(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者の価値観の指標を入力する入力手段と、
入力された複数の指標に基づいて相関関数を作成し、前記複数の指標を座標として前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段と、
目的地までの経路を複数探索し、探索された複数の経路のそれぞれについて、複数の指標を算出する探索手段と、
前記複数の経路の中から、算出された前記複数の指標が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段とを有し、
該価値観適合経路抽出手段は、探索された前記複数の経路における１つの経路を最初の基準経路として設定し、該基準経路との比較において算出された相対的価値観が前記価値観領域内に存在する経路を新たな基準経路として設定し、前記価値観領域内に存在する経路を抽出することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記指標は、金額、距離及び時間のうちのいずれか２つ以上である請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記ナビゲーション装置は、抽出された経路を該経路に対応する価値観の指標とともに表示画面に表示させる表示制御手段を有する請求項１又は２に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
ナビゲーションのためにコンピュータを、
操作者の価値観の指標を入力する入力手段、
入力された複数の指標に基づいて相関関数を作成し、前記複数の指標を座標として前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段、
目的地までの経路を複数探索し、探索された複数の経路のそれぞれについて、複数の指標を算出する探索手段、及び、
前記複数の経路の中から、算出された前記複数の指標が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段として機能させ、
該価値観適合経路抽出手段は、探索された前記複数の経路における１つの経路を最初の基準経路として設定し、該基準経路との比較において算出された相対的価値観が前記価値観領域内に存在する経路を新たな基準経路として設定し、前記価値観領域内に存在する経路を抽出するナビゲーションプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーション装置及びナビゲーションプログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両に搭載されたナビゲーション装置においては、運転者等の操作者が所定の入力部を操作して目的地を設定すると、該目的地、及び、現在位置検出処理部によって検出された車両の現在位置に基づいて、該現在位置から目的地までの経路が探索され、探索された経路が案内される。この場合、前記現在位置から目的地までの距離が最短となるように経路を探索したり、所要時間が最短となるように経路を探索するようになっている。
【０００３】
近年では、交通量の増加に伴って渋滞が多発するようになり、道路地図データに基づいて所要時間が最短となるように探索された経路を利用すると渋滞に巻き込まれ、却って時間がかかってしまうという問題が発生している。
【０００４】
そこで、前記問題を解決するために、道路の渋滞情報を受信して渋滞区間を避けた経路を探索することができるようにするシステムが提供されている。
【０００５】
例えば、ＶＩＣＳと称される道路交通情報通信システムにおいては、警察、日本道路公団等の交通管制システムの情報を収集して、道路の渋滞に関する道路交通情報を作成し、これを電波ビーコン、ＦＭ多重放送等の通信手段によって、車両用ナビゲーション装置に送信するようになっている。そして、前記道路交通情報を受信した車両用ナビゲーション装置は、前記道路交通情報に基づいて、渋滞区間を避けた経路を探索するようになっている。
【０００６】
これにより、車両の運転者は、渋滞区間を避けることができるので、目的地に到達するのに要する時間を短縮することができる。また、渋滞区間への車両の流入が抑制されるので、道路交通が円滑になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のナビゲーション装置においては、経路を探索する場合に、操作者の好みや価値観が反映されておらず、個々の操作者を満足させる経路を探索することが必ずしもできていないという問題がある。
【０００８】
例えば、操作者によっては、所要時間を短縮する経路よりは、有料道路代やガソリン代を節約する経路を好む者もいるし、曲がりくねった道路を通る経路よりは、多少渋滞していても、広い直線的な道路を通る経路を好む者もいる。しかし、従来のナビゲーション装置においては、このような個々の操作者の価値観を反映した探索を適切に行うことができなかった。
【０００９】
また、休日などに自家用車両を運行する場合、目的地に短時間で到達することよりも車両から景色を見ることが重要な場合もある。このような場合、所用時間の増加が、例えば、３０分程度であれば、景色の良い海岸沿いのような道路を選択したいが、１時間以上余計に時間がかかるのであれば、景色の良い道路を選択したくない、という操作者もいる。従来のナビゲーション装置においては、景色の良い場所を通過地点とした経路を探索することはできても、このような曖昧な操作者の価値観を反映した探索を行うことができなかった。
【００１０】
本発明は、前記従来のナビゲーション装置の問題点を解決して、操作者の価値観を数値化して表す指標を採用することによって、操作者の価値観を反映した経路を探索することができるナビゲーション装置及びナビゲーションプログラムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明のナビゲーション装置においては、操作者の価値観の指標を入力する入力手段と、入力された複数の指標に基づいて相関関数を作成し、前記複数の指標を座標として前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段と、目的地までの経路を複数探索し、探索された複数の経路のそれぞれについて、複数の指標を算出する探索手段と、前記複数の経路の中から、算出された前記複数の指標が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段とを有し、該価値観適合経路抽出手段は、探索された前記複数の経路における１つの経路を最初の基準経路として設定し、該基準経路との比較において算出された相対的価値観が前記価値観領域内に存在する経路を新たな基準経路として設定し、前記価値観領域内に存在する経路を抽出する。
【００１２】
本発明の他のナビゲーション装置においては、さらに、前記指標は、金額、距離及び時間のうちのいずれか２つ以上である。
【００１９】
本発明の更に他のナビゲーション装置においては、さらに、前記ナビゲーション装置は、抽出された経路を該経路に対応する価値観の指標とともに表示画面に表示させる表示制御手段を有する。
【００２０】
本発明のナビゲーションプログラムにおいては、ナビゲーションのためにコンピュータを、操作者の価値観の指標を入力する入力手段、入力された複数の指標に基づいて相関関数を作成し、前記複数の指標を座標として前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段、目的地までの経路を複数探索し、探索された複数の経路のそれぞれについて、複数の指標を算出する探索手段、及び、前記複数の経路の中から、算出された前記複数の指標が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段として機能させ、該価値観適合経路抽出手段は、探索された前記複数の経路における１つの経路を最初の基準経路として設定し、該基準経路との比較において算出された相対的価値観が前記価値観領域内に存在する経路を新たな基準経路として設定し、前記価値観領域内に存在する経路を抽出する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーション装置の概念図、図３は本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーション装置の機能を示す図である。
【００２３】
図において、１４はコンピュータとしてのナビゲーション装置であり、該ナビゲーション装置１４は、現在位置を検出する現在位置検出処理部１５、道路データ等が記録された記録媒体としてのデータ記録部１６、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部１７、入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８を有し、前記ナビゲーション処理部１７に車速センサ４１が接続される。
【００２４】
そして、前記現在位置検出処理部１５は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）２１、地磁気センサ２２、距離センサ２３、ステアリングセンサ２４、ビーコンセンサ２５、ジャイロセンサ２６、図示されない高度計等から成る。なお、前記ＧＰＳ２１、地磁気センサ２２、距離センサ２３、ステアリングセンサ２４、ビーコンセンサ２５、ジャイロセンサ２６、高度計等の中のいくつかは、製造コスト等の観点から、適宜省略することもできる。
【００２５】
前記ＧＰＳ２１は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することによって地球上における現在位置を検出し、前記地磁気センサ２２は、地磁気を測定することによって車両が向いている方位を検出し、前記距離センサ２３は、道路上の所定の位置間の距離等を検出する。前記距離センサ２３としては、例えば、図示されない車輪の回転数を測定し、該回転数に基づいて距離を検出するもの、加速度を測定し、該加速度を２回積分して距離を検出するもの等が使用される。
【００２６】
また、前記ステアリングセンサ２４は、舵（だ）角を検出し、前記ステアリングセンサ２４としては、例えば、図示されないステアリングホイールの回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
【００２７】
そして、前記ビーコンセンサ２５は、道路に沿って配設されたビーコンからの位置情報を受信して現在位置を検出する。前記ジャイロセンサ２６は、車両の回転角速度、すなわち、旋回角を検出し、前記ジャイロセンサ２６としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。そして、前記ジャイロセンサ２６によって検出された旋回角を積分することによって、車両が向いている方位を検出することができる。
【００２８】
なお、前記ＧＰＳ２１及びビーコンセンサ２５は、それぞれ、単独で現在位置を検出することができる。そして、距離センサ２３によって検出された距離と、地磁気センサ２２及びジャイロセンサ２６によって検出された方位とを組み合わせることにより、現在位置を検出することもできる。また、距離センサ２３によって検出された距離と、ステアリングセンサ２４によって検出された舵角とを組み合わせることにより、現在位置を検出することもできる。
【００２９】
前記データ記録部１６は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、写真データファイル、及び、各地域のホテル、ガソリンスタンド、観光地案内所等の施設の情報が記録された施設情報データファイルから成るデータベースを備える。そして、前記データ記録部１６には、経路を探索するためのデータの他、前記表示部３５の表示画面に、探索された経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするための各種のデータが記録される。なお、前記データ記録部１６には、所定の情報を音声出力部３７によって出力するための各種のデータも記録される。
【００３０】
ところで、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノード点に関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データがそれぞれ記録され、前記交差点データ、ノードデータ及び道路データによって道路状況が表示画面に表示される。なお、前記ノードデータは、前記地図データファイルに記録された地図データにおける少なくとも道路の位置及び形状を示すものであり、実際の道路の分岐点（交差点、Ｔ字路等を含む）、ノード点、及び、各ノード点間を連結するリンクを示すデータから構成される。また、前記ノード点は、少なくとも道路の屈曲点の位置を示す。
【００３１】
そして、前記道路データによって、道路自体については、幅員、勾（こう）配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等が、コーナについては、曲率半径、交差点、Ｔ字路、コーナの入口等が、道路属性については、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路、海岸沿いの道路、山沿いの道路、中華街を通る道路、商店街を通る道路、道路種別（国道、一般道、高速道等）等がそれぞれ構成される。
【００３２】
また、前記ナビゲーション処理部１７は、ナビゲーション装置１４の全体の制御を行うＣＰＵ３１、該ＣＰＵ３１が各種の演算処理を行うに当たりワーキングメモリとして使用されるＲＡＭ３２、及び、制御プログラムのほか、目的地までの経路の探索、経路中の走行案内、特定区間の決定等を行うための各種のプログラムが記録された記録媒体としてのＲＯＭ３３から成るとともに、前記ナビゲーション処理部１７に、前記入力部３４、表示部３５、音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８が接続される。なお、前記音声入力部３６、音声出力部３７及び通信部３８の中のいくつかは、製造コスト等の観点から、適宜省略することもできる。
【００３３】
ここで、前記プログラムには、ナビゲーションのためにコンピュータを、操作者の価値観を表す指標に基づいて相関関数を作成し、前記指標を座標とする指標空間内に前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段、目的地までの経路を探索する探索手段、及び、前記経路の中から、対応する前記指標空間における点が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段として機能させるナビゲーションプログラムも含まれる。また、該ナビゲーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、半導体メモリだけでなく、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、光ディスク、ＭＯ、ＩＣカード、光カード、メモリカード等あらゆる形態の記録媒体を含むものである。
【００３４】
なお、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３は、図示されない磁気コア、半導体メモリ等によって構成される。また、前記データ記録部１６及びＲＯＭ３３として、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、光ディスク、ＭＯ、ＩＣカード、光カード、メモリカード等の各種の記憶媒体を使用することもできる。該記憶媒体は、ナビゲーション装置１４にあらかじめ据付られたものであってもよく、運転者等によって適宜交換可能なものであってもよい。
【００３５】
本実施の形態においては、前記ＲＯＭ３３に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部１６に各種のデータが記録されるようになっているが、プログラム及びデータを同じ外部記憶媒体に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部１７に図示されないフラッシュメモリを配設し、前記外部記憶媒体から前記プログラム及びデータを読み出してフラッシュメモリに書き込むこともできる。したがって、外部記憶媒体を交換することによって前記プログラム及びデータを更新することができる。また、図示されない自動変速機制御装置の制御プログラム等も前記外部記憶媒体に記録することができる。このように、各種の記録媒体に記録されたプログラムを起動し、データに基づいて各種の処理を行うことができる。なお、前記外部記憶媒体は、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、光ディスク、ＭＯ、ＩＣカード、光カード、メモリカード等いかなる種類のものであってもよい。
【００３６】
さらに、前記通信部３８は、ＦＭ送信装置、電話回線、インターネット、携帯電話網等との間で各種のデータの送受信を行うためのものであり、例えば、図示されない情報センサ等によって受信した渋滞等の道路情報、交通事故情報、ＧＰＳ２１の検出誤差を検出するＤ−ＧＰＳ情報等の各種のデータを受信する。
【００３７】
なお、本発明の機能を実現するためのプログラム及びデータの少なくとも一部を前記通信部３８によって受信し、フラッシュメモリ等に記録することもできる。
【００３８】
そして、前記入力部３４は、走行開始時の位置を修正したり、目的地を入力したりするためのものであり、表示部３５の表示画面に画像で表示された操作キー、操作メニュー等の操作スイッチから成る。したがって、操作スイッチを押す（タッチする）ことによって、入力することができる。なお、入力部３４として、表示部３５と別に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置等を使用することもできる。
【００３９】
そして、前記表示部３５には、操作案内、操作メニュー、操作キーの案内、現在位置から目的地までの経路、該経路に沿った案内情報等が表示される。前記表示部３５としては、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用することができる。
【００４０】
また、音声入力部３６は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部３７は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音声情報、例えば、音声合成装置によって合成された音声から成る案内情報、変速情報等をスピーカから出力し、操作者に知らせる。なお、音声合成装置によって合成された音声の他に、各種の音、あらかじめテープ、メモリ等に録音された各種の案内情報をスピーカから出力することもできる。
【００４１】
本実施の形態において、ナビゲーション装置１４は、機能の観点から、経路を探索する探索手段２７、操作者の価値観を表す指標に基づいて相関関数を作成し、前記指標を座標とする指標空間内に前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段２８、表示制御手段２９、及び経路に対応する前記指標空間における点が、前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段４２を有するものである。そして、該表示制御手段２９は、表示処理を行うことによって、表示部３５の表示画面に抽出された経路を該経路に対応する価値観とともに表示させる。したがって、操作者は、自分の価値観に合った経路を選択し、該経路に沿って車両を走行させることができる。
【００４２】
次に、前記構成のナビゲーション装置１４の動作について説明する。
【００４３】
図１は本発明の第１の実施の形態における価値観領域の１例を示す図、図４は本発明の第１の実施の形態における操作者の価値観を入力する方法を示す第１の図、図５は本発明の第１の実施の形態における操作者の価値観を入力する方法を示す第２の図、図６は本発明の第１の実施の形態における予想渋滞領域を経路探索に反映させる方法を示す第１の図、図７は本発明の第１の実施の形態における経路の相対的価値観を表す指標を算出し、経路に対応する指標空間における点とする方法を示す第１の図、図８は本発明の第１の実施の形態において経路の相対的価値観を表す指標を算出し、経路に対応する指標空間における点とする方法を示す第２の図、図９は本発明の第１の実施の形態における価値観に適合した経路を選択する処理を示す第１のフローチャート、図１０は本発明の第１の実施の形態における価値観に適合した経路を選択する処理を示す第２のフローチャートである。
【００４４】
まず、操作者は、自己の価値観を入力する。一般に、人間の価値観は多様でありコンピュータによって取り扱うことが困難であるが、価値観をできる限り数値化することによって、取り扱いが容易となる。ここで、操作者の価値観を表す指標としてはいかなる指標であってもよく、例えば、景色の良い道路、進路変更の少ない経路、道幅の広い道路等の指標であってもよいが、数値化して表すことのできる、金額、距離、時間、信号の数、踏み切りの数等を指標とすることが望ましい。
【００４５】
そして、経路探索を開始させると、表示部３５の表示画面上に、図４に示されるように、入力画面が表示されるので、操作者は、入力部３４の操作キー等を操作して、目的地までの所要時間の短縮の程度とそのために必要となる有料道路代、ガソリン代等の費用の金額を入力する。ここでは、所要時間が１０分短縮できるなら１０００円までの費用を余分に負担してもよい、とする価値観と、所要時間が２０分短縮できるなら１５００円までの費用を余分に負担してもよい、とする価値観を条件として入力する。
【００４６】
すると、価値観領域作成手段２８は前記価値観に基づいて相関関数を作成する。この場合、短縮される時間及びそのために余分に負担する費用、すなわち、出費の差額を価値観を表す指標として採用しているので、相関関数ｆとして次の式（１）を使用する。
ｆ：ｙ＝ａｘ2 ＋ｂｘ・・・（１）
ここで、ｘは出費の差額（円）、ｙは短縮される時間（分）、ａ及びｂは定数である。
【００４７】
そして、図１に示されるように、出費の差額ｘ及び短縮される時間ｙを座標軸とする指標空間を定め、入力された２つの条件にそれぞれ対応する点α及びβを指標空間内に設定する。続いて、関数ｆを表す曲線が、原点、点α及び点βを通過するように定数ａ及びｂを算出する。これにより、ｙ≧ａｘ2 ＋ｂｘの領域（ｘ≧０、ｙ≧０）、すなわち、図１において曲線よりも上側（曲線上も含む）の領域が、操作者の価値観を満たす領域、すなわち、価値観領域Ｈ１として設定される。
【００４８】
なお、ｘ＜０、ｙ≧０の領域Ｈ２は、出費の差額がマイナス、すなわち、より出費が少なくなり、所要時間が短縮されることを意味するので、当然、操作者の価値観を満たす領域と考え、価値観領域Ｈ２として設定される。また、ｙ＜０の領域は、所要時間が長くなってしまうことを意味するので、当然、操作者の価値観を満たさない領域と考え、捨象する。したがって、価値観領域Ｈは、Ｈ１とＨ２とを併せた領域である。
【００４９】
ここで、入力された条件の数が多数である場合、指標空間内に設定される条件に対応する点の数が多くなり、すべての点を通過する曲線を設定することが不可能となる。この場合には、関数ｆを表す曲線がこれら多数の点の近傍を通過するように設定することが望ましい。例えば、前記曲線からそれぞれの点までの距離の２乗の合計が最小となるように、いわゆる最小２乗法を利用して、曲線を設定することができる。これにより、条件に対応する点の指標空間内における分布の偏りにも対応して、関数ｆの係数を決めることができる。
【００５０】
なお、相関関数ｆとして、式（１）以外の式を使用することもできるが、発明者の経験上、式（１）が最も適切なものである。なお、相関関数として使用することができるいくつかの関数をあらかじめＲＡＭ３２等に格納しておき、必要に応じて読み出して使用することもできる。また、指標空間の次元は指標の数に応じて変化し、例えば、指標の数が３つであれば３次元空間、指標の数が４つであれば４次元空間となり、前記曲線も曲面となるが、本実施の形態においては、説明の都合上、２次元の指標空間についてのみ説明する。
【００５１】
なお、図５に示されるように、負担する費用の上限を２０００円とする、というような絶対的な価値観を追加することもできる。本実施の形態においては、前記絶対的な価値観を条件として追加した場合について説明する。
【００５２】
次に、操作者は、入力した前記価値観を経路探索に反映させるか否かを設定する。この場合、表示部３５の表示画面上に、図６に示されるように、設定画面が表示されるので、操作者は、入力部３４の操作キー等を操作して、「する」又は「しない」を選択する。図６において、探索とは、目的地までの経路探索のことである。そして、操作者は、探索について「する」を選択する。
【００５３】
続いて、操作者が入力部３４の操作キー等を操作して目的地を入力すると、探索手段２７は現在位置から目的地までの経路探索を行う。なお、操作者は、経路を走行中に一定の区間のみについて再度経路探索を行うこともできる。この場合、前記区間の始点を現在位置とし、前記区間の終点を目的地として経路探索を行うようにする。ここで、経路探索は通常の方法によって行われるので、その詳細についての説明は省略する。そして、前記経路探索によって、経路Ａ〜Ｅという５種類の経路が探索される。
【００５４】
また、探索手段２７は、前記経路Ａ〜Ｅのそれぞれについての目的地までの所要時間及び必要となる有料道路代、ガソリン代等の費用を算出する。ここで、経路Ａは所要時間３０分で費用は１５００円、経路Ｂは所要時間３０分で費用は１０００円、経路Ｃは所要時間４０分で費用は１５００円、経路Ｄは所要時間６０分で費用は５００円、及び、経路Ｅは所要時間５分で費用は２１００円であるとする。
【００５５】
そして、価値観適合経路抽出手段４２は、経路Ａ〜Ｅのそれぞれが、前述された負担する費用の上限を２０００円とするという絶対的な価値観を満たすか否かを判断する。この場合、経路Ｅだけが、前記絶対的な価値観を満たさないので、除外される。
【００５６】
続いて、価値観適合経路抽出手段４２は、経路Ｄを基準経路として設定し、経路Ａ〜Ｃの相対的価値観を前記基準経路Ｄとの比較において算出する。まず、経路Ａを基準経路Ｄと比較すると、経路Ａは、基準経路Ｄに比べて、所要時間が３０分短縮され、出費の差額がプラス１０００円であることが分かる。また、経路Ｂを基準経路Ｄと比較すると、経路Ｂは、基準経路Ｄに比べて、所要時間が３０分短縮され、出費の差額がプラス５００円であることが分かる。最後に経路Ｃを基準経路Ｄと比較すると、経路Ｃは、基準経路Ｄに比べて、所要時間が２０分短縮され、出費の差額がプラス１０００円であることが分かる。
【００５７】
次に、価値観適合経路抽出手段４２は、算出された前記経路Ａ〜Ｃの相対的価値観を前記指標空間上にプロットする、すなわち、指標空間における点とする。
【００５８】
この場合、図７に示されるように、経路Ａの基準経路Ｄに対する相対的価値観に対応する点Ｐａ−ｄの前記指標空間における座標は（１０００、３０）、経路Ｂの基準経路Ｄに対する相対的価値観に対応する点Ｐｂ−ｄの前記指標空間における座標は（５００、３０）、経路Ｃの基準経路Ｄに対する相対的価値観に対応する点Ｐｃ−ｄの前記指標空間における座標は（１０００、２０）となる。
【００５９】
そして、前記点Ｐａ−ｄ、Ｐｂ−ｄ及び点Ｐｃ−ｄはいずれも価値観領域Ｈに含まれるので、価値観適合経路抽出手段４２は、経路Ｃを基準経路として設定し、経路Ａ及びＢの相対的価値観を前記基準経路Ｃとの比較において算出し、相対的価値観を前記指標空間における点とする。この場合、図８に示されるように、経路Ａの基準経路Ｃに対する相対的価値観に対応する点Ｐａ−ｃの前記指標空間における座標は（０、１０）、経路Ｂの基準経路Ｃに対する相対的価値観に対応する点Ｐｂ−ｃの前記指標空間における座標は（−５００、１０）となる。
【００６０】
さらに、前記点Ｐａ−ｃ及び点Ｐｂ−ｃはいずれも価値観領域Ｈに含まれるので、価値観適合経路抽出手段４２は、経路Ｂを基準経路として設定し、経路Ａの相対的価値観を前記基準経路Ｂとの比較において算出し、相対的価値観を前記指標空間における点とする。この場合、図８に示されるように、経路Ａの基準経路Ｂに対する相対的価値観に対応する点Ｐａ−ｂの前記指標空間における座標は（５００、０）となり、価値観領域Ｈに含まれないことが分かる。
【００６１】
これにより、価値観適合経路抽出手段４２は、経路Ｂが最も価値観に適合した経路、経路Ａが２番目に価値観に適合した経路、経路Ｃが３番目に価値観に適合した経路、及び、経路Ｄが４番目に価値観に適合した経路と判断して、経路Ａ〜Ｄを抽出する。すなわち、価値観に適合する順番を各経路に付与する。なお、経路Ｅは、絶対的な価値観を満たさないので、価値観に適合しないものと判断され、抽出されない。
【００６２】
そして、表示制御手段２９は、表示部３５の表示画面に抽出された経路Ａ〜Ｄをそれぞれに対応する価値観通りに表示する。この場合、価値観に適合する順番通りに、表示画面に抽出された経路を順に表示させる。また、価値観に適合する順番を数字で示すようにして、経路とともに表示することもできる。
【００６３】
さらに、前記経路Ａ〜Ｄを選択することによる出費の差額及び短縮される時間、すなわち、経路に対応する価値観を前記経路Ａ〜Ｄのそれぞれとともに表示することもできる。
【００６４】
これにより、操作者は、自分の価値観に合った経路を選択し、該経路に沿って車両を走行させることができる。
【００６５】
例えば、目的地が高速道路の２つ出入り口（インターチェンジ）の中間程度に位置しているような場合、時間を優先して探索を行うと、目的地よりも先の出入り口で高速道路を降りて、一般道を逆向きに通るような経路が探索されることがある。この場合、手前の出入り口を降りるような経路を選択すれば、所要時間がわずかに長くなるものの出費を減らすことができることが多い。本実施の形態におけるナビゲーション装置においては、このような場合、操作者の価値観を入力しておけば、操作者の価値観により適合した経路を選択することができる。
【００６６】
なお、本実施の形態においては、所要時間及び出費を指標とした例について説明したが、操作者が右折左折等の進路変更を好まない場合であれば、所要時間及び進路変更回数を指標とすることもできる。そして、前述されたような目的地が高速道路の２つ出入り口の中間程度に位置しているような場合、操作者は、たとえ所要時間が長くても、進路変更回数の少ない経路を選択することができる。また、ＶＩＣＳ情報のような道路情報に基づいて渋滞区間を避けるように迂回経路が探索される場合であっても、操作者は渋滞によって消費される所要時間と比較して、迂回経路にするか、又は、敢えて渋滞区間を通過する経路にするかを選択することができる。
【００６７】
このように、本実施の形態においては、操作者の入力した価値観に基づいて価値観領域を作成し、経路探索を行った後、探索された複数の経路のそれぞれの相対的価値観が前記価値観領域内に含まれるか否かを判断して前記経路のそれぞれに対応する価値観を付与し、前記経路及び対応する価値観を表示画面に表示させるようになっている。
【００６８】
したがって、操作者は、自己の価値観により適合した経路を選択することができる。
【００６９】
次に、本実施の形態におけるフローチャートについて説明する。
ステップＳ１  操作者は自己の価値観を入力する。
ステップＳ２  操作者は価値観を探索に反映させるための設定を行う。
ステップＳ３  現在位置から目的地までの経路探索を行う。
ステップＳ４  経路Ａ〜Ｅが探索され、それぞれの経路の所要時間及び費用が算出される。
ステップＳ５  経路Ｅは絶対的な価値観を満たさないので除外される。
ステップＳ６  経路Ｄを基準経路として設定し、経路Ａ〜Ｃの相対的価値観を基準経路Ｄとの比較において算出する。
ステップＳ７  指標空間における経路の点が価値観領域Ｈに含まれるか否かを判断する。
ステップＳ８  すべての点が価値観領域Ｈに含まれるので、経路Ｃを基準経路として設定し、経路Ａ及びＢの相対的価値観を基準経路Ｃとの比較において算出し、指標空間における経路の点が価値観領域Ｈに含まれるか否かを判断する。
ステップＳ９  両方の点が価値観領域Ｈに含まれるので、経路Ｂを基準経路として設定し、経路Ａの相対的価値観を基準経路Ｂとの比較において算出し、指標空間における経路の点が価値観領域Ｈに含まれるか否かを判断する。
ステップＳ１０  価値観に適合する順番を経路に付与する。
ステップＳ１１  経路を順番に通りに表示画面に表示する。
【００７０】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、前記第１の実施の形態と同じ構成を有するもの及び同じ動作については、その説明を省略する。
【００７１】
ここで、本実施の形態におけるナビゲーション装置１４の動作について説明する。
【００７２】
図１１は本発明の第２の実施の形態における探索条件を設定する方法を示す図、図１２は本発明の第２の実施の形態における操作者の価値観を入力する方法を示す図、図１３は本発明の第２の実施の形態における価値観領域の１例を示す図、図１４は本発明の第２の実施の形態における価値観に適合した経路を選択する処理を示すフローチャートである。
【００７３】
まず、操作者は、探索条件として自己の希望を設定する。ここでは、通過したり訪問したい場所や地域を経路探索に反映させるか否かを設定する。前記場所や地域は、例えば、景色の良い場所、特徴ある街並みの通り等であるが、ここでは、海岸沿いの道路である場合について説明する。
【００７４】
具体的には、操作者は、目的地に至る途中の経路で多少の寄り道であれば、多少の出費が必要であっても、景色や雰囲気が自己の嗜好に合致する海岸沿いの道路を経路として選択したいと考えている場合を想定する。
【００７５】
この場合、経路探索を開始させると、まず、表示部３５の表示画面上に、図１１に示されるように、設定画面が表示されるので、操作者は、入力部３４の操作キー等を操作して、できるなら海岸沿いを走行することを選択する。これにより、海岸沿いの道路を経路の一部とすることが探索条件として設定される。
【００７６】
続いて、表示部３５の表示画面上に、図１２に示されるように、入力画面が表示されるので、操作者は、入力部３４の操作キー等を操作して、海岸沿いの道路を経路の一部とするために必要となる有料道路代、ガソリン代等の費用の金額、及び、増加する走行距離を入力する。ここでは、海岸沿いを走行することができるならば、１０００円までの費用を余分に負担してもよい、とする価値観と、走行距離が１０ｋｍまでなら増加してもよい、とする価値観を条件として入力する。
【００７７】
すると、価値観領域作成手段２８は前記価値観に基づいて相関関数を作成する。この場合、短縮される時間及びそのために余分に負担する費用、すなわち、出費の差額を価値観を表す指標として採用しているので、相関関数ｆとして次の式（２）を使用する。
ｆ：ｘ＝１０００、ｙ＝１０・・・（２）
ここで、ｘは出費の差額（円）、ｙは増加する距離（ｋｍ）である。
【００７８】
そして、図１３に示されるように、出費の差額ｘ及び増加する距離ｙを座標軸とする指標空間を定め、関数ｆを表す２本の直線を描く。これにより、ｘ≦１０００、ｙ≦１０の領域が、操作者の価値観を満たす領域、すなわち、価値観領域Ｈとして設定される。
【００７９】
ここで、相関関数ｆとして、式（２）以外の式を使用することもできるが、本実施の形態のような場合には、発明者の経験上、式（２）が最も適切なものである。
【００８０】
続いて、操作者が入力部３４の操作キー等を操作して目的地を入力すると、探索手段２７は現在位置から目的地までの経路を探索する、すなわち、経路探索を行う。まず、探索手段２７は、操作者が設定した前記探索条件を無視して、経路探索を行う。すなわち、海岸沿いの道路を経路として選択するという条件を考慮せずに経路Ｆを探索する。そして、価値観適合経路抽出手段４２は前記経路Ｆを基準経路として設定する。
【００８１】
次に、探索手段２７は、操作者が設定した前記探索条件に満たすように、経路探索を行う。すなわち、海岸沿いの道路を含む経路Ｇを探索する。この場合、海岸沿いの道路の探索コストを低く設定して経路探索を行うのが一般的である。
【００８２】
続いて、価値観適合経路抽出手段４２は、経路Ｇの相対的価値観を前記基準経路Ｆとの比較において算出し、経路Ｇは基準経路Ｆに比べて、出費の差額が何円であり、距離の増加が何ｋｍであるかが分かる。そして、算出された前記経路Ｇの相対的価値観を指標空間における点とする。この場合、経路Ｇの基準経路Ｆに対する相対的価値観に対応する点Ｐｇ−ｆの前記指標空間における座標を求めることによって、前記経路Ｇの相対的価値観を前記指標空間上にプロットすることができる。
【００８３】
そして、価値観適合経路抽出手段４２は、前記点Ｐｇ−ｆが価値観領域Ｈに含まれるか否か判断する。含まれる場合は、経路Ｇは価値観に適合する経路として抽出される。そして、表示制御手段２９は、表示部３５の表示画面に抽出された経路Ｇを価値観に適合する経路として表示する。この場合、経路Ｇを選択することによる出費の差額及び増加する時間、すなわち、経路Ｇに対応する価値観を併せて表示することが望ましい。
【００８４】
また、前記点Ｐｇ−ｆが価値観領域Ｈに含まれない場合、経路Ｇは価値観に適合する経路として抽出されない。そして、表示制御手段２９は、表示部３５の表示画面に価値観に適合する経路が存在しないことを表示する。この場合、前記経路Ｆを表示することが望ましい。
【００８５】
このように、本実施の形態においては、操作者の入力した価値観に基づいて価値観領域を作成し、操作者の設定した探索条件を無視して探索した経路を基準経路とし、前記探索条件を満たすように探索した経路の相対的価値観が前記価値観領域内に含まれるか否かを判断するようになっている。
【００８６】
したがって、操作者は、自己の設定した条件に沿って探索した経路が自己の価値観により適合した経路か否かを判断することができる。
【００８７】
次に、本実施の形態におけるフローチャートについて説明する。
ステップＳ２１  操作者は探索条件を設定する。
ステップＳ２２  操作者は自己の価値観を入力する。
ステップＳ２３  現在位置から目的地までの経路探索を行う。この場合、前記探索条件を無視した経路探索を行う。
ステップＳ２４  探索条件を無視して探索した経路Ｆを基準経路とする。
ステップＳ２５  探索条件を満たすように経路探索を行い、探索した経路Ｇの相対的価値観を基準経路Ｆとの比較において算出する。
ステップＳ２６  指標空間における経路Ｇの点が価値観領域Ｈに含まれるか否か判断する。含まれる場合、ステップＳ２７に進み、含まれない場合、ステップＳ２８に進む。
ステップＳ２７  経路Ｇを価値観に適合する経路として表示画面に表示する。
ステップＳ２８  価値観に適合する経路が存在しないことを表示画面に表示する。
【００８８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００８９】
例えば、本発明は、ナビゲーションのためにコンピュータを、操作者の価値観を表す指標に基づいて相関関数を作成し、前記指標を座標とする指標空間内に前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段、目的地までの経路を探索する探索手段、及び、前記経路の中から、対応する前記指標空間における点が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段として機能させるナビゲーションプログラムを含むものである。
【００９０】
さらに、本発明は、ナビゲーションのためにコンピュータを、操作者の価値観を表す指標に基づいて相関関数を作成し、前記指標を座標とする指標空間内に前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段、目的地までの経路を探索する探索手段、及び、前記経路の中から、対応する前記指標空間における点が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段として機能させるナビゲーションプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含むものである。
【００９１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、ナビゲーション装置においては、操作者の価値観の指標を入力する入力手段と、入力された複数の指標に基づいて相関関数を作成し、前記複数の指標を座標として前記相関関数に基づく価値観領域を設定する価値観領域作成手段と、目的地までの経路を複数探索し、探索された複数の経路のそれぞれについて、複数の指標を算出する探索手段と、前記複数の経路の中から、算出された前記複数の指標が前記価値観領域内に存在する経路を抽出する価値観適合経路抽出手段とを有し、該価値観適合経路抽出手段は、探索された前記複数の経路における１つの経路を最初の基準経路として設定し、該基準経路との比較において算出された相対的価値観が前記価値観領域内に存在する経路を新たな基準経路として設定し、前記価値観領域内に存在する経路を抽出する。
【００９２】
この場合、操作者の価値観を数値化して表す指標を採用することによって、操作者の価値観を反映した経路を探索することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明の第１の実施の形態における価値観領域の１例を示す図である。
【図２】      本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーション装置の概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーション装置の機能を示す図である。
【図４】    本発明の第１の実施の形態における操作者の価値観を入力する方法を示す第１の図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における操作者の価値観を入力する方法を示す第２の図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における予想渋滞領域を経路探索に反映させる方法を示す第１の図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における経路の相対的価値観を表す指標を算出し、経路に対応する指標空間における点とする方法を示す第１の図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における経路の相対的価値観を表す指標を算出し、経路に対応する指標空間における点とする方法を示す第２の図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における価値観に適合した経路を選択する処理を示す第１のフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における価値観に適合した経路を選択する処理を示す第２のフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態における探索条件を設定する方法を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における操作者の価値観を入力する方法を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における価値観領域の１例を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態における価値観に適合した経路を選択する処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１４    ナビゲーション装置
２７    探索手段
２８    価値観領域作成手段
２９    表示制御手段
４２    価値観適合経路抽出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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