JPH0676003A - ナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、自動車等に用いられる目的地まで視
覚・音声により運転者の運転技能のレベルに好適する経
路を案内するナビゲーションシステムを提供することを
目的とする。 【構成】本発明は、自分の現在位置と進行方向を検出す
る現在位置検出部４と、地図情報を得る地図情報読出し
部５と、運転者と運転技能のレベルを判断する運転者判
断部９と、経路の渋滞状況を判断する道路状況予測・判
断部１２と、所望経路と過去の交通情報や経路上の施設
等の情報を読出し、実際の走行状況を記録するユーザ情
報記録・読出し部１５との各情報で、運転者の運転技能
のレベルに好適した渋滞のない最適経路を案内する最適
経路決定部６とで構成されるナビゲーションシステムで
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車等に用いられる目
的地まで視覚・音声により誘導するナビゲーションシス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自分の現在位置を地図上に示
し、目的地までの経路を案内するナビゲーションシステ
ムがある。特に人工衛星（サテライト）を利用したＧＰ
Ｓ（ＮＡＶＳＴＥＲ／ＧＰＳ：NAVigation System with
Time And Ranging ／Ｇｒｏｂａｌ

【０００３】Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ
）による自動車のナビゲーションシステムが普及しつ
つある。このナビゲーションシステムは、複数のサテラ
イトと自分との距離から、自分の現在位置を知り、その
現在位置を地図上に表示し、目的地までの道程を案内す
るものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したナビ
ゲーションシステムは自動車に搭載され、ＣＤ−ＲＯＭ
等に記録された地図を入力し、ＧＰＳによる現在位置に
地図上の位置を重ね合わせることにより、運転者は目的
地までの道程を選択している。

【０００５】従って、運転者が得られる情報は、ＣＤ−
ＲＯＭの記憶媒体から入力された地図やラジオ等から得
られる交通情報の限られた既成情報しか得られない。す
なわち、ドライブの際に運転者が予め設定したドライブ
コースや迂回路を案内したり、そのドライブコース上の
交通以外の情報を知らせたりすることは、記憶媒体の容
量や構造から実現できない。また運転者の運転技能レベ
ルでは、走行難い道路もあり、単なる道程案内では運転
者によっては、十分な安全を確保しつつ走行できない場
合もある。

【０００６】そこで本発明は、自動車等に用いられる目
的地まで視覚・音声により運転者の運転技能のレベルに
好適する経路を案内するナビゲーションシステムを提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、現在位置検出手段と、運転者の識別及び運
転のレベル判断を行う運転者判定手段と、外部で作成さ
れたユーザ情報を記録する記録媒体を装着し該ユーザ情
報を読出し、前記ユーザ情報を変更し記録するユーザ情
報記録・読出し手段と、予め地図情報を記録する記録媒
体を装着し、該地図情報を読出す地図情報読出し手段
と、地上波による交通情報を得る交通情報受信手段と、
前記交通情報受信手段による交通情報及び、自動車の走
行状態から道路状況を予測・判断する道路状況予測・判
断手段と、前記ユーザ情報記録媒体及び地図情報記憶媒
体から読出した各情報、前記道路状況予測判断手段から
の道路状況及び、前記現在位置検出手段による現在位置
に基づき、前記運転者判定手段により判定された運転技
能のレベルに好適する経路を決定する最適経路決定手段
と、前記最適経路決定手段に決定された経路を視覚・音
声により案内する案内手段とで構成されたナビゲーショ
ンシステムを提供する。

【０００８】

【作用】以上のような構成のナビゲーションシステム
は、運転者の運転技能レベルや、時期，時間帯などによ
って異なる道路状況が考慮された、選択可能な最適な経
路が案内される。

【０００９】前記案内は、表示に加えて、音声により行
なわれ、運転中に前方から視線を外すことなく、案内さ
れる。そして、運転者が最適経路として案内された予定
経路を走行したくない場合や、予定経路が渋滞した場合
には、渋滞しないであろう別経路が案内される。さら
に、実際に走行した経路とその道路状況を記録し、次回
の最適経路決定の資料として利用される。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１には本発明による実施例としてのナビ
ゲーションシステムの構成を示し説明する。

【００１１】このナビゲーションシステムにおいて、人
工衛星（サテライト）を利用したＧＰＳ部１と、磁石等
を利用した方位計２と、ハンドルの切れ角等により操舵
量を検出する操舵感知部３からの各検出信号が現在位置
検出部４に入力され、自分の現在位置及び進行方向が検
出される。

【００１２】そして、図示しないＣＤ−ＲＯＭ等の記録
媒体に記録される地図情報を地図情報読出し部５により
読出し、前記現在位置検出部４からの現在位置と照らし
合わせて、後述する最適経路決定部６により地図上の現
在位置が特定される。

【００１３】また前記操舵感知部３と運転者を識別する
運転者識別部７と速度検出部８とが運転者判断部９に接
続され、運転者とその運転者の運転技能のレベルを判断
する。すなわち、前記運転者識別部７は、識別のための
カメラや音声入力装置を有し、予め運転者の顔や音声と
共に運転技能のレベルを登録しておき、運転しようとす
る運転者を識別し、その運転者のデータを取り出すもの
である。しかし、登録していない運転者に対しては、前
記操舵感知部３によるハンドリングや、前記速度検出部
８による変速ギアのシフトチェンジ、アクセル、クラッ
チ及びブレーキの操作状態から運転技能のレベルを判定
し、特に初心者か否か及び、安全な運転が行われている
か否かを判定をする。また、運転者の識別は指紋、暗証
番号若しくは、ＩＤカードを利用してもよい。

【００１４】前記速度検出部８と走行距離計１０と時計
１１とが道路状況予測・判断部１２に接続され、検出し
た現在の走行状態から道路の渋滞状況を判断すると共
に、交通情報受信器１３で受信されたラジオ放送等の地
上波による交通情報から進行方向前方の渋滞予測を行
う。

【００１５】また、ユーザにより外部のパーソナルコン
ピュータ１４で前記ＣＤ−ＲＯＭから地図を引き出し、
ポインティングディバイスでトレースすることにより、
例えば目的地までの風光明媚なドライブコースを設定し
たり、そのコースにおける過去の時間別の渋滞情報等を
含ませて、ユーザデータを作成する。このデータには、
地図情報のほかに、遊戯施設や宿泊施設等の所望する情
報を記憶させておいても利用できる。前記ユーザデータ
は、光ディスク，メモリカード，光磁気ディスク等に記
録させ、ユーザ情報記録・読出し部１５で読出し、最適
経路決定部６に入力する。

【００１６】前記ユーザ情報記録・読出し部１５は、実
際に走行した道程と渋滞などの道路情報を前記ユーザデ
ータに追加記録することができる。この追加記録された
ユーザデータを外部のパーソナルコンピュータ１４で読
出し、次回の道路情報としてストックする。

【００１７】前記最適経路決定部６は、例えばマイクロ
コンピュータからなり、前述した現在位置検出部４から
の現在位置、運転者判定部９からの運転技能のレベル、
道路状況予測・判定部１２からの道路状況の基づき、運
転者の運転技能のレベルで安全で且つ運転者の所望する
コースに沿った最適経路を決定し、その最適経路を案内
部１６により、スピーカによる音声案内及び、ＣＲＴや
ディスプレイによる表示案内を運転者に対して行う。特
に運転中の交差点の右左折の案内は、音声で知らせるこ
とにより、前方から視線を外すことなく、一層安全な案
内を行うことができる。次にこのように構成されたナビ
ゲーションシステムの具体的な動作について説明する。
図２には、本ナビゲーションシステムのメインルーチン
を示す。まず、運転者の運転技能のレベル及び運転状態
を設定する（ステップＳ１）。そして、地図上の現在位
置と行き先を設定する（ステップＳ２）。

【００１８】次に、前記ＣＤ−ＲＯＭから読出された地
図情報に、前記ユーザ情報記録・読出し部１５により読
出された所望する経路及び過去の道路状況と、前記交通
情報受信部１３からの現在の交通情報とに基づき、現在
の道路状況（渋滞、工事等）を予測し（ステップＳ
３）、最適経路決定部６で最適経路を決定して、案内部
１６に表示される地図上に最適経路を表示する（ステッ
プＳ４）。

【００１９】運転者は、この最適経路に沿って実際に走
行し（ステップＳ５）、渋滞等があり、この走行状態か
ら別の経路に変更するのであれば、システムに指示し、
運転者の運転技能のレベルや道路状況に基づいて、修正
された別の経路を案内させる（ステップＳ６）。

【００２０】そして実際に走行した経路を前記ユーザ情
報記録・読出し部１５に装着された光カードに記録する
か否か判断し（ステップＳ７）、記録するのであれば
（ＹＥＳ）、光カードに実際の走行経路と渋滞等の道路
状況を記録する（ステップＳ８）。この光カードの情報
は、外部のパーソナルコンピュータ１４で読出し、次回
の道路状況のデータとして利用する。次に図３のフロー
チャートを参照して、運転者の判定を行うルーチンにつ
いて説明する。

【００２１】まず、運転を行う運転者を識別する（ステ
ップＳ１１）。この識別は、前述したように、音声認
識、顔認識、指紋認識、暗証番号、ＩＤカード等を用い
て行い、予め登録された運転者か否か特定する。前記音
声認識においては、マイクロホンをハンドル近辺に設け
て声紋で識別し、前記顔認識においては、小型のカメラ
をハンドルに埋め込み、画像により識別する。

【００２２】この識別方式は、例えば、登録した運転者
でないと、エンジンが始動しないように構成して、盗難
防止や運転者特定にも利用できる。但し、この運転者の
識別は、本発明を実施するために、必ずしも設けなけれ
ばならないものではない。

【００２３】そして、識別された運転者の運転技能のレ
ベルのデータが登録されているか否か判定する（ステッ
プＳ１２）。この判定で、運転技能のレベルのデータが
登録されていれば、（ＹＥＳ）、そのデータを読出し
（ステップＳ１３）、登録されていなければ（ＮＯ）、
運転技術をチェックする（ステップＳ１４）。この運転
技術のチェックは、速度制御、ハンドル操作、変速ギア
のシフトチェンジ、アクセル、ブレーキ、クラッチ等の
操作の技能程度を判断するものであり、特に初心者程度
の技能である運転者を特定する。

【００２４】この運転技術のチェックに基づき、運転技
能のレベルの優劣を判定する（ステップＳ１５）。前記
運転技能のレベルの優劣は数値で示すものとし、道路の
幅、形状や交通量により、その運転者に好適する運転し
易い道を選択する基準となる。

【００２５】そして、前記運転技術のチェックは、走行
中に常に行い、安全運転が行われているか判定し（ステ
ップＳ１６）、制限速度超過や交差点通過時の速度超過
の際に（ＮＯ）、警告を発して（ステップＳ１７）、安
全運転を促す。次に図４のフローチャートを参照して、
最適経路の決定を行うルーチンについて説明する。

【００２６】まず、前記ＣＤ−ＲＯＭから読出された地
図上の現在位置と、ＧＰＳ部１から求めた現在位置とを
重ね合わせた後、スタート位置（始点）と目的地（終
点）を指定する（ステップＳ２１）。次に月日、時間、
天候等の情報を入力する（ステップＳ２２）。

【００２７】そして、前述した運転者判定部９により判
定された運転者の運転技能のレベルを入力する（ステッ
プＳ２３）。ここで、運転者の運転技能のレベルが未登
録であり、指定できない場合或いは、走行により求める
場合には、この段階では仮入力として、中程度の技能レ
ベルであるものとする。

【００２８】次にユーザ情報を入力する（ステップＳ２
４）。このユーザ情報は、前述したように外部のパーソ
ナルコンピュータでユーザが作成した、希望の経路、前
回走行した時の渋滞や所要時間、及び雑誌等に記載され
る所要時間等の道路情報である。

【００２９】そして、交通情報受信部１３からのラジオ
放送による交通情報に基づき、道路状況予測・判断部１
２により予測された現在の道路状況（渋滞、工事等）を
入力する（ステップＳ２５）。

【００３０】前記最適経路決定部６により、前述した各
情報に基づき、地図上の経路周辺を含めて所定区間に区
切り、所定区間の所要時間を算出し（ステップＳ２
６）、これに運転のし易さを加味して、希望経路になる
べく沿った最適経路を決定して（ステップＳ２７）、案
内部１６で地図上に最適経路を表示する（ステップＳ２
８）。次に図５のフローチャートを参照して、図２のス
テップＳ５，Ｓ６に示した実際の走行（修正した経路を
含め）ルーチンについて説明する。まず、最適経路決定
部６により決定された最適経路及び後述する修正経路，
別経路（以下、共に予定経路と称する）に沿って走行す
る（ステップＳ３１）。

【００３１】そして右・左折すべき交差点が接近してい
るか否か判定し（ステップＳ３２）、接近した場合には
（ＹＥＳ）、右・左折するように音声や警告音でその旨
を通知する（ステップＳ３３）。前記交差点が接近して
いない場合（ＮＯ）や前記通知の後、交差点で正しい予
定経路に進行したか否か判定する（ステップＳ３４）。
この判定で道を間違えて、正しい予定経路に進行してい
なかった場合（ＮＯ）、予定経路から外れたことを通知
し（ステップＳ３５）、この間違えた道から経路を修正
して予定経路上に戻れるか、間違えた交差点まで戻るか
判定する（ステップＳ３６）。この判定で、修正経路に
より予定経路上に戻れる場合には（ＹＥＳ）、予定経路
を修正して、予定経路上に戻る（ステップＳ３７）。し
かし、反対方向に曲った時など、修正しても予定経路上
に戻れない場合には（ＮＯ）、間違えた交差点まで戻り
（ステップＳ３８）、予定経路上に復帰する。

【００３２】一方ステップＳ３４の判定において、予定
経路通りに進行した場合（ＹＥＳ）、そのまま走行を継
続し、次に予定経路が渋滞した場合に、その渋滞か否か
判定をする（ステップＳ３９）。渋滞したと判定した場
合に（ＹＥＳ）、新たな別経路を探し（ステップＳ４
０）、その別経路の渋滞の有無を判定する（ステップＳ
４１）。前記別経路の渋滞は、ユーザデータからの過去
の渋滞記録と、交通情報受信部１３からのラジオ放送や
交通表示に基づく道路状況予測・判断部１２により渋滞
の有無が判定される。この判定で別経路の渋滞は無いと
判定された場合（ＮＯ）、予定経路を別経路に変更し
て、ステップＳ３１に戻る。しかし渋滞が予想されると
判定した場合には（ＹＥＳ）、予定経路を引き続き走行
し（ステップＳ４３）、到着するまで繰り返し前述した
動作を行う（ステップＳ４４）。

【００３３】以上説明したように本実施例のナビゲーシ
ョンシステムは、運転者の運転技能レベルにあった道
（経路）を案内してくれるため、安全な走行ができる。
また、時期や時間帯などによって異なる道路状況を考慮
して最適な経路を案内するため、渋滞などを回避でき
る。

【００３４】前記案内は、表示に加えて、音声により行
うため運転中に前方から視線を外すことなく、一層安全
な案内を行うことができる。また、表示案内において
は、従来センターコンソールに表示画面を設置し表示し
ていたが、交差点の右左折の案内表示は、正面ウィンド
ウ硝子に投影表示すれば、前方から視線を外すことなく
案内することができる。そして、運転者が最適経路とし
て案内された予定経路を走行したくない場合や、予定経
路が渋滞した場合には、別の渋滞しないであろう経路が
案内できる。さらに、実際に走行した経路とその道路状
況を記録し、次回の最適経路決定の資料として利用する
ことができる。また本発明は、前述した実施例に限定さ
れるものではなく、他にも発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々の変形や応用が可能であることは勿論である。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、自
動車等に用いられる目的地まで視覚・音声により運転者
の運転技能のレベルに好適する経路を案内するナビゲー
ションシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による実施例としてのナビゲー
ションシステムの構成を示す図である。

【図２】図２は、本ナビゲーションシステムのメインル
ーチンを示す図である。

【図３】図３は、運転者の判定を行うルーチンのフロー
チャートである。

【図４】図４は、最適経路の決定を行うルーチンのフロ
ーチャートである。

【図５】図５は、本実施例で実際に走行するルーチンの
フローチャートである。

【符号の説明】

１…ＧＰＳ部、２…方位計、３…操舵感知部、４…現在
位置検出部、５…地図情報読出し部、６…最適経路決定
部、７…運転者識別部、８…速度検出部、９…運転者判
断部、１０…走行距離計、１１…時計、１２…道路状況
予測・判断部、１３…交通情報受信部、１４…パーソナ
ルコンピュータ、１５…ユーザ情報記録・読出し部、１
６…案内部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現在位置検出手段と、 運転者の識別及び運転のレベル判断を行う運転者判定手
   段と、 外部で作成されたユーザ情報を記録する記録媒体を装着
   し該ユーザ情報を読出し、前記ユーザ情報を変更し記録
   するユーザ情報記録・読出し手段と、 予め地図情報を記録する記録媒体を装着し、該地図情報
   を読出す地図情報読出し手段と、 地上波による交通情報を得る交通情報受信手段と、 前記交通情報受信手段による交通情報及び、自動車の走
   行状態から道路状況を予測・判断する道路状況予測・判
   断手段と、 前記ユーザ情報記録媒体及び地図情報記憶媒体から読出
   した各情報、前記道路状況予測判断手段からの道路状況
   及び、前記現在位置検出手段による現在位置に基づき、
   前記運転者判定手段により判定された運転技能のレベル
   に好適する経路を決定する最適経路決定手段と、 前記最適経路決定手段に決定された経路を視覚・音声に
   より案内する案内手段とを具備することを特徴とするナ
   ビゲーションシステム。