(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
探索して得られた経路以外の経路を再探索するナビゲーション装置であって、
再探索で得られる経路が有すべき条件を入力する入力手段と、
前記入力手段から入力された条件を付加して前記再探索演算を実行する演算手段と、
を有し、
前記条件は、前記再探索で得られる経路が有すべき方向であり、
前記演算手段は、前記方向以外の方向に位置する道路リンクの重みを相対的に大きくするとともに、前記重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して前記再探索演算を実行することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
探索して得られた経路以外の経路を再探索するナビゲーション装置であって、
再探索で得られる経路が有すべき条件を入力する入力手段と、
前記入力手段から入力された条件を付加して前記再探索演算を実行する演算手段と、
を有し、
前記条件は、前記再探索で得られる経路が有すべき方向であり、
前記演算手段は、前記方向以外の方向に位置する道路リンクの重みを相対的に大きくするとともに、前記再探索前の元の経路の道路リンクの重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して前記再探索演算を実行することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
探索して得られた経路以外の経路を再探索するナビゲーション装置であって、
再探索で得られる経路が有すべき条件を入力する入力手段と、
前記入力手段から入力された条件を付加して前記再探索演算を実行する演算手段と、
を有し、
前記入力手段は、
迂回スイッチと、
前記迂回スイッチが操作された場合に表示手段に表示される方向選択スイッチと、
を含み、
前記条件は、前記方向選択スイッチから入力された方向であり、
前記方向選択スイッチは、前記再探索前の元の経路が現在位置から所定距離内に有する分岐路の方向のみ選択可能に表示されることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、
該プログラムはコンピュータに対して、
前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、
探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、
前記再探索で得られる経路が有すべき方向を前記入力装置から入力させ、
前記メモリに記憶されている地図データを構成する道路リンクデータのうち、前記方向以外の方向に位置する道路リンクデータの重みを相対的に大きく設定するとともに、現在位置からの距離に応じて小さく設定して目的地までの経路を再探索させてその結果を前記コンピュータの出力装置に出力させる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。
【請求項５】
経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、
該プログラムはコンピュータに対して、
前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、
探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、
前記再探索で得られる経路が有すべき方向を前記入力装置から入力させ、
前記メモリに記憶されている地図データを構成する道路リンクデータのうち、前記方向以外の方向に位置する道路リンクデータの重みを相対的に大きく設定するとともに、前記再探索前の元の経路を構成する道路リンクデータの重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して目的地までの経路を再探索させて前記コンピュータの出力装置に出力させる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。
【請求項６】
経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、
該プログラムはコンピュータに対して、
前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、
探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、
前記要求に応じて前記コンピュータに接続された表示装置に、前記再探索前の元の経路が現在位置から所定距離内に有する分岐路の方向のみ選択可能な方向選択スイッチを表示させ、
前記方向選択スイッチから前記再探索で得られる経路が有すべき方向を入力させて目的地までの経路を再探索させ前記表示装置に表示させる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】
本発明はナビゲーション装置、特に探索して得られた経路以外の経路を再探索する機能に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車載表示装置に地図データとともに車両の現在位置を表示するのみならず、ユーザが設定した目的地に至るまでの経路を探索し、得られた経路を表示して車両を誘導するナビゲーション装置が知られている。このようなナビゲーション装置において、探索して得られた経路にしたがい走行することができない事由が存在した場合に、ユーザからの要求により経路を再探索する機能を備えるナビゲーション装置が提案されている。
【０００３】
たとえば、特開平５−１９７３３６号公報には、なんらかの理由により経路変更の要求が生じた場合、ユーザが迂回スイッチを操作することによりナビゲーション装置が迂回路を再探索して表示装置に表示する技術が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、迂回スイッチが操作された場合、現在地から元の経路に復帰するための迂回経路を単に探索するのみであり、どのような迂回路で走行したいかというユーザの要求を指定することができない問題があった。
【０００５】
たとえば、探索して得られた経路を走行中に、ユーザはより海沿いの道路を迂回して走行したいと欲する場合がある。このような場合、ユーザは迂回スイッチを操作することになるが、従来技術においては再探索時のユーザの意思や願望が反映されてないため、より山沿いの道が迂回ルートとして再探索され表示される場合もあり、このような場合ユーザは再度再探索スイッチを操作して自分の望む迂回ルートが表示されるまで待たねばならない問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、再探索時に運転者の好みを反映させて所望の再探索経路を得ることができるナビゲーション装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、探索して得られた経路以外の経路を再探索するナビゲーション装置であって、再探索で得られる経路が有すべき条件を入力する入力手段と、前記入力手段から入力された条件を付加して前記再探索演算を実行する演算手段とを有し、前記条件は、前記再探索で得られる経路が有すべき方向であり、前記演算手段は、前記方向以外の方向に位置する道路リンクの重みを相対的に大きくするとともに、前記重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して前記再探索演算を実行することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、探索して得られた経路以外の経路を再探索するナビゲーション装置であって、再探索で得られる経路が有すべき条件を入力する入力手段と、前記入力手段から入力された条件を付加して前記再探索演算を実行する演算手段とを有し、前記条件は、前記再探索で得られる経路が有すべき方向であり、前記演算手段は、前記方向以外の方向に位置する道路リンクの重みを相対的に大きくするとともに、前記再探索前の元の経路の道路リンクの重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して前記再探索演算を実行することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、探索して得られた経路以外の経路を再探索するナビゲーション装置であって、再探索で得られる経路が有すべき条件を入力する入力手段と、前記入力手段から入力された条件を付加して前記再探索演算を実行する演算手段とを有し、前記入力手段は、
迂回スイッチと、前記迂回スイッチが操作された場合に表示手段に表示される方向選択スイッチとを含み、前記条件は、前記方向選択スイッチから入力された方向であり、前記方向選択スイッチは、前記再探索前の元の経路が現在位置から所定距離内に有する分岐路の方向のみ選択可能に表示されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、該プログラムはコンピュータに対して、前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、前記再探索で得られる経路が有すべき方向を前記入力装置から入力させ、前記メモリに記憶されている地図データを構成する道路リンクデータのうち、前記方向以外の方向に位置する道路リンクデータの重みを相対的に大きく設定するとともに、現在位置からの距離に応じて小さく設定して目的地までの経路を再探索させてその結果を前記コンピュータの出力装置に出力させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、該プログラムはコンピュータに対して、前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、前記再探索で得られる経路が有すべき方向を前記入力装置から入力させ、前記メモリに記憶されている地図データを構成する道路リンクデータのうち、前記方向以外の方向に位置する道路リンクデータの重みを相対的に大きく設定するとともに、前記再探索前の元の経路を構成する道路リンクデータの重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して目的地までの経路を再探索させて前記コンピュータの出力装置に出力させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、該プログラムはコンピュータに対して、前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、前記要求に応じて前記コンピュータに接続された表示装置に、前記再探索前の元の経路が現在位置から所定距離内に有する分岐路の方向のみ選択可能な方向選択スイッチを表示させ、前記方向選択スイッチから前記再探索で得られる経路が有すべき方向を入力させて目的地までの経路を再探索させ前記表示装置に表示させることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、該プログラムはコンピュータに対して、前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、前記再探索で得られる経路が有すべき方向を前記入力装置から入力させ、前記メモリに記憶されている地図データを構成する道路リンクデータのうち、前記再探索前の元の経路を構成する道路リンクデータの重みを現在位置からの距離に応じて小さく設定して目的地までの経路を再探索させて前記コンピュータの出力装置に出力させることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、経路を探索する機能及び経路を再探索する機能を有するナビゲーションコンピュータで実行される制御プログラムを記録した媒体であって、該プログラムはコンピュータに対して、前記コンピュータのメモリに記憶されている地図データを読み出して目的地までの経路を探索させ、探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を前記コンピュータの入力装置から入力させ、前記要求に応じて前記コンピュータに接続された表示装置に方向選択スイッチを表示させ、前記方向選択スイッチから前記再探索で得られる経路が有すべき方向を入力させて目的地までの経路を再探索させ前記表示装置に表示させることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１には、本実施形態の全体構成が示されている。ナビゲーションＥＣＵ（電子制御装置）１０は、マイクロコンピュータで構成され、目的地までの探索演算や後述する再探索演算を実行する。ナビゲーションＥＣＵ１０には、地図データベース１２が接続されており、目的地までの探索演算は、地図データベース１２に記憶された地図データを読み出して行う。地図データベース１２は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の記録媒体で構成することができる。また、ナビゲーションＥＣＵ１０には操作部１４が接続されており、この操作部１４から各種指示やデータ入力が行われる。操作部１４は、ボタン等から構成されるが、ディスプレイの表面に設けられたタッチパネルで構成することもできる。さらに、ナビゲーションＥＣＵ１０には、ディスプレイ１６及びスピーカ１８が接続されており、ディスプレイ１６には現在地周辺の地図データや位置検出装置２０で検出された車両の現在地が表示されるとともに、探索して得られた現在地から目的地までの案内経路や再探索して得られた迂回経路等が表示される。スピーカ１８からは、各種の案内音声が出力される。位置検出装置２０は、ＧＰＳ等から構成され、車両の絶対位置（緯度経度）を検出してナビゲーションＥＣＵ１０に供給する。もちろん、位置検出装置２０として、現在位置検出についての誤差情報をＦＭ多重放送から受信し、位置検出精度を向上させるＤＧＰＳを用いることも可能であり、さらに方位センサや距離センサと組み合わせた位置検出を行うことも可能である。
【００１７】
このようなナビゲーション装置において、目的地までの走行を行う場合、まずユーザは目的地を入力する。目的地入力は、住所や電話番号、施設名等で入力するほか、地図を表示させてその地図上を指示する等により行うことができる。目的地が設定されると、ナビゲーションＥＣＵ１０は、地図データベース１２に格納された地図データを読み出し、現在地から目的地に至る最適経路をたとえば公知のダイクストラ法を用いて探索する。得られた経路は、ディスプレイ１６上に現在地周辺の地図データ及び現在地マークとともに表示される。
【００１８】
図２（ａ）には、ディスプレイ１６上に表示された現在値マーク２２、及び探索して得られた経路１００が模式的に示されている。ユーザはこのディスプレイ画面を見ながら運転するが、何らかの理由、例えばより海沿いの道路を走行したいなどにより経路１００以外の経路で走行したいと欲する場合がある。このような場合、ディスプレイ１６上に表示されている迂回スイッチ２４を選択することにより、ナビゲーションＥＣＵ１０に対して再探索演算を指示する。
【００１９】
従来においては、迂回スイッチ２４が操作された場合、ＥＣＵ１０は現在地からすでに得られた経路以外の経路を通って目的地に至る経路を再探索することにより迂回経路を得ていたが、本実施形態においては図２（ｂ）に示されるように、さらに迂回経路の方向を入力するための８方向選択スイッチ２６をディスプレイ１６上に表示する。この８方向選択スイッチ２６の表示は、ナビゲーションＥＣＵ１０がその制御プログラムにしたがってディスプレイ１６上に表示するものである。ユーザは、たとえば迂回経路として現在地から右方向に存在する迂回経路を欲する場合には、８方向選択スイッチ２６の右方向を選択することにより、ナビゲーションＥＣＵ１０に対して迂回経路が有すべき条件として現在地から右方向の経路を入力することができる。
【００２０】
このような迂回経路を有すべき条件が入力されると、ＥＣＵ１０は後述する演算処理を行って右方向に存在する迂回経路を探索し、得られた経路をディスプレイ１６上に表示する。図２（ｃ）には、このようにして得られた迂回経路２００が表示されている。ユーザは、所望の迂回経路２００に沿って車両を走行させることができる。
【００２１】
図３には、迂回スイッチ２４が選択された場合のナビゲーションＥＣＵ１０の全体処理が示されている。迂回スイッチ２４が選択されると、まず周辺迂回探索処理を実行する（Ｓ１０１）。この周辺迂回探索処理では、公知のダイクストラ法などを用い、現在地から元の経路上の復帰リンクに至る経路の中で最もリンクコストの小さい経路を選択し、現在地から選択した復帰リンクに至る経路の中で最もリンクコストの小さい経路を探索する。各リンクに設定されるコストについては後述する。
【００２２】
周辺迂回探索処理により現在地から復帰リンクに至る迂回経路が探索された後、この探索に成功したか否かが判定される（Ｓ１０２）。この判定では、例えば迂回再探索エリアに復帰リンクが存在しない場合、再探索を行った時の元の経路以外には分岐点が存在しない場合、現在地の前方が行き止まりである場合の少なくとも１つの場合迂回経路探索に失敗したと判断される。周辺迂回探索に成功した場合には、再探索して得られた迂回経路をディスプレイ１６に表示する（Ｓ１０５）。
【００２３】
一方、周辺迂回探索に失敗した場合には、元の経路を表示し（Ｓ１０３）、迂回経路再探索に失敗した旨のメッセージをディスプレイ１６に表示する（Ｓ１０４）。なお、失敗メッセージを表示する際には、スピーカ１８から同時にビープ音を鳴らすことも好適である。
【００２４】
図４には、周辺迂回経路を再探索する際にＳ１０１で設定される復帰リンクが模式的に示されている。図において、ナビゲーションＥＣＵ１０は、まず再探索を行うための地図データを地図データベース１２から読み出すが、このとき再探索用の地図データの単位エリア３００（現在地を含む単位エリア）を用い、このエリア３００内の形状データから元の経路１００上で現在地に最も近いリンクを探す。次に、エリア３００内で元の経路１００上でそのリンクから目的地方向に連続して存在しているリンクをたどり、エリア３００内で目的地方向に接続する最後のリンクを復帰リンク２８に設定する。すなわち、復帰リンク２８とは、探索して得られた元の経路１００に復帰するために通過すべきリンクであり、現在地から復帰リンク２８に至る経路を探索することで、現在地からの迂回経路を得ることができる。
【００２５】
このように復帰リンク２８を設定した後、既述したように現在地から復帰リンク２８に至る経路をダイクストラ法等を用いて再探索する。再探索演算は、探索演算と同様に各リンクに設定された重み（リンクコスト）を積算し、その和が最小となる経路を最適経路として探索するものであり、再探索演算においては、元の経路１００以外の経路を探索すべく、元の経路１００の重みを大きく設定して探索する。
【００２６】
図５には、元の経路１００上の各リンクに対して設定される重み（コスト）が模式的に示されている。元の経路１００に設定される重み（コスト係数）Ｒｂは、現在地からの距離に応じて変化させ、現在地から２０００ｍまでの距離において、０ｍ〜５００ｍをα、５００ｍ〜１０００ｍをβ、１０００ｍ〜１５００ｍをγ、１５００ｍ〜２０００ｍをδとした場合、たとえばα＝１０、β＝８、γ＝５、δ＝３のごとく現在地からの距離が増大するほど重みが小さくなるように設定する。このように現在地からの距離に応じて変化させるのは、現在地から離れている復帰リンク２８に復帰しやすくするためである（コストが大きいとそれだけそのリンクの選択度が低くなり、したがって復帰リンク周辺のコストを大きく設定すると選択経路は復帰リンクから遠ざかってしまう）。
【００２７】
また、実施例では、現在位置から２０００ｍ付近の距離で元の経路に戻りやすくしているが、この距離は必要に応じて変更することができる。これにより、効果的な迂回経路探索ができる。通常５０００ｍ程度渋滞が続く地域で再経路探索を行うのであれば、５０００ｍ付近の距離で元の経路に戻りやすくするのがよい。この距離の設定変更は、例えば現在位置と、予めナビゲーション内に保存されている現在位置周辺で通常発生する渋滞長さのデータに基づいて対応ができる。
【００２８】
このように、元の経路１００の各リンクに付加的な重み（コスト）Ｒｂを乗じることで元の経路１００は再探索演算により選択されにくくなるが、本実施形態においては、図２に示されたようにユーザがさらに再探索で得られる経路が有すべき条件として方向を入力しており、この方向を考慮して再探索演算を行う必要がある。
【００２９】
そこで、ナビゲーションＥＣＵ１０は、図５に示されたように元の経路１００に対して付加的な重み（コスト係数）Ｒｂを乗じた後に、ユーザにより入力された方向以外の方向に存在するリンクに対し重み（コスト）Ｒｃをさらに乗じることで、選択された方向以外の方向に存在するリンクが選択されにくくする。たとえば、図２においてユーザが右方向矢印を選択し、迂回経路が有すべき条件として現在地から右方向の経路を入力した場合、ナビゲーションＥＣＵ１０は、現在地から左方向に分岐するリンクに対しＲｃを乗じてそのリンクコストを増大させる。これにより、再探索演算において、ユーザが指定した方向のリンクが選択されやすくなり、結果としてユーザの選択した方向に存在する迂回経路が得られることになる。
【００３０】
なお、ユーザが入力した方向以外の方向に付加される重みＲｃは一律でもよく、またＲｂと同様に距離に応じて変化させてもよい。すなわち、ＲｃをＲｂと同様に現在位置からの距離が増大するほど小さくなるように変化させてもよい。もちろん、入力した方向のリンクに１より小さい係数を乗じることにより相対的に入力方向以外のリンクのコストを増大させることも可能であり、両者は等価である。
【００３１】
また、本実施形態においては図２（ｂ）に示されるように８方向選択矢印を表示しているが、もちろん右方向と左方向の２方向選択スイッチを表示することも好適であり、任意の数の選択方向スイッチを表示することができる。
【００３２】
さらに、本実施形態においてユーザにより迂回スイッチ２４が選択された後、ナビゲーションＥＣＵ１０は直ちに図２（ｂ）に示される方向選択スイッチ２６を表示するのではなく、まず現在地から所定距離（たとえば図５に示された２０００ｍ）までの形状データをチェックし、ノード、すなわち元の経路１００から分岐する経路が存在するか否かを判定し、分岐路が存在する方向のみの方向選択スイッチを表示することも好適である。具体的には、たとえば現在地から２０００ｍまでの間に元の経路から右方向に分岐する道路が存在しない場合には、図２（ｂ）において右方向選択スイッチを表示せず、上下及び左方向選択スイッチのみを表示させる等である。これにより、再探索時の成功率が向上し、システムの信頼性を上げることができる。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述したナビゲーションＥＣＵ１０の機能は、記録媒体から制御プログラムをナビゲーションＥＣＵ１０にインストールし、ナビゲーションＥＣＵ１０のＣＰＵが制御プログラムを逐次実行することで実現できる。制御プログラムの基本アルゴリズムは、目的地までの経路を探索させ、探索して得られた経路以外の経路を再探索する要求を入力させ、再探索で得られる経路の方向を入力させ、前記方向を付加して再探索させることである。方向を入力させる際に、方向矢印をディスプレイ１６に表示させることが好適である。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば運転者の所望する再探索経路を容易かつ迅速に得ることができ、ナビゲーションシステムの使い勝手や操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態の構成ブロック図である。
【図２】  本発明の実施形態における方向選択スイッチ及び迂回経路の表示を示す説明図である。
【図３】  本実施形態における周辺迂回探索処理フローチャートである。
【図４】  本実施形態における周辺迂回探索時の復帰リンク設定説明図である。
【図５】  本実施形態における迂回経路探索時のリンクコスト設定説明図である。
【符号の説明】
１０  ナビゲーションＥＣＵ、１２  地図データベース、１４  操作部、１６ディスプレイ、１８  スピーカ、２０  位置検出装置、１００  探索経路（元の経路）、２２  現在位置表示、２４  迂回スイッチ、２６  方向選択スイッチ、２００  再探索経路（周辺迂回経路）。
【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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