JP2010276455A - ナビゲーション装置、ナビゲーション方法、およびプログラム - Google Patents

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英明 平野
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Abstract

【課題】渋滞が発生した場合に、ユーザが迂回路を探すために必要な情報をユーザに迅速に提供することができるナビゲーションシステム10を提供する。
【解決手段】本発明のナビゲーションシステム10は、道路を示すリンクに関する情報であるリンクデータおよび地図データを格納するデータベース26と、車両の現在位置および進行方向を算出する現在位置算出部25と、渋滞の始点および終点を示す情報を含む渋滞情報を受信する渋滞情報受信部21と、車両の現在位置および進行方向、ならびに、受信した渋滞情報に基づいて、車両の前方に発生している渋滞の末尾を特定し、予め定められた縮尺で、特定した末尾を中心とする地図である渋滞地点地図をデータベース26内の地図データから作成し、作成した渋滞地点地図を渋滞情報と共に表示装置12に表示する渋滞地点表示部22とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両等の移動体に搭載され、VICS(Vehicle Information and Communication System)(登録商標)等により提供される渋滞情報をユーザに通知する技術に関する。
下記の特許文献1には、外部から渋滞情報を受信し、経路誘導中に車両の前方に渋滞が発生した場合に、車両の現在位置から渋滞の末尾までの距離および当該渋滞の長さ等をユーザに通知する技術が開示されている。
特開平10−73449号公報
ところで、前方に渋滞が発生していることを通知された場合、ユーザは、発生した渋滞を極力避けて通行したいため、迂回路を探す場合がある。ナビゲーション装置の中には、渋滞が発生している道路に対応するリンクのコストを上げることにより、再探索が指示された場合に、渋滞している道路を極力通らないような経路を自動的に作成することができるものもある。
しかし、それぞれのリンクに割り当てられているコストは、そのリンクの道路種別や車線数、道幅等に基づいて予め定められており、誘導経路との距離の差の少ない他の迂回路が存在するとしても、国道が優先されたり、車線数が多い道路が優先されたり、道幅が広い道路が優先される結果、誘導経路との距離の差が比較的大きな迂回路が探索される場合がある。そのため、探索された迂回路が、必ずしもユーザの満足するものとならない場合があった。
従って、ユーザは、渋滞の末尾付近の地図を表示させて、自分で渋滞を回避するための経路を探す場合がある。このとき、ユーザは、ナビゲーション装置を操作することにより、渋滞の末尾付近が表示される地図を探すことになる。このような操作は、時間もかかり、ユーザにとってはわずらわしいものである。
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、渋滞が発生した場合に、ユーザが迂回路を探すために必要な情報をユーザに迅速に提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、車両の進路を予測する進路予測手段と、渋滞箇所の位置に関する情報を含む渋滞情報を取得する渋滞情報取得手段と、渋滞情報に基づいて、進路予測手段によって予測された前記進路上に渋滞箇所が存在するか否かを判断し、進路上に渋滞箇所が存在する場合に、渋滞箇所の位置を特定する渋滞箇所検出手段と、渋滞箇所検出手段によって位置が特定された渋滞箇所を含む範囲の地図を表示する渋滞箇所表示手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置を提供する。
本発明のナビゲーション装置によれば、渋滞が発生した場合に、ユーザが迂回路を探すために必要な情報をユーザに迅速に提供することができる。
本発明の一実施形態にかかるナビゲーションシステム10の構成の一例を示すシステム構成図である。 データベース26に格納されるリンクテーブル260の構造の一例を示す図である。 渋滞地点地図の表示方法の一例を説明するための概念図である。 渋滞地点地図の表示方法の他の一例を説明するための概念図である。 渋滞地点地図の表示方法のさらなる他の例を説明するための概念図である。 ナビゲーション装置20の動作の一例を示すフローチャートである。 経路誘導処理(S200)の一例を示すフローチャートである。 ナビゲーション装置20の機能を実現するコンピュータ40の一例を示すハードウェア構成図である。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態にかかるナビゲーションシステム10の構成の一例を示すシステム構成図である。ナビゲーションシステム10は、アンテナ11、表示装置12、入力装置13、スピーカ14、センサ15、およびナビゲーション装置20を備える。ナビゲーション装置20は、渋滞情報受信部21、渋滞地点表示部22、経路探索部23、経路誘導部24、現在位置算出部25、およびデータベース26を有する。
データベース26には、地図データ、登録地点のアイコン、およびリンクに関する情報を含むリンクテーブル等が格納されている。リンクテーブルには、例えば図2に示すように、リンクに関するデータが、所定の地図領域毎のメッシュデータ261として格納されている。それぞれのメッシュデータ261には、それぞれのメッシュを識別するメッシュID262およびメッシュ内のリンクに関するデータであるリンクデータ263等が含まれる。
それぞれのリンクデータ263には、それぞれのリンクを識別するリンクID264、リンクの開始ノード座標265、リンクの終了ノード座標266、リンクの道路種別267、リンク長268、リンクの開始ノードに接続されている他のリンクの識別情報である開始接続リンク269、およびリンクの終了ノードに接続されている他のリンクの識別情報である終了接続リンク270等が格納されている。
センサ15は、例えばGPS(Global Positioning System)受信機や方位センサ、距離センサ等であり、測地衛星から送信されたGPS信号や、車両の進行方位、車両の移動距離等を測定し、測定情報を現在位置算出部25に供給する。
現在位置算出部25は、センサ15から供給された測定情報およびデータベース26に格納されたリンクデータに基づいて、ナビゲーション装置20が搭載された車両が例えば所定距離(例えば10m)移動する毎に、例えばマップマッチング等により当該車両の現在位置を算出し、算出した車両の現在位置および進行方向を示す情報を渋滞地点表示部22、経路探索部23、および経路誘導部24に提供する。
経路探索部23は、出発地点、目的地点、および経由地点の座標や、探索条件等を含む探索情報を、タッチパネル等の入力装置13を介してユーザから受け付けた場合に、データベース26内のリンクデータを参照し、当該探索情報に基づいて、例えばダイクストラ法等のアルゴリズムを用いて、経由地点を通り出発地点から目的地点へ至る経路を探索し、探索結果を表示装置12に表示する。
そして、経路探索部23は、入力装置13を介してユーザから探索された経路を指定する情報を受け付けた場合に、ユーザによって指定された経路を誘導経路として渋滞地点表示部22および経路誘導部24へ送る。なお、経路探索部23は、後述する渋滞情報受信部21が受信した渋滞情報を用いて、渋滞の程度に応じて渋滞している道路に対応するリンクのコストを上げ、渋滞しているリンクを極力通らない経路を探索するようにしてもよい。また、経路探索部23は、車両の現在位置を出発地点として経路探索を実行してもよい。
経路誘導部24は、経路探索部23から誘導経路を示す情報を受け取った場合に、データベース26に格納されている、車両の現在位置付近の地図データを取得し、取得した地図データで示される地図上に車両の現在位置を示すカーマークを表示することにより、経路誘導を開始する。
そして、経路誘導部24は、現在位置算出部25によって算出された車両の現在位置およびデータベース26に格納されているリンクデータを参照して、誘導経路上において、車両の前方所定距離以内に、進行方向を指示すべき案内地点が存在する場合に、当該案内地点に関する画像を表示装置12に表示すると共に、誘導を示す音声をスピーカ14を介して再生することにより、進むべき方向を案内する。
渋滞情報受信部21は、FM多重放送や電波ビーコン等を介して配信される渋滞情報をアンテナ11を介して受信し、受信した渋滞情報を渋滞地点表示部22へ送る。渋滞情報には、渋滞の始点、終点、渋滞しているリンクのID、渋滞の程度、および配信日時等を示す情報が含まれている。
渋滞地点表示部22は、経路探索部23から誘導経路を受け取った後に、渋滞情報受信部21から渋滞情報を受け取った場合に、現在位置算出部25によって算出された車両の現在位置および進行方向、ならびに、データベース26内のリンクデータを参照して、誘導経路上において車両の前方所定距離以内(例えば10km以内)に、発生している渋滞の末尾が存在するか否かを判定する。
誘導経路上において車両の前方所定距離以内に渋滞の末尾が存在する場合、渋滞地点表示部22は、予め定められた縮尺で、当該渋滞の末尾の地点を中心とする地図である渋滞地点地図を作成する。そして、渋滞地点表示部22は、表示装置12の表示領域を2つに分割し、一方の表示領域には作成した渋滞地点地図を表示すると共に、他方の表示領域には当該渋滞地点地図が表示される前に表示装置12の画面に表示されていた画像を表示する。
例えば、図3(a)に示すように、施設を示すアイコン300、誘導経路301、およびカーマーク302を含む画像30を表示しながら経路誘導を行っている間に、誘導経路上において車両の前方所定距離以内に、発生している渋滞の末尾が存在することを検出した場合、渋滞地点表示部22は、表示装置12の表示画面を2つに分割し、一方の表示領域には、渋滞地点地図32を表示すると共に、他方の表示領域には、画像30と同一の画像31を表示する。
ここで、経路探索部23は、車両が通行可能な際街路を表示可能な最小の縮尺で渋滞地点地図32を表示する。これにより、ユーザは、渋滞地点地図32を見ながら迅速に迂回路の探索を開始することができる。
また、経路探索部23は、渋滞地点地図32には特定の施設以外のアイコンを表示しない。特定の施設とは、休息に利用される施設であって、例えば、レストランや書店、コンビニエンスストア等である。これにより、渋滞地点地図32を参照しても迂回路が見つけられない場合に、ユーザは、渋滞中の道路に進入する前に渋滞が解消するまで休憩をとることができる施設を容易に見つけ出すことができる。
なお、経路探索部23は、例えば図4に示すように、経路誘導の際に表示している画像33に重ねて、当該画像33よりも前面に、表示装置12の表示領域よりも小さい領域に、例えばポップアップウィンドウとして渋滞地点地図34を表示するようにしてもよい。
また、経路探索部23は、例えば図5に示すように、経路誘導の際に表示している画像30を、渋滞の末尾を中心とする地点までスクロールさせ、表示装置12の表示領域全体に、渋滞地点地図35を表示するようにしてもよい。このとき、経路探索部23は、画面の中心が常に誘導経路上に位置するようにスクロールさせる。これにより、ユーザは、現在位置と渋滞の末尾との位置関係を容易に理解することができる。
図6は、ナビゲーション装置20の動作の一例を示すフローチャートである。電源が投入される等の所定のタイミングで、ナビゲーション装置20は、本フローチャートに示す動作を開始する。
まず、経路探索部23は、入力装置13を介して、出発地点、目的地点、および経由地点の座標や、探索条件等を含む探索情報を、ユーザから受け付けたか否かを判定することにより、経路探索を指示されたか否かを判定する(S100)。ユーザから経路探索が指示された場合(S100:Yes)、経路探索部23は、データベース26内のリンクデータを参照し、当該探索情報に基づいて、例えばダイクストラ法等のアルゴリズムを用いて、経由地点を通り出発地点から目的地点に至る経路を探索し(S101)、探索結果を表示装置12に表示する。
次に、経路探索部23は、入力装置13を介してユーザから探索された経路を指定する情報を受け付けたか否かを判定することにより、誘導経路が決定されたか否かを判定する(S102)。ユーザから経路探索が指示されていない場合(S100:No)、または、誘導経路が決定されなかった場合(S102:No)、経路探索部23は、再びステップS100に示した処理を実行する。
誘導経路が決定された場合(S102:Yes)、経路探索部23は、決定された誘導経路を渋滞地点表示部22および経路誘導部24へ送る。そして、ナビゲーション装置20は、後述する経路誘導処理を実行し(S200)、経路探索部23は、再びステップS100に示した処理を実行する。
図7は、経路誘導処理(S200)の一例を示すフローチャートである。
まず、現在位置算出部25は、センサ15からの測定情報に基づいて、車両が所定距離以上移動したか否かを判定する(S201)。車両が所定距離移動した場合(S201:Yes)、現在位置算出部25は、例えばマップマッチング等により当該車両の現在位置および進行方向を再計算し(S202)、再計算した車両の現在位置および進行方向を示す情報を渋滞地点表示部22、経路探索部23、および経路誘導部24に提供する。
次に、経路誘導部24は、車両の現在位置付近の地図データをデータベース26から取得し、現在位置算出部25によって再計算された車両の現在位置にカーマークを表示することにより、車両の現在位置を表示し(S203)、再びS201に示した処理を実行する。
車両の移動距離が所定距離未満である場合(S201:No)、経路誘導部24は、現在位置算出部25によって算出された車両の現在位置およびデータベース26に格納されているリンクデータを参照して、誘導経路上において、車両の前方所定距離以内に案内地点が存在するか否かを判定する(S204)。車両の前方所定距離以内に案内地点が存在する場合(S204:Yes)、経路誘導部24は、当該案内地点は、既に案内済みの案内地点か否かを判定する(S205)。
未だ案内が行われていない案内地点である場合(S205:No)、経路誘導部24は、当該案内地点に関する画像を表示装置12に表示すると共に、誘導を示す音声をスピーカ14を介して再生することにより、進むべき方向を案内し(S206)、当該案内地点を案内済みとして記憶し、現在位置算出部25は、再びステップS201に示した処理を実行する。
車両の前方所定距離以内に案内地点が存在しない場合(S204:No)、または、当該案内地点は、既に案内済みの案内地点である場合(S205:Yes)、渋滞地点表示部22は、渋滞情報受信部21を介して、誘導経路上において車両の前方所定距離以内に渋滞の末尾が存在する渋滞情報を受信したか否かを判定する(S207)。
車両の前方所定距離以内に渋滞の末尾が存在する渋滞情報を受信した場合(S207:Yes)、渋滞地点表示部22は、受信した渋滞情報が、既に通知済みの渋滞情報であるか否かを判定する(S208)。なお、ステップS208において、渋滞地点表示部22は、通知済みの渋滞と同一地点の渋滞であっても、渋滞の程度等の情報が異なる場合には、未通知の渋滞情報として取り扱うようにしてもよい。
未通知の渋滞情報である場合(S208:No)、渋滞地点表示部22は、予め定められた縮尺で、当該渋滞の末尾の地点を中心とする渋滞地点地図を作成し、図3で説明したように、表示装置12の表示領域を2つに分割して、一方の表示領域には作成した渋滞地点地図を表示し、他方の表示領域には渋滞地点地図を表示する前に表示されていた画像を表示し(S209)、現在位置算出部25は、再びステップS201に示した処理を実行する。
なお、図3に示した渋滞情報地図については、タッチパネル等の表示装置12を介して、表示領域の変更や拡大/縮小といった通常の地図画面の操作が可能であり、その詳細な説明は省略する。
車両の前方所定距離以内に渋滞の末尾が存在する渋滞情報を受信していない場合(S207:No)、または、その渋滞情報が通知済みのものである場合(S208:Yes)、経路誘導部24は、ユーザから経路誘導の終了が指示された、あるいは、車両が目的地付近に到着した等の理由により経路誘導を終了するか否かを判定する(S210)。経路誘導を続行する場合(S210:No)、現在位置算出部25は、再びステップS201に示した処理を実行する。経路誘導を終了する場合(S210:Yes)、ナビゲーション装置20は、本フローチャートに示した経路誘導処理を終了する。
図8は、ナビゲーション装置20の機能を実現するコンピュータ40の一例を示すハードウェア構成図である。コンピュータ40は、CPU(Central Processing Unit)41、RAM(Random Access Memory)42、ROM(Read Only Memory)43、HDD(Hard Disk Drive)44、受信器45、入力インターフェイス(I/F)46、出力インターフェイス(I/F)47、およびメディアインターフェイス(I/F)48を備える。
CPU41は、ROM43またはHDD44に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ROM43は、コンピュータ40の起動時にCPU41によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ40のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。HDD44は、CPU41によって実行されるプログラムを格納する。受信器45は、アンテナ11を介して受信した渋滞情報をCPU41に提供する。
入力インターフェイス46は、入力装置13またはセンサ15からの信号を受信してCPU41へ送る。CPU41は、入力インターフェイス46を介して、入力装置13およびセンサ15を制御し、入力インターフェイス46を介して、入力装置13またはセンサ15から信号を取得する。出力インターフェイス47は、CPU41から取得したデータを、表示装置12またはスピーカ14へ出力する。CPU41は、出力インターフェイス47を介して、表示装置12およびスピーカ14を制御し、生成したデータを、出力インターフェイス47を介して表示装置12またはスピーカ14へ出力する。
メディアインターフェイス48は、記録媒体49に格納されたプログラムまたはデータを読み取り、RAM42を介してCPU41に提供する。CPU41は、当該プログラムを、メディアインターフェイス48を介して記録媒体49からRAM42上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。記録媒体49は、例えばDVD(Digital Versatile Disk)、PD(Phase change rewritable Disk)等の光学記録媒体、MO(Magneto-Optical disk)等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、または半導体メモリ等である。
コンピュータ40のCPU41は、RAM42上にロードされたプログラムを実行することにより、渋滞情報受信部21、渋滞地点表示部22、経路探索部23、経路誘導部24、現在位置算出部25、およびデータベース26の各機能を実現する。また、ROM43またはHDD44には、データベース26内のデータが格納される。
コンピュータ40は、これらのプログラムを、記録媒体49から読み取って実行するが、他の例として、コンピュータ40に通信機能を設け、有線または無線の通信回線を介してこれらのプログラムを取得するようにしてもよい。
以上、本発明の実施の形態について説明した。
上記説明から明らかなように、本実施形態のナビゲーションシステム10によれば、渋滞が発生した場合に、ユーザが迂回路を探すために必要な情報をユーザに迅速に提供することができる。
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
例えば、上記した実施形態において、渋滞地点表示部22は、経路誘導中に、誘導経路上の前方所定距離以内に渋滞が発生している場合に、渋滞地点地図を作成して表示装置12に表示するが、本発明はこれに限られない。例えば、渋滞地点表示部22は、経路誘導中でない場合に、現在位置算出部25によって算出された車両の現在位置および進行方向、ならびに、データベース26内のリンクデータを参照して、車両が現在走行しているリンクに対応する路線を走行し続けると仮定し、当該路線上であって、車両の前方所定距離以内に渋滞が発生している場合に、渋滞地点地図を作成するようにしてもよい。
この場合、経路誘導中とは異なり、車両が現在走行中の路線を走行し続ける可能性が低いため、渋滞地点表示部22は、経路誘導中であれば、誘導経路上の例えば前方10km以内に渋滞が発生している場合に渋滞地点地図を作成するが、経路誘導中でなければ、車両が走行中の路線上の例えば前方3km以内に渋滞が発生している場合に渋滞地点地図を作成するようにしてもよい。
10・・・ナビゲーションシステム、11・・・アンテナ、12・・・表示装置、13・・・入力装置、14・・・スピーカ、15・・・センサ、20・・・ナビゲーション装置、21・・・渋滞情報受信部、22・・・渋滞地点表示部、23・・・経路探索部、24・・・経路誘導部、25・・・現在位置算出部、26・・・データベース、30・・・画像、31・・・画像、32・・・渋滞地点地図、33・・・画像、34・・・渋滞地点地図、35・・・渋滞地点地図、40・・・コンピュータ、41・・・CPU、42・・・RAM、43・・・ROM、44・・・HDD、45・・・受信器、46・・・入力インターフェイス、47・・・出力インターフェイス、48・・・メディアインターフェイス、49・・・記録媒体

Claims (11)

  1. 車両の進路を予測する進路予測手段と、
    渋滞箇所の位置に関する情報を含む渋滞情報を取得する渋滞情報取得手段と、
    前記渋滞情報に基づいて、前記進路予測手段によって予測された前記進路上に渋滞箇所が存在するか否かを判断し、前記進路上に前記渋滞箇所が存在する場合に、前記渋滞箇所の位置を特定する渋滞箇所検出手段と、
    前記渋滞箇所検出手段によって位置が特定された前記渋滞箇所を含む範囲の地図を表示する渋滞箇所表示手段と
    を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
  2. 請求項1に記載のナビゲーション装置において、
    前記渋滞箇所検出手段は、
    前記渋滞情報に基づき、前記進路上に渋滞箇所が存在する場合には、前記進路上における渋滞の末尾の位置を特定し、
    前記渋滞箇所表示手段は、
    前記渋滞の末尾周辺の地図を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
  3. 請求項2に記載のナビゲーション装置において、
    前記渋滞箇所表示手段は、
    前記渋滞の末尾の位置を中心とした地図を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
  4. 請求項2に記載のナビゲーション装置において、
    前記車両の位置を検出する位置検出手段をさらに備え、
    前記渋滞箇所表示手段は、
    前記車両の位置と前記渋滞の末尾との距離が所定の距離よりも短いときに、前記周辺地図を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
  5. 請求項1に記載のナビゲーション装置において、
    前記進路予測手段は、
    目的地までの誘導経路を探索する経路探索手段を有し、
    前記目的地に至る前記誘導経路を前記進路として予測することを特徴とするナビゲーション装置。
  6. 請求項1に記載のナビゲーション装置において、
    前記進路予測手段は、
    前記車両の位置および進行方向を検出する位置方向検出手段と、
    前記車両が存在する道路を特定する道路特定手段と
    を有し、
    前記位置方向検出手段によって検出された前記車両の位置および進行方向と、前記道路特定手段によって特定された道路とに基づき、前記進行方向への前記車両が存在する道路を前記進路として予測することを特徴とするナビゲーション装置。
  7. 請求項1に記載のナビゲーション装置において、
    前記渋滞箇所表示手段は、
    表示領域を2つ以上の領域に分割し、前記分割された1つの領域に前記渋滞箇所を含む範囲の地図を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
  8. 請求項1に記載のナビゲーション装置において、
    前記渋滞箇所表示手段は、
    表示領域上に重なる別の表示領域を作成し、前記別の表示領域に前記渋滞箇所を含む範囲の地図を表示することを特徴とするナビゲーション装置。
  9. 請求項1に記載のナビゲーション装置において、
    前記渋滞箇所表示手段は、
    地図の表示範囲を、時間の経過に伴い前記渋滞箇所まで移動させることを特徴とするナビゲーション装置。
  10. 車両の進路を予測する進路予測ステップと、
    渋滞情報を取得する渋滞情報取得ステップと、
    前記渋滞情報に基づいて、前記予測された進路上に渋滞箇所が存在するか否かを判断する渋滞検出ステップと、
    前記進路上に前記渋滞箇所が存在する場合に、前記渋滞箇所の位置を特定する渋滞位置特定ステップと、
    前記特定された渋滞箇所を含む範囲の地図を表示する渋滞箇所表示ステップと
    を備えることを特徴とするナビゲーション方法。
  11. コンピュータを、ナビゲーション装置として機能させるプログラムであって、
    車両の進路を予測する進路予測機能と、
    渋滞情報を取得する渋滞情報取得機能と、
    前記渋滞情報に基づいて、前記進路予測機能によって予測された進路上に渋滞箇所が存在するか否かを判断する渋滞検出機能と、
    前記進路上に前記渋滞箇所が存在する場合に、前記渋滞箇所の位置を特定する渋滞位置特定機能と、
    前記特定された渋滞箇所を含む範囲の地図を表示する渋滞箇所表示機能と
    を実現させることを特徴とするプログラム。
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