JP3737875B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行中に各種の案内を行うナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車載用のナビゲーション装置は、車両の現在位置を検出し、その近傍の地図データをＣＤ−ＲＯＭから読み出して画面上に表示する。また、画面中央には自車位置を示す車両位置マークが表示されており、この車両位置マークを中心に車両の進行にしたがって近傍の地図データがスクロールされ、常時自車位置周辺の地図情報がわかるようになっている。
【０００３】
また、最近の車載用ナビゲーション装置のほとんどには、運転者が所望の目的地に向かって道路を間違うことなく走行できるようにした経路誘導機能が搭載されている。この経路誘導機能によれば、地図データを用いて出発地から目的地までを結ぶ最もコストが小さな経路を、横形探索（ＢＦＳ）法あるいはダイクストラ法等のシミュレーションを行って自動探索し、その探索した経路を誘導経路として記憶しておく。そして、走行中に、地図画像上に誘導経路を他の道路とは色を変えて太く描画して画面表示したり、車両が進路を変更すべき交差点に一定距離内に近づいたときに、この交差点を拡大表示して進行方向を示す矢印を表示したりすることにより、運転者を目的地まで案内するようになっている。
【０００４】
なお、コストとは、距離を基に、道路幅員、道路種別（一般道か高速道路かなど）、右折および左折等に応じた所定の定数を乗じた値であり、誘導経路としての適正の程度を数値化したものである。距離が同一の２つの経路があったとしても、運転者が高速道路を使用するか否か、時間を優先するか距離を優先するかなどを指定することにより、コストは異なったものとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えばドライブを楽しむようなときには、利用者は、往路と復路とで異なるルートを走行して再び出発地に戻る経路（環状ルート）を設定することが多いが、このような設定を従来のナビゲーション装置による経路探索で行おうとすると、煩雑な操作が必要であった。図１３は、従来のナビゲーション装置における環状ルート探索の一例を示す図である。同図に示すように、Ａを出発地として環状ルート探索を行う場合には、まず、複数の経由地のいずれか一つ（例えば経由地Ｅ）を目的地として、出発地Ａから経由地Ｂ、Ｃ、Ｄを経て経由地Ｅに至るルート（ルート１）を探索し、次に、出発地Ａを目的地として経由地Ｅから経由地Ｆ、Ｇ、Ｈを経て出発地Ａに戻るルート（ルート２）を探索する方法が考えられる。この方法によると、利用者は、目的地や経由地を一つ一つ設定しなければならず、また、何回かに分けて経路探索が行われるため、操作が煩雑であった。また、観光バスなどに使用されるナビゲーション装置では、いくつかの地点を経由する観光ルートを案内するものもあるが、これらのルートはあらかじめ設定されたものであり、利用者の要求に応じて動的な経路誘導を行うことができなかった。
【０００６】
また、利用者は、必ずしもコストが最小となる誘導経路だけを所望するわけではなく、例えば「目的地まで３時間かけて走行したい」といったように、迂回するような誘導経路を所望することもあるが、従来のナビゲーション装置では、出発地と目的地との間のコストを最小とする経路探索を行っているため、効率を優先したルートしか設定できず、このような要求に応えることができなかった。
【０００７】
このように、従来のナビゲーション装置では、環状ルートや迂回ルートといった移動効率を優先しない多様な経路探索を簡単な操作で行うことができなかった。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、簡易な操作によって多様な経路探索を行うことができるナビゲーション装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明のナビゲーション装置は、出発地と目的地とが一致した環状ルートの探索条件が設定されたときに、この設定された探索条件を満たすように前記環状ルートの経由地を自動的に設定し、出発地、経由地、目的地を順に結ぶ所定の経路を探索しており、探索条件を設定するだけで、この設定された探索条件に対応した多様な環状ルートの探索を行うことができる。特に、経由地をその都度指定したり、往路と復路を別々に探索する等の煩雑な操作を行うことなく、簡単な操作で条件に適合した環状ルートの探索を行うことができる。
【００１０】
また、出発地と目的地とを結ぶ迂回ルートの探索を行う場合も同様であり、探索条件を設定するだけで、この設定された探索条件に対応した多様な迂回ルートの探索を行うことができる。しかも、経由地をその都度設定する必要もなく、簡単な操作で迂回ルートの探索を行うことができる。
【００１１】
また、上述した探索条件には所要時間が含まれており、経由地設定手段によって、この所要時間に基づいて設定した帯状の探索エリアに含まれる経由地を設定することが好ましい。所要時間と平均的な走行速度とに基づいて概略的な走行距離が計算されるため、この走行距離に対応する帯状の探索エリアの中から経由地を設定することにより、所要時間に対応した多様な環状ルートや迂回ルートの設定を行うことができる。
【００１２】
また、上述した探索条件には運転目的が含まれており、経由地設定手段によって、この運転目的に合った経由地を設定することが好ましい。運転目的に合った経由地を設定することにより、運転目的毎に異なる多様な経路探索が可能になる。
【００１３】
特に、経由地設定手段は、複数の経由地候補が含まれる経由地リストを用意しておいて、その中から条件を満たすように経由地を選択することが好ましい。このように、予め各種の条件に対応する経由地候補をリストアップしておくことにより、各種の条件に合った多様な経路探索を行うことができる。
【００１４】
また、設定された経路を採用するか否かについて確認を求め、肯定的な操作がなされたときには経路誘導を開始し、否定的な操作がなされたときには探索条件の再設定を行うことが好ましい。設定された経路が採用された場合には、経路誘導にしたがって運転を楽しむことができ、設定された経路が不採用の場合には、探索条件を再設定することにより、利用者が満足するまで多様な経路探索を繰り返し行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明を適用した一実施形態のナビゲーション装置は、利用者が所要時間や走行目的等を設定するだけで、複数の経由地を経由する環状ルートや、出発地から目的地までの迂回ルートを探索することに特徴がある。以下、一実施形態のナビゲーション装置について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（１）ナビゲーション装置の全体構成
図１は、本発明を適用した一実施形態の車載用ナビゲーション装置の全体構成を示す図である。同図に示すナビゲーション装置は、全体を制御するナビゲーションコントローラ１と、地図表示や経路探索等に必要な各種の地図データを記録したＣＤ−ＲＯＭ２と、このＣＤ−ＲＯＭ２に記録された地図データを読み出すディスク読取装置３と、運転者や搭乗者が各種の指示を入力する操作部としてのリモートコントロール（リモコン）ユニット４と、自車位置と自車方位の検出を行うＧＰＳ受信機５および自律航法センサ６と、地図画像やこれに重ねて誘導経路を表示するディスプレイ装置９と、経路誘導を行う際に所定の案内音声を出力するオーディオ部１０とを備えている。
【００１７】
上述したディスク読取装置３は、１枚あるいは複数枚のＣＤ−ＲＯＭ２が装填可能であり、ナビゲーションコントローラ１の制御によっていずれかのＣＤ−ＲＯＭ２から地図データの読み出しを行う。リモコンユニット４は、経路探索指示を与えるための探索キー、経路誘導モードの設定に用いる経路誘導モードキー、目的地入力キー、左右上下のカーソルキー、地図の縮小／拡大キー、表示画面上のカーソル位置にある項目の確定を行う設定キー、所要時間や走行目的等の探索条件を設定する入力画面（探索条件入力画面）を表示するための「探索条件入力画面」キー等の各種操作キーを備えており、キーの操作状態に応じた赤外線信号がナビゲーションコントローラ１に向けて送信される。
【００１８】
ＧＰＳ受信機５は、複数のＧＰＳ衛星から送られてくる電波を受信して、３次元測位処理あるいは２次元測位処理を行って車両の絶対位置および方位を計算し（車両方位は現時点における自車位置と１サンプリング時間ΔＴ前の自車位置とに基づいて計算する）、これらを測位時刻とともに出力する。また、自律航法センサ６は、車両回転角度を相対方位として検出する振動ジャイロ等の角度センサ１２と、所定走行距離毎に１個のパルスを出力する距離センサ１４とを備えており、車両の相対位置および方位を検出する。
【００１９】
ディスプレイ装置９は、ナビゲーションコントローラ１から出力される画像データに基づいて、自車周辺の地図情報を車両位置マークや出発地マーク、目的地マーク等とともに表示したり、この地図上に誘導経路を表示したりする。また、経路探索時には、利用者によって経路探索の条件を設定する探索条件入力画面が表示される。オーディオ部１０は、車両が接近中の交差点における案内音声を出力する。
【００２０】
（２）地図データの詳細内容
次に、ＣＤ−ＲＯＭ２に記録された地図データの詳細について説明する。ＣＤ−ＲＯＭ２に記録された地図データは、所定の経度および緯度で区切られた図葉を単位としており、各図葉の地図データは、図葉番号を指定することにより特定され、読み出すことが可能となる。また、各図葉ごとの地図データには、▲１▼地図表示に必要な各種のデータからなる描画ユニットと、▲２▼マップマッチングや経路探索、経路誘導等の各種の処理に必要なデータからなる道路ユニットと、▲３▼交差点の詳細データからなる交差点ユニットが含まれている。また、上述した描画ユニットには、建物あるいは河川等を表示するために必要な背景レイヤのデータと、市町村名や道路名等を表示するために必要な文字レイヤのデータが含まれている。
【００２１】
上述した道路ユニットにおいて、道路上のある交差点と隣接する他の交差点等とを結ぶ線をリンクといい、２本以上のリンクを結ぶ点をノードという。図２は、上述した道路ユニットの全体構成を示す図である。同図に示すように、道路ユニットには、道路ユニットであることを識別するためのユニットヘッダと、全ノードの詳細データを納めた接続ノードテーブルと、接続ノードテーブルの格納位置を示すノードテーブルと、隣接する２つのノードによって特定されるリンクの詳細データを納めたリンクテーブルとが含まれている。
【００２２】
図３は、道路ユニットに含まれる各種のテーブルの詳細な内容を示す図である。ノードテーブルは、図３（Ａ）に示すように、着目している図葉に含まれる全ノードに対応したノードレコード＃０、＃１、…を格納している。各ノードレコードは、その並び順に＃０から順にノード番号が与えられており、各ノードに対応する接続ノードテーブルの格納位置を示す。
【００２３】
また、接続ノードテーブルは、図３（Ｂ）に示すように、存在するノードのそれぞれ毎に、
ａ．正規化経度・緯度、
ｂ．このノードが交差点ノードであるか否かを示す交差点ノードフラグ、他の図葉との境界にあるノードであるか否かを示す隣接ノードフラグなどからなる「ノードの属性フラグ」、
ｃ．このノードをリンクの一方端とするリンクがある場合に各リンクの他方端を構成するノードの数を示す「接続しているノードの数」、
ｄ．このノードに接続されているリンクに右折禁止やＵターン禁止等の交通規制が存在する場合にはその「交通規制の数」、
ｅ．このノードが一方端となっている各リンクのリンク番号を示すリンク本数分の接続ノードレコード、
ｆ．上述した交通規制が存在する場合にはその数に対応した交通規制の具体的な内容を示す交通規制レコード、
ｇ．このノードが他の図葉との境界にあるノードである場合には、隣接する図葉の対応するノードの接続ノードテーブルの位置を示す「隣接ノードレコード」、
ｈ．このノードが交差点ノードである場合には、交差点ユニットにおける対応する交差点レコードの格納位置およびサイズ、
等が含まれる。
【００２４】
また、リンクテーブルは、図３（Ｃ）に示すように、着目している図葉に含まれる全てのリンクに対応したリンク番号順の複数のリンクレコードを含んでいる。これらの各リンクレコードは、
ａ．主に探索経路表示用に各リンクに付されたコードであるリンクＩＤ、
ｂ．リンクの両端に位置する２つのノードを特定するノード番号１およびノード番号２、
ｃ．リンクの距離、
ｄ．このリンクの通過に必要な時間を分単位で示したコスト、
ｅ．このリンクに対応する道路の属性情報を含む各種の道路属性フラグ、
ｆ．このリンクに対応した実際の道路が高速道路であるか一般道であるかといった道路の種別や、道路の幅が何メートルあるかといった道路の幅員を示す道路種別フラグ、
ｇ．このリンクに対応した道路に付された路線番号、
等が含まれる。
【００２５】
（３）ナビゲーションコントローラの詳細構成および動作
次に、図１に示したナビゲーションコントローラ１の詳細な構成について説明する。ナビゲーションコントローラ１は、ＣＤ−ＲＯＭ２から読み出した地図データに基づいてディスプレイ装置９に所定の地図表示をするための地図バッファ１６、地図読出制御部１８、地図描画部２０、ＶＲＡＭ２２、読出制御部２４、画像合成部２６と、自車位置の計算やマップマッチング処理、経路探索処理、経路誘導処理を行うとともにその結果を表示するためのデータ記憶部３０、車両位置・方位計算部３２、マップマッチング処理部３４、経路探索処理部３６、誘導経路メモリ３８、経路探索メモリ４０、誘導経路描画部４２、マーク画像発生部４４、交差点案内部４６と、利用者に対する各種の操作画面を表示したりリモコンユニット４からの操作指示を各部に伝えるためのリモコン制御部６０、カーソル位置計算部６２、操作画面発生部６４とを備えている。
【００２６】
地図バッファ１６は、ディスク読取装置３によってＣＤ−ＲＯＭ２から読み出された地図データを一時的に格納するためのものである。地図読出制御部１８によって画面中心位置が計算されると、この画面中心位置を含む所定範囲の地図データの読み出し指示が地図読出制御部１８からディスク読取装置３に送られて、地図表示に必要な地図データがＣＤ−ＲＯＭ２から読み出されて地図バッファ１６に格納される。例えば、画面中心位置を含む４枚の図葉に対応した地図データが読み出されて地図バッファ１６に格納される。
【００２７】
地図描画部２０は、地図バッファ１６に格納された４つの図葉の地図データに含まれる描画ユニットに基づいて、表示に必要な地図画像を作成する。作成された地図画像データはＶＲＡＭ２２に格納され、読出制御部２４によって１画面分の地図画像データが読み出される。画像合成部２６は、この読み出された地図画像データに、マーク画像発生部４４、交差点案内部４６、操作画面発生部６４のそれぞれから出力される各画像データを重ねて画像合成を行い、合成された画像がディスプレイ装置９の画面に表示される。
【００２８】
データ記憶部３０は、ＧＰＳ受信機５から出力される測位位置（自車位置）データを順次格納する。また、車両位置・方位計算部３２は、自律航法センサ６から出力される自車の相対的な位置および方位から絶対的な自車位置および方位を計算する。マップマッチング処理部３４は、データ記憶部３０に格納されたＧＰＳ受信機５による自車位置あるいは車両位置・方位計算部３２によって計算された自車位置が地図データの道路上に存在するか否かを判定し、道路上から外れた場合には計算により求めた自車位置を修正する処理を行う。マップマッチングの代表的な手法としては、パターンマッチングと投影法が知られている。
【００２９】
経路探索処理部３６は、リモコンユニット４のカーソルキーの操作によって地図上の特定箇所にカーソルが移動された後目的地入力キーが押下されると、このときカーソル位置計算部６２によって計算されたカーソル位置を経路探索の目的地として設定する。設定された目的地データは、誘導経路メモリ３８に格納される。また、経路探索処理部３６は、リモコンユニット４の探索キーが押下されると、マップマッチング処理部３４によって修正された後の自車位置を出発地として設定して誘導経路メモリ３８に格納するとともに、この誘導経路メモリ３８に格納された出発地および目的地を所定の条件下で結ぶ走行経路を探索する。例えば、時間最短等の各種の条件下で、コストが最小となる誘導経路が設定される。経路探索の代表的な手法としては、ダイクストラ法や横形探索法が知られている。
【００３０】
また、経路探索処理部３６は、リモコンユニット４の「探索条件入力画面」キーが操作され、探索条件（所要時間、走行目的等）が設定されると、これらの探索条件にしたがって、いくつかの経由地を経由する最適な環状ルートや出発地から目的地までの迂回ルートを探索し、誘導経路として設定する。このようにして経路探索処理部３６によって設定された誘導経路は、誘導経路メモリ３８に記憶される。
【００３１】
経路探索メモリ４０は、経路探索に必要な交差点ネットワークリストのデータを格納するためのものであり、上述した経路探索処理部３６によってこの格納データが読み出されて所定の経路探索処理が行われる。
【００３２】
誘導経路描画部４２は、誘導経路メモリ３８に記憶された経路データの中から、その時点でＶＲＡＭ２２に描画された地図エリアに含まれるものを選び出し、地図画像に重ねて所定色で太く強調した誘導経路を描画する。マーク画像発生部４４は、マップマッチング処理された後の自車位置に車両位置マークを発生させたり、所定形状を有するカーソルマークを発生する。
【００３３】
交差点案内部４６は、車両が接近中の交差点における案内を表示画像および音声で行うものであり、実際の経路誘導時に、自車が誘導経路前方にある交差点から所定距離内に接近したときに、この接近中交差点の案内図（交差点拡大図、行先、進行方向矢印）をディスプレイ装置９の画面に表示するとともに、オーディオ部１０を通して進行方向を音声で案内する。
【００３４】
上述したリモコンユニット４、ディスプレイ装置９、経路探索処理部３６が探索条件設定手段、設定内容確認手段、再設定指示手段に、地図バッファ１６、経路探索処理部３６が経由地設定手段に、経路探索処理部３６が経路探索手段に、経路探索手段３６、誘導経路メモリ３８、誘導経路描画部４２、交差点案内部４６が経路誘導手段にそれぞれ対応する。
【００３５】
（４）ナビゲーション装置の動作
ナビゲーション装置の全体およびナビゲーションコントローラ１は、上述した構成を有しており、次に、利用者によって所要時間や走行目的等の探索条件が設定された場合の環状ルート探索動作および出発地から目的地までの迂回ルート探索動作について説明する。
【００３６】
（４−１）環状ルート探索
図４は、環状ルート探索の動作手順を示す流れ図である。利用者が目的地を設定せずにリモコンユニット４の「探索条件入力画面」キーを操作すると、ディスプレイ装置９に環状ルート探索条件入力画面が表示され、経路探索処理部３６は、利用者によって環状ルート探索の探索条件が設定されたか否か（ステップ１００）および探索開始の指示がされたか否かを監視する（ステップ１０１）。
【００３７】
図５は、環状ルート探索条件入力画面の一例を示す図である。同図に示すように、探索条件として、所要時間、高速道路を優先するか否か、運転の目的（名所巡り、景色を楽しむ、運転技術を磨く（初級・中級））が用意されており、利用者はそれぞれの探索条件を所望の条件に設定することができる。また、画面右下には探索開始ボタンが用意されており、利用者によってこのボタンが選択されると、経路探索処理部３６は、設定された探索条件にしたがって、以下の環状ルート探索を開始する。
【００３８】
探索開始の指示がされると、経路探索処理部３６は、経由地探索を行う（ステップ１０２）。具体的には、以下の手順で経由地探索が行われる。まず、経路探索処理部３６は、設定された所要時間に基づいて探索すべき範囲を決定する。
【００３９】
図６は、経由地探索範囲の一例を示す図である。同図に示す実線の円は、所定の速度（例えば２０km/h）で、設定された所要時間に出発地から右回りで１周走行したと仮定したときの軌跡である。この軌跡は、出発地の位置、出発地における自車の進行方向、利用者によって設定された所要時間に基づいて、半径と中心位置が求められて一義的に定まる。例えば、利用者によって設定された所要時間が２時間であれば、走行距離は２０km/h×２時間で４０kmとなるから軌跡の円周は４０kmとなり、これによって軌跡の半径を求めることができ、さらに、この半径とマップマッチング処理部３４から出力される自車位置・方位データから求められる出発地の位置、出発地における自車の進行方向に基づいて、軌跡の中心位置を求めることができ、軌跡が一義的に定まる。
【００４０】
また、同図に示す２つの点線の円で囲まれた部分は、軌跡から所定距離の範囲内にあるエリア（探索エリア）を示しており、経由地は、この探索エリアに含まれるものが選択される。
【００４１】
次に、経路探索処理部３６は、探索エリア内に含まれる経由地の中から運転の目的に適合する経由地を選択する。図７は、経由地リストの一例を示す図である。同図に示すように、経由地リストは、走行目的に対応して、名所ポイントリスト、景観ポイントリスト、運転技術向上ポイントリスト（初級・中級）に分類されている。それぞれの経由地リストには、経由地データとして、経由地を特定するための「経由地の名称文字列」と「経由地の経度・緯度」が設定されている。例えば、運転技術向上ポイントリストには、踏切や交差点といった運転技術の向上に役立つと考えられる地点の経由地データが設定されている。これらの経由地リストは、予めＣＤ−ＲＯＭ２に記録されたものが読み出されて地図バッファ１６に格納されており、経路探索処理部３６は、地図バッファ１６に格納された経由地リストの中から図６に示す探索エリア内に含まれ、しかも運転の目的に適合した経由地データを選択して経路探索メモリ４０に格納する。
【００４２】
経由地探索の後、経路探索処理部３６は、自車位置（出発地）データと経路探索メモリ４０に格納した経由地データに基づいて、出発地から各経由地を経由して再び出発地に戻る環状ルートを探索し、経路探索結果としての経路データを誘導経路メモリ３８に格納する（ステップ１０３）。なお、経路探索の際は、探索条件である高速道路を優先するか否かについても考慮される。
【００４３】
図８は、経由地と経路の関係を示す図である。同図に示すように、経由地Ａから経由地Ｃの３つの経由地を経由する環状ルートの探索では、例えば、出発地から経由地Ａまでの経路（経路１）、経由地Ａから経由地Ｂまでの経路（経路２）、経由地Ｂから経由地Ｃまでの経路（経路３）、経由地Ｃから出発地までの経路（経路４）の４つの経路がそれぞれコストが最小となるように、ダイクストラ法や横形探索法によって探索されて、これらの４本の経路によって環状ルートが構成される。なお、この経路探索においては、探索エリアからはみ出さないような経路１、２、３を探索する場合の他に、探索エリアを考慮せずに経路を探索する場合が考えられる。
【００４４】
また、図９は、誘導経路メモリ４０に格納される経路データの一例を示す図である。同図に示すように、経路データは、環状ルートを構成する経路の「経路数」、「各経路の経路構成データの格納位置」、「各経由地の名称文字列」を含んで構成されている。また、各経路の経路構成データは、経路を構成する「リンク数」、各リンクに対応する「図葉番号」、「リンク番号」、「リンク距離」、「リンク属性」を含んで構成されている。
【００４５】
次に、経路探索処理部３６は、各経路を構成するリンクの距離等に基づいて、環状ルートの走行に要する所要時間を算出し（ステップ１０４）、探索結果をディスプレイ装置９に表示する（ステップ１０５）。
【００４６】
図１０は、探索結果画面の一例を示す図である。同図に示すように、ディスプレイ装置９には、上述した経路データに基づいて、環状ルートを構成する各経路の距離、各経由地の名称、環状ルートの総距離、所要時間が表示される。また、画面下部には、探索された環状ルートでよいか否かを利用者が選択するための「ＯＫ」ボタンと「キャンセル」ボタンが表示される。
【００４７】
次に、経路探索処理部３６は、ディスプレイ装置９に表示された探索結果が利用者によって了承されたか否かを判定する（ステップ１０６）。利用者によって、図１０に示す探索結果画面内の「ＯＫ」ボタンが選択されて、探索結果が了承されると、経路誘導処理が開始される（ステップ１０７）。具体的には、経路探索処理部３６は、誘導経路描画部４２に誘導開始の指示を出し、誘導経路描画部４２は、この指示に従って誘導経路メモリ３８に記憶された経路データの中から、その時点でＶＲＡＭ２２に描画された地図エリアに含まれるものを選び出し、地図画像に重ねて所定色で太く強調した誘導経路を描画する。
【００４８】
また、利用者によって、図１０に示す探索結果画面内の「キャンセル」ボタンが選択されて、探索結果が了承されなかった場合には、経路探索処理部３６は、ステップ１００に戻って、再び図５に示す環状ルート探索条件入力画面をディスプレイ装置９に表示して、環状ルートの探索条件設定以降の処理を繰り返す。
【００４９】
このように、本実施形態のナビゲーション装置１は、利用者によって所要時間や走行目的等の探索条件が設定されると、設定された所要時間に基づいておおよその環状の探索エリアを決定し、さらに、この探索エリアに含まれる経由地の中から、設定された走行目的に対応する経由地を選択して、環状ルートとなるような経路探索を行っている。したがって、利用者は、所要時間や走行目的等の設定を行うだけで、これらの探索条件にあった多様な経路探索を行うことができる。また、一度の経路探索で、環状ルートの全体を探索することができるため、従来のように経由地を一つ一つ設定したり、環状ルートを便宜上往路と復路に分割して経路探索を行うといった煩わしい操作を行う必要がなくなる。
【００５０】
（４−２）出発地から目的地までの迂回ルート探索
ところで、上述した経路探索処理は、出発地と目的地とが同一である環状ルートを設定するために行うものであったが、出発地と目的地とが離れている場合にも同様の経路探索処理を行うことができる。
【００５１】
図１１は、出発地から目的地までのコストを最小とするように経路探索を行うのではなく、一定時間をかけて迂回する迂回ルートを探索する動作手順を示す流れ図である。利用者が目的地を設定した後にリモコンユニット４の「探索条件入力画面」キーを操作すると、ディスプレイ装置９に迂回ルート探索条件入力画面が表示され、経路探索処理部３６は、利用者によって迂回ルート探索の探索条件が設定されたか否か（ステップ２００）および探索開始の指示がされたか否かを監視する（ステップ２０１）。迂回ルート探索条件入力画面のレイアウトおよび利用者が設定すべき探索条件は、図５に示す環状ルート探索条件入力画面に示すものと基本的に同じである。
【００５２】
探索開始の指示がされると、経路探索処理部３６は、経由地探索を行う（ステップ２０２）。具体的な経由地探索の方法は、環状ルート探索と基本的に同じであり、設定された所要時間に基づいて探索すべき範囲が決定されるが、経路探索範囲については、以下のようになる。
【００５３】
図１２は、経由地探索範囲の一例を示す図である。同図に示す実線の弧は、所定の速度で、設定された所要時間に出発地から目的地までを迂回して走行したと仮定したときの軌跡である。この軌跡は、出発地と目的地の位置と、利用者によって設定された所要時間（この所要時間に走行可能な距離に対応する円弧の長さ）とに基づいて一義的に定まる。また、図１２に示す点線で囲まれた部分は探索エリアを示しており、経由地は、この探索エリアに含まれるものが選択される。経由地探索の後の経路探索（ステップ２０３）から誘導開始（ステップ２０７）までの各動作は、環状ルート探索について示した図４のステップ１０３〜１０７の各動作手順と同様である。
【００５４】
このように、本実施形態のナビゲーション装置１は、迂回ルート探索においても、利用者によって設定された所要時間や走行目的等の探索条件を設定し、これらの条件を満たすように経路探索を行うことができるため、迂回ルートとなるような経由地をその都度設定する等の煩わしい操作を行う必要がなく、コスト以外の条件を優先させた経路探索が可能となる。
【００５５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、探索条件として走行目的を設定したが、例えば、単にドライブを楽しむような場合には、特に走行目的があるわけではなく、経由地を定めることができない。しかし、このように経由地を定めていない場合でも、所要時間が設定されていれば、図６や図１２に示す探索エリアを決定することができ、この探索エリア内からはみ出さないような経路を探索することによって、探索条件に応じたルート探索が可能である。また、所要時間の代わりに走行距離を探索条件として設定しても、ルート探索を行うことが可能である。
【００５６】
また、上述した実施形態では、走行目的を「名所巡りをする」に設定することで、探索エリア内の名所巡りをする経路が探索されるが、経由地データに駐車場についてのデータ（例えば、駐車場の経度・緯度や駐車場の出入口が面しているリンクについての情報）を含ませることで駐車場まで誘導することが可能となり、探索した経路に沿って駐車場に車を入れて観光を楽しむようにしてもよい。但し、この場合には車両を駐車させておく時間を推定することはできないため、設定する所要時間は、駐車時間を除いた走行時間に置き換えて考える。
【００５７】
また、上述した実施形態では、経路探索の経由地を設定する際に、図６および図１２に示したように、円あるいは円弧の軌跡に沿った探索エリアを設定したが、円や円弧以外の所定形状、例えば楕円や多角形の軌跡に沿った探索エリアを設定するようにしてもよい。
【００５８】
また、上述した実施形態では、所定時間を設定して図６あるいは図１２に示すおおまかな探索エリアとこれに含まれる経由地を設定したが、これらの経由地を経由するように設定された経路の所要時間が必ずしも利用者によって入力された所要時間に一致あるいは近い値になるとは限らない。したがって、利用者によって入力された所要時間と探索によって得られた経路の所要時間が大きく相違する場合には、探索エリアを変更した再度経路探索を１回あるいは複数回繰り返して、これらの所要時間が近づくようにしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、環状ルートや迂回ルートの探索条件が設定されたときに、この設定された探索条件を満たすように前記環状ルートの経由地を自動的に設定し、出発地、経由地、目的地を順に結ぶ所定の経路を探索しており、探索条件を設定するだけで、この設定された探索条件に対応した多様な環状ルートの探索を行うことができる。特に、経由地をその都度指定したり、往路と復路を別々に探索する等の煩雑な操作を行うことなく、簡単な操作で条件に適合した環状ルートの探索を行うことができる。
【００６０】
また、探索条件に所要時間を含め、この所要時間に基づいて設定した帯状の探索エリアに含まれる経由地を設定することにより、所要時間に対応した多様な環状ルートや迂回ルートの設定を行うことができる。また、探索条件に運転目的を含め、この運転目的に合った経由地を設定することにより、運転目的毎に異なる多様な経路探索が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の車載用ナビゲーション装置の全体構成を示す図である。
【図２】道路ユニットの全体構成を示す図である。
【図３】道路ユニットに含まれる各種テーブルの詳細な内容を示す図である。
【図４】環状ルート探索の動作手順を示す流れ図である。
【図５】環状ルート探索条件入力画面の一例を示す図である。
【図６】環状ルート探索における経由地探索範囲の一例を示す図である。
【図７】経由地リストの一例を示す図である。
【図８】経由地と経路の関係を示す図である。
【図９】 経路データの一例を示す図である。
【図１０】探索結果画面の一例を示す図である。
【図１１】迂回ルート探索の動作手順を示す流れ図である。
【図１２】迂回ルート探索における経由地探索範囲の一例を示す図である。
【図１３】従来のナビゲーション装置における環状ルート探索の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ ナビゲーションコントローラ
４ リモコンユニット
９ ディスプレイ装置
１６ 地図バッファ
３４ マップマッチング処理部
３６ 経路探索処理部
３８ 誘導経路メモリ
４０ 経路探索メモリ
４２ 誘導経路描画部

Claims (6)

1. 出発地と目的地とが一致した環状ルートの探索条件を設定する探索条件設定手段と、
   前記探索条件設定手段によって設定された探索条件を満たすように前記環状ルートの経由地を設定する経由地設定手段と、
   前記出発地、前記経由地、前記目的地を順に結ぶ所定の経路を探索する経路探索手段とを備え、
   前記探索条件には、所要時間が含まれており、
   前記経由地設定手段は、前記所要時間に対応する円周の長さを有して前記出発地と前記目的地とが円周上に存在する円形の走行軌跡を設定し、この走行軌跡に沿った帯状の探索エリアに含まれる前記経由地を設定することを特徴とするナビゲーション装置。
2. 出発地と目的地とを結ぶ迂回ルートの探索条件を設定する探索条件設定手段と、
   前記探索条件設定手段によって設定された探索条件を満たすように前記迂回ルートの経由地を設定する経由地設定手段と、
   前記出発地、前記経由地、前記目的地を順に結ぶ所定の経路を探索する経路探索手段とを備え、
   前記探索条件には、所要時間が含まれており、
   前記経由地設定手段は、前記所要時間に対応する円弧の長さを有して前記出発地と前記目的地とが両端に存在する円弧形状の走行軌跡を設定し、この走行軌跡に沿った帯状の探索エリアに含まれる前記経由地を設定することを特徴とするナビゲーション装置。
3. 請求項１または２において、
   所定の速度で前記所要時間走行したときの走行距離が、前記走行軌跡の長さとして設定されることを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、
   前記探索条件には、運転目的が含まれており、
   前記経由地設定手段は、前記運転目的に適合する前記経由地を設定することを特徴とするナビゲーション装置。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、
   前記経由地設定手段は、複数の経由地候補が含まれる経由地リストの中から、条件を満たすように前記経由地を選択することを特徴とするナビゲーション装置。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、
   前記経路探索手段によって設定された経路の内容について確認を求める設定内容確認手段と、
   前記設定内容確認手段による確認動作において、設定された経路についての肯定的な操作がなされたときに、設定された経路に沿った所定の経路誘導を行う経路誘導手段と、
   前記設定内容確認手段による確認動作において、設定された経路についての否定的な操作がなされたときに、前記探索条件設定手段に対して探索条件の再設定を指示する再設定指示手段と、
   をさらに備えることを特徴とするナビゲーション装置。

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