JP4531741B2 - ナビゲーションシステム、経路探索サーバおよび経路探索方法ならびに端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、徒歩や自動車あるいは公共交通機関を利用して、任意の出発地から目的地に至る経路のうちから最適経路や候補経路を探索して案内するナビゲーションシステムに関するものであり、特に、公共交通機関を利用した移動区間について、駅構内における喫煙所、特にプラットフォーム上の喫煙所の位置を蓄積したデータベースと、各電車、列車の車両編成を蓄積したデータベースと、を備え、探索した案内経路において、喫煙所に近い位置に停車する車両位置やドア位置を案内してその車両への乗車を回避でき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経路探索方法ならびに端末装置に関するものである。

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おり、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。

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、徒歩経路の探索と案内に加えて、経路探索サーバに交通機関の路線や運行時刻データを蓄積し、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ナビゲーションシステムも存在する。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。

一般的なナビゲーション装置、通信ナビゲーションシステムに使用される経路探索装置、経路探索方法は、例えば、下記の特許文献１（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条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、これを探索条件の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小となるノード、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１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。

交通機関を利用する経路を探索する経路探索システムは、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、各交通機関の運行時刻データをデータベース化した運行時刻データベースと、これに基づいて交通ネットワークをデータベース化したデータを備えている。そして、これらのデータベースを参照して、乗り継ぎ（乗り換え）を含めて出発地と目的地を結ぶ、利用可能な各交通手段（個々の電車や路線バス）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（出発地駅、目的地駅、路線、列車などの交通手段）の候補を１つまたは複数提示するように構成される。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。

また、交通機関に関する検索、案内を行うシステムとして、携帯電話などの端末装置から交通機関の路線情報や時刻表情報を案内する情報配信サーバに接続して所望の出発駅、出発時刻、目的駅などを指定して、乗車可能な路線や列車、電車などの交通手段の情報配信を受け、端末装置に表示することができる案内システムも提供されている。一般に端末装置からこのような利用を行う場合には、ダウンロードしたい情報の存在する場所を特定するためのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）やドメイン名などのアドレス情報を端末装置に入力して当該アドレスにより特定される情報配信サーバ（情報サイト）にアクセスして所望の情報をダウンロードする構成がとられている。

交通機関を利用した経路探索、経路案内をするナビゲーションシステムなどにおける経路経探索用のデータは、車載用ナビゲーションシステムや歩行者用ナビゲーションシステムにおける道路ネットワークのデータと同様に交通路線の各駅をノードとし、駅間を双方向リンクとしてネットワーク化したデータの他に、各交通路線上を運行される交通手段ごとに各リンクの運行時刻、所要時間がリンクコストのデータとして加えられる。更に、運賃データが加えられ、探索した案内経路の運賃が合わせて案内されるシステムも存在する。

徒歩経路に加えて交通機関を用いた経路を探索するナビゲーションシステムは、例えば、下記の特許文献２（特開２０００−２５８１８４号公報）に開示されている。この特許文献２に開示された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交通ネットワークを表現し、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探索する交通ネットワーク経路探索方法を用いるものである。

そして、出発地点および目的地点から利用する交通機関の駅までの経路として、出発地点および目的地点から利用する交通機関の駅までの直線距離、および目的地点から利用する交通機関の駅までの直線距離を緯度経度情報を用いて求め、該直線距離を変数として平均コストを算出し、前記平均コストが指定したコストの範囲内に含まれるすべての利用交通機関の駅を求め、歩行経路を決定し、求められた歩行経路を交通機関の交通ネットワーク経路に組み込んで総合交通ネットワークを表現し、コンピュータを用いてラベル確定法により求めるコスト条件下で探索するように構成されている。

従って端末装置に配信される案内経路データには、利用者が指定した経路探索条件である出発地から目的地までの路線経路や乗車を案内するバス、電車、列車およびその時刻が含まれ、運行時刻表や駅に掲示されるいわゆる駅貼り時刻表などがそのまま、あるいは必要部分が画面表示できる表示データなどの形式に加工されて端末装置に配信される。端末装置では案内経路のデータや運行時刻表あるいは駅貼り時刻表を表示して経路や乗車すべき交通手段を確認することができる。

交通機関を利用した経路案内においては、各駅の構造、すなわち、ホームの階段や駅改札口の位置と、運行される電車の編成とをデータベースに蓄積しており、経路案内において乗車車両の位置やドアの位置を案内するようにしたナビゲーションシステムも提案されている。例えば、下記の特許文献３（特開２００３−１８２５７９号公報）、特許文献４（特開平１０−１３４１０８号公報）に開示された発明がある。

特許文献３に開示された最適経路探索装置の発明は、路線網データに、路線間の乗換駅につき、入線側路線及び入線方向と、出線側路線及び出線方向の組み合わせ別に、入線側路線での最適乗換車両位置情報を含めておき、指定探索条件に応じて出発地から目的地まで最短時間で移動できる最適な経路を探索し、最適経路上で乗換えを行うべき駅があるとき、路線網データから最適な経路上での当該乗換え駅での入線側路線及び入線方向と、出線側路線及び出線方向を判別したのち入線側路線での最適乗換車両位置情報を検索し、最適経路情報に付加するように構成したものである。

また、特許文献４に開示された鉄道乗換ナビゲーションシステムは、駅構内の情報を登録する駅構内情報テーブルを設け、改札や乗換口に近い位置に停車する車両番号を登録しておき、乗車車両位置決定部は、乗換駅または降車駅で最も都合のよい位置で、降車できるよう、駅構内の情報に基づいて、最適乗車位置を決定するように構成したものである。

特開２００１−１６５６８１号公報（図１、図２） 特開２０００−２５８１８４号公報（図３、図４） 特開２００３−１８２５７９号公報（図４、図６） 特開平１０−１３４１０８号公報（図１、図２）

ところで、近年ではタバコの喫煙に関して健康上の理由から、公共の場所、室内での喫煙場所が厳しく制約されるようになってきており、所定の喫煙場所以外での喫煙を禁止している場所が多くなってきている。公共交通機関、例えば、鉄道の駅構内や空港内においてはホーム上の特定位置や駅構内の特定位置に喫煙場所が設けられている。一方、公共交通機関を利用するユーザには喫煙を嫌うユーザも、愛煙家も存在する。

ナビゲーションシステムを利用するユーザが喫煙を嫌う場合、経路案内された電車に乗車して移動し、下車駅や乗換え駅のホームに降りた時や、降車駅でドアが開いたら喫煙所の前であったという状況は避けたいものである。逆に、愛煙家にとっては下車駅や乗換え駅で喫煙所の近い場所に降りたいという要求もある。

しかしながら、上記特許文献３や特許文献４に開示された発明では、乗換駅または降車駅で最も都合のよい位置で、降車できるよう、駅構内の情報基づいて、最適乗車位置を決定して案内することはできるが、喫煙場所を避けることができる車両位置やドアの位置を案内することはできない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、公共交通機関を利用した移動区間について、駅構内における喫煙所、特にプラットフォーム上の喫煙所の位置を蓄積したデータベースと、各電車、列車の車両編成を蓄積したデータベースと、を備え、探索した候補経路ごとに、喫煙所に近い位置に停車する車両位置やドア位置を案内するようになせば、上記の問題点を解消し得ることに想到して本発明を完成するに至ったものである。

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、交通機関を利用した経路を案内する際に、喫煙所に近い位置に停車する車両位置への乗車を回避できるようにしたナビゲーションシステ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、
出発地と目的地を含む経路探索要求に基づいて、経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段と、前記経路探索手段が探索した候補経路を表示する表示手段と、を備えたナビゲーションシステムにおいて、
前記ナビゲーションシステムは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記表示手段に前記車両位置および前記推奨コメントを表示することを特徴とする。

本願の請求項２にかかる発明は、請求項１にかかるナビゲーションシステムにおいて、前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記表示手段に前記車両のドア位置および前記推奨コメントを表示することを特徴とする。

本願の請求項３にかかる発明は、
出発地と目的地を含む経路探索要求に基づいて、経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段を備え、前記経路探索手段が探索した候補経路を表示する表示手段を有する端末装置にネットワークを介して接続される経路探索サーバにおいて、
前記経路探索サーバは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記端末装置に送信することを特徴とする。

本願の請求項４にかかる発明は、請求項３にかかる経路探索サーバにおいて、前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加することを特徴とする。

また、本願の請求項５にかかる発明は、
出発地と目的地を含む経路探索要求に基づいて、経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段を備え、前記経路探索手段が探索した候補経路を表示する表示手段を有する端末装置にネットワークを介して接続される経路探索サーバを用いた経路探索方法において、
前記経路探索サーバは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段が、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出する案内車両抽出ステップと、前記案内経路データ編集手段が、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加するステップと、を有することを特徴とする。

本願の請求項６にかかる発明は、請求項５にかかる経路探索方法において、前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出ステップは、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出する処理を含み、前記案内経路データ編集手段が、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加するステップを有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、
経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段と、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加する経路探索サーバにネットワークを介して接続される端末装置であって、
前記端末装置は、経路探索サーバに送信する経路探索要求に、嫌煙モードの経路探索であることを設定する手段を有することを特徴とする。

請求項１にかかる発明においては、ナビゲーションシステムは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記表示手段に前記車両位置および前記推奨コメントを表示する。

このような構成によれば、端末装置に送信する案内経路データに、少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所に近い位置に停車する車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントが付加されるから、端末装置の利用者が喫煙を嫌う場合は、表示された車両を避けて乗車すれば、少なくとも待ち合わせ駅にて喫煙所位置を回避して他の車両の待ち合わせをすることができるようになる。また、案内された車両を避けて乗車できなかった場合には、経路の移動中に車両を移動することができる。

また、請求項２にかかる発明においては、請求項１にかかるナビゲーションシステムにおいて、前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記表示手段に前記車両のドア位置および前記推奨コメントを表示する。

このような構成によれば、喫煙所に近い位置に停車する車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントが案内されるから、端末装置の利用者が喫煙を嫌う場合は、表示された車両を避けて乗車すれば、少なくとも待ち合わせ駅にて喫煙所位置を回避して他の車両の待ち合わせをすることができるようになる。急行などの待ち合わせ駅も含めて案内すれば、待ち合わせ駅においてドアが開状態になった場合にも利用者が喫煙所の影響を受けることが無いように乗車位置を選択することができるようになる。

また、請求項３および請求項４にかかる発明においては、それぞれ請求項１および請求項２にかかるナビゲーションシステムを構成する経路探索サーバを提供することができ、請求項５およびないし請求項６にかかる発明においては、それぞれ請求項３および請求項４にかかる発明の経路探索サーバを実現する経路探索方法を提供することができるようになる。また、請求項７にかかる発明においては請求項１および請求項２にかかるナビゲーションシステムを構成する端末装置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。但し、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのナビゲーションシステムを例示するものであって、本発明をこのナビゲーションシステムに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のナビゲーションシステムにも等しく適用し得るものである。

図１は、本発明にかかるナビゲーションシステム１０の構成を示すシステム構成図である。図１に示すようにナビゲーションシステム１０は、ネットワーク１２を介して接続される端末装置２０と経路探索サーバ３０を備えて構成されている。このナビゲーションシステム１０は、各種カテゴリに属するＰＯＩの所在地やサービス内容などの詳細情報を提供するＰＯＩ情報配信サーバ５０、音楽や各種画像などのコンテンツその他の情報を提供する各種の情報配信サーバ５１などを備えて構成されている。

経路探索サーバ３０はＰＯＩ情報配信サーバ５０や他の情報配信サーバ５１からネットワーク１２を経由して必要なデータを取得して自身のデータベースに追加することができる。また、同様にしてＰＯＩ情報配信サーバ５０や他の情報配信サーバ５１に検索要求を送信して所望の検索結果を取得することもできる。

本発明にかかるナビゲーションシステム１０は、上記の構成に限られるものではなく、経路探索サーバ３０はナビゲーションサービス機能とともにＰＯＩ所在場所の地図を配信する地図配信サーバの機能を有していてもよい。また、端末装置２０も携帯電話を用いることができ、またＰＤＡや音楽プレイヤーや携帯ゲーム機などの携帯機器、あるいは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）であってもよい。

図１に示す経路探索サーバ３０は、地図データベース３４、経路探索用ネットワークデータベース３５を備え、端末装置２０から経路探索要求があると、探索用ネットワークデータベース３５を参照して経路探索する。そして経路探索の結果により得た案内経路（推奨経路）を端末装置２０に送信する一般的なナビゲーション機能を有している。また、端末装置２０から所望の地点やＰＯＩを指定して地図データの取得要求があると、地図データベース３４を参照して該当する地図データを読み出して端末装置２０に配信する。

また、本発明の実施例にかかる経路探索サーバ３０は、駅構内の階段やエスカレータの位置を喫煙所の位置を蓄積した駅構造データベース３６と各交通路線上を運行される各電車の車両編成を蓄積した車両編成データベース３７とを備えている。一方、端末装置２０は、経路探索サーバ３０に経路探索要求を送る場合に、嫌煙モードで経路探索を要求するか、愛煙モードで経路探索を要求するか、探索モードの指定をすることができる。何れのモードも設定しない場合は、通常の経路探索の要求になる。

経路探索サーバ３０は、端末装置２０から、嫌煙モードまたは愛煙モードを設定した経路探索要求があると、先ず、通常の経路探索と同様にして複数の候補経路を探索する。次いで、経路探索サーバ３０は、車両編成データベース３７を参照して各候補経路を構成する電車の車両編成の情報を抽出し、駅構造データベース３６を参照して乗換え駅や降車駅における喫煙所の位置情報を抽出する。そして喫煙所位置情報と車両編成の情報とから、乗換え駅や下車駅で喫煙所の近くに停車する車両やドア位置を抽出する。

経路探索サーバ３０は、このような処理を各候補経路について行った後、端末装置２０に送信する案内経路データに嫌煙モードまたは愛煙モードの何れかに応じたメッセージを付加する編集を行って、案内経路データを端末装置２０に送信する。嫌煙モードに対するメッセージは、例えば、喫煙所の近くに停車する車両やドア位置への乗車を回避するよう推奨するメッセージである。また、愛煙モードに対するメッセージは、例えば、喫煙所の近くに停車する車両やドア位置への乗車を案内するメッセージである。

このようにすれば、嫌煙モードまたは愛煙モードを設定した経路探索要求に対して、交通機関を利用した経路を案内する際に、喫煙所に近い位置に停車する車両位置への乗車を回避し、あるいは、その車両位置に乗車できるようにしたナビゲーションシステムを提供することができるようになる。

以下、具体例に基づいて本発明を説明するが、その前に本発明にかかるナビゲーションシステム１０の詳細な構成を説明する。図２は、図１のナビゲーションシステム１０の詳細な構成を示す図である。端末装置２０は、ナビゲーションサービスを受けることができる端末であり、制御手段２０１、通信手段２１、ＧＰＳ受信手段２２、探索要求手段２３、条件設定手段２４、案内経路データ記憶手段２５、表示手段２６、操作入力手段２７を備えて構成される。

一方、経路探索サーバ３０は、制御手段３０１、通信手段３１、案内経路データ編集手段３２、案内車両抽出手段３３、地図データベース３４、経路探索用ネットワークデータベース３５、駅構造データベース３６、車両編成データベース３７、探索要求記憶手段３８、経路探索手段３９を備えて構成される。

端末装置２０において、制御手段２０１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２１はネットワーク１２を介して経路探索サーバ３０などと通信データを送受信するための通信インターフェースである。

ＧＰＳ受信手段２２はＧＰＳ衛星からの信号を受信して現在位置を緯度・経度で算出する。操作入力手段２７は、キー、ダイヤル等からなり、端末装置２０を操作するための入力を行い、また、出発地、目的地などの入力機能としても用いられる。表示手段２６は液晶表示パネル等からなり、経路探索サーバ３０から配信（送信）された案内経路や推奨経路あるいは地図の表示に使用されるものである。また、表示手段２６はメニュー画面を表示し端末装置２０を操作するための入力手段としても機能する。

経路探索サーバ３０から端末装置２０に送信される案内経路、推奨経路などの案内データは地図データとともに案内データ記憶手段２５に記憶され、案内経路データ記憶手段２５に記憶された案内経路などの案内データや地図データは、必要に応じて読み出され、表示手段２６に表示される。

図３、図４は、経路探索条件入力画面の一例を示す図である。探索要求手段２３は、操作入力手段２７により入力された条件や操作に基づいて経路探索要求を経路探索サーバ３０に送信する。経路探索サーバ３０に経路探索要求する場合には、一般的な端末装置２０と同様に、図３、図４に示すように表示手段２６に表示されたメニューから、あるいは、操作入力手段から所望の出発地、目的地を設定して経路探索サーバ３０に送信する。

図３、図４に示す経路探索条件入力画面３００には、出発地入力欄３０２、目的地入力欄３０３、時刻条件入力欄３０４、嫌煙モードか愛煙モードを設定するチェックボックス３０５、３０６、探索開始ボタン３０８が設けられている。経路探索サーバ３０に嫌煙モードか愛煙モードを設定して経路探索を要求する場合には、何れかのチェックボックス３０５か３０６にチェックを入れる。図３は嫌煙モードを設定した例を示し、図４は愛煙モードを設定した例を示している。何れのチェックボックスにもチェックを入れない場合には、通常の経路探索要求になる。

出発地と目的地の設定は、出発地入力欄３０２、目的地入力欄３０３に住所や電話番号あるいは駅名称、ビル名称などの地点名称、緯度・経度などを入力して設定する。すなわち、この入力欄は、原則としてフリーワード入力が可能であるが、住所、電話番号、ＰＯＩ（Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）の名称などで設定することできる。

また、プルダウンボタンを操作して、これまでに端末装置２０に登録した経路探索履歴や登録地点を呼び出して設定することもできる。時刻条件入力欄３０４には出発日時や目的地到着日時などの時刻条件を入力する。時刻条件の設定が必要ない場合には設定を省略することができる。必要な条件設定を終え、探索開始ボタン３０８を操作すると、経路探索要求が端末装置２０から経路探索サーバ３０に送信される。

経路探索サーバ３０は、端末装置２０から経路探索要求があると、これを探索要求記憶手段３８に一時記憶する。そして経路探索手段３９は、探索要求記憶手段３８に記憶した経路探索要求に従って経路探索用ネットワークデータベース３５を参照して出発地から目的地までの複数の候補経路を探索する。経路探索要求が通常の経路探索の要求である場合、経路探索の結果得られた案内経路のデータを地図データベース３４から読み出した地図データとともに端末装置２０に送信する。この経路探索の方法は通常のナビゲーションシステムにおける経路探索サーバと同様の方法である。

一方、経路探索要求が嫌煙モードか愛煙モードを設定した経路探索の要求である場合、案内車両抽出手段３３は、各候補経路データ（乗車すべき電車や列車、乗換え駅や降車駅）に基づいて、駅構造データベース３６と車両編成データベース３７を参照して、喫煙所の位置と喫煙所に近い位置に停車する車両番号、ドア番号を抽出する。案内経路データ編集手段３２は、案内車両抽出手段３３が抽出した喫煙所に近い位置に停車する車両番号、ドア番号に基づいて、嫌煙モードまたは愛煙モードの何れかに応じたメッセージを付加する編集を行って、端末装置２０に案内経路データを送信する。

前述したように、嫌煙モードに対するメッセージは、例えば、喫煙所の近くに停車する車両やドア位置への乗車を回避するよう推奨するメッセージである。また、愛煙モードに対するメッセージは、例えば、喫煙所の近くに停車する車両やドア位置への乗車を案内するメッセージである。

図５は、駅構造データベース３６と車両編成データベース３７に蓄積する喫煙所位置と車両編成のデータを説明するための模式図である。図５に示すように鉄道における喫煙所はホーム４０、４５の特定の位置に設けられている。図５においては上り、下りのホーム上に喫煙所４１、４６のように設けられている。駅構造データベース３６には、路線（上下別）、ホーム位置、喫煙所位置を駅構造データベース３６に蓄積しておけばよい。

一方、各路線を運行する電車や列車は、場合によってそれぞれが異なる車両編成を持っている。従って、各電車、列車ごとに各駅のホームでの特定位置に停車する車両位置は車両編成がわかれば抽出することができる。車両編成データベース３７には、全ての路線、全ての運行電車、列車の車両編成のデータ（編成車両数、各車両のドア位置、ドア数など）が蓄積されている。従ってこれらのデータベースを参照することによって、喫煙所の近くに停車する車両やドア位置を候補経路ごとに抽出することができる。

例えば、図５において、上りの路線のホーム４０の喫煙所４１の前に停車する車両位置は７両目であり、ドア位置１〜４のうち、ドア位置３、４が最も喫煙所４１に近い位置になることがわかる。同様に、図５において、下りの路線のホーム４５の喫煙所４６の前に停車する車両位置は２両目であることがわかる。このようにして、案内経路データ編集手段３２は、案内車両抽出手段３３が抽出した喫煙所に近い位置に停車する車両番号、ドア番号に基づいて、嫌煙モードまたは愛煙モードの何れかに応じたメッセージを付加する編集を行って、端末装置２０に案内経路データを送信する。

端末装置２０は経路探索サーバ３０から案内経路データを受信すると、案内経路データ記憶手段２５に記憶し、必要に応じて案内経路データを読み出して図６、図７に示すような案内画面を表示手段２６に表示する。図６は経路探索サーバ３０に嫌煙モードの経路探索を要求した場合の案内画面４０１を示している。図６においては嫌煙経路探索モード表示４０２に「ＯＮ」が表示される。案内経路表示欄４０３には、候補経路が所要時間の短い順から、第１経路〜第Ｎ経路の順に表示される。コメント表示欄４０４には地図、経路表示のしかたがコメントとして表示される。案内経路表示欄４０４の表示は必要に応じてスクロールすることができ、第１経路以外の経路を参照することができる。

そして、案内経路表示欄４０３には、候補経路ごとに嫌煙モードの経路探索に対する案内のコメントが表示される。例えば、第１経路には「７両目３番ドア付近を避けて乗車して下さい」というメッセージが表示される。第２経路以下についても同様である。端末装置２０の利用者はこのメッセージに従って、表示された車両を避けて乗車すれば、駅到着時に喫煙所位置に降車することを回避することができる。コメントされた車両を避けて乗車できなかった場合には、経路の移動中に車両を移動することができる。

一方、図７は経路探索サーバ３０に愛煙モードの経路探索を要求した場合の案内画面４０１を示している。図７においては愛煙経路探索モード表示４０２に「ＯＮ」が表示される。案内経路表示欄４０３には、図６と同様に候補経路が所要時間の短い順から、第１経路〜第Ｎ経路の順に表示される。

そして、案内経路表示欄４０３には、候補経路ごとに愛煙モードの経路探索に対する案内のコメントが表示される。例えば、第１経路には「７両目３番ドア付近に乗車して下さい」というメッセージが表示される。第２経路以下についても同様である。端末装置２０の利用者はこのメッセージに従って、表示された車両に乗車すれば、駅到着時に喫煙所位置に降車することができる。

次に、経路探索サーバ３０における経路探索の概念について説明する。経路探索用ネットワークデータベース３５には、徒歩や自動車による移動経路を探索するための道路ネットワークデータと公共交通機関を利用した移動経路を探索するための交通ネットワークデータが蓄積されている。経路探索手段３９は、この経路探索用ネットワークデータベース３５を参照して、徒歩や自動車による経路あるいは徒歩と交通機関を併用した経路を探索する。

道路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、道路が図８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で構成される。

すなわち、図８において、Ｎｎ（○印）、Ｎｍ（◎印）がノードを示し、Ｎｍ（◎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。

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８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。

図８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に至ることが可能な複数の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。

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９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９において、Ｎｎ（○印）、Ｎｍ（◎印）がノードを示し、Ｎｍ（◎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９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。

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９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。

図９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。

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９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。

このようなネットワークデータを利用して経路探索サーバ３０は経路探索条件に従って、出発地から目的地までの複数の候補経路を探索し、その結果を案内経路データとして端末装置２０に送信する。経路探索条件に出発地の出発時刻が指定されている場合には目的地への到着時刻が、また、目的地への到着時刻が指定されている場合には、目的地に指定時刻に到着するための出発地の出発時刻が案内経路データに含まれ、端末装置２０はこれらを表示手段２６に経路の詳細とともに表示することができる。案内経路に乗換え駅が含まれる場合には、当該乗換え駅で乗り換えるべき電車やその出発時刻も同様にして表示することができる。

次に、本発明の実施例にかかる経路探索サーバにおける経路探索の動作手順を図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。先ず、経路探索サーバ３０はステップＳ１０１の処理において端末装置２０から経路探索要求を受信する。ステップＳ１０２の判定処理において通常の経路探索要求であるか否かを判定し、通常の経路探索要求であればステップＳ１２０の処理に進み、通常の経路探索、案内を行って処理を終了する。

ステップＳ１０２の判定処理において通常の経路探索要求でないと判定された場合は、経路探索手段３９は、ステップＳ１０３の処理において、通常の経路探索と同様に出発地から目的地までの候補経路を複数探索する。一般には第３経路ないし第５経路までの候補経路を探索するが、設定により候補経路数は適宜、増減することもできる。

次いで、ステップＳ１０４の処理に進み、案内車両抽出手段３３は車両編成データベース３７を参照して第Ｎ経路（最初は第１経路）の乗車電車の車両編成の情報を取得する。次いで、ステップＳ１０５の処理において、駅構造データベース３６を参照して、経路に含まれる乗換え駅、降車駅について、それぞれの駅における乗車電車の停車ホームの喫煙所の位置情報を取得する。

そしてステップＳ１０６の処理において喫煙所の近くに停車する車両の位置を特定し、案内車両、ドア位置を抽出する。ステップＳ１０７の判定処理において案内車両抽出手段３３は、全ての候補経路についてステップＳ１０４からステップＳ１０６の処理を終えたかを判定する。処理すべき候補経路が残っていればステップＳ１０４の処理に戻り、上記の処理を繰り返す。

全候補経路について上記の処理が完了していれば、案内経路データ編集手段３２は、ステップＳ１０８において、経路探索要求が嫌煙モードか愛煙モードかを判定する。嫌煙モードの経路探索要求であった場合は、ステップＳ１０９の処理において案内経路データ編集手段３２は嫌煙モードのコメントを付加して案内経路のデータを編集する。愛煙モードの経路探索要求であった場合には、ステップＳ１１０の処理において案内経路データ編集手段３２は愛煙モードのコメントを付加して案内経路のデータを編集する。

最後に経路探索サーバ３０は、ステップＳ１１１の処理において案内経路データ編集手段３２が編集した案内経路のデータを端末装置２０に送信して処理を終了する。

なお、上記の実施例の説明においては、乗換え駅、降車駅における喫煙所に対する車両位置を案内する例を説明したが、次のようなケースに適用することもできる。すなわち、候補経路の電車が各駅停車の場合の急行や特急待ち合わせ駅の喫煙所について適用することもできる。

車両が途中で急行や特急などの待ち合わせをする場合、待ち合わせ駅においてドアが開状態にあると、乗客が喫煙所の影響を受けることが想定される。嫌煙家にとっては苦痛を伴うと考えられる。また、愛煙家の場合は待ち合わせの間に喫煙することが可能となる。事前に待ち合わせ駅についても喫煙所近辺に停車する車両を案内しておくことでこれらの問題が解決できると考えられる。

この場合、経路探索サーバ３０は、待ち合わせ駅についても乗換え駅、降車駅と同様の処理を行い、案内経路データに待ち合わせ駅の喫煙所の位置近辺に停車する車両位置を案内する様にすればよい。

また、経路探索サーバ３０はインターネットから端末（パーソナルコンピュータ）アクセスが可能な地図情報提供サイトとして構成することもできる。

以上、詳細に説明したように、本発明にかかるナビゲーションシステムによれば、駅構内にある喫煙所を回避または喫煙所に誘導する乗車位置を案内する最適乗車案内を行うことが可能になる。

本発明にかかるナビゲーションシステムによれば、喫煙所の回避を行うことで嫌煙家や妊婦などに対する受動喫煙を著しく減少させることができると考えられ、多くの人々の健康増進に資することができる。

本発明の実施例にかかるナビゲーションシステムの構成を示すシステム構成図である。 本発明の実施例にかかるナビゲーションシステムの詳細な構成を示すブロック図である。 端末装置において経路探索条件を入力するための入力画面の一例を示す図であり、嫌煙モードの経路探索条件を入力した例を示す図である。 端末装置において経路探索条件を入力するための入力画面の一例を示す図であり、愛煙モードの経路探索条件を入力した例を示す図である。 駅構造データベースと車両編成データベースに蓄積する喫煙所位置と車両編成のデータを説明するための模式図である。 端末装置において、案内経路データを表示する案内画面の一例を示す図であり、嫌煙モードの経路探索をした場合の例を示す図である。 端末装置において、案内経路データを表示する案内画面の一例を示す図であり、愛煙モードの経路探索をした場合の例を示す図である。 道路ネットワークのデータの概念を示す模式図である。 交通ネットワークのデータの概念を示す模式図である。 本発明の実施例にかかる経路探索サーバにおける動作手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０・・・・ナビゲーションシステム
１２・・・・ネットワーク
２０・・・・端末装置
２０１・・・制御手段
２１・・・・通信手段
２２・・・・ＧＰＳ受信手段
２３・・・・探索要求手段
２４・・・・条件設定手段
２５・・・・案内経路データ記憶手段
２６・・・・表示手段
２７・・・・操作入力手段
３０・・・・経路探索サーバ
３０１・・・制御手段
３１・・・・通信手段
３２・・・・案内経路データ編集手段
３３・・・・案内車両抽出手段
３４・・・・地図データベース
３５・・・・経路探索用ネットワークデータベース
３６・・・・駅構造データベース
３７・・・・車両編成データベース
３８・・・・経路探索要求記憶手段
３９・・・・経路探索手段

Claims (7)

1. 出発地と目的地を含む経路探索要求に基づいて、経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段と、前記経路探索手段が探索した候補経路を表示する表示手段と、を備えたナビゲーションシステムにおいて、
   前記ナビゲーションシステムは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
   前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記表示手段に前記車両位置および前記推奨コメントを表示することを特徴とするナビゲーションシステム。
2. 前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記表示手段に前記車両のドア位置および前記推奨コメントを表示することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーションシステム。
3. 出発地と目的地を含む経路探索要求に基づいて、経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段を備え、前記経路探索手段が探索した候補経路を表示する表示手段を有する端末装置にネットワークを介して接続される経路探索サーバにおいて、
   前記経路探索サーバは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
   前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加し、前記端末装置に送信することを特徴とする経路探索サーバ。
4. 前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加することを特徴とする請求項３に記載の経路探索サーバ。
5. 出発地と目的地を含む経路探索要求に基づいて、経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段を備え、前記経路探索手段が探索した候補経路を表示する表示手段を有する端末装置にネットワークを介して接続される経路探索サーバを用いた経路探索方法において、
   前記経路探索サーバは、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
   前記経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段が、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出する案内車両抽出ステップと、前記案内経路データ編集手段が、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加するステップと、を有することを特徴とする経路探索方法。
6. 前記車両編成の情報には各車両のドアに関する情報を含み、前記経路探索要求に前記嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出ステップは、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両のドア位置を抽出する処理を含み、前記案内経路データ編集手段が、当該車両のドア位置およびそのドア位置付近への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加するステップを有することを特徴とする請求項５に記載の経路探索方法。
7. 経路探索用のネットワークデータを参照して交通機関を利用した経路を含む複数の候補経路を探索する経路探索手段と、喫煙所の位置を含む駅の構造を蓄積した駅構造データベースと、車両編成の情報を蓄積した車両編成データベースと、案内車両抽出手段と、案内経路データ編集手段と、を備え、
   経路探索要求に嫌煙モードが設定されている場合、前記案内車両抽出手段は、前記車両編成データベースと駅構造データベースを参照して、各候補経路ごとに、当該候補経路で乗車すべき電車の少なくとも待ち合わせ駅における喫煙所位置に停車する車両を抽出し、前記案内経路データ編集手段は、当該車両位置およびその車両位置への乗車を回避する推奨コメントを案内経路データに付加する経路探索サーバにネットワークを介して接続される端末装置であって、
   前記端末装置は、経路探索サーバに送信する経路探索要求に、嫌煙モードの経路探索であることを設定する手段を有することを特徴とする端末装置。

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