(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置であって、
一又は複数の既知経路の経路データを記憶する経路データ記憶手段と、
経路演算の種類の指定を含む演算条件を入力する入力手段と、
該経路データ記憶手段に記憶された経路データに対して上記演算条件に応じた演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算手段とを備え、
該経路演算手段は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、該入力手段により指定された種類の演算を施す
ことを特徴とする、経路演算装置。
【請求項２】
地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
該地図データ記憶手段に記憶された地図データに基づき経路を探索する経路探索手段とをさらに備え、
該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出するように構成された
ことを特徴とする、請求項１記載の経路演算装置。
【請求項３】
該経路演算手段により演算された新たな経路にかかる経路データを該経路データ記憶手段に登録する登録手段を備えた
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の経路演算装置。
【請求項４】
情報通信ネットワークを介して接続されるサーバとクライアント端末とからなるサーバ−クライアントシステムとして構成され、
該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段を備え、
該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段とを備えた
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の経路演算装置。
【請求項５】
情報通信ネットワークを介して接続されるサーバとクライアント端末とからなるサーバ−クライアントシステムとして構成され、
該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段と該経路演算手段とを備え、
該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段による演算結果を受信する受信手段とを備えた
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の経路演算装置。
【請求項６】
情報通信ネットワークを介してサーバと接続されうるクライアント端末で構成され、既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置であって、
該サーバからの経路データを該情報通信ネットワークを介して受信する受信手段と、
経路演算の種類の指定を含む演算条件を入力する入力手段と、
該受信手段にて受信された経路データに対して上記演算条件に応じた演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算手段とを備え、
該経路演算手段は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、該入力手段により指定された種類の演算を施す
ことを特徴とする、経路演算装置。
【請求項７】
情報通信ネットワークを介してクライアント端末と接続されうるサーバで構成され、既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置であって、
一又は複数の経路にかかる経路データを記憶する経路データ記憶手段と、
該クライアント端末からの経路演算の種類の指定を含む演算条件に関する信号を該情報通信ネットワークを介して受信する受信手段と、
該経路データ記憶手段に記憶された経路データに対して該受信手段で受信した上記演算条件に応じた演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算手段とを備え、
該経路演算手段は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、該受信手段により指定された種類の演算を施す
ことを特徴とする、経路演算装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の経路演算装置と、移動体の現在位置を特定する位置特定手段と、
該経路演算装置により演算された経路と該位置特定手段で特定された該移動体の現在位置とを地図画面上に表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする、ナビゲーション装置。
【請求項９】
コンピュータを、既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置として機能させるためのコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
該コンピュータに、
一又は複数の経路にかかる経路データが記録された記録媒体から上記経路データを読み込む経路データ読込処理と、
上記経路データに対して入力部からの入力操作で特定される演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算処理とを実行させるためのプログラムを記録し、
該経路演算処理は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、該入力部からの入力操作で特定された種類の演算を施す
ことを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、利用者がある地点から別地点（通常は目的地）まで移動するのを支援するナビゲーション装置（経路誘導システム）に用いて好適の経路演算装置、及び該経路演算装置を用いたナビゲーション装置，並びにコンピュータを該経路演算装置として機能させるコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、車両に搭載された車載ナビゲーション装置（いわゆるカーナビ）や利用者が携帯できる携帯型ナビゲーション装置など、利用者がある地点から別地点（通常は目的地）まで移動するのを支援するナビゲーション装置（経路誘導システム）が広く普及している。これらナビゲーション装置では、まず、ある地点から別地点へ利用者を誘導する経路（以後、誘導経路と呼ぶ）が設定され、次に、設定された誘導経路に基づいて経路誘導（ナビゲーション）が行われる。
【０００３】
如何に効率よくある地点から別地点へ移動できるかは設定した誘導経路によって左右される。このため、ナビゲーション装置では、どのような誘導経路を設定するかが非常に重要となる。従来、ナビゲーション装置における誘導経路の設定は、主に以下に説明する第１の設定法或いは第２の設定法の何れかの方法で行われていた。
【０００４】
まず、第１の設定法は、現状のほとんどのカーナビで利用されている方法であり、ナビゲーションを開始する前に、出発地，目的地，経由地などの経路探索条件に基づいて経路探索計算を実行し、算出された経路（以後、探索経路と呼ぶ）を利用者に推奨経路として提示し、利用者が推奨経路を受け入れたら誘導経路として設定する方法である。
これに対し、第２の設定法は、過去に算出した探索経路を経路データとして保存しておき、ナビゲーションを開始する前に呼び出して、誘導経路として設定する方法である（例えば、特開平６−２５８０８９号公報など）。
【０００５】
第１の設定法における経路探索計算では、経路探索条件を満たす最適経路が、ダイクストラ（Dijkstra）法などの手法によって、道路の接続関係を記述した地図データから探索される。ここで、経路探索条件は、経路の出発地，目的地，経由地などの経路ノードを規定する条件、及び有料道路優先／非優先などの道路選択条件、並びに最短距離や最小時間などの評価基準である。最短距離や最小時間の基準を満たす経路は、地図データ（あるいは道路リンク・データ）のリンクに対してコストとして距離や所要時間を設定し、このリンクコストを最小化する最適計算によって算出される。経路探索条件として、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System：道路交通情報通信システム）などで提供される交通情報や渋滞情報が利用される場合もある（例えば、特開平５−６１４０９号公報など）。
【０００６】
また、上記の第１の設定法の応用として、同一の出発地と目的地の組合せに対して同一の探索基準で複数の探索経路を算出するために、過去の算出経路や走行経路を保持しておき、地図データのリンクコストを修正することによって、過去の算出経路と差異を持つ別経路を算出する方法（特開平８−２９２０５８号公報、特開平８−３０８９６号公報、特開平９−２８０８８２号公報など）や、逆に過去の走行道路を含む経路を優先的に算出する方法（特開平８−２０１０８８号公報）も知られている。
【０００７】
一方、第２の設定法では、経路データは、ナビゲーション装置に付属する記憶装置やナビゲーション装置からアクセスできる別の記憶装置に保存され、必要に応じて呼び出される。経路データを保存する方法には、経路探索計算の結果得られた探索経路そのものを保存する方法と、探索経路を算出するために使用した経路条件を保存する方法とがある。なお、後者の場合は、経路を呼び出すとき、保存された経路条件によって経路探索計算を再実行することが必要となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の誘導経路の設定方法では、経路探索条件を満たすように経路探索計算によって算出された最適経路（第１の設定法）か、あるいは、以前に経路探索計算して保存した経路データを呼び出して得られる経路（第２の設定法）の何れかの経路をナビゲーション装置の誘導経路として設定することができる。
【０００９】
しかしながら、利用者が実際に移動する経路には、ある特定の経路探索条件に対して最適な経路のみならず、渋滞の抜け道のように経験に基づいて作成された経路や、観光コースやドライブコースのように意図を持って計画された経路などもある。ナビゲーションの質をさらに向上させるためには、これらの利用者の経験による経路や意図的に計画された経路も含めて誘導経路を設定することが求められる。この点に関し、従来の誘導経路の設定方法によるナビゲーション装置では、渋滞回避経路などの既成の経路データが保存されている場合、単にこれら既成の経路データを呼び出して誘導経路として設定することはできても、これら既成の経路データを加工したり利用したりして、利用者が意図するような新たな誘導経路を設定することまでは不可能であった。
【００１０】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、既製の経路データの加工或いは利用による新たな経路データの算出により経路データの再利用性やナビゲーションの質の向上を可能にした、経路演算装置及びそれを用いたナビゲーション装置並びにコンピュータ読み取り可能な記録媒体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】
上記目的を達成するために、本発明の経路演算装置（第１の経路演算装置）は、既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置であって、一又は複数の既知経路の経路データを経路データ記憶手段に記憶しておき、入力手段を介して入力された経路演算の種類の指定を含む演算条件に応じた演算を経路演算手段を用いて上記経路データに対して施すことにより、新たな経路にかかる経路データを算出し、この経路演算手段は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、入力手段により指定された種類の演算を施すことを特徴としている。
【００１３】
より好ましくは、地図データ記憶手段に記憶された地図データに基づき経路探索手段によって経路を探索することができるようにしておき、該経路演算手段では、該経路データ記憶手段に記憶された経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出するようにする。この場合、該経路データ記憶手段に記憶された複数の経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データを用いて融合させることにより、上記の複数の既知経路の一部或いは全部を含む新たな経路を演算するのがより好ましい。なお、該地図データ記憶手段に記憶される地図データとは、道路の接続関係を記述した道路ネットワークデータや、道路上の特徴地点を示す地点データを含み、少なくとも道路ネットワークデータは必須のデータとして含んでいる。
また、上記の第１の経路演算装置において、該経路演算手段により演算された新たな経路にかかる経路データを該経路データ記憶手段に登録する登録手段を備えるのも好ましい。
【００１４】
上記の第１の経路演算装置を情報通信ネットワークを介して接続されるサーバとクライアント端末とからなるサーバ−クライアントシステムとして構成するのも好ましい。この場合、該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段を備え、該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段とを備えるようにしても良く、該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段と該経路演算手段とを備え、該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段による演算結果を受信する受信手段とを備えるようにしても良い。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、本発明の別の経路演算装置（第２の経路演算装置）は、情報通信ネットワークを介してサーバと接続されうるクライアント端末で構成され、既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置であって、該サーバから該情報通信ネットワークを介して送信される経路データを受信手段にて受信し、入力手段を介して入力された経路演算の種類の指定を含む演算条件に応じた演算を経路演算手段を用いて上記経路データに対して施すことにより、新たな経路にかかる経路データを算出し、該経路演算手段は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、入力手段により指定された種類の演算を施すことを特徴としている。
【００１６】
上記の第２の経路演算装置において、該サーバから該情報通信ネットワークを介して送信される地図データに基づき経路を探索する経路探索手段をさらに備え、該受信手段にて受信された経路データを上記経路探索で得られた経路データで補完することによって新たな経路にかかる経路データを算出できるように該経路演算手段を構成するのも好ましい。
【００１７】
また、上記目的を達成するために、本発明の別の経路演算装置（第３の経路演算装置）は、情報通信ネットワークを介してクライアント端末と接続されうるサーバで構成され、既知経路の経路データを加工或いは利用して新たな経路データを算出する経路演算装置であって、一又は複数の経路にかかる経路データを経路データ記憶手段に記憶しておき、該クライアント端末から該情報通信ネットワークを介して送信される経路演算の種類の指定を含む演算条件に関する信号を受信手段にて受信し、受信した上記演算条件に応じた演算を経路演算手段を用いて上記経路データに施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出し、該経路演算手段は、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、入力手段により指定された種類の演算を施すことを特徴としている。
【００１８】
上記の第３の経路演算装置において、地図データを記憶する地図データ記憶手段と、上記地図データに基づき経路を探索する経路探索手段とをさらに備え、該経路データ記憶手段に記憶された経路データを上記経路探索で得られた経路データで補完することによって新たな経路にかかる経路データを算出できるように該経路演算手段を構成するのも好ましい。
【００１９】
また、本発明は、上記した何れかの経路演算装置を用いたナビゲーション装置も提供している。このナビゲーション装置は、位置特定手段により移動体の現在位置を特定し、上記した何れかの経路演算装置により演算された経路と該位置特定手段で特定された該移動体の現在位置とを表示手段によって地図画面上に表示することを特徴としている。
【００２０】
さらに、本発明は、コンピュータを上記した本発明の経路演算装置（第１〜第３の経路演算装置）として機能させるためのコンピュータ読み取り可能な記録媒体も提供している。このコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ＨＤＤ，ＦＤ，ＭＤ，ＣＤ−ＲＯＭ或いはＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、コンピュータに上記した経路演算装置（第１〜第３の経路演算装置）の各動作を行わせるためのプログラムを記録したことを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
〔１〕本実施形態の説明
図１は、本発明の一実施形態にかかる経路演算装置の概要を示すシステム構成図である。図１に示すように、経路演算装置１０は、その構成要素として、入力部１１，登録部１２，検索部１３，経路データ記憶部１４，経路演算実行部１５，地図データ記憶部１６，経路探索部１７，表示部１８及び出力部１９から構成される。経路演算装置１０は、簡単には既存のコンピュータを用いて実現することができる。この場合、経路演算装置１０には、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭが備えられ、ＣＰＵがＲＯＭに記憶された専用のプログラムにしたがって経路演算のための各種処理を実行する。また、ＲＡＭにはＣＰＵが各種処理を実行するのに必要なデータが適宜記憶更新される。すなわち、これらＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭにより上記各機能要素１１〜１９の各機能が実現されることになる。
【００２２】
また、経路演算装置１０は、上記のような単一の装置ではなく、図２に示すようにセンター側のサーバ３０とクライアント側の端末３１とに分散して実現することもできる。サーバ３０と端末３１とは、インターネットや携帯電話網等の情報通信ネットワーク３２を介して交信可能なサーバ−クライアントシステムを構成している。
【００２３】
図２に示す構成において、クライアント端末３１の処理負担を最も軽くするには、図３に示すように、上記の構成要素のうち、入力部１１，表示部１８及び出力部１９のみをクライアント端末３１に備え、他の構成要素、すなわち、登録部１２，検索部１３，経路データ記憶部１４，経路演算実行部１５，地図データ記憶部１６及び経路探索部１７はサーバ３０に備えて経路演算が必要なときにクライアント端末３１からサーバ３０にアクセスするようにすればよい。この場合、サーバ３０，クライアント端末３１の双方に情報通信ネットワーク３２とのインタフェースとなる送受信部３３，３４を備え、これら送受信部３３，３４を介して交信するようにする。なお、この構成においては、実質的にはサーバ３０が経路演算装置として機能することになる。
【００２４】
また、図４に示すように、サーバ３０に経路データ記憶部１４及び地図データ記憶部１６を備えてクライアント端末３１に残りの構成要素、すなわち、入力部１１，登録部１２，検索部１３，経路演算実行部１５，経路探索部１７，表示部１８及び出力部１９を備えてもよい。この構成においては、実質的にはクライアント端末３１が経路演算装置として機能することになる。さらに、図示はしないが、サーバ３０に経路データ記憶部１４，登録部１２，検索部１３を備えてクライアント端末３１に残りの構成要素を備えたり、サーバ３０に経路データ記憶部１４，登録部１２，検索部１３及び地図データ記憶部１６を備えてクライアント端末３１に残りの構成要素を備えたりしてもよい。
【００２５】
以下、各構成要素の機能について説明する。
まず、入力部（入力手段）１１は、経路演算にかかる各処理に必要な操作や値を入力するための手段であり、キーボード，マウス，ペン入力装置，音声入力装置或いはリモコンなどとして実現される。入力部１１を介して入力される操作や値は、例えば以下のようなものがある。
▲１▼演算条件の特定等、演算を実行するために必要な操作や値の入力。
▲２▼経路データを後述する経路データ記憶部１４に登録するための操作。
▲３▼経路データ記憶部１４から経路データを検索するための操作。
【００２６】
経路データ記憶部（経路データ記憶手段）１４は、経路演算に必要な経路データを記憶する手段である。経路データ記憶部１４は、ＭＯ，ＤＶＤなどの光ディスク装置，ＨＤなどの磁気記録装置，メモリなどの半導体記憶装置など、各種の記憶装置として実現される。ここで、経路は、例えば図５に示すように表現される。図５中において直線は道路を表し、道路上の太線は経路を表している。図５中に示す太線のように経路は開始地点Ｓから終了地点Ｇまでの道路の系列であり、途中での分岐はない。また、経路は開始地点と終了地点が同一で経由地点がない特別な場合として単一地点も含んでいる。さらに、経路の途中には図５中にＶ１，Ｖ２で示すように経由地点が含まれることもある。経路データは、上記経路を特定するためのデータであり、概要データと詳細データとから構成される。
【００２７】
経路の概要データとは、経路全体の概要を記述したデータである。具体的には以下のデータが経路データ記憶部１４に概要データとして記憶されている。
▲１▼経路名称（例えば、△地区渋滞回避経路、○×地域観光経路など）。
▲２▼分類（例えば、渋滞回避経路、観光経路など）。
▲３▼経路の地域名称（例えば、関東などの地域名、都道府県名、市町村名など）。
▲４▼経路の距離、所要時間、料金などの情報。
▲５▼経路上の特徴地点（開始地点、終了地点、経由地点）などの情報。
▲６▼経路が後述する経路探索手段１７を用いて算出された場合における経路探索計算を実行するために用いた経路探索条件。
【００２８】
一方、経路の詳細データとは、その経路が具体的にどのような経路であるかを記述するデータである。これは、後述する地図データ記憶部１６に記憶された地図データで地図上で経路を一意に指定できるデータであり、具体的には、道路を所定単位の道路要素の集合として表したときの経路にかかる道路要素（図５中に太線で示す要素）の結合関係を記述したリンクデータである。
【００２９】
登録部（登録手段）１２は、上記の経路データ記憶部１４に経路データを登録する手段である。登録部１２によって経路データ記憶部１４に登録される経路データには、入力部１１を介して入力された経路データの他、経路演算（経路探索手段１７による経路探索計算も含む）の結果として算出された経路データも含まれる。また、実際に走行した結果を計測したデータも経路データとして登録部１２を介して経路データ記憶部１４に登録される。
【００３０】
検索部（経路データ検索手段）１３は、入力部１１を介して入力される所定の検索条件に基づき経路データ記憶部１４の検索を行い、検索条件に合致した経路データを経路データ記憶部１４から読み出す手段である。検索条件の例としては、以下の条件が挙げられる。
▲１▼経路名称，分類，地域名称，距離，所要時間，料金など。
▲２▼場所領域の指定。
▲３▼経路上の特徴地点に関する条件（例えば、指定された場所領域内に出発地点がある経路の検索など）。
【００３１】
地図データ記憶部（地図データ記憶手段）１６は、経路探索計算用の道路ネットワークデータ，地図描画用のデータ，地点に関する地点データなど、ナビゲーションに用いる地図データを記憶する手段である。地図データのうち、道路ネットワークデータは後述するように経路データの演算に用いられる必須のデータである。地図データ記憶部１６は、ＣＤやＤＶＤやＭＯなどの光ディスク装置、ＨＤなどの磁気記録装置、メモリなどの半導体記憶装置など、各種の記憶装置として実現される。
【００３２】
経路演算実行部（経路演算手段）１５は、入力部１１を介して入力された経路演算の指示・操作に従って、経路データ記憶部１４に記憶された経路データに対して種々の経路演算を実行する手段である。本発明は、既製の経路データの加工或いは利用による新たな経路データの算出により経路データの再利用性やナビゲーションの質の向上を可能にすることを目的としたものであることから、経路演算実行部１５による経路演算は本発明の要部となる。したがって、経路演算実行部１５による具体的な経路演算方法については後に詳細に説明する。
【００３３】
経路探索部１７は、ダイクストラ(Dijkstra)法などの探索手法を用いて、経路条件を満たす最適経路を地図データ記憶部１６に格納された地図データから探索する手段である。経路条件とは、経路の出発地，目的地，経由地の条件、有料道路優先／非優先などの条件、及び最短距離や最小時間などの評価基準などである。なお、最短距離や最小時間の経路は、道路ネットワークデータのリンクコストとして距離や所要時間を設定し、これらを最小とすることで計算される。
【００３４】
表示部１８は、ディスプレイ装置として実現され、経路演算の結果としての経路データの他、入力部１１で入力された値や操作内容、経路データ記憶部１４から取り出した経路データ、地図データ記憶部１６から取り出した地図データ、および、経路演算の途中状態や結果など、経路演算を実行する上で必要な各種情報も表示する機能を有している。例えば、図６に示すディスプレイ画面２０の表示例では、左上のディスプレイ画面領域２１は地図表示エリアであり、左下のディスプレイ画面領域２２は経路データや地点データの検索操作エリアである。また、右上のディスプレイ画面領域２３は経路データや地点データのリストや各データの内容を表示するデータ表示エリアであり、右下のディスプレイ画面領域２４は経路演算の操作エリアである。例えば、左下画面の検索操作エリア２２で経路データの検索操作を行うと、右上画面のデータ表示エリア２３には、図７に示すような検索結果としての経路データのリストや各経路データの詳細データが表示され、左上画面の地図表示エリア２１には、図８に示すように地図画面上に検索結果としての各経路が表示される。
【００３５】
出力部１９は、経路演算実行部１５による経路演算によって得られた経路データを外部に出力する機能を有している。また、経路演算装置１０がナビゲーション装置の一部として構成された場合には、出力部１９は、演算結果の経路データを誘導経路として設定し、利用者に対してナビゲーション（道案内）を実行すべくナビゲーション装置の地図画面上に経路を表示する。その際、音声出力や交差点画像表示などを利用することも可能である。なお、経路演算装置１０をナビゲーション装置の一部として構成する場合、少なくとも利用者の現在位置を特定する位置特定装置（ＧＰＳなど）も必要とされ、その場合、ディスプレイの地図画面上には経路演算装置１０により演算された経路と利用者の現在位置とを併せて表示することになる。
なお、上述したように、経路演算装置１０をサーバ−クライアントシステムとして構成した場合には、サーバ３０，クライアント端末３１の双方に送受信部３３，３４が備えられるが、これら送受信部３３，３４は、情報通信ネットワーク３２に接続するための入出力インタフェースとして実現される。
【００３６】
次に、本発明の要部であるところの経路演算実行部１５による経路演算方法について詳述する。経路演算実行部１５による経路演算は、（Ａ）１つの経路に対する経路演算、（Ｂ）経路と経路外地点に対する経路演算、（Ｃ）経路と経路に対する経路演算の３つの基本演算に大別される。以下、各基本演算について順次説明する。
【００３７】
（Ａ）１つの経路に対する経路演算
この経路演算は、経路データ記憶部１４から取り出した１つの経路に対して行う演算であり、具体的には次の４つの演算方法がある。ここでは、図９（ａ）に示す経路にかかる経路データが利用者によって選択されたものとして、各演算方法について説明する。なお、図９（ａ）において、Ｓは開始地点、Ｇは終了地点、Ｖ1，Ｖ２は経由地点を示し、開始地点Ｓから経由地点Ｖ１，Ｖ２を経由して終了地点Ｇに至る連続線が経路を示している。
【００３８】
(Ａ−１)経路全体の通過順番を入れ替える経路演算
本経路演算は、経路の通過順番を全て入れ替えて新規の経路を生成する演算である。図９（ａ）に示す経路に対して本経路演算を実行すると、図９（ｂ）に示すように通過順序が入れ替わった経路が算出される。即ち、演算前の終了地点Ｇは、演算後の開始地点ｓとなり、演算前の開始地点Ｓは、演算後の終了地点ｇとなる。また、各経由地点Ｖ１，Ｖ２の順番も入れ替わり、演算前における後の経由地点Ｖ２は、演算後、最初の経由地点ｖ１となり、演算前における最初の経由地点Ｖ１は、演算後、後の経由地点ｖ２となる。
【００３９】
なお、本経路演算では、選択された経路データのみにより新たな経路を生成することができる。ただし、元の経路が一方通行の道路を通過する場合は、経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データや、地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて、元の一方通行の道路を通過しないような新たな経路を算出する必要がある。この元経路にない経路部分を含む新たな経路を算出する必要がある場合の処理については次の項の中で説明する。
【００４０】
(Ａ−２)経路上の２つの地点を入れ替える経路演算
本経路演算は、経路上の地点（開始地点，経由地点，終了地点）のうち２つの地点を入れ替えて新規の経路を生成する演算である。例えば、図９（ａ）に示す経路において経由地点Ｖ１と終了地点Ｇとを入れ替えると、図９（ｃ）に示すように、開始地点Ｓから始まり、経由地点ｖ１（演算前終了地点Ｇ）と経由地点Ｖ２とを経由して、終了地点g（演算前経由地点Ｖ１）に至る新規の経路が算出される。
【００４１】
新規経路のうち、地点間の経路に元経路とは異なる経路（ここでは、地点Ｓから地点ｖ１までの経路）がある場合、すなわち、元経路にない経路部分を含む新たな経路を算出する必要がある場合には、以下の処理が行われる。
処理１：元経路にはない経路部分にかかる経路データが経路データ記憶部１４に記憶されていないか検索部１３で検索し、該当する経路データが存在すれば、その経路データを用いて新たな経路を算出する。
処理２：元経路にかかる経路データを地図データ記憶部１６に記憶された地図データによって補完するように、経路探索部１７による経路探索計算によって元経路にはない経路部分を算出する。
処理３：元経路にはない経路部分は、空白・未定のまま経路演算を終了する。
【００４２】
経路演算実行部１５では、上記各処理１〜３のうち処理１を優先的に実施し、該当する既存の経路データが存在しない場合にのみ、補充的に処理２或いは処理３を実施する。処理２，３の何れを実施するかは、経路演算実行部１５に事前に登録しておいても良いし、その都度、表示部１８を介して利用者に問い合わせ、利用者が入力部１１を介して選択するようにしてもよい。
【００４３】
(Ａ−３)１つの経路を２つの経路に分割する経路演算
本経路演算は、１つの経路を分割して２つの経路を生成する演算である。例えば、図９（ａ）に示す経路において経由地点Ｖ２において経路を分割すると、図９（ｄ−１）に示すように、開始地点Ｓから始まり、経由地点Ｖ１を経由して終了地点g（演算前経由地点Ｖ２）に至る経路と、図９（ｄ−２）に示すように、開始地点ｓ（演算前経由地点Ｖ２）から始まり終了地点Ｇに至る経路とが新たに算出される。なお、本経路演算における分割の基準としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００４４】
(Ａ−３−１)指定した経由点を基準とする分割
演算対象である経路が例えば経由地点Ｖを経由する経路であるとき、指定した経由地点Ｖで経路を分割する。この場合、分割後の経路は、開始地点から指定された経由地点Ｖを終了地点とする経路と、開始地点が経由地点Ｖであり元の終了地点までの経路となる。
【００４５】
（Ａ−３−２）開始地点からの指定距離を基準とする分割
例えば、演算対象である経路の距離がＤキロメートルであった仮定すると、開始地点からｄキロメートル（ただし、ｄ＜Ｄ）の地点で、経路を２つに分割する。また、終了地点からの距離ｄ′キロメートルで分割したい場合は、開始地点からＤ−ｄ′キロメートルの地点で分割すればよい。
【００４６】
（Ａ−３−３）指定地域を基準とする分割
例えば、演算対象である経路が東京都と千葉県を通過する場合に、東京都に含まれる経路と千葉県に含まれる経路とに分割する。
（Ａ−３−４）時間を基準とする分割
例えば、演算対象である経路の（予測）所要時間がＴ時間であったと仮定すると、開始地点からの所要時間がｔ時間（ただし、ｔ＜Ｔ）となる地点で経路を２つに分割する。なお、上記所用時間は、経路データのうちの概要データに含まれているものを用いるか、或いは、地図データ記憶部１６に記憶された地図データから計算する。
【００４７】
なお、ここでは、１つの経路を２つの経路に分割する場合の経路演算のみを説明したが、経路データ記憶部１４から取り出された経路データに対して本経路演算を繰り返し施すことによって、１つの経路を任意個数の経路に分割することができる。また、本経路演算では、（Ａ−１）の経路演算と同様に、経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データや地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いることなく、選択された経路データのみにより新たな経路を生成することができる。
【００４８】
（Ａ−４）１つの経路から地点を削除する経路演算
本経路演算は、１つの経路上から指定された地点（開始地点、経由地点、終了地点）を削除した新しい経路を生成する演算である。例えば、図９（ａ）に示す経路において経由地点Ｖ２を削除すると、図９（ｅ）に示すように、開始地点Ｓから始まり経由地点Ｖ１を経由して終了地点Ｇに至る新たな経路が算出される。このとき、経由地点Ｖ１から終了地点Ｇに至る経路は、元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００４９】
（Ｂ）経路と地点を対象とした経路演算
この経路演算は、利用者の選択により経路データ記憶部１４から取り出した１つの経路と指定された経路外の地点に対して行う演算であり、具体的には次の２つの演算方法がある。ここでは、図１０（ａ），図１１（ａ）に示す経路にかかる経路データが利用者によって選択され、且つ、図１０（ａ），図１１（ａ）中にＰで示す経路外地点とが利用者によって指定されたものとして各演算方法について説明する。
【００５０】
（Ｂ−１)経路へ地点を追加する経路演算
本経路演算は、経路データ記憶部１４から取り出した経路を指定された地点を通過するように修正することによって新しい経路を生成する演算である。本経路演算は、指定された地点をどのように追加するかによってさらに次のように場合分けさる。
【００５１】
(Ｂ−１−１)指定された地点を開始地点として追加
例えば、図１０（ａ）に示す経路において経路外地点Ｐを開始地点として追加すると、図１０（ｂ−１）に示すように、元経路の開始地点Ｓを第１の経由地点Ｖ０とし、追加された経路外地点Ｐを開始地点ｓとする新規の経路が算出される。この場合、新規経路の開始地点ｓから経由地点Ｖ０に至る経路（点線で示した部分）は元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００５２】
より具体的に説明すると、まず、地点ｓから地点Ｖ０に至る経路にかかる経路データが経路データ記憶部１４に記憶されていないか検索部１３で検索する。仮に、図１０（ｂ−２）に示すように、開始地点Ｗから経由地点ｓ，Ｖ０を経由して終了地点Ｚに至る経路にかかる経路データが存在すれば、この経路データから地点ｓから地点Ｖ０に至る経路にかかる経路データを（Ａ−３）の経路演算を用いて分割する。そして、分割した地点ｓから地点Ｖ０に至る経路にかかる経路データを元経路にかかる経路データに追加することによって、開始地点ｓから経由地点Ｖ０に至る新規の経路を算出する。一方、経路データ記憶部１４の検索の結果、該当する経路データが存在しなかった場合には、処理２，３のうち、予め登録された、或いは今回選択された何れかの処理を実施する。
【００５３】
（Ｂ−１−２）指定された地点を終了地点として追加
例えば、図１０（ａ）に示す経路において経路外地点Ｐを終了地点として追加すると、図１０（ｃ）に示すように、元経路の終了地点Ｓを第３の経由地点Ｖ３とし、追加された経路外地点Ｐを終了地点ｇとする新規の経路が算出される。この場合、新規経路の経由地点Ｖ３から終了地点ｇに至る経路（点線で示した部分）は元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００５４】
（Ｂ−１−３）指定された地点を経由地点として追加
例えば、図１０（ａ）に示す経路において第２の経由地点Ｖ２から終了地点Ｇへの経由地点として経路外地点Ｐを追加すると、図１０（ｄ）に示すように、開始地点Ｓから第１，第２の経由地点Ｖ１，Ｖ２を経由し、さらに第３の経由地点Ｖ３（経路外地点Ｐ）を経由して終了地点Ｇに至る新規の経路が算出される。この場合、新規経路の経由地点Ｖ２から経由地点Ｖ３を経由して終了地点Ｇに至る経路（点線で示した部分）は、元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。なお、経路外地点Ｐを経由地点として追加する場合、追加した経由地点の経由順序は、利用者が指定してもよく（例えば、経由地点Ｖ２の次に経由すると指定する）、或いは、最短時間や最小距離といった基準で評価を行うことによって最適な経由順序を決定するようにしてもよい。
【００５５】
（Ｂ−２）指定地点の周りの指定領域を通過しないように経路を変形する経路演算
本経路演算は、指定された経路外地点（指定地点）の周囲の指定領域を通過しないように、経路データ記憶部１４から取り出した経路を修正することによって新しい経路を生成する演算である。指定地点の周りの指定領域は、指定地点を中心とする指定半径の円形領域や、指定地点を中心とする四角領域など、任意の形状に設定することができる。例えば、図１１（ａ）に示す場合では、経路データ記憶部１４から取り出した経路の近傍に経路外地点Ｐが指定され、経由地点Ｖ１から経由地点Ｖ２に至る経路部分がこの経路外地点Ｐを中心として指定された円形領域Ｒ内を通過している。このとき、本経路演算を施すと、図１１（ｂ）に示すように、円形領域Ｒを迂回するように経由地点Ｖ１から経由地点Ｖ２に至る経路部分（点線で示した部分）が変形された新しい経路が生成される。なお、経由地点Ｖ１から経由地点Ｖ２に至る新たな経路は、元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００５６】
（Ｃ）経路と経路を対象とした経路演算
この経路演算は、経路データ記憶部１４から取り出した２つの経路に対して行う演算であり、具体的には次の３つの演算方法がある。ここでは、図１２（ａ）に示す２つの経路にかかる経路データが経路データ記憶部１４から取り出されたものとして、各演算方法について説明する。なお、図１２（ａ）において、Ｓ，ｓは開始地点、Ｇ，ｇは終了地点、Ｖ1，Ｖ２，ｖ1は経由地点を示している。そして、開始地点Ｓから経由地点Ｖ１，Ｖ２を経由して終了地点Ｇに至る連続線が経路１を示し、開始地点ｓから経由地点ｖ１を経由して終了地点ｇに至る連続線が経路２を示している。
【００５７】
（Ｃ−１）経路と経路を連結する経路演算
本経路演算は、２つの経路を連結することによって新規の経路を生成する演算である。図１２（ａ）に示す経路１，経路２において、経路１の開始地点Ｓを新経路の開始地点に指定し、経路２の終了地点ｇを新経路の終了地点に指定して本経路演算を行うと、図１２（ｂ）に示すように、経路１の終了地点Ｇと経路２の開始地点sとを繋いだ新たな経路が生成される。なお、経路１の終了地点Ｇと経路２の開始地点ｓとが同一地点でない場合は、これらの地点間の経路〔図１２（ｂ）中に点線で示した部分の経路〕にかかる経路データは、経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００５８】
（Ｃ−２）経路と経路を融合する経路演算
本経路演算は、２つの経路を融合することによって新規の経路を生成する演算である。図１２（ａ）に示す経路１，経路２において、本経路演算により経路１に経路２を融合させると、例えば、図１２（ｃ）に示すように、経路１の開始地点Ｓと終了地点Ｇとはそのままで、経路１の経由地点Ｖ１，Ｖ２、及び、経路２の開始地点s，経由地点ｖ１，終了地点gを経由する新たな経路が生成される。この場合、各経由地点Ｖ１，Ｖ２，s，ｖ１，gをどのような順番で経由するかは、利用者が直接指定してもよく、或いは、最短時間や最小距離といった基準で評価を行うことによって最適な経由順序を決定するようにしてもよい。また、新規経路のうち、元経路（経路１,経路２）と重ならない経路部分にかかる経路データは、経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００５９】
（Ｃ−３）経路に経路を挿入する経路演算
本経路演算は、ある経路に別の経路を挿入することによって新規の経路を生成する演算である。図１２（ａ）に示す経路１，経路２において、本経路演算により経路１に経路２を挿入すると、例えば、図１２（ｄ）に示すように、経路１上の経由地点Ｖ２から経路２の開始地点ｓに続き、且つ、経路２の終了地点gから経路１の終了地点Ｇへと続く新たな経路が生成される。経路１中において経路２が挿入される位置については、利用者が直接指定してもよく、或いは、最短時間や最小距離といった基準で評価を行うことによって最適な挿入位置を決定するようにしてもよい。また、この場合、経路１上の経由地点Ｖ２から経路２の開始地点ｓに至る経路部分と、経路２の終了地点gから経路１の終了地点Ｇに至る経路部分とは、元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充するか（処理１）、若しくは地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて補充するか（処理２）、或いは空白・未定のままとする（処理３）。
【００６０】
経路演算実行部１５は、以上の基本演算を応用したり組み合わせたりすることによって、さらに多様な経路演算を行うことができるようになっている。例えば、往復経路を算出する場合には、元経路に（Ａ−１）の経路演算を作用させて逆向きの経路を生成し、次に、元経路と生成した逆向き経路とに（Ｃ−１）の経路演算を作用させて経路の連結を行えばよい。また、片道経路から周遊経路を算出するには、（Ｂ−１−２）の経路演算によって演算対象の経路の開始地点を終了地点として追加すればよい。
【００６１】
次に、本発明にかかる経路演算装置１０により経路演算を実行する場合の手順について、図６に示したディスプレイ画面２０の表示例を参照しながら、図１３に示すフローチャート（ステップＳ１０１〜Ｓ１０８）と図１４に示すフローチャート（ステップＳ３０１〜Ｓ３０５）とを用いて説明する。
利用者は、まず最初に演算対象とする経路データや地点データの指定を行う（ステップＳ１０１）。この経路データ等の指定操作は、より具体的には図１４に示すフローチャートに従い行われる。即ち、利用者は、まず、図６に示すディスプレイ画面２０上の検索操作エリア（左下画面）２２に表示される情報に基づいて、経路演算装置１０の入力部１１へ経路データ等の検索条件を入力する（ステップＳ３０１）。検索条件が入力されることにより、経路演算装置１０の検索部１３は、経路データ記憶部１４に記憶された複数のデータの中から検索条件に合致した経路データや地点データを検索する（ステップＳ３０２）。そして、検索条件に合致した経路データや地点データが検索されると、経路演算装置１０の経路演算実行部１５は、ディスプレイ画面２０上のデータ表示エリア（右上画面）２３に検索した経路データ等のリストを表示するとともに、地図表示エリア（左上画面）２１に地図上の経路や地点の位置を表示する（ステップＳ３０３）。また、表示した経路データ・リストの中から経路データや地点データの選択が行われると、選択された経路データ等の詳細データ（内容）をデータ表示エリア２３に表示する（ステップＳ３０４）。利用者は、詳細データを参照して演算対象とする経路データや地点データ（複数のデータも可）を指定する（ステップＳ３０５）。
【００６２】
演算対象とする経路データや地点データを指定すると、利用者は次に図６に示すディスプレイ画面２０上の経路演算操作エリア（右下画面）２４に表示される情報に基づいて、実行すべき経路演算の種類を指定する（ステップＳ１０２）。なお、経路演算の種類は上述した通りである（Ａ−１〜Ａ−４，Ｂ−１〜Ｂ−２，Ｃ−１〜Ｃ−３）。指定が完了すると、経路演算実行部１４は、ステップＳ１０１で指定された経路データや地点データにステップＳ１０２で指定された経路演算を施して新たな経路を算出する（ステップＳ１０３）。そして、算出した新たな経路をディスプレイ画面２０上の地図表示エリア２１に表示し、その詳細データをデータ表示エリア２３に表示する（ステップＳ１０４）。
【００６３】
利用者は、表示された経路を見て経路演算の種類を変更するか、経路演算の対象を変更するか判断する（ステップＳ１０５，Ｓ１０６）。そして、経路演算の種類を変更する場合は、ステップＳ１０５からステップＳ１０２に戻り、実行すべき経路演算の種類を再指定する操作を行う。一方、経路演算の対象を変更する場合は、ステップＳ１０６からステップＳ１０１に戻って経路データ等の再指定操作を行う。この場合、データ表示エリア２３や地図表示エリア２１に以前の検索結果の経路データを再表示してその中から選択しても良いし、検索操作エリア２２で再度検索を実行して検索結果から演算対象を指定しても良い。
【００６４】
経路演算の種類も経路演算の対象も共に変更がない場合には、算出した新たな経路データを外部（ナビゲーション装置のナビゲーション画面等）に出力する（ステップＳ１０７）。また、必要に応じて、算出した新たな経路データの経路データ記憶部１４への登録を行う。ステップＳ１０８では、経路演算を終了するか続行するか判断し、経路演算を続行する場合には再びステップＳ１０１に戻って経路データ等の指定操作から始める。
【００６５】
以上の手順は、先に経路演算対象を指定して次に経路演算種類を指定する場合の手順であるが、図１５のフローチャート（ステップＳ２０１〜Ｓ２０８）に示すように、先に経路演算種類を指定し（ステップＳ２０１）、次に経路演算対象を指定する（ステップＳ２０２）ことも可能である。ステップＳ２０３以降の手順については、ステップＳ２０５とステップＳ２０６の処理順序が入れ替わっている他は図１３のフローチャートと全く同様であるので説明は省略する。
【００６６】
次に、上述した経路演算装置１０の利用形態を例示しながら、経路演算装置１０により経路演算を行うことの作用及び効果について説明する。経路演算装置１０は、上述したように、既存の経路にかかる経路データを利用して新たな経路を算出できることに特徴がある。したがって、経路演算装置１０をナビゲーション装置の一部として構成することにより、利用者の経験による経路や意図的に計画された経路を有効に活用したナビゲーションが可能になる。この場合、特に以下に説明するような利用形態（１）〜（３）においてその効果が発揮される。
【００６７】
（１）観光コースやドライブコースの設定
観光コースやドライブコースは利用者によって意図的に計画された経路であるので、従来のナビゲーション装置による経路探索では、利用者が意図するコースを設定することはできない。しかしながら、経路演算装置１０では、経路データ記憶部１４に主要な観光コースやドライブコースにかかる経路データを予め格納しておき、これらの経路データを要求に応じて呼び出して経路演算を行うことによって、所望の経路（観光コース，ドライブコース）を算出することができる。
【００６８】
例えば図１６は、観光コースを設定する場合の画面表示の具体例を示したものであり、ここでは、○×駅前から観光に行く場合について示している。この場合、○×駅を検索条件として経路を検索することにより、図１６（ａ）に示すように○×駅周辺の経路（観光コース１〜３）にかかる経路データ（地点データも含む）が経路データ記憶部１４から呼び出され、画面に表示される。これらの経路データや地点データを適宜選択し、適当な経路演算を実行することによって、図１６（ｂ）に示すように所望の観光コースが生成される。
【００６９】
図１６（ｂ）に示す観光コースは、例えば次のような経路演算手順によって生成される。すなわち、まず、観光コース１の経路データに（Ａ−３−１）の経路演算を施して、地点Ｓから地点Ｖ２までの経路を分割して取り出す。また、観光コース２の経路データに対しても（Ａ−３−１）の経路演算を施して、地点ｓから地点ｖ１までの経路を分割して取り出す。次に、各観光コース１，２の経路データから分割して取り出した経路データと観光コース３の経路データとを（Ｃ−１）の経路演算によって連結する。そして、出発地点を開始地点に指定して(Ｂ−１−１)の経路演算を行うとともに、さらに、出発地点を終了地点に指定して(Ｂ−１−２)の経路演算を行う。これにより、図１６（ａ）に示すように、出発地点から観光コース１の地点Ｓ，Ｖ１，Ｖ２、観光コース２の地点ｓ，ｖ１、及び観光コース３の全地点を回って再び出発地点に戻ってくる新観光コースが生成される。
【００７０】
なお、図１６（ｂ）中に点線で示される経路部分、すなわち、出発地点から観光コース１の地点Ｓまでの経路、観光コース１の地点Ｖ２から観光コース２の地点ｓまでの経路、観光コース２の地点ｖ１から観光コース３の地点Ｓ′までの経路、及び、観光コース３の地点Ｇ′から出発地点までの経路は、元経路とは異なる経路であるので、この部分の経路データは経路データ記憶部１４に記憶された他の経路にかかる経路データにより補充する。適当な経路データが存在しない場合には、地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて経路探索部１７による経路探索計算によって補充するか、或いは空白・未定のままとする。
【００７１】
（２）渋滞回避経路や抜け道の設定
渋滞回避経路や抜け道は利用者の経験による経路であるので、従来のナビゲーション装置による経路探索では、上記の観光コース等と同様に利用者が意図するコースを設定することはできない。しかしながら、経路演算装置１０では、経路データ記憶部１４に渋滞回避経路や抜け道にかかる経路データを予め格納しておき、これらの経路データを要求に応じて呼び出して経路演算を行うことによって、所望の経路（渋滞回避経路，抜け道）を算出することができる。
【００７２】
例えば図１７は、図中に示す出発地から目的地まで移動する経路を探索する場合の画面表示例を示したものであるが、○×駅の周辺は道路が混雑しているので、それを避けるように出発地から目的地まで移動する経路（渋滞回避経路）を設定したい。このとき、従来のナビゲーション装置では、図１７（ａ）に示すように出発地から目的地までの経路を地図データを用いた経路探索によって算出するが、その際に○×駅前の渋滞を回避するために○×駅前を通る道路リンクのリンクコストを修正し、○×駅前を通過しないような経路を算出する。
【００７３】
一方、経路演算装置１０では、○×駅前の混雑を避けるような経路を事前に作成して経路データ記憶部１４に格納しておく。そして、出発地と目的地とが入力されたときには、入力された出発地と目的地とを検索条件として、経路データ記憶部１４から出発地と目的地の途中にある○×駅前を回避する経路を検索し、図１７（ｂ）に示すように検索により得られた経路（○×駅回避コース１，２）を表示する。さらに、表示した複数の経路の中から利用者が経路演算の対象となる経路を選択したときには、選択された経路にかかる経路データと出発地や目的地にかかる地点データに対して、利用者により別途指定された経路演算を実行する。これにより、図１７（ｃ）に示すような○×駅前を確実に回避できる所望の経路が生成される。
【００７４】
（３）配送経路の設定
宅配業者らが利用する配送経路も、上記の観光コース等や渋滞回避経路等と同様に利用者の経験等による経路であるので、従来のナビゲーション装置による経路探索では利用者の意図を十分に反映した経路を設定することはできない。しかしながら、経路演算装置１０では、業務上しばしば使用する配送経路や業務ノウハウを利用して作成された配送経路にかかる経路データを経路データ記憶部１４に予め格納しておき、これらの経路データを要求に応じて呼び出して経路演算を行うことによって、所望の配送経路を算出することができる。例えば、しばしば使用する定型的な配送経路に一時的な配送先を追加する場合は、定型的な配送経路の経路データと追加された配送先の地点データとを使用して経路演算を実行することにより、所望の配送経路が生成される。
【００７５】
以上のように、経路演算装置１０を用いて観光コース，渋滞回避経路，配送経路等を設定することによって、利用者が経験により得られた経路や意図的に作成した経路等の既存の経路データを有効利用することが可能になる。したがって、経路演算装置１０をナビゲーション装置に応用することによって、質の高いナビゲーションを実現することが可能になる。なお、上記の利用形態（１）〜（３）はあくまでも経路演算装置１０の利用形態の一部を例示したものであり、経路演算装置１０の利用形態がこれらに限定されるものではない。
【００７６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上述の実施形態にかかる経路演算装置１０では、地図データを記憶した地図データ記憶部１６と、地図データ記憶部１６に記憶された地図データを用いて経路を探索する経路探索部１７とを備えている。しかしながら、地図データ記憶部１６と経路探索部１７とは、新規の経路に元経路とは異なる経路部分がある場合に経路データ記憶部１４に記憶された経路データを補完するための一手段として設けられたものであり、本発明における必須の要素ではない。したがって、地図データ記憶部１６と経路探索部１７は省略することが可能である。すなわち、本発明の経路演算装置は、少なくとも入力部１１，経路データ記憶部１４，経路演算実行部１５を備えていればよい。
【００７７】
（３）付記
以下、上記実施形態から把握される技術的思想を列記する。
（付記１）  一又は複数の既知経路の経路データを記憶する経路データ記憶手段と、
演算条件を入力する入力手段と、
該経路データ記憶手段に記憶された経路データに対して上記演算条件に応じた演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算手段とを備えた
ことを特徴とする、経路演算装置。
【００７８】
（付記２）  該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された一の経路データの一部を分割して新たな経路にかかる経路データとして算出するように構成された
ことを特徴とする、付記１記載の経路演算装置。
（付記３）  該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された一の経路データの通過順序を逆に入れ替えることにより新たな経路にかかる経路データを算出するように構成された
ことを特徴とする、付記１記載の経路演算装置。
【００７９】
（付記４）  該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせることにより、上記の複数の既知経路の一部或いは全部を組み合わせた新たな経路にかかる経路データを算出するように構成された
ことを特徴とする、付記１記載の経路演算装置。
【００８０】
（付記５）  地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
該地図データ記憶手段に記憶された地図データに基づき経路を探索する経路探索手段とをさらに備え、
該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出するように構成された
ことを特徴とする、付記１〜４の何れかに記載の経路演算装置。
【００８１】
（付記６）  該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された複数の経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データを用いて融合させることにより、上記の複数の既知経路の一部或いは全部を含む新たな経路を演算するように構成された
ことを特徴とする、付記５記載の経路演算装置。
【００８２】
（付記７）  該経路演算手段により演算された新たな経路にかかる経路データを該経路データ記憶手段に登録する登録手段を備えた
ことを特徴とする、付記１〜６の何れかに記載の経路演算装置。
（付記８）  情報通信ネットワークを介して接続されるサーバとクライアント端末とからなるサーバ−クライアントシステムとして構成され、
該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段を備え、
該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段とを備えた
ことを特徴とする、付記１〜７の何れかに記載の経路演算装置。
【００８３】
（付記９）  情報通信ネットワークを介して接続されるサーバとクライアント端末とからなるサーバ−クライアントシステムとして構成され、
該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段と該経路演算手段とを備え、
該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段による演算結果を受信する受信手段とを備えた
ことを特徴とする、付記１〜７の何れかに記載の経路演算装置。
【００８４】
（付記１０）  情報通信ネットワークを介してサーバと接続されうるクライアント端末で構成され、
該サーバからの経路データを該情報通信ネットワークを介して受信する受信手段と、
演算条件を入力する入力手段と、
該受信手段にて受信された経路データに対して上記演算条件に応じた演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算手段とを備えたことを特徴とする、経路演算装置。
【００８５】
（付記１１）  該サーバから該情報通信ネットワークを介して送信される地図データに基づき経路を探索する経路探索手段をさらに備え、
該経路演算手段は、該受信手段にて受信された経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出するように構成された
ことを特徴とする、付記１０記載の経路演算装置。
【００８６】
（付記１２）  情報通信ネットワークを介してクライアント端末と接続されうるサーバで構成され、
一又は複数の経路にかかる経路データを記憶する経路データ記憶手段と、
該クライアント端末からの演算条件に関する信号を該情報通信ネットワークを介して受信する受信手段と、
該経路データ記憶手段に記憶された経路データに対して該受信手段で受信した上記演算条件に応じた演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算手段とを備えた
ことを特徴とする、経路演算装置。
【００８７】
（付記１３）  地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
該地図データ記憶手段に記憶された地図データに基づき経路を探索する経路探索手段とをさらに備え、
該経路演算手段は、該経路データ記憶手段に記憶された経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出するように構成された
ことを特徴とする、付記１２記載の経路演算装置。
【００８８】
（付記１４）  付記１〜１３の何れかに記載の経路演算装置と、
移動体の現在位置を特定する位置特定手段と、
該経路演算装置により演算された経路と該位置特定手段で特定された該移動体の現在位置とを地図画面上に表示する表示手段とを備えた
ことを特徴とする、ナビゲーション装置。
【００８９】
（付記１５）  コンピュータに、
一又は複数の経路にかかる経路データが記録された記録媒体から上記経路データを読み込む経路データ読込処理と、
上記経路データに対して入力部からの入力操作で特定される演算を施すことにより新たな経路にかかる経路データを算出する経路演算処理とを実行させるためのプログラムを記録した
ことを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００９０】
（付記１６）  上記コンピュータに、
地図データが記録された記録媒体から上記地図データを読み込む地図データ読込処理と、
上記地図データに基づき経路を探索する経路探索処理とをさらに実行させるとともに、
該経路演算処理では上記経路データを該経路探索処理で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出させるためのプログラムを記録した
ことを特徴とする、付記１５記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００９１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の経路演算装置（第１の経路演算装置）によれば、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち、入力手段により指定された種類の演算を既知経路の経路データに施すことによって、新たな経路にかかる経路データを算出するので、既存の経路データを有効利用することができるほか、多様な経路演算を行なうことができ、利用者の意図に合致した新たな経路を得ることができるという効果（以下、基本効果という）が得られる。
【００９２】
特に、該経路データ記憶手段に記憶された一の経路データの一部を分割して新たな経路にかかる経路データとして算出したり、上記一の経路データの通過順序を逆に入れ替えることにより新たな経路にかかる経路データを算出したりするように該経路演算手段を構成した場合には、既存の経路データのみで新たな経路を得ることができるという利点がある。
【００９３】
さらに、該経路データ記憶手段に記憶された複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせることにより、上記の複数の既知経路の一部或いは全部を組み合わせた新たな経路にかかる経路データを算出するように該経路演算手段を構成した場合には、既存の経路データをより有効に利用してより多くの新たな経路を得ることができるという利点がある。
【００９４】
また、地図データ記憶手段に記憶された地図データに基づき経路探索手段によって経路を探索することができるようにしておき、該経路演算手段では、該経路データ記憶手段に記憶された経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データで補完することにより新たな経路にかかる経路データを算出するようにした場合には、既存の経路データが少ない場合でも利用者の意図に合致した新たな経路を得ることができるという利点がある。
【００９５】
特に、該経路データ記憶手段に記憶された複数の経路データを該経路探索手段による経路探索で得られた経路データを用いて融合させ、上記の複数の既知経路の一部或いは全部を含む新たな経路を演算することにより、既存の経路データのさらなる有効利用が可能になる。
さらに、該経路演算手段により演算された新たな経路を該経路データ記憶手段に登録する登録手段を備えた場合には、新たに演算した経路データを次回の演算において再利用することができ、経路データのさらなる有効利用が可能になる。
【００９６】
また、上記の経路演算装置を情報通信ネットワークを介して接続されるサーバとクライアント端末とからなるサーバ−クライアントシステムとして構成し、該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段を備え、該クライアント端末に該入力手段と、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち入力手段により指定された種類の演算を施す経路演算手段とを備えた場合には、上記の基本効果が得られるほか、経路データを該サーバにおいて一括管理することが可能になるとともに、これらデータの記憶にかかる該クライアント端末側の負担を軽減することが可能になる。
【００９７】
さらに、該サーバに少なくとも該経路データ記憶手段と、経路データ上のうち２つの地点を入れ替える演算と、経路データの一部を分割する演算と、経路データの通過順序を逆に入れ替える演算と、複数の経路データの一部或いは全部を組み合わせる演算と、経路データから地点を削除する演算と、経路データに地点を追加する演算とを含む複数種類の演算のうち入力手段により指定された種類の演算を施す経路演算手段とを備え、該クライアント端末に該入力手段と該経路演算手段による演算結果を受信する受信手段とを備えた場合には、上記の基本効果が得られるほか、経路データを該サーバにおいて一括管理することが可能になるとともに、これらデータの記憶や演算処理にかかる該クライアント端末側の負担を一層軽減することが可能になる。
【００９８】
また、本発明の別の経路演算装置（第２の経路演算装置）によれば、上記した第１の経路演算装置と同様に、上記の基本効果が得られるほか、情報通信ネットワークを介してサーバと接続されうるクライアント端末で上記経路演算手段を有する経路演算装置を構成して、上記の経路データや地図データは該サーバから該情報通信ネットワークを介して受信するので、これらデータの記憶にかかる負担が軽減されるという利点がある。
【００９９】
また、本発明の別の経路演算装置（第３の経路演算装置）によれば、上記した第１の経路演算装置と同様に、上記の基本効果が得られるほか、情報通信ネットワークを介してクライアント端末と接続されうるサーバで上記経路演算手段を有する経路演算装置を構成して、上記クライアント端末において所望される経路を集中処理によって演算するので、各クライアント端末の負荷を軽減することができるという利点がある。
【０１００】
また、本発明のナビゲーション装置によれば、上記の何れかの経路演算装置により演算された経路に基づきナビゲーションを行うことによって、上記の基本効果が得られるほか、質の高いナビゲーションを実現することができるという利点がある。
さらに、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体によれば、コンピュータを上記の何れかの経路演算装置として機能させることができるので、既存の経路データを有効利用して利用者の意図に合致した新たな経路を得ることができ、ナビゲーション装置に適用した場合には、質の高いナビゲーションを実現することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての経路演算装置のシステム構成図である。
【図２】図１の経路演算装置をセンター側とクライアント側に分散配置する場合のシステム構成の概略図である。
【図３】図２のシステム構成において、特にセンター側のサーバを実質的な経路演算装置として構成する場合のシステム構成図である。
【図４】図２のシステム構成において、特にクライアント端末を実質的な経路演算装置として構成する場合のシステム構成図である。
【図５】図１の経路演算装置で演算される経路の具体例を示す図である。
【図６】図１の経路演算装置にかかるディスプレイ画面の一例（画面配置例）を示す図である。
【図７】図６のディスプレイ画面におけるデータ表示エリアの画面表示例を示す図である。
【図８】図６のディスプレイ画面における地図表示エリアの画面表示例を示す図である。
【図９】図１の経路演算装置による経路演算例（１つの経路に対する経路演算）を説明するための図であり、（ａ）は元経路を示す図、（ｂ）は（ａ）の経路に経路全体の通過順番を入れ替える経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｃ）は（ａ）の経路に経路上の２つの地点を入れ替える経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｄ−１），（ｄ−２）は（ａ）の経路に１つの経路を２つの経路に分割する経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｅ）は（ａ）の経路に１つの経路から地点を削除する経路演算を施した場合の経路を示す図である。
【図１０】図１の経路演算装置による経路演算例（経路と地点を対象とした経路演算）を説明するための図であり、（ａ）は元経路を示す図、（ｂ−１）は（ａ）の経路に指定された地点を開始地点として追加する経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｂ−２）は（ｂ−１）の経路演算において元経路にかかる経路データを補完するために用いる既存経路を示す図、（ｃ）は（ａ）の経路に指定された地点を終了地点として追加する経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｄ）は（ａ）の経路に指定された地点を経由地点として追加する経路演算を施した場合の経路を示す図である。
【図１１】図１の経路演算装置による経路演算例（経路と地点を対象とした経路演算）を説明するための図であり、（ａ）は元経路を示す図、（ｂ）は（ａ）の経路に指定地点の周りの指定領域を通過しないように経路を変形する経路演算を施した場合の経路を示す図である。
【図１２】図１の経路演算装置による経路演算例（経路と経路を対象とした経路演算）を説明するための図であり、（ａ）は元経路を示す図、（ｂ）は（ａ）の経路に経路と経路を連結する経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｃ）は（ａ）の経路に経路と経路を融合する経路演算を施した場合の経路を示す図、（ｄ）は（ａ）の経路に経路に経路を挿入する経路演算を施した場合の経路を示す図である。
【図１３】図１の経路演算装置により経路演算を実行する場合の手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１３の経路演算の実行手順において演算対象とする経路データを指定する手順を詳細に示すフローチャートである。
【図１５】図１の経路演算装置により経路演算を実行する場合の別の手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１の経路演算装置の一利用形態として観光コースを演算対象とする場合の画面の表示例を示す図であり、（ａ）は既存の観光コースを示す図、（ｂ）は経路演算により生成された観光コースを示す図である。
【図１７】図１の経路演算装置の一利用形態として渋滞回避経路を演算対象とする場合の画面の表示例を示す図であり、（ａ）は従来のナビゲーション装置により算出される経路を示す図、（ｂ）は予め記憶された迂回経路を示す図、（ｃ）は経路演算により生成された渋滞回避経路を示す図である。
【符号の説明】
１０  経路演算装置
１１  入力部
１２  登録部
１３  検索部
１４  経路データ記憶部
１５  経路演算実行部
１６  地図データ記憶部
１７  経路探索部
１８  表示部
１９  出力部
２０  ディスプレイ画面
２１  地図表示エリア
２２  検索操作エリア
２３  データ表示エリア
２４  経路演算操作エリア
３０  サーバ
３１  クライアント端末
３２  情報通信ネットワーク
３３，３４  送受信部
【図１】
0003931042.tif 000002
【図２】
0003931042.tif 000003
【図３】
0003931042.tif 000004
【図４】
0003931042.tif 000005
【図５】
0003931042.tif 000006
【図６】
0003931042.tif 000007
【図７】
0003931042.tif 000008
【図８】
0003931042.tif 000009
【図９】
0003931042.tif 000010
【図１０】
0003931042.tif 000011
【図１１】
0003931042.tif 000012
【図１２】
0003931042.tif 000013
【図１３】
0003931042.tif 000014
【図１４】
0003931042.tif 000015
【図１５】
0003931042.tif 000016
【図１６】
0003931042.tif 000017
【図１７】
0003931042.tif 000018