路徑設定裝置、道路數據及其存儲媒體、導航裝置、程序的製作方法
2023-05-01 16:09:11 2
專利名稱：路徑設定裝置、道路數據及其存儲媒體、導航裝置、程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及表示道路位置和道路間的連接關係的道路數據等。
背景技術：
現有的導航裝置中，在具有多個車行線的道路上向右轉彎時，在右轉彎之前通知車輛靠近最右側車行線。另外，在左轉彎時，在左轉彎之前通知車輛靠近最左側車行線的(例如參考專利文獻1)。作為這種引導方法的具體例子，搭載了導航裝置的車輛在如圖9所示模式圖的道路(右側通行的道路)上移動時，在交叉點V之前(例如400m以前)，導航裝置通知將車行線變更到右轉彎車行線上，在交叉點V之前(例如20m以前)通知右轉彎。
專利文獻1特開2000-251197號公報。
但是，在同一行進方向上的2個車道(1個以上的車行線構成)被隔離帶隔離的情況下，在交叉點向左右轉彎時，在下述情況下存在有限制。例如，使用圖10所示道路的(右側通行道路)進行說明，從圖面左方進入時，在交叉點W處，禁止從快車道51(這裡，將靠近反向車行線的車道稱作「快車道」)向右轉彎，僅可從慢車道52(這裡，將靠近路肩的車道稱作慢車道)進行右轉彎。
因此，從圖面左方進入交叉點W時，為了向右轉彎，需要在進入交叉點W前，預先移動到慢車道52上。但是，該移動受到隔離帶56的斷開處的限制。
此外，在交叉點W處，從圖面左方進入交叉點W時，禁止從慢車道52左轉彎，僅可從快車道51進行左轉彎。
因此，從圖面左方進入交叉點W時，為了向左轉彎，需要在進入交叉點W前，預先移動到快車道51上。但是，該移動受到隔離帶56的斷開處的限制。
但是，現有的導航裝置是將由這種隔離帶隔離為快車道和慢車道的道路，識別為與由多個車行線構成的沒有隔離帶的道路相同並通知，因此，針對上述限制不能進行適當的引導。即，沒有引導成在隔離帶的有斷開處的地方移動到適當車道。因此，發生這樣的問題，即，在依據隔離帶的存在與否而引導到的地方，不能移動到適當車道，在應向右轉彎或向左轉彎的交叉點不能進行右轉彎或左轉彎。此外，之所以將被隔離為慢車道和快車道的道路識別為與由多個車行線構成的沒有隔離帶的道路相同並通知，是由於現有的導航裝置使用的道路數據本身就沒有構成為能夠針對上述限制進行適當引導。
發明內容
本發明是鑑於上述問題而作出的，其目的是提供一種針對同一行進方向的多個車道分別被隔離帶隔離的道路進行適當引導的技術，以及提供一種構成為可執行該技術的道路數據等。
為解決上述問題而作出的路徑設定裝置，路徑設定單元可對被不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向的多個車道進行區分，並設定路徑，執行下面的各設定中至少一種，所述各設定為路徑被設定為從上述多個車道中的依道路交通法不能右轉彎的車道向右轉彎的情況下，將路徑設定成在該右轉彎的地點之前的隔離帶斷開處，將車道從不能右轉彎的車道變更到依道路交通法可右轉彎的車道上，並從該可右轉彎的車道向右轉彎，或者，路徑被設定為從多個車道中的依道路交通法不能左轉彎的車道向左轉彎的情況下，將路徑設定成在該左轉彎的地點之前的隔離帶斷開處，將車道從不能左轉彎的車道變更到依道路交通法可左轉彎的車道上，並從該可左轉彎的車道向左轉彎。
這裡所說的「隔離帶的斷開處」指的是車輛可變更車道的場所，指在交叉點隔離帶被斷開的場所，或在交叉點以外的斷開隔離帶的場所等。這裡所說的車道可由1個車行線構成，也可由多個車行線構成。
根據這種路徑設定裝置，在同一行進方向上的多個車道被隔離帶隔離的道路的交叉點，即便有限制右轉彎的車道存在，也可設定路徑使得預先變更車道到可右轉彎的車道上，因此，根據該路逕行駛的車輛可順利進行右轉彎。此外，即便有限制左轉彎的車道存在，可設定路徑使得預先變更車道到可左轉彎的車道上，因此根據該路逕行駛的車輛可順利進行左轉彎。
但是，將包括多個車道的道路設定為路徑時，如除在道路交通法上可右轉彎或左轉彎的交叉點有限制的交叉點附近以外的場所，對於可設定任何車道的區間，路徑設定單元可選擇假定車速最高的車道來設定路徑。一般而言，假定車速最高的車道，在右側通行的國家和地區相當於最左側的車道，在左側通行的國家和地區相當於相對行進方向最右側的車道。
這樣，選擇假定車速最高的車道來設定路徑，根據該路徑的引導行進的車輛可快速到達目的地點。
而且，還包括交通信息取得單元，關於多個車道取得區別各車道的交通信息，路徑設定單元，在將包括多個車道的道路設定為述路徑時，在可設定任何車道的區間，如果交通信息取得單元可取得交通信息，則根據所取得的該交通信息選擇車道，並設定路徑。在此所說的交通信息是指停滯信息或工程信息或事故車輛停車信息等。
根據這種路徑設定裝置，可設定進行了對應交通信息的車道選擇的路徑，因此根據該路逕行駛的車輛可順利行進。
但是，設定進行車輛變更的場所時，只要該場所是在道路交通法上於交叉點處限制右轉彎或左轉彎的交叉點附近的隔離帶斷開處，則可設定任何場所，但路徑設定裝置的路徑設定單元，最好將上述路徑設定為在成為進行該車道變更的理由的交叉點緊前面的隔離帶斷開處，進行上述車道變更。
一般來說，越是儘可能不作車道變更，速度變動越少，可更順利地行進，但在交叉點向右轉彎或向左轉彎時，終究避免不了降低速度。因此，路徑設定裝置設定的路徑，若被設定成結合交叉點附近時的速度降低來進行車道變更，那麼根據該路逕行駛的車輛其速度變動少，可順利行進。
但是，即便在用戶不能停車的車道上設定目的地點，實際上也難以在這種場所停車。因此，需要按行進方向從目的地點開始查找向司機本身可停車的車道移動的隔離帶斷開處，利用該隔離帶的斷開處，將車輛移動到可停車的車道上。從而，大幅度地行進超出了目的地點。為防止這一點，路徑設定裝置的路徑設定單元，在包括多個車道的道路上有目的地點時，將路徑設定為路徑終止在多個車道中的可停車的車道上。
司機根據這樣設定的路徑開車，則到達目的地點後，不需要重新在行進方向上查找可移動到司機本身可停車的車道上的隔離帶斷開處，利用該隔離帶的斷開處將車輛移動到可停車的車道上。因此，不會大幅度地行進而超過了目的地點。
然而，路徑設定裝置設定的路徑可通過通信線路發送到車輛上搭載的導航裝置中，也可以在兼設路徑設定裝置和嚮導單元的狀態下，構成車輛用導航裝置。
並且，車輛用導航裝置還包括當前位置信息取得單元，取得與該車輛用導航裝置的當前位置相關的信息；當前位置確定單元，根據該當前位置信息取得單元取得的信息，確定該車輛用導航裝置的當前位置，嚮導單元逐一通知與隔離帶斷開處數相關的信息，述隔離帶斷開處是位於從當前位置確定單元確定的當前位置到進行車道變更的隔離帶斷開處之間的。這裡所說的「與其間的隔離帶的斷開處數相關的信息」可以是其間的隔離帶的斷開處數本身，也可以是向該數加上1的包含車道變更的隔離帶的斷開處的數字。具體說，例如將「到車道變更前剩餘2，有隔離帶的斷開處」，或者「請在第3個隔離帶的斷開處進入右側」的內容通過聲音輸出，或顯示輸出。此外，所謂「逐一通知」例如是將隨著接近交叉點變化的、直到車道變更前的隔離帶的斷開處數，每變化一次進行通知的情況。
此外，通知從當前位置到進行車道變更的斷開處的距離。即，車輛用導航裝置當前位置信息取得單元，取得與該車輛用導航裝置的當前位置相關的信息；當前位置確定單元，根據該當前位置信息取得單元取得的信息，確定該車輛用導航裝置的當前位置，嚮導單元逐一通知與從當前位置確定單元確定的當前位置到進行車道變更的隔離帶斷開處之間的距離有關的信息。所謂「逐一通知」是指例如是隨著接近交叉點而變動的、到車道變更前的隔離帶斷開處的距離，每按一定單位(100m單位等)變化進行通知的情況。
這樣，通知用於確定進行車道變更的隔離帶斷開處的信息時，司機容易確認進行車道變更的隔離帶斷開處，此外，可做好進行車道變更的心理準備，從而可安全變更車道。
此外，可使內置了路徑設定裝置的計算機執行用作為上述路徑裝置的路徑設定單元的程序。這樣的話，例如可將程序記錄在軟盤、光磁碟、CD-ROM、硬碟、ROM、RAM等的計算機可讀取記錄媒體中，根據需要將該程序裝載到計算機中並啟動，從而可用作本發明的路徑設定裝置。此外，程序可通過用網絡流通，路徑設定裝置的功能升級容易。
可使內置了車輛用導航裝置的計算機執行用作為上述的車輛用導航裝置的嚮導單元的程序。這樣也得到同樣的效果。
此外為解決上述問題而作出的道路數據，至少由表示道路的位置與道路間的連接關係的數據構成，對於被車輛不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向上的多個車道，也區分各個車道來構成上述數據。即，對於被車輛不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向上的多個車道，與單一道路同樣，對於每個車道至少準備表示道路位置和道路間連接關係的數據。
如果是利用這樣的道路數據的導航裝置，則對同一行進方向上的多個車道分別被隔離帶隔離的道路，可進行區分並通知，可適當進行引導。
但是，關於多個車道的交叉點的連接，例如與上述多個車道相關的上述數據，在交叉點，上述多個車道中的相鄰車道不直接彼此連接，而通過與上述多個車道相交的其他道路連接。換言之，道路數據由如下構成的數據所構成多個車道和與這些車道相交的其他一個道路的連接點數相當於車道數。
根據這樣的道路數據，導航裝置可引導在交叉點的車道間的移動。因此，導航裝置積極進行車道變更，進行對應車道特性的路徑引導。
關於多個車道的交叉點的連接，例如與上述多個車道相關的上述數據，在交叉點，上述多個車道中的相鄰車道彼此直接連接。換言之，多個車道在交叉點中相鄰車道彼此暫時成為1個車道。作為具體例子，在順序並列A，B，C，D的4個車道的情況下，在交叉點內直接連接A和B、C和D，或在交叉點內直接連接ABCD全部的車道。
即便這樣的道路數據，導航裝置在交叉點中，可引導車道間的移動。因此，導航裝置積極進行車道變更，進行對應車道特性的路徑引導。與方案2的情況相比連接點少，道路數據的數據量少。此外，由於交叉點內直接連接車道，因此路徑設定時的車道間的移動邏輯也簡單。
而且，道路數據，在交叉點，在多個車道彼此直接連接的連接點處，也連接與多個車道相交的其他道路。
這樣，可減少道路的連接點數，因此可減少道路數據的容量。若道路連接點數少，則一般而言搜索路徑時的處理輕鬆。
但是，被車輛不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向的多個車道中，與被隔離帶隔離的2個車道相關的數據，在除交叉點外的隔離帶斷開處，這些車道也可以彼此直接連接。此外，也可以是兩個車道通過連接道路彼此連接。這樣的連接道路是與2個車道不同的、僅在隔離帶斷開處存在的道路。
這樣，若在隔離帶的斷開處中連接2個車道，則導航裝置可執行在隔離帶斷開處變更車道的引導，因此可更積極變更車道，進行對應車道特性的路徑引導。
這樣的道路數據可存儲在存儲道路數據的道路數據存儲媒體中。例如，作為具體的道路數據存儲媒體，可考慮CD-ROM、DVD-ROM、存儲卡等。
作為利用這種道路數據的導航裝置，可以是利用所述的道路數據實現路徑引導功能。
根據這種導航裝置，可對同一行進方向上的多個車道分別被隔離帶隔離的道路，適當進行引導。
可將起到上述導航裝置的作用的程序，在導航裝置內置的計算機中執行。這樣，例如將程序記錄在軟盤、光磁碟、CD-ROM、硬碟、ROM、RAM等的計算機可讀取記錄媒體中，根據需要將該程序裝載到計算機中並啟動，從而可用作本發明的導航裝置。程序可使用網絡流通，導航裝置的功能升級容易。
圖1是表示實施例的導航裝置的示意結構的框圖；圖2是用於說明道路數據的模式圖；圖3是用於說明道路數據的模式圖；圖4是表示路徑設定處理的處理推移的流程圖；圖5是表示路徑設定處理的處理推移的流程圖；圖6是用於說明路徑的設定和引導的具體例子的模式圖；圖7是用於說明路徑的設定和引導的具體例子的模式圖；圖8是用於說明路徑的設定和引導的具體例子的模式圖；圖9是用於說明現有的導航裝置的動作的模式圖；圖10是用於說明課題的模式圖。
具體實施例方式
下面使用
適用本發明的實施例。另外，本發明的實施例不限定於下面的實施例，可採用屬於本發明技術範圍的種種方式。此外，下面的實施例假定為右側通行的國家和地區的情況，關於左側同行國家和地區的情況下的實施例，可適當替換著讀。
圖1是表示本實施例的導航裝置20的示意結構的框圖。導航裝置20搭載在車輛上，包括檢測出車輛當前位置的位置檢測器21；輸入來自用戶的各種指示的操作開關群22；與操作開關群22同樣地、可輸入各種指示的遙控器終端(下面簡稱遙控器)23a，該遙控器終端23a與導航裝置20非一體；輸入來自遙控器23a的信號的遙控器傳感器23b；從非導航裝置20的別的裝置輸入信息或向別的裝置輸出信息的外部信息輸入輸出部24；從記錄地圖數據和各種信息的外部存儲媒體輸入地圖數據等的地圖數據輸入器25；用於進行地圖和各種信息的顯示的顯示部26；用於輸出各種通知聲音等的聲音輸出部27；控制電路29，對應於來自上述的位置檢測器21、操作開關群22、遙控器傳感器23b、外部信息輸入輸出部24、地圖數據輸入器25的輸入，執行各種處理並控制外部信息輸入輸出部24、顯示部26、聲音輸出部27。
位置檢測器21包括GPS接收機21a，經GPS天線接收來自GPS(GlobalPositioning System，全球定位系統)用人造衛星的發送電波，並檢測出車輛的位置、方位、速度等；檢測出施加在車輛上的旋轉運動的大小的陀螺儀21b；距離傳感器21c，用於根據車輛前後方向的加速度等，檢測出行駛距離；用於根據地磁檢測出行進方位的地磁傳感器21d。並且，這些傳感器21a～21d具有彼此性質不同的誤差，因此可互相補充使用。
操作開關群22由機械鍵開關等構成，該機械鍵開關設置在與顯示部26一體構成並在顯示畫面上設置的觸控螢幕和顯示部26的周圍。另外，觸控螢幕和顯示部26集成一體，觸控螢幕有感壓方式、電磁感應方式、靜電電容方式或將這些組合的方式等各種方式，可使用任一種。
外部信息輸入輸出部24和其它外部設備等連接，起到在與這些設備之間輸入輸出信息的作用。作為該信息之一，有經未示出的天線從VICS(Vehicle Information Communication System，即，交通信息通信系統)中心取得的交通信息。所謂該交通信息是與每個路線的停滯信息、工程信息、區間時間有關的信息。
地圖數據輸入器25是用於輸入在未示出的存儲媒體上存儲的各種數據的裝置。存儲媒體中存儲有地圖數據(道路數據、地形數據、標記數據、交叉點數據、設施數據等)、通知用的聲音數據、聲音識別數據等。作為存儲這種數據的記錄媒體的種類，一般是從其數據量考慮，使用CD-ROM或DVD，但可使用硬碟等的磁存儲裝置或存儲卡等其他媒體。
這裡，在道路數據中，特別例舉由多個車道構成的道路來進行說明。圖2是右側通行道路的模式圖。如圖2所示，快車道51和慢車道52的交叉點α→交叉點β的方向是行進方向，快車道53和慢車道54的交叉點β→交叉點α的方向是行進方向，快車道51、慢車道52、快車道53、慢車道54的各車道由2個車行線構成。此外，在快車道51和快車道53的邊界有中央線55，在快車道51和慢車道52之間有車輛不能通行的隔離帶56，快車道53和慢車道54之間有車輛不能通行的隔離帶57。此外，交叉點α和交叉點β是不能從快車道51和快車道53向右轉彎，僅能夠從慢車道52和慢車道54進行右轉彎的交叉點。並且，交叉點α和交叉點β是不能從快車道52和快車道54向左轉彎，僅能夠從從慢車道51和慢車道53進行左轉彎的交叉點。
快車道51、慢車道52、快車道53、慢車道54的各車道上，在交叉點α處，與由一側的2個車行線構成的一般道65和一般道66交叉；在交叉點β處，與快車道61、慢車道62、快車道63、慢車道64交叉。一般道65、一般道66、快車道61、慢車道62、快車道63、慢車道64的各車道由2個車行線構成。
並且，快車道51數據化為虛擬道路線71，慢車道52數據化為虛擬道路線72，快車道53數據化為虛擬道路線73，慢車道54數據化為虛擬道路線74，快車道61數據化為虛擬道路線81，慢車道62數據化為虛擬道路線82，快車道63數據化為虛擬道路線83，慢車道64數據化為虛擬道路線84，一般道65數據化為虛擬道路線85，一般道66數據化為虛擬道路線86。這裡所說的「數據化」，意味著將表示實際道路的特徵用可存儲在存儲媒體中的數字數據表示。按一般例子而言，意味著由節點、鏈路、形狀點等表示。
如圖2所示，在交叉點α處，虛擬道路線71與虛擬道路線85和虛擬道路線86交叉並具有連接點，虛擬道路線72與虛擬道路線85和虛擬道路線86交叉並具有連接點，虛擬道路線73與虛擬道路線85和虛擬道路線86交叉並具有連接點，虛擬道路線74與虛擬道路線85和虛擬道路線86交叉並具有連接點。在交叉點β處，虛擬道路線71分別與虛擬道路線81～84交叉並具有連接點，虛擬道路線72分別與虛擬道路線81～84交叉並具有連接點，虛擬道路線73和虛擬道路線81～84的每一個交叉並具有連接點，虛擬道路線74分別與虛擬道路線81～84交叉並具有連接點。在交叉點α和交叉點β之間存在的隔離帶56的斷開處γ，通過虛擬連接道路線87(相當於本發明技術方案中記載的連接道路)，連接了虛擬道路線71和虛擬道路線72；在隔離帶的斷開處57的斷開處δ，通過虛擬連接道路線88(相當於本發明技術方案中記載的連接道路)，連接了虛擬道路線73和虛擬道路線74。
這樣，快車道51、慢車道52、快車道53、慢車道54的每一個，與道路同樣地被數據化。並且，與快車道51和慢車道52有關的道路數據，在交叉點α、交叉點β、隔離帶的斷開處γ，成為可變更車道的道路數據；與快車道53和慢車道54有關的道路數據，在交叉點α、交叉點β、隔離帶的斷開處δ，成為可變更車道的道路數據。
使用圖3的道路模式圖說明其他例子。圖3的模式圖中，與圖2相同的部分標註和圖3中相同的標記並省略說明。如圖3所示，快車道51數據化為虛擬道路線91，慢車道52數據化為虛擬道路線92，快車道53數據化為虛擬道路線93，慢車道54數據化為虛擬道路線94，快車道61數據化為虛擬道路線81，慢車道62數據化為虛擬道路線82，快車道63數據化為虛擬道路線83，慢車道64數據化為虛擬道路線84，一般道65數據化為虛擬道路線85，一般道66數據化為虛擬道路線86。
並且，在交叉點α內，虛擬道路線91和虛擬道路線92連接並部分一體化，在該一體化的部分的兩端a、b處，分別連接了虛擬道路線65和虛擬道路線66。此外，在交叉點α內，虛擬道路線93和虛擬道路線94連接並部分一體化，在該一體化的部分的兩端c、d處，分別連接了虛擬道路線65和虛擬道路線66。
並且，在交叉點β內，虛擬道路線91和虛擬道路線92連接並部分一體化，在該一體化的部分的一端e處，連接了虛擬道路線61和虛擬道路線62；在一體化的部分的一端f處，連接了虛擬道路線63和虛擬道路線64。在交叉點β內，虛擬道路線93和虛擬道路線94連接並部分一體化，在該一體化的部分的一端g處，連接了虛擬道路線61和虛擬道路線62；在一體化的部分的一端h處，連接了虛擬道路線63和虛擬道路線64。
此外，在隔離帶的斷開處γ，虛擬道路線91和虛擬道路線92在連接點i處直接連接；在隔離帶的斷開處δ，虛擬道路線93和虛擬道路線94在連接點j處直接連接。
這樣，快車道51、慢車道52、快車道53、慢車道54的每一個，與道路同樣地被數據化。並且，快車道51和慢車道52，在交叉點α、交叉點β、隔離帶的斷開處γ，成為可變更車道的道路數據；快車道53和慢車道54，在交叉點α、交叉點β、隔離帶的斷開處δ，成為可變更車道的道路數據。此外，與圖2的情況相比，連接點少，因此道路數據的數據量少。此外，在交叉點α、交叉點β內，虛擬道路線91、虛擬道路線92、虛擬道路線93和虛擬道路線94直接連接，因此，路徑設定時的車道間的移動邏輯電路也簡化(即，不經由像圖2的情況下那樣交叉的其他道路的虛擬道路線81～86，就可進行車道變更)。
返回圖1，顯示部26是彩色顯示裝置，有液晶顯示器、有機EL(電致發光)顯示器、CRT等，可以使用任何一個。在顯示部26的顯示畫面上，可重疊顯示表示用位置傳感器21檢測出的車輛的當前位置、根據由地圖數據輸入器25輸入的地圖數據確定的當前地點的標記、到目的地的引導路徑、名稱、記號、各種設施的標記等的附加數據。此外，也可以顯示設施的引導等。
聲音輸出部27可輸出從地圖數據輸入器25輸入的設施嚮導，或各種嚮導聲音，或經外部信息輸入輸出部24接收的交通信息的讀出聲音。
麥克風28在用戶輸入聲音(發聲)時，輸出基於該輸入的聲音的電信號。用戶通過向該麥克風28輸入各種聲音，來操作導航裝置20。
控制電路29以公知的微機為中心構成，該微機由CPU、ROM、RAM、I/O和連接它們的總線構成，基於ROM和RAM中存儲的程序執行各種處理。例如，進行如下的處理根據來自位置檢測器21的各檢測信號，算出車輛的當前位置，作為坐標和行進方向組成的組；將通過地圖數據輸入器25讀入的當前位置附近的地圖等顯示在顯示部26上的顯示處理；根據存儲在地圖數據輸入器25中存儲的地點數據、和按照操作開關群22或遙控器23a等的操作設定的目的地，算出從當前位置到目的地的最佳路徑，通知該算出的路徑的路徑引導處理等。
至此對導航裝置20進行了說明，下面示出導航裝置20的各部分與本發明方案中記載的用語的對應關係位置檢測器21相當於當前位置信息取得單元，地圖數據輸入器25和控制電路29相當於當前位置確定單元和路徑設定單元，顯示部26、聲音輸出部27、地圖數據輸入器25和控制電路29相當於嚮導單元，外部信息輸入輸出部24相當於交通信息取得單元。
(1)路徑設定處理下面，使用圖4的流程圖說明控制電路29執行的路徑設定處理。路徑設定處理是通過用戶操作操作開關群22或遙控器23a開始的。
處理開始後，首先從操作開關群22或遙控器23a，取得用戶使用操作開關群22或遙控器23a由輸入的目的地點信息(S110)。此時，為了用戶容易輸入目的地點信息，可在顯示部26顯示地圖、地名或菜單。
接著，根據來自位置檢測器21的檢測信號，確定搭載了導航裝置20的車輛的當前位置(S115)。
然後，設定從通過S115確定的當前位置到根據通過步驟S110取得的目的地點信息確定的目的地點的路徑(S120)。進行該路徑的設定時，在將由不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向的車道有2個的道路作為路徑的情況下，利用通過圖2和圖3說明的、區別車道的道路數據，檢索道路並設定。然後，將路徑設定成通過2個車道中靠近反向車行線車道(下面稱作快車道)。並在目的地點位於這種快車道上時，將目的點變更到靠近路肩的車道(下面稱作慢車道)上，來設定路徑。此外，設定路徑時的算法使用眾所周知的Dijkstra法(Edsger Wybe Dijkstra算法)。
接著判斷在通過外部信息輸入輸出部24從VICS中心取得的交通信息中，是否有與在S120設定的快車道和與該快車道對應的慢車道有關的交通信息(S123)。從VICS中心取得的交通信息，是分為快車道和慢車道的相對獨立的交通信息。在沒有該交通信息時，進入步驟S135，有該交通信息時進入S125中。
S125中，判斷與在S120設定的快車道相比，對應的慢車道的交通量是否少(S125)。並且，在慢車道的交通量比快車道少的情況下進入S130，慢車道交通量比快車道多時進入S135。
S130中，在S120設定的路徑中，對於慢車道的交通量比快車道少的快車道，改為通過慢車道(S130)，並進入S135中。
S135中，判斷在至此的步驟中算出的路徑中是否有違反道路規則的左右轉彎。有關道路規則的信息是通過地圖數據輸入器25從存儲媒體讀入。此外，這裡所說的違反道路規則的左右轉彎，僅以包括快車道和慢車道的道路中左右轉彎為對象。具體地說，判斷是否有從不能右轉彎的快車道右轉彎的情況，或者是否有從不能左轉彎的慢車道向左轉彎的情況。有違反道路規則的左右轉彎時，進入S140；在沒有違反道路規則的左右轉彎時，結束本處理(路徑設定處理)。
S140中，進行路經修改，使得在S135判定的結果中不會產生違反道路規則的左右轉彎。具體地說，對從不能右轉彎的快車道向右轉彎的路徑進行修改，使在該右轉彎的交叉點之前的隔離帶斷開處，將車道從快車道車道變更為慢車道，使得從慢車道向右轉彎。此外，對於從不能左轉彎的慢車道向左轉彎的路徑進行修改，使在該左轉彎的交叉點之前的隔離帶斷開處，將車道從慢車道車道變更為快車道，使得從快車道左轉彎。在修改完全部的違反規則處後，結束本處理(路徑設定處理)。
(2)路徑引導處理下面，使用圖5的流程圖說明控制電路29執行的路徑引導處理。路徑引導處理在路徑設定處理結束後，根據來自用戶的指示或自動開始。
開始後，首先根據來自位置檢測器21的檢測信號確定搭載導航裝置20的車輛的當前位置(S210)。
接著，判斷在S210確定的當前位置是否為路徑設定處理中設定的路徑的目的地點(S215)。即，判斷是否繼續路徑引導處理。在當前位置是目的地點的情況下，結束本處理(路徑引導處理)；在當前位置不是目的地點時，進入S220中。
S220中，根據在S210確定的當前位置和路徑設定處理中設定的路徑，判斷當前位置是否為應引導的地方。該判定意味著判斷與當前位置相應的路徑上的地點，是否在例如進行車行線變更的地點之前、或是否在左右轉彎的地點之前。當前位置是應引導的場所時進入S225，當前位置不是應引導場所時返回S210。
S225中，根據路徑設定處理中設定的路徑進行引導。通過在顯示部26顯示引導內容而進行該引導，或通過使聲音輸出部27輸出聲音而進行引導。結束引導後，返回S210。
這樣，路徑引導處理一直執行到搭載了導航裝置20的車輛到達目的地點為止。
(3)具體例1下面，對通過路徑設定處理設定的路徑和通過路徑引導處理而被引導的引導的具體例子進行說明。圖6是作為右側通行道路的模式圖。如圖6所示，快車道51和慢車道52的交叉點B→交叉點C→交叉點D的方向是行進方向，快車道53和慢車道54的交叉點D→交叉點C→交叉點B的方向是行進方向，快車道51和快車道53的邊界有中央線55。此外，快車道51和慢車道52之間有車輛不能通行的隔離帶56，快車道53和慢車道54之間也有車輛不能通行的隔離帶57。再有，隔離帶56和隔離帶57上，在交叉點和交叉點以外的幾個位置設有車輛可通行的斷開口。此外，在交叉點C和交叉點D處，不能從快車道51向右轉彎，僅能從慢車道52進行右轉彎。
以地點A為當前位置，以地點E為目的地點，通過路徑設定處理設定的路徑用箭頭「ィ」表示。如箭頭「ィ」所示，該路徑是從地點A出發後，在交叉點B向右轉彎進入快車道51，並在交叉點C將車道從快車道51變更到慢車道52，在交叉點D向右轉彎到達地點E的路徑。並且，路徑引導處理執行的引導中，搭載了導航裝置20的車輛從地點A出發後，引導為穿過交叉點B時，在交叉點B向右轉彎進入快車道51，並在交叉點C之前進行引導，在交叉點C處變更車道而移動到慢車道52，在交叉點D之前進行引導，變更車行線靠到右車行線，在穿過交叉點D時通知向右轉彎。
示出從聲音輸出部27輸出的引導聲音的具體例子。在交叉點B之前通知為「請在交叉點B向右轉彎，以超過慢車道進入快車道」，在交叉點C之前通知為「請在交叉點C將車道從快車道變更為慢車道」。此外，在交叉點D之前通知為「請將車道變更為右車行線，在交叉點D向右轉彎」。與這些引導聲音聯動地、在顯示部26上顯示道路圖，導航裝置20進行引導。
(4)具體例2圖7是作為右側通行道路的模式圖。圖7的模式圖中，在與圖6相同的部分標註和圖6相同的標記，省略說明。交叉點K是不能從快車道51向右轉彎，僅能從慢車道52進行右轉彎的交叉點。
以地點H為當前位置，以地點L為目的地點，通過路徑設定處理設定的路徑由箭頭「ロ」表示。如箭頭「ロ」所示，該路徑是從地點H出發後，在交叉點I向右轉彎進入快車道51，在作為隔離帶56的斷開處之一的斷開處J，將車道從快車道51變更為慢車道52，並在交叉點K向右轉彎到達地點L的路徑。並且，在路徑引導處理中執行的引導中，從地點H出發後，在交叉點I緊前面進行引導，以在交叉點I向右轉彎進入快車道51，並進行引導，在隔離帶56的斷開處J變更車道而移動到慢車道52，在交叉點K之前進行引導，變更車行線靠到右車行線，在交叉點K向右轉彎。
示出從聲音輸出部27輸出的引導聲音的具體例子。在交叉點I緊前面通知為「請在交叉點I向右轉彎，以超過慢車道進入快車道」，在到達隔離帶56的斷開處J之前，例如位於從當前位置到隔離帶56的斷開處J之間的隔離帶斷開處為2個的地點，通知從當前位置到改變車道的隔離帶斷開處的斷開處數，如「請在第三個隔離帶的斷開處，將車道變更為慢車道」。並且，位於從當前位置到隔離帶56的斷開處J之間的隔離帶的斷開處數變化的時刻，再次通知該數目。之後，在車輛到達進行車道變更的隔離帶斷開處時，通知為「正是該隔離帶的斷開處」。並且，在交叉點K緊前面通知為「請將車道變更為右車行線，在交叉點K向右轉彎」。與這些通知聲音聯動地、在顯示部26上顯示道路圖，導航裝置20進行引導。
(5)具體例3圖8是作為右側通行道路的模式圖。在圖8的模式圖中與圖6相同的部分標註和圖6相同的標記，省略說明。
以地點P為當前位置，以交叉點S的中心部為目的地點，通過路徑設定處理設定的路徑由箭頭「ハ」表示。將目的地點從交叉點S的中心地點變更為超過慢車道52上的交叉點S的地點T，設定了路徑。該地點T也可以設定在慢車道52上的交叉點S之前側。如箭頭「ハ」所示，該路徑是從地點P出發後，在交叉點Q向右轉彎進入快車道51，在隔離帶的斷開處R，從快車道51變更車道到慢車道52，到達超過交叉點S的地點T的路徑。並且，路徑引導處理執行的引導為從地點P出發後，在交叉點Q緊前面通知在交叉點Q向右轉彎進入快車道51，並通知在隔離帶56的斷開處R變更車道而移動到慢車道52，在超過交叉點S的地方告知到達。
表示從聲音輸出部27輸出的通知聲音的具體例子。在交叉點Q緊前面通知為「請在交叉點Q向右轉彎，超過慢車道進入快車道」，並在到達隔離帶56的斷開處R之前，例如在從當前位置到隔離帶56的斷開處R之間的距離為300m的地點，通知從當前位置變更車道的隔離帶的斷開處之間的距離，如「請在300m前的隔離帶斷開處變更車道到慢車道」。之後，在從當前位置到隔離帶56的斷開處R之間的距離變為規定距離(例如200m、100m)時，再次告知該距離。之後，在車輛到達進行車道變更的隔離帶斷開處時，通知為「正是該隔離帶的斷開處」。並且在交叉點S緊前面通知為「請將車行線變更為右車行線」，在到達地點T時，通知為「到達了交叉點S。在超過交叉點S的慢車道上」。與這些通知聲音聯動地、在顯示部26上顯示道路圖，導航裝置20進行引導。
以上說明了本實施利的導航裝置20，根據導航裝置20，可得到如下效果。首先，在同一行進方向的2個車道被隔離帶隔離的道路的交叉點處，即便限制為僅從慢車道進行右轉彎，由於引導成預先從快車道車道變更為慢車道，因此搭載了導航裝置20的車輛可順利地向右轉彎。此外，即便限制為僅能夠從快車道向左轉彎的情況下，由於引導成預先從慢車道車道變更為快車道，因此搭載了導航裝置20的車輛可順利向左轉彎。
此外，以快車道為優先來設定了路徑，因此減少了通過低速行走車輛、停駐車輛多而不能順利行進的慢車道的情況，搭載了導航裝置20的車輛可快速到達目的地。並且，由於對應於交通信息進行車道選擇，因此執行可更順利地行進的路徑引導，搭載了導航裝置20的車輛可順利行進，可快速到達目的地。
下面說明其他實施例。
(1)上述實施例中，以同一行進方向的車道為2條的情況為例進行了說明，但由更多車道構成的情況下，可引導為不在右轉彎受限制的車道、而在可右轉彎的車道進行右轉彎，並引導為不在左轉彎受限制的車道、而在可左轉彎的車道進行左轉彎。這樣，可解決「發明要解決的問題」一欄中提到的問題。
(2)上述實施例中，導航裝置20具有路徑設定功能和引導功能，但可構成一種導航系統，該導航系統包括僅有路徑設定功能的伺服器、和搭載在車輛上的僅有引導功能的導航裝置。即，也可以是導航裝置對伺服器發送當前位置信息和目的地點的信息，伺服器基於這些信息設定路徑，並發送到導航裝置。這樣，可得到與上述實施例相同的效果。
(3)上述實施例中，以同一行進方向的車道為2條的情況為例進行了說明，但由更多車道構成的情況下，對各個車道，可與單一道路同樣進行數據化來構成道路數據。這樣，導航裝置20可引導為不在右轉彎受限制的車道、而在可右轉彎的車道進行右轉彎，引導為不在左轉彎受限制的車道、而在可左轉彎的車道進行左轉彎。
權利要求
1.一種路徑設定裝置，具有設定從指定的出發地點到指定的目的地點的路徑的路徑設定單元，其特徵在於，上述路徑設定單元可對被不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向的多個車道進行區分，並設定路徑，執行下面的各設定中至少一種，所述各設定為路徑被設定為從上述多個車道中的依道路交通法不能右轉彎的車道向右轉彎的情況下，將上述路徑設定成在該右轉彎的地點之前的上述隔離帶斷開處，將車道從上述不能右轉彎的車道變更到依道路交通法可右轉彎的車道上，並從該可右轉彎的車道向右轉彎，或者路徑被設定為從上述多個車道中的依道路交通法不能左轉彎的車道向左轉彎的情況下，將上述路徑設定成在該左轉彎的地點之前的上述隔離帶斷開處，將車道從上述不能左轉彎的車道變更到依道路交通法可左轉彎的車道上，並從該可左轉彎的車道向左轉彎。
2.根據權利要求1所述的路徑設定裝置，其特徵在於，上述路徑設定單元將包括上述多個車道的道路設定為上述路徑時，在可設定任何車道的區間，選擇假定車速最高的車道來設定路徑。
3.根據權利要求1所述的路徑設定裝置，其特徵在於，還包括交通信息取得單元，關於上述多個車道，取得區別各車道的交通信息，上述路徑設定單元，在將包括上述多個車道的道路設定為上述路徑時，在可設定任何車道的區間，如果上述交通信息取得單元可取得上述交通信息，則根據所取得的該交通信息選擇車道，並設定上述路徑。
4.根據權利要求1到3中任一項所述的路徑設定裝置，其特徵在於，上述路徑設定單元，在設定進行上述車道變更的上述路徑時，將上述路徑設定成在作為該車道變更的理由的交叉點緊前面的隔離帶斷開處，進行上述車道變更。
5.根據權利要求1到4之一所述的路徑設定裝置，其特徵在於，上述路徑設定單元，在包括上述多個車道的道路上有目的地點的情況下，將上述路徑設定成在上述多個車道中的可停車的車道上終止路徑。
6.一種車輛用導航裝置，其特徵在於，包括根據權利要求1到5中任一項所述的路徑設定裝置；和嚮導單元，引導上述路徑設定裝置的上述路徑設定單元所設定的上述路徑。
7.根據權利要求6所述的車輛用導航裝置，其特徵在於，還包括當前位置信息取得單元，取得與該車輛用導航裝置的當前位置相關的信息；當前位置確定單元，根據該當前位置信息取得單元取得的上述信息，確定該車輛用導航裝置的當前位置，上述嚮導單元逐一通知與隔離帶斷開處數相關的信息，所述隔離帶斷開處是位於從上述當前位置確定單元確定的上述當前位置到進行上述車道變更的上述隔離帶斷開處之間的。
8.根據權利要求6所述的車輛用導航裝置，其特徵在於，還包括當前位置信息取得單元，取得與該車輛用導航裝置的當前位置相關的信息；當前位置確定單元，根據該當前位置信息取得單元取得的上述信息，確定該車輛用導航裝置的當前位置，上述嚮導單元逐一通知與從上述當前位置確定單元所確定的上述當前位置到進行上述車道變更的上述隔離帶斷開處之間的距離有關的信息。
9.一種程序，其特徵在於，使計算機起到權利要求1到5中任一項所述的路徑設定裝置的路徑設定單元的作用。
10.一種程序，其特徵在於，使計算機起到權利要求6到8中任一項所述的車輛用導航裝置的嚮導單元的作用。
11.一種道路數據，至少由表示道路的位置與道路間的連接關係的數據構成，其特徵在於，對於被車輛不能通行的隔離帶隔離的同一行進方向上的多個車道，也區分各個車道來構成上述數據。
12.根據權利要求11所述的道路數據，其特徵在於，與上述多個車道相關的上述數據，在交叉點，上述多個車道中的相鄰車道不直接彼此連接，而通過與上述多個車道相交的其他道路連接。
13.根據權利要求11所述的道路數據，其特徵在於，與上述多個車道相關的上述數據，在交叉點，上述多個車道中的相鄰車道彼此直接連接。
14.根據權利要求13所述的道路數據，其特徵在於，與上述多個車道相關的上述數據，在上述交叉點，在上述多個車道彼此直接連接的連接點處，也連接了與上述多個車道相交的其他道路。
15.根據權利要求11～14中任一項所述的道路數據，其特徵在於，與上述多個車道中被上述隔離帶隔離的2個車道相關的數據，在除交叉點外的上述隔離帶的斷開處，上述車道彼此直接連接。
16.根據權利要求11～14中任一項所述的道路數據，其特徵在於，與上述多個車道中的被上述隔離帶隔離的2個車道相關的數據，在除交叉點外的上述隔離帶的斷開處，上述車道通過連接道路彼此連接。
17.一種道路數據存儲媒體，其特徵在於，存儲權利要求11～16中任一項所述的道路數據。
18.一種導航裝置，其特徵在於，利用權利要求11～17中任一項所述的道路數據，實現路徑引導功能。
19.一種程序，其特徵在於，使計算機起到作為權利要求18所述的導航裝置的作用。
全文摘要
提供一種對同一行進方向的多個車道分別被隔離帶隔離的道路執行適當引導的導航裝置。本發明的導航裝置在路徑設定時區分為快車道(51)和慢車道(52)來進行設定，在路徑引導時也區分成快車道(51)和慢車道(52)來引導。作為路徑引導的具體例，搭載導航裝置的車輛在地點(A)出發後，引導為穿過交叉點(B)時，在交叉點(B)向右轉彎進入快車道(51)，在交叉點(C)之前，通知在交叉點(C)變更車道而移動到慢車道(52)，在交叉點(D)之前，通知變更車行線靠到右車行線，在穿過交叉點(D)時右轉彎。
文檔編號G01C21/28GK1576792SQ200410069970
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月16日 優先權日2003年7月16日
發明者武藤茂裕, 山岸信敏, 高島謙治, 村上邦夫 申請人:株式會社電裝