JP3767671B2

JP3767671B2 - ナビゲーション装置及びナビゲーション方法

Info

Publication number: JP3767671B2
Application number: JP28849299A
Authority: JP
Inventors: 山田邦博; 枡田浩義; 柴田由美; 稔大竹; 林田機八; 柳久保武志
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2019-10-08
Also published as: JP2001108468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＰＨＳや携帯電話等の通信機器を有する人物等の移動対象の位置を検出して目的地として設定するナビゲーション装置及びナビゲーション方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、移動する人物の監視を目的として、移動する人物にＰＨＳや携帯電話等の通信機器を携帯させ、監視側からＰＨＳや携帯電話に呼び出し信号を送信すると、これを受信したＰＨＳや携帯電話側では通信基地局やＧＰＳにより得た現在位置信号を監視側に送信し、これを受信した監視側ではパーソナルコンピュータの画面に移動する人物の位置を地図表示する装置が提案されている（特開平８ー６５４１３号公報、特開平１１ー１４７３２号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案のシステムでは、通信機器を携帯する移動する人物の位置を地図上に単に表示するものであるため、例えば、その人物の位置のところへ移動したい場合には、コンピュータに表示されている地図を参照しながら移動するしかない。また、その人物の位置を車両用ナビゲーション装置に目的地として改めて入力し、その位置までの経路を探索して案内することも考えられるが、通信機器を携帯する人物は通常は常に移動していくものであり、目的地が定まらず最適な経路が探索できないという不具合がある。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためのもので、通信機器を携帯する人物等の移動対象の位置への移動を容易に行えるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明は、設定定された目的地への経路を探索して案内するナビゲーション装置において、移動対象が携帯する通信機器への電話番号を入力するための入力手段と、入力した電話番号の通信機器へ自動発信し、通信機器からの応答信号を受信する送受信手段と、受信した応答信号から移動対象の位置、移動速度を検出する位置・移動速度検出手段と、検出した移動対象の位置及び移動速度から移動手段を判断して、移動対象が移動する先の地点を予測する予測手段と、予測手段により予測した移動先を目的地に設定する目的地設定手段と、設定された目的地までの経路探索を行う経路探索手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、設定された目的地までの経路を探索して案内するナビゲーション方法において、移動対象が携帯する通信機器への電話番号を入力する段階、入力した電話番号の通信機器へ自動発信し、通信機器からの応答信号を受信する段階、受信した応答信号から移動対象の位置、移動速度を検出する段階、検出した移動対象の位置及び移動速度から移動手段を判断して、移動対象が移動する先の地点を予測する段階、予測した移動先を目的地に設定する段階、設定された目的地までの経路探索を行う段階からなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明のナビゲーション装置の構成例を示す図である。
経路案内に関する情報を入力する入力装置１、自車両の現在位置に関する情報を検出する現在位置検出装置２、経路の算出に必要なナビゲーション用データや経路案内に必要な表示／音声の案内データとプログラム（アプリケーション及び／又はＯＳ）等が記録されている情報記憶装置３、経路探索処理、経路案内に必要なデータの生成、経路案内に必要な表示／音声案内処理、さらにシステム全体の制御を行う中央処理装置４、車両の走行に関する情報である、例えば道路情報、交通情報を送受信したり、車両の現在位置に関する情報を検出したり、さらに現在位置に関する情報を送受信したりする情報送受信装置５、経路案内に関する情報を出力する出力装置６から構成されている。
【０００８】
入力装置１は、目的地を入力したり、運転者の意志によりナビゲーション処理を中央処理装置４に指示する機能を備えている。その機能を実現するための手段として、目的地を電話番号や地図上の座標などにて入力したり、経路案内をリクエストしたりするタッチスイッチやジョグダイアル等のリモートコントローラ等を用いることができる。また、本発明では音声入力による対話を行うための装置を備えており、音声入力装置として機能する。また、ＩＣカードや磁気カードに記録されたデータを読み取るための記録カード読み取り装置を付加することもできる。また、ナビゲーションに必要なデータを蓄積し、運転者の要求により通信回線を介して情報提供する情報センターや、地図データや目的地データ、簡易地図、建造物形状地図などのデータを有する携帯型の電子装置等の情報源との間でデータのやりとりを行うためのデータ通信装置を付加することもできる。
【０００９】
現在位置検出装置２は、衛星航法システム（ＧＰＳ）を利用して車両の現在位置、走行速度または絶対方位等を計算するＧＰＳ受信装置、現在位置情報、車線情報等の情報を受信するビーコン受信装置、セルラフォーン（自動車電話）やＦＭ多重信号等を利用してＧＰＳの補正信号を受信するデータ受信装置、例えば地磁気を利用することにより絶対方位で車両の進行方位を検出する絶対方位センサ、例えばステアリングセンサ、ジャイロセンサを利用することにより相対方位で車両の進行方位を検出する相対方位センサ、例えば車輪の回転数から走行距離を検出する距離センサ等から構成されている。
【００１０】
情報記憶装置３は、ナビゲーション用のプログラム及びデータを記憶した記憶装置で、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク、メモリーカード等の外部記憶装置からなっている。なお、本体内のＲＯＭ、フラッシュメモリ等の内部記憶装置でもよい。プログラムは、経路探索などの処理を行うためのプログラム、音声入力により対話的に案内を行うためのプログラム、経路案内に必要な表示／音声出力制御を行うためのプログラム、地点や施設を検索するためのプログラム等であり、記憶されているデータとしては、地図データ、探索データ、マップマッチングデータ、目的地データ、登録地点データ、道路データ、交差点等分岐点の画像データ、ジャンル別データ、ランドマークデータ等のファイルからなり、ナビゲーション装置に必要なすべてのデータが記憶されている。なお、本発明は、ＣＤ−ＲＯＭにはデータのみを格納し、プログラムは中央処理装置に格納するタイプのもの、あるいは、データやプログラムを外部から通信によって取得するもの等にも適用可能である。
【００１１】
中央処理装置４は、種々の演算処理を実行するＣＰＵ、情報記憶装置３のＣＤ−ＲＯＭからプログラムを読み込んで格納するフラッシュメモリ、フラッシュメモリのプログラムチェック、更新処理を行うプログラム（プログラム読み込み手段）を格納したＲＯＭ、設定された目的地の地点座標、道路名コードＮｏ．等の探索された経路案内情報や演算処理中のデータを一時的に格納するＲＡＭからなっている。また、この他にも図示は省略するが、入力装置１からの音声入力による対話処理を行ったり、ＣＰＵからの音声出力制御信号に基づいて情報記憶装置３から読み出した音声、フレーズ、１つにまとまった文章、音等を合成してアナログ信号に変換してスピーカに出力する音声プロセッサ、通信による入出力データのやり取りを行う通信インタフェースおよび現在位置検出装置２のセンサ信号を取り込むためのセンサ入力インタフェース、内部ダイアグ情報に日付や時間を記入するための時計などを備えている。なお、前記した更新処理を行うプログラムを外部記憶装置に格納しておいてもよい。
【００１２】
本発明に係るプログラム、その他ナビゲーションを実行するためのプログラムは全て外部記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭに格納されてもよいし、それらプログラムの一部または全てが本体側のＲＯＭ４２に格納されていてもよい。この外部記憶媒体に記憶されたデータやプログラムが外部信号としてナビゲーション装置本体の中央処理装置に入力されて演算処理されることにより、種々のナビゲーション機能が実現される。
【００１３】
本発明のナビゲーション装置は、上記のように外部記憶装置のＣＤ−ＲＯＭからプログラムを読み込むための比較的大容量のフラッシュメモリ、ＣＤの立ち上げ処理を行うプログラム（プログラム読み込み手段）を格納した小容量のＲＯＭを内蔵する。フラッシュメモリは、電源が切断しても記憶情報が保持される、つまり不揮発性の記憶手段である。そして、ＣＤの立ち上げ処理として、プログラム読み込み手段であるＲＯＭのプログラムを起動してフラッシュメモリに格納したプログラムチェックを行い、情報記憶装置３のＣＤ−ＲＯＭのディスク管理情報等を読み込む。プログラムのローディング処理（更新処理）は、この情報とフラッシュメモリの状態から判断して行われる。
【００１４】
情報送受信装置５は、衛星航法システム（ＧＰＳ）を利用して情報を入手するＧＰＳ受信装置、ＦＭ多重放送、電波ビーコン、光ビーコン等を利用して情報を入手するためのＶＩＣＳ情報受信装置、携帯電話、パソコン等を利用することにより、情報センター（例えばＡＴＩＳ）や他車両、個人や事業者等の他の電話器と情報を双方向に通信するためのデータ送受信装置等から構成される。
【００１５】
出力装置６は、運転者が必要な時に案内情報を音声および／または画面により出力したり、中央処理装置４でナビゲーション処理されたデータなどをプリント出力する機能を備えている。そのための手段として、入力データを画面表示したり、経路案内画面を表示するディスプレイ、中央処理装置４で処理したデータや情報記憶装置３に格納されたデータをプリント出力するプリンタ、経路案内を音声で出力するスピーカなどを備えている。
【００１６】
ディスプレイは、簡易型の液晶表示器等により構成されており、中央処理装置４が処理する地図データや案内データに基づく交差点拡大図画面、目的地名、時刻、距離、進行方向を示す矢印等を表示する。ディスプレイへ画像データをビットマップデータとして送ることにより、専用の画像信号線を介してではなく、シリアル通信等で使用する通信線を使用し、また、他の通信線を兼用することもできる。なお、ディスプレイにはビットマップデータを一時的に保持するメモリを備えてもよい。
【００１７】
このディスプレイは、運転席近傍のインストルメントパネル内に設けられており、運転者はこれを見ることにより自車両の現在地を確認したり、またこれからの経路についての情報を得ることができる。また、図示は省略するが、ディスプレイの表示画面にタッチパネル、タッチスクリーン等を含むタブレットを使用し、画面に触れる、或いは画面をなぞることにより、地点入力、道路入力等を行えるように構成してもよい。
【００１８】
図２は本発明のシステム構成を示す概念図である。
本発明は移動する人物、車両等の移動対象が携帯するＰＨＳ、携帯電話等の通信機器を利用して移動対象の位置を検出し、この位置をナビゲーション装置の目的地として設定し、移動対象までの経路を探索して移動対象の位置まで到達しようとするものである。具体的には、ナビゲーション装置１０の入力装置１より移動対象が携帯する通信機器２０の電話番号を入力すると、送受信装置５から移動対象の通信機機に対して自動発信される。通信機器２０がＧＰＳ受信装置を備えた携帯電話機の場合、ナビゲーション装置から送信された呼出し信号を受信すると、ＧＰＳ受信装置が起動して位置が検出され、この位置信号が携帯電話機の送信装置からナビゲーション装置側へ送信される。この位置信号を受信すると、ナビゲーション装置はその位置を目的地として設定し、経路探索を行う。通信機器２０がＰＨＳの場合は複数の基地局による三角測量等で移動対象の位置を検出し、目的地に設定する。なお、移動対象の位置検出は相手が受話器をとらなくてもＧＰＳが起動して位置信号さえナビゲーション装置へ返されればよい。もちろん、相手が受話器をとることを条件に検出した位置を目的地として設定するようにしてもよく、その場合には自動発信したときに相手に対して挨拶等のメッセージを送るようにする。また、相手の了解を得ることを条件に検出した位置を目的地として設定するようにしてもよく、その場合は音声で直接話をするか、或いは相手に対するメッセージの中に、「○○○○です。これから行きますけれど、よいですか、了解ならば「＊」ボタンを、了解でなければ「♯」ボタンを押して下さい」のようなメッセージを送信する。このメッセージに対して相手先が「＊」ボタンを押したことがネットワークのコンピュータ（図示せず）により検知されてその信号がナビゲーション装置で受信されると相手が了解したと判断し、検出した位置を目的地として設定する。また、「♯」ボタンを押したことの信号を受信すると相手先が了解してないと判断し、目的地設定はしない。また、移動対象の位置を検出して経路を探索する手段としては、車両用ナビゲーション装置に限らず、パーソナルコンピュータに搭載したナビゲーションシステムであってもよい。このような構成とすることにより、通信機器を携帯する人物等の移動対象の位置への到達を容易に行うことができる。
【００１９】
図３は本発明のシステム全体の流れを説明する図である。
中央処理装置４に情報記憶装置３からプログラムが読み込まれて経路案内のプログラムが起動されると、現在位置検出装置２により現在位置を検出して現在位置を中心としてその周辺地図を表示すると共に、現在位置の名称等を表示する（ステップＳ１）。次に、移動対象が携帯する通信機器の電話番号を入力すると、通信機器に向けて自動発信し、相手通信機器から送信される位置信号を受信すると、その信号から移動対象である人物の位置を検出する（ステップＳ２）。次いで、検出した位置を目的地として設定し（ステップＳ３）、現在位置から目的地（人物位置）までの経路探索を行う（ステップＳ４）。経路が決まると、現在位置検出装置２による現在位置追跡を行いながら、目的地（人物位置）に到着するまで経路案内・表示を繰り返し行う（ステップＳ５）。
【００２０】
ところで、通信機器を携帯する移動対象である人物は絶えず移動すると考えられる。従って、一旦位置検出を行って目的地として設定し、経路探索しても実際に人物の位置へ移動する間に相手位置が変わってしまう可能性が高い。例えば、図４に示すように、追跡車両のナビゲーション装置により、人物の位置がＰ１のときに位置検出して経路探索し、その経路に沿って追跡車両が移動したとき、人物がＰ２の位置へ移動した場合、移動距離が大きい場合その人物の位置へは到達できないことになる。これに対処するためには、人物が移動したことを検出し、目的地を設定し直して再探索するようにする。このようにすれば、人物が移動しても確実にその位置へ到達することができる。なお、人物が移動するごとに再探索を行うと、頻繁に再探索しなければならない。そこで、所定時間ごとに位置検出を行い、最初に設定した目的地から人物が所定距離以上移動した場合に、目的地を設定し直して再探索するようにする。
【００２１】
図５は移動対象である人物が所定距離以上移動した場合再探索する例の処理フローを示す図である。
この処理では、所定時間ごとに移動対象である人物の通信機器に対して呼出し信号を送信して位置検出を行い（ステップＳ１１）、最初に設定した目的地から人物が移動したか否か、移動していれば所定距離以上移動したか否か判断し（ステップＳ１２、１３）、所定距離以上の移動があったと判断したときは、移動した位置を目的地として設定し直して再探索する（ステップＳ１４、１５）。ステップＳ１２、ステップ１３において、移動していないか、移動があっても所定距離以内のときは、ステップＳ１１に戻って所定時間ごとの位置検出を行う。このような処理により、相手が所定距離以上移動したとしても、確実に人物位置に到達することができる。なお、所定距離以上の移動に代えて、移動が所定時間以上あった場合、或いは人物が所定エリア外へ移動した場合に再探索するようにしてもよい。
【００２２】
なお、移動対象が人物である場合、歩行、自転車、自動車、電車、バス等いろいろな移動手段による移動が考えられる。そこで、対象人物の位置を検出するとともに、移動速度を検出（例えば、所定時間ごとの検出位置のずれから算出）して移動手段を判断し、その人物が移動する先の地点、例えば、高速道路のインターチエンジ、駅、バス停等を予測し、その地点を目的地として探索を行えば、短距離、短時間でその人物の所へ移動できる。例えば、図６に示すように、人物が図示のように直線的に移動したと仮定すると、予測を行わずに再探索を繰り返しながら追跡すると、人物の移動する直線に漸近するような曲線Ａのような経路を辿ることになり、一方、人物の移動する先を予測した場合は、直線Ｂのような再短距離の経路で人物の所へ移動することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、通信機器を携帯する移動対象に対して電話をして移動対象の位置を検出し、その位置を目的地として設定し、目的地までの経路を探索して案内することにより容易に移動対象の位置へ到達することができる。また、移動対象が移動した場合、移動を検出して再探索することにより、確実に移動対象の位置へ到達することができる。また、所定距離以上、所定エリア外、所定時間以上の移動があったときにその位置を目的地に設定し直して再探索することにより、頻繁な再探索をせずに確実に移動対象の位置へ到達することができる。また、移動対象の位置、速度を検出して移動手段を判断し、移動対象が移動する先の地点を予測してその地点を目的地として設定することにより、短距離、短時間に移動対象の位置へ到達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のナビゲーション装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明のシステム構成の概念図である。
【図３】ナビゲーション処理の全体の流れを説明する図である。
【図４】人物が移動する場合の位置検出を説明する図である。
【図５】人物が移動する場合の経路探索処理フローの例を示す図である。
【図６】移動する先を予測し、予測地点へ移動する例を説明する図である。
【符号の説明】
１…入力装置、２…現在位置検出装置、３…情報記憶装置、４…中央処理装置、５…情報送受信装置、６…出力装置。

Claims

設定された目的地への経路を探索して案内するナビゲーション装置において、
移動対象が携帯する通信機器への電話番号を入力するための入力手段と、
入力した電話番号の通信機器へ自動発信し、通信機器からの応答信号を受信する送受信手段と、
受信した応答信号から移動対象の位置、移動速度を検出する位置・移動速度検出手段と、
検出した移動対象の位置及び移動速度から移動手段を判断して、移動対象が移動する先の地点を予測する予測手段と、
予測手段により予測した移動先を目的地に設定する目的地設定手段と、
設定された目的地までの経路探索を行う経路探索手段と、
を備えたナビゲーション装置。
設定された目的地までの経路を探索して案内するナビゲーション方法において、
移動対象が携帯する通信機器への電話番号を入力する段階、
入力した電話番号の通信機器へ自動発信し、通信機器からの応答信号を受信する段階、
受信した応答信号から移動対象の位置、移動速度を検出する段階、
検出した移動対象の位置及び移動速度から移動手段を判断して、移動対象が移動する先の地点を予測する段階、
予測した移動先を目的地に設定する段階、
設定された目的地までの経路探索を行う段階、
からなるナビゲーション方法。