ナビゲーション装置
【課題】過去の走行から得られる情報を十分に生かし、使用者にとってメリットのある道路をルート探索すると共に、ルートから逸脱しやすい地点での逸脱を防止する。
【解決手段】
探索されたルート走行中、ミスによって逸脱した場合に当該交差点を記憶する。そして、次回探索したルート上にその地点がある場合、その地点で誘導案内を行う。さらに、逸脱した地点と類似形状の交差点についても、誘導案内を行う。
また、ルート探索によって得られた推奨ルートと使用者が実際に走行したルートに相違があった場合、相違があった部分の予定の所要時間と実際の走行時間を比較し、実際に走行したルートの方の所要時間が短かった場合に実際に走行したルート部分を学習し、その学習ルートを次回のルート探索に反映する。
【解決手段】
探索されたルート走行中、ミスによって逸脱した場合に当該交差点を記憶する。そして、次回探索したルート上にその地点がある場合、その地点で誘導案内を行う。さらに、逸脱した地点と類似形状の交差点についても、誘導案内を行う。
また、ルート探索によって得られた推奨ルートと使用者が実際に走行したルートに相違があった場合、相違があった部分の予定の所要時間と実際の走行時間を比較し、実際に走行したルートの方の所要時間が短かった場合に実際に走行したルート部分を学習し、その学習ルートを次回のルート探索に反映する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、特にカーナビゲーション装置の経路誘導技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カーナビゲーションシステムにおいて、過去の走行を学習し、次回のナビゲーションに利用する技術がある。例えば、特許文献１には、道路種別ごとに走行回数や走行距離を記録することで使用者の運転傾向を学習し、使用頻度が所定の範囲内の道路種別を優先してルート探索をする技術が記載されている。また、特許文献２には、探索したルートからの逸脱地点を記録しておき、再度その地点を通過しようとする場合、その地点に近づいた時にルート逸脱の可能性があるとして逸脱前に再ルート探索を行う技術が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５７０５４
【特許文献２】特開２００３−２３２６４５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献の技術では、過去の走行情報を十分生かして経路誘導を行っているとは言えない。例えば、特許文献１の技術では、学習した道路が本当に使用者の好みの道路であるのか、また使用者にとってメリットがある道路なのかが評価されておらず、好まざる道路が学習されてしまう場合がある。また、特許文献２の技術では、ルートを逸脱する可能性がある場合に、ルートを逸脱させないようにするための対策がなされていない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、過去の走行から得られる情報を、次回の経路誘導に適切に生かす技術を提供することにある。例えば、使用者にとってメリットがある道路を学習する技術を提供することにある。また、ルートを逸脱する可能性がある場合に、ルートを逸脱させないようにするための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明のナビゲーション装置は、過去に逸脱した地点において、逸脱防止の案内を行う。また、過去の走行履歴を学習する際、事前に探索したルートとの比較を行い、有利な場合（例えば、所要時間が短い場合）のみ学習する。
【０００７】
例えば、本発明のナビゲーション装置は、探索されたルートから逸脱した地点を記憶する逸脱地点記憶手段と、ルートを探索するルート探索手段と、前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点においてルート逸脱を防止する案内を行う誘導手段とを有する。
【０００８】
また、本発明のナビゲーション装置は、事前に探索されたルートより実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する学習手段と、前記学習手段により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索するルート探索手段とを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明を用いたナビゲーションシステムの実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は本発明を用いた車載用のナビゲーションシステムの構成を示す図である。本システムはナビ処理装置１０、マイク２０、スピーカ３０、タッチパネル付き表示装置４０、測位装置５０、通信装置６０、交通情報受信部７０、ハードディスク装置８０、入力装置９０とを有する。
【００１１】
ナビ処理装置１０は、自車位置の測位、目的地の設定、ルート探索、誘導、地図表示などナビゲーションに必要な処理を行うもので、次のような部分から構成されている。音声制御部１０１は、誘導のための音声案内をスピーカ３０に出力する音声出力処理と、マイク２０からの音声入力を認識する音声認識処理を行う。画面制御部１０２は、地図データ８０２の地図や誘導画面、各種メニューなどを表示装置４０に表示するための処理と、表示装置４０のタッチパネルからの入力を受けて、画面のどの位置を使用者（図示しない）が指したかを判定する処理を行う。目的地検索部１０３は、使用者が目的地や立ち寄り地点を設定するためのメニュー表示制御を行う。目的地はハードディスク装置８０に記憶されている地点情報８０１から検索される。
【００１２】
ルート探索部１０４は、現在位置と目的地検索部１０３で決定した目的地までのルートを探索する。ルートの探索に於いては、使用者が探索条件を指定できるようになっている。例えば、高速道路優先、国道優先、距離優先などの条件である。また、探索条件として、複数ルートの探索も指定できる。この指定がされた場合、前記の複数の条件によって複数のルートを探索し、その結果を使用者に選択してもらうことになる。
【００１３】
誘導情報生成部１０５は、ルート探索部１０４で探索したルートに車両を誘導するための情報を生成するもので、例えば、曲折すべき交差点の情報を生成する。
【００１４】
ロケータ１０６は、測位装置５０からの信号を受けて、車両の現在位置を測位するためのもので、地図上の位置を特定する。
【００１５】
誘導部１１１は、車両走行時に、誘導情報生成部１０５が生成した誘導情報とロケータ１０６が測位した現在位置に基づいて、車両を誘導する。車両が誘導すべき交差点に近づくと表示装置４０に当該交差点の拡大図や曲折方向を表示し、スピーカ３０から音声で曲折方向をアナウンスして誘導する。
【００１６】
走行履歴蓄積部１０７は、車両が走行したルートに関する情報をハードディスク装置８０に走行履歴８４０として記憶させるものである。
【００１７】
学習部１０８は、走行履歴蓄積部１０７が蓄積した走行履歴８４０から、ルートから逸脱しやすい地点を学習したり、使用者の好みのルートを学習したりする。
【００１８】
交通情報処理部１０９は、交通情報受信部７０が受信した交通情報を基に渋滞している道路を特定し、表示装置４０に地図上に表示したり、ルート探索部１０４が渋滞を避けるルートを算出するための情報を生成したりする。
【００１９】
カレンダ／時計部１１０は現在の年、月、日、曜日、時刻を算出する。ルート走行時における実際の所要時間の計測にも使用する。
【００２０】
測位装置５０は、車両の動き方向を検出するジャイロ５０１と、車両の移動距離を算出するための車速センサ５０２と、人工衛星からの信号を受けて現在位置を特定するＧＰＳ受信機５０３とを有する。
【００２１】
通信装置６０は、交通情報を配信する情報センタ（図示しない）に、ネットワークを介して接続し、交通情報の受信を行う。
【００２２】
交通情報受信部７０は、放送や光ビーコン、電波ビーコンなどから送られてくる交通情報を受信するものである。
【００２３】
ハードディスク装置８０は、ナビ処理装置１０の処理に必要な情報を記憶し、目的地を検索する際に用いられる地点情報８１０、地図データ８２０、走行履歴８３０、過去の走行履歴から生成された学習ルート情報８５０、ルートを逸脱した地点に関するルート逸脱地点情報８６０などを記憶する。地図データ８２０は地図上の道路のデータであり、リンク情報８２１、誘導交差点情報８２２等を含む。
【００２４】
図２は、地図データ８２０に含まれるリンク情報８２１の構成を示す図である。リンク情報８２１は、ルート探索部１０４がルート探索を行うときに用いられる情報である。リンク情報８２１は、地図上の道路を構成するリンクの識別コード（リンクＩＤ）８２１１と、リンクの始終点の識別コード（ノードＩＤ）８２１２と、リンク形状８２１３と、都市間高速道、都市高速道、国道、県道、一般道などの道路種別８２１４と、道路幅８２１５と、一方通行などの通行規制に関する情報である規制情報８２１６と、国道・県道番号や高速道名称などの道路名称８２１７とを含む。
【００２５】
リンク形状８２１３は、リンク長、カーブの大きさなど、リンクの大まかな形状の情報含む。道路種別８２１４は、そのリンクの旅行時間を算出するために用いられる。例えば、高速道路は８０ｋｍ／ｈ、国道は３５ｋｍ／ｈなどと設定した速度から静的な旅行時間を決定する際に用いられる。
【００２６】
図３は、地図データ８０２に含まれる誘導交差点情報８２２の構成を示す図である。誘導交差点情報８２２は、誘導が必要な交差点に関する情報である。ルートが道なりの場合は、特に誘導（案内）は必要ない。しかし、曲折すべき交差点では、交差点の拡大図、レーン情報、交差点名称、曲折すべき方向、曲折した先の方面名称、信号機の有無などを画面に表示して、誘導することが必要となる。したがって、誘導交差点情報８２２は、その交差点のノードＩＤ８２２１と、交差点名称８２２２と、誘導する際にディスプレイに表示する方面名称８２２３と、右左折レーンがあるか等のレーン情報８２２４と、Ｔ字、十字等の交差点種別８２２５等を含む。
【００２７】
図４は、学習ルート情報８５０の構成を示す図である。学習ルート情報８５０は、過去の走行ルートから生成された学習ルートに関する情報を含む。図示するように、学習ルート情報８５０は、学習ルートが生成されたときの比較対象となった推奨ルートの探索条件８５１と、学習ルートの始点ノード及び終点ノード８５２と、その学習ルートを構成するリンク数８５３と、始点ノードから終点ノードまでのリンクのリンクＩＤ８５４と、始点通過時間帯及び終点通過時間帯８５５と、所要時間８５６等を含む。始点通過時間帯及び終点通過時間帯８５５は、曜日と１時間程度に分類した時間帯である。通過する曜日や時間帯によって、所要時間が大きく異なる場所があるからである。これらの学習ルート情報８５０の生成処理については後述する。
【００２８】
図５は、ルート逸脱地点情報８６０の構成を示す図である。ルート逸脱地点情報８６０は、例えば、図１０に示すように、本来のルートから逸脱しやすい地点に関する情報を含む。図１０において、リンク９３１及び９３２が本来の推奨ルートで、リンク９３３は、推奨ルートから逸脱するリンクである。ここで９３１を進入リンク、９３２を脱出リンク、９３３を逸脱リンクと呼ぶことにする。また、脱出リンク９３２と逸脱リンク９３３との間の角度θを逸脱角度と呼ぶことにする。ルート逸脱地点情報８６０は、図５に示すように、その地点の緯度・経度８６０１、ノードＩＤ８６０２、進入リンクＩＤ８６０３、脱出リンクＩＤ８６０４、逸脱リンクＩＤ８６０５、交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、進入リンク道路幅８６０８、脱出リンク道路幅８６０９、逸脱リンク道路幅８６１０等を含む。交差点形状８６０６は、交差点に接続される道路数等の情報である。ルート逸脱地点情報８６０の生成処理については後述する。
【００２９】
［動作の説明］ 次に、上記のように構成されるナビゲーションシステムの動作の概略について説明する。
【００３０】
図６は、本実施形態のナビゲーションシステムの処理の流れを示すフロー図である。このフローは、大別して、ルート探索処理Ｓ１００〜Ｓ１０６と、誘導情報生成処理Ｓ１１０と、誘導処理Ｓ１２１〜Ｓ１２３と、学習処理Ｓ１３１〜Ｓ１３３とからなる。以下に、それぞれの処理について説明する。なお、このフローは、使用者から入力装置９０を介してルート探索要求がなされたときに開始される。
【００３１】
［経路探索処理］ まず、目的地検索部１０３は、目的地及び探索条件を設定する（Ｓ１００）。具体的には、地点情報８１０の中にある地点を、画像制御部１０２を介して表示装置４０にリスト表示し、使用者から目的地として設定する地点の選択を受け付ける。また、ルート探索部１０４は、使用者から入力装置９０を介して探索条件を受け付ける。本実施形態では、探索条件として、一般道優先、高速道路優先、複数ルート探索等の探索条件を設定できるようになっている。ルート探索部１０４は、使用者により入力装置９０を介して指定された内容で探索条件を設定する。
【００３２】
次に、ルート探索部１０４は、指定された探索条件で、出発地（現在位置）から目的地までのコストが最少となるルートをダイクストラ法等により探索する（Ｓ１０１）。現在位置は、測位装置５０の出力からロケータ１０６により求められたものを用いる。コストは、リンクごとの形状（リンク長）８２１３、道路種別８２１４等の地図データ８２０に含まれる情報と、設定された探索条件（距離優先、高速道優先等）とに基づいて決定される。例えば、探索条件が高速道路優先の場合、ルート探索部１０４は、高速道路のリンクのコストを他のリンクのコストに比べ低めに設定して、高速道路が選択され易いようにしてルート探索を行う。
【００３３】
次に、ルート探索部１０４は、学習ルート情報８５０を参照して、探索条件８５１が一致し、かつ上記Ｓ１０１で探索したルート（以下、「当初探索ルート」という。）上に、始点及び終点ノードの組み合わせ８５２がある学習ルートが、存在するか否かを判定する（Ｓ１０２）。存在しない場合（Ｓ１０２でＮｏ）、ルート探索部１０４は、当初探索ルートを推奨ルートと決定する。そして、誘導情報生成部１０５に、誘導情報生成処理Ｓ１１０を開始するように指示する。
【００３４】
ここで、図７を用いて説明する。図７において、太い実線のルート４３０は、出発地４０１及び目的地４０２間の当初探索ルートである。また、破線のルート４２０は、始点ノード４１１及び終点ノード４１２とする学習ルートである。そして、両ノード４１１、４１２は、当初探索ルート４３０上にあるとする。また、この学習ルートが生成された際に比較対象となった推奨ルートの探索条件８５１は、今回の探索条件と一致するとする。かかる場合、ルート探索部１０４は、Ｓ１０２において、学習ルートが存在すると判定する。
【００３５】
図７のように、学習ルート４２０が存在する場合（Ｓ１０２でＹｅｓ）、ルート探索部１０４は、始点ノード４１１及び終点ノード４１２への予想通過時刻を算出する。具体的には、出発時刻に、それぞれのノード４１１、４１２までのルートを構成するリンクの所要時間を加算することで予想通過時刻を求める。
【００３６】
そして、ルート探索部１０４は、算出した予想通過時刻が属する時間帯（例えば１時間ごと）が、登録されている学習ルートの始点及び終点ノードの通過時間帯４５６と一致（若しくは差が所定の範囲（例えば２時間）内）であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。この判定を行うのは、同一ルートでも、曜日及び時間帯によって所要時間が異なる場合があるからである。
【００３７】
時間帯が一致しない場合（Ｓ１０３でＮｏ）、ルート探索部１０４は、当初探索ルート４３９および学習ルート４２０について、二つのノード（学習ルート４３０の始点４１１及び終点４１２）間の交通情報を取得する。ここで、交通情報には、リンク所要時間が含まれているとする。ルート探索部１０４は、交通情報受信部７０を介して光・電波ビーコン若しくはＦＭ多重放送等から交通情報を受信する。または、通信装置６０を介して、交通情報配信センタに接続し、該当地域の交通情報を取得する。そして、ルート探索部１０４は、取得した交通情報を用いて、始点４１１および終点４１２間の当初探索ルート４３０の所要時間を求める。さらに、学習ルート４２０の所要時間も求める。
【００３８】
続いて、ルート探索部１０４は、求めた所要時間を比較する。そして、当初探索ルート４３０の方が所要時間が短い場合（Ｓ１０５で（１））、当初探索ルート４３０を推奨ルートと決定する。そして、誘導情報生成部１０５に、誘導情報生成処理Ｓ１１０を開始するように指示する。
【００３９】
一方、学習ルート４２０の方が所要時間が短い場合（Ｓ１０５で（２））、ルート探索部１０４は、当初探索ルート４３０の一部（学習ルートの始点４１１及び終点４１２間）を学習ルートに置き換える。そして、得られたルートを推奨ルートと決定する。次いで、誘導情報生成部１０５に、誘導情報生成処理Ｓ１０２を開始するように指示する。
【００４０】
［誘導情報生成処理］次に、誘導情報生成部１０５は、ルート探索部１０４の指示にしたがって、探索された推奨ルートの誘導情報を生成する（Ｓ１１０）。具体的には、誘導情報生成部１０５は、誘導交差点情報８２２を参照して、推奨ルート上にある誘導交差点のノードＩＤ８２２１を抽出する。そして、抽出した誘導交差点のノードＩＤ８２２１を誘導ポイント８４１として誘導情報８４０に登録する。図８は、誘導情報８４０の構成を示す図である。図示するように誘導情報８４０には、誘導ポイント８４１が出発地に近い順に登録される。
【００４１】
さらに、誘導情報生成部１０５は、ルート逸脱地点情報８６０を参照して、推奨ルート上にあり、かつ過去に逸脱した地点のノードＩＤ８６０２を抽出する。そして、抽出した逸脱地点のノードＩＤ８６０２を誘導ポイント８４１として誘導情報８４０に登録する。
【００４２】
さらに、誘導情報生成部１０５は、推奨ルート上にあり、かつ過去に逸脱した地点と類似した形状の交差点を抽出する。そして、抽出した交差点を誘導ポイント８４１として登録する。過去に逸脱した地点に似た形状であるか否かの判断は、交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、進入リンクの道路幅８６０８、脱出リンクの道路幅８６０９、逸脱リンクの道路幅８６１０などの逸脱地点の特徴に基づき行われる。
【００４３】
過去に逸脱した地点と類似した交差点（分岐路）の抽出例について説明する。まず、誘導情報生成部１０５は、推奨ルート上にあり、かつ誘導交差点情報８２０として登録されていない交差点、すなわち道なりに進行する交差点を抽出する。そして、抽出した交差点について、過去に逸脱した地点の交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、道路幅８６０９〜８６１０の全てに該当するものがあるかどうかを検索する。より具体的には、交差点形状は、Ｙ字路、Ｔ字路などがあるが、交差点の形状が一致する箇所について、交差する道路の角度を調べる。そして、ルート逸脱地点情報８６０の逸脱角度８６０７逸脱角度と比較して、この交差角度が逸脱角度８６０７以下であるかどうか調べる。逸脱角度８６０７以下である場合、次に、道路幅を調べる。交差点に接続されるそれぞれの道路の幅と、ルート逸脱地点情報８６０の道路幅８６０９〜８６１０との差が、所定値（例えば２ｍ）以下であれば、その交差点は、過去の逸脱地点と類似していると判定する。なお。道路の幅の比較は、厳密な数値で比較しなくても、センターラインがない道路、片側１車線道路というレベルの比較でもよい。
【００４４】
こうして、つぎつきと誘導ポイント８４１が抽出され、誘導情報８４０に登録されていく。
【００４５】
誘導情報８４０を生成が終了すると、誘導情報生成部１０５は、誘導部１１１に、誘導処理を開始するように指示する。
【００４６】
［誘導処理］次に、誘導部１１１は、誘導情報生成部１０５の指示にしたがって、誘導処理Ｓ１２１〜Ｓ１２４を開始する（Ｓ１２１）。すなわち、誘導部１１１は、ロケータ１０６により求められた現在位置を、推奨ルートとともに表示装置４０に表示し、誘導ポイントに到達すると誘導メッセージを出力する。
【００４７】
図９は、誘導中の表示装置４０の表示画面を示す。太い実線は出発地９０１及び目的地９０７間の推奨ルート９３０である。９０２〜９０６は、誘導ポイントである。
【００４８】
誘導部１１１は、誘導情報８４０を参照して、現在位置が誘導ポイント９０２〜９０６に到達したか（若しくは所定の距離内（例えば５０ｍ以内）に近づいたか）どうかを監視し続ける。現在位置が、誘導ポイント９０２〜９０６に到達した場合、誘導部１１１は、予め定められた誘導方法に基づいて誘導に必要な処理を行う。例えば、表示装置４０やスピーカ３０を介して、「５０ｍ先、右折です」等のメッセージの表示や音声出力を行う。
【００４９】
図１２は、過去に逸脱した地点が誘導ポイントとして登録されていた場合の誘導画面の表示例である。図示するように、誘導部１１１は、自車位置を表すカーマーク０４０が、誘導ポイント９７０に近づくと、画面９９０の右半分に、誘導表示として交差点拡大図９８０を表示する。さらに、交差点拡大図９８０の下方に、「ルート逸脱注意地点」等の学習した逸脱地点であることを示す情報の表示９５０と、交差点までの残距離９６０を表示する。このようにして、誘導部１１１は、逸脱を起こしやすい地点であることを運転者知らせ、注意を促す。そして推奨ルートへ案内する。
【００５０】
さらに、誘導部１１１は、誘導処理中、現在位置が推奨ルートを逸脱したか否か監視する（Ｓ１２２）。そして、逸脱した場合（Ｓ１２２でＹｅｓ）、学習部１０８に、逸脱ポイント学習処理Ｓ１２３を行うように指示する。
【００５１】
ここで、逸脱ポイント学習処理Ｓ１２３について説明する。図１１は、逸脱ポイント学習処理Ｓ１２３の流れを示すフロー図である。
【００５２】
まず、学習部１０８は、車両が推奨ルートを使用者の故意により逸脱したのか、ミスにより逸脱したのかを判定する（Ｓ２００）。
【００５３】
図１０は、図９に示した逸脱し易い地点９１１の周辺を拡大したものである。推奨ルート９３０は、リンク９３１から進入してリンク９３２から脱出する。この進入リンク９３１と脱出リンク９３２とが同一国道である場合等のように「道なり」である場合には、この地点は、９０２〜９０６のような誘導ポイントとして設定されない。全ての交差点を誘導ポイントとすると、誘導のための情報が多くなりすぎて、使用者にはうるさく感じられるからである。すなわち、道なりの交差点は、通常、誘導ポイントに指定されていない。
【００５４】
しかし、逸脱リンク９３３が進入リンク９３１の延長直線上に存在し、しかも２つの道幅があまり変わらない場合は、使用者は直線方向を道なりと間違えて進入リンク４３１から逸脱リンク４３３へと走行してしまう可能性がある。そこで、ミスによってルートを逸脱した場合には、その地点を学習し、次回にその地点を通過するときミスを起こさないようルート逸脱地点情報８６０に登録することにした。
【００５５】
学習部１０８は、ミスか否か判定を、車両のふらつきや急減速など走行状態によって判定する。すなわち、車両がふらついた場合、急減速した場合は、迷いがあったと考えられるので、ミスであると判定する。具体的には、ナビゲーションシステムに操舵角センサを備えさせ、所定値以上の操舵角の変化が所定時間内に所定回数あった場合で、かつ所定値以上の急減速があった場合には、ミスであると判定する。また、それだけで不十分の場合は、使用者が発声する「間違えた」などのキーワードをマイク２０から受け付け、それを音声制御部１０１で認識処理することによって、ミスか否かの判定をすることができる。また、ルートを逸脱した後、元のルートに戻る再ルート探索がされ、探索されたルート通りに走行した場合、ミスにより逸脱したと判定できる。一方、元のルートに戻らないように走行した場合すなわち、所定時間内、車両の現在位置を監視し、所定時間経過しても現在位置が元のルート上にない場合は、ミスではなく故意のルート逸脱と判定できる。
【００５６】
ミスによってルートを逸脱したと判定した場合（Ｓ２００）、学習部１０８は、図５に示すように、ルート逸脱地点情報８６０に、その地点に関する情報を記録する。すなわち、その地点の緯度・経度８６０１、ノードＩＤ８６０２、進入リンクＩＤ８６０３、脱出リンクＩＤ８６０４、逸脱リンクＩＤ８６０５、交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、進入リンク道路幅８６０８、脱出リンク道路幅８６０９、逸脱リンク道路幅８６１０等を記録する（Ｓ２０１）。
【００５７】
以上逸脱地点学習処理Ｓ１２３について説明した。
【００５８】
図６に戻って説明する。上記のようにして、誘導部１１１は、誘導処理Ｓ１２１〜Ｓ１２３を行い、目的地に到着したら（Ｓ１２３でＹｅｓ）、処理を終了する。そして、学習部１０８に、学習処理を開始するように指示する。
【００５９】
［学習処理］ 学習部１０８は、誘導部１１１の指示にしたがい、走行したルートについて学習処理Ｓ１３１〜Ｓ１３３を開始する。
【００６０】
まず、学習部１０８は、走行履歴８３０を参照して、探索処理で探索した推奨ルートと、実際に走行したルートの相違を検出する（Ｓ１３１）。相違がない場合（Ｓ１３１でＮｏ）、学習部１０８は、学習ルート情報８５０に新たに学習ルートを登録することなく処理を終了する。なお、ルートが相違するか否かの判定は、ルートを構成するリンクを出発地から目的地まで順番に比較し、不一致部分を抽出することにより行われる。学習部１０８は、不一致部分（リンク）を抽出した場合、ルートが相違すると判定する。
【００６１】
一方、相違がある場合（Ｓ１３１でＹｅｓ）、学習部１０８は、相違する区間の所要時間を比較する（Ｓ１３２）。そして、推奨ルートの所要時間より、実際に走行したルートの所要時間の方が短い場合（Ｓ１３２で（１））、学習部１０８は、実際に走行したルートを学習ルートとして学習ルート情報８５０に登録する。
【００６２】
図９では、ノード９１２及び９１３間において、推奨ルート９３０ではなく、破線９２０のルートを実際に走行したとする。そして、推奨ルート９３０のノード９１２及び９１３間の予想所要時間より、実際に走行したルート９２０のノード９１２及び９１３間の所要時間の方が短かったとする。この場合、実際に走行したルート９２０が学習ルートとして学習ルート情報８５０に登録されることになる。
【００６３】
一方、推奨ルートの所要時間が、実際に走行したルートの所要時間以下であった場合（Ｓ１３２で（２））、学習部１０８は、学習ルート情報８５０に新たな学習ルートを登録することなく処理を終了する。
【００６４】
以上、本実施形態のナビゲーションシステムの動作について説明した。
【００６５】
上記フローによれば、過去に走行したときの情報を用いて推奨ルートが探索される。したがって、より適切な実情に合った推奨ルートが探索できる。
【００６６】
また、上記フローによれば、推奨ルートからミスにより逸脱した地点を逸脱地点として登録し、次回の誘導ポイントの生成に役立てる。したがって、一度ミスした場所でのミス防止が図られる。
【００６７】
また、過去にミスにより逸脱した地点に類似した交差点を、誘導ポイントとして設定する。したがって、初めて通る道路でもミスを防止することができる。
【００６８】
また、探索した推奨ルートの所要時間と、実際に走行したルートの所要時間との差から学習するか否かを決定する。例えば、推奨ルートから逸脱し、実際に走行したというだけでは、そのルートが使用者の好むルートかどうか判断することはできない。たまたま、何かの用事でその地点に立ち寄った場合もあるからである。このような場合、実際に走行したルートを、学習し登録してしまうと、次回のルート探索で、遠回りのルートを探索してしまう可能性がある。上記フローでは、実際に走行したルートの所要時間と推奨ルートの所要時間とを比較し、推奨ルートよりも走行ルートの方が優位であると判断した時に、実際の走行ルートを学習する。したがって、走行ルートの中から使用者の好むルートのみを抽出して学習することができる。
【００６９】
また、学習ルートを採用するか否かは、過去に学習ルートを走行した曜日及び時間帯を考慮する。このように、日時を考慮することによって、使用者が経験上承知している渋滞情報を活用したルートの学習が可能となる。
【００７０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態は、本発明の要旨の範囲内で様々な変形が可能である。
【００７１】
上記実施形態では、Ｓ１０３において、時間帯が一致しない場合は、学習ルートを採用しなかった。しかし、これに限られない。道路によっては渋滞がほとんど発生しない道路も存在する。そこで、朝、昼、夕の各時間帯でのサンプルの全てが似たような所要時間であったなら、学習された時間帯とルート探索の時間帯が異なっていても学習ルートを採用するようにしてもよい。
【００７２】
こうすれば、学習されていない時間帯でも、学習ルートをルート探索に反映できるため、走行回数が少なく蓄積された学習ルート情報が少ない場合でも、早期に学習効果が期待できる。
【００７３】
また、ルート探索時の時間帯に該当する学習ルートが学習ルート情報８５０に記録されていない場合は、渋滞情報を交通情報を配信する情報センタ（図示しない）などの他の装置から入手するようにしてもよい。情報センタは、全国任意の場所の交通情報を配信できるものとする。そして、ナビゲーションシステムは、通信装置６０を介して、情報センタと通信回線で接続し、交通情報を入手する。ルート探索部１０４は、ルート探索を行う場合、探索対象となる領域の交通情報を入手し、その交通情報に含まれるリンクの所要時間（若しくは、渋滞情報から生成されるリンク所要時間）をコストとして、ルート探索を行う。こうすれば、学習した情報がない場合でも、より適切な推奨ルートが探索できる。
【００７４】
また、上記実施形態では、ルート探索のコストとして、所要時間（旅行時間）を用いる場合について主に説明したが、コストとして、距離を用いてもよい。当初探索ルートと学習ルートを比較する場合（Ｓ１０３）や、推奨ルートと実際に走行したルートを比較する場合（Ｓ１３２）において、それぞれの距離で比較するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は本発明の一実施形態が適用されたナビゲーションシステムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は地図データの構成を示す図である。
【図３】図３は誘導交差点情報の構成を示す図である。
【図４】図４は学習ルート情報の構成を示す図である。
【図５】図５はルート逸脱地点情報の構成を示す図である。
【図６】図６はルート探索から学習までの処理のフローを示す図である。
【図７】図７は学習ルートを用いて推奨ルートを生成する処理を説明するための図である。
【図８】図８は誘導情報の構成を示す図である。
【図９】図９はルートの学習処理を説明するための図である。
【図１０】図１０は逸脱地点の道路構成を説明するための図である。
【図１１】図１１は逸脱地点学習処理のフローを示す図である。
【図１２】図１２は誘導ポイントにおける画面表示例である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…ナビ処理装置、２０…マイク、３０…スピーカ、４０…表示装置、５０…測位装置、６０…通信装置、７０…交通情報受信部、８０…ハードディスク装置、９０…入力装置、
１０１…音声制御部、１０２…画面制御部、１０３…目的地検索部、１０４…ルート探索部、１０５…誘導情報生成部、１０６…ロケータ、１０７…走行履歴蓄積部、１０８…学習部、１０９…交通情報処理部、１１０…カレンダ／時計部、１１１…誘導部、５０１…ジャイロ、５０２…車速センサ、５０３…ＧＰＳ受信機、８１０…地点情報、８２０…地図データ、８３０…走行履歴、８５０…学習ルート情報、８６０…ルート逸脱地点情報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、特にカーナビゲーション装置の経路誘導技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カーナビゲーションシステムにおいて、過去の走行を学習し、次回のナビゲーションに利用する技術がある。例えば、特許文献１には、道路種別ごとに走行回数や走行距離を記録することで使用者の運転傾向を学習し、使用頻度が所定の範囲内の道路種別を優先してルート探索をする技術が記載されている。また、特許文献２には、探索したルートからの逸脱地点を記録しておき、再度その地点を通過しようとする場合、その地点に近づいた時にルート逸脱の可能性があるとして逸脱前に再ルート探索を行う技術が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５７０５４
【特許文献２】特開２００３−２３２６４５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献の技術では、過去の走行情報を十分生かして経路誘導を行っているとは言えない。例えば、特許文献１の技術では、学習した道路が本当に使用者の好みの道路であるのか、また使用者にとってメリットがある道路なのかが評価されておらず、好まざる道路が学習されてしまう場合がある。また、特許文献２の技術では、ルートを逸脱する可能性がある場合に、ルートを逸脱させないようにするための対策がなされていない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、過去の走行から得られる情報を、次回の経路誘導に適切に生かす技術を提供することにある。例えば、使用者にとってメリットがある道路を学習する技術を提供することにある。また、ルートを逸脱する可能性がある場合に、ルートを逸脱させないようにするための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく、本発明のナビゲーション装置は、過去に逸脱した地点において、逸脱防止の案内を行う。また、過去の走行履歴を学習する際、事前に探索したルートとの比較を行い、有利な場合（例えば、所要時間が短い場合）のみ学習する。
【０００７】
例えば、本発明のナビゲーション装置は、探索されたルートから逸脱した地点を記憶する逸脱地点記憶手段と、ルートを探索するルート探索手段と、前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点においてルート逸脱を防止する案内を行う誘導手段とを有する。
【０００８】
また、本発明のナビゲーション装置は、事前に探索されたルートより実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する学習手段と、前記学習手段により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索するルート探索手段とを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明を用いたナビゲーションシステムの実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は本発明を用いた車載用のナビゲーションシステムの構成を示す図である。本システムはナビ処理装置１０、マイク２０、スピーカ３０、タッチパネル付き表示装置４０、測位装置５０、通信装置６０、交通情報受信部７０、ハードディスク装置８０、入力装置９０とを有する。
【００１１】
ナビ処理装置１０は、自車位置の測位、目的地の設定、ルート探索、誘導、地図表示などナビゲーションに必要な処理を行うもので、次のような部分から構成されている。音声制御部１０１は、誘導のための音声案内をスピーカ３０に出力する音声出力処理と、マイク２０からの音声入力を認識する音声認識処理を行う。画面制御部１０２は、地図データ８０２の地図や誘導画面、各種メニューなどを表示装置４０に表示するための処理と、表示装置４０のタッチパネルからの入力を受けて、画面のどの位置を使用者（図示しない）が指したかを判定する処理を行う。目的地検索部１０３は、使用者が目的地や立ち寄り地点を設定するためのメニュー表示制御を行う。目的地はハードディスク装置８０に記憶されている地点情報８０１から検索される。
【００１２】
ルート探索部１０４は、現在位置と目的地検索部１０３で決定した目的地までのルートを探索する。ルートの探索に於いては、使用者が探索条件を指定できるようになっている。例えば、高速道路優先、国道優先、距離優先などの条件である。また、探索条件として、複数ルートの探索も指定できる。この指定がされた場合、前記の複数の条件によって複数のルートを探索し、その結果を使用者に選択してもらうことになる。
【００１３】
誘導情報生成部１０５は、ルート探索部１０４で探索したルートに車両を誘導するための情報を生成するもので、例えば、曲折すべき交差点の情報を生成する。
【００１４】
ロケータ１０６は、測位装置５０からの信号を受けて、車両の現在位置を測位するためのもので、地図上の位置を特定する。
【００１５】
誘導部１１１は、車両走行時に、誘導情報生成部１０５が生成した誘導情報とロケータ１０６が測位した現在位置に基づいて、車両を誘導する。車両が誘導すべき交差点に近づくと表示装置４０に当該交差点の拡大図や曲折方向を表示し、スピーカ３０から音声で曲折方向をアナウンスして誘導する。
【００１６】
走行履歴蓄積部１０７は、車両が走行したルートに関する情報をハードディスク装置８０に走行履歴８４０として記憶させるものである。
【００１７】
学習部１０８は、走行履歴蓄積部１０７が蓄積した走行履歴８４０から、ルートから逸脱しやすい地点を学習したり、使用者の好みのルートを学習したりする。
【００１８】
交通情報処理部１０９は、交通情報受信部７０が受信した交通情報を基に渋滞している道路を特定し、表示装置４０に地図上に表示したり、ルート探索部１０４が渋滞を避けるルートを算出するための情報を生成したりする。
【００１９】
カレンダ／時計部１１０は現在の年、月、日、曜日、時刻を算出する。ルート走行時における実際の所要時間の計測にも使用する。
【００２０】
測位装置５０は、車両の動き方向を検出するジャイロ５０１と、車両の移動距離を算出するための車速センサ５０２と、人工衛星からの信号を受けて現在位置を特定するＧＰＳ受信機５０３とを有する。
【００２１】
通信装置６０は、交通情報を配信する情報センタ（図示しない）に、ネットワークを介して接続し、交通情報の受信を行う。
【００２２】
交通情報受信部７０は、放送や光ビーコン、電波ビーコンなどから送られてくる交通情報を受信するものである。
【００２３】
ハードディスク装置８０は、ナビ処理装置１０の処理に必要な情報を記憶し、目的地を検索する際に用いられる地点情報８１０、地図データ８２０、走行履歴８３０、過去の走行履歴から生成された学習ルート情報８５０、ルートを逸脱した地点に関するルート逸脱地点情報８６０などを記憶する。地図データ８２０は地図上の道路のデータであり、リンク情報８２１、誘導交差点情報８２２等を含む。
【００２４】
図２は、地図データ８２０に含まれるリンク情報８２１の構成を示す図である。リンク情報８２１は、ルート探索部１０４がルート探索を行うときに用いられる情報である。リンク情報８２１は、地図上の道路を構成するリンクの識別コード（リンクＩＤ）８２１１と、リンクの始終点の識別コード（ノードＩＤ）８２１２と、リンク形状８２１３と、都市間高速道、都市高速道、国道、県道、一般道などの道路種別８２１４と、道路幅８２１５と、一方通行などの通行規制に関する情報である規制情報８２１６と、国道・県道番号や高速道名称などの道路名称８２１７とを含む。
【００２５】
リンク形状８２１３は、リンク長、カーブの大きさなど、リンクの大まかな形状の情報含む。道路種別８２１４は、そのリンクの旅行時間を算出するために用いられる。例えば、高速道路は８０ｋｍ／ｈ、国道は３５ｋｍ／ｈなどと設定した速度から静的な旅行時間を決定する際に用いられる。
【００２６】
図３は、地図データ８０２に含まれる誘導交差点情報８２２の構成を示す図である。誘導交差点情報８２２は、誘導が必要な交差点に関する情報である。ルートが道なりの場合は、特に誘導（案内）は必要ない。しかし、曲折すべき交差点では、交差点の拡大図、レーン情報、交差点名称、曲折すべき方向、曲折した先の方面名称、信号機の有無などを画面に表示して、誘導することが必要となる。したがって、誘導交差点情報８２２は、その交差点のノードＩＤ８２２１と、交差点名称８２２２と、誘導する際にディスプレイに表示する方面名称８２２３と、右左折レーンがあるか等のレーン情報８２２４と、Ｔ字、十字等の交差点種別８２２５等を含む。
【００２７】
図４は、学習ルート情報８５０の構成を示す図である。学習ルート情報８５０は、過去の走行ルートから生成された学習ルートに関する情報を含む。図示するように、学習ルート情報８５０は、学習ルートが生成されたときの比較対象となった推奨ルートの探索条件８５１と、学習ルートの始点ノード及び終点ノード８５２と、その学習ルートを構成するリンク数８５３と、始点ノードから終点ノードまでのリンクのリンクＩＤ８５４と、始点通過時間帯及び終点通過時間帯８５５と、所要時間８５６等を含む。始点通過時間帯及び終点通過時間帯８５５は、曜日と１時間程度に分類した時間帯である。通過する曜日や時間帯によって、所要時間が大きく異なる場所があるからである。これらの学習ルート情報８５０の生成処理については後述する。
【００２８】
図５は、ルート逸脱地点情報８６０の構成を示す図である。ルート逸脱地点情報８６０は、例えば、図１０に示すように、本来のルートから逸脱しやすい地点に関する情報を含む。図１０において、リンク９３１及び９３２が本来の推奨ルートで、リンク９３３は、推奨ルートから逸脱するリンクである。ここで９３１を進入リンク、９３２を脱出リンク、９３３を逸脱リンクと呼ぶことにする。また、脱出リンク９３２と逸脱リンク９３３との間の角度θを逸脱角度と呼ぶことにする。ルート逸脱地点情報８６０は、図５に示すように、その地点の緯度・経度８６０１、ノードＩＤ８６０２、進入リンクＩＤ８６０３、脱出リンクＩＤ８６０４、逸脱リンクＩＤ８６０５、交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、進入リンク道路幅８６０８、脱出リンク道路幅８６０９、逸脱リンク道路幅８６１０等を含む。交差点形状８６０６は、交差点に接続される道路数等の情報である。ルート逸脱地点情報８６０の生成処理については後述する。
【００２９】
［動作の説明］ 次に、上記のように構成されるナビゲーションシステムの動作の概略について説明する。
【００３０】
図６は、本実施形態のナビゲーションシステムの処理の流れを示すフロー図である。このフローは、大別して、ルート探索処理Ｓ１００〜Ｓ１０６と、誘導情報生成処理Ｓ１１０と、誘導処理Ｓ１２１〜Ｓ１２３と、学習処理Ｓ１３１〜Ｓ１３３とからなる。以下に、それぞれの処理について説明する。なお、このフローは、使用者から入力装置９０を介してルート探索要求がなされたときに開始される。
【００３１】
［経路探索処理］ まず、目的地検索部１０３は、目的地及び探索条件を設定する（Ｓ１００）。具体的には、地点情報８１０の中にある地点を、画像制御部１０２を介して表示装置４０にリスト表示し、使用者から目的地として設定する地点の選択を受け付ける。また、ルート探索部１０４は、使用者から入力装置９０を介して探索条件を受け付ける。本実施形態では、探索条件として、一般道優先、高速道路優先、複数ルート探索等の探索条件を設定できるようになっている。ルート探索部１０４は、使用者により入力装置９０を介して指定された内容で探索条件を設定する。
【００３２】
次に、ルート探索部１０４は、指定された探索条件で、出発地（現在位置）から目的地までのコストが最少となるルートをダイクストラ法等により探索する（Ｓ１０１）。現在位置は、測位装置５０の出力からロケータ１０６により求められたものを用いる。コストは、リンクごとの形状（リンク長）８２１３、道路種別８２１４等の地図データ８２０に含まれる情報と、設定された探索条件（距離優先、高速道優先等）とに基づいて決定される。例えば、探索条件が高速道路優先の場合、ルート探索部１０４は、高速道路のリンクのコストを他のリンクのコストに比べ低めに設定して、高速道路が選択され易いようにしてルート探索を行う。
【００３３】
次に、ルート探索部１０４は、学習ルート情報８５０を参照して、探索条件８５１が一致し、かつ上記Ｓ１０１で探索したルート（以下、「当初探索ルート」という。）上に、始点及び終点ノードの組み合わせ８５２がある学習ルートが、存在するか否かを判定する（Ｓ１０２）。存在しない場合（Ｓ１０２でＮｏ）、ルート探索部１０４は、当初探索ルートを推奨ルートと決定する。そして、誘導情報生成部１０５に、誘導情報生成処理Ｓ１１０を開始するように指示する。
【００３４】
ここで、図７を用いて説明する。図７において、太い実線のルート４３０は、出発地４０１及び目的地４０２間の当初探索ルートである。また、破線のルート４２０は、始点ノード４１１及び終点ノード４１２とする学習ルートである。そして、両ノード４１１、４１２は、当初探索ルート４３０上にあるとする。また、この学習ルートが生成された際に比較対象となった推奨ルートの探索条件８５１は、今回の探索条件と一致するとする。かかる場合、ルート探索部１０４は、Ｓ１０２において、学習ルートが存在すると判定する。
【００３５】
図７のように、学習ルート４２０が存在する場合（Ｓ１０２でＹｅｓ）、ルート探索部１０４は、始点ノード４１１及び終点ノード４１２への予想通過時刻を算出する。具体的には、出発時刻に、それぞれのノード４１１、４１２までのルートを構成するリンクの所要時間を加算することで予想通過時刻を求める。
【００３６】
そして、ルート探索部１０４は、算出した予想通過時刻が属する時間帯（例えば１時間ごと）が、登録されている学習ルートの始点及び終点ノードの通過時間帯４５６と一致（若しくは差が所定の範囲（例えば２時間）内）であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。この判定を行うのは、同一ルートでも、曜日及び時間帯によって所要時間が異なる場合があるからである。
【００３７】
時間帯が一致しない場合（Ｓ１０３でＮｏ）、ルート探索部１０４は、当初探索ルート４３９および学習ルート４２０について、二つのノード（学習ルート４３０の始点４１１及び終点４１２）間の交通情報を取得する。ここで、交通情報には、リンク所要時間が含まれているとする。ルート探索部１０４は、交通情報受信部７０を介して光・電波ビーコン若しくはＦＭ多重放送等から交通情報を受信する。または、通信装置６０を介して、交通情報配信センタに接続し、該当地域の交通情報を取得する。そして、ルート探索部１０４は、取得した交通情報を用いて、始点４１１および終点４１２間の当初探索ルート４３０の所要時間を求める。さらに、学習ルート４２０の所要時間も求める。
【００３８】
続いて、ルート探索部１０４は、求めた所要時間を比較する。そして、当初探索ルート４３０の方が所要時間が短い場合（Ｓ１０５で（１））、当初探索ルート４３０を推奨ルートと決定する。そして、誘導情報生成部１０５に、誘導情報生成処理Ｓ１１０を開始するように指示する。
【００３９】
一方、学習ルート４２０の方が所要時間が短い場合（Ｓ１０５で（２））、ルート探索部１０４は、当初探索ルート４３０の一部（学習ルートの始点４１１及び終点４１２間）を学習ルートに置き換える。そして、得られたルートを推奨ルートと決定する。次いで、誘導情報生成部１０５に、誘導情報生成処理Ｓ１０２を開始するように指示する。
【００４０】
［誘導情報生成処理］次に、誘導情報生成部１０５は、ルート探索部１０４の指示にしたがって、探索された推奨ルートの誘導情報を生成する（Ｓ１１０）。具体的には、誘導情報生成部１０５は、誘導交差点情報８２２を参照して、推奨ルート上にある誘導交差点のノードＩＤ８２２１を抽出する。そして、抽出した誘導交差点のノードＩＤ８２２１を誘導ポイント８４１として誘導情報８４０に登録する。図８は、誘導情報８４０の構成を示す図である。図示するように誘導情報８４０には、誘導ポイント８４１が出発地に近い順に登録される。
【００４１】
さらに、誘導情報生成部１０５は、ルート逸脱地点情報８６０を参照して、推奨ルート上にあり、かつ過去に逸脱した地点のノードＩＤ８６０２を抽出する。そして、抽出した逸脱地点のノードＩＤ８６０２を誘導ポイント８４１として誘導情報８４０に登録する。
【００４２】
さらに、誘導情報生成部１０５は、推奨ルート上にあり、かつ過去に逸脱した地点と類似した形状の交差点を抽出する。そして、抽出した交差点を誘導ポイント８４１として登録する。過去に逸脱した地点に似た形状であるか否かの判断は、交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、進入リンクの道路幅８６０８、脱出リンクの道路幅８６０９、逸脱リンクの道路幅８６１０などの逸脱地点の特徴に基づき行われる。
【００４３】
過去に逸脱した地点と類似した交差点（分岐路）の抽出例について説明する。まず、誘導情報生成部１０５は、推奨ルート上にあり、かつ誘導交差点情報８２０として登録されていない交差点、すなわち道なりに進行する交差点を抽出する。そして、抽出した交差点について、過去に逸脱した地点の交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、道路幅８６０９〜８６１０の全てに該当するものがあるかどうかを検索する。より具体的には、交差点形状は、Ｙ字路、Ｔ字路などがあるが、交差点の形状が一致する箇所について、交差する道路の角度を調べる。そして、ルート逸脱地点情報８６０の逸脱角度８６０７逸脱角度と比較して、この交差角度が逸脱角度８６０７以下であるかどうか調べる。逸脱角度８６０７以下である場合、次に、道路幅を調べる。交差点に接続されるそれぞれの道路の幅と、ルート逸脱地点情報８６０の道路幅８６０９〜８６１０との差が、所定値（例えば２ｍ）以下であれば、その交差点は、過去の逸脱地点と類似していると判定する。なお。道路の幅の比較は、厳密な数値で比較しなくても、センターラインがない道路、片側１車線道路というレベルの比較でもよい。
【００４４】
こうして、つぎつきと誘導ポイント８４１が抽出され、誘導情報８４０に登録されていく。
【００４５】
誘導情報８４０を生成が終了すると、誘導情報生成部１０５は、誘導部１１１に、誘導処理を開始するように指示する。
【００４６】
［誘導処理］次に、誘導部１１１は、誘導情報生成部１０５の指示にしたがって、誘導処理Ｓ１２１〜Ｓ１２４を開始する（Ｓ１２１）。すなわち、誘導部１１１は、ロケータ１０６により求められた現在位置を、推奨ルートとともに表示装置４０に表示し、誘導ポイントに到達すると誘導メッセージを出力する。
【００４７】
図９は、誘導中の表示装置４０の表示画面を示す。太い実線は出発地９０１及び目的地９０７間の推奨ルート９３０である。９０２〜９０６は、誘導ポイントである。
【００４８】
誘導部１１１は、誘導情報８４０を参照して、現在位置が誘導ポイント９０２〜９０６に到達したか（若しくは所定の距離内（例えば５０ｍ以内）に近づいたか）どうかを監視し続ける。現在位置が、誘導ポイント９０２〜９０６に到達した場合、誘導部１１１は、予め定められた誘導方法に基づいて誘導に必要な処理を行う。例えば、表示装置４０やスピーカ３０を介して、「５０ｍ先、右折です」等のメッセージの表示や音声出力を行う。
【００４９】
図１２は、過去に逸脱した地点が誘導ポイントとして登録されていた場合の誘導画面の表示例である。図示するように、誘導部１１１は、自車位置を表すカーマーク０４０が、誘導ポイント９７０に近づくと、画面９９０の右半分に、誘導表示として交差点拡大図９８０を表示する。さらに、交差点拡大図９８０の下方に、「ルート逸脱注意地点」等の学習した逸脱地点であることを示す情報の表示９５０と、交差点までの残距離９６０を表示する。このようにして、誘導部１１１は、逸脱を起こしやすい地点であることを運転者知らせ、注意を促す。そして推奨ルートへ案内する。
【００５０】
さらに、誘導部１１１は、誘導処理中、現在位置が推奨ルートを逸脱したか否か監視する（Ｓ１２２）。そして、逸脱した場合（Ｓ１２２でＹｅｓ）、学習部１０８に、逸脱ポイント学習処理Ｓ１２３を行うように指示する。
【００５１】
ここで、逸脱ポイント学習処理Ｓ１２３について説明する。図１１は、逸脱ポイント学習処理Ｓ１２３の流れを示すフロー図である。
【００５２】
まず、学習部１０８は、車両が推奨ルートを使用者の故意により逸脱したのか、ミスにより逸脱したのかを判定する（Ｓ２００）。
【００５３】
図１０は、図９に示した逸脱し易い地点９１１の周辺を拡大したものである。推奨ルート９３０は、リンク９３１から進入してリンク９３２から脱出する。この進入リンク９３１と脱出リンク９３２とが同一国道である場合等のように「道なり」である場合には、この地点は、９０２〜９０６のような誘導ポイントとして設定されない。全ての交差点を誘導ポイントとすると、誘導のための情報が多くなりすぎて、使用者にはうるさく感じられるからである。すなわち、道なりの交差点は、通常、誘導ポイントに指定されていない。
【００５４】
しかし、逸脱リンク９３３が進入リンク９３１の延長直線上に存在し、しかも２つの道幅があまり変わらない場合は、使用者は直線方向を道なりと間違えて進入リンク４３１から逸脱リンク４３３へと走行してしまう可能性がある。そこで、ミスによってルートを逸脱した場合には、その地点を学習し、次回にその地点を通過するときミスを起こさないようルート逸脱地点情報８６０に登録することにした。
【００５５】
学習部１０８は、ミスか否か判定を、車両のふらつきや急減速など走行状態によって判定する。すなわち、車両がふらついた場合、急減速した場合は、迷いがあったと考えられるので、ミスであると判定する。具体的には、ナビゲーションシステムに操舵角センサを備えさせ、所定値以上の操舵角の変化が所定時間内に所定回数あった場合で、かつ所定値以上の急減速があった場合には、ミスであると判定する。また、それだけで不十分の場合は、使用者が発声する「間違えた」などのキーワードをマイク２０から受け付け、それを音声制御部１０１で認識処理することによって、ミスか否かの判定をすることができる。また、ルートを逸脱した後、元のルートに戻る再ルート探索がされ、探索されたルート通りに走行した場合、ミスにより逸脱したと判定できる。一方、元のルートに戻らないように走行した場合すなわち、所定時間内、車両の現在位置を監視し、所定時間経過しても現在位置が元のルート上にない場合は、ミスではなく故意のルート逸脱と判定できる。
【００５６】
ミスによってルートを逸脱したと判定した場合（Ｓ２００）、学習部１０８は、図５に示すように、ルート逸脱地点情報８６０に、その地点に関する情報を記録する。すなわち、その地点の緯度・経度８６０１、ノードＩＤ８６０２、進入リンクＩＤ８６０３、脱出リンクＩＤ８６０４、逸脱リンクＩＤ８６０５、交差点形状８６０６、逸脱角度８６０７、進入リンク道路幅８６０８、脱出リンク道路幅８６０９、逸脱リンク道路幅８６１０等を記録する（Ｓ２０１）。
【００５７】
以上逸脱地点学習処理Ｓ１２３について説明した。
【００５８】
図６に戻って説明する。上記のようにして、誘導部１１１は、誘導処理Ｓ１２１〜Ｓ１２３を行い、目的地に到着したら（Ｓ１２３でＹｅｓ）、処理を終了する。そして、学習部１０８に、学習処理を開始するように指示する。
【００５９】
［学習処理］ 学習部１０８は、誘導部１１１の指示にしたがい、走行したルートについて学習処理Ｓ１３１〜Ｓ１３３を開始する。
【００６０】
まず、学習部１０８は、走行履歴８３０を参照して、探索処理で探索した推奨ルートと、実際に走行したルートの相違を検出する（Ｓ１３１）。相違がない場合（Ｓ１３１でＮｏ）、学習部１０８は、学習ルート情報８５０に新たに学習ルートを登録することなく処理を終了する。なお、ルートが相違するか否かの判定は、ルートを構成するリンクを出発地から目的地まで順番に比較し、不一致部分を抽出することにより行われる。学習部１０８は、不一致部分（リンク）を抽出した場合、ルートが相違すると判定する。
【００６１】
一方、相違がある場合（Ｓ１３１でＹｅｓ）、学習部１０８は、相違する区間の所要時間を比較する（Ｓ１３２）。そして、推奨ルートの所要時間より、実際に走行したルートの所要時間の方が短い場合（Ｓ１３２で（１））、学習部１０８は、実際に走行したルートを学習ルートとして学習ルート情報８５０に登録する。
【００６２】
図９では、ノード９１２及び９１３間において、推奨ルート９３０ではなく、破線９２０のルートを実際に走行したとする。そして、推奨ルート９３０のノード９１２及び９１３間の予想所要時間より、実際に走行したルート９２０のノード９１２及び９１３間の所要時間の方が短かったとする。この場合、実際に走行したルート９２０が学習ルートとして学習ルート情報８５０に登録されることになる。
【００６３】
一方、推奨ルートの所要時間が、実際に走行したルートの所要時間以下であった場合（Ｓ１３２で（２））、学習部１０８は、学習ルート情報８５０に新たな学習ルートを登録することなく処理を終了する。
【００６４】
以上、本実施形態のナビゲーションシステムの動作について説明した。
【００６５】
上記フローによれば、過去に走行したときの情報を用いて推奨ルートが探索される。したがって、より適切な実情に合った推奨ルートが探索できる。
【００６６】
また、上記フローによれば、推奨ルートからミスにより逸脱した地点を逸脱地点として登録し、次回の誘導ポイントの生成に役立てる。したがって、一度ミスした場所でのミス防止が図られる。
【００６７】
また、過去にミスにより逸脱した地点に類似した交差点を、誘導ポイントとして設定する。したがって、初めて通る道路でもミスを防止することができる。
【００６８】
また、探索した推奨ルートの所要時間と、実際に走行したルートの所要時間との差から学習するか否かを決定する。例えば、推奨ルートから逸脱し、実際に走行したというだけでは、そのルートが使用者の好むルートかどうか判断することはできない。たまたま、何かの用事でその地点に立ち寄った場合もあるからである。このような場合、実際に走行したルートを、学習し登録してしまうと、次回のルート探索で、遠回りのルートを探索してしまう可能性がある。上記フローでは、実際に走行したルートの所要時間と推奨ルートの所要時間とを比較し、推奨ルートよりも走行ルートの方が優位であると判断した時に、実際の走行ルートを学習する。したがって、走行ルートの中から使用者の好むルートのみを抽出して学習することができる。
【００６９】
また、学習ルートを採用するか否かは、過去に学習ルートを走行した曜日及び時間帯を考慮する。このように、日時を考慮することによって、使用者が経験上承知している渋滞情報を活用したルートの学習が可能となる。
【００７０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態は、本発明の要旨の範囲内で様々な変形が可能である。
【００７１】
上記実施形態では、Ｓ１０３において、時間帯が一致しない場合は、学習ルートを採用しなかった。しかし、これに限られない。道路によっては渋滞がほとんど発生しない道路も存在する。そこで、朝、昼、夕の各時間帯でのサンプルの全てが似たような所要時間であったなら、学習された時間帯とルート探索の時間帯が異なっていても学習ルートを採用するようにしてもよい。
【００７２】
こうすれば、学習されていない時間帯でも、学習ルートをルート探索に反映できるため、走行回数が少なく蓄積された学習ルート情報が少ない場合でも、早期に学習効果が期待できる。
【００７３】
また、ルート探索時の時間帯に該当する学習ルートが学習ルート情報８５０に記録されていない場合は、渋滞情報を交通情報を配信する情報センタ（図示しない）などの他の装置から入手するようにしてもよい。情報センタは、全国任意の場所の交通情報を配信できるものとする。そして、ナビゲーションシステムは、通信装置６０を介して、情報センタと通信回線で接続し、交通情報を入手する。ルート探索部１０４は、ルート探索を行う場合、探索対象となる領域の交通情報を入手し、その交通情報に含まれるリンクの所要時間（若しくは、渋滞情報から生成されるリンク所要時間）をコストとして、ルート探索を行う。こうすれば、学習した情報がない場合でも、より適切な推奨ルートが探索できる。
【００７４】
また、上記実施形態では、ルート探索のコストとして、所要時間（旅行時間）を用いる場合について主に説明したが、コストとして、距離を用いてもよい。当初探索ルートと学習ルートを比較する場合（Ｓ１０３）や、推奨ルートと実際に走行したルートを比較する場合（Ｓ１３２）において、それぞれの距離で比較するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は本発明の一実施形態が適用されたナビゲーションシステムの概略構成を示す図である。
【図２】図２は地図データの構成を示す図である。
【図３】図３は誘導交差点情報の構成を示す図である。
【図４】図４は学習ルート情報の構成を示す図である。
【図５】図５はルート逸脱地点情報の構成を示す図である。
【図６】図６はルート探索から学習までの処理のフローを示す図である。
【図７】図７は学習ルートを用いて推奨ルートを生成する処理を説明するための図である。
【図８】図８は誘導情報の構成を示す図である。
【図９】図９はルートの学習処理を説明するための図である。
【図１０】図１０は逸脱地点の道路構成を説明するための図である。
【図１１】図１１は逸脱地点学習処理のフローを示す図である。
【図１２】図１２は誘導ポイントにおける画面表示例である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…ナビ処理装置、２０…マイク、３０…スピーカ、４０…表示装置、５０…測位装置、６０…通信装置、７０…交通情報受信部、８０…ハードディスク装置、９０…入力装置、
１０１…音声制御部、１０２…画面制御部、１０３…目的地検索部、１０４…ルート探索部、１０５…誘導情報生成部、１０６…ロケータ、１０７…走行履歴蓄積部、１０８…学習部、１０９…交通情報処理部、１１０…カレンダ／時計部、１１１…誘導部、５０１…ジャイロ、５０２…車速センサ、５０３…ＧＰＳ受信機、８１０…地点情報、８２０…地図データ、８３０…走行履歴、８５０…学習ルート情報、８６０…ルート逸脱地点情報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
探索されたルートから逸脱した地点を記憶する逸脱地点記憶手段と、
ルートを探索するルート探索手段と、
前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点において、ルート逸脱を防止する案内を行う誘導手段と
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記誘導手段は、前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点の形状と類似した形状の地点がある場合、その地点において、ルート逸脱を防止する案内を行う
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記誘導手段は、前記ルート探索手段において探索されたルート上に、道路が交差する角度が、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点の交差点の道路の交差角度以下である交差点がある場合、その交差点において、ルート逸脱を防止する案内を行う
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記逸脱地点記憶手段は、前記ナビゲーション装置が誘導する移動体が、前記ルート探索手段で探索したルートを逸脱した場合、逸脱した地点を特定する情報を記憶する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記逸脱が使用者のミスによるものか否かを判定するミス判定手段を有し、
前記逸脱地点記憶手段は、ミス判定手段により使用者のミスにより逸脱したと判定された場合、逸脱した地点を特定する情報を記憶する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記ミス判定手段は、前記ルートから逸脱した後に再ルート探索され、前記移動体が元のルートに戻った場合、当該逸脱を使用者のミスによるものと判定する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
探索されたルートから逸脱した地点を特定する情報を記憶する記憶装置と、
出発地から目的地までのルートを探索するルート探索手段と、
前記ルート探索手段により探索したルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点を誘導ポイントとして登録する誘導ポイント登録手段と、
前記誘導ポイント登録手段に登録された誘導ポイントにおいて、ルート逸脱を防止する案内のための出力を行う誘導手段と、
前記ルート探索手段により探索したルートを逸脱した場合、その逸脱が使用者の故意かミスかの判定をするミス判定手段と、
前記ミス判定手段で使用者のミスと判定された場合、逸脱した地点を前記記憶装置に記憶させる手段と、
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
事前に探索されたルートより、実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する学習手段と、
前記学習手段により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索するルート探索手段と
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記学習手段は、事前に前記ルート探索手段により探索されたルートと、実際に走行したルートのとの相違する区間について、所要時間または距離を比較し、事前に探索されたルートより実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
請求項８において、
前記ルート探索手段は、走行が予定される時間帯と一致する時間帯の走行履歴により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１１】
ナビゲーション装置の経路誘導方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
探索されたルートから逸脱した地点を記憶する逸脱地点記憶手段を有し、
ルートを探索するルート探索ステップと、
前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点において、ルート逸脱を防止する誘導を行う誘導ステップと
を行うことを特徴とするナビゲーション装置の経路誘導方法。
【請求項１２】
ナビゲーション装置の経路誘導方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
事前に探索されたルートより、実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する学習ステップと、
前記学習手段により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索するルート探索ステップと
を行うことを特徴とするナビゲーション装置の経路誘導方法。
【請求項１】
探索されたルートから逸脱した地点を記憶する逸脱地点記憶手段と、
ルートを探索するルート探索手段と、
前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点において、ルート逸脱を防止する案内を行う誘導手段と
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記誘導手段は、前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点の形状と類似した形状の地点がある場合、その地点において、ルート逸脱を防止する案内を行う
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記誘導手段は、前記ルート探索手段において探索されたルート上に、道路が交差する角度が、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点の交差点の道路の交差角度以下である交差点がある場合、その交差点において、ルート逸脱を防止する案内を行う
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記逸脱地点記憶手段は、前記ナビゲーション装置が誘導する移動体が、前記ルート探索手段で探索したルートを逸脱した場合、逸脱した地点を特定する情報を記憶する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記逸脱が使用者のミスによるものか否かを判定するミス判定手段を有し、
前記逸脱地点記憶手段は、ミス判定手段により使用者のミスにより逸脱したと判定された場合、逸脱した地点を特定する情報を記憶する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記ミス判定手段は、前記ルートから逸脱した後に再ルート探索され、前記移動体が元のルートに戻った場合、当該逸脱を使用者のミスによるものと判定する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
探索されたルートから逸脱した地点を特定する情報を記憶する記憶装置と、
出発地から目的地までのルートを探索するルート探索手段と、
前記ルート探索手段により探索したルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点を誘導ポイントとして登録する誘導ポイント登録手段と、
前記誘導ポイント登録手段に登録された誘導ポイントにおいて、ルート逸脱を防止する案内のための出力を行う誘導手段と、
前記ルート探索手段により探索したルートを逸脱した場合、その逸脱が使用者の故意かミスかの判定をするミス判定手段と、
前記ミス判定手段で使用者のミスと判定された場合、逸脱した地点を前記記憶装置に記憶させる手段と、
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
事前に探索されたルートより、実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する学習手段と、
前記学習手段により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索するルート探索手段と
を有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記学習手段は、事前に前記ルート探索手段により探索されたルートと、実際に走行したルートのとの相違する区間について、所要時間または距離を比較し、事前に探索されたルートより実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
請求項８において、
前記ルート探索手段は、走行が予定される時間帯と一致する時間帯の走行履歴により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索する
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１１】
ナビゲーション装置の経路誘導方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
探索されたルートから逸脱した地点を記憶する逸脱地点記憶手段を有し、
ルートを探索するルート探索ステップと、
前記ルート探索手段において探索されたルート上に、前記逸脱地点記憶手段に記憶された地点がある場合、その地点において、ルート逸脱を防止する誘導を行う誘導ステップと
を行うことを特徴とするナビゲーション装置の経路誘導方法。
【請求項１２】
ナビゲーション装置の経路誘導方法であって、
前記ナビゲーション装置は、
事前に探索されたルートより、実際に走行したルートの方が、所要時間または距離において有利な場合、実際に走行したルートを学習する学習ステップと、
前記学習手段により学習されたルートに関する情報を用いて、出発地から目的地までのルートを探索するルート探索ステップと
を行うことを特徴とするナビゲーション装置の経路誘導方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−６４５６３（Ｐ２００６−６４５６３Ａ）
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４８１９７（Ｐ２００４−２４８１９７）
【出願日】平成１６年８月２７日（２００４．８．２７）
【出願人】（５９１１３２３３５）株式会社ザナヴィ・インフォマティクス (745)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２７日（２００４．８．２７）
【出願人】（５９１１３２３３５）株式会社ザナヴィ・インフォマティクス (745)
【Ｆターム（参考）】
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