JP3757804B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、使用者の入力した目的地に至る経路を計算し使用者に提示するナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナビゲーション装置は、目的地を施設検索などにより選択し、１点に定められた目的地まで至る経路を探索・案内するものが一般的である。ところがこの場合には、使用者の用途によっては、まず目的地を１点に定めなければならないという経路計算上の制約が問題となることがある。例えば、使用者がどこの施設を訪問したいという明確な意図を持っておらず、単にとりあえず「○○地方」までドライブして、具体的にどんな場所を訪問するかは行った先で検討すればよい、というような場合である。このようなとき、目的地をピンポイントで決定する必要はなく、ただ「○○地方」に至るまでの経路は確実に案内して欲しいのだが、目的地を１点に定めないと経路計算が実行できないのではかえって煩わしいことになる。
【０００３】
特開平１１−３３７３５６号公報に開示されている「ナビゲーション装置」では、上記の問題に対する１つの解決策が挙げられている。すなわち、目的地がある特定の範囲で与えられた場合に、まずその特定範囲の境界線と探索候補道路との交点を求め、この交点の中で出発地からの最短距離となるもの１点を選択し、この点を目的地として経路を探索、案内するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のナビゲーション装置にあっては、前述のようにして求められた特定範囲の境界線上の１点が、必ずしもその範囲内の実際の施設を訪問するにあたって好適な経由点（特定範囲への進入点）とならない場合がある。例えば図１０に示すように、高速道路１、一般道路３および５、山間道路７からなる道路網において、現在位置９を出発点として目的地域１１に至る最適経路を定めようとした場合、前述した従来の方法によれば、目的地域１１の境界線１３と、各道路（ここでは一般道路３および山間道路７）との交点である３ａ，３ｂ，７ａのうち、現在位置９から最も早く到達できる交点７ａが選択され、現在位置９から一般道路５および山間道路７を経て交点７ａに至る経路が求められる。
【０００５】
ところが実際には、指定した目的地域１１の中でも山間道路７に沿う一帯はほとんど見るべきものはなく、使用者にとって訪問の可能性の高いＰＯＩ（Point Of Interest）は、一般道路３に沿う範囲１５にほぼ集中していた、という状況は少なくない。この場合、目的地域１１に到達してもなお山間道路７を延々とＰＯＩの集中範囲１５に至るまで走行しなければならない交点７ａを案内するよりは、高速道路１および一般道路３を経て容易にＰＯＩの集中範囲１５に至ることのできる交点３ｂを案内する方が、結果的に使用者にとっては好適であるにもかかわらず、従来装置ではそうした配慮がなされていないという問題点がある。
【０００６】
もちろん、使用者が目的地として指定しそうな地域すべてについて、その中で特に訪問の可能性の高い地点をあらかじめ地図データベースに代表点として登録しておき、指定の目的地域に対してその代表点を案内するようにしておけば、前記問題点を回避することは可能である。
【０００７】
しかしながら、そうした情報をすべて記憶しておくことは、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することになるばかりでなく、例えば使用者が地図上でポインティングデバイスなどを用いてグラフィカルに目的地域を指定したり、あるいは特に何かある訪問目的を使用者が意図しているため指定地域内の特に限られたＰＯＩだけを対象として代表点を定めたい、といった場合には柔軟に対応することができない。
【０００８】
そこでこの発明は、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、使用者が指定入力した目的地域に対する目的地域進入点を最適に選択し、これを使用者に提示することにより、上記問題点を解決することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、使用者の入力した目的地に至る経路を計算し使用者に提示するナビゲーション装置において、前記目的地を地域の形態で入力可能な入力手段と、この入力手段により入力された目的地域内に存在する少なくとも一つの地点を目的候補地点として選択する目的候補地点選択手段と、前記目的地域の境界線近傍に存在する複数の地点を目的地域進入点として選択する目的地域進入点選択手段と、この目的地域進入点選択手段により選択された各目的地域進入点から、前記目的候補地点選択手段により選択された目的候補地点に至るまでの各経路のうち、前記目的候補地点への行き易さとして最適な経路を算出する最適経路算出手段と、この最適経路算出手段により算出された最も行き易い最適な経路に含まれる目的地域進入点を案内対象点として決定する案内対象点決定手段と、出発地より前記案内対象点決定手段により決定された案内対象点に至る経路情報を作成する経路情報作成手段と、この経路情報作成手段により作成された経路情報を使用者に提示出力する出力手段と、を備えた構成としてある。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、最適経路算出手段は、出発地より目的地域進入点に至るまでの行き易さとして最適な経路をも算出し、この算出した最適経路をも考慮して、前記出発地から目的候補地点まで最も行き易い最適経路に含まれる目的地域進入点を、案内対象点決定手段が案内対象点として決定する構成としてある。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明の構成において、最適経路算出手段が出発地より目的地域進入点に至るまでの最適経路を算出する際に、出発地よりある目的地域進入点に至るまでの最適経路が他の目的地域進入点を通過すると判断された場合には、前者の目的地域進入点を以降の計算対象から除外する構成としてある。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明の構成において、目的地域進入点選択手段は、目的地域の境界線があらかじめ定められたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択する構成としてある。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項４の発明の構成において、目的地域進入点選択手段は、選択した目的地域進入点の総数があらかじめ定められた範囲内にない場合には、前記総数の多寡に応じて対象とする道路のレベルを変化させ、この変化させたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択する構成としてある。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかの発明の構成において、目的地域進入点選択手段は、目的地域の境界線が他の道路に対する特定の出入口を備えた自動車専用道路と交差する点もしくはその近傍の地点として目的地域進入点を選択する場合には、前記自動車専用道路の出口が目的地域内部または目的地域近傍に存在する場合に限り、前記出口をもって目的地域進入点として選択する構成としてある。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明の構成において、入力手段は、使用者が目的地域を訪問する目的をも入力可能とし、目的候補地点選択手段は、前記入力手段により入力された訪問目的に相当する施設が存在する地点を目的候補地点として選択する構成としてある。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの発明の構成において、目的候補地点選択手段は、あらかじめ定められた施設が存在する地点を目的候補地点として選択する構成としてある。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１ないし８のいずれかの発明の構成において、目的候補地点選択手段は、入力された目的地域を複数の領域に分割し、この分割した各領域毎に、存在する目的候補地点の一つを目的候補地点として選択する構成としてある。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、目的地域内に存在する少なくとも一つの地点を目的候補地点として選択するとともに、前記目的地域の境界線近傍に存在する複数の地点を目的地域進入点として選択し、この選択した各目的地域進入点から、目的候補地点に至るまでの各経路のうち、行き易さとして最適な経路を算出して、この最適経路に含まれる目的地域進入点を案内対象点として決定し、出発地よりこの案内対象点に至る経路を使用者に提示するようにしたので、使用者が目的地域内の実際の施設を訪問するにあたり、出発地から目的地域への進入点までの経路を、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、最適化して提示することができる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、出発地より目的地域進入点に至るまでの行き易さをも考慮して、出発地から目的候補地点まで最も行き易い最適経路に含まれる目的地域進入点を、案内対象点として決定するようにしたので、使用者が目的地域内の実際の施設を訪問するにあたり、出発地から目的地域への進入点までの経路を、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、より最適化して提示することができる。
【００２０】
請求項３の発明によれば、出発地から見て目的地域を一旦通過しなければ到達できないような目的地域進入点を計算初期において除外するようにしたので、計算量が減少し、最適経路算出作業が容易なものとなる。
【００２１】
請求項４の発明によれば、目的地域の境界線があらかじめ定められたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択するようにしたので、最適経路を算出するにあたり、対象とする目的地域進入点の数が減少し、最適経路算出作業が容易なものとなる。
【００２２】
請求項５の発明によれば、選択した目的地域進入点の総数があらかじめ定められた範囲内にない場合には、前記総数の多寡に応じて対象とする道路のレベルを変化させ、この変化させたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択するようにしたので、目的地域の特性によらず適切な数の目的地域進入点が得られ、より有効な目的地域進入点を選択することができる。
【００２３】
請求項６の発明によれば、目的地域の境界線が他の道路に対する特定の出入口を備えた自動車専用道路と交差する点もしくはその近傍の地点として目的地域進入点を選択する場合には、自動車専用道路の出口が、目的地域内部または目的地域近傍に存在する場合に限り、この出口を目的地域進入点として選択するようにしたので、目的地域に進入する上で必然的に通過する点を目的地域進入点として最適に選択することができるとともに、自動車専用道路が目的地域を単に貫通しているだけであってその出口が目的地域から大きく離れているような場合には、わざわざ出口を経由して回り道しなければ目的地域に到達することができないような進入点は計算初期において除外されるので、計算量が減少し、最適経路算出作業が容易なものとなる。
【００２４】
請求項７の発明によれば、入力された訪問目的に相当する施設が存在する地点を目的候補地点として選択するようにしたので、選択する目的地域内の目的候補地点の数を絞り込むことができ、より少ない計算量でより合理的に最適な目的地進入点を選択することができる。
【００２５】
請求項８の発明によれば、あらかじめ定められた施設が存在する地点を目的候補地点として選択するようにしたので、定められた施設以外の他の目的候補地点が、定められた施設周辺に集中するような場合には、すべての施設を目標候補地点として選択するよりも、より少ない計算量でより合理的に、最適経路算出を行うことができる。
【００２６】
請求項９の発明によれば、入力された目的地域を複数の領域に分割し、この分割した各領域毎に、存在する目的候補地点の一つを目的候補地点として選択するようにしたので、目的地域内における目的候補地点の分布状況に応じてその数を絞り込むことができ、少ない計算量で最適経路算出を行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２８】
図１は、この発明の第１の実施形態を示す、車両に搭載されるナビゲーション装置のブロック図である。こナビゲーション装置は、目的地域や訪問目的を入力する入力手段１７と、地図やＰＯＩのデータを記憶しておく記憶手段１９と、入力された目的地域内の目的候補地点を選択する目的候補地点選択手段２１と、前記目的地域の他の地域との境界近傍の目的地域進入点を選択する目的地域進入点選択手段２３と、前記選択された各目的地域進入点から、前記選択された目的候補地点に至るまでの各経路のうち、行き易さ（時間や距離を総合して判断した行き易さ）として最適な経路を算出する最適経路算出手段２５と、前記算出された最適経路に含まれる目的地域進入点を、目的地域内への案内対象点として決定する案内対象点決定手段２７と、出発地より前記決定された案内対象点に至る経路情報を作成する経路情報作成手段２９と、前記作成された経路情報を使用者に提示出力する出力手段３１とから構成されている。
【００２９】
入力手段１７は、操作ボタン、キーボード、モニタなどの表示装置と一体化されたタッチパネル、音声入力装置など、様々な形態の入力装置のいずれか１つであってもよいし、複数の形態を複合したものであってもよい。記憶手段１９は、経路計算用のリンクデータ、表示用の地図データ、地域名称とその形状を対照する地域データ、各種施設などを検索・参照するためのＰＯＩデータなどを記憶しておく、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤなどの記憶媒体とそのドライバ装置である。
【００３０】
目的候補地点選択手段２１、目的地域進入点選択手段２３、最適経路算出手段２５、案内対象点決定手段２７および経路情報作成手段２９は、いずれもＣＰＵや内部メモリなどからなるコンピュータで、各種処理をプログラムの形で記憶し実行する。これら各手段は、一体のコンピュータ３３で構成されていてもよい。
【００３１】
出力手段３１は、地図や探索された経路を使用者に表示出力するＣＲＴやＬＣＤ（液晶）などからなる表示装置や、経路の案内情報を音声出力するスピーカなどの音声出力装置で構成されている。
【００３２】
次に、上記したナビゲーション装置の動作を、図２に示すフローチャートに基づき説明する。まず、使用者が入力手段１７を通して目的地域や訪問目的を入力する（ステップ２０１）。
【００３３】
目的地域の入力は、例えば「熱海」のようなある程度広がりをもった領域を目的地域として指定する。入力方法としては例えば、「熱海」「箱根」といつた地域名称を文字などで直接入力してもよいし、そのような地域名称のリストを使用者に提示しておいて、その中から選択させてもよい。
【００３４】
この場合、記憶手段１９に記憶された地域データを参照すれば、与えられた地域名称に対してその形状、具体的には相当する領域を規定する境界線の座標値を得ることができるものとする。表示用地図データの中には行政区の境界線形状データが含まれているから、これを地域データから参照できるようにしておけば、データ量は少なくてすむ。
【００３５】
また、目的地域を入力する他の方法として、表示地図上でカーソルなどのポインティングデバイスにより境界線を引き、これによって囲まれる領域を目的地域とすることにしてもよい。いずれにしても目的地域の入力により、本システムはその境界線形状を与えられることになる。
【００３６】
なお、入力手段１７からは、上記した目的地域の入力の他に、記憶手段１９に記憶されたＰＯＩデータを検索して一つを選択、入力する、というように、地点の形で入力することもできる。
【００３７】
一方、訪問目的の入力は、あらかじめ与えられた「食事」，「スポーツ」，「行楽」などの選択肢の中から使用者が一つを選択するものとする。
【００３８】
次に、目的候補地点選択手段２１が、与えられた目的地域内に存在するＰＯＩの中から幾つかを選択し、この選択したＰＯＩを、目的候補地点Ｔ＝｛ｔj：１≦ｊ≦ｍ｝とする（ステップ２０３）。これは、使用者が目的地域内で実際にはどこを訪問しそうか、すなわち事実上の目的地となりそうな地点の候補を意味する。
【００３９】
目的候補地点ｔjの選択方法の例を、図３および図４のフローチャートに示す。図３（ａ）に示すように、今、指定された目的地域３５内（目的地域３５の他の地域との境界線３７の内側）には、ＰＯＩが複数分布しているものとする。この複数のＰＯＩのうち、Ｒは鉄道駅（Railway）を、Ｍはレストランや料理屋など食事のできる施設（Meal）を、Ｇは競技場や体育館などスポーツ関連施設（Ground,Gymnasium）を、Ｓは名所や遊園地などの行楽スポット（Spot,Sightseeing）を表す。これら目的地域３５内に存在する全ＰＯＩ取得データを、集合Ｖとする（ステップ４０１）。
【００４０】
記憶手段１９のＰＯＩデータには、各ＰＯＩの種別や位置座標が記憶されているため、これを利用すれば目的地域３５内にあるＰＯＩの種別毎の分布を調べることは可能である。ここで例えば、前段（ステップ２０１）において使用者が訪問目的として「食事」を入力したものとすれば（ステップ４０３）、目的候補地点選択手段２１は、図３（ｂ）に示すように、先のＰＯＩの中から食事に関連する施設Ｍのみを選択し（請求項７に相当）、これら選択された複数の施設Ｍを目的候補地点として集合Ｕとする（ステップ４０５）。
【００４１】
また、訪問目的が指定されていない場合、あるいは元々訪問目的を入力できるようなシステム構成になっていない場合には、目的候補地点選択手段２１は図３（ｃ）に示すように、あらかじめ定められた種別、例えば鉄道駅に相当するＲを集合Ｖの中からデフォルト条件で選択し（請求項８に相当）、この選択した複数の目的候補地点を集合Ｕとする（ステップ４０７）。
【００４２】
本実施形態では、地理的にＰＯＩが比較的集中していると予想される場所の代表点として鉄道駅を選択することによって、実際に使用者が訪問する可能性の高い地点を選択した場合と同じ効果を得ることを狙っている。したがって、あらかじめデフォルトで選択すると定めておくＰＯＩ種別は、鉄道駅のみに限るものではなく、例えばシティホテルなどの比較的大規模な宿泊施設や、市役所のような官公庁としてもよい。
【００４３】
さらに、目的候補地点ｔｊの数を絞って計算量を抑えるために、相互に近接しているＰＯＩは一つの地点で代表させてしまうようにしてもよい。例えば図３（ｄ）に示すように、目的地域３５を、一定の大きさの格子状メッシュで分割して複数の領域Ａ＝｛ａｊ：１≦ｊ≦ｍ｝を設定し（ステップ４０９）、各領域ａｊ内の目的候補地点Ｔを空集合とする（ステップ４１１）。そして、各領域ａｊの内部でＰＯＩが一つだけある場合には、その一つのＰＯＩを選択して目的候補地点ｔｊとしてＴに追加し（ステップ４１３〜４１９，４２３）、複数ある場合は各領域ａｊの中央点に最も近いＰＯＩを選択して、目的候補地点ｔｊとしてＴに追加し（ステップ４１３〜４２１，４２３）、これら各領域Ａ毎の一つをそれぞれ目的候補地点Ｔとする（請求項９に相当）。
【００４４】
図３（ｄ）では丸囲みで示した各ＰＯＩが選択された目的候補地点ｔｊであることを示している。このように相互に近接するＰＯＩを１点で代表させてよい理由は、後述の目的地域３５内における、目的地域進入点Ｅから目的候補地点ｔｊへの行き易さに対応する最適経路の算出において、相互に近接するＰＯＩが行き易さに及ぼす影響度がほぼ同等であると考えられるためである。
【００４５】
図２に戻り、目的地域進入点選択手段２３が、指定された目的地域３５の境界線３７上またはその近傍から幾つかの地点を選択し、これを目的地域進入点Ｅ＝｛ｅｊ：１≦ｊ≦ｍ｝とする（ステップ２０５）。これは目的地域３５に進入する際に必ず通過するであろう地点の候補であり、最終的にはこの中の１点が選択され、その点を目的地として経路が探索され経路誘導が開始される。すなわち、この選択された１点が経路計算上の目的地を意味している。
【００４６】
図５を用いて、上記した目的地域進入点Ｅの選択方法を説明する。図５には、目的地域３５の内部や周辺に、一般道路３９、山間道路４１、その他小規模の道路４３が多数通っている様子を示している。原則的にはこれらの道路３９，４１，４３が目的地域３５の境界線３７と交わっている点、すなわち図５の場合はア〜シで示した各交点が、目的地域進入点ｅｊとなる。この目的地域進入点ｅｊは、正確に交点でなくても、例えば交点と同一道路上にある最も近くの交差点などであってもよい。
【００４７】
一方、記憶手段１９に記憶されている経路計算用のリンクデータには、各道路の種別（高速道、国道、主要地方道など）に応じて規模の大小を示すレベル情報が記述されている。そこで、すべての道路を対象に交点を求めるのではなく、あらかじめ定められた一定レベル以上の道路についてのみ交点を求めるようにしてもよい（請求項４に相当）。これにより、すべての道路についてその交点を求める場合に比べ、以降の処理作業が容易となる。
【００４８】
例えば図５において、一般道路３９は国道、山間道路４１は主要地方道、他の小規模道路４３はすべて主要地方道よりレベルの低い細道路であったとすると、あらかじめ主要地方道（山間道路４１）以上の道路について交点を求めると定められておけば、目的地域進入点はア，イ，ウで示した３点となる。
【００４９】
さらに、あらかじめ定められたレベル以上の道路について交点を求めてもその数が多すぎたり、交点が求まらなかったりする場合には、レベルを適宜変更して交点を求め直すことにしてもよい（請求項５に相当）。例えば、目的地域３５の指定の仕方によっては、主要地方道が多数存在していたり、細道路しか存在していなかったりする場合も考えられる。その場合、主要地方道以上に対象道路を固定してしまうと、目的地域進入点ｅｊが相当数にのぼったり、全く求められなかったりすることになる。
【００５０】
そこで、あらかじめ目標とする目的地域進入点ｅｊの数の範囲を例えば５〜１０と定めておき、それよりも多ければ例えば対象道路の基準を「主要地方道以上」から「国道以上」に上げて数を絞り、また少なければ対象道路の基準を「細道路以上」に下げて交点を求めるようにする。
【００５１】
なお、対象道路の基準を「国道以上」で求めると目的地域進入点ｅｊの数が４点となり、対象道路の基準を「主要地方道以上」で求めると目的地域進入点ｅｊの数が３０点となるような、目的地域進入点ｅｊの数が目標範囲５〜１０に適合しない場合が発生することもある。
【００５２】
この場合には、「国道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数４点と目標範囲の下限値５点との差の絶対値１点と、「主要地方道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数３０点と目標範囲の上限値１０点との差の絶対値２０点とを比較し、差の絶対値の小さい「国道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの４点を採用する。ただし、「国道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数が０点であった場合には、差の絶対値に拘わらず「主要地方道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数を採用する。
【００５３】
また、高速道路上の目的地域進入点ｅｊについては、目的地域３５の境界線３７との交点として求めることが必ずしも妥当でない場合がある。例えば、図６に示すように、高速道路４５が目的地域３５を貫通しているような場合、その交点である「ス」や「セ」を目的地域進入点ｅｊとしても、実際にこれらの交点を経てさらに目的地域３５に達するまでには、車両は当該高速道路４５の出口である４５ａや４５ｂを経なければならない。したがって、実質的な「目的地域進入点ｅｊ」としては、交点を選択するよりも、こうした出口４５ａや４５ｂを採用する方が妥当と考えられる。
【００５４】
しかし仮に図６の出口４５ｂのように、高速道路４５の出口が目的地域３５から相当距離離れているところにしか存在しない場合には、この点（出口４５ｂ）を経て目的地域３５に到達するまでには大きく迂回しなければならないため、後段で目的地域３５内に至る行き易さとして最適経路を算出したとしても、他の進入点ア〜ウに比べて、行き易さはかなり悪化することは明らかである。
【００５５】
そこで、このような出口４５ｂしか存在しない場合には、高速道路４５上の目的地域進入点ｅｊは求めないこととし、図６の出口４５ａのように、目的地域３５の近傍や内部に出口が存在する場合だけ、その出口を目的地域進入点ｅｊとする（請求項６に相当）。目的地域３５の近傍や内部に複数の出口が存在する場合には、そのすべてを目的地域進入点ｅｊとしてもよい。なお、高速道路４５の出口が目的地域３５からどれだけ離れているかについては、高速道路４５と目的地域３５の交点（図６のス，セ）からの距離に基づき判断すればよい。
【００５６】
再び図２に戻り、ステップ２０７以降では、最適経路算出手段２５が、前段（ステップ２０５）までに求めた各目的地域進入点ｅｊ （１≦ｊ≦ｍ）から、目的地域３５内のどこかに到達するまでに要する概略の行き易さを求める。
【００５７】
一般には、目的地点を１点に定めなければその点までの最適経路を求めることはできないが、前々段（ステップ２０３）で求めた目的候補地点ｔj（１≦ｊ≦ｍ）を仮の目的地と定め、ｅｊから各ｔｊに至る行き易さＣｊ＝Ｃ（ｅｊ，ｔｊ）を求めることはできる。そこで、１つのｊについて求められるｍ個の行き易さＣ１，Ｃ2，…，Ｃｍに基づいて、ある目的地域進入点ｅｊより目的候補地点ｔｊのどれかに到達するまでに要すると予測される行き易さの大まかな指標値Ｄｊを求め、この指標値Ｄｊを、目的地域３５内での目的候補地点ｔｊへの行き易さとする。具体的には、例えばｍ個の行き易さの平均値を取ればよい。すなわち、
Ｄｊ＝（Σｊ＝１ ｍ Ｃｊ）／ｍ
となる。もちろん平均値に限らず、例えば、最小値、中間値などに採用するようにしてもよい。あるいは、図３（ｄ）の例のように、各目的候補地点ｔｊが、目的地域３５を分割した複数の領域ａｊ内のＰＯＩの代表点として、ａｊ に存在するＮｊ 個のＰＯＩから選択されたものである場合には、Ｎj に応じた重み付け平均を取るようにしてもよい。すなわち、
Ｄｊ＝｛Σｊ＝１ ｍ（Ｎｊ・Ｃｊ）｝／（Σｊ＝１ ｍ Ｎｊ）
である。
【００５８】
各目的候補地点ｅｊについて、目的地域内指標値Ｄｊを繰り返し求めた後（ステップ２０７〜２１３）、案内対象点決定手段２７が最大の指標値Ｄa＝max｛Ｄｊ ｜１≦ｊ≦ｍ｝となる目的地域進入点ｅaを選択する。そしてこの選択した目的地域進入点ｅaを案内対象点、すなわち最適経路計算の対象とする目的地点と定める（ステップ２１５）。
【００５９】
図７は、三つの目的地域進入点ア，イ，ウに対し、目的地域３５内に三つの目的候補地点Ａ，Ｂ，Ｃがある場合を示している。この場合、目的地域進入点アから、各目的候補地点Ａ〜Ｃに至る平均指標値Ｄｊ（ア）は、
Ｄｊ（ア）＝（２＋７＋１４）／３＝７．７
となり、
目的地域進入点イから、各目的候補地点Ａ〜Ｃに至る平均指標値Ｄｊ（イ）は、
Ｄｊ（イ）＝（３＋８＋１５）／３＝８．７
となり、
目的地域進入点ウから、各目的候補地点Ａ〜Ｃに至る平均指標値Ｄｊ（ウ）は、
Ｄｊ（ウ）＝（６＋１３＋１８）／３＝１２．３
となる。この結果、平均指標値Ｄｊ（ア）が最大となる。したがって、目的地域進入点アを案内対象点ｅaとする。
【００６０】
次に、経路情報作成手段２９が、出発地点から案内対象点ｅa までの最適経路を計算し、経路案内のための画像情報や音声情報を作成する（ステップ２１７）。そして、出力手段３１を通じてこれら経路案内情報を出力し、案内対象点ｅaまでの経路を案内する（ステップ２１９）。
【００６１】
上記したナビゲーション装置によれば、目的地をピンポイントで定めず、目的地域３５のような曖昧な形で指定したとしても、目的地域３５内の実際の施設を訪問するにあたり、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、また使用者が地図上でポインティングデバイスなどを用いてグラフィカルに目的地域３５を指定したり、あるいは特に何かある訪問目的を使用者が意図しているため目的地域３５内の限られたＰＯＩだけを対象として代表点を定めたい、といった場合であっても柔軟に対応しつつ、目的地域３５への目的地域進入点ｅｊを最適化して提示することができる。
【００６２】
図８のフローチャートは、この発明の第２の実施形態における処理動作を示す。この第２の実施形態は、図２に示す第１の実施形態のフローチャートとほぼ同じであるが、目的地域進入点ｅｊを選択した後に（ステップ２０５）、図９に示す出発点Ｓから各目的地域進入点ｅｊ（１≦ｊ≦ｍ）までの行き易さ、すなわち最適経路の指標値Ｆｊ＝Ｃ（Ｓ，ｅｊ）を算出する（ステップ８０１）。続いて前段で求めたＳから各ｅｊへの最適経路について、該経路がｅｊ以外の目的地域進入点ｅjを通るかどうかを調べ、通るようであれば、このｅｊを以降の考慮対象から除外する（請求項３に相当）（ステップ８０３）。
【００６３】
図９に示すように、例えば出発点Ｓから目的地域進入点アに至る最適経路は、他の目的地域進入点イを経由することになるが、このような目的地域進入点アを案内するのであれば、経由する方の目的地域進入点イを案内する方が望ましいからである。また、ここで目的地域進入点アを考慮対象から外すことにより、後段の行き易さ計算の計算量を減らすことができる。
【００６４】
さらに、第１の実施形態と同様にステップ２０９で求めた目的地域内指標値Ｄｊに、上記算出した出発点Ｓからの指標値Ｆｊを加え（ステップ８０５）、出発点Ｓの位置をも考慮して最も有利になる目的地域進入点を選択するようにする（請求項２に相当）。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示す、車両に搭載されるナビゲーション装置のブロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】第１の実施形態において、目的候補地点を選択する様子を示す説明図で、（ａ）は指定された目的地域内のすべての目的候補地点を示し、（ｂ）はそのうち選択された特定種の目的候補地点を示し、（ｃ）はあらかじめ定められた種別の目的候補地点を示し、（ｄ）は（ａ）で示した目的地域を複数の領域に分割して示したものである。
【図４】図３における目的候補地点を選択する動作を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態において、目的地域進入点を選択する様子を示す説明図である。
【図６】第１の実施形態において、高速道路における目的地域進入点を選択する様子を示す説明図である。
【図７】第１の実施形態において、目的地域内での行き易さの指標値を計算する様子を示す説明図である。
【図８】この発明の第２の実施形態におけるナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】この発明の第２の実施形態において、出発点から目的地域内への行き易さの指標値を計算する様子を示す説明図である。
【図１０】従来のナビゲーション装置での経路選択動作を説明するための、出発地から目的地域に至る道路網構成図である。
【符号の説明】
１７ 入力手段
２１ 目的候補地点選択手段
２３ 目的地域進入点選択手段
２５ 最適経路算出手段
２７ 案内対象点決定手段
２９ 経路情報作成手段
３５ 目的地域
３７ 境界線
３９ 一般道路
４１ 山間道路
４３ 小規模道路
４５ 高速道路
４５ａ，４５ｂ 出口
Ａ，Ｂ，Ｃ 目的候補地点
ア〜シ 目的地域進入点
Ｓ 出発地
【発明の属する技術分野】
この発明は、使用者の入力した目的地に至る経路を計算し使用者に提示するナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナビゲーション装置は、目的地を施設検索などにより選択し、１点に定められた目的地まで至る経路を探索・案内するものが一般的である。ところがこの場合には、使用者の用途によっては、まず目的地を１点に定めなければならないという経路計算上の制約が問題となることがある。例えば、使用者がどこの施設を訪問したいという明確な意図を持っておらず、単にとりあえず「○○地方」までドライブして、具体的にどんな場所を訪問するかは行った先で検討すればよい、というような場合である。このようなとき、目的地をピンポイントで決定する必要はなく、ただ「○○地方」に至るまでの経路は確実に案内して欲しいのだが、目的地を１点に定めないと経路計算が実行できないのではかえって煩わしいことになる。
【０００３】
特開平１１−３３７３５６号公報に開示されている「ナビゲーション装置」では、上記の問題に対する１つの解決策が挙げられている。すなわち、目的地がある特定の範囲で与えられた場合に、まずその特定範囲の境界線と探索候補道路との交点を求め、この交点の中で出発地からの最短距離となるもの１点を選択し、この点を目的地として経路を探索、案内するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のナビゲーション装置にあっては、前述のようにして求められた特定範囲の境界線上の１点が、必ずしもその範囲内の実際の施設を訪問するにあたって好適な経由点（特定範囲への進入点）とならない場合がある。例えば図１０に示すように、高速道路１、一般道路３および５、山間道路７からなる道路網において、現在位置９を出発点として目的地域１１に至る最適経路を定めようとした場合、前述した従来の方法によれば、目的地域１１の境界線１３と、各道路（ここでは一般道路３および山間道路７）との交点である３ａ，３ｂ，７ａのうち、現在位置９から最も早く到達できる交点７ａが選択され、現在位置９から一般道路５および山間道路７を経て交点７ａに至る経路が求められる。
【０００５】
ところが実際には、指定した目的地域１１の中でも山間道路７に沿う一帯はほとんど見るべきものはなく、使用者にとって訪問の可能性の高いＰＯＩ（Point Of Interest）は、一般道路３に沿う範囲１５にほぼ集中していた、という状況は少なくない。この場合、目的地域１１に到達してもなお山間道路７を延々とＰＯＩの集中範囲１５に至るまで走行しなければならない交点７ａを案内するよりは、高速道路１および一般道路３を経て容易にＰＯＩの集中範囲１５に至ることのできる交点３ｂを案内する方が、結果的に使用者にとっては好適であるにもかかわらず、従来装置ではそうした配慮がなされていないという問題点がある。
【０００６】
もちろん、使用者が目的地として指定しそうな地域すべてについて、その中で特に訪問の可能性の高い地点をあらかじめ地図データベースに代表点として登録しておき、指定の目的地域に対してその代表点を案内するようにしておけば、前記問題点を回避することは可能である。
【０００７】
しかしながら、そうした情報をすべて記憶しておくことは、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することになるばかりでなく、例えば使用者が地図上でポインティングデバイスなどを用いてグラフィカルに目的地域を指定したり、あるいは特に何かある訪問目的を使用者が意図しているため指定地域内の特に限られたＰＯＩだけを対象として代表点を定めたい、といった場合には柔軟に対応することができない。
【０００８】
そこでこの発明は、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、使用者が指定入力した目的地域に対する目的地域進入点を最適に選択し、これを使用者に提示することにより、上記問題点を解決することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、使用者の入力した目的地に至る経路を計算し使用者に提示するナビゲーション装置において、前記目的地を地域の形態で入力可能な入力手段と、この入力手段により入力された目的地域内に存在する少なくとも一つの地点を目的候補地点として選択する目的候補地点選択手段と、前記目的地域の境界線近傍に存在する複数の地点を目的地域進入点として選択する目的地域進入点選択手段と、この目的地域進入点選択手段により選択された各目的地域進入点から、前記目的候補地点選択手段により選択された目的候補地点に至るまでの各経路のうち、前記目的候補地点への行き易さとして最適な経路を算出する最適経路算出手段と、この最適経路算出手段により算出された最も行き易い最適な経路に含まれる目的地域進入点を案内対象点として決定する案内対象点決定手段と、出発地より前記案内対象点決定手段により決定された案内対象点に至る経路情報を作成する経路情報作成手段と、この経路情報作成手段により作成された経路情報を使用者に提示出力する出力手段と、を備えた構成としてある。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明の構成において、最適経路算出手段は、出発地より目的地域進入点に至るまでの行き易さとして最適な経路をも算出し、この算出した最適経路をも考慮して、前記出発地から目的候補地点まで最も行き易い最適経路に含まれる目的地域進入点を、案内対象点決定手段が案内対象点として決定する構成としてある。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の発明の構成において、最適経路算出手段が出発地より目的地域進入点に至るまでの最適経路を算出する際に、出発地よりある目的地域進入点に至るまでの最適経路が他の目的地域進入点を通過すると判断された場合には、前者の目的地域進入点を以降の計算対象から除外する構成としてある。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明の構成において、目的地域進入点選択手段は、目的地域の境界線があらかじめ定められたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択する構成としてある。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項４の発明の構成において、目的地域進入点選択手段は、選択した目的地域進入点の総数があらかじめ定められた範囲内にない場合には、前記総数の多寡に応じて対象とする道路のレベルを変化させ、この変化させたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択する構成としてある。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかの発明の構成において、目的地域進入点選択手段は、目的地域の境界線が他の道路に対する特定の出入口を備えた自動車専用道路と交差する点もしくはその近傍の地点として目的地域進入点を選択する場合には、前記自動車専用道路の出口が目的地域内部または目的地域近傍に存在する場合に限り、前記出口をもって目的地域進入点として選択する構成としてある。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明の構成において、入力手段は、使用者が目的地域を訪問する目的をも入力可能とし、目的候補地点選択手段は、前記入力手段により入力された訪問目的に相当する施設が存在する地点を目的候補地点として選択する構成としてある。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの発明の構成において、目的候補地点選択手段は、あらかじめ定められた施設が存在する地点を目的候補地点として選択する構成としてある。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１ないし８のいずれかの発明の構成において、目的候補地点選択手段は、入力された目的地域を複数の領域に分割し、この分割した各領域毎に、存在する目的候補地点の一つを目的候補地点として選択する構成としてある。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、目的地域内に存在する少なくとも一つの地点を目的候補地点として選択するとともに、前記目的地域の境界線近傍に存在する複数の地点を目的地域進入点として選択し、この選択した各目的地域進入点から、目的候補地点に至るまでの各経路のうち、行き易さとして最適な経路を算出して、この最適経路に含まれる目的地域進入点を案内対象点として決定し、出発地よりこの案内対象点に至る経路を使用者に提示するようにしたので、使用者が目的地域内の実際の施設を訪問するにあたり、出発地から目的地域への進入点までの経路を、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、最適化して提示することができる。
【００１９】
請求項２の発明によれば、出発地より目的地域進入点に至るまでの行き易さをも考慮して、出発地から目的候補地点まで最も行き易い最適経路に含まれる目的地域進入点を、案内対象点として決定するようにしたので、使用者が目的地域内の実際の施設を訪問するにあたり、出発地から目的地域への進入点までの経路を、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、より最適化して提示することができる。
【００２０】
請求項３の発明によれば、出発地から見て目的地域を一旦通過しなければ到達できないような目的地域進入点を計算初期において除外するようにしたので、計算量が減少し、最適経路算出作業が容易なものとなる。
【００２１】
請求項４の発明によれば、目的地域の境界線があらかじめ定められたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択するようにしたので、最適経路を算出するにあたり、対象とする目的地域進入点の数が減少し、最適経路算出作業が容易なものとなる。
【００２２】
請求項５の発明によれば、選択した目的地域進入点の総数があらかじめ定められた範囲内にない場合には、前記総数の多寡に応じて対象とする道路のレベルを変化させ、この変化させたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択するようにしたので、目的地域の特性によらず適切な数の目的地域進入点が得られ、より有効な目的地域進入点を選択することができる。
【００２３】
請求項６の発明によれば、目的地域の境界線が他の道路に対する特定の出入口を備えた自動車専用道路と交差する点もしくはその近傍の地点として目的地域進入点を選択する場合には、自動車専用道路の出口が、目的地域内部または目的地域近傍に存在する場合に限り、この出口を目的地域進入点として選択するようにしたので、目的地域に進入する上で必然的に通過する点を目的地域進入点として最適に選択することができるとともに、自動車専用道路が目的地域を単に貫通しているだけであってその出口が目的地域から大きく離れているような場合には、わざわざ出口を経由して回り道しなければ目的地域に到達することができないような進入点は計算初期において除外されるので、計算量が減少し、最適経路算出作業が容易なものとなる。
【００２４】
請求項７の発明によれば、入力された訪問目的に相当する施設が存在する地点を目的候補地点として選択するようにしたので、選択する目的地域内の目的候補地点の数を絞り込むことができ、より少ない計算量でより合理的に最適な目的地進入点を選択することができる。
【００２５】
請求項８の発明によれば、あらかじめ定められた施設が存在する地点を目的候補地点として選択するようにしたので、定められた施設以外の他の目的候補地点が、定められた施設周辺に集中するような場合には、すべての施設を目標候補地点として選択するよりも、より少ない計算量でより合理的に、最適経路算出を行うことができる。
【００２６】
請求項９の発明によれば、入力された目的地域を複数の領域に分割し、この分割した各領域毎に、存在する目的候補地点の一つを目的候補地点として選択するようにしたので、目的地域内における目的候補地点の分布状況に応じてその数を絞り込むことができ、少ない計算量で最適経路算出を行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２８】
図１は、この発明の第１の実施形態を示す、車両に搭載されるナビゲーション装置のブロック図である。こナビゲーション装置は、目的地域や訪問目的を入力する入力手段１７と、地図やＰＯＩのデータを記憶しておく記憶手段１９と、入力された目的地域内の目的候補地点を選択する目的候補地点選択手段２１と、前記目的地域の他の地域との境界近傍の目的地域進入点を選択する目的地域進入点選択手段２３と、前記選択された各目的地域進入点から、前記選択された目的候補地点に至るまでの各経路のうち、行き易さ（時間や距離を総合して判断した行き易さ）として最適な経路を算出する最適経路算出手段２５と、前記算出された最適経路に含まれる目的地域進入点を、目的地域内への案内対象点として決定する案内対象点決定手段２７と、出発地より前記決定された案内対象点に至る経路情報を作成する経路情報作成手段２９と、前記作成された経路情報を使用者に提示出力する出力手段３１とから構成されている。
【００２９】
入力手段１７は、操作ボタン、キーボード、モニタなどの表示装置と一体化されたタッチパネル、音声入力装置など、様々な形態の入力装置のいずれか１つであってもよいし、複数の形態を複合したものであってもよい。記憶手段１９は、経路計算用のリンクデータ、表示用の地図データ、地域名称とその形状を対照する地域データ、各種施設などを検索・参照するためのＰＯＩデータなどを記憶しておく、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤなどの記憶媒体とそのドライバ装置である。
【００３０】
目的候補地点選択手段２１、目的地域進入点選択手段２３、最適経路算出手段２５、案内対象点決定手段２７および経路情報作成手段２９は、いずれもＣＰＵや内部メモリなどからなるコンピュータで、各種処理をプログラムの形で記憶し実行する。これら各手段は、一体のコンピュータ３３で構成されていてもよい。
【００３１】
出力手段３１は、地図や探索された経路を使用者に表示出力するＣＲＴやＬＣＤ（液晶）などからなる表示装置や、経路の案内情報を音声出力するスピーカなどの音声出力装置で構成されている。
【００３２】
次に、上記したナビゲーション装置の動作を、図２に示すフローチャートに基づき説明する。まず、使用者が入力手段１７を通して目的地域や訪問目的を入力する（ステップ２０１）。
【００３３】
目的地域の入力は、例えば「熱海」のようなある程度広がりをもった領域を目的地域として指定する。入力方法としては例えば、「熱海」「箱根」といつた地域名称を文字などで直接入力してもよいし、そのような地域名称のリストを使用者に提示しておいて、その中から選択させてもよい。
【００３４】
この場合、記憶手段１９に記憶された地域データを参照すれば、与えられた地域名称に対してその形状、具体的には相当する領域を規定する境界線の座標値を得ることができるものとする。表示用地図データの中には行政区の境界線形状データが含まれているから、これを地域データから参照できるようにしておけば、データ量は少なくてすむ。
【００３５】
また、目的地域を入力する他の方法として、表示地図上でカーソルなどのポインティングデバイスにより境界線を引き、これによって囲まれる領域を目的地域とすることにしてもよい。いずれにしても目的地域の入力により、本システムはその境界線形状を与えられることになる。
【００３６】
なお、入力手段１７からは、上記した目的地域の入力の他に、記憶手段１９に記憶されたＰＯＩデータを検索して一つを選択、入力する、というように、地点の形で入力することもできる。
【００３７】
一方、訪問目的の入力は、あらかじめ与えられた「食事」，「スポーツ」，「行楽」などの選択肢の中から使用者が一つを選択するものとする。
【００３８】
次に、目的候補地点選択手段２１が、与えられた目的地域内に存在するＰＯＩの中から幾つかを選択し、この選択したＰＯＩを、目的候補地点Ｔ＝｛ｔj：１≦ｊ≦ｍ｝とする（ステップ２０３）。これは、使用者が目的地域内で実際にはどこを訪問しそうか、すなわち事実上の目的地となりそうな地点の候補を意味する。
【００３９】
目的候補地点ｔjの選択方法の例を、図３および図４のフローチャートに示す。図３（ａ）に示すように、今、指定された目的地域３５内（目的地域３５の他の地域との境界線３７の内側）には、ＰＯＩが複数分布しているものとする。この複数のＰＯＩのうち、Ｒは鉄道駅（Railway）を、Ｍはレストランや料理屋など食事のできる施設（Meal）を、Ｇは競技場や体育館などスポーツ関連施設（Ground,Gymnasium）を、Ｓは名所や遊園地などの行楽スポット（Spot,Sightseeing）を表す。これら目的地域３５内に存在する全ＰＯＩ取得データを、集合Ｖとする（ステップ４０１）。
【００４０】
記憶手段１９のＰＯＩデータには、各ＰＯＩの種別や位置座標が記憶されているため、これを利用すれば目的地域３５内にあるＰＯＩの種別毎の分布を調べることは可能である。ここで例えば、前段（ステップ２０１）において使用者が訪問目的として「食事」を入力したものとすれば（ステップ４０３）、目的候補地点選択手段２１は、図３（ｂ）に示すように、先のＰＯＩの中から食事に関連する施設Ｍのみを選択し（請求項７に相当）、これら選択された複数の施設Ｍを目的候補地点として集合Ｕとする（ステップ４０５）。
【００４１】
また、訪問目的が指定されていない場合、あるいは元々訪問目的を入力できるようなシステム構成になっていない場合には、目的候補地点選択手段２１は図３（ｃ）に示すように、あらかじめ定められた種別、例えば鉄道駅に相当するＲを集合Ｖの中からデフォルト条件で選択し（請求項８に相当）、この選択した複数の目的候補地点を集合Ｕとする（ステップ４０７）。
【００４２】
本実施形態では、地理的にＰＯＩが比較的集中していると予想される場所の代表点として鉄道駅を選択することによって、実際に使用者が訪問する可能性の高い地点を選択した場合と同じ効果を得ることを狙っている。したがって、あらかじめデフォルトで選択すると定めておくＰＯＩ種別は、鉄道駅のみに限るものではなく、例えばシティホテルなどの比較的大規模な宿泊施設や、市役所のような官公庁としてもよい。
【００４３】
さらに、目的候補地点ｔｊの数を絞って計算量を抑えるために、相互に近接しているＰＯＩは一つの地点で代表させてしまうようにしてもよい。例えば図３（ｄ）に示すように、目的地域３５を、一定の大きさの格子状メッシュで分割して複数の領域Ａ＝｛ａｊ：１≦ｊ≦ｍ｝を設定し（ステップ４０９）、各領域ａｊ内の目的候補地点Ｔを空集合とする（ステップ４１１）。そして、各領域ａｊの内部でＰＯＩが一つだけある場合には、その一つのＰＯＩを選択して目的候補地点ｔｊとしてＴに追加し（ステップ４１３〜４１９，４２３）、複数ある場合は各領域ａｊの中央点に最も近いＰＯＩを選択して、目的候補地点ｔｊとしてＴに追加し（ステップ４１３〜４２１，４２３）、これら各領域Ａ毎の一つをそれぞれ目的候補地点Ｔとする（請求項９に相当）。
【００４４】
図３（ｄ）では丸囲みで示した各ＰＯＩが選択された目的候補地点ｔｊであることを示している。このように相互に近接するＰＯＩを１点で代表させてよい理由は、後述の目的地域３５内における、目的地域進入点Ｅから目的候補地点ｔｊへの行き易さに対応する最適経路の算出において、相互に近接するＰＯＩが行き易さに及ぼす影響度がほぼ同等であると考えられるためである。
【００４５】
図２に戻り、目的地域進入点選択手段２３が、指定された目的地域３５の境界線３７上またはその近傍から幾つかの地点を選択し、これを目的地域進入点Ｅ＝｛ｅｊ：１≦ｊ≦ｍ｝とする（ステップ２０５）。これは目的地域３５に進入する際に必ず通過するであろう地点の候補であり、最終的にはこの中の１点が選択され、その点を目的地として経路が探索され経路誘導が開始される。すなわち、この選択された１点が経路計算上の目的地を意味している。
【００４６】
図５を用いて、上記した目的地域進入点Ｅの選択方法を説明する。図５には、目的地域３５の内部や周辺に、一般道路３９、山間道路４１、その他小規模の道路４３が多数通っている様子を示している。原則的にはこれらの道路３９，４１，４３が目的地域３５の境界線３７と交わっている点、すなわち図５の場合はア〜シで示した各交点が、目的地域進入点ｅｊとなる。この目的地域進入点ｅｊは、正確に交点でなくても、例えば交点と同一道路上にある最も近くの交差点などであってもよい。
【００４７】
一方、記憶手段１９に記憶されている経路計算用のリンクデータには、各道路の種別（高速道、国道、主要地方道など）に応じて規模の大小を示すレベル情報が記述されている。そこで、すべての道路を対象に交点を求めるのではなく、あらかじめ定められた一定レベル以上の道路についてのみ交点を求めるようにしてもよい（請求項４に相当）。これにより、すべての道路についてその交点を求める場合に比べ、以降の処理作業が容易となる。
【００４８】
例えば図５において、一般道路３９は国道、山間道路４１は主要地方道、他の小規模道路４３はすべて主要地方道よりレベルの低い細道路であったとすると、あらかじめ主要地方道（山間道路４１）以上の道路について交点を求めると定められておけば、目的地域進入点はア，イ，ウで示した３点となる。
【００４９】
さらに、あらかじめ定められたレベル以上の道路について交点を求めてもその数が多すぎたり、交点が求まらなかったりする場合には、レベルを適宜変更して交点を求め直すことにしてもよい（請求項５に相当）。例えば、目的地域３５の指定の仕方によっては、主要地方道が多数存在していたり、細道路しか存在していなかったりする場合も考えられる。その場合、主要地方道以上に対象道路を固定してしまうと、目的地域進入点ｅｊが相当数にのぼったり、全く求められなかったりすることになる。
【００５０】
そこで、あらかじめ目標とする目的地域進入点ｅｊの数の範囲を例えば５〜１０と定めておき、それよりも多ければ例えば対象道路の基準を「主要地方道以上」から「国道以上」に上げて数を絞り、また少なければ対象道路の基準を「細道路以上」に下げて交点を求めるようにする。
【００５１】
なお、対象道路の基準を「国道以上」で求めると目的地域進入点ｅｊの数が４点となり、対象道路の基準を「主要地方道以上」で求めると目的地域進入点ｅｊの数が３０点となるような、目的地域進入点ｅｊの数が目標範囲５〜１０に適合しない場合が発生することもある。
【００５２】
この場合には、「国道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数４点と目標範囲の下限値５点との差の絶対値１点と、「主要地方道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数３０点と目標範囲の上限値１０点との差の絶対値２０点とを比較し、差の絶対値の小さい「国道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの４点を採用する。ただし、「国道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数が０点であった場合には、差の絶対値に拘わらず「主要地方道以上」で求めた目的地域進入点ｅｊの数を採用する。
【００５３】
また、高速道路上の目的地域進入点ｅｊについては、目的地域３５の境界線３７との交点として求めることが必ずしも妥当でない場合がある。例えば、図６に示すように、高速道路４５が目的地域３５を貫通しているような場合、その交点である「ス」や「セ」を目的地域進入点ｅｊとしても、実際にこれらの交点を経てさらに目的地域３５に達するまでには、車両は当該高速道路４５の出口である４５ａや４５ｂを経なければならない。したがって、実質的な「目的地域進入点ｅｊ」としては、交点を選択するよりも、こうした出口４５ａや４５ｂを採用する方が妥当と考えられる。
【００５４】
しかし仮に図６の出口４５ｂのように、高速道路４５の出口が目的地域３５から相当距離離れているところにしか存在しない場合には、この点（出口４５ｂ）を経て目的地域３５に到達するまでには大きく迂回しなければならないため、後段で目的地域３５内に至る行き易さとして最適経路を算出したとしても、他の進入点ア〜ウに比べて、行き易さはかなり悪化することは明らかである。
【００５５】
そこで、このような出口４５ｂしか存在しない場合には、高速道路４５上の目的地域進入点ｅｊは求めないこととし、図６の出口４５ａのように、目的地域３５の近傍や内部に出口が存在する場合だけ、その出口を目的地域進入点ｅｊとする（請求項６に相当）。目的地域３５の近傍や内部に複数の出口が存在する場合には、そのすべてを目的地域進入点ｅｊとしてもよい。なお、高速道路４５の出口が目的地域３５からどれだけ離れているかについては、高速道路４５と目的地域３５の交点（図６のス，セ）からの距離に基づき判断すればよい。
【００５６】
再び図２に戻り、ステップ２０７以降では、最適経路算出手段２５が、前段（ステップ２０５）までに求めた各目的地域進入点ｅｊ （１≦ｊ≦ｍ）から、目的地域３５内のどこかに到達するまでに要する概略の行き易さを求める。
【００５７】
一般には、目的地点を１点に定めなければその点までの最適経路を求めることはできないが、前々段（ステップ２０３）で求めた目的候補地点ｔj（１≦ｊ≦ｍ）を仮の目的地と定め、ｅｊから各ｔｊに至る行き易さＣｊ＝Ｃ（ｅｊ，ｔｊ）を求めることはできる。そこで、１つのｊについて求められるｍ個の行き易さＣ１，Ｃ2，…，Ｃｍに基づいて、ある目的地域進入点ｅｊより目的候補地点ｔｊのどれかに到達するまでに要すると予測される行き易さの大まかな指標値Ｄｊを求め、この指標値Ｄｊを、目的地域３５内での目的候補地点ｔｊへの行き易さとする。具体的には、例えばｍ個の行き易さの平均値を取ればよい。すなわち、
Ｄｊ＝（Σｊ＝１ ｍ Ｃｊ）／ｍ
となる。もちろん平均値に限らず、例えば、最小値、中間値などに採用するようにしてもよい。あるいは、図３（ｄ）の例のように、各目的候補地点ｔｊが、目的地域３５を分割した複数の領域ａｊ内のＰＯＩの代表点として、ａｊ に存在するＮｊ 個のＰＯＩから選択されたものである場合には、Ｎj に応じた重み付け平均を取るようにしてもよい。すなわち、
Ｄｊ＝｛Σｊ＝１ ｍ（Ｎｊ・Ｃｊ）｝／（Σｊ＝１ ｍ Ｎｊ）
である。
【００５８】
各目的候補地点ｅｊについて、目的地域内指標値Ｄｊを繰り返し求めた後（ステップ２０７〜２１３）、案内対象点決定手段２７が最大の指標値Ｄa＝max｛Ｄｊ ｜１≦ｊ≦ｍ｝となる目的地域進入点ｅaを選択する。そしてこの選択した目的地域進入点ｅaを案内対象点、すなわち最適経路計算の対象とする目的地点と定める（ステップ２１５）。
【００５９】
図７は、三つの目的地域進入点ア，イ，ウに対し、目的地域３５内に三つの目的候補地点Ａ，Ｂ，Ｃがある場合を示している。この場合、目的地域進入点アから、各目的候補地点Ａ〜Ｃに至る平均指標値Ｄｊ（ア）は、
Ｄｊ（ア）＝（２＋７＋１４）／３＝７．７
となり、
目的地域進入点イから、各目的候補地点Ａ〜Ｃに至る平均指標値Ｄｊ（イ）は、
Ｄｊ（イ）＝（３＋８＋１５）／３＝８．７
となり、
目的地域進入点ウから、各目的候補地点Ａ〜Ｃに至る平均指標値Ｄｊ（ウ）は、
Ｄｊ（ウ）＝（６＋１３＋１８）／３＝１２．３
となる。この結果、平均指標値Ｄｊ（ア）が最大となる。したがって、目的地域進入点アを案内対象点ｅaとする。
【００６０】
次に、経路情報作成手段２９が、出発地点から案内対象点ｅa までの最適経路を計算し、経路案内のための画像情報や音声情報を作成する（ステップ２１７）。そして、出力手段３１を通じてこれら経路案内情報を出力し、案内対象点ｅaまでの経路を案内する（ステップ２１９）。
【００６１】
上記したナビゲーション装置によれば、目的地をピンポイントで定めず、目的地域３５のような曖昧な形で指定したとしても、目的地域３５内の実際の施設を訪問するにあたり、地図データの記憶内容をいたずらに増大、複雑化することなく、また使用者が地図上でポインティングデバイスなどを用いてグラフィカルに目的地域３５を指定したり、あるいは特に何かある訪問目的を使用者が意図しているため目的地域３５内の限られたＰＯＩだけを対象として代表点を定めたい、といった場合であっても柔軟に対応しつつ、目的地域３５への目的地域進入点ｅｊを最適化して提示することができる。
【００６２】
図８のフローチャートは、この発明の第２の実施形態における処理動作を示す。この第２の実施形態は、図２に示す第１の実施形態のフローチャートとほぼ同じであるが、目的地域進入点ｅｊを選択した後に（ステップ２０５）、図９に示す出発点Ｓから各目的地域進入点ｅｊ（１≦ｊ≦ｍ）までの行き易さ、すなわち最適経路の指標値Ｆｊ＝Ｃ（Ｓ，ｅｊ）を算出する（ステップ８０１）。続いて前段で求めたＳから各ｅｊへの最適経路について、該経路がｅｊ以外の目的地域進入点ｅjを通るかどうかを調べ、通るようであれば、このｅｊを以降の考慮対象から除外する（請求項３に相当）（ステップ８０３）。
【００６３】
図９に示すように、例えば出発点Ｓから目的地域進入点アに至る最適経路は、他の目的地域進入点イを経由することになるが、このような目的地域進入点アを案内するのであれば、経由する方の目的地域進入点イを案内する方が望ましいからである。また、ここで目的地域進入点アを考慮対象から外すことにより、後段の行き易さ計算の計算量を減らすことができる。
【００６４】
さらに、第１の実施形態と同様にステップ２０９で求めた目的地域内指標値Ｄｊに、上記算出した出発点Ｓからの指標値Ｆｊを加え（ステップ８０５）、出発点Ｓの位置をも考慮して最も有利になる目的地域進入点を選択するようにする（請求項２に相当）。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示す、車両に搭載されるナビゲーション装置のブロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】第１の実施形態において、目的候補地点を選択する様子を示す説明図で、（ａ）は指定された目的地域内のすべての目的候補地点を示し、（ｂ）はそのうち選択された特定種の目的候補地点を示し、（ｃ）はあらかじめ定められた種別の目的候補地点を示し、（ｄ）は（ａ）で示した目的地域を複数の領域に分割して示したものである。
【図４】図３における目的候補地点を選択する動作を示すフローチャートである。
【図５】第１の実施形態において、目的地域進入点を選択する様子を示す説明図である。
【図６】第１の実施形態において、高速道路における目的地域進入点を選択する様子を示す説明図である。
【図７】第１の実施形態において、目的地域内での行き易さの指標値を計算する様子を示す説明図である。
【図８】この発明の第２の実施形態におけるナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】この発明の第２の実施形態において、出発点から目的地域内への行き易さの指標値を計算する様子を示す説明図である。
【図１０】従来のナビゲーション装置での経路選択動作を説明するための、出発地から目的地域に至る道路網構成図である。
【符号の説明】
１７ 入力手段
２１ 目的候補地点選択手段
２３ 目的地域進入点選択手段
２５ 最適経路算出手段
２７ 案内対象点決定手段
２９ 経路情報作成手段
３５ 目的地域
３７ 境界線
３９ 一般道路
４１ 山間道路
４３ 小規模道路
４５ 高速道路
４５ａ，４５ｂ 出口
Ａ，Ｂ，Ｃ 目的候補地点
ア〜シ 目的地域進入点
Ｓ 出発地
Claims (9)
- 使用者の入力した目的地に至る経路を計算し使用者に提示するナビゲーション装置において、前記目的地を地域の形態で入力可能な入力手段と、この入力手段により入力された目的地域内に存在する少なくとも一つの地点を目的候補地点として選択する目的候補地点選択手段と、前記目的地域の境界線近傍に存在する複数の地点を目的地域進入点として選択する目的地域進入点選択手段と、この目的地域進入点選択手段により選択された各目的地域進入点から、前記目的候補地点選択手段により選択された目的候補地点に至るまでの各経路のうち、前記目的候補地点への行き易さとして最適な経路を算出する最適経路算出手段と、この最適経路算出手段により算出された最も行き易い最適な経路に含まれる目的地域進入点を案内対象点として決定する案内対象点決定手段と、出発地より前記案内対象点決定手段により決定された案内対象点に至る経路情報を作成する経路情報作成手段と、この経路情報作成手段により作成された経路情報を使用者に提示出力する出力手段と、を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
- 最適経路算出手段は、出発地より目的地域進入点に至るまでの行き易さとして最適な経路をも算出し、この算出した最適経路をも考慮して、前記出発地から目的候補地点まで最も行き易い最適経路に含まれる目的地域進入点を、案内対象点決定手段が案内対象点として決定することを特徴とする請求項１記載のナビゲーション装置。
- 最適経路算出手段が出発地より目的地域進入点に至るまでの最適経路を算出する際に、出発地よりある目的地域進入点に至るまでの最適経路が他の目的地域進入点を通過すると判断された場合には、前者の目的地域進入点を以降の計算対象から除外することを特徴とする請求項２記載のナビゲーション装置。
- 目的地域進入点選択手段は、目的地域の境界線があらかじめ定められたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のナビゲーション装置。
- 目的地域進入点選択手段は、選択した目的地域進入点の総数があらかじめ定められた範囲内にない場合には、前記総数の多寡に応じて対象とする道路のレベルを変化させ、この変化させたレベル以上の道路と交差する点もしくはその近傍の地点を、目的地域進入点として選択することを特徴とする請求項４記載のナビゲーション装置。
- 目的地域進入点選択手段は、目的地域の境界線が他の道路に対する特定の出入口を備えた自動車専用道路と交差する点もしくはその近傍の地点として目的地域進入点を選択する場合には、前記自動車専用道路の出口が目的地域内部または目的地域近傍に存在する場合に限り、前記出口をもって目的地域進入点として選択することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のナビゲーション装置。
- 入力手段は、使用者が目的地域を訪問する目的をも入力可能とし、目的候補地点選択手段は、前記入力手段により入力された訪問目的に相当する施設が存在する地点を目的候補地点として選択することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のナビゲーション装置。
- 目的候補地点選択手段は、あらかじめ定められた施設が存在する地点を目的候補地点として選択することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のナビゲーション装置。
- 目的候補地点選択手段は、入力された目的地域を複数の領域に分割し、この分割した各領域毎に、存在する目的候補地点の一つを目的候補地点として選択することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のナビゲーション装置。
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