特許 6247130 経路探索装置および経路探索システム

(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】6247130

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】経路探索装置および経路探索システム

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/34 20060101AFI20171204BHJP

【ＦＩ】

   G01C21/34

【請求項の数】3

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2014-65103(P2014-65103)

(22)【出願日】2014年3月27日

(65)【公開番号】特開2014-209112(P2014-209112A)

(43)【公開日】2014年11月6日

【審査請求日】2017年1月18日

(31)【優先権主張番号】特願2013-70909(P2013-70909)

(32)【優先日】2013年3月29日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】597151563

【氏名又は名称】株式会社ゼンリン

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】特許業務法人明成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】桝谷 夢

(72)【発明者】

【氏名】有田 知子

【審査官】 相羽 昌孝

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−６９７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１８７６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９４５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１９０７７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｃ ２１／００−２１／３６

Ｇ０１Ｃ ２３／００−２５／００

Ｇ０８Ｇ １／００−９９／００

Ｇ０９Ｂ ２３／００−２９／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ネットワーク上の任意の点である第１地点を出発して前記第１地点へと到着する経路を探索する経路探索装置であって、
経路を構成するノードおよびリンクを特定するデータと、各リンクの通過に要する時間を表わすリンクコストを特定するデータと、を記憶する経路情報記憶部と、
前記第１地点を設定する地点設定部と、
前記第１地点を出発して前記第１地点へと到着するまでに許容されるリンクコストの累計値である経路コストを設定する経路コスト設定部と、
複数の特定のノードのそれぞれに対してラベルを付与するラベル付与部であって、前記ラベルは、前記第１地点から前記特定のノードに至る特定の経路におけるリンクコストの累計値と、前記特定の経路に含まれるリンクを介して前記特定のノードに隣接するノードである直前ノードに付与された前記ラベルである直前ラベルと、を含む、ラベル付与部と、
前記第１地点から出発して前記第１地点へと到着する経路のリンクコストの累計値が前記経路コスト以下の経路を許容経路として設定する許容経路設定部であって、ある特定のノードについて、前記直前ラベルに基づいて前記第１地点から前記直前ノードに至る前記許容経路を設定した場合に、設定した前記許容経路と、前記特定のノードに付与されたラベルと、に基づいて新たな前記許容経路を設定する許容経路設定部と、を備える、経路探索装置。

【請求項2】

請求項１に記載の経路探索装置であって、
前記ラベル付与部は、各リンクに対して進行方向の向きに基づき設定された規制を考慮して、前記特定のノードのそれぞれに対して、前記特定のノードから前記特定のノードに隣接する隣接ノードへと通過できるリンクを介した隣接ノードに前記ラベルを付与し、
前記許容経路設定部は、前記特定のノードのそれぞれに付与された複数のラベルに含まれるそれぞれのリンクコストの累計値の内、最小値と、最小値以外の値と、に基づいて、前記許容経路を設定する、経路探索装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の経路探索装置であって、さらに、
ノードまたはリンクの少なくとも一方に関連付けられた施設を特定するデータと、前記施設を利用した場合に要する時間を表わす施設利用コストを特定するデータと、を記憶する施設情報記憶部と、
前記許容経路設定部は、前記経路コストと、前記許容経路に含まれるノードおよびリンクに関連付けられた前記施設利用コストと、に基づいて前記許容経路を設定する、経路探索装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、経路探索装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年では、出発地点から到着地点までの経路を探索する経路探索装置として、自動車に搭載されたカーナビゲーションシステム、携帯電話機、携帯ゲーム機、ＰＮＤ（Personal Navigation Device）およびＰＤＡ（Personal Digital Assistant）が知られている。経路探索装置の中には、出発地点から到着地点までの経路として、利用者に複数の経路を提示するものもある。

【0003】

例えば、特許文献１には、出発地点と到着地点とが同じであり、散歩コースやドライブコースを探索する際に、利用者の移動速度および出発地点からの距離に基づいて、出発地点から到着地点に至る経路を探索する経路探索装置について開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−１４５４０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載された技術では、経路探索の際に、利用者の移動速度および出発地点からの距離についてしか考慮されておらず、利用者の移動速度および出発地点からの距離以外についても考慮された経路探索を行ないたいという課題があった。また、経路探索をより効率的に行ないたいという課題があった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

【0007】

（１）本発明の一形態によれば、ネットワーク上の任意の点である第１地点を出発して前記第１地点へと到着する経路を探索する経路探索装置が提供される。この経路探索装置は、経路を構成するノードおよびリンクを特定するデータと、各リンクの通過に要する時間を表わすリンクコストを特定するデータと、を記憶する経路情報記憶部と；前記第１地点を設定する地点設定部と；前記第１地点を出発して前記第１地点へと到着するまでに許容されるリンクコストの累計値である経路コストを設定する経路コスト設定部と；複数の特定のノードのそれぞれに対してラベルを付与するラベル付与部であって、前記ラベルは、前記第１地点から前記特定のノードに至る特定の経路におけるリンクコストの累計値と、前記特定の経路に含まれるリンクを介して前記特定のノードに隣接するノードである直前ノードに付与された前記ラベルである直前ラベルと、を含む、ラベル付与部と；前記第１地点から出発して前記第１地点へと到着する経路のリンクコストの累計値が前記経路コスト以下の経路を許容経路として設定する許容経路設定部であって、ある特定のノードについて、前記直前ラベルに基づいて前記第１地点から前記直前ノードに至る前記許容経路を設定した場合に、設定した前記許容経路と、前記特定のノードに付与されたラベルと、に基づいて新たな前記許容経路を設定する許容経路設定部と、を備える。この形態の経路探索装置によれば、経路に含まれるノードに対して、リンクに設定されたリンクコストの情報を含むラベルが付与され、付与されたラベルに基づいて許容経路が設定されているため、第１地点に到着したい到着時刻までに正確に到着する許容経路を設定できる。また、ノードに付与されたラベルに基づいて複数の許容経路が設定されるため、到着時刻までに第１地点に到着するより多くの経路が効率的に設定される。

【0008】

（２）上記形態の経路探索装置において、前記ラベル付与部は、各リンクに対して進行方向の向きに基づき設定された規制を考慮して、前記特定のノードのそれぞれに対して、前記特定のノードから前記特定のノードに隣接する隣接ノードへと通過できるリンクを介した隣接ノードに前記ラベルを付与し；前記許容経路設定部は、前記特定のノードのそれぞれに付与された複数のラベルに含まれるそれぞれのリンクコストの累計値の内、最小値と、最小値以外の値と、に基づいて、前記許容経路を設定してもよい。この形態の経路探索装置によれば、リンクに設定された各種規制を考慮して、許容経路が設定されるため、第１地点を出発して第１地点に到着可能な正確な経路が設定される。

【0009】

（３）上記形態の経路探索装置において、前記ラベル付与部は、前記許容経路上の特定のノードの内、リンクを介して前記特定のノードへと前記ラベルを付与できる全ての前記直前ノードを起点とする前記ラベルが付与されていないノードであるラベル付与待ちノードへ前記ラベルを付与し；前記許容経路設定部は、前記ラベル付与待ちノードに複数の前記ラベルが付与されている場合には、前記経路コストと、前記ラベル付与待ちノードにおける前記許容経路のリンクコストおよび付与された複数の前記ラベルに含まれるそれぞれのリンクコストの累計値と、に基づいて前記許容経路を設定してもよい。この形態の経路探索装置によれば、許容経路上のラベル付与待ちノードへ付与したラベルから経路コスト内の許容経路を設定していくので、経路コストを超える無駄なラベル付与が行なわれないので、迅速かつ効率的に許容経路が設定される。

【0010】

（４）上記形態の経路探索装置において、前記ラベル付与部は、前記特定のノードのそれぞれに対して、最小のリンクコストの累計値を含む前記ラベルを最小コストラベルとして設定し；前記許容経路設定部は、前記最小コストラベルに含まれるリンクコストの累計値の２倍の値が前記経路コスト以下である場合に、前記第１地点と前記最小コストラベルが付与された前記特定のノードとを結ぶ経路の内、前記最小コストラベルに基づいて特定される経路を往復する経路を、往路および復路とする経路を前記許容経路として設定してもよい。この形態の経路探索装置によれば、ラベルに含まれるリンクコストの累計値が経路コストの半分以下になるまでノードにラベルが付与されればよいため、往路および復路から構成される許容経路が効率的に設定される。

【0011】

（５）上記形態の経路探索装置において、前記ラベル付与部は、前記特定のノードのそれぞれに対して、前記最小コストラベル以外の前記ラベルを非最小コストラベルとして設定し；前記許容経路設定部は、前記特定のノードにおいて、前記最小コストラベルに含まれるリンクコストの累計値の２倍の値に、前記非最小コストラベルに含まれるリンクコストの累計値から前記最小コストラベルに含まれるリンクコストの累計値を差し引いた値を加えた値が、前記経路コスト以下である場合に、前記第１地点と前記最小コストラベルが付与された前記特定のノードとを結ぶ経路の内、前記最小コストラベルに基づいて特定される経路と、前記非最小コストラベルに基づいて特定される経路と、を組み合わせた経路を、往路と復路とを組み合わせた前記許容経路として設定してもよい。この形態の経路探索装置によれば、ノードに付与された複数のラベルに基づいて許容経路における往路および復路が設定され、より多くの許容経路が効率的に設定される。

【0012】

（６）上記形態の経路探索装置において、さらに；ノードまたはリンクの少なくとも一方に関連付けられた施設を特定するデータと、前記施設を利用した場合に要する時間を表わす施設利用コストを特定するデータと、を記憶する施設情報記憶部と；前記許容経路設定部は、前記経路コストと、前記許容経路に含まれるノードおよびリンクに関連付けられた前記施設利用コストと、に基づいて前記許容経路を設定してもよい。この形態の経路探索装置によれば、各リンクのリンクコストに、施設を利用するのに必要な施設利用コストを加えて、許容経路が設定されるので、第１地点への正確に到着する許容経路が設定される。

【0013】

（７）上記形態の経路探索装置において、さらに；利用する前記施設の条件を設定する利用施設設定部を備え；前記経路コスト設定部は、リンクコストの累計値が前記経路コスト以下の経路を許容経路として設定された後に、前記許容経路に含まれるノードおよびリンクに関連付けられる前記施設の内、利用される前記施設の前記施設利用コストを前記経路コストから差し引いた値を新たな前記経路コストと設定し；前記許容経路設定部は、新たな前記経路コスト以下の経路を新たな許容経路として設定し；前記経路コスト設定部と前記許容経路設定部とのそれぞれは、新たな前記経路コストと新たな前記許容経路との設定の更新を、前記条件が満たされるまで繰り返してもよい。この形態の経路探索装置によれば、設定された条件を満たす許容経路が設定されるまで、利用される施設の施設利用コストの合計値に基づいて、経路コストに基づいて設定された許容経路を絞り込んでいくので、条件の満たす許容経路が効率良く設定される。

【0014】

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、経路探索装置および方法、経路探索システムおよび方法、情報端末装置、情報送信装置および方法、携帯端末装置、情報処理サーバ、経路探索サーバ、これらの装置、方法、システムを実現するためのコンピュータプログラム等の形態で実現することができる。また、これらのコンピュータプログラムは、コンピュータが読取可能な記録媒体（例えば、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、メモリカード、ハードディスク等）に記録されていてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態における経路探索システム１０の概略構成を示す説明図である。

【図2】経路探索処理の流れを示す説明図である。

【図3】経路探索処理の流れを示す説明図である。

【図4】始終点ＳＧとノードとリンクとの一例を示す説明図である。

【図5】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図6】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図7】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図8】確定ラベルに基づく類似経路設定処理の流れを示す説明図である。

【図9】負けラベルに基づく類似経路設定処理の流れを示す説明図である。

【図10】各ノードに対して付与されたラベルの概略および設定された類似経路を示す説明図である。

【図11】第２実施形態における始終点ＳＧとノードとリンクとの一例を示す説明図である。

【図12】第２実施形態における経路探索処理の流れを示す説明図である。

【図13】第２実施形態における経路探索処理の流れを示す説明図である。

【図14】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図15】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図16】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図17】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図18】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図19】各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図20】負けラベルに基づく類似経路設定処理の流れを示す説明図である。

【図21】ノードおよびリンクと各施設との位置関係の一例を示す説明図である。

【図22】利用施設に基づいて更新される許容経路の概略を示す説明図である。

【図23】利用者に提示される類似経路の一例を示す説明図である。

【図24】第４実施形態における各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。

【図25】第４実施形態における各ノードに対して付与されたラベルの概略および設定された類似経路の一部を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

次に、本発明の実施形態を以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．情報処理システムの構成：
Ａ−２．経路探索処理：
Ｂ．第２実施形態：
Ｃ．第３実施形態：
Ｄ．第４実施形態：
Ｅ．変形例：

【0017】

Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．情報処理システムの構成：
図１は、本発明の第１実施形態における経路探索システム１０の概略構成を示す説明図である。本実施形態の経路探索システム１０は、サーバ１００と携帯端末装置としての携帯電話機２００とを備えている。図１には、携帯電話機２００を１台のみ示しているが、経路探索システム１０には、複数の携帯電話機２００および携帯ゲーム機、ＰＮＤ（Personal Navigation Device）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）といった様々な携帯端末装置が含まれ得る。

【0018】

携帯電話機２００は、ＧＰＳ受信機２０１と、表示パネル２０２と、音声出力部２０３と、無線通信回路２０５と、操作部２０６と、主制御部２１０と、通話制御部２２０と、を備えている。

【0019】

ＧＰＳ受信機２０１は、ＧＰＳ（Global Positioning System／全地球測位システム）を構成する人工衛星を用いて測定した携帯電話機２００の現在位置（緯度、経度）を特定する出発地点情報を電波によって受信する。

【0020】

表示パネル２０２は、液晶ディスプレイとこれを駆動する駆動回路とを備えている。表示パネル２０２としては、液晶ディスプレイに限らず、有機ＥＬディスプレイなど、種々の表示デバイスを採用できる。音声出力部２０３は、音声を出力するためのスピーカや、これを駆動する駆動回路などから構成される。無線通信回路２０５は、基地局ＢＳとの間でデータ通信もしくは音声通信を無線によって行なう。操作部２０６は、テンキー２０６ａやカーソルキー２０６ｂやタッチパネルなどから構成される入力デバイスである。操作部２０６は、利用者による出発地点と同じ地点である到着地点に到着したい到着時刻や利用者が立ち寄りたい施設の設定入力等を受け付ける。なお、以降では、出発地点および到着地点を始終点とも呼ぶ。通話制御部２２０は、音声通話のための着信や呼出、音声信号と電気信号の変換などを行なう回路である。

【0021】

主制御部２１０は、携帯電話機２００の各部を制御する。主制御部２１０は、ＣＰＵ２１１と、ＲＡＭ２１２と、ＲＯＭ２１３と、を備えている。ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１３に記憶されたプログラムをＲＡＭ２１２にロードして実行することで、後述する種々の処理を実行するための機能を実現する。例えば、主制御部２１０は、表示パネル２０２を制御することで、地図画像や推奨経路、現在位置などを表示する。また、主制御部２１０は、無線通信回路２０５を制御することで、基地局ＢＳを介して（より詳細には、送受信アンテナ、基地局ＢＳ、交換局を介して）、インターネットＩＮＴ上の情報記憶部１１０および経路探索部１２０と通信する。また、主制御部２１０は、一定時間ごとにＧＰＳ受信機２０１を介してＧＰＳを用いて測定された携帯電話機２００の現在位置情報を受信して、始終点を特定する始終点情報を生成する。

【0022】

サーバ１００は、インターネットＩＮＴを介して携帯電話機２００との通信を行なう通信部１０２と、情報記憶部１１０と、経路探索部１２０と、を備えている。情報記憶部１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、により構成された制御部を有し、情報を記憶する記憶装置１１８を備えている。記憶装置１１８は、例えば、ハードディスク装置により構成されている。記憶装置１１８には、地図情報データベース（ＤＢ）１１４と、ノード別経路情報データベース（ＤＢ）１１５と、ＰＯＩ情報データベース（ＤＢ）１１６と、が構築されている。地図情報ＤＢ１１４は、例えば、リンク情報およびノード情報、画像データとしての地図画像データを記憶している。

【0023】

ノード別経路情報ＤＢ１１５は、後述する始終点を出発して始終点に至るまでの経路を探索する際に、経路探索の対象となる予め設定された経路探索範囲内に存在する任意に選択されたノードである特定のノードに付与されたラベルに含まれる情報を記憶する。特定のノードに付与されたラベルに含まれる情報は、出発地点から特定のノードに至る経路までリンクコストの累計値（以下、「コスト累計値」とも呼ぶ）と、当該経路における特定のノードに到着する前の直前ノードに付与されたラベルである直前ラベルと、を含む情報である。なお、ノード別経路情報ＤＢ１１５に記憶されたリンクコストの数値は、時間を表している。本実施形態では、リンクコストは絶対的な時間である「分」を表す数値として記憶されているが、他の実施形態では、「分」以外の単位である「時間」や「秒」であってもよいし、相対的な時間を表す数値として記憶されていてもよい。

【0024】

ＰＯＩ情報ＤＢ１１６は、地図情報ＤＢ１１４に記憶されたリンク情報やノード情報に関連付けられた施設の各種情報について記憶している。また、ＰＯＩ情報ＤＢ１１６は、探索された経路に関連付けられた施設に記憶された各種情報を、経路ごとに特定して記憶する。なお、ＰＯＩ情報ＤＢ１１６に記憶されている施設の各種情報の詳細については後述する。サーバ１００は、請求項における経路探索装置に相当し、情報記憶部１１０は、請求項における経路情報記憶部に相当する。また、ＰＯＩ情報ＤＢ１１６は、請求項における施設情報記憶部に相当する。

【0025】

経路探索部１２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、により構成された制御部を有し、ラベル付与部１２２と、類似経路設定部１２４と、を備えている。経路探索部１２０は、携帯電話機２００に始終点が設定され、携帯電話機２００から始終点情報が送信されると、通信部１０２を介して始終点情報を受信する。経路探索部１２０は、地図情報ＤＢ１１４に記憶してある経路情報と受信した始終点情報に基づいて、各リンクのリンクコストを算出して、始終点を出発して始終点に至る経路を探索する。経路探索部１２０のラベル付与部１２２は、始終点から順番に特定のノードを選択して、選択した特定のノードにラベルを付与する。

【0026】

経路探索部１２０の類似経路設定部１２４は、地図情報ＤＢ１１４に記憶してある経路情報と、受信した始終点情報と、確定ラベルと、負けラベルと、に基づいて、始終点を出発して始終点に至る経路として、後述する類似経路を設定する。経路探索部１２０は、類似経路を含む経路情報を通信部１０２を介して携帯電話機２００に送信する。なお、類似経路は、請求項における許容経路に相当し、経路探索部１２０は、請求項における許容経路設定部に相当する。

【0027】

Ａ−２．経路探索処理：
図２および図３は、経路探索処理の流れを示す説明図である。経路探索処理では、携帯電話機２００の利用者が到着したい時刻までに始終点に到着できる経路が探索される。図４は、始終点ＳＧとノードとリンクとの一例を示す説明図である。図４には、リンクおよびノードの各名称と、各リンクにおけるリンクコストと、が示されている。例えば、ノードＮ４１とノードＮ３１とはリンクＬ２で結ばれており、リンクＬ２のリンクコストは１０である。なお、本実施形態では、リンクコストが時間（分）と同じになるように設定されているため、ノードＮ４１からノードＮ３１まで携帯電話機２００の利用者が移動すると、リンクコストである１０分が移動に必要な時間として経過する。ラベル付与部１２２は、コスト累計値と、直前ラベルと、の情報を含むラベルを各ノードに付与する。なお、本実施形態では、直前ラベルの情報は、特定ノードにおけるコスト累計値と、特定ノードに到着する前に通過したリンクと、によって特定される。

【0028】

経路探索処理では、初めに、経路探索部１２０は、利用者が携帯する携帯電話機２００から始終点を取得し、始終点に仮ラベルを設定する（図２のステップＳ１１）。経路探索処理を始めた初期では、直前ノードがないため、ラベル付与部１２２は、０のコスト累計値を含む仮ラベルを始終点ＳＧに付与する。なお、以降では、０のコスト累計値を含むラベルを、コスト累計値が０のラベルともいう。次に、経路探索部１２０は、利用者が携帯電話機２００へと入力した始終点へ到着したい時刻に基づいて、許容コストを設定する（ステップＳ１２）。本実施形態では、許容コストが１００に設定されるが、他の実施形態では、異なる値であってもよい。なお、許容コストは、請求項における経路コストに相当し、経路探索部１２０は、請求項における経路コスト設定部に相当する。

【0029】

次に、ラベル付与部１２２は、仮ラベルが付与されているノードがあるか否かを判定する（ステップＳ１３）。始終点ＳＧに仮ラベルが付与されているため（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、次に、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小である始終点ＳＧに付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（ステップＳ１４）。なお、確定ラベルは、請求項における最小コストラベルに相当する。なお、ステップＳ１３の処理において、仮ラベルが付与されているノードがないと判定された場合には（ステップＳ１３：ＮＯ）、経路探索部１２０は、経路探索処理を終了する。

【0030】

ステップＳ１４の処理において、確定ラベルが設定されると、ラベル付与部１２２は、始終点ＳＧに付与された確定ラベルの累計値を２倍にした値が許容コストよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１５）。始終点ＳＧに付与された確定ラベルのコスト累計値の２倍の値は、０であり、許容コストのサーバ１００よりも小さいため（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、確定ラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ１６）。しかし、始終点ＳＧに付与された確定ラベルは、いずれのリンクも通過していないため、始終点ＳＧに付与された確定ラベルに基づく類似経路は設定されない。なお、類似経路設定処理の詳細については後述する。次に、ラベル付与部１２２は、確定ラベルが付与された始終点ＳＧから直前ノード以外の隣接するノードである隣接ノードに新しいラベルを付与する（ステップＳ１７）。ラベル付与部１２２は、隣接ノードの１つであるノードＮ４１に新しいラベルを付与する。

【0031】

図５から図７までの各図は、各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。図５（ａ）には、始終点ＳＧに付与された確定ラベルを基にノードＮ４１およびノードＮ３１に仮ラベルが付与された状態が示されている。なお、図５から図７までの各図では、確定ラベルは、コスト累計値が四角形で囲まれて表示される。図５（ａ）に示すように、ノードＮ４１に付与されたラベルは、リンクコストが１０であるリンクＬ２を通過しているため、コスト累計値が１０である。

【0032】

次に、ラベル付与部１２２は、始終点ＳＧの隣接ノードの１つであるノードＮ４１に確定ラベルが既に付与されているか否かを判定する（図３のステップＳ１８）。ノードＮ４１には確定ラベルが付与されていないため（ステップＳ１８：ＮＯ）、ラベル付与部１２２は、ノードＮ４１に既に仮ラベルが付与されているか否かを判定する（ステップＳ１９）。なお、ステップＳ１８の処理において、隣接ノードに確定ラベルが付与されている場合には（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、新しいラベルを負けラベルとして設定する（ステップＳ２２）。次に、類似経路設定部１２４は、設定された負けラベルに基づいて、後述する負けラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ２３）。なお、負けラベルは、請求項における非最小コストラベルに相当する。

【0033】

ステップＳ１９の処理において、ノードＮ４１には、仮ラベルが付与されていないため（ステップＳ１９：ＮＯ）、ラベル付与部１２２は、ノードＮ４１に付与した新しいラベルを仮ラベルとして設定する（ステップＳ２０）。図５（ａ）に示すように、ノードＮ４１に付与された新しいラベルは仮ラベルとして設定され、ノードＮ４１に入った方向を頂点とする五角形に、仮ラベルのコスト累計値が囲まれて表示される。具体的には、ノードＮ４１に付与された仮ラベルは、始終点ＳＧからノードＮ４１へと向いた頂点を有する五角形でコスト累計値の１０が囲まれて表示される。

【0034】

次に、ラベル付与部１２２は、ラベルを付与していない未処理の隣接ノードがあるか否かを判定する（ステップＳ２１）。始終点ＳＧの隣接ノードであるノードＮ３１にはラベルが付与されておらず未処理であるため（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、ラベル付与部１２２は、隣接ノードの１つであるノードＮ３１に新しいラベルを付与する（ステップＳ１７）。ノードＮ３１に付与された新しいラベルは、ノードＮ４１に付与された仮ラベルと同様に、ノードＮ３１に付与された仮ラベルとして設定される。

【0035】

次に、ノードに付与された仮ラベルがあるため（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小のノードＮ４１に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（ステップＳ１４）。ノードＮ４１に付与された確定ラベルのコスト累計値の２倍の値は、２０であり、許容コストの１００よりも小さいため（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、ノードＮ４１に付与された確定ラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ１６）。

【0036】

図８は、確定ラベルに基づく類似経路設定処理の流れを示す説明図である。確定ラベルに基づく類似経路設定処理では、初めに、ノードに付与された確定ラベルに基づいて、直前ノードから確定ラベルが付与されたノードに至る類似経路を設定する（ステップＳ３１）。類似経路設定部１２４は、ノードＮ４１で折り返す経路、すなわち、始終点ＳＧを出発して、リンクＬ１と、ノードＮ４１と、リンクＬ１とを通過して、始終点ＳＧに至る経路を、確定ラベルに基づく類似経路として設定する。図５（ｂ）に示すように、設定された類似経路は、各リンクよりも太く、矢印を有する実線によって示されている。次に、確定ラベルが付与されたノードＮ４１に負けラベルがあるか否かを判定する（ステップＳ３２）。ノードＮ４１には、負けラベルがないため（ステップＳ３２：ＮＯ）、類似経路設定部１２４は、確定ラベルに基づく類似経路設定処理を終了する。

【0037】

次に、ラベル付与部１２２は、ノードＮ４１に付与された確定ラベルを基に、隣接ノードであるノードＮ３１に新しいラベルを付与する（図３のステップＳ１７）。図５（ｂ）に示すように、ノードＮ３１には、確定ラベルはなく（図３のステップＳ１８：ＮＯ）、仮ラベルがあるため（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、既にノードＮ３１に付与された仮ラベルのコスト累計値が、新たにノードＮ３１に付与されたラベルのコスト累計値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２４）。ノードＮ３１に新たに付与されたラベルのコスト累計値は、ノードＮ４１に付与された確定ラベルのコスト累計値である１０に、リンクＬ２のリンクコストを加算した２０である。そのため、ノードＮ３１に既に付与された仮ラベルのコスト累計値は、２１であり、ノードＮ３１に新たに付与されたラベルのコスト累計値である２０よりも大きいため（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１に既に付与されていた仮ラベルを負けラベルとして設定する（ステップＳ２５）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１に新たに付与したラベルを仮ラベルとして設定する（ステップＳ２０）。図６（ａ）には、ノードＮ３１に、付与された仮ラベルが表示されると共に、付与された負けラベルが円で囲って表示されている。

【0038】

次に、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図２のステップＳ１４）。ノードＮ３１に付与された確定ラベルのコスト累計値の２倍の値である４０は、許容コストの１００よりも小さいため（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、確定ラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ１６）。図６（ｂ）に示すように、類似経路設定部１２４は、直前ノードであるノードＮ４１からノードＮ３１に至る経路であるリンクＬ１を含む経路を類似経路として設定する（図８のステップＳ３１）。図６（ｂ）では、新たに設定された類似経路に含まれるリンクＬ１がリンクよりも太い一点鎖線示されている。次に、ノードＮ３１には、負けラベルがあるため（図８のステップＳ３２：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、負けラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ３３）。なお、確定ラベルが付与されたノードに負けラベルがないと判定された場合には（ステップＳ３２：ＮＯ）、類似経路設定部１２４は、確定ラベルに基づく類似経路設定処理を終了する。

【0039】

図９は、負けラベルに基づく類似経路設定処理の流れを示す説明図である。負けラベルに基づく類似経路設定処理では、初めに、類似経路設定部１２４は、ノードＮ３１に付与された確定ラベルのコスト累計値を２倍にした値に経路別コスト差を加算した値が許容コストよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ４１）。経路別コスト差とは、ノードに付与された負けラベルのコスト累計値から確定ラベルのコスト累計値を差し引いた値である。ノードＮ３１では、４１から４０を差し引いた１が経路別コスト差に相当する。図７に示すように、ノードＮ３１において、確定ラベルのコスト累計値の２倍の４０に経路別コスト差である１を加えた４１は、許容コストの１００よりも小さい（図９のステップＳ４１：ＹＥＳ）。この場合に、類似経路設定部１２４は、直前ノードである始終点ＳＧから負けラベルが付与されたノードＮ３１に至る経路であるリンクＬ３を含む経路を類似経路として設定する。図６（ｂ）では、新たに設定された類似経路に含まれるリンクＬ３がリンクよりも太い点線で示されている。なお、確定ラベルのコスト累計値を２倍にした値に経路別コスト差を加算した値が許容コストよりも小さくない場合には（図９のステップＳ４１）、類似経路設定部１２４は、負けラベルに基づく類似経路設定処理を終了する。

【0040】

次に、ラベル付与部１２２は、図７に示すように、ノードＮ３１に付与された確定ラベルから隣接ノードにラベルを付与する（図３のステップＳ１７）。以降、ノードＮ３１を含む、仮ラベルが付与されたノードには、ノードＮ３１に付与した確定ラベルの処理と同じ処理が行なわれ、経路探索処理が行なわれる。

【0041】

図１０は、各ノードに対して付与されたラベルの概略および設定された類似経路を示す説明図である。図１０には、経路探索処理が終了して、全ての仮ラベルに対して各種処理が行なわれ、経路探索処理後のリンクおよびノードと、各ノードに付与されたラベルと、設定された類似経路の一例と、が示されている。図１０に示すように、始終点ＳＧを出発して始終点ＳＧに到着する経路の内、許容コストの１００よりも小さい経路は、複数の類似経路を組み合わせた経路である。例えば、コスト累計値が９０である類似経路は、ノードＮ３２に付与された確定ラベルに基づいて特定される、リンクＬ１と、リンクＬ２と、リンクＬ５と、を含む経路と、ノードＮ３２に付与された確定ラベルと負けラベルとに基づいて特定されるリンクＬ８を含む経路と、を組み合わせた経路を、通過する経路である。

【0042】

以上説明したように、本実施形態におけるサーバ１００では、ラベル付与部１２２は、始終点ＳＧから順番に特定のノードを選択して、選択した特定のノードに至る経路までのコスト累計値と、直前ラベルと、を含む情報であるラベルを付与する。類似経路設定部１２４は、ノードに付与されたラベルに基づいて、始終点ＳＧを出発して始終点ＳＧに到着するコスト累計値が許容コスト以下の類似経路を設定する。そのため、本実施形態におけるサーバ１００では、経路に含まれるノードに対して、リンクに設定されたリンクコストの情報を含むラベルが付与され、付与されたラベルに基づいて類似経路が設定されているため、正確な到着時刻までに始終点ＳＧに到着する類似経路を設定できる。また、ノードに付与されたラベルに基づいて複数の類似経路が設定されるため、到着時刻までに始終点ＳＧに到着するより多くの経路が効率的に設定される。

【0043】

また、本実施形態におけるサーバ１００では、ラベル付与部１２２は、ノードのそれぞれに、コスト累計値が最小のラベルを確定ラベルとして設定する。類似経路設定部１２４は、ノードに付与された確定ラベルのコスト累計値の２倍の値が許容コストよりも小さい場合にノードに付与された確定ラベルに基づいて特定される経路を類似経路として設定する。そのため、本実施形態におけるサーバ１００では、ラベルに含まれるコスト累計値が許容コストの半分以下になるまでノードにラベルが付与されればよいため、類似経路が効率的に設定される。

【0044】

また、本実施形態におけるサーバ１００では、ラベル付与部１２２は、ノードのそれぞれに、コスト累計値が最小の確定ラベル以外のラベルを負けラベルとして付与する。類似経路設定部１２４は、特定のノードに付与された確定ラベルのコスト累計値を２倍にした値に経路別コスト差を加算した値が許容コスト以下である場合に、特定のノードに対して、付与された確定ラベルに基づいて特定される経路と、付与された負けラベルに基づいて特定される経路と、を組み合わせた経路を類似経路として設定する。そのため、本実施形態におけるサーバ１００では、ノードに付与された複数のラベルに基づいて類似経路が設定され、より多くの類似経路が効率的に設定される。

【0045】

Ｂ．第２実施形態：
図１１は、第２実施形態における始終点ＳＧとノードとリンクとの一例を示す説明図である。図１１に示すように、第２実施形態では、リンクＬ５に対して進行方向の規制が設定され、リンクＬ５では、ノードＮ３１からノードＮ３２への方向には通過できるものの、ノードＮ３２からノードＮ３１への方向には通過できない点が第１実施形態と異なり、他の点は、第１実施形態と同じである。

【0046】

図１２および図１３は、第２実施形態における経路探索処理の流れを示す説明図である。第２実施形態における経路探索処理では、初めに、第１実施形態と同じように、経路探索部１２０は、始終点ＳＧの取得を行ない、始終点ＳＧに仮ラベルを設定し（ステップＳ５１）、許容コストを１００に設定する（ステップＳ５２）。次に、ラベル付与部１２２は、仮ラベルが付与された始終点ＳＧを類似待ちノードに設定する（ステップＳ５３）。類似待ちノードとは、許容経路上のある特定のノードへと通行可能なリンクを介して隣接する全てのノードから負けラベルが付与されることを待っているノードである。なお、類似待ちノードは、請求項におけるラベル付与待ちノードに相当する。

【0047】

図１４から図１９までの各図は、各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。図１４（ａ）には、始終点ＳＧに仮ラベルが設定され、始終点ＳＧが類似待ちノードとして追加され、始終点ＳＧに設定された仮ラベルに基づいて、ノードＮ４１およびノードＮ３１に仮ラベルが付与された状態が示されている。始終点ＳＧにはコスト累計値が０の仮ラベルが付与されているため（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、負けラベルの付与を待つ類似待ちノードがあるか否かを判定する（ステップＳ５５）。始終点ＳＧが負けラベルの付与を待つ類似待ちノードであるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、始終点ＳＧに付与されたコスト累計値が最小の仮ラベルを確定ラベルに設定する（ステップＳ５６）。図１４（ａ）に示すように、図１４から図１９までの各図では、類似待ちノードに付与された確定ラベルは、コスト累計値が太い実線で囲まれて表示される。

【0048】

次に、ラベル付与部１２２は、確定ラベルが付与されたノードに隣接するノードＮ４１を着目ノードとして、ノードＮ４１にラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。ノードＮ４１には、確定ラベルはなく（ステップＳ６０：ＮＯ）、仮ラベルもないので（ステップＳ６１：ＮＯ）、図１４（ａ）に示すように、ラベル付与部１２２は、リンクＬ１のリンクコストを加算したコスト累計値が１０の仮ラベルをノードＮ４１に付与する（図１３のステップＳ６２）。次に、未処理の隣接ノードであるノードＮ３１があるため（ステップＳ６３：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１を着目ノードとして、ノードＮ３１にラベルを付与する（ステップＳ５９）。ノードＮ３１には、確定ラベルはなく（ステップＳ６０：ＮＯ）、仮ラベルもないので（ステップＳ６１：ＮＯ）、図１４（ａ）に示すように、ラベル付与部１２２は、リンクＬ３のリンクコストを加算したコスト累計値が２１の仮ラベルをノードＮ３１に付与する（図１３のステップＳ６２）。

【0049】

次に、始終点ＳＧに付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（ステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つ始終点ＳＧがあるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ４１に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（ステップＳ５６）。図１４（ｂ）に示すように、第２実施形態では、設定された確定ラベルのコスト累計値を囲む実線は、仮ラベルのコスト累計値を囲む実線よりも太く、類似待ちノードのコスト累計値を囲む実線よりも細い五角形である。ラベル付与部１２２は、ノードＮ４１に隣接するノードである始終点ＳＧを着目ノードとしてラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。始終点ＳＧには確定ラベルが付与されているため（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、始終点ＳＧに新たに付与するラベルを負けラベルとして設定する（ステップＳ６４）。ラベル付与部１２２は、着目ノードである始終点ＳＧが類似待ちノードであるか否かを判定する（ステップＳ６５）。始終点ＳＧが類似待ちノードあるため（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、負けラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ６６）。

【0050】

図２０は、負けラベルに基づく類似経路設定処理の流れを示す説明図である。負けラベルに基づく類似設定処理では、初めに、類似経路設定部１２４は、類似待ちノードの加算コストに、経路別コスト差を加えた値が許容コストの１００よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ７１）。加算コストとは、始終点ＳＧから出発し、類似経路を通過して最短で始終点ＳＧへと戻るまでにかかるコストのことである。始終点ＳＧの加算コストは０である。ノードＮ４１に付与された確定ラベルに基づいて始終点ＳＧに負けラベルが付与されているため、経路別コスト差はノードＮ４１に付与された確定ラベルのコスト累計値である１０にリンクＬ１のリンクコストである１０を加えた２０である。そのため、類似待ちノードの加算コストに経路別コスト差を加えた値は、２０であり、許容コストの１００よりも小さいため（ステップＳ７１：ＹＥＳ）、図１４（ｂ）に示すように、類似経路設定部１２４は、始終点ＳＧに付与された負けラベルに基づいて特定される経路、すなわち、始終点ＳＧを出発して、リンクＬ１と、ノードＮ４１と、リンクＬ１と、を通過して始終点ＳＧに到着する経路を類似経路として設定する。また、設定された類似経路の加算コストとして、類似待ちノードの加算コストに、ノードＮ４１における経路別コスト差を加えた値を付与する（図２０のステップＳ７２）。次に、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定する基となる確定ラベルが付与されたノードＮ４１を類似待ちノードに設定する（ステップＳ７３）。なお、図２０のステップＳ７１の処理において、類似待ちノードの加算コストに経路別コスト差を加えた値が許容コストより小さくないと判定された場合には（ステップＳ７１：ＮＯ）、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定せずに、負けラベルに基づく類似経路設定処理を終了する。

【0051】

次に、ラベル付与部１２２は、未処理の隣接ノードであるノードＮ３１を着目ノードとしてラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。ノードＮ３１には、確定ラベルが付与されておらず（ステップＳ６０：ＮＯ）、仮ラベルが付与されているため（ステップＳ６１：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１に既に付与された仮ラベルのコスト累計値が新たに付与したラベルのコスト累計値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ６７）。図１４（ｂ）に示すように、ノードＮ３１に既に付与された仮ラベルのコスト累計値は、２１であり、ノードＮ３１に新たに付与されたラベルのコスト累計値である２０よりも大きいため（図１３のステップＳ６７：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１に既に付与されていた仮ラベルを負けラベルとして設定する（ステップＳ６８）。次に、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１に新たに付与したラベルを仮ラベルとして設定する（ステップＳ６２）。

【0052】

次に、ノードＮ４１に付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（ステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つノードＮ４１、始終点ＳＧがあるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、図１５（ａ）に示すように、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ３１に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図１２のステップＳ５６）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１の隣接ノードである始終点ＳＧを着目ノードとしてラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。始終点ＳＧに確定ラベルが付与されているため（ステップＳ６０）、始終点ＳＧに付与されたラベルは負けラベルとして設定され（ステップＳ６４）、始終点ＳＧが類似待ちノードであるため（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、リンクＬ３を通過する加算コストが４１の類似経路を設定する（ステップＳ６６）。同じように、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３１の隣接ノードであるノードＮ４１を着目ノードとしてラベルを付与する（ステップＳ６０）。ノードＮ４１に確定ラベルが付与されているため（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ノードＮ４１に付与されたラベルは負けラベルとして設定され（ステップＳ６４）、ノードＮ４１が類似待ちノードであるため（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、リンクＬ２を通過する加算コストが４０の類似経路を設定する（ステップＳ６６）。次に、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定する基となる確定ラベルが付与されたノードＮ３１を類似待ちノードに設定する（ステップＳ７３）。次に、ラベル付与部１２２は、ノードＮ２１にコスト累計値が２９である仮ラベルと、ノードＮ３２にコスト累計値が３５である仮ラベルと、を付与する（ステップＳ６２）。図１５（ｂ）に示すように、始終点ＳＧおよびノードＮ４１のそれぞれは、全ての隣接ノードからラベルが付与されたため、類似待ちノードではなくなり、始終点ＳＧおよびノードＮ４１に付与された確定ラベルのそれぞれは、負けラベルの付与を待たないノードに付与された確定ラベルとして、白抜きの文字で表示される。

【0053】

図１５（ｂ）に示すように、次に、ノードＮ３１に付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（ステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つノードＮ３１があるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ２１に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図１２のステップＳ５６）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ２１の隣接ノードであるノードＮ３１を着目ノードとしてラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。ノードＮ３１に確定ラベルが付与されているため（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ノードＮ３１に付与されたラベルは負けラベルとして設定され（ステップＳ６４）、ノードＮ３１が類似待ちノードであるため（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、リンクＬ４を通過する加算コストが５８の類似経路を設定する（ステップＳ６６）。次に、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定する基となる確定ラベルが付与されたノードＮ２１を類似待ちノードに設定する（図２０のステップＳ７３）。次に、ラベル付与部１２２は、ノードＮ１１にコスト累計値が３８である仮ラベルと、ノードＮ２２にコスト累計値が４４である仮ラベルと、を付与する。

【0054】

図１６（ａ）に示すように、次に、ノードＮ２１に付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（図１３のステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つノードＮ２１、ノードＮ３１があるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ３２に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図１２のステップＳ５６）。ここで、リンクＬ５は、ノードＮ３２からノードＮ３１へと通行できないため、ラベル付与部１２２は、ノードＮ３２に付与された確定ラベルに基づいてノードＮ３１にラベルを付与できない。ラベル付与部１２２は、ノードＮ２２にコスト累計値が４６である負けラベルと、ノードＮ３３にコスト累計値が４４である仮ラベルと、ノードＮ４３にコスト累計値が５５である仮ラベルと、を付与する。ノードＮ３１は、全ての隣接ノードに基づいてラベルが付与されたため、類似待ちノードではなくなり、ノードＮ３１に付与された確定ラベルは、負けラベルの付与を待たないノードに付与された確定ラベルとなる。

【0055】

図１６（ｂ）に示すように、次に、ノードＮ３２に付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（図１３のステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つノードＮ２１があるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ１１に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図１２のステップＳ５６）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ１１の隣接ノードであるノードＮ２１を着目ノードとしてラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。ノードＮ２１に確定ラベルが付与されているため（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ノードＮ２１に付与されたラベルは負けラベルとして設定され（ステップＳ６４）、ノードＮ２１が類似待ちノードであるため（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、リンクＬ６を通過する加算コストが７６の類似経路を設定する（ステップＳ６６）。次に、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定する基となる確定ラベルが付与されたノードＮ１１を類似待ちノードに設定する（図２０のステップＳ７３）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ１３にコスト累計値が６２である仮ラベルを付与する。

【0056】

図１７（ａ）に示すように、次に、ノードＮ１１に付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（図１３のステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つノードＮ１１、ノードＮ２１があるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ２２に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図１２のステップＳ５６）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ２２の隣接ノードであるノードＮ２１を着目ノードとしてラベルを付与する（図１３のステップＳ５９）。ノードＮ２１に確定ラベルが付与されているため（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ノードＮ２１に付与されたラベルは負けラベルとして設定され（ステップＳ６４）、ノードＮ２１が類似待ちノードであるため（ステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、リンクＬ７を通過する加算コストが８８の類似経路を設定する（ステップＳ６６）。次に、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定する基となる確定ラベルが付与されたノードＮ２２を類似待ちノードに設定する（図２０のステップＳ７３）。また、図１７（ｂ）に示すように、類似経路設定部１２４は、ノードＮ２２に付与された確定ラベルと負けラベルとに基づいて、リンクＬ５およびリンクＬ８を通過する加算コストが９０の類似経路を設定する（図１３のステップＳ６６）。次に、ラベル付与部１２２は、類似経路を設定する基となる確定ラベルが付与されたノードＮ３２を類似待ちノードに設定する（図２０のステップＳ７３）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ２３にコスト累計値が５４である仮ラベルと、ノードＮ３２にコスト累計値が５５である負けラベルと、を付与する。ノードＮ２１は、全ての隣接ノードに基づいてラベルが付与されたため、類似待ちノードではなくなり、ノードＮ２１に付与された確定ラベルは、負けラベルの付与を待たない確定ラベルとなる。

【0057】

図１８（ａ）に示すように、次に、ノードＮ２２に付与された確定ラベルに基づいてラベルを付与する未処理のノードがなく（図１３のステップＳ６３：ＮＯ）、ノードに付与された仮ラベルがあり（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、負けラベルを待つノードＮ１１、ノードＮ２２、ノードＮ２３があるため（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードＮ３３に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（図１２のステップＳ５６）。ラベル付与部１２２は、ノードＮ２３にコスト累計値が５４である負けラベルと、ノードＮ３４にコスト累計値が６９である仮ラベルと、ノードＮ４３にコスト累計値が５４である仮ラベルと、ノードＮ３２にコスト累計値が５３である負けラベルと、を付与する。ノードＮ３２に付与された負けラベルの経路別コスト差は、負けラベルのコスト累計値である５３から確定ラベルのコスト累計値である３５を差し引いた１８であり、リンクＬ８を含む類似経路の加算コストが９０である。そのため、加算コストの９０に経路別コスト差を加算した値は、１０８で、許容コストの１００よりも大きくなるため、類似経路が設定されない。

【0058】

上記と同様に、ラベル付与部１２２は、コスト累計値が最小であるノードを確定ラベルに設定し、隣接するノードに仮ラベルまたは負けラベルを付与する。そして類似待ちノードに付与された負けラベルから類似経路が設定される際に、以降は類似経路の加算コストに経路別コストを加算した値が許容コストよりも大きくなるため、類似経路が設定されない。上記の処理を繰り返した結果、仮ラベルが存在するものの（図１２のステップＳ５４：ＹＥＳ）、すべての類似待ちノードが負けラベルの付与を待たないノードとなり（ステップＳ５５：ＮＯ）、図１８（ｂ）に示すように、経路探索部１２０は、経路探索処理を終了する。図１９（ａ）には、第２実施形態における経路探索処理が終了して、全ての仮ラベルに対して各種処理が行なわれ、経路探索処理後のリンクおよびノードと、各ノードに付与されたラベルと、設定された類似経路の一例と、が示されている。図１９（ｂ）には、図１９（ａ）に示された類似経路と、類似経路の加算コストと、の対応が示されている。

【0059】

以上説明したように、第２実施形態におけるサーバ１００では、ラベル付与部１２２は、リンクに設定された進行方向の規制を考慮して、各ノードにラベルを付与する。類似経路設定部１２４は、各ノードに、付与された確定ラベルのコスト累計値と、付与された負けラベルのコスト累計値と、に基づいて、類似経路を設定する。そのため、第２実施形態におけるサーバ１００では、リンクに設定された各種規制を考慮して、類似経路が設定されるため、始終点ＳＧを出発して始終点ＳＧに到着可能な正確な経路が設定される。

【0060】

また、第２実施形態におけるサーバ１００では、ラベル付与部１２２は、類似待ちノードを設定し、あるノードが類似待ちノードの場合には（図１３のステップＳ６５：ＹＥＳ）、類似経路設定部１２４は、負けラベルに基づく類似経路を設定する（ステップＳ６６）。すべての類似待ちノードが負けラベルの付与を待たないノードとなった場合には（図１２のステップＳ５５：ＮＯ）、ラベル付与部１２２は、新たにラベルを付与せず、経路探索処理が終了する。そのため、第２実施形態におけるサーバ１００では、設定された許容コストを超えるまでノードにラベルが付与されず、無駄なラベル付与が行われないので、迅速かつ効率的に類似経路が設定される。

【0061】

Ｃ．第３実施形態：
第３実施形態では、経路探索部１２０は、ノードやリンクに接続していて、利用される施設を特定し、特定した施設に基づいて許容コストを設定する。また、類似経路設定部１２４は、設定された許容コストに基づいて、類似経路を新たに設定する。図２１は、ノードおよびリンクと各施設との位置関係の一例を示す説明図である。図２１（ａ）には、ＰＯＩ情報ＤＢ１１６に記憶された各ノードと、各リンクと、各リンクのリンクコストと、ノードまたはリンクに接続する施設と、が示されている。図２１（ｂ）には、施設名と、施設の分類と、施設の内容と、施設を利用した場合の平均利用時間と、が一覧で示されている。例えば、施設Ａは、寺であり、利用されると平均利用時間が２０分である。なお、平均利用時間は、請求項における施設利用コストに相当する。

【0062】

第３実施形態では、携帯電話機２００には、許容コストが７０で、４つ以上の施設を利用する経路探索の条件について設定されている。図２１（ａ）に示すように、４つの施設を利用した場合に、施設の平均利用時間の合計値として、最小でも施設Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｆを利用した合計値の２０分が必要である。そのため、経路探索部１２０は、類似経路のコスト累計値を、許容コストの７０から２０（分）を差し引いた５０以下に設定する。

【0063】

図２２は、利用施設に基づいて更新される許容経路の概略を示す説明図である。図２２（ａ）には、許容コストが５０の場合に、類似経路設定部１２４が設定した類似経路が示されている。類似経路のそれぞれは、線種が異なる矢印を有する太い線で示されており、加算コストの累計値についても示されている。例えば、施設Ｆを利用する場合には、加算コストの累計値である４０に、施設Ｆの平均利用時間の５（分）が加算された４５がコスト累計値となる。なお、第３実施形態では、施設に接続されておらず、行き止まりのリンクについては、不要なリンクとみなして類似経路を絞り込んでもよい。図２２（ａ）では、リンクＬ３５は不要とみなしてリンク上に×を示している。図２２（ａ）に示すように、コスト累計値が５０以下の類似経路では、施設Ｅを利用することができない。そのため、図２２（ｂ）には、施設Ｅの上に×が示され、施設Ｅが利用できないことが示されている。施設Ｅが利用できないため、施設の平均利用時間の最小の合計値は、施設Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆを利用した２５分である。そのため、経路探索部１２０は、類似経路のコスト累計値を、許容コストの７０から２５（分）を差し引いた４５に設定する。

【0064】

図２２（ｃ）には、許容コストが４５に設定された場合に、類似経路設定部１２４が新たに設定した類似経路が示されている。図２２（ｃ）に示すように、類似経路のコスト累計値が４６となるリンクＬ５０，Ｌ５１を通過する類似経路が通過できないことが示されている。新たにリンクＬ５０が類似経路に含まれなくなった、施設Ｄを利用できなくなり、図２２（ｄ）には、施設Ｄが利用できないことが示されている。施設Ｄが利用できない場合、施設の平均利用時間の最小の合計値は、施設Ｂ，Ｃ，Ｆ，Ｇを利用した３０分である。そのため、経路探索部１２０は、類似経路のコスト累計値を、許容コストの７０から３０（分）を差し引いた４０に設定する。類似経路設定部１２４は、新たに設定された許容コストに基づいて類似経路を新たに設定する。図２２（ｄ）には、利用者に提示される新たに設定された類似経路が示されている。

【0065】

図２３は、利用者に提示される類似経路の一例を示す説明図である。図２３には、携帯電話機２００に設定された許容コストが７０で、４つ以上の施設を利用する類似経路が示されている。この類似経路は、始終点ＳＧを出発して、施設Ｇと、施設Ａと、施設Ｃと、施設Ｂと、を利用して、始終点ＳＧに到着する経路である。

【0066】

以上説明したように、第３実施形態におけるサーバ１００では、類似経路設定部１２４は、許容コストと、ＰＯＩ情報ＤＢ１１６に記憶された施設の平均利用時間と、に基づいて類似経路を設定する。そのため、第３実施形態におけるサーバ１００では、各リンクのリンクコストに、施設を利用するのに必要な時間を加えて、類似経路が設定されるので、正確な到着時刻までに始終点ＳＧに到着する類似経路が設定される。

【0067】

また、第３実施形態におけるサーバ１００では、経路探索部１２０が利用される施設の条件を設定し、設定された条件に基づいて、許容コストから施設の平均利用時間の合計値を差し引いた値を新たな許容コストとして設定する。類似経路設定部１２４は、新たに設定された許容コスト以下のコスト累計値である類似経路を設定する。経路探索部１２０と類似経路設定部１２４とのそれぞれは、新たな許容コストの設定と新たに設定された許容コストに基づく類似経路の設定を、設定された施設の条件を満たすまで繰り返す。そのため、第３実施形態のサーバ１００では、設定された条件を満たす類似経路が設定されるまで、利用される施設の平均利用時間の合計値に基づいて、許容コストに基づいて設定された類似経路を絞り込んでいくので、条件の満たす類似経路が効率良く設定される。

【0068】

Ｄ．第４実施形態：
第４実施形態では、上記実施形態と比較して、始終点ＳＧが複数の出入口を有する駅や商業施設などの場合に、始終点ＳＧ内での出入口を特定した上での経路が探索される点が異なる。図２４は、第４実施形態における各ノードに対するラベル付与の概略を示す説明図である。図２４には、図４で示された始終点ＳＧが拡大された状態でのノードとリンクとが示されている。第４実施形態では、始終点ＳＧは、電車の駅であり、図２４（ａ）に示すように、西改札ＥＴ１と、北改札ＥＴ２と、を含んでいる。また、始終点ＳＧは、西改札ＥＴ１の外側の境界の西出入口ＳＧ１と、北改札ＥＴ２の外側の北出入口ＳＧ２と、を含んでいる。始終点ＳＧ内の直線は、駅の構内におけるリンクであり、始終点ＳＧ内の円は、駅の構内におけるノードである。なお、第４実施形態では、駅の構内におけるノードやリンクについての経路探索の説明については省略する。

【0069】

第４実施形態の経路探索処理では、初めに、経路探索部１２０のラベル付与部１２２は、始終点としての西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２に仮ラベルを設定する（図２のステップＳ１１）。第１実施形態と同じ１００の許容コストが設定されると（ステップＳ１２）、西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２に仮ラベルが付与されているため（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、図２４（ｂ）に示すように、ラベル付与部１２２は、西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２に付与された仮ラベルを確定ラベルに設定する（ステップＳ１４）。図２４（ｂ）では、西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２に付与された確定ラベルは、コスト累計値が四角で囲まれて示されている。

【0070】

西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２に付与された確定ラベルのコスト累計値の２倍の０が許容コストの１００よりも小さく（ステップＳ１５：ＮＯ）、西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２の確定ラベルに基づく類似経路はないため（ステップＳ１６）、ラベル付与部１２２は、西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２のそれぞれから隣接ノードに新しいラベルを付与する。西出入口ＳＧ１および北出入口ＳＧ２のそれぞれの隣接ノードであるノードＮ３１およびノードＮ４１には、確定ラベルが付与されていないと共に（ステップＳ１８：ＮＯ）、仮ラベルも付与されていないため（ステップＳ１９：ＮＯ）、ラベル付与部１２２は、隣接ノードであるノードＮ３１およびノードＮ４１に付与した新しいラベルを仮ラベルとして設定する（ステップＳ２０）。図２４（ｂ）に示すように、ノードＮ３１およびノードＮ４１に設定された仮ラベルは、コスト累計値が五角形で囲まれて示されている。ラベル付与部１２２は、西出入口ＳＧ１の隣接ノードであるノードＮ３１にリンクＬ３のリンクコストを加算したコスト累計値が２１の仮ラベルを設定する。同様に、ラベル付与部１２２は、北出入口ＳＧ２の隣接ノードであるノードＮ４１にリンクＬ１のリンクコストを加算したコスト累計値が１０の仮ラベルを設定する。以降、経路探索部１２０は、上記第１実施形態と同様に、ラベルを付与して、類似経路を設定する。

【0071】

図２５は、第４実施形態における各ノードに対して付与されたラベルの概略および設定された類似経路の一部を示す説明図である。図２５に示すように、３種類のコスト累計値に応じた類似経路が設定される。１つは、実線で示されたリンクＬ１の通過に伴う類似経路であり、北出入口ＳＧ２を出発してノードＮ４１で折り返すコスト累計値が２０の類似経路である。もう１つは、一点鎖線で示されたリンクＬ２の通過に伴う類似経路であり、北出入口ＳＧ２を出発して、リンクＬ１、ノードＮ４１、リンクＬ２、を通過して、ノードＮ３１で折り返すコスト累計値が４０の類似経路である。最後の１つは、破線で示されたリンクＬ３の通過に伴う経路であり、西出入口ＳＧ１を出発して、リンクＬ３、ノードＮ３１、リンクＬ２、ノードＮ４１、リンクＬ１を通過して、北出入口ＳＧ２に到着する場合と、その逆方向の通過となる、北出入口ＳＧ２を出発して、リンクＬ１、ノードＮ４１、リンクＬ２、ノードＮ３１、リンクＬ３を通過して、西出入口ＳＧ１到着する場合の、コスト累計値が４１の二通りの類似経路である。この、コスト累計値４１の類似経路は、大きく見れば同じ始終点ＳＧから出発してから戻ってくる経路と言えるが、実際には異なる地点である２つの出入口の、一方から出発し、他方へ戻ってくる経路である。

【0072】

以上説明したように、第４実施形態におけるサーバ１００では、ラベル付与部１２２が始終点ＳＧ内の複数のノードにもラベルを付与し、類似経路設定部１２４は、始終点ＳＧ内に付与されたラベルに基づいて類似経路を選択する。そのため、第４実施形態のサーバ１００では、始終点ＳＧを出発してから戻ってくる経路であっても、始終点ＳＧ内における複数のノードを特定して利用者に経路を提示できる。つまり、同じ「場所」へ戻ってきたいと願う利用者の概念的な欲求に対し、まったくの同一地点へ戻る必要はないという柔軟性のある経路を提示できるため、利用者の利便性が向上する。

【0073】

Ｅ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

【0074】

Ｅ１．変形例１：
また、上記実施形態では、利用者が携帯電話機２００の操作部２０６を操作することにより、始終点ＳＧを設定したが、始終点ＳＧおよび各種設定の入力手段はこれに限られず、種々変形可能である。例えば、携帯電話機２００が利用者の音声入力を受け付ける音声入力部を備えており、音声によって始終点ＳＧの設定等、各種設定が行なわれてもよい。

【0075】

また、上記実施形態では、図１に示すようにサーバ１００が情報記憶部１１０および経路探索部１２０を備える態様としたが、情報記憶部１１０および経路探索部１２０を備える装置はこの態様に限られず、種々変形可能である。例えば、情報記憶部１１０と経路探索部１２０とは異なるサーバに備えられていてもよいし、経路探索部１２０が携帯電話機２００に搭載されていてもよい。また、経路探索部１２０におけるラベル付与部１２２および類似経路設定部１２４は、それぞれ異なるサーバ１００に備えられていてもよい。また、地図情報ＤＢ１１４とノード別経路情報ＤＢ１１５とが同じデータベースに記憶されていてもよい。

【0076】

本発明は、上記実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行なうことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

【符号の説明】

【0077】

１０…経路探索システム
１００…サーバ
１０２…通信部
１１０…情報記憶部
１１６…ＰＯＩ情報ＤＢ
１１８…記憶装置
１２０…経路探索部
１２２…ラベル付与部
１２４…類似経路設定部
２００…携帯電話機
２０１…ＧＰＳ受信機
２０２…表示パネル
２０３…音声出力部
２０５…無線通信回路
２０６…操作部
２０６ａ…テンキー
２０６ｂ…カーソルキー
２１０…主制御部
２１１…ＣＰＵ
２２０…通話制御部
ＳＧ…始終点
ＧＬ…到着地点
ＢＳ…基地局
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ…施設
ＩＮＴ…インターネット
ＳＧ１…西出入口
ＳＧ２…北出入口
ＥＴ１…西改札
ＥＴ２…北改札

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】