(57)【要約】【課題】ルートガイダンス機能を備えるものにあって、ユーザの希望よりも十分に早い時刻に目的地に到着したため暇を持て余すことを未然に防止する。【解決手段】ユーザによる、目的地並びに希望到着時刻の入力があると　（Ｓ１）、制御回路は、複数の経路を探索すると共に、それら各経路に関する到着予想時刻を算出し（Ｓ２）、表示装置に表示する（Ｓ３）。ユーザにより経路が選択されると（Ｓ４；Ｙ）、その経路の到着予想時刻が希望到着時刻よりも所定時間以上早いかどうかが判断され、早い場合には（Ｓ５；Ｙ）、目的地までの通過点の追加設定の処理を行う（Ｓ６）。この通過点の追加処理においては、経路の周辺の複数個の通過点候補を自動で抽出し、それら通過点候補のなかからユーザに自在に選択させる。【選択図】　図２
2004108874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指定された目的地までの経路を探索する経路探索手段と、探索された目的地までの経路を画面や音声により案内する経路案内手段とからなるルートガイダンス機能を備えるナビゲーション装置であって、
前記目的地に対する希望到着時刻を入力するための入力手段と、
前記探索された経路を通った場合の目的地への到着予想時刻を算出する算出手段と、
前記到着予想時刻が前記希望到着時刻よりも早い場合に、前記目的地までの通過点を追加設定する通過点追加設定手段とを具備することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記通過点追加設定手段は、探索された経路の周辺の複数個の通過点候補を自動で抽出し、それら通過点候補のなかからユーザに自在に採択させるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記経路探索手段は、目的地までの複数の異なる経路を探索し、前記算出手段は、前記各経路毎に到着予想時刻を算出するように構成されていると共に、それら経路毎の到着予想時刻を表示した状態で、そのうち一の経路をユーザに選択させるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、指定された目的地までの経路を探索し、案内するルートガイダンス機能を備えるナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ナビゲーション装置、例えばカーナビゲーションシステムは、一般に、マイコン等を備える本体、フルカラーＬＣＤからなる表示装置、ＧＰＳ受信機を含む位置検出器、ＤＶＤ等の地図データ記録メディアから道路地図データを読出すドライブ装置などを備えて構成されている。そして、ＧＰＳ等に基づいて自車両の現在位置を検出し、これを表示装置に地図と重ね合わせて表示するロケーション機能、現在地（出発地）からユーザが指定した目的地までの推奨する経路を計算により探索し、その経路を画面表示や音声で案内するルートガイダンス機能等を実現するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したようなカーナビゲーションシステムにおいては、現在地（出発地）から目的地までの経路探索を行うにあたって、条件（例えば「推奨」、「一般道優先」、「有料道優先」、「距離優先」、「別ルート」の５つの条件）に応じた複数の異なる経路の探索が可能とされ、ユーザが予め条件を指定したり、探索された複数の経路のうちユーザがいずれかを選択することにより、その経路に沿う経路案内が行われるようになっている。尚、ユーザは、上記目的地の設定と併せて１個以上の通過点（経由地）を設定することもでき、通過点の設定がある場合には、それら通過点を順に通って目的地に至るように経路の探索が行われる。
【０００４】
ところで、このようなルートガイダンス機能を利用するユーザは、目的地に到着すべき時刻にある程度の心積もりをもって運転するものであるが、通る経路によって所要時間がまちまちとなり、ユーザが予定（希望）していた時刻よりも十分に早い時刻に目的地に到着してしまい、暇を持て余すといったケースが生ずる。例えば、観光地等を旅行（ドライブ）しているような場合、ユーザが目的地（例えばホテル等）への到着を優先させたために、本来ならば途中で見る（立寄る）時間のあった観光名所や施設等を飛ばしてしまい、後で悔しい思いをすることも考えられる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ルートガイダンス機能を備えるものにあって、ユーザの希望よりも十分に早い時刻に目的地に到着したため暇を持て余すといったことを未然に防止することが可能なナビゲーション装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のナビゲーション装置は、ルートガイダンス機能を備えるものにあって、探索された経路を通った場合の目的地への到着予想時刻を算出手段により算出し、その到着予想時刻が、入力手段によって入力された目的地に対する希望到着時刻よりも早い場合に、通過点追加設定手段により、目的地までの通過点を追加設定することを可能としたものである（請求項１の発明）。
【０００７】
これによれば、通過点追加設定手段により目的地までの通過点が追加設定されることにより、経路がその分長くなるあるいは目的地までに時間がかかるものとなり、目的地への到着時刻が遅くなる。従って、追加された通過点にて時間を有効に費やしながらも、実際の目的地への到着が、ユーザの希望した時刻により近いものとなり、この結果、ユーザの希望よりも十分に早い時刻に目的地に到着したため暇を持て余すといったことを未然に防止することができる。
【０００８】
このとき、上記した通過点追加設定手段を、探索された経路の周辺の複数個の通過点候補を自動で抽出し、それら通過点候補のなかからユーザに自在に採択させるように構成することができ（請求項２の発明）、これにより、ユーザによる通過点設定の操作が簡単となり、ユーザにとっての利便性を向上させることができる。
【０００９】
また、目的地までの複数の異なる経路を経路探索手段により探索させ、それら各経路毎に算出手段により到着予想時刻を算出させ、それら経路毎の到着予想時刻を表示してそのうち一の経路をユーザに選択させる構成とすることができる　（請求項３の発明）。これにより、ユーザは、各経路における到着予想時刻を考慮して、経路を選択したり、通過点追加設定手段により通過点を追加設定したりすることができるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。まず、図１は、本実施例に係るナビゲーション装置たるカーナビゲーションシステム１の全体の電気的構成を概略的に示している。
【００１１】
ここで、このナビゲーション装置１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ等からなるマイコンを主体として構成された制御回路２に、位置検出器３、地図データ入力器４、操作スイッチ群５、例えばＶＩＣＳシステム６等のインフラとの間でデータの送受信を行なう送受信機７、外部メモリ８、例えばフルカラー液晶ディスプレイからなる表示装置９、リモコン１０からの信号を検出するリモコンセンサ１１等を接続して構成されている。
【００１２】
そのうち位置検出器３は、周知構成の地磁気センサ１２、ジャイロスコープ１３、距離センサ１４、及び、衛星からの電波に基づいて車両の位置を検出するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　）のためのＧＰＳ受信機１５を有している。
このＧＰＳ受信機１５により現在時刻のデータも受信するようになっている。制御回路２は、位置検出器３の各センサ１２〜１５が性質の異なる誤差を有しているため、各々補間しながら使用するように構成されており、これらセンサ１２〜１５からの入力に基づいて、車両の現在位置、進行方向、速度や走行距離等を高精度で検出するようになっている。尚、精度によっては、上記したセンサ１２〜１５のうちの一部から位置検出器を構成しても良く、また上記以外に、ステアリングの回転センサや、転動輪の車輪センサ等を採用することも可能である。
【００１３】
前記地図データ入力器４は、道路地図データやそれに付随する目的地データ　（施設データ）などの各種データを記憶した地図データ記録メディアからそれらデータを読出すためのドライブ装置からなり、その地図データ記録メディアとしては、例えばＤＶＤあるいはＣＤ−ＲＯＭ等の大容量記憶媒体が用いられる。前記道路地図データは、道路形状、道路幅、道路名、建造物、各種施設、地名、地形等のデータを含むと共に、その道路地図を表示装置９の画面上に再生するためのデータを含んでいる。
【００１４】
また、前記目的地データは、駅等の交通機関、レジャー施設、宿泊施設、公共施設等の施設や、小売店、デパート、レストラン等の各種の店舗、住居やマンション、地名などに関する情報からなり、このデータにはそれらの電話番号や住所、緯度及び経度等のデータが含まれると共に、施設を示すランドマーク等を、表示装置９の画面上に道路地図に重ね合せて表示するためのデータを含んで構成されている。
【００１５】
前記操作スイッチ群５は、詳しく図示はしないが、表示装置９の画面の近傍に設けられたメカスイッチや、表示装置９の画面上に設けられるタッチパネルを含んでなり、ユーザ（ドライバ）は、それら操作スイッチ群５を用いて、目的地やその途中の通過点（経由地）等の指定や、表示装置９に表示される道路地図の縮尺の選択等の各種のコマンドを入力することができるようになっている。前記リモコン１０も、この操作スイッチ群５と同等の機能を有して構成されている。尚、上記目的地の指定等に、音声入力が可能な構成とすることもできる。
【００１６】
前記表示装置９の画面には、通常時には、車両の現在地周辺の地図が各種縮尺で表示されると共に、その表示に重ね合せて、車両の現在位置及び進行方向を示す現在地マークが表示されるようになっている。また、表示装置９には、ユーザが目的地等の各種の入力，設定（選択）を行なうための入力用の画面や、各種のメッセージ等も表示されるようになっている。
【００１７】
このとき、後述するように、目的地までの経路探索，経路案内を実行させるにあたり、表示装置９の画面には、ユーザが目的地及び通過点、高速道路の利用可否を指定し、さらに目的地への希望到着時刻を入力するための入力画面や、経路を選択するための選択画面、追加する通過点を設定するための追加設定画面などが表示されるようになっている。尚、図示はしないが、目的地までの経路案内の実行時には、地図に重ね合せて進むべき経路が他の道路とは色を変えて（目立つ色で）表示されるようになっていると共に、目的地を示す目的地マーク、経路周辺のランドマークや文字等も表示されるようになっている。
【００１８】
前記制御回路２は、そのソフトウエア的構成（プログラムの実行）により、車両の現在位置を知るロケーション機能を実現すると共に、指定された目的地までの経路を探索し、案内するルートガイダンス機能を実現するようになっている。
そのうちロケーション機能は、上述のように、地図データ入力器４からの地図データに基づいて表示装置９に道路地図を表示させると共に、位置検出器３の検出に基づいて車両の現在位置及び進行方向を示す現在地マークを表示させるものである。この場合、車両の走行に伴って現在位置の表示は地図上を移動すると共に、地図は車両の位置に応じてスクロール表示されるようになる。また、このとき、車両の現在位置を道路上にのせるマップマッチングが行なわれるようになっている。
【００１９】
そして、前記制御回路２は、ユーザの操作スイッチ群５（あるいはリモコン１０）の操作に基づいて、指定された目的地までの推奨する経路を探索する経路探索手段として機能するようになっている。この経路の探索は、車両の出発地（現在地）からユーザにより指定された目的地までの推奨する走行経路を、自動的に計算するものであり、その手法としては、周知のダイクストラ法が用いられる。
このとき、ユーザが予め高速道路の利用の不可を指定している場合には、高速道路を通らない経路が探索される。さらに、ユーザは上記目的地の指定と併せて１個以上の通過点（経由地）を指定することもでき、通過点の指定がある場合には、それら通過点を順に通って目的地に至るように経路の探索が行われる。
【００２０】
また、制御回路２は、上記経路探索（経路計算）により求められた目的地までの走行経路を案内する経路案内手段として機能するようになっている。上述のように、この経路案内は、表示装置９の画面に、道路地図に重ね合せて、車両の現在位置（現在地マーク）と共に走行すべき経路を目立つ色で表示して目的地まで案内するものであり、もってルートガイダンス機能が実現される。尚、この経路案内時において、交差点近くに来た時には、表示装置９には、自動的に交差点付近の拡大図が表示され、これと併せて、音声合成機能により、例えば「２００ｍ先の交差点を左です」といった音声案内が行なわれる。
【００２１】
さて、後の作用説明でも述べるように、本実施例では、上記したルートガイダンス機能を実現するにあたり、ユーザが、目的地（及び通過点）の指定と併せて、目的地に対する希望到着時刻を入力することができるようになっている。この希望到着時刻の入力は、表示装置９に目的地などを入力するための入力画面が表示された状態で、ユーザが操作スイッチ群５（あるいはリモコン１０）を操作することにより行われるようになっており、これにて、入力手段が構成されるようになっている。
【００２２】
前記制御回路２は、上記した経路探索を行った際に、車両の現在地からその経路を通って目的地に到達するまでの所要時間を算出し、現在時刻にその所要時間を加算して到達予想時刻を算出するようになっており、もって算出手段として機能するようになっている。前記所要時間の算出は、例えば、車両の現在地から目的地までの距離（道のり）を求め、その距離を、道路種類等に応じた平均車速により除算することにより行うことができ、その際、渋滞等の道路交通情報を加味することもできる。
【００２３】
このとき、本実施例では、制御回路２は、上記経路探索を行う際に、例えば、評価値（コスト）が最小となる経路を通る「推奨」、有料道路を通らない経路を求める「一般道優先」、高速道路等の有料道路を優先して通る経路を求める「有料道優先」、最短距離となる経路を求める「距離優先」、それらとはさらに異なる経路を求める「別ルート」の５つの条件に関して、夫々経路を探索するようになっており、前記到達予想時刻の算出は、それら５つの異なる経路毎に行われるようになっている。尚、高速道路の利用不可の条件が指定されている場合には、上記のうち「有料道優先」の経路を求めることは行われない。
【００２４】
また、上記経路探索及び到着予想時刻の算出後には、表示装置９に、探索された複数の経路のうちユーザがいずれかを選択するための選択画面が表示されるのであるが、その選択画面に、算出された各経路に関する到達予想時刻が表示されるようになっている。ユーザがこの選択画面を見て、いずれかの経路を選択操作することに基づいて、その経路に沿う経路案内が行われる。
【００２５】
そして、制御回路２は、選択された経路における到着予想時刻が、上記入力された希望到着時刻よりも所定時間（例えば１５分）以上早い場合には、目的地までの通過点を追加設定するための処理を実行するようになっている。この通過点の追加設定は、表示装置９に通過点を追加設定するための追加設定画面（図３参照）が表示された状態で、ユーザが操作スイッチ群５（あるいはリモコン１０）を操作することにより行われるのであるが、本実施例では、制御回路２が、選択された経路の周辺の複数個の通過点候補を自動で抽出して追加設定画面に表示し、ユーザがそれら通過点候補のなかから自在に選択するようになっている。尚、ユーザが、上記のような通過点の追加設定を行わないことを選択できることは勿論である。
【００２６】
従って、制御回路２及び表示装置９、操作スイッチ群５等から通過点追加設定手段が構成されるのである。さらに、このように通過点の追加設定が行われた場合には、制御回路２により、追加された通過点を通るような経路が再度探索され、これと共に、計算しなおした経路についての到着予想時刻の算出がなされる。
そして、その到着予想時刻が、未だ希望到着時刻よりも所定時間以上早い場合には、通過点を追加設定する処理が繰返されるようになっている。
【００２７】
次に、上記構成の作用について、図２及び図３も参照して述べる。まず、図２のフローチャートは、ルートガイダンス（経路探索及び案内）を行う際の、制御回路２が実行する処理手順の概略を示している。ここで、ユーザが操作スイッチ群５を操作してルートガイダンスの実行を指示すると、表示装置９に入力画面が表示されるので、ユーザは、この入力画面にて、目的地（通過点を設定する場合は通過点）、並びに希望到着時刻を入力する（ステップＳ１）。
【００２８】
すると、ステップＳ２にて、現在地から目的地までの複数（５つ）の異なる経路が探索され、これと共に、各経路に関する到着予想時刻が算出される。次のステップＳ３では、表示装置９に、ユーザに経路を選択させるための選択画面、つまり探索された複数の経路及び算出された各経路に関する到達予想時刻が表示されるようになる。ユーザは、この選択画面を見て、操作スイッチ群５の操作によりいずれかの経路を選択するようにする（ステップＳ４）。
【００２９】
このとき、上記５種類の経路については、目的地までの所要時間、即ち到達予想時刻がまちまちとなるが、ユーザは、各経路の到着予想時刻を参考にしながら、例えば、短時間で目的地に到着できる高速道路を使用する経路を選ぶ、さほど急ぐことはなく時間に余裕があるので一般道優先の経路を選ぶといったように、所望の経路を選択することができる。
【００３０】
ユーザによる経路の選択が行われると（ステップＳ４にてＹｅｓ）、次のステップＳ５では、選択された経路の到着予想時刻と、上記ステップＳ１にて入力された希望到着時刻とが比較され、到着予想時刻が希望到着時刻よりも所定時間　（例えば１５分）以上早いかどうかが判断される。到着予想時刻が希望到着時刻よりも所定時間以上早い場合には（ステップＳ５にてＹｅｓ）、ステップＳ６にて、通過点追加設定の処理が行われるようになっている。このステップＳ６の通過点追加設定の処理の詳細は、後に図３の説明で述べる。
【００３１】
この通過点追加設定の処理が行われると、あるいは、到着予想時刻が希望到着時刻と同等（例えば±１５分程度）又は遅い場合には（ステップＳ５にてＮｏ）、次のステップＳ７にて、経路案内が開始されるのである。尚、図示はしないが、到着予想時刻が希望到着時刻よりも所定時間以上遅い場合には、表示装置９にその旨を知らせる画面を表示し、ユーザに別の経路への変更を行う（あるいは通過点の削除などの修正を行う）かどうかを選択させるようにしても良い。
【００３２】
さて、図３は、上記通過点追加設定の処理の流れを、表示装置９の画面表示　（追加設定画面）の具体例をあげながら示すものである。まず、画面Ｖ１では、希望到着時刻よりもどれくらい早く到着するか（図は１時間早い場合）が表示され、ユーザは、この画面Ｖ１にて通過点の追加設定を行うかどうかを選択する。
「いいえ」が選択された場合には、通過点の追加設定は行われず、そのままこの処理が終了する。
【００３３】
通過点の追加設定を行う（「はい」が選択された）場合には、画面Ｖ２〜Ｖ４にて、ユーザによる通過点の選択指定が行われる。この場合、制御回路２が選択された経路の周辺の地図から複数個の通過点候補を自動で抽出し、それを表示してユーザに選択させるようになっているのであるが、ここでは、ユーザは、画面Ｖ２で「市」を選択し、次の画面Ｖ３で「区」を選択し、次の画面Ｖ４にて「町」を選択するといったように、地名を段階的（階層的）に順次選択することにより通過点を採択するようになっている。
【００３４】
そして、このようにして通過点の選択（追加設定）が行われると、選択された通過点を追加して新たな経路が算出され、これと共に、新たな経路に関する到着予想時刻が算出される。このとき、通過点を追加した新たな経路に関しても、到着予想時刻が希望到着時刻よりも未だ早い場合、あるいは逆に遅くなってしまう場合が考えられる。
【００３５】
到着予想時刻が希望到着時刻よりも未だ早い場合には、画面Ｖ５にて、その旨が表示され、ユーザに通過点をさらに追加するかどうかを選択させるようになっている。通過点をさらに追加する（「はい」が選択された）場合には、画面Ｖ２からの処理が繰返される。通過点をこれ以上追加しない（「いいえ」が選択された）場合には、画面Ｖ７にて、経路探索の結果が表示されこの処理を終了する　（経路案内が開始される）。
【００３６】
一方、通過点を追加した結果、到着予想時刻が希望到着時刻よりも遅くなってしまった場合には、画面Ｖ６にて、その旨が表示され、ユーザに修正するかどうかを選択させるようになっている。修正する場合には、画面Ｖ２からの処理をやり直すようになっており、修正しない場合には、画面Ｖ７にて、経路探索の結果が表示されこの処理を終了する（経路案内が開始される）。
【００３７】
このように本実施例によれば、ルートガイダンスを行うにあたり、探索された経路を通った場合の目的地への到着予想時刻がユーザの希望到着時刻よりも早い場合に、目的地までの通過点を追加設定することを可能とした。従って、追加された通過点にて時間を有効に費やしながらも、実際の目的地への到着が、ユーザの希望した時刻により近いものとすることができ、この結果、ユーザの希望よりも十分に早い時刻に目的地に到着したため暇を持て余すといったことを未然に防止することができるものである。
【００３８】
特に本実施例では、通過点を追加設定する際に、複数個の通過点候補を自動で抽出し、それら通過点候補のなかからユーザに自在に選択させるように構成したので、ユーザによる通過点追加設定の操作が簡単となり、ユーザにとっての利便性を向上させることができる。また、目的地までの複数の異なる経路を探索し、それら経路毎の到着予想時刻を表示してそのうち一の経路をユーザに選択させる構成としたので、ユーザは、各経路における到着予想時刻を考慮して経路を選択することができるといったメリットが得られるものである。
【００３９】
尚、上記実施例では、通過点を追加設定する際に、ユーザに地名を選択させるようにしたが、例えば、制御回路が選択された経路周辺の観光名所や景勝地、著名な施設や休憩所などの適当な複数個の通過点候補を自動で抽出し、ユーザにそのなかから通過点を選択させるようにしても良い。ユーザが直接的に（通常の通過点（目的地）設定と同様の方法で）通過点を指定（入力）するような構成としても良い。
【００４０】
その他、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば、上記実施例では、経路探索にあたって、複数（５種類）の異なる経路を求める構成としたが、予め指定された条件で１種類の経路を探索するものであっても良い。また、カーナビゲーションシステム全体のハードウエア構成や、表示装置９の画面表示の形態等についても、様々な変形例が考えられ、さらには、カーナビゲーションシステムに限らず、歩行者用ナビゲーション装置等のナビゲーション装置全般に適用することができる等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、カーナビゲーションシステムの電気的構成を概略的に示すブロック図
【図２】経路探索の処理手順を示すフローチャート
【図３】通過点の追加設定の処理の流れを表示装置の画面表示の例を用いて説明するための図
【符号の説明】
図面中、１はカーナビゲーションシステム（ナビゲーション装置）、２は制御回路（経路探索手段、経路案内手段、算出手段、通過点追加設定手段）、５は操作スイッチ群（入力手段）、９は表示装置を示す。
【図１】
2004108874.tif 000003
【図２】
2004108874.tif 000004
【図３】
2004108874.tif 000005