车辆用导航系统及路线引导方法

摘要

本发明在引导点连续存在时，对于行驶的道路的形状和条件进行适当的连续引导，可平滑地通过交差点。引导点间道路形状判定部分9判定由引导点存储部分8抽出的引导交差点间的道路形状。连续引导阈距离设定部分10根据上述判定的道路形状，通过表等设定连续引导阈距离。另外，引导点间距离计算部分11计算由引导点存储部分8抽出的引导交差点间的距离。当上述计算的引导交差点间距离比上述设定的连续引导阈距离短时，路线引导部分12通过引导部分16进行连续引导。

说明书

技术领域

本发明涉及可使在道路上行驶的驾驶员安全且平滑地通过交差点的车辆用导航系统及路线引导方法。

背景技术

连续引导功能是传统的车辆用导航系统的功能之一。

该连续引导功能是在某距离的范围内连续进行右转或左转等的场合，在第一引导点之前同时对第二引导点进行引导的功能，例如「100m处右转。然后左转。」。

该场合，以连续的引导点间的道路距离是否在预先设定的阈距离内作为基准，若在阈距离内，则执行上述例的连续引导。

上述阈距离的设定是任意，但是若设定长的阈距离，则可能过多进行不必要的连续引导，而冗长的引导使得对第一交差点的注意分散。另外，若设定短的阈距离，则可能不进行本来必要的连续引导，导致在通过第一交差点后驾驶员被迫进行紧急车道变更和左右转的缺点。

这样，连续引导中的阈距离的设定很重要，最好适于行驶的道路。

作为考虑了与该道路的适应性的连续引导的构成，在连续的2引导点间的道路的属性中，根据「一般道路」和「高速道路」的不同而使用不同的连续引导阈距离(例如，参照专利文献1)。

[专利文献1]特开2000-39330公报

传统的连续引导如上述构成，根据「一般道路」和「高速道路」的不同而使用不同的连续引导阈距离。

但是，该构成的场合，各道路中连续引导阈距离成为一定，在各道路中不能进行根据实际情况进行适当设定。

从而，例如一般道路中，有不能进行考虑了各种一般道路上的交差点形状的连续引导阈距离的设定的问题。

另外，高速道路中也同样，有不能进行考虑了道路形状的连续引导阈距离的设定的问题。

本发明鉴于上述问题而提出，目的在于提供当引导点连续存在时，可对行驶的道路的形状和条件进行适当的连续引导，使驾驶员安全且平滑地通过交差点的车辆用导航系统及路线引导方法。

发明内容

本发明的车辆用导航系统，具备存储从现在地到目的地的设定路线抽出的基于地图信息的引导点信息的引导点存储部分和通过语音或显示引导上述路线的引导部分，其特征在于该系统设有：判定上述引导点存储部分抽出的引导点间的道路形状的引导点间道路形状判定部分；根据上述引导点间道路形状判定部分判定的道路形状设定连续引导阈距离的连续引导阈距离设定部分；计算上述引导点存储部分抽出的引导点间的距离的引导点间距离计算部分；上述计算的引导点间距离比上述设定的连续引导阈距离短时，通过上述引导部分进行连续引导的路线引导部分。

附图说明

图1是本发明实施例1的车辆用导航系统的功能构成的方框图。

图2是本发明实施例1的车辆用导航系统的硬件构成的方框图。

图3是本发明实施例1的车辆用导航系统中的连续引导的处理流程图。

图4是表示说明图3的流程图的车道数和连续阈距离L的关系的一例的表的一例。

图5是本发明实施例1的车辆用导航系统中的连续引导的效果相关的说明图。

图6是本发明实施例1的车辆用导航系统中的连续引导的效果相关的其他说明图。

图7是本发明实施例2的车辆用导航系统的功能构成的方框图。

[符号的说明]1控制部分，2地图信息存储部分，3地图信息取得部分，4当前位置检测部分，5路线探索部分，6路线存储部分，7引导点抽出部分，8引导点存储部分，9引导点间道路形状判定部分，10连续引导阈距离设定部分，11引导点间距离计算部分，12路线引导部分，13语音信息生成部分，14语音输出部分，15显示部分，16引导部分，17操作部分，21控制单元，22地图信息存储装置，23 GPS接收机，24方位传感器，25距离传感器，26语音输出装置，27显示装置，28输入装置，31 CPU，32 ROM，33 RAM，34显示控制部，35 I/O，41引导点间旅行时间判定部分。

具体实施方式

以下，说明本发明的一个实施例。

实施例1

图1是本发明实施例1的车辆用导航系统的功能构成的方框图。

图1中，控制部分1与地图信息存储部分2、地图信息取得部分3、当前位置检测部分4、路线探索部分5、路线存储部分6、引导点抽出部分7、引导点存储部分8、引导点间道路形状判定部分9、连续引导阈距离设定部分10、引导点间距离计算部分11、路线引导部分12、由语音信息生成部分1 3和语音输出部分14以及显示部分15组成的引导部分16、操作部分17连接。

这里，控制部分1执行该导航系统中的各种运算及系统全体的控制。

地图信息存储部分2存储链接数据和结点数据等的数字化地图数据。

地图信息取得部分3取得地图信息存储部分2存储的的地图信息。

当前位置检测部分4检测安装有该导航系统的移动体(车辆)的当前位置。

路线探索部分5设定从地图信息存储部分2存储的地图数据上的当前位置到目的地的2地点间的路线。

路线存储部分6存储由路线探索部分5设定的路线。

引导点抽出部分7从路线存储部分6存储的路线中，抽出引导所必要的地点和交差点。

引导点存储部分8存储由引导点抽出部分7抽出的引导点的信息。

引导点间道路形状判定部分9判定连续引导判定对象的引导交差点的道路形状。

连续引导阈距离设定部分10根据引导点间道路形状判定部分9判定的道路形状，设定连续引导阈距离。

引导点间距离计算部分11计算连续引导判定对象的引导交差点间的距离。

路线引导部分12对引导点存储部分8存储的引导点进行路线引导相关的控制，如判定是应该连续引导还是单独引导和确定应该引导的方向等。

语音信息生成部分13具备通过语音波形数据存储语音引导信息所必要的单词或短语等的语音信息存储部分，语音引导时，选择表示与之对应的引导信息的单词和短语等的语音波形数据并组合生成语音引导信息。

语音输出部分14将语音信息生成部分13生成的引导信息通过语音通知使用者。

显示部分15显示地图信息存储部分2存储的地图和路线存储部分6存储的路线，另外，当本车接近引导点存储部分8存储的引导点时，放大显示引导点附近的地图形状。

操作部分17管理使用者(驾驶员)设定目的地等时用于操作本系统的开关和由该开关输入的输入信号。

另外，图2是用硬件构成表示上述图1的功能构成的方框图。

图2中，控制单元22与地图信息存储装置22、GPS(全球定位系统)接收机23、方位传感器24、距离传感器25、语音输出装置26、显示装置27及输入装置28连接。

这里，控制单元21对应于图1的控制部分1，进行该导航系统的全体控制和各种运算。

地图信息存储装置22与图1的地图信息存储部分2对应，由数字化存储地图数据的DVD·ROM(数字视盘·只读存储器)及其读出装置组成。

GPS接收机23接收人造卫星的电波，检测安装有该导航系统的移动体(车辆)的当前位置。

方位传感器24是检测该移动体的朝向方位的传感器。

距离传感器25是检测该移动体的移动距离的传感器。

上述GPS接收机23、方位传感器24及距离传感器25与图1的当前位置检测部分4对应。

语音输出装置26与图1的语音输出部分14对应，语音输出引导信息等。

显示装置27与图1的显示部分15对应，例如由液晶显示器等构成，显示地图信息、路线、引导等。

输入装置28与图1的操作部分17对应，使用者通过它输入用于操作该导航系统的信号。

另外，该控制单元21由CPU(中央运算处理装置)31、ROM(只读存储器)32、RAM(随机存取存储器)33、显示控制部34、I/O(输入输出装置)35构成。

这里，CPU31执行路线探索和引导点抽出等的计算。

ROM32存储CPU31动作过程使用的程序常数等。即，除了存储用于执行从现在地到目的地的路线的探索、沿探索的路线的引导等的导航的本来的程序，还存储后述的连续引导关联的程序。

在CPU31的处理过程中，在RAM33中展开程序和地图数据等，或写入运算结果。

显示控制部34控制显示装置27的显示。

I/O35是控制单元21和外部的各种装置22～28间的接口。

另外，通过控制单元21的处理动作实现图2中的地图信息取得部分3、路线探索部分5、路线存储部分6、引导点抽出部分7、引导点存储部分8、引导点间道路形状判定部分9、连续引导阈距离设定部分10、引导点间距离计算部分11、路线引导部分12、语音信息生成部分13等。

接着，参照图1说明全体的基本动作。

车辆开始行驶时，由驾驶员对操作部分17执行开关操作，输入并设定目的地等的所需要的数据。

另外，车辆的当前位置由当前位置检测部分4检测。

另一方面，地图信息存储部分2存储地图数据，地图信息取得部分3取得必要的地图信息。

根据该地图数据，由路线探索部分5探索并设定从上述检测的当前位置到上述输入设定的目的地的2地点间的路线。

路线存储部分6存储上述设定的2地点间的路线。

引导点抽出部分7从路线存储部分6存储的路线中抽出引导所必要的地点(引导点)。引导点存储部分8存储抽出的引导点的信息。

判定是否对上述引导点存储部分8存储的引导点执行连续引导。该判定将后述。

以上说明的地图信息存储部分2存储的地图、路线存储部分6存储的2地点间路线、当接近引导点存储部分8存储的引导点时的引导点附近的放大地图等通过显示部分15进行显示或显示引导。

另外，上述引导点中由语音信息生成部分13生成的所需要的语音引导信息通过语音输出部分14输出，报知驾驶员。

以上说明的动作的全体控制由控制部分1执行。

接着，参照图3说明连续引导的判定处理。

图3是表示连续引导处理的一例的流程图，对于引导点存储部分8存储的各引导点，表示从判定是否进行路线引导部分12的连续引导到执行交差点引导为止的处理。

步骤ST1中，通过引导点间道路形状判定部分9取得与引导点存储部分8存储的本车前方的引导交差点A和本车更前方的引导交差点B相关的以下的信息I。

(信息I)：引导交差点AB间的链接的车道数

将该车道数作为取得信息是因为，车道数多时可能多次进行车道变更，使后述步骤的连续引导阈距离L变长。

步骤ST2中，根据步骤ST1取得的引导交差点AB间的链接的车道数信息，采用表示图4例示的引导交差点间的车道数和连续引导阈距离L的关系的表，由连续引导阈距离设定部分10求出连续引导阈距离L。

步骤ST3中，由引导点间距离计算部分11求出引导交差点AB间的距离，在路线引导部分12中执行该距离和步骤ST2求出的连续引导阈距离L的比较。

上述比较的结果，若引导交差点AB间的距离在连续引导阈距离L以下(步骤ST3-YES)，则路线引导部分12进入步骤ST4，通过引导部分16进行连续引导(语音等)，例如「在100m处右转。然后左转。」。

与上述相对，若引导交差点AB间的距离大于连续引导阈距离L(步骤ST3-NO)，路线引导部分12进入步骤ST5，通过引导部分16进行引导交差点A的单独引导，例如「在100m处右转。」。

这里，在步骤ST1中信息I是引导交差点AB间的链接的车道数，但是也可以取得以下的信息，根据该信息在步骤ST2中确定连续引导阈距离L。

(1)引导交差点AB间的道宽

将该道宽(道路宽度)作为取得信息是因为，道宽时可能多次进行车道变更，因而将连续引导阈距离L设定得较长。

(2)或，引导交差点AB间的各交差点的前进方位差

将该前进方位差作为取得信息是因为，引导交差点AB的前进方位差在规定值以上时(进行方向为逆方向时，例如在引导交差点AB的一个点上右转而在另一个点上左转)，车道变更变成必要的可能性高，因而将连续引导阈距离L设定得较长。

(3)或，引导交差点A的弯曲角度

将引导交差点A的弯曲角度作为取得信息是因为，引导交差点A的弯曲角度在规定值以下时前进方向可能大致成直线，例如高速通过第一引导点并在短时间到达第二引导点，因而将连续引导阈距离L设定得较长。

另外，步骤ST2中通过连续引导阈距离设定部分10具有的表来设定连续引导阈距离L，但是也可以通过以下方法之一进行设定。

(1)预先在连续引导阈距离设定部分10存储连续引导阈距离L，使得步骤ST1取得的信息中，前述的道路车道数、道宽或各交差点的前进方位差在规定值以上，或最初的交差点的弯曲角度在规定值以下时将连续引导阈距离L设定成比基准距离长，或，上述车道数、道宽或前进方位差在规定值以下，或上述弯曲角度在规定值以上时，将连续引导阈距离L设定成比基准距离短。

另外，上述基准距离是预先设定的，可根据步骤ST1取得信息如上述地修正该基准距离。

(2)或，预先在连续引导阈距离设定部分10存储设定前述的道路车道数、道宽、各交差点的前进方位差或最初的交差点的弯曲角度之一的信息和对应的连续引导阈距离L的关系式，通过上述计算式计算并设定与步骤ST1取得的实时信息对应的连续引导阈距离L。

例如采用道路车道数时，可具备「连续引导阈距离L＝车道数×100m」的关系式。从而，车道数例如为1车道，则令L＝100m，若为4车道则令L＝400m。

对于道宽、各交差点的前进方位差或最初的交差点的弯曲角度也可以具备同样的关系式。

以上图3的说明将本发明作为系统(物)进行了说明，但是也可将该图3的处理过程作为该系统的路线引导方法。

即，步骤ST1是判定引导点存储部分8抽出的引导交差点AB间的道路形状的过程，步骤ST2是根据上述判定的道路形状设定连续引导阈距离L的过程。

另外，步骤ST3是计算引导点存储部分8抽出的引导交差点AB间的距离的过程，步骤ST3和步骤ST4是当上述计算的引导交差点AB间的距离在上述设定的连续引导阈距离L以下时，通过引导部分16进行连续引导的过程。

另外，步骤ST3和步骤ST5是当上述计算的引导交差点AB间的距离比上述设定的连续引导阈距离L大时，通过引导部分16进行单独引导的过程。

通过以上的说明，例如图5，引导交差点间道路的车道数为单侧3车道时，对第一交差点A进行「左转。」的单独引导中，有驾驶员进入虚线路线并在目的地侧的交差点B的之前被迫进行车道变更的可能性，而如前述，引导交差点间道路的车道数多时，即使引导交差点间的距离S比通常设定的连续引导阈距离长，由于进行「左转。然后右转。」的连续引导，因而驾驶员可预先判断应该进入实线所示车道。

另外，除上述以外，即使是道路的道宽较宽而被迫进行车道变更的道路的情况，以及第一引导交差点和第二引导交差点的前进方位差大的情况，由于进行连续引导，因而驾驶员可预先判断应该进入的方向。

另外，如图6，第一交差点A的弯曲角度θ小时，由于有汽车不减速地通过第一交差点A并在短时间可到达第二交差点B的可能性，因而对于第一交差点A进行「右转。」的单独引导中，有驾驶员不能从容对第二交差点B的右转作出反应的可能性，而如前述，第一引导交差点A的弯曲角度θ小时，即使引导交差点间的距离S比通常设定的连续引导阈距离长，由于进行「右转。然后再右转。」的连续引导，因而，驾驶员可以从容地通过第二交差点B。

如上所述，根据该实施例1的构成，引导交差点间的车道数、道宽、各交差点的前进方位差、成为连续引导的判定对象的2引导交差点中最初的交差点的弯曲角度的条件之一来判定道路形状，根据该判定的道路形状，通过变换表或规定的基准距离的修正等来设定连续引导阈距离L，另一方面，计算引导交差点间的距离，当该计算的引导交差点间距离比上述设定的连续引导阈距离L短时进行连续引导，因而，当引导点连续存在时，对行驶的道路形状进行适当的连续引导，避免进行紧急车道变更和不必要的连续引导等，使驾驶员可安全且平滑地通过交差点。

实施例2

图7是本发明实施例2的车辆用导航系统的功能构成的方框图。另外，与图1相同的部分附上同一符号。

该实施例2与实施例1的不同点为，实施例1根据道路的车道数、道宽、各交差点的前进方位差或最初的交差点的弯曲角度等道路的形状相关的事项来设定连续引导阈距离L，而实施例2根据与道路的形状无关的引导交差点间的旅行时间来设定连续引导阈距离L。

因而，如图7，取代图1(功能构成)的引导点间道路形状判定部分9而设置引导点间旅行时间判定部分41，来判定引导交差点间的旅行时间。

其他与图1同样，附上与图1相同的符号，其说明省略。

另外，与图2(硬件构成)的关系中，由控制单元21的处理动作实现该引导点间旅行时间判定部分41。

另外，与图3(流程图)的关系中，步骤ST1和步骤ST2的处理与实施例1不同。其他步骤(流程)与实施例1同样。

即，该实施例2的步骤ST1中，通过引导点间旅行时间判定部分41取得与引导交差点A和引导交差点B相关、预先在地图数据的各链接信息中存储的旅行时间或限制速度之一的信息。

取得上述信息是因为，旅行时间短时可能高速通过第一引导点并短时间到达第二引导点，因而将连续引导阈距离L设定得较长。

另外，2引导点间的道路的限制速度高时，可能高速通过第一引导点并在短时间内到达第二引导点，因而将连续引导阈距离L设定得较长。

另外，该实施例2中的步骤ST2中，采用表示步骤ST1取得的引导交差点AB间的旅行时间或限制速度的信息和连续引导阈距离L的关系的表，通过连续引导阈距离设定部分11求出连续引导阈距离L。

以下，经过实施例1同样的步骤ST3和步骤ST4或步骤ST5，进行连续引导或单独引导。

另外，步骤ST2中根据连续引导阈距离设定部分10具有的表来设定连续引导阈距离L，但是也可以用以下的方法设定。

(1)预先在连续引导阈距离设定部分10存储连续引导阈距离L，使得步骤ST1取得的信息中，当前述的旅行时间在规定值以下或限制速度在规定值以上时，连续引导阈距离L设定成比基准距离长，或，上述旅行时间在规定值以上或限制速度在规定值以下时，连续引导阈距离L设定成比基准距离短。

(2)或，预先在连续引导阈距离设定部分10存储设定前述的旅行时间或限制速度的信息和对应的连续引导阈距离L的关系式，由上述关系式设定在步骤ST1中取得的实时信息对应的连续引导阈距离L。

以上，与图3的关系中的说明将本发明作为系统(物)进行了说明，但是，该实施例2中也可将用与图3的关系说明的处理过程作为该系统的路线引导方法。

即，步骤ST1是判定引导点存储部分8抽出的引导交差点AB间的旅行时间或限制速度的过程，步骤ST2是根据上述判定的旅行时间或限制速度设定连续引导阈距离L的过程。

另外，步骤ST3是计算引导点存储部分8抽出的引导交差点AB间的距离的过程，步骤ST3和步骤ST4是，上述计算的引导交差点AB间的距离在上述设定的连续引导阈距离L以下时，通过引导部分16进行连续引导的过程。

另外，步骤ST3和步骤ST5是，上述计算的引导交差点AB间的距离比上述设定的连续引导阈距离L大时，通过引导部分16进行单独引导的过程。

通过以上的说明，即使是例如在通过第一引导交差点后短时间内到达第二交差点等、引导交差点间的道路的旅行时间短的情况和限制速度高的情况，驾驶员也可从容通过第二交差点B。

如上所述，该实施例2的构成中，根据地图信息数据的各链接信息中存储的旅行时间或限制速度的条件之一判定引导交差点间的旅行时间，根据该判定的旅行时间，通过变换表或规定的基准距离的修正等来设定连续引导阈距离L，另一方面，计算引导交差点间的距离，当该计算的引导交差点间距离比上述设定的连续引导阈距离L短时进行连续引导，因而，引导点连续存在时，可对行驶或道路的条件进行适当的连续引导，避免进行紧急车道变更和不必要的连续引导等，使驾驶员可安全且平滑地通过交差点。

[发明的效果]

如上所述，本发明包括：判定引导点存储部分抽出的引导交差点间的道路形状的引导点间道路形状判定部分；根据上述引导点间道路形状判定部分判定的道路形状设定连续引导阈距离的连续引导阈距离设定部分；计算上述引导点存储部分抽出的引导交差点间的距离的引导点间距离计算部分；上述计算的引导交差点间距离比上述设定的连续引导阈距离短时，通过上述引导部分进行连续引导的路线引导部分。因而，引导点连续存在时，可对行驶道路的形状进行适当的连续引导，避免进行紧急车道变更和不必要的连续引导等，使驾驶员可安全且平滑地通过交差点。