(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に説明する各実施形態に係るナビゲーションシステムは、道路上に多数の車が走っていることに着目し、車両に備えられた通信機能を利用して、より適切なナビゲーションを利用者に提供する。以下、図面を参照して、本発明の各実施形態について説明する。なお、以下の説明において参照する各図では、他の図と同等部分は同一符号によって示される。
【0012】
(実施形態1)
本実施形態に係るナビゲーションシステムは、車両に対してナビゲーションを行う際には、道路画像(風景画像)を蓄積しているサーバ装置から道路画像を取得してナビゲーションを行う。また、車両が特定の位置の付近を走行している場合には当該位置の道路画像を撮影してサーバ装置に送信し、サーバ装置は当該道路画像を蓄積しておく。
【0013】
(ナビゲーションシステムの構成)
まず、本実施形態に係るナビゲーションシステムの構成について説明する。
図1は、本実施形態に係るナビゲーションシステムの構成の一例を示す図である。本実施形態に係るナビゲーションシステム1は、ナビゲーション装置10と、道路画像情報蓄積サーバ20とを含む。ナビゲーション装置10は、車両(図示しない)に設置され、利用者(運転者等)からの経路探索要求に応じて最適経路を算出し、算出した最適経路を画面表示のために出力する。また、車両が経路上の特定の位置に差し掛かると、当該位置の道路画像を道路画像情報蓄積サーバ20から取得して出力する。これにより、車両の移動に合わせて車両が進むべき経路を利用者にナビゲーションする。また、車両が経路上の特定の位置の付近を走行する際には、ナビゲーション装置10は当該位置の道路画像を撮影して道路画像情報蓄積サーバ20に送信する。道路画像情報蓄積サーバ20は、ナビゲーション装置10から送信される当該位置の道路画像を受信してデータベース(DB)に蓄積する。また、各車両からの要求に応じて、DBに蓄積された画像情報を送信する。また、ナビゲーション装置10と道路画像情報蓄積サーバ20とは、無線通信によって互いにデータの送受信を行う。
【0014】
以下、ナビゲーション装置10と道路画像情報蓄積サーバ20の構成の一例について説明する。
【0015】
(ナビゲーション装置の構成)
ナビゲーション装置10は、入力部102と、経路探索部104と、GPS情報取得部106と、案内処理部108と、道路画像取得部110と、道路画像撮影部112と、出力部114と、経路DB120と、地
図DB122とを備える。
【0016】
入力部102は、データの入力を受け付ける機能を有する。入力部102は、例えば、ナビゲーション装置10の、外部または内部の表示装置との入出力インタフェースである画面インタフェース(図示しない)を介して、経路探索情報(例えば出発地点と目的地点など)の入力を受け付け、受け付けられた情報を経路探索部104に出力する。
【0017】
経路探索部104は、GPS情報取得部106から当該車両の現在位置情報を取得し、この現在位置情報(ただし、入力部102にて取得される経路探索情報に出発地点の情報が含まれる場合には、経路探索情報中の出発地点を現在位置情報として扱ってもよい)と、入力部102から出力された経路探索情報と、地
図DB122から取得される地図情報とから、経路探索エンジン等を利用して最適経路を算出する。算出した最適経路は経路DB120に格納するとともに、出力部114に出力する。
【0018】
GPS情報取得部106は、GPS衛星から信号を受信して現在位置を示すGPS情報を取得する。
【0019】
案内処理部108は、経路DB120に格納されている経路と、地
図DB122から取得される地図情報と、GPS情報取得部106から取得される当該車両の現在位置情報とから、利用者をナビゲートするための案内表示情報を出力部114に出力する。案内表示情報は、例えば、走行中の道路を模した絵図のデータであって、走行中の車両の進行状況に合わせて逐次更新されるデータである。また、車両の現在位置が経路上の交差点に差し掛かる手前の位置である場合や、運転者が進むべき道を認識しにくく間違えやすい場所(運転者経路判別困難箇所という)である場合には、道路画像取得部110から当該位置の道路画像を取得して出力部114に出力する。ここで、道路画像とは、経路上の各地点における周辺の風景画像である。道路画像は、静止画であってもよいし、動画であってもよい。また、道路画像は、運転席付近から前方を見た時の視点(視野)に近くなるように撮影されたものであるのが好適である。ナビゲーション装置10は、主には運転者が運転をしながらナビゲーション画面を見て進路を確かめるためのものであるため、運転中の運転者の視点に近い風景画像であるほうが、場所を判断しやすいからである。
【0020】
なお、運転者経路判別困難箇所については、予め地図上の特定の地点を運転者経路判別困難箇所であるとして指定しておいてもよい。また、例えば交差点などであっても、進行方向によって運転者が間違えやすい場合と、そうでない場合とがある。例えば、細い道と広い道とが交差している交差点において、細い道から広い道に出る場合は、運転者は進むべき道を認識しやすいが、広い道から細い道に入る場合には、運転者は進むべき道を認識しにくい、というような場合がある。よって、車両の進行方向を判定して、進行方向に応じて運転者経路判別困難箇所であるか否かを決定するようになっていてもよい。また、経路上に交差点が存在していてもナビゲーションが必要となるのは、主に、その交差点を右左折する場合であって、直進する場合には特段のナビゲーションは必要とされない(道路画像を表示する必要はない)場合も多い。つまり、経路上に交差点が存在していても、直進する場合にはその交差点を運転者経路判別困難箇所として指定しなくてもよい。
【0021】
また、案内処理部108は、道路画像取得部110から道路画像を取得して出力した場合において、案内表示の通りに車両が制御されているか否かを判断するようになっていてもよい。そして、その判断結果を道路画像情報蓄積サーバ20に送信するようになっていてもよい。案内表示通りに車両が制御されるということは、その案内表示によって、運転手が経路を正しく認識できた可能性が高く、案内表示通りに車両が制御されなかった場合には、その案内表示が適切でないと利用者が判断した可能性が高い。よって、車両の制御結果を道路画像情報蓄積サーバ20にフィードバックすることによって、道路画像情報蓄積サーバ20は、例えば、案内表示通りに車両が制御されなかった割合が高い道路画像は削除する等して、より好適な道路画像情報が蓄積されていくようにすることができる。
【0022】
道路画像取得部110は、案内処理部108からの要求に応じて、道路画像情報蓄積サーバ20から現在位置の道路画像情報を取得して、案内処理部108に出力する。案内処理部108からの要求には、運転者経路判別困難箇所の位置情報が含まれている。また、さらに、案内処理部108からの要求には、走行時刻(現時刻)、天気、季節等の周辺環境、その位置における車両の走行方向および車両への指示情報(左折、右折、直進等の車両制御情報)、車種、運転席または運転者の視点の高さ等の走行条件、等が含まれていてもよい(詳細は後述する)。
【0023】
道路画像撮影部112は、車両が特定の位置を走行する際に、走行地点の撮影指示を外部または内部の車載カメラ30に送信してその地点の風景画像を撮影させる。より具体的には、例えば、GPS情報取得部106が取得するGPS情報に基づいて車両が特定の位置の予め定められた距離だけ手前の地点を走行していると判断した時に、撮影指示を外部または内部の車載カメラ30に送信する。また、道路画像撮像部は、撮影された風景画像(道路画像)を道路画像情報蓄積サーバ20に送信する。送信された道路画像は、道路画像情報蓄積サーバ20の道路画像情報DB220に格納される。道路画像情報を道路画像情報蓄積サーバ20に送信する際には、撮影地点の位置情報(緯度・経度など)と関連付けて送信する。
【0024】
出力部114は、データを出力するための機能を有する。例えば、出力部114は、利用者をナビゲートするための案内表示情報や道路画像情報を、画面インタフェース(図示しない)を介して外部または内部の表示装置に出力することができる。
【0025】
経路DB120は、経路探索部104が算出した最適経路を格納するデータベースである。
【0026】
地
図DB122は、地図情報を保持するデータベースである。
【0027】
(道路画像情報蓄積サーバ)
道路画像情報蓄積サーバ20は、取得要求受送信部202と、格納要求受信部204と、道路画像情報DB220とを備える。
【0028】
取得要求受送信部202は、ナビゲーション装置10の道路画像取得部110からの道路画像情報の取得要求を受信する。この道路画像取得部110からの取得要求には、少なくとも、道路画像を取得したい地点の位置情報(道路画像表示を行う地点を示す位置情報)が含まれうる。そして、この位置情報を検索キーとして、道路画像情報DB220から当該地点の道路画像情報を取得する。ただし、道路画像が要求される位置情報と、道路画像情報DB220に保存されている道路画像の位置情報は、完全に一致しなくてもよい。例えば、道路画像が要求される位置情報と、道路画像情報DB220に保存されている道路画像の位置情報とが、予め定められた一定範囲の範囲内に収まっている等となっていてもよい。道路画像情報の取得要求に、走行時刻(現時刻)、天気、季節等の周辺環境、その位置における車両の走行方向および車両への指示情報(左折、右折、直進等の車両制御情報)、車種、運転席または運転者の視点の高さ等の走行条件、等が含まれている場合も同様である。取得要求受送信部202は、取得した道路画像情報をナビゲーション装置10の道路画像取得部110に出力する。
【0029】
格納要求受信部204は、道路画像撮影部112から送信される道路画像情報を受信して、道路画像情報DB220に格納する。また、前述したように、ナビゲーション装置10から送信される道路画像情報には、道路画像を撮影した際の車両の走行方向および車両制御を示す車両制御情報(左折、右折、直進等)等が関連付けられており、道路画像情報と、車両の走行方向および車両制御情報等と、を関連付けて道路画像情報DB220に格納してもよい。
【0030】
道路画像情報DB220は、道路画像情報を格納するデータベースである。
図2は、道路画像情報DB220の具体例を示す図である。前述したように、道路画像情報DB220は、撮影地点の位置情報(緯度・経度など)、撮影日時、車両の進行方向(北進、西進等)および車両制御情報、撮影時の天気・季節等の周辺環境、車両の車種情報、車載カメラ30の高さ情報等の撮影条件、等と、道路画像情報とを関連付けて保持してもよい。
【0031】
道路画像情報に車両の進行方向(北進、西進等)および車両制御情報を関連付ける利点は以下の通りである。すなわち、右折する場合には右折直前に道路の右寄りを走行し、左折する場合には左折直前に道路の左寄りを走行するのが一般的である。道路の右寄りに走行する場合と左寄りに走行する場合とでは、運転席から見た風景は異なって見える。よって、これらの情報を道路画像情報に紐付けておき、ナビゲート時には、その地点の道路画像のうち、車両が右折しようとしている場合には“右折”と関連付けられた道路画像を、車両が左折しようとしている場合には“左折”と関連付けられた道路画像を表示するようになっていてもよい。これにより、ナビゲーションを行う際の運転状況により近い道路画像を表示することが可能である。なお、車両制御情報は、例えば運転手が出したウィンカーの情報から特定することが可能である。さらに、同様の理由により、道路画像情報は、当該道路画像を撮影した時の時刻、天気、または季節等を関連付けられて保持されてもよい。時刻、天気、季節によって、同じ場所であっても風景が異なって見える場合があるからである。また、道路画像情報は、車両の車種情報、車両に設置されている車載カメラ30の高さ情報、等と関連付けられて保持されてもよい。これらの条件によっても、道路画像(運転者からの風景の見え方)が変化するからである。なお、車載カメラの高さは、道路画像取得部110において道路画像を取得する際の運転席または運転者の視点の高さに対応する。
【0032】
また、ナビゲーション装置10における道路画像の撮影のトリガーは、様々に考えられる。運転者経路判別困難箇所などの特定位置を走行した場合に撮影されるようになっていてもよいし、道路画像情報蓄積サーバ20からある地点Xの道路画像を撮影して送信するよう指示命令を受信したことをトリガーとして地点Xの道路画像を撮影するようになっていてもよい。
【0033】
以上説明したナビゲーション装置10と道路画像情報蓄積サーバ20は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、RAM等のメモリ、ハードディスク等の記憶装置、ネットワークインターフェイス等の一般的なコンピュータの構成と同様の構成により実現することが可能である。また、ナビゲーション装置10および道路画像情報蓄積サーバ20の各機能は、例えば、CPUがハードディスク等に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより実現されうる。
【0034】
(処理の流れ)
以下、本実施形態に係るナビゲーションシステムにおける処理の一例について説明する。本実施形態に係るナビゲーションシステムは、大きく分けて、2つの処理を行う。1つは、車両に対してナビゲーションを行う際の処理であり、もう1つは、車両が特定の位置を走行している際に、当該位置の道路画像を撮影して道路画像情報蓄積サーバ20に送信して蓄積させる処理である。
図3は、前者の処理の一例を示すシーケンス図である。
図4は、後者の処理の一例を示すシーケンス図である。なお、以下の説明においては、一例として、運転者経路判別困難箇所においてのみ道路画像を用いてナビゲーションを行う場合について説明する。
【0035】
(ナビゲーション実行時の処理シーケンス)
図3において、ユーザ操作等に応じて、経路探索情報(出発地点および目的地点など)の入力を受け付ける(ステップS102)。また、GPS情報取得部106から車両の現在位置情報を取得し、地
図DB120から地図情報を取得する(ステップS104)。これらの情報を用いて、最適経路を算出して経路DB120に格納する(ステップS106)。そして、経路DB120に格納された経路と、車両の現在位置情報と、地図情報とから、利用者をナビゲートするための案内表示情報を出力部114に出力する(ステップS108)。
【0036】
走行中において、車両が運転者経路判別困難箇所の付近を走行しているかの判断を行う(ステップS110)。より具体的には、例えば、車両の現在位置が運転者経路判別困難箇所から、予め定められた距離だけ(手前に)離れている位置にあるかを判断する。また、車両の進行方向を判断し、この進行方向を示す進行方向情報と、地図情報とから、運転者経路判別困難箇所を判断してもよい。車両が運転者経路判別困難箇所の付近に到達するまで、本ステップを繰り返す。ステップS110において車両が運転者経路判別困難箇所の付近を走行している(Yes)と判断された場合には、道路画像情報蓄積サーバ20に車両の現在位置情報を送信して道路画像情報を要求する(ステップS112)。また、前述したように、この時、走行時刻、車両の走行方向および車両制御情報、天気、季節、車種、運転席または運転者の視点の高さなどの情報も道路画像情報の検索キーとして送信しうる。
【0037】
道路画像情報蓄積サーバ20は、道路画像情報DB220を参照して、ナビゲーション装置10から送信された位置情報などを検索キーとして道路画像情報を検索する(ステップS114)。道路画像情報DB220から抽出した道路画像情報をナビゲーション装置10に送信する(ステップS116)。ナビゲーション装置10は、道路画像情報蓄積サーバ20から道路画像情報を受信すると、出力部114へ出力する(ステップS118)。
【0038】
その後、当該車両がナビゲーション装置10の案内表示通りに走行したかを判定する(ステップS120)。判定結果をフィードバック情報として道路画像情報蓄積サーバ20に送信する(ステップS122)。さらに、このフィードバック情報を受信した道路画像情報蓄積サーバ20は、フィードバック情報の内容に応じて、道路画像情報DB220に蓄積されている道路画像情報を削除する等してもよい。より具体的には、フィードバック情報が、運転者が案内通りに経路を走行しなかった旨を示す場合に、その回数を記憶しておき、当該回数がある一定の回数を超えた場合に、道路画像情報を削除するようになっていてもよい。これにより、道路画像情報DB220の使用リソースを削減できるとともに、より適切な道路画像情報を利用者に提供することが可能となる。
【0039】
(道路画像撮影時の処理シーケンス)
次に、
図4を用いて道路画像の撮影時の処理シーケンスの一例について説明する。
【0040】
走行中において、車両が運転者経路判別困難箇所の付近を走行しているかの判断を行う(ステップS202)。この処理は、
図3のステップS110と同様に行われてよい。ステップS202において車両が運転者経路判別困難箇所の付近を走行している(Yes)と判断された場合には、道路画像を撮影する(ステップS204)。なお、車両が運転者経路判別困難箇所の付近を走行しているかどうかに代えて、道路画像情報蓄積サーバ20から特定位置の位置情報とともに当該特定位置を撮影する旨の指示を受け付けたことをトリガーとして、道路画像を撮影するようになっていてもよい。例えば、道路画像情報蓄積サーバ20における道路画像情報の日付が一定期間よりも古いものについて道路画像の撮影を各車両に依頼するようになっていてもよい。撮影により取得された道路画像情報を、撮影場所の位置情報とともに道路画像情報蓄積サーバ20に送信する(ステップS206)。また、この時、撮影時刻、車両制御情報、撮影時の天気・季節、車両の車種情報、車載カメラ30の高さ情報、等の情報も道路画像情報と関連付けて送信してもよい。
【0041】
道路画像情報蓄積サーバ20は、位置情報(および撮影時刻等の他の情報)と関連して受信した道路画像を、道路画像情報DB220に格納する(ステップS206)。
【0042】
(実施形態2)
本実施形態に係るナビゲーションシステムは、車間通信を利用して最適な道路画像情報を各車両に提供する。
【0043】
(ナビゲーションシステムの構成)
図5は、本実施形態に係るナビゲーションシステムの構成の一例を示す図である。本実施形態に係るナビゲーションシステム1は、(自車の)ナビゲーション装置11と、(他車の)ナビゲーション装置11’とを含む。自車に対する他車としては、例えば、近隣を走行する他車、特に、自車の前方を先行して同一方向に走行する他車等が想定される。ナビゲーション装置10とナビゲーション装置11’は、それぞれ異なる車両に設置され、互いに車間通信を行う。
【0044】
ナビゲーション装置11は、入力部102と、経路探索部104と、GPS情報取得部106と、案内処理部108と、道路画像取得部110aと、道路画像撮影部112aと、出力部114と、他車要求受送信部116と、経路DB120と、地
図DB122と、道路画像情報DB130とを備える。また、ナビゲーション装置11’は、ナビゲーション装置10と同様の構成を有しているが、
図5においては、ナビゲーション装置11’の構成は一部省略されて示されている。
【0045】
つまり、実施形態1においては、道路画像情報DB220は道路画像情報蓄積サーバ20に備えられていたが、本実施形態においては、道路画像情報DB130、130’は、各車両に設置されるナビゲーション装置11、11’が備えている。なお、道路画像情報DB130、130’は、実施形態1の道路画像情報DB220と同様の構成を有する。そして、自車のナビゲーション装置11の道路画像取得部110aは、案内処理部108からの要求に応じて道路画像を取得する場合には、他の車両のナビゲーション装置11’の他車要求受送信部116’に、少なくとも現在位置情報(道路画像表示の対象となる地点を示す位置情報)を送信して道路画像情報を要求する。他車要求受送信部116’は、実施形態1の取得要求受送信部202と同様の機能を有する。すなわち、他車要求受送信部116’は、ナビゲーション装置11の道路画像取得部110aからの道路画像情報の取得要求を受信する。この道路画像情報の取得要求には、道路画像を取得したい地点の位置情報(道路画像表示を行う地点を示す位置情報)が含まれているため、この位置情報を検索キーとして、道路画像情報DB130’から当該地点の道路画像情報を取得する。取得した道路画像情報は、ナビゲーション装置11の道路画像取得部110aに道路画像を出力する。
【0046】
同様に、ナビゲーション装置11’がナビゲーションを実行している時は、ナビゲーション装置11’の道路画像取得部(図示しない)は、道路画像の取得要求をナビゲーション装置11の他車要求受送信部116に送信する。この道路画像の取得要求には道路画像を取得した地点の位置情報が含まれているので、この位置情報を検索キーとして、道路画像情報DB130から当該地点の道路画像情報を取得する。取得した道路画像情報は、ナビゲーション装置11’の道路画像取得部(図示しない)に送信する。なお、本実施形態のナビゲーション装置の道路画像取得部は、上記以外については、実施形態1の道路画像取得部110と同様の機能を有する。
【0047】
また、道路画像撮影部112aは、実施形態1の道路画像撮影部112と同様の機能を有するが、実施形態1の道路画像情報蓄積サーバ20の道路画像情報DB220の代わりに、自身が備える道路画像情報DB130に撮影した道路画像情報を格納する。また、道路画像撮影部112aは、あらかじめ設定された自宅等の設定地点から一定距離範囲内を走行している場合のみ道路画像を撮影するようになっていてもよい。なぜならば、道路画像を提供する側となる車両は、当該車両が走行する機会の多い道路上において他車から道路画像の取得要求を受信するケースが多いと考えられるからである。逆に言えば、当該車両が遠出したときに撮影した画像は、その後、当該車両がその地点を走る可能性は低いため、その地点の道路画像を提供する機会は少ないと考えられる。
【0048】
(処理の流れ)
本実施形態に係るナビゲーションシステムにおける処理は、前述した実施形態1に係るナビゲーションシステムと同様である。ただし、ナビゲーション装置11の相手側は、道路画像情報蓄積サーバ20に代えて、他車のナビゲーション装置11’となる。
【0049】
本実施形態に係るナビゲーションシステムによれば、実施形態1のような道路画像情報蓄積サーバが不要であるので、コストを低減させることが可能である。また、車間通信であれば通信距離が短い通信方法でも実現可能である。
【0050】
また、車間通信の行われる時点は、自車が実際に走行している最中に限られるものではない。例えば、ナビゲーション要求が入力されて走行経路が確定した時点、あるいは、そのようなナビゲーション要求がなくとも、例えば近隣にナビゲーション装置11’を備えた車両の存在が検出された時点等であってもよい。このような状況としては、例えば、観光地など自車の走行経験が無い地域にて駐車場で駐車している際に、近くの車両から道路画像を入手しておく等となっているとナビゲーション装置の処理負荷も軽減されうるというメリットが考えられる(つまり、道路画像を他車に送信するタイミングも走行中に限られるものではない)。なお、この道路画像の要求や道路画像の送信が行われるタイミングについては、本実施形態のみならず、実施形態1においても同様に、走行時に限られるものではない。
【0051】
ここまで、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【0052】
また、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、各請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。