JPH09270093A - カーナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】外部から提供される交通情報を、走行中の経路
付近に限定して表示し、不要な交通情報を排除すること
でカーナビゲーション画面の簡素化を図る。 【解決手段】カーナビゲーション装置において、表示部
２には、地図データ読出し部４で読出した道路地図、位
置検出部３で検出した車両走行位置，目的地を設定した
場合に経路探索部９で探索した走行経路，目的地の設定
しない場合に仮想走行経路形成部８で形成した仮想走行
経路，交通情報受信部７で受信した渋滞等の交通情報等
が表示される。交通情報は、交通情報表示道路群抽出部
１０により、探索走行経路或いは仮想走行経路及びそれ
らの迂回路となる道路群を抽出して、この抽出道路群に
限定して表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカーナビゲーション
装置に係り、更に詳細には、ディスプレイの画面に写し
出された道路地図上に自車の走行位置と併せて渋滞等の
道路状況を交通情報として表示する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車に搭載したＣＲＴ，液晶表
示装置等のディスプレイに道路地図及び自車の走行位置
を表示することで、車両の目的地への到達を支援するカ
ーナビゲーション装置が普及しつつある。

【０００３】この種のナビゲーション装置では、道路地
図はＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から読み出し、車両走行
位置については、ＧＰＳ（グローバル・ポジショニング
・システム）のような衛星航法システムや、方位センサ
となるジャイロ，走行距離センサ等を用いて検出する。

【０００４】最近では、渋滞，事故等の道路状況に関す
る交通情報も提供されており、この交通情報を提供する
ための地上側設備が整備されつつある。例えば、道路に
設置されたビーコンと呼ばれる装置と通信することで，
前方向約３０ｋｍの交通情報まで受信可能になってい
る。

【０００５】交通情報は文字データで送信される場合も
あるが、地図データの道路要素を構成する各リンクがど
の程度混雑しているかを数値データで表現して送信する
フォーマットも準備されている。ナビゲーション装置
で、予め各リンク（道路要素）に付けたリンク番号と道
路地図を対応させた地図データを準備しておけば、前記
数値データを受信したときに、これを交通情報として地
図上の各道路の個所に関連付けて表示することができ
る。

【０００６】ビーコン等から送信される交通情報は、前
方向約１０ｋｍの範囲までは、詳細な交通情報が送られ
てくるため、これらのデータを全てディスプレイに写し
だされる地図上に重ねて表示すると、表示が煩雑化して
見にくくなり、せっかくの有意義な情報が効率良くユー
ザに伝達できないという問題がある。このため、伝達手
法には何らかの工夫が必要であり、情報を伝達するため
に受信した情報から、重要と思われる情報をセレクトし
て伝える手法が考案されてきた。

【０００７】例えば、特開平６−１８６０５０号公報に
記載のように、走行に不要な交通情報を走行中は消去す
ることにより画面を簡素化して視認性を向上させる方法
や、特開平６−３０１８９４号公報に記載のように、走
行経路と特徴点付近の交通情報のみを表示する方法が開
示されている。

【０００８】ただし、走行に不要な交通情報を消去した
り、経路と特徴点付近の交通情報のみを画面に表示する
だけでは、迂回路となりうる道路の交通情報は表示され
ないため、経路上に渋滞が発生し、その渋滞を回避する
際の有効な情報を即座にユーザー（運転者）が把握する
ことができない。

【０００９】この点については、特開平５−６７２９５
号公報に記載のナビゲーション装置のように、ビーコン
から道路情報（交通情報）を受信すると、目的地まで車
両の走行する最適経路及びその近傍に係る道路情報、或
いは現在地，経由地，目的地を順に結んだときのそれら
の直線の近傍に係る道路情報のみを選別して画面に表示
すれば対処できる。この道路情報選別手法は、道路地図
をメッシュ状に分割し、前記最適経路及びその近傍道路
に相当するメッシュコードや前記直線近傍に係る道路に
相当するメッシュコードを保存して、この保存メッシュ
内に道路に道路情報を表示するものである。

【００１０】なお、その他の従来技術としては、特開平
４−２０４９９０号公報に記載のように、自車位置より
所定距離内に交通阻害がある場合で画面上にその交通阻
害位置が表れていない場合には、画面の地図を縮尺して
交通阻害位置が画面に表れるようにする技術等が提案さ
れている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、カー
ナビゲーション装置では、交通情報の表示の点での視認
性や，必要な情報だけを表示するための種々の配慮がな
されている。

【００１２】しかし、目的地やそれに伴う経路が設定さ
れていない場合には、これから進行する走行経路を特定
できないために、特定経路及びその近辺の道路に限って
必要な交通情報を表示することができず、ディスプレイ
に写し出される道路地図全体に各箇所の交通情報を表示
せざるを得なかった。したがって、この場合には、ディ
スプレイ上の多くの交通情報の中から有意義な交通情報
をユーザー自らが探しだすことになり、そのため必要な
交通情報を得るのに時間がかかる。また、このような事
態は、前方不注意等による事故が起きる原因にもなりか
ねない。

【００１３】また、前述した従来の道路情報表示選別手
法（交通情報表示選別手法），すなわち、目的地まで車
両の走行する最適経路及びその近傍に係る道路情報、或
いは現在地，経由地，目的地を順に結んだときのそれら
の直線の近傍に係る道路情報のみを選別して画面に表示
す手法は、道路地図のうち前述したごとき保存メッシュ
の領域で道路情報（交通情報）を表示するために、メッ
シュ内でさらに道路を絞って道路情報を表示することは
困難である。

【００１４】本発明は以上の点に鑑みてなされ、その目
的は、第１には、目的地やそれに伴う走行経路の設定如
何にかかわらず、必要最小限の交通情報を画面に表示す
ることで、画面の簡素化をはかり視認性を向上させつ
つ、充分な交通情報を提供することができるカーナビゲ
ーション装置を実現させることにある。第２には、必要
最小限の交通情報を表示する場合に、その表示領域の絞
り込みを従来のような道路地図のメッシュ単位に拘束さ
れることなく設定可能なカーナビゲーション装置を実現
させることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、基本的には、ナビゲーション装置を次のように構成
する。

【００１６】すなわち、本発明のナビゲーション装置
は、（ａ）車両の現在位置を検出する位置検出部と、
（ｂ）記憶媒体に記憶された道路地図情報を読み出す地
図データ読出し部と、（ｃ）渋滞等の道路状況に関する
交通情報を受信する交通情報受信部と、（ｄ）目的地が
設定されると目的地までの走行経路を探索する経路探索
部と、（ｅ）目的地が設定されていない場合に現在の自
車位置から進行方向に向けて展開される道路群に対して
予め定めた仮想走行経路成立条件があてはまるか判断
し、該条件を満たす道路を抽出して仮想走行経路を成立
させる仮想走行経路形成部と、（ｆ）前記経路探索部で
探索した走行経路，その周辺の迂回路となり得る道路
群、或いは前記仮想走行経路形成部で成立させた仮想走
行経路，その周辺の迂回路となり得る道路群を交通情報
表示道路群として抽出する交通情報表示道路群抽出部
と、（ｇ）前記車両の現在位置，道路地図情報，探索さ
れた走行経路もしくは仮想走行経路と併せて、受信され
た交通情報のうち前記抽出された交通情報表示道路群に
関するものを選択して画面に合成表示する表示部と、を
備えて成る（これを第１の課題解決手段とする）。

【００１７】ここで、前記交通情報表示道路群抽出部
は、例えば、その交通情報を表示する道路群として、前
記経路探索部で探索された走行経路或いは前記仮想走行
経路形成部で形成された仮想走行経路と、この探索され
た或いは仮想の走行経路に対して平行性及び収束性の高
い周辺道路とに限定して抽出するように設定してある
（これを第２の課題解決手段とする）。

【００１８】この平行性及び収束性の判定を行う演算手
段としては、例えば、前記経路探索部で探索された走行
経路或いは前記仮想走行経路形成部で成立させた仮想走
行経路上での自車の進行方向を表わす基準ベクトルと、
前記探索された或いは仮想の走行経路の進行側の最寄り
の交差点位置・この走行経路の周辺道路の交差点位置間
を結ぶベクトルとを求めて、これらのベクトルのなす角
度から前記周辺道路の平行性及び収束性を判定するか、
或いは、前記道路地図情報に、道路群の各交差点に次の
ような角度情報，すなわち、座標軸を基準にして各交差
点と周辺の交差点との間で成す角度に関する情報を付加
し、この角度情報を用いて前記探索走行経路或いは仮想
走行経路の周辺道路の平行・収束性を判定する演算手段
を提案する。

【００１９】また、上記の平行・収束性の判定を行う演
算手段に代わって、前記交通情報表示道路群抽出部は、
前記経路探索部で探索された走行経路或いは前記仮想走
行経路形成部で成立させた仮想走行経路の目的地に対し
て、経路誘導の重み付けを変更して再経路探索を実行
し、前記探索或いは仮想の走行経路と前記再経路探索と
により得られた経路群を交通情報表示道路群として抽出
するようにした演算手段を備えたものを提案する（これ
を第３の課題解決手段とする）。

【００２０】第１の課題解決手段によれば、目的地が設
定されている場合のほかに、目的地ひいてはそれに伴う
経路探索がなされていない場合であっても、車両の現在
位置より展開される走行経路を仮想して、該仮想走行経
路及びその近辺の迂回路に限定して該当する交通情報を
表示する。したがって、目的地，経路設定の如何にかか
わらず、経路の途中に事故、渋滞などが発生した場合、
迂回路となりうる道路群の交通状況を瞬時に把握するこ
とができる。

【００２１】第２，第３の課題解決手段によれば、従来
のようにメッシュ単位の地図データに拘束されることな
く、経路探索部で探索された走行経路或いは前記仮想走
行経路形成部で形成された仮想走行経路に対する周辺道
路の平行性及び収束性の判定、或いは、経路誘導の重み
付けを変更した再経路探索により、これから進行する走
行経路もしくは仮想走行経路とその周辺の迂回路となり
得る道路群を交通情報表示道路群として抽出することが
できる。なお、この平行性及び収束性の判定、経路誘導
の重み付け変更による再経路探索については、発明の実
施の形態の項で詳述する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明に係る実施の形態について説明する。

【００２３】図１は本発明の第１の実施形態に係るカー
ナビゲーション装置のブロック構成図であり、ＲＯＭ６
に記憶された制御プログラムにより装置全体を制御する
全体制御部１１と、ユーザーからの入力（例えば、走行
経路，目的地等の条件設定）を受け付ける入力部１と、
道路地図，車両走行位置や交通情報などを表示する表示
部２（ＣＲＴ，液晶表示装置等）と、ＧＰＳ等から送ら
れてくる位置情報を処理して自車の現在位置を検出する
位置検出部３と、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納され
た道路地図情報を読み出してＲＡＭ（メモリ）５に格納
する地図データ読出し部（ＣＤドライバ）４と、ビーコ
ンやＦＭ多重放送等の地上設備から供給される道路渋
滞，事故等の動的な交通情報を受信する交通情報受信部
７と、目的地が設定されていない場合に現在の自車位置
から進行方向に向けて展開される道路群に対して予め定
めた仮想走行経路成立条件（例えば、道路種別，道路の
重要性等）があてはまるか判断し、該条件を満たす道路
を抽出して仮想走行経路を成立させる仮想走行経路形成
部８と、目的地が設定された場合に、ダイクストラ法等
を用いて目的地までの最適経路探索を行う経路探索部９
と、受信した交通情報の表示範囲となる道路群を地図情
報より抽出する交通情報表示道路群抽出部１０から構成
される。これらの構成要素は、マイクロコンピュータ及
びその周辺機器により成り立つ。以下、各機能部の動作
について詳細に説明する。

【００２４】図２に仮想走行経路形成部８の動作の一例
であるフローチャートを示す。このフローチャートにつ
いて、図６を参照しつつ説明する。図６は目的地が設定
されていない場合、すなわち経路探索がされていない場
合の交通情報表示例を示す表示部２の画面であり、各道
路上の交差点，分岐点，合流点をノード６０３（６０３
はノードの一般総称で、これには図６上のノード７００
〜７０６も含まれる）により示し、ノード６０３間の道
路要素をリンクと称している。

【００２５】目的地が入力されていない場合には、次の
ような仮想走行経路の形成処理がなされる。

【００２６】まず最初に走行道路情報取得処理１００
で、道路地図上の自車の走行位置（図６の符号６００で
示す）に関するデータから走行中の道路を抽出し、その
道路の道路種別，例えば国道、県道、市道等に関する情
報を道路地図データに基づき取得する。

【００２７】次に接続道路群抽出処理１０１により、上
記の抽出された道路（現在走行中の道路）に接続してい
る道路群を仮想走行経路作成上の候補となり得る接続道
路群として抽出する。この接続道路群の抽出は、先ず、
進行方向における現在位置に最寄りのノード（例えば図
６の符号７００で示すノード）にて、現在のリンク（現
在走行中の道路）に接続するリンクを抽出することで行
われる。

【００２８】判定処理１０２では、上記の接続道路群の
中に現在走行中の道路（リンク）と同一種別の道路（リ
ンク）があるかを判定し、同一種別の接続道路がある場
合には、同一種別道路抽出処理１０４にて、この同一種
別の接続道路を抽出する。この時、現在走行中の道路と
同じ種別の道路が複数存在する場合は、直線性判定処理
１０５で現在の進行方向に最も近い道路を抽出し、仮想
走行道路取得処理１０６により、この抽出された道路を
仮想走行経路の要素として取得する。

【００２９】もしも、判定処理１０２により、接続道路
群の中に現在走行中の道路と同一種別の道路が存在しな
いと判定された場合には、道路種別変更処理１０３に進
んで、接続道路群の中で最も重要性の高いとされる種別
の道路を現在走行中の道路と同一種別のものであると見
做すように同一種別判定基準用の道路種別を変更し、以
下、接続道路群に対して、上記同様の同一種別道路抽出
処理１０４，直線性判定処理１０５，仮想走行道路取得
処理１０６が実行される。なお、仮想走行経路の道路取
得条件として、道路種別，重要性のほかに、道路の使用
頻度や左折，右折の確率，行止りの有無等の各道路事情
を必要に応じて加味してもよい。

【００３０】そして、仮想走行道路取得処理１０６で抽
出された道路と、その道路の終点位置をメモリ等の記憶
媒体に格納する。判定部１０７では現在位置から終点位
置までの直線距離が、交通情報提供エリアの前方半径距
離（規定距離）以上か判定する。例えば、交通情報提供
システムとしてＶＩＣＳを利用した場合、交通情報提供
エリアが前方半径１０ｋｍの半円であることを考慮し、
この規定距離以上か判定し、規定距離以上でなければ上
記処理を繰り返し行うことにより、図６に示すように仮
想走行経路を形成する。このようにすれば、交通情報提
供エリアを充分に満足させる仮想走行経路が形成可能と
なる。

【００３１】図３は交通情報表示道路群抽出部１０の内
部構成の一例を示す図である。

【００３２】交通情報表示道路群抽出部１０は、経路探
索部９で探索した走行経路，その周辺の迂回路となり得
る道路群、或いは仮想走行経路形成部８で成立させた仮
想走行経路，その周辺の迂回路となり得る道路群を交通
情報表示道路群として抽出するもので、そのために、図
示するように、交通情報表示道路群抽出部１０の全体を
制御する制御部２８と、画面に表示される経路（探索走
行経路或いは仮想走行経路）上の交差点位置やリンクの
接続点であるノードを抽出するノード抽出部２１と、抽
出されたノードにおいて、経路上の道路以外に接続して
いる道路（リンク）があるか判定し、接続している道路
があればその接続道路の情報を取得する接続道路判定部
２２と、２つのノードの座標よりベクトルを形成するベ
クトル形成部２４と、処理の詳細については後ほど説明
するとして、２本のベクトルの交わる角度を計算する角
度計算部２３と、走行中の道路とそれ以外の道路を比較
し、走行経路と平行又は走行経路に近付いていくような
収束性があるか判定する平行・収束性判定部２５と、表
示道路群抽出に必要な情報を一時格納するメモリ２６
と、最終的な交通情報表示道路群を格納する交通情報表
示道路群格納メモリ２７で構成される。

【００３３】ここで、交通情報表示道路群抽出部１０の
制御動作を、図４のフローチャート及び図６を参照しつ
つ説明する。

【００３４】交通情報表示道路群の抽出にあたり、先ず
基準経路設定処理２００によって、基準となる経路が設
定される。この基準経路設定処理は、目的地が設定され
て経路探索部９により最適走行経路が探索されている場
合は、この目的地までの経路情報（一例として図７の６
０１）と道路地図情報を受取り、受取った経路情報を基
準経路とする。目的地が設定されていない場合は、図２
の仮想走行経路形成処理により得られた仮想走行経路情
報（一例として図６の太縞ライン６０２）と地図情報を
受取り、受取った仮想走行経路情報を基準経路とする。

【００３５】次にノード抽出処理２０１で基準経路上の
ノード群を検出する。抽出されたノード群を用いて初期
設定２０２では、現在位置から進行方向に１番近い位置
（最寄り位置）のノードを基準点１（一例として図６の
７００）、２番目に近いノードを基準点２（一例として
図６の７０１）とする。そして、迂回道路群抽出処理２
０３にて、基準経路（探索走行経路或いは仮想走行経
路）に対する迂回道路群を抽出する。該抽出処理２０３
については、図５を用いて後ほど詳細に説明する。次に
基準点設定処理２０４で基準点２を基準点１に、現在設
定されている基準点２の次に近い基準経路上のノードを
基準点２に設定を変更する。それから、判定処理２０５
で基準点１が基準経路の終点であるか判定し、基準点１
が終点になるまで処理２０３、２０４を繰り返し実行す
る。繰り返し処理が終了すると、道路群抽出処理２０６
で基準経路上の道路群（リンク列）を抽出する。そし
て、道路群格納処理２０７では、迂回道路群抽出処理２
０３で抽出された迂回の全道路群と、道路群抽出処理２
０６で抽出された基準経路の道路群を交通情報表示道路
群（一例として図６の細縞ライン６０７で示す道路群）
として格納し、交通情報表示道路群抽出処理を終了す
る。

【００３６】図５を用いて迂回道路群抽出処理２０３に
ついての詳細を説明する。この迂回道路群抽出処理２０
３は、経路上での自車の進行方向を表わす基準ベクトル
（図６では７１０で示す）と、基準経路上の進行側の最
寄りの交差点位置（図６では７００で示す基準点１）・
基準経路の周辺道路の交差点位置間を結ぶベクトル（図
６では７１２で示す）とを求めて、これらのベクトルの
なす角度（図６では符号７２１で示す）から基準経路に
対する周辺道路の平行性及び収束性を判定する演算手段
により実行され、具体的には、次のような処理が行われ
る。

【００３７】まず最初に基準ベクトル形成処理２１０で
基準点１を始点、基準点２を終点とするベクトルを形成
し、基準ベクトル（一例として図６の７１０）とする。
次に１次接続道路群抽出処理２１１で基準点１における
基準経路上の道路以外の接続道路群を抽出し、抽出され
た接続道路群を１次接続道路群とする。そしてノード抽
出処理２１２で１次接続道路群の中から道路を１本づつ
取り出し、この取り出した１次接続道路上で最も近いノ
ードを抽出して、これを１次ノード（一例として図６の
７０２）とする。

【００３８】基準角度計算２１３では、基準点１を始
点、１次ノードを終点とするベクトル（一例として図６
の７１１）と基準ベクトルとの交わる角度を求め、基準
角度（一例として図６の７２０）とする。

【００３９】そして２次接続道路群抽出処理２１４で
は、１次ノードにおける接続道路群を抽出し、抽出され
た道路群を２次接続道路群とする。

【００４０】次にノード抽出処理２１５で、２次接続道
路群の各道路において１次ノードに最も近いノードをそ
れぞれ抽出し２次ノード（図６では符号７０３）群とす
る。角度計算処理２１６では２次ノード群の各ノードを
終点、基準点１を始点とするベクトル群（一例として図
６の７１２）を形成し、この各ベクトルと基準ベクトル
との交わる角度θ（一例として図６の７２１）を計算す
る。対象道路群抽出処理２１７では、上記角度計算処理
２１６で求めた角度θと上記基準角度とを比較し、角度
θが基準角度より小さい場合には、その角度θに対応の
２次接続道路を迂回路の対象道路群〔図６では、符号６
０７で示す標示ラインのうち、ストライプ状で表示する
基準経路（仮想走行経路６０２）を除いたもの〕として
抽出する。そして、各迂回対象道路ごとの角度θと２次
ノードを迂回対象の２次接続道路と関連付けて格納す
る。

【００４１】判定処理２１８では、上記の迂回対象道路
があるか判定し、迂回対象道路があれば、それを取り出
し（迂回対象道路が複数ある場合には、その対象道路群
の中から道路を１本ずつ取りだし）、基準角度変更処理
２１９でその取り出した道路の２次ノードを、今度は１
次ノードとして角度θを上記した基準角度に変更する。
そして、接続道路群抽出処理２２０で変更後の１次ノー
ドに接続している道路群を抽出し、２次接続道路群とし
て上記処理を繰り返し行う。例えば、図６の例で説明す
ると、まずは、ノード７０２を１次ノード、ノード７０
３を２次ノードとして角度計算処理２１６，対象道路群
抽出処理２１７がなされ、次に、この２次ノード７０３
を１次ノードとして、その次のノード７０４を２次ノー
ドとして前記同様の角度計算処理２１６，対象道路群抽
出処理２１７がなされ、同様にして２次ノード７０４を
１次ノード，その次のノード７０５を２次ノードとし
て、処理２１６，２１７が繰り返されていく。このよう
にして、２次接続道路群の平行或いは収束性の判定を順
次展開していくように設定してある。

【００４２】判定部２２１では上記一連の処理を１次接
続道路の数だけ実行したか判定し、実行回数が１次接続
道路の数以下ならば基準角度を初期化して上記処理を繰
り返し行う。また、実行回数が１次接続道路の数であれ
ば、１次接続道路群と抽出されたすべての迂回対象道路
群を格納して、迂回道路群抽出処理２０３を終了する。

【００４３】本実施形態では、ユーザーが交通情報を自
動セレクトして表示するように入力部１を介して設定す
ると、経路探索部９で目的地までの経路が設定されてい
ない場合（換言すれば、目的地が設定されていない場
合）は、仮想走行経路形成部８により、図２のフローに
従って疑似的な仮想走行経路を形成する。この仮想走行
経路形成部８で形成した仮想走行経路情報と、ＲＡＭ５
に格納されている道路地図情報が交通情報表示道路群抽
出部１０に送られる。

【００４４】一方、経路探索部９により目的地までの経
路が予め設定され、その経路上を走行している場合は、
経路とＲＡＭ５に格納されている道路地図情報とを交通
情報表示道路群抽出部１０に送られる。

【００４５】交通情報表示道路群抽出部１０では、道路
地図情報と経路情報より、図４及び図５のフローを実行
して、基準経路（探索走行経路或いは仮想走行経路）及
びその周辺の迂回路を交通情報表示道路群として抽出す
る。そして交通情報受信部７により外部から受信した交
通情報の中から、交通情報表示道路群の交通情報（ここ
では、図６の６０４に示すように四角枠内を白抜きとし
その四角枠内に「渋滞」の文字を入れたもの）のみを抽
出し、道路地図情報，車両の現在位置，探索された走行
経路もしくは仮想走行経路と併せて表示部２に合成表示
させる。

【００４６】上記の交通情報表示道路群抽出処理を行っ
た場合の表示画面の一例を図６、７に示す。尚、受信し
た全交通情報は、交通情報６０４と交通情報６０６を合
わせたものとする。図６は目的地までの経路が探索され
ていない場合（仮想走行経路設定の場合）の表示画面
で、自車位置６００と、仮想走行経路６０２と、ノード
６０３（ここで、６０３は画面に表れるノードの総称
で、先の説明に用いた基準点１を示すノード７００，基
準点２を示すノード７０１，１次ノード７０２，２次ノ
ード７０３，その他の２次接続道路上のノード７０４，
７０５，７０６もこれに含まれる）と、交通情報表示道
路群内の交通情報６０４と、地図上の道路６０５と、交
通情報表示道路群内の道路であることを示す標示ライン
６０７を表示する。受信された交通情報のうち、交通情
報表示道路群外の交通情報６０６（ここでは、この情報
６０６を、四角枠の中に縞模様を縁取って、その中に
「渋滞」の文字を入れたもので表わしている）は実際に
は画面には表示されない。ベクトルも表示されない（図
７，図８，図１２，図１３，図１６，図１７も同様であ
る）。

【００４７】図７は目的地が設定されて、その目的地ま
での最適経路が探索されている場合の表示画面で、自車
位置６００と、設定経路（探索された走行経路）６０１
と、ノード６０３と、交通情報表示道路群中の交通情報
６０４と、地図上の道路６０５と、交通情報表示道路群
内の道路を示す表示ライン６０７を表示する。この場合
にも、受信された交通情報のうち、交通情報表示道路群
外の交通情報６０６は画面には表示されない。

【００４８】図８は目的地が設定されて、その目的地ま
での最適経路が探索されている場合の表示画面であり、
本例では、予め経路が分かっているので、最初に設定経
路上の全てのノード上で上記の交通情報表示道路抽出処
理を網羅したものである。

【００４９】なお、交通情報表示道路群抽出部１０は、
走行経路が探索されている場合は、その経路探索時に交
通情報を表示する道路群を抽出し、走行経路が探索され
ていない仮想走行経路モード場合は、車両が交差点位置
や道路要素たるリンクの接続点を表すノードを通過する
度に交通情報を表示する道路群を再度抽出し直すように
設定してある。

【００５０】本実施形態によれば、探索走行経路６０１
或いは仮想走行経路６０２及びその周辺の迂回路のみ交
通情報を表示するため、不必要な情報を画面に表示する
ことがなくなり視認性が向上する。そのため、車両の進
行方向の道路一帯の交通情報のみ表示することができ
る。

【００５１】また、迂回路も従来のように道路地図を分
割したメッシュ単位で拘束されることなく探しだして、
より精度の高い交通情報表示を可能にする。

【００５２】次に本発明の第２の実施形態について説明
する。

【００５３】本実施形態も、基本的には、図１の構成要
素を備えることで、カーナビゲーション装置が構成され
る。異なる点は、道路地図情報には、道路群の各交差点
（各ノード）に次のような角度情報，すなわち、座標軸
を基準として各交差点（ここでは基準ノードと称する）
と周辺の交差点（ここでは、周辺ノードと称する）との
なす角度に関する情報が付加される。

【００５４】図９に道路地図情報の各ノードに上記角度
情報を付加した場合のデータ構成例（テーブル）を示
す。基準ノード番号８００には各交差点に相当するノー
ド番号が記され、周辺ノード番号８０１の欄には各基準
ノードの周辺に位置するノード番号が各基準ノードとの
対応で個々に記され、角度θの欄には上記基準ノードと
周辺ノードとの成す角度（基準ノードを原点として、こ
れに対する周辺ノードの成す角度）が記してある。

【００５５】本実施形態でも、目的地が設定された場合
の走行経路の探索，目的地が設定されない場合の仮想走
行経路の形成、交通情報表示道路群の抽出（探索或いは
仮想走行経路及びその周辺の迂回路の設定）等は図１同
様に行われるが、図５における迂回道路群抽出処理につ
いての基準角度計算処理２１３や角度計算処理２１６に
おいて、図９に示す角度テーブルを利用することで基準
角度やこれと比較すべき角度θが求まるので、第１の実
施形態のようなベクトルを用いた角度θの計算を不要と
する。

【００５６】したがって、本実施形態によれば、第１の
実施形態の効果に加えて、交通情報表示道路群抽出部１
０には、図３に示すような角度計算部２３とベクトル生
成部２４が不要になり、交通情報表示道路群抽出部１０
の回路の簡素化と処理負担の低減を図り得る。

【００５７】次に図１０〜図１３を用いて第３の実施形
態について説明する。

【００５８】本実施形態も基本的には、図１の構成要素
を備えることで、カーナビゲーション装置が構成され
る。異なる点は、交通情報表示道路群抽出部１０であ
る。本実施形態の交通情報表示道路群抽出部１０は、道
路の平行・収束性の判定を行う演算手段に代わって、経
路探索部９で探索された走行経路或いは仮想走行経路形
成部８で成立させた仮想走行経路の目的地までの経路誘
導（経路探索）の重み付けを変更して再経路探索を実行
し、前記探索或いは仮想の走行経路と前記再経路探索と
により得られた経路群を交通情報表示道路群として抽出
する。ここで、経路誘導の重み付けとは、経路要素とな
る各道路（リンク）を走行するときの所要時間に相当す
るもので、経路誘導重み付けを大きくすると、その道路
の旅行の所要時間が長くなるため、その道路は最適経路
としては選択されにくくなる。

【００５９】図１０にこの交通情報表示道路群抽出部１
０の内部構成を示す。すなわち、交通情報表示道路群抽
出部１０を制御する制御部２８と、目的地までの経路誘
導の重み付けを変更して再経路探索する経路探索部３０
と、図１の経路探索部探索９で最初に探索した走行経路
或いは仮想走行経路形成部８で形成した仮想走行経路と
経路探索部３０で形成した再経路探索の経路を格納する
経路格納メモリ３２と、上記探索走行経路或いは仮想走
行経路と再経路探索経路で囲まれた領域内の道路情報を
地図情報より抽出する領域内道路群抽出部３１と、表示
領域内の道路群抽出に必要な情報を一時格納するメモリ
２６と、最終的な交通情報表示道路群（一例として図１
１の６０７）を格納する交通情報表示道路群格納メモリ
２７で構成される。尚、再経路探索部３０の代わりに、
図１の経路探索部９を用いることもできる。

【００６０】図１０で示した交通情報表示道路群抽出部
１０の動作を図１１に示すフローチャートを用いて説明
する。

【００６１】基準経路設定処理３００では目的地までの
経路を、経路探索されていない場合は仮想走行経路情報
（一例として図１２の６０２）と道路地図情報、目的地
までの経路が探索されている場合は探索経路情報（一例
として図１３の６０１）と道路地図情報を受取り基準経
路とする。

【００６２】次に、経路探索情報変更処理３０１で、基
準経路に含まれる道路（リンク）群の各道路（リンク）
に対応する地図情報内の経路探索用重み付け（換言すれ
ば経路探索用重み付け）を大きくする。

【００６３】その結果、経路探索３０２でダイクストラ
法などの方法を用いて、基準経路に代わる経路を探索す
るための経路探索が行われる。この探索により得られた
経路を再探索経路１（一例として図１２の７３０で示
す）とする。

【００６４】次に、経路探索情報変更処理３０３を行う
ことで、上記の再探索経路１を構成する道路（リンク）
群の経路誘導重み付けを大きくする。そして、経路探索
３０４で再探索経路１に代わる再度の経路を探索し、そ
の結果を再探索経路２（一例として図１１の７３１）と
する。

【００６５】最後に交通情報表示道路群抽出処理３０５
で、当初の設定経路（探索或いは仮想走行経路）と再探
索経路１，２及びこれらの設定経路と再探索経路１，２
で囲まれる領域内の道路群情報を地図情報より抽出す
る。抽出された道路群は交通情報表示道路群として格納
され、交通情報表示道路群抽出処理を終了する。

【００６６】すなわち、本実施形態では、経路誘導重み
付けを変更していくことで、目的地（仮想走行経路の目
的地も含む）までの代案経路を複数成立させていくこと
で、これを周辺迂回路に見立てる。

【００６７】上記処理により表示される表示画面の一例
を図１２、１３に示す。尚、受信した全交通情報は、交
通情報６０４と交通情報６０６を合わせたものとする。

【００６８】図１２は目的地及び経路設定されていない
場合の表示画面で、自車の走行位置６００と、仮想走行
経路６０２と、ノード６０３と、交通情報表示道路群内
の交通情報６０４と、地図上の道路６０５と、交通情報
表示道路群内の道路６０７を表示する。これにより車両
の進行方向の道路と迂回路となりうる道路の交通情報の
み表示することができる。なお、交通情報６０６は、交
通情報表示道路群外のものであるために画面には表示さ
れない。

【００６９】図１３は経路設定されている場合の表示画
面で、自車位置６００と、設定経路６０１と、ノード６
０３と、交通情報表示道路群中の交通情報６０４と、地
図上の道路６０５と、交通情報表示道路群内の道路６０
７を表示する。上記同様に、交通情報６０６は、交通情
報表示道路群外のものであるために画面には表示されな
い。

【００７０】本実施形態においても、設定経路６０１或
いは仮想走行経路６０２とその迂回路となりうる道路の
み交通情報を表示するため、不必要な情報を画面に表示
することがなくなり視認性が向上する。

【００７１】次に図１４〜図１７により第４の実施形態
について説明する。

【００７２】本実施形態も、基本的には図１で示す構成
要素によってカーナビゲーション装置が構成される。異
なる点は、交通情報表示道路群抽出部１０であり、図１
４にその交通情報表示道路群抽出部１０の内部構成の例
を示す。この交通情報表示道路群抽出部１０は、基本的
には、第３の実施形態と同様に基準の経路（探索走行経
路或いは仮想走行経路）設定後に、経路誘導の重み付け
を変更することで、再経路探索を行うことにより、迂回
路を探索していくものであり（これにより、探索走行経
路，仮想走行経路及びそれらの迂回路を交通情報表示道
路群として抽出する）、異なる点は、第３の実施形態が
基準経路を構成する道路群（リンク）の経路誘導重み付
けを一括して実行するのに対して、本実施形態は、基準
経路のリンク単位で経路誘導重み付けを変えて、基準経
路のリンク単位で迂回道路となり得る道路を探索してい
くものである。

【００７３】ここでの交通情報表示道路群抽出部１０
は、該抽出部１０を制御する制御部２８と、経路上のノ
ードを抽出するノード抽出部２１と、抽出されたノード
において、走行中の道路以外に接続している道路がある
か判定し、接続している道路があればその接続道路の情
報を取得する接続道路判定部２２と、迂回路となりうる
経路を探索する迂回路探索部４０と、交通情報を受信し
た位置から指定したノードまでの直線距離を求め、ある
規定距離と比較する距離判定部４１と、交通情報表示道
路群抽出に必要な情報を一時格納するメモリ２６と、最
終的な交通情報表示道路群を格納する交通情報表示道路
群格納メモリ２７で構成される。尚、迂回路探索部４０
の代わりに、図１の経路探索部９を用いることもでき
る。

【００７４】図１４の交通情報表示道路群抽出部１０の
動作を図１５のフローチャートを用いて説明する。

【００７５】基準経路設定処理４００では、目的地まで
の経路が経路探索されていない場合は仮想走行経路（一
例として図１６の６０２）と地図情報、目的地までの経
路が経路探索されている場合はその目的地までの経路
（一例として図１７の６０１）と地図情報を受取り、受
取った経路を基準経路とする。

【００７６】次に、開始点設定４０１では、現在の自車
走行位置から基準経路上で最も近いノードを検出し、そ
のノードを迂回路探索の開始点（一例として図１６の７
４０）に設定する。

【００７７】次に、終了点設定４０２で基準経路上で開
始点の次に近いノードを検出し、そのノードを迂回路探
索の終了点（一例として図１６の７４１）とする。そし
て、接続道路群抽出処理４０３で開始点における基準経
路上の道路以外の接続道路群を検出する。それから経路
探索情報変更４０４で基準経路上の開始点と終了点間の
道路に対応する地図情報内の経路誘導（経路探索用）重
み付けを大きくする。

【００７８】次に経路の開始道路設定処理４０５で、開
始点で検出された接続道路群内の１本の道路を迂回路の
開始道路に設定し、迂回路探索４０６でダイクストラ法
などの方法を用い迂回路を探索する。

【００７９】この迂回路探索がなされると、経路探索情
報変更４０７では、探索された迂回路を構成する道路群
の各道路に対応する地図情報内の道路の経路誘導重み付
けを大きくし、再び迂回路探索を実行する。判定部４０
８では全ての接続道路（開始点における接続道路）につ
いて上記処理が行われたか判定し、処理が行われていな
ければ上記処理を繰り返し行う。全ての接続道路につい
て処理が行われたならば、開始点更新４０９で前回の終
了点を開始点に、開始点の次に近いノード（一例として
図１６の７４２）を終了点に設定を変更する。

【００８０】判定処理４１０では、交通情報を受信した
位置から開始点（更新された開始点も含まれる）までの
直線距離を求め、求められた直線距離が規定値以上なら
ば、交通情報の受信エリアを超えることになるので処理
を終了する。もし、距離が規定距離未満ならば以上の処
理を繰り返し行う。

【００８１】以上の処理により、表示される表示画面の
一例を図１６、１７に示す。尚、受信した全交通情報
は、交通情報６０４と交通情報６０６を合わせたものと
する。図１６は経路設定されていない場合の表示画面
で、自車位置６００と、仮想走行経路６０２と、ノード
６０３と、交通情報表示道路群中の交通情報６０４と、
地図上の道路６０５と、交通情報表示領道路群内の道路
６０７を表示する。交通情報６０６は、交通情報表示道
路群外のものであるために画面には表示されない。これ
により車両の進行方向の道路と、その周辺の迂回路の交
通情報のみ表示することができる。

【００８２】図１７は経路設定されている場合の表示画
面で、自車位置６００と、設定経路６０１と、ノード６
０３と、交通情報表示道路群中の交通情報６０４と、地
図上の道路６０５と、交通情報表示道路群内の道路６０
７を表示する。交通情報６０６は、交通情報表示道路群
外のものであるために画面には表示されない。図のよう
に交通情報を表示すると、設定経路６０１或いは仮想走
行経路６０２と絶対に迂回路となる道路のみ交通情報を
表示するため、不必要な情報を画面に表示することがな
くなり視認性が向上する。

【００８３】

【発明の効果】本発明のうち、第１の課題解決手段によ
れば、カーナビゲーション装置において、目的地やそれ
に伴う走行経路の設定如何にかかわらず、自車の経路
（探索走行経路，仮想走行経路）及びそれらの迂回路に
限定した必要最小限の交通情報を画面上の道路地図に表
示でき、画面の簡素化をはかり視認性を向上させること
ができる。

【００８４】第２，第３の課題解決手段によれば、さら
に、必要最小限の交通情報を表示する場合に、その表示
領域の絞り込みを従来のような道路地図のメッシュ単位
に拘束されることなく設定でき、より一層、交通情報が
整理された道路地図を画面に表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係わる交通情報表示
装置の基本的な構成を示したブロック図。

【図２】図１の仮想走行経路形成部の処理の流れを示し
たフローチャート。

【図３】図１の交通情報表示道路群抽出部の基本的な構
成を示したブロック図。

【図４】図３に示す交通情報表示道路群抽出部の処理の
流れを示したフローチャート。

【図５】図４に示した処理過程において、その中の迂回
道路群抽出処理の流れを示したフローチャート。

【図６】図４に示す処理を行った場合の、経路探索され
てない時の表示画面に写しだされた交通情報表示結果例
を示す図。

【図７】図４に示す処理を行った場合の、経路探索され
ている時の表示画面に写しだされた交通情報表示結果例
を示す図。

【図８】図４に示す処理を行った場合の、経路探索され
ている時の表示画面に写しだされた交通情報表示結果の
別の例を示す図。

【図９】本発明の第２の実施形態に用いる地図データの
テーブル構成の一例を示した図。

【図１０】本発明の第３の実施形態に用いる交通情報表
示道路群抽出部の構成を示したブロック図。

【図１１】図１０に示す交通情報表示道路群抽出部の処
理の流れを示したフローチャート。

【図１２】図１１に示す処理を行った場合の、経路探索
されてない時の表示画面の一例を示す図。

【図１３】図１１に示す処理を行った場合の、経路探索
されている時の表示画面の一例を示す図。

【図１４】本発明の第４の実施形態に用いる交通情報表
示道路群抽出部の構成を示したブロック図。

【図１５】図１４に示す交通情報表示道路群抽出部の処
理の流れを示したフローチャート。

【図１６】図１５に示す処理を行った場合の、経路探索
されてない時の表示画面の一例を示す図。

【図１７】図１５に示す処理を行った場合の、経路探索
されている時の表示画面の一例を示す図。

【符号の説明】

１…入力部、２…表示部、３…位置検出部、４…地図デ
ータ読出し部、５…ＲＡＭ、６…ＲＯＭ、７…交通情報
受信部、８…仮想走行経路形成部、９…経路探索部、１
０…交通情報表示道路群抽出部、１１…全体制御部、２
１…ノード抽出部、２２…接続道路判定部、２３…角度
計算部、２４…ベクトル生成部、２５…平行・収束判定
部、２６…メモリ、２７…交通情報表示道路群格納メモ
リ、２８…制御部、３０…経路探索部、３１…道路群抽
出部、３２…経路格納メモリ、４０…迂回路探索部、４
１…距離判定部、１００…走行道路情報取得処理、６０
０…自車位置、６０１…探索経路、６０２…仮想走行経
路、６０３…ノード、６０４…表示道路群内の交通情
報、６０５…道路群、６０６…表示道路群外の非表示の
交通情報、６０７…交通情報表示道路群、７００…基準
点１の例、７０１…基準点２の例、７０２…１次ノー
ド、７１０…基準ベクトル、７１１…ベクトル、７１２
…ベクトル群、７２０…基準角度、７２１…角度、７３
０…道路群判定用経路１、７３１…道路群判定用経路
２、７４０…開始点、７４１…終了点、７５０…迂回
路、８００…基準ノード番号、８０１…周囲ノード番
号、８０２…角度、

フロントページの続き (72)発明者 中村 浩三 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）車両の現在位置を検出する位置検
   出部と、（ｂ）記憶媒体に記憶された道路地図情報を読
   み出す地図データ読出し部と、（ｃ）渋滞等の道路状況
   に関する交通情報を受信する交通情報受信部と、（ｄ）
   目的地が設定されると目的地までの走行経路を探索する
   経路探索部と、（ｅ）目的地が設定されていない場合に
   現在の自車位置から進行方向に向けて展開される道路群
   に対して予め定めた仮想走行経路成立条件があてはまる
   か判断し、該条件を満たす道路を抽出して仮想走行経路
   を成立させる仮想走行経路形成部と、（ｆ）前記経路探
   索部で探索した走行経路，その周辺の迂回路となり得る
   道路群、或いは前記仮想走行経路形成部で成立させた仮
   想走行経路，その周辺の迂回路となり得る道路群を交通
   情報表示道路群として抽出する交通情報表示道路群抽出
   部と、（ｇ）前記車両の現在位置，道路地図情報，探索
   された走行経路もしくは仮想走行経路と併せて、受信さ
   れた交通情報のうち前記抽出された交通情報表示道路群
   に関するものを選択して画面に合成表示する表示部と、
   を備えて成ることを特徴とするカーナビゲーション装
   置。
2. 【請求項２】 前記仮想走行経路形成部は、前記仮想走
   行経路成立条件として、道路種別，道路の重要性の少な
   くとも一つを条件とする請求項１記載のカーナビゲーシ
   ョン装置。
3. 【請求項３】 前記仮想走行経路形成部は、前記仮想走
   行経路を成立するための優先順位として現在走行中の道
   路と同一種別の道路を一位とし、走行中の道路と同一種
   別の道路が無くなる場合には、現在の走行道路に接続さ
   れる道路群の中で最も重要性の高い種別の道路を仮想走
   行経路として選択するように設定した請求項２記載のカ
   ーナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 前記交通情報表示道路群抽出部は、前記
   経路探索部で走行経路が探索されている場合は、その経
   路探索時に交通情報を表示する道路群を抽出し、前記経
   路探索部で走行経路が探索されていない場合は、車両が
   交差点位置や道路要素たるリンクの接続点を表すノード
   を通過する度に交通情報を表示する道路群を再度抽出し
   直すように設定した請求項１ないし請求項３のいずれか
   １項記載のカーナビゲーション装置。
5. 【請求項５】 前記交通情報表示道路群抽出部は、その
   交通情報を表示する道路群として、前記経路探索部で探
   索された走行経路或いは前記仮想走行経路形成部で成立
   させた仮想走行経路と、この探索された或いは仮想の走
   行経路に対して平行性及び収束性の高い周辺道路とに限
   定して抽出するように設定した請求項１ないし請求項４
   のいずれか１項記載のカーナビゲーション装置。
6. 【請求項６】 前記交通情報表示道路群抽出部は、前記
   経路探索部で探索された走行経路或いは前記仮想走行経
   路形成部で成立させた仮想走行経路上での自車の進行方
   向を表わす基準ベクトルと、前記探索された或いは仮想
   の走行経路の進行側の最寄りの交差点位置・この走行経
   路の周辺道路の交差点位置間を結ぶベクトルとを求め
   て、これらのベクトルのなす角度から前記周辺道路の平
   行性及び収束性を判定する演算手段を備える請求項５記
   載のカーナビゲーション装置。
7. 【請求項７】 前記交通情報表示道路群抽出部の演算手
   段は、前記経路探索部で探索された走行経路或いは前記
   仮想走行経路形成部で成立させた仮想走行経路を基準経
   路とし、この基準経路における現在位置から進行方向に
   向けて１番近い交差点を基準点１とし２番目に近い交差
   点を基準点２とし、基準点１を始点，基準点２を終点と
   するベクトルを自車の進行方向を表わす基準ベクトルと
   し、また、前記基準点１における基準経路以外の接続道
   路群を抽出し、抽出された接続道路群を１次接続道路群
   として、１次接続道路群の中の道路を１本づつ取り出
   し、この取り出した１次接続道路上で前記基準点１より
   最も近い交差点を１次ノードとし、前記基準点１を始
   点、１次ノードを終点とするベクトルと前記基準ベクト
   ルとの交わる角度を基準角度とし、さらに、前記１次ノ
   ードにおける接続道路群を２次道路接続群として抽出
   し、２次接続道路群の各道路において１次ノードに最も
   近い交差点を２次ノードとして、２次ノードを終点，基
   準点１を始点とする各ベクトルを求め、この各ベクトル
   と前記基準ベクトルとの成す角度が前記基準角度より小
   さい場合には、その２次接続道路を平行或いは収束性を
   有する道路として抽出し、また、この抽出した道路の２
   次ノードを今度は前記１次ノードに置き換えて前記同様
   の２次接続道路の平行或いは収束性の判定を順次展開し
   ていくように設定してある請求項６記載のカーナビゲー
   ション装置。
8. 【請求項８】 前記交通情報表示道路群抽出部は、前記
   経路探索部で探索された走行経路或いは前記仮想走行経
   路形成部で成立させた仮想走行経路の目的地に対して、
   経路誘導の重み付けを変更して再経路探索を実行し、前
   記探索或いは仮想の走行経路と前記再経路探索とにより
   得られた経路群を交通情報表示道路群として抽出する演
   算手段を備えた請求項１ないし請求項４のいずれか１項
   記載のカーナビゲーション装置。
9. 【請求項９】 前記道路地図情報には、道路群の各交差
   点に次のような角度情報，すなわち、座標軸を基準にし
   て各交差点と周辺の交差点との間で成す角度に関する情
   報が付加され、 前記交通情報表示道路群抽出部は、この角度情報を用い
   て前記探索走行経路或いは仮想走行経路の周辺道路の平
   行・収束性を判定する演算手段を備えた請求項５記載の
   カーナビゲーション装置。