WO2013105271A1

WO2013105271A1 - 画像処理装置、画像処理管理装置、端末および画像処理方法

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Publication number: WO2013105271A1
Application number: PCT/JP2012/050639
Authority: WO
Inventors: 英士松永; 進大沢; 安士　光男; 福田　達也; 廣瀬　智博; 要一伊藤
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2012-01-13
Publication date: 2013-07-18
Anticipated expiration: 2014-07-13

Description

画像処理装置、画像処理管理装置、端末および画像処理方法

　この発明は、移動体の残存エネルギー量に基づいて移動体の到達可能範囲を生成する画像処理装置、画像処理管理装置、端末および画像処理方法に関する。ただし、この発明の利用は、画像処理装置、画像処理管理装置、端末および画像処理方法に限らない。

　従来、移動体の現在地点に基づいて、移動体の到達可能範囲を生成する処理装置が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。下記特許文献１では、移動体の現在地点を中心に地図上の全方位を放射状に分割し、分割領域ごとに移動体の現在地点から最も遠い到達可能な交差点を地図情報のノードとして取得する。そして、取得した複数のノードを結んで得られるベジュ曲線を移動体の到達可能範囲として表示している。

　また、移動体のバッテリー残容量および電力消費量に基づいて、各道路における移動体の現在地点からの到達可能範囲を生成する処理装置が知られている（たとえば、下記特許文献２参照。）。下記特許文献２では、移動体の現在地点に接続する複数の道路において移動体の電力消費量を算出し、移動体のバッテリー残容量および電力消費量に基づいて各道路における移動体の走行可能距離を算出する。そして、移動体の現在地点と、当該現在地点から走行可能距離だけ離れた移動体の複数の到達可能地点とを地図情報のノードとして取得し、複数のノードを結んで得られる線分の集合体を移動体の到達可能範囲として表示している。

特開平１１－０１６０９４号公報特開平０７－０８５３９７号公報

　しかしながら、上述した特許文献１の技術では、移動体の現在地点を中心に各方位における移動体から最も遠い到達地点のみを取得しているので、移動体の到達可能範囲の輪郭しか得られない。このため、移動体の現在地点と移動体から最も遠い到達地点との間に、海や湖など移動体が走行することのできない領域が含まれていたとしても、この移動体が走行することのできない領域を除外して移動体の到達可能範囲を取得することができないという問題点が一例として挙げられる。

　また、上述した特許文献２の技術では、移動体の到達可能範囲として道路のみを取得しているので、道路以外の範囲を移動体の到達可能範囲に含めることができない。また、移動体の到達可能範囲が移動体の走行可能な道路に沿った線分の集合体で表示されるので、到達可能範囲の輪郭を取得することができない。このため、移動体の到達可能範囲を見やすく、かつ漏れなく表示することが困難であるという問題点が一例として挙げられる。

　また、特許文献１，２のいずれにおいても、移動体が消費するエネルギーの変化があると、移動体の到達範囲が変化することになるため、再度探索をおこなって消費エネルギー、および到達可能範囲を再計算する等の処理が必要となった。たとえば、移動体に備えられた装備品としてエアコンがあり、このエアコンのＯＮ／ＯＦＦにより消費するエネルギー量が変化するため、エアコンのＯＮ／ＯＦＦごとに再計算が必要となるという問題点が一例として挙げられる。

　上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる画像処理装置は、移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する画像処理装置であって、前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する到達可能範囲算出手段と、前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させる拡縮手段と、前記拡縮手段により拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。

　また、請求項５の発明にかかる画像処理管理装置は、移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する画像処理管理装置であって、前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体に備えられた装備品の動作状態の変化に関する情報を受信する受信手段と、前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する到達可能範囲算出手段と、前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させる拡縮手段と、前記拡縮手段により拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。

　また、請求項６の発明にかかる端末は、移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する端末であって、前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体に備えられた装備品の動作状態の変化に関する情報を送信する送信手段と、前記送信手段により送信された前記移動体の現在位置に関する情報、および、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出し、前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。

　また、請求項７の発明にかかる画像処理方法は、移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する画像処理装置の画像処理方法であって、前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する到達可能範囲算出工程と、前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させる拡縮工程と、前記拡縮工程により拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を表示手段に表示させる表示制御工程と、を含むことを特徴とする。

図１は、実施の形態１にかかる画像処理装置の機能的構成の一例を示すブロック図である。図２は、画像処理装置による画像処理の手順の一例を示すフローチャートである。図３は、エアコンの切り替えによる到達可能範囲の変更を示す概要図である。図４は、ナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図５－１は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索の一例について模式的に示す説明図である。図５－２は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索の一例について模式的に示す説明図である。図５－３は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索の一例について模式的に示す説明図である。図５－４は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索の一例について模式的に示す説明図である。図６－１は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索の一例について示す説明図である。図６－２は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索の別の一例について示す説明図である。図７は、ナビゲーション装置による到達可能地点を経度－緯度で示す一例の説明図である。図８は、ナビゲーション装置による到達可能地点をメッシュデータで示す一例の説明図である。図９は、ナビゲーション装置によるクローニング処理の一例を示す説明図である。図１０は、ナビゲーション装置によるオープニング処理の一例を示す説明図である。図１１は、ナビゲーション装置による車両の到達可能範囲抽出の一例を模式的に示す説明図である。図１２は、ナビゲーション装置による車両の到達可能範囲抽出後のメッシュデータの一例を模式的に示す説明図である。図１３は、ナビゲーション装置による車両の到達可能範囲抽出の別の一例について模式的に示す説明図である。図１４は、ナビゲーション装置による画像処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１５は、ナビゲーション装置による推定消費電力量算出処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１６－１は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索処理の手順の一例を示すフローチャートである（その１）。図１６－２は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索処理の手順の一例を示すフローチャートである（その２）。図１７は、ナビゲーション装置による識別情報付与処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１８は、ナビゲーション装置による第１識別情報変更処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１９－１は、ナビゲーション装置による到達可能範囲輪郭抽出処理の手順の一例を示すフローチャートである（その１）。図１９－２は、ナビゲーション装置による到達可能範囲輪郭抽出処理の手順の一例を示すフローチャートである（その２）。図２０は、勾配がある道路を走行する車両にかかる加速度の一例を模式的に示した説明図である。図２１は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索処理後の表示例の一例について示す説明図である。図２２－１は、ナビゲーション装置による識別情報付与処理後の表示例の一例について示す説明図である。図２２－２は、ナビゲーション装置による第１識別情報変更処理後の表示例の一例について示す説明図である。図２３は、ナビゲーション装置によるクローニング処理（膨張）後の表示例の一例について示す説明図である。図２４は、ナビゲーション装置によるクローニング処理（縮小）後の表示例の一例について示す説明図である。図２５－１は、各ノードの情報として記憶される消費電力を示す図表である。図２５－２は、各ノードの情報として記憶される所要時間を示す図表である。図２６は、縮小率の算出の具体例を説明する図である。図２７－１は、到達可能範囲を縮小する画像処理を説明する図である（その１）。図２７－２は、到達可能範囲を縮小する画像処理を説明する図である（その２）。図２８は、到達可能範囲を縮小する手順を示すフローチャートである。図２９は、拡大率の算出の具体例を説明する図である。図３０は、到達可能範囲を拡大する手順を示すフローチャートである。図３１は、温度依存性を考慮した燃費係数の設定を説明する図表である。図３２は、エアコンの冷房と暖房の違いによるエネルギー消費量に対応した燃費係数の設定を説明する図表である。図３３は、設定温度ごとの到達可能範囲を説明する図である。図３４は、エアコンの設定温度の変更により到達可能範囲を変更する手順を示すフローチャートである。図３５は、実施の形態２にかかる画像処理システムの機能的構成の一例を示すブロック図である。図３６は、実施の形態３にかかる画像処理システムの機能的構成の一例を示すブロック図である。図３７は、実施例２にかかる画像処理装置のシステム構成の一例を示す説明図である。

　以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像処理装置、画像処理管理装置、端末および画像処理方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
　図１は、実施の形態１にかかる画像処理装置の機能的構成の一例を示すブロック図である。実施の形態１にかかる画像処理装置１００は、移動体の残存エネルギー量に基づいて探索された移動体の到達可能地点に基づいて移動体の到達可能範囲を生成し表示部１１０に表示させる。また、画像処理装置１００は、取得部１０１、算出部１０２、探索部１０３、分割部１０４、付与部１０５、輪郭データ算出部１０６、拡縮部１０７、表示制御部１０８によって構成される。

　ここで、エネルギーとは、たとえば、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）車などの場合、電気などに基づくエネルギーであり、ＨＶ（Ｈｙｂｒｉｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）車、ＰＨＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ　Ｈｙｂｒｉｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）車などの場合は電気などに基づくエネルギーおよび、たとえばガソリンや軽油、ガスなどに基づくエネルギーである。また、エネルギーとは、たとえば燃料電池車の場合、電気などに基づくエネルギーおよび、たとえば水素や水素原料になる化石燃料などである（以下、ＥＶ車、ＨＶ車、ＰＨＶ車、燃料電池車は単に「ＥＶ車」という）。また、エネルギーとは、たとえば、ガソリン車、ディーゼル車など（以下、単に「ガソリン車」という）の場合、たとえば、ガソリンや軽油、ガスなどに基づくエネルギーである。たとえば残存エネルギーとは、たとえば、移動体の燃料タンクやバッテリー内、高圧タンクなどに残っているエネルギーであり、後の移動体の走行に用いることのできるエネルギーである。

　取得部１０１は、画像処理装置１００を搭載した移動体の現在地点に関する情報や、移動体の現在地点において当該移動体が保有するエネルギー量である初期保有エネルギー量に関する情報を取得する。具体的には、取得部１０１は、たとえば、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ情報などを用いて、自装置の現在位置を算出することによって現在地点に関する情報（位置情報）を取得する。

　また、取得部１０１は、たとえば、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）など通信プロトコルによって動作する車内通信網を介して、エレクトロニックコントロールユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）によって管理されている移動体の残存エネルギー量を、初期保有エネルギー量として取得する。

　取得部１０１は、移動体の速度に関する情報や、渋滞情報、移動体情報を取得してもよい。移動体の速度に関する情報とは、移動体の速度、加速度である。また、取得部１０１は、たとえば、記憶部（不図示）に記憶された地図情報から道路に関する情報を取得してもよいし、傾斜センサなどから道路勾配などを取得してもよい。道路に関する情報とは、たとえば、道路種別や、道路勾配、路面状況などにより移動体に生じる走行抵抗である。

　また、この取得部１０１は、移動体に装備され比較的大きなエネルギーを消費する装置の動作状態（エネルギー消費量の変化）の情報を取得する。たとえば、エアコンが消費するエネルギーは大きいものであり、エアコンのＯＮ／ＯＦＦにより移動体の到達可能範囲が大きく変動する。このエアコンが消費するエネルギーは、エネルギー消費量の算出時の第一情報（後述する）に含まれる。そして、取得部１０１は、エアコンが消費するエネルギーの変化に関する情報として、エアコンのＯＮ／ＯＦＦの切り替え状態、外気温度、設定温度等（エアコンＯＮ／ＯＦＦ情報）などを取得する。外気温度は温度センサを用いて検出でき、設定温度はエアコン装置から取得できる。

　算出部１０２は、移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギーである推定エネルギー消費量を算出する。所定区間とは、たとえば、道路上の一の所定地点（以下、「ノード」とする）と当該一のノードに隣り合う他のノードとを結ぶ区間（以下、「リンク」とする）である。ノードとは、たとえば、交差点やスタンドであってもよいし、所定の距離で区切られたリンク間の接続地点であってもよい。ノードおよびリンクは、記憶部に記憶された地図情報を構成する。地図情報は、たとえば、交差点（点）、道路（線や曲線）、領域（面）やこれらを表示する色などを数値化したベクタデータで構成される。

　具体的には、算出部１０２は、第一情報と、第二情報と、第三情報と、を含む消費エネルギー推定式に基づいて、所定区間における推定エネルギー消費量を推定する。より具体的には、算出部１０２は、移動体の速度に関する情報や移動体情報に基づいて、所定区間における推定エネルギー消費量を推定する。移動体情報とは、移動体の重量（乗車人数や積載荷物による重量も含む）、回転体の重量など、移動体走行時に消費または回収されるエネルギー量を変化させる要因となる情報である。なお、道路勾配が明らかな場合、算出部１０２は、さらに第四情報を加えた消費エネルギー推定式に基づいて、所定区間における推定エネルギー消費量を推定してもよい。

　消費エネルギー推定式とは、所定区間における移動体のエネルギー消費量を推定する推定式である。具体的には、消費エネルギー推定式は、エネルギー消費量を増減させる異なる要因である第一情報、第二情報および第三情報を含む多項式である。また、道路勾配が明らかな場合、消費エネルギー推定式には、さらに第四情報が加えられる。消費エネルギー推定式についての詳細な説明は後述する。

　第一情報は、移動体に備えられた装備品により消費されるエネルギーに関する情報である。また、移動体の加減速時を含む走行時および停止時に消費されるエネルギーに関する情報である。

　具体的には、第一情報は移動体の走行に関係しない要因で消費されるエネルギー量である。より具体的には、第一情報は移動体に備えられたエアコン、カーオーディオ、ヘッドライト、ウインカー、ブレーキポンプなどの装備品によって消費されるエネルギー量である。

　第二情報は、移動体の加減速時に消費および回収されるエネルギーに関する情報である。移動体の加減速時とは、移動体の速度が時間的に変化している走行状態である。具体的には、移動体の加減速時とは、所定時間内において、移動体の速度が変化する走行状態である。所定時間とは、一定間隔の時間の区切りであり、たとえば、単位時間当たりなどである。回収されるエネルギーとは、ＥＶ車の場合、たとえば、移動体の走行時にバッテリーに充電される電力である。また、回収されるエネルギーとは、ガソリン車の場合、たとえば、消費される燃料を低減（燃料カット）し節約することのできる燃料である。

　第三情報は、移動体の走行時に生じる抵抗により消費されるエネルギーに関する情報である。移動体の走行時とは、所定時間内において、移動体の速度が一定、加速もしくは減速している走行状態である。移動体の走行時に生じる抵抗とは、移動体の走行時に移動体の走行状態を変化させる要因である。具体的には、移動体の走行時に生じる抵抗とは、気象状況、道路状況、車両状況などにより移動体に生じる各種抵抗である。

　気象状況により移動体に生じる抵抗とは、たとえば、雨、風などの気象変化による空気抵抗である。道路状況により移動体に生じる抵抗とは、道路勾配、路面の舗装状態、路面上の水などによる路面抵抗である。車両状況により移動体に生じる抵抗とは、タイヤの空気圧、乗車人数、積載重量などにより移動体にかかる負荷抵抗である。

　具体的には、第三情報は、空気抵抗や路面抵抗、負荷抵抗を受けた状態で、移動体を一定速度、加速もしくは減速で走行させたときのエネルギー消費量である。より具体的には、第三情報は、たとえば、向かい風により移動体に生じる空気抵抗や、舗装されていない道路から受ける路面抵抗などを、移動体が一定速度、加速もしくは減速で走行するときに消費されるエネルギー消費量である。

　第四情報は、移動体が位置する高度の変化により消費および回収されるエネルギーに関する情報である。移動体が位置する高度の変化とは、移動体の位置する高度が時間的に変化している状態である。具体的には、移動体が位置する高度の変化とは、所定時間内において、移動体が勾配のある道路を走行することにより高度が変化する走行状態である。

　また、第四情報は、所定区間内における道路勾配が明らかな場合に求めることができる付加的な情報であり、これによりエネルギー消費量の推定精度を向上することができる。なお、道路の傾斜が不明な場合、または計算を簡略化する場合、移動体が位置する高度の変化はないものとして、後述する消費エネルギー推定式における道路勾配θ＝０としてエネルギー消費量を推定することができる。

　また、算出部１０２は、取得部１０１により取得した定常的に消費するエネルギーの変化の情報（エアコンＯＮ／ＯＦＦ情報）については、このエアコンＯＮ時のエネルギー消費量を算出する。そして、エアコンのＯＮ時と、エアコンのＯＦＦ時のエネルギー量の変化の度合い（比率）を示す拡縮率（縮小率あるいは拡大率）を求める。たとえば、探索時にエアコンがＯＦＦであれば、このエアコンによる電力消費がない状態でのエネルギー消費量に基づき、エアコンがＯＮと仮定したときのエネルギー消費量を推定し、これらの比率である拡縮率を求める。この場合、エアコンはＯＮ時に一定な電力を消費するものとする。なお、外気温度や設定温度の変更によりエアコンが消費するエネルギー消費量は異なってくるため、この点については、拡縮率算出のパラメータを増やして変更するようになっている。この拡縮率は拡縮部１０７に出力される。

　探索部１０３は、記憶部に記憶された地図情報、取得部１０１によって取得された移動体の現在地点および初期保有エネルギー量、ならびに算出部１０２によって算出された推定エネルギー消費量に基づいて、移動体が現在地点から到達可能な地点である複数の到達可能地点を探索する。

　具体的には、探索部１０３は、移動体の現在地点から移動可能なすべての経路において、それぞれ、移動体の現在地点を始点とし、移動体からの経路上の所定地点どうしを結ぶ所定区間における推定エネルギー消費量の累計が最小となるように所定地点および所定区間を探索する。そして、探索部１０３は、移動体の現在地点から移動可能なすべての経路において、それぞれ、推定エネルギー消費量の累計が移動体の現時点での初期保有エネルギー量の範囲内にある所定地点を移動体の到達可能地点とする。

　より具体的には、探索部１０３は、移動体の現在地点を始点として、移動体の現在地点から移動可能なすべてのリンク、これらのリンクにそれぞれ接続するノード、これらのノードから移動可能なすべてのリンクと、移動体の到達可能なすべてのノードおよびリンクを順に探索する。このとき、探索部１０３は、新たな一のリンクを探索するごとに、一のリンクが接続する経路の推定エネルギー消費量を累計し、推定エネルギー消費量の累計が最小となるように当該一のリンクに接続するノードおよびこのノードに接続する複数のリンクを探索する。

　たとえば、探索部１０３は、当該一のリンクおよび他のリンクが同一のノードに接続されている場合、このノードに接続する複数のリンクのうち、移動体の現在地点から当該ノードまでの推定エネルギー消費量の累計の少ないリンクの推定エネルギー消費量を使って当該ノードの推定エネルギー消費量の累計を算出する。そして、探索部１０３は、探索されたノードおよびリンクで構成される複数の経路において、それぞれ、推定エネルギー消費量の累計が移動体の初期保有エネルギー量の範囲内にあるすべてのノードを移動体の到達可能地点として探索する。このように推定エネルギー消費量の少ないリンクの推定エネルギー消費量を使うことにより、当該ノードの推定エネルギー消費量の正しい累計を算出することができる。

　また、探索部１０３は、移動体の移動が禁止された所定区間を、移動体の到達可能地点を探索するための候補から除いて当該到達可能地点を探索してもよい。移動体の移動が禁止された所定区間とは、たとえば、一方通行の逆走となるリンク、時間規制や季節規制により通行禁止区間となるリンクである。時間規制とは、たとえば、通学路や行事などに設定されることにより、ある時間帯で通行が禁止されることである。季節規制とは、たとえば、大雨や大雪などにより通行が禁止されることである。

　探索部１０３は、複数の所定区間のうち、一の所定区間の次に選択する他の所定区間の重要度が当該一の所定区間の重要度よりも低い場合、他の所定区間を、移動体の到達可能地点を探索するための候補から除いて当該到達可能地点を探索してもよい。所定区間の重要度とは、たとえば、道路種別などである。道路種別とは、法定速度や、道路の勾配、道路幅、信号の有無などの道路状態の違いにより区別することのできる道路の種類である。具体的には、道路種別とは、一般国道、高速道路、一般道路、市街地などを通る細街路などである。細街路とは、たとえば、市街地内にある幅員４メートル未満の建築基準法に規定された道路である。

　さらに、探索部１０３は、一の橋または一のトンネルの入口および出口が移動体の到達可能地点となる場合、分割部１０４によって分割される地図情報の一の橋または一のトンネルを構成するすべての領域が移動体の到達可能範囲に含まれるように移動体の到達可能地点を探索するのが好ましい。具体的には、探索部１０３は、たとえば、一の橋または一のトンネルの入口が移動体の到達可能地点となる場合、一の橋または一のトンネルの入口から出口に向かって、一の橋または一のトンネル上に複数の到達可能地点が探索されるように当該到達可能地点を探索してもよい。一の橋または一のトンネルの入口とは、一の橋または一のトンネルの、移動体の現在地点に近い側の始点である。

　そして、この探索部１０３が探索をおこなう際には、エアコンはＯＮまたはＯＦＦ状態であり、いずれかの状態で探索をおこなうことになる。エアコンがＯＮのときに探索すれば、エアコンにより消費するエネルギー量により到達可能地点が短くなる一方、エアコンがＯＦＦのときに探索すればエアコンにより消費するエネルギー量がないため、ＯＮ時に比べて到達可能地点が長くなる。

　この探索部１０３は、エアコンがＯＮ／ＯＦＦで切り替わったときでも再度探索をおこなわない。すなわち、一度探索することにより得た到達可能地点に基づき、後述する移動体の移動可能範囲（輪郭データ）の表示について、拡縮部１０７により、エアコンのＯＮ／ＯＦＦに対応して移動可能範囲を拡大あるいは縮小する画像処理をおこなうようになっている。なお、詳細は後述するが、エアコンＯＦＦ時の探索により移動可能範囲を表示した後にエアコンがＯＮになったときには移動可能範囲を縮小し、エアコンＯＮ時の探索により移動可能範囲を表示した後にエアコンがＯＦＦになったときには移動可能範囲を拡大するようになっている。

　分割部１０４は、地図情報を複数の領域に分割する。具体的には、分割部１０４は、探索部１０３によって探索された移動体の複数の到達可能地点のうち、移動体の現在地点から最も離れた到達可能地点に基づいて、地図情報を複数の矩形状の領域に分割し、たとえばｍ×ｍドットのメッシュデータに変換する。ｍ×ｍドットのメッシュデータは、後述する付与部１０５によって識別情報が付与されたラスタデータ（画像データ）として扱われる。なお、ｍ×ｍドットのそれぞれのｍは同じ数値でも構わないし、異なる数値でも構わない。

　より具体的には、分割部１０４は、最大経度、最小経度、最大緯度、最小緯度を抽出し移動体の現在地点からの距離を算出する。そして、分割部１０４は、たとえば、移動体の現在地点から最も遠い到達可能地点と移動体の現在地点とをｎ等分したときの一の領域の大きさを、地図情報を複数の領域に分割したときの一の領域の大きさとし、地図情報をｍ×ｍドットのメッシュデータに分割する。このとき、メッシュデータの周辺のたとえば４ドット分を空白にするために、ｎ＝（ｍ／２）－４とする。

　付与部１０５は、探索部１０３によって探索された複数の到達可能地点に基づいて、分割部１０４によって分割された複数の領域にそれぞれ移動体が到達可能であるか否かを識別する識別情報を付与する。具体的には、付与部１０５は、分割部１０４によって分割された一の領域に移動体の到達可能地点が含まれる場合、その一の領域に移動体が到達可能であることを識別する到達可能の識別情報を付与する。その後、付与部１０５は、分割部１０４によって分割された一の領域に移動体の到達可能地点が含まれない場合、その一の領域に移動体が到達不可能であることを識別する到達不可能の識別情報を付与する。

　より具体的には、付与部１０５は、ｍ×ｍに分割されたメッシュデータの各領域に、到達可能の識別情報「１」または到達不可能の識別情報「０」を付与することで、ｍ行ｍ列の２次元行列データのメッシュデータに変換する。分割部１０４および付与部１０５は、このように地図情報を分割してｍ行ｍ列の２次元行列データのメッシュデータに変換し、２値化されたラスタデータとして扱う。

　付与部１０５は、分割部１０４によって分割された複数の領域に対して識別情報の変更処理をおこなう第１変更部および第２変更部を備える。具体的には、付与部１０５は、第１変更部および第２変更部によって、地図情報が分割されてなるメッシュデータを２値化されたラスタデータとして扱い、クローニング処理（膨張処理後に縮小処理をおこなう処理）をおこなう。また、付与部１０５は、第１変更部および第２変更部によって、オープニング処理（縮小処理後に膨張処理をおこなう処理）をおこなってもよい。

　具体的には、第１変更部は、識別情報が付与された一の領域に隣り合う他の領域に到達可能の識別情報が付与されている場合、当該一の領域の識別情報を到達可能の識別情報に変更する（膨張処理）。より具体的には、第１変更部は、矩形状の一の領域の、左下、下、右下、右、右上、上、左上、左の８方向に隣り合う他の領域のうちのいずれかの領域に到達可能の識別情報である「１」が付与されている場合、当該一の領域の識別情報を「１」に変更する。

　第２変更部は、第１変更部による識別情報の変更後、識別情報が付与された一の領域に隣り合う他の領域に到達不可能の識別情報が付与されている場合、当該一の領域の識別情報を到達不可能の識別情報に変更する（縮小処理）。より具体的には、第２変更部は、矩形状の一の領域の、左下、下、右下、右、右上、上、左上、左の８方向に隣り合う他の領域のうちのいずれかの領域に到達不可能の識別情報である「０」が付与されている場合、当該一の領域の識別情報を「０」に変更する。第１変更部による膨張処理と、第２変更部による縮小処理は、同じ回数ずつおこなう。

　このように、付与部１０５は、分割部１０４によって分割された複数の領域のうち、移動体が現在地点から到達可能な地点である到達可能地点を含む領域に、当該移動体が到達可能であることを識別する到達可能の識別情報を付与して当該移動体の到達可能範囲とする。その後、付与部１０５は、到達可能の識別情報を付与した領域に隣り合う領域にも到達可能の識別情報を付与し、移動体の到達可能範囲に欠損点が生じないように各領域の識別情報を変更する。

　また、付与部１０５は、地図情報の一の橋または一のトンネルの入口および出口に相当する分割された地図情報に、到達可能であることを識別する到達可能の識別情報が付与されている場合、当該一の橋または当該一のトンネルを構成するすべての領域に相当する分割された地図情報に、到達可能の識別手段を付与する。具体的には、付与部１０５は、たとえば、一の橋または一のトンネルの入口および出口に相当する各領域にそれぞれ到達可能の識別情報が付与されている場合、一の橋または一のトンネルの入口に相当する領域から出口に相当する領域に至るまでに移動体が移動可能な全領域に到達可能の識別情報を付与する。

　より具体的には、付与部１０５は、たとえば、第１変更部による膨張処理前に、一の橋または一のトンネルの入口および出口に相当する各領域にそれぞれ到達可能の識別情報である「１」が付与されている場合で、一の橋または一のトンネル上に欠損点が生じているときに、一の橋または一のトンネルの入口に相当する領域と出口に相当する領域とを結ぶ区間上に位置する全領域の識別情報を「１」に変更する。一の橋または一のトンネルの入口に相当する領域と出口に相当する領域とを結ぶ区間とは、複数のカーブを含む道路に相当する区間であってもよいし、一本の直線状の道路に相当する区間であってもよい。

　取得部１０１、算出部１０２、探索部１０３、分割部１０４、付与部１０５、輪郭データ算出部１０６は、到達可能範囲算出部１０９を構成している。到達可能範囲算出部１０９は、移動体の現在位置に関する情報、移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、移動体に備えられた装備品の動作状態の変化に関する情報、移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する。

　輪郭データ算出部１０６は、付与部１０５よって付与された到達可能範囲の輪郭の輪郭データを算出する。たとえば、到達可能な識別情報「１」が付与されている最も外側の輪郭をつなぐことにより、到達可能範囲の外輪郭を算出する。移動体の到達可能範囲の輪郭は、たとえば、フリーマンのチェインコードを用いて算出することができる。輪郭データ算出部１０６は、到達可能範囲について、各識別情報ごとのチェインコードの値（数列）を出力する。

　拡縮部１０７は、輪郭データ算出部１０６によって算出された輪郭データ、すなわち、識別情報が付与された領域の識別情報が示す移動体の到達可能範囲の領域を拡大あるいは縮小する。この到達可能範囲の拡大あるいは縮小は、エアコンがＯＮ／ＯＦＦに切り替わったときに実行される。上述したが、エアコンＯＦＦ時に探索部１０３が探索をおこない到達可能範囲を表示した後にエアコンがＯＮになったときには、拡縮部１０７は、到達可能範囲を縮小する。エアコンＯＮ時に探索部１０３が探索をおこない到達可能範囲を表示した後にエアコンがＯＦＦになったときには、拡縮部１０７は、到達可能範囲を拡大する。この到達可能範囲の拡大または縮小する比率は、算出部１０２が出力する拡縮率に基づきおこなう。

　表示制御部１０８は、付与部１０５によって識別情報が付与された領域の識別情報に基づいて、移動体の到達可能範囲を地図情報とともに表示部１１０に表示させる。具体的には、表示制御部１０８は、付与部１０５によって識別情報が付与された複数の画像データであるメッシュデータをベクタデータに変換し、記憶部に記憶された地図情報とともに表示部１１０に表示させる。

　より具体的には、表示制御部１０８は、輪郭データ算出部１０６により算出された移動体の到達可能範囲の輪郭を抽出し、拡縮部１０７により拡縮された後の輪郭を表示部１１０に表示させる。

　つぎに、画像処理装置１００による画像処理について説明する。図２は、画像処理装置による画像処理の手順の一例を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、画像処理装置１００は、まず、取得部１０１によって、移動体の現在地点に関する情報、および、移動体の現在地点において移動体が保有するエネルギー量である初期保有エネルギー量に関する情報、を取得する（ステップＳ２０１，Ｓ２０２）。このとき、画像処理装置１００は、移動体情報も取得してもよい。

　そして、画像処理装置１００は、算出部１０２によって、移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギーである推定エネルギー消費量を算出する（ステップＳ２０３）。このとき、画像処理装置１００は、移動体の経路上の所定地点どうしを結ぶ複数の所定区間における推定エネルギー消費量をそれぞれ算出する。

　つぎに、画像処理装置１００は、探索部１０３によって、記憶部に記憶された地図情報と、ステップＳ２０２，Ｓ２０３において取得した初期保有エネルギー量および推定エネルギー消費量とに基づいて、移動体の複数の到達可能地点を探索する（ステップＳ２０４）。

　この探索の際、エアコンのＯＮ／ＯＦＦによるエネルギー消費量の違いに対応した到達可能範囲に対する拡縮率Ｋを算出しておく（ステップＳ２０５）。

　つぎに、画像処理装置１００は、分割部１０４によって、ベクタデータからなる地図情報を複数の領域に分割し、ラスタデータからなるメッシュデータに変換する（ステップＳ２０６）。つぎに、画像処理装置１００は、ステップＳ２０４において探索した複数の到達可能地点に基づいて、ステップＳ２０６において分割した複数の領域にそれぞれ、付与部１０５によって到達可能の識別情報を付与する（ステップＳ２０７）。その後、画像処理装置１００は、ステップＳ２０７において識別情報を付与した複数の領域の識別情報に基づいて、表示制御部１０８によって移動体の到達可能範囲を表示部１１０に表示させる（ステップＳ２０８）。

　以上の１回の探索による移動体の到達可能範囲の表示後には、エアコンのＯＮ／ＯＦＦの切り替えがあったかを判断する（ステップＳ２０９）。取得部１０１によりエアコンＯＮ／ＯＦＦの切り替えが検出されなければ（ステップＳ２０９：Ｎｏ）、以上の処理を終了するが、１回の探索および到達可能範囲の表示後にエアコンの切り替えがあったときには（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、表示している移動体の到達可能範囲をエアコンのＯＮ／ＯＦＦに対応して拡大または縮小し（ステップＳ２１０）、以上の処理を終了する。

　図３は、エアコンの切り替えによる到達可能範囲の変更を示す概要図である。（Ａ）に示すように、探索部１０３による探索時にエアコンがＯＦＦの状態で到達可能範囲３０１を表示後に、エアコンがＯＮに切り替えられたときには、この到達可能範囲３０１を縮小範囲３０２に変更する。また、（Ｂ）に示すように、探索部１０３による探索時にエアコンがＯＮの状態で到達可能範囲３０３を表示後に、エアコンがＯＦＦに切り替えられたときには、この到達可能範囲３０３を拡大範囲３０４に変更する。この拡大縮小の変更は、たとえば、到達可能範囲に含まれる移動体の現在地点を基準としておこなう。

　拡縮率は、エアコンがＯＮとＯＦＦの場合それぞれにおけるエアコンによるエネルギー消費量の割合である。図３の（Ａ）に示すように、エアコンがＯＦＦのときに探索をおこなった場合の積算したエネルギー消費量（総消費電力）に基づく到達可能範囲３０１は、エアコンＯＮ時に縮小範囲３０２に縮小されることになる。この場合、
　総消費電力（エアコンＯＮ）＝総消費電力（エアコンＯＦＦ）＋所要時間×燃費係数ｋ１
となる。
　このときの縮小率＝総消費電力（エアコンＯＦＦ）／総消費電力（エアコンＯＮ）で表される。

　一方、図３の（Ｂ）に示すように、エアコンがＯＮのときに探索をおこなった場合の積算したエネルギー消費量（総消費電力）に基づく到達可能範囲３０３は、エアコンＯＦＦ時に拡大範囲３０４に拡大されることになる。この場合、
　総消費電力（エアコンＯＦＦ）＝総消費電力（エアコンＯＮ）－所要時間×燃費係数ｋ１
となる。
　このときの拡大率＝総消費電力（エアコンＯＮ）／総消費電力（エアコンＯＦＦ）で表される。

　以上説明したように、実施の形態１にかかる画像処理装置１００は、地図情報を複数の領域に分割して各領域ごとに移動体が到達可能か否かを探索し、各領域にそれぞれ移動体が到達可能であることを識別する到達可能の識別情報を付与する。そして、画像処理装置１００は、到達可能の識別情報が付与された領域に基づいて移動体の到達可能範囲を生成する。このため、画像処理装置１００は、海や湖、山脈など移動体の走行不可能な領域を除いた状態で移動体の到達可能範囲を生成することができる。したがって、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲を正確に表示することができる。

　また、画像処理装置１００は、地図情報を分割した複数の領域を画像データに変換し、当該複数の領域にそれぞれ到達可能の識別情報を付与した後、クローニングの膨張処理をおこなう。このため、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲内の欠損点を除去することができる。

　また、画像処理装置１００は、地図情報を分割した複数の領域を画像データに変換し、当該複数の領域にそれぞれ到達可能の識別情報を付与した後、オープニングの縮小処理をおこなう。このため、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲の孤立点を除去することができる。

　このように、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲の欠損点や孤立点を除去することができるので、移動体の走行可能範囲を２次元のなめらかな面でかつ見やすく表示することができる。また、画像処理装置１００は、地図情報を複数の領域に分割して生成したメッシュデータの輪郭を抽出する。このため、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲の輪郭をなめらかに表示することができる。

　また、画像処理装置１００は、移動体の到達可能地点を探索する道路を絞り込んで、移動体の到達可能地点を探索する。このため、画像処理装置１００は、移動体の到達可能地点を探索する際の処理量を低減することができる。移動体の到達可能地点を探索する道路を絞り込むことで、探索可能な到達可能地点が少なくなったとしても、上述したようにクローニングの膨張処理がおこなわれることにより、移動体の到達可能範囲内に生じる欠損点を除去することができる。したがって、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲を生成するための処理量を低減することができる。また、画像処理装置１００は、移動体の走行可能範囲を２次元のなめらかな面で見やすく表示することができる。

　また、エアコン等移動体に装備され比較的大きなエネルギーを消費する装置の動作状態に基づいて、表示する到達可能範囲を拡大または縮小する処理をおこなう。これにより、探索部１０３による探索時後に、エアコンの動作状態がＯＮ／ＯＦＦで切り替えられても、再探索をすることなく、すでに表示している到達可能範囲を簡単な処理で変更することができ、処理時間および処理量を軽減できる。

　以下に、本発明の実施例１について説明する。本実施例では、車両に搭載されるナビゲーション装置４００を画像処理装置１００として、本発明を適用した場合の一例について説明する。

（ナビゲーション装置４００のハードウェア構成）
　つぎに、ナビゲーション装置４００のハードウェア構成について説明する。図４は、ナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図４において、ナビゲーション装置４００は、ＣＰＵ４０１、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、磁気ディスクドライブ４０４、磁気ディスク４０５、光ディスクドライブ４０６、光ディスク４０７、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）４０８、マイク４０９、スピーカ４１０、入力デバイス４１１、映像Ｉ／Ｆ４１２、ディスプレイ４１３、カメラ４１４、通信Ｉ／Ｆ４１５、ＧＰＳユニット４１６、各種センサ４１７を備えている。各構成部４０１～４１７は、バス４２０によってそれぞれ接続されている。

　ＣＰＵ４０１は、ナビゲーション装置４００の全体の制御を司る。ＲＯＭ４０２は、ブートプログラム、推定エネルギー消費量算出プログラム、到達可能地点探索プログラム、識別情報付与プログラム、地図データ表示プログラムなどのプログラムを記録している。ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ４０２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４００の全体の制御を司る。

　推定エネルギー消費量算出プログラムでは、車両の推定エネルギー消費量を算出する消費エネルギー推定式に基づいて、一のノードと隣り合うノードとを結ぶリンクにおける推定エネルギー消費量を算出する。到達可能地点探索プログラムでは、推定プログラムにおいて算出された推定エネルギー消費量に基づいて、車両の現在地点での残存エネルギー量で到達可能な複数の地点（ノード）が探索される。識別情報付与プログラムでは、探索プログラムにおいて探索された複数の到達可能地点に基づいて、地図情報を分割した複数の領域に、車両が到達可能であることを識別する識別情報が付与される。地図データ表示プログラムでは、識別情報付与プログラムによって識別情報が付与された複数の領域に基づいて、車両の到達可能範囲をディスプレイ４１３に表示させる。

　磁気ディスクドライブ４０４は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって磁気ディスク４０５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４０５は、磁気ディスクドライブ４０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク４０５としては、たとえば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。

　また、光ディスクドライブ４０６は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって光ディスク４０７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４０７は、光ディスクドライブ４０６の制御にしたがってデータが読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク４０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。着脱可能な記録媒体として、光ディスク４０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどを用いることができる。

　磁気ディスク４０５および光ディスク４０７に記録される情報の一例としては、地図データ、車両情報、道路情報、走行履歴などが挙げられる。地図データは、カーナビゲーションシステムにおいて車両の到達可能地点を探索するときや、車両の到達可能範囲を表示するときに用いられ、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）を表す背景データ、道路の形状をリンクやノードなどで表す道路形状データなどを含むベクタデータである。

　音声Ｉ／Ｆ４０８は、音声入力用のマイク４０９および音声出力用のスピーカ４１０に接続される。マイク４０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ４０８内でＡ／Ｄ変換される。マイク４０９は、たとえば、車両のダッシュボード部などに設置され、その数は単数でも複数でもよい。スピーカ４１０からは、所定の音声信号を音声Ｉ／Ｆ４０８内でＤ／Ａ変換した音声が出力される。

　入力デバイス４１１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、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス４１１は、リモコン、キーボード、タッチパネルのうちいずれか一つの形態によって実現されてもよいが、複数の形態によって実現することも可能である。

　映像Ｉ／Ｆ４１２は、ディスプレイ４１３に接続される。映像Ｉ／Ｆ４１２は、具体的には、たとえば、ディスプレイ４１３全体を制御する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４１３を制御する制御ＩＣなどによって構成される。

　ディスプレイ４１３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４１３としては、たとえば、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。

　カメラ４１４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く、たとえば、カメラ４１４によって車両外部を撮影し、撮影した画像をＣＰＵ４０１において画像解析したり、映像Ｉ／Ｆ４１２を介して磁気ディスク４０５や光ディスク４０７などの記録媒体に出力したりする。

　通信Ｉ／Ｆ４１５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４００およびＣＰＵ４０１のインターフェースとして機能する。ネットワークとして機能する通信網には、ＣＡＮやＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ　Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの車内通信網や、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ　Ｓｈｏｒｔ　Ｒａｎｇｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＬＡＮ、ＷＡＮなどがある。通信Ｉ／Ｆ４１５は、たとえば、公衆回線用接続モジュールやＥＴＣ（ノンストップ自動料金支払いシステム）ユニット、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ）（登録商標）／ビーコンレシーバなどである。

　ＧＰＳユニット４１６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出力する。ＧＰＳユニット４１６の出力情報は、後述する各種センサ４１７の出力値とともに、ＣＰＵ４０１による車両の現在位置の算出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、地図データ上の１点を特定する情報である。

　各種センサ４１７は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサ、傾斜センサなどの、車両の位置や挙動を判断するための情報を出力する。各種センサ４１７の出力値は、ＣＰＵ４０１による車両の現在位置の算出や、速度や方位の変化量の算出に用いられる。

　図１に示した画像処理装置１００の取得部１０１、算出部１０２、探索部１０３、分割部１０４、付与部１０５、輪郭データ算出部１０６、拡縮部１０７、表示制御部１０８は、上述したナビゲーション装置４００におけるＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、磁気ディスク４０５、光ディスク４０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ４０１が所定のプログラムを実行し、ナビゲーション装置４００における各部を制御することによってその機能を実現する。

（ナビゲーション装置４００による推定エネルギー消費量算出の概要）
　本実施例のナビゲーション装置４００は、自装置が搭載された車両の推定エネルギー消費量を算出する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、たとえば、速度、加速度、車両の勾配に基づいて、第一情報と、第二情報と、第三情報と、を含む消費エネルギー推定式のいずれか一つ以上の式を用いて、所定区間における車両の推定エネルギー消費量を算出する。所定区間とは、道路上の一のノード（たとえば交差点）と当該一のノードに隣り合う他のノードとを結ぶリンクである。

　より具体的には、ナビゲーション装置４００は、プローブで提供される渋滞情報や、サーバを介して取得した渋滞予測データ、記憶装置に記憶されたリンクの長さや道路種別などに基づいて、車両がリンクを走行し終わるのに要する旅行時間を算出する。そして、ナビゲーション装置４００は、次の（１）式～（４）式に示す消費エネルギー推定式のいずれかを用いて単位時間当たりの推定エネルギー消費量を算出し、車両がリンクを旅行時間で走行し終える際の推定エネルギー消費量を算出する。

　上記（１）式に示す消費エネルギー推定式は、加速時および走行時における単位時間当たりの消費エネルギーを推定する理論式である。ここで、εは正味熱効率、ηは総伝達効率である。移動体の加速度αと道路勾配θから重力の加速度ｇとの合計を合成加速度｜α｜とすると、合成加速度｜α｜が負の場合の消費エネルギー推定式は、上記（２）式で表される。すなわち、上記（２）式に示す消費エネルギー推定式は、減速時における単位時間当たりの消費エネルギーを推定する理論式である。このように、加減速時および走行時における単位時間当たりの消費エネルギー推定式は、走行抵抗と走行距離と正味モータ効率と伝達効率との積で表される。

　上記（１）式および（２）式において、右辺第１項は、移動体に備えられた装備品により消費されるエネルギー消費量（第一情報）である。右辺第２項は、勾配成分によるエネルギー消費量（第四情報）および転がり抵抗成分によるエネルギー消費量（第三情報）である。右辺第３項は、空気抵抗成分によるエネルギー消費量（第三情報）である。また、（１）式の右辺第４項は、加速成分によるエネルギー消費量（第二情報）である。（２）式の右辺第４項は、減速成分によるエネルギー消費量（第二情報）である。

　上記（１）式および（２）式では、モータ効率と駆動効率は一定と見なしている。しかし、実際には、モータ効率および駆動効率はモータ回転数やトルクの影響により変動する。そこで、次の（３）式および（４）式に単位時間当たりの消費エネルギーを推定する実証式を示す。

　合成加速度｜α＋ｇ・ｓｉｎθ｜が正の場合の推定エネルギー消費量を算出する実証式、すなわち、加速時および走行時における単位時間当たりの推定エネルギー消費量を算出する実証式は、次の（３）式で表される。また、合成加速度｜α＋ｇ・ｓｉｎθ｜が負の場合の推定エネルギー消費量を算出する実証式、すなわち、減速時における単位時間当たりの推定エネルギー消費量を算出する実証式は、次の（４）式で表される。

　上記（３）式および（４）式において、係数ａ１，ａ２は、車両状況などに応じて設定される常数である。係数ｋ１は、加減速時を含む走行時および停止時におけるエネルギー消費量に基づく変数である。係数ｋ２，ｋ３は、加減速時を含む走行時におけるエネルギー消費量に基づく変数である。また、速度Ｖ、加速度Ａとしており、その他の変数は、上記（１）式および（２）式と同様である。右辺第１項は、上記（１）式および（２）式の右辺第１項に相当する。係数ｋ１は前述した燃費係数ｋ１に相当する。

　また、上記（３）式および（４）式において、右辺第２項は、上記（１）式および（２）式の、右辺第２項の勾配抵抗成分のエネルギーと、右辺第４項の加速度抵抗成分のエネルギーとに相当する。右辺第３項は、上記（１）式および（２）式の、右辺第２項の転がり抵抗成分のエネルギーと、右辺第３項の空気抵抗成分のエネルギーに相当する。（４）式の右辺第２項のβは、位置エネルギーと運動エネルギーの回収分（以下、「回収率」とする）である。

　また、ナビゲーション装置４００は、上述したように車両がリンクを走行するのに要する旅行時間を算出し、車両がリンクを走行するときの平均速度および平均加速度を算出する。そして、ナビゲーション装置４００は、リンクにおける車両の平均速度および平均加速度を用いて、次の（５）式または（６）式に示す消費エネルギー推定式に基づいて、車両がリンクを旅行時間で走行し終える際の推定エネルギー消費量を算出してもよい。

　上記（５）式に示す消費エネルギー推定式は、車両が走行するリンクの高度差Δｈが正の場合の、リンクにおける推定エネルギー消費量を算出する理論式である。高度差Δｈが正の場合とは、車両が上り坂を走行している場合である。上記（６）式に示す消費エネルギー推定式は、車両が走行するリンクの高度差Δｈが負の場合の、リンクにおける推定エネルギー消費量を算出する理論式である。高度差Δｈが負の場合とは、車両が下り坂を走行している場合である。高度差がない場合は、上記（５）式に示す消費エネルギー推定式を用いるのが好ましい。

　上記（５）式および（６）式において、右辺第１項は、移動体に備えられた装備品により消費されるエネルギー消費量（第一情報）である。右辺第２項は、加速抵抗によるエネルギー消費量（第二情報）である。右辺第３項は、位置エネルギーとして消費されるエネルギー消費量である（第四情報）。右辺第４項は、単位面積当たりに受ける空気抵抗および転がり抵抗（走行抵抗）によるエネルギー消費量（第三情報）である。

　ナビゲーション装置４００は、道路勾配が明らかでない場合、上記（１）式～（６）式に示す消費エネルギー推定式の道路勾配θ＝０として車両の推定エネルギー消費量を算出してもよい。

　つぎに、上記（１）式～（６）式で用いる回収率βについて説明する。上記（５）式において、右辺第２項をリンクにおける加速成分のエネルギー消費量Ｐ_ａｃｃとすると、加速成分のエネルギー消費量Ｐ_ａｃｃは、リンクにおける全エネルギー消費量（左辺）から、アイドリング時のエネルギー消費量（右辺第１項）と走行抵抗によるエネルギー消費量（右辺第４項）を減じたものであり、次の（７）式で表される。

　なお、上記（７）式では、車両は道路勾配θの影響を受けていないこととする（θ＝０）。すなわち、上記（５）式の右辺第３項をゼロとする。そして、上記（７）式を上記（５）式に代入することで、次の（８）式に示す回収率βの算出式を得ることができる。

　回収率βは、ＥＶ車では０．７～０．９程度であり、ＨＶ車では０．６～０．８程度であり、ガソリン車では０．２～０．３程度である。なお、ガソリン車の回収率とは、加速時に要するエネルギーと減速時に回収するエネルギーとの割合である。

（ナビゲーション装置４００における到達可能地点探索の概要）
　本実施例のナビゲーション装置４００は、自装置が搭載された車両の現在地点から到達可能な複数のノードを車両の到達可能地点として探索する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、上記（１）～（６）式に示す消費エネルギー推定式のいずれか一つ以上を用いてリンクにおける推定エネルギー消費量を算出する。そして、ナビゲーション装置４００は、リンクにおける推定エネルギー消費量の累計が最小となるように車両の到達可能なノードを探索し到達可能地点とする。以下に、ナビゲーション装置４００による到達可能地点探索の一例について説明する。

　図５－１～図５－４は、ナビゲーション装置４００による到達可能地点探索の一例について模式的に示す説明図である。図５－１～図５－４では、地図データのノード（たとえば交差点）を丸印とし、隣り合うノードどうしを結ぶリンク（道路上の所定区間）を線分で示す（図６－１，６－２についても同様にノードおよびリンクを図示）。

　図５－１に示すように、ナビゲーション装置４００は、まず、車両の現在地点５００から最も近いリンクＬ１＿１を探索する。そして、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ１＿１に接続するノードＮ１＿１を探索し、到達可能地点を探索するためのノード候補（以下、単に「ノード候補」という）に追加する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、消費エネルギー推定式を用いて、車両の現在地点５００とノード候補としたノードＮ１＿１とを結ぶリンクＬ１＿１における推定エネルギー消費量を算出する。そして、ナビゲーション装置５００は、リンクＬ１＿１における推定エネルギー消費量３ｗｈを、たとえばノードＮ１＿１に関連付けて記憶装置（磁気ディスク４０５や光ディスク４０７）に書き出す。

　つぎに、図５－２に示すように、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ１＿１に接続するすべてのリンクＬ２＿１，Ｌ２＿２，Ｌ２＿３を探索し、到達可能地点を探索するためのリンク候補（以下、単に「リンク候補」という）とする。つぎに、ナビゲーション装置４００は、消費エネルギー推定式を用いて、リンクＬ２＿１における推定エネルギー消費量を算出する。

　そして、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ２＿１における推定エネルギー消費量４ｗｈとリンクＬ１＿１における推定エネルギー消費量３ｗｈとを累計した累計エネルギー量７ｗｈを、リンクＬ２＿１に接続するノードＮ２＿１に関連付けて記憶装置に書き出す（以下、「累計エネルギー量をノードに設定」とする）。

　さらに、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ２＿１の場合と同様に、消費エネルギー推定式を用いて、リンクＬ２＿２，Ｌ２＿３における推定エネルギー消費量をそれぞれ算出する。そして、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ２＿２における推定エネルギー消費量５ｗｈとリンクＬ１＿１における推定エネルギー消費量３ｗｈとを累計した累計エネルギー量８ｗｈを、リンクＬ２＿２に接続するノードＮ２＿２に設定する。

　また、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ２＿３における推定エネルギー消費量３ｗｈとリンクＬ１＿１における推定エネルギー消費量３ｗｈとを累計した累計エネルギー量６ｗｈを、リンクＬ２＿３に接続するノードＮ２＿３に設定する。このとき、ナビゲーション装置４００は、累計エネルギー量を設定したノードがノード候補でない場合には、そのノードをノード候補に追加する。

　つぎに、図５－３に示すように、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ２＿１に接続するすべてのリンクＬ３＿１，Ｌ３＿２＿１、ノードＮ２＿２に接続するすべてのリンクＬ３＿２＿２，Ｌ３＿３，Ｌ３＿４、およびノードＮ２＿３に接続するリンクＬ３＿５を探索し、リンク候補とする。つぎに、ナビゲーション装置４００は、消費エネルギー推定式を用いて、リンクＬ３＿１～リンクＬ３＿５における推定エネルギー消費量を算出する。

　そして、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ３＿１における推定エネルギー消費量４ｗｈをノードＮ２＿１に設定した累計エネルギー量７ｗｈに累計し、リンクＬ３＿１に接続するノードＮ３＿１に累計エネルギー量１１ｗｈを設定する。また、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ３＿３～Ｌ３＿５においてもリンクＬ３＿１の場合と同様に、各リンクＬ３＿３～Ｌ３＿５にそれぞれ接続するノードＮ３＿３～Ｎ３＿５に累計エネルギー量１３ｗｈ，１２ｗｈ，１０ｗｈを設定する。

　具体的には、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ３＿３における推定エネルギー消費量５ｗｈをノードＮ２＿２に設定した累計エネルギー量８ｗｈに累計し、ノードＮ３＿３に累計エネルギー量１３ｗｈを設定する。ナビゲーション装置４００は、リンクＬ＿３＿４における推定エネルギー消費量４ｗｈをノードＮ２＿２に設定した累計エネルギー量８ｗｈに累計し、ノードＮ３＿４に累計エネルギー量１２ｗｈを設定する。ナビゲーション装置４００は、リンクＬ３＿５における推定エネルギー消費量４ｗｈをノードＮ２＿３に設定した累計エネルギー量６ｗｈに累計し、ノードＮ３＿５に累計エネルギー量１０ｗｈを設定する。

　一方、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ３＿２のように一のノードに複数のリンクＬ３＿２＿１，Ｌ３＿２＿２が接続する場合には、車両の現在地点５００から一のノードＮ３＿２までの複数の経路における累計エネルギー量のうち、最小の累計エネルギー量１０ｗｈを当該一のノードＮ３＿２に設定する。

　具体的には、ナビゲーション装置４００は、リンクＬ３＿２＿１における推定エネルギー消費量４ｗｈをノード２＿１に設定した累計エネルギー量７ｗｈに累計し（＝累計エネルギー量１１ｗｈ）、リンクＬ３＿２＿２における推定エネルギー消費量２ｗｈをノード２＿２に設定した累計エネルギー量８ｗｈに累計する（＝累計エネルギー量１０ｗｈ）。そして、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点５００からリンクＬ３＿２＿１までの経路の累計エネルギー量１１ｗｈと、車両の現在地点５００からリンクＬ３＿２＿２までの経路の累計エネルギー量１０ｗｈとを比較し、最小の累計エネルギー量となるリンクＬ３＿２＿２側の経路の累計エネルギー量１０ｗｈをノードＮ３＿２に設定する。

　ナビゲーション装置４００は、上述したノードＮ２＿１～Ｎ２＿３のように車両の現在地点５００から同一階層のノードが複数存在する場合、たとえば、同一レベルのノードのうち、累計エネルギー量が少ないノードに接続するリンクから順に推定エネルギー消費量および累計エネルギー量を算出する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ２＿３、ノードＮ２＿１、ノードＮ２＿２の順に、各ノードに接続するリンクにおける推定エネルギー消費量をそれぞれ算出し、各ノードにおける累計エネルギー量に累計する。このように、推定エネルギー消費量および累計エネルギー量を算出するノードの順番を特定することにより、残存エネルギー量で到達可能な範囲を効率的に算出することができる。

　その後、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ３＿１～Ｎ３＿５からさらに深い階層のノードへと、上述したような累計エネルギー量の累計を続けていく。そして、ナビゲーション装置４００は、予め設定された指定エネルギー量以下の累計エネルギー量が設定されたすべてのノードを、車両の到達可能地点として抽出し、到達可能地点として抽出されたノードの経度緯度情報をそれぞれのノードに関連付けて記憶装置に書き出す。

　具体的には、たとえば指定エネルギー量を１０ｗｈとした場合、図５－４に斜線で塗りつぶされた丸印で示すように、ナビゲーション装置４００は、１０ｗｈ以下の累計エネルギー量が設定されたノードＮ１＿１，Ｎ２＿１，Ｎ２＿２，Ｎ２＿３，Ｎ３＿２，Ｎ３＿５を車両の到達可能地点として抽出する。予め設定された指定エネルギー量とは、たとえば、車両の現在地点５００での残存エネルギー量（初期保有エネルギー量）である。

　図５－４に示す車両の現在地点５００と複数のノードおよびリンクとで構成された地図データ５４０は到達可能地点探索を説明するための一例であり、ナビゲーション装置４００は、実際には図６－１に示すように図５－４に示す地図データ５４０よりも広い範囲でさらに多くのノードおよびリンクを探索する。

　図６－１は、ナビゲーション装置４００による到達可能地点探索の一例について示す説明図である。上述したようにすべての道路（細街路を除く）について累計エネルギー量を算出し続けていく場合、図６－１に示すように、各道路のすべてのノードにおける累計エネルギー量を漏れなく詳細に探索することができる。しかし、日本全国で約２００万個のリンクにおける推定エネルギー消費量を算出し累計することとなり、ナビゲーション装置４００の情報処理量が膨大となる。このため、ナビゲーション装置４００は、たとえばリンクの重要度などに基づいて、移動体の到達可能地点を探索する道路を絞り込んでもよい。

　図６－２は、ナビゲーション装置４００による到達可能地点探索の別の一例について示す説明図である。具体的には、ナビゲーション装置４００は、たとえば、車両の現在地点５００周辺ではすべての道路（細街路を除く）において累計エネルギー量を算出し、ある一定距離以上離れた範囲では重要度の高い道路のみで累計エネルギー量を算出する。これにより、図６－２に示すように、ナビゲーション装置４００によって探索されるノード数およびリンク数を減少させることができ、ナビゲーション装置４００の情報処理量を低減させることができる。したがって、ナビゲーション装置４００の処理速度を向上することができる。

（ナビゲーション装置４００における地図データ分割の概要）
　本実施例のナビゲーション装置４００は、上述したように探索された到達可能地点に基づいて、記憶装置に記憶された地図データを分割する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、ベクタデータで構成される地図データを、たとえば６４×６４ドットのメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に変換し、地図データをラスタデータ（画像データ）にする。

　図７は、ナビゲーション装置４００による到達可能地点を経度－緯度で示す一例の説明図である。また、図８は、ナビゲーション装置４００による到達可能地点をメッシュデータで示す一例の説明図である。図７には、たとえば図６－１，図６－２に示すように探索された到達可能地点の経度緯度情報（ｘ，ｙ）を絶対座標で図示している。図８には、到達可能地点に基づいて識別情報が付与された６４×６４ドットのメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）をスクリーン座標で図示している。

　図７に示すように、ナビゲーション装置４００は、まず、複数の到達可能地点のそれぞれの経度ｘ、緯度ｙに基づいて、絶対座標で点群７００を有する経度緯度情報（ｘ，ｙ）を生成する。経度緯度情報（ｘ，ｙ）の原点（０，０）は図７の左下である。そして、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点５００の経度ｏｆｘから経度ｘ方向に最も離れた到達可能地点の最大経度ｘ＿ｍａｘ、最小経度ｘ＿ｍｉｎまで距離ｗ１，ｗ２を算出する。また、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点５００の緯度ｏｆｙから緯度ｙ方向に最も離れた到達可能地点の最大緯度ｙ＿ｍａｘ、最小緯度ｙ＿ｍｉｎまで距離ｗ３，ｗ４を算出する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点５００からの距離ｗ１～ｗ４のうち、最も距離のある、車両の現在地点５００から最小経度ｘ＿ｍｉｎまでの距離ｗ２（以下、ｗ５＝ｍａｘ（ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４）とする）のｎ分の１の長さがメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の矩形状の一要素の１辺の長さとなるように、複数の到達可能地点を含む地図データを、たとえばｍ×ｍドット（たとえば６４×６４ドット）のメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に変換する。

　具体的には、ナビゲーション装置４００は、１メッシュと経度緯度の大きさとの比を倍率ｍａｇ＝ｗ５／ｎとし、経度緯度情報（ｘ，ｙ）とメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）とが次の（９）式，（１０）式を満たすように、経度緯度情報（ｘ，ｙ）をメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に変換する。

　Ｘ＝（ｘ－ｏｆｘ）／ｍａｇ　・・・（９）

　Ｙ＝（ｙ－ｏｆｙ）／ｍａｇ　・・・（１０）

　経度緯度情報（ｘ，ｙ）をメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に変換することにより、図７に示すように、車両の現在地点５００は、ｍ×ｍドットのメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）で構成される矩形状の画像データの中心となり、車両の現在地点５００のメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）はＸ軸方向、Ｙ軸方向ともに等しく、Ｘ＝Ｙ＝ｍ／２＝ｎ＋４となる。また、メッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の周辺のたとえば４ドット分を空白にするためにｎ＝（ｍ／２）－４とする。そして、ナビゲーション装置４００は、経度緯度情報（ｘ，ｙ）をメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に変換するときに、メッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の各領域にそれぞれ識別情報を付与し、ｍ行ｍ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータに変換する。

　具体的には、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の一の領域に車両の到達可能地点が含まれる場合、当該一の領域に車両が到達可能であることを識別する到達可能の識別情報として、たとえば「１」を付与する（図８では１ドットをたとえば黒色で描画）。一方、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の一の領域に車両の到達可能地点が含まれない場合、当該の一の領域に車両が到達不可能であることを識別する到達不可能の識別情報として、たとえば「０」を付与する（図８では１ドットをたとえば白色で描画）。

　このように、ナビゲーション装置４００は、地図データを分割した各領域にそれぞれ識別情報を付与したｍ行ｍ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータに変換し、地図データを２値化されたラスタデータとして扱う。メッシュデータの各領域は、それぞれ一定範囲の矩形状の領域であらわされる。具体的には、図８に示すように、たとえば、複数の到達可能地点の点群７００が黒色で描画されたｍ×ｍドットのメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）が生成される。メッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の原点（０，０）は左上である。

（ナビゲーション装置４００における識別情報付与の概要・その１）
　本実施例のナビゲーション装置４００は、上述したように分割されたｍ×ｍドットのメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）のそれぞれの領域に付与された識別情報を変更する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、ｍ行ｍ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータに対してクローニング処理（膨張処理後に縮小処理をおこなう処理）をおこなう。

　図９は、ナビゲーション装置によるクローニング処理の一例を示す説明図である。（Ａ）～（Ｃ）は、各領域にそれぞれ識別情報が付与されたｍ行ｍ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータである。（Ａ）には、地図データの分割処理後、はじめて識別情報が付与されたメッシュデータ９００を示す。すなわち、（Ａ）に示すメッシュデータ９００は、図８に示すメッシュデータと同一である。

　また、（Ｂ）には、（Ａ）に示すメッシュデータ９００に対してクローニング処理（膨張）をおこなった後のメッシュデータ９１０を示す。（Ｃ）には、（Ｂ）に示すメッシュデータ９１０に対してクローニング処理（縮小）をおこなった後のメッシュデータ９２０を示す。（Ａ）～（Ｃ）に示すメッシュデータ９００，９１０，９２０において、到達可能の識別情報が付与された複数の領域によって生成される車両の到達可能範囲９０１，９１１，９２１を黒く塗りつぶした状態で示す。

　（Ａ）に示すように、識別情報付与後のメッシュデータ９００には、車両の到達可能範囲９０１内に含まれる到達不可能な領域からなる欠損点９０２（ハッチングされた到達可能範囲９０１内の白地部分）が生じている。欠損点９０２は、たとえば、図６－２に示すようにナビゲーション装置４００による到達可能地点探索処理の負荷を低減させるためにノードおよびリンクを探索する道路を絞り込んだ場合に、到達可能地点となるノード数が少なくなることにより生じる。

　つぎに、（Ｂ）に示すように、ナビゲーション装置４００は、識別情報付与後のメッシュデータ９００に対してクローニングの膨張処理をおこなう。クローニングの膨張処理では、識別情報付与後のメッシュデータ９００の、到達可能の識別情報が付与されている領域に隣り合う一の領域の識別情報が、到達可能の識別情報に変更される。これにより、膨張処理前（識別情報付与後）の車両の到達可能範囲９０１内に生じていた欠損部９０２が消滅する。

　また、膨張処理前の車両の到達可能範囲９０１の最外周の領域に隣り合うすべての領域の識別情報が、到達可能な識別情報に変更される。このため、膨張処理後の車両の到達可能範囲９１１の外周は、膨張処理をおこなうごとに、膨張処理前の車両の到達可能範囲９０１の最外周の各領域の外周を囲むように１ドット分ずつ広がる。

　その後、（Ｃ）に示すように、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ９１０に対してクローニングの縮小処理をおこなう。クローニングの縮小処理では、膨張処理後のメッシュデータ９１０の、到達不可能の識別情報が付与されている領域に隣り合う一の領域の識別情報が、到達不可能の識別情報に変更される。

　このため、膨張処理後の車両の到達可能範囲９１１の最外周の各領域が、縮小処理がおこなわれるごとに１ドット分ずつ到達不可能な領域となり、膨張処理後の車両の到達可能範囲９１１の外周が縮まる。これにより、縮小処理後の車両の到達可能範囲９２１の外周は、膨張処理前の車両の到達可能範囲９０１の外周とほぼ同様となる。

　ナビゲーション装置４００は、上述した膨張処理および縮小処理は同じ回数ずつおこなう。具体的には、膨張処理が２回おこなわれた場合、その後の縮小処理も２回おこなわれる。膨張処理と縮小処理との処理回数を等しくすることで、膨張処理によって到達可能の識別情報に変更された車両の到達可能範囲の外周部分のほぼすべての領域の識別情報を、縮小処理によって元の到達不可能の識別情報に変更することができる。このようにして、ナビゲーション装置４００は、車両の到達可能範囲内の欠損点９０２を除去し、かつ外周を明瞭に表示可能な車両の到達可能範囲９２１を生成することができる。

（ナビゲーション装置４００における識別情報付与の概要・その２）
　ナビゲーション装置４００は、２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータに対してオープニング処理（縮小処理後に膨張処理をおこなう処理）をおこない、外周を明瞭に表示可能な車両の到達可能範囲を生成してもよい。具体的には、ナビゲーション装置４００は、次のようにオープニング処理をおこなう。

　図１０は、ナビゲーション装置によるオープニング処理の一例を示す説明図である。図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）は、各領域にそれぞれ識別情報が付与されたｍ行ｍ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータである。図１０（Ａ）には、識別情報付与後のメッシュデータ１０００を示す。図１０（Ｂ）には、図１０（Ａ）に対するオープニング処理（縮小）後のメッシュデータ１０１０を示す。また、図１０（Ｃ）には、図１０（Ｂ）に対するオープニング処理（膨張）後のメッシュデータ１０２０を示す。図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）に示すメッシュデータ１０００，１０１０，１０２０において、到達可能の識別情報が付与された複数の領域によって生成される車両の到達可能範囲１００１，１０１１，１０２１を黒く塗りつぶした状態で示す。

　図１０（Ａ）に示すように、識別情報付与後のメッシュデータ１０００における車両の到達可能範囲１００１の外周に孤立点１００２が多く生じている場合、識別情報付与後のメッシュデータ１０００に対してオープニング処理をおこなうことで、孤立点１００２を除去することができる。具体的には、図１０（Ｂ）に示すように、ナビゲーション装置４００は、識別情報付与後のメッシュデータ１０００に対してオープニングの縮小処理をおこなう。

　オープニングの縮小処理では、識別情報付与後のメッシュデータ１０００の、到達不可能の識別情報が付与されている領域に隣り合う一の領域の識別情報が、到達不可能の識別情報に変更される。これにより、縮小処理前（識別情報付与後）の車両の到達可能範囲１００１内に生じていた孤立点１００２が除去される。

　このため、識別情報付与後の車両の到達可能範囲１００１の最外周の各領域が、縮小処理がおこなわれるごとに１ドット分ずつ到達不可能な領域となり、識別情報付与後の車両の到達可能範囲１００１の外周が縮まる。また、識別情報付与後の車両の到達可能範囲１００１に生じていた孤立点１００２が除去される。

　その後、図１０（Ｃ）に示すように、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ１０１０に対してオープニングの膨張処理をおこなう。オープニングの膨張処理では、縮小処理後のメッシュデータ１０１０の、到達不可能の識別情報が付与されている領域に隣り合う一の領域の識別情報が、到達可能の識別情報に変更される。このため、膨張処理後の車両の到達可能範囲１０２１の外周は、膨張処理をおこなうごとに、縮小処理後の車両の到達可能範囲１０１１の最外周の各領域の外周を囲むように１ドット分ずつ広がる。

　ナビゲーション装置４００は、オープニング処理においても、クローニング処理と同様に膨張処理および縮小処理は同じ回数ずつおこなう。このように膨張処理と縮小処理との処理回数を等しくすることで、縮小処理によって縮まった車両の到達可能範囲１０１１の外周を広げ、縮小処理後の車両の到達可能範囲１０２１の外周を縮小処理前の車両の到達可能範囲１００１の外周に戻すことができる。このようにして、ナビゲーション装置４００は、孤立点１００２が生じず、かつ外周を明瞭に表示可能な車両の到達可能範囲１０２１を生成することができる。

（ナビゲーション装置４００における到達可能範囲の輪郭抽出の概要・その１）
　本実施例のナビゲーション装置４００は、ｍ行ｍ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータに付与された識別情報に基づいて、車両の到達可能範囲の輪郭を抽出する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、たとえば、フリーマンのチェインコードを用いて車両の到達可能範囲の輪郭を抽出する。より具体的には、ナビゲーション装置４００は、次のように車両の到達可能範囲の輪郭を抽出する。

　図１１は、ナビゲーション装置による車両の到達可能範囲抽出の一例を模式的に示す説明図である。また、図１２は、ナビゲーション装置による車両の到達可能範囲抽出後のメッシュデータの一例を模式的に示す説明図である。図１１（Ａ）には、領域１１００に隣り合う領域１１１０～１１１７の隣接方向を示す数字（以下、「方向指数（チェインコード）」という）と、方向指数に対応する８方向の矢印とを示す。図１１（Ｂ）には、ｈ行ｈ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータ１１２０を一例として示す。また、図１１（Ｂ）には、到達可能の識別情報が付与された領域１１２１～１１３４および当該領域１１２１～１１３４に囲まれた到達可能の識別情報が付与された領域をハッチングで図示する。

　方向指数は、単位長さの線分の向いている方向を示す。メッシュデータ（Ｘ，Ｙ）において、方向指数に対応する座標は、（Ｘ＋ｄｘ，Ｙ＋ｄｙ）となる。具体的には、図１１（Ａ）に示すように、領域１１００から左下に隣り合う領域１１１０へ向かう方向の方向指数は「０」である。領域１１００から下に隣り合う領域１１１１へ向かう方向の方向指数は「１」である。領域１１００から右下に隣り合う領域１１１２へ向かう方向の方向指数は「２」である。

　また、領域１１００から右に隣り合う領域１１１３へ向かう方向の方向指数は「３」である。領域１１００から右上に隣り合う領域１１１４へ向かう方向の方向指数は「４」である。領域１１００から上に隣り合う領域１１１５へ向かう方向の方向指数は「５」である。領域１１００から左上に隣り合う領域１１１６へ向かう方向の方向指数は「６」である。領域１１００から左に隣り合う領域１１１７へ向かう方向の方向指数は「７」である。

　ナビゲーション装置４００は、領域１１００に隣り合う到達可能の識別情報「１」が付与された領域を左回りに検索する。また、ナビゲーション装置４００は、領域１１００に隣り合う到達可能の識別情報が付与された領域の検索開始点を、前回の方向指数に基づいて決定する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、他の領域から領域１１００へ向かう方向指数が「０」であった場合、領域１１００の左に隣り合う領域、すなわち方向指数「７」の方向に隣り合う領域１１１７から検索を開始する。

　同様に、ナビゲーション装置４００は、他の領域から領域１１００へ向かう方向指数が「１」～「７」であった場合、領域１１００の左下、下、右下、右、右上、上、左上に隣り合う領域、すなわちそれぞれ方向指数「０」、「１」、「２」、「３」、「４」、「５」、「６」の方向に隣り合う領域１１１０～１１１６から検索を開始する。そして、ナビゲーション装置４００は、領域１１００から各領域１１１０～１１１７のいずれか一の領域から到達可能の識別情報「１」を検出した場合、到達可能の識別情報「１」を検出した領域１１１０～１１１７に対応する方向指数「０」～「７」を、領域１１００に関連付けて記憶装置に書き込む。

　具体的には、ナビゲーション装置４００は、次のように車両の到達可能範囲の輪郭を抽出する。図１１（Ｂ）に示すように、ナビゲーション装置４００は、まず、ｈ行ｈ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータ１１２０のａ行ａ列の領域から行単位で到達可能の識別情報が付与された領域を検索する。

　メッシュデータ１１２０のａ行目のすべての領域には到達不可能の識別情報が付与されているので、つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ１１２０のｂ行ａ列の領域からｂ行ｈ列の領域に向かって到達可能の識別情報を検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ１１２０のｂ行ｅ列の領域１１２１において到達可能の識別情報を検出した後、メッシュデータ１１２０のｂ行ｅ列の領域１１２１から左回りに、車両の到達可能範囲の輪郭となる到達可能の識別情報を有する領域を検索する。

　具体的には、ナビゲーション装置４００は、領域１１２１の左に隣り合うｂ行ｄ列の領域はすでに検索済みのため、まず、領域１１２１の左下に隣り合う領域１１２２から左回りに、到達可能の識別情報を有する領域があるか否かを検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、領域１１２２の到達可能の識別情報を検出し、領域１１２１から領域１１２２へ向かう方向の方向指数「０」を、領域１１２１に関連付けて記憶装置に記憶する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、前回の方向指数「０」であるため、領域１１２２の左に隣り合うｃ行ｃ列の領域から左回りに、到達可能の識別情報を有する領域があるか否かを検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、領域１１２２の左下に隣り合う領域１１２３の到達可能の識別情報を検出し、領域１１２２から領域１１２３へ向かう方向の方向指数「０」を、前回の方向指数に関連付けて記憶装置に記憶する。

　以降、ナビゲーション装置４００は、前回の方向指数に基づいて検索開始点を決定し、検索開始点から左回りに到達可能の識別情報を有する領域があるか否かを検索する処理を、方向指数に対応する矢印が領域１１２１に戻ってくるまで繰り返しおこなう。具体的には、ナビゲーション装置４００は、領域１１２２の左に隣り合う領域から左回りに、到達可能の識別情報を有する領域があるか否かを検索し、領域１１２３の左下に隣り合う領域１１２４の到達可能の識別情報を検出して、方向指数「１」を前回の方向指数に関連付けて記憶装置に記憶する。

　同様に、ナビゲーション装置４００は、前回の方向指数に基づいて検索開始点を決定した後、検索開始点から左回りに到達可能の識別情報を有する領域を検索し、到達可能の識別情報を有する領域１１２４～１１３４を順次検出する。そして、ナビゲーション装置４００は、方向指数を取得するごとに前回の方向指数に関連付けて記憶装置に記憶する。

　その後、ナビゲーション装置４００は、領域１１３４の右上に隣り合うｂ行ｆ列の領域から左回りに、到達可能の識別情報を有する領域があるか否かを検索し、領域１１３４の上に隣り合う領域１１２１の到達可能の識別情報を検出して、方向指数「５」を前回の方向指数に関連付けて記憶装置に記憶する。これにより、記憶装置には、方向指数「０」→「０」→「１」→「０」→「２」→「３」→「４」→「３」→「２」→「５」→「５」→「６」→「６」→「５」がこの順で記憶される。

　このようにナビゲーション装置４００は、最初に検出した領域１１２１から、当該領域１１２１に隣り合う到達可能の識別情報を有する領域１１２２～１１３４を左回りに順次検索し方向指数を取得する。そして、ナビゲーション装置４００は、領域１１２１から方向指数に対応する方向の一の領域を塗りつぶすことで、図１２に示すように、車両の到達可能範囲の輪郭１２０１および当該輪郭１２０１に囲まれた部分１２０２からなる車両の到達可能範囲１２００を有するメッシュデータを生成する。

（ナビゲーション装置４００における到達可能範囲の輪郭抽出の概要・その２）
　本実施例のナビゲーション装置４００による車両の到達可能範囲抽出の別の一例について説明する。ナビゲーション装置４００は、たとえば、到達可能の識別情報が付与された２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータの経度緯度情報に基づいて、車両の到達可能範囲の輪郭を抽出してもよい。具体的には、ナビゲーション装置４００は、次のように車両の到達可能範囲の輪郭を抽出する。

　図１３は、ナビゲーション装置による車両の到達可能範囲抽出の別の一例について模式的に示す説明図である。図１３に示すようなｄ行ｈ列の２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータ１３００を例に説明する。ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ１３００の、到達可能の識別情報「１」が付与された領域を検索する。具体的には、ナビゲーション装置４００は、まず、ａ行ａ列の領域からａ行ｈ列の領域に向かって到達可能の識別情報「１」を検索する。

　メッシュデータ１３００のａ行目のすべての領域には到達不可能の識別情報「０」が付与されているので、つぎに、ナビゲーション装置４００は、ｂ行ａ列の領域からｂ行ｈ列の領域に向かって到達可能の識別情報「１」を有する領域を検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、到達可能の識別情報「１」を有するｂ行ｃ列の領域１３０１の最小経度ｐｘ１、最小緯度ｐｙ１（領域１３０１の左上座標）を取得する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ｂ行ｄ列の領域からｂ行ｈ列の領域に向かって到達可能の識別情報「１」を有する領域を検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、到達可能の識別情報「１」を有する領域と、到達可能の識別情報「０」を有する領域との境界を検索し、到達可能の識別情報「１」を有するｂ行ｆ列の領域１３０２の最大経度ｐｘ２、最大緯度ｐｙ２（領域１３０２の右下座標）を取得する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ｂ行ｃ列の領域１３０１の左上座標（ｐｘ１，ｐｙ１）と、ｂ行ｆ列の領域１３０２の右下座標（ｐｘ２，ｐｙ２）とを対向する頂点とする矩形領域を塗りつぶす。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ１３００のｂ行ｇ列からｂ行ｈ列の領域へ、さらにｃ行ａ列からｃ行ｈ列に向かって到達可能の識別情報「１」を検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、到達可能の識別情報「１」を有するｃ行ｄ列の領域１３０３の最小経度ｐｘ３、最小緯度ｐｙ３（領域１３０３の左上座標）を取得する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ｃ行ｅ列の領域からｃ行ｈ列の領域に向かって到達可能の識別情報「１」を有する領域を検索する。そして、ナビゲーション装置４００は、到達可能の識別情報「１」を有する領域と、到達可能の識別情報「０」を有する領域との境界を検索し、到達可能の識別情報「１」を有するｃ行ｆ列の領域１３０４の最大経度ｐｘ４、最大緯度ｐｙ４（領域１３０４の右下座標）を取得する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ｃ行ｄ列の領域１３０３の左上座標（ｐｘ３，ｐｙ３）と、ｃ行ｆ列の領域１３０４の右下座標（ｐｘ４，ｐｙ４）とを対向する頂点とする矩形領域を塗りつぶす。

　その後、ナビゲーション装置４００は、ｃ行ｇ列の領域からｃ行ｈ列の領域へ、さらにさらにｄ行ａ列からｄ行ｈ列に向かって到達可能の識別情報「１」を有する領域を検索する。ナビゲーション装置４００は、ｃ行ｇ列の領域からｄ行ｈ列までのすべての領域には到達不可能の識別情報「０」が付与されているので、処理を終了する。

　このように、２次元行列データ（Ｙ，Ｘ）のメッシュデータ１３００の各行ごとに、到達可能の識別情報「１」を有する領域を塗りつぶすことにより、車両の到達可能範囲および車両の到達可能範囲の輪郭を取得することができる。

（ナビゲーション装置４００における画像処理）
　上述のように、ナビゲーション装置４００は、車両の残存エネルギー量に基づいて探索された移動体の到達可能なノードに基づいて移動体の到達可能範囲を生成しディスプレイ４１３に表示させる。以下、たとえば、ナビゲーション装置４００がＥＶ車に搭載されている場合を例に説明する。

　図１４は、ナビゲーション装置による画像処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１４のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置４００は、まず、たとえば、通信Ｉ／Ｆ４１５を介して、自装置が搭載された車両の現在地点（ｏｆｘ，ｏｆｙ）を取得する（ステップＳ１４０１）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、たとえば、通信Ｉ／Ｆ４１５を介して、車両の現在地点（ｏｆｘ，ｏｆｙ）における車両の初期保有エネルギー量を取得する（ステップＳ１４０２）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、到達可能ノード探索処理をおこなう（ステップＳ１４０３）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータ生成および識別情報付与処理をおこなう（ステップＳ１４０４）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、車両の到達可能範囲の輪郭を抽出する（ステップＳ１４０５）。その後、ナビゲーション装置４００は、ディスプレイ４１３に車両の到達可能範囲を表示する（ステップＳ１４０６）。以上の１回の探索による移動体の到達可能範囲の表示後には、エアコンのＯＮ／ＯＦＦの切り替えがあったかを判断する（ステップＳ１４０７）。エアコンＯＮ／ＯＦＦの切り替えが検出されなければ（ステップＳ１４０７：Ｎｏ）、以上の処理を終了する。１回の探索および到達可能範囲の表示後にエアコンの切り替えがあったときには（ステップＳ１４０７：Ｙｅｓ）、表示している移動体の到達可能範囲をエアコンのＯＮ／ＯＦＦに対応して拡大または縮小し（ステップＳ１４０８）、処理を終了する。

（ナビゲーション装置４００における推定消費電力量算出処理）
　つぎに、ナビゲーション装置４００による推定消費電力量算出処理について説明する。図１５は、ナビゲーション装置による推定消費電力量算出処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１５に示すフローチャートでは、上述したステップＳ１４０３の到達可能ノード探索処理でおこなう処理である。

　図１５のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置４００は、まず、通信Ｉ／Ｆ４１５を介して、プルーブデータなどの渋滞情報や渋滞予測データを取得する（ステップＳ１５０１）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、リンクの長さや、リンクの道路種別を取得する（ステップＳ１５０２）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１５０１，Ｓ１５０２で取得した情報に基づいて、リンクの旅行時間を算出する（ステップＳ１５０３）。リンクの旅行時間とは、車両がリンクを走行し終わるのに要する時間である。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１５０１～Ｓ１５０３で取得した情報に基づいて、リンクの平均速度を算出する（ステップＳ１５０４）。リンクの平均速度とは、車両がリンクを走行する際の平均速度である。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、リンクの標高データを取得する（ステップＳ１５０５）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、車両の設定情報を取得する（ステップＳ１５０６）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１５０１～Ｓ１５０６で取得した情報に基づいて、上述した（１）式～（６）式のいずれか１つ以上の消費エネルギー推定式を用いて、リンクにおける推定消費電力量を算出し（ステップＳ１５０７）、各ノードに到達するまでに消費する総消費電力と、所要時間とを各ノードに対応付けて記憶し（ステップＳ１５０８）、本フローチャートによる処理を終了する。

（ナビゲーション装置４００における到達可能地点探索処理）
　つぎに、ナビゲーション装置４００による到達可能地点探索処理について説明する。図１６－１，１６－２は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１６－１，１６－２のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置４００は、探索始点に最も近いリンクＬ（ｉ）＿ｊに接続するノードＮ（ｉ）＿ｊをノード候補に追加する（ステップＳ１６０１）。探索始点とは、上述したステップＳ１４０１で取得した車両の現在地点（ｏｆｘ，ｏｆｙ）である。

　変数ｉ，ｊは、任意の数値であり、たとえば、探索始点に最も近いリンクおよびノードをそれぞれリンクＬ（１）＿ｊおよびノードＮ（１）＿ｊとし、さらに、ノードＮ（１）＿ｊに接続するリンクをリンクＬ（２）＿ｊ、リンクＬ（２）＿ｊに接続するノードをノードＮ（２）＿ｊとしていけばよい（ｊ＝１，２、・・・，ｊ１）。変数ｊ１は、任意の数値であり、同一の階層に複数のリンクまたはノードが存在することを意味する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ノード候補が１つ以上あるか否かを判断する（ステップＳ１６０２）。ノード候補が１つ以上ある場合（ステップＳ１６０２：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点からノード候補までの累計消費電力量が最小なノード候補を選択する（ステップＳ１６０３）。たとえば、ナビゲーション装置４００がノード候補としてノードＮ（ｉ）＿ｊを選択したとして以降の処理を説明する。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点からノードＮ（ｉ）＿ｊまでの累計消費電力量が指定エネルギー量以下か否かを判断する（ステップＳ１６０４）。指定エネルギー量とは、たとえば、車両の現在地点における車両の残存エネルギー量である。指定エネルギー量以下である場合（ステップＳ１６０４：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ（ｉ）＿ｊに接続するすべてのリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊを抽出する（ステップＳ１６０５）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１６０５において抽出したリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊのうち、一のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊを選択する（ステップＳ１６０６）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１６０６において選択した一のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊをリンク候補とするか否かを判断する候補判断処理をおこなう（ステップＳ１６０７，Ｓ１６０８）。

　一のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊをリンク候補とする場合（ステップＳ１６０８：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、一のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊでの消費電力量算出処理をおこなう（ステップＳ１６０９）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、一のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊに接続するノードＮ（ｉ＋１）＿ｊまでの累計消費電力量Ｗ（ｉ＋１）＿ｊを算出する（ステップＳ１６１０）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ（ｉ＋１）＿ｊに接続する処理済みの他の経路があるか否かを判断する（ステップＳ１６１１）。

　処理済みの他の経路がある場合（ステップＳ１６１１：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、車両の現在地点からノードＮ（ｉ＋１）＿ｊまでの累計消費電力量Ｗ（ｉ＋１）＿ｊが他の経路での累計消費電力量よりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１６１２）。他の経路での累計消費電力量よりも小さい場合（ステップＳ１６１２：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ（ｉ＋１）＿ｊに車両の現在地点からノードＮ（ｉ＋１）＿ｊまでの累計消費電力量Ｗ（ｉ＋１）＿ｊを設定する（ステップＳ１６１３）。

　一方、処理済みの他の経路がない場合（ステップＳ１６１１：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１６１３に進む。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ（ｉ＋１）＿ｊがノード候補であるか否かを判断する（ステップＳ１６１４）。ノード候補でない場合（ステップＳ１６１４：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、ノードＮ（ｉ＋１）＿ｊをノード候補に追加する（ステップＳ１６１５）。

　また、一のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊをリンク候補としない場合（ステップＳ１６０８：Ｎｏ）、車両の現在地点からノードＮ（ｉ＋１）＿ｊまでの累計消費電力量Ｗ（ｉ＋１）＿ｊが他の経路での累計消費電力量以上である場合（ステップＳ１６１２：Ｎｏ）、ノードＮ（ｉ＋１）＿ｊがノード候補である場合（ステップＳ１６１４：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１６１６へ進む。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、すべてのリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊの候補判断処理が終了したか否かを判断する（ステップＳ１６１６）。すべてのリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊの候補判断処理が終了した場合（ステップＳ１６１６：Ｙｅｓ）、ノードＮ（ｉ）＿ｊをノード候補から外した後（ステップＳ１６１７）、ステップＳ１６０２へ戻る。そして、ナビゲーション装置４００は、ノード候補が１つ以上ある場合（ステップＳ１６０２：Ｙｅｓ）、ノード候補の中から、車両の現在地点からの累計消費電力量が最小なノード候補を選択し（ステップＳ１６０３）、ステップＳ１６０３において選択したノード候補を次のノードＮ（ｉ）＿ｊとしてステップＳ１６０４以降の処理をおこなう。

　一方、すべてのリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊの候補判断処理が終了していない場合（ステップＳ１６１６：Ｎｏ）、ステップＳ１６０６へ戻る。そして、ナビゲーション装置４００は、再度、ノードＮ（ｉ）＿ｊに接続する他のリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊを選択し、同一のノード候補に接続するすべてのリンクＬ（ｉ＋１）＿ｊの候補判断処理が終了するまで（ステップＳ１６１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１６０７からステップＳ１６１５までの処理を繰り返しおこなう。また、ノード候補が１つ以上ない場合（ステップＳ１６０２：Ｎｏ）、車両の現在地点からノードＮ（ｉ）＿ｊまでの累計消費電力量が指定エネルギー量より大きい場合（ステップＳ１６０４：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、本フローチャートによる処理を終了する。

（ナビゲーション装置４００における識別情報付与処理）
　つぎに、ナビゲーション装置４００による識別情報付与処理について説明する。図１７は、ナビゲーション装置による識別情報付与処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１７のフローチャートは、上述したステップＳ１４０４でおこなう処理である。

　図１７のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置４００は、まず、到達可能なノード（探索可能地点）の経度緯度情報（ｘ，ｙ）を取得する（ステップＳ１８０１）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、最大経度ｘ＿ｍａｘ、最小経度ｘ＿ｍｉｎ、最大緯度ｙ＿ｍａｘ、最小緯度ｙ＿ｍｉｎを取得する（ステップＳ１８０２）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１４０１で取得した車両の現在地点（ｏｆｘ，ｏｆｙ）から、最大経度ｘ＿ｍａｘまでの距離ｗ１、最小経度ｘ＿ｍｉｎまでの距離ｗ２、最大緯度ｙ＿ｍａｘまでの距離ｗ３、最小緯度ｙ＿ｍｉｎまでの距離ｗ４をそれぞれ算出する（ステップＳ１８０３）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、距離ｗ１～ｗ４のうちの最も長い距離ｗ５＝ｍａｘ（ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４）を取得する（ステップＳ１８０４）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、記憶装置に記憶された地図データを絶対座標系からスクリーン座標系へ変換するための倍率ｍａｇ＝ｗ５／ｎを算出する（ステップＳ１８０５）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８０５において算出した倍率ｍａｇを用いて地図データを絶対座標系からスクリーン座標系へ変換し、ｍ×ｍドットのメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）を生成する（ステップＳ１８０６）。

　ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８０６において、到達可能なノードを含むメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に到達可能の識別情報を付与し、到達可能なノードを含まないメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）に到達不可能の識別情報を付与する。そして、ナビゲーション装置４００は、第１識別情報変更処理をおこなうことで、橋またはトンネルに相当するメッシュデータ（Ｘ，Ｙ）の欠損点を除去する（ステップＳ１８０７）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、第２識別情報変更処理をおこなう（ステップＳ１８０８）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、第３識別情報変更処理をおこない（ステップＳ１８０９）、本フローチャートによる処理を終了する。第２識別情報変更処理は、クローニングの膨張処理である。第３識別情報変更処理は、クローニングの縮小処理である。なお、本フローチャートでは、第１識別情報変更処理（ステップＳ１８０７）の後で第２識別情報変更処理（ステップＳ１８０８）と第３識別情報変更処理（ステップＳ１８０９）を行っているが、第２識別情報変更処理（ステップＳ１８０８）と第３識別情報変更処理（ステップＳ１８０９）の後で、第１識別情報変更処理（ステップＳ１８０７）を行ってもよい。

（ナビゲーション装置４００における第１識別情報変更処理）
　つぎに、ナビゲーション装置４００による第１識別情報変更処理について説明する。図１８は、ナビゲーション装置による第１識別情報変更処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１８のフローチャートは、上述したステップＳ１８０７でおこなう処理の一例である。具体的には、ナビゲーション装置４００は、橋またはトンネルの入口および出口に相当する各領域の識別情報が到達可能の識別情報である場合に、橋またはトンネルに相当する領域に生じている欠損点を除去する。

　図１８のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置４００は、まず、ｍｙ行ｍｘ列の２次元行列データのメッシュデータを取得する（ステップＳ１８１１）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の識別情報を検索するために、変数ｉ，ｊに１を代入する（ステップＳ１８１２，Ｓ１８１３）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域が橋またはトンネルの出入り口であるか否かを判断する（ステップＳ１８１４）。

　ｉ行ｊ列の領域が橋またはトンネルの出入り口である場合（ステップＳ１８１４：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」であるか否かを判断する（ステップＳ１８１５）。ｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」である場合（ステップＳ１８１５：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域に対応する、橋またはトンネルの他方の出入り口の領域の位置（ｉ１，ｊ１）を取得する（ステップＳ１８１６）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ１行ｊ１列の領域の識別情報が「１」であるか否かを判断する（ステップＳ１８１７）。ｉ１行ｊ１列の領域の識別情報が「１」である場合（ステップＳ１８１７：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、ｉ行ｊ列の領域とｉ１行ｊ１列の領域とを結ぶ区間上にあるすべての領域の位置情報を取得する（ステップＳ１８１８）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８１８において取得した各領域の識別情報を「１」に変更する（ステップＳ１８１９）。これにより、ｉ行ｊ列の領域とｉ１行ｊ１列の領域とを結ぶ橋またはトンネルに相当する領域に生じている欠損点が除去される。ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８１８において取得した各領域の識別情報がすべて「１」であった場合に、ステップＳ１８１９の処理をおこなわずにステップＳ１８２０へ進んでもよい。

　また、ｉ行ｊ列の領域が橋またはトンネルの出入り口でない場合（ステップＳ１８１４：Ｎｏ）、ｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」でない場合（ステップＳ１８１５：Ｎｏ）、および、ｉ１行ｊ１列の領域の識別情報が「１」でない場合（ステップＳ１８１７：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８２０に進む。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、変数ｊに１を加算し（ステップＳ１８２０）、変数ｊがｍｘ列を超えているか否かを判断する（ステップＳ１８２１）。変数ｊがｍｘ列を超えていない場合（ステップＳ１８２１：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８１４に戻り、以降の処理を繰り返しおこなう。一方、変数ｊがｍｘ列を超えている場合（ステップＳ１８２１：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、変数ｉに１を加算し（ステップＳ１８２２）、変数ｉがｍｙ行を超えているか否かを判断する（ステップＳ１８２３）。

　変数ｉがｍｙ行を超えていない場合（ステップＳ１８２３：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８１３に戻り、変数ｊに１を代入した後、以降の処理を繰り返しおこなう。一方、変数ｉがｍｙ行を超えている場合（ステップＳ１８２３：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、本フローチャートによる処理を終了する。これにより、ナビゲーション装置４００は、ｍｙ行ｍｘ列の２次元行列データのメッシュデータに含まれる橋またはトンネル上のすべての欠損点を除去することができる。

　また、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１８１６において橋またはトンネルの他方の出入り口として取得されたｉ１行ｊ１列の領域について、再度、橋またはトンネルの他方の出入り口であるか否かの判断（ステップＳ１８１４の処理）をおこなわなくてもよい。これにより、ナビゲーション装置４００は、第１識別情報変更処理の処理量を低減させることができる。

（ナビゲーション装置４００における到達可能範囲輪郭抽出処理）
　つぎに、ナビゲーション装置４００による識別情報付与処理について説明する。図１９－１，１９－２は、ナビゲーション装置による到達可能範囲輪郭抽出処理の手順の一例を示すフローチャートである。図１９－１，１９－２のフローチャートは、上述したステップＳ１４０５でおこなう処理の一例であり、上述したナビゲーション装置４００における到達可能範囲の輪郭抽出の概要・その２に示す到達可能範囲輪郭抽出処理である。

　図１９－１，１９－２のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置４００は、まず、ｍｙ行ｍｘ列の２次元行列データのメッシュデータを取得する（ステップＳ１９０１）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１９０１で取得したメッシュデータの各領域の経度緯度情報を取得する（ステップＳ１９０２）。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の識別情報を検索するために、変数ｉを初期化し、変数ｉに１を加算する（ステップＳ１９０３，Ｓ１９０４）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、変数ｉがｍｙ行を超えているか否かを判断する（ステップＳ１９０５）。

　変数ｉがｍｙ行を超えていない場合（ステップＳ１９０５：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、変数ｊを初期化し、変数ｊに１を加算する（ステップＳ１９０６，Ｓ１９０７）。つぎに、ナビゲーション装置４００は、変数ｊがｍｘ列を超えているか否かを判断する（ステップＳ１９０８）。

　変数ｊがｍｘ列を超えていない場合（ステップＳ１９０８：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」であるか否かを判断する（ステップＳ１９０９）。ｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」である場合（ステップＳ１９０９：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の左上座標（ｐｘ１，ｐｙ１）を取得する（ステップＳ１９１０）。ｉ行ｊ列の領域の左上座標（ｐｘ１，ｐｙ１）とは、ｉ行ｊ列の領域の最小経度ｐｘ１、最小緯度ｐｙ１である。ｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」でない場合（ステップＳ１９０９：Ｎｏ）、ステップＳ１９０７に戻る。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、変数ｊがｍｘ列を超えていないか否かを判断する（ステップＳ１９１１）。変数ｊがｍｘ列を超えている場合（ステップＳ１９１１：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の右下座標（ｐｘ２，ｐｙ２）を取得する（ステップＳ１９１２）。ｉ行ｊ列の領域の右下座標（ｐｘ２，ｐｙ２）とは、ｉ行ｊ列の領域の最大経度ｐｘ２、最大緯度ｐｙ２である。

　つぎに、ナビゲーション装置４００は、ステップＳ１９１０において取得した左上座標（ｐｘ１，ｐｙ１）と、ステップＳ１９１２において取得した右下座標（ｐｘ２，ｐｙ２）とを地図データに設定する（ステップＳ１９１６）。そして、ナビゲーション装置４００は、左上座標（ｐｘ１，ｐｙ１）と、右下座標（ｐｘ２，ｐｙ２）とを対向する頂点とする矩形領域を塗りつぶし（ステップＳ１９１７）、ステップＳ１９０４に戻り、以降の処理を繰り返しおこなう。

　一方、変数ｊがｍｘ列を超えていない場合（ステップＳ１９１１：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、変数ｊに１を加算し（ステップＳ１９１３）、メッシュデータのｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」であるか否かを判断する（ステップＳ１９１４）。ｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」でない場合（ステップＳ１９１４：Ｎｏ）、ナビゲーション装置４００は、メッシュデータのｉ行ｊ－１列の領域の右下座標（ｐｘ２，ｐｙ２）を取得し（ステップＳ１９１５）、ステップＳ１９１６以降の処理をおこなう。

　また、ｉ行ｊ列の領域の識別情報が「１」である場合（ステップＳ１９１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１９１１に戻り、以降の処理を繰り返しおこなう。そして、変数ｉがｍｙ行を超えている場合（ステップＳ１９０５：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置４００は、本フローチャートによる処理を終了する。変数ｊがｍｘ列を超えている場合（ステップＳ１９０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ１９０４に戻り、以降の処理を繰り返しおこなう。

（道路勾配について）
　つぎに、上記（１）式～（６）式の右辺に変数として用いられる道路勾配θについて説明する。図２０は、勾配がある道路を走行する車両にかかる加速度の一例を模式的に示した説明図である。図２０に示すように、道路勾配がθの坂道を走行する車両には、車両の走行に伴う加速度Ａ（＝ｄｘ／ｄｔ）と、重力加速度ｇの進行方向成分Ｂ（＝ｇ・ｓｉｎθ）がかかる。たとえば、上記（１）式を例に説明すると、上記（１）式の右辺第２項は、この車両の走行に伴う加速度Ａと、重力加速度ｇの進行方向成分Ｂの合成加速度Ｃを示している。また、車両が走行する区間の距離Ｄとし、走行時間Ｔとし、走行速度Ｖとする。

　道路勾配θを考慮せずに電力消費量の推定を行った場合、道路勾配θが小さい領域では推定消費電力量と実際の消費電力量との誤差が小さいが、道路勾配θが大きい領域では推定した推定消費電力量と実際の消費電力量との誤差が大きくなってしまう。このため、ナビゲーション装置４００では、道路勾配、すなわち第四情報を考慮して燃費の推定をおこなうことで推定精度が向上する。

　車両が走行する道路の勾配は、たとえば、ナビゲーション装置４００に搭載された傾斜計を用いて知ることができる。また、ナビゲーション装置４００に傾斜計が搭載されていない場合は、たとえば、地図データに含まれる道路の勾配情報を用いることができる。

（走行抵抗について）
　つぎに、車両に生じる走行抵抗について説明する。ナビゲーション装置４００は、たとえば、次の（１１）式により走行抵抗を算出する。一般的に、走行抵抗は、道路種別や、道路勾配、路面状況などにより、加速時や走行時に移動体に生じる。

（ナビゲーション装置によるクローニング処理後の表示例）
　つぎに、ナビゲーション装置によるクローニング処理後の表示例について説明する。図２１は、ナビゲーション装置による到達可能地点探索処理後の表示例の一例について示す説明図である。図２２－１は、ナビゲーション装置による識別情報付与処理後の表示例の一例について示す説明図である。図２２－２は、ナビゲーション装置による第１識別情報変更処理後の表示例の一例について示す説明図である。また、図２３は、ナビゲーション装置によるクローニング処理（膨張）後の表示例の一例について示す説明図である。図２４は、ナビゲーション装置によるクローニング処理（縮小）後の表示例の一例について示す説明図である。

　図２１に示すように、たとえば、ディスプレイ４１３には、地図データとともに、ナビゲーション装置４００によって探索された複数の車両の到達可能地点が表示される。図２１に示すディスプレイ４１３の状態は、ナビゲーション装置４００によって到達可能地点探索処理がおこなわれたときの、ディスプレイに表示される情報の一例である。具体的には、図１４のステップＳ１４０３の処理がおこなわれた状態である。

　つぎに、ナビゲーション装置４００によって地図データが複数の領域に分割され、到達可能地点に基づいて各領域に到達可能または到達不可能の識別情報が付与されることで、図２２－１に示すように、ディスプレイ４１３には、到達可能の識別情報に基づく車両の到達可能範囲２２００が表示される。この段階では、車両の到達可能範囲２２００内に、到達不可能な領域からなる欠損点が生じている。

　また、車両の到達可能範囲２２００内には、たとえば、東京湾を横断する東京湾横断道路（東京湾アクアライン：登録商標）２２１０の両出入り口に相当する領域が含まれる。しかし、車両の到達可能範囲２２００内には、東京湾横断道路２２１０上の全領域のうち、一の領域２２１１しか含まれていない。つぎに、ナビゲーション装置４００によって第１識別情報変更処理がおこなわれることにより、図２２－２に示すように東京湾横断道路上の欠損点が除去され、ディスプレイ４１３には、東京湾横断道路２２１０上の全領域２２２１が含まれた到達可能範囲２２２０が表示される。

　つぎに、ナビゲーション装置４００によってクローニングの膨張処理がおこなわれることにより、図２３に示すように、欠損点の除去された車両の到達可能範囲２３００が生成される。また、すでに、第１識別情報変更処理によって東京湾横断道路上の全領域２２２１が到達可能範囲２２２０に含まれているため、クローニングの膨張処理後においても、東京湾横断道路上の全領域２３１０は、車両の到達可能範囲２３００となる。その後、ナビゲーション装置４００によってクローニングの縮小処理がおこなわれることにより、図２４に示すように、車両の到達可能範囲２４００の外周は、クローニングがおこなわれる前の車両の到達可能範囲２２００の外周とほぼ同様の大きさとなる。なお、図２３の東京湾横断道路上の全領域２３１０の境界および図２４の東京湾横断道路上の全領域２４１０の夫々の境界は、メッシュデータに依存した境界の表示となるが、ここでは分かりやすいように斜め線の境界で表示している。

　そして、ナビゲーション装置４００によって車両の到達可能範囲２４００の輪郭２４０１を抽出することで、車両の到達可能範囲２４００の輪郭をなめらかに表示することができる。また、クローニングによって欠損点を除去しているため、車両の到達可能範囲２４００は、２次元のなめらかな面２４０２で表示される。また、クローニング縮小処理後においても、東京湾横断道路上の全領域２４１０は、車両の到達可能範囲２４００またはその輪郭２４０１として表示される。

（到達可能範囲の拡縮の処理について）
　つぎに、上記一連のエネルギー消費量算出、探索および画像処理により到達可能範囲を表示処理した後における到達可能範囲の拡縮の画像処理について説明する。上述したように、移動体に搭載されるエアコンの動作状態により移動体の到達可能範囲を変更する必要がある。

　図２５－１は、各ノードの情報として記憶される消費電力を示す図表、図２５－２は、各ノードの情報として記憶される所要時間を示す図表である。図２５－１に示すように、地図情報をメッシュ状の領域に区切り、現在位置２５００から各領域に到達するまでに必要なエネルギー消費量の積算（総消費電力）［ｋＷｈ］が記憶される。また、図２５－２に示すように、現在位置２５００から各領域に到達するまでに必要な所用時間［ｈ］についても同様に記憶される。このメッシュには、上述したように地図上で対応する緯度経度についても記憶されており、上述した膨張・縮小処理や輪郭抽出処理がおこなわれる。

（到達可能範囲の縮小の処理について）
　つぎに、縮小率について説明する。拡縮率のうち、縮小率は、探索時にエアコンがＯＦＦであり、到達可能範囲の表示後にエアコンがＯＮに切り替わったときに用いられる。この縮小率は、すべての輪郭上の領域（画素）ｘ，ｙについて、メッシュ状に記憶されている総消費電力および所要時間に基づき、エアコンがＯＦＦからＯＮに切り替わったときに以下の処理をおこなう。

・燃費係数ｋ１を求める。
・画素（ｘ，ｙ）に到達するまでの総消費電力（Ｐｏｆｆ（ｘ，ｙ））［ｋＷ］と、所要時間Ｉ（ｘ，ｙ）［ｈ］をメッシュの地図情報から読み出す。
・エアコンがＯＦＦからＯＮに切り替わったときの消費電力変化ΔＰ（ｘ，ｙ）［ｋＷ］＝ｋ１×Ｉ（ｘ，ｙ）により求める。
・エアコンがＯＮの場合の総消費電力Ｐｏｎ＝Ｐｏｆｆ＋ΔＰ
　ここで、総消費電力（ｏｎ）＝総消費電力（ｏｆｆ）＋所要時間×燃費係数ｋ１となる。そして、画素（ｘ，ｙ）の縮小率ｓ（ｘ，ｙ）＝Ｐｏｆｆ（ｘ，ｙ）／Ｐｏｎ（ｘ，ｙ）として計算する。

　図２６は、縮小率の算出の具体例を説明する図である。メッシュの地図情報２６００上に到達可能範囲の輪郭２６０１を記載してある。燃費係数ｋ１を０．５としたときの画素（ｘ，ｙ）＝（５，３）の領域について、エアコンＯＦＦの場合の総消費電力が１２［ｋＷ］、所要時間が８［ｈ］であるとする。この場合、エアコンがＯＮになった後の総消費電力は１２［ｋＷ］＋８［ｈ］×０．５［ｋＷｈ］となる。
　これにより、縮小率は、１２／（１２＋８×０．５）＝７５％となる。

　図２７－１および図２７－２は、到達可能範囲を縮小する際の画像処理を説明する図である。図２７－１に示すように、地図情報２６００上の到達可能範囲の輪郭２６０１の領域（画素）それぞれについて、エアコンＯＦＦの場合の総消費電力、所要時間およびエアコンＯＮになった後の総消費電力に基づき縮小率を算出する。

　図２７－２に示すように、現在位置２７００から縮小率７５％の画素２７０１ａまでの距離を、縮小率に応じて変化させた後の画素２７０２ａをエアコンＯＮの場合の到達可能範囲とする。そして、到達可能範囲２７０１上の画素それぞれについて、それぞれの縮小率に応じて変化させ、エアコンＯＮの場合の到達可能範囲を求める。これにより、それぞれの画素までの所要時間や総消費電力を鑑みた精度の高い到達可能範囲の変化を短時間で求めることができる。

　図２８は、到達可能範囲を縮小する手順を示すフローチャートである。探索時から表示までの全体処理を示している。はじめに、探索時には、エアコンの動作状態を検出する（ステップＳ２８０１）。ＯＦＦ状態であれば（ステップＳ２８０１：ＯＦＦ）、探索部１０３は、算出部１０２により算出されたエネルギー消費量に基づき、エアコンがＯＦＦの場合の到達可能なノードを全て探索する（ステップＳ２８０２）。

　つぎに、分割部１０４により、到達可能なノードの緯度経度点列からメッシュデータを作成する（ステップＳ２８０３）。この分割部１０４は、探索部１０３により探索された到達可能ノードの情報に基づき、各メッシュに到達するのに必要な総消費電力と、現在位置からの所要時間を保存する（ステップＳ２８０４）。つぎに、輪郭データ算出部１０６は、付与部１０５により付与された識別情報を用いてメッシュデータのなかから移動体の到達可能範囲の輪郭を抽出する（ステップＳ２８０５）。そして、メッシュデータの輪郭を構成する領域（画素）における総消費電力と所要時間を保存する（ステップＳ２８０６）。そして、表示制御部１０８は、到達可能範囲を表示部１１０に現在位置を略中心としてアメーバ状に表示し（ステップＳ２８０７）、以上の処理を終了する。

　以上のように、探索時にエアコンがＯＦＦの状態であり、ステップＳ２８０１～ステップＳ２８０７の処理をおこなって到達可能範囲を表示部１１０に表示した後に、エアコンがＯＮに切り替えられた場合には（ステップＳ２８０１：ＯＮ）、以下の処理をおこなう。はじめに、算出部１０２は、到達可能範囲の各輪郭上のメッシュから予め保存しておいた総消費電力と所要時間に基づいてエアコンをＯＮにした場合の消費電力変化を求める（ステップＳ２８０８）。

　つぎに、算出部１０２は、各輪郭を構成する画素について中心からの縮小率をそれぞれ求める（ステップＳ２８０９）。そして、拡縮部１０７は、算出された縮小率に基づいて到達可能範囲を縮小する。縮小された到達可能範囲は、表示制御部１０８により表示部１１０に表示され（ステップＳ２８１０）、以上の処理を終了する。

　ステップＳ２８０２～ステップＳ２８０７の探索時の処理時間（Ｔｓｅａｒｃｈ）は、２０ｓｅｃ程度かかるが、ステップＳ２８０８～ステップＳ２８１０の縮小の処理時間（Ｔｍｅｓｈ）は、１ｓｅｃ程度で済む。このように、探索後にエアコンがＯＮになり、到達可能範囲を縮小する処理が必要な場合であっても、再度の探索を不要にでき画像処理により到達可能範囲を縮小するため、処理時間を短時間にできるようになる。

（到達可能範囲の拡大の処理について）
　つぎに、拡大率について説明する。拡縮率のうち、拡大率は、探索時にエアコンがＯＮであり、到達可能範囲の表示後にエアコンがＯＦＦに切り替わったときに用いられる。この拡大率は、すべての輪郭上の領域（画素）ｘ，ｙについて、メッシュ状に記憶されている総消費電力および所要時間に基づき、エアコンがＯＮからＯＦＦに切り替わったときに以下の処理をおこなう。

・燃費係数ｋ１を求める。
・画素（ｘ，ｙ）に到達するまでの総消費電力（Ｐｏｎ（ｘ，ｙ））［ｋＷ］と、所要時間Ｉ（ｘ，ｙ）［ｈ］をメッシュの地図情報から読み出す。
・エアコンがＯＮからＯＦＦに切り替わったときの消費電力変化ΔＰ（ｘ，ｙ）［ｋＷ］＝ｋ１×Ｉ（ｘ，ｙ）により求める。
・エアコンがＯＦＦの場合の総消費電力Ｐｏｆｆ＝Ｐｏｎ－ΔＰ
　ここで、総消費電力（ｏｎ）＝総消費電力（ｏｆｆ）＋所要時間×燃費係数ｋ１となる。そして、画素（ｘ，ｙ）の拡大率ｓ（ｘ，ｙ）＝Ｐｏｎ（ｘ，ｙ）／Ｐｏｆｆ（ｘ，ｙ）として計算する。

　図２９は、拡大率の算出の具体例を説明する図である。メッシュの地図情報２６００上に到達可能範囲の輪郭２６０１を記載してある。燃費係数ｋ１を０．５としたときの画素（ｘ，ｙ）＝（５，３）の領域について、エアコンＯＮの場合の総消費電力が１２［ｋＷ］、所要時間が８［ｈ］であるとする。この場合、エアコンがＯＦＦになった後の総消費電力は１２［ｋＷ］－８［ｈ］×０．５［ｋＷｈ］となる。
　これにより、拡大率は、１２／（１２－８×０．５）＝１５０％となる。

　図３０は、到達可能範囲を拡大する手順を示すフローチャートである。探索時から表示までの全体処理を示している。はじめに、探索時には、エアコンの動作状態を検出する（ステップＳ３００１）。ＯＮ状態であれば（ステップＳ３００１：ＯＮ）、探索部１０３は、算出部１０２により算出されたエネルギー消費量に基づき、エアコンがＯＮの場合の到達可能なノードを全て探索する（ステップＳ３００２）。

　つぎに、分割部１０４により、到達可能なノードの緯度経度点列からメッシュデータを作成する（ステップＳ３００３）。この分割部１０４は、探索部１０３により探索された到達可能ノードの情報に基づき、各メッシュに到達するのに必要な総消費電力と、現在位置からの所要時間を保存する（ステップＳ３００４）。つぎに、輪郭データ算出部１０６は、付与部１０５により付与された識別情報を用いてメッシュデータのなかから移動体の到達可能範囲の輪郭を抽出する（ステップＳ３００５）。そして、メッシュデータの輪郭を構成する領域（画素）における総消費電力と所要時間を保存する（ステップＳ３００６）。そして、表示制御部１０８は、到達可能範囲を表示部１１０に現在位置を略中心としてアメーバ状に表示し（ステップＳ３００７）、以上の処理を終了する。

　以上のように、探索時にエアコンがＯＮの状態であり、ステップＳ３００１～ステップＳ３００７の処理をおこなって到達可能範囲を表示部１１０に表示した後に、エアコンがＯＦＦに切り替えられた場合には（ステップＳ３００１：ＯＦＦ）、以下の処理をおこなう。はじめに、算出部１０２は、到達可能範囲の各輪郭上のメッシュから予め保存しておいた総消費電力と所要時間に基づいてエアコンをＯＦＦにした場合の消費電力変化を求める（ステップＳ３００８）。

　つぎに、算出部１０２は、各輪郭を構成する画素について中心からの拡大率をそれぞれ求める（ステップＳ３００９）。そして、拡縮部１０７は、算出された拡大率に基づいて到達可能範囲を拡大する。拡大された到達可能範囲は、表示制御部１０８により表示部１１０に表示され（ステップＳ３０１０）、以上の処理を終了する。

　ステップＳ３００２～ステップＳ３００７の探索時の処理時間（Ｔｓｅａｒｃｈ）は、２０ｓｅｃ程度かかるが、ステップＳ３００８～ステップＳ３０１０の縮小の処理時間（Ｔｍｅｓｈ）は、１ｓｅｃ程度で済む。このように、探索後にエアコンがＯＦＦになり、到達可能範囲を拡大する処理が必要な場合であっても、再度の探索を不要にでき画像処理により到達可能範囲を拡大するため、処理時間を短時間にできるようになる。

（外気温度を考慮した燃費係数について）
　エアコンが消費するエネルギー消費量は、必要とする温度（移動体室内）に対して外気温度が高い／あるいは低いほど増加する。一般的に、燃費係数ｋ１は、温度依存性がある。このため、上述した燃費係数ｋ１について、
　ｋ１（ｔ，Ｔ（ｔ））のパラメータを用いる。
　（ｔ：外気温度［℃］、Ｔ：設定温度［℃］）。
　これにより、温度変化に対応して、エアコンのエネルギー消費量をより正確に求め、到達可能範囲に反映できるようになる。

　図３１は、温度依存性を考慮した燃費係数の設定を説明する図表である。図示の例では、変数は１個の外気温度、定数は６個（ｔ１～ｔ４，ｗ１，ｗ２）であり、
　外気温度がｔ＜ｔ１の場合　ｔ＝ｔ１
　　　　　　ｔ＞ｔ４の場合　ｔ＝ｔ４とする。
　初期値ｋ１＝０
　ｔ＜ｔ２の場合　ｋ１＝（ｔ２－ｔ）×ｗ１／（ｔ２－ｔ１）
　ｔ＞ｔ３の場合　ｋ１＝（ｔ－ｔ３）×ｗ２／（ｔ４－ｔ３）
とする。
　（たとえば、定数ｔ１＝０，ｔ２＝１０，ｔ３＝２０，ｔ４＝３５［℃］、ｗ１＝４，ｗ２＝２［ｋＷｈ］）

　図３２は、エアコンの冷房と暖房の違いによるエネルギー消費量に対応した燃費係数の設定を説明する図表である。上記の燃費係数ｋ１は、より具体的には、
　ｋ１∝｜ｔ－Ｔ｜×α
　（α：エアコン動作の冷房／暖房の違いを表すパラメータ）
で表すことができる。

　設定温度と外気温度との差が冷房と暖房のいずれでも同じであったとする。図示の例では、暖房時の外気温度が１８［℃］、設定温度が２８℃（差１０［℃］）であり、冷房時の外気温度が３５［℃］、設定温度が２５℃（差１０［℃］）とした。このように、冷房時と暖房時の差がいずれも同じ１０［℃］であったとしても、エアコンの燃費係数ｋ１の変化の度合いは冷房よりも暖房で動作したときの方が大きくなる。この燃費係数ｋ１の変化の度合いは図示のように冷房と暖房動作時で異なるα（図示の例では、暖房時１．２，冷房時０．８）を用いて設定することができる。これにより、エアコンの冷房時と暖房時のエネルギー消費量の違いを含めて、より正確な燃費係数を求めることができるようになる。

（異なる設定温度ごとの到達可能範囲について）
　上述した移動体の到達可能範囲は、さらに、エアコンの設定温度（すなわち、外気温度との差）に異なってくる。図３３は、設定温度ごとの到達可能範囲を説明する図である。（Ａ）に示すエアコンＯＦＦ時の到達可能範囲２７０１を基準として考えると、（Ｂ）に示すように、エアコンがＯＮに切り替えられ、設定温度Ｔａ［℃］の縮小範囲２７０２は、
　Ｐｏｎ＝Ｐｏｆｆ＋ｋ１（ｔ，Ｔａ）で表される。
　また、（Ｃ）に示すように、エアコンがＯＮに切り替えられ、設定温度Ｔｂ［℃］の縮小範囲２７０２は、
　Ｐｏｎ＝Ｐｏｆｆ＋ｋ１（ｔ，Ｔｂ）で表される。
　また、（Ｄ）に示すように、エアコンがＯＮに切り替えられ、設定温度Ｔｃ［℃］の縮小範囲２７０２は、
　Ｐｏｎ＝Ｐｏｆｆ＋ｋ１（ｔ，Ｔｃ）で表される。

　このように、温度依存の縮小率ｓ（ｔ，Ｔ）＝Ｐｏｆｆ／Ｐｏｎにより簡単に求めることができる。

　図３４は、エアコンの設定温度の変更により到達可能範囲を変更する手順を示すフローチャートである。図３３に対応する処理例であり、探索時にエアコンがＯＦＦであり、その後のエアコンが所定の設定温度でＯＮに切り替わったときに到達可能範囲を縮小する例を説明する。

　はじめに、探索時には、エアコンの動作状態を検出する（ステップＳ３４０１）。ＯＦＦ状態であれば（ステップＳ３４０１：ＯＦＦ）、探索部１０３は、算出部１０２により算出されたエネルギー消費量に基づき、エアコンがＯＦＦの場合の到達可能なノードを全て探索する（ステップＳ３４０２）。

　つぎに、分割部１０４により、到達可能なノードの緯度経度点列からメッシュデータを作成する（ステップＳ３４０３）。この分割部１０４は、探索部１０３により探索された到達可能ノードの情報に基づき、各メッシュに到達するのに必要な総消費電力と、現在位置からの所要時間を保存する。つぎに、輪郭データ算出部１０６は、付与部１０５により付与された識別情報を用いてメッシュデータのなかから移動体の到達可能範囲の輪郭を抽出する（ステップＳ３４０４）。そして、メッシュデータの輪郭を構成する領域（画素）における総消費電力と所要時間を保存する。この後、表示制御部１０８は、到達可能範囲を表示部１１０に現在位置を略中心としてアメーバ状に表示し（ステップＳ３４０５）、以上の処理を終了する。

　以上のように、探索時にエアコンがＯＦＦの状態であり、ステップＳ３４０１～ステップＳ３４０５の処理をおこなって到達可能範囲を表示部１１０に表示した後に、エアコンがＯＮに切り替えられた場合には（ステップＳ３４０１：ＯＮ）、以下の処理をおこなう。はじめに、取得部１０１は、エアコンの設定温度を取得し（ステップＳ３４０６）、以下、エアコンの設定温度Ａ～Ｃ別の処理をおこなう。

　設定温度Ａの場合には、算出部１０２は、到達可能範囲の各輪郭上のメッシュから予め保存しておいた総消費電力と所要時間、外気温度とエアコンの設定温度Ａに基づいてエアコンをＯＮにした場合の消費電力変化を求める（ステップＳ３４０７）。

　つぎに、算出部１０２は、各輪郭を構成する画素について中心からの縮小率をそれぞれ求める（ステップＳ３４０８）。そして、拡縮部１０７は、算出された縮小率に基づいて到達可能範囲を縮小する。縮小された到達可能範囲は、図３３の（Ｂ）に示すように、表示制御部１０８により表示部１１０に表示され（ステップＳ３４０９）、以上の処理を終了する。

　設定温度Ｂの場合には、算出部１０２は、到達可能範囲の各輪郭上のメッシュから予め保存しておいた総消費電力と所要時間、外気温度とエアコンの設定温度Ｂに基づいてエアコンをＯＮにした場合の消費電力変化を求める（ステップＳ３４１０）。

　つぎに、算出部１０２は、各輪郭を構成する画素について中心からの縮小率をそれぞれ求める（ステップＳ３４１１）。そして、拡縮部１０７は、算出された縮小率に基づいて到達可能範囲を縮小する。縮小された到達可能範囲は、図３３の（Ｃ）に示すように、表示制御部１０８により表示部１１０に表示され（ステップＳ３４１２）、以上の処理を終了する。

　設定温度Ｃの場合には、算出部１０２は、到達可能範囲の各輪郭上のメッシュから予め保存しておいた総消費電力と所要時間、外気温度とエアコンの設定温度Ｃに基づいてエアコンをＯＮにした場合の消費電力変化を求める（ステップＳ３４１３）。

　つぎに、算出部１０２は、各輪郭を構成する画素について中心からの縮小率をそれぞれ求める（ステップＳ３４１４）。そして、拡縮部１０７は、算出された縮小率に基づいて到達可能範囲を縮小する。縮小された到達可能範囲は、図３３の（Ｄ）に示すように、表示制御部１０８により表示部１１０に表示され（ステップＳ３４１５）、以上の処理を終了する。

　ステップＳ３４０２～ステップＳ３４０５の探索時の処理時間（Ｔｓｅａｒｃｈ）は、２０ｓｅｃ程度かかるが、エアコンがＯＮに切り替えられた後の設定温度Ａ～Ｃ（ステップＳ３４０７～ステップＳ３４０９、ステップＳ３４１０～ステップＳ３４１２、ステップＳ３４１３～ステップＳ３４１５）別の縮小の処理時間（Ｔｍｅｓｈ）は、１ｓｅｃ程度で済む。このように、探索後にエアコンが所定の設定温度でＯＮになり、到達可能範囲を縮小する処理が必要な場合であっても、再度の探索を不要にでき画像処理により到達可能範囲を縮小するため、処理時間を短時間にできるようになる。上記の処理例に限らず、探索時のエアコンがＯＮであり、探索後にエアコンがＯＦＦに切り替わったときにおいても、必要な到達可能範囲の拡大処理を同様に簡単におこなうことができる。

　以上説明したように、ナビゲーション装置４００によれば、地図情報を複数の領域に分割して各領域ごとに移動体が到達可能か否かを探索し、各領域にそれぞれ移動体が到達可能または到達不可能であることを識別する到達可能または到達不可能の識別情報を付与する。そして、ナビゲーション装置４００は、到達可能の識別情報が付与された領域に基づいて、移動体の到達可能範囲を生成する。このため、ナビゲーション装置４００は、海や湖、山脈など移動体の走行不可能な領域を除いた状態で移動体の到達可能範囲を生成することができる。したがって、画像処理装置１００は、移動体の到達可能範囲を正確に表示することができる。

　また、ナビゲーション装置４００は、地図情報を分割した複数の領域を画像データに変換し、当該複数の領域にそれぞれ到達可能または到達不可能の識別情報を付与した後、クローニングの膨張処理をおこなう。このため、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能範囲内の欠損点を除去することができる。

　また、ナビゲーション装置４００は、地図情報を分割した複数の領域を画像データに変換し、当該複数の領域にそれぞれ到達可能または到達不可能の識別情報を付与した後、オープニングの縮小処理をおこなう。このため、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能範囲の孤立点を除去することができる。

　このように、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能範囲の欠損点や孤立点を除去することができるので、移動体の走行可能範囲を２次元のなめらかな面でかつ見やすく表示することができる。また、ナビゲーション装置４００は、地図情報を複数の領域に分割して生成したメッシュデータの輪郭を抽出する。このため、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能範囲の輪郭をなめらかに表示することができる。

　また、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能地点を探索する道路を絞り込んで、移動体の到達可能地点を探索する。このため、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能地点を探索する際の処理量を低減することができる。移動体の到達可能地点を探索する道路を絞り込むことで、探索可能な到達可能地点が少なくなったとしても、上述したようにクローニングの膨張処理がおこなわれることにより、移動体の到達可能範囲内に生じる欠損点を除去することができる。したがって、ナビゲーション装置４００は、移動体の到達可能範囲を検出するための処理量を低減することができる。また、ナビゲーション装置４００は、移動体の走行可能範囲を２次元のなめらかな面で見やすく表示することができる。

　そして、探索による到達可能範囲の表示後に、移動体に備えられた装備品により消費されるエネルギー、特にエアコン等の消費電力が大きい装備品の動作の切り替え（ＯＮ／ＯＦＦ）があった場合でも、到達可能範囲を簡単に変更することができるようになる。そして、探索時にメッシュの地図情報の各領域には、緯度経度とともに、移動体の現在位置からのエネルギー消費量と所要時間を記憶し、エアコンのＯＮ／ＯＦＦの切り替えに基づいて到達可能範囲の輪郭の領域のエネルギー消費量と所要時間を読み出し、画像処理により到達可能範囲を拡大または縮小するようにしている。これにより、探索後のエアコンの動作状態が切り替わっても、再探索をおこなう必要がなく、簡単な画像処理で短時間に変更後の到達可能範囲を表示できるようになる。

　また、外気温度とエアコンの設定温度に対応して画像処理により到達可能範囲を変更することができ、エアコンが消費するエネルギーに対応して到達可能範囲をより細かく変更できるようになる。

（実施の形態２）
　図３５は、実施の形態２にかかる画像処理システムの機能的構成の一例を示すブロック図である。実施の形態２にかかる画像処理システム３５００の機能的構成について説明する。実施の形態２にかかる画像処理システム３５００は、サーバ３５１０、端末３５２０によって構成される。実施の形態２にかかる画像処理システム３５００は、実施の形態１の画像処理装置１００の機能をサーバ３５１０および端末３５２０に備える。

　サーバ３５１０は、移動体に搭載された端末３５２０によって表示部１１０に表示させる情報を生成する。具体的には、サーバ３５１０は、移動体の到達可能範囲に関する情報を検出し端末３５２０に送信する。端末３５２０は、移動体に搭載されても構わないし、携帯端末として移動体のなかで利用されても構わないし、携帯端末として移動体の外で利用されても構わない。そして、端末３５２０は、サーバ３５１０から移動体の到達可能範囲に関する情報を受信する。

　図３５において、サーバ３５１０は、算出部１０２、探索部１０３、分割部１０４、付与部１０５、輪郭データ算出部１０６、拡縮部１０７、サーバ受信部３５１１、サーバ送信部３５１２によって構成される。端末３５２０は、取得部１０１、表示制御部１０８、端末受信部３５２１、端末送信部３５２２によって構成される。なお、図３５に示す画像処理システム３５００においては、図１に示した画像処理装置１００と同一の構成部に同一の符号を付し、説明を省略する。

　サーバ３５１０において、サーバ受信部３５１１は、端末３５２０から送信された情報を受信する。具体的には、たとえば、サーバ受信部３５１１は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された端末３５２０からの移動体に関する情報を受信する。移動体に関する情報とは、移動体の現在地点に関する情報、および、移動体の現在地点において移動体が保有するエネルギー量である初期保有エネルギー量に関する情報である。サーバ受信部３５１１によって受信された情報は、算出部１０２で参照される情報である。

　サーバ送信部３５１２は、付与部１０５によって移動体が到達可能であることを識別する到達可能の識別情報が付与された地図情報が分割されてなる複数の領域を移動体の到達可能範囲として、端末３５２０に送信する。具体的には、たとえば、サーバ送信部３５１２は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された端末３５２０に情報を送信する。

　端末３５２０は、たとえば、携帯端末の情報通信網や自装置に備えられた通信部（不図示）を介して通信可能な状態で、サーバ３５１０と接続されている。

　端末３５２０において、端末受信部３５２１は、サーバ３５１０からの情報を受信する。具体的には、端末受信部３５２１は、複数の領域に分割され、かつ当該領域のそれぞれに、移動体の到達可能地点に基づいて到達可能または到達不可能の識別情報が付与された地図情報を受信する。より具体的には、たとえば、端末受信部３５２１は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続されたサーバ３５１０から情報を受信する。

　端末送信部３５２２は、取得部１０１に取得された移動体に関する情報をサーバ３５１０に送信する。具体的には、たとえば、端末送信部３５２２は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続されたサーバ３５１０に移動体に関する情報を送信する。

　つぎに、実施の形態２にかかる画像処理システム３５００による画像処理について説明する。画像処理システム３５００による画像処理は、実施の形態１にかかる画像処理装置１００とほぼ同一であるため、図２のフローチャートを利用して実施の形態１との差異について説明する。

　画像処理システム３５００による画像処理は、実施の形態１にかかる画像処理装置１００による画像処理のうち、推定エネルギー消費量算出処理、到達可能地点探索処理、識別情報付与処理、輪郭データ算出，拡縮処理をサーバ３５１０がおこなう。具体的には、図２のフローチャートにおいて、端末３５２０は、ステップＳ２０１の処理をおこない、ステップＳ２０１で取得した情報をサーバ３５１０に送信する。

　つぎに、サーバ３５１０は、端末３５２０からの情報を受信する。つぎに、サーバ３５１０は、端末３５２０から受信した情報に基づいてステップＳ２０２～Ｓ２０７の処理をおこない、ステップＳ２０７で取得した情報を端末３５２０に送信する。つぎに、端末３５２０は、サーバ３５１０からの情報を受信する。そして、端末３５２０は、サーバ３５１０から受信した情報に基づいてステップＳ２０８をおこなう。

　そして、端末３５２０では、ステップＳ２０９の処理を判断し、エアコンの切り替えがなければ本フローチャートによる処理を終了し、エアコンの切り替えがあればステップＳ２１０の処理をおこない、本フローチャートによる処理を終了する。

　以上説明したように、実施の形態２にかかる画像処理システム３５００および画像処理方法は、実施の形態１にかかる画像処理装置１００および画像処理方法と同様の効果を得ることができる。

（実施の形態３）
　図３６は、実施の形態３にかかる画像処理システムの機能的構成の一例を示すブロック図である。実施の形態３にかかる画像処理システム３６００の機能的構成について説明する。実施の形態３にかかる画像処理システム３６００は、第１サーバ３６１０、第２サーバ３６２０、第３サーバ３６３０、端末３６４０によって構成される。画像処理システム３６００は、実施の形態１の画像処理装置１００の算出部１０２の機能を第１サーバ３６１０が備え、実施の形態１の画像処理装置１００の探索部１０３の機能を第２サーバ３６２０が備え、実施の形態１の画像処理装置１００の分割部１０４、付与部１０５、輪郭データ算出部１０６、拡縮部１０７の機能を第３サーバ３６３０が備え、実施の形態１の画像処理装置１００の取得部１０１および表示制御部１０８の機能を端末３６４０が備える。

　図３６において、端末３６４０は、実施の形態２の端末３５２０と同様の構成を有する。具体的には、端末３６４０は、取得部１０１、表示制御部１０８、端末受信部３６４１、端末送信部３６４２によって構成される。端末受信部３６４１は、実施の形態２の端末受信部３５２１と同様の構成を有する。端末送信部３６４２は、実施の形態２の端末送信部３５２２と同様の構成を有する。第１サーバ３６１０は、算出部１０２、第１サーバ受信部３６１１、第１サーバ送信部３６１２、によって構成される。

　第２サーバ３６２０は、探索部１０３、第２サーバ受信部３６２１、第２サーバ送信部３６２２、によって構成される。第３サーバ３６３０は、分割部１０４、付与部１０５、輪郭データ算出部１０６、拡縮部１０７、第３サーバ受信部３６３１、第３サーバ送信部３６３２、によって構成される。図３６に示す画像処理システム３６００においては、図１に示した画像処理装置１００および図３５に示した画像処理システム３５００と同一の構成部に同一の符号を付し、説明を省略する。

　第１サーバ３６１０において、第１サーバ受信部３６１１は、端末３６４０から送信された情報を受信する。具体的には、たとえば、第１サーバ受信部３６１１は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された端末３６４０の端末送信部３６４２からの情報を受信する。第１サーバ受信部３６１１によって受信された情報は、算出部１０２で参照される情報である。

　第１サーバ送信部３６１２は、算出部１０２によって算出された情報を第２サーバ受信部３６２１に送信する。具体的には、第１サーバ送信部３６１２は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された第２サーバ受信部３６２１に情報を送信してもよいし、有線で接続された第２サーバ受信部３６２１に情報を送信してもよい。

　第２サーバ３６２０において、第２サーバ受信部３６２１は、端末送信部３６４２および第１サーバ送信部３６１２によって送信された情報を受信する。具体的には、たとえば、第２サーバ受信部３６２１は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された第１サーバ送信部３６１２および端末送信部３６４２からの情報を受信する。第２サーバ受信部３６２１は、有線で接続された第１サーバ送信部３６１２からの情報を受信してもよい。第２サーバ受信部３６２１によって受信された情報は、探索部１０３で参照される情報である。

　第２サーバ送信部３６２２は、探索部１０３によって探索された情報を第３サーバ受信部３６３１に送信する。具体的には、たとえば、第２サーバ送信部３６２２は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された第３サーバ受信部３６３１に情報を送信してもよいし、有線で接続された第３サーバ受信部３６３１に情報を送信してもよい。

　第３サーバ３６３０において、第３サーバ受信部３６３１は、端末送信部３６４２および第２サーバ送信部３６２２によって送信された情報を受信する。具体的には、たとえば、第３サーバ受信部３６３１は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された第２サーバ送信部３６２２および端末送信部３６４２からの情報を受信してもよい。第３サーバ受信部３６３１は、有線で接続された第２サーバ送信部３６２２からの情報を受信してもよい。第２サーバ受信部３６２１によって受信された情報は、分割部１０４で参照される情報である。

　第３サーバ送信部３６３２は、付与部１０５によって生成された情報を端末受信部３６４１に送信する。具体的には、たとえば、第３サーバ送信部３６３２は、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ、ＬＡＮ、ＷＡＮなどの通信網に無線を介して接続された端末受信部３６４１に情報を送信する。

　つぎに、実施の形態３にかかる画像処理システム３６００による画像処理について説明する。画像処理システム３６００による画像処理は、実施の形態１にかかる画像処理装置１００とほぼ同一であるため、図２のフローチャートを利用して実施の形態１との差異について説明する。

　画像処理システム３６００による画像処理は、実施の形態１にかかる画像処理装置１００による画像処理のうち、推定エネルギー消費量算出処理を第１サーバ３６１０がおこない、到達可能地点探索処理を第２サーバ３６２０がおこない、識別情報付与処理を第３サーバ３６３０がおこなう。図２のフローチャートにおいて、端末３６４０は、ステップＳ２０１の処理をおこない、ステップＳ２０１で取得した情報を第１サーバ３６１０に送信する。

　つぎに、第１サーバ３６１０は、端末３６４０からの情報を受信する。つぎに、第１サーバ３６１０は、端末３６４０から受信した情報に基づいてステップＳ２０２，Ｓ２０３の処理をおこない、ステップＳ２０３で算出した情報を第２サーバ３６２０に送信する。つぎに、第２サーバ３６２０は、第１サーバ３６１０からの情報を受信する。つぎに、第２サーバ３６２０は、第１サーバ３６１０から受信した情報に基づいてステップＳ２０４の処理をおこない、ステップＳ２０４で探索した情報を第３サーバ３６３０に送信する。

　つぎに、第３サーバ３６３０は、第２サーバ３６２０からの情報を受信する。つぎに、第３サーバ３６３０は、第２サーバ３６２０からの情報に基づいてステップＳ２０６～ステップＳ２０７の処理をおこない、ステップＳ２０８で生成した情報を端末３６４０に送信する。つぎに、端末３６４０は、第３サーバ３６３０からの情報を受信する。そして、端末３６４０は、第３サーバ３６３０から受信した情報に基づいてステップＳ２０８をおこなう。

　そして、端末３６４０では、ステップＳ２０９の処理を判断し、エアコンの切り替えがなければ本フローチャートによる処理を終了し、エアコンの切り替えがあればステップＳ２１０の処理をおこない、本フローチャートによる処理を終了する。

　以上説明したように、実施の形態３にかかる画像処理システム３６００および画像処理方法は、実施の形態１にかかる画像処理装置１００および画像処理方法と同様の効果を得ることができる。

　以下に、本発明の実施例２について説明する。図３７は、実施例２にかかる画像処理装置のシステム構成の一例を示す説明図である。本実施例２では、車両に搭載されたナビゲーション装置３７１０を端末３５２０とし、サーバ３７２０をサーバ３５１０とする画像処理システム３７００において、本発明を適用した場合の一例について説明する。画像処理システム３７００は、車両３７３０に搭載されたナビゲーション装置３７１０、サーバ３７２０、ネットワーク３７４０によって構成される。

　ナビゲーション装置３７１０は、車両３７３０に搭載されている。ナビゲーション装置３７１０は、サーバ３７２０に車両の現在地点の情報および初期保有エネルギー量に関する情報を送信する。また、ナビゲーション装置３７１０は、サーバ３７２０から受信した情報をディスプレイに表示してユーザに報知する。サーバ３７２０は、ナビゲーション装置３７１０から車両の現在地点の情報および初期保有エネルギー量に関する情報を受信する。サーバ３７２０は、受信した車両情報に基づいて、車両３７３０の到達可能範囲に関する情報を生成する。

　サーバ３７２０およびナビゲーション装置３７１０のハードウェア構成は、実施例１のナビゲーション装置４００のハードウェア構成と同一である。また、ナビゲーション装置３７１０は、車両情報をサーバ３７２０に送信する機能と、サーバ３７２０からの情報を受信してユーザに報知する機能に該当するハードウェア構成のみを備えていればよい。

　また、画像処理システム３７００は、車両に搭載されたナビゲーション装置３７１０を実施の形態３の端末３６４０とし、サーバ３７２０の機能構成を実施の形態３の第１～３サーバ３６１０～３６３０に分散させた構成としてもよい。

　なお、本実施の形態で説明した画像処理方法は、予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伝送媒体であってもよい。

　１００　画像処理装置
　１０１　取得部
　１０２　算出部
　１０３　探索部
　１０４　分割部
　１０５　付与部
　１０６　輪郭データ算出部
　１０７　拡縮部
　１０８　表示制御部
　１１０　表示部

Claims

　移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する画像処理装置であって、
　前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する到達可能範囲算出手段と、
　前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させる拡縮手段と、
　前記拡縮手段により拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を表示手段に表示させる表示制御手段と、
　を備えることを特徴とする画像処理装置。
　前記到達可能範囲算出手段は、前記移動体の複数の到達可能な領域ごとに現在位置から当該領域までの推定エネルギー消費量の総和および所要時間を求めて記憶する記憶手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
　前記拡縮手段は、前記到達可能範囲の輪郭に対応する各領域へ記憶された推定エネルギー消費量の総和および所要時間を前記記憶手段より抽出し、抽出された前記推定エネルギー消費量の総和および所要時間に基づき、前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させることを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
　前記装備品はエアコンであり、
　前記拡縮手段は、前記エアコンの電源のＯＮとＯＦＦの切り替え、外気温度および設定温度に基づき消費するエネルギー量の推定される変化分に基づき、前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
　移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する画像処理管理装置であって、
　前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体に備えられた装備品の動作状態の変化に関する情報を受信する受信手段と、
　前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する到達可能範囲算出手段と、
　前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させる拡縮手段と、
　前記拡縮手段により拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を送信する送信手段と、
　を備えることを特徴とする画像処理管理装置。
　移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する端末であって、
　前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体に備えられた装備品の動作状態の変化に関する情報を送信する送信手段と、
　前記送信手段により送信された前記移動体の現在位置に関する情報、および、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出し、前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を受信する受信手段と、
　前記受信手段により受信された拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を表示手段に表示させる表示制御手段と、
　を備えることを特徴とする端末。
　移動体の到達可能範囲に関する情報を処理する画像処理装置の画像処理方法であって、
　前記移動体の現在位置に関する情報、前記移動体が保有するエネルギー量に関する情報、および、前記移動体が所定区間を走行する際に消費するエネルギー量を示す推定エネルギー消費量に基づき、前記移動体の複数の到達可能な領域を含む到達可能範囲を算出する到達可能範囲算出工程と、
　前記移動体に備えられた装備品の動作状態が変化したとき、当該装備品が消費するエネルギー量の変化分に対応した拡縮率を算出し、当該拡縮率に基づき前記到達可能範囲の輪郭を拡大または縮小させる拡縮工程と、
　前記拡縮工程により拡大または縮小された前記到達可能範囲の輪郭を表示手段に表示させる表示制御工程と、
　を含むことを特徴とする画像処理方法。