JP3648767B2 - 車両用経路誘導装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、演算した推奨経路が渋滞している場合に新たな推奨経路を演算して表示するようにした車両用経路誘導装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の出発地から目的地までの推奨経路を演算してディスプレイに表示する車両用経路誘導装置が知られている。この種の装置では、操作ボード等によって出発地と目的地を設定し、また地図記憶メモリから道路地図データを読み込み、周知のダイクストラ法等によって経路探索を行なって推奨経路を演算する。その際、地図記憶メモリに格納されているすべてのノードやリンクを対象として経路探索を行なうと膨大な演算時間がかかるため、一般には道路地図データの中から主要なノード、例えば主要道路の交差点等を選択し、これらのノードを対象として経路探索を行なう。以下、選択されたノードを経路探索対象ノードと呼ぶ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、推奨経路を演算しても、その経路が渋滞している場合があり、このような場合に推奨経路を進むと、かえって目的地まで時間がかかるおそれがある。
【０００４】
一方、ＦＭ多重放送やビーコン送信機等によって送信される渋滞情報を受信し、ディスプレイ上の道路地図の表示色等を渋滞度に応じて変更するようにした車両用地図表示装置が知られている（実開平２−８５４６８号公報）。この種の装置を上述した車両用経路誘導装置に適用し、演算した推奨経路が渋滞している場合には、新たに推奨経路を再計算することも考えられる。
【０００５】
しかし、渋滞情報を受信したときの車両位置と渋滞箇所との距離が短く、その距離間に経路探索対象ノードが存在しない場合には、新たな推奨経路を計算できないおそれがある。また、車両の現在地から大きくＵターンするような効率の悪い経路を再計算するおそれもある。さらに、新たな経路が再計算できても、その経路を通って目的地まで行くのに要する時間と、もとの経路を通って目的地まで行くのに要する時間との時間差は容易にわからないため、どちらの経路を進むべきか迷う場合が多い。
【０００６】
本発明の目的は、演算した推奨経路が渋滞している場合には、車両が渋滞に巻き込まれる前に新たな推奨経路を演算して表示するようにした車両用経路誘導装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１） 請求項１の発明は、道路地図を記憶する道路地図記憶手段と、車両の現在地を検出する現在地検出手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、出発地から目的地までの推奨経路を演算する推奨経路演算手段と、ディスプレイに車両の現在地周辺の道路地図、車両の現在地および推奨経路を表示する表示制御手段とを備えた車両用経路誘導装置に適用される。
そして、推奨経路上の渋滞箇所を検出する渋滞検出手段と、推奨経路上の車両の現在地から渋滞箇所までの間に存在する交差点を渋滞箇所に近い順に検索する交差点検索手段と、前記交差点検索手段により検索した交差点から目的地までの渋滞箇所を迂回する代替経路を演算する代替経路演算手段と、推奨経路を経由して目的地へ至る所要時間と、代替経路を経由して目的地へ至る所要時間とを算出する所要時間演算手段とを備え、前記表示制御手段は、推奨経路を経由する所要時間と代替経路を経由する所要時間との時間差が所定時間以内である場合に、その代替経路を新たな推奨経路としてディスプレイに表示する。
（２） 請求項２の発明は、道路地図を記憶する道路地図記憶手段と、車両の現在地を検出する現在地検出手段と、目的地を設定する目的地設定手段と、出発地から目的地までの推奨経路を演算する推奨経路演算手段と、ディスプレイに車両の現在地周辺の道路地図、車両の現在地および推奨経路を表示する表示制御手段とを備えた車両用経路誘導装置に適用される。
そして、推奨経路上の渋滞箇所を検出する渋滞検出手段と、推奨経路上の車両の現在地から渋滞箇所までの間に存在する交差点を渋滞箇所に近い順に検索する交差点検索手段と、前記交差点検索手段により検索した交差点から目的地までの渋滞箇所を迂回する代替経路を演算する代替経路演算手段と、推奨経路を経由して目的地へ至る走行距離と、代替経路を経由して目的地へ至る走行距離とを算出する走行距離演算手段とを備え、前記表示制御手段は、推奨経路を経由する走行距離と代替経路を経由する走行距離との距離差が所定距離以内である場合に、その代替経路を新たな推奨経路としてディスプレイに表示する。
（３） 請求項３の車両用経路誘導装置は、前記表示制御手段によって、推奨経路から代替経路へ分岐する交差点に目印を付けてディスプレイに表示するようにしたものである。
（４） 請求項４の車両用経路誘導装置は、前記渋滞検出手段によって、受信機により車外から道路交通情報を受信して渋滞箇所を検出するようにしたものである。
【０００８】
【作用】
請求項１の車両用経路誘導装置では、推奨経路上の車両の現在地から渋滞箇所までの間に存在する交差点を渋滞箇所に近い順に検索し、検索した交差点から目的地までの渋滞箇所を迂回する代替経路を演算する。そして、推奨経路を経由する所要時間と代替経路を経由する所要時間との時間差が所定時間以内である場合に、その代替経路を新たな推奨経路としてディスプレイに表示する。
請求項２の車両用経路誘導装置では、推奨経路上の車両の現在地から渋滞箇所までの間に存在する交差点を渋滞箇所に近い順に検索し、検索した交差点から目的地までの渋滞箇所を迂回する代替経路を演算する。そして、推奨経路を経由する走行距離と代替経路を経由する走行距離との距離差が所定距離以内である場合に、その代替経路を新たな推奨経路としてディスプレイに表示する。
【０００９】
なお、本発明の構成を説明する上記課題を解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明が実施例に限定されるものではない。
【００１０】
【実施例】
以下、図１〜６に基づいて、本発明による車両用経路誘導装置の一実施例を説明する。
図１は本発明による車両用経路誘導装置の一実施例のブロック図である。図１において、１は車両の進行方位を検出する方位センサである。２は車両走行速度に応じて所定数のパルス信号を出力する車速センサであり、例えば車両のトランスミッションに取り付けられる。３は交差点ネットワークデータを含む道路地図データを記憶する地図記憶メモリであり、交差点やカーブ地点を示すノードの位置情報、ノード間を接続する道路（リンク）の経路長および地名等の文字情報等を記憶する。
【００１１】
４は後述する図２，３の処理を行うＣＰＵ、５はＣＰＵ４が実行する制御プログラム等を記憶するＲＯＭ、６はＣＰＵ４が行った演算結果を記憶するＲＡＭである。７はＣＰＵ４によって作成された画像データを記憶するＶ−ＲＡＭであり、このＶ−ＲＡＭ７の記憶内容に応じてディスプレイ８に絵文字情報が表示される。９は現在地または目的地を入力する操作ボード、１０はＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機である。
【００１２】
１１はビーコンやＦＭ多重放送によって送信される渋滞情報等の各種道路交通情報を受信する交通情報受信機であり、不図示のアンテナやチューナ等によって構成される。１２はインタフェース回路であり、方位センサ１、車速センサ２、地図記憶メモリ３、ＣＰＵ４、ＲＯＭ５、ＲＡＭ６、Ｖ−ＲＡＭ７、ディスプレイ８、操作ボード９、ＧＰＳ受信機１０および交通情報受信機１１の間での信号の受け渡しを行う。
【００１３】
図１のように構成された車両用経路誘導装置において、不図示のイグニションキーがアクセサリー（ＡＣＣ）位置，イグニッションオン（ＩＧＮ−ＯＮ）位置，スタート（ＳＴＡＲＴ）位置のいずれかに操作されると、ＣＰＵ４は出発地から目的地までの推奨経路を演算し、推奨経路を含む現在地周辺の道路地図をディスプレイ８に表示する。
【００１４】
その後、車両が走行を開始すると、ＣＰＵ４は図２，３の処理を開始する。以下、図２，３のフローチャートに基づいて本実施例の動作を説明する。
図２のステップＳ１では、車両が推奨経路を走行しているか否かを判定する。推奨経路を演算する場合、必ずしも車両の出発地から演算を開始するわけでなく、車両の出発地周辺の主要交差点等を計算開始点とし、この計算開始点から演算を開始する。したがって、運転者は計算開始点までは自力で走行しなければならず、このステップＳ１では、車両が推奨経路上に到達したか否かを判定する。
また、運転者によっては、意図的に推奨経路とは別経路を進む場合もあるため、このような場合には、ステップＳ２以降の処理を行なわないようにする。なお、車両の現在地が推奨経路上にあるか否かは、方位センサ１、車速センサ２およびＧＰＳ受信機１０等によって検出した現在地と、地図記憶メモリ３に格納されている道路地図データとに基づいて判断する。
【００１５】
ステップＳ１の判定が否定されるとステップＳ１に留まり、ステップＳ１の判定が肯定されるとステップＳ２に進む。ステップＳ２では、交通情報受信機１１によって渋滞情報を受信し、車両進行方向の推奨経路上に渋滞箇所があるか否かを判定する。判定が否定されるとステップＳ２に留まり、判定が肯定されるとステップＳ３に進む。
【００１６】
ステップＳ３では、車両の現在地と渋滞箇所との間の推奨経路上に存在する交差点を検索する。この検索は、渋滞箇所に近い側から順に行なう。ステップＳ４では、ステップＳ３の検索によって交差点が検索されたか否かを判定する。判定が否定されると処理を終了し、判定が肯定されるとステップＳ５に進む。
【００１７】
ステップＳ５では、検索された交差点が前述した経路探索対象交差点であるか否かを判定する。判定が否定されるとステップＳ６に進み、車両の現在地と渋滞箇所との間の推奨経路上に存在する他の交差点を検索した後、再度ステップＳ５の処理を行なう。なお、ステップＳ５の検索も、渋滞箇所に近い側から順に行なう。
【００１８】
一方、ステップＳ５の判定が肯定されるとステップＳ７に進み、ステップＳ３またはステップＳ６によって検索された交差点Ａを計算開始点とし、目的地まで経路探索演算を行なう。このとき、もとの推奨経路を誤って選択しないように、もとの推奨経路上の渋滞箇所のリンクコスト値を大きくしておく。あるいは、検索された交差点Ａと渋滞箇所とを接続するリンクをデータ上切断し、もとの推奨経路を選択しないようにする。
【００１９】
ステップＳ８では、ステップＳ７の演算を行なった結果、新たな推奨経路が見つかったか否かを判定する。判定が否定されるとステップＳ６に進み、判定が肯定されると図３のステップＳ９に進む。
ステップＳ９では、検索された交差点Ａを他の交差点と明確に識別できるように異なる色で表示する。なお、異なる色で表示する代わりに、交差点Ａの位置に矢印や丸印等の目印を付けてもよい。このように、検索された交差点Ａを異なる色で表示するのは、図４に示すように、交差点Ａと渋滞箇所が同一画面に表示されない場合には、運転者はうっかりして交差点Ａを通り過ぎるおそれがあるからである。
【００２０】
ステップＳ１０では、車両の現在地からもとの推奨経路を通って目的地まで進んだ場合の所要時間を演算する。このとき、交通情報受信機１１によって渋滞時間情報が受信されている場合にはその情報を用いて演算し、渋滞時間情報が受信されていない場合には、地図記憶メモリ３に格納されている平均旅行時間情報等を用いて演算する。
【００２１】
ステップＳ１１では、新たな推奨経路を通って目的地まで進んだ場合の所要時間を演算する。この場合も、地図記憶メモリ３に格納されている平均旅行時間情報等を用いて演算する。
ステップＳ１２では、ステップＳ１０で演算した所要時間とステップＳ１１で演算した所要時間との時間差が所定時間以内、例えば３０分以内であるか否かを判定する。判定が肯定されるとステップＳ１３に進み、新たな推奨経路をディスプレイ８に表示して処理を終了する。この際、もとの推奨経路と明確に区別できるように色や線の太さを変えて表示する。一方、ステップＳ１２の判定が否定されるとステップＳ６に戻り、新たな交差点の検索を行なう。
【００２２】
図５は図３のステップＳ１３の処理によって表示される道路地図の一例を示す図である。図５の太線実線はもとの推奨経路を示し、太線の２点鎖線は新たな推奨経路を示す。また、もとの推奨経路と新たな推奨経路との交差点Ａには丸印による目印が付けられる。さらに、車両の現在地には車両マークＭが表示される。さらにまた、新たな推奨経路の脇には、もとの推奨経路と比較した所要時間差が表示される。
【００２３】
以上に説明した図２，３の処理をまとめると、車両が推奨経路に沿って移動を開始すると、交通情報受信機１１によって渋滞情報を受信し、車両進行方向の推奨経路上に渋滞箇所があるか否かを検出する。車両進行方向の推奨経路上に渋滞箇所があれば、車両の現在地と渋滞箇所との間に経路探索対象交差点があるか否かを渋滞箇所に近い側から順に検索し、検索された経路探索対象交差点を計算開始点として目的地まで再度経路探索を行なって新たな推奨経路を求める。次に、新たな推奨経路を通んだ場合の所要時間ともとの推奨経路を通んだ場合の所要時間とを比較し、その時間差が所定時間以内であれば、新たな推奨経路をディスプレイ８に表示して車両の経路誘導を行なう。
【００２４】
このように、本実施例によれば、演算された推奨経路に渋滞箇所がある場合には、渋滞箇所に最も近い車両進行方向の交差点を計算開始点として再度経路探索を行なって推奨経路を求めるようにしたため、車両が渋滞に巻き込まれるおそれが少なくなる。また、もとの推奨経路と新たな推奨経路とが交差する交差点には目印をつけるようにしたため、車両を正しく誘導できる。さらに、新たな推奨経路を進んだ場合の所要時間と、もとの推奨経路を進んだ場合の所要時間との時間差を表示するようにしたため、目的地に到達するまでの概略時間を把握しやすくなる。
【００２５】
上記実施例では、車両の現在地と推奨経路上の渋滞箇所との間に経路探索対象交差点があるか否かを渋滞箇所に近い側から検索し、１箇所の経路探索対象交差点について新たな推奨経路が演算されると処理を終了しているが、時間に余裕がある場合には、複数の経路探索対象交差点についてそれぞれ推奨経路を演算し、それぞれについてもとの推奨経路との所要時間差を求めてもよい。
【００２６】
図６は車両の現在地と渋滞箇所との間にある３箇所の経路探索対象交差点Ａ，Ｂ，Ｃについて、それぞれ推奨経路と所要時間差を求めた例を示す。このようにすれば、どの経路を進んだときに最も短時間で目的地まで到達するかを一目で把握できる。
また、上記実施例では、新たに演算された推奨経路ともとの推奨経路との所要時間差を比較しているが、所要時間差の代わりに距離を比較してもよい。すなわち、現在地から目的地まで新たに演算された推奨経路を進んだ場合の距離と、もとの経路を進んだ場合の距離との距離差を比較し、この距離差が所定値以内に収まる推奨経路を新たな経路として選択してもよい。あるいは、推奨経路の一部に有料道路等が含まれる場合には、料金の最も安い経路を選択してもよい。
【００２７】
上述した実施例において、地図記憶メモリ３が道路地図記憶手段を、方位センサ１、車速センサ２およびＧＰＳ受信機１０が現在地検出手段を、操作ボード９が目的地設定手段を、ＣＰＵ４が推奨経路演算手段、表示制御手段、交差点検索手段、代替経路演算手段、所要時間演算手段および走行距離演算手段を、交通情報受信機１１が渋滞検出手段をそれぞれ構成する。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、車両が渋滞に巻き込まれる度合いが少なくなり、目的地に到達するまでの時間を短くできる。
請求項２の発明によれば、車両が渋滞に巻き込まれる度合いが少なくなり、車両の走行距離を短くできる。
請求項３の発明によれば、車両を正しく誘導できるようになる。
請求項４の発明によれば、渋滞箇所を簡易かつ正確に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用経路誘導装置の一実施例のブロック図。
【図２】ＣＰＵの処理を示すフローチャート。
【図３】図２に続くフローチャート。
【図４】交差点Ａと渋滞箇所が同一画面に表示されない場合を示す図。
【図５】新たに推奨経路が演算された場合の画面表示を示す図。
【図６】複数の推奨経路を同時に表示する場合の画面表示を示す図。
【符号の説明】
１ 車速センサ
２ 方位センサ
３ ＧＰＳ受信機
４ 加速度センサ
５ ＣＰＵ
６ ＲＯＭ
７ ＲＡＭ
８ ディスプレイ
９ 操作ボード
１０ ＧＰＳ受信機
１１ 交通情報受信機
１２ インタフェース回路

Claims (4)

1. 道路地図を記憶する道路地図記憶手段と、
   車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
   目的地を設定する目的地設定手段と、
   出発地から目的地までの推奨経路を演算する推奨経路演算手段と、
   ディスプレイに車両の現在地周辺の道路地図、車両の現在地および推奨経路を表示する表示制御手段とを備えた車両用経路誘導装置において、
   推奨経路上の渋滞箇所を検出する渋滞検出手段と、
   推奨経路上の車両の現在地から渋滞箇所までの間に存在する交差点を渋滞箇所に近い順に検索する交差点検索手段と、
   前記交差点検索手段により検索した交差点から目的地までの渋滞箇所を迂回する代替経路を演算する代替経路演算手段と、
   推奨経路を経由して目的地へ至る所要時間と、代替経路を経由して目的地へ至る所要時間とを算出する所要時間演算手段とを備え、
   前記表示制御手段は、推奨経路を経由する所要時間と代替経路を経由する所要時間との時間差が所定時間以内である場合に、その代替経路を新たな推奨経路としてディスプレイに表示することを特徴とする車両用経路誘導装置。
2. 道路地図を記憶する道路地図記憶手段と、
   車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
   目的地を設定する目的地設定手段と、
   出発地から目的地までの推奨経路を演算する推奨経路演算手段と、
   ディスプレイに車両の現在地周辺の道路地図、車両の現在地および推奨経路を表示する表示制御手段とを備えた車両用経路誘導装置において、
   推奨経路上の渋滞箇所を検出する渋滞検出手段と、
   推奨経路上の車両の現在地から渋滞箇所までの間に存在する交差点を渋滞箇所に近い順に検索する交差点検索手段と、
   前記交差点検索手段により検索した交差点から目的地までの渋滞箇所を迂回する代替経路を演算する代替経路演算手段と、
   推奨経路を経由して目的地へ至る走行距離と、代替経路を経由して目的地へ至る走行距離とを算出する走行距離演算手段とを備え、
   前記表示制御手段は、推奨経路を経由する走行距離と代替経路を経由する走行距離との距離差が所定距離以内である場合に、その代替経路を新たな推奨経路としてディスプレイに表示することを特徴とする車両用経路誘導装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用経路誘導装置において、
   前記表示制御手段は、推奨経路から代替経路へ分岐する交差点に目印を付けてディスプレイに表示することを特徴とする車両用経路誘導装置。
4. 請求項１〜３のいずれかの項に記載の車両用経路誘導装置において、
   前記渋滞検出手段は、受信機により車外から道路交通情報を受信して渋滞箇所を検出することを特徴とする車両用経路誘導装置。

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