CN101063618B - 地图数据制作装置、地图制作方法、导航装置 - Google Patents

地图数据制作装置、地图制作方法、导航装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种地图数据制作装置及其地图制作方法以及导航装置及其路径搜索方法，能够高速进行路径搜索，而且能够使路径质量良好，还能减少新地图和旧地图的差分数据的量。地图数据制作装置用构成引导对象道路的级别2(基准级别)的道路连线信息来制作分层结构的引导路径搜索用地图数据。第1上位级别连线决定部(2)用级别2的连线信息进行级别升格处理来决定级别3的连线。第2上位级别连线决定部(3)用级别3的连线信息进行级别升格处理来取得比级别3更上位的多个级别(级别4～8)的连线，根据出发连线和目的地连线间的距离范围来确定连线所属的上位级别。

Description

地图数据制作装置、地图制作方法、导航装置
技术领域
本发明涉及地图数据制作装置及其地图制作方法、以及导航装置及其路径搜索方法，特别涉及用基准级别的道路连线(リンク)信息来制作分层结构的引导路径搜索用地图数据的地图数据制作装置及其地图制作方法、以及用该地图数据来搜索到目的地的路径的导航装置及路径搜索方法。
背景技术
导航装置从CD-ROM、DVD、HDD等地图存储介质上读出与车辆的当前位置相应的地图数据并绘制在显示画面上，并且将车辆标记固定显示在显示画面的一定位置上，随着行驶来滚动显示地图。此外，导航装置除了以上之外，还包括路径引导功能：搜索从出发地到目的地的引导路径或从出发地经由指定的经由点到目的地的引导路径，将该引导路径显示在地图上。作为高速进行这种路径搜索的第1现有技术，有下述方法：将从网格(メツシユ)到网格的专用的网络保存到地图数据中，用该专用网络来减少搜索分支数，提高搜索的速度(专利文献1)。此外，作为第2现有技术，不用专用网络，而用具有分层结构的地图数据高速搜索路径(专利文献2)。
第1现有技术如图25的(A)所示，按照详细度设有5个级别，由各级别的道路信息和专用网络信息构成地图的道路信息。各级别的基本部是确定与该级别相应的区域中存在的道路的道路信息的部分，级别1及级别2的扩展部是高速搜索用的信息部分。专用网络对应于任意两个级别2区域的组合，保持着搜索连接这两个级别2区域间的路径所需的路径信息(连线和节点信息)。
如图25的(B)所示，确定了出发地S后，确定包含该出发地的级别1区域A1和包含该级别1区域A1的级别2区域C1。同样，确定了目的地E后，确定包含该目的地的级别1区域A2和包含该级别1区域A2的级别2区域C2。专用网络信息是按照这两个级别2区域C1、C2的组合而设的，所以用该专用网络信息来进行路径搜索。具体地说，用级别1的地图信息及专用网络的扩展信息来提取与出发地和目的地对应的上位转移节点P11、P12、P13；Q11、Q12、Q13。接着，用专用网络信息(连线和节点信息)来搜索与上位转移节点对应的上位节点N11、N12、N13和上位节点M11、M12、M13间的多个路径，将最小成本的路径决定为引导路径。
第2现有技术如图26所示将地图分层为级别1-4来构成道路信息。级别1是确定引导路径对象道路和非引导路径对象道路(窄街道)的地图信息的部分，级别2是确定引导路径对象道路的道路信息的部分，级别3是确定主要道路的地图信息的部分，级别4是确定更主要的道路((日本的)县道、国道、高速道路)的地图信息的部分。确定了出发地S及目的地E后，在级别2上求从出发地S转移到级别3的上位节点的节点b10，接着，求从节点b10转移到级别4的上位节点的节点c10，求从出发地S到上位节点c10的路径。同样，求从目的地E到最上位级别4的上位节点c20的路径。接着，用级别4的道路信息来搜索从出发地端的上位节点c10到目的地端的上位节点c20的路径，最终搜索从出发地到目的地的成本最小的路径。
【专利文献1】：(日本)特开2003-337034号公报
【专利文献2】：(日本)特开2004-286524号公报
发明内容
在第1现有技术中，专用网络的数目非常多，所以有道路信息的数据量很大的问题。此外，有下述问题：在制作差分数据来更新地图数据的情况下，专用网络信息的差分数据量很大，为了通过通信来取得该差分数据，通信时间非常长，通信成本很高，而且地图更新时间很长。
在第2现有技术的分层结构的搜索中，根据道路种类等层次信息来划分级别，所以与在最下层的级别(保存着所有路径引导对象道路的级别)搜索的情况下的路径相比，有路径质量差的问题。
鉴于以上问题，本发明的目的是，能够高速进行路径搜索，而且使路径质量良好。
本发明的另一目的是，在制作新地图和旧地图的差分数据来更新地图数据的情况下，减少该差分数据的量，缩短地图更新时间。
·地图数据制作方法
本发明的第1方面是一种地图数据制作方法，用构成引导对象道路的基准级别的道路连线信息来制作分层结构的引导路径搜索用地图数据，其中，包括：第1步骤，用上述基准级别的道路连线信息进行级别升格处理来决定比基准级别更上位的第1上位级别的连线，而且确定作为该第1上位级别上的路径搜索开始连线的连线；和第2步骤，用上述第1上位级别的连线信息进行级别升格处理来决定属于比第1上位级别更上位的多个上位级别的连线，而且确定作为该上位级别上的路径搜索开始连线的连线；按照出发连线和目的地连线间的距离范围来设定上述多个上位级别。
上述地图数据制作方法中的第1步骤包括：第1子步骤，分割上述基准级别的各网格，使得分割区域内的连线数在设定数以下，来制作从上述各分割区域脱出的连线的列表；第2子步骤，将从规定的分割区域脱出的全部连线作为搜索开始连线集按正向进行路径搜索，搜索从该搜索开始连线集到全部分割区域的全部脱出连线的路径；第3子步骤，取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，作为上述第1上位级别的连线，确定该取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线作为该第1上位级别的路径搜索开始连线；以及第4子步骤，通过对全部分割区域的搜索开始连线集重复上述第2、第3子步骤，决定第1上位级别的连线及路径搜索开始连线。
上述第1步骤还包括：第5子步骤，制作进入上述各分割区域的连线的列表；第6子步骤，将进入规定的分割区域的全部连线作为搜索开始连线集按反向进行路径搜索，搜索从该搜索开始连线集到全部分割区域的全部进入连线的路径；第7子步骤，取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从该搜索开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，作为上述第1上位级别的连线，将该取得的连线中的、离上述搜索开始连线最近的连线确定为该第1上位级别的路径搜索开始连线；以及第8子步骤，通过对全部分割区域的搜索开始连线集重复上述第6、第7子步骤，决定第1上位级别的连线及路径搜索开始连线。
上述地图数据制作方法中的第2步骤包括：第9子步骤，将对上述规定的分割区域得到的第1上位级别的全部路径搜索开始连线作为第1上位级别的搜索开始连线集，按正向进行路径搜索，分别搜索从该搜索开始连线集到第1上位级别的全部路径搜索开始连线的路径；第10子步骤，取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，而且将上述取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线确定作为下一级别的路径搜索开始连线；第11子步骤，根据上述路径起点连线和路径终点连线间的距离来决定将上述求出的连线作为哪个上位级别的连线；以及第12子步骤，通过对全部分割区域的第1上位级别的搜索开始连线集重复上述第9～第11子步骤，来确定第2上位级别、第3上位级别、…的连线及各上位级别上的路径搜索开始连线。
上述第2步骤还包括：第13子步骤，将对上述规定的分割区域在上述第7子步骤中得到的第1上位级别的全部路径搜索开始连线作为第1上位级别的搜索开始连线集来按反向进行路径搜索，搜索从该搜索开始连线集到第1上位级别的全部路径搜索开始连线的路径；第14子步骤，取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，而且将上述取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线确定为下一级别的路径搜索开始连线；第15子步骤，根据上述路径起点连线和路径终点连线间的距离来决定将上述求出的连线作为哪个上位级别的连线；以及第16子步骤，通过对全部分割区域的第1上位级别的搜索开始连线集重复上述第13～第15子步骤，来确定第2上位级别、第3上位级别、…的连线及各级别上的路径搜索开始连线。
·地图数据制作装置
本发明的第2方面是一种地图数据制作装置，用构成引导对象道路的基准级别的道路连线信息来制作分层结构的引导路径搜索用地图数据，包括：第1连线决定单元，用上述基准级别的道路连线信息进行级别升格处理来决定比基准级别更上位的第1上位级别的连线，而且确定作为该第1上位级别上的路径搜索开始连线的连线；第2连线决定单元，用上述第1上位级别的连线信息进行级别升格处理来决定属于比该第1上位级别更上位的多个上位级别即第2上位级别、第3上位级别、…的连线，并且确定作为各上位级别即第2上位级别、第3上位级别、…上的路径搜索开始连线的连线；以及上位级别设定单元，设定上述多个上位级别即第2上位级别、第3上位级别、…的距离范围，使得能够根据出发连线和目的地连线间的距离来决定路径搜索中使用的连线所属的上位级别。
上述第1连线决定单元包括：列表制作单元，分割上述基准级别的各网格，使得分割区域内的连线数在设定数以下，并制作从上述各分割区域脱出的连线的列表；路径搜索单元，将从规定的分割区域脱出的全部连线作为搜索开始连线集按正向进行路径搜索，搜索从该搜索开始连线集到全部分割区域的全部脱出连线的路径；以及连线取得单元，取得构成该搜索出的各路径的连线中、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，作为上述第1上位级别的连线，并将上述取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线确定为该第1上位级别的路径搜索开始连线；对全部分割区域的搜索开始连线集决定第1上位级别的连线及路径搜索开始连线。
在上述第1连线决定单元中，
上述列表制作单元制作进入上述各分割区域的连线的列表；上述路径搜索单元将进入规定的分割区域的全部连线作为搜索开始连线集按反向进行路径搜索，搜索从搜索开始连线集到全部分割区域的全部进入连线的路径；上述连线取得单元取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从该搜索开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，作为上述第1上位级别的连线，并将上述取得的连线中的、离上述搜索开始连线最近的连线确定为该第1上位级别的路径搜索开始连线。
上述第2连线决定单元包括：路径搜索单元，将对上述规定的分割区域得到的第1上位级别的全部路径搜索开始连线作为搜索开始连线集来进行路径搜索，搜索从该搜索开始连线集到第1上位级别的全部路径搜索开始连线的路径；连线取得单元，取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，而且将上述取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线确定为下一级别的路径搜索开始连线；以及连线级别决定单元，根据上述路径开始连线和路径终点间的距离，决定将上述求出的连线作为哪个上位级别的连线；为对各分割区域得到的第1上位级别的搜索开始连线集确定第2上位级别、第3上位级别、…的连线及各级别上的路径搜索开始连线。
·路径搜索方法
本发明的第3方面是一种搜索到目的地的路径的导航装置的路径搜索方法，具有下述步骤：将分层结构的引导路径搜索用地图数据保存到地图数据存储部中，该分层结构的引导路径搜索用地图数据具有基准级别的道路连线信息、用该基准级别的道路连线信息进行级别升格处理而得到的第1上位级别的连线信息、用该第1上位级别的连线信息进行级别升格处理而得到的属于多个上位级别即第2上位级别、第3上位级别…的连线信息；在设定了目的地时，计算从出发地到该目的地的直线距离；根据该直线距离来决定路径搜索使用的连线所属的第1上位级别以外的上位级别；在基准级别上搜索到可转移到第1上位级别的连线的路径；在第1上位级别上搜索到可转移到上述决定出的更上位的级别的连线的路径；以及用该上位级别的连线信息来进行路径搜索。
·导航装置
本发明的第4方面是一种搜索到目的地的路径的导航装置，包括：地图数据存储部，保存分层结构的引导路径搜索用地图数据，该分层结构的引导路径搜索用地图数据具有基准级别的道路连线信息、用该基准级别的道路连线信息进行级别升格处理而得到的第1上位级别的连线信息、用该第1上位级别的连线信息进行级别升格处理而得到的属于多个上位级别即第2上位级别、第3上位级别…的连线信息；目的地设定部，设定目的地；以及路径搜索部，根据从出发地到目的地的直线距离来决定路径搜索使用的连线所属的第1上位级别以外的上位级别，在基准级别上搜索到可转移到第1上位级别的连线的路径，在第1上位级别上搜索到可转移到上述决定出的更上位的级别的连线的路径，用该上位级别的连线信息来进行路径搜索。
发明效果
根据本发明，通过级别升格处理来决定上位级别的连线，不像现有技术那样根据道路种类等层次信息来划分级别，所以能够使搜索出的路径的质量良好。
此外，根据本发明，能够按照出发连线和目的地连线间的距离范围来设定多个上位级别，而且通过级别升格处理，越是上位级别越减少连线数，所以能够用与到想要搜索的目的地的距离相应的上位级别的连线来高速进行路径搜索。
此外，根据本发明，通过级别升格处理，将搜索分支数在规定数以上的连线升格为上位级别的连线(下一级别路径搜索开始连线)，制作路径搜索用地图数据，以便能够识别该下一级别路径搜索开始连线。因此，如果搜索基准级别，直至搜索分支数达到规定分支数，则能够判断应该用哪个连线来开始上位级别上的路径搜索，能够高速进行路径搜索处理。
此外，根据本发明，通过级别升格处理来决定上位级别的连线，不像现有技术那样需要制作特别的专用网络，能够减少路径搜索用的地图数据量，而且与现有技术相比，能够减少新地图和旧地图的差分数据量，由此能够缩短地图更新时间。
附图说明
图1是本发明的地图制作装置的结构图。
图2是连线信息(连线记录)说明图。
图3是级别4～级别8和直线距离LOD的范围的对应图。
图4是直线距离LOD和与该直线距离相应的级别中包含的连线条数的对应图。
图5是分层的路径搜索用地图数据的说明图。
图6是第1上位级别连线决定部的框图。
图7是矩形分割处理的说明图。
图8是列表制作部的工作说明图。
图9是基本矩形和搜索开始连线集的说明图。
图10是成本为距离的情况下的Dijkstra算法的概略说明图。
图11是采用Dijkstra算法的路径搜索处理的流程。
图12是路径取得处理说明图。
图13是第1上位级别连线决定部进行的级别升格处理1的处理流程(其1)。
图14是第1上位级别连线决定部进行的级别升格处理1的处理流程(其2)。
图15是正向的路径搜索开始连线集的说明图。
图16是反向的路径搜索开始连线集的说明图。
图17是级别升格处理1的级别升格连线说明图。
图18是第2上位级别连线决定部的框图。
图19是级别升格处理2的路径取得处理说明图。
图20是级别升格处理2的处理流程(其1)。
图21是级别升格处理2的处理流程(其2)。
图22是本发明的导航装置的结构图。
图23是确定了出发地和目的地时的本发明的引导路径搜索处理流程。
图24是本发明(低差分高速搜索型)、现有技术1(专用网络型)以及现有技术2(普通层次型)的性能比较图。
图25是第1现有技术说明图。
图26是第2现有技术说明图。
具体实施方式
(A)地图制作装置
(a)整体结构
图1是本发明的地图制作装置的结构图，包括输入级别2(基准级别)的连线信息的连线信息输入部1、第1上位级别连线决定部2、第2上位级别连线决定部3、设定上位级别的距离范围的上位级别-距离范围设定部4、编辑路径搜索用的分层的地图数据并输出的路径搜索用地图数据编辑部5。
第1上位级别连线决定部2用级别2的道路连线信息来进行级别升格处理1，决定比该级别2更上位的级别3(第1上位级别)的连线，并且确定在该级别3的路径搜索中成为路径搜索开始连线的连线。即，第1上位级别连线决定部2，(1)决定级别3的连线，并且(2)在级别2的连线信息上附加识别该连线是否是级别3的路径搜索开始连线的标志并输入到路径搜索用地图数据编辑部5中，(3)将级别3的连线信息及下一级别搜索开始连线集输入到第2上位级别连线决定部3中。
图2是连线信息(连线记录)说明图，(A)是从连线信息输入部1输入的级别2的连线信息，(B)是从第1上位级别连线决定部2输出的附加了上述识别标志的级别2连线信息，(C)是从第2上位级别连线决定部3输出的后述级别3的连线信息。(A)的连线信息有(1)连线ID、(2)道路种类、(3)连线距离、(4)车道数、(5)确定连线形状的形状信息(起点节点、中间节点、终点节点的位置数据)、(6)连接连线信息、(7)通行限制信息等。(B)的连线信息除了以上的(1)～(7)之外，还有(8)表示在级别3的路径搜索中是否成为路径搜索开始连线的识别标志。其中，级别2的各连线信息是对应于网格号而制作的，知道连线所属的网格的网格号。
第2连线决定部3用级别3的连线信息进行级别升格处理2来决定属于比该级别3更上位的多个上位级别(级别4～级别8)的连线，并且确定各级别4～8上的路径搜索开始连线。级别4～级别8对应于出发地连线和目的地连线间的直线距离LOD的范围，有图3所示的对应关系。即，级别4的直线距离LOD的范围是0km～50km，级别5是50km～100km，级别6是100km～200km，级别7是200km～350km，级别8是350km以上。这些级别4～8和距离范围的对应关系被从上位级别-距离范围设定部4设定输入到第2上位级别连线决定部3中。直线距离LOD和与该直线距离相应的级别中包含的连线条数的对应如图4所示，级别越高，则连线数越少，能够在该级别中高速进行路径搜索。
第2上位级别连线决定部3根据级别升格处理2的处理结果来求级别3至级别8的连线信息，并输入到路径搜索用地图数据编辑部5中。其中，级别3连线信息如图2(C)所示，除了上述(1)～(7)的级别2的连线信息之外，还有识别该连线是否是下一级别(级别4～8)的路径搜索开始连线的标志和确定该下一级别的数据。
路径搜索用地图数据编辑部5用从第1、第2上位级别连线决定部2、3输入的各级别的连线信息来制作分层的路径搜索用地图数据并输出。图5是分层的路径搜索用地图数据的说明图，由级别1～级别8的网络构成。级别1是确定引导路径对象道路和非引导路径对象道路的地图信息的部分(网络)，级别2是确定引导路径对象道路的道路信息的网络，级别3是由根据级别2通过级别升格处理1选择出的连线信息构成的网络，级别4～级别8是由根据级别3通过级别升格处理2选择出的连线信息构成的网络。
(b)第1上位级别连线决定部
图6是第1上位级别连线决定部2的框图，包括列表制作部11、路径搜索部12、下一级别搜索开始连线识别附加部13、连线取得部14。
·列表制作部
在列表制作部11中，矩形化部11a将级别2的网格分割为矩形，使得矩形区域内的连线数在设定数LA(例如100条)以下。图7是矩形分割处理的说明图。地图根据覆盖的区域的广度被分层为级别4的网格、级别3的网格、级别2的网格、级别1的网格。与级别4的网格相当的区域R4由多个(在图中为4个)级别3网格的区域R3构成，同样，与级别3的网格相当的区域R3由4个级别2网格的区域R2构成，与级别2的网格相当的区域R2由4个级别1网格的区域R1构成。矩形化部11a将与级别2的网格相当的区域R2分割为基本矩形，使得所属连线数在LA以下。其中，将跨矩形的连线作为所属连线。
连线集制作部11b为每个矩形制作从该矩形脱出的连线的集合(正向的搜索开始连线集)，并且为每个矩形制作进入该矩形的连线的集合(进入方向的搜索开始连线集)。图8是列表制作部11b的工作说明图，首先，如图8(A)所示，提取跨矩形的边界连线。所谓跨矩形的连线，是指连线起点、终点内的某一方存在于矩形内、或矩形边界上的连线，两者都不存在于矩形内的连线L1不称为跨矩形的连线。接着，将对规定的矩形如上提取出的所有连线作为搜索开始连线集。如图8(B)所示，该搜索开始连线集在用于脱出方向(正向)的路径搜索的情况下，成为脱出方向的搜索开始连线集；而在如图8(C)所示用于进入方向(反向)的路径搜索的情况下，成为反向的搜索开始连线集。
·路径搜索部
在路径搜索部12中，搜索开始连线集选择部12a如图9所示选择规定的矩形的正向的搜索开始连线集，路径搜索处理部12b从构成该正向的搜索开始连线集的全部连线起利用Dijkstra算法按正向进行路径搜索，直至不能延伸搜索分支。接着，利用路径搜索结果来求从该搜索开始连线集到全部矩形的全部脱出连线的路径并输出。其后，切换矩形，对新的矩形的正向的搜索开始连线集进行上述路径搜索处理，同样对全部矩形的正向的搜索开始连线集进行路径搜索处理。如果对正向的全部搜索开始连线集已结束路径搜索处理，则对全部矩形的反向的搜索开始连线集进行同样的路径搜索处理。
·Dijkstra算法
图10是成本为距离的情况下的Dijkstra算法的概略说明图，将道路绘成直线，将交叉点绘成直线的交点。各交叉点间的距离是已知的，Ps是出发点(本车位置)，Pd是目的地。在Dijkstra算法中，求与出发地Ps相邻的1次交叉点A1～A4，对应于各1次交叉点A1～A4来存储0次的交叉点(出发点)及离出发点的距离。接着，对1次交叉点A1～A4求2次交叉点Bij，对应于各2次交叉点来求经由1次交叉点的离出发点的距离并存储。例如，对1次交叉点A1求出3个2次交叉点B11、B12、B13，对应于各2次交叉点B11、B12、B13，存储
B11：经由1次交叉点A1的离出发点的距离d11
B12：经由1次交叉点A1的离出发点的距离d12
B13：经由1次交叉点A1的离出发点的距离d13····(a)。
此外，对1次交叉点A2求出3个2次交叉点B21、B22、B23，对应于各2次交叉点B21、B22、B23，存储
B21：经由1次交叉点A2的离出发点的距离d21····(b)
B22：经由1次交叉点A2的离出发点的距离d22
B23：经由1次交叉点A2的离出发点的距离d23，
对其他1次交叉点A3、A4也同样求2次交叉点并存储规定的数据。
交叉点B13和B21是同一交叉点。这样，如果应存储数据的交叉点重复，则比较离出发点的距离d13和d21的大小，只存储小的一方的数据。例如，如果d13＞d21，则(b)的数据最终被存储为交叉点B13(＝B21)的数据。
其后，同样对各2次交叉点求3次交叉点Cij，对应于各3次交叉点来求经由2次交叉点的离出发点的距离并存储，一般如果对各第i次交叉点求第(i+1)次交叉点，对应于各第(i+1)次交叉点来求经由第i次交叉点的离出发点的累计距离并存储，则最终到达目的点Pd。以上着眼于节点说明了Dijkstra算法，但是也可以着眼于连线来说明。
图11是采用Dijkstra算法的路径搜索处理的流程，是将距离作为成本的情况。
将规定的出发连线的检索次数n设为1(1→n，步骤101)，检查是否存在连接到第n次连线上的连线(步骤102)。1次连线是连接到出发点Ps上的连线。如果存在连接到第n次连线Ln上的连线(称为相邻连线)，则计算从出发点Ps经由第n次连线Ln到相邻连线Laj的终端的累计距离D(步骤103)。
从出发点到第n次连线的终点的距离dn如后所述，被对应于该第n次连线而存储在存储部中，而且相邻连线Laj的距离daj被存储在连线记录中，所以用下式
dn+daj→D
求出从出发点Ps到相邻连线Laj的终点的累计距离D。
接着，检查相邻连线Laj的检索次数是否为(n+1)(步骤104)，如果不是(n+1)，则对应于相邻连线Laj，将以下的数据
(1)当前关注的第n次连线的序列号、
(2)从出发点到该相邻连线Laj的终点的累计距离D、
(3)(n+1)作为该相邻连线Laj的检索次数、
(4)网格3号码、
(5)连线Laj的连线号、
(6)直至搜索到连线Laj所延伸的连线数(搜索分支数)
存储到存储部中(步骤105)，其后，返回到步骤102，检查是否还有连接到所关注的第n次连线上的连线并重复以后的处理。其中，搜索分支数在路径搜索上未必需要，但是对本发明的级别升格处理是需要的。
另一方面，在步骤104中，在相邻连线的次数为(n+1)的情况下，换言之，如果该相邻连线被作为与别的第n次连线相邻的连线来参照(如果在步骤105中已经存储了上述(1)～(6)的数据)，则比较对应于该相邻连线而存储着的离出发点的距离D′和步骤103中求出的距离D的大小(步骤106)。如果D＜D′，则用当前关注的第n次连线的序列号来置换对应于该相邻连线Laj而存储在存储部中的、第n次连线的序列号，并且用D来改写累计距离D′(D→D′，步骤107)，其后，返回到步骤102，检查是否还有连接到关注的第n次连线上的连线并重复以后的处理。而在D≥D′的情况下，不变更对应于该相邻连线而存储在存储部中的内容并返回到步骤102。
在步骤102中，如果不存在连接到关注的第n次连线上的连线，则检查是否存在别的第n次连线(步骤108)；如果存在，则将该别的第n次连线新作为第n次连线(步骤109)，重复步骤102以后的处理。在步骤108中，如果不存在别的第n次连线，则检查是否已到达目的连线(步骤110)，如果未到达，则使检索次数增加1(n+1→n，步骤111)，重复步骤102以后的处理。但是，如果已到达目的连线，则结束搜索处理。以上是将距离看作成本的情况，而在成本也包含距离以外的要素的情况下可以用成本C来取代距离。
通过以上，搜索处理完成后，
(1)通过依次连接目的连线(设为M次的连线)→(2)对应于该目的连线而存储着的(M-1)次的连线→(3)对应于该(M-1)次的连线而存储着的(M-2)次的连线→…(4)对应于2次的连线而存储着的1次连线，能够求出从1次连线即出发连线到目的连线的成本(距离)最小的路径。
其中，在图6的路径搜索处理部12b的路径搜索处理中，用上述Dijkstra算法来进行路径搜索，直至不能延伸搜索分支。因此，判别是否能延伸搜索分支，来取代图11的步骤110的处理。如果能延伸搜索分支，则使检索次数增加1(n+1→n，步骤111)，重复步骤102以后的处理。但是，如果不能延伸搜索分支，不能搜索，则从全部矩形的全部脱出连线(全部进入连线)的各个连线起反向遍历到搜索开始连线集，求从该搜索开始连线集到该连线的路径。
(c)连线取得部
连线取得部14为搜索出的每条路径，取得构成该路径的连线中、在从该路径的开始连线起规定连线数N以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数LB以上的连线，作为级别3的连线，确定该取得的连线中的、离搜索开始连线最近的连线作为该级别3的路径搜索开始连线。其中，规定连线数N例如是路径构成连线数的2/5，LB是1000。
图12是路径取得处理说明图，求出从矩形RT的正向的搜索开始连线集(由矩形内的粗连线构成)到规定的脱出连线LLT的路径GP后，连线取得部14取得构成该路径GP中、在从路径开始连线Lst起规定连线数8(＝20×2/5)以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数1000以上的连线L1、L2、L3，作为级别3的连线，确定该取得的连线中的、离路径开始连线Lst最近的连线L1作为该级别3的路径搜索开始连线。其中，图12的路径构成连线上所附的数字是搜索分支数。求从矩形RT的正向的搜索开始连线集到所有脱出连线LLT的路径，来求级别3连线信息及级别3的路径搜索开始连线。其中，对1个矩形的正向的搜索开始连线集得到的所有级别3搜索开始连线的集合成为级别3的正向的路径搜索开始连线集。
同样，对全部矩形RT的正向的搜索开始连线集求级别3连线信息和级别3的正向的搜索开始连线集并输出。此外，对全部矩形的反向的搜索开始连线集也进行同样的处理。由此，连线取得部14能够向第2上位级别连线决定部3中输入级别3的连线信息、和每个矩形的级别3的正向及反向的路径搜索开始连线集。
下-级别搜索开始连线识别附加部13在级别2的连线信息上附加表示连线是否是级别3的路径搜索开始连线的信息(参照图2(A))，并输入到路径搜索用地图数据编辑部5中。
(d)级别升格处理1
图13及图14是第1上位级别连线决定部2进行的级别升格处理1的处理流程。
输入了级别2连线信息后，第1上位级别连线决定部2将级别2的网格分割为基本矩形，使属于该基本矩形的连线数在LA条以下(步骤201)。接着，上位级别连线决定部2为每个矩形将从该矩形脱出的连线的集合即连线集、及进入该矩形的连线的集合即连线集分别作为正向搜索开始连线及反向搜索开始连线，并制作它们的列表(步骤202)。
如果列表的制作已结束，则第1上位级别连线决定部2选择规定矩形的正向的搜索开始连线集，从该搜索开始连线集利用Dijkstra算法按正向来执行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸(步骤203、204)。如果搜索分支不能延伸，则用搜索处理结果来选择规定的脱出连线LLT作为目的连线，求到达该目的连线的路径GP(步骤205)。
接着，第1上位级别连线决定部2取得在从求出的路径的路径开始连线起规定连线数(路径构成连线数的2/5)以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数1000以上的连线，作为级别3的连线；并保存该取得的连线中的、离路径开始连线Lst最近的连线，作为该级别3的路径搜索开始连线(步骤206)。此后，检查是否对全部矩形的全部脱出连线已结束步骤205～206的处理(步骤207)，如果未结束，则选择别的脱出连线作为目的连线(步骤208)，重复步骤205以后的处理。
在步骤207中，如果对全部脱出连线已结束步骤205～206的处理，则保存对1个矩形的正向的搜索开始连线集求出的全部路径搜索开始连线，作为级别3的正向的路径搜索开始连线集(步骤209)。图15是级别3的正向的路径搜索开始连线集的说明图，示出了从级别2的基本矩形RT的正向的搜索开始连线集501通过级别升格处理1求出的级别3的正向的搜索开始连线集502。
接着，检查是否对全部基本矩形已结束上述步骤203以后的处理(步骤210)，如果未结束，则将基本矩形替换为别的基本矩形(步骤211)，重复步骤203以后的处理。
另一方面，如果对全部基本矩形的正向的搜索开始连线集已结束上述步骤203以后的处理，则对反向的搜索开始连线集进行与上述步骤203以后同样的处理。即，第1上位级别连线决定部2选择规定的矩形的反向的搜索开始连线集，从该反向的搜索开始连线集起按反向用Dijkstra算法执行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸(步骤221、222)。如果搜索分支不能延伸，则用搜索处理结果来选择规定的进入连线LLT作为目的连线，求到达该目的连线的路径GP(步骤223)。
接着，第1上位级别连线决定部2取得在从求出的路径的路径开始连线起规定连线数(路径构成连线数的2/5)以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数1000以上的连线，作为级别3的连线；并保存该取得的连线中的、离路径开始连线Lst最近的连线，作为该级别3的路径搜索开始连线(步骤224)。此后，对全部矩形的全部进入连线检查是否已结束步骤223～224的处理(步骤225)，如果未结束，则选择别的进入连线作为目的连线(步骤226)，重复步骤223以后的处理。
在步骤225中，如果对全部进入连线已结束步骤223～224的处理，则第1上位级别连线决定部2保存对1个矩形的反向的搜索开始连线集求出的全部路径搜索开始连线，作为级别3的反向的路径搜索开始连线集(步骤227)。图16是级别3的反向的路径搜索开始连线集的说明图，示出了从级别2的基本矩形RT的反向的搜索开始连线集503通过级别升格处理1求出的级别3的反向的搜索开始连线集504。
接着，第1上位级别连线决定部2检查是否对全部基本矩形已结束上述步骤221以后的处理(步骤228)，如果未结束，则将基本矩形替换为别的基本矩形(步骤229)，重复步骤221以后的处理。
如果对全部基本矩形的反向的搜索开始连线集已结束上述步骤221以后的处理，则上位级别连线决定部2在级别2的连线信息上附加表示该连线是否是级别3的路径搜索开始连线的信息(参照图2(A))并输入到路径搜索用地图数据编辑部5中(步骤230)。此外，上位级别连线决定部2将级别3的连线信息和级别3的正向及反向的路径搜索开始连线集(参照图15、图16)输入到第2上位级别连线决定部3中(步骤231)。
根据级别升格处理1，图17的圆A内的连线L1～L3通过正向搜索而成为级别升格连线，圆B内的连线L4～L7通过反向搜索而成为级别升格连线。其中，在理想情况下应该升格区域C内的连线，但是由于将会在其他路径的升格处理中被升格，所以没有问题。
(e)第2上位级别连线决定部
图18是第2上位级别连线决定部3的框图，包括搜索从级别3的正向及反向的路径搜索开始连线集(参照图15、图16)到规定的连线的路径的路径搜索部21、提取下一级别的连线的连线取得部22、计算路径起点连线和终点连线的直线距离的距离计算部23、决定提取出的连线所属的级别的连线级别决定部24、下一级别路径搜索开始连线的识别标志附加部25。
路径搜索部21用级别3的连线信息从级别3的正向的路径搜索开始连线集起按正向进行路径搜索，直至不能延伸搜索分支。接着，利用路径搜索结果，求从该路径搜索开始连线集到级别3的全部路径搜索开始连线的路径并输出。其后，切换路径搜索开始连线集，对正向的搜索开始连线集进行上述路径搜索处理，同样对正向的全部路径搜索开始连线集进行路径搜索处理。如果对正向的全部路径搜索开始连线集已结束路径搜索处理，则对反向的全部搜索开始连线集进行同样的路径搜索处理。
连线取得部22为搜索出的每条路径，取得构成该路径的连线中、在从路径开始连线起规定连线数M以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数LC以上的连线，作为下一级别的连线，并确定该取得的连线中的、离路径开始连线最近的连线作为该下一级别的路径搜索开始连线。其中，规定连线数M例如是路径构成连线数的2/5，LC是2500。
图19是路径取得处理说明图，求出从正向的搜索开始连线集(由圆内的粗连线构成)到规定的路径搜索连线LLT的路径GP后，连线取得部22取得构成该路径GP的连线中、在从路径开始连线Lst起规定连线数M＝8(＝20×2/5)以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数2500以上的连线L1、L2、L3作为下一级别的连线，确定该取得的连线中的、离路径开始连线Lst最近的连线L1作为该下一级别的路径搜索开始连线。其中，图19的路径构成连线上所附的数字是搜索分支数。
连线级别决定部24用于决定由连线取得部22取得的连线所属的下一级别，根据距离计算部23算出的路径起点连线LsT和终点连线LT间的直线距离LOD存在于图3的哪一个距离范围内来决定下一级别(级别4～级别8)，输出该级别的连线信息。其中，级别4的直线距离LOD的范围是0km～50km，级别5是50km～100km，级别6是100km～200km，级别7是200km～350km，级别8是350km以上。
下一级别路径搜索开始连线的识别标志附加部25在级别3的连线信息上附加表示连线是否是下一级别的路径搜索开始连线的识别数据(下一级别搜索开始标志)及表示该下一级别是级别4～级别8中的哪一个的数据(参照图2(C))，并输入到路径搜索用地图数据编辑部5中。
(f)级别升格处理2
图20及图21是第2上位级别连线决定部3进行的级别升格处理2的处理流程。
输入了级别3连线信息及级别3的正向及反向的路径搜索开始连线集后，第2上位级别连线决定部3选择正向的规定的路径搜索开始连线集(步骤301)，从该搜索开始连线集起按正向用Dijkstra算法来执行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸(步骤302、303)。如果搜索分支不能延伸，则将级别3的规定的搜索开始连线LLT作为目的连线，用搜索处理结果来求从搜索开始连线集到该目的连线的路径GP(步骤304)。
接着，第2上位级别连线决定部3取得在从求出的路径的开始连线起规定连线数M(路径构成连线数的2/5)以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数2500以上的连线，作为下一级别的连线，保存该取得的连线中的、离路径开始连线Lst最近的连线作为下一级别的路径搜索开始连线(步骤305)。此后，计算路径起点连线和终点连线间的直线距离LOD(步骤306)，根据该直线距离来决定步骤305中的下一级别是级别4～级别8中的哪一个(步骤307)。
接着，对级别3的全部搜索开始连线检查是否已结束步骤304～307的处理(步骤308)，如果未结束，则选择别的级别3的搜索开始连线作为目的连线(步骤309)，重复步骤304以后的处理。
在步骤308中，如果对级别3的全部搜索开始连线已结束步骤304～307的处理，则检查对正向的全部搜索开始连线集是否已结束上述步骤302以后的处理(步骤310)，如果未结束，则切换到别的正向的搜索开始连线集(步骤311)，重复步骤302以后的处理。
另一方面，如果对正向的全部搜索开始连线集已结束上述步骤302以后的处理，则对反向的搜索开始连线集进行与上述步骤301以后同样的处理。即，第2上位级别连线决定部3选择反向的规定的路径搜索开始连线集(步骤321)，从该搜索开始连线集按反向用Dijkstra算法执行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸(步骤322、323)。如果搜索分支不能延伸，则将级别3的规定的搜索开始连线LLT作为目的连线，用搜索处理结果来求从搜索开始连线集到该目的连线的路径GP(步骤324)。
接着，第2上位级别连线决定部3取得在从求出的路径的开始连线起规定连线数M(路径构成连线数的2/5)以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数2500以上的连线，作为下一级别的连线，保存该取得的连线中的、离路径开始连线Lst最近的连线作为下一级别的路径搜索开始连线(步骤325)。此后，计算路径起点连线和终点连线间的直线距离LOD(步骤326)，根据该直线距离来决定步骤325中的下一级别是级别4～级别8中的哪一个(步骤327)。
接着，对级别3的全部搜索开始连线检查是否已结束步骤324～327的处理(步骤328)，如果未结束，则选择别的级别3的搜索开始连线作为目的连线(步骤329)，重复步骤324以后的处理。
在步骤328中，如果对级别3的全部搜索开始连线已结束步骤324～327的处理，则检查对反向的全部搜索开始连线集是否已结束上述步骤322以后的处理(步骤330)，如果未结束，则切换到别的反向的搜索开始连线集(步骤331)，重复步骤322以后的处理。
另一方面，如果对反向的全部搜索开始连线集已结束上述处理，则第2上位级别连线决定部3在级别3的连线信息上附加表示连线是否是下一级别的路径搜索开始连线以及该下一级别是级别4～8中的哪一个的信息(参照图2(C))，并输入到路径搜索用地图数据编辑部5中(步骤332)。此外，第2上位级别连线决定部3将级别4～级别8的连线信息输入到路径搜索用地图数据编辑部5中(步骤333)。
(B)导航装置
·结构
图22是本发明的导航装置的结构图。
在地图记录介质(CD-ROM、DVD等)51上记录着图1的地图制作装置制作的地图数据，在必要时被读取。操作部52用于操作导航控制装置50，有遥控、操作用的硬键等。GPS接收机53接收从GPS卫星送来的GPS信号，计算车辆的绝对当前位置(GPS)位置和行进方向，自律导航传感部54每隔规定时间检测行进方向变化及行驶距离并输入到导航控制装置50中。
触摸面板式显示装置55根据来自导航控制装置50的指示来显示车辆周边地图、引导路径、菜单、车辆位置标记等。此外，触摸面板式显示装置55在屏幕上显示的软键被按下时，将规定的命令输入到导航控制装置50中。
在导航控制装置50中，位置推定控制部60根据来自GPS接收机53及自律导航传感部54的信号来推定车辆位置并输入到导航控制部62中。地图缓冲器61保存从地图记录介质上读取的地图数据。导航控制部62具有：未图示的根据输入的各种信息、命令将车辆位置周边的地图数据读出到地图缓冲器21中的地图读出控制部；执行引导路径搜索控制及路径引导控制的引导路径控制部；控制各种操作画面、车辆标记的产生的操作画面产生控制部等。
地图绘制部63用读出到地图缓冲器61中的地图数据来生成地图图像并写入到VRAM 64中，图像读出部65根据来自控制部22的指示从VRAM 64中切取规定的图像部分并输入到图像合成部66中。
引导路径存储器67记录控制部62的引导路径控制部搜索出的到目的地的引导路径信息，即构成引导路径的、从出发地到目的地的全部连线数据。引导路径绘制部68用引导路径信息来产生引导路径图像并输入到图像合成部66中，在绘制地图中强调显示。操作画面产生部69生成各种菜单画面(操作画面)并输入到图像合成部66中，标记产生部70生成车辆位置标记和光标等各种标记，并输入到图像合成部66中。图像合成部66在从VRAM 64中读出的地图图像上重叠各种标记或引导路径图像并显示在整个屏幕上。
·引导路径搜索
图23是确定了出发地和目的地时的本发明的引导路径搜索处理流程。
将分层结构的引导路径搜索用地图数据记录到地图记录介质上并安装到导航装置中，该分层结构的引导路径搜索用地图数据具有级别1、2的道路连线信息、用该级别2的道路连线信息进行级别升格处理1而得到的级别3的连线信息、用该级别3的连线信息进行级别升格处理2而得到的属于多个级别即级别4～级别8的连线信息(步骤401)。在这种状态下从操作部52或触摸面板设定了目的地后(步骤402)，导航控制部62计算出发地和目的地间的直线距离LOD(步骤403)，根据该直线距离LOD来决定路径搜索所用的连线所属的上位级别(步骤404)。
接着，导航控制部62用级别2的连线信息从出发地及目的地双方起进行路径搜索处理，使搜索分支数扩展到1400条(＝LA+LB+α)(步骤405)。LA、LB是制作地图时使用的参数，LA＝100，LB＝1000，α是用于可靠地取得下一级别搜索开始点的保障值，是300。
如果搜索分支数达到1400条，则检查从出发地端及目的地端扩展的搜索分支是否重复(步骤406)，如果重复，即在出发地和目的地间很近的情况下，只用级别3的连线信息来进行路径搜索(步骤407)。
如果不重复，则在出发地及目的地端从1400条搜索分支(连线)中提取级别3的路径搜索开始连线(步骤408)。
接着，将在出发地端搜索出的规定的搜索开始连线作为级别3的起点连线，将在目的地端搜索出的规定的搜索开始连线作为级别3的终点连线，分别从它们起进行路径搜索处理，使搜索分支数扩展到2500条(＝LC+β)(步骤409)。LC是制作地图时使用的参数，例如LC＝2200，β是用于可靠地取得下一级别搜索开始点的保障值，是300。
如果搜索分支数达到2500条，则在出发地及目的地端从2500条搜索分支(连线)中提取步骤404中决定的上位级别(设为级别5)的路径搜索开始连线(步骤410)。
此后，将在出发地端搜索出的规定的搜索开始连线作为级别5的起点连线，将在目的地端搜索出的规定的搜索开始连线作为级别5的终点连线，分别从它们起进行路径搜索处理来求路径(步骤411)。
以后，将在出发地端搜索出的别的搜索开始连线作为级别3的起点连线，将在目的地端搜索出的别的搜索开始连线作为级别3的终点连线并重复上述步骤409～411以后的处理来搜索路径，选择成本最小的路径并输出(步骤412)。
(C)性能的比较
图24是本发明(低差分高速搜索型)、现有技术1(专用网络型)以及现有技术2(普通层次型)的性能比较图。
(1)关于搜索时间
现有技术1的专用网络型具有在搜索连接时搜索分支不延伸到无用的连线的机制，所以搜索时间最短。
现有技术2的普通层次型搜索在上层转移搜索(转移到上层级别的搜索)中必须使搜索分支扩展到很宽范围，所以搜索时间长。
本发明的低差分高速搜索型是如果上层转移搜索能使搜索分支延伸一定数目则能得到最佳解的网络，所以与普通层次型搜索型那样按照最坏情况使搜索分支扩展到很宽范围的情况相比，只需很短时间即可。
(2)关于搜索数据量
现有技术1的专用网络型具有从网格到网格的专用网络，所以数目庞大(5000个左右)，搜索数据量高达1.95G(吉咖)。
本发明的低差分高速搜索型中搜索数据量成为0.53G，为现有技术1的1/4。
(3)关于差分量
实际制作添加了2条路线的情况下的数据并取差分的结果是，与现有技术1的专用网络型的搜索数据的差分数据量相比，本发明的低差分高速搜索型为1000分之一以下，为能够用手机等来接收数据的水平。
(4)关于静态路径搜索的质量
在现有技术2的分层结构的搜索中，只是根据道路种类等属性信息来划分级别，所以与在最下层的级别(保存着所有引导对象道路的级别)上进行搜索的情况下的路径相比，路径质量差。
(5)关于动态路径搜索的质量
在现有技术1的专用网络型中，本车位置附近、目的地附近的网络以某种程度的密度存在着连线，但是在离本车位置和目的地15km以上的范围内，只保存着静态搜索中使用的连线，所以在几乎所有情况下不能迂回。普通的VICS只给出本车位置附近的信息，所以大致没有问题，但是在用InterNavi VICS等取得比普通VICS更宽范围的阻塞信息等的情况下有不能得出最佳路径这一问题。
现有技术1的普通层次型在任何范围内都有网络密度，但是毕竟未充分保存着静态搜索所需的连线，所以质量很差。
本发明的低差分高速搜索型在任何范围内都有一定水平的网络密度，所以即使在本车位置、目的地的中间附近也存在着能够迂回的连线。
以上，根据本发明，能够高速进行路径搜索，而且能够使路径质量良好。此外，根据本发明，在制作新地图和旧地图的差分数据来更新地图数据的情况下，能够减少该差分数据的量，缩短地图更新时间。

Claims (6)

1.一种地图数据制作装置，用构成引导对象道路的基准级别的道路连线信息来制作分层结构的引导路径搜索用地图数据，其特征在于，包括：
第1连线决定单元，用上述基准级别的道路连线信息进行级别升格处理来决定比基准级别更上位的第1上位级别的连线，而且确定作为该第1上位级别上的路径搜索开始连线的连线，
该第1连线决定单元具备：列表制作单元，分割上述基准级别的各网格，使得分割区域内的连线数在设定数以下，并制作从上述各分割区域脱出的连线的列表；第1路径搜索单元，将从规定的分割区域脱出的全部连线作为第1搜索开始连线集按正向进行路径搜索，搜索从该第1搜索开始连线集到全部分割区域的全部脱出连线的路径；以及第1连线取得单元，取得构成该搜索出的各路径的连线中、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，作为上述第1上位级别的连线，并将上述取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线确定为该第1上位级别的路径搜索开始连线，
该第1连线决定单元对全部分割区域的第1搜索开始连线集决定第1上位级别的连线及路径搜索开始连线；
第2连线决定单元，用上述第1上位级别的连线信息进行级别升格处理来决定属于比该第1上位级别更上位的多个上位级别即第2上位级别、第3上位级别、…的连线，并且确定作为各上位级别即第2上位级别、第3上位级别、…上的路径搜索开始连线的连线，
该第2连线决定单元具备：第2路径搜索单元，将对上述规定的分割区域得到的第1上位级别的全部路径搜索开始连线作为第2搜索开始连线集来进行路径搜索，搜索从该第2搜索开始连线集到第1上位级别的全部路径搜索开始连线的路径；第2连线取得单元，取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从路径开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，而且将上述取得的连线中的、离上述路径开始连线最近的连线确定为下一级别的路径搜索开始连线；以及连线级别决定单元，根据上述路径开始连线和路径终点间的距离，决定将上述取得的连线作为哪个上位级别的连线，
该第2连线决定单元为对各分割区域得到的第1上位级别的第2搜索开始连线集确定第2上位级别、第3上位级别、…的连线及各级别上的路径搜索开始连线；以及
上位级别设定单元，设定上述多个上位级别即第2上位级别、第3上位级别、…的距离范围，使得能够根据出发连线和目的地连线间的距离来决定路径搜索中使用的连线所属的上位级别。
2.如权利要求1所述的地图数据制作装置，其特征在于，
上述第1路径搜索单元进行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸，在搜索分支不能延伸后，根据路径搜索处理结果来搜索从上述第1搜索开始连线集到全部分割区域的全部脱出连线的路径。
3.如权利要求1所述的地图数据制作装置，其特征在于，在上述第1连线决定单元中，
上述列表制作单元制作进入上述各分割区域的连线的列表；上述第1路径搜索单元将进入规定的分割区域的全部连线作为第1搜索开始连线集按反向进行路径搜索，搜索从第1搜索开始连线集到全部分割区域的全部进入连线的路径；上述第1连线取得单元取得构成该搜索出的各路径的连线中的、在从该搜索开始连线起规定连线数以内、而且直至搜索到为止所需的搜索分支数在设定分支数以上的连线，作为上述第1上位级别的连线，并将上述取得的连线中的、离上述搜索开始连线最近的连线确定为该第1上位级别的路径搜索开始连线。
4.如权利要求3所述的地图数据制作装置，其特征在于，
上述第1路径搜索单元进行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸，在搜索分支不能延伸后，根据路径搜索处理结果来搜索从上述第1搜索开始连线集到全部分割区域的全部进入连线的路径。
5.如权利要求1所述的地图数据制作装置，其特征在于，
上述第2路径搜索单元进行路径搜索处理，直至搜索分支不能延伸，在搜索分支不能延伸后，根据路径搜索处理结果来搜索从上述第2搜索开始连线集到其他全部路径搜索开始连线的路径。
6.如权利要求1所述的地图数据制作装置，其特征在于，上述制作出的分层结构的引导路径搜索用地图数据被加载到导航装置中。
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