JP4742170B2 - 走行計画装置、ナビゲーション装置、走行計画方法、走行計画プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、利用者の走行計画を支援する走行計画装置、ナビゲーション装置、走行計画方法、走行計画プログラムおよび記録媒体に関する。

従来、設定された目的地までの経路を探索し、探索された経路を誘導するナビゲーション装置がある。このようなナビゲーション装置では、たとえば、経路の渋滞情報を考慮した経路探索をおこない、車両のスケジュールデータに合った最適な経路案内をおこなう技術が公知である（たとえば、下記特許文献１参照。）。この技術によれば、まず、目的地まで最短距離となる経路を探索する。そして、探索された経路に渋滞がある場合には迂回路を探索し、スケジュールデータに合った最適な経路案内をおこなうことができる。

特開２００３−３１５０７７号公報

しかしながら、上記の従来技術にあっては、たとえば、渋滞が出発前に予測された場合においても、効率的にこの渋滞を回避することができず、迂回路を走行することによって目的地までの運転時間および距離が増大するという問題が一例として挙げられる。それによって、目的地までの運転時間が長時間化するため、利用者の精神的・肉体的な負担が増大し、利便性のみならず安全性の低下にもつながるという問題があった。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明は、出発地、目的地および当該目的地への到着希望時刻の入力を受け付ける入力手段と、過去の渋滞を統計処理した渋滞統計情報を取得する取得手段と、前記出発地、前記目的地および前記到着希望時刻に基づいて、前記出発地から前記目的地までの第１経路および当該第１経路の走行スケジュールを設定する設定手段と、前記第１経路、前記第１経路の走行スケジュールおよび前記渋滞統計情報に基づいて、前記第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する渋滞予測手段と、を備え、前記設定手段は、前記遅延時間が所定時間以上の場合に、休憩施設を検索するとともに、当該休憩施設を経由する前記出発地から前記目的地までの第２経路および前記所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避する当該第２経路の走行スケジュールを設定することを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一つに記載の走行計画装置と、前記第２経路および前記第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、当該第２経路および当該第２経路の走行スケジュールに基づいてナビゲーション処理を実行する処理手段と、を備えることを特徴とする。

また、請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の走行計画装置と、前記提示手段による提示時に前記第１経路の走行スケジュールおよび前記第２経路の走行スケジュールのどちらを採用するかについてのユーザの選択を受け付ける選択手段と、選択された走行スケジュールおよび当該走行スケジュールに対応する経路に基づいてナビゲーション処理を実行する処理手段と、を備えることを特徴とする。

また、請求項１０に記載の発明は、走行計画装置において実行される走行計画方法において、出発地、目的地および当該目的地への到着希望時刻の入力を受け付ける入力工程と、過去の渋滞を統計処理した渋滞統計情報を取得する取得工程と、前記出発地、前記目的地および前記到着希望時刻に基づいて、前記出発地から前記目的地までの第１経路および当該第１経路の走行スケジュールを設定する設定工程と、前記第１経路、前記第１経路の走行スケジュールおよび前記渋滞統計情報に基づいて、前記第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する渋滞予測工程と、を含み、前記設定工程では、前記遅延時間が所定時間以上の場合に、休憩施設を検索するとともに、当該休憩施設を経由する前記出発地から前記目的地までの第２経路および前記所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避する当該第２経路の走行スケジュールを設定することを特徴とする。

また、請求項１１に記載の走行計画プログラムは、請求項１０に記載の走行計画方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項１２に記載のコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、請求項１１に記載の走行計画プログラムを記録したことを特徴とする。

図１は、本発明の実施の形態にかかる走行計画装置の機能的構成を示すブロック図である。 図２は、本実施の形態の走行計画装置の処理手順を示すフローチャートである。 図３は、本実施例のナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図４は、本実施例のナビゲーション装置の処理手順を示すフローチャートである。 図５は、本実施例のナビゲーション装置の具体的な表示例を示す説明図（その１）である。 図６は、本実施例のナビゲーション装置の具体的な表示例を示す説明図（その２）である。

符号の説明

１００ 走行計画装置
１０１ 入力部
１０２ 取得部
１０３ 設定部
１０４ 渋滞予測部
１０５ 提示部
１１０ ナビゲーション装置
１１１ 処理部
１１２ 選択部

以下に添付図面を参照して、本発明にかかる走行計画装置、ナビゲーション装置、走行計画方法、走行計画プログラムおよび記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（ナビゲーション装置の機能的構成）
まず、本発明の実施の形態にかかる走行計画装置の機能的構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる走行計画装置の機能的構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態の走行計画装置１００は、入力部１０１と、取得部１０２と、設定部１０３と、渋滞予測部１０４とを備える。

入力部１０１は、出発地、目的地および当該目的地への到着希望時刻の入力を受け付ける機能を有する。出発地は、利用者の現在位置のほか、利用者によって指定された任意の地点などであってもよい。たとえば、出発地は、利用者によって出発地として或る地点が指定された場合にはこの指定された地点とし、指定がない場合には利用者の現在位置とする。到着希望時刻は、利用者が目的地への到着を希望する任意の時刻である。入力部１０１は、たとえば、マウスやキーボードなどの各種の入力デバイスによって実現される。

取得部１０２は、過去の渋滞を統計処理した渋滞統計情報を取得する機能を有する。渋滞統計情報は、過去に発生した渋滞を時間帯ごとなどに統計処理した情報である。具体的には、渋滞統計情報は、どの区間（たとえば、交差点ａ〜交差点ｂまで）が、どの時間帯（たとえば、８時〜１４時までの時間帯）に、どのぐらい渋滞していたか（たとえば、長さが５ｋｍの渋滞）をあらわす情報である。

たとえば、取得部１０２は、図示しない記録部にあらかじめ記録されたデータベースから渋滞統計情報を読み出して取得する。また、取得部１０２は、図示しない通信網を介して接続された外部のコンピュータ装置から渋滞統計情報を取得してもよい。取得部１０２は、ハードディスク（およびハードディスクドライブ）などの各種記録装置や、サーバ・コンピュータなどの外部のコンピュータ装置から渋滞統計情報を取得することによって実現される。

設定部１０３は、出発地、目的地および到着希望時刻に基づいて、出発地から目的地までの所定の経路および当該経路の走行スケジュールを設定する機能を有する。具体的には、設定部１０３は、ダイクストラ法などを用いて、出発地から目的地までの経路を探索し、探索された経路から所定の経路および当該経路の走行スケジュールを設定する。

ここで、所定の経路とは、たとえば、第１経路である。第１経路とは、たとえば、到着希望時刻に目的地に到着し、目的地までのコスト（距離など）が最小となる経路である。また、所定の経路は、第２経路でもよい。ここで、第２経路とは、後述する休憩施設を経由して到着希望時刻に目的地に到着し、目的地までのコストが最小となる経路である。

また、ここで、走行スケジュールとは、設定された経路について、当該経路上の或る地点を通過する際の時刻をあらわす情報である。たとえば、或る経路Ａは、交差点ａ、交差点ｂ、交差点ｃを通過する経路であるとする。このとき、この経路Ａの走行スケジュールが、「交差点ａ １１：００，交差点ｂ １３：００，交差点ｃ １５：００」となっていれば、利用者は交差点ａを１１：００に通過する予定となる。その後、交差点ｂを１３：００に通過し、交差点ｃを１５：００に通過する予定となる。

また、設定部１０３は、後述する渋滞予測部１０４によって、遅延時間が所定時間以上の場合に、休憩施設を検索する。ここで、遅延時間とは、たとえば、或る経路を、渋滞がある状態で走行した場合の目的地までの予想走行時間と、渋滞がない状態で走行した場合の目的地までの予想走行時間との差分によって求められる時間である。

予想走行時間は、たとえば、渋滞がない（予測されていない）道路については道路種別ごとに設定されている速度（たとえば、高速道路では８０ｋｍ／ｈ、一般道では２０ｋｍ／ｈ）を用いて算出する。渋滞がある（予測される）道路については渋滞統計情報の通過所要時間情報を用いて予想走行時間を算出する。なお、ここで、通過所要時間情報とは、渋滞統計情報に含まれるそれぞれの渋滞の通過に必要となる時間をあらわす情報である。

また、ここで、休憩施設とは、仮眠が可能な設備を有する施設や、駐車場を有する施設などである。設定部１０３は、たとえば、図示しない記録部に記録された地図情報に含まれるそれぞれの施設の属性などを用いて、休憩施設を検索する。なお、ここで、属性とは、それぞれの施設が有する性質や特徴（名前・住所・種別など）をあらわす情報である。設定部１０３は、たとえば、所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞より目的地側（目的地寄り）の休憩施設を検索する。また、休憩施設は、所定の距離間隔や運転時間間隔で複数検索されてもよい。

そして、休憩施設が検索されると、前述したように、設定部１０３は、第２経路を設定する。そして、第２経路を設定したのち、所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避する第２経路の走行スケジュールを設定する。ここで、第２経路の走行スケジュールとは、所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避して到着希望時刻に目的地へ到着するように第２経路の各地点の通過時刻および休憩地点での休憩時間が設定されたスケジュールである。設定部１０３は、あらかじめ用意された所定のプログラムを、コンピュータ装置に実行させることによって実現される。

渋滞予測部１０４は、第１経路、第１経路の走行スケジュールおよび渋滞統計情報に基づいて、第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する機能を有する。具体的には、渋滞予測部１０４は、第１経路を第１経路の走行スケジュールに従った時刻に走行した場合に、第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する。渋滞予測部１０４は、あらかじめ用意された所定のプログラムを、コンピュータ装置に実行させることによって実現される。

また、走行計画装置１００は、提示部１０５を備えてもよい。提示部１０５は、第２経路および第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、第１経路の走行スケジュールと第２経路の走行スケジュールとを比較可能な形で提示する機能を有する。たとえば、提示部１０５は、第１経路の走行スケジュールと第２経路の走行スケジュールとを同一画面上に同時に表示して、利用者がその双方を同時に参照できるように提示する。具体的には、提示部１０５は、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどの各種表示装置によって実現される。

（走行計画装置の処理手順）
つぎに、本実施の形態の走行計画装置１００の処理手順について説明する。図２は、本実施の形態の走行計画装置の処理手順を示すフローチャートである。なお、図２に示すフローチャートは、たとえば、走行計画装置１００の電源がオンである状態で、利用者の任意のタイミングで開始される。

図２に示すように、走行計画装置１００は、まず、出発地、目的地および目的地への到着希望時刻の入力を受け付けるまで待機する（ステップＳ２０１：Ｎｏのループ）。具体的には、走行計画装置１００は、入力部１０１によって、利用者から、出発地、目的地および目的地への到着希望時刻の入力を受け付けるまで待機する。なお、出発地を受け付けなかった場合には、自動的に、走行計画装置１００の現在位置を出発地としてもよい。

ステップＳ２０１において、出発地、目的地および目的地への到着希望時刻の入力を受け付けたと判定された場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）には、渋滞統計情報を取得する（ステップＳ２０２）。具体的には、走行計画装置１００は、取得部１０２によって、たとえば、図示しない記録部にあらかじめ記録された渋滞統計情報を読み込むことによって取得する。

ステップＳ２０２において、渋滞統計情報を取得したのち、走行計画装置１００は、第１経路および第１経路の走行スケジュールを設定する（ステップＳ２０３）。前述したように、走行計画装置１００は、まず、ダイクストラ法などを用いて、目的地までの経路を探索する。そして、探索された経路から、たとえば、コストが最小となる経路を第１経路として設定し、第１経路の走行スケジュールを設定する。具体的には、走行計画装置１００は、設定部１０３によって、第１経路および第１経路の走行スケジュールを設定する。

ステップＳ２０３において、第１経路および第１経路の走行スケジュールを設定したのち、走行計画装置１００は、第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する（ステップＳ２０４）。具体的には、走行計画装置１００は、渋滞予測部１０４によって、ステップＳ２０２で取得された渋滞統計情報と、ステップＳ２０３で設定された第１経路および第１経路の走行スケジュールとから、第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する。

ステップＳ２０４において、第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測したのち、走行計画装置１００は、遅延時間が所定時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。なお、ここで、所定時間とは、たとえば、利用者によって設定された任意の時間である。

ステップＳ２０５において、遅延時間が所定時間以上であると判定された場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）には、走行計画装置１００は、第２経路および第２経路の走行スケジュールを設定し（ステップＳ２０６）、一連の処理を終了する。なお、ステップＳ２０５において、遅延時間が所定時間以上でないと判定された場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）には、走行計画装置１００は、そのまま一連の処理を終了する。

なお、走行計画装置１００は、ナビゲーション装置１１０の一部として構成されてもよい。ナビゲーション装置１１０は、上記の走行計画装置１００と、処理部１１１とを備える。処理部１１１は、設定された経路のナビゲーション処理を実行する機能を有する。たとえば、処理部１１１は、第２経路および第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、第２経路および第２経路の走行スケジュールに基づいてナビゲーション処理を実行する。ここで、ナビゲーション処理とは、設定された経路と、当該経路の走行スケジュールとに基づいて、設定された経路を走行スケジュールに従って誘導する処理である。

また、ナビゲーション装置１１０は、選択部１１２を備えてもよい。選択部１１２は、提示部１０５による提示時に第１経路の走行スケジュールおよび第２経路の走行スケジュールのどちらを採用するかについてのユーザの選択を受け付ける機能を有する。この場合には、処理部１１１は、選択部１１２によって選択された走行スケジュールおよび当該走行スケジュールに対応する経路に基づいてナビゲーション処理を実行する。

以上に説明したように、走行計画装置１００によれば、第１経路上に渋滞の発生が予測され、当該渋滞によって遅延時間が所定時間以上となる場合に、第２経路を設定し、渋滞を回避できるような第２経路の走行スケジュールを設定することができる。これにより、利用者は、第２経路および第２経路の走行スケジュールに従って、渋滞を効率的に回避しつつ休憩施設で休憩をとり、到着希望時刻に目的地へ到着することができるので、利便性および安全性の向上を図ることができる。

また、走行計画装置１００によれば、利用者は休憩施設で休憩しつつ、目的地へ向かうことができるので、利用者の精神的および肉体的な負担を軽減させ、安全性の向上を図ることができる。また、さらに、複数の休憩施設を、所定の時間間隔や距離間隔で検索することとすれば、利用者は適切なタイミングで休憩しつつ、目的地へ向かうことができるので、一層の安全性の向上を図ることができる。

つぎに、前述した実施の形態にかかる走行計画装置１００の実施例について説明する。本実施例は、前述した実施の形態にかかる走行計画装置１００を、車両（二輪・四輪を含む）などに搭載されたナビゲーション装置に適用した場合の例である。

（ナビゲーション装置のハードウェア構成）
まず、図３を用いて、本実施例のナビゲーション装置のハードウェア構成について説明する。図３は、本実施例のナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示すように、ナビゲーション装置３００は、ＣＰＵ３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、磁気ディスクドライブ３０４と、磁気ディスク３０５と、光ディスクドライブ３０６と、光ディスク３０７と、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）３０８と、マイク３０９と、スピーカ３１０と、入力デバイス３１１と、映像Ｉ／Ｆ３１２と、ディスプレイ３１３と、カメラ３１４と、通信Ｉ／Ｆ３１５と、ＧＰＳユニット３１６と、各種センサ３１７とを備える。また、各構成部３０１〜３１７はバス３２０によってそれぞれ接続されている。

まず、ＣＰＵ３０１は、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。ＲＯＭ３０２には、ブートプログラム、現在位置特定プログラム、経路探索プログラム、経路誘導プログラム、音声生成プログラム、地図情報表示プログラム、走行スケジュール設定プログラム、休憩施設検索プログラムなどの各種プログラムが記録されている。なお、これらの各種プログラムは、ＲＯＭ３０２のほか、後述する磁気ディスク３０５や光ディスク３０７などの不揮発性メモリに記録されてもよい。また、ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリアとして使用される。

すなわち、ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ３０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ３０２などに記録された各種プログラムを実行することによって、ナビゲーション装置３００の全体の制御を司る。現在位置特定プログラムは、たとえば、後述するＧＰＳユニット３１６および各種センサ３１７の出力情報に基づいて、ナビゲーション装置３００の現在位置を特定させる。

経路探索プログラムは、後述する磁気ディスク３０５または光ディスク３０７に記録された地図情報などを利用して、出発地点（たとえば、現在位置）から目的地までの最適な経路や、当該最適な経路を外れた場合の迂回経路を探索させる。ここで、最適な経路とは、目的地までのコスト（所要時間など）が最小の経路や、利用者が指定した条件にもっとも合致する経路などである。経路探索プログラムは、公知の技術のため詳細な説明は省略するが、ダイクストラ法などを利用して、最適な経路を探索させる。経路探索プログラムを実行することによって探索された経路の経路情報は、ＣＰＵ３０１を介して音声Ｉ／Ｆ３０８や映像Ｉ／Ｆ３１２へ出力される。

経路誘導プログラムは、経路探索プログラムを実行することによって探索された経路の経路情報、現在位置特定プログラムを実行することによって特定されたナビゲーション装置３００の現在位置の現在位置情報、磁気ディスク３０５または光ディスク３０７から読み出された地図情報に基づいて、リアルタイムな経路誘導情報の生成をおこなわせる。経路誘導プログラムを実行することによって生成された経路誘導情報は、ＣＰＵ３０１を介して音声Ｉ／Ｆ３０８や映像Ｉ／Ｆ３１２へ出力される。

音声生成プログラムは、パターンに対応したトーンと音声の情報を生成させる。すなわち、経路誘導プログラムを実行することによって生成された経路誘導情報に基づいて、案内ポイントに対応した仮想音源の設定と音声ガイダンス情報の生成をおこなわせる。音声ガイダンス情報には、たとえば、右左折地点を経路通りに右左折すべき旨の警報、右左折地点の手前で減速すべき旨の警報、右左折し損なった場合の迂回経路についての情報や、右左折し損なった場合に引き返すべき旨の案内情報が含まれる。生成された音声ガイダンス情報は、ＣＰＵ３０１を介して音声Ｉ／Ｆ３０８へ出力される。

地図情報表示プログラムは、映像Ｉ／Ｆ３１２によって磁気ディスク３０５または光ディスク３０７から読み出された地図情報をディスプレイ３１３に表示させる。地図情報表示プログラムは、たとえば、ナビゲーション装置３００の現在位置周辺の地図情報をディスプレイ３１３に表示させる。また、地図情報表示プログラムは、たとえば、利用者によって指定された任意の位置周辺の地図情報をディスプレイ３１３に表示させてもよい。

休憩施設検索プログラムは、地図情報に含まれる属性を用いて、入力された目的地周辺の休憩施設の検索をおこなわせる。具体的には、目的地から所定範囲内（たとえば、半径１０ｋｍ以内）の、仮眠が可能な設備を有する施設や駐車場を有する施設などの検索をおこなわせる。休憩施設検索プログラムを実行することによって検索された休憩施設は、ＲＡＭ３０３などに記録され、第２経路の経由地として設定される。

走行スケジュール設定プログラムは、経路探索プログラムを実行することによって探索された経路上の任意の地点を通過する時刻を設定し、走行スケジュールの設定をおこなわせる。具体的には、走行スケジュール設定プログラムによって設定された走行スケジュールは、たとえば、経路誘導プログラムによって生成される経路誘導情報とともに、ＣＰＵ３０１を介して音声Ｉ／Ｆ３０８や映像Ｉ／Ｆ３１２へ出力される。そして、たとえば、或る地点をいつ通過するか、また、或る休憩施設において何時間の休憩をとるかなどを利用者に報知する。

磁気ディスクドライブ３０４は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがって磁気ディスク３０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク３０５には、磁気ディスクドライブ３０４の制御で書き込まれたデータが記録される。磁気ディスク３０５としては、たとえば、ＨＤやＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。

光ディスクドライブ３０６は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがって光ディスク３０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク３０７は、光ディスクドライブ３０６の制御にしたがってデータの読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク３０７としては、たとえば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤを用いることができる。光ディスク３０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。また、この着脱可能な記録媒体は、光ディスク３０７のほか、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｋ）、メモリカードなどであってもよい。

磁気ディスク３０５または光ディスク３０７に記録される情報の一例として、経路探索・経路誘導などに用いる地図情報が挙げられる。地図情報は、建物、河川、地点表面などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データと、道路の形状をあらわす道路形状データとを有しており、ディスプレイ３１３の表示画面において２次元または３次元に描画される。

道路形状データは、さらに交通条件データを有する。交通条件データには、たとえば、各ノードについて、信号や横断歩道などの有無、高速道路の出入口やジャンクションの有無、各リンクについての長さ（距離）、道幅、進行方向、道路種別（高速道路、有料道路、一般道路）などの情報が含まれている。

また、交通条件データには、過去の渋滞情報を、季節・曜日・大型連休・時刻などを基準に統計処理した渋滞統計情報を記録している。ナビゲーション装置３００は、後述する通信Ｉ／Ｆ３１５によって受信される道路交通情報によって現在発生している渋滞の情報を得るが、渋滞統計情報により、指定した時刻における渋滞状況の予測をおこなうことが可能となる。

さらに、地図情報は、施設ごとに、それぞれの施設の属性をあらわす情報を有する。属性とは、前述したように、それぞれの施設の名称、住所、位置、種別など、それぞれの施設固有の性質をあらわす情報である。すなわち、ナビゲーション装置３００は、この属性によって、たとえば、目的地とされた施設の名称や位置などの取得、目的地周辺の休憩施設などを検索する。

なお、本実施例では地図情報を磁気ディスク３０５または光ディスク３０７に記録することとしたが、これらに限るものではない。地図情報は、ナビゲーション装置３００のハードウェアと一体に設けられているものに限って記録されているものではなく、ナビゲーション装置３００の外部に設けられていてもよい。この場合には、ナビゲーション装置３００は、たとえば、通信Ｉ／Ｆ３１５を介して接続された外部のコンピュータ装置から地図情報を取得する。取得された地図情報はＲＡＭ３０３や磁気ディスク３０５などに記録され、必要に応じて読み出される。

音声Ｉ／Ｆ３０８は、音声入力用のマイク３０９および音声出力用のスピーカ３１０に接続される。マイク３０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ３０８内でＡ／Ｄ変換される。また、スピーカ３１０からは音声が出力される。なお、マイク３０９から入力された音声は、音声データとして磁気ディスク３０５あるいは光ディスク３０７に記録可能である。

入力デバイス３１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、マウス、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス３１１は、利用者によって選択されたキーに対応するデータを装置内部へ入力する。

映像Ｉ／Ｆ３１２は、ディスプレイ３１３およびカメラ３１４と接続される。映像Ｉ／Ｆ３１２は、具体的には、たとえば、ディスプレイ３１３全体の制御をおこなうグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいて、ディスプレイ３１３を表示制御する制御ＩＣなどによって構成される。

ディスプレイ３１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。ディスプレイ３１３としては、たとえば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。

カメラ３１４は、車両内部あるいは外部の映像を撮影する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよい。たとえば、カメラ３１４は、車両内部の搭乗者の挙動を撮影する。また、カメラ３１４は、車両外部の対向車や歩行者などの挙動を撮影する。カメラ３１４は、撮影した映像を映像Ｉ／Ｆ３１２を介してＣＰＵ３０１あるいは磁気ディスク３０５や光ディスク３０７などの記録媒体に出力する。また、記録媒体に出力された映像は、ドライブレコーダ用画像として上書き記録や保存がおこなわれる。

通信Ｉ／Ｆ３１５は、無線を介してネットワークに接続され、ナビゲーション装置３００とＣＰＵ３０１とのインターフェースとして機能する。通信Ｉ／Ｆ３１５は、さらに、無線を介してインターネットなどの通信網に接続され、この通信網とＣＰＵ３０１とのインターフェースとしても機能する。また、通信Ｉ／Ｆ３１５は、テレビ放送やラジオ放送を受信する。

通信網には、ＬＡＮ、ＷＡＮ、公衆回線網や携帯電話網などがある。具体的には、通信Ｉ／Ｆ３１５は、たとえば、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ／ビーコンレシーバ、無線ナビゲーション装置、およびその他のナビゲーション装置によって構成され、ＶＩＣＳセンターから配信される渋滞や交通規制などの道路交通情報を取得する。なお、ＶＩＣＳは、登録商標である。

ＧＰＳユニット３１６は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両の現在位置を示す情報を算出する。ＧＰＳユニット３１６の出力情報は、後述する各種センサ３１７の出力値とともに、ＣＰＵ３０１による車両の現在位置の特定に際して利用される。現在位置を示す情報は、たとえば緯度・経度、高度などの、地図情報上の１点を特定する情報である。

各種センサ３１７は、車速センサや加速度センサ、角速度センサなどの、車両の位置や挙動を決定することが可能な情報を出力する。各種センサ３１７の出力値は、ＣＰＵ３０１による車両の現在位置の特定や、速度や方位の変化量の測定などに利用される。

なお、図１に示した実施の形態にかかる走行計画装置１００の入力部１０１はＣＰＵ３０１と入力デバイス３１１とによって、取得部１０２はＣＰＵ３０１と磁気ディスク３０５などによって、設定部１０３はＣＰＵ３０１とＲＯＭ３０２とによって、渋滞予測部１０４はＣＰＵ３０１とＲＯＭ３０２とによって、それぞれの機能を実現できる。

（ナビゲーション装置の処理手順）
つぎに、本実施例のナビゲーション装置３００の処理手順について説明する。図４は、本実施例のナビゲーション装置の処理手順を示すフローチャートである。なお、図４に示すフローチャートは、たとえば、ナビゲーション装置３００の電源がオンとされた場合に開始される。

図４に示すように、ナビゲーション装置３００は、まず、ナビゲーション装置３００の現在位置情報を取得する（ステップＳ４０１）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ＧＰＳユニット３１６や各種センサ３１７などによって取得された情報を利用して、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された現在位置特定プログラムを実行することによって取得する。

ステップＳ４０１において、現在位置情報を取得したのち、ナビゲーション装置３００は、出発地、目的地および到着希望時刻の入力を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ４０２）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、入力デバイス３１１が操作されることによって、出発地、目的地および到着希望時刻の入力を受け付ける。また、出発地は、ステップＳ４０１で取得された現在位置情報を用いて、ナビゲーション装置３００の現在位置を出発地としてもよい。ステップＳ４０２において、出発地、目的地および到着希望時刻の入力を受け付けていないと判定された場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）には、ステップＳ４０１へ戻り、上記の処理を繰り返す。

ステップＳ４０２において、出発地、目的地および到着希望時刻の入力を受け付けたと判定された場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）には、ナビゲーション装置３００は、渋滞統計情報を取得する（ステップＳ４０３）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、磁気ディスク３０５や光ディスク３０７などに記録された渋滞情報から渋滞統計情報を取得する。また、通信Ｉ／Ｆ３１５によって、通信網を介して接続された外部のコンピュータ装置から渋滞統計情報を取得してもよい。

ステップＳ４０３において、渋滞統計情報を取得したのち、ナビゲーション装置３００は、到着希望時刻に目的地に到着する経路を探索する（ステップＳ４０４）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ４０２で入力された出発地（現在位置でもよい）、目的地、到着希望時刻を利用し、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された経路探索プログラムを実行することによって、到着希望時刻に目的地に到着する経路を探索する。

ステップＳ４０４において、目的地までの経路を探索したのち、ナビゲーション装置３００は、第１経路を設定する（ステップＳ４０５）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ４０４で探索された経路のうち、目的地までのコストが最小となる経路を第１経路として設定する。

ステップＳ４０５において、第１経路を設定したのち、ナビゲーション装置３００は、第１経路の走行スケジュールを設定する（ステップＳ４０６）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された走行スケジュール設定プログラムを実行することによって、第１経路の走行スケジュールを設定する。なお、設定された第１経路の走行スケジュールは、ＲＡＭ３０３などに記録される。

ステップＳ４０６において、第１経路の走行スケジュールを設定したのち、ナビゲーション装置３００は、第１経路の遅延時間を予測する（ステップＳ４０７）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ４０３において取得された渋滞統計情報と、ステップＳ４０５で設定された第１経路、ステップＳ４０６で設定された走行スケジュールを利用して、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された渋滞予測プログラムを実行することによって、第１経路上に発生する渋滞を予測し、当該渋滞による遅延時間を予測する。

ステップＳ４０７において、第１経路の遅延時間を予測したのち、ナビゲーション装置３００は、遅延時間が所定時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０８）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、渋滞があるときの状態と、渋滞がないときの状態とを比べ、その時間差が所定時間以上であるか否かを判定する。

ステップＳ４０８において、遅延時間が所定時間以上であると判定された場合（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）には、ナビゲーション装置３００は、休憩施設を検索する（ステップＳ４０９）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、磁気ディスク３０５や光ディスク３０７などに記録された地図情報に含まれる属性を利用して、目的地周辺の仮眠が可能な設備を有する施設や駐車場を有する施設などを検索する。休憩施設の検索は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された休憩施設検索プログラムを実行することによっておこなわれる。なお、ステップＳ４０８において、遅延時間が所定時間以上でないと判定された場合（ステップＳ４０８：Ｎｏ）には、ナビゲーション装置３００は、後述するステップＳ４１４へ進む。

ステップＳ４０９において、休憩施設を検索したのち、ナビゲーション装置３００は、検索された休憩施設を経由地に設定し（ステップＳ４１０）、当該経由地を経由する目的地までの経路を探索する（ステップＳ４１１）。具体的には、ステップＳ４０２で入力された出発地（現在位置でもよい）、目的地、到着希望時刻、ステップＳ４１０で設定された経由地を利用して、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された経路探索プログラムを実行することによって、到着希望時刻に目的地に到着する経路を探索する。

ステップＳ４１１において、経由地を経由する目的地までの経路を探索したのち、ナビゲーション装置３００は、第２経路を設定する（ステップＳ４１２）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ステップＳ４１１で探索された経路のうち、目的地までのコストが最小となる経路を第２経路として設定する。

ステップＳ４１２において、第２経路を設定したのち、ナビゲーション装置３００は、第２経路の走行スケジュールを設定する（ステップＳ４１３）。具体的には、ナビゲーション装置３００は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された走行スケジュール設定プログラムを実行することによって、第２経路の走行スケジュールを設定する。なお、設定された第２経路の走行スケジュールは、ＲＡＭ３０３などに記録される。

ステップＳ４１３において、第２経路の走行スケジュールを設定したのち、ナビゲーション装置３００は、設定された経路および当該経路の走行スケジュールに基づいて経路を誘導し（ステップＳ４１４）、一連の処理を終了する。具体的には、ステップＳ４０５およびステップＳ４０６で設定された第１経路および第１経路の走行スケジュール、またはステップＳ４１２およびステップＳ４１３で設定された第２経路および第２経路の走行スケジュールに従って、利用者を目的地まで誘導する。目的地までの誘導は、ＣＰＵ３０１がＲＯＭ３０２などに記録された経路誘導プログラムを実行することによっておこなわれる。

（ナビゲーション装置の具体的な表示例）
つぎに、本実施例のナビゲーション装置３００の具体的な表示例について説明する。図５は、本実施例のナビゲーション装置の具体的な表示例を示す説明図（その１）である。なお、本実施例のナビゲーション装置の具体的な表示例を示す説明図（その１）は、ナビゲーション装置３００のディスプレイ３１３に、第１経路および第１経路の走行スケジュールと、第２経路および第２経路の走行スケジュールとが比較可能な状態で表示された場合の表示例である。

図５に示すように、第２経路および第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、ナビゲーション装置３００のディスプレイ３１３には、第１経路および第１経路の走行スケジュールと、第２経路および第２経路の走行スケジュールとが比較可能な状態で表示される。図５中符号５０１で示すウインドウは、第１経路に関する情報を表示する第１経路案内ウインドウ５０１である。具体的には、第１経路案内ウインドウ５０１には、第１経路の概要（通過する地点の地名や施設の名称など）や、第１経路の走行スケジュールなどが表示される。

また、図５中符号５０２で示すウインドウは、第２経路に関する情報を表示する第２経路案内ウインドウ５０２である。具体的には、第２経路案内ウインドウ５０１には、第２経路の概要や、第２経路の走行スケジュールなどが表示される。

すなわち、第２経路および第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、利用者は、ディスプレイ３１３に表示された第１経路案内ウインドウ５０１および第２経路案内ウインドウ５０２を比較して、所望の経路を選択することができる。

図６は、本実施例のナビゲーション装置の具体的な表示例を示す説明図（その２）である。本実施例のナビゲーション装置の具体的な表示例を示す説明図（その２）は、図５に示した第２経路および第２経路の走行スケジュールにしたがって、利用者が目的地に向かって移動し、○○ＩＣと△△ＩＣとの間の渋滞が予測された区間を通過後に、休憩施設で休憩をとる旨の案内が表示された場合の表示例である。

図６に示すように、ナビゲーション装置３００のディスプレイ３１３には、ナビゲーション装置３００の現在位置周辺の地図情報６００と、各種のアイコンやウインドウなどが表示される。地図情報６００上に表示された符号６０１で示すアイコンは、ナビゲーション装置３００の現在位置を示す現在位置アイコン６０１である。また、符号６０２で示すアイコンは、経由地をあらわす経由地アイコン６０２である。さらに、符号６０３ａ、６０３ｂで示すのは、現在位置（現在位置アイコン６０１）から経由地（経由地アイコン６０２）を経由して目的地までの経路を示す誘導経路６０３ａ、６０３ｂである。誘導経路６０３ａは現在位置から経由地までの誘導経路を示し、誘導経路６０３ｂは経由地から目的地までの誘導経路を示す。なお、図示を省略するが、目的地とされた地点には、目的地アイコンが表示される。

また、図６において、符号６０４で示すウインドウは、利用者への各種案内を表示する案内ウインドウ６０４である。案内ウインドウ６０４に表示される情報としては、図６に示すように、休憩施設において、所定時間の休憩をとる旨の情報などがある。

また、図６において、符号６０５で示すウインドウは、目的地までの経路に関する情報を表示する経路情報ウインドウ６０５である。経路情報ウインドウ６０５に表示される内容としては、目的地までの距離（図６では、２３ｋｍ）、目的地へ到着する到着予定時刻（図６では、１２：００）などがある。

以上に説明したように、本実施例のナビゲーション装置３００によれば、第１経路上に渋滞の発生が予測され、当該渋滞によって遅延時間が所定時間以上となる場合に、第２経路を設定し、渋滞を回避できるような第２経路の走行スケジュールを設定することができる。これにより、利用者は、第２経路および第２経路の走行スケジュールに従って、渋滞を効率的に回避しつつ、休憩施設で休憩をとることができるので、利便性および安全性の向上を図ることができる。

さらに、ナビゲーション装置３００によれば、所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞より目的地側の休憩施設を検索することができる。これにより、利用者は休憩施設で休憩後、大きな渋滞につかまることなく目的地まで向かうことができるので、利用者の精神的な負担を軽減させ、安全性の向上を図ることができる。

そして、ナビゲーション装置３００によれば、仮眠が可能な設備を有する休憩施設を検索することができる。これにより、利用者は目的地まで向かう際に、途中で仮眠をとることができるので、利用者の精神的な負担および肉体的な負担を軽減させ、安全性の向上を図ることができる。

また、ナビゲーション装置３００によれば、第１経路および第１経路の走行スケジュールと、第２経路および第２経路の走行スケジュールとを比較可能な状態で提示することができる。これにより、利用者は経路およびその経路の走行スケジュールを比較でき、所望の経路を選択することができるので、利便性の向上を図ることができる。

なお、本実施例では、休憩施設は１つのみの場合を例として説明したが、休憩施設は、たとえば、所定の距離間隔（または運転時間間隔）で複数検索されてもよい。この場合には、ナビゲーション装置３００は、それぞれの休憩施設での休憩時間を考慮して、走行スケジュールを設定する。これにより、利用者は、目的地までの移動中に適切なタイミングで休憩することができるので、精神的な負担および肉体的な負担を軽減させ、安全性の向上を一層図ることができる。

また、ナビゲーション装置３００は、渋滞が予測された区間を通過後の休憩施設のみならず、渋滞が予測される区間前の休憩施設や、渋滞が予測される区間中の休憩施設などを検索することとしてもよい。たとえば、ナビゲーション装置３００は、渋滞が予測される区間前の休憩施設で休憩する場合には、当該区間に渋滞が発生する前に通過可能となるような休憩時間を考慮した走行スケジュールを設定する。これにより、ナビゲーション装置３００は、休憩施設で休憩しつつも効率的に渋滞を回避できる経路およびその走行スケジュールを利用者に案内することができるので、利便性および安全性の向上を図ることができる。

また、たとえば、ナビゲーション装置３００は、渋滞が予測される区間中の休憩施設において所定時間休憩すると、当該渋滞が解消されると予測した場合には、渋滞が予測される区間中の休憩施設で休憩するような経路および走行スケジュールを設定してもよい。これにより、ナビゲーション装置３００は、休憩施設で休憩することで、効率的に渋滞を回避できる経路およびその走行スケジュールを利用者に案内することができるので、利便性および安全性の向上を図ることができる。

なお、本実施の形態で説明した走行計画方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な媒体であってもよい。

Claims (12)

1. 出発地、目的地および当該目的地への到着希望時刻の入力を受け付ける入力手段と、
   過去の渋滞を統計処理した渋滞統計情報を取得する取得手段と、
   前記出発地、前記目的地および前記到着希望時刻に基づいて、前記出発地から前記目的地までの第１経路および当該第１経路の走行スケジュールを設定する設定手段と、
   前記第１経路、前記第１経路の走行スケジュールおよび前記渋滞統計情報に基づいて、前記第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する渋滞予測手段と、
   を備え、
   前記設定手段は、前記遅延時間が所定時間以上の場合に、休憩施設を検索するとともに、当該休憩施設を経由する前記出発地から前記目的地までの第２経路および前記所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避する当該第２経路の走行スケジュールを設定することを特徴とする走行計画装置。
2. 前記第１経路の走行スケジュールは、前記到着希望時刻に前記目的地へ到着するように前記第１経路の各地点の通過時刻が設定されたスケジュールであることを特徴とする請求項１に記載の走行計画装置。
3. 前記第２経路の走行スケジュールは、前記所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避して前記到着希望時刻に目的地へ到着するように前記第２経路の各地点の通過時刻および前記休憩施設での休憩時間が設定されたスケジュールであることを特徴とする請求項１または２に記載の走行計画装置。
4. 前記渋滞予測手段は、渋滞がない場合の前記第１経路の予想走行時間と渋滞が予測された場合の前記第１経路の予想走行時間の差から前記遅延時間を予測することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の走行計画装置。
5. 前記設定手段は、前記所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞より前記目的地側の前記休憩施設を検索することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の走行計画装置。
6. 前記設定手段は、仮眠が可能な設備を備える施設を前記休憩施設として検索することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の走行計画装置。
7. 前記第２経路および当該第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、前記第１経路の走行スケジュールと前記第２経路の走行スケジュールとを比較可能な形で提示する提示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の走行計画装置。
8. 請求項１〜６のいずれか一つに記載の走行計画装置と、
   前記第２経路および前記第２経路の走行スケジュールが設定された場合に、当該第２経路および当該第２経路の走行スケジュールに基づいてナビゲーション処理を実行する処理手段と、
   を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
9. 請求項７に記載の走行計画装置と、
   前記提示手段による提示時に前記第１経路の走行スケジュールおよび前記第２経路の走行スケジュールのどちらを採用するかについてのユーザの選択を受け付ける選択手段と、
   選択された走行スケジュールおよび当該走行スケジュールに対応する経路に基づいてナビゲーション処理を実行する処理手段と、
   を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
10. 走行計画装置において実行される走行計画方法において、
    出発地、目的地および当該目的地への到着希望時刻の入力を受け付ける入力工程と、
    過去の渋滞を統計処理した渋滞統計情報を取得する取得工程と、
    前記出発地、前記目的地および前記到着希望時刻に基づいて、前記出発地から前記目的地までの第１経路および当該第１経路の走行スケジュールを設定する設定工程と、
    前記第１経路、前記第１経路の走行スケジュールおよび前記渋滞統計情報に基づいて、前記第１経路上に発生する渋滞および当該渋滞による遅延時間を予測する渋滞予測工程と、
    を含み、
    前記設定工程では、前記遅延時間が所定時間以上の場合に、休憩施設を検索するとともに、当該休憩施設を経由する前記出発地から前記目的地までの第２経路および前記所定時間以上の遅延時間を生じさせる渋滞を回避する当該第２経路の走行スケジュールを設定することを特徴とする走行計画方法。
11. 請求項１０に記載の走行計画方法をコンピュータに実行させることを特徴とする走行計画プログラム。
12. 請求項１１に記載の走行計画プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。

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