JP4580357B2

JP4580357B2 - ナビゲーション装置、ナビゲーション方法

Info

Publication number: JP4580357B2
Application number: JP2006078832A
Authority: JP
Inventors: 孝介原; 弘利岩崎; 統保阪下
Original assignee: Denso IT Laboratory Inc
Current assignee: Denso IT Laboratory Inc
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2026-03-22
Also published as: JP2007255996A

Description

本発明は、ドライバに給油所を推薦することのできるナビゲーション装置に関する。

例えば、特許文献１および特許文献２に記載されているように、ドライバに給油所を推薦するナビゲーション装置が従来から知られている。特許文献１に記載されたナビゲーションシステムは、燃料の残量が所定量より少なくなると、残燃料で走行できる距離を求め、目的地まで走行できるか否かを判定する。残燃料で目的地まで走行できない場合には、ナビゲーションシステムは、走行可能距離の範囲内にある給油所のうち最も遠い場所にある給油所を検索し、その給油所をドライバに知らせる。

特許文献２に記載されたナビゲーション装置では、あらかじめドライバの好みのガソリンスタンドの銘柄を登録しておく。特許文献２に記載されたナビゲーション装置は、燃料の残量および平均燃費に基づいて現時点から走行可能な距離を算出する。ナビゲーション装置は、算出された距離の範囲内にある登録された銘柄のガソリンスタンドのうち、現在位置から最も遠いガソリンスタンドを検索して表示する。
特開２０００−３９３２８号公報特開平１０−８９９９２号公報

上記したナビゲーション装置は、燃料の残量があらかじめ設定された所定量よりも少なくなったときに給油所を検索してドライバに推薦するが、ドライバによって給油のタイミングが異なるという点が考慮されていない。従って、ドライバによっては、給油しようとしていないにもかかわらず、給油所の情報を推薦されて煩わしさを感じる場合がある。また、ドライバによっては、普段の給油タイミングより燃料が減ってから給油所の推薦がされ、給油が遅れたことによる心理的な負担がかかる場合もある。さらに、ドライバには給油所の好みがある場合が多いので、給油するタイミングは、ドライバの好みの給油所があるか否かによっても変わってくる。さらに、特許文献１に記載されたナビゲーションシステムは目的地まではたどり着くことができるが、次の目的地に向かう際に、給油所にたどり着けずに燃料切れになる可能性がある。

そこで、本発明は、上記背景に鑑み、それぞれのドライバに合ったタイミングで、給油の推薦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を目的とする。

本発明のナビゲーション装置は、過去に給油した給油所の属性および給油時の残燃料を記憶する給油履歴記憶部と、前記給油履歴記憶部に記憶された給油所の属性および給油時の残燃料に基づいて、給油所の属性および給油時の残燃料と給油ニーズとの依存関係を求め、求めた依存関係を給油ニーズモデルとして記憶した給油ニーズモデル記憶部と、目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索部と、前記給油所検索部にて検索された給油所の属性を検索する給油所属性検索部と、残燃料の情報を取得する残燃料情報取得部と、前記給油ニーズモデル記憶部から給油ニーズモデルを読み出し、読み出された給油ニーズモデルに、前記給油所属性検索部にて検索された給油所の属性と、前記残燃料情報取得部にて取得された残燃料情報とを適用し、前記給油所検索部にて検索されたそれぞれの給油所について給油ニーズを計算する給油ニーズ計算部と、前記給油ニーズ計算部にて計算された給油ニーズが所定の閾値を超える給油所が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦部とを備える。

このように過去の給油履歴に基づいて生成された給油ニーズモデルに給油所の属性と現在の残燃料を適用して給油ニーズを求めるので、ドライバごとに異なる給油ニーズを適切に捉え、給油の推薦を行うことができる。すなわち、給油ニーズモデルは、過去の給油時における残燃料に基づくモデルなので、ドライバが普段給油している残燃料に対応した給油ニーズを求めることができる。また、給油ニーズモデルは、過去に給油した給油所の属性にも基づくモデルなので、給油所に対するドライバの好みを反映した給油ニーズを求めることができる。「給油所の属性」とは、例えば、給油所の単価、セルフサービスか否か、店舗の系列、店舗等がある。「経路から所定の範囲内にある給油所」とは、現在地から目的地までの経路から所定の閾値以下の距離にある給油所である。

上記ナビゲーション装置は、前記給油推薦部にて出力された推薦情報に対して、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付部と、前記給油選択受付部にて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内部とを備えてもよい。

このように給油選択受付部にて選択された給油所までの経路案内を行うことにより、ドライバは容易に給油所に行くことができる。

上記ナビゲーション装置において、前記経路案内部は、給油ニーズの最も高い給油所への経路案内を行ってもよい。

この構成により、ドライバの好みに最も適合した給油所に案内することができる。

上記ナビゲーション装置において、前記給油推薦部は、給油ニーズが所定の閾値を超える複数の給油所の情報を出力し、前記給油選択受付部は、前記給油推薦部にて出力された複数の給油所の中から一の給油所の選択を受け付け、前記経路案内部は、前記給油選択受付部にて受け付けた給油所への経路案内を行ってもよい。

このように複数の給油所の情報を出力することにより、ドライバは複数の給油所の中から給油所を選択することができる。

上記ナビゲーション装置において、前記給油推薦部は、給油ニーズが所定の閾値を超える給油所の情報を前記推薦情報として出力し、前記給油選択受付部は、前記給油推薦部にて出力された給油所で給油を行うか否かの選択を受け付け、前記給油履歴記憶部は、出力した給油所の属性およびその時点の残燃料に関連付けて、前記給油選択受付部にて受け付けた選択結果を記憶し、前記給油ニーズモデル記憶部は、前記給油履歴記憶部に記憶された給油所の属性および給油時の残燃料および選択受付結果に基づいて、給油所の属性および給油時の残燃料と給油ニーズとの依存関係を求め、求めた依存関係を給油ニーズモデルとして記憶してもよい。

このように給油選択受付部が、給油推薦部による給油の推薦に対するドライバの選択を受け付け、この選択結果を給油履歴記憶部に記憶する。そして、記憶された給油履歴に基づいて、給油所の属性および給油時の残燃料と給油ニーズとの依存関係を求める。この構成によれば、給油の推薦に対して給油をしないことが選択された場合には、その推薦に係る給油所の属性および残燃料においては、給油ニーズがないことを学習でき、給油ニーズモデルをドライバに適したものに更新することができる。

上記ナビゲーション装置において、前記給油推薦部は、その給油所を経由して目的地へ向かう経路の遠回りの度合いを示す遠回り度情報を前記推薦情報として出力し、前記給油履歴記憶部は、前記給油選択受付部にて給油を行うか否かの選択を受け付けたときに、前記遠回り度情報を前記選択結果に関連付けて記憶し、前記給油ニーズモデル記憶部は、前記給油履歴記憶部に記憶された給油所の属性および給油時の残燃料および遠回り度情報に基づいて、給油所の属性および給油時の残燃料および遠回り度情報と給油ニーズとの依存関係を求め、求めた依存関係を給油ニーズモデルとして記憶し、前記給油ニーズ計算部は、前記給油所検索部にて検索された給油所の遠回り度情報をさらに用いて給油ニーズを求めてもよい。

このように遠回りの度合いを給油ニーズの計算に加えることにより、給油所まで行く手間を考慮して給油ニーズを求めることができる。「遠回り度情報」は、給油所を経由することによって遠回りになる度合いを示す情報であり、様々な規定の仕方が考えられる。遠回り度情報は、例えば、目的地までの経路の距離と給油所を経由する目的地までの距離との差や比によって規定してもよい。また、遠回り度情報は、目的地までの経路から給油所までの直線距離によって規定してもよい。

上記ナビゲーション装置において、前記給油推薦部は、前記給油ニーズ計算部にて計算された給油ニーズの大きさに応じて、前記推薦情報の出力態様を変更してもよい。

このように給油ニーズに応じて推薦情報の出力態様を変更することにより、ドライバは給油ニーズの大きさを把握することができる。給油推薦部は、給油ニーズが大きい場合には、例えば、給油すべきことをモニタに大きく表示したり、音声を併せて出力するなどして推薦する。給油推薦部は、給油ニーズが小さい場合には、例えば、給油すべきことを小さく表示して推薦する。

上記ナビゲーション装置において、前記給油所検索部は、過去の目的地の設定履歴に基づいて目的地を推定し、推定された目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索してもよい。

このように目的地を推定することにより、ドライバが目的地を設定しなくても目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索することができる。

上記ナビゲーション装置において、前記給油ニーズモデル記憶部には、給油所の属性、給油時の残燃料、目的地までの距離および車両の燃費と給油ニーズとの依存関係を給油ニーズモデルとして記憶し、前記給油ニーズ計算部は、前記給油ニーズモデル記憶部から給油ニーズモデルを読み出し、読み出された給油ニーズモデルに、前記給油所属性検索部にて検索された給油所の属性と、前記残燃料情報取得部にて取得された残燃料情報と、設定された目的地までの距離と、車両の燃費とを適用し、前記給油所検索部にて検索されたそれぞれの給油所について給油ニーズを計算してもよい。

このように目的地までの距離および車両の燃費の依存関係をも含む給油ニーズモデルを用いて給油ニーズを求めることにより、残燃料で目的地まで行けるか否かを考慮して給油ニーズを求めることができる。

上記ナビゲーション装置において、前記給油ニーズモデル記憶部には、目的地までの走行経路と前記車両の燃費との依存関係を含む給油ニーズモデルを記憶し、前記給油ニーズ計算部は、前記目的地までの走行経路に基づいて前記車両の燃費を計算し、前記車両の燃費を用いて給油ニーズを計算してもよい。

このように走行経路と車両の燃費との依存関係を含んだ給油ニーズモデルを用いて給油ニーズを求めることにより、走行経路に応じて車両の燃費を適切に推定することができる。特に、ハイブリッド車両においては、走行経路の高低差や、渋滞のし易さなどによって、燃費が変化するので、このように走行経路に基づいて燃費を推定することが好ましい。

上記ナビゲーション装置において、前記給油ニーズモデル記憶部に記憶された給油ニーズモデルとして、給油所の属性を示す変数と給油時の残燃料を示す変数と給油ニーズを示す変数との依存関係を表すベイジアンネットのモデルを用いてもよい。

このようにベイジアンネットのモデルを用いて給油所の属性および残燃料と給油ニーズとの依存関係を表すことにより、給油ニーズを適切に求めることができる。

本発明の別の態様のナビゲーション装置は、過去に給油した給油所の属性および給油時の残燃料を記憶する給油履歴記憶部と、目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索部と、前記給油所検索部にて検索された給油所の属性を検索する給油所属性検索部と、残燃料の情報を取得する残燃料情報取得部と、前記給油属性検索部にて検索された１または複数の給油所の属性および前記残燃料情報取得部にて取得した残燃料情報と、前記給油履歴記憶部に記憶された複数の給油履歴のそれぞれについて、類似する度合いを求める類似度合計算部と、前記類似度合計算部にて求められた計算結果の中に所定の閾値よりも類似度合の高い計算結果が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦部と、前記給油推薦部にて出力された推薦情報に対し、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付部と、前記給油選択受付部にて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内部とを備える。

このように給油所検索部にて検索された給油所の属性および現在の残燃料と、類似の度合いの高い給油履歴を求め、類似の度合いが所定の閾値より高い給油履歴が存在する場合には、給油ニーズがあると判断することができる。これにより、給油ニーズがあるか否かを適切に判断することができる。

本発明のナビゲーション方法は、過去に給油した給油所の属性および給油時の残燃料を記憶する給油履歴記憶ステップと、前記給油履歴記憶ステップにて記憶された給油所の属性および給油時の残燃料に基づいて、給油所の属性および給油時の残燃料と給油ニーズとの依存関係を求め、求めた依存関係を給油ニーズモデルとして給油ニーズモデル記憶部に記憶する給油ニーズモデル記憶ステップと、目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索ステップと、前記給油所検索ステップにて検索された給油所の属性を検索する給油所属性検索ステップと、残燃料の情報を取得する残燃料情報取得ステップと、前記給油ニーズモデル記憶部から給油ニーズモデルを読み出し、読み出された給油ニーズモデルに、前記給油所属性検索ステップにて検索された給油所の属性と、前記残燃料情報取得ステップにて取得した残燃料情報とを適用し、前記給油所検索ステップにて検索されたそれぞれの給油所について給油ニーズを計算する給油ニーズ計算ステップと、前記給油ニーズ計算ステップにて計算された給油ニーズが所定の閾値を超える給油所が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦ステップと、前記給油推薦ステップにて出力された推薦情報に対して、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付ステップと、前記給油選択受付ステップにて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内ステップとを備える。

これにより、本発明のナビゲーション装置と同様に、過去の給油履歴に基づいて生成された給油ニーズモデルに給油所の属性と現在の残燃料を適用して給油ニーズを求めるので、ドライバごとに異なる給油ニーズを適切に捉え、給油の推薦を行うことができる。なお、本発明のナビゲーション装置の各種の構成を、本発明のナビゲーション方法に適用することが可能である。

本発明のプログラムは、ドライバに給油所を推薦するためのプログラムであって、コンピュータに、過去に給油した給油所の属性および給油時の残燃料を記憶する給油履歴記憶ステップと、前記給油履歴記憶ステップにて記憶された給油所の属性および給油時の残燃料に基づいて、給油所の属性および給油時の残燃料と給油ニーズとの依存関係を求め、求めた依存関係を給油ニーズモデルとして給油ニーズモデル記憶部に記憶する給油ニーズモデル記憶ステップと、目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索ステップと、前記給油所検索ステップにて検索された給油所の給油所属性を検索する給油所属性検索ステップと、残燃料の情報を取得する残燃料情報取得ステップと、前記給油ニーズモデル記憶部から給油ニーズモデルを読み出し、読み出された給油ニーズモデルに、前記給油所属性検索ステップにて検索された給油所の属性と、前記残燃料情報取得ステップにて取得した残燃料情報とを適用し、前記給油所検索ステップにて検索されたそれぞれの給油所について給油ニーズを計算する給油ニーズ計算ステップと、前記給油ニーズ計算ステップにて計算された給油ニーズが所定の閾値を超える給油所が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦ステップと、前記給油推薦ステップにて出力された推薦情報に対して、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付ステップと、前記給油選択受付ステップにて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内ステップとを実行させる。

これにより、本発明のナビゲーション装置と同様に、過去の給油履歴に基づいて生成された給油ニーズモデルに給油所の属性と現在の残燃料を適用して給油ニーズを求めるので、ドライバごとに異なる給油ニーズを適切に捉え、給油の推薦を行うことができる。なお、本発明のナビゲーション装置の各種の構成を、本発明のプログラムに適用することが可能である。

本発明によれば、過去の給油履歴に基づいて生成された給油ニーズモデルに給油所の属性と現在の残燃料を適用して給油ニーズを求めることにより、給油の推薦を適切に行うことができるというすぐれた効果を有する。

以下、本発明の実施の形態のナビゲーション装置について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態のナビゲーション装置１の構成を示す図である。ナビゲーション装置１は、燃料計４０に接続されている。燃料計４０は、燃料計ＥＣＵ４２と、残燃料センサ４４と、燃料計表示駆動部４６とを備えている。燃料計ＥＣＵ４２は、残燃料センサ４４と燃料計表示駆動部４６を制御する機能を有する。また、燃料計ＥＣＵ４２は、残燃料センサ４４にて検出された残燃料をナビゲーション装置１に通知する機能を有する。

ナビゲーション装置１は、現在位置を検出するＧＰＳ１０と、地図情報を記憶した地図情報記憶部１２と、地図情報を表示するモニタ１４と、ドライバからの入力を受け付ける入力部１６を備えている。入力部１６は、例えば、ハンドルにスイッチ等を設けてもよいし、従来のナビゲーション装置と同様に、リモコンによって構成してもよい。また、モニタ１４をタッチパネル方式とし、モニタ１４と入力部１６を一つのハードウェアによって構成してもよい。これらの各構成要素は、制御部２０に接続されている。

制御部２０について説明する。制御部２０は、目的地を設定する目的地設定部２２と、目的地までの経路を探索する経路探索部２４とを備えている。これらは、通常のナビゲーション装置が備える構成と同じ構成である。本実施の形態では、制御部２０は、さらに、給油所検索部２６と、給油所属性検索部２８と、推論実行部３０と、給油推薦部３２と、給油選択受付部３４とを備えている。

給油所検索部２６は、地図情報記憶部１２に記憶された地図情報を用いて、経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する機能を有する。給油所属性検索部２８は、地図情報記憶部１２に記憶された地図情報を用いて、検索された給油所の属性を検索する機能を有する。「給油所の属性」とは、例えば、ガソリンの販売単価、セルフサービスか否か、給油所の系列等の情報である。なお、本実施の形態では、給油所属性検索部２８は、地図情報記憶部１２に記憶された地図情報から給油所の属性を検索しているが、別のデータベースから給油所の属性を取得してもよい。例えば、ナビゲーション装置１をインターネットに接続できる構成とし、ウェブ上のデータから給油所の情報を取得し、自然言語解析等をして必要な属性情報を取得してもよい。

推論実行部３０は、給油所検索部２６にて給油所が検索された場合に、検索された給油所にて給油するニーズがあるか否かを、給油ニーズモデル記憶部３６に記憶された給油ニーズモデルを用いて計算する機能を有する。

図２は、給油ニーズモデル記憶部３６に記憶された給油ニーズモデルの例を示す図である。ここでは、給油ニーズモデルの一例を示しているが、車両を運転するドライバが複数人いる場合には、給油ニーズモデル記憶部３６には、ドライバによって異なる複数のモデルを記憶してもよい。これにより、給油の推薦タイミングをそれぞれのドライバに合わせることができる。

給油ニーズモデルは、残燃料を示す残燃料ノードＮ１、給油所の単価を示す単価ノードＮ２、セルフサービスか否かを示すセルフノードＮ３、給油所の系列を示す系列ノードＮ４、給油所を経由した場合の遠回りの度合いを示す遠回り度ノードＮ５を含んでおり、これらの５つのノードＮ１〜Ｎ５が給油ニーズを示す給油ニーズノードＮ６に接続されている。このモデルは、給油ニーズが、残燃料、単価、セルフか否か、系列、遠回りの度合いの５つの変数に依存していることを示している。このモデルでは、残燃料、単価、セルフか否か、系列、遠回りの度合いの５つの変数が観測されれば、給油ニーズを求めることができる。このモデルにおいて、残燃料、単価、セルフか否か、系列、遠回りの度合いの５つの変数と、給油ニーズとの依存関係は、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴に基づいて決定される。なお、給油ニーズモデルは、ここで例示している変数以外の変数を含んでもよい。例えば、店舗を示すノードを含めることも可能である。

図３は、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴の例を示す図である。給油履歴記憶部３８には、「日時」「単価」「セルフ」「系列」「残燃料」「遠回り度」「給油受入れ」の各データが記憶されている。給油履歴記憶部３８には、２つのタイミングで給油履歴が記憶される。一つは、ドライバが給油を行ったときであり、もう一つは給油選択受付部３４にて給油するか否かの選択を受け付けたときである。ドライバが給油を行ったときには、給油した「日時」、「給油所属性」、「残燃料」および「給油受入れ」が記憶される。給油所の属性である「単価」はガソリン単価を示すデータである。「セルフ」は、セルフサービスか否かを示すデータである。「セルフ」は、「ＴＲＵＥ」「ＦＡＬＳＥ」の２値をとる。「ＴＲＵＥ」はセルフサービスであることを示し、「ＦＡＬＳＥ」はセルフサービスではないことを示す。「系列」は、給油所の系列を示すデータである。「残燃料」は、給油時の残燃料を示すデータである。残燃料は、残燃料センサ４４によって検出する。「給油受入れ」は、給油がされたか否かを示すデータであり、「ＴＲＵＥ」「ＦＡＬＳＥ」の２値をとる。「ＴＲＵＥ」は給油されたことを示し、「ＦＡＬＳＥ」は給油されなかったことを示す。給油をしたときには、「給油受入れ」のデータとして、「ＴＲＵＥ」が記憶される。

給油選択受付部３４にて選択を受け付けたときには、選択を受け付けたときの「日時」、および「残燃料」と、給油推薦部３２にて推薦された給油所の「給油所属性」および「遠回り度」と、「給油受入れ」を記憶する。給油所の「遠回り度」は、給油所を経由して目的地へ向かう経路が目的地に直接向かう経路より遠回りになる度合いを示すデータである。本実施の形態において、「遠回り度」は、給油所を経由する目的地までの距離を目的地までの経路の距離で除算して求める。遠回り度は、別の方法で求めてもよい。例えば、遠回り度を給油所を経由する目的地までの距離から目的地までの経路の距離を引いて求めてもよいし、目的地までの経路から給油所までの直線距離を遠回り度として求めてもよい。また、単純に給油所までの距離を遠回り度として求めてもよい。これにより、遠回り度の変数に設定する値を容易に求めることができる。「給油受入れ」には、給油を受け入れた場合には「ＴＲＵＥ」を記憶し、給油を受け入れなかった場合には「ＦＡＬＳＥ」を記憶する。なお、給油履歴記憶部３８には、ここで例示している以外の履歴情報を記憶することとしてもよい。例えば、給油所を特定する「店舗」の情報を履歴情報として記憶してもよい。

給油ニーズモデル記憶部３６に記憶された給油ニーズモデルの依存関係は、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴によって更新される。具体的には、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴に基づいて、「単価」「セルフ」「系列」「残燃料」「遠回り度」のそれぞれの状態と、給油がされたこととの依存関係を求める。まず、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴に基づいて、「単価」「セルフ」「系列」「残燃料」「遠回り度」の変数のそれぞれの状態において、給油された回数をカウントする。

図４（ａ）は、各変数の状態における給油頻度を求めた例を示す図である。各状態における給油回数は、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴データに基づいて求める。それぞれの状態における給油回数をカウントする際に、給油履歴記憶部３８に記憶されたデータのうち、「給油受入れ」が「ＦＡＬＳＥ」のデータを用いないこととしてもよい。また、「給油受入れ」が「ＦＡＬＳＥ」のデータについては、その状態での給油回数を減らしてもよい。なお、給油回数を減らすことにより、給油回数がマイナスになる箇所ができる場合には、マイナスの箇所が０となるように、すべての状態に同じ給油回数を加算してもよい。

給油ニーズモデルにおける各変数の依存関係は、図４（ａ）に示す頻度を正規化することによって求められる。図４（ｂ）は、給油ニーズモデルの依存関係を示す図である。

図１に示す推論実行部３０は、図２に示す給油ニーズモデルのノードＮ１〜Ｎ５に、観測された値を設定して確率推論を行うことにより、給油ニーズを計算する機能を有する。給油ニーズの計算処理は以下のように行う。推論実行部３０は、残燃料ノードＮ１に、残燃料センサ４４にて検出された残燃料を設定し、給油所検索部２６にて検索された給油所の属性を単価ノードＮ２、セルフノードＮ３、系列ノードＮ４に設定する。推論実行部３０は、現在地から給油所までの経路探索、および給油所から目的地までの経路探索をすることにより、給油所を経由した場合の遠回り度を求め、遠回り度ノードＮ５に設定する。推論実行部３０は、例えば、図４（ｂ）に示すような依存関係に基づいて、給油ニーズを計算する。この計算により、一の給油所について給油ニーズが求められる。推論実行部３０は、給油所検索部２６にて検索された全ての給油所について順次上記の計算を行い、それぞれの給油ニーズを求める。

給油推薦部３２は、推論実行部３０にて求めた給油ニーズが所定の閾値より大きいか否かを判定し、給油ニーズが所定の閾値より大きい場合に給油ニーズ有りと判定する。給油推薦部３２は、いずれかの給油所について、給油ニーズがあると判定された場合には、その給油所の情報を提示すると共に、その給油所にて給油をすることをドライバに推薦する。給油ニーズが所定の閾値を超える複数の給油所が存在する場合には、給油ニーズの最も高い給油所を推薦してもよいし、所定の閾値を超える給油所をすべて推薦してもよい。

図５は、給油推薦部３２にてドライバに給油の推薦を行う画面例である。図５に示すように、給油推薦画面には、給油ニーズ有りと判定された複数の給油所の情報が表示される。また、給油推薦画面には、残燃料のデータや、残燃料での予想走行距離を表示してもよい。予想走行距離は、残燃料の情報に加えて、目的地までの経路の高低差や渋滞情報などを考慮して求めてもよい。なお、給油ニーズが特に高い場合には、給油を強く薦めるメッセージを表示してもよい。例えば、「残り２リットルですので、給油してください」等の表示をしてもよい。

給油選択受付部３４は、給油推薦部３２での推薦に対して、給油するか否かの選択を受け付ける機能を有する。複数の給油所を推薦する構成とした場合には、給油選択受付部３４は、給油するか否かの選択を受け付けるともに、給油を行う給油所の選択を受け付ける。

図６は、本実施の形態のナビゲーション装置１および管理センター５０を示す図である。管理センター５０は、ネットワークを通じてナビゲーション装置１に接続されており、通信サーバ５２によってナビゲーション装置１と通信する。管理センター５０は、地図情報記憶部５４とＶＩＣＳ（ＶｅｈｉｃｌｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）５６とを備えている。地図情報記憶部５４は、最新の地図情報および給油所の属性情報を記憶している。ＶＩＣＳ５６は、渋滞や交通規制などの道路交通情報をリアルタイムに送信するシステムである。ナビゲーション装置１は、管理センター５０の地図情報記憶部５４に管理された地図情報を管理センター５０からダウンロードすることにより、ナビゲーション装置１の地図情報を最新化することができる。

図７は、本実施の形態のナビゲーション装置１の動作を示すフローチャートである。まず、ドライバが車両の運転を開始しようとすると、ナビゲーション装置１は、ドライバの認証を行う（Ｓ１０）。ドライバの認証は、例えば、ドライバごとに異なる電子キーを所有している場合には、車両に挿し込まれた電子キーから、ドライバを特定することとしてもよい。次に、ナビゲーション装置１は、ドライバの認証ステップ（Ｓ１０）で特定されたドライバに対応した給油ニーズモデルを、給油ニーズモデル記憶部３６から読み出す（Ｓ１２）。

ナビゲーション装置１は、目的地の設定を行う（Ｓ１４）。目的地の設定は、ドライバによって入力される目的地を受け付けてもよいし、ドライバの過去の目的地設定履歴から、目的地を推定することとしてもよい。ナビゲーション装置１は、目的地が設定されると、設定された目的地までの経路を探索し、目的地までの経路を決定する（Ｓ１６）。

次に、ナビゲーション装置１は、給油ニーズがあるか否かの判定を行う（Ｓ１８以降）。給油ニーズがあるか否かを判定する処理は、車両の走行開始時に行ってもよいし、定期的に行ってもよい。また、残燃料が所定量を下回ったときや、近くに好みの給油所があったときなどの所定のトリガによって、給油ニーズの判定処理を行ってもよい。以下に、給油ニーズを判定する処理を説明する。

ナビゲーション装置１は、地図情報記憶部１２に記憶された地図情報を用いて、経路上または経路から所定の距離の範囲内にある給油所を検索し（Ｓ１８）、続いて、検索された給油所の属性を検索する（Ｓ２０）。次に、ナビゲーション装置１は、検索された給油所を経由した場合に遠回りになる度合い（遠回り度）を計算する（Ｓ２２）。ナビゲーション装置１は、給油所を経由した場合の目的地までの走行距離を、直接に目的地に向かう場合の走行距離で除算して、遠回り度を計算する。ナビゲーション装置１は、燃料計ＥＣＵ４２から残燃料の情報を取得する（Ｓ２４）。

次に、ナビゲーション装置１は、給油所の属性、給油所を経由したときの遠回り度、残燃料を給油ニーズモデル（図２参照）のノードＮ１〜Ｎ５に設定し、検索されたそれぞれの給油所について給油ニーズを求める（Ｓ２６）。ナビゲーション装置１は、それぞれの給油所について求めた給油ニーズが、所定の閾値より大きいか否かを判定し、給油ニーズの有無を判定する（Ｓ２８）。給油ニーズ無しと判定された場合には（Ｓ２８でＮＯ）、給油の推薦を行わないで目的地までの経路案内を継続する。

検索された給油所のうちのいずれかの給油所について給油ニーズ有りと判定された場合には（Ｓ２８でＹＥＳ）、ナビゲーション装置１は、給油の推薦を行う（Ｓ３０）。ナビゲーション装置１は、給油の推薦に対するドライバの選択を受け付け（Ｓ３２）、受け付けた選択の内容を判定する（Ｓ３４）。給油するとの選択を受け付けた場合には（Ｓ３４でＹＥＳ）、ナビゲーション装置１は、選択された給油所への経路案内を行う（Ｓ３６）。給油しないとの選択を受け付けた場合には（Ｓ３４でＮＯ）、ナビゲーション装置１は、目的地までの経路案内を継続する。なお、給油しないとの選択を受け付けた場合に（Ｓ３４でＮＯ）、ナビゲーション装置１は、給油ニーズ無しの事象を用いて、給油ニーズモデルの学習を行うこととしてもよい。

次に、本実施の形態のナビゲーション装置１において、給油ニーズモデル記憶部３６に記憶された給油ニーズモデルを生成する処理について説明する。図８は、給油ニーズモデルを生成する動作を示す図である。

ナビゲーション装置１は、ドライバが運転を開始するときに、ドライバの認証を行う（Ｓ４０）。ドライバの認証方法としては、電子キーを用いる方法や、指紋や虹彩などのバイオメトリクス認証を行う方法がある。これにより、盗難防止と共に、車両を運転するドライバを特定することができる。

次に、車両の運転が開始されると、ナビゲーション装置１は、給油が行われたか否かを判定する（Ｓ４２）。ここでは、例えば、（１）給油口が開けられたことを検出したとき、（２）残燃料センサ４４によって検出される残燃料が増加したとき、（３）車両が給油所に立ち寄ったことをナビゲーション装置１によって検出したときに給油が行われたことを検出する。これらの（１）〜（３）のいずれかの組合せによって検出してもよい。ナビゲーション装置１は、給油が行われたことを検出するまで繰り返し、この判定を行う。ナビゲーション装置１は、給油が行われたことを検出すると（Ｓ４２でＹＥＳ）、次のステップに進む。

ナビゲーション装置１は、給油が行われたことを検出すると、燃料計ＥＣＵ４２から給油前の残燃料を取得する（Ｓ４４）。次に、ナビゲーション装置１は、車両の現在位置の情報と地図情報とに基づいて、給油を行った給油所を特定し、給油所の属性を検索する（Ｓ４６）。そして、ナビゲーション装置１は、残燃料の情報および給油所の属性を給油履歴記憶部３８に保存する（Ｓ４８）。

ナビゲーション装置１は、保存された給油履歴を用いて、給油履歴ニーズモデルの学習を行う（Ｓ５０）。図８では、給油履歴を保存した後（Ｓ４８）、すぐに車載機器作動モデルの学習を行っているが（Ｓ５０）、必ずしも、新しい給油履歴が加わるたびに、給油ニーズモデルの学習を行わなければならないというわけではない。所定量の給油履歴が蓄積された時点で給油ニーズモデルの学習を行ってもよい。ただし、モデルの学習頻度が多い方が、速やかにドライバにより適した給油ニーズモデルに更新することができる。

なお、図８に示すモデル学習の処理と図７に示す給油を推薦する処理は、並行して実行される。ドライバの給油履歴から給油ニーズモデルの学習を行って、給油ニーズモデルをドライバに適したものに学習すると共に、その給油ニーズモデルを使って、給油の推薦の制御を行う。

本実施の形態のナビゲーション装置１は、過去の給油履歴に基づいて生成された残燃料と給油ニーズとの依存関係を規定したモデルを用いて給油ニーズを求めるので、単に燃料が所定量を下回ったときではなく、そのドライバが普段給油するときの残燃料に基づいて給油を推薦することができる。従って、適切なタイミングで給油の推薦を行うことができる。

また、上記のモデルには、給油所の属性と給油ニーズとの依存関係も規定されているので、普段の残燃料のみに基づいて給油タイミングを決めるのではなく、ドライバが普段給油している給油所の属性に合った給油所が検索されたときに、給油所の推薦を行うことができる。

さらに、上記の給油ニーズモデルには、給油所を経由した場合の遠回りの度合いと給油ニーズとの依存関係も規定されているので、残燃料、給油所の属性に加え、遠回りの度合いに基づいて適切な給油タイミングで給油の推薦を行うことができる。

（第２の実施の形態）
図９は、本発明の第２の実施の形態のナビゲーション装置２の構成を示す図である。第２の実施の形態のナビゲーション装置２は、基本的な構成は、第１の実施の形態のナビゲーション装置１と同じであるが、推論実行部３０に代えて類似度合計算部６０を備えている点が異なる。

類似度合計算部６０は、給油履歴記憶部３８に記憶された給油履歴データと、検索されたそれぞれの給油所の属性、遠回り度および残燃料との類似の度合いを求める機能を有する。類似度合計算部６０は、類似の度合いを「距離基準」を用いて計算する。以下に、具体的な計算方法について説明する。

例えば、検出された給油所の属性を単価Ａｘ、セルフＢｘ、系列Ｃｘ、遠回り度Ｄｘとし、残燃料センサ４４にて得られた残燃料を残燃料Ｅｘとする。ｎ番目の履歴データにおける単価Ａｎ、セルフＢｎ、系列Ｃｎ、遠回り度Ｄｎ、残燃料Ｅｎとする。この場合、両データの類似度Ｒは、次式（１）によって求める。

ただし、セルフＢｘ−Ｂｎは、ＢｘとＢｎが一致する場合を０、一致しない場合を１として計算する。また、系列Ｃｘ−Ｃｎも、ＣｘとＣｎが一致する場合を０、一致しない場合を１として計算する。

上式（１）により、検索されたすべての給油所と、給油履歴に保存されたデータとのそれぞれの類似度Ｒを計算する。距離基準を使って求めた類似度Ｒは、比較されるデータの距離を意味するので、値が小さい方が類似の度合いが高い。

給油推薦部３２は、給油所の属性と給油履歴との類似の度合いが所定の閾値より高い場合、具体的には、類似度Ｒが所定の閾値より小さい場合、給油ニーズがあると判定する。

上記の給油ニーズ有無の判定に基づいて、ナビゲーション装置２が、給油推薦部３２によって給油の推薦をし、給油選択受付部３４にて、給油を行うか否かの選択をドライバから受け付け、給油を行うことが選択された場合に給油所への経路案内を行うことは、上記した第１の実施の形態と同じである。

第２の実施の形態のナビゲーション装置２は、過去の給油履歴において給油したときの残燃料と給油所の属性等と、現在の残燃料および給油所の属性等が類似するか否かを判定することにより、ドライバの過去の行動に基づいて、給油ニーズに合わせた給油の推薦を行うことができる。また、第２の実施の形態では、給油ニーズモデルを生成しなくてもよいので、ナビゲーション装置２の構成を簡便なものにできる。

本実施の形態において示した式（１）は一例であり、本発明は、履歴データの類似度合いをどのような式によって求めてもよいことは言うまでもない。また、上記（１）式において、定数α₁、α₂、α₃、α₄、α₅は、ドライバに合わせて変更してもよい。この場合、給油の推薦に対するドライバの受入れ結果を教師信号として、定数α₁、α₂、α₃、α₄、α₅を更新することができる。

以上、本発明のナビゲーション装置について、実施の形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではない。

上記した実施の形態では、ベイジアンネットのモデルを用いて、給油所の属性と残燃料との依存関係から給油ニーズを求めているが、別の方法によって給油ニーズを求めることができる。図１０は、給油ニーズを求める別の方法を説明するための図である。図１０は、残燃料と給油ニーズとの関係を、ドライバの好みの給油所の場合と、好みでない給油所の場合について関数化したグラフである。図１０において、実線はドライバの好みの給油所の場合の給油ニーズを示し、点線はドライバの好みでない給油所の場合の給油ニーズを示す。図１０から、ドライバの好みの給油所の場合には、好みでない給油所の場合に比べて、残燃料が多くても給油ニーズがあることが分かる。このグラフを用いて給油ニーズを求める場合には、まず、検索された給油所がドライバの好みであるか好みでないかを判定する。給油所がドライバの好みか否かの計算は、給油所の属性とドライバの好みとの依存関係を表すベイジアンネットのモデルを用いて行ってもよい。次に、ドライバの好みの給油所の場合には、図１０の実線から残燃料に対応する給油ニーズを読み取り、ドライバの好みでない給油所の場合には、図１０の点線から残燃料に対応する給油ニーズを読み取る。給油ニーズが所定の閾値より高い場合に給油ニーズ有りと判定し、所定の閾値より低い場合に給油ニーズなしと判定する。

上記した実施の形態において、ドライバが給油を行うか否かの選択を受け付ける入力部は、ドライバからの音声指示によって入力を受け付ける構成としてもよい。例えば、「燃料の残りが３リットルです。給油しますか？」等の問合せメッセージをスピーカから出力し、ドライバが発声する「はい」「いいえ」の音声を音声認識部にて分析することによって、給油推薦に対する選択の入力を受け付けてもよい。このような構成を採用すれば、ドライバの運転の妨げとならずに、給油の推薦に対する選択を受け付けることができる。

また、上記の実施の形態で示した給油ニーズモデルは、給油所の属性および残燃料と給油ニーズとの依存関係を示したモデルであったが、これらの要因のほかにドライバの属性を給油ニーズモデルに含めてもよい。ドライバの属性とは、例えば、「年齢」「性別」「運転歴」等である。

また、給油ニーズモデルに「目的地までの距離」と「燃費」の変数を含めてもよい。車両がハイブリッド車両である場合には、「燃費」は、目的地までの高低差や渋滞しやすい道路か否かなどの走行経路に依存するので、「走行経路」の変数を含めてもよい。

図１１は、目的地までの距離を示すノードＮ７、走行経路を示すノードＮ８、燃費を示すノードＮ９を含む給油ニーズモデルを示している。図１１に示される給油ニーズモデルは、走行経路と燃費とが依存関係を有し、目的地までの距離および燃費とが給油ニーズとが依存関係を有することを示すモデルである。この給油ニーズモデルを用いることにより、残燃料で目的地までたどり着けるか否かという要素を考慮して給油ニーズを求めることが可能となる。

また、図１１に示す給油ニーズモデルにおいて、目的地までの距離を示すノードＮ７に代えて、次の目的地までの距離を示すノードを含めてもよい。目的地までたどり着けることができたとしても、目的地に到着したときに燃料がなくなってしまうと、次の給油所まで行くことが出来なくなる。次の目的地までの距離のノードを含む給油ニーズモデルによって、給油ニーズを求めることによって、このような不都合を防止できる。

図１２は、次の目的地を推定するためのモデルを示す図である。例えば、このようなモデルを用いることにより、「年齢」「職業」「時間帯」「曜日」「同乗者」の各変数から次の目的地を推定することができる。

上記した実施の形態では、複数の給油所を提示し、提示された給油所の中からドライバが選択した給油所へ経路案内する例について説明したが、ドライバによる選択を受け付けないで給油所を表示してもよい。

図１３は、給油推薦部３２にて表示する画面例を示す図である。このように目的地への経路を表示した地図上に候補となる複数の給油所を表示することにより、ドライバは、給油所を選択するという操作を行わなくても、好みの給油所に行くことができる。図１３に示す画面において、表示された給油所のマークに触れるなどして給油所が選択された場合に、給油所までの経路案内を行う構成とすることも可能である。

上記した実施の形態では、ナビゲーション装置およびその動作について説明したが、本発明は、上記したナビゲーション装置による処理をコンピュータによって実行させるプログラムも含まれる。

以上説明したように、本発明は、適切に給油を推薦することができるというすぐれた効果を有し、車両に搭載されるナビゲーション装置等として有用である。

第１の実施の形態のナビゲーション装置の構成を示す図である。給油ニーズモデル記憶部に記憶された給油ニーズモデルの例を示す図である。給油履歴記憶部に記憶された給油履歴の例を示す図である。（ａ）各変数の状態と給油頻度との関係を示す図である。（ｂ）給油ニーズモデルの依存関係を示す図である。給油の問合せをする画面の例を示す図である。ナビゲーション装置と管理センターとの構成を示す図である。第１の実施の形態のナビゲーション装置の動作を示す図である。第１の実施の形態のナビゲーション装置において、給油ニーズモデルを更新する動作を示す図である。第２の実施の形態のナビゲーション装置の構成を示す図である。給油ニーズを求める別の例を示す図である。給油ニーズモデルの他の例を示す図である。次の目的地を推定するモデルを示す図である。給油推薦部によって表示される画面例を示す図である。

符号の説明

１、２ナビゲーション装置
１０ＧＰＳ
１２地図情報記憶部
１４モニタ
１６入力部
２０制御部
２２目的地設定部
２４経路探索部
２６給油所検索部
２８給油所属性検索部
３０推論実行部
３２給油推薦部
３４給油選択受付部
３６給油ニーズモデル記憶部
３８給油履歴記憶部
４０燃料計
４２燃料計ＥＣＵ
４４残燃料センサ
４６燃料計表示駆動部
５０管理センター
５２通信サーバ
５４地図情報記憶部
５６ＶＩＣＳ

Claims

給油所の系列と給油時の残燃料ごとに過去の給油回数を記憶した給油履歴記憶部と、
前記給油履歴記憶部に記憶された系列および残燃料ごとの給油回数を正規化した給油実績値を含むテーブルと、
目的地までの経路上、または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索部と、
前記給油所検索部にて検索された給油所の系列を検索する給油所属性検索部と、
残燃料の情報を取得する残燃料情報取得部と、
前記残燃料情報取得部にて取得した残燃料、および検索された給油所の系列に対応する給油実績値を前記テーブルに基づいて求める計算部と、
前記計算部にて求めた給油実績値が所定の閾値を超える系列の給油所が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦部と、
を備えるナビゲーション装置。
前記給油履歴記憶部は、過去に給油した給油所がセルフか否かの情報をさらに記憶し、
前記テーブルは、前記給油履歴記憶部に記憶された系列、セルフか否か、および残燃料ごとの給油回数を正規化した給油実績値を含むテーブルであり、
前記給油所属性検索部は、前記給油所検索部にて検索された給油所の系列に加え、前記給油所がセルフか否かの情報を検索し、
前記計算部は、前記残燃料情報取得部にて取得した残燃料、検索された給油所の系列、および給油所がセルフか否かの情報に対応する給油実績値を前記テーブルに基づいて求める請求項１に記載のナビゲーション装置。
前記給油推薦部にて出力された推薦情報に対して、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付部と、
前記給油選択受付部にて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内部と、
を備える請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
前記経路案内部は、給油実績値の最も高い給油所への経路案内を行う請求項３に記載のナビゲーション装置。
前記給油推薦部は、給油実績値が所定の閾値を超える複数の給油所の情報を出力し、
前記給油選択受付部は、前記給油推薦部にて出力された複数の給油所の中から一の給油所の選択を受け付け、
前記経路案内部は、前記給油選択受付部にて受け付けた給油所への経路案内を行う請求項３に記載のナビゲーション装置。
前記給油推薦部は、推薦対象の給油所を経由して目的地へ向かう経路の遠回りの度合いを示す遠回り度情報を前記推薦情報として出力し、
前記給油履歴記憶部は、前記給油選択受付部にて給油を行うか否かの選択を受け付けたときに、前記遠回り度情報を前記選択結果に関連付けて記憶し、
前記テーブルは、前記給油履歴記憶部に記憶された系列、残燃料および遠回り度情報ごとの給油回数を正規化した給油実績値を含むテーブルであり、
前記給油所検索部は、検索された給油所までの遠回り情報をさらに求め、
前記計算部は、前記残燃料情報取得部にて取得した残燃料、検索された給油所の系列、および前記給油所の遠回り度情報に対応する給油実績値を前記テーブルに基づいて求める請求項１に記載のナビゲーション装置。
前記給油推薦部は、前記計算部にて計算された給油実績値の大きさに応じて、前記推薦情報の出力態様を変更する請求項１〜６のいずれかに記載のナビゲーション装置。
前記給油所検索部は、過去の目的地の設定履歴に基づいて目的地を推定し、推定された目的地までの経路上または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する請求項１〜７のいずれかに記載にナビゲーション装置。
給油所の系列と給油時の残燃料ごとに過去の給油回数を記憶する給油履歴記憶ステップと、
前記給油履歴記憶ステップにて記憶された系列および残燃料ごとの給油回数を正規化した給油実績値を含むテーブルを生成するステップと、
目的地までの経路上、または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索ステップと、
前記給油所検索ステップにて検索された給油所の系列を検索する給油所属性検索ステップと、
残燃料の情報を取得する残燃料情報取得ステップと、
前記残燃料情報取得ステップにて取得した残燃料、および検索された給油所の系列に対応する給油実績値を前記テーブルに基づいて求める計算部と、
前記計算ステップにて求めた給油実績値が所定の閾値を超える系列の給油所が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦ステップと、
前記給油推薦ステップにて出力された推薦情報に対して、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付ステップと、
前記給油選択受付ステップにて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内ステップと、
を備えるナビゲーション方法。
ドライバに給油所を推薦するためのプログラムであって、コンピュータに、
給油所の系列と給油時の残燃料ごとに過去の給油回数を記憶する給油履歴記憶ステップと、
前記給油履歴記憶ステップにて記憶された系列および残燃料ごとの給油回数を正規化した給油実績値を含むテーブルを生成するステップと、
目的地までの経路上、または経路から所定の範囲内にある給油所を検索する給油所検索ステップと、
前記給油所検索ステップにて検索された給油所の系列を検索する給油所属性検索ステップと、
残燃料の情報を取得する残燃料情報取得ステップと、
前記残燃料情報取得ステップにて取得した残燃料、および検索された給油所の系列に対応する給油実績値を前記テーブルに基づいて求める計算部と、
前記給油ニーズ計算ステップにて求めた給油実績値が所定の閾値を超える系列の給油所が存在する場合に、給油を推薦する推薦情報を出力する給油推薦ステップと、
前記給油推薦ステップにて出力された推薦情報に対して、給油するか否かの選択を受け付ける給油選択受付ステップと、
前記給油選択受付ステップにて給油することが選択された場合に、前記給油所までの経路案内を行う経路案内ステップと、
を実行させるプログラム。