JP2007192584A - ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 恒常的な路上駐車の有無、交差点の有無を考慮に入れて、運転者に対する車線変更案内を抑制するナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】
制御装置９は、位置検出装置２で検出される位置情報の信号および地図データ格納装置３から得られる地図データに基づいて地図上の車両の現在位置を算出する（Ｓ１０）。そして、制御装置９は、現在位置における推奨車線が存在する場合にそれを特定し（Ｓ２０）、車両の現在走行車線が推奨車線と一致しているか否かを判定する（Ｓ４０）。そして、一致していないと判定される場合には、時間帯に応じて変化する路上駐車量の情報および道路交通量の情報に基づいて取得される車線変更を回避すべきエリアに現在位置が侵入しているか否かを判定し（Ｓ６０）、侵入していない場合のみ、車線変更の案内を行い（Ｓ７０）、侵入している場合は車線変更案内を抑制する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の走行すべき推奨車線を案内するナビゲーション装置に関するものである。

従来、走行すべき車線を運転者に知らせる車線案内装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示されている車線案内装置によれば、複数の走行車線を有する交差点における車線規制情報を無線で発信する交差点情報発信装置と、現在走行している車線を識別するための車線番号情報を無線で発信する走行車線番号発信装置を道路またはその近傍に設け、車両側には、車線規制情報および走行車線番号情報をそれぞれ受信する受信機を設けることで、経路誘導装置が指示する交差点での右左折の際に、事前に適切な走行車線をＣＰＵで判断して車線案内を音声発生部より運転者に知らせることができる。

また、道路そのものに起因する車線状況の変化、または渋滞や一時的な交通規制を要因として、推奨走行車線を決定するナビゲーション装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平９−１４７２９２号公報 特開２０００−１８９５６号公報

車線変更が法規的に禁止されていない区間であっても交差点の近くで車線変更を行うことは右左折する車両にとって紛らわしく、不適切な場合がある。また、路上停止車両の存在に関して、特に都市部においては恒常的な路上駐車が交通の妨げとして大きな問題となっており、これを考慮しないで運転者に対して推奨車線を提示することは、走行できない車線を提示してしまうという問題を発生させうる。

特許文献１に示す車線案内装置は、交差点や分岐点における走行車線の案内を行うものであり、上述のような状況において不適切なタイミングで車線変更案内を発生する可能性がある。

また、特許文献２に示すナビゲーション装置は、道路そのものに起因する車線状況の変化、または渋滞や一時的な交通規制を要因として、推奨走行車線を決定するものであるが、やはり上述のような状況下において不適切なタイミングで車線変更案内を発生する可能性がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、例えば恒常的な路上駐車の有無、交差点の有無等を考慮に入れることにより、運転者に対する車線変更案内を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に示すように、自車両の走行すべき推奨車線を特定し、自車両が現在走行している車線が、推奨車線と一致していないと判定された場合に車線変更案内を発するナビゲーション装置において、自車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、車線変更を回避すべきエリアに関する情報を取得するエリア情報取得手段を備え、前記現在位置検出手段によって検出された自車両の現在位置が、エリア情報取得手段によって取得されたエリアに侵入している場合に、車線変更案内を抑制することを特徴とする。これにより、車線変更を回避すべきエリアにおいては、車線変更案内が発生されないので、常に適切なタイミングでの車線変更案内が可能となる。

また、請求項２に示すように、自車両の走行すべき推奨車線を特定し、自車両が現在走行している車線が、推奨車線と一致していないと判定された場合に車線変更案内を発するナビゲーション装置であって、自車両が車線変更を開始した場合に車線変更が完了する位置を予測する車線変更完了位置予測手段と、車線変更を回避すべきエリアに関する情報を記憶するエリア情報取得手段を備え、車線変更完了位置予測手段によって予測された位置が、エリア情報取得手段によって取得されたエリアに侵入している場合に、車線変更案内を抑制することを特徴とする。これにより、車線変更を回避すべきエリアへの侵入が予測される状況においては、車線変更案内が発生されないので、やはり適切なタイミングでの車線変更案内が可能となる。

また、請求項３に示すように、エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、時間帯に応じて変化する情報とし、エリア情報取得手段は、走行している時間帯に対応するエリア情報を取得するようにしてもよい。これにより、現在時刻を加味した上で、車線変更を回避すべきエリアを取得できるので、より適切なタイミングでの車線変更案内が可能となる。

また、請求項４，５に示すように、エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、各道路区間における路上駐車量の情報または交差点からの距離に基づいて決定されるようにしてもよい。また、請求項６に示すように、エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、更に各道路区間における交通量の情報も加味して決定されるようにしてもよい。これにより、路上駐車量が多いエリアや交差点の近傍、交通量の多い道路においては、車線変更案内が抑制されるようになるので、適切なタイミングでの車線変更案内が可能となる。

また、請求項７に示すように、エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、車両内部に設けられた記憶手段に蓄積するようにしてもよい。これにより、外部より情報を得られないような状況でも、過去に取得したエリア情報を利用して、車線変更案内を抑制することが可能となる。

また、請求項８に示すように、エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、使用者による追加、削除、修正のうち少なくともいずれか１つが可能であるようにしてもよい。これにより、車線変更を回避すべきエリア情報を使用者が自由に設定できるので、使用者の好みを反映した車線変更案内が可能となる。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。

図１は本発明におけるナビゲーション装置１の全体構成を示す概略的な機能ブロック図である。

ナビゲーション装置１は、位置検出装置２、地図データ格納装置３、スイッチ情報入力装置４、メモリ５、表示装置６、音声出力装置７、データ通信装置８、速度検出装置１７と、これら各装置が接続された制御装置９を有する。

位置検出装置２は、図示しない地磁気センサー、ジャイロスコープ、距離センサー、および衛星からの電波に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）のためのＧＰＳ受信機を有している。これらのセンサー等は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサーにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお必要とされる精度によっては上述した内の一部で構成してもよく、更にステアリングの回転センサー、各転動輪の車両センサー等を用いてもよい。

地図データ格納装置３は、ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＨＤＤ等から構成され、位置検出の精度向上のためのいわゆるマップマッチング用データ、地図データ、目印データおよび交通危険個所データを含む各種データを格納する。

スイッチ情報入力装置４は、例えば表示装置６と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられ、スイッチ操作により制御装置９へ各種機能（例えば、地図縮尺変更、メニュー表示選択、目的地設定、経路探索、経路案内開始、現在位置修正、表示画面変更、音量調整等）の操作指示を行う。なお、スイッチ情報入力装置４をリモートコントロール端末（以下リモコンと称する）によって構成し、制御装置９との間を無線通信により情報の送受信を行うようにしてもよい。

スイッチ情報入力装置４により目的地が設定されると、制御手段９は、位置検出手段２により検出された現在位置からその目的地までの最適な経路を自動的に探索して誘導経路を設定し表示する。このような自動的に最適な経路を設定する手法は、ダイクストラ法等の手法が知られている。設定された経路は、地図データ格納装置３から取得した情報に基づき表示装置６に表示される表示地図上に位置検出装置２により検出された現在位置マークと共に重畳表示される。表示地図には、現在位置、経路のほかに、現在時刻、渋滞情報など他の情報表示を付加表示することもできる。

メモリ５は、例えばＲＯＭやＲＡＭから構成されており、ＲＯＭにはナビゲーションのプログラムが格納され、ＲＡＭにはプログラムや地図データ格納装置３から取得した地図データ等が一時格納されるようになっている。また、ＲＡＭにはセンサー等より得られる車両状態を格納することもできる。

表示装置６は、ナビゲーションとして地図や目的地選択画面等を表示するものであって、フルカラー表示が可能なものであり、液晶、有機ＥＬ等を用いて構成することができる。

音声出力装置７はスピーカからなり、案内のための音声や画面操作の説明等を発声する。

データ通信装置８は、相互通信機能を有しており、例えば携帯電話等の携帯端末から構成され、制御装置９に容易に着脱可能なように接続されている。もちろん、データ通信装置８を制御装置９に組み込んでもよい。

速度検出装置１７は車両の走行速度を検出するためのもので、各転動輪の回転センサーなど、車両の速度を検出できる各種センサーから構成される。

制御装置９は、互いにバスラインで接続された地図データ取得部１０、マップマッチング部１１、経路計算部１２、経路案内部１３、描画部１４、画面制御管理部１５、通信制御部１６、車線変更抑制情報取得部１８を含んで構成されている。

以下、制御装置９の動作を説明する。

地図データ取得部１０は、上記各処理部１１，１２，１３，１４，１５，１６，１８で必要となる地図データを地図データ格納装置３より取得し、各処理部１１，１２，１３，１４，１５，１６，１８に提供する。また、各処理はメモリ５のＲＯＭやＲＡＭを使って実行される。

マップマッチング部１１は、位置検出手段２で検出した位置情報と地図データ格納装置３から取得された地図データの道路形状データ等を使って、現在位置がどの道路上に存在するかを特定する。この際、地図データ取得部１０が必要な地図データを地図データ格納装置３より取得する。道路を特定した後、地図データを使用して後述のデータベースサーバー１９が認識できる値（インフラリンクＩＤ）に変換し、位置情報、検出時刻等と一緒に現在位置情報としてメモリ５に格納する。

経路計算部１２では、マップマッチング部１１で算出された現在位置の情報、利用者がスイッチ情報入力装置４を用いて指定した出発地、目的地等の情報に基づいて、経路を計算する。

経路案内部１３では、上記経路計算の結果と地図データ内に格納されている道路の形状データ、交差点の位置情報、踏み切りの位置情報等に基づき、案内に必要なポイントを算出したり、どのような案内（右に曲がるのか左に曲がるのか等）が必要なのかを算出したりする。

描画部１４では、現在位置の地図、高速道路の略図、交差点付近では交差点付近の拡大図等を画面制御管理部１５の指示に従って描画し、表示装置６に表示する。画面制御管理部１５は、描画部１４に表示装置６に表示すべき表示情報の描画指示を行う。

通信制御部１６は、スイッチ情報入力装置４を用いたユーザ指示または所定時間ごとにデータ通信装置８に指示して相互通信が可能な状態にする。

車線変更案内部１８は、現在走行車線が推奨車線と異なる場合に、車線変更が必要と判断して案内する。その際、車線変更案内を回避すべきエリアの情報に基づいて、現在の自車位置においては車線変更の案内を抑制するべきか否かを判定した上で動作する。車線変更案内を回避すべきエリアは、各道路区間における路上駐車量の情報および道路交通量の情報に基づいて決定されるものである。この路上駐車量の情報および道路交通量の情報は、必要に応じて外部データベースサーバー１９から取得してもよいし、予め（例えば定期的に）取得しておくことも可能である。車線変更案内部１８では、それを基に車線変更案内を回避すべきエリアの情報を決定・蓄積する。また、外部データベースサーバー１９から取得する以外にも、それらの情報が記録されたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＨＤＤ等の記憶媒体から直接取得することも可能である。更に、各道路区間における路上駐車量の情報および道路交通量の情報に基づく、車線変更案内を回避すべきエリアの決定を、外部データベースサーバー１９の方で行い、その情報をそのまま車両側で取得する構成とすることも可能である。この動作については、フロー図に基づいて、後で詳細に説明する。なお、以下に説明する車線変更案内の抑制処理では、法規的に車線変更が可能であることを前提としている。

ここで、本実施形態のナビゲーション装置１の動作について説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態におけるナビゲーション装置１の動作を示すフロー図である。図２に示すフローは、ナビゲーション装置１に電源供給がなされるとスタートする。

まず、ステップ（以下、Ｓと記す）１０では、制御装置９は、位置検出装置２で検出される位置情報の信号および地図データ格納装置３から得られる地図データに基づいて地図上の車両の現在位置を算出する。

Ｓ２０では、Ｓ１０で算出した現在位置における推奨車線を特定する。この推奨車線は、道路形状や属性に応じて予め記憶されていてもよいし、経路計算部１２で算出された設定経路が存在しているなら、それに基づいて特定されるようにしてもよいし、時間帯に応じて特定されるようにしてもよい。そして、推奨車線が特定されない場合には、Ｓ１０に戻る。

Ｓ３０では、現在走行している車線を認識し、制御装置９に入力する。車線の認識方法としては、図示しないＧＰＳ、カメラ等によって認識する方法、または路上機との通信によって認識する方法が考えられる。

Ｓ４０では、Ｓ２０で特定された推奨車線とＳ３０で認識された現在走行車線とを比較し、不一致の場合Ｓ５０に進み、一致している場合Ｓ１０に戻る。また、このステップにおいて、図示しないタイマーを用いて、推奨車線と現在走行車線の関係が、所定時間以上持続していることを条件として、一致・不一致の判定を行うように構成することも可能である。

Ｓ５０では、制御装置９に、現在時刻を入力する。

車両の外部に存在するデータベースサーバー１９内に、各道路区間における路上駐車量および道路交通量が時間帯ごとに記憶されており、対応する時間帯の情報を取得することにより、車線変更を回避すべきエリアを決定することができるようになっている。例えば、道路交通量および路上駐車量それぞれに基準値を決めて、その値を上回っているエリアを、車線変更を回避すべきエリアと判断することが考えられる。Ｓ６０では、制御装置９は、Ｓ１０で算出した現在位置およびＳ５０で入力された現在時刻に基づき、車線変更を回避すべきエリアを決定するとともに、現在位置がそのエリアに侵入しているか否かを判定し、侵入している場合には、車線変更の案内を行わずにＳ１０に戻り、侵入していない場合には、Ｓ７０に進み、車線変更の案内を実行する。

但し、上述した各道路区間における路上駐車量の情報および道路交通量の情報は、必要の都度ではなく、予め（例えば定期的に）取得しておくことも可能である。車線変更案内部１８は、それを基に車線変更案内を回避すべきエリアの情報を決定・蓄積する。また、外部データベースサーバー１９から取得する以外にも、それらの情報が記録されたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＨＤＤ等の記憶媒体から直接取得することも可能である。更に、各道路区間における路上駐車量の情報および道路交通量の情報に基づく、車線変更案内を回避すべきエリアの決定を、外部データベースサーバー１９の方で行い、その情報をそのまま車両側で取得する構成とすることも可能である。

車線変更案内を回避すべきエリアの情報は、上述のように定期的に取得しておく場合以外でも、一度取得したものを蓄積しておくことができる。そのように蓄積されたエリア情報は、使用者によって追加・削除・修正等の編集を加えることが可能である。このエリア情報の編集を具体的に説明すると、データ上では車線変更案内を回避すべきエリアに該当しない領域でも、使用者の好みにより車線変更を抑制したいエリアを追加することができる。また、事前に蓄積された情報が存在していなくても、車線変更案内を回避すべきエリアと判断する必要のないエリアを設定・登録しておくことも可能である。

路上駐車量の多いエリアでの車線変更案内抑制の具体的な例を挙げると、例えば、データベース上にて現在の時間帯に路上駐車が多いとされるエリアを走行している場合、最も左の車線が推奨車線であり、車両がその車線を走行していなくても、最も左の車線には路上駐車車両が存在する可能性が高いため、車線変更の案内を抑制する。このような状況は、推奨車線を走行中に、前方の車両を追い越すために、隣の車線に移動した後にも考えられる状況である。

なお、時間帯ごとの道路交通量の情報を用い、交差点から所定距離の範囲内であり、かつ道路交通量の多いエリアを、車線変更を回避すべきエリアと判断することも考えられる。

図３は、本発明の第２の実施形態におけるナビゲーション装置１の動作を示すフロー図である。図３に示すフローは、ナビゲーション装置１に電源供給がなされるとスタートする。

まず、Ｓ１０では、制御装置９は、位置検出装置２で検出される位置情報の信号および地図データ格納装置３から得られる地図データに基づいて地図上の車両の現在位置を算出する。

Ｓ２０では、Ｓ１０で算出した現在位置における推奨車線を特定する。この推奨車線は、道路形状や属性に応じて予め記憶されていてもよいし、経路計算部１２で算出された設定経路が存在しているなら、それに基づいて特定されるようにしてもよいし、時間帯に応じて特定されるようにしてもよい。そして、推奨車線が特定されない場合には、Ｓ１０に戻る。

Ｓ３０では、現在走行している車線を認識し、制御装置９に入力する。車線の認識方法としては、図示しないＧＰＳ、カメラ等によって認識する方法、または路上機との通信によって認識する方法が考えられる。

Ｓ４０では、Ｓ２０で特定された推奨車線とＳ３０で認識された現在走行車線とを比較し、不一致の場合Ｓ５０に進み、一致している場合Ｓ１０に戻る。また、このステップにおいて、図示しないタイマーを用いて、推奨車線と現在走行車線の関係が、所定時間以上持続していることを条件として、一致・不一致の判定を行うように構成することも可能である。

Ｓ４１では、制御装置９に、速度検出装置１７より車両速度の信号を入力し、Ｓ５０では、現在時刻を入力する。

Ｓ５１では、Ｓ４１で入力された車両速度の信号およびＳ５０で入力された現在時刻およびＳ１０で算出した車両の現在位置に基づいて車線変更完了予測位置および時刻を算出する。この際、図示しない周囲を監視可能なセンサーを用いて、移動予定の車線に存在する他車両の情報または路面情報を認識し、その情報を加味して車線変更完了予測位置および時刻を算出するようにしてもよい。

Ｓ６０では、制御装置９は、各道路区間における時間帯ごとの路上駐車量の情報および道路交通量の情報とＳ５１で算出した車線変更完了予測時刻に基づき、車線変更を回避すべきエリアを決定するとともに、同じくＳ５１で算出した車線変更完了予測位置がそのエリアに含まれるか否かを判定し、含まれる場合には車線変更の案内を行わずにＳ１０に戻り、含まれない場合にはＳ７０に進み、車線変更の案内を実行する。この実施例においても他実施例と同様に、各道路区間における路上駐車量の情報および道路交通量の情報は、必要の都度、取得するようにしてもよいし、予め（例えば定期的に）取得するようにしてもよい。車線変更案内部１８は、それを基に車線変更案内を回避すべきエリアの情報を決定・蓄積する。また、外部データベースサーバー１９から取得する以外にも、それらの情報が記録されたＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＨＤＤ等の記憶媒体から直接取得することも可能である。更に、各道路区間における路上駐車量の情報および道路交通量の情報に基づく、車線変更案内を回避すべきエリアの決定を、外部データベースサーバー１９の方で行い、その情報をそのまま車両側で取得する構成とすることも可能である。蓄積されたエリア情報は、使用者によって追加・削除・修正等の編集を加えることが可能である。

この実施例の具体的な例を挙げると、例えば、車両が推奨でない車線を走行しており、現在の時間にて交通量の多い道路を走行している場合に、現在の自車の速度を考慮して現在位置から車線変更を開始して車線変更が完了する位置を算出する。その車線変更完了予測位置が地図データから得られる次の交差点から所定距離の範囲内になった場合、車線変更の案内を抑制する。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。

本発明の実施形態におけるナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態におけるナビゲーション装置１の動作を示すフロー図である。 本発明の第２の実施形態におけるナビゲーション装置１の動作を示すフロー図である。

符号の説明

１ ナビゲーション装置
２ 位置検出装置
３ 地図データ格納装置
４ スイッチ情報入力装置
５ メモリ
６ 表示装置
７ 音声出力装置
８ データ通信装置
９ 制御装置
１０ 地図データ取得部
１１ マップマッチング部
１２ 経路計算部
１３ 経路案内部
１４ 描画部
１５ 画面制御管理部
１６ 通信制御部
１７ 速度検出部
１８ 車線変更案内部
１９ データベースサーバー

Claims (8)

1. 自車両の走行すべき推奨車線を特定し、自車両が現在走行している車線が、前記推奨車線と一致していないと判定された場合に車線変更案内を発するナビゲーション装置であって、
   自車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   車線変更を回避すべきエリア情報を取得するエリア情報取得手段を備え、
   前記現在位置検出手段によって検出された自車両の現在位置が、前記エリア情報取得手段によって取得されたエリアに侵入している場合に、前記車線変更案内を抑制することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 自車両の走行すべき推奨車線を特定し、自車両が現在走行している車線が、前記推奨車線と一致していないと判定された場合に車線変更案内を発するナビゲーション装置であって、
   自車両が車線変更を開始した場合に車線変更が完了する位置を予測する車線変更完了位置予測手段と、
   車線変更を回避すべきエリア情報を取得するエリア情報取得手段を備え、
   前記車線変更完了位置予測手段によって予測された位置が、前記エリア情報取得手段によって取得されたエリアに侵入している場合に、前記車線変更案内を抑制することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 前記エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、時間帯に応じて変化する情報であり、前記エリア情報取得手段は、走行している時間帯に対応するエリア情報を取得す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. 前記エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、各道路区間における路上駐車量の情報に基づいて決定されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のナビゲーション装置。
5. 前記エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、交差点からの距離に基づいて決定されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のナビゲーション装置。
6. 前記エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、更に各道路区間における交通量の情報も加味して決定されることを特徴とする請求項４または５に記載のナビゲーション装置。
7. 前記エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、車両内部に設けられた記憶手段に蓄積可能であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のナビゲーション装置。
8. 前記エリア情報取得手段によって取得されるエリア情報は、使用者による追加、削除、修正のうち少なくともいずれか１つが可能であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のナビゲーション装置。

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