経路探索装置、記憶媒体および経路探索方法

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【発明の名称】	経路探索装置、記憶媒体および経路探索方法
【発明者】	【氏名】斉藤久
【要約】	【課題】最短距離となる経路を探索する際、適切な中継地点の設定を容易に行うことのできる、経路探索装置、記憶媒体および探索方法を提供すること。【解決手段】あらかじめ用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを結ぶ経路を探索し、その探索結果を表示装置上に表示する経路探索装置であって、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置をそれぞれ仮想的な直線で結ぶことによって得られる仮想直線を地図データ上に重ねて表示する。また、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置までの距離に対応する長さの仮想直線と形成される三角形を表示することにより、任意の地点から始点および終点までの方向と距離、始点から終点までの方向と距離を示すための案内表示を行う。

【特許請求の範囲】
【請求項１】予め用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを結ぶ経路を探索し、その探索結果を表示する表示装置を備えた経路探索装置であって、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置をそれぞれ指し示す仮想直線を前記地図データ上に重ねて表示する仮想直線表示手段を備えることを特徴とする経路探索装置。
【請求項２】前記仮想直線表示手段が、探索すべき経路の始点位置および終点位置を示す各座標データに基づいて、任意の地点から当該始点位置および終点位置までを結ぶ仮想直線の方向と距離を算出する仮想直線算出手段と、前記仮想直線算出手段によって算出された仮想直線を、前記表示装置に所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載の経路探索装置。
【請求項３】前記表示装置に更に地図データ上の任意の領域を所定の縮尺率で表示する任意領域表示手段と、前記任意領域表示手段によって表示される地図データ中の任意の地点を選択する地点選択手段と、を備えることを特徴とする請求項１または２のいずれか一項に記載の経路探索装置。
【請求項４】前記仮想直線は、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置までの各距離に対応する長さに設定されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の経路探索装置。
【請求項５】前記任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置までの方向と距離、および始点位置から終点位置までの方向と距離とを案内表示する、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置を指し示す方向に引かれた２本の仮想直線の先端をそれぞれ結んで形成される三角形を表示する位置案内表示手段を備えることを特徴とする請求項４記載の経路探索装置。
【請求項６】予め用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを結ぶ経路を探索する経路探索処理と、経路探索処理による処理結果、探索された経路を地図データに重ねて表示する探索結果表示処理と、探索すべき経路の始点位置および終点位置を示す各座標データに基づいて、任意の地点から当該始点位置および終点位置までを結ぶ仮想直線の方向と距離を算出する仮想直線算出処理と、仮想直線算出処理によって算出された仮想直線を、表示装置に所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画処理と、をコンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体。
【請求項７】予め用意された地図データ上に、任意の始点と終点とを設定する初期設定手順と、前記初期設定手順により設定された始点および終点を結ぶ経路を算出する経路算出手順と、前記経路算出手順により得られた経路を地図データ上に重ねて表示する探索結果表示手順と、任意の地点から初期設定手順により設定された始点および終点方向を指し示す仮想直線を、所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画手順と、を含む経路探索方法。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載用ナビゲーション装置の経路探索装置、経路探索処理記憶媒体および経路探索方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、我が国においては、自動車社会を反映して、例えば、カーオーディオ、カーテレビといった自動車内に設置可能な、いわゆる車載用の音響装置や映像装置などが数多く提供されている。さらに近時においては、目的地までの最適な走路を見つけたり、運転時におけるストレス軽減を図るために、ナビゲーション装置と呼ばれる、運転をより快適なものとするための装置が種々提案され、また、市場において多数普及している。
【０００３】ナビゲーション装置は、現在地点から目的地点までの経路（以下、ルート）を探索する経路探索（以下、ルート探索）機能を有しており、探索したルートを地図データ上に表示することで、運転者に対して推奨ルートを報知するものが一般的である。ところで、地図データを表示するための表示装置は、表示装置自体の表示領域に限りがある。このため、地図の縮尺率を変更したズーム表示や、そのままの縮尺で上下左右方向に移動させるスクロール表示などを行うことにより、表示内容を見やすくするための工夫をしている。
【０００４】ナビゲーション装置の開発においては、より良いものを要望するユーザのニーズに応えるべく、ユーザにとって便利な機能を追加することで高機能化を図ったり、また、ユーザがより利用しやすいように操作性を向上させることが望まれている。特に、ルート探索を行う際の入力支援に関しては、ユーザインターフェースの観点からも、ユーザの負担を少しでも低減させることが要求されている。
【０００５】従来、この種の車載用ナビゲーション装置は、装置の提供者ごとに独自のアルゴリズムによる最適なルートを探索するルート探索機能を備えている。ルート探索は、通常、現在地点またはユーザが設定したスタート地点（始点）から、同じくユーザが設定したゴール地点（終点）までの間における推奨ルートを、あらかじめ設定された条件に基づいて、計算により求めるものである。
【０００６】具体的には、まず、行き先の設定を行い、目的地を探す。ここで、時間を優先するのか、距離を優先するのか、また、一般道を優先するのか、高速道路を優先するのかといった、諸条件を設定する。さらに、最終的な目的地の前に立ち寄りたいと思う立ち寄り経由地点（以下、中継地点）がある場合には、中継地点の設定も行う。
【０００７】次に、行き先を決定し、実際にルート探索を開始する。ナビゲーション装置によって推奨ルートが求められると、ルート探索が終了し、地図データ上に推奨ルートが表示される。ユーザは、表示されたルートを確認し、必要に応じてより詳細なルート表示を行う。現在位置は、ＧＰＳ（Global Positioning System ）による衛星からの位置情報信号に基づいて算出され、さらに、ジャイロセンサや車速センサなどから得られる信号によって補正されたものが、地図データ上に表示される。
【０００８】すなわち、求められた現在位置は、地図データ上に表示され、現在位置が徐々に移動することで、スタート地点からゴール地点に至るまでのルートを追従するようになっている。なお、自車が推奨ルートから外れてしまった場合には、オートリルートという機能が働き、新たな推奨ルートを求めて表示したり、あるいは、推奨ルートに戻るルートを表示する。
【０００９】車載用ナビゲーション装置では、通常、地図データ上に推奨ルートおよび自車の現在位置を重ね合わせて表示させるため、自車の現在位置の移動、あるいは、仮想的な現在位置の移動に伴って、地図データをスクロールさせることにより、行き先方向のルート情報を表示するようになっている。その際、表示される地図の縮尺率が小さく、情報が詳細である場合には、詳細な地図データを得ることができる反面、ルート全体における位置関係など、大局的な情報を得ることができない。一方、表示される地図の縮尺率が大きく、情報が広域である場合には、大局的な情報は得ることができるが、現在位置周辺の詳細な情報などを得ることができない。
【００１０】そこで、近時における車載用ナビゲーション装置では、表示画面部分をワイド化および大画面化するとともに、表示領域を分割して各表示領域ごとに縮尺率の異なる地図データを表示するようになったものもある。例えば、表示画面を左右に２分割するものでは、左側表示領域に詳細な地図データを表示し、一方、右側表示領域に推奨ルート全体を含む地図データ、あるいは、左側表示領域に表示されている地図データよりも数段階縮尺率を上げた地図データを表示するように構成されたものもある。
【００１１】このように、縮尺率の異なる複数の表示領域を、１つの表示装置上で同時に表示することにより、詳細地図データによって自車の現在位置および周辺道路の様子を詳細に把握することができ、また、広域地図データによって推奨ルート上における自車の位置を把握しやすくしている。
【００１２】通常、ルート探索では、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk - Read Only Memory ）、または、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Digital Versatile Disk - Read Only Memory ）といった大容量の記憶媒体に格納された地図データに基づいてルート探索を行う。地図データには、大別して、交差点などのノードを示すノードデータと、各ノード間の接続関係を示すリンクデータとが含まれている。
【００１３】すなわち、ルート探索の際には、ノードデータおよびリンクデータに基づいて、スタート地点からゴール地点までのルートを探索し、推奨ルートを決定する。実際のルート探索では、対象となるルート探索範囲を、スタート地点およびゴール地点を結ぶ直線の周囲に限定することで、ルート探索処理時間を短縮している。
【００１４】さらには、スタート地点およびゴール地点を結ぶ道路の選択に関しても、通常は、高速道路や国道といった主要道路、および、道幅が５．５メートル以上の広い道だけに限定することで、ルート探索処理時間を短縮している。そして、スタート地点およびゴール地点周辺では、５．５メートル未満の細街路まで探索を行うことで、ルート探索の精度を向上させている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の車載用ナビゲーション装置には、ルート探索の際に、前述したように、スタート地点からゴール地点までの間に立ち寄りたい中継地点をいくつか設定できるようになったものがある。中継地点を設定する場合、ゴール地点に行く前に所用で立ち寄りたい地点を中継地点とするのが一般的である。しかし、中には、ルート探索を行った結果、得られる推奨ルートに対し、ユーザ側で補正（例えば、より短い距離を求めるための補正）をかけるために中継地点を設定することがある。
【００１６】図１２は、推奨ルートに対して補正をかける目的で中継地点を設定する場合の一例を説明するための図である。なお、本例での車載用ナビゲーション装置では、スタート地点Ｐｓとゴール地点Ｐｇとの間に、任意の中継地点Ｐ１を設定することが可能であるものとする。
【００１７】まず、車載用ナビゲーション装置において、スタート地点Ｐｓおよびゴール地点Ｐｇを設定してルート探索を行った結果、図１２中、実線イで示すような推奨ルートが求められたとする。この場合、選択した道路の関係上、図１２中、破線ロで示すようなスタート地点Ｐｓとゴール地点Ｐｇとを直線で結んだ最短距離のルートからは随分と離れたルートが推奨ルートとして求められている。
【００１８】このような場合、図１２中、距離の離れた実線イと破線ロとの間に中継地点Ｐ１を設定し、再度ルート探索を行うと、一点鎖線ハに示すような、新たな推奨ルートが求められる。最初に求められた推奨ルート（実線イを参照）と比較して、新たに求められた推奨ルート（一点鎖線ハを参照）は、最短距離（破線ロを参照）により近いルートとなっている。
【００１９】しかしながら、このような中継地点の設定には、以下に述べるような問題点があった。すなわち、あらかじめ求められた推奨ルートよりも最短距離となる推奨ルートを探索させるためには、中継地点を、スタート地点Ｐｓとゴール地点Ｐｇとを結ぶ直線上、あるいは、この直線の近くに位置する道路に設定する必要がある。
【００２０】ところが、正確に中継地点を設定するために地図データの縮尺率を下げていくと、スタート地点Ｐｓおよびゴール地点Ｐｇが表示領域外に追いやられてしまい、どのあたりに中継地点を設定すればよいかがさっぱりわからなくなってしまう。これは、画面分割によって、一方表示領域に詳細な地図データを表示するとともに、他方表示領域に推奨ルート全体を含む地図データを表示した場合でも、目安となるものがないため、根本的な解決を図ることができない。
【００２１】そこで本発明は、最短距離となるルートを探索する際、適切な中継地点の設定を容易に行うことのできる、経路探索装置、記憶媒体および経路探索方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、以下の発明を提供する。本発明の第一の態様は、予め用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを結ぶ経路を探索し、その探索結果を表示する表示装置を備えた経路探索装置であって、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置をそれぞれ指し示す仮想直線を前記地図データ上に重ねて表示する仮想直線表示手段を備えることを特徴とする経路探索装置である。
【００２３】本発明の第二の態様は、前記仮想直線表示手段が、探索すべき経路の始点位置および終点位置を示す各座標データに基づいて、任意の地点から当該始点位置および終点位置までを結ぶ仮想直線の方向と距離を算出する仮想直線算出手段と、前記仮想直線算出手段によって算出された仮想直線を、前記表示装置に所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の経路探索装置である。
【００２４】本発明の第三の態様は、前記表示装置に更に地図データ上の任意の領域を所定の縮尺率で表示する任意領域表示手段と、前記任意領域表示手段によって表示される地図データ中の任意の地点を選択する地点選択手段と、を備えることを特徴とする請求項１または２のいずれか一項に記載の経路探索装置である。
【００２５】本発明の第四の態様は、前記仮想直線は、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置までの各距離に対応する長さに設定されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の経路探索装置である。
【００２６】本発明の第五の態様は、前記任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置までの方向と距離、および始点位置から終点位置までの方向と距離とを案内表示する、任意の地点から探索すべき経路の始点位置および終点位置を指し示す方向に引かれた２本の仮想直線の先端をそれぞれ結んで形成される三角形を表示する位置案内表示手段を備えることを特徴とする請求項４記載の経路探索装置である。
【００２７】本発明の第六の態様は、予め用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを結ぶ経路を探索する経路探索処理と、経路探索処理による処理結果、探索された経路を地図データに重ねて表示する探索結果表示処理と、探索すべき経路の始点位置および終点位置を示す各座標データに基づいて、任意の地点から当該始点位置および終点位置までを結ぶ仮想直線の方向と距離を算出する仮想直線算出処理と、仮想直線算出処理によって算出された仮想直線を、表示装置に所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画処理とをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した記録媒体である。
【００２８】本発明の第七の態様は、予め用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを設定する初期設定手順と、初期設定手順により設定された始点および終点を結ぶ経路を算出する経路算出手順と、前記経路算出手順により探索された経路を地図データ上に重ねて表示する探索結果表示手順と、任意の地点から初期設定手順により設定された始点および終点方向を指し示す仮想直線を、所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画手順とを含む経路探索方法である。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の経路探索装置の一例として車載用ナビゲーション装置を構成する各コンポーネントの形状を示す概観図であり、図２は、図１に示すナビゲーション装置の機能構成を示すブロック図である。本発明の経路探索装置となるナビゲーション装置１は、大別して、ナビゲーション装置本体２と、表示装置３と、アンテナ群４と、センサ群５と、リモートコントローラ６と、プログラムデータ格納媒体（記憶媒体）７とを備えることにより構成されている。
【００３０】ナビゲーション装置本体２は、経路探索処理を行うための中枢部分であり、アンテナ群４およびセンサ群５から得られる情報に基づいて表示装置３上に所望の情報を出力するものである。このためナビゲーション装置本体２は、タイマ１０と、メインＣＰＵ１１と、サブＣＰＵ１２と、ＲＯＭ１３と、ＲＡＭ１４と、インターフェース回路１５と、音声信号処理回路１６と、マイク１７と、スピーカ１８と、グラフィックコントローラ１９と、ＶＲＡＭ２０と、ＧＰＳ信号処理回路２１と、ＦＭ多重チューナ制御回路２２と、ビーコン信号処理回路２３と、ＩＲ通信制御回路２４と、ＩＲ受信部２５と、ＤＶＤ－ＲＯＭ駆動回路２６とを備えている。
【００３１】タイマ１０は、内蔵電池によってバッテリバックアップされたカレンダタイマであり、システムが日付および時間情報を参照するためのものである。メインＣＰＵ１１は、主たる演算処理を実行するためのものである。サブＣＰＵ１２は、メインＣＰＵ１１における演算処理の負荷を低減するためのサブプロセッサであり、センサ群５から入力される信号の処理、ＧＰＳによる測位計算処理、Ｄ－ＧＰＳ（Differential Global Positioning System）による測位補正処理、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）信号処理、音声認識処理などを行う。
【００３２】ＲＯＭ１３は、ルート探索処理、ルート案内に必要な表示制御処理、音声案内に必要な音声出力処理などを行うためのプログラムや、ルート情報などの表示に用いる目印アイコンデータや文字フォントデータを格納した半導体メモリである。ＲＡＭ１４は、ルート探索処理によって探索されたルート案内情報や、地図表示に必要な情報を格納したり、演算処理中の作業用情報を一時的に保存する半導体メモリである。インターフェース回路１５は、センサ群５からの入力信号をサブＣＰＵ１２に転送するためのものである。
【００３３】音声信号処理回路１６は、マイク１７から入力される音声信号をサブＣＰＵ１２に出力したり、サブＣＰＵ１２からの制御コマンドに基づいて生成された合成音声による音声案内を、スピーカ１８を介して出力する。このため、音声信号処理回路１６内には、音声合成用のサウンドジェネレータ、デジタル音声信号とアナログ音声信号との相互変換を行うＤ／Ａ－Ａ／Ｄコンバータ、アナログ音声信号を増幅するオーディオアンプを有している。
【００３４】グラフィックコントローラ１９は、メインＣＰＵ１１からの制御コマンドに基づいて、ＶＲＡＭ２０に画像データを書き込み、また、ＶＲＡＭ２０に書き込んだ画像データを表示装置３に転送するものである。ＶＲＡＭ２０は、グラフィックコントローラ１９に接続され、表示装置３での表示に用いる画像データを記憶するためのビデオバッファメモリである。
【００３５】ＧＰＳ信号処理回路２１は、アンテナ群４から受信した衛星からのＧＰＳ電波（Ｌ１帯のＣ／Ａコード）を受信し、復調および解読を行うものであり、解読して得られた情報から、サブＣＰＵ１２と協働して現在地の緯度および経度を算出する。なお、算出された緯度および経度の情報は、メインＣＰＵ１１に転送され、ルート探索処理のための情報として用いられる。
【００３６】ＦＭ多重チューナ制御回路２２は、Ｄ－ＧＰＳ放送局からＦＭ多重放送によって送信される補正信号を受信し、復調してＧＰＳ電波の誤差を補正するための信号をサブＣＰＵ１２に転送するためのものである。また、ＦＭ多重チューナ制御回路２２は、ＶＩＣＳ（道路交通情報通信システム）情報の伝達の中で、広域エリアをカバーする「ＦＭ多重」によるＶＩＣＳ情報を受信し、復調した交通情報をサブＣＰＵ１２に転送する。
【００３７】ビーコン信号処理回路２３は、ＶＩＣＳ情報の伝達の中で、主要幹線道路に設置され、多量の情報を提供する「光ビーコン」によるＶＩＣＳ情報と、主に高速道路上の情報を提供する「電波ビーコン」によるＶＩＣＳ情報とを受信し、それぞれ復調した交通情報をサブＣＰＵ１２に転送するものである。なお、ＶＩＣＳ情報には３つのレベルがあり、レベル１は１回に最大３０文字のメッセージ情報を伝達する「文字表示」、レベル２は簡易図形情報を伝達する「簡易図形表示」、レベル３は地図画面に付加した交通情報を伝達する「地図表示」を行う。
【００３８】ＩＲ通信制御回路２４は、ＩＲ受信部２５を介して、リモートコントローラ６との間で赤外線（Infra Red）通信を行うためのものであり、ＩＲ受信部２５は、ＩＲ通信制御回路２４からの制御信号に基づいて、リモートコントローラ６から送信される赤外線制御信号を受信するためのものである。ＤＶＤ－ＲＯＭ駆動回路２６は、プログラムデータ格納媒体７となるＤＶＤ－ＲＯＭを駆動するとともに、プログラムデータ格納媒体７に格納されたプログラムおよびデータを読み出し、メインＣＰＵ１１およびサブＣＰＵ１２に転送する。
【００３９】表示装置３は、ナビゲーション装置本体２から出力される、地図データおよび各種情報を含む画像データを表示するものであり、ＬＣＤ駆動回路３１と、ＬＣＤ本体３２と、ＴＶチューナ回路３３とを備えている。ＬＣＤ駆動回路３１は、前述したグラフィックコントローラ１９から出力された画像データを、ＬＣＤ本体３２に表示するためのものである。
【００４０】ＬＣＤ本体３２は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置であり、本実施例におけるＬＣＤ本体３２の表示領域は、７インチサイズの横長ワイド画面となっている。ＴＶチューナ回路３３は、表示装置３を、カーテレビとしても利用できるように設けられたものであり、ＶＨＦ帯およびＵＨＦ帯のＴＶ電波を受信し、その映像信号をＬＣＤ駆動回路３１に出力する。
【００４１】アンテナ群４は、各種電波を受信するために設けられたものであり、ＴＶ電波を受信するためのＴＶアンテナ４１と、ＦＭ電波を受信するためのＦＭアンテナ４２と、ＧＰＳ電波を受信するためのＧＰＳアンテナ４３と、光ビーコンおよび電波ビーコンからの電波を受信するためのビーコンアンテナ４４とを備えている。
【００４２】センサ群５は、トンネルやビルの谷間など、ＧＰＳ電波の届かない場所でも測位するためのものであり、自動車の発進や停止、カーブでの遠心力を検出することで、算出された現在地の緯度および経度を補正するためのものである。車速センサ５１は、スピードメータに利用されている車速パルスによって自車の前後方向の動きを検出するためのセンサである。振動ジャイロセンサ５２は、コーナや交差点で曲がった角度を検出するためセンサである。Ｇセンサ５３は、坂道などにおける傾斜角度および加速度を検出するためのセンサである。
【００４３】リモートコントローラ６は、ナビゲーション装置本体２に対して、地点設定や画面操作を離れた場所から遠隔操作するためのものであり、例えば、メニュー画面表示，地図縮尺変更，地点設定などの指示をキー操作によって行うことができる。このため、リモートコントローラ６には、ジョイステック，テンキースイッチ，カーソルキースイッチ，スライドコントローラなどの入力部と、入力されたキー情報を送信する赤外線送信部とを備えている。
【００４４】プログラムデータ格納媒体７は、ＤＶＤ－ＲＯＭのような大容量の記憶媒体からなり、大別して、各種プログラムおよび画像表示補助データと、地図データとを格納している。ここで、地図データは、道路や地名などを示す名称データ、道路の交差点を示すノードデータ、各ノードデータ間を連結するリンクデータ、交通規制データなどを含んでいる。また、写真，目的地点，案内地点，詳細目的地，分岐点，表示案内，音声案内，道路別車速など、ルート案内およびルート設計に必要なすべてのデータを記録している。さらには、目的地情報、有料道路の料金表などのデータも記録している。
【００４５】また、地図データは、一度に処理可能なデータ領域単位ごとに区分けすることによって探索領域の区画割りが行われており、例えば、各区画を示す区画番号データと、各区画を特定するための緯度および経度データと、各区画ごとに割り当てられている複数の候補道路データと、各候補道路への接続点を示す接続点データと、接続点データに対応する接続コストを示すコストデータとを備えるように構成されている。
【００４６】ここで、道路候補データとは、高速道路や国道や主要地方道などのように、長距離を走行する際に使用が予想される特定の候補道路を示すデータであり、フェリー航路などの他の路線を示すデータを含む路線データであっても構わない。接続点データは、ある探索区画内のいずれかの地点から候補道路に入るときの入口地点を示すデータであり、例えば、候補道路が高速道路の場合には最寄りのインターチェンジを示す。接続コストは、ある探索区画の中心から特定の候補道路の出入口までの平均的な走行時間、および特定の道路の出入口からある探索区画の中心までの平均的な走行時間を示す。
【００４７】さらに、プログラムデータ格納媒体７には、前述した高速道路や国道や主要地方道などの候補道路を管理するための道路管理情報として、その区間末端および他の道路との交点によって区切ることにより得られた複数の道路区間を示す道路区間データや、各道路区間の平均的な走行時間を示すコストデータなどが記憶されている。
【００４８】以下、経路探索方法とについて説明する。図３は、経路探索方法の一例を示すフローチャートである。まず、ナビゲーション装置本体２の電源スイッチをオンすることにより、ナビゲーション装置本体２の各部に所定の電源電圧が供給され、メインＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１３内に格納されたプログラムに基づいて初期化処理を行う（ステップＳ１０１）。このとき、メインＣＰＵ１１は、ＧＰＳが接続状態にあるか否かも確認する。
【００４９】ＧＰＳが接続状態であることを確認すると、メインＣＰＵ１１は、ＤＶＤ－ＲＯＭ駆動回路２６を介して、プログラムデータ格納媒体７に格納されているプログラムデータの読み出しを行い、グラフィックコントローラ１９，ＶＲＡＭ２０などと協働して、表示装置３上に起動メニュー画面を表示する（ステップＳ１０２）。なお、以下では、メインＣＰＵ１１による画面表示の際には、グラフィックコントローラ１９，ＶＲＡＭ２０などと協働して処理を行うものとして、その説明を省略する。
【００５０】図４は、起動メニュー画面の一例を示す図である。図４に示すように、起動メニューに表示される項目としては、「行き先」，「場所探索」，「情報表示」，「インターネット」，「設定」などがある。ここで、「行き先」項目は、ルートを決めたり、ルートを探す条件や複数のルートを表示する場合の条件を設定するための項目である。
【００５１】「場所探索」項目は、現在位置周辺の施設から、あるいは、レストラン，コンビニなどといったジャンル、地名や建物名称、住所、電話番号、緯度経度などから場所を探すための項目である。「情報表示」項目は、ＶＩＣＳ情報、測位情報などを表示するための項目であり、「インターネット」は、無線通信によるインターネット接続を行うための項目、「設定」は、各種探索条件やユーザの好みによる画面設定などを行うための項目である。
【００５２】ルート探索を行うために、起動メニュー画面が表示されると、この中から「行き先」の項目が選択されたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００５３】ステップＳ１０３の判定処理において、「行き先」の項目が選択されたと判定されると（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、メインＣＰＵ１１は、表示装置３上に図５に示すような地点設定画面を表示する（ステップＳ１０４ａ）。地点設定画面は、現在地を基準とした地図表示画面であり、主に、出発地および目的地の設定を行う。出発地は、デフォルト状態ではＧＰＳ信号に基づく自車位置（現在地）となっており、仮想ルートを設定する際には、後述する目的地の設定と同様に、任意の地点を選択することができる。
【００５４】リモートコントローラ６のジョイステック，テンキースイッチ，カーソルキースイッチ，スライドコントローラなどの入力部を操作することにより、地点設定処理を行う（ステップＳ１０４ｂ）。具体的には、ジョイスティックやカーソルキースイッチを操作することによって任意の地点にカーソル位置を合わせ、位置を決定することによって目的地点の設定を行う。
【００５５】目的地点を設定すると、サブメニュー画面（ｂ４）が表示される（ステップＳ１０５ａ）。設定した地点が、出発地、目的地および通過点のいずれであるかを選択し、決定する地点選択処理を行う（ステップＳ１０５ｂ）。
【００５６】続いて、探索に必要となる地点の設定がすべて、すなわち、出発地および目的地の設定が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６の判定処理において、地点設定がすべて終了していない場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、上記ステップＳ１０４ａ、Ｓ１０４ｂ、Ｓ１０５ａ、Ｓ１０５ｂの処理を再度実行する。一方、ステップＳ１０６の判定処理において、地点設定がすべて終了している場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、メインＣＰＵ１１は、表示装置３上に図６に示すような探索条件設定画面を表示する（ステップＳ１０７ａ）。
【００５７】探索条件設定画面が表示されると、リモートコントローラ６を操作することによって、各種条件を選択し、決定する。探索条件設定画面では、ルート探索の際に基準となる各種条件の探索条件設定処理を行う（ステップＳ１０７ｂ）。
【００５８】地点設定および探索条件設定が終了すると、優先道路や道幅などの探索条件に基づいて、メインＣＰＵ１１は、ルート探索処理を行う（ステップＳ１０８）。ルート探索処理おいては、道路名称別の距離データや、自車の速度データ、高速道路などの有料道路の料金データなどを読み込み、所要時間、距離、所要料金などを算出する。
【００５９】ルート探索処理が終了すると、探索されたルートから、所要時間、距離、所要などのルート情報を含む探索結果を表示する（ステップＳ１０９）。すなわち、現在地となる出発地を中心とした地図画面を表示するとともに、地図中における現在位置に現在地マークを表示する。そして、現在地がどの道路上にあるかを識別した後、探索したルートを太線で重ね書きすることで表示する。
【００６０】図７は、ルート探索処理によって最初に求められたルートの一例を示す図である。同図に示すように、出発地および目的地の設定だけで得られるルートは、道路幅を優先したルートＲ１と、距離を優先したルートＲ３と、その中間の推奨ルートＲ２との３つのルートが求められている。この場合、距離を優先したルートＲ３であっても、出発地と目的地とを直線で結ぶ最短距離からは多少ずれているのが通常である。従来のナビゲーション装置では、出発地および目的地との間に中継地点を設定することにより、このずれを補正することが可能であった。しかし、正確に中継地点を設定する場合、地図データの縮尺率を下げ、詳細な地図データを表示するが、出発地および目的地が表示領域外に追いやられてしまい、適切な中継地点の設定は困難であった。
【００６１】そこで、本発明では、中継地点の設定時に、基準となる任意の地点から出発地および目的地までを指し示す仮想直線を地図データ上に重ねて表示することにより、適切な中継地点の設定を容易なものとしている。すなわち、出発地および目的地を示す各座標データ（緯度経度情報）から、任意の地点から当該各地点までを結ぶ仮想直線を算出し、この算出された仮想直線を、表示装置３に所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する。
【００６２】図８～図１０は、それぞれ仮想直線が描画された地図画面を示す図であり、図８は、全ルートを示す縮尺率での画面表示例、図９は、図８における細線Ａの領域を拡大した縮尺率での画面表示例、図１０は、図９における細線Ｂの領域を拡大した縮尺率での画面表示例を示す。また、直線ＧＬ１およびＧＬ２は、それぞれ、基準となる任意の地点から出発点および目的地までを指し示す仮想直線である。
【００６３】前述したように、予め求められた推奨ルートよりも最短距離となる推奨ルートを探索させるための補正を目的とする中継地点の設定は、中継地点を出発地と目的地とを結ぶ直線上、あるいは、この直線の近くに位置する道路に設定することが望まれる。そして、中継地点を正確に設定するためは、地図データの縮尺率を下げ、より詳細な地図情報を表示する場合、今までは、出発地および目的地が表示装置３における表示領域外に追いやられてしまうことになり、どのあたりに中継地点を設定すればよいかがさっぱりわからなくなってしまっていた。
【００６４】本発明では、現在地から出発地および目的地を指し示す仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２を算出するとともに、この算出された仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２を表示装置に所定の縮尺率で表示された地図データ上に描画することにより、例えば、中継地点を設定する際には、地図データ上に描画された仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２を参照することで、最短距離を求めるための適切な地点を容易に選択することができる。
【００６５】具体的には、図８から、図９、図１０というように、徐々に縮尺率を下げて、詳細な地図データを表示した場合でも、表示画面中には仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２が表示されているため、例えば、図１０における中継地点Ｐのように、仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２がほぼ一直線上になることを目安として中継地点を設定することができる。すなわち、地図データ上に描画された仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２を参照することで、最短距離を求めるための適切な中継地点を容易に選択することができる。
【００６６】更に、例えば途中で立ち寄りたい中継地点のような任意の地点から出発地および目的地までの距離を算出し、距離に対応する線分を描画するとともに、各線分の先端位置をそれぞれ結んだ三角形を表示することにより、任意の地点から出発地および目的地、出発地から目的地までのそれぞれの方向と距離とを案内表示する。
【００６７】図１１は、前述の任意の地点おける案内表示手法の一例を示すものであり、基準点となる任意の地点において案内表示を行う例を示す。
【００６８】図１１は、表示画面中のカーソル位置において、前述した仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２に任意の地点から出発地および目的地の距離に対応した長さを持たせ、各仮想直線ＧＬ１，ＧＬ２の端部をそれぞれ結ぶことにより三角形状の案内表示を形成するものである。
【００６９】このように、三角形状の案内表示によって、任意の地点における、出発地と目的地とを結ぶ直線の存在するおよその方向と距離とを視覚的に把握することで、最短距離を求めるための適切な中継地点を容易に選択することができる。
【００７０】次に、本発明を実現するための経路探索処理、探索結果表示処理、仮想直線算出処理および仮想直線描画処理をコンピュータに実行させるプログラムおよびデータを、ＲＯＭなどの半導体メモリに格納した場合を例に採り説明したが、本発明を実現するためのプログラムおよびデータを様々な記憶媒体に格納することで利用するものであっても構わない。記録媒体として用いるメディアとしては、ＦＤ（Floppy Disk）、ＨＤ（Hard Disk）、ＤＡＴ（Digital Audio Tape）のような磁気メディア、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk － Read Only Memory）、ＰＤ（Phase change Disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）のような光ディスク、ＭＯ（Magneto Optical disk）のような光磁気ディスクであってもよい。
【００７１】また、本発明を実現するためのプログラムおよびデータは、コンピュータ装置（ナビゲーション装置を含む）に対して、着脱自在の記録媒体により配布・提供される形態に限定されるものではなく、あらかじめコンピュータ装置（ナビゲーション装置を含む）の有する半導体記憶装置にプリインストールしておくことで配布される形態を採っても構わない。さらに、本発明を実現するためのプログラムおよびデータは、通信処理部を設けておくことにより、通信回線などを介して接続されたネットワーク上の、他の機器からダウンロードすることによって配布する形態を採っても構わない。
【００７２】そして、ルート探索の実行形態も、着脱自在の記録媒体を装着することにより実行するものだけではなく、通信回線などを介してダウンロードしたプログラムおよびデータを、内部メモリなどにいったん格納することにより実行可能とする形態、通信回線などを介して接続されたネットワーク上における、他の機器側のハードウェア資源を用いて直接実行する形態としてもよい。さらには、他のコンピュータ装置（ナビゲーション装置を含む）などとネットワークを介してデータの交換を行うことによりナビゲーションガイドを実行するような形態とすることもできる。
【００７３】次に、本発明の経路探索方法は、予め用意された地図データに基づいて、任意の始点と終点とを設定する初期設定手順と、初期設定手順により設定された始点および終点を結ぶ経路を算出する経路算出手順と、前記経路算出手順により探索された経路を地図データ上に重ねて表示する探索結果表示手順と、任意の地点から初期設定手順により設定された始点および終点方向を指し示す仮想直線を、所定の縮尺率で表示される地図データ上に描画する仮想直線描画手順とを含んでいる。
【００７４】以上、本発明の実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で色々な変形および応用が可能である。例えば、図２に示すブロック構成は、任意に変更および修正が可能である。
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明により、出発地と目的地とを結ぶ経路が最短距離となる中継地点を容易に設定することができる。

【出願人】	【識別番号】５９９１０４９１２【氏名又は名称】株式会社マルチシステムズ
【出願日】	平成１１年１０月１２日（１９９９．１０．１２）
【代理人】	【識別番号】１００１０１７６４【弁理士】【氏名又は名称】川和高穂
【公開番号】	特開２００１－１０８４５６（Ｐ２００１－１０８４５６Ａ）
【公開日】	平成１３年４月２０日（２００１．４．２０）
【出願番号】	特願平１１－２８９１１８