特許 6118246 電子地図にわたり経路を生成するシステム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6118246

(24)【登録日】2017年3月31日

(45)【発行日】2017年4月19日

(54)【発明の名称】電子地図にわたり経路を生成するシステム及び方法

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/34 20060101AFI20170410BHJP

   G08G 1/0969 20060101ALI20170410BHJP

【ＦＩ】

   G01C21/34

   G08G1/0969

【請求項の数】14

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-505376(P2013-505376)

(86)(22)【出願日】2011年3月9日

(65)【公表番号】特表2013-525771(P2013-525771A)

(43)【公表日】2013年6月20日

(86)【国際出願番号】EP2011053565

(87)【国際公開番号】WO2011131417

(87)【国際公開日】20111027

【審査請求日】2014年3月7日

(31)【優先権主張番号】61/326,278

(32)【優先日】2010年4月21日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】307043223

【氏名又は名称】トムトム インターナショナル ベスローテン フエンノートシャップ

(73)【特許権者】

【識別番号】512006457

【氏名又は名称】トムトム デベロップメント ジャーマニー ゲーエムベーハー

【氏名又は名称原語表記】ＴｏｍＴｏｍ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100076428

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康徳

(74)【代理人】

【識別番号】100112508

【弁理士】

【氏名又は名称】高柳 司郎

(74)【代理人】

【識別番号】100115071

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 康弘

(74)【代理人】

【識別番号】100116894

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 秀二

(74)【代理人】

【識別番号】100130409

【弁理士】

【氏名又は名称】下山 治

(72)【発明者】

【氏名】シリング， ヘイコ

(72)【発明者】

【氏名】ガブリロー， イェヴゲーニー

(72)【発明者】

【氏名】ヒルガー， モーリッツ

(72)【発明者】

【氏名】プロフォウス， アンドレアス

(72)【発明者】

【氏名】ワーバー， ユルゲン

(72)【発明者】

【氏名】セルバネスク， アレクサンドル

【審査官】 白石 剛史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０８７２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１２２８５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０３６６１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０３５１８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０４６０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２１８７７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０４０４０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１２−５０５４４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ ２１／３４

Ｇ０８Ｇ １／０９６９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子地図により範囲に含まれるエリアにおけるナビゲート可能経路の区分を表す複数のベクトルを含む前記電子地図にわたり起点から目的地までの経路を生成するコンピュータを使用した方法であって、
１）前記電子地図により範囲に含まれるエリア内のベクトルにおける遅延を示す遅延データを取得すること、
２）起点から前記目的地までの経路の第１の部分が遅延を考慮に入れるために第１の経路指定方法が前記遅延データを使用するように、前記起点から所定の閾値まで前記第１の経路指定方法を使用して前記経路の前記第１の部分を算出すること、
３）前記目的地までの前記経路を更に算出するために第２の経路指定方法を使用して前記所定の閾値を超える前記目的地までの前記経路の第２の部分を算出し、前記第２の経路指定方法は、遅延データを使用しないで、最低コスト経路を決定するための経路指定加速データを使用すること、
を備え、
前記電子地図により範囲に含まれる前記エリアは複数の領域に分割され、
前記経路指定加速データは、それぞれの領域から他の領域のいずれかまでの経路を形成する複数のベクトルのうち最低コスト経路の一部を形成するベクトルを指定するものであり、かつ、前記経路指定加速データは予め生成される、方法。

【請求項2】

前記経路指定加速データは、それぞれの領域が他の領域のいずれかまでの最低コスト経路の一部を形成するか否かに応じて０又は１に設定される複数のビットを含む請求項１に記載の方法。

【請求項3】

遅延データが所定の走行時間内に移動可能な距離として考慮される前記所定の閾値を設定し、前記所定の走行時間は、距離が実際に予想される走行速度になりうる第１の走行速度で決定されうる請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記遅延データが得られる前記エリアを判定するために、楕円を含む所定の形状を使用し、前記起点が前記楕円の第１の焦点にあるように前記楕円を配置できる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記第１の焦点から第２の焦点を通って前記楕円の境界までの距離が、乗り物が、最高条件でかつ前記第１の走行速度より高速の第２の走行速度を使用して判定されうる前記所定の走行時間に移動できる距離と同等であるような寸法の前記楕円を構成する請求項４に記載の方法。

【請求項6】

矩形を含むモザイク状にできる形状を前記楕円または他の所定の形状の周囲に順次適合させる請求項４または５に記載の方法。

【請求項7】

交通事象により例示される遅延により範囲に含まれるエリアの周囲に、矩形を含むモザイク状にできる形状を形成し、その後、遅延の周囲にモザイク状にできる形状が、前記楕円の周囲に形成される前記矩形と交差するかどうか、交差が発生するあらゆる事象に関連する遅延データを使用するかどうかを判定する請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記第１の経路指定方法としてＡ＊方法を使用する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。

【請求項9】

元の前記経路を生成するために使用されたパラメータが変更されるべきである場合に前記経路を再度算出する請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

電子地図により範囲に含まれるエリアのナビゲート可能経路の区分を表す複数のベクトルを含み且つアクセス可能である前記電子地図にわたり起点から目的地までの経路を生成するように構成されるナビゲーション装置であって、
１）前記電子地図により範囲に含まれるエリア内のベクトルにおける遅延を示す遅延データを取得し、
２）前記起点から前記目的地までの経路の第１の部分が前記遅延データにより識別される遅延を考慮に入れるために前記遅延データを使用する第１の経路指定方法を前記起点から所定の閾値まで使用して前記経路の前記第１の部分を算出し、
３）前記目的地までの前記経路を更に算出するために第２の経路指定方法を使用して前記所定の閾値を超える前記目的地までの前記経路の第２の部分を算出し、前記第２の経路指定方法は、遅延データを使用しないで、最低コスト経路を決定するための経路指定加速データを使用するように構成され、
前記電子地図により範囲に含まれる前記エリアは複数の領域に分割され、
前記経路指定加速データは、それぞれの領域から他の領域のいずれかまでの経路を形成する複数のベクトルのうち最低コスト経路の一部を形成するベクトルを指定するものであり、かつ、前記経路指定加速データは予め生成される、ナビゲーション装置。

【請求項11】

前記ナビゲーション装置は、ポータブルナビゲーション装置（ＰＮＤ）である請求項１０に記載のナビゲーション装置。

【請求項12】

遅延データが所定の走行時間内に移動可能な距離として考慮される前記所定の閾値を設定できる請求項１０または１１に記載のナビゲーション装置。

【請求項13】

電子地図により範囲に含まれるエリアにおいてナビゲート可能経路の区分を表す複数のベクトルを含む前記電子地図にわたり起点から目的地までの経路を生成するように構成されたシステムであって、
前記電子地図により範囲に含まれる前記エリア内のベクトルにおける遅延を示す遅延データを生成するように構成された少なくとも１つのサーバと、
前記電子地図により範囲に含まれるエリアの前記遅延データを受信し、
１）前記起点から前記目的地までの経路の第１の部分が前記遅延データにより識別される遅延を考慮に入れるために前記遅延データを使用する第１の経路指定方法を前記起点から所定の閾値まで使用して前記経路の前記第１の部分を算出し、
２）前記目的地までの前記経路を更に算出するために第２の経路指定方法を使用して前記所定の閾値を超える前記目的地までの前記経路の第２の部分を算出し、前記第２の経路指定方法は、遅延データを使用しないで、最低コスト経路を決定するための経路指定加速データを使用する、ように構成された少なくとも１つのナビゲーション装置と、を備え、
前記電子地図により範囲に含まれる前記エリアは複数の領域に分割され、
前記経路指定加速データは、それぞれの領域から他の領域のいずれかまでの経路を形成する複数のベクトルのうち最低コスト経路の一部を形成するベクトルを指定するものであり、かつ、前記経路指定加速データは予め生成される、システム。

【請求項14】

少なくとも１つのコンピュータに読み込まれた場合に、当該コンピュータに、
ａ）請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法を実行させること、
ｂ）請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のナビゲーション装置として実行させること、
ｃ）請求項１３に記載のシステムとして実行させること、のいずれかを実行させる命令を含むコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、経路を生成するコンピュータを使用した方法及び関連するシステムに関する。一般に経路は、起点から目的地までの電子地図にわたり生成される。更に、一般的な方法及びシステムは経路データを生成する。方法は、ナビゲーション装置及び特にポータブルナビゲーション装置（ＰＮＤ）において特に使用されるがこれに限定されない。

【背景技術】

【0002】

ｈｔｔｐ：／／ｒｏｕｔｅｓ．ｔｏｍｔｏｍ．ｃｏｍ／等のワールドワイドウェブ（ＷＷＷ）でアクセス可能なウェブサイトと共に経路計画装置（衛星ナビゲーション又はポータブルナビゲーション装置（ＰＮＤ）等と呼ばれることが多い）は既知であり、ユーザが２地点間の経路を計画することを可能にする。そのような技術は、一般に電子経路計画又は単に経路計画と呼ばれてもよい。

【0003】

そのような電子経路計画のための地図データ（すなわち、電子地図）は、Ｔｅｌｅ Ａｔｌａｓ ＮＶ等の地図専門メーカから得られる。そのような経路計画は、ＰＮＤで実行される場合、一般的にＧＰＳシステムからの位置データを使用する。しかし、他の応用例は、ユーザが経路計画の目的で自身の場所又は考慮される他の地点を入力することを可能にしてもよい。

【0004】

そのような地図データは、線、すなわちベクトル又は道路区分（例えば、道路の始点、終点、方向であり、道路全体は、各々が始点／終点方向パラメータにより一意に規定される数百もの区分から構成される）として記述される複数の道路（及び他のナビゲート可能なパスを含む。そのようなベクトルは、ベクトル間の交点を表し且つ一般的にベクトルにより表された道路の分岐点を表すノードを接続する。

【0005】

電子地図は、そのような道路ベクトル、ノード、各ベクトル及びノードと関連付けられたデータ（制限速度、移動方向等）＋地点情報（ＰＯＩ）＋道路名＋公園の境界や川の境界等の他の地理的特徴の集合であり、それらは全てベクトルに関して規定される。全ての地図の特徴（例えば、道路ベクトル、ＰＯＩ等）は、一般的にＧＰＳ座標系に対応するか又は関連する座標系で規定され、ＧＰＳシステムを介して判定される装置の位置を電子地図に示された関連道路に配置することを可能にし、選択されたコスト関数を最適に最小化することを意図する目的地までの経路計画を可能にする。

【0006】

そのような電子地図を提供するデータは広範囲にわたる可能性がある。電子地図が１２０，０００，０００個以上のベクトルを有するエリアを範囲に含むことが既知であり、そのような地図データの一例はヨーロッパ及びロシアのエリアを範囲に含む地図である。従って、そのような地図データを使用して経路を計画することは、複雑であり且つ時間もかかる。また、そのような経路計画は精度と時間との間にはトレードオフの関係があることが既知である。

【0007】

経路指定が行われる速度を向上する時の概念を考慮した従来技術は米国特許第６，６３６，８００号公報を含み、これは、西ヨーロッパの幹線道路ネットワーク（約４００，０００個のベクトルを有する）等の非常に小さい地図のサイズに適したＡ^＊最良優先探索戦略に対する改善点について説明している。

【発明の概要】

【0008】

本発明の第１の態様によると、電子地図により範囲に含まれるエリアにおけるナビゲート可能経路の区分を表す複数のベクトルを含む電子地図にわたり起点から目的地までの経路を生成するコンピュータを使用した方法であって、
１）電子地図により範囲に含まれるエリア内のベクトルにおける遅延を示す遅延データを取得すること、
２）起点から目的地までの経路の第１の部分が遅延を考慮に入れるために第１の経路指定方法が遅延データを使用するように、起点から所定の閾値まで第１の経路指定方法を使用して経路の第１の部分を算出すること、
３）目的地までの経路を更に算出するために第２の経路指定方法を使用して所定の閾値を超える目的地までの経路の第２の部分を算出すること、
を備える方法が提供される。

【0009】

そのような方法は、乗り物の周囲の遅延を考慮に入れるために利点を有すると考えられるため、交通遅延を回避する経路を一般に生成する更に正確な経路を提供する可能性がある。しかし、方法は、遅延データを考慮に入れる従来の経路指定技術と比較すると、同一のハードウェア上で実行された時に経路を生成するのにかかる時間を短縮する。

【0010】

一般に遅延データは、事故等の交通事象に起因する遅延を示す。そのようなデータは遅延データと考えられてもよい。しかし、遅延データは、一般的に原因に関わらず遅延に関するデータを含む。遅延は、道路の閉鎖、天気、コンサート、博覧会等のイベント、スポーツイベント又は道路工事等の１つ又は複数の理由に起因することが当業者には理解されるだろう。

【0011】

電子地図のユーザが電子地図内の誤りを示し、それらを地図プロバイダにアップロードできることが既知である。従って、電子地図の精度は、ユーザコミュニティの動作により向上されてもよい。ＴｏｍＴｏｍ（登録商標）は、Ｍａｐ Ｓｈａｒｅ（登録商標）という登録商標の下でそのようなシステムを提供する。従って、そのような電子地図のユーザは、ユーザコミュニティにより通知された誤りを利用することを選択でき、そのような誤り又は誤りに対する修正はダウンロード可能であり且つ電子地図と共に使用可能である。本発明の本態様において、遅延データは、経路が生成されている電子地図内の誤りに対する修正を更に含んでもよい。

【0012】

方法は、経路データをその出力として生成してもよい。経路データは、電子地図にわたる経路の詳細を提供してもよい。

【0013】

一般に交通事象は、数十分の有限の期間を有することが既知である。調査により、殆どの場合に交通事象の期間は３０分を超えないことが示された。従って、運転者が交通事象の場所に到着する時間までに交通事象が解消される可能性があるため、交通事象の期間中に走行できる距離を越えたところの交通事象を考慮することは保証されなくてもよい。

【0014】

従って、方法は、第１の経路指定方法が所定の走行時間内に移動可能な距離として使用される所定の閾値を設定してもよい。所定の走行時間は、約４０分になるように選択されてもよい。あるいは、所定の走行時間は、約１５分、２０分、２５分、３０分、３５分、４５分、５０分、６０分又はそれ以上のうちのいずれかであってもよい。所定の閾値を設定する際、方法はその時間において予想される予想走行速度を考慮してもよい。すなわち、所定の閾値は、実際の走行条件（すなわち、実際の予想走行速度）で到達すると予想される起点からの距離に設定される。その時間において予想される予想走行速度は、第１の走行速度と考えられてもよい。

【0015】

所定の閾値は、電子地図が関連するエリアに従って変動してもよい。例えば所定の閾値は、そのエリアが都市であるか又は地方であるか等その国に従って変動してもよい。

【0016】

本発明の実施形態は、考慮される遅延データを起点の周囲のエリアに制限してもよい。そのような方法は、考慮されるデータ量を減少し、データの記憶容量、帯域幅の減少、処理の高速化等に関連する利点をもたらすため便利である。

【0017】

起点の周囲のエリアは、矩形又は正方形等のモザイク状にできる形状であってもよい。そのような形状は、本発明のいくつかの実施形態の交通事象との交点を単純にできるため利点を有する。

【0018】

モザイク状にできる形状を判定する前に、方法は、楕円又は円等の別の形状を判定してもよい。

【0019】

楕円が使用される場合、楕円の１つの焦点として起点を有してもよい。次に方法は、モザイク状にできる形状を楕円の周囲に適合させてもよい。

【0020】

方法は、第２の走行速度と考えられてもよい所定の時間で走行可能な距離に基づいて起点の周囲のエリアを設定してもよい。方法は、この判定を行うために設定速度を使用してもよく、その設定速度は、障害物のない道路を仮定して運転者が走行すると予想される速度であってもよい。すなわち、方法は最適な場合の走行条件と考えられてもよい条件に基づいてエリアのサイズを設定してもよい。

【0021】

従って、いくつかの実施形態は、方法が第１の経路指定方法から第２の経路指定方法へ切り替える時の所定閾値を判定するために実際の予想走行速度を使用してもよく、その一方で、遅延データが考慮される起点の周囲のエリアを判定するために最適な場合の走行速度を使用してもよい。そのような実施形態は、遅延データが入手可能であるエリア内に所定の閾値が常に存在するため便利であり、方法は考慮される遅延データの量を非常に減少している。

【0022】

上述したように、第１の走行速度は、一般に第２の走行速度以下である。いくつかの実施形態において、第１の走行速度は、現在の走行条件を仮定して予想される走行速度であり、第２の走行速度は、障害物のない走行条件を仮定して予想される走行速度である。

【0023】

所定の走行時間は、約４０分になるように選択されてもよい。あるいは、所定の走行時間は、約１５分、２０分、２５分、３０分、３５分、４５分、５０分、６０分又はそれ以上のうちのいずれかであってもよい。所定の閾値の設定値が大きすぎると、一般に方法の利点を低下し且つ可能性として無効にする可能性があり、必要以上に多くの交通データ量が処理されることを意味するため、本発明の実施形態は、ほぼ全ての交通事象又はそれらの殆どの期間を範囲に含む最小値を有利に使用してもよい。

【0024】

方法は、所定の閾値を判定するために所定の形状の境界を使用してもよい。所定の形状は楕円であってもよい。楕円が使用される場合、乗り物の現在地である起点が楕円の第１の焦点になるように楕円が配置されてもよい。方法は、第２の焦点を通る第１の焦点から楕円の境界までの距離が所定の走行時間において乗り物が移動できる距離と同等であるように楕円寸法を構成してもよい。楕円が交通を考慮するために考慮されるべきであるベクトルを従来表す境界を提供するため、楕円を使用する実施形態は利点を有すると考えられ、経路が生成される可能性が低い側より多くの焦点が起点の前方に与えられてもよい。

【0025】

楕円の生成後、方法は、楕円の周囲の矩形等、モザイク状にできる形状を適合させてもよい。正方形等の他の形状が可能であってもよい。

【0026】

方法は、交通事象により範囲に含まれるエリアの周囲に例えば矩形であるモザイク状にできる形状を形成してもよく、その後方法は、交通事象の周囲の矩形が、遅延データが考慮される起点の周囲のエリアと交差するかを判定してもよい。方法は、交差が発生するあらゆる事象に関連する遅延データを利用してもよい。そのような方法は、遅延データが考慮されるべきかを判定する際に便利である。

【0027】

方法は、有向非周期グラフ（ＤＡＧ）として電子地図を表してもよい。更に方法は、探索方法を使用して、電子地図を探索し且つ経路の第１の部分を算出してもよい。探索方法は、Ａ^＊方法等の最良優先探索方法であってもよい。別の実施形態において、探索方法は、ダイクストラ法、あるいはＡ^＊方法の前のＡ１又はＡ２方法等の方法であってもよい。現在、Ａ^＊方法は、起点と目的地との間の最低コスト経路を判定することに対して最適な解決策を提供すると考えられ、従って遅延データを考慮しつつ経路を算出するのに使用可能であるため、経路の第１の部分を算出する好適な方法であると考えられている。

【0028】

方法は、経路の第２の部分を算出するために経路指定加速データを使用してもよい。一般に経路指定加速データは、経路が生成されている電子地図と関連付けられ、電子地図の他の部分までの最低コスト経路の一部を形成する電子地図のベクトルを示してもよい。そのような経路指定加速データの一例については、ＴｏｍＴｏｍ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＢＶの特許出願第ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５９９４７号（国際公開第ＷＯ２０１１／００４０２９号）において詳細に説明され、その内容は参考として本明細書に取り入れられる。そのような経路指定加速データを使用する利点は、経路指定加速データが所定のコスト関数に従って最低コスト経路の一部を形成するベクトルを指定するため、非常に短い時間で経路が生成可能であることである。しかし、経路指定加速データは、事前に生成されるため、所定のベクトルに対するコスト関数（通常は、走行時間）を変更する交通事象等の変動する情報を考慮に入れない。起点からの距離における交通事象の影響は減少するため、所定の閾値を超えて遅延データを使用しないことが受け入れ可能であると考えられる。

【0029】

本発明のいくつかの実施形態は、元の経路を生成するために使用されたパラメータが変更されるべきである場合に経路を再度算出してもよい。例えば遅延データ、乗り物が生成された経路から逸れること、ユーザが経路を生成するのに使用されたパラメータを変更すること（例えば、生成した経路が高速道路を使用していた場合に高速道路を使用しないことをユーザが指示してもよいこと）、交通の構成が経路の周囲で変更されること又はユーザが経路に沿って遅延を経験すること（一般に予想走行よりも遅いことに起因する）等のうちのいずれが変更されてもよい。

【0030】

本発明の第２の態様によると、電子地図により範囲に含まれるエリアのナビゲート可能経路の区分を表す複数のベクトルを含み且つアクセス可能である電子地図にわたり起点から目的地までの経路を生成するように構成されるナビゲーション装置であって、
１）電子地図により範囲に含まれるエリア内のベクトルにおける遅延を示す遅延データを取得し、
２）起点から目的地までの経路の第１の部分が遅延データにより識別される遅延を考慮に入れるために遅延データを使用する第１の経路指定方法を起点から所定の閾値まで使用して経路の第１の部分を算出し、
３）目的地までの経路を更に算出するために第２の経路指定方法を使用して所定の閾値を超える目的地までの経路の第２の部分を算出するように構成される装置が提供される。

【0031】

ナビゲーション装置は、ポータブルナビゲーション装置（ＰＮＤ）であってもよい。しかし、ナビゲーション装置は、電子地図を処理し且つ電子地図にわたる経路を生成するように構成される他のあらゆる装置であってもよい。例えばナビゲーション装置は、電話、ＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスタント）、ｉＰａｄ（登録商標）等のタブレットコンピュータ、インターネットにより例示されるワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）等のネットワークを介してアクセス可能なサーバ、ノートブックコンピュータ、ネットブックコンピュータ、ＰＣ及び／又はＭＡＣ、テレビ、あるいはゲームコンソール等のいずれであってもよい。

【0032】

本発明の第３の態様によると、電子地図により範囲に含まれるエリアにおいてナビゲート可能経路の区分を表す複数のベクトルを含む電子地図にわたり起点から目的地までの経路を生成するように構成されたシステムであって、
電子地図により範囲に含まれるエリア内のベクトルにおける遅延を示す遅延データを生成するように構成された少なくとも１つのサーバと、
遅延データを受信し、
１）起点から目的地までの経路の第１の部分が遅延データにより識別される遅延を考慮に入れるために遅延データを使用する第１の経路指定方法を起点から所定の閾値まで使用して経路の第１の部分を算出し、
２）目的地までの経路を更に算出するために第２の経路指定方法を使用して所定の閾値を超える目的地までの経路の第２の部分を算出するように構成された少なくとも１つのナビゲーション装置と、
を備えるシステムが提供される。

【0033】

本発明の第４の態様によると、少なくとも１つのコンピュータに読み込まれた時に本発明の第１の態様の方法をコンピュータに実行させる命令を含むコンピュータ可読媒体が提供される。

【0034】

本発明の第５の態様によると、少なくとも１つのコンピュータに読み込まれた時に本発明の第２の態様のナビゲーション装置としてコンピュータを実行させる命令を含むコンピュータ可読媒体が提供される。

【0035】

本発明の第６の態様によると、少なくとも１つのコンピュータに読み込まれた時に本発明の第３の態様のシステムの少なくとも一部としてコンピュータを実行させる命令を含むコンピュータ可読媒体が提供される。

【0036】

本発明の１つの態様に関連して説明したいずれの特徴も、必要な変更を加えて、本発明のあらゆる他の態様と共に使用されてもよい。

【0037】

本発明の上記態様のいずれかにおいて、コンピュータ可読媒体は、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ ＲＯＭ、ＤＶＤ ＲＯＭ／ＲＡＭ（−Ｒ／−ＲＷ及び＋Ｒ／＋ＲＷを含む）、ハードドライブ、メモリ（ＵＳＢメモリキー、ＳＤカード、Ｍｅｍｏｒｙｓｔｉｃｋ?又はコンパクトフラッシュ（登録商標）カード等）、テープ、他のあらゆる形態の光磁気記憶装置、送信信号（インターネットダウンロード、ＦＴＰ転送等を含む）、ワイヤ又は他のあらゆる適切な媒体のうちのいずれを含んでもよい。

【0038】

本発明の実施形態は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア又はそれらのあらゆる組み合わせで提供されてもよいことが当業者には理解されるだろう。

【図面の簡単な説明】

【0039】

添付の図面を参照して本発明の一実施形態の詳細な説明を一例として次に示す。

【図1】図１は、ナビゲーション装置により使用可能な全地球測位システム（ＧＰＳ）の例示的な一部を示す概略図である。

【図2】図２は、ポータブルナビゲーション装置（ＰＮＤ）又は他のあらゆる適切なナビゲーション装置の電子構成要素を示す概略図である。

【図3】図３は、ナビゲーション装置を搭載及び／又はドッキングする構成を示す概略図である。

【図4】図４は、図２のナビゲーション装置により採用されたアーキテクチャスタックの概略表現を示す図である。

【図5】図５は、経路指定加速データを作成する方法の一実施形態を示す図である。

【図6】図６は、本明細書で説明する本発明のいくつかの実施形態により利用される経路指定加速データの一例を示す図である。

【図7】図７は、本発明のいくつかの実施形態において利用されるような起点からの所定の閾値を示す図である。

【図8】図８は、本発明のいくつかの実施形態における遅延データの利用方法を示す図である。

【図9】図９は、本発明のいくつかの実施形態における所定の閾値の変動の仕方を示す図である。

【図10】図１０は、本発明の実施形態における第１の経路指定技術と第２の経路指定技術との間の切り替え方法を示す図である。

【図11】図１１は、いくつかの実施形態における交通事象の存在の示し方を示す図である。

【図12】図１２は、本発明のいくつかの実施形態における走行している間の算出された経路の更新方法を示す図である。

【図13】図１３は、本発明のいくつかの実施形態における走行している間の算出された経路の更新方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

図１は、連続した位置、速度、時間及びいくつかの例においては無数のユーザに対する方向情報を判定するために利用されてもよい衛星無線を使用したナビゲーションシステムである全地球測位システム（ＧＰＳ）を概略的に示す。以前はＮＡＶＳＴＡＲとして既知であったＧＰＳは、極めて正確な軌道で地球を周回する複数の衛星を含む。これらの正確な軌道に基づいて、ＧＰＳ衛星は自身の場所をＧＰＳデータとしていかなる数の受信ユニットにも中継できる。しかし、ＧＬＯＳＮＡＳＳ、欧州のＧａｌｉｌｅｏ測位システム、ＣＯＭＰＡＳＳ測位システム又はＩＲＮＳＳ（Ｉｎｄｉａｎ Ｒｅｇｉｏｎａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等の全地球測位システムが使用可能であることが理解されるだろう。

【0041】

特にＧＰＳデータを受信できる装置がＧＰＳ衛星信号に対する無線周波数の走査を開始する場合、ＧＰＳシステムは実現される。ＧＰＳ衛星から無線信号を受信すると、装置は、複数の異なる従来の方法のうちの１つを使用してその衛星の正確な場所を判定する。殆どの例において、装置は、少なくとも３つの異なる衛星信号を取得するまで信号の走査を継続する（尚、位置を判定する標準的な方法ではないが、２つの信号だけでも他の三角測量技術を使用して位置を判定できる）。幾何学的三角測量を実現すると、受信機は、３つの既知の位置を利用して、衛星に対する自身の２次元位置を判定する。これは、既知の方法で行われる。更に、第４の衛星信号を取得することにより、受信装置は、同一の幾何学計算によって既知の方法でその３次元位置を算出できる。位置及び速度データは、無数のユーザにより連続的にリアルタイムで更新可能である。

【0042】

図１に示すように、ＧＰＳシステム１００は、地球１０４の周囲の軌道上にある複数の衛星１０２を備える。ＧＰＳ受信機１０６は、多くの衛星１０２からスペクトル拡散ＧＰＳ衛星データ信号１０８としてＧＰＳデータを受信する。スペクトル拡散データ信号１０８は、各衛星１０２から連続的に送信され、送信された各スペクトル拡散データ信号１０８は、データストリームの発信元である特定の衛星１０２を特定する情報を含むデータストリームを含む。一般にＧＰＳ受信機１０６は、２次元位置を算出できるように少なくとも３つの衛星１０２からスペクトル拡散データ信号１０８を必要とする。第４のスペクトル拡散データ信号を受信することにより、ＧＰＳ受信機１０６は既知の技術を使用して３次元位置を算出できる。よって、ＧＰＳ受信機１０６は、得られた座標情報を提供する位置データを生成する。

【0043】

従って、ＧＰＳシステムにより、ＧＰＳ受信機１０６を有する装置のユーザは数メートル内で地球上の自身の位置を判定できる。この情報を使用するために、ユーザの位置を示すことを可能にする電子地図に依存することが一般的になっている。そのような地図は、ＴｅｌｅＡｔｌａｓ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｅｌｅａｔｌａｓ．ｃｏｍ）等のプロバイダにより例示される。当業者であれば、位置データはＧＰＳシステムから生成される必要がなく、他のソースやソースとの組み合わせから同様に生成可能であることが理解されるだろう。

【0044】

そのような位置情報は、例えば移動電話を操作して得られる位置データ、料金所で受信したデータ、道路に埋め込まれた誘導ループから得られるデータ、ナンバープレート認識システムから得られるデータ、加速度計から得られるデータ、乗り物や他の適切なデータソース（あるいはデータソースとの組み合わせ）と関連づけられたものから生成できる。

【0045】

そのような電子地図は、ＧＰＳシステム（又は他の手段）を使用してユーザの位置を示すことを可能にするだけでなく、ユーザが移動等（経路指定の目的）のための経路を計画することを可能にする。この経路計画を行うために、電子地図はナビゲーション装置により処理され、これは一般的な演算装置により提供されてもよい。

【0046】

ナビゲーション装置の特定の例は、ポータブルナビゲーション装置（ＰＮＤ）と呼ぶ便利な衛星ナビゲーション装置（衛星ナビゲーション）を含む。しかし、本発明の教示はＰＮＤに限定されず、一般に経路計画及びナビゲーション機能性を提供するために電子地図を処理するように構成されるいかなる種類の処理装置にも例外なく適用可能である。従って、本出願において、ナビゲーション装置は、ＰＮＤ、自動車等の乗り物、例えば経路計画及びナビゲーションソフトウェアを実行するポータブルパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、移動電話又はパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）又はサーバであるポータブル計算リソース、あるいはネットワークを介してそのような機能性を提供する他の演算装置として実装されるか否かにかかわらず、どんな種類の経路計画及びナビゲーション装置も含むことを意図する（それらに限定されない）。

【0047】

ＰＮＤの形態のそのようなナビゲーション装置の一例を図２に示す。尚、ナビゲーション装置２００のブロック図は、ナビゲーション装置の全ての構成要素を含んでいるわけではなく、多くの構成要素の例を示しているにすぎない。ナビゲーション装置２００は筐体（不図示）内に配置される。ナビゲーション装置２００は、例えば上述したプロセッサ２０２を含む処理回路網を含む。プロセッサ２０２は、入力装置２０４及び例えば表示画面２０６である表示装置に結合される。ここで、入力装置２０４は単数で示されるが、入力装置２０４がキーボード装置、音声入力装置、タッチパネル及び／又は情報を入力するのに利用される他のあらゆる既知の入力装置を含む任意の数の入力装置を表すことは、当業者には理解されるべきである。同様に、表示画面２０６は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のあらゆる種類の表示画面を含むことができる。

【0048】

ナビゲーション装置２００において、プロセッサ２０２は、接続２１０を介して入力装置２０４に動作可能に接続されて入力装置２０４から入力情報を受信でき、各出力接続２１２を介して表示画面２０６及び出力装置２０８のうち少なくとも一方に動作可能に接続されて情報を出力する。ナビゲーション装置２００は、例えば可聴出力装置（例えば、スピーカ）である出力装置２０８を含んでもよい。出力装置２０８がナビゲーション装置２００のユーザに対して可聴情報を生成できるため、入力装置２０４は入力音声コマンドを受信するためのマイク及びソフトウェアを含むことができると同様に理解されるべきである。また、ナビゲーション装置２００は、例えばオーディオ入出力装置等のあらゆる追加の入力装置２０４及び／又はあらゆる追加の出力装置を更に含むことができる。

【0049】

プロセッサ２０２は、接続２１６を介してメモリ２１４に動作可能に接続され、更に接続２２０を介して入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２１８に対して情報を送受信するように更に構成される。この場合、Ｉ／Ｏポート２１８は、ナビゲーション装置２００の外部のＩ／Ｏ装置２２２に接続可能である。外部Ｉ／Ｏ装置２２２は、例えばイヤホン等の外部リスニングデバイスを含んでもよいがこれに限定されない。Ｉ／Ｏ装置２２２への接続は、イヤホン又はヘッドホンへの接続及び／又は例えば移動電話への接続のためのハンズフリー動作及び／又は音声起動動作を行うカーステレオユニット等の他のあらゆる外部装置への有線又は無線接続であってもよい。ここで、例えばナビゲーション装置２００とインターネット又は他のあらゆるネットワークとの間のデータ接続を確立するため、並びに／あるいは例えばインターネット又は他の何らかのネットワークを介してサーバとの接続を確立するために移動電話接続が使用できる。

【0050】

ナビゲーション装置２００のメモリ２１４は、不揮発性メモリ（例えば、プログラムコードを格納する）の一部及び揮発性メモリ（例えば、プログラムコードが実行された時にデータを格納する）の一部を含む。ナビゲーション装置は、接続２３０を介してプロセッサ２０２と通信するポート２２８を更に含み、取り外し可能なメモリカード（一般に、カードと呼ばれる）が装置２００に追加されるのを可能にする。説明している実施形態において、ポートは、ＳＤ（セキュアデジタル）カードが追加されるのを可能にするように構成される。他の実施形態において、ポートは他の形態のメモリが接続されるのを可能にしてもよい（コンパクトフラッシュ（ＣＦ）カード、Ｍｅｍｏｒｙ Ｓｔｉｃｋ（登録商標）、ｘＤメモリカード、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）フラッシュドライブ、ＭＭＣ（マルチメディア）カード、ＳｍａｒｔＭｅｄｉａ（登録商標）カード又はマイクロドライブ等）。

【0051】

図２は、接続２２６を介するプロセッサ２０２とアンテナ／受信機２２４との間の動作可能接続をさらに示す。ここで、アンテナ／受信機２２４は、例えばＧＰＳアンテナ／受信機であってもよいため、図１のＧＰＳ受信機１０６として機能する。図中符号２２４で指定されたアンテナ及び受信機は図示するために概略的に組み合わされるが、アンテナ及び受信機は別個に配置された構成要素であってもよく、アンテナは例えばＧＰＳパッチアンテナ又はヘリカルアンテナであってもよいことが理解されるべきである。

【0052】

更に、図３のポータブル又はハンドヘルドナビゲーション装置２００は、例えば自転車、オートバイ、自動車又は船等の乗り物に既知の方法で接続又は「ドッキング」される。そのようなナビゲーション装置２００は、ポータブル又はハンドヘルドナビゲーションに使用するためにドッキングされた場所から取り外し可能である。実際には、他の実施形態において、装置２００はユーザのナビゲーションを可能にするためにハンドヘルド装置となるように構成されてもよい。

【0053】

図３を参照すると、ナビゲーション装置２００は、内蔵された入力及び表示装置２０６並びに図２の他の構成要素（内部ＧＰＳ受信機２２４、プロセッサ２０２、電源（不図示）、メモリシステム２１４等を含むがこれらに限定されない）を含むユニットであってもよい。

【0054】

ナビゲーション装置２００は、吸着カップ２５４を使用して車両のダッシュボード／窓等に固定されてもよいアーム２５２上に位置してもよい。このアーム２５２は、ナビゲーション装置２００がドッキングされるドッキングステーションの一例である。ナビゲーション装置２００は、例えばナビゲーション装置２００をアーム２５２に嵌合接続することによりドッキングステーションのアーム２５２にドッキングされるか又は接続される。ナビゲーション装置２００は、アーム２５２を中心に回転可能であってもよい。ナビゲーション装置２００とドッキングステーションとの間の接続を解放するために、例えばナビゲーション装置２００上のボタン（不図示）が押下されてもよい。ドッキングステーションに対してナビゲーション装置２００を結合及び分離する同様に適切な他の構成は当業者には既知である。

【0055】

図４を参照すると、プロセッサ２０２及びメモリ２１４は協働して、ナビゲーション装置２００の機能ハードウェア構成要素２８０と装置により実行されるソフトウェアとの間のインタフェースとして機能するＢＩＯＳ（基本入出力システム）２８２をサポートする。プロセッサ２０２は、メモリ２１４からオペレーティングシステム２８４をロードし、アプリケーションソフトウェア２８６（説明された経路計画及びナビゲーション機能性の一部又は全てを実現する）が実行可能な環境を提供する。アプリケーションソフトウェア２８６は、例えば地図閲覧、経路計画、ナビゲーション機能及び関連する他のあらゆる機能であるナビゲーション装置の中核機能をサポートするグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）を含む動作環境を提供する。この点に関して、アプリケーションソフトウェア２８６の一部はビュー生成モジュール２８８を含む。

【0056】

説明している実施形態において、ナビゲーション装置のプロセッサ２０２は、アンテナ２２４により受信されたＧＰＳデータを受信し且つＧＰＳデータが受信された時のタイムスタンプと共にＧＰＳデータを時々格納してナビゲーション装置の一連の位置を構築するようにプログラムされる。そのように格納された各データレコードはＧＰＳフィックスと考えられてもよい。すなわち、ナビゲーション装置の場所のフィックスであり、緯度、経度、タイムスタンプ及び精度レポートを含む。この一連の位置は測位データと考えられてもよい。

【0057】

電子地図は、一般に地理的エリアを範囲に含み、通常はＧＰＳシステムから導出された位置データを使用して、経路案内アルゴリズムにより使用されるように特に設計されるデータを含む。例えば道路は、線、すなわちベクトル（例えば、道路の始点、終点、方向であり、道路全体は、各々が始点／終点方向パラメータにより一意に規定される数百ものベクトルから構成される）として記述され、ノードはそのようなベクトル間に存在する。電子地図は、そのような道路ベクトル（すなわち、複数のベクトル）、各ベクトルと関連付けられたデータ（制限速度、移動方向等）＋地点情報（ＰＯＩ）＋道路名＋公園の境界や川の境界等の他の地理的特徴の集合であり、それらは全てベクトルに関して規定される。電子地図の特徴（例えば、道路ベクトル、ＰＯＩ等）は、一般的にＧＰＳ座標系に対応するか又は関連する座標系で規定され、ＧＰＳシステムを介して判定される装置の位置を電子地図に示された関連道路に配置することを可能にし、目的地までの最適な経路計画を可能にする。

【0058】

電子地図にわたる経路計画を可能にし且つ少なくとも２つの位置（起点及び目的地）の間を移動するのにユーザにより使用可能である経路指定方法は既知である。そのようなアルゴリズムは、ダイクストラ法及びそれを改善したＡ^＊方法を含む。これらのアルゴリズムは当業者には周知である。

【0059】

ナビゲーション装置において一般に使用される経路指定方法の広範な適用性は、当業者には理解されるだろう。しかし、Ａ^＊等の方法が電子地図にわたる経路を算出するが、それら方法は所望の速度より遅い可能性がある。従って、経路指定加速データとして考えられるものは、電子地図又は少なくとも電子地図と関連して利用可能な電子ファイルに追加されてもよい。そのような経路指定加速データの一例については、ＴｏｍＴｏｍ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＢＶの特許出願第ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５９９４７号（国際公開第ＷＯ２０１１／００４０２９１号）において詳細に説明され、その内容は参考として本明細書に取り入れられる。

【0060】

しかし、参照を容易にするために、特許出願第ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５９９４７号において概略を説明される方法について、図５を参照して簡単に説明する。経路指定加速データを生成するために、電子地図は前処理される。地図データがウェブサイトで使用されるか又はＰＮＤ等の装置において使用されるかに関係なく、通常は前処理は電子地図を提供するデータが使用される前に実行される。従って、前処理ステップは、サーバ側処理と呼ばれることが多い。

【0061】

前処理が特定の電子地図に対して実行されるため、生成される経路指定加速データは通常はその電子地図に対してのみ使用可能である。経路指定加速データが全く異なる電子地図に対して使用される場合、生成される経路は最低コスト経路にならないことが当業者には理解されるだろう。更に、電子地図内に記録される物理的な環境が経時変化するために電子地図の種々のバージョンが存在することが、当業者には理解されるだろう。従って、変化する環境を反映し且つ電子地図の以前のバージョンに対して訂正を行うために新しいバージョンが作成される。経路指定加速データが生成された時の電子地図以外の電子地図のバージョンに対して使用される場合、経路は最低コスト経路ではなくなる可能性がある。

【0062】

前処理は、電子地図のノード５００（すなわち、ベクトル間の交点すなわちノードはベクトルにより接続される）を複数の領域に分割するため、あらゆる電子地図は例えばＮ個である既知の数の領域に分割される。図５において点線で示される領域（Ｎ個の）は、各々が複数のノード５００を含むように作成される。図中、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥで示す５つの領域が存在することが分かるだろう。従って、領域Ａが３つのノード５００を含み、領域Ｂが６つのノード５００を含み、領域Ｃが６つのノード５００を含み、領域Ｄが５つのノード５００を含み、領域Ｅが６つのノードを含むことが分かるだろう。当然、一般的な電子地図は、更に多くの領域、ノード５００及びベクトルを含む。

【0063】

次の前処理ステップとして、領域（例えば、５０２）内の各道路区分（すなわち、ベクトル）は、電子地図内の領域数（Ｎ）の各々までの最低コスト経路の一部であるかを判定するために処理され、ビットベクトルが生成される（最低コスト評価）。従って、領域Ａ〜Ｅ内の各道路区分５０２に対するビットベクトルは、領域内のナビゲート可能区分毎に１ビットを含む。すなわち、ビットベクトルは、経路がビットにより現される領域までの最短経路の一部を形成するかに依存して０又は１に設定されるＮ−１ビット（当該領域を除いた各領域に対して１ビット）を含む。いくつかの実施形態は、ヘッダ等の更なる情報を提供するために追加のビットを追加してもよい。

【0064】

この意味で最低コスト経路が複数の種々のコスト基準に対して判定されることは、当業者には理解されるだろう。例えば最低コストは、最短距離、最短移動時間、最安（環境的な影響に関して）、最小の使用燃料、最小の生成ＣＯ２等の基準のうちいずれかに対して判断されてもよい。本実施形態において、最低コストは最短移動時間に対して判断される。

【0065】

本発明のいくつかの実施形態における経路指定加速データの格納方法の一例を図６に示す。図６の各行は、ベクトル（すなわち、道路区分）に対して生成されたビットベクトルを含み、各ビットベクトルは３つの列を含むことが分かる。最も左側の列６００は、考慮中のベクトルの開始のノードの識別番号を含む。第２の列６０２は、考慮中のベクトルの終了のノードの識別番号を含む。第３の列６０４はそのベクトルのビットベクトルを含む。従って、各ベクトルは、各々がベクトルの端部である２つのノードにより識別されることが分かるだろう。本実施形態において、考慮中の電子地図内の各ノードは、識別番号を与えられることが理解されるだろう。

【0066】

本発明のいくつかの実施形態は、電子地図のユーザがその電子地図内の誤りを強調表示することを可能にしてもよい。特にユーザはブロックされているとして道路区分に印をつけることができ（すなわち、ベクトルがブロックされていることを示せる）、これは交通事象と同一の影響を交通の流れに与える。従って、ブロックされた道路区分を表すデータは、交通事象の詳細を示すデータと同様に考慮されてもよい。

【0067】

あるいは又はそれに加えて、実施形態は、道路のブロックが解除されたこと又は新しい道路ができたこと等をユーザが示せるようにしてもよい。これらのいずれも、電子地図内に新しいベクトルを作成するものと考えられてもよい。一般的に例えば図６に示すような経路指定加速データが前処理により生成されるため、経路指定加速データが新しいベクトルを参照しないために経路指定加速データを利用する経路指定方法はそのような新しいベクトルを考慮しない。

【0068】

ナビゲーション装置は、起点ノードと行先ノードとの間（すなわち、起点と目的地との間）の経路を算出する時に図６に例示した経路指定加速データを利用できる。特にＡ^＊方法が処理されている時、電子地図の探索は、経路指定加速データにより識別されるような目的地までの最低コスト（所定の基準に従って）経路上の道路を規定する道路サブネットワークを考慮することのみに制約される。すなわち、その道路区分が目的地を含む所定のエリアまでの最低コスト経路の一部であることが前処理により先に判定されている。

【0069】

図７は、本発明の一実施形態において、図６に例示した経路指定加速データ及びＡ^＊探索方法が組み合わされる方法を例示する。

【0071】

道路ネットワークにおける交通状況は、道路を走行するのにかかる時間に対して多くの場合に深刻な影響を及ぼすことが既知である。従って、ナビゲーション装置は、起点と目的地との間の最低コスト経路を算出している時に交通（事故等を含む）による遅延を考慮に入れることが既知である。例えば最低コストを判定するために使用されている基準が移動時間である場合、経路は交通状況による影響を受けることが理解されるだろう。

【0072】

本発明の実施形態は、起点の周囲の所定の閾値を適用し、その所定閾値内の交通状況のみを考慮し、広範な地理的エリアにわたり交通を考慮する処理負荷を軽減する。

【0073】

電子地図７００の一部分を示す図７を参照すると、遅延データが考慮されるエリアを強調表示する矩形Ｃの印がつけられ、矩形Ｃは楕円７０２を囲む。矩形は、楕円が生成されると、楕円に適合されるものと考えられてもよい。矩形Ｃは、楕円の周囲に適合する最小の矩形となるように構成されることが図から分かるだろう。外接矩形は、水平及び垂直に位置合わせされてもよい（すなわち、回転されない）。

【0074】

楕円の第１の焦点Ｆ１が起点（多くの場合、行程に対する乗り物の出発地）に位置付けられ且つ楕円の第２の焦点Ｆ２が第１の焦点Ｆ１と目的地７０６との間の直線７０４上に位置付けられるように、楕円７０２は位置付けられる。第１の焦点Ｆ１から楕円７０２（すなわち、楕円寸法）と直線７０４（すなわち、点７０８／楕円の境界）との交点までの距離は、最適な例と考えられる約４０分で第２の走行速度で移動可能な距離に設定される。この意味において、最適な例とは、最速で（遅延なしで）走行でき、その結果として最長距離を移動できる状況を示す。例えば１２０ｋｍ／ｈの速度では、結果として得られる距離は８０ｋｍである。実際には、４０分で到達可能な距離はより短いが、外接エリアの目的は全ての可能な例（又は少なくともほぼ全ての例）を範囲に含むことである。

【0075】

この最適な例の距離は、図７の距離Ｂで表される。第１の焦点Ｆ１から楕円７０２と線７０４との他方の交点までの距離は、約３０ｋｍ（すなわち、図７の距離Ａ）となる。距離３０ｋｍは、第１の経路指定方法により判定されるような最適な経路に属する起点Ｆ１の後方の環状線を範囲に含むように選択される。３０ｋｍ及び８０ｋｍの各々は、所定の閾値が使用されている電子地図に関連して見積もられる。

【0076】

本発明の他の実施形態は、距離Ａに対して異なる距離を使用してもよい。例えば距離Ａは、実質的に１０ｋｍ、１５ｋｍ、２０ｋｍ、２５ｋｍ、３５ｋｍ、４０ｋｍ、４５ｋｍ又は５０ｋｍ等のうちのいずれであってもよい。Ａに対する距離の選択は、電子地図により範囲に含まれるエリアに依存してもよく、例えば国毎に選択されてもよい。

【0077】

他の実施形態は、他の時間値（約１０分、１５分、２０分、２５分、３０分、３５分、４５分、５０分、６０分、７０分又はそれ以上のいずれかの値等）を使用してもよい。しかし、交通の問題が一般的に３０分より短い期間を有し、この値に更に１０分を加算することにより安全裕度を与えるため、４０分が選択された。従って、所定の閾値が４０分の移動時間と等しくなるように設定された状態では、所定の閾値を超えたところの交通の問題は、乗り物がその事象に到達する前に解消している可能性があるため、起点Ｆ１から目的地７０６までの経路指定から支障なく無視される。

【0078】

道路の閉鎖が通常はいかなる遅延も発生させず、探索処理において完全に回避される道路の範囲であるために、本発明のいくつかの実施形態はそれら道路の閉鎖を異なる方法で処理するように設定されてもよい。従って、本発明のいくつかの実施形態は、そのような閉鎖された道路を考慮しなくてもよい。

【0079】

遅延データは、既知のソースから取得され（すなわち、例えば交通情報サーバからの処理済みデータ）、本発明の実施形態の次のステップは、以下に説明する所定の閾値を含む遅延データを利用することであり、これについては図８を参照して更に説明する。一般に遅延データは、交通事象（すなわち、交通渋滞等）による遅延に関する情報を提供するが、いくつかの実施形態において、遅延データは、電子地図のベクトルにおいて何らかの理由により発生する遅延に関する情報を提供してもよい。遅延は、可能性として上述した最適な例の走行条件と比較してそのベクトルの平均速度の低下と考えられてもよい。所定のベクトルに対する最適な例の走行速度は、電子地図内に保持されてもよい。

【0080】

与えられる例において、４つの交通渋滞８００、８０２、８０４、８０６が電子地図７００により範囲に含まれるエリア内に存在する。一般に対応する交通事象に関連付けられる全ての影響を受ける道路区分を含むことができる最小の矩形である外接矩形（例えば、８０８）は、交通事象の周囲に配置される。上述したように、交通事象という用語は、電子地図のユーザ（特定のナビゲーション装置のユーザであるか又はＭａｐ Ｓｈａｒｅ （登録商標）等の技術により識別された別のユーザであるかに関わらない）によりブロックされていると印をつけられた道路区分（すなわち、ベクトル）を含むことを意図する。交通事象は、所定の路線を部分的又は完全に範囲に含んでもよい。

【0081】

次に方法は、交通渋滞８００〜８０６と関連付けられた外接矩形８０８のいずれかと矩形Ｃにより範囲に含まれるエリア（遅延データが取得される）との交点があるかを判定する。交点がある場合、交差した交通事象は、楕円の第１の焦点Ｆ１から目的地７０６までの行程に関して経路指定するために考慮される。従って、図８の例において、交通渋滞８００、８０２及び８０６は矩形ｃと交差するためそれら交通渋滞の全てが考慮され、交通渋滞８０４は矩形ｃの範囲外にあるため考慮されない。

【0082】

考慮されるべき交通が識別されると、方法は、起点（すなわち、楕円の焦点Ｆ１）から目的地７０６までの経路の算出に進むことができ、この算出は走行時間に基づく。

【0083】

従って、Ａ^＊探索は起点Ｆ１から開始され、走行時間は追跡される。Ａ^＊探索を使用することにより、所定の閾値まで使用される第１の経路指定方法が利用され、第１の経路指定方法は遅延データにより提供される遅延を考慮に入れる。ある地点までの合計の走行時間が４０分（すなわち、所定の閾値）に到達すると、Ａ^＊方法論は単独で使用されなくなり、図６に関連して説明した経路指定加速データが更に使用される。従って、第１の経路指定方法から第２の経路指定方法への遷移は、所定の走行時間内に移動できる距離において行われる。

【0084】

経路指定加速データを含むためのＡ^＊方法論からの遷移が走行時間に基づき、走行時間は走行条件により影響を受けるため、遷移が行われる起点Ｆ１からの固定の距離は存在しない。この距離は、図９に示すような楕円９００により表される。上述した矩形Ｃが最適な例の走行条件を利用して設定されたため、楕円９００は矩形Ｃにより設定された距離よりかなり小さいことが分かるだろう。

【0085】

従って、図９の楕円９００は、実際の状況において所定の４０分内に実際に到達可能な探索エリアであり、より大きい矩形Ｃは、遅延がないこと（考えられる可能な最大速度値）を仮定した時の楕円の外接矩形、すなわち遅延データが取得されるエリアである。この時間の間、乗り物は、上述した第２の速度より遅い第１の速度で移動していると仮定される。

【0086】

よって、矩形Ｃは、関連する交通事象を選択するために使用され、最適な例、すなわち遅延がない場合の可能な最大エリアを範囲に含むべきである。楕円９００は、Ａ^＊経路指定から探索加速データを使用する経路指定への遷移を設定するために使用される。

【0087】

第１の走行速度及び／又は第２の走行速度は、経路に対して固定である必要はなく、一般に経路に沿うベクトル毎に変動することが当業者には理解されるだろう。

【0088】

Ａ^＊方法論から加速データの使用への遷移は、交通の予想できる範囲、すなわち交通が考慮されなくなる予想できる範囲と考えられるところで行われる。

【0089】

上述したように、ユーザ（特定のナビゲーション装置のユーザであるか又はＭａｐ Ｓｈａｒｅ（登録商標）等の技術により識別された別のユーザであるかに関わらない）は、電子地図内に新しいベクトル（すなわち、以前は電子地図の一部ではなかったベクトル）が存在することを示せる。しかし、経路指定加速データが前処理により生成されるため、新しいベクトルは経路１００４の第２の部分の生成において第２の経路指定方法により考慮されない。従って、新しいベクトルが電子地図に追加されることを可能にする本発明の実施形態は、新しいベクトルが地図の各領域までの経路指定加速データにより示されるような最低コスト経路の一部であることを反映するように経路指定加速データを修正してもよい。すなわち、新しい各ベクトルに対する全てのビットが、ベクトルが電子地図の各領域までの最低コスト経路の一部であったことを示す「１」に設定されるように、そのベクトルに対する行は設定される。これは実際には当てはならないことが当業者には理解され、また、このようにビットを設定することにより、第２の経路指定方法は経路１００４の第２の部分を生成する時に新しいベクトルを考慮することになることが当業者には理解されるだろう。

【0090】

新しいベクトルを表すビットベクトルのビットを「１」に設定する方法は、経路指定加速データを利用するあらゆる方法及び所定の閾値の後に第２の経路指定方法を利用する実施形態に適用可能であることが当業者には理解されるだろう。例えば、当然、ほぼ全体の経路に対する探索加速データを利用して起点と目的地との間の経路を生成できる。

【0091】

図１０は、起点Ｆ１から目的地７０６まで印をつけられた経路１０００を示す。経路が交通を考慮して生成されたか（すなわち、経路の第１の部分１００２と考えられる点線）又は加速データを使用して交通を考慮せずに生成されたか（すなわち、経路の第２の部分１００４と考えられる破線以外の線）が線の特徴（すなわち、破線対破線以外）から分かる。非通行と通行との遷移は、経路と楕円９００との交点１００６ Ｔにおいて行われることが分かるだろう。遷移（１００６／Ｔ）は交通の予想できる範囲と呼ばれてもよい。

【0092】

図１１は、乗り物１１００内に位置しているナビゲーション装置２００の表示画面２０６上で行われる表示の一例を示す。上記から、交通（矩形１１０２により例示される）による遅延が交通の予想できる範囲１１０４までのみ表示されることが当業者には理解されるだろう。

【0093】

いくつかの実施形態において、図１１の例のように交通の予想できる範囲１１０４が交通事象１１０２と交差する場合、交通の予想できる範囲１１０４は交通事象１１０２の終了を超えた次の電子地図のノード、すなわちノード１１０６まで延長されてもよい。

【0094】

本発明のいくつかの実施形態は、ベクトルと関連付けられた速度データを有する電子地図を使用してもよい。特にいくつかの実施形態は、ベクトルと関連付けられた時間に依存する速度データを有する電子地図を使用してもよい。すなわち、道路の所定の区分の平均速度（電子地図のベクトルにより表される）は時間帯によって変動することが理解されるだろう。例えばラッシュアワーの交通は、午前３時の交通より非常に遅い。

【0095】

従って、行程に対する実際の移動時間（Ａ）は、以下の式により与えられる。

【0096】

Ａ＝Ｆ＋Ｔ＋Ｉ
Ｆ＝自由走行移動時間−最適な移動条件で移動する時間
Ｔ＝移動の遅延−全ての交通遅延（特定の道路における交通遅延が（事象を仮定した場合の道路を移動する時間）−（自由走行条件下で道路を移動する時間）として規定されるわけではない）の合計
Ｉ＝（時間に依存する速度データを仮定した場合の道路を移動する時間）−（自由走行速度下で経路を移動する時間）と規定される時間に依存する速度データ遅延による全ての遅延の合計
本発明のいくつかの実施形態において、上記式中のＴは、交通の予想できる範囲１１０４まで、すなわちＡ^＊経路指定と経路指定加速データを使用する経路指定との間の遷移地点までの交通遅延のみを含む。

【0097】

いくつかの実施形態において、電子地図のベクトルと関連付けられた速度データは、ベクトルにより表される道路区分に対する測定済速度値を含んでもよい。従って、そのような測定済速度データは、交通データ（すなわち、遅延データ）が所定のベクトルに対して入手可能でない限り、そのような速度データが入手可能である経路のベクトル（一般にほぼ全てのベクトルであってもよい）に対して考慮される履歴遅延と考えられるものを提供する。

【0098】

従来技術において既知であるようなナビゲーション装置２００により、ユーザは表示画面２０６に経路の概要を表示できる。本発明のいくつかの実施形態により、ユーザはこのリスト内の交通遅延（すなわち、交通事象）を見れる。一般にこのリスト中の交通遅延は、交通の予想できる範囲１１０４まで表示される。しかし、交通の予想できる範囲１１０４において交通遅延の表示を停止することは実施例の選択であり、他の実施形態は交通の予想できる範囲１１０４を越えて交通遅延をリスト表示してもよいことが当業者には理解されるだろう。

【0099】

あるいは又はそれに加えて、実施形態は、交通遅延／事象の閲覧を可能にする事象表示等の表示を提供してもよい。そのようなビューは、交通の予想できる範囲１１０４までの事象だけでなくナビゲーション装置２００が認識する全ての事象を示してもよい。ここでも、他の実施形態は、交通の予想できる範囲１１０４までの交通遅延を単にリスト表示してもよい。

【0100】

図１２及び図１３は、乗り物１２００が走行（すなわち、移動）した時に交通の予想できる範囲１１０４を再評価する方法を示す。図１２は、乗り物が位置１２００ａから位置１２００ｂ及び１２００ｃを通って位置１２００ｄ（すなわち、目的地（７０６））まで移動すると、予想できる範囲が位置１１０４ａ、１１０４ｂ、１１０４ｃ及び１１０４ｄに存在することを示す。

【0101】

本発明のいくつかの実施形態は、この再評価を連続的には行わない（これはプロセッサが集中的に使用される間に可能である）が、乗り物１２００が誘導されている経路内のノードを越えて移動する場合に交通の予想できる範囲を更新する。従って、図１２において、ノードが乗り物の位置１２００ａ、１２００ｂ、１２００ｃ及び１２００ｄにおいて示され、乗り物がノードを超えて移動すると交通の予想できる範囲１１０４の再計算を知らせることが分かるだろう。

【0102】

更に、交通事象は連続的に変化するため、交通事象は、乗り物が位置１２００ａと１２００ｄとの間の移動する時に発生したり解消したりする可能性があることが理解されるだろう。従って、交通の更新は、乗り物が目的地７０６（すなわち、位置１２００ｄ）に向かって移動している間に受信されてもよい。本発明のいくつかの実施形態は、例えば交通の更新が受信された時に、交通の更新を使用して経路を更新するように構成されてもよい。

【0103】

交通の更新の到着時、経路は再計画されてもよい。経路は、多くの他の理由（例えば経路から逸れること、ユーザの変更等）のために再計画されてもよいことが当業者には理解されるだろう。しかし、更新の理由が何であっても、本発明のいくつかの実施形態は、焦点Ｆ１が乗り物の現在地に基づくように上述した楕円７０２を再度算出するように構成される。これを図１３に示す。図１３において、４回の再計算１３００、１３０２、１３０４及び１３０６が示されることが分かる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】