該当するか否かを判定し、この判定結果に基づいて経路案内を実行する。
【００３０】図２には、ナビゲーションＥＣＵ１８の処理フローチャートが示されている。まず、入力装置１４を用いてユーザが目的地を設定すると（Ｓ１０１）、ナビゲーションＥＣＵ１８は地図データ記憶装置１６に記憶されている探索用地図データ（リンクとノードから構成される）を用いて目的地に至る経路を探索する（Ｓ０２）。探索方法は、公知のダイクストラ法を用いることができる。
【００３１】探索が終了すると、次に、得られた経路上にエリア記憶装置１７に記憶されたエリア、すなわちＣＤＲＧ対象エリアが存在するか否かを判定する（Ｓ１０３）。
【００３２】この判定は、経路上に存在する領域群とエリア記憶装置１７に記憶されたエリアとの位置照合、あるいは名称照合で行うことができる。経路上に存在する領域群とは、経路から所定距離（例えば５ｋｍ）以内の沿道の領域も含まれる。探査した経路にＣＤＲＧエリアが存在しない場合には、情報センタから得られた経路データを利用することができないので、通常の経路案内、すなわちＳ１０２で得られた探索経路にしたがって車両を案内する（Ｓ１０４）。
【００３３】一方、経路上にＣＤＲＧエリアが存在する場合には、次に位置検出装置１０で検出された車両の現在位置がこのＣＤＲＧエリアであるか否かを判定する（Ｓ１０５）。現在位置がＣＤＲＧエリアでない場合には、たとえ情報センタから経路データが得られていても、ナビゲーションＥＣＵ１８はこの経路データに基づいて案内するのではなく、Ｓ１０２で得られた探索経路にしたがって案内する（Ｓ１０６）。情報センタからの経路データが存在する場合でも、かりにその経路がその領域内において数少ないＶＩＣＳリンクを用いたものであった場合、より適当な経路（非ＶＩＣＳリンクを用いた経路）があるにもかかわらずその経路を使用すると遠回りとなる可能性があるが、このようにＣＤＲＧエリア外である場合に情報センタからの経路データを用いずに車両側で地図データに基づいて探索した経路を用いることで、遠回りを防止することができる。
【００３４】また、現在位置がＣＤＲＧエリア内である場合には、ＣＤＲＧを利用すべく目的地のデータを情報センタ側（路上ビーコンを含む）に送信し（Ｓ１０７）、情報センタから供給された経路データを受信して（Ｓ１０８）、Ｓ１０２で得られた経路による案内からこの経路データに基づく案内に切り換える（Ｓ１０９）。ＣＤＲＧエリアは、上述したようにＶＩＣＳリンクが複数ある領域や都市圏であり、これらの領域においては遠回りでない経路が得られる可能性が非常に高く、かつ、交通渋滞が比較的頻繁に発生するため交通状況を考慮した経路案内が適しているから、車両に搭載された地図データのみに基づく経路案内に比べ、より効率的な案内を行うことができる。Ｓ１０６あるいはＳ１０９で案内を行うと、再びＳ１０５に移行して現在地とエリアデータとの照合を行い、その結果に基づいて案内モードを切り換える。
【００３５】なお、エリア記憶装置１７に記憶されるエリアデータは固定データとしてシステム構築時に記憶させることもできるが、ユーザが入力装置１４を用いてエリアが有すべき条件を入力し、この条件に合致する領域を地図データから抽出してナビゲーションＥＣＵ１８がエリア記憶装置１７に記憶させることも可能である。
【００３６】図３には、この場合の処理フローチャートが示されている。まず、ユーザは入力装置１４を用いて条件を入力する（Ｓ２０１）。条件としては、例えば東京、大阪などの都市圏の地名、ＶＩＣＳリンクが２本以上、ＶＩＣＳリンクの存在比率（ＶＩＣＳリンク数／全リンク数）が所定値α以上などを用いることができる。もちろん、地図データを画面上に表示し、ユーザがＣＤＲＧを利用したいと欲する領域を選択することで条件を入力することも可能である。頻繁に渋滞が発生する領域をユーザが知っており、この箇所では交通状況を考慮した経路で走行したいと欲する場合には、このような渋滞発生領域を指定する等が有効であろう。
【００３７】条件を入力した後、ナビゲーションＥＣＵ１８は地図データの領域が条件に合致するか否かを判定する（Ｓ２０２）。この判定では、地図データ記憶装置１６に記憶されている地図データの全領域について行うことも可能であるが、探索して得られた経路上の領域のみに限定して行うのが効率的である。もちろん、何らかの理由で探索演算が再度行われた場合には、新たに得られた探索経路上の領域で判定する。そして、条件に合致する領域の場合にはその領域に対してＣＤＲＧフラグをオンしてエリア記憶装置１７に格納する。一方、条件に合致しない領域に対してはＣＤＲＧフラグをオフとしてエリア記憶装置１７には格納しない。このように、ユーザが設定した条件に合致する領域をＣＤＲＧエリアとすることで、ユーザ指向のより柔軟なシステムを構成することができる。
【００３８】また、図２のフローチャートでは、経路探索した後に経路上にＣＤＲＧエリアが存在するか否かを確認し、ＣＤＲＧエリアが存在しない場合には一律に通常経路案内に移行しているが、この判定処理を行わずに経路案内のモードを切り換えることもできる。
【００３９】図４には、この場合の処理フローチャートが示されている。Ｓ３０１及びＳ３０２はＳ１０１及びＳ１０２と同様であり、ユーザが目的地を設定すると目的地に至る経路を探索する。そして、基本的にはこの経路に沿って案内を行うが、所定の制御タイミングで現在位置がエリア記憶装置１７に記憶されたエリア内か否かを判定する（Ｓ３０３）。現在位置がエリア内でなければそのまま引き続き探索して得られた経路通りに案内するが（Ｓ３０４）、現在位置がエリア内である場合には、目的地データを情報センタに送信し（Ｓ３０５）、情報センタから目的地に至る経路データを取得して（Ｓ３０６）、この経路データに基づく案内に切り換える（Ｓ３０７）。Ｓ３０４で探索経路に基づく案内を行っている間、あるいはＳ３０７で経路データに基づく案内を行っている間でも、所定の制御タイミングで現在位置とエリアデータとの照合を行い（Ｓ３０３）、探索経路による案内と経路データによる案内を相互に切り換える。この繰り返し処理は、最終的に車両が目的地に到達するまで実行される。
【００４０】なお、ＣＤＲＧによる案内を行い、車両の走行に伴ってＣＤＲＧ対象エリアから離脱した場合であって、その車両の現在位置がＳ３０２で探索した経路上に存在しない場合には、その位置から再び地図データを用いて目的地に至る経路を探索し、得られた経路に沿ってＳ３０４で案内すればよい。
【００４１】以上説明したように、本実施形態では、車両の現在位置に応じて探索経路による案内と経路データによる案内を切り換えているが、現在どちらのモードで案内しているかをディスプレイ２０上に表示してユーザに報知することも好適である。例えば、現在位置がＣＤＲＧ対象エリア内であり、情報センタからの経路データに基づいて走行している場合には、この経路は交通状況を考慮した最適の経路であると考えられるので、たとえこの経路が若干渋滞が生じているような道路であっても、ユーザはこの表示があれば他の経路を選択することがなくなり、目的地まで円滑に到達できる（もし、ＣＤＲＧモードで案内していることの表示がなければ、ユーザは積極的に他の経路を選択することとなり、結果的に渋滞がより発生している経路を選択してしまうおそれがある）。
【００４２】本実施形態の処理、すなわち図２～図４に示された処理は、具体的には処理プログラムを記憶した媒体からプログラムをナビゲーションＥＣＵ１８に供給し、ナビゲーションＥＣＵ１８のプロセッサ（ＣＰＵ）がこれを順次実行することで実現することができる。このような媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ハードディスク、半導体メモリ等、電磁気的、光学的、あるいは化学的に情報を記録できる任意の媒体が含まれる。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば、情報センタからの経路案内データを得ても、それを有効に活用することができないエリアにおいては用いずに経路案内を行うので、遠回りとなる経路を簡易にかつ確実に回避して目的地まで到達することができる。

【出願人】	【識別番号】０００００３２０７【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
【出願日】	平成１１年９月２８日（１９９９．９．２８）
【代理人】	【識別番号】１０００７５２５８【弁理士】【氏名又は名称】吉田研二（外２名）
【公開番号】	特開２００１－９１２８６（Ｐ２００１－９１２８６Ａ）
【公開日】	平成１３年４月６日（２００１．４．６）
【出願番号】	特願平１１－２７３７５６