JP4293917B2 - ナビゲーション装置及び交差点案内方法 - Google Patents

Description

本発明は、ナビゲーション装置及び交差点案内方法に関し、特に、目立つランドマークが存在しない交差点における交差点案内方法に関するものである。

一般に、車両の走行案内を行い、運転者が所望の目的地に容易に到達できるようにした車載用のナビゲーション装置は、自立航法センサやＧＰＳ（Global Positioning System）受信機等を用いて車両の現在位置を検出し、その近傍の地図データをＤＶＤ−ＲＯＭやハードディスク等の記録媒体から読み出して画面上に表示する。そして、車両の移動により現在位置が変化するに従って、画面上で車両位置マークを移動したり、車両位置マークを画面上の所定箇所に固定してその近傍の地図データをスクロールしたりすることにより、車両が現在どこを走行しているのかを一目で分かるようにしている。

また、最近のナビゲーション装置の殆どには、運転者が所望の目的地に向かって道路を間違うことなく容易に走行できるようにした経路誘導機能が搭載されている。この経路誘導機能によれば、地図データを用いて出発地から目的地までを結ぶ最もコストが小さな経路を自動探索し、その探索した経路を誘導経路として地図画面上で他の道路とは色を変えて太く描画する。

なお、目的地には、運転者が最終的に行きたい目的地と、現在地から目的地までの間にある経由地とを含むものである。また、コストとは、距離をもとに、道路幅員、道路種別（一般道か高速道路か等）、右折及び左折、交通規制等に応じた所定の定数を乗じた値であり、誘導経路として適性の程度を数値化したものである。距離が同一の二つの経路があったとしても、例えば、運転者が高速道路を使用するか否か、時間を優先するか距離を優先するか等の探索条件を指定することにより、コストは異なったものとなる。経路探索処理においては、交差点や分岐など複数の道路が交わる点をノード、隣接するノード間を結ぶベクトルをリンクとして、現在地から目的地に至る様々な経路上のリンクコストを順次加算し、リンクコストの合計が最も小さい経路を誘導経路として選択する。

また、この種のナビゲーション装置では、車両が誘導経路上の案内交差点から一定距離内に近付いたときに、進行方向を音声で案内したり、交差点の案内画像を拡大表示して進行方向を示す矢印を表示したりする等の交差点案内を行うことにより、運転者を目的地まで案内するようにしている。特に、交差点の案内をより分かりやすく提供するために、交差点の周辺に存在する各種施設の中から利用者にとって目印となるような施設をランドマークとして表示し、その名称を含んだ音声案内（例えば、「３００ｍ先、右折です。○○銀行が目印です」等）を出力するナビゲーション装置も普及している。

ところで、交差点の周辺にランドマークとなる施設が複数存在する場合、複数のランドマークとなる施設に優先順位を付けて、優先順位が最も高い施設から音声案内を出力する技術がある（例えば特許文献１など）。
特開２００２−３９７７９号公報

しかしながら、特許文献１を含む従来のナビゲーション装置では、誘導経路上の案内交差点の周辺にランドマークとなる施設が存在する場合には、ランドマークを利用した音声案内を出力することができるが、誘導経路上の案内交差点の周辺にランドマークとなる施設が存在しない場合には、ランドマークを利用した音声案内を出力することができないという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、誘導経路上の交差点の周辺にランドマークとなる施設が存在しない場合でも、ユーザに誘導経路上の交差点を分かりやすく提示できるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明では、自車両の位置が誘導経路上の案内交差点から一定距離内に近付いたときに、自車両近傍の他車両から取得した情報に基づいて所定の条件を満たすか否かを判定するとともに、案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在するか否かを判定して、所定の条件を満たし、かつ、案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しない場合に自車両の進行方向を他車両の情報に関連付けて指示する案内メッセージを報知するようにしている。また、他車両と車々間通信を行うことで他車両の情報を取得したり、他車両を撮像することで他車両の情報を取得したりする。

また、本発明の他の態様では、他車両の情報として、他車両の特徴情報、走行位置情報及び走行方向情報を取得し、走行位置情報及び走行方向情報により他車両が案内交差点から一定距離内に近付いたと判断されたときに、他車両の特徴情報を含む案内メッセージを報知するようにしている。

上記のように構成した本発明によれば、自車両の案内交差点に近付いた他車両をランドマークとし、これを用いて交差点案内をするので、案内交差点にランドマークとなる施設が存在しない場合でも、ユーザに誘導経路上の案内交差点を分かりやすく提示することができる。従って、ユーザは誘導経路上を戸惑うことなく間違いなしに走行することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明による第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態によるナビゲーション装置を搭載した車両の概略説明図である。また、図２は、第１の実施形態による交差点案内の結果表示されるナビゲーション画面の一例を示す図である。

図１に示すように、自車両４−１及び他車両４−２，４−３には、車々間通信装置を適用したナビゲーション装置１−１〜１−３がそれぞれ搭載されている。各ナビゲーション装置１−１〜１−３は、ＧＰＳアンテナ２−１〜２−３を備えており、ＧＰＳ衛星５から送られてくるＧＰＳ電波を受信し、そのＧＰＳ信号に基づいて車両の現在位置（緯度経度の絶対位置）、移動速度、移動方向、高度等（以下、これらをまとめてＧＰＳ情報と記述する）を検出する。ここで、車両の現在位置は特許請求の範囲の走行位置情報、車両の移動方向は走行方向情報に該当する。

各ナビゲーション装置１−１〜１−３は、地上波アンテナ３−１〜３−３も備えている。自車両４−１は、地上波アンテナ３−１を用いて、前記のように検出した自車両４−１のＧＰＳ情報と、予め格納してある自車両４−１のプロフィール情報とを他車両４−２，４−３に送信する。また、地上波アンテナ３−１を用いて、他車両４−２，４−３から送られてくる他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報と他車両４−２，４−３のプロフィール情報とを受信する。

ここで、他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報及びプロフィール情報は、特許請求の範囲の他車両情報に該当する。また、送受信するＧＰＳ情報は、車両の走行位置や走行方向を示す情報であり、特許請求の範囲の走行位置情報及び走行方向情報にそれぞれ該当する。また、送受信するプロフィール情報は、例えば車種や車両のカテゴリ、車色等の車両の特徴を示す特徴情報であり、特許請求の範囲の特徴情報に該当する。

自車両４−１が搭載しているナビゲーション装置１−１では、自身で検出した自車両の位置に対応する地図データを記録媒体から読み出して画面上に表示する。また、その地図画面上に自車両４−１を示す車両位置マークを表示すると共に、地上波アンテナ３−１を介して他車両４−２，４−３より受信した他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報とプロフィール情報とに基づいて他車両４−２，４−３を示す車両位置マークを表示する。

具体的には、自車両４−１が進行方向に所定距離（例えば５０ｍ）離れた案内交差点を右折する誘導経路を採っていた場合、自車両４−１は、自車両の近傍に存在する他車両４−２，４−３と車々間通信を行う。ここで、自車両４−１が車々間通信を行う各他車両４−２，４−３のうち、第1の他車両４−２は、自車両４−１の誘導経路上の右折先から案内交差点に進入してくるものであり、且つ、案内交差点から所定距離内に存在しているものである。

自車両４−１の地上波アンテナ３−１は、第1の他車両４−２の地上波アンテナ３−２から第1の他車両４−２に関するＧＰＳ情報及びプロフィール情報を受信する。そして、ナビゲーション装置１−１では、受信した第1の他車両４−２のＧＰＳ情報及びプロフィール情報に基づいて、第1の他車両４−２の車種、車両のカテゴリ（例えばバン、セダン、ワゴン等）、車色等の特徴を特定し、第1の他車両４−２をランドマークとして交差点案内を行う。

交差点案内の方法としては、図２に示すように、地図画面上に第1の他車両４−２を示す車両位置マークを表示しても良いし、音声による案内を行っても良い。例えば、第1の他車両４−２が白いミニバンである場合、地図画面上の案内交差点右方向から第1の他車両４−２を模した白いミニバンが進入してくる様子を表示したり、「この先右折です、今出てきた白いミニバンが目印です」や「この先右折です、まもなく出てくる白いミニバンが目印です」等の音声案内を行ったりする。

また、自車両４−１が車々間通信を行う第２の他車両４−３は、自車両４−１の前方を走行しており、且つ、自車両４−１と同じ案内交差点を右折する誘導経路を採っているものである。ここで、第２の他車両４−３が自車両４−１と同じ案内交差点を右折するとの情報は、第２の他車両４−３の誘導経路のデータ（後述する）により取得している。

自車両４−１の地上波アンテナ３−１は、第２の他車両４−３の地上波アンテナ３−３から第２の他車両４−３に関するＧＰＳ情報及びプロフィール情報を受信する。そして、自車両４−１のナビゲーション装置１−１では、受信した第２の他車両４−３のＧＰＳ情報及びプロフィール情報に基づいて、第２の他車両４−３の車種、車両のカテゴリ（例えばバン、セダン、ワゴン等）、車色等の特徴を特定し、第２の他車両４−３をランドマークとして交差点案内を行う。

交差点案内の方法としては、地図画面上に第２の他車両４−３を示す車両位置マークを表示しても良いし、音声による案内を行っても良い。例えば、第２の他車両４−３が黒いセダンである場合、地図画面上の自車両４−１の前方に第２の他車両４−３を模した黒いセダンが走行する様子を表示したり、「この先右折です、前方の黒いセダンと同じ方向に曲がってください」や「この先右折です、前方の黒いセダンについて行ってください」等の音声案内を行ったりする。ただし、自車両４−１の前方を走行している第２の他車両４−３が必ずしも誘導経路通りに右折するとは限らないので、交差点案内を推測に基づくものとして行っても良い。例えば、音声による案内を「この先右折です、前方の黒いセダンも同じ交差点を右折する予定です」等とする。

このように、第１の他車両４−２、第２の他車両４−３をそれぞれランドマークとして交差点案内をする例を説明したが、図１に示すように第１の他車両４−１と第２の他車両４−３が同時に存在する場合、どちらか一方を任意に選択しても良いし、両方とも選択しても良い。また、自車両４−１の誘導経路上を自車両４−１の進行方向と逆方向に走行する第１の他車両４−２の優先順位を高くしても良いし、自車両４−１の前方を自車両４−１と同じ方向に走行する第２の他車両４−３の優先順位を高くしても良い。

図３は、例えば自車両４−１が備える第１の実施形態によるナビゲーション装置１−１の全体構成例を示すブロック図である。なお、ここではナビゲーション装置１−１の構成を示すが、第１の他車両４−２が備えるナビゲーション装置１−２、第２の他車両４−３が備えるナビゲーション装置１−３も同様の構成である。

図３において、１１はＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図記録媒体であり、地図表示や経路探索などに必要な各種の地図データを記憶している。なお、ここでは地図データを記憶する記録媒体としてＤＶＤ−ＲＯＭ１１を用いているが、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスクなどの他の記録媒体を用いても良い。１２はＤＶＤ−ＲＯＭ制御部であり、ＤＶＤ−ＲＯＭ１１からの地図データの読み取りを制御する。

このＤＶＤ−ＲＯＭ１１に記録された地図データには、地図表示に必要な各種のデータから成る描画ユニットと、マップマッチングや経路探索、経路案内等の各種の処理に必要なデータから成る道路ユニットと、交差点の詳細データから成る交差点ユニットとが含まれている。また、この地図データには、三次元地図を表示するための三次元データも含まれている。

前述した道路ユニットには、道路ユニットであることを識別するためのユニットヘッダと、交差点や分岐等、複数の道路が交わる点に対応するノードの詳細データを納めた接続ノードテーブルと、接続ノードテーブルの格納位置を示すノードテーブルと、道路上のあるノードとこれに隣接する他のノードとの間を接続する、道路や車線等に対応するリンクの詳細データを納めたリンクテーブルとが含まれている。

リンクテーブルは、リンクＩＤ、ノード番号、リンク距離、リンクコスト、道路属性フラグ、道路種別フラグ、路線番号等の情報を含んだリンクレコードを格納している。リンク距離は、当該リンクに対応した実際の道路の実距離を示す。リンクコストは、そのリンクを走行する場合の所要時間を道路種別等から計算により求めて、そのリンクの通過に必要な時間を例えば分単位で示したものである。

１３は車両の現在位置を測定する位置測定装置であり、自立航法センサ、ＧＰＳ受信機、位置計算用ＣＰＵ等で構成されている。自立航法センサは、所定走行距離毎に１個のパルスを出力して車両の移動距離を検出する車速センサ（距離センサ）と、車両の回転角度（移動方位）を検出する振動ジャイロ等の角速度センサ（相対方位センサ）とを含む。自立航法センサは、これらの車速センサ及び角速度センサによって車両の相対位置及び方位を検出する。

位置計算用ＣＰＵは、自立航法センサから出力される自車両４−１の相対的な位置及び方位のデータに基づいて、絶対的な自車両４−１の位置（推定車両位置）及び車両方位を計算する。また、ＧＰＳ受信機は、複数のＧＰＳ衛星から送られてくる電波をＧＰＳアンテナで受信して、３次元測位処理あるいは２次元測位処理を行って自車両４−１の絶対位置及び方位を計算する（車両方位は、現時点における自車両４−１の位置と１サンプリング時間ΔＴ前の自車両４−１の位置とに基づいて計算する）。

１４は地図情報メモリであり、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２の制御によってＤＶＤ−ＲＯＭ１１から読み出された地図データを一時的に格納する。すなわち、ＤＶＤ−ＲＯＭ制御部１２は、位置測定装置１３から車両現在位置の情報を入力し、その車両現在位置を含む所定範囲の地図データの読み出し指示を出力することにより、地図表示や誘導経路の探索に必要な地図データをＤＶＤ−ＲＯＭ１１から読み出して地図情報メモリ１４に格納する。

１５はリモートコントローラ（リモコン）であり、ユーザがナビゲーション装置１−１に対して各種の情報（例えば、経路誘導の目的地）を設定したり、各種の操作（例えば、メニュー選択操作、拡大／縮小操作、二次元表示／三次元表示の切り替え操作、手動地図スクロール、文字入力等）を行ったりするための各種操作子（ボタンやジョイスティック等）を備えている。１６はリモコンインタフェースであり、リモコン１５からその操作状態に応じた赤外線信号を受信する。

１７はプロセッサ（ＣＰＵ）であり、ナビゲーション装置１−１の全体を制御する。ここで、ＣＰＵ１７は、特許請求の範囲の制御手段に該当する。また、１８はＲＯＭであり、各種プログラム（車々間通信プログラム、他車両抽出プログラム、交差点案内プログラム、誘導経路探索処理プログラム等）を記憶する。１９はＲＡＭであり、各種処理の過程で得られるデータや、各種処理の結果得られるデータを一時的に格納する。前述のＣＰＵ１７は、例えば、ＲＯＭ１８に記憶されている誘導経路探索処理プログラムに従って、地図情報メモリ１４に格納された地図データを用いて、現在地から目的地までを結ぶ最もコストが小さな誘導経路を探索する処理を行う。

２０は誘導経路メモリであり、ＣＰＵ１７が探索した誘導経路のデータを記憶する。誘導経路のデータは、出発地から目的地までの各ノードに対応させて、各ノードの位置と、各ノードが交差点か否かを表す交差点識別フラグとを記憶したものである。

２２は自車プロフィール情報メモリであり、自車両４−１に関するプロフィール情報（車種、車両のカテゴリ、車色を示す情報を含む）を記憶する。このプロフィール情報は、リモコン１５を操作することによって任意に設定登録することが可能である。２３は車両画像メモリであり、様々な車種及び車色に対応した各種車両の画像データを予め複数記憶している。

２４は送受信部であり、地上波アンテナ３−１を用いて、位置測定装置１３により検出した自車両４−１のＧＰＳ情報と、誘導経路メモリ２０に格納した誘導経路のデータと、自車プロフィール情報メモリ２２に予め格納してある自車両４−１のプロフィール情報とを外部（他車両４−２，４−３）に送信する。また、この送受信部２４は、他車両４−２，４−３から送られてくる他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報と誘導経路のデータとプロフィール情報とを地上波アンテナ３−１を介して受信する。ここで、送受信部２４は、特許請求の範囲の他車情報取得手段に該当する。２５は他車情報メモリであり、送受信部２４より受信した他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報と誘導経路のデータとプロフィール情報とを記憶する。

２６はディスプレイコントローラであり、地図情報メモリ１４に格納された地図データに基づいて、表示装置３２への表示に必要な地図画像データを生成する。また、ディスプレイコントローラ２６は、車両位置の後方の所定の高さにあるポイントを視点として、その視点より自車両４−１を眺めたときの立体図データを三次元処理により生成する。

２７はビデオＲＡＭであり、ディスプレイコントローラ２６によって生成された地図画像データ及び立体図データを一時的に格納する。すなわち、ディスプレイコントローラ２６によって生成された地図画像データ及び立体図データはビデオＲＡＭ２７に一時的に格納され、１画面分の地図画像データ又は１画面分の立体図データが読み出されて画像合成部３１に出力される。

２８はメニュー発生部であり、リモコン１５を用いて各種の操作を行う際に必要なメニュー画像を発生して出力する。２９は誘導経路発生部であり、誘導経路メモリ２０に記憶された誘導経路探索処理プログラムの処理結果を使用して、誘導経路のデータを発生する。すなわち、誘導経路メモリ２０に記憶された誘導経路のデータの中から、その時点でビデオＲＡＭ２７に描画された地図エリアに含まれるものを選択的に読み出し、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。

３０はマーク等発生部であり、マップマッチング処理された後の自車両４−１の位置に表示する車両位置マークや、ガソリンスタンドやコンビニエンスストア等を表示する各種ランドマーク、他車両４−２，４−３の位置に表示する車両位置マーク等を発生して出力する。他車両４−２，４−３に関する車両位置マークは、ＣＰＵ１７が車両画像メモリ２３及び他車情報メモリ２５から必要な情報を読み出して生成する。すなわち、他車情報メモリ２５から他車両４−２，４−３の車種や車色等の特徴情報を読み出すと共に、その特徴情報に対応する車両画像データを車両画像メモリ２３から読み出して、他車両４−２，４−３の位置に表示する車両位置マークとする。

なお、マップマッチング処理とは、地図情報メモリ１４に読み出されている地図データと、位置測定装置１３によって測定されたＧＰＳ受信機による自車両４−１の位置及び車両方位のデータと、自立航法センサによる推定車両位置及び車両方位のデータとを用いて、自車両４−１の走行位置を地図データの道路上に位置修正する処理のことを言う。

前述の画像合成部３１は、各種画像を合成して出力する。すなわち、リモコン１５により二次元表示が選択された場合には、ディスプレイコントローラ２６によって読み出された地図画像データに、メニュー発生部２８、誘導経路発生部２９、マーク等発生部３０のそれぞれから出力される各画像データを重ねて画像合成を行い、表示装置３２に出力する。また、リモコン１５により三次元表示が選択された場合には、ディスプレイコントローラ２６によって読み出された立体図データに、メニュー発生部２８、誘導経路発生部２９、マーク等発生部３０のそれぞれから出力される各画像データを重ねて画像合成を行い、表示装置３２に出力する。

これにより、表示装置３２の画面上には、自車両周辺の地図情報が自車両の車両位置マークや他車両の車両位置マークと共に表示される。図２は、自車両４−１の位置が案内交差点に近付いたときにおける三次元表示の例であり、自車両４−１の車両位置マークや第１の他車両４−２の車両位置マークが立体地図と共に表示される。なお、交差点案内を行う地図画面は、三次元表示に限らず、二次元表示としても良い。

３３は音声発生部であり、交差点案内の音声や、各種操作案内の音声などを発声する。３４はスピーカであり、音声発生部３３により発生された音声を外部に出力する。３５はバスであり、前述した各種の機能構成どうしで互いにデータの授受を行うために使用される。ここで、音声発生部３３及びスピーカ３４は、特許請求の範囲の報知手段に該当する。

前述のＣＰＵ１７では、ＲＯＭ１８に記憶されている他車両抽出プログラムに従って、他車情報メモリ２５に格納された他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報に基づいて、他車両４−２，４−３が自車両４−１の誘導経路上を走行しており、且つ、案内交差点から所定距離内に存在しているかという条件を満たすか否かを判断する。この条件を満たす場合、ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている交差点案内プログラムに従って、音声発生部３３に音声案内の出力を指示し、スピーカ３４では、音声案内が出力される。ここで、条件を満たすか否かを判断する場合に、他車情報メモリ２５に格納された他車両４−２，４−３の誘導経路のデータを使用する。

次に、前述のように構成したナビゲーション装置１−１〜１−３の動作及び交差点案内方法の処理手順について説明する。図４は、第１の実施形態によるナビゲーション装置の動作及び交差点案内方法を示すフローチャートである。

図４において、まず、自車両４−１のＣＰＵ１７は、交差点案内モードに設定されたか否かを調べる（ステップＳ１）。交差点案内モードに設定さていないときには（ステップＳ１にてＮＯ）、ステップＳ１の処理を繰り返す。一方、交差点案内モードに設定されたときには（ステップＳ１にてＹＥＳ）、自車両４−１のナビゲーション装置１−１のＣＰＵ１７では、送受信部２４を用いて、自車両４−１から所定の距離内に存在する他車両と車々間通信を行い、他車両のＧＰＳ情報及びプロフィール情報の取得要求を行う（ステップＳ２）。

他車両では、自車両４−１からＧＰＳ情報及びプロフィール情報の取得要求を受けたか否かを調べる（ステップＳ３）。自車両４−１から取得要求があると（ステップＳ３にてＹＥＳ）、他車両ではＧＰＳ情報及びプロフィール情報を自車両４−１へ送信する（ステップＳ４）。一方、自車両４−１からＧＰＳ情報及びプロフィール情報の取得要求を受けなかった場合（ステップＳ３にてＮＯ）、ステップＳ３の処理を繰り返す。

自車両４−１では、他車両からＧＰＳ情報及びプロフィール情報を取得する（ステップＳ５）。そして、自車両４−１が誘導経路上を走行中に、右折又は左折すべき案内交差点に接近したか否かを調べる（ステップＳ６）。ここで、自車両４−１から案内交差点までの距離が所定の距離以内（例えば５０ｍ）であるときに、自車両４−１が案内交差点に接近しているとする。

自車両４−１が案内交差点に接近していないと判断したときには（ステップＳ６にてＮＯ）、ステップＳ９の処理にジャンプする。一方、自車両４−１が案内交差点に接近したと判断したときには（ステップＳ６にてＹＥＳ）、ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている他車両抽出プログラムに従って、ランドマークとなる他車両４−２，４−３を抽出する（ステップＳ７）。

ステップＳ７にて、ランドマークとなる他車両４−２，４−３を抽出する方法としては、例えば、自車両４−１が車々間通信を行った他車両のＧＰＳ情報に基づいて、ＣＰＵ１７が所定の条件を満たす他車両４−２，４−３を特定し、その他車両４−２，４−３のプロフィール情報を抽出する方法がある。ここで言う所定の条件とは、他車両が自車両４−１の誘導経路上を走行しており、且つ、案内交差点から所定距離内に存在しているかという条件である。

ランドマークとなる他車両４−２，４−３が存在しない場合は（ステップＳ７にてＮＯ）、ステップＳ９の処理にジャンプする。一方、ランドマークとなる他車両４−２，４−３が存在した場合（ステップＳ７にてＹＥＳ）、自車両４−１のナビゲーション装置１−１では、ＣＰＵ１７がＲＯＭ１８に記憶されている交差点案内プログラムに従って、他車両４−２，４−３のプロフィール情報を基に交差点案内情報を生成し、音声発生装置３３にて交差点案内情報に対応する音声を発生してスピーカ３４から出力する（ステップＳ８）。次に、ＣＰＵ１７は、交差点案内モードが解除されたか否かを調べる（ステップＳ９）。交差点案内モードが解除された場合は（ステップＳ９にてＹＥＳ）、処理を終了し、交差点案内モードが解除されなかった場合は（ステップＳ９にてＮＯ）、ステップＳ１の処理に戻る。

以上詳しく説明したように、第１の実施形態によれば、自車両４−１が誘導経路上を走行中に、自車両４−１は、自車両４−１から所定距離内に存在する他車両と車々間通信を行う。そして、自車両４−１が右折又は左折すべき案内交差点に接近した場合に、自車両４−１は、自車両４−１の誘導経路上を自車両４−１の進行方向と逆方向に、且つ、案内交差点に向かって走行している第1の他車両４−２や、自車両４−１の誘導経路上を案内交差点に向かって、且つ、自車両４−１の前方を自車両と同じ方向に走行している第２の他車両４−３を、それぞれのＧＰＳ情報により特定し、ランドマークとする。

そして、他車両４−２，４−３のプロフィール情報（車種や車色）に関連付けて自車両４−１の案内交差点での進行方向を案内するので、案内交差点の周辺に目印のランドマークとなる施設が存在しないときや、案内交差点の周辺に目印のランドマークとなる施設が存在していても、その施設が分かりにくい場所にあるときでも、自車両４−１では、ユーザに誘導経路上の案内交差点を分かりやすく提示することができる。従って、ユーザは誘導経路上の案内交差点を容易に判別することができ、誘導経路上を戸惑うことなく間違いなしに走行することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明による第２の実施形態を図面に基づいて説明する。図５は、第２の実施形態によるナビゲーション装置を搭載した車両の概略説明図である。図５において、４０−１は自車両であり、誘導経路上を案内交差点に向かって走行している。４０−２は他車両であり、自車両４０−１の誘導経路上を逆方向に、且つ、案内交差点に向かって走行している。

４１は第１のカメラであり、自車両４０−１の車両前部の左側に前方に向けて設置されている。４２は第２のカメラであり、自車両４０−１の車両前部の右側に前方に向けて設置されている。第１のカメラ４１及び第２のカメラ４２は、それぞれ所定の画角を持っており、それぞれのレンズが水平に並んで設置されている。また、第１のカメラ４１及び第２のカメラ４２は、自車両４０−１の前方の画像を継続的に撮影している。４３は演算部であり、第１のカメラ４１と第２のカメラ４２によって撮影した画像を基に画像認識により他車両４０−２を抽出する。そして、自車両４０−１から他車両４０−２が進入する交差点までの距離を計算して求める。

具体的には、図６に示すように、第１のカメラ４１のレンズ４１ａの中央の光軸と撮像した画像を結ぶ撮像面との交点に設定した基準点Ｅ１と、実際に他車両４０−２が結像した結像点Ａ１とのずれ（画像シフト量）をＸ１、第２のカメラ４２のレンズ４２ａの中央の光軸と撮像した画像を結ぶ撮像面との交点に設定した基準点Ｅ２と、実際に他車両４０−２が結像した結像点Ａ２とのずれをＸ２とすると、第１のカメラ４１と第２のカメラ４２との視差Ｘは下記の式（１）により求めることができる。
Ｘ＝Ｘ１−Ｘ２・・・式（１）

そして、基準点Ｅ１と基準点Ｅ２との距離をＬ、各レンズ４１ａ，４２ａの焦点距離をＦとすると、自車両４０−１から他車両４０−２が進入する交差点までの距離Ｒは、下記の式（２）により求めることができる。
Ｒ＝Ｆ・Ｌ／Ｘ・・・式（２）

このように求めた自車両４０−１から他車両４０−２が進入する交差点までの距離Ｒに加えて、各カメラ４１，４２で撮影した画像をナビゲーション装置４４に入力する。ナビゲーション装置４４は、距離Ｒにより、他車両４０−２の走行位置情報を取得すると共に、各カメラ４１，４２により撮影した他車両４０−２の画像の変化により、他車両４０−２の走行方向情報を取得する。これにより、他車両４０−２が自車両４０−１の誘導経路上を逆方向に、且つ、案内交差点に向かって走行している車両であるか否かを判定する。また、ナビゲーション装置４４は、他車両４０−２の画像を基に画像解析を行い、他車両４０−２の車種、車両のカテゴリ（例えばバン、セダン、ワゴン等）、車色等の特徴情報を取得する。

そして、ナビゲーション装置４４では、自身で検出した自車両４０−１の位置に対応する地図データを記録媒体から読み出して画面上に表示する。また、その地図画面上に自車両４０−１の位置を表示すると共に、他車両４０−２の走行位置情報、走行方向情報、特徴情報に基づいて他車両４０−２を表示する。また、ナビゲーション装置４４では、他車両４０−２をランドマークとして交差点案内を行う。なお、交差点案内の方法は第１の実施形態による交差点案内の方法と同様である。

図７は、第２の実施形態によるナビゲーション装置４４の全体構成例を示すブロック図である。なお、図３と同一の構成要素については同じ符号を付し、説明を一部省略する。図７において、４１は第１のカメラであり、４２は第２のカメラである。４３は演算部であり、前述した式（２）により自車両４０−１から他車両４０−２が進入する交差点までの距離Ｒを計算して求める。ＣＰＵ１７では、演算部４３にて求めた距離Ｒから他車両４０−２の走行位置情報を求め、他車情報メモリ２５に記憶する。

各カメラ４１，４２で撮影された他車両４０−２の画像は、他車情報メモリ２５に記憶される。ＣＰＵ１７では、他車情報メモリ２５に記憶されている他車両４０−２の画像と、車両画像メモリ２３に記憶された、様々な車種及び車色に対応した各種車両の画像データとを比較する。そして、他車両４０−２の車種、車両のカテゴリ（例えばバン、セダン、ワゴン等）、車色等の特徴情報を取得して他車情報メモリ２５に記憶する。また、各カメラ４１，４２で撮影された他車両４０−２の画像の動きから他車両４０−２の走行方向情報を求め、他車情報メモリ２５に記憶する。

ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている他車両抽出プログラムに従って、他車情報メモリ２５に格納された他車両４０−２の走行位置情報、走行方向情報に基づいて、他車両４０−２が自車両４０−１の誘導経路上を走行しており、且つ、案内交差点から所定距離内に存在しているかという条件を満たすか否かを判断する。この条件を満たす場合、ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている交差点案内プログラムに従って、音声発生部３３に音声案内の出力を指示し、スピーカ３４では、音声案内が出力される。

次に、前述のように構成したナビゲーション装置４４の動作及び交差点案内方法の処理手順について説明する。図８は第２の実施形態によるナビゲーション装置の動作及び交差点案内方法を示すフローチャートである。

図８において、まず、自車両４０−１のＣＰＵ１７は、交差点案内モードに設定されたか否かを調べる（ステップＳ１１）。交差点案内モードに設定さていないときには（ステップＳ１１にてＮＯ）、ステップＳ１１の処理を繰り返す。一方、交差点案内モードに設定されたときには（ステップＳ１１にてＹＥＳ）、自車両４０−１に搭載されている第１のカメラ４１及び第２のカメラ４２によって、自車両４０−１の前方の撮影を行う（ステップＳ１２）。次に、撮影した画像を画像認識することにより、他車両４０−２の画像が抽出できるか否かを調べる（ステップＳ１３）。

撮影した画像の画像認識を行っても他車両４０−２の画像が抽出されない場合は（ステップＳ１３にてＮＯ）、ステップＳ１８にジャンプする。一方、他車両４０−２の画像が抽出された場合（ステップＳ１３にてＹＥＳ）、第１のカメラ４１で撮影した他車両４０−２の画像と、第２のカメラ４２で撮影した他車両４０−２の画像とに基づき、前述した式（１）及び式（２）を用いて自車両４０−１から他車両４０−２が進入する交差点までの距離Ｒを演算部４３にて求める。ＣＰＵ１７は、このようにして求めた距離Ｒにより、他車両４０−２の走行位置情報を取得し他車情報メモリ２５に記憶する。また、他車両４０−２の画像を基に画像解析を行い、他車両４０−２の特徴情報を取得し他車情報メモリ２５に記憶すると共に、他車両４０−２の画像の動きから他車両４０−２の走行方向情報を求め、他車情報メモリ２５に記憶する（ステップＳ１４）。

そして、ＣＰＵ１７では、自車両４０−１が誘導経路上を走行中に、右折又は左折すべき案内交差点に接近したか否かを調べる（ステップＳ１５）。ここで、自車両４０−１から案内交差点までの距離が所定の距離以内（例えば５０ｍ）であるときに、自車両４０−１が案内交差点に接近しているとする。

自車両４０−１が案内交差点に接近していないと判断したときには（ステップＳ１５にてＮＯ）、ステップＳ１８にジャンプする。一方、自車両４０−１が案内交差点に接近したと判断したときには（ステップＳ１５にてＹＥＳ）、ＣＰＵ１７は、他車情報メモリ２５に記憶された他車両４０−２の走行位置情報及び走行方向情報を、地図データと比較することにより、ランドマークとなる他車両４０−２が案内交差点に存在するか否かを調べる（ステップＳ１６）。

ランドマークとなる他車両４０−２が存在しない場合には（ステップＳ１６にてＮＯ）、ステップＳ１８の処理にジャンプする。一方、ランドマークとなる他車両４０−２が存在した場合（ステップＳ１６にてＹＥＳ）、ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に記憶されている交差点案内プログラムに従って、他車情報メモリ２５に記憶された他車両４０−２の特徴情報を基に交差点案内情報を生成し、音声発生部３３にて交差点案内情報に対応する音声を発生してスピーカ３４から出力する（ステップＳ１７）。

次に、ＣＰＵ１７は、交差点案内モードが解除されたか否かを調べる（ステップＳ１８）。交差点案内モードが解除された場合は（ステップＳ１８にてＹＥＳ）、処理を終了し、交差点案内モードが解除されなかった場合は（ステップＳ１８にてＮＯ）、ステップＳ１１の処理に戻る。

以上詳しく説明したように、第２の実施形態によれば、自車両４０−１が誘導経路上を走行中に、自車両４０−１は、第１のカメラ４１及び第２のカメラ４２により車両の前方を撮影する。そして、自車両４０−１は、右折又は左折すべき案内交差点に接近した場合に、自車両４０−１の誘導経路上を自車両４０−１の進行方向と逆方向に、且つ、案内交差点に向かって走行している他車両４０−２や、自車両４０−１の誘導経路上を案内交差点に向かって、且つ、自車両４０−１の前方を同じ方向に走行している他車両を、撮影した画像により抽出してランドマークとする。

そして、他車両４０−２の撮影画像から特定した他車両４０−２の特徴情報（車種や車色）に関連付けて自車両４０−１の案内交差点での進行方向を案内するので、案内交差点の周辺に目印のランドマークとなる施設が存在しないときや、案内交差点の周辺に目印のランドマークとなる施設が存在していても、その施設が分かりにくい場所にあるときでも、自車両４０−１では、ユーザに誘導経路上の案内交差点を分かりやすく提示することができる。従って、ユーザは誘導経路上の案内交差点を容易に判別することができ、誘導経路上を戸惑うことなく間違いなしに走行することができる。

なお、第１の実施形態では、自車両４−１は、車々間通信を使用して他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報及びプロフィール情報を直接取得しているが、これに限定されない。例えば、案内交差点等に路車間通信装置を設置して、これを介して自車両４−１と他車両４−２，４−３とが通信を行うようにしても良い。

また、第１の実施形態では、自車両４−１は、車々間通信を使用して他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報及びプロフィール情報を取得しており、第２の実施形態では、自車両４０−１は、ステレオカメラを使用して他車両４０−２の走行位置情報、走行方向情報及び特徴情報を取得しているが、これに限定されない。例えば、図９に示すように、ミリ波や赤外線を利用したレーダー５０により他車両４０−２の走行位置情報や走行方向情報を取得し、カメラ５１により撮影した他車両４０−２の画像により他車両４０−２の特徴情報や走行方向情報を取得しても良い。また、前述した車々間通信や、カメラ、レーダーを相互に組み合わせて他車両の情報を取得するようにしても良い。

また、第1の実施形態では、自車両４−１は、車々間通信を使用して他車両４−２，４−３のＧＰＳ情報を取得し、これにより走行位置情報及び走行方向情報を得ているが、これに限定されない。例えば、ＧＰＳ情報の代わりに他車両４−２，４−３の自立航法センサからの情報を取得し、これにより他車両４−２，４−３の走行位置情報及び走行方向情報を得ても良く、ＧＰＳ情報と自立航法センサからの情報とを組み合わせて他車両４−２，４−３の走行位置情報及び走行方向情報を得ても良い。

また、第1の実施形態及び第２の実施形態では、所定の条件として、他車両４−２，４−３，４０−２が自車両４−１、４０−１の誘導経路上を走行しており、且つ、案内交差点から所定距離内に存在しているか否かという条件を使用しているが、これに限定されない。例えば、所定の条件として、他車両が案内交差点に進入してくるか否かという条件でも良い。従って、自車両４−１，４０−１が案内交差点を右折するという誘導経路上を走行しているときに、自車両４−１，４０−１の正面方向から進入してくる他車両や、自車両４−１，４０−１の左方向から進入してくる他車両を所定の条件に該当する他車両としても良い。

また、第1の実施形態及び第２の実施形態では、車両の走行位置や走行方向を示す情報として、ＧＰＳ情報を使用しているが、これに限定されない。例えばＧＰＳ情報だけでなく、自立航法センサからの情報や、ＧＰＳ情報と自立航法センサを併用して得られる情報を使用しても良い。

また、第１の実施形態及び第２の実施形態において、他車両４−２，４−３，４０−２を地図画面上に表示する場合、他車両４−２，４−３，４０−２を常に表示するようにしても良いし、自車両４−１，４０−１が案内交差点に近付いたときにのみ表示するようにしても良い。また、自車両４−１，４０−１が案内交差点に近付き、且つ、その案内交差点にランドマークとなる施設やランドマークとなる信号機が存在しないときにのみ他車両４−２，４−３，４０−２を表示するようにしても良い。

また、第１の実施形態及び第２の実施形態において、他車両４−２，４−３，４０−２をランドマークとして交差点案内を行う場合、ランドマークとなる他車両４−２，４−３，４０−２が存在するときには、常に交差点案内を行っても良いし、ランドマークとなる施設やランドマークとなる信号機が存在しないときのみ交差点案内を行うようにしても良い。

また、第１の実施形態及び第２の実施形態において、他車両４−２，４−３，４０−２の速度が所定速度以下の場合にのみランドマークとして使用するようにしても良い。これにより、案内交差点内に高速で進入するような他車両はランドマークとしないので、ユーザは他車両４−２，４−３を認識し易くなる。

また、第１の実施形態において、自車両４−１の誘導経路上を自車両４−１の進行方向と逆方向に、且つ、案内交差点に向かって走行している第1の他車両４−２が複数存在する場合、先頭の他車両４−２のみをランドマークとしても良い。これにより、ランドマークとなる他車両４−２を一つに絞ることができるので、紛らわしくなくなる。同様に、自車両４−１の誘導経路上を案内交差点に向かって、且つ、自車両４−１の前方を自車両と同じ方向に走行している第２の他車両４−３が複数存在する場合、自車両４−１に最も近い他車両４−３のみをランドマークとしても良い。これにより、ランドマークとなる他車両４−３を一つに絞ることができるので、紛らわしくなくなる。

また、第２の実施形態では、他車両４０−２の形状が識別可能となるように他車両４０−２の全体が撮影されたことを前提として、車両のカテゴリを含めた交差点案内を行っているが、これに限定されない。例えば、他車両４０−２の先頭部分等、車両の一部分しか撮影できなかったときには、車両のカテゴリを除いて車両の車色のみに基づいた交差点案内を行っても良い。これにより、他車両４０−２の特徴情報が完全に取得できなかった場合でも交差点案内を行うことができる。

また、第２の実施形態において、他車両４０−２を撮影するために、赤外線カメラ等の夜間撮影が可能なカメラを使用しても良い。この場合、車色を識別することができないので、車両のカテゴリのみに基づいた交差点案内を行う。これにより、他車両４０−２の特徴情報が完全に取得できなかった場合でも交差点案内を行うことができる。

その他、上記第１の実施形態及び第２の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明は、ランドマークを目印として、誘導経路上の案内交差点の進行方向を提示するような車載用ナビゲーション装置などに有用である。

第１の実施形態によるナビゲーション装置を搭載した車両の概略説明図である。 交差点案内の表示画面例を示す図である。 第１の実施形態によるナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態によるナビゲーション装置の動作及び交差点案内方法を示すフローチャートである。 第２の実施形態によるナビゲーション装置を搭載した車両の概略説明図である。 第２の実施形態によるナビゲーション装置の自車両から他車両が進入する交差点までの距離算出方法の説明図である。 第２の実施形態によるナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。 第２の実施形態によるナビゲーション装置の動作及び交差点案内方法を示すフローチャートである。 変形例によるナビゲーション装置を搭載した車両の概略説明図である。

符号の説明

１，４４ ナビゲーション装置
２ ＧＰＳアンテナ
３ 地上波アンテナ
４−１，４０−２ 自車両
４−２，４−３，４０−２ 他車両
５ ＧＰＳ衛星
１７ ＣＰＵ
２２ 自車プロフィール情報メモリ
２３ 車両画像メモリ
２４ 送受信部
２５ 他車情報メモリ
３３ 音声発生部
３４ スピーカー
４１ 第１のカメラ
４２ 第２のカメラ
４３ 演算部

Claims (10)

1. 自車両の位置が誘導経路上の案内交差点から一定距離内に近付いたときに、前記自車両近傍の他車両から当該他車両の情報を取得する他車情報取得手段と、
   前記他車情報取得手段により取得された他車両の情報に基づいて所定の条件を満たすか否かを判断するとともに、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在するか否かを判断する制御手段と、
   前記制御手段が前記所定の条件を満たすと判断し、かつ、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断したときに、前記自車両の進行方向を前記他車両に関連付けて指示する案内メッセージを報知する報知手段と、
   を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
2. 前記他車情報取得手段は、前記他車両の情報として、前記他車両の特徴情報、走行位置情報及び走行方向情報を取得することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 前記他車情報取得手段は、前記他車両と通信を行うことで前記他車両の情報を取得することを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置。
4. 前記他車情報取得手段は、前記他車両を撮像することで前記他車両の情報を取得することを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置。
5. 前記制御手段は、前記所定の条件を満たすか否かの判断として、前記走行位置情報及び前記走行方向情報によって、前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたか否かを判断し、
   前記報知手段は、前記制御手段により前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断され、かつ、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断されたときに、前記他車両の特徴情報を含む前記案内メッセージを報知することを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置。
6. 前記制御手段は、前記所定の条件を満たすか否かの判断として、前記走行位置情報及び前記走行方向情報によって、前記他車両が前記誘導経路上を前記自車両の進行方向と逆方向に走行して、且つ、前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたか否かを判断し、
   前記報知手段は、前記制御手段により前記他車両が前記誘導経路上を前記自車両の進行方向と逆方向に走行して、且つ、前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断され、さらに、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断されたときに、前記他車両の特徴情報を含む前記案内メッセージを報知することを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置。
7. 前記制御手段は、前記所定の条件を満たすか否かの判断として、前記走行位置情報及び前記走行方向情報によって、前記他車両が前記誘導経路上を前記自車両の前方を同じ方向に走行して、且つ、前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたか否かを判断し、
   前記報知手段は、前記制御手段により前記他車両が前記誘導経路上を前記自車両の前方を同じ方向に走行して、且つ、前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断され、さらに、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断されたときに、前記他車両の特徴情報を含む前記案内メッセージを報知することを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置。
8. 自車両から所定の距離内に存在する他車両の情報を取得する第１のステップと、
   前記自車両の位置が誘導経路上の案内交差点から一定距離内に近付いたか否かを調べる第２のステップと、
   前記第２のステップにより前記自車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断されたときに、前記第１のステップにより取得された他車両の情報に基づいて、前記他車両が所定の条件を満たすか否かを判断する第３のステップと、
   前記第２のステップにより前記自車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断されたときに、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在するか否かを判断する第４のステップと、
   前記第３のステップにより前記他車両が前記所定の条件を満たしたと判断され、かつ、前記第４のステップにより前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断されたときに、前記自車両の進行方向を前記他車両の情報に関連付けて指示する案内メッセージを報知する第５のステップと、
   を備えたことを特徴とする交差点案内方法。
9. 前記他車両の情報は、前記他車両の特徴情報、走行位置情報及び走行方向情報であり、
   前記第３のステップでは、前記他車両が前記自車両の誘導経路上を走行しているか否か、及び、前記他車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたか否かを前記走行位置情報及び前記走行方向情報により判断し、
   前記第５のステップでは、前記他車両が前記自車両の誘導経路上を走行しており、且つ、前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断され、さらに、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断されたときに、前記自車両の進行方向を前記他車両の情報に関連付けて指示する案内メッセージを報知することを特徴とする請求項８に記載の交差点案内方法。
10. 自車両の前方を所定の範囲に渡って撮影する第１のステップと、
    前記撮影した画像を画像認識することにより他車両の画像を抽出する第２のステップと、
    前記他車両の画像に基づいて前記自車両から前記他車両が進入してくる交差点までの距離を取得する第３のステップと、
    前記自車両の位置が誘導経路上の案内交差点から一定距離内に近付いたか否かを調べる第４のステップと、
    前記第４のステップにより前記自車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断されたときに、前記第３のステップにより取得された前記自車両から前記他車両が進入してくる交差点までの距離に基づいて、前記他車両が進入してくる交差点が前記案内交差点であるか否かを判断する第５のステップと、
    前記第４のステップにより前記自車両が前記案内交差点から一定距離内に近付いたと判断されたときに、前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在するか否かを判断する第６のステップと、
    前記第５のステップにより前記他車両が進入してくる交差点が前記案内交差点であると判断され、かつ、前記第６のステップにより前記案内交差点にランドマークとなる施設または信号機が存在しないと判断されたときに、前記自車両の進行方向を前記他車両の画像に基づく特徴情報に関連付けて指示する案内メッセージを報知する第７のステップと、
    を備えたことを特徴とする交差点案内方法。

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