特許 7539850 ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラム

(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】

(24)【登録日】2024-08-16

(45)【発行日】2024-08-26

(54)【発明の名称】ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/34 20060101AFI20240819BHJP

【ＦＩ】

G01C21/34

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021057632

(22)【出願日】2021-03-30

(65)【公開番号】P2022154543

(43)【公開日】2022-10-13

【審査請求日】2023-11-20

(73)【特許権者】

【識別番号】500578216

【氏名又は名称】株式会社ゼンリンデータコム

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】何 青

(72)【発明者】

【氏名】松島 忍

(72)【発明者】

【氏名】小向 友成

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 眞由香

【審査官】増子 真

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０６０４９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２０３１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０４６４００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８０１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０３１８９８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｃ ２１／００ － ２１／３６

Ｇ０１Ｃ ２３／００ － ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地図上の出発地から目的地までのルートを決定するナビゲーション装置であって、
前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索する探索部と、
前記探索部で探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させる設定部と、
前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定する決定部と、を有し、
前記探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合とは、前記探索中のルートに、前記同一交差点の進入リンクと退出リンクとの間に１以上のリンクが存在し、かつ、前記同一交差点の進入リンクと退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であり、
前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるとは、前記同一交差点の進入リンクと、前記同一交差点からの退出リンクと、前記同一交差点の進入リンクの終点ノードと、前記同一交差点からの退出リンクの始点ノードとのうち、少なくとも一つのコストを増加させることである、
ナビゲーション装置。

【請求項2】

地図上の出発地から目的地までのルートを決定するナビゲーション装置であって、
前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索する探索部と、
前記探索部で探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させる設定部と、
前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定する決定部と、を有し、
前記探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合とは、前記探索中のルートに、第１交差点の進入リンクの終点ノードと、第２交差点の退出リンクの始点ノードとの間の距離が閾値以内である前記第１交差点と前記第２交差点とが存在し、かつ、前記第１交差点の進入リンクと前記第２交差点の退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であり、
前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるとは、前記第１交差点の進入リンクと、前記第２交差点の退出リンクと、前記第１交差点の進入リンクの終点ノードと、前記第２交差点の退出リンクの始点ノードとのうち、少なくとも一つのコストを増加させることである、
ナビゲーション装置。

【請求項3】

前記コストは、車両種別ごとに異なるコストを設定可能である、
請求項１又は２に記載のナビゲーション装置。

【請求項4】

前記コストは、道路種別ごとに異なるコストを設定可能である、
請求項１～３のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。

【請求項5】

前記コストは、道路幅ごとに異なるコストを設定可能である、
請求項１～４のいずれか一項に記載のナビゲーション装置。

【請求項6】

地図上の出発地から目的地までのルートを決定するナビゲーション装置が実行するルート探索方法であって、
前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索するステップと、
探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるステップと、
前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定するステップと、を有し、
前記探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合とは、前記探索中のルートに、前記同一交差点の進入リンクと退出リンクとの間に１以上のリンクが存在し、かつ、前記同一交差点の進入リンクと退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であり、
前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるとは、前記同一交差点の進入リンクと、前記同一交差点からの退出リンクと、前記同一交差点の進入リンクの終点ノードと、前記同一交差点からの退出リンクの始点ノードとのうち、少なくとも一つのコストを増加させることである、
ルート探索方法。

【請求項7】

地図上の出発地から目的地までのルートを決定するナビゲーション装置が実行するルート探索方法であって、
前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索するステップと、
探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるステップと、
前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定するステップと、を有し、
前記探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合とは、前記探索中のルートに、第１交差点の進入リンクの終点ノードと、第２交差点の退出リンクの始点ノードとの間の距離が閾値以内である前記第１交差点と前記第２交差点とが存在し、かつ、前記第１交差点の進入リンクと前記第２交差点の退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であり、
前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるとは、前記第１交差点の進入リンクと、前記第２交差点の退出リンクと、前記第１交差点の進入リンクの終点ノードと、前記第２交差点の退出リンクの始点ノードとのうち、少なくとも一つのコストを増加させることである、
ルート探索方法。

【請求項8】

地図上の出発地から目的地までのルートを決定するコンピュータに、
前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索するステップと、
探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるステップと、
前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定するステップと、
を実行させ、
前記探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合とは、前記探索中のルートに、前記同一交差点の進入リンクと退出リンクとの間に１以上のリンクが存在し、かつ、前記同一交差点の進入リンクと退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であり、
前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるとは、前記同一交差点の進入リンクと、前記同一交差点からの退出リンクと、前記同一交差点の進入リンクの終点ノードと、前記同一交差点からの退出リンクの始点ノードとのうち、少なくとも一つのコストを増加させることである、
プログラム。

【請求項9】

地図上の出発地から目的地までのルートを決定するコンピュータに、
前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索するステップと、
探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるステップと、
前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定するステップと、
を実行させ、
前記探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合とは、前記探索中のルートに、第１交差点の進入リンクの終点ノードと、第２交差点の退出リンクの始点ノードとの間の距離が閾値以内である前記第１交差点と前記第２交差点とが存在し、かつ、前記第１交差点の進入リンクと前記第２交差点の退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であり、
前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させるとは、前記第１交差点の進入リンクと、前記第２交差点の退出リンクと、前記第１交差点の進入リンクの終点ノードと、前記第２交差点の退出リンクの始点ノードとのうち、少なくとも一つのコストを増加させることである、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ナビゲーション装置、ナビゲーション方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

現在、出発地から目的地までのルートを探索し、探索した案内ルートを画面に表示する、ナビゲーション装置が提供されている。例えば特許文献１には、道路の幅員や交差点の形状など面的な広がりが考慮して運転者の実感と一致する進行方向案内ができるようにするナビゲーション装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－２３４４１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ナビゲーション装置によりされたルートには、通行が困難なルートが含まれることがある。例えば、右折又は左折が近距離で連続するようなルートが存在する場合、車種によっては通行が困難である場合が生じ得る。例えばトレーラーなどの大型車両は内輪差が大きいことから、右折した直後に再度右折するようなルートは曲がり切れない可能性があると想定される。しかしながら、特許文献１に記載のナビゲーション装置には、右折又は左折が近距離で連続するようなルートなど、通行が困難なルート案内がなされることを抑制するような仕組みは設けられていない。

【0005】

そこで、本発明は、通行が困難なルート案内が行われることを抑制する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係るナビゲーション装置は、地図上の出発地から目的地までのルートを決定するナビゲーション装置であって、前記地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、前記出発地から前記目的地までの１以上の候補ルートを探索する探索部と、前記探索部で探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが含まれている場合、前記２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを増加させる設定部と、前記１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定する決定部と、を有する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、通行が困難なルート案内が行われることを抑制する技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施形態に係るナビゲーションシステムの装置構成の一例を示す図である。

【図2】ルート探索装置のハードウェア構成例を示す図である。

【図3】ルート探索装置の機能ブロック構成例を示す図である。

【図4】ルート探索装置が行う処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図5】進入リンクと退出リンクとの間の角度を説明するための図である。

【図6】コストテーブルの一例を示す図である。

【図7】同一交差点における２段階Ｕターンの具体例を示す図である。

【図8】距離が近い２つの交差点における２段階Ｕターンの具体例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。

【0010】

＜システム構成＞
図１は、本実施形態に係るナビゲーションシステム１の装置構成の一例を示す図である。ナビゲーションシステム１は、出発地から目的地までのルート（経路）を地図画面に重ねて表示し、出発地から目的地までのルートに従って移動するように案内を行う。

【0011】

ナビゲーションシステム１は、ルート探索装置１０と、端末２０とを含む。ルート探索装置１０は、端末２０からの要求に基づいて、ルート探索を行い、ルート探索結果を端末２０に送信する。ルート探索装置１０は、１又は複数の物理的なサーバ等から構成されていてもよいし、ハイパーバイザー（hypervisor）上で動作する仮想的なサーバを用いて構成されていてもよいし、クラウドサーバを用いて構成されていてもよい。端末２０は、ユーザが操作する端末であり、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話機、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ノートＰＣ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、家庭用ゲーム機器など、通信機能を備えた端末であればあらゆる端末を用いることができる。端末２０は、出発地及び到着地の入力を受け付ける入力画面や、ルート探索装置１０から受信したルート探索結果を表示する地図画面等を表示する。

【0012】

ナビゲーションシステム１は、１つの装置で実現されていてもよい。すなわち、ルート探索装置１０の機能及び端末２０の機能の両方が、１つの装置で実現されていてもよい。本実施形態において、ルート探索装置１０を、ナビゲーション装置又はコンピュータと称してもよいし、ルート探索装置１０及び端末２０の両方の機能を備えた装置を、ナビゲーション装置又はコンピュータと称してもよい。

【0013】

本実施形態では、ルート探索装置１０は、ルート探索時、同一交差点内において又は距離が近い２つの交差点内において２段階Ｕターンが必要になるルートが含まれないように制御することで、通行が困難なルート案内が行われることを抑制する。本実施形態において、「２段階Ｕターン」とは、右折又は左折を２回繰り返すことで進行方向を逆向きにする（つまりＵターンを行う）ことを意味する。

【0014】

＜ハードウェア構成＞
図２は、ルート探索装置１０のハードウェア構成例を示す図である。ルート探索装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphical processing unit）等のプロセッサ１１、メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）及び／又はＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶装置１２、有線又は無線通信を行う通信ＩＦ（Interface）１３、入力操作を受け付ける入力デバイス１４、及び情報の出力を行う出力デバイス１５を有する。入力デバイス１４は、例えば、キーボード、タッチパネル、マウス及び／又はマイク等である。出力デバイス１５は、例えば、ディスプレイ、タッチパネル及び／又はスピーカ等である。

【0015】

＜機能ブロック構成＞
図３は、ルート探索装置１０の機能ブロック構成例を示す図である。ルート探索装置１０は、記憶部１００と、受付部１０１と、探索部１０２と、設定部１０３と、決定部１０４と、表示制御部１０５とを含む。記憶部１００は、ルート探索装置１０が備える記憶装置１２を用いて実現することができる。また、受付部１０１と、探索部１０２と、設定部１０３と、決定部１０４と、表示制御部１０５とは、ルート探索装置１０のプロセッサ１１が、記憶装置１２に記憶されたプログラムを実行することにより実現することができる。また、当該プログラムは、記憶媒体に格納することができる。当該プログラムを格納した記憶媒体は、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記憶媒体（Non-transitory computer readable medium）であってもよい。非一時的な記憶媒体は特に限定されないが、例えば、ＵＳＢメモリ又はＣＤ－ＲＯＭ等の記憶媒体であってもよい。

【0016】

記憶部１００は、地図データ１００ａとコストテーブル１００ｂとを記憶する。地図データ１００ａには、道路リンク（以下、単に「リンク」と言う。）及びノードに関するデータが含まれる。ここで、ノードとは、交差点や道路上の結節点といった点を示す用語であり、リンクとは、ノードとノードの間を結ぶ道路区間を示す用語である。リンクには、両方向に走行可能な双方向リンクと、一方向にのみ走行可能な片方向リンクとが存在する。通常、双方向リンクは、道路幅が狭く片側１車線のような道路に対して設定され、片方向リンクは、幹線道路のような幅が広い道路や、一方通行の道路に対して設定される。

【0017】

リンク及びノードには、「コスト」が設定されている。リンク及びノードに設定されるコストは、例えば、ルート探索時に優先的に探索されるべきリンク及びノードであるほど、低いコストに設定される。例えば、道路が太い国道に対応するリンクの方が、道路が細い路地に対応するリンクよりも低いコストに設定されていてもよい。また、リンクに設定されるコストは、渋滞情報に基づいて適宜更新されることとしてもよい。例えば、渋滞している道路に対応するリンクのコストは、渋滞していない道路に対応するリンクのコストよりも高いコストに設定されていてもよい。

【0018】

ノードに設定されるコストは、１つのコストであってもよいし、複数のコストであってもよい。複数のコストには、例えば、信号待ちコスト、右折コスト、左折コスト、料金所コスト等が含まれてもよい。信号待ちコストは、渋滞が多く信号待ち時間が長いノードの方が、信号待ち時間が短いノードよりも高いコストに設定されていてもよい。また、右折コストは、左折コストよりも高いコストに設定されていてもよい。

【0019】

コストテーブル１００ｂには、通行が困難なルート案内を抑制するために、道路リンク又はノードに設定する（若しくは、加算又は減算する）コストの値が格納される。コストテーブルは、車種ごと、道路種別ごと、及び／又は、道路幅ごとにコストを格納可能であってもよい。

【0020】

受付部１０１は、ユーザから（端末２０から）、ルート探索する出発地と目的地との入力を受け付ける。

【0021】

探索部１０２は、地図に含まれるリンク及びノードに設定されているコストに基づいて、出発地から目的地までの１以上の候補となるルート（以下、「候補ルート」と言う。）を探索する。

【0022】

設定部１０３は、探索部１０２で探索中のルートに、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に２段階Ｕターンが必要になるルートが含まれている場合、当該２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを変更する。なお、コストを変更するとは、元のコストに所定コストを加算する、元のコストから所定コストを減算する、及び／又は、元のコストを所定コストに置き換えることを含む。

【0023】

ここで、探索部１０２で探索中のルートに、同一交差点に２段階Ｕターンが必要になるルートが含まれている場合とは、探索部１０２で探索中のルートに、当該同一交差点の進入リンクと退出リンクとの間に１以上のリンクが存在し、かつ、当該同一交差点の進入リンクと退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であってもよい。また、２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを変更するとは、当該同一交差点の進入リンク、当該同一交差点からの退出リンク、当該同一交差点の進入リンクの終点ノード及び当該同一交差点からの退出リンクの始点ノードとのうち少なくとも一つのコストを変更することであってもよい。なお、進入リンクとは、交差点に入る（進入する）リンクを意味し、退出リンクとは、交差点から出る（退出する）リンクを意味する。

【0024】

また、探索部１０２で探索中のルートに、所定範囲内に存在する２つの交差点（以下、「第１交差点」と「第２交差点」と言う。）に２段階Ｕターンが必要になるルートが含まれている場合とは、探索部１０２で探索中のルートに、第１交差点の進入リンクの終点ノードと、第２交差点の退出リンクの始点ノードとの間の距離が閾値以内である第１交差点と前記第２交差点とが存在し、かつ、当該第１交差点の進入リンクと当該第２交差点の退出リンクとの角度が所定範囲内である場合であってもよい。また、２段階Ｕターンに対応するリンク又はノードのコストを変更するとは、第１交差点の進入リンク、第２交差点の退出リンク、当該第１交差点の進入リンクの終点ノード及び当該第２交差点の退出リンクの始点ノードとのうち少なくとも一つのコストを変更することであってもよい。

【0025】

決定部１０４は、探索部１０２で探索された１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地までのルートとして決定する。

【0026】

表示制御部１０５は、ナビゲーション機能に関する各種の画面を、端末２０のディスプレイに表示させる機能を有する。例えば、表示制御部１０５は、ディスプレイに、現在位置周辺の地図画面を表示させる機能、決定部１０４で決定されたルート及び端末２０の現在位置を地図に重ねてディスプレイに表示させる機能等を有する。

【0027】

＜処理手順＞
続いて、ルート探索装置１０が行う処理手順を説明する。ルート探索装置１０は、ダイクストラ法又はＡ＊法などの経路探索アルゴリズムを利用して、出発地から目的地に到達するまでの１又は複数の候補ルートを探索する。ルート探索装置１０は、経路探索アルゴリズムに基づいて、出発地を出てからリンクに沿ってルートを伸長していき、目的地に到着するまでルートを伸長する処理を行う。以下の説明では、出発地からルートを伸長している途中のルートを「探索中ルート」又は「探索中のルート」と呼び、探索が完了したルート（つまり目的地に到達したルート）を「候補ルート」と呼ぶ。もし、ルート探索装置１０は、探索中ルートを伸長している間に、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点において、２段階Ｕターンが必要になるルートが探索中ルートの中に存在することが発見された場合、当該２段階Ｕターン対応するリンク又はノードのコストを増加させる。全ての候補ルートの探索が完了すると、ルート探索装置１０は、探索された１以上の候補ルートのうち最もコストの低い候補ルートを、出発地から目的地にまでのルートとして決定する。このように、２段階Ｕターンを含む候補ルートについてはコストが増加することから、２段階Ｕターンを含む候補ルートは、最終的に決定される出発地から目的地までのルートからは外れることになる。なお、候補ルートは、複数のリンクを繋いだものであることから、候補リンク列又は候補リンク群などと称してもよい。また、探索中ルートも、同様に複数のリンクを繋いだものであることから、探索中リンク列又は探索中リンク群などと称してもよい。

【0028】

図４は、ルート探索装置１０が行う処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、受付部１０１は、端末２０から（ユーザから）ルート探索を行う出発地及び目的地を受け付ける（Ｓ１０）。続いて、探索部１０２は、地図データ１００ａを参照し、出発地から目的地に向かう候補ルートの探索を開始する（Ｓ１１）。通常の地図であれば、出発地から目的地に向かうルートは複数存在する。探索部１０２は、リンクに設定されているコスト及びリンク間を接続するノードに設定されているコストを加算しながら、リンクが存在する複数の方向に探索中ルートを伸長していく（Ｓ１２）。リンクが存在する複数の方向に探索中ルートを伸長する中で、出発地から伸びた複数の探索中ルートが同一ノードに到達した場合、出発地から同一ノードに至る複数の探索中ルートのうちコストが最も低い候補ルートが残り、その他の探索中ルートは削除される。

【0029】

続いて、探索部１０２は、探索中ルートにおいて、同一交差点において２段階Ｕターンを行っている箇所が存在するか否かを判定する。より具体的には、探索部１０２は、探索中ルートにおいて、交差点に進入する進入リンクと、当該交差点から退出する退出リンクとの間に、１以上のリンクが存在している（挟まっている）交差点が存在するか否かを判定する（Ｓ１３）。存在しない場合（Ｓ１３－ＮＯ）の場合、ステップＳ１６の処理手順に進む。存在する場合（Ｓ１３－ＹＥＳ）、進入リンクと退出リンクとの間の角度は所定範囲内であるか否かを判定する。所定範囲内ではない（Ｓ１４－ＮＯ）の場合はステップＳ１６の処理手順に進む。所定範囲内である（Ｓ１４－ＹＥＳ）場合はステップＳ１５の処理手順に進む。

【0030】

続いて、設定部１０３は、コストテーブル１００ｂを参照し、進入リンクのコスト、退出リンクのコスト、進入リンクの終点ノード（つまり交差点側のノード）のコスト、及び、退出リンクの始点ノード（つまり交差点側のノード）のコストのうち、少なくとも１つのコストを増加させる（Ｓ１５）。

【0031】

続いて、探索部１０２は、探索中ルートにおいて、距離が近い２つの交差点内において２段階Ｕターンを行っている箇所が存在するか否かを判定する。より具体的には、探索部１０２は、探索中ルートにおいて、第１交差点に進入する進入リンクの終点ノード（つまり第１交差点側のノード）と、第２交差点の退出リンクの始点ノード（つまり第２交差点側のノード）との間の距離が閾値以内である第１交差点及び第２交差点が存在するか否かを判定する（Ｓ１６）。閾値は任意であるが、例えば、３０メートル、５０メートルなどであってもよい。存在しない場合（Ｓ１６－ＮＯ）の場合、ステップＳ１９の処理手順に進む。存在する場合（Ｓ１６－ＹＥＳ）、進入リンクと退出リンクとの間の角度は所定範囲内であるか否かを判定する。所定範囲内ではない（Ｓ１７－ＮＯ）の場合はステップＳ１９の処理手順に進む。所定範囲内である（Ｓ１７－ＹＥＳ）場合はステップＳ１８の処理手順に進む。

【0032】

続いて、設定部１０３は、コストテーブル１００ｂを参照し、進入リンクのコスト、退出リンクのコスト、進入リンクの終点ノード（つまり第１交差点側のノード）のコスト、及び、退出リンクの始点ノード（つまり第２交差点側のノード）のコストのうち少なくとも１つのコストを増加させる（Ｓ１８）。

【0033】

以上説明したステップＳ１３～ステップＳ１８の処理手順は、探索中ルート毎に実行される。全ての探索中ルートについてルート探索が終了するまで、ステップＳ１２～ステップＳ１８の処理手順が繰り返し実行される（Ｓ１９－ＮＯ）。全ての探索中ルートについてルート探索が終了すると（Ｓ１９－ＹＥＳ）、ステップＳ２０の処理手順に進む。

【0034】

決定部１０４は、探索部１０２で探索された１以上の候補ルートの中から、最も合計コストが低い候補ルートを、出発地から目的地にまでのルートとして決定する（Ｓ２０）。表示制御部１０５は、ステップＳ２０の処理手順で探索されたルートを地図画面上に重ねて表示させる（Ｓ２１）。

【0035】

（進入リンクと退出リンクとの間の角度が所定範囲であることについて）
図５は、進入リンクと退出リンクとの間の角度を説明するための図である。図５のＡにおける角度αは、進入リンクＬ１の終点ノードＮ１と、退出リンクＬ２の始点ノードＮ２とを重ね合わせた場合において、進入リンクを終点ノードＮ１よりも先に延長した線と、退出リンクＬ２との間の右回りの角度を示す。図４のステップＳ１４及びステップＳ１７の処理手順における、進入リンクと退出リンクとの間の角度は、図５のＡに示す角度αに対応する。また、進入リンクと退出リンクとの間の角度が所定範囲である場合とは、進入リンクと退出リンクとの間の角度αが、図５のＢに示す「Ｕターン」の範囲に含まれる場合（例えば、１７０°＜α＜１９０°又は１７０°≦α≦１９０°）であってもよい。なお、図５は一例に過ぎず、Ｕターンの範囲が図５のＢに示す角度に限定されるものではない。例えば、１６０°＜α＜２００°などであってもよい。また、角度αは、図５のＡに示す例に限られない。例えば、角度αは、進入リンクＬ１の終点ノードＮ１と、退出リンクＬ２の始点ノードＮ２とを重ね合わせた場合において、進入リンクと退出リンクＬ２との間の角度（つまり図５のＡにおける１８０°－αに相当する角度）であってもよい。この場合、進入リンクと退出リンクとの間の角度が所定範囲である場合とは、進入リンクと退出リンクとの間の角度αが、例えば、－１０°＜α＜１０°又は－１０°≦α≦１０°などであってもよい。

【0036】

（コスト増加について）
図４のステップＳ１５及びステップＳ１８の処理手順において、設定部１０３が増加させるコストは、車両種別ごとに異なるコストを設定可能であってもよい。また、設定部１０３が増加させるコストは、道路種別ごとに異なるコストを設定可能であってもよい。また、設定部１０３が増加させるコストは、道路幅ごとに異なるコストを設定可能であってもよい。また、設定部１０３が増加させるコストは、車両種別ごと及び道路種別ごとに異なるコストを設定可能であってもよい。また、設定部１０３が増加させるコストは、車両種別ごと及び道路幅ごとに異なるコストを設定可能であってもよい。また、設定部１０３が増加させるコストは、車両種別ごと、道路種別ごと及び道路幅ごとに異なるコストを設定可能であってもよい。

【0037】

図６は、コストテーブル１００ｂの一例を示す図である。図６に示すコストテーブル１００ｂは、車両種別ごと及び道路種別ごとに異なるコストを定義する場合の例を示している。例えば、図６の例では、内輪差が大きな車両ほどコストが高くなり、道路幅が細い道路種別ほどコストが高くなるように設定されている。これにより、ルート探索装置１０は、内輪差が大きな車両ほど、道路幅が細い道路種別では２段階Ｕターンを避けるようなルート探索を行うことになる。なお、図６の例では、高速道路については通常Ｕターンが不可能であることから、車種に関わらず一律高いコストが設定されている。

【0038】

図４のステップＳ１５及びステップＳ１８の処理手順において、設定部１０３は、コストテーブル１００ｂに示される値を、進入リンクの終点ノードのコストに加算又は乗算するようにしてもよい。更に、設定部１０３は、退出リンクの始点ノードのコストについてはゼロにするようにしてもよい。また、設定部１０３は、進入リンクのコスト、退出リンクのコスト、進入リンクの終点ノードのコスト、及び、退出リンクの始点ノードのうちコストの少なくとも１つを、コストテーブル１００ｂに示される値に置き換えるようにしてもよい。例えば、設定部１０３は、進入リンクの終点ノードのコストを、コストテーブル１００ｂに示される値に置き換えるようにしてもよい。

【0039】

（具体例）
図７は、同一交差点における２段階Ｕターンの具体例を示す図である。図７において矢印が付与されているリンク（Ｌ１０、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ１６）は、一方向のみに走行可能な片方向リンクであり、矢印が付与されていないリンク（Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１５、Ｌ１７、Ｌ１８）は、両方向に走行可能な双方向リンクであるものとする。また、ノードＮ１０、Ｎ１１及びＮ１２には、全て同一の交差点Ｘに存在することを示すデータ（例えば同一の交差点識別子など）が付与されているものとする。

【0040】

［具体例１］
ルート探索中、リンクＬ１０、リンクＬ１７、リンクＬ１６の順に通行する探索中ルートが発見されたとする。まず、探索部１０２は、リンクＬ１０の終点ノードＮ１０と、リンクＬ１７の両端のノードＮ１０及びＮ１１と、リンクＬ１６の始点ノードＮ１１は、全て同一の交差点Ｘに存在することから、リンクＬ１０は交差点Ｘへの進入リンクであり、リンクＬ１６は、交差点Ｘからの退出リンクであると判定する。続いて、探索部１０２は、進入リンクＬ１０及び退出リンクＬ１６の間に、リンクＬ１７が挟まっていることを判定する（図４のＳ１３）。続いて、探索部１０２は、進入リンクＬ１０及び退出リンクＬ１６の角度が所定範囲内であるか否かを判定する（図４のＳ１４）。図７の例では、当該角度は約１８０°であることから、探索部１０２は、進入リンクＬ１０及び退出リンクＬ１６の角度は所定範囲内であると判定する。続いて、設定部１０３は、進入リンクＬ１０、退出リンクＬ１６、リンクＬ１０の終点ノードＮ１０、リンクＬ１６の始点ノードＮ１１の少なくとも１つのコストを、コストテーブル１００ｂに従って増加させる。

【0041】

［具体例２］
ルート探索中、リンクＬ１８、リンクＬ１２、リンクＬ１３の順に通行する探索中ルートが発見されたとする。まず、探索部１０２は、リンクＬ１８の終点ノードＮ１２と、リンクＬ１２の両端のノードＮ１０及びＮ１２と、リンクＬ１３の始点ノードＮ１０は、全て同一の交差点Ｘに存在することから、リンクＬ１８は交差点Ｘへの進入リンクであり、リンクＬ１３は、交差点Ｘからの退出リンクであると判定する。続いて、探索部１０２は、進入リンクＬ１８及び退出リンクＬ１３の間に、リンクＬ１２が挟まっていることを判定する（図４のＳ１３）。続いて、探索部１０２は、進入リンクＬ１８及び退出リンクＬ１３の角度が所定範囲内であるか否かを判定する（図４のＳ１４）。図７の例では、当該角度は約３５０°であることから、探索部１０２は、進入リンクＬ１０及び退出リンクＬ１８の角度は所定範囲内ではないと判定する。従って、具体例２では、設定部１０３は、コスト変更を行わない。

【0042】

図８は、距離が近い２つの交差点における２段階Ｕターンの具体例を示す図である。図８では、全てのリンクが両方向に走行可能な双方向リンクであるものとする。また、ノードＮ２０、Ｎ２１及びＮ２２には、それぞれ、異なる交差点Ｘ、Ｙ及びＺに存在することを示すデータ（例えば交差点識別子など）が付与されているものとする。また、ノードＮ２０及びＮ２２の距離は閾値以内であり、ノードＮ２０及びＮ２１の距離は閾値以内であるものとする。また、ノードＮ２１及びＮ２２の距離は閾値を超えるものとする。

【0043】

［具体例３］
ルート探索中、リンクＬ２０、リンクＬ２７、リンクＬ２６の順に通行するルートが発見されたとする。まず、探索部１０２は、交差点Ｘへの進入リンクＬ２０の終点ノードＮ２０と、交差点Ｙからの退出リンクＬ２６の始点ノードＮ２１は、異なる交差点に存在しており、かつ、ノードＮ２０及びＮ２１の距離は閾値以内であることを判定する（図４のＳ１６）。続いて、探索部１０２は、進入リンクＬ２０及び退出リンクＬ２６の角度が所定範囲内であるか否かを判定する（図４のＳ１７）。図７の例では、当該角度は約１８０°であることから、探索部１０２は、進入リンクＬ２０及び退出リンクＬ２６の角度は所定範囲内であると判定する。続いて、設定部１０３は、進入リンクＬ２０、退出リンクＬ２６、リンクＬ２０の終点ノードＮ２０、リンクＬ２６の始点ノードＮ２１の少なくとも１つのコストを、コストテーブル１００ｂに従って増加させる。

【0044】

［具体例４］
ルート探索中、リンクＬ２１、リンクＬ２２、リンクＬ２３の順に通行するルートが発見されたとする。まず、探索部１０２は、交差点Ｚへの進入リンクＬ２１の終点ノードＮ２２と、交差点Ｘからの退出リンクＬ２３の始点ノードＮ２０は、異なる交差点に存在しており、かつ、ノードＮ２０及びＮ２２の距離は閾値以内であることを判定する（図４のＳ１６）。続いて、探索部１０２は、進入リンクＬ２１及び退出リンクＬ２３の角度が所定範囲内であるか否かを判定する（図４のＳ１７）。図７の例では、当該角度は約２７０°であることから、探索部１０２は、進入リンクＬ２０及び退出リンクＬ２６の角度は所定範囲内ではないと判定する。従って、具体例２では、設定部１０３は、コスト変更を行わない。

【0045】

＜変形例＞
ルート探索装置１０は、２段階Ｕターンが必要になるルートが含まれている場合にコストを増加させる機能を動作させるか否かを切り替え可能としてもよい、例えば、ルート探索装置１０は、ユーザから本実施形態に係る機能を動作させるとの指示を受けた場合、図４のステップＳ１３～ステップＳ２０の処理手順を実行し、ユーザから本実施形態に係る機能を動作させないとの指示を受けた場合、図４のステップＳ１３～ステップＳ２０の処理手順をスキップするようにしてもよい。

【0046】

探索部１０２は、図４のステップＳ１６がＹＥＳである場合、更に、進入リンクの終点ノード及び退出リンクの始点ノードの両方で右折をするか否か、及び、進入リンクの終点ノード及び退出リンクの始点ノードの両方で左折をするか否かを判定し、両方で右折又は両方で左折を行う場合、ステップＳ１７の処理手順に進むようにしてもよい。また、両方で右折又は両方で左折を行わない場合、ステップＳ１９の処理手順に進むようにしてもよい。

【0047】

＜まとめ＞
以上説明した実施形態によれば、ルート探索装置１０は、同一交差点又は所定範囲内に存在する２つの交差点に、２段階Ｕターンが必要になるルートが含まれている場合、２段階Ｕターンが必要になるルートのコストを増加させるようにした。これにより、通行が困難なルート案内が行われることを抑制する技術を提供することが可能になる。

【0048】

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態で説明したフローチャート、シーケンス、実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。

【符号の説明】

【0049】

１…ナビゲーションシステム、１０…ルート探索装置、１１…プロセッサ、１２…記憶装置、１３…通信ＩＦ、１４…入力デバイス、１５…出力デバイス、１００…記憶部、１００ａ…地図データ、１００ｂ…コストテーブル、１０１…受付部、１０２…探索部、１０３…設定部、１０４…決定部、１０５…表示制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】