JP2006029934A - 歩行者用ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 交差点において、携帯端末のユーザに自然な案内（音声案内など）を行うことができる歩行者用ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびにプログラムを提供する。
【解決手段】 情報配信サーバ２０は、交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと２３、経路探索部２４と、経路探索部２４が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部２６と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部２７、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部２８と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部２５を備え、ガイダンスポイント決定部２７は、交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、経路探索と経路案内を行う情報配信サーバと携帯電話などの携帯端末からなる通信型のナビゲーションシステムに関するものであり、特に、歩行者のナビゲーションを行う歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、交差点における経路の音声案内などによる案内を、自然なつながりを持つ案内パターンを選択してユーザに分かり易く行うことが可能な歩行者用ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびにプログラムに関するものである。

近年、携帯電話などの携帯端末の発展には目覚ましいものがあり、携帯電話が単なる通話のための端末装置から、インターネットなどのネットワークを介して種々のサーバに接続してデータ通信を行う総合的な携帯端末装置として使用され、携帯端末の普及率も極めて高いものになっている。特に、現在は一部の携帯電話にしか搭載されていない測位ユニット、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの信号を受信して測位するＧＰＳ受信機などの搭載が、第三世代と称される携帯電話では全ての機種に搭載されるような趨勢にある。

このような測位機能を有する携帯端末の利用技術としては、種々の分野の技術が提案されており、例えば、自動車用のナビゲーション装置（カーナビ）を発展させ、携帯電話を端末として地図・経路情報を情報配信サーバ（経路探索サーバ）から配信する歩行者用の通信型ナビゲーションシステムが提案されている。また、携帯電話を端末として利用した決済システムや様々なインターネット取引システムなども提案されている。そして最近では、事件や事故の際の通報に携帯電話が使用されることも多くなってきており、通報場所を特定する技術の必要性が増大しつつある。また、老人の所在場所を携帯電話の測位システムを利用して特定しようという試みもなされており、その用途は今後も拡大を続けるものと思われる。

通信型の情報配信サービスとして、携帯電話を利用した通信型のナビゲーションシステムが実現されている。例えば、下記の特許文献１（特開２００３−２１４８６０号公報）、特許文献２（特開２００１−２９８７６５号公報）には、携帯電話と情報配信サーバによる通信型ナビゲーションシステムが開示されている。上記特許文献１（特開２００３−２１４８６０号公報）に開示されたナビゲーションシステムは、移動体通信網に接続される携帯端末（携帯電話）とデータ通信サービスセンター（情報配信コンピュータシステム）とから構成され、携帯端末はデータ通信サービスセンターと接続して所望のデータ通信サービスを受けるものである。携帯端末が携帯電話、ＰＨＳである場合には移動体通信網を経由して移動体通信基地局、電話回線網を通して所望の相手方（固定電話、携帯電話、ＰＨＳなど）と通話することができる。データ通信サービスセンターは以下により携帯端末の要求に応じて経路のナビゲーションサービスを行うように構成されている。

すなわち、携帯端末から出発地と目的地の位置情報を含む経路探索要求が発せられると、データ通信サービスセンターの情報配信コンピュータシステムは、蓄積手段に蓄積された道路データを用いて出発地から目的地までを結ぶ最適経路を探索し、探索した経路データを案内経路データとして蓄積手段に一時記憶する。携帯端末から、位置座標と案内経路を指定した表示地図情報が要求されると、データ通信サービスセンターの情報配信コンピュータシステムは、蓄積手段から指定された位置座標周辺におけるベクトル形式の地図表示用の地図データと、指定された案内経路データを読み出し、案内経路データを特定色で道路として描画するためのベクトルデータに変え、地図データに組み込んだ後、要求元の携帯端末宛に送信するものである。

携帯端末には、移動に伴って現在位置を測位するためのＧＰＳ受信機が備えられており、所定の周期でＧＰＳ測位を行っている。携帯端末は、ＧＰＳ測位の結果、表示地図情報に不足が生じるとデータ通信サービスセンターの情報配信コンピュータシステムに表示地図情報の要求を出す。また、データ通信サービスセンターの情報配信コンピュータシステムには蓄積手段が設けられており、道路データ（地図データ）や地図上の各所の建物等のランドマーク、交差点名、道路名などのデータが蓄積されている。これらのデータはインターネット網を介して地図の配信を行う情報配信コンピュータシステム等から最新のデータを取得してメンテナンスされる。

このような通信型のナビゲーションシステムおよび情報配信サーバにおける経路探索方法については、また、下記の特許文献３（特開２００１−１６５６８１号公報）に開示されている。このナビゲーションシステムは、携帯ナビゲーション端末から出発地と目的地の情報を情報配信サーバに送り、情報配信サーバで道路網や交通網のデータから探索要件に合致した経路を探索して案内するように構成されている。探索条件の他の要素としては、出発地から目的地までの移動手段、例えば、徒歩、自動車、鉄道と徒歩の併用などがあり、これも探索条件の１つとして経路探索する。

情報配信サーバは、地図データの道路（経路）をその結節点、屈曲点の位置をノードとし、各ノードを結ぶ経路をリンクとし、全てのリンクのコスト情報（距離や所要時間）をデータベースとして備えている。そして、情報配信サーバは、データベースを参照して、出発地のノードから目的地のノードに至るリンクを順次探索し、リンクのコスト情報が最少となるノード、リンクをたどって案内経路とすることによって最短の経路を携帯ナビゲーション端末に案内することができる。このような経路探索の手法としてはラベル確定法あるいはダイクストラ法と言われる手法が用いられる。上記特許文献３（特開２００１−１６５６８１号公報）には、このダイクストラ法を用いた経路探索方法も開示されている。

また、前述のようなナビゲーションシステムにおいて、経路の案内、例えば、「１００ｍ先の交差点を右折です」といった案内を音声によって行う音声ガイドを適用したシステムも実現されている。音声ガイドを採用したナビゲーションシステムは、例えば、下記の特許文献４（特開２００３−１７７０２９号公報）に開示されている。

音声ガイドを用いて、交差点におけるガイドを行う技術としては、下記の特許文献５（特開平８−１５９８０３号公報）、特許文献６（特公平８−２０２６５号公報）に開示された車載用ナビゲーション装置が従来公知である。例えば、特許文献５に開示された車載用ナビゲーション装置は、交差点を曲がった後の道路状況を的確に反映した道案内をドライバに与え、経路が複雑な場合であってもドライバに誤解を与えることなく道案内をすることが可能な車載用ナビゲーション装置を提供することを目的としたきものである。そして、経路作成部は、現在位置標定部により得られた車両の現在位置と目的地設定部により指定された目的地とに基づいて車両の経路を決定し、この経路を構成する案内交差点を案内交差点メモリに格納する。経路案内部は、車両の現在位置を常時監視し、車両が案内交差点に接近した場合に案内文をスピーカから発音する。この案内文の形式は、車両が通過しようとする連続した案内交差点間の距離に応じて各種切り換えられるように構成したものである。

特開２００３−２１４８６０号公報 特開２００１−２９８７６５号公報 特開２００１−１６５６８１号公報 特開２００３−１７７０２９号公報 特開平８−１５９８０３号公報 特公平８−２０２６５号公報

近年、歩行者用の経路ネットワークのデータも大都市周辺から整備が進んでおり、先に述べたように携帯電話を端末として用いた歩行者用のナビゲーションシステムが実用化されている。歩行者用の経路ネットワークのデータとは、経路探索、案内のための地図データであって、前述したように、経路の端点、分岐点、結節点、屈曲点をノードとし、各ノードをつなぐリンクと各リンクの長さや所要時間などのコストデータをデータベース化したものである。しかしながら、歩行者用ナビゲーションシステム固有の問題点もいくつか判明してきている。例えば、図１は、一般的な交差点を真上から見た平面図であるが、これを観察すると、横断歩道は歩道の延長上にはなくて、交差点から少し離れた位置に設けられているのが一般的である。

図１に示す交差点における歩行者ネットワークは、ノードＡ〜Ｈと各ノードＡ〜Ｈを結ぶリンク１〜リンク１６からなり、リンク４、リンク８、リンク１２、リンク１６が横断歩道のリンクであり、リンク２、リンク６、リンク１０、リンク１４は、歩道の角（コーナー部）の２つのノードを結ぶ短いリンクである。リンク１、リンク３、リンク５、リンク７等は歩道上の長いリンクであり、歩行者の歩行の方向によって交差点への進入リンクまたは交差点からの脱出リンクになる。例えば、リンク１からリンク７に交差点を直進する場合は、リンク１が進入リンク、ノードＡが進入ノード、リンク７が脱出リンク、ノードＤが脱出ノードになる。

従って、例えば、図２に示すように交差点における横断歩道のリンク３は、歩道リンク１の延長上にあるのではなくて、先ず、直交する歩道リンク１とリンク３、リンク５と７にノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを作ってそれらのノードをつなぐリンク２、リンク６に接続されるように作られる。交差点を曲がる歩道の部分は、隣り合う横断歩道のノードをつなぐ短いリンク２、６で構成されている。

図１、図２で示すような交差点で実際に歩行者に音声案内を行う場合、一般的には、リンクが屈曲するノード（屈曲点）の少し手前に携帯端末が到達した時点で曲がる方向を音声案内するように構成されており、交差点を右折する場合、図３（ａ）に示すようにリンク１、リンク２、リンク３の向きが４５°の角度で２回変化するので、ノードＡの手前で「まもなく斜め右方向です」、ノードＢの手前で「まもなく斜め右方向です」という音声案内が２回連続し、不自然な案内になってしまうという問題点があった。

また、交差点を真っ直ぐに横断する場合、図３（ｂ）に示すように、ノードＡの手前で「まもなく斜め右方向です」、ノードＢの手前で「まもなく斜め左方向です」、ノードＣの手前で「まもなく斜め左方向です」、ノードＤの手前で「まもなく斜め右方向です」という案内が連続的に行われることになり、歩行者は直進の意識であるにも関わらず不自然で混乱を生じるような案内がなされてしまうという問題点があった。

この案内はカーナビにおける連続交差点の案内処理に類似しているが、上記特許文献５、６に開示されているカーナビの技術を適用しても、交差点を右折する図３（ａ）の場合には、「まもなく斜め右方向です。その先すぐに斜め右方向です」という案内になってしまう。交差点を直進する図３（ｂ）の場合は更に深刻で、ユーザの意識は直進であるにも関わらず、「まもなく斜め右方向です。その先すぐに斜め左方向です」という案内になってしまい、意味のわからない案内、支離滅裂な案内になってしまうという問題点があった。

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、歩行者用ナビゲーションシステムにおいては、交差点を構成するノードの全ておいて、音声案内をするのではなく、交差点の通過経路を判断して音声案内するポイント、すなわち、ガイダンスポイントを決定し、適切な案内パターンを選択すれば、歩行者に自然な、分かり易い案内を提供できることに着目して本発明を完成するに至ったものである。
また、歩行者用ナビゲーションシステムにおいては、歩行者による交差点の通過パターンの組み合わせと、それぞれの通過パターンに対応する案内情報（ガイダンス情報）を準備しておき、経路探索によって得た案内経路データから交差点の通過パターンを抽出し、対応する案内パターンを設定した案内データを作成して携帯端末に提供することによって前記問題点が解消できることに着目したものである。
また、経路案内のため音声案内を再生するガイダンスポイントのデータ作成時に、交差点の進入ノード（案内経路上の交差点の入り口ノード）と、交差点の脱出ノード（案内経路上の交差点の出口ノード）にのみガイダンスポイントを設定することによって過剰な案内を抑制すれば、前記問題点が解消できることに着目したものである。

すなわち、本発明は、上記の問題点を解決することを課題とし、交差点などの屈曲点において、携帯端末のユーザに自然な案内（音声案内など）を行うことができる歩行者用ナビゲーションシステムおよび情報配信サーバならびにプログラムを提供することを目的とするものである。

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、ネットワークを介して携帯端末と情報配信サーバが接続される歩行者用ナビゲーションシステムであって、
前記情報配信サーバは、交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備え、
前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択することを特徴とする。

また、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、前記情報配信サーバは、更に、交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定し、前記案内データ作成部は、前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、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、前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、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、前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、本願の請求項４にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、本願の請求項６にかかる発明は、請求項１ないし５の何れかにかかる発明において、前記案内データ作成部で作成した案内データに、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除することを特徴とする。

また、本願の請求項７にかかる発明は、ネットワークを介して携帯端末と情報配信サーバが接続される歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバであって、
前記情報配信サーバは、交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備え、
前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択することを特徴とする。

また、本願の請求項８にかかる発明は、請求項７にかかる発明において、前記情報配信サーバは、更に、交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定し、前記案内データ作成部は、前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、本願の請求項９にかかる発明は、請求項７にかかる発明において、前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、本願の請求項１０にかかる発明は、請求項７にかかる発明において、前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、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、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする。

また、本願の請求項１２にかかる発明は、請求項７ないし１１の何れかにかかる情報配信サーバにおいて、前記案内データ作成部で作成した案内データに、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除することを特徴とする。

また、本願の請求項１３にかかる発明は、ネットワークを介して携帯端末が接続され、歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバであって、
交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備えた情報配信サーバを構成するコンピュータに、
交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択するガイダンスポイント決定部としての処理を実行させることを特徴とするプログラムである。

また、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、交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを更に備えた前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定する前記ガイダンスポイント決定部としての処理と、
前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成する前記案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とするプログラムである。

また、本願の請求項１５にかかる発明は、請求項１３にかかる発明において、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを更に備えた前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定するガイダンスポイント決定部としての処理と、
前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とするプログラムである。

また、本願の請求項１６にかかる発明は、請求項１３にかかる発明において、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを更に備えた前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定するガイダンスポイント決定部としての処理と、
前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とするプログラムである。

また、本願の請求項１７にかかる発明は、請求項１６にかかる発明において、前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定するガイダンスポイント決定部としての処理と、
前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とするプログラムである。

また、本願の請求項１８にかかる発明は、請求項１３ないし１７の何れかにかかる発明において、前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
前記案内データ作成部で作成した案内データに、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除する処理を実行させることを特徴とするプログラムである。

請求項１にかかる発明においては、交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備えた情報配信サーバが、ガイダンスポイント決定部において、交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択し、ガイダンスポイントに応じた案内データを作成して携帯端末に配信するように構成されている。従って、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。

また、請求項２にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、情報配信サーバは、更に、交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定し、前記案内データ作成部は、前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成する。従って、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントと案内のパターンは、交差点の通過パターンを判定することによって簡単に決定することができるようになる。

また、請求項３にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する。従って、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントは、交差点の通過経路のノードを解析して交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定して容易にガイダンスポイントを決定することができ、ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定することができるようになる。

また、請求項４にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する。従って、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントは、交差点の通過経路のノード、リンクを解析して、案内の必要なガイダンスポイントを選択して決定することができ、ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定することができるようになる。

また、請求項５にかかる発明においては、請求項４にかかる歩行者用ナビゲーョシンシステムにおいて、ガイダンスポイント決定部が交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定する。従って、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントは、交差点の通過経路のノード、リンクを解析して容易に決定することができ、ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定することができるようになる。

また、請求項６にかかる発明においては、請求項１ないし５の何れかにかかる歩行者用ナビゲーションシステムにおいて、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除する。従って、歩行者が交差点を直進する場合に無用な案内がなされないようにすることができる。

また、請求項７にかかる発明においては、請求項１にかかる歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになり、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。

また、請求項８にかかる発明においては、請求項２にかかる歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになり、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイドポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントと案内のパターンは、交差点の通過パターンを判定することによって簡単に決定することができるようになる。

また、請求項９にかかる発明においては、請求項３にかかる歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになり、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントは、交差点の通過経路のノードを解析して交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定して容易にガイダンスポイントを決定することができ、ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定することができるようになる。

また、請求項１０にかかる発明においては、請求項４にかかる歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになり、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントは、交差点の通過経路のノード、リンクを解析して、案内の必要なガイダンスポイントを選択して決定することができ、ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定することができるようになる。

また、請求項１１にかかる発明においては、請求項５にかかる歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになり、無用のガイダンスポイントを排除し、案内が必要なガイダンスポイントを決定し、ガイダンスポイントに応じた案内を行うことができ、ユーザに分かり易い自然な音声案内をすることができるようになる。また、ガイダンスポイントは、交差点の通過経路のノード、リンクを解析して容易に決定することができ、ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定することができるようになる。

また、請求項１２にかかる発明においては、請求項１ないし５の何れかにかかる歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバを提供することができるようになり、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除するものであるから、歩行者が交差点を直進する場合に無用な案内がなされないようにすることができる。

また、請求項１３にかかる発明においては、請求項７にかかる情報配信サーバを実現するためのプログラムを提供することができるようになる。請求項１４にかかる発明においては、請求項８にかかる情報配信サーバを実現するためのプログラムを提供することができるようになる。請求項１５にかかる発明においては、請求項９にかかる情報配信サーバを実現するためのプログラムを提供することができるようになる。

また、請求項１６にかかる発明においては、請求項１０にかかる情報配信サーバを実現するためのプログラムを提供することができるようになる。請求項１７にかかる発明においては、請求項１１にかかる情報配信サーバを実現するためのプログラムを提供することができるようになる。請求項１８にかかる発明においては、請求項７ないし１１の何れかにかかる情報配信サーバを実現するためのプログラムを提供することができるようになる。

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。図１は、一般的な交差点を真上から見た平面図であり、図２は、交差点リンクの構成を説明するための部分平面図である。図３は、図２の交差点を通過する場合に従来のナビゲーションシステムでガイダンスされる音声案内のガイダンスポイントを示す図であり、図３（ａ）は、交差点を右折する場合、図３（ｂ）は直進する場合を示す図である。図４は、歩行者が交差点を左回りで通過するパターンを示す模式図、図５は、歩行者が交差点を右回りで通過するパターンを示す模式図であり、図６は、通過パターンと、それに対応する音声案内のパターンを記憶した通過パターンデータベースの構成を示す図であり、図６（ａ）は通過パターンを示す図、図６（ｂ）は通過バターンに対応する案内パターンを示す図である。図７は、本発明の実施例１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８は、実施例１にかかる歩行者ナビゲーションシステムの交差点における案内データを作成する手順を示すフローチャートである。図９は、交差点の形状を示す模式図である。
図１０は、本発明の実施例２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１１は、実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステム１１０の交差点における案内データを作成する手順を示すフローチャートである。図１２は、交差点の経路ネットワークの構成を示す平面図である。図１３は、ガイダンスポイントとそこでの案内パターンを説明するための交差点の経路ネットワークの一部分を示す図であり、図１３（ａ）は１つの交差点形状を示し、図１３（ｂ）は他の交差点形状を示す図である。図１４は、ガイダンスポイントとそこでの案内パターンを説明するための交差点の経路ネットワークの一部分を示す図であり、図１４（ａ）は１つの交差点形状を示し、図１４（ｂ）は他の交差点形状を示す図である。図１５は、ガイダンスポイントとそこでの案内パターンを説明するための交差点の経路ネットワークの一部分を示す図であり、図１５（ａ）は１つの交差点形状を示し、図１５（ｂ）は他の交差点形状を示す図である。

以下、本発明の実施例１にかかる歩行者用ナビゲーションシステムについて説明する。実施例１にかかる歩行者ナビゲーションシステムは、歩行者が交差点を通過する時に想定される通過パターンに応じた音声案内パターンを用意しておき、経路探索した結果により得られた案内経路から通過パターンを判断して案内データを作成するものである。

例えば、一般的な交差点を歩行者が通過するパターンは、基本的には１４通りのパターンしかないことがわかる。すなわち、図４は、歩行者が交差点を左回りで通過するパターンを示す模式図、図５は、歩行者が交差点を右左回りで通過するパターンを示す模式図である。図４、図５を参照して歩行者がリンク１からノードＡに到達した時点から先の交差点の通過のしかたについて説明する。

ノードＡは三叉路と考えることができるが、リンク１が入りリンクなので、出リンクは短いリンク２と横断歩道リンク１６の２つになる。まず、短いリンク２から交差点を左回り（反時計方向）に回って脱出していく（長いリンクに出る）ルートが図４のように７本ある。この中で、交差点を１８０度以上回ることになるルートが不要と思われるかもしれないが、たとえば横断歩道リンク１６が存在しない交差点でノードＦ、ノードＧ、ノードＨ方向に行く必要がある場合にこのような経路が探索される可能性がある。また、車椅子用経路として検索した場合に、リンク１４が階段であったりするとノードＡからノードＧ方向には交差点を左回りに迂回する経路が指定されることがある。そのような場合を全て想定しても７通りである。

また、図５に示すように、最初に横断歩道（リンク１６）を渡り右回りで交差点を通過する場合も、パターンは同様に７通りであるから、ノードＡから先のルートは全部で１４通りであることがわかる。図６は、この通過パターンの１４通りＰ１〜Ｐ１４と、それに対応する音声案内のパターンを記憶した通過パターンデータベースの構成、内容を示す図である。この通過パターンデータベースに基づいて、ノードＡをガイダンスポイントとして経路探索の結果により得た案内経路の通過パターンを判断して対応する音声案内のパターンを設定すればよい。なお、ここで注目すべき点は、交差点を左回りに進む場合は、最後の脱出リンクについてのガイダンスに「左方向」がないことである。必ず、「右方向です」か「直進です」になる。つまり、「直進です」以外の場合は、交差点を左周りなら「右方向です」、交差点を右回りなら、「左方向です」のガイダンスにすればよく、歩行者に理解し易い案内を提供することができるようになる。

図７は、実施例１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１００は、図７に示すように、情報配信サーバ２０と携帯端末３０とがネットワーク１０２を介して接続されて構成される。携帯端末３０が携帯電話である場合には、携帯端末３０は、無線により基地局と通信し、基地局を介してインターネットなどのネットワーク１０２を経由して情報配信サーバ２０と接続関係が確立され、経路探索要求などのサービス要求を情報配信サーバ２０に送り、また、情報配信サーバ２０から地図情報、経路探索の結果などの配信を受ける。

携帯端末３０は、主制御部３１、経路探索要求部３２、案内データ記憶部３３、地図・経路記憶部３４、ＧＰＳ処理部３５、操作・表示部３６とから構成されている。ユーザは、携帯端末３０において、操作・表示部３６から所望の入力、操作指示を行い、表示部に情報配信サーバ２０から配信された地図や案内経路を表示する。主制御部３１は、マイクロプロセッサを中心に構成され、一般的なコンピュータ装置と同様にＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶手段を備えており、これらの記憶手段に蓄積されたプログラムによって各部を制御する。

経路探索要求部３２は、出発地、目的地、移動手段などの経路探索要件を情報配信サーバ２０に送り、経路探索の要求を行う。出発地、目的地は緯度、経度によって指示するのが一般的であるが、住所や電話番号を入力し、情報配信サーバ２０のデータベースで緯度、経度の情報に変換する方法や、携帯端末３０に表示される地図上でポイントを指定し緯度、経度の情報に変換する方法などがとられる。移動手段は、例えば、徒歩、自動車、徒歩と交通機関の併用などである。

案内データ記憶部３３には、情報配信サーバ２０からダウンロードまたはプレインストールした経路の案内（ガイダンス）、例えば、交差点や分岐点（ガイダンスポイント）に携帯端末３０が近づいた際に、「この先、右折です」等の表示、音声案内のパターンに応じた表示データや音声データなどが記憶されており、携帯端末３０が情報配信サーバ２０から配信を受けた案内経路やガイダンスポイントの案内データに従って、該案内データに設定された案内（ガイド）を表示したり、音声ガイドをしたりすることができる。地図・経路記憶部３４は、経路探索要求の結果、情報配信サーバ２０から携帯端末３０に配信される地図データ、案内経路データを記憶し、操作・表示部３６に地図、案内経路を表示するためのものである。

ＧＰＳ処理部３５は、通常のナビゲーション端末（携帯端末）と同様に、ＧＰＳ衛星信号を受信、処理して現在位置を測位するためのものである。

一方、情報配信サーバ２０は、主制御部２１、送受信部２２、地図データベース（ＤＢ）２３、経路探索部２４、データ配信部２５、交差点経路判定部２６、ガイダンスポイント決定部（通過パターン検出）２７、案内データ作成部２８、通過パターンデータベース（ＤＢ）２９とを備えている。主制御部２１は、マイクロプロセッサを中心に構成され、一般的なコンピュータ装置と同様にＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶手段を備えており、これらの記憶手段に蓄積されたプログラムによって各部を制御する。

送受信部２２は、携帯端末３０からのデータやサービス要求を受信し、また、携帯端末に要求されたデータやサービスに必要なデータを送信（配信）するためのものである。地図データベース（ＤＢ）２３は、携帯端末３０に配信して表示するための地図情報と経路探索のための地図データ（ノードデータ、リンクデータ、コストデータ）を蓄積したデータベースであり、経路探索部２４は、携帯端末３０から送られた経路探索の要件に従って、地図ＤＢ２３を参照して、出発地から目的地までの最短の案内経路を探索する。探索の手法は、前述の特許文献３に開示されたダイクストラ法を使用することができる。

データ配信部２５は、経路探索部２４で探索した最短の案内経路のデータ、地図データ、案内データ等のデータを携帯端末３０に配信するためのものであり、案内経路は経路探索部２４によってベクターデータとして作成され、携帯端末３０に地図データに付加されて配信される。携帯端末３０は、配信された地図データと案内経路データに従って、表示部に地図および案内経路を表示する。交差点経路判定部２６は、経路探索部２４によって探索された案内経路中から交差点の通過経路を検出する。ガイダンスポイント決定部２７は、交差点経路判定部２６が検出した交差点の通過経路を解析して、図６で説明した通過パターンＰ１〜Ｐ１４の何れのパターンであるかを検出する。通過パターンＤＢ２９は、図６で説明した通過パターンと、それに対応する音声案内のパターンを記憶したデータベースである。

ガイダンスポイント決定部２７は、図６の通過パターンＤＢ２９を参照して交差点の通過パターンがＰ１〜Ｐ１４の何れであるかを判定し、そして、交差点の各ノードのうち、どのノードをガイダンスポイントとするかが、交差点経路判定部２６の判定結果から決定される。案内データ作成部２８は、通過パターンに合致した音声案内のパターンを通過パターンＤＢ２９を参照して決定する。これらのガイダンスポイントのノード、音声案内のパターンが案内データとして作成される。もちろん、案内データ作成部２８で作成される案内データには、交差点の案内データのみでなく、案内経路全体のガイダンスポイント、音声案内のパターンが案内データとして含まれ、交差点部分の案内データが前述のようにして作成されて全体の案内データが作成されるものである。

情報配信サーバ２０で経路の探索と案内データ作成が完了すると、地図データ、案内経路データ、案内データが携帯端末３０に配信され、携帯端末３０は、地図データと案内経路データとを地図・経路記憶部３４に記憶し、案内データを案内データ記憶部３３に記憶し、操作・表示部３６に地図および案内経路を表示する。携帯端末３０の現在位置はＧＰＳ処理部３５で一定の周期で測位され、ガイダンスポイントに達すると、案内データ記憶部３３から当該ガイダンスポイントにおける音声案内のパターンが読み出され、音声案内のパターンに従って、携帯端末３０に用意された音声データが選択され再生される。音声案内のパターンに応じた音声データは、予め携帯端末３０にプレインストールされていてもよく、音声データが必要になる毎に情報配信サーバ２０からダウンロードして蓄積していってもよい。

次に、実施例１にかかる歩行者ナビゲーションシステム１００の交差点における案内データを作成する前述の処理手順について、図８のフローチャートを参照して説明する。図８は、歩行者ナビゲーションシステム１００の交差点における案内データを作成する手順を示すフローチャートである。この処理手順は、経路探索結果について、交差点の経路（通過パターン）を検出して案内データ（ガイダンスデータ）を作成する際に呼ばれるサブルーチンである。このサブルーチンが呼ばれ（開始され）ると、先ず、ステップＳ１０で交差点への進入リンクであることがわかると、交差点経路判定部２６がステップＳ１１でその先の交差点脱出リンクまでのリンクを抽出する。

次いで、ガイダンスポイント決定部２７は、進入リンクから脱出リンクまでの通過パターンを判定する。ガイダンスポイント決定部２７で通過パターンが判明すると、交差点の各ノードのうち、どのノードをガイダンスポイントとするかが、交差点経路判定部２６の判定結果から決定される。そして、案内データ作成部２８は、ステップＳ１４で通過パターンＤＢ２９を参照し、合致する通過パターンがあるか判断する。ステップＳ１４で合致する通過パターンがあれば、ステップＳ１５で案内データ作成部２８は、合致した通過パターンに対応した音声案内のパターンを案内パターンとし、ガイダンスポイント決定部２７で決定した進入ノードをガイダンスポイントとする案内データを交差点部の案内データとして作成する。

なお、図６の通過パターンＤＢ２９において、短リンク、横断歩道、短リンク、長リンクと進むパターンは、「まっすぐ／横断歩道を渡って／直進です」の案内であるが、歩行者から見れば直進であるので、案内しなくてもよい。このように、歩行者はリンクの構造など知らないので、歩行者の感覚とリンクの構造のギャップを埋めて自然な音声案内ができるようになるのが本発明の効果である。ステップＳ１４で合致する通過パターンが無ければ、想定外の特殊な経路であると判断できるので、ステップＳ１６で案内データ作成部２８は、特定の音声案内のパターン、例えば、「この先交差点です。地図表示を良く見てから進んでください」などの案内パターンに置き換え、進入ノードをガイダンスポイントとする案内データを交差点部の案内データとして作成する。

なお、この歩行者用交差点のリンク形状は、八本の道路が集まったロータリーに似ている。通常カーナビでは、ロータリーの出口方向を道路名称や「何番出口」ということで案内できるが、歩道には名称や番号が設定されていないので、この方法は使えない。従って、上記のように丁寧にガイダンスすることが好ましい。

次に、本発明の実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステムについて説明する。実施例２の歩行者ナビゲーションシステムは、より柔軟に様々な形状の交差点における自然な音声案内を可能とするものである。交差点の歩行者ネットワークの構成には、図９に示すように様々な形状があり、交差点の曲がり角に短リンクを持つものと、短リンクを持たない角が混在する形状の交差点である場合がある。実施例２の歩行者ナビゲーションシステムは、これらの交差点を共通に処理する構成をとるものである。

実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステムにおいては、案内経路データから交差点の通過経路を抽出し、横断歩道の進入ノード、交差点の脱出ノードを検出して、この２点をガイダンスポイントとして音声案内のパターンを決定する。これによって過剰な案内を抑制し、ユーザに分かり易い自然な音声案内を提供するものである。

図１０は、本発明の実施例２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１１０は、図１０に示すように、情報配信サーバ２００と携帯端末３００とがネットワーク１２０を介して接続されて構成される。携帯端末３００が携帯電話である場合には、携帯端末３００は、無線により基地局と通信し、基地局を介してインターネットなどのネットワーク１２０を経由して情報配信サーバ２００と接続関係が確立され、経路探索要求などのサービス要求を情報配信サーバ２００に送り、また、情報配信サーバ２００から地図情報、経路探索の結果などの配信を受ける。

携帯端末３００は、主制御部３１０、経路探索要求部３２０、案内データ記憶部３３０、地図・経路記憶部３４０、ＧＰＳ処理部３５０、操作・表示部３６０とから構成されている。ユーザは、携帯端末３００において、操作・表示部３６０から所望の入力、操作指示を行い、表示部に情報配信サーバ２００から配信された地図や案内経路を表示する。主制御部３１０は、マイクロプロセッサを中心に構成され、一般的なコンピュータ装置と同様にＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶手段を備えており、これらの記憶手段に蓄積されたプログラムによって各部を制御する。

経路探索要求部３２０は、出発地、目的地、移動手段などの経路探索要件を情報配信サーバ２００に送り、経路探索の要求を行う。出発地、目的地は緯度、経度によって指示するのが一般的であるが、住所や電話番号を入力し、情報配信サーバ２００のデータベースで緯度、経度の情報に変換する方法や、携帯端末３００に表示される地図上でポイントを指定し緯度、経度の情報に変換する方法などがとられる。移動手段は、例えば、徒歩、自動車、徒歩と交通機関の併用などである。

案内データ記憶部３３０には、情報配信サーバ２００からダウンロードまたはプレインストールした経路の案内、例えば、交差点や分岐点（ガイダンスポイント）に携帯端末３００が近づいた際に、「この先、右折です」等の表示、音声案内のパターンに応じた表示データ、音声データ等が記憶されており、携帯端末３００が情報配信サーバ２００から配信を受けた案内経路やガイダンスポイント（案内ポイント）の案内データに従って、設定された案内を表示したり、音声ガイドしたりすることができる。地図・経路記憶部３４は、経路探索要求の結果、情報配信サーバ２００から携帯端末３００に配信される地図データ、案内経路データを記憶し、操作・表示部３６０に地図、案内経路を表示するためのものである。

ＧＰＳ処理部３５０は、通常のナビゲーション端末（携帯端末）と同様に、ＧＰＳ衛星信号を受信、処理して現在位置を測位するためのものである。

一方、情報配信サーバ２００は、主制御部２１０、送受信部２２０、地図データベース（ＤＢ）２３０、経路探索部２４０、データ配信２５０、交差点経路判定部２６０、ガイダンスポイント決定部２７０（ノード・リンク解析）、案内データ作成部２８０、案内パターンデータベース（ＤＢ）２９０とを備えている。主制御部３１０は、マイクロプロセッサを中心に構成され、一般的なコンピュータ装置と同様にＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶手段を備えており、これらの記憶手段に蓄積されたプログラムによって各部を制御する。

送受信部２２０は、携帯端末３００からのデータやサービス要求を受信し、また、携帯端末に要求されたデータやサービスに必要なデータを送信（配信）するためのものである。地図データベース（ＤＢ）２３０は、携帯端末３００に配信して表示するための地図情報と経路探索のための地図データ（ノードデータ、リンクデータ、コストデータ）を蓄積したデータベースであり、経路探索部２４０は、携帯端末３００から送られた経路探索の要件に従って、地図ＤＢ２３０を参照して、出発地から目的地までの最短の案内経路を探索する。探索の手法は、前述の特許文献３に開示されたダイクストラ法を使用することができる。

データ配信部２５０は、経路探索部２４０で探索した最短の案内経路のデータ、地図データ、案内データ等のデータを携帯端末３００に配信するためのものであり、案内経路は経路探索部２４０によってベクターデータとして作成され、携帯端末３００に地図データに付加されて配信され、携帯端末３００は、配信された地図データと案内経路データに従って、表示部に地図および案内経路を表示する。

交差点経路判定部２６０は、経路探索部２４０によって探索された案内経路中から交差点の通過経路を判定し、交差点の進入ノードを検出する。ガイダンスポイント決定部（ノード・リンク解析）２７０は、交差点経路判定部２６０が検出した交差点の通過経路を解析し、交差点の進入ノード（入り口ノード）から脱出ノード（出口ノード）を判定する。そして、案内データ作成部２８０は、経路探索部２４０が経路探索して得た案内経路のデータから、交差点、分岐点、屈曲点、目的地など、音声案内を提供するガイダンスポイントを抽出し、当該ガイダンスポイント毎に、案内パターンＤＢ（案内パターンデータベース）２９０に予め用意されている音声案内のパターンから、そのガイドポイントで案内すべきパターン、例えば、「この先、右折です」というような音声案内のパターンを決定し、これらのガイダンスポイントと音声案内のパターンとを案内データとして作成する。

情報配信サーバ２００で経路の探索と案内データ作成が完了すると、地図データ、案内経路データ、案内データが携帯端末３００に配信され、携帯端末３００は、地図データと案内経路データとを地図・経路記憶部３４０に記憶し、案内データを案内データ記憶部３３０に記憶し、操作・表示部３６に地図および案内経路を表示する。携帯端末３００の現在位置はＧＰＳ処理部３５０で一定の周期で測位され、ガイダンスポイントに達すると、案内データ記憶部３３０から当該ガイダンスポイントにおける音声案内のパターンが読み出され、音声案内のパターンに従って、携帯端末３００に用意された音声データが選択され再生される。音声案内のパターンに応じた音声データは、予め携帯端末３００にプレインストールされていてもよく、音声データが必要になる毎に情報配信サーバ２００からダウンロードして蓄積していってもよい。

次に、実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステム１１０の交差点における案内データを作成する前述の処理手順について、図１１のフローチャートを参照して説明する。図１１は、歩行者ナビゲーションシステム１１０の交差点における案内データを作成する手順を示すフローチャートである。この処理手順は、経路探索結果について、横断歩道の進入ノード、交差点の脱出ノードを検出して、この２点をガイダンスポイントとして案内データ（ガイダンスデータ）を作成する際に呼ばれるサブルーチンである。

このサブルーチンが呼ばれる（開始される）と、先ず、ステップＳ２０で、交差点経路判定部２６０が案内経路が通過する交差点の１つを抽出し、ガイダンスポイント決定部（ノード・リンク解析）２７０が当該交差点の三叉路以上のノードを検索し、これらのノードをガイダンスポイントの候補にあげる（これを「ガイダンスポイントを立てる」という）。この時点では具体的な案内データは未だ作成さえされていない。図１２はこの状態を説明するための交差点ネットワークを示す図である。図１２において、ノードＢ、ノードＤ、ノードＥが三叉路以上のノードであり、ガイダンスポイントを立てる。また、図１３ないし図１５は、ガイダンスポイントにおける案内パターンの例を説明するための交差点ネットワークを示す図である。

次いで、交差点経路判定部２６０は、ステップＳ２１で交差点進入判定を行う。交差点進入判定は、ノードが下記の条件の何れかを満たす時に、そのノードが交差点の進入ノード（入り口ノード）と判定する。
（１） 進入リンク（入りリンク）が長い歩道（長リンク）で、かつ出リンクに横断歩道、短いリンクの歩道（短リンク）がそれぞれ１つずつ存在する三叉路のノード。この条件のノードは、例えば、図１２の交差点ネットワークにおけるノードＡが該当する。
（２） 進入リンクが長い歩道で、脱出リンクが横断歩道で、かつ出リンクに横断歩道が２つ存在する四叉路のノード。

次に、交差点経路判定部２６０は、ステップＳ２２で交差点脱出判定を行う。交差点脱出判定は、ノードが下記の条件の何れかを満たす時に、そのノードが交差点の脱出ノード（出口ノード）と判定する。
（１） 脱出リンクが長い歩道（長リンク）で、かつ出リンクに短い歩道（短リンク）と横断歩道が存在する三叉路のノード。この条件のノードは、例えば、図１２の交差点ネットワークにおけるノードＥが該当する。
（２） 脱出リンクが長い歩道で、かつ出リンクに横断歩道が２つ存在する四叉路のノード。

ステップＳ２１、Ｓ２２で交差点の進入判定と交差点脱出判定が終了すると、交差点経路判定部２６０は、ステップＳ２３で交差点の進入口と脱出口が存在するか判定する。もしも、進入口と脱出口のどちらかが存在しなければ交差点特有の処理は行わずに処理を終了する。両方が存在する場合、ガイダンスポイント決定部２７０は、交差点の進入ノードから脱出ノードまでを順次調べながらステップＳ２４で以下のようにガイダンスポイントを決定する。
（１） 横断歩道入り口：交差点入り口から出口に向かってノードを探索して初めに見つかった横断歩道入り口であるガイダンスポイント１。
（２） 横断歩道入り口でかつ右左折案内を必要とするガイダンスポイント：交差点の入り口から出口に向かってノードを探索して２番目に見つかった横断歩道入り口であるガイダンスポイントで、かつそのガイダンスポイントからの脱出リンクが横断歩道であるガイダンスポイント２。
（３） 交差点出口でかつ右左折案内を必要とするガイダンスポイント：前記ガイダンスポイント２の脱出リンクと交差点出口の脱出リンクの相対角度により交差点出口にガイダンスポイント３が必要かどうか判断する。

次いで、案内データ作成部２８０は、ステップＳ２５で交差点の進入ノードから脱出ノードまでを順次調べながらガイダンスポイント決定部２７０がステップＳ２４で決定したガイダンスポイントにおける音声案内のパターンを設定して案内データを作成していく。
音声案内のパターンは、以下の条件に適合したときに決定される。
（横断歩道入り口：ガイダンスポイント１）
（１） 交差点進入口から脱出口に向かって案内経路をたどり、初めに見つかった横断歩道入り口に立てたガイダンスポイントで、かつそのガイダンスポイントからの脱出リンクが横断歩道であるガイダンスポイントでは、「横断歩道です」の案内パターンを選択して案内データを作成する。そして、ガイダンスポイントの進入リンクと脱出リンクとの相対角度により、右左折あるいは直進の案内パターンを付けておく。例えば、「横断歩道です」＋「直進です」などとする。図１３（ａ）のノードＡで経路が横断歩道のリンク４に相当する場合であり、ノードＡがガイダンスポイント１となる。
（２） ガイダンスポイントからの脱出リンクが長い歩道（長リンク）であるときには、案内が右折あるいは左折となる。このときガイダンスポイントは、交差点の脱出ノードとなるのでこの交差点の案内の終了条件になる。図１３（ｂ）のノードＡで経路が長いリンク３に相当する場合であり、ノードＡがガイダンスポイント１となる。ここでの案内は右折案内になる。

（横断歩道入り口で、かつ右左折案内が必要：ガイダンスポイント２）
交差点進入ノード（リンク）から脱出ノード（リンク）に向かって２番目以降に見つかった横断歩道のガイダンスポイントで、かつそのガイダンスポイントからの脱出リンクが横断歩道であるガイダンスポイントについては、
（１） 先に求めたガイダンスポイント１の脱出リンクと前述の方法により求めたガイダンスポイント２の相対角度により、ガイダンスポイント２での案内を作成する。例えば、ガイダンスポイント１では「横断歩道です」＋「直進です」を選択し、ガイダンスポイント２では「横断歩道です」＋「左方向です」を選択する。図１４（ａ）のノードＢがガイダンスポイント１で、ノードＤがガイダンスポイント２に該当する。
（２） ガイダンスポイント２からの脱出リンクが長い歩道（長リンク）であるときには、案内は直進となるのでガイダンスポイント２は立てない。このときガイダンスポイント２は、交差点の脱出ノードとなるのでこの交差点の案内の終了条件になる。

（交差点出口で、かつ右左折案内が必要：ガイダンスポイント３）
交差点脱出口で、かつ右左折案内を必要とするガイダンスポイント３について音声案内のパターンを選択して案内データを作成する。
ガイダンスポイント２の脱出リンクと交差点出口の脱出リンクとの相対角度差により、交差点出口にガイダンスポイントが必要かどうかを判定する。ガイダンスポイント２の脱出リンクと交差点出口の脱出リンクの相対角度により交差点出口での案内を作成する。図１３（ａ）のノードＢがガイダンスポイント１に、図１４（ａ）のノードＤがガイダンスポイント２に、図１５（ａ）のノードＥがガイダンスポイント３になる。右左折案内となるときは、交差点出口にガイダンスポイントを立てる。例えば、各ガイダンスポイントの案内は、
ガイダンスポイント１・・「横断歩道です」＋「直進です」
ガイダンスポイント２・・「横断歩道です」＋「左方向です」
ガイダンスポイント３・・「右方向です」
案内終了となる。

交差点出口での案内が直進の案内になるときは交差点出口にガイダンスポイントを立てない。また、最終的に交差点の案内に右左折の案内が１つもない場合には全てのガイダンスポイントをクリアして案内を行わないようにしてもよい。このような場合、歩行者は通常直進しているだけであるから、案内自体が不要であるからである。

以上、説明したように、本発明にかかる歩行者ナビゲーションシステムによれば、交差点におけるガイダンスポイントを音声案内等の案内が必要なノードに限ることができ、歩行者に分かり易い、自然な音声案内を提供することができるようになる。

図１は、一般的な交差点を真上から見た平面図である。 図２は、交差点リンクの構成を説明するための部分平面図である。 図３は、図２の交差点を通過する場合に従来のナビゲーションシステムでガイダンスされる音声案内のガイダンスポイントを示す図であり、図３（ａ）は、交差点を右折する場合、図３（ｂ）は直進する場合を示す図である。 図４は、歩行者が交差点を左回りで通過するパターンを示す模式図である。 図５は、歩行者が交差点を右回りで通過するパターンを示す模式図である。 図６は、通過パターンと、それに対応する音声案内のパターンを記憶した通過パターンデータベースの構成を示す図であり、図６（ａ）は通過パターンを示す図、図６（ｂ）は通過バターンに対応する案内パターンを示す図である。 図７は、本発明の実施例１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８は、実施例１にかかる歩行者ナビゲーションシステムの交差点における案内データを作成する手順を示すフローチャートである。 図９は、交差点の形状を示す模式図である。 図１０は、本発明の実施例２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１１は、実施例２にかかる歩行者ナビゲーションシステム１１０の交差点における案内データを作成する手順を示すフローチャートである。 図１２は、交差点の経路ネットワークの構成を示す平面図である。 図１３は、ガイダンスポイントとそこでの案内パターンを説明するための交差点の経路ネットワークの一部分を示す図であり、図１３（ａ）は１つの交差点形状を示し、図１３（ｂ）は他の交差点形状を示す図である。 図１４は、ガイダンスポイントとそこでの案内パターンを説明するための交差点の経路ネットワークの一部分を示す図であり、図１４（ａ）は１つの交差点形状を示し、図１４（ｂ）は他の交差点形状を示す図である。 図１５は、ガイダンスポイントとそこでの案内パターンを説明するための交差点の経路ネットワークの一部分を示す図であり、図１５（ａ）は１つの交差点形状を示し、図１５（ｂ）は他の交差点形状を示す図である。

符号の説明

１００・・・歩行者ナビゲーションシステム
１０２・・・ネットワーク
２０・・・・情報配信サーバ
２１・・・・主制御部
２２・・・・送受信部
２３・・・・地図データベース（ＤＢ）
２４・・・・経路探索部
２５・・・・データ配信部
２６・・・・交差点経路判定部
２７・・・・ガイダンスポイント決定部（通過パターン検出）
２８・・・・案内データ作成部
２９・・・・通過パターンデータベース（ＤＢ）
３０・・・・携帯端末
３１・・・・主制御部
３２・・・・経路探索要求部
３３・・・・案内データ記憶部
３４・・・・地図・経路記憶部
３５・・・・ＧＰＳ処理部
３５・・・・操作・表示部

Claims (18)

1. ネットワークを介して携帯端末と情報配信サーバが接続される歩行者用ナビゲーションシステムであって、
   前記情報配信サーバは、交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備え、
   前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択することを特徴とする歩行者用ナビゲーションシステム。
2. 前記情報配信サーバは、更に、交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定し、前記案内データ作成部は、前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項１に記載の歩行者用ナビゲーションシステム。
3. 前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項１に記載の歩行者用ナビゲーションシステム。
4. 前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項１に記載の歩行者用ナビゲーションシステム。
5. 前記ガイダンスポイント決定部は、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項４に記載の歩行者用ナビゲーションシステム。
6. 前記案内データ作成部で作成した案内データに、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除することを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載の歩行者用ナビゲーションシステム。
7. ネットワークを介して携帯端末と情報配信サーバが接続される歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバであって、
   前記情報配信サーバは、交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備え、
   前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択することを特徴とする情報配信サーバ。
8. 前記情報配信サーバは、更に、交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定し、前記案内データ作成部は、前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項７に記載の情報配信サーバ。
9. 前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項７に記載の情報配信サーバ。
10. 前記情報配信サーバは、経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを備え、前記ガイダンスポイント決定部は、交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項７に記載の情報配信サーバ。
11. 前記ガイダンスポイント決定部は、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定し、前記案内データ作成部は、前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成することを特徴とする請求項１０に記載の情報配信サーバ。
12. 前記案内データ作成部で作成した案内データに、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除することを特徴とする請求項７ないし１１の何れか１項に記載の情報配信サーバ。
13. ネットワークを介して携帯端末が接続され、歩行者用ナビゲーションシステムを構成する情報配信サーバであって、
    交差点を構成する経路を含むノードとリンクおよび各リンクのコストをデータとする地図データベースと、経路探索部と、経路探索部が探索した案内経路から交差点の通過経路を検出する交差点経路判定部と、経路案内をするガイダンスポイントを決定するガイダンスポイント決定部、ガイダンスポイントに応じた経路案内の案内パターンを決定する案内データ作成部と、携帯端末に地図データ、案内経路データおよび案内データを配信するデータ配信部を備えた情報配信サーバを構成するコンピュータに、
    交差点を構成する全ノードのうち特定のノードをガイダンスポイントとして選択するガイダンスポイント決定部としての処理を実行させることを特徴とするプログラム。
14. 交差点を通過する経路の通過パターンと該通過パターンに応じたガイダンスポイントと該ガイダンスポイントで経路を案内する案内パターンとを記憶した通過パターンデータベースを更に備えた前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
    交差点を通過する経路の通過パターンを検出し、前記通過パターンデータベースを参照してガイダンスポイントを決定する前記ガイダンスポイント決定部としての処理と、
    前記通過パターンに応じてガイダンスポイントにおける案内パターンを設定して案内データを作成する前記案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とする請求項１３に記載のプログラム。
15. 経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを更に備えた前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
    交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点を構成する横断歩道のうち、案内経路上交差点の進入口となる横断歩道の進入口ノード、交差点の脱出口となる脱出ノードを特定し、当該２ケ所のノードをガイダンスポイントとして決定するガイダンスポイント決定部としての処理と、
    前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とする請求項１３に記載のプログラム。
16. 経路を案内するための案内のパターンを記憶した案内パターンデータベースを更に備えた前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
    交差点を通過する経路を構成するノードおよびリンクを解析し、交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、前記進入ノードから順次通過経路のノードとリンクを検出し、該検出結果に応じて、特定のノードをガイダンスポイントとして決定するガイダンスポイント決定部としての処理と、
    前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とする請求項１３に記載のプログラム。
17. 前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
    交差点の進入ノードと、交差点の脱出ノードを判定し、該進入ノードから脱出ノードまでのノードを検出し、横断歩道の進入口ノードから横断歩道に通過経路の脱出リンクが接続されている場合に、該進入ノードを第１のガイダンスポイントとし、交差点脱出ノードに対する入りリンクと出リンクとの相対角度に応じて該脱出ノードを第２のガイダンスポイントとして決定するガイダンスポイント決定部としての処理と、
    前記案内パターンデータベースを参照して前記ガイダンスポイントと該ガイダンスポイントに応じた案内パターンを設定して案内データを作成する案内データ作成部としての処理を実行させることを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。
18. 前記情報配信サーバを構成するコンピュータに、
    前記案内データ作成部で作成した案内データに、交差点を通過する経路の案内として右左折の案内パターンが含まれない場合、前記交差点における案内データを削除する処理を実行させることを特徴とする請求項１３ないし１７の何れか１項に記載のプログラム。
    

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