歩行者ナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび携帯端末装置
【課題】 歩行停止中に生じる携帯端末装置の現在位置測位誤差に基づく位置の表示の揺らぎを防止するようにした歩行者ナビゲーションシステムを提供する。
【解決手段】 ナビゲーションシステム１０は携帯端末装置２０と経路探索サーバ３０から構成されている。携帯端末装置２０は、表示手段２６と、現在位置取得手段２３と、ＧＰＳ測位手段２３１と、歩行検出手段２３２と、歩行停止時制御手段２５と、を備え、経路探索サーバ３０から配信される案内経路データと地図データとに基づいて、表示手段２６に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する。歩行検出手段２３２が歩行停止を検出した場合、表示手段２６に表示される現在位置マークの表示位置を、歩行停止時制御手段２５が特定の位置に固定する。
【解決手段】 ナビゲーションシステム１０は携帯端末装置２０と経路探索サーバ３０から構成されている。携帯端末装置２０は、表示手段２６と、現在位置取得手段２３と、ＧＰＳ測位手段２３１と、歩行検出手段２３２と、歩行停止時制御手段２５と、を備え、経路探索サーバ３０から配信される案内経路データと地図データとに基づいて、表示手段２６に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する。歩行検出手段２３２が歩行停止を検出した場合、表示手段２６に表示される現在位置マークの表示位置を、歩行停止時制御手段２５が特定の位置に固定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ測位手段を有する携帯端末装置と経路探索サーバとを備えて構成され、経路探索サーバによって出発地から目的地までの最適な案内経路を探索し、携帯端末装置の表示手段に、地図上に現在位置と案内経路とを表示して経路案内するナビゲーションシステム、経路探索サーバ、携帯端末装置に関するものである。本発明は、特に、前記のような携帯端末装置と経路探索サーバとからなる歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、歩行停止中に生じる現在位置測位誤差に基づく表示位置の揺らぎを防止するようにしたナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび携帯端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、地図データ、道路データを用いて、所望の出発地から目的地までの経路を探索して利用者を案内するナビゲーション装置、ナビゲーションシステムが知られている。
このようなナビゲーション装置、ナビゲーションシステムとしては自動車に搭載して運転者に経路を案内するカーナビゲーション装置、携帯電話をナビゲーション端末として利用して経路探索サーバに経路探索要求を送り、その結果を受信して経路案内を受ける通信型のナビゲーションシステムなどが実用化されている。
【０００３】
特に、通信型のナビゲーションシステムは、携帯電話などの携帯端末をナビゲーション端末として利用したシステムであって、歩行者用のナビゲーションシステムとしても用いられるものである。歩行者用のナビゲーションシステムとしては、交通機関を含めた経路案内機能を付加することが好ましく、経路探索サーバに自動車や徒歩経路の探索のための道路ネットワークデータに加えて、交通機関の路線や運行時刻データを交通ネットワークデータとして蓄積している。
このような歩行者用のナビゲーションシステムは、所望の出発駅から所望の目的駅までの経路（乗車候補列車）を、徒歩経路の探索と案内に加えて案内する機能を有する。また、徒歩経路の経路探索を伴わずに情報配信サーバから交通機関の路線や時刻表、乗車可能な列車などの情報の配信を受けて表示する交通案内システムも存在する。
【０００４】
また、航空機、列車、電車、バスなどの交通手段を用いて出発地から目的地までの経路を探索して案内する経路探索システムも知られている。このような経路探索システムは一般的には、ユーザが指定する出発日時、出発地、目的地、到着時刻等の経路探索条件に基づいて経路探索を行う。
すなわち、各交通機関の路線データや運行時刻データをデータベース化した交通ネットワークデータを参照して、乗り継ぎを含めて出発地と目的地を結ぶ、利用可能な各交通手段を経路として順次たどり、経路探索条件に合致する案内経路（列車などの交通手段）の候補を１つまたは複数提示する。経路探索条件としては更に、所要時間、乗り継ぎ回数、運賃などの条件を指定できるようにされているのが一般的である。
【０００５】
上記のような各種ナビゲーションシステムにおいて探索された最適経路のデータには、案内経路のデータの他に地図データ、ガイダンスデータが含まれ、ＧＰＳ受信機などのＧＰＳ測位手段を用いて測位したナビゲーション装置の現在位置に基づいて、現在位置を含む一定の縮尺、一定の範囲の地図上に、案内経路と、現在位置を示すマークを重ね合わせ、該現在位置マークが表示画面の中心になるように表示する。
【０００６】
ＧＰＳ受信機を用いて測位した位置情報には誤差が含まれるため、現在位置が案内経路からずれている場合には現在位置を案内経路上に補正するルートマッチング処理や地図上の最も近い道路上に補正するマップマッチング処理が行われる。
また、案内経路データには交差点などのガイダンスポイントが設定され、そのガイダンスポイントにおけるガイダンスとして音声ガイド（例えば、「この先、３００ｍ交差点です。左折して下さい」などの音声メッセージ）のデータが付加されている場合は、スピーカを介して音声メッセージを再生出力してユーザをガイドする。
【０００７】
このようなナビゲーションシステム、経路探索方法は、例えば、下記の特許文献１（特開２０００−２５８１８４号公報）に「交通ネットワーク経路探索方法および装置」として開示されている。
この経路探索ナビゲーションシステムは、出発地点から目的地点までの経路を、地点をノード、地点間をリンクとして道路ネットワーク、交通ネットワークのデータとして表現し、コンピュータを用いてラベル確定法により最短コスト条件下で徒歩区間、交通機関利用区間を探索するものである。
【０００８】
また、ＧＰＳ測位手段を有する携帯電話などの携帯端末装置と経路探索サーバとを備えた通信型のナビゲーションシステムは、例えば、下記の特許文献２（国際公開第ＷＯ２００４／０９２６７９号パンフレット）に「歩行者ナビゲーション装置、歩行者ナビゲーションシステム、歩行者ナビゲーション方法およびプログラム」として開示されている。
【０００９】
歩行者用のナビゲーションシステムにおける端末装置として携帯電話を用いる場合、ＧＰＳを用いた測位手段は地下やトンネル内では使用できないため、携帯電話に、３軸加速度センサや地磁気センサなどを使用した自律航法による測位手段を備え、これらを併用する必要がある。
【００１０】
ＧＰＳ等を使用せずに、装置の移動距離を検出する技術として、下記の特許文献３(特許第３３５９７８１号明細書)記載の従来技術が公知である。
上記特許文献３には、３次元（３軸）加速度センサ（８０１０〜８０３０）により検出したＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度を２回積分して得た変位（移動距離）と、ＧＰＳやＰＨＳとの交信により取得しておいた絶対座標と、に基づいて、現在位置を検出する技術が記載されている。
【００１１】
また、ＧＰＳ等を使用せずに装置の移動距離や移動方向を検出する技術として、下記の特許文献４（特開平２−２１６０１１号公報）記載の従来技術が公知である。
上記特許文献４には、歩数カウント回路部によりカウントした歩数と、地磁気センサ回路部により検出した進行方向と、歩幅と、に基づいて移動方向及び移動距離を演算する技術が記載されている。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−２５８１８４号公報（図１）
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００４／０９２６７９号パンフレット
【特許文献３】特許第３３５９７８１号明細書
【特許文献４】特開平２−２１６０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、前述したように、ＧＰＳを利用した測位手段における測位結果には誤差が伴うことは良く知られており、測位誤差を修正するためにマップマッチング処理やルートマッチング処理が行われている。このような修正処理は、端末装置が搭載された自動車や携帯端末を持った人が移動中（歩行中）においては有効に利用できるが、歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、歩行停止中には、種々課題が生ずる。
【００１４】
先に説明したようにナビゲーションシステムにおいては、ＧＰＳ受信機を用いて測位した現在位置を含む一定の縮尺、一定の範囲の地図に、案内経路と、ナビゲーション装置の現在位置を示すマークを重ね合わせ、該現在位置マークが表示画面の中心になるように表示する。ＧＰＳ受信機による測位処理の間隔はシステムによって異なるが、例えば、５秒間隔で行われ、測位される毎に表示画面上の現在位置が変化する。
【００１５】
歩行者が交差点などで歩行を止めて停止状態にある時には、本来その現在位置は交差点の付近のある歩道位置に固定されている筈である。しかしながら、ＧＰＳを用いた測位結果に含まれる誤差が測位毎に一定ではないため、歩行停止中に一定の間隔で測位される現在位置にはばらつき（位置の揺らぎ）が生ずるという課題が生じる。歩行停止中にもかかわらず表示装置に表示される現在位置が一定間隔でばらつくと、携帯端末装置やシステムの不具合であるとユーザに誤解される恐れがあり、このような不具合を解消することが必要になる。
【００１６】
上記特許文献１〜特許文献４に開示されたナビゲーションシステムにはいずれも歩行停止中の現在位置測位誤差による表示位置のばらつきに対する課題の認識やその解消方法について言及されているものはなく、上記のような課題を解決することができないという問題点があった。
【００１７】
本願の発明者は、上記の問題点を解消すべく種々検討を重ねた結果、ＧＰＳ受信機による測位手段を有する携帯端末装置に、加速度センサ等からなる自律航法手段を備え、自律航法手段により歩行停止を検出するようになし、歩行停止中にはＧＰＳによる測位を停止し、あるいは、所定のＧＰＳ測位のサンプリング間隔を長くし、または、現在位置の表示を停止し、あるいは、表示更新間隔を長くすることにより、上記問題点を解消し得ることを想到して本発明を完成するに至ったものである。
【００１８】
すなわち、本発明は上記の問題点を解消することを課題とし、歩行停止中に生じる携帯端末装置の現在位置測位誤差に基づく位置の表示の揺らぎを防止するようにした歩行者ナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび携帯端末装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記課題を解決するために、本願の請求項１にかかる発明は、
表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置と、経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、を備えた歩行者ナビゲーションシステムにおいて、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする。
【００２０】
本願の請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする。
【００２１】
本願の請求項３にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする。
【００２２】
本願の請求項４にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００２３】
本願の請求項５にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００２４】
また、本願の請求項６にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする。
【００２５】
本願の請求項７にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする。
【００２６】
本願の請求項８にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする。
【００２７】
また、本願の請求項９にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする。
【００２８】
また、本願の請求項１０にかかる発明は、
経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、ネットワークを介して接続される携帯端末装置であって、表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置において、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする。
【００２９】
本願の請求項１１にかかる発明は、請求項１０にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする。
【００３０】
本願の請求項１２にかかる発明は、請求項１０にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする。
【００３１】
本願の請求項１３にかかる発明は、請求項１０にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００３２】
本願の請求項１４にかかる発明は、請求項１３にかかる発明において、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００３３】
本願の請求項１５にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする。
【００３４】
本願の請求項１６にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする。
【００３５】
本願の請求項１７にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする。
【００３６】
本願の請求項１８にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
請求項１にかかる発明においては、表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置を有する歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、歩行停止時制御手段が特定の位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また歩行履歴も、立ち止まった位置周辺のＧＰＳ測位誤差によるデータを取得することがなくなるので、実際の歩行経路に近いデータを得ることができるようになる。
【００３８】
また、請求項２にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいて、現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、歩行停止時制御手段は、ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また、歩行履歴も、立ち止まった位置周辺のＧＰＳ測位誤差によるデータを取得することがなくなるので、実際の歩行経路に近いデータを得ることが出来る。更に、ＧＰＳの測位回数を減らすことによって消費電力を減らすことができるようになる。
【００３９】
また、請求項３にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいて、現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、歩行停止時制御手段は、表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を特定の位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また、ＧＰＳによる測位は所定の周期で行っており、ＧＰＳ衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することができ、ＧＰＳ衛星を見失ってしまうことがなくなる。
【００４０】
また、請求項４、請求項５にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行停止時制御手段は、現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を前記重心の位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また、ＧＰＳによる測位は所定の周期で行っており、ＧＰＳ衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することができ、ＧＰＳ衛星を見失ってしまうことがなくなる。
【００４１】
また、請求項６にかかる発明においては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成した。従って、歩行状態と歩行停止状態を容易に検出することができるようになる。
【００４２】
また、請求項７にかかる発明おいては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行する。Ａ−ＧＰＳのように位置情報サーバとの通信を行ってから現在地が確定することがあったり、地図のダウンロードとちょうど重なるようなタイミングでは、それらの処理の後に前記歩行停止時制御手段の処理が実行されるように遅延時間を設定すると好都合である。
従って、歩行停止が検出された際の現在位置取得を確実に行うことができ、表示手段にその現在位置を表示することができるようになる。
【００４３】
また、請求項８にかかる発明おいては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、現在位置取得手段による現在位置取得を行う。従って、ナビゲーションを開始した直後にも現在位置を取得して地図データの配信を受けることができ、歩行していなくても地図表示と現在位置表示を行うことができるようになる。
【００４４】
また、請求項９にかかる発明おいては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、方位検出手段が携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、表示手段の表示を更新する。さらに電子コンパスなどの方位検出手段を搭載した携帯端末装置で、ヘディングアップ表示を行うものは、歩行が停止していても、端末の向きが変化した場合には地図の回転を行う必要があり、これに対応することができるようになる。
【００４５】
また、請求項１０ないし請求項１８にかかる発明においては、それぞれ請求項１ないし請求項９にかかる発明の歩行者ナビゲーションシステムを構成する携帯端末装置を提供することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施例においては、携帯電話を端末装置として使用する通信型の歩行者ナビゲーションシステムを例に説明するが、端末装置としてＰＤＡなどの携帯電子装置であってもよく、また、経路探索サーバは、歩行者に対するナビゲーション機能の他に自動車用のナビゲーション機能をあわせ持つサーバであってもよい。
【実施例１】
【００４７】
図１は、本発明の実施例にかかる歩行者ナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。歩行者ナビゲーションシステム１０は、携帯電話を端末として用いる携帯端末装置２０と、ネットワーク１２を介して接続される経路探索サーバ３０とを備えて構成されている。携帯端末装置２０は移動手段（徒歩あるいは自動者など）や現在位置または所望の出発地と目的地を経路探索条件として設定して経路探索サーバに経路探索要求を送信する。
【００４８】
携帯端末２０は、図１に示されるように、制御手段２１、通信手段２２、ＧＰＳ受信機などからなるＧＰＳ測位手段２３１と３軸加速度センサなどからなる歩行検出手段２３２、現在位置取得手段２３、歩行停止時制御手段２５、経路探索要求編集手段２４、液晶表示ユニットなどからなる表示手段２６、配信データ記憶手段２７、操作・入力手段２８を備えて構成されている。
【００４９】
制御手段２１は、図示してはいないがＲＡＭ、ＲＯＭを有するマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を備えて構成され、ＲＯＭに格納された制御プログラムにより各部の動作を制御する。操作・入力手段２８は、数字キーやアルファベットキー、その他の機能キー、選択キー、スクロールキーなどからなる操作・入力手段ためのものであり、出力手段である表示手段２６に表示されるメニュー画面から所望のメニューを選択し、あるいは、キーを操作して種々の入力操作を行うものである。従って、表示手段２６は操作・入力手段２８の一部としても機能する。通信手段２２は、ネットワーク１２を介して経路探索サーバ３０と通信するためのインターフェースである。
【００５０】
ＧＰＳ測位手段２３１はＧＰＳ衛星信号を受信し、携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、現在位置取得手段２３に送出する。歩行検出手段２３２は３軸の加速度センサからなり、携帯端末装置２０を持ったユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかを検出する。また、歩行検出手段２３２は、更に地磁気センサなどを備えることにより自律航法によって携帯端末装置２０の現在位置を測位することができ、ＧＰＳ測位手段２３１による測位ができない場合にこれに代わって現在位置を測位し、現在位置取得手段２３に現在位置の情報を送ることができる。
【００５１】
先に述べたように、ＧＰＳを用いた測位結果に含まれる誤差が測位毎に一定ではないため、歩行停止中に一定の間隔で測位される現在位置にはばらつき（位置の揺らぎ）が生ずる。歩行停止中にもかかわらず表示装置に表示される現在位置が一定間隔でばらつくと、携帯端末装置やシステムの不具合であるとユーザに誤解される恐れがある。
【００５２】
歩行検出手段２３２の３軸加速度センサにより、歩行停止状態を判別する方法については後述するが、歩行停止検出手段２３２により歩行停止状態が検出されるとこの検出出力は歩行停止時制御手段２５に送出され、後に詳細に説明する制御を行い、表示手段２６に表示される現在位置を一定の位置に固定する。例えば、ＧＰＳ測位手段２３１の現在位置測位を歩行状態が検出されるまで停止する。このように制御すると、表示手段２６に表示される携帯端末装置２０の現在位置を一定の位置に固定することができ、上記の問題点を解決することができる。
【００５３】
ユーザが経路探索サーバ３０に経路探索を依頼しようとする場合、操作・入力手段２８を操作し、サービスメニュー画面や所定の入力画面を表示手段２６に表示して、出発地や目的地、移動手段（徒歩や徒歩と交通機関併用、自動車など）、出発予定時刻や到着希望時刻などの経路探索条件の入力を行う。出発地として現在位置を選択すると現在位置取得手段２３が取得している現在位置が出発地として使用される。
【００５４】
経路探索要求編集手段２４は、入力された経路探索条件を経路探索サーバ３０に送信するデータに編集し、通信手段２２を介して経路探索サーバ３０に送信する。経路探索サーバ３０から配信された案内経路、地図、ガイダンスデータなどの配信データは配信データ記憶手段２７に一時記憶される。これらの配信データは必要に応じて配信データ記憶手段２７から読み出され、表示手段２６に表示される。表示に際しては、現在位置取得手段２３が取得している現在位置が地図上に案内経路などとともに現在位置マークとして重ね合わせて表示される。
【００５５】
次に、歩行検出手段２３２において、携帯端末装置２０が歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかを判別する方法について説明する。図２は、実施例の携帯端末装置２０を携帯したユーザが歩行中に携帯電話で計測された加速度データの一例の説明図であり、縦軸に加速度の値、横軸に時間をとった説明図である。図３は、図２の加速度データのスペクトル解析結果を示すグラフであり、縦軸にスペクトル強度、横軸にスペクトル値をとったグラフである。
【００５６】
図２、図３において、前記構成を備えた実施例の歩行者ナビゲーションシステム１０では、携帯端末装置２０を携帯したユーザが歩行すると、歩行検出手段２３２を構成する３軸の加速度センサにより、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向に周期的な加速度が検出される。前記加速度センサで検出された周期的な加速度のデータは、ローパスフィルタＬＰＦ（図示せず）を通過する際に３２Ｈｚより大きな周波数の加速度データが遮断され、６４Ｈｚのサンプリング周波数でサンプリングされる（図２参照）。
【００５７】
そして、前記３軸方向の加速度の大きさである総合加速度（図２参照）の０．５秒間分を高速フーリエ変換（ＦＦＴ、図示せず）でスペクトル解析すると、図３に示すように、２Ｈｚ、３Ｈｚにおいてスペクトル強度が強いという解析結果が得られる。このような解析結果が得られた場合、ユーザが歩行したものと判別され、携帯端末装置２０は歩行を検知する。それ以外の場合、ユーザが歩行を停止したものと判別され、携帯端末装置２０は歩行停止を検知する。
【００５８】
歩行検出手段２３２は、加速度センサであって、望ましくは３軸の加速度センサであるが、２軸の加速度センサであっても歩行の検出は可能である。歩行の振動は２Ｈｚ付近に顕著なスペクトルのピークを持つので、８〜６４Ｈｚ程度の比較的ゆっくりしたサンプリングでも、高速フーリエ変換によって検出が可能である。また、携帯端末装置２０がどのような角度で保持されていても、歩行による２Ｈｚの振動スペクトルは各方向に出ているので検出可能である。２軸の加速度センサでも十分実用に耐え得る。
また、ＧＰＳ測位手段２３１を構成するＧＰＳ受信機は、Autonomous(オートノーマス)、 ＭＳ−Ｂａｓｅｄ、 Ａ-ＧＰＳ いずれの方式でも良い。Ａ−ＧＰＳの場合は、後述のように立ち止まると測位を停止することもできるので、経路探索サーバ３０との間の通信のトラフィック軽減効果もある。
【００５９】
図４、図５は、携帯端末装置２０の表示手段２６に表示された地図、案内経路、現在位置マークの表示画面の一例を示す図である。図４、図５において、メニューボタン１１３を操作すると、メニュー画面に戻ることができ、ズームインボタン１１１を操作すると地図表示を拡大し、ズームアウトボタン１１２を操作すると地図表示を縮小することができる。
【００６０】
表示手段２６の表示は、図４に示すように、案内経路（図中の矢印）をＤ１、Ｄ２と歩行し、現在位置Ｐに人型の現在位置のマークが表示されている。更に歩行が継続し、図５に示すように交差点Ｃを右折するために現在位置Ｐで信号待ちにより歩行を停止することがある。待ち時間の長い信号になると１分３０秒程度待つこともある。このとき、現在位置の取得結果はＧＰＳ測位手段２３１の測位誤差によって測定ごとに揺らいでいることは既に述べた。
【００６１】
図５は、交差点Ｃにさしかかった直後の画面表示である。経路に沿った○印は歩行履歴（各時点での現在位置のマーク）である。図５においては、交差点Ｃで信号待ちをした為に、ＧＰＳ測位手段２３１で測位した現在位置の揺らぎが歩行履歴として残り、かつ地図も最新の測位結果を中心とした位置に動いている。すなわち、交差点Ｃで立ち止まっているにもかかわらず、地図が不規則に動き、見難いものとなっている。測位結果を経路マッチングやマップマッチングしても、その中で動くことには変わりが無いので、やはり地図の視認性は良くない。交差点Ｃで立ち止まっている期間は、地図を落ち着いて見るには格好の期間なので、歩行停止時制御手段２５により以下のように測位あるいは表示を制御し、現在位置表示を改善する。
【００６２】
すなわち、本実施例においては、歩行検出手段２３２が歩行停止を検出すると、歩行停止時制御手段２５が、表示手段２６に表示される現在位置を示すマークを表示する表示位置を特定の位置に固定する制御を行う。
【００６３】
制御方法（１）
具体的には、本実施例においては、歩行検出手段２３２が歩行状態を検出していない時、逆にいえば、歩行停止状態を検出した時は、歩行停止時制御手段２５が現在位置取得手段２３の測位位置取得を停止すなわちＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止、あるいは、現在位置取得手段２３の測位位置取得間隔すなわちサンプリング間隔を長くして、表示手段２６に表示される現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００６４】
すなわち、この制御方法においては、歩行検出手段２３２が歩行を検出している期間は、ＧＰＳ測位手段２３１により繰り返し測位を行う。その結果、現在位置が更新され、地図も現在位置が中心になるようにスクロール表示される。
歩行検出手段２３２が歩行を検出しなくなると、ＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止する。あるいは測位間隔を延ばす。たとえばＭＳ−Ｂａｓｅｄで約５秒の周期で測位していたものを、１５〜３０秒周期にする。あるいは、歩行を検出しなくなったら、あと１周期だけ測位して、そのあと測位を停止するというような歩行停止時制御を行う。
【００６５】
このように制御することによって、歩行中以外は、地図の揺らぎがなくなるので、地図表示が見やすくなる。また歩行履歴も、立ち止まった位置周辺のＧＰＳ誤差によるデータを取得することがなくなるので、実際の歩行経路に近いデータを得ることができる。更にまた、ＧＰＳの測位回数を減らすことによって消費電力を減らすことができるようになる。省電力の観点からはこの制御方法が好ましい。特に、携帯端末装置２０として携帯電話が使用される場合には、電池消費を抑制でき好都合である。
【００６６】
図６は、上記の歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０の処理において、ＧＰＳ測位手段２３１が携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、ステップＳ１１の処理において現在位置取得手段２３に現在位置のデータを送る。この現在位置のデータに基づいて、ステップＳ１２の処理において表示手段２６に地図、案内経路とともに現在位置を示すマークが表示される。
【００６７】
ステップＳ１３の処理において、歩行検出手段２３２が携帯端末装置２０を持つユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかが検出される。歩行状態（歩行中）であればステップＳ１０の処理に戻り、一定の周期でＧＰＳ測位を継続する。一方、歩行停止状態であれば、ステップＳ１４の処理に進み、歩行停止時制御手段２５が現在位置取得手段２３の測位位置取得を停止またはＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止、あるいは、現在位置取得手段２３の測位位置取得間隔すなわちＧＰＳ測位手段２３１の測位間隔（サンプリング間隔）を歩行中よりも長くして、表示手段２６に表示される現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００６８】
一方、経路探索サーバ３０は携帯端末装置２０から送信された経路探索条件に基づいて、道路ネットワークデータや交通ネットワークデータを用いて現在位置または所望の出発地から目的地までの最適経路を探索し、この経路を案内経路として現在位置を含む地図データとともに携帯端末装置２０に配信する。経路探索サーバ３０から配信された地図データ、案内経路のデータは携帯端末装置２０の表示手段に表示される。表示に際して携帯端末装置２０において測位した現在位置が地図、案内経路に重ね合わされて現在位置のマークが表示される。
【００６９】
経路探索サーバ３０は、制御手段３１、通信手段３２、経路探索手段３３、道路ネットワークデータ３４、交通ネットワークデータ３５、配信データ編集手段３６を備えて構成されている。道路ネットワークデータ３４と、交通ネットワークデータ３５は経路探索のためのデータであり、後述するような構成のデータを蓄積したデータベースである。
【００７０】
制御手段３１は、図示してはいないがＲＡＭ、ＲＯＭ、プロセッサを有するマイクロプロセッサであり、ＲＯＭに格納された制御プログラムにより各部の動作を制御する。通信手段３２は、ネットワーク１２を介して携帯端末装置と通信するためのインターフェースである。配信データ編集手段３６は、経路探索の結果を携帯端末装置２０に配信するためのデータに編集するためのものである。経路探索手段３３は、携帯端末装置２０から送信された経路探索条件に基づいて道路ネットワークデータ３４や交通ネットワークデータ３５を参照して出発地から目的地までの最適経路を探索する。
【００７１】
歩行者あるいは自動車による経路を探索するための道路ネットワークは、以下のように構成されている。例えば、道路が図７に示すように道路Ａ、Ｂ、Ｃからなる場合、道路Ａ、Ｂ、Ｃの端点、交差点、屈曲点などをノードとし、各ノード間を結ぶ道路を有向性のリンクで表し、ノードデータ（ノードの緯度・経度）、リンクデータ（リンク番号）と各リンクのリンクコスト（リンクの距離またはリンクを走行するのに必要な所要時間）をデータとしたリンクコストデータと構成される。
【００７２】
すなわち、図７において、○印、◎印がノードを示し、◎印は道路の交差点を示している。各ノード間を結ぶ有向性のリンクを矢印線（実線、点線、２点鎖線）で示している。リンクは、道路の上り、下りそれぞれの方向を向いたリンクが存在するが、図７では図示を簡略化するため矢印の向きのリンクのみを図示している。
【００７３】
このような道路ネットワークのデータを経路探索用のデータベースとして経路探索を行う場合、出発地のノードから目的地のノードまで連結されたリンクをたどりそのリンクコストを累積し、累積リンクコストの最少になる経路を探索して案内する。すなわち、図７において出発地をノードＡＸ、目的地をノードＣＹとして経路探索を行う場合、ノードＡＸから道路Ａを走行して２つ目の交差点で右折して道路Ｃに入りノードＣＹにいたるリンクを順次たどりリンクコストを累積し、リンクコストの累積値が最少になる経路を探索して案内する。
【００７４】
図７ではノードＡＸからノードＣＹに至る他の経路は図示されていないが、実際にはそのような経路が他にも存在するため、ノードＡＸからノードＣＹに至る可能な経路を同様にして探索し、それらの経路のうちリンクコストが最少になる経路を最適経路として決定するものである。この手法は、例えば、ダイクストラ法と呼ばれる周知の手法によって行われる。
【００７５】
これに対して、交通機関の経路探索のための交通ネットワークデータは以下のように構成されている。例えば、図８に示すように交通路線Ａ、Ｂ、Ｃからなる場合、各交通路線Ａ、Ｂ、Ｃに設けられた各駅（航空機の路線においては各空港）をノードとし、各ノード間を結ぶ区間を有向性のリンクで表し、ノードデータ（緯度・経度）、リンクデータ（リンク番号）をネットワークデータとしている。図８において、○印、◎印がノードを示し、◎印は交通路線の乗り継ぎ点（乗換え駅など）を示し、各ノード間を結ぶ有向性のリンクを矢印線（実線、点線、２点鎖線）で示している。リンクは、交通路線の上り、下りそれぞれの方向を向いたリンクが存在するが、図８では図示を簡略化するため矢印の向きのリンクのみを図示している。
【００７６】
しかしながら、交通ネットワークは道路ネットワークと比べリンクコストが基本的に異なる。すなわち、道路ネットワークではリンクコストは固定的、静的なものであったが、交通ネットワークでは、図８に示すように交通路線を運行する列車や航空機（以下個々の列車や航空機などの各経路を交通手段と称する）が複数ある。各交通手段毎にあるノードを出発する時刻と次のノードに到着する時刻とが定まっており（時刻表データ、運行データで規定される）、かつ、個々の経路が必ずしも隣接するノードにリンクしない場合がある。例えば、急行と各駅停車の列車のような場合である。このような場合には同じ交通路線上に異なる複数のリンクが存在することになり、またノード間の所要時間が交通手段により異なる場合もある。
【００７７】
図８に例示する交通ネットワークにおいては、交通路線Ａの同じリンクに複数の交通手段（経路）Ａａ〜Ａｃ・・・、交通路線Ｃに複数の交通手段（経路）Ｃａ〜Ｃｃ・・・が存在することになる。従って、交通機関の運行ネットワークは、単純な道路ネットワークと異なり、ノード、リンク、リンクコストの各データは交通手段（個々の航空機や列車などの経路）の総数に比例したデータ量になる。このため交通ネットワークのデータは道路ネットワークのデータ量に比べて膨大なデータ量になる。従って、それに応じて、経路探索に要する時間も多くの時間が必要になる。
【００７８】
このような交通ネットワークデータを用いて、ある出発地からある目的地までの経路を探索するためには、出発地から目的地まで到達する際に使用（乗車）できる全ての交通手段を探索して探索条件に合致する交通手段を特定する必要がある。
例えば、図８において、出発地を交通路線ＡのノードＡＸとしてある特定の出発時刻を指定して、交通路線ＣのノードＣＹを目的地とする経路探索を行う場合、交通路線Ａ上を運行する交通手段Ａａ〜Ａｃ・・・のうち出発時刻以降の全ての交通手段を順次出発時の経路として選択する。そして交通路線Ｃへの乗り継ぎノードへの到着時刻に基づいて、交通路線Ｃ上を運行する各交通手段Ｃａ〜Ｃｃ・・・のうち、乗り継ぎノードにおいて乗車可能な時刻以降の交通手段の全ての組み合わせを探索して各経路の所要時間や乗り換え回数などを累計して案内することになる。
【実施例２】
【００７９】
次に、本発明の実施例２にかかる歩行停止時の現在位置表示の制御方法について説明する。なお、実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステム１０の構成は、図１に示す構成と同様の構成である。
【００８０】
制御方法（２）
本実施例２においては、歩行検出手段２３２が歩行停止状態を検出した時、現在位置取得手段２３がＧＰＳ測位手段２３１からの測位結果を取得していても、歩行停止時制御手段２５が表示手段２６の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を長くして、現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００８１】
すなわち、この制御方法においては、ＧＰＳ測位手段２３１の測位は所定の周期で行っていても、歩行を検出しなくなったら表示の更新に利用しない。この制御方法では衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することが出来る。上記（１）の制御方式で長時間ＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止してしまうと衛星を見失ってしまう場合もある。特にAutonomousでは、測位の再開に時間がかかるので本制御方法が好ましい。
【００８２】
なお、さらに電子コンパスなどの方位検出手段を搭載した携帯端末装置２０で、ヘディングアップ表示（携帯端末装置２０が向いている方向に合わせて地図の表示方向を回転させる表示）を行う携帯端末装置２０においては、歩行が停止していても、携帯端末装置２０の向きが変化した場合には地図の回転を行う制御が併用される。この場合、歩行停止であるか否かにかかわらず、携帯端末装置２０の向きが変化したら、地図表示の更新を行い、地図を回転して表示する。
【００８３】
図９は、上記の歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ２０の処理において、ＧＰＳ測位手段２３１が携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、ステップＳ２１の処理において現在位置取得手段２３に現在位置のデータを送る。この現在位置のデータに基づいて、ステップＳ２２の処理において表示手段２６に地図、案内経路とともに現在位置を示すマークが表示される。
【００８４】
ステップＳ２３の処理において、歩行検出手段２３２が携帯端末装置２０を持つユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかが検出される。歩行状態（歩行中）であればステップＳ２０の処理に戻り、一定の周期でＧＰＳ測位を継続する。一方、歩行停止状態であれば、ステップＳ２４の処理に進み、現在位置取得手段２３がＧＰＳ測位手段２３１からの測位結果を取得していても、歩行停止時制御手段２５が表示手段２６の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を長くして、現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【実施例３】
【００８５】
次に、本発明の実施例３にかかる歩行停止時の現在位置表示の制御方法について説明する。なお、実施例３にかかる歩行者ナビゲーションシステム１０の構成は、図１に示す構成と同様の構成である。
【００８６】
制御方法（３）
本実施例３においては、歩行検出手段２３２が歩行停止状態を検出した時、現在位置取得手段２３が歩行停止中に取得する複数回の測位結果から得られる位置の中心（例えば、図５における〇印で示される各測位位置座標の加算平均でよい）を算出する。中心点の算出方法は上記に限らず各測位点を結んで構成される図形の中心点であってもよく、本発明においてはこれらの方法で算出した中心点を「重心」と定義する。表示手段２６にはこの重心を現在位置として現在位置マークＰを表示する。あるいは、歩行検出手段２３２が歩行を検出しなくなってから一定時間の間だけ現在位置取得手段２３が取得する測位位置を使用し、その複数の測位位置の重心を、表示手段２６に表示する。このように制御して現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００８７】
すなわち、この制御方法においては、歩行検出手段２３２が歩行停止状態を検出したら、一定の時間、通常のサンプリング周期で現在位置測位を続けて測位点各測位点を記憶しておき、一定時間経過後それまでの測位位置の重心を算出した上でその重心位置を現在位置として表示手段２６に表示する。このような制御方法によれば、上記（２）の場合と同様に、衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することが出来る。
【００８８】
図１０は、上記の歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ３０の処理において、ＧＰＳ測位手段２３１が携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、ステップＳ３１の処理において現在位置取得手段２３に現在位置のデータを送る。この現在位置のデータに基づいて、ステップＳ３２の処理において表示手段２６に地図、案内経路とともに現在位置を示すマークが表示される。
【００８９】
ステップＳ３３の処理において、歩行検出手段２３２が携帯端末装置２０を持つユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかが検出される。歩行状態（歩行中）であればステップＳ３０の処理に戻り、一定の周期でＧＰＳ測位を継続する。一方、歩行停止状態であれば、ステップＳ３４の処理に進み、歩行停止時制御手段２５は現在位置取得手段２３がＧＰＳ測位手段２３１から取得した測位位置を一時記憶する。
【００９０】
ステップＳ３５の処理において、所定の一定時間が経過したかを判別し、一定時間経過していなければ、ステップＳ３４の処理に戻ってＧＰＳ測位を継続し、得られた測位結果（現在位置）を一時記憶する。一定時間経過していたらステップＳ３６の処理において歩行停止時制御手段２５は、一時記憶していた複数の測位位置（現在位置）データから重心を算出する。そして、算出した重心を現在位置としてステップＳ３７の処理において、表示手段２６に表示する。このように制御して現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００９１】
なお、図１０のフローチャートの手順においては、歩行停止が検出されてから一定の時間内に測位される現在位置データを記憶しておき、一定時間経過したらそれらの現在位置データの重心を算出するようにしたが、一定の時間経過する間に、現在位置が測位される都度それまでに測位された現在位置データから重心を算出するようにすることもできる。このような手順を取れば、現在位置のマークが徐々に位置を変化しながら表示されて現在位置の揺らぎを抑えることが出来る。
【００９２】
このように、歩行が検出されなくなってから、測位データが得られる都度重心位置を算出して現在位置とすれば、現在位置のマークが徐々に位置を変化しながら表示されて現在位置の揺らぎを抑えることが出来る。一定の時間とは、例えば、長くても５秒間隔程度でよく、ＧＰＳ測位間隔はそれより短いため、歩行停止から３回目のＧＰＳ測位くらいからは現在位置マークの表示位置の揺らぎが抑制される。
実際には一定時間とは、ＧＰＳ測位１サイクル程度でよいので、歩行停止を検出してから速やかに重心位置への切り替えが行われるので違和感もない。
【００９３】
また、上記各実施例においては、歩行停止を検出すると、歩行停止時制御に移行する構成としたが、歩行停止検出後一定の遅延時間を持たせて歩行停止時制御に移行するように構成することもできる。例えば、ＧＰＳ測位手段がＡ−ＧＰＳのように位置情報サーバとの通信を行ってから現在地が確定することがあったり、地図のダウンロードとちょうど重なるようなタイミングでは、それらの処理の後に前記歩行停止時制御手段の処理が実行されるように一定の遅延時間があった方がよい。
このように構成すれば、歩行停止が検出された際の現在位置取得を確実に行うことができ、表示手段にその現在位置を表示することができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
歩行経路において、歩行が検出されない場合にエスカレータなどの移動手段がある。しかし、エスカレータなどは殆ど屋内に設置されているので、もともとＧＰＳが機能しない場所であるから本システムへの影響は無い。
また本システムを応用すれば、歩行者用ナビゲーションを他の乗り物用途のナビゲーションに使用することが出来なくなる。たとえば自転車や自動車では徒歩スペクトルが検出されないので、事実上ナビゲーションが不能になり、歩行者用ナビゲーションは使用禁止状態になる。自転車や、自動車で携帯電話を端末とする携帯端末装置２０を用いて歩行者用ナビゲーションをそのまま使うことは適切ではないので、その対策になる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施例にかかる歩行者ナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】携帯端末装置を携帯したユーザが歩行中に携帯端末装置で計測された加速度データの一例の説明図であり、縦軸に加速度の値、横軸に時間をとった説明図である。
【図３】図２の加速度データのスペクトル解析結果を示すグラフであり、縦軸にスペクトル強度、横軸にスペクトル値をとったグラフである。
【図４】携帯端末装置の表示手段に表示された地図、案内経路、現在位置マークの表示画面の一例を示す図である。
【図５】携帯端末装置の表示手段に表示された地図、案内経路、現在位置マークの表示画面の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施例１にかかる歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。
【図７】道路ネットワークのデータの概念を示す模式図である。
【図８】交通ネットワークのデータの概念を示す模式図である。
【図９】本発明の実施例２にかかる歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施例３にかかる歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１０・・・・歩行者ナビゲーションシステム
１２・・・・ネットワーク
２０・・・・携帯端末装置
２１・・・・制御手段
２２・・・・通信手段
２３・・・・現在位置取得手段
２３１・・・ＧＰＳ測位手段
２３２・・・歩行検出手段
２４・・・・経路探索要求編集手段
２５・・・・歩行停止時制御手段
２６・・・・表示手段
２７・・・・配信データ記憶手段
２８・・・・操作・入力手段
３０・・・・経路探索サーバ
３１・・・・制御手段
３２・・・・通信手段
３３・・・・経路探索手段
３４・・・・道路ネットワークデータ
３５・・・・交通ネットワークデータ
３６・・・・配信データ編集手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ測位手段を有する携帯端末装置と経路探索サーバとを備えて構成され、経路探索サーバによって出発地から目的地までの最適な案内経路を探索し、携帯端末装置の表示手段に、地図上に現在位置と案内経路とを表示して経路案内するナビゲーションシステム、経路探索サーバ、携帯端末装置に関するものである。本発明は、特に、前記のような携帯端末装置と経路探索サーバとからなる歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、歩行停止中に生じる現在位置測位誤差に基づく表示位置の揺らぎを防止するようにしたナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび携帯端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、地図データ、道路データを用いて、所望の出発地から目的地までの経路を探索して利用者を案内するナビゲーション装置、ナビゲーションシステムが知られている。
このようなナビゲーション装置、ナビゲーションシステムとしては自動車に搭載して運転者に経路を案内するカーナビゲーション装置、携帯電話をナビゲーション端末として利用して経路探索サーバに経路探索要求を送り、その結果を受信して経路案内を受ける通信型のナビゲーションシステムなどが実用化されている。
【０００３】
特に、通信型のナビゲーションシステムは、携帯電話などの携帯端末をナビゲーション端末として利用したシステムであって、歩行者用のナビゲーションシステムとしても用いられるものである。歩行者用のナビゲーションシステムとしては、交通機関を含めた経路案内機能を付加することが好ましく、経路探索サーバに自動車や徒歩経路の探索のための道路ネットワークデータに加えて、交通機関の路線や運行時刻データを交通ネットワークデータとして蓄積している。
このような歩行者用のナビゲーションシステムは、所望の出発駅から所望の目的駅までの経路（乗車候補列車）を、徒歩経路の探索と案内に加えて案内する機能を有する。また、徒歩経路の経路探索を伴わずに情報配信サーバから交通機関の路線や時刻表、乗車可能な列車などの情報の配信を受けて表示する交通案内システムも存在する。
【０００４】
また、航空機、列車、電車、バスなどの交通手段を用いて出発地から目的地までの経路を探索して案内する経路探索システムも知られている。このような経路探索システムは一般的には、ユーザが指定する出発日時、出発地、目的地、到着時刻等の経路探索条件に基づいて経路探索を行う。
すなわち、各交通機関の路線データや運行時刻データをデータベース化した交通ネットワークデータを参照して、乗り継ぎを含めて出発地と目的地を結ぶ、利用可能な各交通手段を経路として順次たどり、経路探索条件に合致する案内経路（列車などの交通手段）の候補を１つまたは複数提示する。経路探索条件としては更に、所要時間、乗り継ぎ回数、運賃などの条件を指定できるようにされているのが一般的である。
【０００５】
上記のような各種ナビゲーションシステムにおいて探索された最適経路のデータには、案内経路のデータの他に地図データ、ガイダンスデータが含まれ、ＧＰＳ受信機などのＧＰＳ測位手段を用いて測位したナビゲーション装置の現在位置に基づいて、現在位置を含む一定の縮尺、一定の範囲の地図上に、案内経路と、現在位置を示すマークを重ね合わせ、該現在位置マークが表示画面の中心になるように表示する。
【０００６】
ＧＰＳ受信機を用いて測位した位置情報には誤差が含まれるため、現在位置が案内経路からずれている場合には現在位置を案内経路上に補正するルートマッチング処理や地図上の最も近い道路上に補正するマップマッチング処理が行われる。
また、案内経路データには交差点などのガイダンスポイントが設定され、そのガイダンスポイントにおけるガイダンスとして音声ガイド（例えば、「この先、３００ｍ交差点です。左折して下さい」などの音声メッセージ）のデータが付加されている場合は、スピーカを介して音声メッセージを再生出力してユーザをガイドする。
【０００７】
このようなナビゲーションシステム、経路探索方法は、例えば、下記の特許文献１（特開２０００−２５８１８４号公報）に「交通ネットワーク経路探索方法および装置」として開示されている。
この経路探索ナビゲーションシステムは、出発地点から目的地点までの経路を、地点をノード、地点間をリンクとして道路ネットワーク、交通ネットワークのデータとして表現し、コンピュータを用いてラベル確定法により最短コスト条件下で徒歩区間、交通機関利用区間を探索するものである。
【０００８】
また、ＧＰＳ測位手段を有する携帯電話などの携帯端末装置と経路探索サーバとを備えた通信型のナビゲーションシステムは、例えば、下記の特許文献２（国際公開第ＷＯ２００４／０９２６７９号パンフレット）に「歩行者ナビゲーション装置、歩行者ナビゲーションシステム、歩行者ナビゲーション方法およびプログラム」として開示されている。
【０００９】
歩行者用のナビゲーションシステムにおける端末装置として携帯電話を用いる場合、ＧＰＳを用いた測位手段は地下やトンネル内では使用できないため、携帯電話に、３軸加速度センサや地磁気センサなどを使用した自律航法による測位手段を備え、これらを併用する必要がある。
【００１０】
ＧＰＳ等を使用せずに、装置の移動距離を検出する技術として、下記の特許文献３(特許第３３５９７８１号明細書)記載の従来技術が公知である。
上記特許文献３には、３次元（３軸）加速度センサ（８０１０〜８０３０）により検出したＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の加速度を２回積分して得た変位（移動距離）と、ＧＰＳやＰＨＳとの交信により取得しておいた絶対座標と、に基づいて、現在位置を検出する技術が記載されている。
【００１１】
また、ＧＰＳ等を使用せずに装置の移動距離や移動方向を検出する技術として、下記の特許文献４（特開平２−２１６０１１号公報）記載の従来技術が公知である。
上記特許文献４には、歩数カウント回路部によりカウントした歩数と、地磁気センサ回路部により検出した進行方向と、歩幅と、に基づいて移動方向及び移動距離を演算する技術が記載されている。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−２５８１８４号公報（図１）
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００４／０９２６７９号パンフレット
【特許文献３】特許第３３５９７８１号明細書
【特許文献４】特開平２−２１６０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、前述したように、ＧＰＳを利用した測位手段における測位結果には誤差が伴うことは良く知られており、測位誤差を修正するためにマップマッチング処理やルートマッチング処理が行われている。このような修正処理は、端末装置が搭載された自動車や携帯端末を持った人が移動中（歩行中）においては有効に利用できるが、歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、歩行停止中には、種々課題が生ずる。
【００１４】
先に説明したようにナビゲーションシステムにおいては、ＧＰＳ受信機を用いて測位した現在位置を含む一定の縮尺、一定の範囲の地図に、案内経路と、ナビゲーション装置の現在位置を示すマークを重ね合わせ、該現在位置マークが表示画面の中心になるように表示する。ＧＰＳ受信機による測位処理の間隔はシステムによって異なるが、例えば、５秒間隔で行われ、測位される毎に表示画面上の現在位置が変化する。
【００１５】
歩行者が交差点などで歩行を止めて停止状態にある時には、本来その現在位置は交差点の付近のある歩道位置に固定されている筈である。しかしながら、ＧＰＳを用いた測位結果に含まれる誤差が測位毎に一定ではないため、歩行停止中に一定の間隔で測位される現在位置にはばらつき（位置の揺らぎ）が生ずるという課題が生じる。歩行停止中にもかかわらず表示装置に表示される現在位置が一定間隔でばらつくと、携帯端末装置やシステムの不具合であるとユーザに誤解される恐れがあり、このような不具合を解消することが必要になる。
【００１６】
上記特許文献１〜特許文献４に開示されたナビゲーションシステムにはいずれも歩行停止中の現在位置測位誤差による表示位置のばらつきに対する課題の認識やその解消方法について言及されているものはなく、上記のような課題を解決することができないという問題点があった。
【００１７】
本願の発明者は、上記の問題点を解消すべく種々検討を重ねた結果、ＧＰＳ受信機による測位手段を有する携帯端末装置に、加速度センサ等からなる自律航法手段を備え、自律航法手段により歩行停止を検出するようになし、歩行停止中にはＧＰＳによる測位を停止し、あるいは、所定のＧＰＳ測位のサンプリング間隔を長くし、または、現在位置の表示を停止し、あるいは、表示更新間隔を長くすることにより、上記問題点を解消し得ることを想到して本発明を完成するに至ったものである。
【００１８】
すなわち、本発明は上記の問題点を解消することを課題とし、歩行停止中に生じる携帯端末装置の現在位置測位誤差に基づく位置の表示の揺らぎを防止するようにした歩行者ナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび携帯端末装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記課題を解決するために、本願の請求項１にかかる発明は、
表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置と、経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、を備えた歩行者ナビゲーションシステムにおいて、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする。
【００２０】
本願の請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする。
【００２１】
本願の請求項３にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする。
【００２２】
本願の請求項４にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００２３】
本願の請求項５にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００２４】
また、本願の請求項６にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする。
【００２５】
本願の請求項７にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする。
【００２６】
本願の請求項８にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする。
【００２７】
また、本願の請求項９にかかる発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項にかかる発明において、前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする。
【００２８】
また、本願の請求項１０にかかる発明は、
経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、ネットワークを介して接続される携帯端末装置であって、表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置において、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする。
【００２９】
本願の請求項１１にかかる発明は、請求項１０にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする。
【００３０】
本願の請求項１２にかかる発明は、請求項１０にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする。
【００３１】
本願の請求項１３にかかる発明は、請求項１０にかかる発明において、
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００３２】
本願の請求項１４にかかる発明は、請求項１３にかかる発明において、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする。
【００３３】
本願の請求項１５にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする。
【００３４】
本願の請求項１６にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする。
【００３５】
本願の請求項１７にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする。
【００３６】
本願の請求項１８にかかる発明は、請求項１０ないし請求項１４の何れか１項にかかる発明において、前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
請求項１にかかる発明においては、表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置を有する歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、歩行停止時制御手段が特定の位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また歩行履歴も、立ち止まった位置周辺のＧＰＳ測位誤差によるデータを取得することがなくなるので、実際の歩行経路に近いデータを得ることができるようになる。
【００３８】
また、請求項２にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいて、現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、歩行停止時制御手段は、ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また、歩行履歴も、立ち止まった位置周辺のＧＰＳ測位誤差によるデータを取得することがなくなるので、実際の歩行経路に近いデータを得ることが出来る。更に、ＧＰＳの測位回数を減らすことによって消費電力を減らすことができるようになる。
【００３９】
また、請求項３にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいて、現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、歩行停止時制御手段は、表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を特定の位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また、ＧＰＳによる測位は所定の周期で行っており、ＧＰＳ衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することができ、ＧＰＳ衛星を見失ってしまうことがなくなる。
【００４０】
また、請求項４、請求項５にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行停止時制御手段は、現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を前記重心の位置に固定する。
従って、歩行停止時にＧＰＳ測位誤差のばらつきにより表示手段に表示される現在位置の揺らぎを防止でき地図表示が見やすくなる。また、ＧＰＳによる測位は所定の周期で行っており、ＧＰＳ衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することができ、ＧＰＳ衛星を見失ってしまうことがなくなる。
【００４１】
また、請求項６にかかる発明においては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成した。従って、歩行状態と歩行停止状態を容易に検出することができるようになる。
【００４２】
また、請求項７にかかる発明おいては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行する。Ａ−ＧＰＳのように位置情報サーバとの通信を行ってから現在地が確定することがあったり、地図のダウンロードとちょうど重なるようなタイミングでは、それらの処理の後に前記歩行停止時制御手段の処理が実行されるように遅延時間を設定すると好都合である。
従って、歩行停止が検出された際の現在位置取得を確実に行うことができ、表示手段にその現在位置を表示することができるようになる。
【００４３】
また、請求項８にかかる発明おいては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、現在位置取得手段による現在位置取得を行う。従って、ナビゲーションを開始した直後にも現在位置を取得して地図データの配信を受けることができ、歩行していなくても地図表示と現在位置表示を行うことができるようになる。
【００４４】
また、請求項９にかかる発明おいては、請求項１ないし請求項５の何れかの歩行者ナビゲーションシステムにおいて、携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、方位検出手段が携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、表示手段の表示を更新する。さらに電子コンパスなどの方位検出手段を搭載した携帯端末装置で、ヘディングアップ表示を行うものは、歩行が停止していても、端末の向きが変化した場合には地図の回転を行う必要があり、これに対応することができるようになる。
【００４５】
また、請求項１０ないし請求項１８にかかる発明においては、それぞれ請求項１ないし請求項９にかかる発明の歩行者ナビゲーションシステムを構成する携帯端末装置を提供することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施例においては、携帯電話を端末装置として使用する通信型の歩行者ナビゲーションシステムを例に説明するが、端末装置としてＰＤＡなどの携帯電子装置であってもよく、また、経路探索サーバは、歩行者に対するナビゲーション機能の他に自動車用のナビゲーション機能をあわせ持つサーバであってもよい。
【実施例１】
【００４７】
図１は、本発明の実施例にかかる歩行者ナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。歩行者ナビゲーションシステム１０は、携帯電話を端末として用いる携帯端末装置２０と、ネットワーク１２を介して接続される経路探索サーバ３０とを備えて構成されている。携帯端末装置２０は移動手段（徒歩あるいは自動者など）や現在位置または所望の出発地と目的地を経路探索条件として設定して経路探索サーバに経路探索要求を送信する。
【００４８】
携帯端末２０は、図１に示されるように、制御手段２１、通信手段２２、ＧＰＳ受信機などからなるＧＰＳ測位手段２３１と３軸加速度センサなどからなる歩行検出手段２３２、現在位置取得手段２３、歩行停止時制御手段２５、経路探索要求編集手段２４、液晶表示ユニットなどからなる表示手段２６、配信データ記憶手段２７、操作・入力手段２８を備えて構成されている。
【００４９】
制御手段２１は、図示してはいないがＲＡＭ、ＲＯＭを有するマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）を備えて構成され、ＲＯＭに格納された制御プログラムにより各部の動作を制御する。操作・入力手段２８は、数字キーやアルファベットキー、その他の機能キー、選択キー、スクロールキーなどからなる操作・入力手段ためのものであり、出力手段である表示手段２６に表示されるメニュー画面から所望のメニューを選択し、あるいは、キーを操作して種々の入力操作を行うものである。従って、表示手段２６は操作・入力手段２８の一部としても機能する。通信手段２２は、ネットワーク１２を介して経路探索サーバ３０と通信するためのインターフェースである。
【００５０】
ＧＰＳ測位手段２３１はＧＰＳ衛星信号を受信し、携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、現在位置取得手段２３に送出する。歩行検出手段２３２は３軸の加速度センサからなり、携帯端末装置２０を持ったユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかを検出する。また、歩行検出手段２３２は、更に地磁気センサなどを備えることにより自律航法によって携帯端末装置２０の現在位置を測位することができ、ＧＰＳ測位手段２３１による測位ができない場合にこれに代わって現在位置を測位し、現在位置取得手段２３に現在位置の情報を送ることができる。
【００５１】
先に述べたように、ＧＰＳを用いた測位結果に含まれる誤差が測位毎に一定ではないため、歩行停止中に一定の間隔で測位される現在位置にはばらつき（位置の揺らぎ）が生ずる。歩行停止中にもかかわらず表示装置に表示される現在位置が一定間隔でばらつくと、携帯端末装置やシステムの不具合であるとユーザに誤解される恐れがある。
【００５２】
歩行検出手段２３２の３軸加速度センサにより、歩行停止状態を判別する方法については後述するが、歩行停止検出手段２３２により歩行停止状態が検出されるとこの検出出力は歩行停止時制御手段２５に送出され、後に詳細に説明する制御を行い、表示手段２６に表示される現在位置を一定の位置に固定する。例えば、ＧＰＳ測位手段２３１の現在位置測位を歩行状態が検出されるまで停止する。このように制御すると、表示手段２６に表示される携帯端末装置２０の現在位置を一定の位置に固定することができ、上記の問題点を解決することができる。
【００５３】
ユーザが経路探索サーバ３０に経路探索を依頼しようとする場合、操作・入力手段２８を操作し、サービスメニュー画面や所定の入力画面を表示手段２６に表示して、出発地や目的地、移動手段（徒歩や徒歩と交通機関併用、自動車など）、出発予定時刻や到着希望時刻などの経路探索条件の入力を行う。出発地として現在位置を選択すると現在位置取得手段２３が取得している現在位置が出発地として使用される。
【００５４】
経路探索要求編集手段２４は、入力された経路探索条件を経路探索サーバ３０に送信するデータに編集し、通信手段２２を介して経路探索サーバ３０に送信する。経路探索サーバ３０から配信された案内経路、地図、ガイダンスデータなどの配信データは配信データ記憶手段２７に一時記憶される。これらの配信データは必要に応じて配信データ記憶手段２７から読み出され、表示手段２６に表示される。表示に際しては、現在位置取得手段２３が取得している現在位置が地図上に案内経路などとともに現在位置マークとして重ね合わせて表示される。
【００５５】
次に、歩行検出手段２３２において、携帯端末装置２０が歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかを判別する方法について説明する。図２は、実施例の携帯端末装置２０を携帯したユーザが歩行中に携帯電話で計測された加速度データの一例の説明図であり、縦軸に加速度の値、横軸に時間をとった説明図である。図３は、図２の加速度データのスペクトル解析結果を示すグラフであり、縦軸にスペクトル強度、横軸にスペクトル値をとったグラフである。
【００５６】
図２、図３において、前記構成を備えた実施例の歩行者ナビゲーションシステム１０では、携帯端末装置２０を携帯したユーザが歩行すると、歩行検出手段２３２を構成する３軸の加速度センサにより、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向に周期的な加速度が検出される。前記加速度センサで検出された周期的な加速度のデータは、ローパスフィルタＬＰＦ（図示せず）を通過する際に３２Ｈｚより大きな周波数の加速度データが遮断され、６４Ｈｚのサンプリング周波数でサンプリングされる（図２参照）。
【００５７】
そして、前記３軸方向の加速度の大きさである総合加速度（図２参照）の０．５秒間分を高速フーリエ変換（ＦＦＴ、図示せず）でスペクトル解析すると、図３に示すように、２Ｈｚ、３Ｈｚにおいてスペクトル強度が強いという解析結果が得られる。このような解析結果が得られた場合、ユーザが歩行したものと判別され、携帯端末装置２０は歩行を検知する。それ以外の場合、ユーザが歩行を停止したものと判別され、携帯端末装置２０は歩行停止を検知する。
【００５８】
歩行検出手段２３２は、加速度センサであって、望ましくは３軸の加速度センサであるが、２軸の加速度センサであっても歩行の検出は可能である。歩行の振動は２Ｈｚ付近に顕著なスペクトルのピークを持つので、８〜６４Ｈｚ程度の比較的ゆっくりしたサンプリングでも、高速フーリエ変換によって検出が可能である。また、携帯端末装置２０がどのような角度で保持されていても、歩行による２Ｈｚの振動スペクトルは各方向に出ているので検出可能である。２軸の加速度センサでも十分実用に耐え得る。
また、ＧＰＳ測位手段２３１を構成するＧＰＳ受信機は、Autonomous(オートノーマス)、 ＭＳ−Ｂａｓｅｄ、 Ａ-ＧＰＳ いずれの方式でも良い。Ａ−ＧＰＳの場合は、後述のように立ち止まると測位を停止することもできるので、経路探索サーバ３０との間の通信のトラフィック軽減効果もある。
【００５９】
図４、図５は、携帯端末装置２０の表示手段２６に表示された地図、案内経路、現在位置マークの表示画面の一例を示す図である。図４、図５において、メニューボタン１１３を操作すると、メニュー画面に戻ることができ、ズームインボタン１１１を操作すると地図表示を拡大し、ズームアウトボタン１１２を操作すると地図表示を縮小することができる。
【００６０】
表示手段２６の表示は、図４に示すように、案内経路（図中の矢印）をＤ１、Ｄ２と歩行し、現在位置Ｐに人型の現在位置のマークが表示されている。更に歩行が継続し、図５に示すように交差点Ｃを右折するために現在位置Ｐで信号待ちにより歩行を停止することがある。待ち時間の長い信号になると１分３０秒程度待つこともある。このとき、現在位置の取得結果はＧＰＳ測位手段２３１の測位誤差によって測定ごとに揺らいでいることは既に述べた。
【００６１】
図５は、交差点Ｃにさしかかった直後の画面表示である。経路に沿った○印は歩行履歴（各時点での現在位置のマーク）である。図５においては、交差点Ｃで信号待ちをした為に、ＧＰＳ測位手段２３１で測位した現在位置の揺らぎが歩行履歴として残り、かつ地図も最新の測位結果を中心とした位置に動いている。すなわち、交差点Ｃで立ち止まっているにもかかわらず、地図が不規則に動き、見難いものとなっている。測位結果を経路マッチングやマップマッチングしても、その中で動くことには変わりが無いので、やはり地図の視認性は良くない。交差点Ｃで立ち止まっている期間は、地図を落ち着いて見るには格好の期間なので、歩行停止時制御手段２５により以下のように測位あるいは表示を制御し、現在位置表示を改善する。
【００６２】
すなわち、本実施例においては、歩行検出手段２３２が歩行停止を検出すると、歩行停止時制御手段２５が、表示手段２６に表示される現在位置を示すマークを表示する表示位置を特定の位置に固定する制御を行う。
【００６３】
制御方法（１）
具体的には、本実施例においては、歩行検出手段２３２が歩行状態を検出していない時、逆にいえば、歩行停止状態を検出した時は、歩行停止時制御手段２５が現在位置取得手段２３の測位位置取得を停止すなわちＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止、あるいは、現在位置取得手段２３の測位位置取得間隔すなわちサンプリング間隔を長くして、表示手段２６に表示される現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００６４】
すなわち、この制御方法においては、歩行検出手段２３２が歩行を検出している期間は、ＧＰＳ測位手段２３１により繰り返し測位を行う。その結果、現在位置が更新され、地図も現在位置が中心になるようにスクロール表示される。
歩行検出手段２３２が歩行を検出しなくなると、ＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止する。あるいは測位間隔を延ばす。たとえばＭＳ−Ｂａｓｅｄで約５秒の周期で測位していたものを、１５〜３０秒周期にする。あるいは、歩行を検出しなくなったら、あと１周期だけ測位して、そのあと測位を停止するというような歩行停止時制御を行う。
【００６５】
このように制御することによって、歩行中以外は、地図の揺らぎがなくなるので、地図表示が見やすくなる。また歩行履歴も、立ち止まった位置周辺のＧＰＳ誤差によるデータを取得することがなくなるので、実際の歩行経路に近いデータを得ることができる。更にまた、ＧＰＳの測位回数を減らすことによって消費電力を減らすことができるようになる。省電力の観点からはこの制御方法が好ましい。特に、携帯端末装置２０として携帯電話が使用される場合には、電池消費を抑制でき好都合である。
【００６６】
図６は、上記の歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０の処理において、ＧＰＳ測位手段２３１が携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、ステップＳ１１の処理において現在位置取得手段２３に現在位置のデータを送る。この現在位置のデータに基づいて、ステップＳ１２の処理において表示手段２６に地図、案内経路とともに現在位置を示すマークが表示される。
【００６７】
ステップＳ１３の処理において、歩行検出手段２３２が携帯端末装置２０を持つユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかが検出される。歩行状態（歩行中）であればステップＳ１０の処理に戻り、一定の周期でＧＰＳ測位を継続する。一方、歩行停止状態であれば、ステップＳ１４の処理に進み、歩行停止時制御手段２５が現在位置取得手段２３の測位位置取得を停止またはＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止、あるいは、現在位置取得手段２３の測位位置取得間隔すなわちＧＰＳ測位手段２３１の測位間隔（サンプリング間隔）を歩行中よりも長くして、表示手段２６に表示される現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００６８】
一方、経路探索サーバ３０は携帯端末装置２０から送信された経路探索条件に基づいて、道路ネットワークデータや交通ネットワークデータを用いて現在位置または所望の出発地から目的地までの最適経路を探索し、この経路を案内経路として現在位置を含む地図データとともに携帯端末装置２０に配信する。経路探索サーバ３０から配信された地図データ、案内経路のデータは携帯端末装置２０の表示手段に表示される。表示に際して携帯端末装置２０において測位した現在位置が地図、案内経路に重ね合わされて現在位置のマークが表示される。
【００６９】
経路探索サーバ３０は、制御手段３１、通信手段３２、経路探索手段３３、道路ネットワークデータ３４、交通ネットワークデータ３５、配信データ編集手段３６を備えて構成されている。道路ネットワークデータ３４と、交通ネットワークデータ３５は経路探索のためのデータであり、後述するような構成のデータを蓄積したデータベースである。
【００７０】
制御手段３１は、図示してはいないがＲＡＭ、ＲＯＭ、プロセッサを有するマイクロプロセッサであり、ＲＯＭに格納された制御プログラムにより各部の動作を制御する。通信手段３２は、ネットワーク１２を介して携帯端末装置と通信するためのインターフェースである。配信データ編集手段３６は、経路探索の結果を携帯端末装置２０に配信するためのデータに編集するためのものである。経路探索手段３３は、携帯端末装置２０から送信された経路探索条件に基づいて道路ネットワークデータ３４や交通ネットワークデータ３５を参照して出発地から目的地までの最適経路を探索する。
【００７１】
歩行者あるいは自動車による経路を探索するための道路ネットワークは、以下のように構成されている。例えば、道路が図７に示すように道路Ａ、Ｂ、Ｃからなる場合、道路Ａ、Ｂ、Ｃの端点、交差点、屈曲点などをノードとし、各ノード間を結ぶ道路を有向性のリンクで表し、ノードデータ（ノードの緯度・経度）、リンクデータ（リンク番号）と各リンクのリンクコスト（リンクの距離またはリンクを走行するのに必要な所要時間）をデータとしたリンクコストデータと構成される。
【００７２】
すなわち、図７において、○印、◎印がノードを示し、◎印は道路の交差点を示している。各ノード間を結ぶ有向性のリンクを矢印線（実線、点線、２点鎖線）で示している。リンクは、道路の上り、下りそれぞれの方向を向いたリンクが存在するが、図７では図示を簡略化するため矢印の向きのリンクのみを図示している。
【００７３】
このような道路ネットワークのデータを経路探索用のデータベースとして経路探索を行う場合、出発地のノードから目的地のノードまで連結されたリンクをたどりそのリンクコストを累積し、累積リンクコストの最少になる経路を探索して案内する。すなわち、図７において出発地をノードＡＸ、目的地をノードＣＹとして経路探索を行う場合、ノードＡＸから道路Ａを走行して２つ目の交差点で右折して道路Ｃに入りノードＣＹにいたるリンクを順次たどりリンクコストを累積し、リンクコストの累積値が最少になる経路を探索して案内する。
【００７４】
図７ではノードＡＸからノードＣＹに至る他の経路は図示されていないが、実際にはそのような経路が他にも存在するため、ノードＡＸからノードＣＹに至る可能な経路を同様にして探索し、それらの経路のうちリンクコストが最少になる経路を最適経路として決定するものである。この手法は、例えば、ダイクストラ法と呼ばれる周知の手法によって行われる。
【００７５】
これに対して、交通機関の経路探索のための交通ネットワークデータは以下のように構成されている。例えば、図８に示すように交通路線Ａ、Ｂ、Ｃからなる場合、各交通路線Ａ、Ｂ、Ｃに設けられた各駅（航空機の路線においては各空港）をノードとし、各ノード間を結ぶ区間を有向性のリンクで表し、ノードデータ（緯度・経度）、リンクデータ（リンク番号）をネットワークデータとしている。図８において、○印、◎印がノードを示し、◎印は交通路線の乗り継ぎ点（乗換え駅など）を示し、各ノード間を結ぶ有向性のリンクを矢印線（実線、点線、２点鎖線）で示している。リンクは、交通路線の上り、下りそれぞれの方向を向いたリンクが存在するが、図８では図示を簡略化するため矢印の向きのリンクのみを図示している。
【００７６】
しかしながら、交通ネットワークは道路ネットワークと比べリンクコストが基本的に異なる。すなわち、道路ネットワークではリンクコストは固定的、静的なものであったが、交通ネットワークでは、図８に示すように交通路線を運行する列車や航空機（以下個々の列車や航空機などの各経路を交通手段と称する）が複数ある。各交通手段毎にあるノードを出発する時刻と次のノードに到着する時刻とが定まっており（時刻表データ、運行データで規定される）、かつ、個々の経路が必ずしも隣接するノードにリンクしない場合がある。例えば、急行と各駅停車の列車のような場合である。このような場合には同じ交通路線上に異なる複数のリンクが存在することになり、またノード間の所要時間が交通手段により異なる場合もある。
【００７７】
図８に例示する交通ネットワークにおいては、交通路線Ａの同じリンクに複数の交通手段（経路）Ａａ〜Ａｃ・・・、交通路線Ｃに複数の交通手段（経路）Ｃａ〜Ｃｃ・・・が存在することになる。従って、交通機関の運行ネットワークは、単純な道路ネットワークと異なり、ノード、リンク、リンクコストの各データは交通手段（個々の航空機や列車などの経路）の総数に比例したデータ量になる。このため交通ネットワークのデータは道路ネットワークのデータ量に比べて膨大なデータ量になる。従って、それに応じて、経路探索に要する時間も多くの時間が必要になる。
【００７８】
このような交通ネットワークデータを用いて、ある出発地からある目的地までの経路を探索するためには、出発地から目的地まで到達する際に使用（乗車）できる全ての交通手段を探索して探索条件に合致する交通手段を特定する必要がある。
例えば、図８において、出発地を交通路線ＡのノードＡＸとしてある特定の出発時刻を指定して、交通路線ＣのノードＣＹを目的地とする経路探索を行う場合、交通路線Ａ上を運行する交通手段Ａａ〜Ａｃ・・・のうち出発時刻以降の全ての交通手段を順次出発時の経路として選択する。そして交通路線Ｃへの乗り継ぎノードへの到着時刻に基づいて、交通路線Ｃ上を運行する各交通手段Ｃａ〜Ｃｃ・・・のうち、乗り継ぎノードにおいて乗車可能な時刻以降の交通手段の全ての組み合わせを探索して各経路の所要時間や乗り換え回数などを累計して案内することになる。
【実施例２】
【００７９】
次に、本発明の実施例２にかかる歩行停止時の現在位置表示の制御方法について説明する。なお、実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステム１０の構成は、図１に示す構成と同様の構成である。
【００８０】
制御方法（２）
本実施例２においては、歩行検出手段２３２が歩行停止状態を検出した時、現在位置取得手段２３がＧＰＳ測位手段２３１からの測位結果を取得していても、歩行停止時制御手段２５が表示手段２６の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を長くして、現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００８１】
すなわち、この制御方法においては、ＧＰＳ測位手段２３１の測位は所定の周期で行っていても、歩行を検出しなくなったら表示の更新に利用しない。この制御方法では衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することが出来る。上記（１）の制御方式で長時間ＧＰＳ測位手段２３１の測位を停止してしまうと衛星を見失ってしまう場合もある。特にAutonomousでは、測位の再開に時間がかかるので本制御方法が好ましい。
【００８２】
なお、さらに電子コンパスなどの方位検出手段を搭載した携帯端末装置２０で、ヘディングアップ表示（携帯端末装置２０が向いている方向に合わせて地図の表示方向を回転させる表示）を行う携帯端末装置２０においては、歩行が停止していても、携帯端末装置２０の向きが変化した場合には地図の回転を行う制御が併用される。この場合、歩行停止であるか否かにかかわらず、携帯端末装置２０の向きが変化したら、地図表示の更新を行い、地図を回転して表示する。
【００８３】
図９は、上記の歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ２０の処理において、ＧＰＳ測位手段２３１が携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、ステップＳ２１の処理において現在位置取得手段２３に現在位置のデータを送る。この現在位置のデータに基づいて、ステップＳ２２の処理において表示手段２６に地図、案内経路とともに現在位置を示すマークが表示される。
【００８４】
ステップＳ２３の処理において、歩行検出手段２３２が携帯端末装置２０を持つユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかが検出される。歩行状態（歩行中）であればステップＳ２０の処理に戻り、一定の周期でＧＰＳ測位を継続する。一方、歩行停止状態であれば、ステップＳ２４の処理に進み、現在位置取得手段２３がＧＰＳ測位手段２３１からの測位結果を取得していても、歩行停止時制御手段２５が表示手段２６の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を長くして、現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【実施例３】
【００８５】
次に、本発明の実施例３にかかる歩行停止時の現在位置表示の制御方法について説明する。なお、実施例３にかかる歩行者ナビゲーションシステム１０の構成は、図１に示す構成と同様の構成である。
【００８６】
制御方法（３）
本実施例３においては、歩行検出手段２３２が歩行停止状態を検出した時、現在位置取得手段２３が歩行停止中に取得する複数回の測位結果から得られる位置の中心（例えば、図５における〇印で示される各測位位置座標の加算平均でよい）を算出する。中心点の算出方法は上記に限らず各測位点を結んで構成される図形の中心点であってもよく、本発明においてはこれらの方法で算出した中心点を「重心」と定義する。表示手段２６にはこの重心を現在位置として現在位置マークＰを表示する。あるいは、歩行検出手段２３２が歩行を検出しなくなってから一定時間の間だけ現在位置取得手段２３が取得する測位位置を使用し、その複数の測位位置の重心を、表示手段２６に表示する。このように制御して現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００８７】
すなわち、この制御方法においては、歩行検出手段２３２が歩行停止状態を検出したら、一定の時間、通常のサンプリング周期で現在位置測位を続けて測位点各測位点を記憶しておき、一定時間経過後それまでの測位位置の重心を算出した上でその重心位置を現在位置として表示手段２６に表示する。このような制御方法によれば、上記（２）の場合と同様に、衛星の捕捉を継続しているので、衛星軌道データを常に最新に維持することが出来る。
【００８８】
図１０は、上記の歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。ステップＳ３０の処理において、ＧＰＳ測位手段２３１が携帯端末装置２０の現在位置（緯度・経度）を測位し、ステップＳ３１の処理において現在位置取得手段２３に現在位置のデータを送る。この現在位置のデータに基づいて、ステップＳ３２の処理において表示手段２６に地図、案内経路とともに現在位置を示すマークが表示される。
【００８９】
ステップＳ３３の処理において、歩行検出手段２３２が携帯端末装置２０を持つユーザが歩行状態にあるか、歩行停止状態にあるかが検出される。歩行状態（歩行中）であればステップＳ３０の処理に戻り、一定の周期でＧＰＳ測位を継続する。一方、歩行停止状態であれば、ステップＳ３４の処理に進み、歩行停止時制御手段２５は現在位置取得手段２３がＧＰＳ測位手段２３１から取得した測位位置を一時記憶する。
【００９０】
ステップＳ３５の処理において、所定の一定時間が経過したかを判別し、一定時間経過していなければ、ステップＳ３４の処理に戻ってＧＰＳ測位を継続し、得られた測位結果（現在位置）を一時記憶する。一定時間経過していたらステップＳ３６の処理において歩行停止時制御手段２５は、一時記憶していた複数の測位位置（現在位置）データから重心を算出する。そして、算出した重心を現在位置としてステップＳ３７の処理において、表示手段２６に表示する。このように制御して現在位置マークＰの表示位置を特定の位置に固定して揺らぎを抑制する。
【００９１】
なお、図１０のフローチャートの手順においては、歩行停止が検出されてから一定の時間内に測位される現在位置データを記憶しておき、一定時間経過したらそれらの現在位置データの重心を算出するようにしたが、一定の時間経過する間に、現在位置が測位される都度それまでに測位された現在位置データから重心を算出するようにすることもできる。このような手順を取れば、現在位置のマークが徐々に位置を変化しながら表示されて現在位置の揺らぎを抑えることが出来る。
【００９２】
このように、歩行が検出されなくなってから、測位データが得られる都度重心位置を算出して現在位置とすれば、現在位置のマークが徐々に位置を変化しながら表示されて現在位置の揺らぎを抑えることが出来る。一定の時間とは、例えば、長くても５秒間隔程度でよく、ＧＰＳ測位間隔はそれより短いため、歩行停止から３回目のＧＰＳ測位くらいからは現在位置マークの表示位置の揺らぎが抑制される。
実際には一定時間とは、ＧＰＳ測位１サイクル程度でよいので、歩行停止を検出してから速やかに重心位置への切り替えが行われるので違和感もない。
【００９３】
また、上記各実施例においては、歩行停止を検出すると、歩行停止時制御に移行する構成としたが、歩行停止検出後一定の遅延時間を持たせて歩行停止時制御に移行するように構成することもできる。例えば、ＧＰＳ測位手段がＡ−ＧＰＳのように位置情報サーバとの通信を行ってから現在地が確定することがあったり、地図のダウンロードとちょうど重なるようなタイミングでは、それらの処理の後に前記歩行停止時制御手段の処理が実行されるように一定の遅延時間があった方がよい。
このように構成すれば、歩行停止が検出された際の現在位置取得を確実に行うことができ、表示手段にその現在位置を表示することができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
歩行経路において、歩行が検出されない場合にエスカレータなどの移動手段がある。しかし、エスカレータなどは殆ど屋内に設置されているので、もともとＧＰＳが機能しない場所であるから本システムへの影響は無い。
また本システムを応用すれば、歩行者用ナビゲーションを他の乗り物用途のナビゲーションに使用することが出来なくなる。たとえば自転車や自動車では徒歩スペクトルが検出されないので、事実上ナビゲーションが不能になり、歩行者用ナビゲーションは使用禁止状態になる。自転車や、自動車で携帯電話を端末とする携帯端末装置２０を用いて歩行者用ナビゲーションをそのまま使うことは適切ではないので、その対策になる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施例にかかる歩行者ナビゲーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】携帯端末装置を携帯したユーザが歩行中に携帯端末装置で計測された加速度データの一例の説明図であり、縦軸に加速度の値、横軸に時間をとった説明図である。
【図３】図２の加速度データのスペクトル解析結果を示すグラフであり、縦軸にスペクトル強度、横軸にスペクトル値をとったグラフである。
【図４】携帯端末装置の表示手段に表示された地図、案内経路、現在位置マークの表示画面の一例を示す図である。
【図５】携帯端末装置の表示手段に表示された地図、案内経路、現在位置マークの表示画面の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施例１にかかる歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。
【図７】道路ネットワークのデータの概念を示す模式図である。
【図８】交通ネットワークのデータの概念を示す模式図である。
【図９】本発明の実施例２にかかる歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施例３にかかる歩行停止時制御の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１０・・・・歩行者ナビゲーションシステム
１２・・・・ネットワーク
２０・・・・携帯端末装置
２１・・・・制御手段
２２・・・・通信手段
２３・・・・現在位置取得手段
２３１・・・ＧＰＳ測位手段
２３２・・・歩行検出手段
２４・・・・経路探索要求編集手段
２５・・・・歩行停止時制御手段
２６・・・・表示手段
２７・・・・配信データ記憶手段
２８・・・・操作・入力手段
３０・・・・経路探索サーバ
３１・・・・制御手段
３２・・・・通信手段
３３・・・・経路探索手段
３４・・・・道路ネットワークデータ
３５・・・・交通ネットワークデータ
３６・・・・配信データ編集手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置と、経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、を備えた歩行者ナビゲーションシステムにおいて、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項４に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項７】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項８】
前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項９】
前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項１０】
経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、ネットワークを介して接続される携帯端末装置であって、表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置において、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１１】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末装置。
【請求項１２】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末装置。
【請求項１３】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末装置。
【請求項１４】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項１３に記載の携帯端末装置。
【請求項１５】
前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１６】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１７】
前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１８】
前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１】
表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置と、経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、を備えた歩行者ナビゲーションシステムにおいて、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項２】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項３】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項４】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項５】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項４に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項６】
前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項７】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項８】
前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項９】
前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の歩行者ナビゲーションシステム。
【請求項１０】
経路探索のためのネットワークデータを蓄積したデータベースを有し、経路探索条件に従った案内経路を探索し携帯端末装置に配信する経路探索サーバと、ネットワークを介して接続される携帯端末装置であって、表示手段と現在位置取得手段とを有し、経路探索条件を経路探索サーバに送信し、前記経路探索サーバから配信される案内経路データと地図データとに基づいて、前記表示手段に該案内経路と、現在位置を含む地図と、現在位置を示す現在位置マークとを表示する携帯端末装置において、
前記携帯端末装置は、ＧＰＳ測位手段と、歩行検出手段と、歩行停止時制御手段と、を備え、
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記歩行停止時制御手段が特定の位置に固定することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１１】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記ＧＰＳ測位手段を停止、あるいは、測位間隔を歩行中よりも長くし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、当該歩行停止検出時に現在位置取得手段が取得している現在位置に固定することを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末装置。
【請求項１２】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記表示手段の表示の更新を停止、あるいは再表示間隔を歩行中よりも長くして、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、特定の位置に固定することを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末装置。
【請求項１３】
前記現在位置取得手段はＧＰＳ測位手段から現在位置を取得し、前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、前記現在位置取得手段が取得した測位結果から得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項１０に記載の携帯端末装置。
【請求項１４】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出した場合、前記歩行停止時制御手段は、歩行停止を検出してから、所定の時間前記現在位置取得手段により現在位置を取得し、その結果得られる位置の重心を現在位置とし、前記表示手段に表示される現在位置マークの表示位置を、前記重心の位置に固定することを特徴とする請求項１３に記載の携帯端末装置。
【請求項１５】
前記歩行検出手段は２軸以上の加速度センサにより構成したことを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１６】
前記歩行検出手段が歩行停止を検出してから所定の遅延時間が経過してから前記歩行停止時制御手段の処理に移行することを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１７】
前記経路探索条件を経路探索サーバに送信しナビゲーションが開始されてから前記現在位置取得手段が現在位置を初回に取得する時は、前記歩行検出手段の歩行状態検出のいかんにかかわらず、前記現在位置取得手段による現在位置取得を行うことを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【請求項１８】
前記携帯端末装置は、更に、方位検出手段を備え、前記方位検出手段が前記携帯端末装置の向いている方向が変化したことを検出した時には、前記表示手段の表示を更新することを特徴とする請求項１０ないし請求項１４の何れか１項に記載の携帯端末装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−２４７００（Ｐ２００７−２４７００Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２０７９９４（Ｐ２００５−２０７９９４）
【出願日】平成１７年７月１９日（２００５．７．１９）
【出願人】（５００１６８８１１）株式会社ナビタイムジャパン (410)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１９日（２００５．７．１９）
【出願人】（５００１６８８１１）株式会社ナビタイムジャパン (410)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]