ナビゲーション装置
【課題】複数の経路の中の１つを案内経路として選択するのに適した経路選択画面を表示できるナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】ナビゲーション装置において、目的地に向かう複数の経路を単純化された線分で表現した経路概略図を生成し、各経路において予測される所定時間毎の通過位置を経路概略図にマークの列として表示する。マークの多い区間は通過に時間を要し、マークの少ない区間は、短時間で通過できる区間を示しているため、ユーザは、経路概略図に表示されたマークの列を比較することによって、複数の経路を容易に比較できる。
【解決手段】ナビゲーション装置において、目的地に向かう複数の経路を単純化された線分で表現した経路概略図を生成し、各経路において予測される所定時間毎の通過位置を経路概略図にマークの列として表示する。マークの多い区間は通過に時間を要し、マークの少ない区間は、短時間で通過できる区間を示しているため、ユーザは、経路概略図に表示されたマークの列を比較することによって、複数の経路を容易に比較できる。
【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、更に詳しくは、選択可能な複数の経路を概略図として表示する機能を備えたナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置は、ユーザが設定した目的地までの経路を探索し、経路上の道路を画面に提示する。地図画面上に出発地から目的地までの複数の候補経路を表示し、そのうちの一つをユーザに初期経路（案内経路）として選択させる機能を持った装置が知られている。
【０００３】
例えば、特開２００３−２１４８７９号公報（特許文献１）には、探索された複数の候補経路を地図画面上に表示すると共に、それぞれの経路と対応付けて、予測される所要時間、走行距離、料金等の文字情報を表示するナビゲーション装置が開示されている。
【０００４】
特開２００４−３４７４２０号公報（特許文献２）には、探索された複数の候補経路を要約地図にして画面に提示するナビゲーション装置が開示されている。特許文献２は、探索された複数の候補経路について、道路形状の直線化や直交化等のデフォルメ処理を施すことによって、ユーザに見易い要約地図に変換する方法を提案している。
【０００５】
また、特開２００４−１７０３７６号公報（特許文献３）には、事前に渋滞情報を取得しておき、探索された経路上での渋滞の発生状況を予測し、案内経路に沿って通行した場合、いつどの位置に到達できるかを提示できるナビゲーション装置が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２１４８７９号公報
【特許文献２】特開２００４−３４７４２０号公報
【特許文献３】特開２００４−１７０３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
然るに、特許文献１に開示されたナビゲーション装置では、探索された複数の候補経路を地図データが示す原形状のまま画面に表示し、予測される所要時間、走行距離、料金等の文字情報を経路図内の余白部分に表示しているため、経路図を一瞥しただけでは、ユーザが経路毎の走行状況を把握することが困難となる。
【０００８】
また、特許文献２に開示されたナビゲーション装置では、複数の候補経路が要約地図として画面に提示されるため、ユーザにとっては、複数の経路を分別し易くなっている。しかしながら、特許文献２の要約地図には、経路毎の所要時間等を示す情報が表示されていないため、要約地図を見ただけでは、ユーザにとって、どの経路が最適かを判断することが難しい。
【０００９】
一方、特許文献３のナビゲーション装置では、案内経路を通行した場合に予想される通過位置Ｔｉと通過時間ｔｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）との関係を予め計算しておき、経路を示す地図画面の上方に、出発時刻を初期値として、一定時間間隔で時刻を示すタイムスケールを表示している。ユーザがタイムスケール上の何れかの時刻ｔｉを選択すると、案内経路上で時刻ｔｉに通過予定の位置Ｔｉに、予測自動車位置を示すマークＰｖが表示される。従って、ユーザは、タイムスケール上の時刻を次々と選択することによって、何時に案内経路上のどの位置を走行しているかを推測できる。
【００１０】
しかしながら、特許文献３は、既に決定した案内経路において、時刻毎の通過予想位置をマーク表示するようにしたものであって、経路選択のための複数の経路を表示した地図画面に関するものではない。特許文献３の予想位置マークは、ユーザ操作に応答して、表示位置を次々と変えるようになっているため、例えば、目的地に向かって自動車が走行中に、ルート変更可能な複数の代替経路を提示する経路選択画面へに適用しようとすると、前方不注意の原因となるため、実用上の問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、複数の経路の中の１つを案内経路として選択するのに適した経路選択画面を表示できるナビゲーション装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、出発前の案内経路の選択時のみならず、自動車が走行中でも、状況に応じた経路変更が可能な経路選択画面を表示できるナビゲーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明のナビゲーション装置は、目的地に向かう複数の経路を単純化された線分で表現した経路概略図を生成し、各経路において予測される所定時間毎の通過位置を経路概略図にマークの列で表示することを特徴とする。マークの多い区間は通過に時間を要し、マークの少ない区間は、短時間で通過できる区間を示しているため、本発明によれば、ユーザは、経路概略図に表示されたマークの列を比較することによって、複数の経路を容易に比較することが可能となる。
尚、通過位置を示すマークは、必ずしも各経路の全区間に亘って表示する必要はなく、経路選択の判断に必要な特定の経路区間に表示されてもよい。本明細書では、経路概略図に表示されるマークを時間目盛記号と呼ぶ。
【００１３】
更に詳述すると、本発明のナビゲーション装置は、地図データから上記目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の１実施例では、上記経路概略図生成部は、例えば、経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データを解析して、各経路を他の経路と重複する区間と非重複区間とに区分し、重複区間毎、非重複区間毎にリンク識別子をもつ簡略化された経路データを生成し、該簡略化された経路データに基いて経路概略図を生成する。
【００１５】
また、本発明の１実施例では、上記経路概略図生成部が、経路探索部で探索された複数の経路のうちの１つを案内経路、他の経路を代替経路として扱い、上記案内経路を分岐点または合流点となる複数のノードを含む第１の直線で表現し、上記案内経路から分岐した各代替経路を両端が上記第１の直線上の何れかのノードに結合された折れ線または曲線で表現した経路概略図を生成する。
【００１６】
また、本発明の１実施例では、上記時間目盛配置部が、指定された経路区間の通過所要時間を算出する所要時間計算部を有し、上記所要時間計算部によって、経路概略図上の特定区間に対応する経路区間の通過所要時間を計算し、該通過所要時間に基いて、上記特定区間に配置すべき時間目盛の配置間隔を決定する。
【００１７】
本発明による車載型のナビゲーション装置は、地図データ記憶部と、自動車の現在位置を示す位置情報を出力する現在位置取得部と、上記現在位置取得部から出力された位置情報に応じて、上記案内画面を制御する経路案内制御部と、上記地図データ記憶部に格納された地図データに基づいて、現在位置から目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を簡略化された分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部とを備え、上記時間目盛記号付きの経路概略図が、単独または上記案内画面と一緒に、上記表示装置に表示されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
上述したように、本発明のナビゲーション装置は、複数の経路を簡単化された経路概略図で表現し、各経路に通過所要時間の目安となるマーク（時間メモリ記号）を表示しているため、ユーザは、経路概略図を一瞥して、複数の経路を容易に比較することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明を適用したナビゲーションシステムの１例を示す。
ナビゲーションシステムは、自動車に搭載されるナビゲーション装置１０と、通信ネットワークＮＷに接続された交通情報配信サーバ３０とからなる。通信ネットワークＮＷには、複数の無線基地局２０が接続してあり、ナビゲーション装置１０は、無線基地局２０を介して、通信ネットワークＮＷに接続され、交通情報配信サーバ３０から後述する渋滞情報などの交通情報を取得する。
【００２０】
ナビゲーション装置１０は、装置全体の制御を行う制御部１００と、地図データを格納する地図データ記憶部１０２と、ＧＰＳセンサ等により自車の位置情報を取得する現在位置取得部１０３と、ユーザからの入力を受け付ける入力部１０４と、ユーザの操作画面や地図を表示する表示部１０５と、無線基地局２０、通信ネットワークＮＷ２０を介して交通情報配信サーバ３０と通信するための無線通信部１０６とからなる。図１では省略されているが、ナビゲーション装置１０は、表示部１０５へ情報提示に連動させて、ユーザに音声でガイダンス情報を与える音声出力部を備えるようにしてもよい。
【００２１】
制御部１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０７とからなる。
メモリ１０７には、プロセッサ１０１が実行する本発明に関係するプログラムとして、ユーザ操作によって入力部１０４から入力される目的地等の入力情報を受け付ける入力受付制御部１１０と、出発地設定、目的地設定、初期経路選択、経路誘導など、ナビゲーション装置の状態に応じて、表示部１０５の表示内容と経路案内を制御する経路案内制御部１１１と、ユーザが目的地を設定した時、地図データ記憶部１０２を参照して、出発地（あるいは現在位置）から目的地に至る複数の候補経路を探索する経路探索部１１２と、地図画像生成部１１３と、経路探索部１１２で使用すべき複数の経路探索条件１１５（１１５−１〜１１５−ｎ）を設定するための経路探索条件設定部１１４とが用意されている。また、本発明に特徴的なプログラムソフトとして、時間目盛付き経路図生成部１１６と、所要時間計算部１１７とが用意されている。
【００２２】
経路案内制御部１１１は、ナビゲーション装置の主たるプログラムであり、現在位置所得部１０３から出力される自動車の現在位置と、図面では省略されている方向センサからの出力に応じて、地図画像生成部１１３を制御し、自動車の進行に従って内容が変化する案内画像を表示部１０５に出力する。また、経路案内制御部１１１は、入力受付制御部１１０から、ユーザ操作に応じた制御指令を受け取ると、経路探索部１１２と時間目盛付き経路図生成部１１６を起動して経路概略図を生成し、表示部１０５に出力する。
【００２３】
案内経路を最初に選択する初期の画面では、ユーザが指定した目的地に応じて複数の候補経路が探索され、これらの経路を簡単化された線分で示した経路概略図が表示される。ユーザが候補経路のうちの１つを案内経路として選択すると、案内経路上に現在位置マークを表示した地図画像が、案内画面として表示部１０５に出力される。後述するように、経路概略図は、案内経路に沿って走行中のユーザに対して、案内経路の行く手の交通状態と、途中でルート変更可能な代替経路の交通状態を伝えるため、案内画面と並べて表示画面に表示することができる。
【００２４】
地図データ記憶部１０２は、比較的大容量の記録媒体をもつハードディスクドライブやＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブによって構成される。入力部１０４は、例えば、ボタンやダイアル等の入力部品からなり、表示部１０５は、液晶ディスプレイのように、画像とテキストとを表示できる表示画面と、スピーカ等の音声出力装置とからなっている。表示部１０５のディスプレイをタッチパネル形式にすることによって、表示部１０５に入力部１０４の機能をもたせることができる。メモリ１０７は、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）からなり、プログラム１１０〜１０４は、ＲＯＭに格納され、経路探索条件１１５や地図データ記憶部１０２から読み出された地図データは、ＲＡＭに格納される。
【００２５】
ここでは、ネットワークＮＷを介して交通情報配信サーバ３０から交通情報を受信するナビゲーション装置１０を示しているが、本発明は、例えば、ネットワークＮＷを介してＷｅｂ（World Wide Web）サーバをアクセスし、各種のＷｅｂサービスを享受する機能を備えた通信型のカーナビゲーション装置にも適用できる。
【００２６】
図２は、地図データ記憶部１０２に格納されるナビケーション用の地図データベース４０の構成例を示す。
地図データベース４０は、地図表示用データ４１と、経路計算用データ４２と、リンク対応データ４３とからなる。地図表示用データ４１は、表示画面に表示される地図を定義するためのデータであり、道路データ４０１と、背景データ４０２と、文字データ４０３とからなっている。
【００２７】
道路データ４０１は、図４で詳述するように、端点あるいは分岐点となる複数のノードと、隣接する２つのノード間を接続するリンクとの組合せによって、各道路を記述している。道路の形状は、各リンク内の要所に位置した形状補間点の座標によって表される。
【００２８】
背景データ４０２は、海岸線、鉄道、河川、建造物など、道路地図の背景となるデータを含み、文字データ４０３は、地名、道路名、交差点名など、地図上に表示される注記文字列を含む。
【００２９】
経路計算用データ４２は、ノードとリンクとの組合せによって経路（ノードネットワーク）を記述し、ノード間、リンク間のコスト（所用時間や料金）を表現できるようになっている。また、リンク対応データ４３は、各リンクと他のデータブロック、例えば、交通情報配信サーバ３０から取得した渋滞情報を示すデータブロックとを対応付けるためものである。
【００３０】
各道路を定義するノードとリンクには、それぞれノードＩＤ（識別子）とリンクＩＤが割当てられている。各リンクは、リンクＩＤによって、例えば、渋滞情報データブロック、道路形状データブロック、名称データブロックなど、他のデータブロックと対応付けられる。
【００３１】
カーナビケーション用の地図データには、経路誘導時に出力する看板や走行レーンなどを示す経路誘導用データや、ＰＯＩ検索や住所検索に利用される案内検索用データなどが含まれているが、これらのデータは、本発明には関係しないため、詳細説明は省略する。
【００３２】
図３は、地図データ記憶部１０２に格納される地図データの階層構造を示す。
カーナビケーション装置では、縮尺に応じて地図データを管理するために、図２に示した地図表示用データ４１や経路計算用データ４２を何段階かの縮尺レベルに分けて管理している。また、各レベルの地図データは、地図領域を緯度と経度に沿って複数のメッシュに分割し、メッシュ毎に管理されている。
【００３３】
図３は、最も詳細な地図を示すレベルＬ（ｉ）を最下位レベルとして、レベルＬ（ｉ）と上位レベルＬ（ｉ＋１）、Ｌ（ｉ＋２）のメッシュとの関係を示している。斜線で示すように、レベルＬ（ｉ）の地図データは、上位レベルＬ（ｉ＋１）の１つのメッシュの拡大地図を示し、レベルＬ（ｉ＋２）の１つのメッシュは、下位レベルＬ（ｉ＋１）の複数のメッシュ（図２では、１６メッシュ）を統合した縮尺地図を示している。
【００３４】
経路計算用データ４２は、上述したレベル間を対応付けるためのデータを含んでいる。また、交通情報配信サーバ３０から各ナビゲーション装置に配信されるデータ、例えば、渋滞領域を示すデータは、上述した複数レベルのうちの少なくとも１つのレベルと対応付けられている。
【００３５】
経路探索部１１２は、地図データ記憶部（地図データベース）１０２から、経路探索条件１１５に従って、出発地（例えば、現在地）から目的地に至る複数の経路を探索し、交通情報配信サーバ３０から、これらの経路における交通情報を取得する。探索結果を示す経路データは、交通情報配信サーバ３０からの配信データと対応付けができるように、レベルを変換して出力される。
【００３６】
図４は、道路データ４０１の基本的な構成の１例を示した図である。
道路データは、分岐点、交差点等の特徴点を示すノードｎ（ｎ１〜ｎ４）と、ノード間を接続する道路区間を示すリンクａ（ａ１〜ａ５）とからなっている。道路データには、ノード間の道路形状を表現するために、リンクの途中に形状補間点と呼ばれる点が設定される。図４において、破線矢印で示される区間ａ１〜ａ５がリンクであり、黒丸ｐ１〜ｐ１０が形状補間点を表している。
【００３７】
ナビケーション装置１０の経路探索部１１２で使用する経路探索条件１１５には、例えば、所要時間優先、あるいは距離優先のように、重要視すべきパラメータを異にした複数の探索条件が用意されている。所要時間優先の経路探索条件では、所要時間計算に適用する交通情報として、内部メモリに予め蓄積しておいた統計交通情報と、交通情報配信サーバ３０から動的に受信したリアルタイムの交通情報との何れかを選択できるようになっている。
【００３８】
経路探索部１１２は、ユーザによって指定された経路探索条件１１５に従って、図４に示した各リンクのコストを計算し、例えば、ダイクストラ法のような経路探索法に基づいて、始点ノード（現在地）から終点ノード（目的地）に至るリンクコストが最小となる経路を最適経路として探索し、リンクコスト順に、選択した幾つかの経路を候補経路とする。ここで探索された候補経路は、それぞれ、図４に示したリンクの列として表現される。
【００３９】
図５は、経路探索部１１２で探索した候補経路のデータ構造の１例を示す。
（Ａ）は、１例として、所要時間優先の経路探索条件で探索された経路データ５０のデータ構造を示し、（Ｂ）と（Ｃ）は、経路データ５０に含まれる各リンクの道路形状データ５１と名称データ５２のデータ構造を示している。尚、これらの経路データ５０、道路データ５１、名称データ５２は、メモリ１０７に用意された所定のデータ記憶領域に記憶される。
【００４０】
経路データ５０は、候補経路と対応する複数のデータブロックからなり、各データブロックは、その経路を利用した場合の目的地への到着予想時刻（あるいは所要時間）５０１と、経路を構成する複数（ｎ本）のリンクをリンクＩＤ：５０２−ｉとリンク長５０３−ｉ（ｉ＝１〜ｎ）との対で表している。
【００４１】
道路形状データ５１は、経路データ５０が示すリンクＩＤ５０２と対応して生成されたデータブロックであり、例えば、リンクＩＤ５１１と、始終点の位置５１２と、リンク通過の所要時間５１３と、渋滞度５１４と、そのリンクの始点ノードのＩＤ５１５と、終点ノードのＩＤ５１６と、リンク形状を特定する座標点の数（ｎ）５１７と、ｎ個の座標点５１８（Ｘ座標５１８Ｘ−ｉ、Ｙ座標５１８Ｙ−ｉ、ｉ＝１〜ｎ）とを含む。始終点の位置５１２は、現在位置や目的地が当該リンクの途中にある場合に、その位置を表現する座標値を示している。また、所要時間５１３と渋滞度５１４の値は、交通情報配信サーバ３０から配信された交通情報データから抽出される。
【００４２】
名称データ５２も、経路データ５０が示すリンクＩＤ５０２と対応して生成されたデータブロックであり、例えば、リンクＩＤ５２１と、そのリンク内に存在する交差点名称の個数（ｋ）５２２と、交差点名称５２３（５２３−１〜５２３−ｋ）と、そのリンクがもつ道路名称の個数（ｍ）５２４と、個々の道路名称５２５（５２５−１〜５２５−ｍ）とを示す。１つのリンクが、国道ｙ号線の一部であり、且つ、ｘｘ街道の一部となっていた場合は、名称データ５２は、２つの道路名称５２５をもつことになる。
【００４３】
図１に示したナビゲーション装置において、ユーザ（自動車の運転者）が、入力部１０４から目的地を入力すると、制御部１００によって、以下の手順の経路案内が行われる。
入力部１０４に入力された目的地などの入力情報は、入力受付制御部１１０で受け付けられ、経路案内制御部１１１に渡される。目的地が入力され、経路概略図の表示を要求されたとき、経路案内制御部１１１は、現在位置取得部１０３から現在地を取得し、経路探索部１１２に対して、現在地から目的地までの経路探索を要求する。
【００４４】
経路探索部１１２は、経路探索条件１１５（１１５−１〜１１５−ｎ）を読み出し、優先度の高い順に、現在地から目的地までの経路探索を開始する。本実施例では、優先度の最も高い経路探索条件を「最優先探索条件」と呼び、最優先探索条件で探索された最適経路を「案内経路」、その他の経路を「代替経路」と呼ぶことにする。
経路探索部１１２で経路探索が終了すると、経路案内制御部１１１は、時間目盛付き経路図生成部１１６を起動して、時間目盛付きの経路概略図を生成し、これを表示部１０５に出力する。
【００４５】
所要時間計算部１１７は、経路図生成部１１６から、簡略化された経路データが示す拡張リンクＩＤで或る経路区間を指定されると、その区間の通過所要時間を計算して、計算結果を返す機能を備えている。経路探索部１１２で経路探索した直後であれば、各経路の基本リンクＩＤと対応した道路データ５１に、基本リンク区間毎の最新の所要時間５１３と渋滞度５１４が保持されている。
従って、所要時間計算部１１７は、例えば、図８０で説明した拡張リンクＩＤと基本リンクＩＤとの対応関係を利用して、拡張リンクＩＤで指定された経路区間に含まれる基本リンク複数個分の道路データ５１を参照し、所要時間５１３を累計することによって、拡張リンクＩＤで指定された経路区間の通過所要時間を算出できる。
【００４６】
後述するように、案内経路に沿ってユーザを誘導中に、案内経路における残り区間の通過所要時間を定期的に算出したい場合、最新の所要時間５１３と渋滞度５１４を示す交通情報データが必要となる。案内経路の残り区間の所要時間５１３や渋滞度５１４については、経路案内制御部１１１が、交通情報サーバ３０から定期的に情報を入手して、道路データを更新するようにしておけば、所要時間計算部１１７は、メモリ１０７に保持された道路データ５１を参照して、指定区間の通過所要時間を算出できる。
【００４７】
時間目盛付き経路画像生成部１１６は、経路探索部１１２で探索された複数経路の経路データを受け取ると、経路の一部区間を切出し、所要時間計算部１１７を利用して、この区間の通過所要時間を算出し、時間目盛が配置された経路図を生成する。ここで言う時間目盛は、経路概略図上の或る経路区間を表す線分（直線または曲線）上に、略等間隔に配置される記号を意味している。本明細書では、この記号を時間目盛記号と呼ぶ。
【００４８】
例えば、長さＬの線分で表される経路区間において、予測された通過所要時間がＴの時、この経路区間に進入してから経過時間ｔ毎の自動車の位置を目盛記号で表示したい場合、経路区間を表す線分をｎ等分（ｎ＝Ｔ／ｔ）した位置に目盛記号を配置する。Ｔ＝６０分、ｔ＝２０分の場合、経路区間を表す線分を３等分した位置に目盛記号を配置することによって、ユーザは、この区間の通過に６０分かかることが判る。
【００４９】
本発明によれば、後で詳述するように、案内経路と代替経路の位置関係を表す経路概略図において、時間目盛記号によって各経路に通過予想時間を表示しているため、ユーザは、複数経路の通行状況を一瞥して比較することができる。
【００５０】
図６は、時間目盛付き経路概略図生成部１１６の機能を示すフローチャートである。
時間目盛付き経路概略図生成部１１６は、経路探索部１１２で生成された案内経路と代替経路の経路データ５０に基いて、経路間の接続関係を解析し、概略図に適した簡略化経路データを生成する経路接続関係解析処理（ステップＳ１）と、簡略化経路データに基いて経路概略図を生成する経路概略図生成処理（ステップＳ２）と、経路概略図に時間目盛を配置する時間目盛配置処理（ステップＳ３）と、経路概略図上の各経路に交通情報と道路名称を追加する表示情報追加処理（ステップＳ４）と、経路概略図を地図画像生成部１１３を介して表示部１０５に出力する表示処理（ステップＳ５）を実行する。
【００５１】
ステップＳ１では、経路探索部１１２で生成された経路データから、経路の分岐点または合流点に接続された基本リンク列を抽出し、複数の経路が互いに重複する重複区間の基本リンク列を１つにまとめ、非重複区間の基本リンク列を１つにまとめて、区間毎に新たなリンク識別子（拡張リンクＩＤ）を付与することによって、簡略化された経路データを生成する。簡略化経路データでは、複数経路の分岐点または合流点をノードと定義することによって、元の経路データ５０が示す基本リンクよりも距離的に拡張されたリンクでノード間を結合したデータ構造となる。
【００５２】
例えば、経路探索部１１２で探索された候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が、図７に示す接続関係にあり、それぞれの経路データが、図８に示すリンク列からなる場合を想定する。ここで、ノードＳは出発地、ノードＧは目的地を示し、ａ０１〜ａ２０は、地図データで使用している基本リンクの識別子を示している。
【００５３】
経路Ｒ１は、案内経路であり、リンクａ０１〜ａ１０から構成されている。経路Ｒ２、Ｒ３は、代替経路であり、経路Ｒ２は、リンクａ０１、ａ０２、ａ１１〜ａ１６、ａ０９、ａ１０から構成され、経路Ｒ３は、リンクａ０１、ａ０２、ａ１１、ａ１２、ａ１７〜ａ２０、ａ０９、ａ１０から構成されている。
【００５４】
経路データ間に矢印１で示すように、経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、リンクａ０１とａ０２、リンクａ０９とａ１０との区間で重複し、経路Ｒ２とＲ３は、リンクａ１１とａ１２の区間で重複している。経路接続関係解析処理（ステップＳ１）では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の経路データから、これらの重複区間を抽出し、重複区間と非重複区間に新たなリンク識別子（拡張リンクＩＤ）Ｌ１〜Ｌ６を付与して、簡略化された経路データを生成する。
【００５５】
図９は、経路接続関係解析処理（ステップＳ１）で生成した簡略化経路データに含まれるノードおよび拡張リンクと、経路Ｒ１〜Ｒ３との関係を示し、図１０は、経路Ｒ１〜Ｒ３の簡略化経路データの構造を示している。
ここで、矢印２は、経路間で重複するリンクを表し、符号Ｎ１〜Ｎ５は、簡略化経路データにおけるノードを表している。ノードＮ１は出発地Ｓ、ノードＮ４は目的地Ｇ、リンクＬ１の終点ノードＮ２は経路Ｒ１と他の２つの経路の分岐点、リンクＬ４の終点ノードＮ５は、経路Ｒ２とＲ３の分岐点、リンクＬ３の始点ノードＮ３は、経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の合流点となっている。
【００５６】
尚、簡略化経路データでは、各経路は、図１０で示すように、拡張リンクＩＤの列（Ｌ１、Ｌ２、・・・）として定義されるが、各拡張リンクＩＤは、図８に示したように、１個または複数の基本リンクＩＤと対応付けられている。従って、拡張リンクＩＤが指定されれば、元のリンクＩＤが特定され、図５に示した道路形状データ５１や名称データ５２をアクセスできる。
【００５７】
図１１は、経路概略図生成処理（ステップＳ２）の詳細手順を示す。
経路概略図生成処理では、経路接続関係解析処理（ステップＳ１）で生成された簡略化経路データから、経路の分岐点または合流点となるノード間のリンク（Ｌ１、Ｌ２、・・・Ｌ５）を抽出する（ステップＳ２０１）。次に、優先的な経路である案内経路のリンク（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）を直線上に配置し（Ｓ２０２）、代替経路のリンク（Ｌ４、Ｌ５）を案内経路の左側または右側に、それぞれの分岐点および合流点を結ぶように配置する（Ｓ２０３）。例えば、代替経路のリンクＬ４を配置する場合、リンクＬ４と案内経路のリンクＬ２と位置関係は、図８に示した経路データから、リンクＬ２の最初の基本リンクａ０３とリンクＬ４の最初の基本リンクａ１１を特定し、基本リンクａ０３に付随する道路形状データの座標点の列と、基本リンクａ１１に付随する道路形状データの座標点の列とを比較することによって判明する。
【００５８】
図１２は、時間目盛配置処理（Ｓ３）における時間目盛の配置手順を示す。
時間目盛配置処理では、経路概略図上で表示される区間Ｌｉ（図１２ではｉ＝１〜５）毎に、ステップＳ３０１〜Ｓ３０３を繰り返す。ステップＳ３０１では、経路概略図上で区間Ｌｉを表わす線分の長さＬを測定し、所要時間計算部１１７を利用して、この区間Ｌｉの通過所要時間Ｔを求める。
【００５９】
次に、ステップ３０２で、線分Ｌ上での経過時間ｔ毎の自動車の移動距離（時間目盛幅）ｄを計算する。Ｌ／Ｔは、区間Ｌｉを長さＬの線分で縮尺表示した時、線分Ｌ上での単位時間当たりの移動距離を示している。従って、線分Ｌ上に経過時間ｔ毎の目盛り記号を配置する場合、目盛り幅（間隔）ｄは、ｄ＝Ｌ／Ｔ×ｔとなる。例えば、経過時間ｔを１０分とすれば、ｄは１０分間隔で表した自動車の予想位置を示すことになる。
【００６０】
ステップＳ３０３では、目盛幅（間隔）ｄに従って、区間Ｌｉの線分上に目盛り記号を配置する。区間Ｌｉが曲線で描画されている場合、目盛幅ｄに比べて微小な長さεの尺取り線分ΔＬを用い、曲線に沿って始点からΔＬずつ辿って、ｄ＜ｎ×εとなった位置に時間目盛記号を配置するとよい。
【００６１】
表示情報追加処理Ｓ４では、目盛記号が配置された経路概略図に、道路名称、交差点名称などの文字情報と、渋滞区間表示を重畳する。以上の方法により、経路概略図上の各区間に、所定時間毎の走行距離を時間目盛記号で表示できるため、ユーザは、時間目盛記号の列を比較することによって、最適経路として提案された案内経路と代替経路で予想される自動車の通過具合を容易に把握できる。
【００６２】
図１３は、本発明の第２の実施例として、案内経路に沿って誘導中に、現在の経路より早く目的地に到着できる経路が見つかった時、ユーザに経路変更を提案できるようにした経路案内制御部１１１の動作を示す。
【００６３】
本実施例において、経路案内制御部１１１（プロセッサ１０１）は、所定の周期で経路案内処理（Ｓ５０１）を実行し、公知の方法で、自動車の走行に伴った案内画面の更新と、音声よる誘導を行っている。一周期の経路案内処理が終了する毎に、前回の所要時間計算から所定時間、例えば、５分が経過したか否かを判定し（Ｓ５０２）、経過していなければ、ステップ５０１に戻って、次の周期で経路案内処理を繰り返す。前回の所要時間計算から所定時間（５分）が経過していた場合、プロセッサ１０１は、所要時間計算部１１７を利用して、案内経路の残り区間の通過所要時間を計算する（Ｓ５０３）。
【００６４】
目的地までの所要時間を最初に予想した時間と比較し（Ｓ５０４）、所要時間が予め設定された遅延時間を超えて増加することが判明した場合、プロセッサ１０１は、経路探索部１１２を起動して（Ｓ５０５）、現在地から目的地までの経路を再度探索する。経路探索の結果、現在走行中の案内経路よりも早く目的地に到着できる代替経路が見つかった場合（Ｓ５０６）、時間目盛付き経路図を表示してユーザに経路変更を提案し（Ｓ５０７）、ユーザからの応答を待つ（Ｓ５０８）。
【００６５】
図１４に、経路変更提案時の表示画面の１例を示す。
画面の左側には、案内経路に沿った現在地近傍の案内画面Ｍａｐ−Ａが表示され、画面の右側には、経路概略図Ｍａｐ−Ｂが表示されている。ここに示した経路概略図Ｍａｐ−Ｂでは、現在誘導中の案内経路Ｒ１が直線で表示され、その左右に２つの代替経路Ｒ２、Ｒ３が表示されている。ユーザへの経路変更の提案は、経路概略図Ｍａｐ−Ｂ上で、目的地に最も早く到着できる経路Ｒ２への分岐を矢印６００で表示すると共に、案内経路の変更を促す音声メッセージ６０１を出力することによって行われる。
【００６６】
経路変更を提案するために表示される経路概略図Ｍａｐ−Ｂは、図６で説明した時間目盛付き経路図生成における経路概略図生成処理Ｓ２と、表示情報追加処理Ｓ４に若干の変更を加えることによって生成できる。図６に示した経路概略図生成処理Ｓ２では、探索された複数経路のうちの最優先の経路が直線表示され、他の経路が曲線表示される。従って、経路Ｒ１を案内経路としてユーザを誘導中に、代替経路Ｒ２が最優先経路として探索された場合、従前の案内経路Ｒ１を最優先経路と見做して経路概略図生成処理Ｓ２を実行すれば、図１４に示す配置の経路概略図を生成できる。また、表示情報追加処理Ｓ４では、従前の案内経路Ｒ１から新たな最優先経路Ｒ２に向かって、分岐矢印６００を追加すればよい。
【００６７】
経路概略図Ｍａｐ−Ｂは、十分に簡略化されているため、現在の進行中の案内経路と代替経路との概略的な接続関係をユーザが容易に把握できる。また、各経路には、時間目盛記号６０２の列によって、一定時間毎の通過予想位置が表示してあるため、ユーザは、時間目盛記号の個数によって、各区間の通過に要する時間を一瞥して把握できる。
【００６８】
図１３に戻って、ユーザが、音声や入力ボタン操作によって、経路変更を指示すると、プロセッサ１０１は、経路変更処理を実行する（Ｓ５０９）。これによって、最優先の代替経路Ｒ２が新たな案内経路となり、案内画面Ｍａｐ−Ａでユーザを経路Ｒ２に沿って誘導する案内制御に切替えられる。
【００６９】
次に、本発明の第３の実施例として、案内経路および周辺道路の渋滞状況の表示機能を備えた車載ナビゲーション装置について説明する。
図１５は、案内経路と代替経路の渋滞区間に対して時間目盛記号を表示した経路概略図の１例を示す。
【００７０】
本発明では、ユーザが選択可能な複数の経路を概略経路図で示しているため、経路図上の或る区間を渋滞区間として表示した場合に、表示画面上の渋滞区間の長さが現実の長さに比例するとは限らない。そこで、本実施例では、符号６１１、６１２で示すように、各渋滞区間に通過所要時間の目安となる時間目盛記号を表示する。ここに例示した表示画面では、区間６１１の経路長が区間６１２よりも短くなっているが、時間目盛記号の表示個数から、ユーザは、区間６１１と６１２が通過に同程度の時間がかかると判断できる。
【００７１】
図１６は、第３の実施例のナビゲーション装置における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す。
ユーザが、入力部１０４を操作して、周辺道路の渋滞情報の表示を指示すると（ＯＰ１）、入力受付制御部１１０が、経路案内制御部１１１に周辺渋滞情報表示トリガを与える（Ｓ１００）。経路案内制御部１１１は、周辺渋滞情報表示トリガを受けると、周辺渋滞情報取得処理Ｓ１０１を実行し、交通情報配信サーバと交信して、案内経路と周辺道路における通過所要時間や渋滞度などを示す渋滞情報を取得する。経路案内制御部１１１は、次に、経路探索部１１２を起動して、目的地に向かう複数の経路を探索（Ｓ１０２）し、時間目盛付き経路図生成部１１６に渋滞経路図の生成を指示する（Ｓ１０３）。
【００７２】
図１７は、時間目盛付き経路図生成部１１６が実行する渋滞経路図生成処理Ｓ１０３のフローチャートを示す。
時間目盛付き経路図生成部１１６（プロセッサ１０１）は、先ず、経路接続関係解析処理Ｓ１を実行し、図６で説明したように、経路探索部１１２が探索した複数経路の接続関係を解析し、概略図に適した簡略化経路データを生成する。次に、経路概略図生成処理Ｓ２１で、経路の特徴点（始点、終点、分岐点または合流点）を格子上に配置する。ここでは、Ｘ軸グリッド線とＹ軸グリッド線とからなり、格子間に新たな格子を追加挿入できる構造の２次元格子が用いられる。
【００７３】
図１８は、経路概略図生成処理Ｓ２１による経路概略図の生成手順の一例を示す。
先ず、案内経路（最優先経路）Ｒ１が縦方向の直線で表現されるように、基準となるＹ軸グリッド線１０００上に、簡略化経路データが示す案内経路上の特徴点を配置する（ステップＳ２１１）。但し、案内経路は、必ずしも直線である必要はなく、例えば、経路形状に近似した折れ線、その他の線分で表示してもよい。
【００７４】
次に、始点Ｓから終点Ｇに向かって案内経路を辿って、最初の分岐点Ｎ１を見つけ、分岐点Ｎ１での代替経路の分岐方向を判定し、その方向に新たにＹ軸グリッド線１００１を追加する（ステップＳ２１２）。この後、分岐点Ｎ１から終点Ｇに向かって案内経路Ｒ１を辿って、分岐点Ｎ１と対応する合流点Ｎ３を見つけ、分岐点Ｎ１と合流点Ｎ３とを結ぶ代替経路Ｒ２を格子上に配置する。ここでは、Ｙ軸グリッド線１００１上で、分岐点Ｎ１と合流点Ｎ３の間の区間（斜線部分）に、代替経路Ｒ２の特徴点Ｎ４、Ｎ５を配置する。Ｙ軸グリッド線１００１上で格子点が不足した場合は、区間１００２内に新たなＸ軸グリッド線を挿入する。
【００７５】
次に、代替経路Ｒ２について、ステップ２１２、２１３と同様の処理を繰り返し、代替経路Ｒ２上の分岐点Ｎ４と合流点Ｎ５とを結ぶ新たな代替経路Ｒ３をＹ軸グリッド線１００２上に配置する（Ｓ２１４）。
新たな代替経路が、格子上に配置すべき特徴点をもっていなければ、代替経路でのステップ２１２、２１３の繰り返しを終了し、案内経路Ｒ１について、ステップＳ２１２を続行する。これによって、次の分岐点Ｎ２が見つかり、分岐点Ｎ２での代替経路の分岐方向に新たにＹ軸グリッド線１００３が追加される（Ｓ２１５）。この後、分岐点Ｎ２から終点Ｇに向かって案内経路Ｒ１を辿って、分岐点Ｎ２と対応する合流点（図示した例では終点Ｇ）を見つけ、分岐点Ｎ２と合流点Ｇとを結ぶ代替経路Ｒ４を格子上に配置する。
【００７６】
ステップ２１２で、案内経路Ｒ１上の全ての分岐点、合流点を経て終点に到達した時、最終ステップＳ２１６を実行する。最終ステップＳ２１６では、グリッド線の間隔が一定になるように、格子を再配置する。これによって、案内経路Ｒ１を直線で表示し、代替経路Ｒ２〜Ｒ４を折れ線で表示した経路概略図が得られる。
【００７７】
図１７に戻って、渋滞区間抽出処理Ｓ２２では、経路中の渋滞区間を抽出する。渋滞区間としては、周辺渋滞情報取得処理Ｓ１０１で取得した渋滞情報に基いて、例えば、渋滞度が高い区間や、平均速度が遅くなる区間を抽出し、各渋滞区間の開始点、終点、経路概略図上での長さ、所要時間を記録する。
【００７８】
時間目盛配置処理Ｓ３１では、各渋滞区間に対して、例えば、図１９に示すステップＳ３１１〜Ｓ３１３を実行することによって、経路概略図上の各渋滞区間に時間目盛記号を配置する。ステップＳ３１１では、渋滞区間抽出処理Ｓ２２で抽出された渋滞区間の中から、１つの渋滞区間ＣＲを選択し、渋滞区間ＣＲの経路概略図上での長さＬと、通過所要時間Ｔを読み出す。ステップＳ３１２では、ＴとＬから、時間目盛記号の間隔ｄを計算する。
【００７９】
本実施例では、時間目盛記号が経路概略図の直線区間に配置される。そこで、ステップＳ３１２では、目盛幅ｄの計算を容易にするため、Ｔ／ｔの端数値（小数部分）を四捨五入し、線分長Ｌを整数値で等分している。ステップ３１３では、渋滞区間を示す線分上に、目盛幅ｄで時間目盛記号を配置する。本実施例の場合、渋滞区間が直線表示されているため、渋滞区間の開始点からｄ毎に時間目盛記号を配置すればよい。但し、線分長Ｌは、必ずしも整数値で等分する必要はなく、図１２のステップＳ３０２と同様の式で目盛幅ｄを算出しても構わない。
【００８０】
この後、表示情報表示処理Ｓ４で、経路概略図上の各経路に道路名称、渋滞区間表示、渋滞区間の長さなどの情報を追加した後、表示処理Ｓ５によって、経路概略図を表示部０５に出力する。本実施例によれば、案内経路を直線、目的地に向かう代替経路を折れ線で表示し、渋滞区間に時間目盛記号をもつ経路概略図を表示できる。従って、ユーザは、経路概略図から周辺道路の渋滞状況を一瞥して把握できるため、現在の経路を走行して渋滞解消を待つべきか、代替経路に変更すべきかの判断が容易にとなる。
【００８１】
次に、本発明の第４の実施例として、経路選択画面で提示された複数の候補経路の中から、ユーザが案内経路を決定できるようにしたナビゲーション装置を示す。
図２０は、第４実施例のナビゲーション装置における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す。
【００８２】
ユーザが目的地を入力すると（ＯＰ１１）、入力受付制御部１１０が、経路案内制御部１１１に、目的地への経路探索トリガを与える（Ｓ１１０）。経路案内制御部１１１は、経路探索トリガを受けると、複数経路探索処理Ｓ１１２を実行する。複数経路探索処理Ｓ１１２では、例えば、最短距離の経路、最短時間の経路、有料道路を使用しない経路など、優先すべき評価パラメータが異なった探索条件に基づいて、複数の経路を探索する。
【００８３】
経路探索が終了すると、経路選択画面生成処理Ｓ１１２によって、経路選択画面を生成し、表示部１０５に出力する（Ｓ１１３）。ユーザが、経路選択画面に表示された複数の経路の中から、特定の経路を選択すると（ＯＰ１２）、入力受付制御部１１０が、経路案内制御部１１１に、選択経路トリガを与える（Ｓ１２０）。経路案内制御部１１１は、選択経路トリガを受けると、経路案内処理Ｓ１２１を開始する。経路案内処理Ｓ１２１では、選択経路を案内経路とする経路案内画面を表示部１０５に出力し（Ｓ１２２）、自動車の移動に伴って案内画面を変化させる公知の経路案内制御が行われる。
【００８４】
図２１は、経路選択画面生成処理Ｓ１１２で生成される経路選択画面の１例を示す。
ここでは、経路探索条件として、有料道路を使用して、所要時間が最小の経路を選択する「有料道・時間優先」と、有料道路を使用して、目的地までの距離が最短の経路を選択する「有料道・最短距離」と、有料道路を使用せずに、所要時間が最小の経路を選択する「一般道・時間優先」と、有料道路を使用せずに、目的地までの距離が最短の経路を選択する「一般道・最短距離」の４つの条件が用意されている。
【００８５】
経路選択画面は、経路概略図Ｍａｐ−Ｂと、経路探索条件ウインドウ８００とからなっている。経路概略図Ｍａｐ−Ｂには、上述した経路探索条件で探索された経路が、時間目盛付き経路として表示され、経路探索条件ウインドウ８００には、各経路の所要時間と距離が、経路探索条件と対応付けて表示される。８０１は、経路選択ボタンを示す。例えば、経路選択ボタン８０１を色分けして表示し、経路概略図Ｍａｐ−Ｂ上の各経路を経路選択ボタンと同じ色で表示することによって、経路概略図ＭＡＰ−Ｂ上の経路と探索条件とが対応付けられる。ユーザは、経路選択ボタン８０１を選択することによって、探索された複数の候補経路の中から、案内経路を選択できる。
【００８６】
図２２は、経路選択画面生成処理Ｓ１１２における経路概略図Ｍａｐ−Ｂの生成手順の１例を示す。
経路選択画面生成処理Ｓ１１２は、先ず、図１８で説明した格子状の経路概略図を作成する（ステップＳ１１２１）。次に、ステップＳ１１２２で、分岐点または合流点に結合された代替経路線分の屈曲部分を、例えば、格子幅の１／３ずつＹ軸方向にずらすことによって、代替経路を表す折れ線を台形状に整形する。最後に、ステップＳ１１２３で、各経路の主要部となるＹ軸方向の直線区間に対して、図１９で説明した時間目盛配置処理を適用して、時間目盛記号を配置する。
【００８７】
本実施例によれば、経路概略図上で、分岐点の直後、または合流点の直前の区間を除外して、各代替経路の主要部となるＹ軸方向の直線区間に時間目盛りを配置しているため、ユーザにとって、各経路の所要時間の比較が容易になる。また、本実施例によれば、経路の分岐状態を一見して把握できる程度に簡略化された経路概略図において、各経路の所要時間や渋滞状況を容易に比較できるため、ユーザが、複数の候補経路の中から案内経路を瞬時に選択することが可能となる。
【００８８】
以上の実施例では、表示情報追加処理Ｓ４において、時間目盛記号が配置された経路概略図に、道路名称、交差点名称などの文字情報と、渋滞区間表示を重畳したが、経路概略図の表示スペースに余裕があれば、経路沿いに位置した主要施設や店舗などを文字情報やアイコンで表示してもよい。
【００８９】
また、各経路において、時間目盛記号が示す通過予想時刻と主要施設の通過予想時刻とに基づいて、主要施設名称の表示位置、または時間目盛の表示位置を決定することによって、ユーザが、各経路に表示された時間目盛の配列から、或る主要施設（または店舗）の通過予想時刻τを予測できるようにしてもよい。例えば、第ｎ番目の時間目盛記号が施設Ｋの手前の地点Ｐａの通過時刻に相当し、施設Ｋを過ぎた地点Ｐｂの通過時刻が第（ｎ＋１）番目の時間目盛記号に相当する場合、時間目盛幅（時間目盛記号の配置間隔）をｄとすると、施設Ｋの通過予想時刻τと時間目盛記号との間には、ｎ×ｄ＜τ＜（ｎ＋１）×ｄの関係がある。従って、私設Ｋの名称またはアイコンを（ｎ＋０．５）×ｄの位置に表示することによって、ユーザに施設Ｋの凡その通過時刻を伝えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明を適用したナビゲーションシステムの１例を示す図。
【図２】地図データ記憶部１０２に格納される地図データベース４０の構成例を示す図。
【図３】地図データ記憶部１０２に格納される地図データの階層構造を示す図。
【図４】道路データ４０１の基本的な構成の１例を示した図。
【図５】経路探索部１１２で探索した候補経路のデータ構造の１例を示す図。
【図６】時間目盛付き経路概略図生成部１１６の基本機能を示すフローチャート。
【図７】経路探索部１１２で探索された候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の接続関係を示す図。
【図８】候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のリンク列を示す図。
【図９】経路接続関係解析処理（ステップＳ１）で生成した簡略化経路データに含まれるノードおよび拡張リンクと、経路Ｒ１〜Ｒ３との関係を示す図。
【図１０】経路Ｒ１〜Ｒ３の簡略化経路データの構造を示す図。
【図１１】経路概略図生成処理（ステップＳ２）の詳細手順を示す図。
【図１２】時間目盛配置処理（Ｓ３）における時間目盛の配置手順を示す図。
【図１３】本発明の第２実施例における経路案内制御部１１１の動作を示すフローチャート。
【図１４】経路変更提案時の表示画面の１例を示す図。
【図１５】案内経路と代替経路の渋滞区間に時間目盛を表示した経路概略図を示す図。
【図１６】本発明の第３の実施例における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す図。
【図１７】時間目盛付き経路図生成部１１６が実行する渋滞経路図生成処理Ｓ１０３のフローチャート。
【図１８】経路概略図生成処理Ｓ２１による経路概略図の生成手順の一例を示す図。
【図１９】図１７における時間目盛配置処理Ｓ３１の１例を示す図。
【図２０】本発明の第４の実施例における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す図。
【図２１】経路案内制御部１１１が経路選択画面生成処理Ｓ１１２で生成する経路選択画面の１例を示す図。
【図２２】経路選択画面生成処理Ｓ１１２における経路概略図ＭＡＰ−Ｂの生成手順の１例を示す図。
【符号の説明】
【００９１】
１０：ナビゲーション装置、２０：基地局、３０：交通情報配信サーバ、４０：地図データベース、５０：経路データ、５１：道路形状データ、５２：名称データ、
１００：制御部、１０１：プロセッサ、１０２：地図データ記憶部、１０３：現在位置取得部、１０４：入力部、１０５：表示部、１０６：通信部、１０７：メモリ、１１０：入力受付制御部、１１１：経路案内制御部、１１２：経路探索部、１１３：経路概略図生成部、１１４：経路探索条件設定部、１１５：経路探索条件、１１７：時間目盛付き経路図生成部、１１７：所要時間計算部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、更に詳しくは、選択可能な複数の経路を概略図として表示する機能を備えたナビゲーション装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置は、ユーザが設定した目的地までの経路を探索し、経路上の道路を画面に提示する。地図画面上に出発地から目的地までの複数の候補経路を表示し、そのうちの一つをユーザに初期経路（案内経路）として選択させる機能を持った装置が知られている。
【０００３】
例えば、特開２００３−２１４８７９号公報（特許文献１）には、探索された複数の候補経路を地図画面上に表示すると共に、それぞれの経路と対応付けて、予測される所要時間、走行距離、料金等の文字情報を表示するナビゲーション装置が開示されている。
【０００４】
特開２００４−３４７４２０号公報（特許文献２）には、探索された複数の候補経路を要約地図にして画面に提示するナビゲーション装置が開示されている。特許文献２は、探索された複数の候補経路について、道路形状の直線化や直交化等のデフォルメ処理を施すことによって、ユーザに見易い要約地図に変換する方法を提案している。
【０００５】
また、特開２００４−１７０３７６号公報（特許文献３）には、事前に渋滞情報を取得しておき、探索された経路上での渋滞の発生状況を予測し、案内経路に沿って通行した場合、いつどの位置に到達できるかを提示できるナビゲーション装置が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２１４８７９号公報
【特許文献２】特開２００４−３４７４２０号公報
【特許文献３】特開２００４−１７０３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
然るに、特許文献１に開示されたナビゲーション装置では、探索された複数の候補経路を地図データが示す原形状のまま画面に表示し、予測される所要時間、走行距離、料金等の文字情報を経路図内の余白部分に表示しているため、経路図を一瞥しただけでは、ユーザが経路毎の走行状況を把握することが困難となる。
【０００８】
また、特許文献２に開示されたナビゲーション装置では、複数の候補経路が要約地図として画面に提示されるため、ユーザにとっては、複数の経路を分別し易くなっている。しかしながら、特許文献２の要約地図には、経路毎の所要時間等を示す情報が表示されていないため、要約地図を見ただけでは、ユーザにとって、どの経路が最適かを判断することが難しい。
【０００９】
一方、特許文献３のナビゲーション装置では、案内経路を通行した場合に予想される通過位置Ｔｉと通過時間ｔｉ（ｉ＝１、２、３、・・・）との関係を予め計算しておき、経路を示す地図画面の上方に、出発時刻を初期値として、一定時間間隔で時刻を示すタイムスケールを表示している。ユーザがタイムスケール上の何れかの時刻ｔｉを選択すると、案内経路上で時刻ｔｉに通過予定の位置Ｔｉに、予測自動車位置を示すマークＰｖが表示される。従って、ユーザは、タイムスケール上の時刻を次々と選択することによって、何時に案内経路上のどの位置を走行しているかを推測できる。
【００１０】
しかしながら、特許文献３は、既に決定した案内経路において、時刻毎の通過予想位置をマーク表示するようにしたものであって、経路選択のための複数の経路を表示した地図画面に関するものではない。特許文献３の予想位置マークは、ユーザ操作に応答して、表示位置を次々と変えるようになっているため、例えば、目的地に向かって自動車が走行中に、ルート変更可能な複数の代替経路を提示する経路選択画面へに適用しようとすると、前方不注意の原因となるため、実用上の問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、複数の経路の中の１つを案内経路として選択するのに適した経路選択画面を表示できるナビゲーション装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、出発前の案内経路の選択時のみならず、自動車が走行中でも、状況に応じた経路変更が可能な経路選択画面を表示できるナビゲーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明のナビゲーション装置は、目的地に向かう複数の経路を単純化された線分で表現した経路概略図を生成し、各経路において予測される所定時間毎の通過位置を経路概略図にマークの列で表示することを特徴とする。マークの多い区間は通過に時間を要し、マークの少ない区間は、短時間で通過できる区間を示しているため、本発明によれば、ユーザは、経路概略図に表示されたマークの列を比較することによって、複数の経路を容易に比較することが可能となる。
尚、通過位置を示すマークは、必ずしも各経路の全区間に亘って表示する必要はなく、経路選択の判断に必要な特定の経路区間に表示されてもよい。本明細書では、経路概略図に表示されるマークを時間目盛記号と呼ぶ。
【００１３】
更に詳述すると、本発明のナビゲーション装置は、地図データから上記目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の１実施例では、上記経路概略図生成部は、例えば、経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データを解析して、各経路を他の経路と重複する区間と非重複区間とに区分し、重複区間毎、非重複区間毎にリンク識別子をもつ簡略化された経路データを生成し、該簡略化された経路データに基いて経路概略図を生成する。
【００１５】
また、本発明の１実施例では、上記経路概略図生成部が、経路探索部で探索された複数の経路のうちの１つを案内経路、他の経路を代替経路として扱い、上記案内経路を分岐点または合流点となる複数のノードを含む第１の直線で表現し、上記案内経路から分岐した各代替経路を両端が上記第１の直線上の何れかのノードに結合された折れ線または曲線で表現した経路概略図を生成する。
【００１６】
また、本発明の１実施例では、上記時間目盛配置部が、指定された経路区間の通過所要時間を算出する所要時間計算部を有し、上記所要時間計算部によって、経路概略図上の特定区間に対応する経路区間の通過所要時間を計算し、該通過所要時間に基いて、上記特定区間に配置すべき時間目盛の配置間隔を決定する。
【００１７】
本発明による車載型のナビゲーション装置は、地図データ記憶部と、自動車の現在位置を示す位置情報を出力する現在位置取得部と、上記現在位置取得部から出力された位置情報に応じて、上記案内画面を制御する経路案内制御部と、上記地図データ記憶部に格納された地図データに基づいて、現在位置から目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を簡略化された分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部とを備え、上記時間目盛記号付きの経路概略図が、単独または上記案内画面と一緒に、上記表示装置に表示されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
上述したように、本発明のナビゲーション装置は、複数の経路を簡単化された経路概略図で表現し、各経路に通過所要時間の目安となるマーク（時間メモリ記号）を表示しているため、ユーザは、経路概略図を一瞥して、複数の経路を容易に比較することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明を適用したナビゲーションシステムの１例を示す。
ナビゲーションシステムは、自動車に搭載されるナビゲーション装置１０と、通信ネットワークＮＷに接続された交通情報配信サーバ３０とからなる。通信ネットワークＮＷには、複数の無線基地局２０が接続してあり、ナビゲーション装置１０は、無線基地局２０を介して、通信ネットワークＮＷに接続され、交通情報配信サーバ３０から後述する渋滞情報などの交通情報を取得する。
【００２０】
ナビゲーション装置１０は、装置全体の制御を行う制御部１００と、地図データを格納する地図データ記憶部１０２と、ＧＰＳセンサ等により自車の位置情報を取得する現在位置取得部１０３と、ユーザからの入力を受け付ける入力部１０４と、ユーザの操作画面や地図を表示する表示部１０５と、無線基地局２０、通信ネットワークＮＷ２０を介して交通情報配信サーバ３０と通信するための無線通信部１０６とからなる。図１では省略されているが、ナビゲーション装置１０は、表示部１０５へ情報提示に連動させて、ユーザに音声でガイダンス情報を与える音声出力部を備えるようにしてもよい。
【００２１】
制御部１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０７とからなる。
メモリ１０７には、プロセッサ１０１が実行する本発明に関係するプログラムとして、ユーザ操作によって入力部１０４から入力される目的地等の入力情報を受け付ける入力受付制御部１１０と、出発地設定、目的地設定、初期経路選択、経路誘導など、ナビゲーション装置の状態に応じて、表示部１０５の表示内容と経路案内を制御する経路案内制御部１１１と、ユーザが目的地を設定した時、地図データ記憶部１０２を参照して、出発地（あるいは現在位置）から目的地に至る複数の候補経路を探索する経路探索部１１２と、地図画像生成部１１３と、経路探索部１１２で使用すべき複数の経路探索条件１１５（１１５−１〜１１５−ｎ）を設定するための経路探索条件設定部１１４とが用意されている。また、本発明に特徴的なプログラムソフトとして、時間目盛付き経路図生成部１１６と、所要時間計算部１１７とが用意されている。
【００２２】
経路案内制御部１１１は、ナビゲーション装置の主たるプログラムであり、現在位置所得部１０３から出力される自動車の現在位置と、図面では省略されている方向センサからの出力に応じて、地図画像生成部１１３を制御し、自動車の進行に従って内容が変化する案内画像を表示部１０５に出力する。また、経路案内制御部１１１は、入力受付制御部１１０から、ユーザ操作に応じた制御指令を受け取ると、経路探索部１１２と時間目盛付き経路図生成部１１６を起動して経路概略図を生成し、表示部１０５に出力する。
【００２３】
案内経路を最初に選択する初期の画面では、ユーザが指定した目的地に応じて複数の候補経路が探索され、これらの経路を簡単化された線分で示した経路概略図が表示される。ユーザが候補経路のうちの１つを案内経路として選択すると、案内経路上に現在位置マークを表示した地図画像が、案内画面として表示部１０５に出力される。後述するように、経路概略図は、案内経路に沿って走行中のユーザに対して、案内経路の行く手の交通状態と、途中でルート変更可能な代替経路の交通状態を伝えるため、案内画面と並べて表示画面に表示することができる。
【００２４】
地図データ記憶部１０２は、比較的大容量の記録媒体をもつハードディスクドライブやＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ドライブによって構成される。入力部１０４は、例えば、ボタンやダイアル等の入力部品からなり、表示部１０５は、液晶ディスプレイのように、画像とテキストとを表示できる表示画面と、スピーカ等の音声出力装置とからなっている。表示部１０５のディスプレイをタッチパネル形式にすることによって、表示部１０５に入力部１０４の機能をもたせることができる。メモリ１０７は、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）からなり、プログラム１１０〜１０４は、ＲＯＭに格納され、経路探索条件１１５や地図データ記憶部１０２から読み出された地図データは、ＲＡＭに格納される。
【００２５】
ここでは、ネットワークＮＷを介して交通情報配信サーバ３０から交通情報を受信するナビゲーション装置１０を示しているが、本発明は、例えば、ネットワークＮＷを介してＷｅｂ（World Wide Web）サーバをアクセスし、各種のＷｅｂサービスを享受する機能を備えた通信型のカーナビゲーション装置にも適用できる。
【００２６】
図２は、地図データ記憶部１０２に格納されるナビケーション用の地図データベース４０の構成例を示す。
地図データベース４０は、地図表示用データ４１と、経路計算用データ４２と、リンク対応データ４３とからなる。地図表示用データ４１は、表示画面に表示される地図を定義するためのデータであり、道路データ４０１と、背景データ４０２と、文字データ４０３とからなっている。
【００２７】
道路データ４０１は、図４で詳述するように、端点あるいは分岐点となる複数のノードと、隣接する２つのノード間を接続するリンクとの組合せによって、各道路を記述している。道路の形状は、各リンク内の要所に位置した形状補間点の座標によって表される。
【００２８】
背景データ４０２は、海岸線、鉄道、河川、建造物など、道路地図の背景となるデータを含み、文字データ４０３は、地名、道路名、交差点名など、地図上に表示される注記文字列を含む。
【００２９】
経路計算用データ４２は、ノードとリンクとの組合せによって経路（ノードネットワーク）を記述し、ノード間、リンク間のコスト（所用時間や料金）を表現できるようになっている。また、リンク対応データ４３は、各リンクと他のデータブロック、例えば、交通情報配信サーバ３０から取得した渋滞情報を示すデータブロックとを対応付けるためものである。
【００３０】
各道路を定義するノードとリンクには、それぞれノードＩＤ（識別子）とリンクＩＤが割当てられている。各リンクは、リンクＩＤによって、例えば、渋滞情報データブロック、道路形状データブロック、名称データブロックなど、他のデータブロックと対応付けられる。
【００３１】
カーナビケーション用の地図データには、経路誘導時に出力する看板や走行レーンなどを示す経路誘導用データや、ＰＯＩ検索や住所検索に利用される案内検索用データなどが含まれているが、これらのデータは、本発明には関係しないため、詳細説明は省略する。
【００３２】
図３は、地図データ記憶部１０２に格納される地図データの階層構造を示す。
カーナビケーション装置では、縮尺に応じて地図データを管理するために、図２に示した地図表示用データ４１や経路計算用データ４２を何段階かの縮尺レベルに分けて管理している。また、各レベルの地図データは、地図領域を緯度と経度に沿って複数のメッシュに分割し、メッシュ毎に管理されている。
【００３３】
図３は、最も詳細な地図を示すレベルＬ（ｉ）を最下位レベルとして、レベルＬ（ｉ）と上位レベルＬ（ｉ＋１）、Ｌ（ｉ＋２）のメッシュとの関係を示している。斜線で示すように、レベルＬ（ｉ）の地図データは、上位レベルＬ（ｉ＋１）の１つのメッシュの拡大地図を示し、レベルＬ（ｉ＋２）の１つのメッシュは、下位レベルＬ（ｉ＋１）の複数のメッシュ（図２では、１６メッシュ）を統合した縮尺地図を示している。
【００３４】
経路計算用データ４２は、上述したレベル間を対応付けるためのデータを含んでいる。また、交通情報配信サーバ３０から各ナビゲーション装置に配信されるデータ、例えば、渋滞領域を示すデータは、上述した複数レベルのうちの少なくとも１つのレベルと対応付けられている。
【００３５】
経路探索部１１２は、地図データ記憶部（地図データベース）１０２から、経路探索条件１１５に従って、出発地（例えば、現在地）から目的地に至る複数の経路を探索し、交通情報配信サーバ３０から、これらの経路における交通情報を取得する。探索結果を示す経路データは、交通情報配信サーバ３０からの配信データと対応付けができるように、レベルを変換して出力される。
【００３６】
図４は、道路データ４０１の基本的な構成の１例を示した図である。
道路データは、分岐点、交差点等の特徴点を示すノードｎ（ｎ１〜ｎ４）と、ノード間を接続する道路区間を示すリンクａ（ａ１〜ａ５）とからなっている。道路データには、ノード間の道路形状を表現するために、リンクの途中に形状補間点と呼ばれる点が設定される。図４において、破線矢印で示される区間ａ１〜ａ５がリンクであり、黒丸ｐ１〜ｐ１０が形状補間点を表している。
【００３７】
ナビケーション装置１０の経路探索部１１２で使用する経路探索条件１１５には、例えば、所要時間優先、あるいは距離優先のように、重要視すべきパラメータを異にした複数の探索条件が用意されている。所要時間優先の経路探索条件では、所要時間計算に適用する交通情報として、内部メモリに予め蓄積しておいた統計交通情報と、交通情報配信サーバ３０から動的に受信したリアルタイムの交通情報との何れかを選択できるようになっている。
【００３８】
経路探索部１１２は、ユーザによって指定された経路探索条件１１５に従って、図４に示した各リンクのコストを計算し、例えば、ダイクストラ法のような経路探索法に基づいて、始点ノード（現在地）から終点ノード（目的地）に至るリンクコストが最小となる経路を最適経路として探索し、リンクコスト順に、選択した幾つかの経路を候補経路とする。ここで探索された候補経路は、それぞれ、図４に示したリンクの列として表現される。
【００３９】
図５は、経路探索部１１２で探索した候補経路のデータ構造の１例を示す。
（Ａ）は、１例として、所要時間優先の経路探索条件で探索された経路データ５０のデータ構造を示し、（Ｂ）と（Ｃ）は、経路データ５０に含まれる各リンクの道路形状データ５１と名称データ５２のデータ構造を示している。尚、これらの経路データ５０、道路データ５１、名称データ５２は、メモリ１０７に用意された所定のデータ記憶領域に記憶される。
【００４０】
経路データ５０は、候補経路と対応する複数のデータブロックからなり、各データブロックは、その経路を利用した場合の目的地への到着予想時刻（あるいは所要時間）５０１と、経路を構成する複数（ｎ本）のリンクをリンクＩＤ：５０２−ｉとリンク長５０３−ｉ（ｉ＝１〜ｎ）との対で表している。
【００４１】
道路形状データ５１は、経路データ５０が示すリンクＩＤ５０２と対応して生成されたデータブロックであり、例えば、リンクＩＤ５１１と、始終点の位置５１２と、リンク通過の所要時間５１３と、渋滞度５１４と、そのリンクの始点ノードのＩＤ５１５と、終点ノードのＩＤ５１６と、リンク形状を特定する座標点の数（ｎ）５１７と、ｎ個の座標点５１８（Ｘ座標５１８Ｘ−ｉ、Ｙ座標５１８Ｙ−ｉ、ｉ＝１〜ｎ）とを含む。始終点の位置５１２は、現在位置や目的地が当該リンクの途中にある場合に、その位置を表現する座標値を示している。また、所要時間５１３と渋滞度５１４の値は、交通情報配信サーバ３０から配信された交通情報データから抽出される。
【００４２】
名称データ５２も、経路データ５０が示すリンクＩＤ５０２と対応して生成されたデータブロックであり、例えば、リンクＩＤ５２１と、そのリンク内に存在する交差点名称の個数（ｋ）５２２と、交差点名称５２３（５２３−１〜５２３−ｋ）と、そのリンクがもつ道路名称の個数（ｍ）５２４と、個々の道路名称５２５（５２５−１〜５２５−ｍ）とを示す。１つのリンクが、国道ｙ号線の一部であり、且つ、ｘｘ街道の一部となっていた場合は、名称データ５２は、２つの道路名称５２５をもつことになる。
【００４３】
図１に示したナビゲーション装置において、ユーザ（自動車の運転者）が、入力部１０４から目的地を入力すると、制御部１００によって、以下の手順の経路案内が行われる。
入力部１０４に入力された目的地などの入力情報は、入力受付制御部１１０で受け付けられ、経路案内制御部１１１に渡される。目的地が入力され、経路概略図の表示を要求されたとき、経路案内制御部１１１は、現在位置取得部１０３から現在地を取得し、経路探索部１１２に対して、現在地から目的地までの経路探索を要求する。
【００４４】
経路探索部１１２は、経路探索条件１１５（１１５−１〜１１５−ｎ）を読み出し、優先度の高い順に、現在地から目的地までの経路探索を開始する。本実施例では、優先度の最も高い経路探索条件を「最優先探索条件」と呼び、最優先探索条件で探索された最適経路を「案内経路」、その他の経路を「代替経路」と呼ぶことにする。
経路探索部１１２で経路探索が終了すると、経路案内制御部１１１は、時間目盛付き経路図生成部１１６を起動して、時間目盛付きの経路概略図を生成し、これを表示部１０５に出力する。
【００４５】
所要時間計算部１１７は、経路図生成部１１６から、簡略化された経路データが示す拡張リンクＩＤで或る経路区間を指定されると、その区間の通過所要時間を計算して、計算結果を返す機能を備えている。経路探索部１１２で経路探索した直後であれば、各経路の基本リンクＩＤと対応した道路データ５１に、基本リンク区間毎の最新の所要時間５１３と渋滞度５１４が保持されている。
従って、所要時間計算部１１７は、例えば、図８０で説明した拡張リンクＩＤと基本リンクＩＤとの対応関係を利用して、拡張リンクＩＤで指定された経路区間に含まれる基本リンク複数個分の道路データ５１を参照し、所要時間５１３を累計することによって、拡張リンクＩＤで指定された経路区間の通過所要時間を算出できる。
【００４６】
後述するように、案内経路に沿ってユーザを誘導中に、案内経路における残り区間の通過所要時間を定期的に算出したい場合、最新の所要時間５１３と渋滞度５１４を示す交通情報データが必要となる。案内経路の残り区間の所要時間５１３や渋滞度５１４については、経路案内制御部１１１が、交通情報サーバ３０から定期的に情報を入手して、道路データを更新するようにしておけば、所要時間計算部１１７は、メモリ１０７に保持された道路データ５１を参照して、指定区間の通過所要時間を算出できる。
【００４７】
時間目盛付き経路画像生成部１１６は、経路探索部１１２で探索された複数経路の経路データを受け取ると、経路の一部区間を切出し、所要時間計算部１１７を利用して、この区間の通過所要時間を算出し、時間目盛が配置された経路図を生成する。ここで言う時間目盛は、経路概略図上の或る経路区間を表す線分（直線または曲線）上に、略等間隔に配置される記号を意味している。本明細書では、この記号を時間目盛記号と呼ぶ。
【００４８】
例えば、長さＬの線分で表される経路区間において、予測された通過所要時間がＴの時、この経路区間に進入してから経過時間ｔ毎の自動車の位置を目盛記号で表示したい場合、経路区間を表す線分をｎ等分（ｎ＝Ｔ／ｔ）した位置に目盛記号を配置する。Ｔ＝６０分、ｔ＝２０分の場合、経路区間を表す線分を３等分した位置に目盛記号を配置することによって、ユーザは、この区間の通過に６０分かかることが判る。
【００４９】
本発明によれば、後で詳述するように、案内経路と代替経路の位置関係を表す経路概略図において、時間目盛記号によって各経路に通過予想時間を表示しているため、ユーザは、複数経路の通行状況を一瞥して比較することができる。
【００５０】
図６は、時間目盛付き経路概略図生成部１１６の機能を示すフローチャートである。
時間目盛付き経路概略図生成部１１６は、経路探索部１１２で生成された案内経路と代替経路の経路データ５０に基いて、経路間の接続関係を解析し、概略図に適した簡略化経路データを生成する経路接続関係解析処理（ステップＳ１）と、簡略化経路データに基いて経路概略図を生成する経路概略図生成処理（ステップＳ２）と、経路概略図に時間目盛を配置する時間目盛配置処理（ステップＳ３）と、経路概略図上の各経路に交通情報と道路名称を追加する表示情報追加処理（ステップＳ４）と、経路概略図を地図画像生成部１１３を介して表示部１０５に出力する表示処理（ステップＳ５）を実行する。
【００５１】
ステップＳ１では、経路探索部１１２で生成された経路データから、経路の分岐点または合流点に接続された基本リンク列を抽出し、複数の経路が互いに重複する重複区間の基本リンク列を１つにまとめ、非重複区間の基本リンク列を１つにまとめて、区間毎に新たなリンク識別子（拡張リンクＩＤ）を付与することによって、簡略化された経路データを生成する。簡略化経路データでは、複数経路の分岐点または合流点をノードと定義することによって、元の経路データ５０が示す基本リンクよりも距離的に拡張されたリンクでノード間を結合したデータ構造となる。
【００５２】
例えば、経路探索部１１２で探索された候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が、図７に示す接続関係にあり、それぞれの経路データが、図８に示すリンク列からなる場合を想定する。ここで、ノードＳは出発地、ノードＧは目的地を示し、ａ０１〜ａ２０は、地図データで使用している基本リンクの識別子を示している。
【００５３】
経路Ｒ１は、案内経路であり、リンクａ０１〜ａ１０から構成されている。経路Ｒ２、Ｒ３は、代替経路であり、経路Ｒ２は、リンクａ０１、ａ０２、ａ１１〜ａ１６、ａ０９、ａ１０から構成され、経路Ｒ３は、リンクａ０１、ａ０２、ａ１１、ａ１２、ａ１７〜ａ２０、ａ０９、ａ１０から構成されている。
【００５４】
経路データ間に矢印１で示すように、経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、リンクａ０１とａ０２、リンクａ０９とａ１０との区間で重複し、経路Ｒ２とＲ３は、リンクａ１１とａ１２の区間で重複している。経路接続関係解析処理（ステップＳ１）では、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の経路データから、これらの重複区間を抽出し、重複区間と非重複区間に新たなリンク識別子（拡張リンクＩＤ）Ｌ１〜Ｌ６を付与して、簡略化された経路データを生成する。
【００５５】
図９は、経路接続関係解析処理（ステップＳ１）で生成した簡略化経路データに含まれるノードおよび拡張リンクと、経路Ｒ１〜Ｒ３との関係を示し、図１０は、経路Ｒ１〜Ｒ３の簡略化経路データの構造を示している。
ここで、矢印２は、経路間で重複するリンクを表し、符号Ｎ１〜Ｎ５は、簡略化経路データにおけるノードを表している。ノードＮ１は出発地Ｓ、ノードＮ４は目的地Ｇ、リンクＬ１の終点ノードＮ２は経路Ｒ１と他の２つの経路の分岐点、リンクＬ４の終点ノードＮ５は、経路Ｒ２とＲ３の分岐点、リンクＬ３の始点ノードＮ３は、経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の合流点となっている。
【００５６】
尚、簡略化経路データでは、各経路は、図１０で示すように、拡張リンクＩＤの列（Ｌ１、Ｌ２、・・・）として定義されるが、各拡張リンクＩＤは、図８に示したように、１個または複数の基本リンクＩＤと対応付けられている。従って、拡張リンクＩＤが指定されれば、元のリンクＩＤが特定され、図５に示した道路形状データ５１や名称データ５２をアクセスできる。
【００５７】
図１１は、経路概略図生成処理（ステップＳ２）の詳細手順を示す。
経路概略図生成処理では、経路接続関係解析処理（ステップＳ１）で生成された簡略化経路データから、経路の分岐点または合流点となるノード間のリンク（Ｌ１、Ｌ２、・・・Ｌ５）を抽出する（ステップＳ２０１）。次に、優先的な経路である案内経路のリンク（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）を直線上に配置し（Ｓ２０２）、代替経路のリンク（Ｌ４、Ｌ５）を案内経路の左側または右側に、それぞれの分岐点および合流点を結ぶように配置する（Ｓ２０３）。例えば、代替経路のリンクＬ４を配置する場合、リンクＬ４と案内経路のリンクＬ２と位置関係は、図８に示した経路データから、リンクＬ２の最初の基本リンクａ０３とリンクＬ４の最初の基本リンクａ１１を特定し、基本リンクａ０３に付随する道路形状データの座標点の列と、基本リンクａ１１に付随する道路形状データの座標点の列とを比較することによって判明する。
【００５８】
図１２は、時間目盛配置処理（Ｓ３）における時間目盛の配置手順を示す。
時間目盛配置処理では、経路概略図上で表示される区間Ｌｉ（図１２ではｉ＝１〜５）毎に、ステップＳ３０１〜Ｓ３０３を繰り返す。ステップＳ３０１では、経路概略図上で区間Ｌｉを表わす線分の長さＬを測定し、所要時間計算部１１７を利用して、この区間Ｌｉの通過所要時間Ｔを求める。
【００５９】
次に、ステップ３０２で、線分Ｌ上での経過時間ｔ毎の自動車の移動距離（時間目盛幅）ｄを計算する。Ｌ／Ｔは、区間Ｌｉを長さＬの線分で縮尺表示した時、線分Ｌ上での単位時間当たりの移動距離を示している。従って、線分Ｌ上に経過時間ｔ毎の目盛り記号を配置する場合、目盛り幅（間隔）ｄは、ｄ＝Ｌ／Ｔ×ｔとなる。例えば、経過時間ｔを１０分とすれば、ｄは１０分間隔で表した自動車の予想位置を示すことになる。
【００６０】
ステップＳ３０３では、目盛幅（間隔）ｄに従って、区間Ｌｉの線分上に目盛り記号を配置する。区間Ｌｉが曲線で描画されている場合、目盛幅ｄに比べて微小な長さεの尺取り線分ΔＬを用い、曲線に沿って始点からΔＬずつ辿って、ｄ＜ｎ×εとなった位置に時間目盛記号を配置するとよい。
【００６１】
表示情報追加処理Ｓ４では、目盛記号が配置された経路概略図に、道路名称、交差点名称などの文字情報と、渋滞区間表示を重畳する。以上の方法により、経路概略図上の各区間に、所定時間毎の走行距離を時間目盛記号で表示できるため、ユーザは、時間目盛記号の列を比較することによって、最適経路として提案された案内経路と代替経路で予想される自動車の通過具合を容易に把握できる。
【００６２】
図１３は、本発明の第２の実施例として、案内経路に沿って誘導中に、現在の経路より早く目的地に到着できる経路が見つかった時、ユーザに経路変更を提案できるようにした経路案内制御部１１１の動作を示す。
【００６３】
本実施例において、経路案内制御部１１１（プロセッサ１０１）は、所定の周期で経路案内処理（Ｓ５０１）を実行し、公知の方法で、自動車の走行に伴った案内画面の更新と、音声よる誘導を行っている。一周期の経路案内処理が終了する毎に、前回の所要時間計算から所定時間、例えば、５分が経過したか否かを判定し（Ｓ５０２）、経過していなければ、ステップ５０１に戻って、次の周期で経路案内処理を繰り返す。前回の所要時間計算から所定時間（５分）が経過していた場合、プロセッサ１０１は、所要時間計算部１１７を利用して、案内経路の残り区間の通過所要時間を計算する（Ｓ５０３）。
【００６４】
目的地までの所要時間を最初に予想した時間と比較し（Ｓ５０４）、所要時間が予め設定された遅延時間を超えて増加することが判明した場合、プロセッサ１０１は、経路探索部１１２を起動して（Ｓ５０５）、現在地から目的地までの経路を再度探索する。経路探索の結果、現在走行中の案内経路よりも早く目的地に到着できる代替経路が見つかった場合（Ｓ５０６）、時間目盛付き経路図を表示してユーザに経路変更を提案し（Ｓ５０７）、ユーザからの応答を待つ（Ｓ５０８）。
【００６５】
図１４に、経路変更提案時の表示画面の１例を示す。
画面の左側には、案内経路に沿った現在地近傍の案内画面Ｍａｐ−Ａが表示され、画面の右側には、経路概略図Ｍａｐ−Ｂが表示されている。ここに示した経路概略図Ｍａｐ−Ｂでは、現在誘導中の案内経路Ｒ１が直線で表示され、その左右に２つの代替経路Ｒ２、Ｒ３が表示されている。ユーザへの経路変更の提案は、経路概略図Ｍａｐ−Ｂ上で、目的地に最も早く到着できる経路Ｒ２への分岐を矢印６００で表示すると共に、案内経路の変更を促す音声メッセージ６０１を出力することによって行われる。
【００６６】
経路変更を提案するために表示される経路概略図Ｍａｐ−Ｂは、図６で説明した時間目盛付き経路図生成における経路概略図生成処理Ｓ２と、表示情報追加処理Ｓ４に若干の変更を加えることによって生成できる。図６に示した経路概略図生成処理Ｓ２では、探索された複数経路のうちの最優先の経路が直線表示され、他の経路が曲線表示される。従って、経路Ｒ１を案内経路としてユーザを誘導中に、代替経路Ｒ２が最優先経路として探索された場合、従前の案内経路Ｒ１を最優先経路と見做して経路概略図生成処理Ｓ２を実行すれば、図１４に示す配置の経路概略図を生成できる。また、表示情報追加処理Ｓ４では、従前の案内経路Ｒ１から新たな最優先経路Ｒ２に向かって、分岐矢印６００を追加すればよい。
【００６７】
経路概略図Ｍａｐ−Ｂは、十分に簡略化されているため、現在の進行中の案内経路と代替経路との概略的な接続関係をユーザが容易に把握できる。また、各経路には、時間目盛記号６０２の列によって、一定時間毎の通過予想位置が表示してあるため、ユーザは、時間目盛記号の個数によって、各区間の通過に要する時間を一瞥して把握できる。
【００６８】
図１３に戻って、ユーザが、音声や入力ボタン操作によって、経路変更を指示すると、プロセッサ１０１は、経路変更処理を実行する（Ｓ５０９）。これによって、最優先の代替経路Ｒ２が新たな案内経路となり、案内画面Ｍａｐ−Ａでユーザを経路Ｒ２に沿って誘導する案内制御に切替えられる。
【００６９】
次に、本発明の第３の実施例として、案内経路および周辺道路の渋滞状況の表示機能を備えた車載ナビゲーション装置について説明する。
図１５は、案内経路と代替経路の渋滞区間に対して時間目盛記号を表示した経路概略図の１例を示す。
【００７０】
本発明では、ユーザが選択可能な複数の経路を概略経路図で示しているため、経路図上の或る区間を渋滞区間として表示した場合に、表示画面上の渋滞区間の長さが現実の長さに比例するとは限らない。そこで、本実施例では、符号６１１、６１２で示すように、各渋滞区間に通過所要時間の目安となる時間目盛記号を表示する。ここに例示した表示画面では、区間６１１の経路長が区間６１２よりも短くなっているが、時間目盛記号の表示個数から、ユーザは、区間６１１と６１２が通過に同程度の時間がかかると判断できる。
【００７１】
図１６は、第３の実施例のナビゲーション装置における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す。
ユーザが、入力部１０４を操作して、周辺道路の渋滞情報の表示を指示すると（ＯＰ１）、入力受付制御部１１０が、経路案内制御部１１１に周辺渋滞情報表示トリガを与える（Ｓ１００）。経路案内制御部１１１は、周辺渋滞情報表示トリガを受けると、周辺渋滞情報取得処理Ｓ１０１を実行し、交通情報配信サーバと交信して、案内経路と周辺道路における通過所要時間や渋滞度などを示す渋滞情報を取得する。経路案内制御部１１１は、次に、経路探索部１１２を起動して、目的地に向かう複数の経路を探索（Ｓ１０２）し、時間目盛付き経路図生成部１１６に渋滞経路図の生成を指示する（Ｓ１０３）。
【００７２】
図１７は、時間目盛付き経路図生成部１１６が実行する渋滞経路図生成処理Ｓ１０３のフローチャートを示す。
時間目盛付き経路図生成部１１６（プロセッサ１０１）は、先ず、経路接続関係解析処理Ｓ１を実行し、図６で説明したように、経路探索部１１２が探索した複数経路の接続関係を解析し、概略図に適した簡略化経路データを生成する。次に、経路概略図生成処理Ｓ２１で、経路の特徴点（始点、終点、分岐点または合流点）を格子上に配置する。ここでは、Ｘ軸グリッド線とＹ軸グリッド線とからなり、格子間に新たな格子を追加挿入できる構造の２次元格子が用いられる。
【００７３】
図１８は、経路概略図生成処理Ｓ２１による経路概略図の生成手順の一例を示す。
先ず、案内経路（最優先経路）Ｒ１が縦方向の直線で表現されるように、基準となるＹ軸グリッド線１０００上に、簡略化経路データが示す案内経路上の特徴点を配置する（ステップＳ２１１）。但し、案内経路は、必ずしも直線である必要はなく、例えば、経路形状に近似した折れ線、その他の線分で表示してもよい。
【００７４】
次に、始点Ｓから終点Ｇに向かって案内経路を辿って、最初の分岐点Ｎ１を見つけ、分岐点Ｎ１での代替経路の分岐方向を判定し、その方向に新たにＹ軸グリッド線１００１を追加する（ステップＳ２１２）。この後、分岐点Ｎ１から終点Ｇに向かって案内経路Ｒ１を辿って、分岐点Ｎ１と対応する合流点Ｎ３を見つけ、分岐点Ｎ１と合流点Ｎ３とを結ぶ代替経路Ｒ２を格子上に配置する。ここでは、Ｙ軸グリッド線１００１上で、分岐点Ｎ１と合流点Ｎ３の間の区間（斜線部分）に、代替経路Ｒ２の特徴点Ｎ４、Ｎ５を配置する。Ｙ軸グリッド線１００１上で格子点が不足した場合は、区間１００２内に新たなＸ軸グリッド線を挿入する。
【００７５】
次に、代替経路Ｒ２について、ステップ２１２、２１３と同様の処理を繰り返し、代替経路Ｒ２上の分岐点Ｎ４と合流点Ｎ５とを結ぶ新たな代替経路Ｒ３をＹ軸グリッド線１００２上に配置する（Ｓ２１４）。
新たな代替経路が、格子上に配置すべき特徴点をもっていなければ、代替経路でのステップ２１２、２１３の繰り返しを終了し、案内経路Ｒ１について、ステップＳ２１２を続行する。これによって、次の分岐点Ｎ２が見つかり、分岐点Ｎ２での代替経路の分岐方向に新たにＹ軸グリッド線１００３が追加される（Ｓ２１５）。この後、分岐点Ｎ２から終点Ｇに向かって案内経路Ｒ１を辿って、分岐点Ｎ２と対応する合流点（図示した例では終点Ｇ）を見つけ、分岐点Ｎ２と合流点Ｇとを結ぶ代替経路Ｒ４を格子上に配置する。
【００７６】
ステップ２１２で、案内経路Ｒ１上の全ての分岐点、合流点を経て終点に到達した時、最終ステップＳ２１６を実行する。最終ステップＳ２１６では、グリッド線の間隔が一定になるように、格子を再配置する。これによって、案内経路Ｒ１を直線で表示し、代替経路Ｒ２〜Ｒ４を折れ線で表示した経路概略図が得られる。
【００７７】
図１７に戻って、渋滞区間抽出処理Ｓ２２では、経路中の渋滞区間を抽出する。渋滞区間としては、周辺渋滞情報取得処理Ｓ１０１で取得した渋滞情報に基いて、例えば、渋滞度が高い区間や、平均速度が遅くなる区間を抽出し、各渋滞区間の開始点、終点、経路概略図上での長さ、所要時間を記録する。
【００７８】
時間目盛配置処理Ｓ３１では、各渋滞区間に対して、例えば、図１９に示すステップＳ３１１〜Ｓ３１３を実行することによって、経路概略図上の各渋滞区間に時間目盛記号を配置する。ステップＳ３１１では、渋滞区間抽出処理Ｓ２２で抽出された渋滞区間の中から、１つの渋滞区間ＣＲを選択し、渋滞区間ＣＲの経路概略図上での長さＬと、通過所要時間Ｔを読み出す。ステップＳ３１２では、ＴとＬから、時間目盛記号の間隔ｄを計算する。
【００７９】
本実施例では、時間目盛記号が経路概略図の直線区間に配置される。そこで、ステップＳ３１２では、目盛幅ｄの計算を容易にするため、Ｔ／ｔの端数値（小数部分）を四捨五入し、線分長Ｌを整数値で等分している。ステップ３１３では、渋滞区間を示す線分上に、目盛幅ｄで時間目盛記号を配置する。本実施例の場合、渋滞区間が直線表示されているため、渋滞区間の開始点からｄ毎に時間目盛記号を配置すればよい。但し、線分長Ｌは、必ずしも整数値で等分する必要はなく、図１２のステップＳ３０２と同様の式で目盛幅ｄを算出しても構わない。
【００８０】
この後、表示情報表示処理Ｓ４で、経路概略図上の各経路に道路名称、渋滞区間表示、渋滞区間の長さなどの情報を追加した後、表示処理Ｓ５によって、経路概略図を表示部０５に出力する。本実施例によれば、案内経路を直線、目的地に向かう代替経路を折れ線で表示し、渋滞区間に時間目盛記号をもつ経路概略図を表示できる。従って、ユーザは、経路概略図から周辺道路の渋滞状況を一瞥して把握できるため、現在の経路を走行して渋滞解消を待つべきか、代替経路に変更すべきかの判断が容易にとなる。
【００８１】
次に、本発明の第４の実施例として、経路選択画面で提示された複数の候補経路の中から、ユーザが案内経路を決定できるようにしたナビゲーション装置を示す。
図２０は、第４実施例のナビゲーション装置における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す。
【００８２】
ユーザが目的地を入力すると（ＯＰ１１）、入力受付制御部１１０が、経路案内制御部１１１に、目的地への経路探索トリガを与える（Ｓ１１０）。経路案内制御部１１１は、経路探索トリガを受けると、複数経路探索処理Ｓ１１２を実行する。複数経路探索処理Ｓ１１２では、例えば、最短距離の経路、最短時間の経路、有料道路を使用しない経路など、優先すべき評価パラメータが異なった探索条件に基づいて、複数の経路を探索する。
【００８３】
経路探索が終了すると、経路選択画面生成処理Ｓ１１２によって、経路選択画面を生成し、表示部１０５に出力する（Ｓ１１３）。ユーザが、経路選択画面に表示された複数の経路の中から、特定の経路を選択すると（ＯＰ１２）、入力受付制御部１１０が、経路案内制御部１１１に、選択経路トリガを与える（Ｓ１２０）。経路案内制御部１１１は、選択経路トリガを受けると、経路案内処理Ｓ１２１を開始する。経路案内処理Ｓ１２１では、選択経路を案内経路とする経路案内画面を表示部１０５に出力し（Ｓ１２２）、自動車の移動に伴って案内画面を変化させる公知の経路案内制御が行われる。
【００８４】
図２１は、経路選択画面生成処理Ｓ１１２で生成される経路選択画面の１例を示す。
ここでは、経路探索条件として、有料道路を使用して、所要時間が最小の経路を選択する「有料道・時間優先」と、有料道路を使用して、目的地までの距離が最短の経路を選択する「有料道・最短距離」と、有料道路を使用せずに、所要時間が最小の経路を選択する「一般道・時間優先」と、有料道路を使用せずに、目的地までの距離が最短の経路を選択する「一般道・最短距離」の４つの条件が用意されている。
【００８５】
経路選択画面は、経路概略図Ｍａｐ−Ｂと、経路探索条件ウインドウ８００とからなっている。経路概略図Ｍａｐ−Ｂには、上述した経路探索条件で探索された経路が、時間目盛付き経路として表示され、経路探索条件ウインドウ８００には、各経路の所要時間と距離が、経路探索条件と対応付けて表示される。８０１は、経路選択ボタンを示す。例えば、経路選択ボタン８０１を色分けして表示し、経路概略図Ｍａｐ−Ｂ上の各経路を経路選択ボタンと同じ色で表示することによって、経路概略図ＭＡＰ−Ｂ上の経路と探索条件とが対応付けられる。ユーザは、経路選択ボタン８０１を選択することによって、探索された複数の候補経路の中から、案内経路を選択できる。
【００８６】
図２２は、経路選択画面生成処理Ｓ１１２における経路概略図Ｍａｐ−Ｂの生成手順の１例を示す。
経路選択画面生成処理Ｓ１１２は、先ず、図１８で説明した格子状の経路概略図を作成する（ステップＳ１１２１）。次に、ステップＳ１１２２で、分岐点または合流点に結合された代替経路線分の屈曲部分を、例えば、格子幅の１／３ずつＹ軸方向にずらすことによって、代替経路を表す折れ線を台形状に整形する。最後に、ステップＳ１１２３で、各経路の主要部となるＹ軸方向の直線区間に対して、図１９で説明した時間目盛配置処理を適用して、時間目盛記号を配置する。
【００８７】
本実施例によれば、経路概略図上で、分岐点の直後、または合流点の直前の区間を除外して、各代替経路の主要部となるＹ軸方向の直線区間に時間目盛りを配置しているため、ユーザにとって、各経路の所要時間の比較が容易になる。また、本実施例によれば、経路の分岐状態を一見して把握できる程度に簡略化された経路概略図において、各経路の所要時間や渋滞状況を容易に比較できるため、ユーザが、複数の候補経路の中から案内経路を瞬時に選択することが可能となる。
【００８８】
以上の実施例では、表示情報追加処理Ｓ４において、時間目盛記号が配置された経路概略図に、道路名称、交差点名称などの文字情報と、渋滞区間表示を重畳したが、経路概略図の表示スペースに余裕があれば、経路沿いに位置した主要施設や店舗などを文字情報やアイコンで表示してもよい。
【００８９】
また、各経路において、時間目盛記号が示す通過予想時刻と主要施設の通過予想時刻とに基づいて、主要施設名称の表示位置、または時間目盛の表示位置を決定することによって、ユーザが、各経路に表示された時間目盛の配列から、或る主要施設（または店舗）の通過予想時刻τを予測できるようにしてもよい。例えば、第ｎ番目の時間目盛記号が施設Ｋの手前の地点Ｐａの通過時刻に相当し、施設Ｋを過ぎた地点Ｐｂの通過時刻が第（ｎ＋１）番目の時間目盛記号に相当する場合、時間目盛幅（時間目盛記号の配置間隔）をｄとすると、施設Ｋの通過予想時刻τと時間目盛記号との間には、ｎ×ｄ＜τ＜（ｎ＋１）×ｄの関係がある。従って、私設Ｋの名称またはアイコンを（ｎ＋０．５）×ｄの位置に表示することによって、ユーザに施設Ｋの凡その通過時刻を伝えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明を適用したナビゲーションシステムの１例を示す図。
【図２】地図データ記憶部１０２に格納される地図データベース４０の構成例を示す図。
【図３】地図データ記憶部１０２に格納される地図データの階層構造を示す図。
【図４】道路データ４０１の基本的な構成の１例を示した図。
【図５】経路探索部１１２で探索した候補経路のデータ構造の１例を示す図。
【図６】時間目盛付き経路概略図生成部１１６の基本機能を示すフローチャート。
【図７】経路探索部１１２で探索された候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の接続関係を示す図。
【図８】候補経路Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のリンク列を示す図。
【図９】経路接続関係解析処理（ステップＳ１）で生成した簡略化経路データに含まれるノードおよび拡張リンクと、経路Ｒ１〜Ｒ３との関係を示す図。
【図１０】経路Ｒ１〜Ｒ３の簡略化経路データの構造を示す図。
【図１１】経路概略図生成処理（ステップＳ２）の詳細手順を示す図。
【図１２】時間目盛配置処理（Ｓ３）における時間目盛の配置手順を示す図。
【図１３】本発明の第２実施例における経路案内制御部１１１の動作を示すフローチャート。
【図１４】経路変更提案時の表示画面の１例を示す図。
【図１５】案内経路と代替経路の渋滞区間に時間目盛を表示した経路概略図を示す図。
【図１６】本発明の第３の実施例における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す図。
【図１７】時間目盛付き経路図生成部１１６が実行する渋滞経路図生成処理Ｓ１０３のフローチャート。
【図１８】経路概略図生成処理Ｓ２１による経路概略図の生成手順の一例を示す図。
【図１９】図１７における時間目盛配置処理Ｓ３１の１例を示す図。
【図２０】本発明の第４の実施例における入力受付制御部１１０と経路案内制御部１１１の動作を示す図。
【図２１】経路案内制御部１１１が経路選択画面生成処理Ｓ１１２で生成する経路選択画面の１例を示す図。
【図２２】経路選択画面生成処理Ｓ１１２における経路概略図ＭＡＰ−Ｂの生成手順の１例を示す図。
【符号の説明】
【００９１】
１０：ナビゲーション装置、２０：基地局、３０：交通情報配信サーバ、４０：地図データベース、５０：経路データ、５１：道路形状データ、５２：名称データ、
１００：制御部、１０１：プロセッサ、１０２：地図データ記憶部、１０３：現在位置取得部、１０４：入力部、１０５：表示部、１０６：通信部、１０７：メモリ、１１０：入力受付制御部、１１１：経路案内制御部、１１２：経路探索部、１１３：経路概略図生成部、１１４：経路探索条件設定部、１１５：経路探索条件、１１７：時間目盛付き経路図生成部、１１７：所要時間計算部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在地から目的地に向かう複数の経路を概略図として表示画面に表示するナビゲーション装置であって、
地図データから上記目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、
上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、
上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部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２】
前記経路概略図生成部が、前記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データを解析して、各経路を他の経路と重複する区間と非重複区間とに区分し、重複区間毎、非重複区間毎にリンク識別子をもつ経路データを生成し、該経路データに基いて、前記経路概略図を生成することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記経路概略図生成部が、前記複数の経路のうちの１つを案内経路、他の経路を代替経路として扱い、上記案内経路を分岐点または合流点となる複数のノードを含む第１の直線で表現し、上記案内経路から分岐した各代替経路を両端が上記第１の直線上の何れかのノードに結合された折れ線または曲線で表現した経路概略図を生成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記時間目盛配置部が、指定された経路区間の通過所要時間を算出する所要時間計算部を有し、上記所要時間計算部によって、前記経路概略図上の特定区間に対応する経路区間の通過所要時間を計算し、該通過所要時間に基いて、上記特定区間に配置すべき前記時間目盛の配置間隔を決定することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記時間目盛配置部が、前記通過所要時間を所定時間幅で除算して前記時間目盛記号の配置間隔を算出し、前記特定の経路区間を示す線分上に上記配置間隔で時間目盛記号を分散配置することを特徴とする請求項４に記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
前記時間目盛配置部が、前記通過所要時間を所定時間幅で除算し、除算結果を整数値に丸めて、前記時間目盛記号の配置間隔を算出することを特徴とする請求項５に記載のナビゲーション装置。
【請求項７】
前記時間目盛配置部が、前記複数の時間目盛記号を前記特定の経路区間を示す線分の主要部分に等間隔に配置することを特徴とする請求項４に記載のナビゲーション装置。
【請求項８】
表示装置に案内経路に沿った地図を案内画面として表示し、自動車の走行に伴って上記案内画面の表示内容を更新する車載型のナビゲーション装置であって、
地図データ記憶部と、
自動車の現在位置を示す位置情報を出力する現在位置取得部と、
上記現在位置取得部から出力された位置情報に応じて、上記案内画面を制御する経路案内制御部と、
上記地図データ記憶部に格納された地図データに基づいて、現在位置から目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、
上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を簡略化された分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、
上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部とを備え、
上記時間目盛記号付きの経路概略図が、単独または上記案内画面と一緒に、上記表示装置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９】
前記経路概略図生成部が、前記複数の経路のうちの１つを案内経路、他の経路を代替経路として扱い、上記案内経路を分岐点または合流点となる複数のノードを含む第１の直線で表現し、上記案内経路から分岐した各代替経路を両端が上記第１の直線上の何れかのノードに結合された折れ線または曲線で表現した経路概略図を生成することを特徴とする請求項８に記載のナビゲーション装置。
【請求項１０】
前記経路案内制御部が、案内画面でユーザを誘導中に、前記経路探索部によって、現在位置から目的地に向かう複数の経路を探索し、
前記経路概略図生成部が、上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、案内経路と途中で選択可能な代替経路の状態を前記時間目盛記号で表現した経路概略図を生成することを特徴とする請求項８に記載のナビゲーション装置。
【請求項１１】
前記経路概略図生成部が、前記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、前記案内経路と途中で選択可能な代替経路の渋滞区間に前記時間目盛記号を配置した経路概略図を生成することを特徴とする請求項１０に記載のナビゲーション装置。
【請求項１２】
前記経路探索部が、前記地図データから異なる探索条件で複数の経路を探索し、
前記経路案内制御部が、前記時間目盛記号付きの経路概略図と、上記探索条件別に目的地までの所要時間と走行距離とを示した経路選択画面を前記表示装置に表示することを特徴とする請求項８〜請求項１０の何れかに記載のナビゲーション装置。
【請求項１】
現在地から目的地に向かう複数の経路を概略図として表示画面に表示するナビゲーション装置であって、
地図データから上記目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、
上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、
上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部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２】
前記経路概略図生成部が、前記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データを解析して、各経路を他の経路と重複する区間と非重複区間とに区分し、重複区間毎、非重複区間毎にリンク識別子をもつ経路データを生成し、該経路データに基いて、前記経路概略図を生成することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置。
【請求項３】
前記経路概略図生成部が、前記複数の経路のうちの１つを案内経路、他の経路を代替経路として扱い、上記案内経路を分岐点または合流点となる複数のノードを含む第１の直線で表現し、上記案内経路から分岐した各代替経路を両端が上記第１の直線上の何れかのノードに結合された折れ線または曲線で表現した経路概略図を生成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記時間目盛配置部が、指定された経路区間の通過所要時間を算出する所要時間計算部を有し、上記所要時間計算部によって、前記経路概略図上の特定区間に対応する経路区間の通過所要時間を計算し、該通過所要時間に基いて、上記特定区間に配置すべき前記時間目盛の配置間隔を決定することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記時間目盛配置部が、前記通過所要時間を所定時間幅で除算して前記時間目盛記号の配置間隔を算出し、前記特定の経路区間を示す線分上に上記配置間隔で時間目盛記号を分散配置することを特徴とする請求項４に記載のナビゲーション装置。
【請求項６】
前記時間目盛配置部が、前記通過所要時間を所定時間幅で除算し、除算結果を整数値に丸めて、前記時間目盛記号の配置間隔を算出することを特徴とする請求項５に記載のナビゲーション装置。
【請求項７】
前記時間目盛配置部が、前記複数の時間目盛記号を前記特定の経路区間を示す線分の主要部分に等間隔に配置することを特徴とする請求項４に記載のナビゲーション装置。
【請求項８】
表示装置に案内経路に沿った地図を案内画面として表示し、自動車の走行に伴って上記案内画面の表示内容を更新する車載型のナビゲーション装置であって、
地図データ記憶部と、
自動車の現在位置を示す位置情報を出力する現在位置取得部と、
上記現在位置取得部から出力された位置情報に応じて、上記案内画面を制御する経路案内制御部と、
上記地図データ記憶部に格納された地図データに基づいて、現在位置から目的地に向かう複数の経路を探索する経路探索部と、
上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、上記複数の経路を簡略化された分岐点と合流点をもつ複数の線分で示した経路概略図を生成する経路概略図生成部と、
上記経路概略図上の特定の経路区間を示す線分に、該区間の通過所要時間に応じて決まる個数の時間目盛記号を配置する時間目盛配置部とを備え、
上記時間目盛記号付きの経路概略図が、単独または上記案内画面と一緒に、上記表示装置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９】
前記経路概略図生成部が、前記複数の経路のうちの１つを案内経路、他の経路を代替経路として扱い、上記案内経路を分岐点または合流点となる複数のノードを含む第１の直線で表現し、上記案内経路から分岐した各代替経路を両端が上記第１の直線上の何れかのノードに結合された折れ線または曲線で表現した経路概略図を生成することを特徴とする請求項８に記載のナビゲーション装置。
【請求項１０】
前記経路案内制御部が、案内画面でユーザを誘導中に、前記経路探索部によって、現在位置から目的地に向かう複数の経路を探索し、
前記経路概略図生成部が、上記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、案内経路と途中で選択可能な代替経路の状態を前記時間目盛記号で表現した経路概略図を生成することを特徴とする請求項８に記載のナビゲーション装置。
【請求項１１】
前記経路概略図生成部が、前記経路探索部で探索された複数の経路を示す経路データに基いて、前記案内経路と途中で選択可能な代替経路の渋滞区間に前記時間目盛記号を配置した経路概略図を生成することを特徴とする請求項１０に記載のナビゲーション装置。
【請求項１２】
前記経路探索部が、前記地図データから異なる探索条件で複数の経路を探索し、
前記経路案内制御部が、前記時間目盛記号付きの経路概略図と、上記探索条件別に目的地までの所要時間と走行距離とを示した経路選択画面を前記表示装置に表示することを特徴とする請求項８〜請求項１０の何れかに記載のナビゲーション装置。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
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【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００８−２１５８６０（Ｐ２００８−２１５８６０Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５００１１（Ｐ２００７−５００１１）
【出願日】平成１９年２月２８日（２００７．２．２８）
【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２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２８日（２００７．２．２８）
【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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