カーナビゲーション
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カーナビゲーション（Satellite navigation system）は、GPS（全地球測位システム）や車速パルス、ジャイロなどの自律航法装置を利用して、自動車の運行時に運転者に対して、ディスプレイ画面上に現在位置や目的地への走行経路案内を行なう電子機器。カーナビゲーション・システム。カーナビ。
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[編集] 概要
開発初期には、自律航法のみを用いて自車の現在位置を割り出していたため、走行開始後一定の地点で走行する方角の微調整を要した。また、車輪の回転を検出して移動距離の情報とするため、カーフェリー乗船時などには実際の移動を全く反映せず、上陸時に再設定の必要があった。
またGPS単独の装置の場合、かつては軍事上の理由から民間利用に対しては100m程度の誤差を含んだ位置情報しか提供されていなかったことや、長大トンネルなどの中ではGPS衛星からの電波を受信できないことなどが、位置表示の誤差の原因となる問題があった。その反面、走行距離の情報が無くても位置情報は得られるので、フェリーでの海上移動も反映できる。
現在は、GPSと自律航法を組み合わせて使用して、双方の欠点を補う装置が多く、さらにCD-ROMディスク、DVD-ROMディスクに記録された道路地図情報を必要に応じて読み出し、自車走行経路の情報と照合する事で、正確に自車位置を特定するマップマッチングという方式も取られている。また「ディファレンシャルGPS」や「高精度情報の開放」など、さらにGPS利用が高度化され、VICSによる交通情報（渋滞情報や規制情報）を考慮して、経路案内を行う製品も一般的になっている。
近年では、DVDに代わりHDD（ハードディスクドライブ）やSSD（ソリッドステートドライブ）を搭載することにより動作の高速化・記憶容量の拡大が図られた製品や、通信機能（VICSの他、携帯電話・PHS等の回線で各社独自のサーバーコンピュータに接続）により地図情報などを更新できる製品なども登場している。また、音楽再生機能やインターネット接続機能などとの融合によるカーコンピュータ化も進んでいる。ラジオのみならずテレビ機能を搭載しているものもある。
「携帯機器」も参照
なお日本では、1999年11月から運転しながらのカーナビ等の画面の注視が法律で禁止されたが、カーナビは手に保持しない物のため、単純な注視は2004年11月以降の法改正後も依然罰則対象にはなっていない（道路交通法第百二十条第一項第十一号）。しかし、カーナビ等の画面の注視により交通の危険を生じさせた場合は、前方不注意として罰則対象となっているため、注意が必要である。これを考慮し、パーキングブレーキに取り付けたセンサーや本体の車速センサーと連動させることによって走行中の一部の操作が制限されたり、テレビの映像が表示されなくなる（音声のみとなる）機種が存在する。なおこの制限は上記の法律・罰則や危険が存在することや、これにより事故が発生してもドライバーが責任を負うことを承知の上で解除することが出来る。
- カーナビ迷子（カーナビまいご）
- 利用者本人の目的地の入力によって、目的地に一番近いルートが選択されその通りに進むと違う道に迷い込んでしまう場合と、走行しているのにもかかわらずカーナビ地図にはないルートを走るケースを指す。
- 例えば前者の例では、ある山を目的地として入力した場合、その山に一番近い道が選択され、林道や通行区分などで実際にはその自動車が通行できない道を最短ルートとして示す場合がある。この場合、そのルートに沿って走行すると、やがて引き返すことも出来なくなるほどの隘路・悪路で立ち往生してしまうことになる。実際の交通規制に従って走行するように呼びかける注意書きが本体に書かれていたり、あるいは画面に表示されることがあるので、利用者自ら注意が必要である。
- 後者の例では、たとえば新たにバイパス道路などが建設されたり、それに伴って既存道路が廃止されたりした場合、そちらを通行するほうが時間的には短い場合でも、カーナビ内蔵地図にその道路のデータが入力されていないためにルート選択でミスを起こすケースがあげられる。
- 国際マーケットにおけるカーナビ事情
- 世界ではじめての民生用カーナビを上市したのは日本メーカー（ホンダ）であり、また全世界で販売されているカーナビ製品の8～9割が日本メーカー製であるとされる。ただしその半数は日本国内で販売されており、海外でのカーナビ普及率は低い。日本は世界一のカーナビ大国であるといわれる。当初、海外では航法支援システムは軍事用、あるいは緊急・救急車両等の用途が主流であり、民生用としては依然として嗜好品、高級品としての位置づけが強かったが、現在ではタクシー業者などを中心にカーナビが普及している（AV機能などの付加価値付きカーナビはあまり普及していない）。海外メーカーにはLG（LGフィリップス）、ガーミン、TOMTOM、モトローラ、IBM、フィリップスなどがある。
- 欧米各国でも日本と同様、住所（英米で xxx street, フランスで rue de xxx, ドイツ圏でxxxStrassen, 北欧で xxx Vegen・xxxkatu など）を入力していって徐々に絞り込み検索が行われ、目的地を確定、そしてルートマップと音声案内機能でガイドすることは日本と変わらない。著名施設は大抵直接検索可能である。
[編集] カーナビゲーションの種類
[編集] オンダッシュ型
かつて主流だったタイプで、ダッシュボードの上にディスプレイを置くタイプ。視認性は良好な一方で、見栄えがよくなく、さらに、しっかり固定しておかないと、衝突安全にもすくなからず影響し、かつては車上狙いの標的にされやすいと言われていたが、このタイプの人気が落ち、盗品を転売する際にあまり値がつかないこと、実際に窃取するために車両から取り外す際には、モニターとナビ本体が別体になっているために作業が煩雑になることから、被害が減少傾向にあると言われている[誰?]。
[編集] インダッシュ型
モニターを1DINスペースに収めた機種。性能はオンダッシュ型と同等。純正及び市販のカーオーディオと組み合わせて使う。
[編集] AV一体型
2DINサイズHDDナビ（クラリオン製）
2008年現在、主流となっているタイプ。カーオーディオ（CDプレーヤー/ラジオチューナーなど）とカーナビ、液晶ディスプレイが一体化したタイプで、別々に買うよりも安く済む。2DINタイプのオーディオスペースを使うので設置できる車種に限りがある。操作はタッチパネルが主流だが、リモコンや音声認識による動作も可能な機種もある。
かつてはCDを再生しながらナビゲーションができない機種もあったが、一つの筐体に2基のCD/DVD(-ROM)ドライブを組み込んだ機種や、HDDやSDカードなど、別の記録媒体との併用により、現在は後席モニターなどでDVDの再生をしながら、同時にナビゲーションが可能な機種も存在する。近年、人気の高さを背景に、転売目的の車上荒らしによる盗難被害の拡大が指摘されており、防犯対策が問題となっている。特に後付けタイプでは、窃取するため取り外す際に、一体型であるが故に短時間で済むことも増加傾向に拍車をかけていると言われている。
[編集] ポータブル型
カーナビ本体をスタンドから自由に取り外せるタイプ。多くの機種がオンダッシュ型のディスプレイ同様にダッシュボード上のスタンドにカーナビ本体を設置する。CD-ROMを搭載した廉価版から、PND（SSD搭載機）、DVD・HDDのデュアルドライブを搭載したハイエンド機までバラエティに富んでいる。家庭用テレビに接続できるタイプも多く、DVDビデオ再生可能機種はDVDプレーヤーとしても利用できる。三洋電機の『ゴリラ』やソニーの『nav-u』、クラリオンの『DrivTrax』など。
車間の載せ替えが簡単で、携帯性に優れており自宅や宿でのバッテリー動作や、また二輪車での利用も考慮されている製品もある。 一部、車速信号の入力端子が無い機種や、車速信号の入力端子があっても車速信号を入力しない場合、加えて加速度センサ、ジャイロセンサ、気圧センサなども無い場合、自律航法機能が働かないため表示誤差が大きくなったりトンネル内やビルの陰など電波の届かない所では使用不能になるケースもある。
[編集] 簡易型(PND)
記憶媒体にフラッシュメモリーや、メモリーカードを使用し、液晶モニターを小型化することによって片手で持てる程度の一体型匡体とし、機能を簡易化した低価格機種。PND（Personal Navigation Device）と呼ばれる。内蔵バッテリーで駆動できるものが多い。PDAにGPS装置とナビゲーションソフトを組み込んだものも含まれる。また、レーダー探知機にPND機能を一体化させ、カーナビゲーションとしても使えるものもある。GPSのみならず本体に加速度計や気圧計を組み込み精度を向上させている機種もある。
以前から欧米では、防犯上の理由や日本ほど街路が入り組んでいないことからある程度のシェアを占めていたが、日本でも高機能を必要としない層への普及、セカンドカーへの搭載、オートバイ・自転車あるいは徒歩での利用などへの市場が拡大している。
近年は「PND」として、バッテリー駆動とSSD仕様などの製品が多くのメーカーから発売されている。
ダッシュボードへは粘着テープで固定するタイプがほとんどだが、ソニーの『nav-u』などはスタンドをゲル吸盤で固定するタイプのため、スタンド自体の取り外しが自由で粘着テープ跡も残らず、取付け位置の変更や他車での使用が容易となっている。
詳細は「PND」を参照
[編集] オートバイ搭載用
防水耐震匡体・直射日光下でも見やすい反射型液晶・ヘルメットに内蔵可能なワイヤレスイヤホン・手袋をしたままでも操作しやすいボタン等を装備したオートバイ搭載用の機種も市販されている。一部大型車種やスクーターではメーカー純正オプションとしての装着も行われている。
[編集] 携帯電話
また、携帯電話やPHSにGPS機能を搭載したもので、同様のサービスが提供されている機種も存在する。ただし、多くの端末では、iアプリやEZアプリなどの付属アプリケーションによるものであり、同様のアプリケーションも、多数公開されている。
[編集] カーナビ地図
カーナビ用に用いられる電子地図とその表示システムは、通常の電子地図の機能である「地名による該当箇所の検索」、指示操作による「拡大・縮小」、「画面のスクロール」に加えて次の機能を持つのが特徴である。
- 車両の移動に伴い、自車位置を画面中央に保持する自動スクロール機能。
- 車両の進行方向を必ず画面上部にもってくる自動回転機能。なお、この機能は停止して、必ず北を上に表示させることもできる。
- 起点・終点を指示すると、その間の進むべき道を検索して表示するルート検索機能。なお、この場合、高速道路を利用する・しないなどのモードを選択できることが多い。また、自車位置がルートから外れた場合には、新たに最適なルートを再検索するリルート機能がついている場合が多い。
- 検索したルートによって、曲がるべき交差点、乗り降りすべきインターチェンジに近づいた時などに音声で案内をする機能。
また、各メーカーごとに新機能の搭載があるが、次の機能は最近普及している。
- 地図を上空位置に視点を置いて表示する鳥瞰図機能。「バードアイ・ビュー」とも呼ばれる。
- 地図中の目立つ建物（ランドマーク）を3次元表示したり、映像で表示する。
- 主要な交差点やインターチェンジ付近を3次元表示したり、映像で表示する。
[編集] 歴史
[編集] 1980年代
- 1981年 ホンダがジャイロ式カーナビを発売。2代目アコードに搭載される。
- 1986年 ITナビゲーションシステム研究会（ナビ研）発足。
- 1987年 トヨタ（デンソーが開発）がCD-ROMの電子地図を搭載したモデルを発売。
[編集] 1990年代
- 1990年 マツダが三菱電機と共同開発したGPS式カーナビを搭載した「ユーノス・コスモ」を発売
- 1991年 パイオニアが市販モデルで世界で初めてGPS式カーナビを発売。人工衛星からの電波で誘導することから、「サテライト・クルージング・システム」と呼ばれた。
- 1992年 アイシン・エィ・ダブリュが世界初のボイスナビゲーションの開発に成功。初代トヨタセルシオに搭載される。以後、アルパインをはじめとする各カーナビメーカーに供給が開始され、音声案内は現在のカーナビのグローバル・スタンダード機能となる。
- 1996年 VICSサービスが開始
- 1997年 ホンダがナビゲーションシステムとインターネットを融合させた、第1世代のインターナビサービスを発表。翌年アコード等からサービス提供を開始
- 1997年 パイオニアがDVD-ROMカーナビを発売。
- 1997年 5月 株式会社衛星測位情報センターがFM放送電波に載せて送信するD-GPSサービスを開始。
[編集] 2000年代
- 2000年 5月 米国国防総省が民間用GPS上のSA（セレクティブ・アベイラビリティ）信号を停止。これにより、GPSのみでの位置精度がそれまでの100m程度から10m程度へと飛躍的に向上した。
- 2001年 パイオニアがハードディスクドライブ内蔵カーナビを発売。音楽CDからリッピングできる「ミュージックサーバー」機能も搭載し、この後の高機能カーナビの方向性の指針となる。
- 2002年 パイオニアが通信型カーナビを発売。
- 2002年 日産自動車がテレマティクス「カーウイングス」を開始。
- 2003年 ホンダがインターナビ搭載車両から収集した交通情報を共有することにより、通常のVICS道路交通情報通信システム情報未提供道路に対しても情報を提供するフローティングカーシステムを自動車メーカーとして世界で初めて実用化。
- 2005年 KDDIが携帯電話上で利用できるカーナビシステム「EZ助手席ナビ」のサービスを開始（徒歩用のナビゲーションサービスは既に存在したが、本サービスより自動車の移動速度に対応可能に）。
- 2006年 パナソニックが地上デジタル放送チューナー標準装備モデルを発売。
携帯ゲーム機（プレイステーション・ポータブル）用のGPSレシーバーおよび対応ソフト「MAPLUS ポータブルナビ」発売。 - 2008年 3月 株式会社衛星測位情報センターがD-GPSサービスを終了。
[編集] 主なメーカー
- パイオニア-carrozzeria
- 三菱電機
- 富士通テン-ECLIPSE
- クラリオン
- ザナヴィ・インフォマティクス（クラリオンの100％子会社）
- 三洋電機
- アイシン・エィ・ダブリュ（カーメーカー及びカーナビメーカーへのOEM供給のみ。世界シェアは約14%。）
- デンソー（カーメーカー及びカーナビメーカーへのOEM供給のみ。世界シェアは約17%。）
- パナソニック（オートモーティブシステムズ社）
[編集] うちナビ研会員メーカー
ITナビゲーションシステム研究会に参加している企業は下記のとおり。
- かつてはジョグダイヤル対応機種や、本体・モニター両方が1DINに収まるモデル(NVX-DV733/735/739)を発売するなど、パイオニアとともにカーナビの黎明期を歩み続けたメーカー。ナビ研にも加入していた。しかし2DIN AV一体型搭載機の投入をせず（但しXYZシリーズなど、AV機能を内蔵した“ポータブルではない”モニタ一体型モデルで、DINに取り付けるアタッチメントは発売していた）、2006年に日本でのカーエレクトロニクス部門から一旦撤退した。しかし2007年3月に簡易型カーナビを販売し再参入した。
- カーナビゲーション用地図最大手
[編集] かつて市販機を製造販売していたメーカー
- 住友電工
- ナカミチ
- 住友電工製とナカミチ製は、機種によっては同じソフトウェア（CD）を使用することが出来る。但しCDは、2000年を最後に更新されておらず、両社とも市販カーナビ市場から撤退したことにより更新の可能性は途絶えている。
いずれも、ナビゲーション機能だけを搭載した製品を投入し、早い時期から画面の360度スクロール表示を実現し、VICS対応機器、ヘッドアップディスプレイの拡張に対応していた。
純粋にナビゲーション機能を追及するメーカーの姿勢と、進路変更やスイッチ操作に対する素早い反応など製品の機能を評価し、絶版となった今でも愛用するユーザー、CD-ROMの更新を待ち望むユーザーは少なくない。
- かつては『ナビラ（NAVIRA）』という名称で販売していた。2001年7月に発売の機種以降、アフターマーケット向けの新製品の発売は無い。現在はケンウッドと技術・業務提携している。
- 『ナビゲーター』という名称で販売していた。現在はGPSアンテナをOEM供給している。
- 『GoGoNavi』という名称で販売していた。
- NS400 1994年～
- NPA01(498,000円)を1992年に市場投入した後、五機種を発売したが、販売ルートを確立出来なかったため、1995年に投入した機種を最後に市販市場から撤退した
[編集] 関連項目
[編集] 脚注
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最終更新 2009年9月16日 (水) 14:01 （日時は個人設定で未設定ならばUTC）。
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