CN104541131B - 路线计算系统、导航装置和路线计算方法 - Google Patents

路线计算系统、导航装置和路线计算方法 Download PDF

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Abstract

路线计算系统包括：计算各路线的路线选择概率的路线选择概率计算部；获取至少表示路线移动距离和路线移动时间分别对路线选择概率的影响度的至少2种权重参数的权重参数获取部；选择与出发地和目的地的组合对应的1组起点终点组合所关联的至少2种权重参数的权重参数选择部；基于包括链路移动距离和链路移动时间的至少2种链路成本和与1组起点终点组合对应的至少2种权重参数来计算推荐路线的推荐路线计算部。

Description

路线计算系统、导航装置和路线计算方法
技术领域
本发明涉及基于由传感器获取的探测数据进行路线计算的路线计算系统、导航装置和路线计算方法。
背景技术
现有技术中为了搜索车辆在道路上行驶时的推荐路线，时常使用基于探测车收集的数据。探测车为如下车辆，其装载有包括各种传感器和通信装置等的车载装置，通过上述各种传感器收集车辆位置、行驶速度、行驶距离、路线信息等数据(以下称为探测数据)，并将其收集的探测数据发送给规定的服务器。作为探测车较多地使用出租车、卡车等商用车、私家车。近年来，也能够将通过运行收集探测数据的应用程序收集得到探测数据发送给服务器，该应用程序由装载有位置检测传感器的多功能便携式电话机(智能手机)运行。
另一方面，提供到目的地的最佳路线的路线搜索技术是导航装置的基本功能，一般为计算使从出发地到目的地的所需时间或行驶距离最小的路线的方法。然而，由于路线中包含路宽窄的道路或视野差的道路等以及本地人不走的道路，因此要求不仅限于考虑时间和距离也考虑了行驶便利性和安全性的路线。
专利文献1中公开了如下方法：从探测数据获得的多个行驶历史数据检测出车辆分支较多的交叉路口作为主要分支节点，生成以主要分支节点为端点的探测片段，利用探测片段执行路线搜索。通过基于司机的行车实情构成道路链路，在某链路上行驶时选择接下来行驶的道路链路序列作为路线，因此能够生成和提供反映了过去行驶过同样区间的司机在路线选择上的诀窍的路线。
专利文献2中公开了如下技术：将从探测数据获得的多个行驶历史数据根据司机信息、车辆信息、行驶目的等类别进行分类，分类到同一类别的行驶历史数据来自具有相同路线选择偏好的司机，对每个类别计算链路(link)行驶比例，设定链路成本，以具有相同偏好的司机行驶的链路优先的方式来搜索路线。其记载了：通过司机共享具有相同目的或偏好的其它司机的路线选择诀窍(know-how)，能够提供考虑到该司机的偏好的路线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-2817号公报
专利文献2：日本特开2009-42051号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，专利文献1公开的方法对存在多个探测数据的道路有效，而对于不存在探测数据或者探测数据少、无法获得交叉路口的分支程度的道路，无法生成探测片段。因此，存在无法提供考虑到司机的路线选择诀窍的路线的问题。
专利文献2公开的方法也存在与专利文献1公开的方法相同的问题。专利文献2公开的方法对存在多个探测数据的道路有效，而对于不存在探测数据的道路，无法设定基于行驶比例的链路成本。因此，存在无法提供反映了具有相同偏好的司机的路线诀窍的路线的问题。
用于解决课题的方法
根据本发明的第1方式，路线计算系统包括：路线选择概率计算部，其基于探测数据中对应的多条轨迹中上述各路线中包含的轨迹的数目和上述多条轨迹中具有与上述各路线的起点终点大致一致的起点终点的轨迹的数目来计算多条路线中各路线的路线选择概率；权重参数获取部，其对于多组起点终点组合的每一组，基于根据上述探测数据得到的上述各路线的路线移动距离和路线移动时间、以及上述路线选择概率，来获取表示至少上述路线移动距离和上述路线移动时间各自对上述路线选择概率的影响度的至少2种权重参数；权重参数选择部，其从上述至少2种权重参数各自关联的上述多组起点终点组合中选择与出发地和目的地的组合对应的1组起点终点组合所关联的上述至少2种权重参数；和推荐路线计算部，其基于至少2种链路成本和上述至少2种权重参数来计算推荐路线，其中上述链路成本包括包含上述出发地和目的地的区域的各道路链路对应的链路移动距离和链路移动时间，上述权重参数由上述权重参数选择部所选择并与上述1组起点终点组合关联。
根据本发明的第2方式，路线计算方法基于探测数据中对应的多条轨迹中上述各路线中包含的轨迹的数目和上述多条轨迹中具有与上述各路线的起点终点大致一致的起点终点的轨迹的数目来计算多条路线中各路线的路线选择概率，对于多组起点终点组合的每一组，基于根据上述探测数据得到的上述各路线的路线移动距离和路线移动时间、以及上述路线选择概率，来获取表示至少上述路线移动距离和上述路线移动时间各自对上述路线选择概率的影响度的至少2种权重参数，从上述至少2种权重参数各自关联的上述多组起点终点组合中选择与出发地和目的地的组合对应的1组起点终点组合所关联的上述至少2种权重参数，基于至少2种链路成本和上述至少2种权重参数来计算推荐路线，其中上述链路成本包括包含上述出发地和目的地的区域的各道路链路对应的链路移动距离和链路移动时间，上述权重参数是被选择的并与上述1组起点终点组合关联。
发明的效果
根据本发明，不管是否存在探测数据都能够提供反映了司机的路线选择诀窍的实用的路线，能够消除司机对路线引导的不满。
附图说明
图1是表示使用本发明的实施方式的中心装置和导航装置的路线搜索系统的整体结构的图。
图2是表示中心装置中生成权重参数的处理流程的图。
图3是用于说明生成图2的权重参数的处理流程的补充说明图。
图4是中心装置或导航装置具有的权重参数存储部中保存的权重参数的一个例子。
图5表示导航装置中利用权重参数搜索引导路线的处理流程的例子。
图6是用于说明图5的路线计算处理的补充说明图。
图7是表示构成路线计算系统的中心装置和导航装置中从探测数据生成权重参数并利用该权重参数执行路线计算的整体处理流程的图。
图8是在导航装置中获得推荐路线时显示部所显示的显示画面的一个例子。
具体实施方式
(整体结构)
图1表示本发明的实施方式的路线搜索系统的整体结构。在本实施例中假定终端装置为导航装置进行说明。在图1中，本实施方式的中心装置1通过无线通信经由连接到通信网络2的便携式电话机等的基站3与装载于车辆4的导航装置5连接。为了说明方便，车辆4同时具有基于收集的信息生成探测数据并发送到中心装置1的探测车辆的功能和根据推荐路线进行的路线引导的对象车辆的功能，其中上述推荐路线基于根据探测数据通过后述的处理得到的权重参数。
中心装置1由包含未图示的CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、存储装置、硬盘装置等而构成的所谓计算机(信息处理装置)构成。并且，如图1所示，该服务器装置1在功能上包含通信接口部11、探测数据获取部12、轨迹信息生成部13、轨迹数据库14、权重参数生成部15、权重参数存储部16、地图数据库17、终端请求接收部18、信息提供部19等功能模块而构成。
此外，构成中心装置1的计算机至少具有未图示的运算装置和由半导体存储器或硬盘装置等构成的存储装置56。并且，构成中心装置1的各功能模块的功能通过CPU执行未图示的存储装置中保存的规定程序而实现。
通信接口11经由通信网络2在与导航装置5之间进行数据收发。
探测数据获取部12经由通信接口11获取从导航装置5发送来的探测数据。在此，探测数据为探测车辆的行驶轨迹数据，为包含表示探测车辆的多条轨迹的位置信息(经度纬度等坐标)和探测车辆关于上述多个轨迹移动的时刻的时刻信息的数据。探测数据也可以包含探测车辆的行驶速度、移动方向和刹车信息等车辆信息。
轨迹信息生成部13将从探测数据获取部12获取的点序列的探测数据与从地图数据库17读入的道路链路相匹配，生成基于道路链路的轨迹信息，并将生成的轨迹信息保存到轨迹数据库14中。
由于有连结相同的地点之间的多种路线存在的情况，所以能够将连结相同地点之间的多条轨迹分类到上述多种路线中。权重参数生成部15从轨迹数据库14读入连结相同地点之间的多条轨迹，将读入的多条轨迹按路线进行分类，计算选择各路线的概率，即路线选择概率。进一步地，计算各路线的距离、所需时间、道路属性、通行费用等各种路线属性，计算表示上述各种道路属性对上述路线选择概率产生影响的影响度的权重参数，将计算得到的权重参数保存到权重参数存储部16。这些权重参数由后述的式(1)表示的Logistic回归式定义。
在此，探测数据获取部12也可经由通信接口部11获取已变换成道路链路的路线和变换成其距离、所需时间和速度的轨迹。这种情况下，在导航装置5或经由通信网络2连接的外部信息中心(未图示)生成基于上述道路链路的轨迹信息后发送到中心装置1。除了通信网络2之外，探测数据获取部12也可经由记录介质获取探测数据。
终端请求接收部18经由通信接口部11接收从导航装置5发送来的请求信息。请求信息是导航装置5向中心装置1请求提供信息，在本实施方式中，如下所述包括路线信息的请求信息和权重参数的请求信息。
信息提供部19起到根据终端请求接收部18接收到的请求信息来提供信息的功能，在请求信息中包含权重参数的情况下，基于请求信息，从权重参数存储部16读入此时的最新权重参数，获取最新的权重参数并经由通信接口11提供给导航装置5。在请求信息中伴随权重参数请求包含有地区、时间、车型、驾驶者的属性等分类类别的指定的情况下，按照所指定的地区、车型、时间、驾驶者的属性等分类类别获取权重参数并提供。进一步地，在指定了特定用户这一分类类别的情况下，利用所指定的该特定用户驾驶时得到的探测数据，获取对应该分类类别的权重参数并提供。
另一方面，装载于车辆4的导航装置5包含主体部51、显示部52、便携式电话机53、GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收机54而构成。
主体部51为包含运算处理部(未图示)、存储装置56、可移动存储介质连接适配器55等而构成的计算机。在此，存储装置56由半导体存储器或硬盘装置等构成。可移动存储介质连接适配器55由DVD(Digital Versatile Disk，数字多功能光盘)等的驱动装置或内置了闪存的USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)存储器的读写装置等构成。除此之外，主体部51也可各种开关、按钮、触控面板、遥控装置、语音麦克风等作为输入装置，并且包含语音扬声器等作为输出装置。这样的输入装置和输出装置的输入输出功能在图1中表示为后述的输入输出接口部515。
显示部52由LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)等构成。主体部51经由便携式电话机53进行与基站3的无线通信，能够经由基站3和通信网络2与中心装置1之间进行数据通信。此外，GPS接收机54接收来自未图示的GPS卫星的电波，检测车辆4的当前位置。
此外，主体部51包含通信接口部511、信息接收部512、权重参数存储部516、位置信息获取部517、位置信息存储部520、路线计算部513、地图数据库518、权重参数选择部519、输入输出处理部514、输入输出接口部515等功能模块而构成。主体部51的这些功能模块通过未图示的CPU执行保存在存储装置56中的规定程序来实现。如下所述，存储装置56包含保存后述的权重参数的权重参数存储部516、保存上述轨迹信息的位置信息存储部520、和保存地图的地图数据的地图数据库518。
通信接口部511进行对便携式电话机53的通信控制，并且经由基站3和通信网络2与中心装置1之间进行数据收发。输入输出接口部515输入来自未图示的开关、按钮、语音或触控面板等的输入信息，并且经由后述的输入输出处理部514接收路线计算部513参考地图数据库518获取的地图或路线计算部513计算出的路线信息等显示信息，将接收到的显示信息输出到显示部52。
输入输出处理部514分析经由输入输出接口部515从未图示的开关或按钮等输入的输入信息是目的地信息还是对中心装置1的请求信息，基于分析结果设定各种信息。
位置信息获取部517获取GPS接收机54检测出的经度纬度、高度和时刻信息等GPS信息，保存在位置信息存储部520中。此时，位置信息获取部517也可以和上述的位置信息一起经由未图示的车辆4的车内网络例获取车辆4的刹车信息、闪光灯、停车、方向盘操作信息等行驶信息，并作为行驶轨迹信息保存到位置信息存储部520中。
请求信息发送部521在导航装置5的电源开启时(开始驾驶时)、从输入输出接口部515输入路线请求时或到达预先设定的时刻时，向中心装置1请求用于路线计算的权重参数。
信息接收部512经由通信接口部511接收从中心装置1发送来的包括权重参数的各种信息。并且将接收到的权重参数存储在权重参数存储部516。
路线计算部513根据输入输出处理部514经由输入输出接口部515设定的路线搜索请求，从地图数据库518读取道路网信息，计算从车辆4的出发地到目的地的推荐路线。通常在推荐路线的计算时利用迪杰斯特拉(Dijkstra)法等数学方法计算基于单位道路链路的行程时间、速度或距离等的最小成本路线。在利用行程时间或距离等多个道路属性来决定路线计算中所用的道路链路的成本时，根据权重参数选择部519选择的权重参数调整各道路属性的各个值，决定道路链路的成本。此外，路线计算部513在计算推荐路线时例如基于位置信息存储部520保存的位置信息获取车辆4的出发地信息，并且获取输入输出处理部514设定的路线请求中所包含的目的地信息。路线计算部513基于获取的出发地信息和目的地信息选择路线搜索区域。
权重参数选择部519读入路线计算部513获取的出发地和目的地或者路线计算部513基于出发地和目的地选择的路线搜索区域，从权重参数存储部516保存的权重参数选择对应出发地和目的地或者路线搜索区域的权重参数。如以下参考图4所述，权重参数存储部516保存的权重参数中关联了路线的起点终点组合。对于相同的或者大致相同的起点终点组合，关联了1组权重参数。权重参数选择部519在从权重参数存储部516中保存的权重参数中选择一组权重参数时，参考各组权重参数关联的起点终点组合，通过选择任一个起点终点组合来选择与该起点终点组合关联的权重参数。在选择任一个起点终点组合时，权重参数选择部519例如以如下方式选择起点终点。权重参数选择部519例如选择在路线计算部513获取的出发地和目的地的距离(直线距离)与权重参数关联的权重参数设定区间的距离(起点终点间直线距离)大致相等时的该权重参数关联的起点终点。权重参数选择部519例如选择位于与存在出发地和目的地或者其中之一的区域(网格或都道府县等)相同的或附近的区域的起点终点。权重参数选择部519例如选择位于具有与规定区域的道路疏密度(节点密度、道路数目或链路数)大致相等的疏密度的周边区域的起点终点，其中该规定区域包含路线计算部513根据路线请求而获取的出发地和目的地。对于这样路线计算部513加入权重参数选择部519所选择的权重参数进行计算得到的出发地到目的地的推荐路线，通过路线计算部513经由输入输出处理部514输出到输入输出接口部515，显示在显示部52上。
此外，图1在导航装置5的路线计算部513计算至目的地的推荐路线，但也可以在中心装置1中设置相同的路线计算部，由该中心装置1侧的路线计算部加入权重参数计算推荐路线，并且中心装置1侧的路线计算部将该推荐路线经由通信接口部11提供给导航装置5。
此外，在导航装置5中信息接收部512经由通信接口部511从中心装置1获取权重参数，但也可以从设置于可移动存储介质连接适配器55的可移动存储介质获取权重参数。进一步地，还有使导航装置5中的加入权重参数的推荐路线的路线计算和显示作为便携式电话机53或可移动型计算机的应用程序发挥功能的方法。
(中心装置1的处理流程)
图2表示本实施方式相关的中心装置1中利用收集的探测数据生成权重参数的处理流程的例子。图3是用于说明图2的处理流程的补充说明图。
中心装置1的轨迹信息生成部13在探测数据获取部12取得探测数据的时刻或者按照周期处理开始权重参数生成处理。开始处理时，轨迹信息生成部13读入探测数据获取部12取得的探测数据(步骤S20)，根据探测数据的位置信息(经度纬度)从地图数据库17读入该区域的地图数据(步骤S21)。轨迹信息生成部13将探测数据获取部12读入的探测数据匹配到所读入的地图数据的道路链路，基于探测数据生成由道路链路序列构成的移动路线，保存到轨迹数据库14中(步骤S22)。权重参数生成部15在根据轨迹信息生成部13从探测数据获取部12获取的所有探测数据生成轨迹结束后，从轨迹数据库提取在相同地点之间(图3的起点O到终端D)移动的轨迹(步骤S23)。
权重参数生成部15将经过相同路线的轨迹作为该路线中所包含的轨迹，对相同地点之间的多条轨迹按路线分类，统计轨迹分类后的各路线的利用次数，计算各路线的路线选择概率(步骤S24)。例如如图3所示，在从起点O到终点D移动时的轨迹分类为三条路线31、32和33的的情况下，计算路线31、32和33各自的路线选择概率P31、P32、P33。例如，在从起点O移动到终点D时的轨迹有10条，其中5条轨迹被包含在路线31中，3条轨迹被包含在路线32中，2条轨迹被包含在路线33中的情况下，路线选择概率P31作为路线31中包含的轨迹数“5”与从起点O移动到终点D时的轨迹数“10”之比而求出，其值为“5/10”。路线选择概率P32作为路线32中包含的轨迹数“3”与从起点O移动到终点D时的轨迹数“10”之比而求出，其值为“3/10”。路线选择概率P33作为路线33中包含的轨迹数“2”与从起点O移动到终点D时的轨迹数“10”之比而求出，其值为“2/10”。通过在式(1)所示的Logistic回归式中代入路线L(L＝1、2、3……)的选择概率PL、距离(构成路线L的链路长度的总和)x1、所需时间x2、道路类别x3……以及其它路线属性xk等包含在探测数据中的路线属性，并解出联立方程式，可获得表示对起点O与终点D的起点终点组合对应的路线的路线选择概率产生的影响度的路线属性的权重参数α0、α1、α2、α3、～αk(步骤S25)。权重参数α0为对路线属性不产生作用的调整系数。权重参数生成部15将权重参数α0、α1、α2、α3、～αk保存到权重参数存储部16中(步骤S27)。
(式1)
(权重参数的一个例子)
图4是权重参数存储部16中保存的权重参数的一个实施例。权重参数基于收集的所有探测数据生成，随着探测数据的收集量增加，也可以按照工作日和休息日等日期种类或时间段划分，生成多种权重参数集。在要反映司机的偏好的情况下，基于每个司机的探测数据生成权重参数。基于式(1)计算出的权重参数α0、α1、α2、α3、～αk和注册ID、权重参数生成区间的起点O和终点D、起点终点区间的距离(例如起点终点OD之间的直线距离)、存在于该起点终点区间附近的道路节点的节点间平均距离(或者单位面积的道路节点数或道路链路数)等信息一起保存到权重参数存储部16中。作为起点O和终点D，例如使用节点固有ID或者起点O和终点D存在的区域ID。
(导航装置5的处理流程)
图5表示本实施方式的导航装置5中利用从探测数据生成的权重参数搜索引导路线的处理流程的例子。图6是用于说明图5的处理流程的补充说明图。
在导航装置5中，当使用者经由输入输出接口部515输入出发地点和目的地点并请求路线搜索时，请求信息被发送到路线计算部513，路线计算部513开始路线计算处理。也可将位置信息获取部54获取的当前位置作为出发地点使用。开始处理时，首先信息接收部512确认权重参数存储部516中保存的权重参数的更新时间，如果距离更新时间已经过了规定时间，经由通信接口部511向中心装置1请求权重参数。信息接收部512经由通信接口部511从中心装置1接收最新的权重参数，将接收到的最新的权重参数保存到权重参数存储部516(步骤S50)。信息接收部512从权重参数存储部516中保存的权重参数中检索位于请求信息的出发地点O和目的地点D(以下称为请求OD)附近的起点终点区间关联的权重参数。如果存在权重参数的候选(步骤S52为Yes)并且其候选数唯一(步骤S57为No)，信息接收部512将作为候选的唯一的权重参数经由输入输出处理部514发送到路线计算部513。路线计算部513利用获取的该唯一的权重参数计算请求OD区间的路线(步骤S56)。在候选数存在多个的情况下(步骤S57为YES)，权重参数选择部519选择位于靠近请求OD的位置且其起点终点间距离最接近请求OD的区间距离的权重参数(步骤S58)，路线计算部513利用权重参数选择部519所选择的权重参数计算请求OD区间的路线(步骤S55)。在不存在权重参数的情况下(步骤S52为No)，权重参数选择部519计算包含请求OD的规定区域的外侧的周边区域中存在道路节点间的平均距离(步骤S53)。权重参数选择部519从权重参数存储部516中保存的权重参数中选择步骤S53中计算的道路节点间的平均距离中最接近包含请求OD的规定区域的节点间平均距离的节点间平均距离所对应的权重参数。此时，存在选择多个权重参数的可能性。权重参数选择部519从多个权重参数关联的多组起点终点组合中选择起点终点间距离最接近请求OD的区间距离的起点终点组合，并选择该起点终点组合关联的权重参数(步骤S54)。路线计算部513从地图数据库518读出包含请求OD的区域的地图，读入该地图所含的各道路链路的链路长度、链路行程时间、链路路宽等链路成本，对这些链路成本进行基于所选择的权重参数的加权，来计算请求OD区间的路线(步骤S55)。路线计算部513将通过这样的路线计算搜索出的路线，作为该请求区间的推荐路线经由输入输出处理部514输出到输入输出接口部515(步骤S56)，在显示部52上显示推荐路线。
步骤S53的节点间平均距离可在区域内对所有被链路相互连接的2个节点间的距离做平均而得到。节点间平均距离由于为道路的疏密度的指标，因此如果道路的疏密可比较，则可以在步骤S53中使用单位面积的道路节点数或道路链路数代替节点间平均距离。
此外，在基于步骤S58中执行的请求OD与权重参数关联的起点终点区间的位置关系的权重参数的选择中，比较请求OD与起点终点区间的出发地点之间的距离差以及目的地点之间的距离差，对于任一距离差最小的起点终点区间，选择最靠近请求OD的位置上存在的起点终点区间关联的权重参数。在该选择处理中，可以使用两个距离差，也可以使用连结请求OD区间的直线附近的任意的点与连结起点终点区间的直线附近存在的任意的点之间的距离差。
进一步地，如式(2)所示，在步骤S55的路线计算中权重参数用于从多个成本因素决定道路链路i的成本Ci。在此使用的多个成本因素使用权重参数生成中作为路线选择的影响而采用的多个路线属性(距离、所需时间、道路属性等)相同的属性。α0、α1、α2、α3、～αk为步骤S54或步骤S58中选择的权重参数。x1(i)、x2(i)、x3(i)、～xk(i)、为道路链路i的成本因素，为距离，行程时间、道路属性等属性数据。根据式(2)设定作为路线搜索对象的道路链路的成本，计算到目的地点O的最小成本路线。作为最小成本路线的计算算法一般使用迪杰斯特拉(Dijkstra)法，但只要是求算最小成本路线的算法，也可以使用迪杰斯特拉法之外的方法。
(式2)
Ci＝α0+α1x1(i)+α2x2(i)+α3x3(i)+…+αkxk(i) …(2)
利用图6对步骤S51～S56的处理进行补充说明。在图6中，请求从出发地点Oi到目的地点Di的路线。在步骤S51中选择请求地点Oi和Di的相同的或其附近的区域中存在的路线61的起点终点区间O1D1的权重参数和路线62的起点终点区间O2D2的权重参数作为候选参数。由于存在多个权重参数作为候选，因此在步骤S58中选择位于靠近请求地点Oi和Di的位置且其直线距离接近请求地点间(从Oi到Di)的直线距离的区间的权重参数。在图6的例子中，选择具有最靠近请求出发地点Oi的起点O1且其起点终点区间距离(从O1到D1的直线距离)具有接近从Oi到Di的直线距离的值的起点终点区间O1D1的权重参数。在步骤S55中，利用所选择的起点终点区间O1D1的权重参数计算从出发地点Oi到目的地点Di的路线60。在权重参数存储部516中不存在起点终点区间O1D1和起点终点区间O2D2的情况下，在步骤S53中计算请求地点Oi和Di的周边区域63的道路节点间平均距离。在步骤S54中，从权重参数存储部516中保存的权重参数中检索具有与上述周边区域63的节点间平均距离相等的或在规定范围内的节点间平均距离的权重参数，选择路线64的起点终点区间O4D4的权重参数和路线66的起点终点区间O6D6的权重参数作为候选参数。在此，起点终点区间O4D4的节点间平均距离为起点终点区间O4D4的周边区域65存在的道路节点间的平均距离。此外，起点终点区间O6D6的节点间平均距离为起点终点区间O6D6的周边区域67存在的道路节点间的平均距离，在中心装置1的权重参数生成部15中生成权重参数时计算，和权重参数一起被保存在权重参数存储部16中。在多个权重参数成为候选的情况下，比较候选区间即起点终点区间O4D4与起点终点区间O6D6各区间距离与请求OD的区间距离之差，选择距离差最小的起点终点区间O4D4的权重参数。在步骤S55中，利用所选择的起点终点区间O4D4的权重参数，计算从出发地点Oi到目的地点Di的路线60。将计算出的路线60作为该请求区间的推荐路线输出。
在本实施方式中，针对利用从收集到的探测数据获得的权重参数来设定道路链路的成本并计算到目的地点的最小成本路线的方法进行了说明。而对每条路线利用权重参数计算成本并选择最小成本的路线，也可获得相同的效果。在这种情况下，改变距离或所需时间等用于路线计算的成本因素，计算在请求区间OD移动的多条路线，对获得的多条路线的距离、行程时间等路线属性数据加入步骤S54或步骤S58中选择的权重参数来计算路线成本，选择所获得的路线成本最小的路线作为推荐路线。
(整体处理流程)
图7中表示具有中心装置1和导航装置5的路线搜索系统的整体处理流程。
在导航装置5中，通过位置信息获取部517获取作为出发地的当前地点，经由输入输出接口部515向输入输出处理部514输入目的地或路线搜索条件等后(步骤S701)，如果能够进行中央连接(步骤S702为YES)，请求信息发送部521向中心装置1请求提供从出发地点到目的地的引导路线所需的信息，上述出发地点和目的地是按照从位置信息获取部517和输入输出处理部514获取的输入信息所要求的。在此，作为发送给中心装置1的请求内容，在本实施方式的导航装置5中具有请求路线信息的功能和请求路线计算所需的权重参数的功能这两个功能。如果请求信息发送部521得到的输入信息为请求中心装置1的路线信息(步骤S703为YES)，请求信息发送部521经由通信接口部511向中心装置1请求路线信息(步骤S705)。虽然未图示，在这种情况下，中心装置1具有与路线计算部513相同的路线计算部。
中心装置1中，终端请求接收部18经由通信接口部11接收来自导航装置5的请求信息(步骤S720)，并解释接收到的请求信息中所含的请求，将该请求分配给中心装置1内的各处理部。在请求为路线信息的情况下(步骤S724为YES)，中心装置1所具有的未图示的路线计算部进行步骤S50～S58的路线计算处理，利用权重参数计算所请求的出发地点到目的地点的路线。信息提供部19经由通信接口部11将未图示的路线计算部得到的路线信息发送到导航装置5(步骤S725)。
导航装置5中，在信息接收部512经由通信接口511从中心装置1接收到路线信息后(步骤S706)，输入输出处理部514基于信息接收部512接收到的路线信息经由输入输出接口部515开始引导导航(步骤S709)。在引导导航中检测是否脱离引导路线(步骤S710)，在脱离引导路线的情况下记录该区间(步骤S711)。当车辆4到达目的地或者其附近时(步骤S712为YES)，包括作为车辆4脱离的结果的行驶过的路线的行驶路线，并且如果存在脱离区间，则保存脱离区间(步骤S713)，之后结束引导导航，结束本处理。
在导航装置5中，如果请求信息发送部521得到的输入信息为向中心装置1请求权重参数(步骤S704为YES)，请求信息发送部521经由通信接口部511向中心装置1请求权重参数。
中心装置1中，终端请求接收部18接收来自导航装置5的请求信息(步骤S720)。在请求信息中包含的请求为权重参数的情况下(步骤S721为YES)，信息提供部19从权重参数存储部16读入所请求的区域的权重参数(步骤S722)。信息提供部19经由通信接口部11将该权重参数发送到导航装置5(步骤S723)。
导航装置5中，在输入输出处理部514经由输入输出接口部515从中心装置1接收到权重参数后(步骤S708)，路线计算部513按照步骤S50～S58的路线计算处理，利用从输入输出处理部514获取的权重参数计算所指定的出发地点到目的地的路线。将得到的路线作为推荐路线引导到目的地的步骤S709到S713的处理如上所述。在步骤S702中，在导航装置5无法连接到中心装置1时，路线计算部513读入权重参数存储部516中保存的已有的权重参数，进行步骤S50～S58的路线计算处理，利用读入的权重参数计算到目的地的路线。
上述权重参数生成部15通过导航装置5收集以车辆4为代表的大量探测车辆行驶而生成的探测数据，基于收集到的探测数据生成权重参数。例如，通过收集在步骤S713收集到的包含脱离区间的探测数据，基于该探测数据生成权重参数并用于路线计算，能够计算更能够反映司机的路线选择意向的路线。作为包含路线脱离区间的探测数据的替代而利用未执行路线引导时的探测数据，由于该探测数据中大量包含司机特意选择的路线，因此可期待有相同的效果。
(显示例)
图8是导航装置5中得到引导路线前在显示部52显示的显示画面的一个例子。
显示画面80在地图上显示车辆的当前位置85和用户设定的目的地86。设定目的地86后，转移到显示画面82，显示“您喜欢的路线”、“人气路线”、“出租司机(专业)路线”的路线菜单。这些路线都是利用权重参数生成部15基于收集到的探测数据生成的权重参数来计算的。“您喜欢的路线”使用基于司机自己行驶的探测数据计算得到的权重参数，“人气路线”使用基于非特定大量的探测数据计算得到的权重参数。“出租司机(专业)路线”使用出租车辆的探测数据。除此之外，如果按照卡车司机、电动车、司机年龄等车型或司机属性划分探测数据来生成权重参数，则能够提供更多种类的路线。
在显示画面82选择“您喜欢的”后，转移到显示画面81，开始利用从司机自己的探测数据87生成的权重参数的路线计算。路线计算结束后，转移到显示画面83，显示所得到的路线88，开始到目的地的路线引导。由于使用从探测数据87生成的权重参数，即使是司机过去未行驶过的区域中也能够提供有效利用了探测数据87的路线选择诀窍的路线88。也可以通过在初始设定时显示显示画面82，事先使司机从显示画面82中显示的路线菜单设定要优先的路线。在这种情况下，在显示画面80中输入目的地86后，在显示画面80中输入目的地86后，不经显示画面82和81而转移到显示画面83，显示推荐路线88。由此，简化了引导开始前的操作步骤，使短时间中的输入操作变得可能，因此提高了行驶中的安全性，并且减少了操作负担。
以上，通过本实施方式，中心装置1基于从收集到的探测数据得到的路线选择概率计算权重参数并提供给导航装置5，导航装置5利用权重参数计算指定的区间的路线。因此，即使在使用者没有行驶过的区域中也能够利用加入了过去行驶的司机的路线选择诀窍的实用的路线。此外，该路线选择诀窍作为权重参数提供给导航装置5，该权重参数不限于上述使用者，也可适用于不从存在过去行驶历史的区域。因此，即使探测数据的收集量和收集区域有限，也能够在更大的区域中提供与使用者期待的路线相近的路线。此外，由于提供了使用者行驶可能性高的路线，使用者不需要为了变更引导路线的不喜欢的区间的路线而改变路线的搜索条件并使路线计算系统重新计算路线，或者设定经过地点并使路线计算系统修正路线。其结果是，可在不令使用者感到操作负担下容易地获得引导路线。
以上说明了各种实施方式和变形例，但本发明并不限定于这些内容。可以认为在本发明的技术思想范围内的其它方式也包含于本发明的范围内。
下一优先权基础申请的公开内容作为引文包含于此。
日本专利申请2012年第178785号(2012年8月10日申请)
附图标记的说明
1……中心装置
2……通信网络
3……基站
4……车辆
5……导航装置
11……通信接口部
12……探测数据获取部
13……轨迹信息生成部
14……轨迹数据库
15……权重参数生成部
16……权重参数存储部
17……地图数据库
18……终端请求接收部
19……信息提供部
51……主体部
52……显示部
53……便携式电话机
54……GPS接收机
55……可移动存储介质连接适配器
56……存储装置
511……通信接口部
512……信息接收部
513……路线计算部
514……输入输出处理部
515……输入输出接口部
516……权重参数存储部
517……位置信息获取部
518……地图数据库
519……权重参数选择部
520……位置信息存储部
521……请求信息发送部

Claims (9)

1.一种路线计算系统，其特征在于，包括：
路线选择概率计算部，其对于多条路线中的各路线，基于探测数据中对应的多条轨迹中所述各路线中包含的轨迹的数目和所述多条轨迹中具有与所述各路线的起点终点一致的起点终点的轨迹的数目来计算所述多条路线中的各路线的路线选择概率；
权重参数获取部，其对于多组起点终点组合的每一组，基于根据所述探测数据得到的所述各路线的路线移动距离和路线移动时间、以及所述路线选择概率，来获取表示至少所述路线移动距离和所述路线移动时间各自对所述路线选择概率的影响度的至少2种权重参数；
权重参数选择部，其从所述至少2种权重参数各自关联的所述多组起点终点组合中选择与出发地和目的地的组合对应的1组起点终点组合所关联的所述至少2种权重参数；和
推荐路线计算部，其基于至少2种链路成本和所述至少2种权重参数来计算推荐路线，其中所述链路成本包括包含所述出发地和目的地的区域的各道路链路对应的链路移动距离和链路移动时间，所述权重参数由所述权重参数选择部所选择并与所述1组起点终点组合关联。
2.如权利要求1所述的路线计算系统，其特征在于：
还包括起点终点组合选择部，该起点终点组合选择部基于所述出发地和所述目的地之间的两地点间距离，起点和终点的至少一者被包含在从所述出发地和所述目的地中的至少一者起的规定范围内的多条路线、和以第2节点密度设置了多个节点并位于规定区域外侧的至少一个周边区域中的任一区域中所含的所述多条路线所对应的所述多组起点终点组合中，选择所述1组的起点终点组合，其中所述第2节点密度与包含所述出发地和所述目的地的规定区域中所含的多个节点的第1节点密度相等，
所述权重参数选择部选择由所述起点终点组合选择部选择的所述1组起点终点组合关联的所述至少2种权重参数。
3.如权利要求2所述的路线计算系统，其特征在于：
在所述规定区域所含的所述多个节点中由所述各道路链路相互连接的每2个节点的节点间距离的平均值与设置在所述周边区域的所述多个节点中由所述各道路链路相互连接的每两个节点的节点间距离的平均值相等时，所述第1节点密度和所述第2节点密度相同。
4.如权利要求1所述的路线计算系统，其特征在于：
所述探测数据包含所述轨迹的位置信息和所述轨迹的时刻信息、以及表示车型和驾驶者的属性中至少一个分类的分类信息，
所述路线选择概率计算部使用所述探测数据中与所述至少一个分类中所含的特定的分类种类对应的一部分探测数据，按每种所述特定的分类种类计算所述路线选择概率，
所述权重参数获取部使用所述一部分探测数据，按每种所述特定的分类种类获取所述至少2种权重参数。
5.如权利要求1所述的路线计算系统，其特征在于：
所述权重参数获取部基于车辆脱离引导路线的脱离区间信息、所述路线移动距离和所述路线移动时间、以及所述路线选择概率，获取所述至少2种权重参数。
6.如权利要求1所述的路线计算系统，其特征在于：
将第1轨迹和第2轨迹替换成以如下方式获得的从代表起点到代表终点的代表轨迹：在所述第1轨迹的第1起点位于所述第2轨迹的第2起点附近时，将所述第1起点和所述第2起点都替换成与所述第1起点和所述第2起点对应的代表起点，并且，在所述第1轨迹的第1终点位于所述第2轨迹的第2终点附近时，将所述第1终点和所述第2终点都替换成与所述第1终点和所述第2终点对应的代表终点。
7.如权利要求2所述的路线计算系统，其特征在于：
包含中心装置和导航装置，其中，
所述中心装置包含所述路线选择概率计算部和所述权重参数获取部，
所述导航装置包括所述权重参数选择部、所述链路成本读取部、和所述推荐路线计算部，并且包括：
权重参数接收部，其通过通信接收由所述权重参数获取部按所述多个路线的所述每个路线获取的所述至少2种权重参数；
存储装置，其存储按所述每个路线的起点终点组合获取的所述至少2种权重参数和地图；和
起点终点组合选择部，其读取所述存储装置中保存的所述至少2种权重参数，基于读取的所述至少2种权重参数来选择所述1组起点终点组合，其中，
所述推荐路线计算部基于调整链路成本来计算所述推荐路线，其中所述调整链路成本利用与所述1组起点终点组合关联的所述至少2种权重参数对所述至少2种链路成本进行加权调整而得到。
8.一种导航装置，其特征在于：
构成权利要求7所述的路线计算系统。
9.一种路线计算方法，其特征在于：
对于多条路线中的各路线，基于探测数据中对应的多条轨迹中所述各路线中包含的轨迹的数目和所述多条轨迹中具有与所述各路线的起点终点一致的起点终点的轨迹的数目来计算所述多条路线中的各路线的路线选择概率，
对于多组起点终点组合的每一组，基于根据所述探测数据得到的所述各路线的路线移动距离和路线移动时间、以及所述路线选择概率，来获取表示至少所述路线移动距离和所述路线移动时间各自对所述路线选择概率的影响度的至少2种权重参数，
从所述至少2种权重参数各自关联的所述多组起点终点组合中选择与出发地和目的地的组合对应的1组起点终点组合所关联的所述至少2种权重参数，
基于至少2种链路成本和所述至少2种权重参数来计算推荐路线，其中所述链路成本包括包含所述出发地和目的地的区域的各道路链路对应的链路移动距离和链路移动时间，所述权重参数是被选择的并与所述1组起点终点组合关联。
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