(57)【要約】【課題】経路の標準的な移動所要時間に対するばらつきを好適に勘案した経路の移動所要時間を算出することが可能な算出装置を提供する。【解決手段】ナビゲーション装置１のシステムコントローラ２０は、所定の近似式を用いることで、候補経路を構成する各道路の変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。そして、システムコントローラ２０は、道路ごとの変動考慮リンク移動時間ＴＬＰに基づき、候補経路に対する変動考慮所要時間ＴＲＰを算出する。この場合、システムコントローラ２０は、道路種別及び指定のパーセンタイル値に基づきパラメータテーブル３３から抽出したパラメータａ、ｂと、渋滞情報に基づくリンク移動時間の平均値μをそれぞれ式（２）の近似式に代入することで、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。【選択図】図３
2018031657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出手段と、
前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出手段と、を備え、
前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する算出装置。
【請求項２】
前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報が示す渋滞度が高いほど、当該道路での前記変動時間が長くなるように前記変動移動時間を算出する請求項１に記載の算出装置。
【請求項３】
前記第１算出手段は、前記渋滞情報と、前記経路を構成する道路の各々の道路種別とに基づき、当該道路の変動移動時間を算出する請求項１または２に記載の算出装置。
【請求項４】
道路種別ごとに前記変動移動時間を算出する近似式のパラメータを記憶する記憶手段をさらに備え、
前記第１算出手段は、前記経路を構成する道路の各々の道路種別に基づき、当該道路の変動移動時間を算出する近似式のパラメータを決定して前記変動移動時間を算出する請求項３に記載の算出装置。
【請求項５】
前記信頼性に関する入力を受け付ける入力受付手段をさらに備え、
前記第１算出手段は、前記入力により指定された前記信頼性に対応する前記変動移動時間を算出する請求項１〜４のいずれか一項に記載の算出装置。
【請求項６】
経路探索手段をさらに備え、
前記第１算出手段は、前記変動時間として前記基準移動時間に対する遅延時間を算出し、
前記経路探索手段は、前記遅延時間が所定時間以上となる前記道路を除外した経路を探索する請求項１〜５のいずれか一項に記載の算出装置。
【請求項７】
前記第２算出手段が算出した前記経路の移動所要時間に関する情報を出力する出力手段をさらに備える請求項１〜６のいずれか一項に記載の算出装置。
【請求項８】
前記第２算出手段は、前記経路の移動所要時間として、前記基準移動時間に対する遅延時間を加算した第１所要時間と、前記基準移動時間に対する短縮時間を減算した第２所要時間とを算出し、
前記出力手段は、前記経路に対する前記第１所要時間と前記第２所要時間とをそれぞれ出力する請求項７に記載の算出装置。
【請求項９】
前記第２算出手段は、時間帯ごとに前記変動移動時間に基づく前記経路の移動所要時間を算出し、
前記出力手段は、前記時間帯ごとの前記移動所要時間を出力する請求項７または８に記載の算出装置。
【請求項１０】
算出装置が実行する制御方法であって、
経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出工程と、
前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出工程と、を備え、
前記第１算出工程は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する制御方法。
【請求項１１】
コンピュータが実行するプログラムであって、
経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出手段と、
前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出手段
として前記コンピュータを機能させ、
前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出するプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、経路の移動所要時間を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、道路を走行する各車両から走行情報を受信するサーバ装置が収集したデータを統計解析して経路探索等に活用する技術が知られている。例えば、特許文献１には、統計データに基づいて算出された０から１までの値域を有する道路ごとのばらつきデータを参照し、基準の移動所要時間に対するばらつき時間を算出し、算出結果をユーザに提示するナビゲーション装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２９２５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
道路ごとの走行時間のばらつきを統計処理により求めるためには、道路ごとの走行時間に関するサンプルを収集する必要があり、収集すべきデータが膨大になるという問題がある。また、新規道路の開通や大型店の開店などにより周辺環境が変わった場合には、過去に算出した統計データが正確ではなくなるという問題もある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、経路の標準的な移動所要時間に対するばらつきを好適に勘案した経路の移動所要時間を算出することが可能な算出装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、算出装置であって、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出手段と、前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出手段と、を備え、前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する。
【０００７】
請求項１０に記載の発明は、算出装置が実行する制御方法であって、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出工程と、前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出工程と、を備え、前記第１算出工程は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する。
【０００８】
請求項１１に記載の発明は、コンピュータが実行するプログラムであって、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出手段と、前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出手段として前記コンピュータを機能させ、前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例に係るナビゲーション装置の概略構成である。
【図２】パラメータテーブルのデータ構造の一例を示す。
【図３】経路探索処理を示すフローチャートである。
【図４】渋滞度に基づくリンク移動時間の算出処理を示すフローチャートである。
【図５】経路選択画面を示す第１表示例である。
【図６】経路選択画面を示す第２表示例である。
【図７】変形例２においてナビゲーション装置が出力するグラフの例である。
【図８】変形例に係る経路探索システムの構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の好適な実施形態によれば、算出装置は、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出手段と、前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出手段と、を備え、前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する。
【００１１】
上記算出装置は、第１算出手段と、第２算出手段とを備える。第１算出手段は、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する。第２算出手段は、道路ごとの変動移動時間に基づき、経路の移動所要時間を算出する。ここで、第１算出手段は、道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する変動移動時間を算出する。この態様では、算出装置は、渋滞の度合いと基準移動時間の信頼性に基づく変動時間（即ち基準移動時間に対する実際の移動時間のばらつき）とに相関があることに着目し、渋滞情報に基づき各道路の変動移動時間を算出する。これにより、算出装置は、道路ごとの基準移動時間に対する変動時間を考慮した経路の移動所要時間を好適に算出することができる。
【００１２】
上記算出装置の一態様では、前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報が示す渋滞度が高いほど、当該道路での前記変動時間が長くなるように前記変動移動時間を算出する。この態様では、算出装置は、渋滞の度合いと基準移動時間のばらつきの度合いとに正の相関があることを利用し、渋滞情報に基づき各道路の変動移動時間を的確に算出することができる。
【００１３】
上記算出装置の他の一態様では、前記第１算出手段は、前記渋滞情報と、前記経路を構成する道路の各々の道路種別とに基づき、当該道路の変動移動時間を算出する。この態様では、算出装置は、道路種別によって基準移動時間に対する変動時間が異なることを勘案し、変動移動時間を的確に算出することができる。
【００１４】
上記算出装置の他の一態様では、算出装置は、道路種別ごとに前記変動移動時間を算出する近似式のパラメータを記憶する記憶手段をさらに備え、前記第１算出手段は、前記経路を構成する道路の各々の道路種別に基づき、当該道路の変動移動時間を算出する近似式のパラメータを決定して前記変動移動時間を算出する。この態様により、算出装置は、道路種別ごとに各道路の変動移動時間を算出する近似式のパラメータを的確に設定し、変動移動時間を高精度に求めることができる。
【００１５】
上記算出装置の他の一態様では、前記信頼性に関する入力を受け付ける入力受付手段をさらに備え、前記第１算出手段は、前記入力により指定された前記信頼性に対応する前記変動移動時間を算出する。この態様により、算出装置は、ユーザが指定した信頼性に応じた各道路の変動移動時間及び経路の移動所要時間を好適に算出することができる。
【００１６】
上記算出装置の他の一態様では、算出装置は、経路探索手段をさらに備え、前記第１算出手段は、前記変動時間として前記基準移動時間に対する遅延時間を算出し、前記経路探索手段は、前記遅延時間が所定時間以上となる前記道路を除外した経路を探索する。この態様により、算出装置は、経路の移動所要時間のばらつきを生じさせる道路を好適に除外し、算出する経路の移動所要時間の信頼性を好適に高めることができる。
【００１７】
上記算出装置の他の一態様では、算出装置は、前記第２算出手段が算出した前記経路の移動所要時間に関する情報を出力する出力手段をさらに備える。この態様により、算出装置は、道路ごとの基準移動時間に対するばらつきを考慮した経路の移動所要時間を好適に出力することができる。
【００１８】
上記算出装置の他の一態様では、前記第２算出手段は、前記経路の移動所要時間として、前記基準移動時間に対する遅延時間を加算した第１所要時間と、前記基準移動時間に対する短縮時間を減算した第２所要時間とを算出し、前記出力手段は、前記経路に対する前記第１所要時間と前記第２所要時間とをそれぞれ出力する。この態様により、算出装置は、経路の移動所要時間の変動範囲を好適にユーザに認識させることができる。
【００１９】
上記算出装置の他の一態様では、前記第２算出手段は、時間帯ごとに前記変動移動時間に基づく前記経路の移動所要時間を算出し、前記出力手段は、前記時間帯ごとの前記移動所要時間を出力する。この態様により、算出装置は、特定の経路に対する時間帯ごとの移動所要時間を好適にユーザに比較させて出発時間等を決定させることができる。
【００２０】
本発明に係る他の好適な実施形態では、算出装置が実行する制御方法であって、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出工程と、前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出工程と、を備え、前記第１算出工程は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する。算出装置は、この制御方法を実行することで、道路ごとの基準移動時間に対する変動時間を考慮した経路の移動所要時間を好適に算出することができる。
【００２１】
本発明に係る他の好適な実施形態では、コンピュータが実行するプログラムであって、経路を構成する道路の基準移動時間に対して当該基準移動時間の信頼性に基づく変動時間を加算又は減算した変動移動時間を算出する第１算出手段と、前記道路ごとの前記変動移動時間に基づき、前記経路の移動所要時間を算出する第２算出手段として前記コンピュータを機能させ、前記第１算出手段は、前記道路の渋滞情報に基づき、当該道路に対する前記変動移動時間を算出する。コンピュータは、このプログラムを実行することで、道路ごとの基準移動時間に対する変動時間を考慮した経路の移動所要時間を好適に算出することができる。好適には、このプログラムは、記憶媒体に記憶される。
【実施例】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
【００２３】
［ナビゲーション装置の構成］
図１は、本発明における算出装置が適用されたナビゲーション装置１の概略構成を示す。ナビゲーション装置１は、経路の標準的な移動所要時間（「基準所要時間」とも呼ぶ。）に加えて、当該基準所要時間に対する信頼性に基づくばらつきを考慮した移動所要時間（「変動考慮所要時間ＴＲＰ」とも呼ぶ。）をさらに算出し、案内経路の決定や経路選択画面の表示などを行う。図１に示すように、ナビゲーション装置１は、自立測位装置１０、ＧＰＳ受信機１８、システムコントローラ２０、データ記憶ユニット３１、通信装置３８、表示ユニット４０、音声出力ユニット５０及び入力装置６０を備える。
【００２４】
自立測位装置１０は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３を備える。加速度センサ１１は、例えば圧電素子からなり、車両の加速度を検出し、加速度データを出力する。角速度センサ１２は、例えば振動ジャイロからなり、車両の方向変換時における車両の角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する。距離センサ１３は、車両の車輪の回転に伴って発生されているパルス信号からなる車速パルスを計測する。
【００２５】
ＧＰＳ受信機１８は、複数のＧＰＳ衛星から、測位用データを含む下り回線データを搬送する電波１９を受信する。測位用データは、緯度及び経度情報等から車両の絶対的な位置を検出するために用いられる。
【００２６】
システムコントローラ２０は、インタフェース２１、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２３及びＲＡＭ２４を含んでおり、ナビゲーション装置１全体の制御を行う。本実施例では、システムコントローラ２０は、目的地などが指定されたときに実行する経路探索時などに、目的地までの候補となる経路（「候補経路」とも呼ぶ。）に対する変動考慮所要時間ＴＲＰを算出する。この場合、システムコントローラ２０は、変動考慮所要時間ＴＲＰとして、候補経路の基準所要時間を平均値とする所定の分布を想定した場合に、当該分布の所定のパーセンタイル値に対応する移動所要時間を算出する。システムコントローラ２０は、本発明における「第１算出手段」、「第２算出手段」、「入力受付手段」、「経路探索手段」及び本発明におけるプログラムを実行するコンピュータの一例である。
【００２７】
インタフェース２１は、加速度センサ１１、角速度センサ１２及び距離センサ１３並びにＧＰＳ受信機１８とのインタフェース動作を行う。そして、これらから、車速パルス、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、ＧＰＳ測位データ、絶対方位データ等をシステムコントローラ２０に入力する。ＣＰＵ２２は、システムコントローラ２０全体を制御する。ＲＯＭ２３は、システムコントローラ２０を制御する制御プログラム等が格納された図示しない不揮発性メモリ等を有する。ＲＡＭ２４は、入力装置６０を介して使用者により予め設定された経路データ等の各種データを読み出し可能に格納したり、ＣＰＵ２２に対してワーキングエリアを提供したりする。
【００２８】
システムコントローラ２０、データ記憶ユニット３１、表示ユニット４０、音声出力ユニット５０及び入力装置６０は、バスライン３０を介して相互に接続されている。
【００２９】
データ記憶ユニット３１は、例えば、ＨＤＤなどの記憶媒体などにより構成され、地図データ３２などのナビゲーション処理に用いられる各種データを記憶する。地図データ３２は、道路に相当するリンクと、道路の接続部分（交差点）に相当するノードとにより表された道路データを含む。道路データには、各道路の形状や長さに関する道路形状データが含まれている。以後では、リンクの端から端までの走行時間を、「リンク移動時間」とも呼ぶ。
【００３０】
また、データ記憶ユニット３１は、パラメータテーブル３３を記憶する。パラメータテーブル３３は、標準的なリンク移動時間（「基準リンク移動時間」とも呼ぶ。）を平均値とする所定の分布を想定した場合に、当該分布の所定のパーセンタイル値に対応するリンク移動時間（「変動考慮リンク移動時間ＴＬＰ」とも呼ぶ。）を算出する近似式のパラメータが登録されている。後述するように、近似式のパラメータは、道路種別及びパーセンタタイル値と対応付けられてパラメータテーブル３３に登録されている。データ記憶ユニット３１のデータ構造例については、図２を参照して説明する。データ記憶ユニット３１は、本発明における「記憶手段」の一例であり、基準リンク移動時間は、本発明における「基準移動時間」の一例であり、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰは、本発明における「変動移動時間」の一例である。
【００３１】
通信装置３８は、ＶＩＣＳ（登録商標、Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）センタから配信される渋滞情報や、図示しない渋滞情報を配信するサーバ装置から配信される渋滞情報などを受信する。なお、通信装置３８は、システムコントローラ２０の制御に基づき、地図データ３２としてデータ記憶ユニット３１に記憶させる情報を、図示しないサーバ装置から受信してもよい。
【００３２】
表示ユニット４０は、システムコントローラ２０の制御の下、各種表示データをディスプレイなどの表示装置に表示する。具体的には、システムコントローラ２０は、データ記憶ユニット３１から地図データを読み出す。表示ユニット４０は、システムコントローラ２０によってデータ記憶ユニット３１から読み出された地図データに基づく画像を、ディスプレイなどの表示画面上に表示する。なお、本実施例では、表示ユニット４０は、カメラ２から取得したカメラ画像Ｉｃを表示し、カメラ画像Ｉｃ上に運転を補助するための画像を重畳して表示する。表示ユニット４０は、バスライン３０を介してＣＰＵ２２から送られる制御データに基づいて表示ユニット４０全体の制御を行うグラフィックコントローラ４１と、ＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）等のメモリからなり即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファメモリ４２と、グラフィックコントローラ４１から出力される画像データに基づいて、液晶、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）等のディスプレイ４４を表示制御する表示制御部４３と、ディスプレイ４４とを備える。ディスプレイ４４は、例えば対角５〜１０インチ程度の液晶表示装置等からなり、車内のフロントパネル付近に装着される。ディスプレイ４４は、本発明における「表示手段」の一例である。
【００３３】
音声出力ユニット５０は、システムコントローラ２０の制御の下、ＲＡＭ２４等からバスライン３０を介して送られる音声デジタルデータのＤ／Ａ変換を行うＤ／Ａコンバータ５１と、Ｄ／Ａコンバータ５１から出力される音声アナログ信号を増幅する増幅器（ＡＭＰ）５２と、増幅された音声アナログ信号を音声に変換して車内に出力するスピーカ５３とを備えて構成されている。
【００３４】
入力装置６０は、各種コマンドやデータを入力するための、キー、スイッチ、ボタン、リモコン、音声入力装置等から構成されている。入力装置６０は、車内に搭載された当該車載用電子システムの本体のフロントパネルやディスプレイ４４の周囲に配置される。また、ディスプレイ４４がタッチパネル方式である場合には、ディスプレイ４４の表示画面上に設けられたタッチパネルも入力装置６０として機能する。本実施例では、システムコントローラ２０は、入力装置６０により、目的地の入力や対象とするパーセンタイル値の入力を受け付ける。
【００３５】
［変動考慮所要時間の算出］
次に、変動考慮所要時間ＴＲＰの算出方法について説明する。概略的には、システムコントローラ２０は、ユーザ入力などにより指定されたパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを候補経路の道路ごとに算出することで、候補経路の変動考慮所要時間ＴＲＰを算出する。このとき、システムコントローラ２０は、候補経路を形成する各道路に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを、当該各道路の道路種別及び渋滞情報に基づき近似式を用いて算出する。
【００３６】
（１）近似式及びパラメータ
まず、所定のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出するための近似式の導出方法及びパラメータテーブル３３に格納すべきパラメータについて説明する。
【００３７】
本実施例では、単位時間当たりのリンク移動時間の変動（ばらつき）を示す分布（「リンク移動時間分布」とも呼ぶ。）を、関数によって導出可能なようにモデル化する。本実施例では、リンク移動時間分布のモデルとして、対数正規分布を採用し、対数正規分布に基づき指定のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。なお、対数正規分布「Ｆｘ」は、誤差関数「ｅｒｆ」、相補誤差関数「ｅｒｆｃ」、及び正規分布の累積分布関数「Φ」を用い、以下の一般式により表される。
【００３８】
【数１】
2018031657.tif 000003
ここで、リンク移動時間の変動を対数正規分布の平均値「μ」の変化とみなし、対数正規分布の累積分布から指定のパーセンタイル値に対応する近似式を以下のステップ１〜ステップ３により求める。なお、対数正規分布では、平均と分散には正の相関があり、パーセンタイル値と当該パーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰにも同様の正の相関がある。
【００３９】
ステップ１では、複数の平均値μに対応する対数正規分布の累積分布を算出する。例えば、分散「σ」を「０．４」に固定し、平均値μを１から２までの０．１間隔の値に設定する。
【００４０】
次に、ステップ２では、ステップ１で算出した累積分布に対し、対象となるパーセンタイル値と同等の累積確率に対応する累積分布の変数ｘを取得する。例えば、５０パーセンタイル値の場合、算出した複数の平均値μに対応する累積分布が「０．５」となる変数ｘをそれぞれ取得する。これにより、ステップ１で算出した累積分布ごとに、平均値μと変数ｘの組み合わせが求められる。ここで、変数ｘは、対象のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰに相当する。
【００４１】
そして、ステップ３では、求めた平均値μと変数ｘの組み合わせ（プロット）に基づき、平均値μによる変数ｘの近似式を、対象のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰの近似式として算出する。例えば、この場合、最小二乗法による指数関数への近似により、上述の近似式を求める。ここで、分散「σ」を「０．４」に固定し、平均値μを１から２までの０．１間隔の値に設定した場合の５０パーセンタイル値に対応する変動リンク移動時間「ＴＬＰ５０」の近似式は、以下の式（１）により算出される。
【００４２】
【数２】
2018031657.tif 000004
従って、本実施例では、式（１）の「１０．５６４」をパラメータ「ａ」、同式の「０．９７１５」をパラメータ「ｂ」とした以下の式（２）に示す近似式を用い、各パーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。
【００４３】
【数３】
2018031657.tif 000005
そして、システムコントローラ２０は、式（２）に示す近似式を用いる場合、対象の道路の道路種別及びユーザが指定したパーセンタイル値からパラメータテーブル３３を参照してパラメータａ、ｂを決定する。
【００４４】
図２は、パラメータテーブル３３のデータ構造の一例を示す。図２の例では、道路種別及びパーセンタイル値ごとに、パラメータａ、ｂがそれぞれ規定されている。図２では、道路種別として、一例として「都市間高速」、「都市高速」、「国道」の３種類が存在し、パーセンタイル値として「２５」、「５０」、「７５」、「９０」の４つが存在する。パラメータテーブル３３に登録される各パーセンタイル値のパラメータａ、ｂは、対応する道路種別ごとに適した分散σ及び平均値μが上述のステップ１で設定されることで、式（１）の導出と同様の手順により予め算出される。この場合、分散σ及び平均値μは、例えば各道路を走行する車両から走行情報を受信する図示しないサーバ装置の収集データから得られた道路種別ごとのリンク移動時間をサンプルとして用い、それぞれ適切な値に設定される。
【００４５】
（２）渋滞情報を考慮した変動考慮リンク移動時間の算出
次に、渋滞情報を考慮した変動考慮リンク移動時間ＴＬＰの算出方法について説明する。
【００４６】
システムコントローラ２０は、道路に設置されたセンサ又は図示しない道路上の各車両から走行情報を収集するサーバ装置から通信装置３８を介して渋滞情報を受信し、当該渋滞情報に基づき式（２）に示す近似式の平均値μを設定することで、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。ここで、システムコントローラ２０は、渋滞情報として、各道路の渋滞度の情報又は各道路の統計的なリンク移動時間の情報のいずれかを受信する。なお、渋滞度は、一般的に「順調」、「混雑」、「渋滞」の３状態で分類されている。
【００４７】
まず、渋滞情報としてリンク移動時間を受信した場合について説明する。この場合、システムコントローラ２０は、渋滞情報として受信したリンク移動時間を、近似式の平均値μとして式（２）に代入することで、対象のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。ここで、渋滞情報として受信するリンク移動時間は、過去のリンク移動時間の実測値の平均等に該当する。よって、システムコントローラ２０は、この態様によれば、式（２）の平均値μを的確に設定することができる。
【００４８】
次に、渋滞情報として渋滞度の情報を受信した場合について説明する。この場合、システムコントローラ２０は、渋滞情報として、「順調」、「混雑」、「渋滞」のいずれかの状態を指定した情報と、これらの３状態を判定するための閾値となる速度の情報とを受信する。以後では、「順調」と「混雑」の境界となる車両の速度の閾値を「第１閾値」、「混雑」と「渋滞」の境界となる車両の速度の閾値を「第２閾値」と呼ぶ。
【００４９】
そして、システムコントローラ２０は、受信した渋滞度に応じた速度を、対象の道路において想定する車両の速度（単に「想定速度」とも呼ぶ。）とみなす。例えば、システムコントローラ２０は、渋滞度が「順調」の場合には第１閾値を想定速度とし、渋滞度が「混雑」の場合には第１閾値と第２閾値との中央値を想定速度とし、渋滞度が「渋滞度」の場合には第２閾値（又は第２閾値の１／２等）を想定速度とみなす。
【００５０】
次に、システムコントローラ２０は、対象の道路（即ちリンク）に対応するリンク長を地図データ３２から取得し、設定した想定速度により除算することで、対象の道路でのリンク移動時間（＝リンク長／想定速度）を算出する。このようにすることで、システムコントローラ２０は、渋滞度に基づき、対象の道路での平均的なリンク移動時間を好適に算出することができる。そして、システムコントローラ２０は、算出したリンク移動時間を、近似式の平均値μとして式（２）に代入することで、対象のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。
【００５１】
［処理フロー］
図３は、変動考慮所要時間ＴＲＰの算出処理を含む経路探索処理の手順を示すフローチャートの一例である。
【００５２】
まず、システムコントローラ２０は、目的地、及び、対象とするパーセンタイル値などの入力を入力装置６０により受け付ける（ステップＳ１０１）。この場合、システムコントローラ２０は、使用するパーセンタイル値が予めデータ記憶ユニット３１にユーザ設定等として記憶されている場合には、データ記憶ユニット３１に記憶されたパーセンタイル値を、対象とするパーセンタイル値として認識する。
【００５３】
次に、システムコントローラ２０は、地図データ３２を参照し、目的地までの候補経路の探索を行う（ステップＳ１０２）。この場合、システムコントローラ２０は、現在地から目的地までの全ての経路を候補経路として特定してもよく、一般的な経路探索処理で算出されるリンクコストの経路ごとの合計が最も低い所定個数分の経路を候補経路として特定してもよい。また、システムコントローラ２０は、ユーザが経路検索条件（一般道優先等）などを指定している場合には、指定された経路探索条件を満たす経路候補を探索する。
【００５４】
次に、システムコントローラ２０は、各候補経路を構成するリンクごとに、指定されたパーセンタイル値での変動考慮リンク移動時間ＴＬＰの算出に用いる近似式のパラメータａ、ｂを、パラメータテーブル３３から抽出することで決定する（ステップＳ１０３）。この場合、システムコントローラ２０は、対象のリンクごとに地図データ３２を参照して道路種別を特定し、特定した道路種別とステップＳ１０１等で指定されたパーセンタイル値との組み合わせに対応するパラメータａ、ｂを、パラメータテーブル３３から抽出する。
【００５５】
そして、システムコントローラ２０は、道路に設置されたセンサ又は図示しない道路上の各車両から走行情報を収集するサーバ装置から通信装置３８を介して渋滞情報を受信し、当該渋滞情報に基づき式（２）に示す近似式の平均値μを設定することで、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する（ステップＳ１０４）。ここで、システムコントローラ２０は、渋滞情報として、各リンクの統計的なリンク移動時間の情報を受信した場合、渋滞情報として受信したリンク移動時間を、近似式の平均値μとして式（２）に代入することで、対象のパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。一方、システムコントローラ２０は、渋滞情報として渋滞度の情報を受信した場合、後述する図４のフローチャートの処理を実行する。
【００５６】
次に、システムコントローラ２０は、算出した変動考慮リンク移動時間ＴＬＰに基づき、指定されたパーセンタイル値での各候補経路の変動考慮所要時間ＴＲＰを算出する（ステップＳ１０５）。この場合、例えば、システムコントローラ２０は、候補ルートごとに各リンクの変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを合計した時間を、候補ルートごとの変動考慮所要時間ＴＲＰとして算出する。
【００５７】
そして、システムコントローラ２０は、候補ルートごとの変動考慮所要時間ＴＲＰに基づき、案内経路として提示する候補経路を決定する（ステップＳ１０６）。例えば、システムコントローラ２０は、変動考慮所要時間ＴＲＰが最も短い所定個数分の候補ルートを、案内経路の選択候補として提示する経路選択画面をディスプレイ４４上に表示する。その後、システムコントローラ２０は、例えば経路を選択する入力を受け付けることで、案内経路を決定する。
【００５８】
図４は、図３のステップＳ１０４で渋滞情報として渋滞度の情報を受信する場合にシステムコントローラ２０が候補経路の各リンクを対象に実行する処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、システムコントローラ２０は、対象となるリンクの渋滞度及び渋滞度の判定用閾値である第１及び第２閾値を取得する（ステップＳ２０１）。次に、システムコントローラ２０は、取得した渋滞度を考慮した対象のリンクでの想定速度を算出する（ステップＳ２０２）。この場合、例えば、システムコントローラ２０は、渋滞度が「混雑」の場合には第１閾値と第２閾値との中央値を想定速度とする。
【００６０】
次に、システムコントローラ２０は、対象のリンクのリンク長を地図データ３２から取得し、ステップＳ２０２で算出した想定速度で除算することでリンク移動時間を算出する（ステップＳ２０３）。そして、システムコントローラ２０は、ステップＳ２０３で算出したリンク移動時間を、近似式の平均値μとして式（２）に代入することで、対象のリンクのパーセンタイル値に対応する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する（ステップＳ２０４）
［表示例］
次に、算出した変動考慮所要時間ＴＲＰを利用した表示例（第１、第２表示例）について説明する。
【００６１】
図５は、経路選択画面を示す第１表示例である。図５の例では、システムコントローラ２０は、実線の経路線Ｒｔ１により示される経路１と、破線の経路線Ｒｔ２により示される経路２とをディスプレイ４４に表示させている。ここで、経路線Ｒｔ１、Ｒｔ２の両端には、現在地マーク６８と目的地マーク６９とが表示されており、各経路の概要を示す吹き出し７０、７１がそれぞれ経路線Ｒｔ１、Ｒｔ２に対応付けられている。
【００６２】
ここで、図５の例では、システムコントローラ２０は、経路１の基準所要時間が１時間、総走行距離が４５ｋｍ、及び９０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰが基準所要時間の２０分増し（即ち１時間２０分）であると算出し、これらの算出結果を吹き出し７０に表示させている。同様に、システムコントローラ２０は、経路１の基準所要時間が１時間５分、総走行距離が４９ｋｍ、及び９０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰが基準所要時間の５分増し（即ち１時間１０分）であると算出し、これらの算出結果を吹き出し７１に表示させている。なお、システムコントローラ２０は、例えば、５０パーセンタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰを基準所要時間として算出してもよい。
【００６３】
このように、図５の例では、経路１よりも経路２の方が基準所要時間の信頼性が高く、ばらつきが少ないことが推定される。よって、ユーザは、例えば、１時間１０分以内に確実に目的地に着きたい場合には経路２を案内経路として選択し、時間的制約がない場合やリスクをとっても１時間以内に目的地に着きたい場合には経路１を案内経路として選択するといった対応が可能となる。
【００６４】
図６は、経路選択画面を示す第２表示例である。図６の例では、システムコントローラ２０は、図５と同様の経路１及び経路２に対し、９０パーセンタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰ、基準所要時間、１０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰを棒グラフにより視覚的に示した吹き出し７０Ａ、７０Ｂをそれぞれ表示させている。具体的には、システムコントローラ２０は、経路１の９０パーセンタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰが１時間２０分、基準所要時間が１時間、１０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰが５０分であると算出し、これらの算出結果を吹き出し７０Ａに棒グラフとして表示させている。同様に、システムコントローラ２０は、経路２の９０パーセンタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰが１時間１０分、基準所要時間が１時間５分、１０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰが１時間２分であると算出し、これらの算出結果を吹き出し７０Ｂに棒グラフとして表示させている。ここで、吹き出し７０Ａ，７０Ｂに示す棒グラフの９０パーセンタイル値又は１０パーセントタイル値に対応する長さは、基準所要時間との差分が大きいほど長くなるように設定されている。その結果、経路２の棒グラフは経路１の棒グラフよりも短くなっており、経路２の方が移動所要時間にばらつきが少ないことが視覚的に容易に把握可能となっている。
【００６５】
なお、図６の例において、９０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰは、本発明における「第１所要時間」の一例であり、１０パーセントタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰは、本発明における「第２所要時間」の一例である。
【００６６】
以上説明したように、本実施例に係るナビゲーション装置１のシステムコントローラ２０は、所定の近似式を用いることで、候補経路を構成する各道路の変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。そして、システムコントローラ２０は、道路ごとの変動考慮リンク移動時間ＴＬＰに基づき、候補経路に対する変動考慮所要時間ＴＲＰを算出する。この場合、システムコントローラ２０は、道路種別及び指定のパーセンタイル値に基づきパラメータテーブル３３から抽出したパラメータａ、ｂと、渋滞情報に基づくリンク移動時間の平均値μをそれぞれ式（２）の近似式に代入することで、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。このようにすることで、システムコントローラ２０は、基準所要時間のばらつきを考慮した変動考慮所要時間ＴＲＰを好適に算出することができる。
【００６７】
［変形例］
以下、実施例の各変形例について説明する。なお、これらの各変形例は、組み合わせて上述の実施例に適用してもよい。
【００６８】
（変形例１）
図２に示すパラメータテーブル３３において、パラメータａ、ｂは、道路種別及びパーセンタイル値の組み合わせに加えて、路面状況、道路規制、車線、車種、時間帯、エリア、渋滞度の少なくとも１つとさらに関連付けられていてもよい。
【００６９】
ここで、パラメータテーブル３３に記憶する路面状況の例は、雨、冠水、積雪、凍結、乾燥などであり、道路規制の例は、工事、事故、車線規制、速度規制などであり、車線の例は、第１車線、第２車線、第３車線などであり、車種の例は、大型車、普通車などであり、時間帯の例は、時刻、曜日、季節などにより区切られた時間帯であり、エリアの例は、国ごとのエリアや都道府県、市区町村などの行政区画単位のエリア又は行政区画によらないメッシュ状のエリアなどである。
【００７０】
この場合、システムコントローラ２０は、図３のステップＳ１０３でパラメータテーブル３３を参照する場合、該当するパラメータａ、ｂを特定するのに必要な情報をデータ記憶ユニット３１又は図示しないサーバ装置から取得する。例えば、パラメータテーブル３３に路面状況の項目が設けられていた場合には、システムコントローラ２０は、対象のリンクの路面状況を、道路の路面状況を検出するセンサが出力する情報又は天候情報等を管理するサーバから受信する情報に基づき推定し、推定した路面状況を用いてパラメータテーブル３３から該当するパラメータａ、ｂを取得する。同様に、パラメータテーブル３３に道路規制の項目が設けられていた場合には、システムコントローラ２０は、通信装置３８が受信するＶＩＣＳ情報等に基づき対象のリンクの道路規制を特定し、特定した道路規制を用いてパラメータテーブル３３から該当するパラメータａ、ｂを取得する。また、システムコントローラ２０は、パラメータテーブル３３に時間帯の項目が設けられていた場合には、現在時刻が属する時間帯又は対象のリンクへの到着予定時刻が属する時間帯を特定し、特定した時間帯を用いてパラメータテーブル３３から該当するパラメータａ、ｂを取得する。また、システムコントローラ２０は、パラメータテーブル３３に渋滞度の項目が設けられていた場合には、サーバ装置等から渋滞情報として受信した渋滞度（順調、混雑、渋滞）に基づきパラメータテーブル３３を参照し、抽出すべきパラメータａ、ｂを決定する。
【００７１】
このように、本変形例によれば、システムコントローラ２０は、路面状況や時間帯等に即したパラメータａ、ｂをパラメータテーブル３３から抽出することができるため、変動考慮所要時間ＴＲＰをより正確に算出することができる。
【００７２】
（変形例２）
システムコントローラ２０は、経路選択画面などでユーザが指定した経路に対し、時間帯ごとに基準所要時間及び変動考慮所要時間ＴＲＰを提示してもよい。
【００７３】
この場合、例えば、パラメータテーブル３３には、変形例１に基づき時間帯の項目がさらに設けられ、システムコントローラ２０は、指定された経路に対し、パラメータテーブル３３を参照することで、各時間帯における基準所要時間と指定されたパーセンタイル値に対応する変動考慮所要時間ＴＲＰとをそれぞれ図３のフローチャートに基づき算出する。そして、システムコントローラ２０は、算出結果をディスプレイ４４に表示させる。
【００７４】
図７（Ａ）〜（Ｃ）は、本変形例においてシステムコントローラ２０がディスプレイ４４に出力するグラフの例である。ここで、図７（Ａ）は、１時間単位での各時間帯（０〜２３）での基準所要時間の長さを棒グラフの下部により示し、基準所要時間に対する変動考慮所要時間ＴＲＰの差分（「変動時間」とも呼ぶ。）を棒グラフの上部により示した図である。また、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の棒グラフの上部に相当する変動時間のみの時間長を時間帯ごとに比較可能に示したグラフである。さらに、図７（Ｃ）は、基準所要時間に対して変動時間が占める比率（即ち変動率）を示したグラフである。
【００７５】
図７（Ａ）〜（Ｃ）の例では、深夜の時間帯（０〜５）において基準所要時間及び変動時間が共に顕著に少なくなり、朝方（７〜９）及び夕方（１８〜２０）の時間帯で基準所要時間及び変動時間が共に増加していることが把握される。従って、システムコントローラ２０は、指定された経路に対し、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すようなグラフを表示することで、出発するのに好適な時間帯をユーザに把握させることが可能となる。
【００７６】
（変形例３）
システムコントローラ２０は、図３のステップＳ１０６で案内経路として提示する候補経路を決定する場合、基準リンク移動時間から所定値以上大きい変動考慮リンク移動時間ＴＬＰとなるリンクを有する候補経路を、案内経路として提示する候補経路から除外してもよい。このようにすることで、システムコントローラ２０は、リンク移動時間にばらつきが発生しやすいリンクを含まず、基準所要時間からばらつきが少ない経路を案内経路として好適に決定することができる。
【００７７】
（変形例４）
実施例においてナビゲーション装置１が実行する経路探索処理等を、ナビゲーション装置１とネットワークを介して通信を行うサーバ装置が実行してもよい。
【００７８】
図８は、変形例に係る経路探索システムの構成を示す。図８の例では、経路探索システムは、ナビゲーション装置１と、地図データ３２及びパラメータテーブル３３を有するサーバ装置３とを有する。
【００７９】
図１２の構成例では、ナビゲーション装置１は、図３のステップＳ１０１と同様に目的地や対象とするパーセンタイル値を指定する入力を受け付けた後、入力情報をサーバ装置３へ送信する。その後、サーバ装置３は、図１２のステップＳ１０２〜Ｓ１０６を実行することで案内経路として提示する候補経路を決定する処理を行い、当該処理の結果をナビゲーション装置１へ送信する。
【００８０】
なお、本変形例では、サーバ装置３は、本発明における「算出装置」の一例であり、サーバ装置３のＣＰＵなどは、本発明における本発明における「第１算出手段」、「第２算出手段」、「入力受付手段」、「経路探索手段」及び本発明におけるプログラムを実行するコンピュータの一例である。
【００８１】
（変形例５）
変動考慮リンク移動時間ＴＬＰの決定方法は、式（２）を用いる方法に限定されない。
【００８２】
第１の例では、データ記憶ユニット３１は、道路種別と、パーセンタイル値と、渋滞度と、リンク移動時間をモデル化した分布の平均値「μ」及び分散「σ」とを関連付けたテーブルを予め記憶する。そして、システムコントローラ２０は、候補経路の各リンクに対し、その道路種別、指定されたパーセンタイル値、及び渋滞情報として取得した渋滞度から上述のテーブルを参照して平均値μ及び分散σを取得することで、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。この場合、例えば、システムコントローラ２０は、以下の式に基づき、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出する。
ＴＬＰ＝μ＋μ×σ
【００８３】
この例によっても、システムコントローラ２０は、渋滞度を勘案した変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを好適に算出することができる。
【００８４】
第２の例では、システムコントローラ２０は、渋滞度に基づき基準リンク移動時間に対する変動考慮リンク移動時間ＴＬＰの変動時間を推定することで、変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出してもよい。
【００８５】
この場合、例えば、システムコントローラ２０は、上述した実施例と同様の手順により渋滞情報等から平均値μを算出すると共に、渋滞度に応じた変動時間を平均値μに加算した値を変動考慮リンク移動時間ＴＬＰとして算出する。この場合、システムコントローラ２０は、渋滞度が示す渋滞度合いが高いほど、上述の変動時間を大きく設定する。例えば、システムコントローラ２０は、各渋滞度に対応する所定の係数を予め記憶しておき、該当する渋滞度に対応する上述の係数にリンク長を乗じた値を上述の変動時間として算出する。この態様によっても、システムコントローラ２０は、好適に渋滞度とばらつきとの相関関係を勘案して変動考慮リンク移動時間ＴＬＰを算出することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  ナビゲーション装置
３  サーバ装置
１０  自立測位装置
１２  ＧＰＳ受信機
２０  システムコントローラ
２２  ＣＰＵ
３１  データ記憶ユニット
３８  通信装置
４０  表示ユニット
４４  ディスプレイ
５０  音声出力ユニット
６０  入力装置
【図１】
2018031657.tif 000006
【図２】
2018031657.tif 000007
【図３】
2018031657.tif 000008
【図４】
2018031657.tif 000009
【図５】
2018031657.tif 000010
【図６】
2018031657.tif 000011
【図７】
2018031657.tif 000012
【図８】
2018031657.tif 000013