路線引導系統、路線引導方法以及路線引導程序的製作方法

2023-11-01 06:32:17 1

專利名稱：路線引導系統、路線引導方法以及路線引導程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及在從設施退出時對從停車場等設施的出入口連接到行駛目的地的道路進行引導的路線引導系統。
背景技術：
以往，例如在專利文獻1中公開了ー種確定本車輛所在的設施的設施外的道路與設施內的道路處於連接關係的連接點，並引導相對於本車輛的行進方向的連接地點方向的導航裝置。在該裝置中，判定本車輛是否接近了設施出口引導點(例如，從本車位置到設施出口引導點的距離是否在規定距離以內)。這裡，在被判定為肯定的情況下，在本車輛從設施出口引導點退出前，進行引導朝向規定路徑的方向的出口分支引導(作為從出口退出後的進行方向的引導的退出後引導)。此時，在設施出口引導點的左方向存在引導路徑的情況下，輸出基於顯示裝置的畫面顯示、基於聲音的消息(例如，「請在出口向左行駛」)來進行引導。專利文獻1:日本特開2007-51999號公報(段落號0003-0025、0042-0055和圖6)。在這樣的以往的裝置中，當駕駛員打算從設施內通過出ロ向設施外的道路退出時，能夠在設施內的接近出口處的地點把握進入該道路時應該向哪個方向行駛。此時，如果與出口相連的設施外道路僅有ー個，則「右方向」、「左方向」等的引導被錯誤理解的情況幾乎不會發生。但是，在與出ロ相連的設施外道路靠近多條道路的交叉路ロ的情況下、或在出口與交叉路ロ直接相連的情況下，為了正確地引導從出口退出後應該行駛的道路，需要準確地進行「右斜方向」、「左斜方向」、「90度右方向」、「90度左方向」之類的引導。但是，為了進行這樣的引導，需要從設施出口與設施外道路連接的退出路與設施外道路連接的角度，然而，在道路信息中即使包含作為退出路與設施外道路的連接點的出入口節點的位置，也不會包括該連接角度的情況較多。因此，與出ロ相連的設施外道路靠近多條道路的交叉路ロ的情況、或出口與交叉路ロ直接相連的情況下的路線引導難以準確地進行，從而導致發生駕駛員無法在正確的引導道路上行駛的不良後果。

發明內容
因此，正尋求ー種即使在與出口相連的設施外道路靠近多條道路的交叉路ロ的情況下、或出口與交叉路ロ直接相連的情況下，也儘可能地實現可靠的路線引導的技木。本發明涉及的路線引導系統的特徵構成在於，具有取得表示本車輛的當前位置的本車位置信息的本車位置信息取得部；取得道路信息的道路信息取得部，該道路信息包括表示設施外的道路的道路路段的信息、和表示具有與所述道路連接的出入口的設施中的所述出入口的位置的出入口節點信息；判定所述本車輛是否正處於從所述設施向所述道路進行退出行駛的過程中的設施退出判定部；決定估計連接角度的估計連接角度決定部，該估計連接角度是與所述出入口節點連接的所述設施內的退出路在所述出入口節點的估計的連接角度；退出後引導信息生成部，在被判定為處於所述退出行駛的過程中時，該退出後引導信息生成部基於所決定的所述估計連接角度，生成路線引導信息，該路線引導信息是向構成從所述退出路退出後的引導路徑的所述道路、即引導道路行進的行進方向的引導；連接角度評價部，在根據所述本車位置信息和所述道路信息檢測出從所述退出路退出後的所述本車輛的實際行駛道路與所述引導道路不同的情況下，該連接角度評價部基於所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正，並記錄該修正後的所述估計連接角度。根據該特徵構成，由於無法從道路信息中得知作為與退出路所相連的道路的連接點的出入口節點處的、該退出路與該道路的實際連接角度，所以估計該連接角度作為估計連接角度。並且，基於該估計角度生成從退出路向引導道路進入用的引導信息後通知給駕駛員。該引導信息終究基於的是估計連接角度，因此並非準確的引導信息。因此，會發生駕駛員按照該引導信息選擇的實際行駛道路並非正確的引導道路的情況。在該情況下，基於實際行駛的行駛道路與真正的引導道路的相對角度來修正估計連接角度。修正後的連接角度比估計連接角度更接近實際的連接角度的可能性較高，因此通過在下一次的路線引導時使用修正後的連接角度，能夠實現更可靠的路線引導。為了使上述估計連接角度的修正可靠，需要駕駛員選擇按照路線引導的引導道路這ー前提條件。但是，選擇最終線路的是駕駛員，因此，有時存在所選擇的路線並非按照路線引導的路線的可能性。為了儘可能地減小這樣的問題，當對於同一出入口節點進行的路線引導有多次時，可以將作為其結果得到的行駛道路與引導道路的相對角度平均化，將該被平均化的相對角度用於估計連接角度的修正。因此，在本發明的優選實施方式之一中，被構成為在相同所述出入口節點處，所述行駛道路與所述引導道路不同的情況被檢測出規定次數吋，所述連接角度評價部基於該規定次數的毎次的所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正。這樣，如果是修正後的估計連接角度，則基於該修正估計連接角度來作成引導道路用的引導信息成為更可靠的路線引導。因此，在本發明的優選實施方式之I中，被構成為所述估計連接角度決定部在所述修正後的所述估計連接角度、即修正估計連接角度已經被記錄的情況下，使用該修正估計連接角度來決定所述估計連接角度，在所述修正估計連接角度未被記錄的情況下，使用預先設定的初始估計連接角度來決定所述估計連接角度。本發明的技術在下述情況下有效，S卩、在由於設施的退出路與設施外道路的連接點、即出入口節點為交叉路ロ，所以與退出路相連的設施外道路有多條的情況下、或出入口節點位於交叉路ロ附近的情況下有效。但是，在出入口節點與交叉路ロ相距一定程度的情況下，視為退出路僅與I條道路連接，將從退出路開始的路線引導與從引導道路開始的路線引導(交叉路ロ引導)在時間上分開進行會成為更容易理解的路線引導。因此，本發明的優選實施方式之一中，被構成為所述道路信息還包括表示多個所述道路的交叉路ロ的交叉路ロ節點的信息，在所述出入口節點位於距所述交叉路ロ節點的預先設定的距離內的情況下，執行所述連接角度評價部的處理。例如，可以將連接角度評價部的處理的執行限定為出入口節點位於距交叉路ロ節點20m以內 ，優選IOm以內的情況。並且，本發明還請求保護進行打算從設施內通過出口向設施外退出時的、針對應該引導的道路的路線引導的路線引導方法、路線引導程序。例如，這樣的路線引導方法具有取得表示本車輛的當前位置的本車位置信息的步驟；取得道路信息的步驟，該道路信息包括表示設施外的道路的道路路段的信息、和表示具有與所述道路連接的出入口的設施中的所述出入口位置的出入口節點的信息；判定所述本車輛是否正處於從所述設施向所述道路進行退出行駛的過程中的步驟；決定估計連接角度的步驟，該估計連接角度是與所述出入口節點連接的所述設施內的退出路在所述出入口節點的估計的連接角度；在被判定為正處於所述退出行駛的過程中時，基於所決定的所述估計連接角度，生成路線引導信息的步驟，該路線引導信息是向構成從所述退出路退出後的引導路徑的所述道路、即引導道路行進的行進方向的引導；在根據所述本車位置信息和所述道路信息，檢測出從所述退出路退出後的所述本車輛的實際行駛道路與所述引導道路不同的情況下，基於所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正，並記錄該修正後的所述估計連接角度的步驟。此外，路線引導程序用於使計算機執行下述功能，即取得表示本車輛的當前位置的本車位置信息的功能；取得道路信息的功能，該道路信息包括表示設施外的道路的道路路段的信息、和表示具有與所述道路連接的出入口的設施中的所述出入口的位置的出入口節點的信息；判定所述本車輛是否正處於從所述設施向所述道路進行退出行駛的過程中的 功能；決定估計連接角度的功能，該估計連接角度是與所述出入口節點連接的所述設施內的退出路在所述出入口節點處的估計的連接角度；在被判定為正處於所述退出行駛的過程中時，基於所決定的所述估計連接角度，生成路線引導信息的功能，該路線引導信息是向構成從所述退出路退出後的引導路徑的所述道路、即引導道路行進的行進方向的引導；和在根據所述本車位置信息和所述道路信息，檢測出從所述退出路退出後的所述本車輛的實際行駛道路與所述引導道路不同的情況下，基於所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正，並記錄該修正後的所述估計連接角度的功能。當然，這樣的路線引導方法、路線引導程序也能夠取得在上述路線引導系統中說明的作用效果，並且也可以將作為該優選實施方式而說明的ー些附加技術進行組合。


圖I是以車輛根據路線引導從停車場進入設施外道路的樣子為例，示意性表示本發明的路線引導系統、路線引導程序、路線引導方法中所利用的基本原理的說明圖。圖2是採用本發明的路線引導系統的車輛用導航裝置的功能框圖。圖3是表示圖2所示的車輛用導航裝置中的路線引導系統的功能的功能框圖。圖4是表示本發明的路線引導系統中的路線引導控制的主程序的一個例子的流程圖。圖5是表示主程序所使用的路線引導信息製作的程序的流程圖。圖6是表示主程序所使用的估計連接角度修正的程序的流程圖。圖7是將相對於虛擬退出路的基準線的估計連接角度的修正圖示的示意圖。圖8是將相對於在出入口節點與交叉路ロ節點接近的情況下的虛擬退出路的基準線的估計連接角度的修正圖示的示意圖。附圖標記說明12 :監視器；
13 :揚聲器；
23 :聲音生成模塊；4 :本車位置檢測模塊；41 =GPS 處理部；42 :估計導航處理部；43 :本車位置坐標計算部；45:地圖匹配部；47 :攝影圖像處理部；48:圖像匹配部；49 :本車位置決定部；5 :設施退出後路線引導模塊；51 :設施退出判定部；52 :本車位置信息取得部；53 :道路信息取得部；54 :估計連接角度決定部；55 :連接角度評價部；56 :估計連接角度修正部；57 :修正連接角度記錄部。
具體實施例方式在說明本發明的路線引導系統的具體實施方式
之前，利用圖I對其基本原理進行說明。該路線引導系統用於在從停車場、エ廠等設施的出入口退出時，引導與該出入口相連的設施外的道路的路線方向。圖I示意性地表示了進行在作為設施的出入口的、與退出路連接的交叉路ロ處的目的地引導時的基本處理的流程。當打算通過設施的出入口從設施退出時，例如根據通過與基於GPS信息和地圖信息粗略計算出的本車位置組合後的圖像匹配所得到的本車行駛狀況，檢測本車通過退出路從設施退出的情況(#1)。其中，圖I的#I所示的圖解中示意性地示出了實際行駛中的本車的樣子，但路線引導系統沒有把握本車的準確的實際位置。當檢測到本車從設施退出吋，為了生成報知與退出路連接的設施外道路的目的地的路線引導，取得與該設施的出入口連接的出入口節點和道路路段(#2)。其中，在該例子中，退出路與有3條可能成為路線的輸入口節點(交叉路ロ)相連。也就是說，出入口節點與該交叉路ロ的交叉路ロ節點一致，該出入ロ節點表示設定在表示設施外的道路的道路路段上的針對設施的輸入口點。以路線引導請求為觸發，開始路線引導信息的生成。因此，首先，參照在車輛導航系統等中預先設定的目的地信息、針對該目的地的路徑信息，確定將位於該退出路的前方的交叉路ロ(出入口)作為起點的引導道路。並且，為了決定以在退出路中行駛的本車的行駛方向為基準的、作為從交叉路ロ(出入口)開始的路線的引導道路的方向，求出退出路相對於出入口節點(這裡與交叉路ロ節點一致)的連接角度、即退出路與作為通過該出入ロ節點的設施外道路之一的基準道路的道路路段所成的角度。由於這樣的連接角度不包含在道路信息中，所以要進行估計，但是在此將該角度設為垂直(90度)，稱為估計連接角度(#3)。如從#3的圖解可以理解的那樣，將根據這樣估計出的連接角度規定的退出路虛擬地用虛線表示。此外，為了求出退出路的出入口節點處的連接角度，需要設定基準道路。基準道路是設施的出入口連接的設施外的道路，優選是通過表示與該出入口的連接點的出入口節點延伸的道路路段向該出入口節點的兩側延伸而呈相同直線狀的道路。或者、優選為以與該出入口節點連接的道路寬度最寬的道路、或車道數多的道路之類的條件可決定的主要道路。另外，作為道路的屬性值，如果有幹線道路等的設定，則也可以利用其設定基準道路。並且，還可以將距作為絕對方位的規定的經度線、緯度線最近的道路設為基準道路。並且，將以該基準道路為基準的順時針方向或者逆時針方向上的規定角度設為估計連接角度。
根據通過路徑搜索得到的路徑信息能夠確定引導路徑，從出入口節點(交叉路ロ節點)延伸的該引導道路的出入口節點處的連接角度Θ可以從道路信息中讀出。從而算出以本車的行駛方向為基準的引導道路的方向(行進方向)(#4)。在該例子中，是將作為主道路的道路路段的連接角度設為O度來向順時針方向傾斜Θ度的行進方向。根據計算出的行進方向和退出路的估計連接角度生成路線引導信息。例如，作為聲音信息從揚聲器播放出的該路線引導信息的內容為「請向左斜方向前迸」(#5)。若根據被報告的路線引導，駕駛員選擇應該行進的道路來通過了交叉路ロ，則作為下ー個階段，檢查是否在正確的引導道路上行駛(#6)0在該檢查中，利用地圖匹配處理，該地圖匹配處理用於判定基於本車位置信息的本車位置是否與基於道路信息的引導道路上的位置一致。地圖匹配處理具有修正本車位置，以使算出的本車位置位於最近的道路上的功能。這裡，地圖匹配處理的結果被利用於檢測被視為本車正行駛的道路(實際行駛道路)與引導道路不一致的情況。在實際行駛道路與引導道路不一致的情況下，將其原因作為估計連接角度的錯誤，從而發出角度修正請求，進行估計連接角度的修正(#7)。在該例子中，根據#6的兩個圖解可以理解，實際行駛的實際行駛道路為與出入口節點(交叉路ロ節點)連接的主道路，其與引導道路不一致。因此，即使最初假定為在引導道路中行駛，也會如#7的圖解所示那樣，通過地圖匹配處理將本車位置變更為實際行駛道路(主道路)。在估計攝影角度的修正中，首先求出引導道路與實際行駛道路的相對角度(這裡作為引導道路與實際行駛道路所成角度Θ進行處理)。根據對應於將估計連接角度作為90度而作成的「請向左斜方向前進」這一引導信息，而實際上並非在估計連接角度90度的虛擬退出路、而是在實際退出路上行駛的駕駛員並非在引導道路、而是在主道路上行駛的這一事實，可以視為實際退出路的連接角度從90度向逆時針方向偏移了角度Θ。由此，估計連接角度被修正了角度Θ。例如，若Θ為30度，則修正估計連接角度為120度。若將估計連接角度設為λ，將作為引導道路與實際行駛道路的相對角度的角度差設為Θ來一般化，則修正估計連接角度為λ + θ (其中，將逆時針方向設為正來進行帶符號的角度運算)。這樣求出的修正估計連接角度被記錄到存儲器等中，在下次被使用。此外，為了提高修正推定連接角度的可靠性，如果在相同位置且相同條件(目的地相同等)下求出的修正估計連接角度被記錄多個，則使用對該多個修正估計連接角度實施平均計算等統計性計算而得的結果即可。表示採用了根據上述的基本原理動作的路線引導系統的車輛用導航裝置的ー個例子的功能框圖如圖2所示。該車輛用導航裝置具有如下功能，即、基於圖像匹配，對通過使用了 GPS的位置測定功能和基於推測導航的位置測定功能而算出的本車位置(以下僅稱為本車位置)進行修正的功能。因此，為了進行圖像匹配而預先作成的參照圖像被資料庫化並被存儲在參照圖像DB92中。在圖2中，示出了將這樣的車輛用導航裝置以安裝在車載LAN中的方式表示的功能框圖。該車輛用導航裝置具備操作輸入模塊21、導航控制模塊3、本車位置檢測模塊4、設施退出後路線引導模塊5、具有上述的參照圖像DB92以及保存有道路地圖數據的道路地圖資料庫91 (以下僅略稱為道路地圖DB)的資料庫9。導航控制模塊3具有路徑設定部31、路徑搜索部32、路徑引導部33。路徑設定部31設定例如本車位置等的出發地、輸入的目的地、通過地點、行駛條件(高速道路的使用有無等)。路徑搜索部32是進行用於根據通過路徑設定部31設定的條件，捜索從出發地到目的地的引導路徑的運算處理的處理部。路徑引導部33是進行用於按照由路徑搜索部32搜索出的從出發地到目的地的路徑，通過基於監視器 12的顯示畫面的視覺性的報告、基於揚聲器13的聲音的報告等，對駕駛員進行準確的路徑引導的運算處理的處理部。本車位置檢測模塊4具有使用本車位置對利用基於以往的GPS的位置計算以及基於推測導航的位置計算所得到的估計本車位置進行修正的功能，該本車位置由利用了該估計本車位置的圖像匹配來決定。本車位置檢測模塊4具有GPS處理部41、推測導航處理部42、本車位置計算部43、地圖匹配部45、攝影圖像處理部47、圖像匹配部48、本車位置決定部49。GPS處理部41連接有接收來自GPS衛星的GPS信號的GPS測定單元15。GPS處理部41對通過GPS測定單元15接收到的來自GPS衛星的信號進行分析，計算車輛的當前位置(緯度以及經度)，並作為GPS位置數據發送到本車位置計算部43。推測導航處理部42連接有距離傳感器16和方位傳感器17。距離傳感器16是檢測車輛的車速、移動距離的傳感器。距離傳感器16將作為其檢測結果的車速以及移動距離的信息向推測導航處理部42輸出。方位傳感器17將車輛的行進方位的信息向推測導航處理部42輸出。推測導航處理部42基於每時每刻發送來的移動距離信息和方位信息，計算推測導航位置，並作為推測導航位置數據向本車位置計算部43發送。本車位置計算部43根據GPS位置數據和推測導航位置數據，利用公知的方法進行確定車輛的位置的運算。計算出的本車位置信息為包含測定誤差等的信息，因情況的不同有時會從道路上偏離，因此利用地圖匹配部45進行將本車位置設在道路地圖所示的道路上的修正。這樣的修正後的本車位置信息作為估計本車位置信息被發送到本車位置決定部49。攝影圖像處理部47根據來自由車載攝像頭14進行了攝影的車輛的風景攝影圖像(例如前方的風景的攝影圖像)生成適合圖像識別(這裡是圖像匹配)的識別用攝影圖像。圖像匹配部48進行從參照圖像DB92提取出的參照圖像與從攝影圖像處理部47輸出的識別用攝影圖像的匹配。在圖案匹配成功的情況下，讀出與匹配圖案、即參照圖像建立了關係的攝影位置。該攝影位置被決定為本車位置，並被轉送到本車位置決定部49。本車位置決定部49進行將轉送來的本車位置與估計本車位置替換的本車位置修正。在參照圖像中，也包含例如在作為停車場等設施的出入口的退出路上行駛時的風景的圖像，基於這些參照圖像與識別用攝影圖像的匹配，能夠判定本車輛正處於從設施向設施外的道路的退出行駛中。因此，本車位置決定都49具有下述功能，即在判定為本車輛處於從停車場等設施向設施外的道路的行駛中的情況下，將表示該情況的信息包含在本車位置信息中並輸出。該車輛用導航裝置還具有將藉助作為外圍裝置的觸摸面板11或未圖示的開關等輸入設備的操作輸入轉換為合適的操作信號井向內部轉送的操作輸入模塊21 ;用於將進行各種引導所需的圖像信息顯示於監視器12的顯示模塊22 ;從揚聲器13、蜂鳴器播放各種引導處理所需的聲音信息的聲音生成模塊23 ;將轉向操作量、制動或加速等之類的車輛的各種動作的檢測數據轉換為車輛動作信息井向內部轉送的車輛動作檢測模塊24。
設施退出後路線引導模塊5是形成路線引導系統的核心的構成要素，在從停車場、エ廠等設施的出入口退出吋，該路線引導系統對與該出入口相連的設施外的道路的路線方向進行引導。同時，設施退出後路線引導模塊5還具有求出從設施向設施外道路的退出路的方向，即與設施外道路的連接角度的功能。為了實現這樣的目的，設施退出後路線引導模塊5如圖3所示那樣具有設施退出判定部51、本車位置信息取得部52、道路信息取得部53、估計連接角度決定部54、連接角度評價部55、退出後引導信息生成部58。本車位置信息取得部52取得從本車位置檢測模塊4發送來的、表示車輛的當前位置的本車位置信息，並發送給設施退出判定部51。在該本車位置信息中，還包含有表示本車進入到作為停車場等設施的出入口的退出路中的情況的信息。因此，設施退出判定部51能夠根據該本車位置信息來把握本車輛以從停車場出來為目的而正在退出路上行駛的情況。道路信息取得部53根據本車位置信息，從道路地圖資料庫91取得與和停車場等設施的出入口(退出路是其ー個例子)連接的設施外道路相關的道路信息。在道路信息中，通過節點連接的道路路段作為主要構成要素被包含，但還包含有表示多個道路的交叉路ロ的交叉路ロ節點、表示道路路段上的設施出入口的位置的出入口節點的信息。設施退出判定部51在判定為本車正處於從設施向設施外道路的退出行駛中時，發出路線引導請求。響應路線引導請求的發行，估計連接角度決定部54決定與出入口節點相連的設施內的退出路在該出入口節點處的估計的連接角度、即估計連接角度。退出後引導信息生成部58根據由估計連接角度決定部54決定出的上述估計連接角度，生成路線引導信息，該路線引導信息是針對構成從退出路退出後的引導路徑的道路、即引導道路的行進方向的引導。因此，退出後引導信息生成部58接收由道路信息取得部53讀出的出入口節點附近的道路信息、和由估計連接角度決定部54決定的退出路的估計連接角度。並且，根據從接收到的道路信息取得的出入口節點處的引導道路的連接角度與退出路的估計連接角度，計算以正在退出路中行駛的本車的行駛方向為基準的弓I導道路的方向(行進方向)。這裡，出入ロ節點處的引導道路的連接角度被設為以與出入口節點的連接部處的絕對方位為基準的角度(例如將北設為O度的角度)；以規定的緯度線、經度線等為基準的角度；以基準道路為基準的角度。退出後引導信息生成部58根據這樣計算出的引導道路的方向，作成「請向左斜方向前迸」、「請向右斜方向前迸」、「請向左方向前迸」之類的路線引導信息。作為該路線引導信息，可以採用如「直行」、「右(左)斜方向」、「右(左)方向」、「較大的右(左)方向」那樣的階段性表現，還可以採用「右(左)30度方向」、「右(左)45度方向」那樣的、出入口節點通過後的行進方向相對於本車的行駛方向的角度的直接表現。連接角度評價部55將在根據本車位置信息和道路信息，在該實施方式中是根據使用了本車位置信息和道路信息的地圖匹配部45的地圖匹配結果，而檢測出從退出路退出後的實際行駛道路與引導道路不同的情況下所發出的角度修正請求作為觸發來進行動作。連接角度評價部55具有根據行駛道路與引導道路的相對角度計算出入口節點處的估計連接角度的修正量，來對估計連接角度進行修正的估計連接角度修正部56 ;和記錄該修正後的上述估計連接角度的修正連接角度記錄部57。估計連接角度修正部56將使用圖I說明的估計連接角度修正原理算法化，將針對成為不一致的行駛道路引導道路形成的角度以及估計連接角度作為輸入參數來導出估計連接角度的修正量。另外，連接角度評價部55被構成為當在相同的出入口節點處，行駛道路與引導道路不同的情況被檢測出規定次數時，基於該規定次的毎次的行駛道路與引導道路的相對角度，對上述出入口節點處的上述估計連接角度進行修正。換句話說，在行駛道路與引導道路不一致的情況下，由估計連接角度修正部56修正估計連接角度，但是在毎次產生該不一致時，使用根據到目前為止的不一致所得到的相對角度和對該相對角度進行統計性計算所得到的相對角度，對估計連接角度進行修正。另外，還可以改變該構成，採用在每次產生該不一致時求出修正估計連接角度，並對其進行統計性運算來求出修正估計連接角度的構成，兩者可獲得實質相同的結果。這裡所謂的統計性運算是指例如根據記錄的修正估計連接角度，求出其平均值、中間值、最頻值等的運算。當然，還可以不採用這樣的統計性運算，而是採用每次使用由連接角度評價部55導出的修正量來更新估計連接角度那樣的方法。無論採用哪ー種方法，由估計連接角度修正部56求出的修正估計連接角度都被記錄到修正連接角度記錄部57。
因此，估計連接角度決定部54在修正後的上述估計連接角度、即修正估計連接角度已經被記錄的情況下，使用該修正估計連接角度來決定估計連接角度，在修正估計連接角度未被記錄的情況下，使用預先設定的初始估計連接角度來決定估計連接角度。在本實施方式中，如圖I的#3的圖解所示，初始估計連接角度相對於表示設施外的基準道路的道路路段設定為90度。換句話說，估計連接角度決定部54在使用初始估計連接角度的情況下，將與基準道路正交的方向決定為退出路的方向。這裡，作為ー個優選例子，將基準道路設為設施的出入口所連接的設施外的道路，並且該道路是通過表示與該出入口的連接點的出入口節點而延伸的道路路段向該出入口節點的兩側延伸呈同一直線狀的道路。這樣的基準道路大多數情況下是沿具有該出入口的設施的外緣配置的道路。並且，通向該出入口的設施內的退出路在大多數情況下，至少在出入口附近，被配置成與這樣的基準道路正交或近似正交，因此最優選將初始估計連接角度設定為90度。此外，還可以將初始估計連接角度設定為90度以外的角度。成為連接角度評價部55的動作條件的、行駛道路與引導道路的不一致基本上在退出路與交叉路ロ連接那樣的地理條件下產生，該地理條件意味著出入口節點與交叉路ロ節點通用。然而，即使在出入口節點與交叉路ロ節點接近的情況下，也在在退出路上行駛時進行該交叉路ロ處的路線引導來作為退出後路線引導，因此實際上產生相同的現象。因此，連接角度評價部55的動作優選也在上述出入口節點位於距交叉路ロ節點預先設定的距離內、例如從數m到20m之間的情況下被執行。此外，在本實施方式中，基於該連接角度評價部55的處理被設定為在從該出入口節點位於距交叉路ロ節點預先設定的距離內、例如IOm以內的設施退出行駛時被執行。使用圖4的流程圖對如上述那樣構成的車輛導航系統中的設施退出後的路線引導控制的一個例子進行說明。該路線引導控制實際上由設施退出後路線引導模塊5進行。首先，設施退出判定部51檢查本車是否開始了從設施的退出(#10)。當能夠確認向退出路的進入或者在退出路中的行駛時(#10 「是」的分支)，道路信息取得部53取得該退出路的連接處、即出入口節點處的、用於向目的地行駛的引導路徑的信息、即引導路徑信息(#20)。並且，退出後引導信息生成部58使用取得的引導路徑信息的內容，生成路線引導信息(#30)ο
路線引導信息根據圖5所示的路線引導信息生成程序而被作成。首先，估計連接角度決定部54決定該退出路相對於出入口節點的連接角度。此時，當在之前在該出入口節點處進行了路線引導時會記錄有估計出的連接角度，因此檢查是否記錄有估計連接角度(修正估計連接角度)(#33)。在未記錄有估計連接角度的情況下(#33 「否」的分支)，如上述那樣，將初始估計連接角度、即相對於基準道路90度決定為估計連接角度(#34)。在記錄有估計連接角度的情況下(#33 「是」的分支)，讀入記錄的估計連接角度(#35)。如果記錄的估計連接角度為ー個，則直接決定為估計連接角度，如果記錄的估計連接角度為多個，則將其統計性運算結果決定為估計連接角度(#36)。無論哪ー個，若估計連接角度被決定，則退出後引導信息生成部58將從出入口節點開始的路線、即引導道路的出入口節點處的連接角度從其道路信息中讀取(#37)，並根據退出路的出入口節點處的連接角度、即估計連接角度與引導道路的出入口節點處的連接角度，計算從在退出路行駛中的本車觀察的向引導道路的進入角度(#38)。並且，退出後引導信息生成部58根據計算出的向引導道路的進入角度，作成例如「請向左斜方向前迸」之類的路線引導信息(#39)。若製成了路線引導信息，則檢查本車是否到達了應該報告該路線引導的引導地點(#40)，若到達了引導地點(#40 「是」的分支)，則路線引導至少以聲音報告的形式被執行(#50)。然後，進行待機直到本車通過出入口節點(#60 「否」的分支)。若本車通過了出入口節點(#60 「是」的分支)，連接角度評價部55檢查出入口節點是否是交叉路ロ節點(#61)，如果出入口節點不是交叉路ロ節點(#61 「否」的分支)，則進ー步檢查出入口節點的IOm以內是否存在交叉路ロ節點(#62)。如果在出入口節點的IOm以內不存在交叉路ロ節點(#62 「否」的分支)，則可以視為該退出路僅與I條道路連接，並結束該程序。如果出入ロ節點是交叉路ロ節點(#61 「是」的分支)或者在出入口節點的IOm以內存在交叉路ロ節點(#62 「是」的分支)，則該退出路被視為實際上與2條以上的道路連接，因此如以下那樣，進行基於連接角度評價部55的評價。S卩，接下來，等待通過出入口節點後進行的地圖匹配的結果的取得(#70 「否」的分支)。若取得了地圖匹配的結果(#70 「是」的分支)，連接角度評價部55根據該結果檢查是否引導道路與行駛道路一致，換句話說，檢查本車是否正按照引導行駛(#80)。若本車正按照引導行駛(#80 「是」的分支)，則連接角度評價部55將由步驟#34或者#36決定的估計連接角度直接(即使未被修正)作為修正估計連接角度記錄在修正連接角度記錄部57中(#100)。若本車未按照引導行駛(#80 「否」的分支)，則將由以下說明的估計連接角度修正處理(#90)求出的修正值記錄為修正估計連接角度，並結束該設施退出後路線引導程序(主程序)。在估計連接角度修正處理中，如圖6所示，估計連接角度修正部56讀入由步驟#34或者#36決定的、以如上述那樣的基準道路為基準的出入口節點處的估計連接角度(#91)。並且，從道路信息讀出實際行駛道路以及引導道路的出入口節點處的連接角度(#92)。此夕卜，出入口節點處的實際行駛道路的連接角度與引導道路的連接角度同樣地被設為以與出入口節點的連接部處的絕對方位為基準的角度(例如將北設為O度的角度)；以規定的緯度線、經度線等為基準的角度；以基準道路為基準的角度。接下來，計算實際行駛道路的連接角度與引導道路的連接角度的角度差(#93)。駕駛員與根據從退出路向引導道路的進入角度生成的路線引導信息無關地，錯誤地選擇路線從而選擇了實際行駛道路代替引導道路，由此可以判斷對於在引導中所使用的從退出路的進入角度來說，與引導道路相比，實際行駛道路更適合。從而，如圖7示意性所示那樣，進行估計連接角度的修正。其中，在圖7的例子中，在出入口節點處，與設施的出入口連接的基準道路的道路路段在圖上的左右方向延伸。由於根據視為在虛擬退出路中行駛而實施的路線引導中報告的「左斜方向」，而實際上並非在原本的引導道路，而是在與其相比在逆時針方向上相差角度Θ的道路中行駛，因此將其修正量設為逆時針方向的角度Θ。由此，新修正的虛擬退出路的修正估計連接角度為(θ+α)。也就是說，將引導道路與實際行駛道路的角度差Θ計算為退出路的出入口節點處的估計連接角度的修正量(#94)，使用該修正量對估計連接角度進行修正，並設為該修正估計連接角度(#95)。修正連接角度記錄部57將計算出的修正估計連接角度記錄(#96)。與圖7所示的例子不同，圖8示出了出入口節點與交叉路ロ節點不一致，而是接近的例子。根據該圖也可以明確，在出入口節點與交叉路ロ節點接近的情況下(例如IOm以下)，在具有規定的道路寬度的道路中，可以實際視為設施的出入口位於交叉路ロ。在這樣的情況下，可以應用利用圖7說明的估計連接角度的修正算法。(其他的實施方式)(I)在上述的實施方式中，本車位置的檢測是通過GPS法、推測導航、圖像匹配法的組合進行的，但不用必須是該3種方法的組合，還可以採用該3種方法中的任意的組合。另外，在本發明中並未限定車輛位置檢測方法，因此還可以採用上述以外的車輛位置檢測方法。(2)雖然處於向設施外道路的退出行駛中的判斷優選通過圖像匹配進行，但為此需要準備根據包含退出路的出入口區域的攝影圖像作成的參照圖像。在未準備這樣的參照圖像的情況下，可以採用通過對包含在攝影圖像中的「出口」、「 EXIT」等文字圖像進行文字識別來檢測出口的方法。或者在能夠從設施側通過通信等接收到與出入口連接的道路的信息的情況下，可以採用根據該信息來檢測退出行駛的構成。(3)在上述的實施方式的說明中，雖然採用停車場作為本發明的對象的設施，但本發明還可以應用於其他設施，例如エ廠、學校、商業設 施等。本發明的路線引導系統不僅適用幹與車輛用導航裝置協同工作的方式，還可以應用為單獨的設施退出專用的引導系統。
權利要求
1.一種路線引導系統，具有 本車位置信息取得部，其取得表示本車輛的當前位置的本車位置信息； 道路信息取得部，其取得道路信息，該道路信息包括表示設施外的道路的道路路段的信息、和表示具有與所述道路連接的出入口的設施中的所述出入口的位置的出入口節點的信息； 設施退出判定部，其判定所述本車輛是否正處於從所述設施向所述道路進行退出行駛的過程中； 估計連接角度決定部，其決定估計連接角度，該估計連接角度是與所述出入口節點連接的所述設施內的退出路在所述出入口節點處的估計的連接角度； 退出後引導信息生成部，在被判定為處於所述退出行駛的過程中時，該退出後引導信息生成部基於所決定的所述估計連接角度，生成路線引導信息，該路線引導信息是向構成從所述退出路退出後的引導路徑的所述道路、即引導道路行進的行進方向的引導；和 連接角度評價部，在根據所述本車位置信息和所述道路信息檢測出從所述退出路退出後的所述本車輛的實際行駛道路與所述引導道路不同的情況下，該連接角度評價部基於所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正，並記錄該修正後的所述估計連接角度。
2.根據權利要求I所述的路線引導系統，其中， 當在相同的所述出入口節點處，所述行駛道路與所述引導道路不同的情況被檢測出規定次數時，所述連接角度評價部基於該規定次數的每次的所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正。
3.根據權利要求I或2所述的路線引導系統，其中， 所述估計連接角度決定部在所述修正後的所述估計連接角度、即修正估計連接角度已經被記錄的情況下，使用該修正估計連接角度來決定所述估計連接角度，在所述修正估計連接角度未被記錄的情況下，使用預先設定的初始估計連接角度來決定所述估計連接角度。
4.根據權利要求I至3中任意一項所述的路線引導系統，其中， 所述道路信息還包括表示多個所述道路的交叉路口的交叉路口節點的信息， 在所述出入口節點位於距所述交叉路口節點的預先設定的距離內的情況下，執行所述連接角度評價部的處理。
5.一種路線引導方法，具有 取得表示本車輛的當前位置的本車位置信息的步驟； 取得道路信息的步驟，該道路信息包括表示設施外的道路的道路路段的信息、和表示具有與所述道路連接的出入口的設施中的所述出入口的位置的出入口節點的信息； 判定所述本車輛是否正處於從所述設施向所述道路進行退出行駛的過程中的步驟；決定估計連接角度的步驟，該估計連接角度是與所述出入口節點連接的所述設施內的退出路在所述出入口節點處的估計的連接角度； 在被判定為正處於所述退出行駛的過程中時，基於所決定的所述估計連接角度，生成路線引導信息的步驟，該路線引導信息是向構成從所述退出路退出後的引導路徑的所述道路、即引導道路行進的行進方向的引導；在根據所述本車位置信息和所述道路信息，檢測出從所述退出路退出後的所述本車輛的實際行駛道路與所述引導道路不同的情況下，基於所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正，並記錄該修正後的所述估計連接角度的步驟。
6.一種路線引導程序，其用於使計算機執行下述功能 取得表示本車輛的當前位置的本車位置信息的功能； 取得道路信息的功能，該道路信息包括表示設施外的道路的道路路段的信息、和表示具有與所述道路連接的出入口的設施中的所述出入口的位置的出入口節點的信息； 判定所述本車輛是否正處於從所述設施向所述道路進行退出行駛的過程中的功能；決定估計連接角度的功能，該估計連接角度是與所述出入口節點連接的所述設施內的退出路在所述出入口節點處的估計的連接角度； 在被判定為正處於所述退出行駛的過程中時，基於所決定的所述估計連接角度，生成路線引導信息的功能，該路線引導信息是向構成從所述退出路退出後的引導路徑的所述道路、即引導道路行進的行進方向的引導；和 在根據所述本車位置信息和所述道路信息，檢測出從所述退出路退出後的所述本車輛的實際行駛道路與所述引導道路不同的情況下，基於所述行駛道路與所述引導道路的相對角度，對所述出入口節點處的所述估計連接角度進行修正，並記錄該修正後的所述估計連接角度的功能。
全文摘要
本發明涉及路線引導系統、路線引導方法以及路線引導程序，即使在與出口相連的設施外道路靠近多條道路的交叉路口的情況下、或在出口與交叉路口直接相連的情況下，也儘可能地實現可靠的路線引導。該方法如下判定是否處於從設施向道路的退出行駛中，決定與出入口節點相連的設施內的退出路的出入口節點處的估計的連接角度、即估計連接角度，在被判定為本車輛處於退出行駛中時，根據決定的估計連接角度，生成向構成從退出路退出後的引導路徑的道路、即引導道路的行進方向的引導、即路線引導信息。在基於本車位置信息和道路信息檢測出從退出路退出後的本車輛的實際行駛道路與引導道路不同時，根據行駛道路與引導道路的相對角度，修正出入口節點處的估計連接角度，並記錄該修正後的估計連接角度。
文檔編號G01C21/34GK102620741SQ20121001648
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月18日 優先權日2011年1月31日
發明者宮島孝幸 申請人:愛信艾達株式會社