JP2001106076A

JP2001106076A - 経路探索装置

Info

Publication number: JP2001106076A
Application number: JP28755599A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Murata; 賢一村田; Takahiro Hashimoto; 孝博橋本; Fusanori Igarashi; 総紀五十嵐; Goro Asai; 五朗浅井; Masaki Kakihara; 正樹柿原
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2001-04-17

Abstract

(57)【要約】【課題】道路と公共交通機関の双方を用いた経路探索
において、公共交通機関においても道路と同一の探索ア
ルゴリズムで経路を探索する。【解決手段】公共交通機関として鉄道が存在する場
合、各駅の位置にノード１００ａ〜１０４ｆを設ける。
複数の路線が存在する場合には、各路線毎にノードを設
け、各ノードを互いに接続するリンクを設ける。車両か
ら鉄道を利用する場合、駐車場位置にノードを設け、駐
車場ノードから駅のノードを結ぶリンクを設ける。リン
クコストはリンクの距離や鉄道の時刻表データに基づき
設定する。公共交通機関を道路データと同一のリンク及
びノードで構成することで、同一探索アルゴリズムでの
探索を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は経路探索装置、特に
車両経路のみならず公共交通機関経路を用いた経路探索
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、地図データを備えて目的地に
至る経路を探索し、ユーザに提示するナビゲーション装
置が知られている。このようなナビゲーション装置にお
いては、目的地に短時間で到達できる経路を探索しユー
ザに提示することが必要となる。

【０００３】特開平７−５５４８４号公報には、目的地
を設定した後にユーザが目的地への到着目標時間を入力
し、装置側で渋滞情報等を考慮して目的地への到着予想
時間を算出して両者を比較し、到着予想時間が到着目標
時間を超える場合に鉄道等の代替交通についての情報を
提供する技術が記載されている。具体的には、「このま
までは、到着時間に間に合いません。」等とユーザに報
知して鉄道や目的施設の電話番号等を表示し、ユーザが
鉄道を選択した場合には現在地から現在地周辺の駅ま
で、及び目的地周辺の駅から目的地までの所要時間を計
算し、交通機関名や乗車駅、降車駅、乗換駅等の情報を
提供している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、現在地から現在地周辺の駅までの経
路を探索しているにすぎず、公共交通機関を含めた具体
的な経路探索についてはなんら開示していない。すなわ
ち、実際に鉄道等の公共交通機関を利用するためには、
現在地周辺の駅近傍の駐車場に駐車し、その駐車場から
駅まで移動し、駅で列車に乗車し、所定の駅で降車し、
さらに降車駅から目的地まで移動する必要があるが、上
記従来技術においてはこれらの経路探索についてはなん
ら考慮されておらず（ユーザが駅から所定の電車に乗車
でき、かつ所定の駅で降車することを仮定しているにす
ぎない）、結果としてユーザが自己の判断で鉄道等を利
用せざるを得ない問題があった。例えば、所定の電車を
利用するためには、駅のどの出入口を利用してどのよう
な電車に乗るべきか、あるいは駅で降車した後に駅のど
の出入口から道路に出るべきかなどを自己の判断で決定
しなければならない問題があった。

【０００５】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑
みなされたものであり、その目的は通常の道路データを
用いた経路探索と同様なアルゴリズムで公共交通機関を
用いた経路をも探索でき、これによりユーザの負担をよ
り一層軽減し、目的地に至る経路を確実に提示できる経
路探索装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、リンク情報及びノード情報からなる道路
データを用いて目的地に至る経路を所定のアルゴリズム
で探索する経路探索装置において、公共交通機関の経路
に関するデータを前記リンク情報及びノード情報で構成
して記憶する記憶手段と、前記公共交通機関のリンク情
報及びノード情報に基づいて前記公共交通機関を用いた
経路を前記アルゴリズムで探索する演算手段とを有する
ことを特徴とする。

【０００７】また、前記ノード情報には、前記公共交通
機関の利用地点近傍に存在する駐車場の位置を示すノー
ドが含まれ、前記リンク情報には、前記利用地点と前記
駐車場の位置を示すノードを接続するリンクが含まれる
ことを特徴とする。

【０００８】また、前記公共交通機関は鉄道であり、前
記ノード情報には、前記鉄道の駅の位置を示すノードが
含まれ、前記リンク情報には、前記駅の位置を示すノー
ドを互いに接続するリンクが含まれることを特徴とす
る。

【０００９】また、前記公共交通機関は鉄道であり、前
記ノード情報には、前記鉄道の駅の位置を示すノード及
び前記駅近傍に存在する駐車場の位置を示すノードが含
まれ、前記リンク情報には、前記２つのノードを接続す
るリンクが含まれることを特徴とする。ここで、前記駅
の位置を示すノードは、前記駅の出入口位置を示すノー
ドであることが好適である。

【００１０】また、前記公共交通機関は鉄道であり、前
記ノード情報には、前記鉄道の駅のプラットフォーム位
置を示す第１ノード、前記駅近傍に存在する駐車場の位
置を示す第２ノード、及び前記駅の出入口位置を示す第
３ノードが含まれ、前記リンク情報には、前記第２ノー
ドと前記第３ノードを接続するリンク、及び前記第１ノ
ードと前記第３ノードを接続するリンクが含まれること
を特徴とする。

【００１１】また、前記公共交通機関は鉄道であり、複
数の路線が存在する場合には、前記路線毎に前記ノード
情報及びリンク情報を構成することを特徴とする。

【００１２】また、前記公共交通機関は鉄道であり、前
記ノード情報には、前記鉄道の駅の位置を示すノード
と、前記駅近傍の道路上のノードが含まれ、前記リンク
情報には、前記２つのノードを接続するリンクが含まれ
ることを特徴とする。ここで、前記駅の位置を示すノー
ドは、前記駅の出入口位置を示すノードであることが好
適である。

【００１３】また、前記記憶手段は、徒歩の経路に関す
るデータを前記リンク情報及びノード情報で構成して記
憶し、前記演算手段は、前記徒歩のリンク情報及びノー
ド情報に基づいて前記公共交通機関を用いた経路及び前
記徒歩による経路を前記アルゴリズムで探索することを
特徴とする。

【００１４】本発明においては、従来から存在する道路
のリンク、ノードと同様のリンクとノードを用いて公共
交通機関の経路網を構成し、これを用いて道路の経路探
索と全く同様に公共交通機関の経路探索も行う。道路デ
ータと公共交通機関のデータが一体となってシームレス
に構成されており、同一の探索アルゴリズムで探索する
ことで、より確実に目的地に至る経路を得ることがで
き、ユーザを全ての経路にわたって案内することができ
る。

【００１５】車両から公共交通機関、例えば鉄道を利用
する場合、いずれかの駐車場に車両を駐車させ、その駐
車場から駅まで移動して乗車する必要がある。駐車場の
位置に新たにノードを設け、駅の位置にも新たにノード
を設けて両ノード間をリンクで接続することで、駐車場
と駅との間は既存の道路データと同様に探索することが
できる。駅が比較的大きく、複数の出入口が存在する場
合には、出入口毎にノードを新たに設け、さらにプラッ
トフォームにもノードを設けてこれらのノード間にリン
クを設定することで駅構内においても細かいネットワー
クが構成され、経路探索の精度を上げることができる。

【００１６】鉄道については、駅にノード、駅間にリン
クを設けることで簡易に構成することができる。普通や
快速の区別を含む複数の路線が存在する場合には各路線
毎にノードとリンクを設けることで経路探索の精度が向
上する。駅から道路に出る場合にも、駅近傍の道路上に
新たにノードを設け、駅の出入口のノードとの間にリン
クを設けることでネットワークが構成され、経路探索を
実行できる。

【００１７】徒歩の移動を伴う場合、徒歩で用いること
ができる道路に関して新たにノードとリンクでネットワ
ークを構成すれば、徒歩に適した経路を探索することが
でき、経路探索の精度が向上し、これによりユーザの利
便性も向上する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態について説明する。

【００１９】図１には、本実施形態の構成ブロック図が
示されている。位置検出装置１０はＧＰＳやＤＧＰＳ、
車速センサ、方位センサで構成され、車両の現在位置を
検出してナビゲーションＥＣＵ１８に供給する。通信装
置１２は光送受信器や電波送受信器で構成され、外部の
情報センタからの交通情報や駐車場情報等を取得し、ナ
ビゲーションＥＣＵ１８に供給する。交通情報には、事
故情報や渋滞の有無、道路の通過時間情報等が含まれ、
駐車場情報には駐車場の空き情報が含まれる。また、本
実施形態においては公共交通機関の時刻表データが必要
となるので、この時刻表データを通信装置１２を用いて
情報センタ等から取得することも好適である。

【００２０】入力装置１４は操作ボタンやタッチスイッ
チで構成され、ユーザが目的地を入力する。入力された
目的地はナビゲーションＥＣＵ１８に供給される。

【００２１】地図データ記憶装置１６はＣＤ−ＲＯＭや
ＤＶＤ、ハードディスク等で構成され、地図データを格
納してナビゲーションＥＣＵ１８からの要求に応じて地
図データを供給する。地図データは、探索要地図データ
と表示用地図データが用いられ、探索用地図データは、
ノードデータ及びこれらのノードを接続するリンクデー
タから構成されている。ノードは例えば道路の交差点や
分岐点に設定され、リンクにはコスト計算を行うための
リンクコストが付加される。リンクコストは、距離や道
路種別に応じて決定される。また、地図データ記憶装置
１６には、あらかじめ公共交通機関を利用することがで
きるゾーン、すなわち公共交通機関利用可能ゾーンが格
納されており、ある地点と格納されたゾーンとを比較す
ることで、その地点が公共交通機関を利用することがで
きる地点か否かを判定することができる。公共交通機関
利用可能ゾーンは地域や公共交通機関の有無により決定
することができ、たとえば山岳エリアは公共交通機関利
用可能ゾーンとして設定されず、東京都や神奈川県その
他の都心近郊は公共交通機関利用可能ゾーンとして設定
される。ＪＲ各線や私鉄各線の駅、フェリー乗降地、エ
アポート等から所定距離内に存在するエリアも公共交通
機関利用可能ゾーンに設定することができる。公共交通
機関利用可能ゾーンは緯度経度の範囲として規定するこ
とができ、あるいは地域の名称として規定することもで
きる。

【００２２】また、地図データ記憶装置１６には、公共
交通機関の経路に関するデータもリンク及びノードとし
て格納される。通常のナビゲーション装置においては、
地図データ記憶装置１６には道路探索用の地図データが
格納され、ナビゲーションＥＣＵ１８はこのリンク及び
ノードからなる道路データを用いて目的地に至る経路を
探索するが、本実施形態においては、道路データのみな
らず公共交通機関の経路に関するデータもリンク及びノ
ードで構成し、公共交通機関についても道路と同様に探
索を行う。例えば、公共交通機関が鉄道の場合、鉄道の
駅の位置にノードを設け、各ノードを接続するリンクを
設けて構成することができる。鉄道に複数の路線が存在
する場合には、各路線毎にその駅をノード、その駅を結
ぶ路線をリンクで構成すればよい。路線には、異なる線
のみならず同一線であっても普通や急行が存在する場合
にはこれらを含むことができる、すなわち、普通電車用
のノードとリンク、急行電車用のノードとリンクを構成
することができる。公共交通機関が鉄道の場合のリンク
及びノードの具体的な構成方法については後に詳細に説
明する。

【００２３】ナビゲーションＥＣＵ１８はマイクロコン
ピュータで構成され、位置検出装置１０で検出された現
在位置及び地図データ記憶装置１６から読み出した現在
位置周辺の表示用地図データをディスプレイ２０に表示
するとともに、地図データ記憶装置１６に記憶されてい
る探索用地図データや公共交通機関利用可能ゾーンデー
タに基づいて入力装置１４から供給された目的地に至る
経路を探索し、得られた経路をディスプレイ２０に表
示、あるいはスピーカ２２から音声で出力して経路案内
する。経路探索に際しては、ナビゲーションＥＣＵ１８
は通信装置１２から供給された交通情報、さらには駐車
場の空き情報を考慮して探索する。経路探索は公知のダ
イクストラ法、すなわち現在地から目的地に至る可能な
リンク列のうち、そのコストが最も小さいリンク列を選
択する方法を用いることができる。リンクコストは既述
したようにリンクの距離や種別であらかじめ決定するこ
とができるが、通信装置１２から供給された交通情報を
リンクコストに付加して探索するのも好適である。さら
に、車両の現在位置が公共交通機関利用可能ゾーンであ
る場合には、道路データと同様にリンク及びノードから
なる公共交通機関データを用いて道路データと同一のア
ルゴリズム、具体的にはダイクストラ法を用いて経路を
探索する。本実施形態においては、公共交通機関も道路
データと同様にリンク及びノードから構成されているた
め、道路データと公共交通機関データはシームレスで接
続され、ナビゲーションＥＣＵ１８は、両データを特に
区別することなく経路探索することができる。すなわ
ち、ナビゲーションＥＣＵ１８は、公共交通機関データ
も従来の道路データの一部とみなして経路探索を実行す
る。公共交通機関としては、鉄道のみならず、船舶（フ
ェリーを含む）やバス等も含まれるが、本実施形態では
一例として鉄道について説明する。

【００２４】また、携帯端末２４は、ナビゲーションＥ
ＣＵ１８に接続され、ナビゲーションＥＣＵ１８から供
給された経路データを保持し、ナビゲーションＥＣＵ１
８と切り離されてユーザが携帯した場合に、ユーザの操
作に応じて経路データをユーザに提示する。携帯端末２
４は、少なくともプロセッサ、メモリ、ディスプレイ及
び入力装置を有しており、さらに携帯電話としての機能
を有していてもよい。ナビゲーションＥＣＵ１８との接
続は有線あるいは無線のいずれでもよい。携帯端末２４
を利用する場合としては、車両を降りて公共交通機関を
利用する場合であり、携帯端末２４は、ナビゲーション
ＥＣＵ１８で探索した公共交通機関の経路を提示するこ
とになる。

【００２５】図２には、本実施形態におけるナビゲーシ
ョンＥＣＵ１８の全体処理フローチャートが示されてい
る。まず、目的地が入力されると、ナビゲーションＥＣ
Ｕ１８は目的地に至る経路Ｒ１を探索する（Ｓ１０
１）。車両経路Ｒ１とは、車両のみで到達できる経路、
言いかえれば道路のみを用いて目的地に到達できる経路
であり、通信装置１２で交通情報等を得ていない場合に
は静的経路を探索し、交通情報等を得ていれば動的経路
を探索する。

【００２６】経路Ｒ１を探索した後、位置検出装置１０
で検出した車両の現在位置が公共交通機関の利用可能ゾ
ーンか否かを判定する（Ｓ１０２）。この判定は、現在
位置と地図データ記憶装置１６に記憶された公共交通機
関利用可能ゾーンデータとを照合することで行われ、た
とえば現在位置が都市近郊でゾーン内であると判定され
た場合には、次に入力された目的地が公共交通機関の利
用可能ゾーンであるか否かを判定する（Ｓ１０３）。な
お、この判定も目的地と公共交通機関利用可能ゾーンと
を照合することで行うことができるが、目的地の最寄り
駅を検索し、この最寄り駅から所定距離以内（１ｋｍ以
内）か否か、あるいは最寄り駅から徒歩１５分以内か否
かをそのつど計算して判定してもよい。

【００２７】現在位置及び目的地が共に公共交通機関の
利用可能ゾーンである場合には、公共交通機関としての
鉄道を利用する選択肢もあり得ることになるので、ナビ
ゲーションＥＣＵ１８は公共交通機関を利用した経路Ｒ
２を探索する（Ｓ１０４）。公共交通機関を利用した経
路Ｒ２の探索は、公共交通機関経路を構成するノードデ
ータ及びリンクデータを用い、道路データの探索と同一
アルゴリズムで行われる。鉄道を利用する際には、最寄
り駅の駐車場情報を通信装置１２を介して取得して最寄
り駅の駐車場に空きがあるか否かを確認し、空きがある
場合にこの最寄り駅を用いる。最寄り駅の駐車場が満車
状態で駐車できない場合には、現在位置から次の最寄り
駅までの経路を探索し、駐車場の空きについて確認す
る。探索すべき経路Ｒ２には、最寄り駅の駐車場までの
経路のみならず、その駐車場から駅まで、乗車駅から降
車駅まで、さらには降車駅から最終目的地までの経路も
含まれる。

【００２８】経路Ｒ１及びＲ２を探索した後、ナビゲー
ションＥＣＵ１８は経路Ｒ２のコストと経路Ｒ１のコス
トを比較し、経路Ｒ２のコストの方がＲ１のコストより
所定値以上小さいか否かを判定する（Ｓ１０５）。経路
のコストは時間や料金を含んで算出することが好適であ
り、両経路のコストを比較した結果、経路Ｒ２のコスト
が所定値以上経路Ｒ１のコストよりも小さい場合には、
経路Ｒ２を選択する価値があると判定できるので、案内
経路として経路Ｒ２をディスプレイ２０やスピーカ２２
を用いてユーザに提示する（Ｓ１０６）。

【００２９】一方、Ｒ２のコストがＲ１のコストよりも
所定値以上小さくない場合には、経路Ｒ２を提示する意
義がないので、基本的には経路Ｒ１を提示する。ただ
し、目的地近傍の駐車場に空きが存在しない場合には、
経路Ｒ１を利用することはできないので、経路Ｒ１を提
示するに際して目的地の駐車場に空きがあるか否かを判
定する（Ｓ１０７）。この判定は、通信装置１２から情
報センタに対して目的地の駐車場に関する情報を問い合
わせ、情報センタから返信された駐車場情報に基づいて
行うことができる。そして、目的地の駐車場に空きが存
在する場合には経路Ｒ１を提示し（Ｓ１０８）、駐車場
に空きが存在しない場合には経路Ｒ１を採用することは
できないので経路Ｒ２を提示する（Ｓ１０６）。

【００３０】以下、利用可能な公共交通機関として鉄道
を例にとり、地図データ記憶装置１６に記憶される鉄道
データのノード及びリンクについて説明する。

【００３１】図３には、利用可能な鉄道経路の一例が示
されている。（Ａ）に示されるように、鉄道路線として
Ｘ線及びＹ線が存在し、Ｘ線にはＡ駅、Ｂ駅、Ｃ駅、Ｄ
駅及びＥ駅が存在し、Ｙ線にはＢ駅及びＦ駅が存在する
とする。（Ｂ）には、（Ａ）に示された鉄道経路タのリ
ンク及びノードが示されている。Ｘ線には普通電車及び
快速（あるいは特急）電車が存在し、それぞれ停車駅が
異なるため、それぞれに対応してノード及びリンクが構
成される。図中符号１００は普通電車のノード及びリン
クを示し、符号１０２は快速電車のノード及びリンクを
示す。普通電車路線１００においては、Ａ駅の位置に対
応するノード１００ａ、Ｂ駅の位置に対応するノード１
００ｂ、Ｃ駅の位置に対応するノード１００ｃ、Ｄ駅の
位置に対応するノード１００ｄ、Ｅ駅の位置に対応する
ノード１００ｅが設けられ、これらのノード１００ａ〜
１００ｅを互いに接続するリンクが設けられる。また、
快速電車路線１０２に関しても、快速電車の停車駅Ｂ駅
及びＤ駅に対応してそれぞれノード１０２ｂ、１０２ｄ
が設けられ、これらのノードを互いに接続するリンクが
設けられる。また、Ｙ線についてはＢ駅及びＦ駅の位置
に対応するノード１０４ｂ及び１０４ｆが設けられ、こ
れらのノードを互いに接続するリンクが設けられる。

【００３２】Ｂ駅及びＤ駅には、Ｘ線の普通電車及び快
速電車が共に停車するため、同一駅であってもそれぞれ
の路線に対応したノードが形成されている。すなわち、
Ｂ駅には、普通電車に対応するノード１００ｂの他に快
速電車に対応するノード１０２ｂが存在し、Ｄ駅にも普
通電車に対応するノード１００ｄ及び快速電車に対応す
るノード１０２ｄが設けられる。そして、普通電車から
快速電車、あるいは快速電車から普通電車への乗換を考
慮し、各ノードを結ぶリンクも設けられる。例えば、Ｂ
駅においてはノード１００ｂとノード１０２ｂを結ぶリ
ンクが設けられ、Ｄ駅においてもノード１００ｄ及び１
０２ｄを結ぶリンクが設けられる。Ｂ駅においては、Ｘ
線とＹ線が乗り入れており、Ｘ線とＹ線間の乗り換えを
も考慮してこれらのノードを相互に接続するリンクも設
けられる。すなわち、Ｘ線の普通電車のノード１００ｂ
とＹ線のノード１０４ｂを接続するリンクが設けられ、
さらにＸ線の快速電車のノード１０２ｂとＹ線のノード
１０４ｂを接続するリンクが設けられる。

【００３３】以上まとめると、ノード及びリンクを設け
る基本アルゴリズムは以下のとおりである。

【００３４】（１）電車のすべての駅をノード、駅間を
リンクとする。

【００３５】（２）快速や特急、普通毎に個別にノー
ド、リンクを設ける。

【００３６】（３）同じ駅を対象とする（１）、（２）
のノード間を結ぶリンクを設ける。

【００３７】（４）駅は同一でも、複数路線から構成さ
れる乗り継ぎ駅の場合には、路線毎にノードを設ける。

【００３８】（５）同一駅を対象とする（４）のノード
間を結ぶリンクを設ける。

【００３９】図４には駅近傍の駐車場に関するノード及
びリンクが示されている。（Ａ）に示されるように、あ
る駅１１０に３つの駐車場１１２、１１４、１１６が存
在する場合、（Ｂ）に示されるように、各駐車場１１２
〜１１６の位置を示すノード１１２ｎ、１１４ｎ、１１
６ｎを新たに設ける。駅１１０の位置を示すノード１１
０ｎは図３の例にしたがって設けられているから、各駐
車場の位置を示すノード１１２ｎ〜１１６ｎと駅１１０
の位置を示すノード１１０ｎを結ぶリンクを新たに設け
る。駅近傍の駐車場に関しては、ノード及びリンクの構
成原理は以下のとおりである。

【００４０】（６）駅近傍の駐車場位置をノードとし、
駐車場位置を示すノードから駅の位置を示すノードまで
のリンクを設ける。

【００４１】なお、駐車場が比較的大きく、その駐車場
内の空き区画が特定できる場合には、この空き区画を駐
車場の位置を示すノードとして用いることも好適であ
る。

【００４２】図５には、駅構内及び駅近傍の領域におけ
るノード及びリンクの構成方法が示されている。（Ａ）
に示されるように、駅１２０には２つの出入口１２０
ａ、１２０ｂが存在するとし、各出入口の近傍に道路が
存在するとする。この場合、（Ｂ）に示されるように、
駅１２０の位置を示すノードとして、駅のプラットフォ
ーム位置を示すノード１２０ｃ、駅の出入口１２０ａを
示すノード１２０ｄ、駅の出入口１２０ｂを示すノード
１２０ｅを設け、これらを互いに接続するリンクを設け
る。さらに、駅１２０の出入口１２０ａに最も近い道路
上の位置を示すノード１２２及び駅１２０の出入口１２
０ｂに最も近い道路上の位置を示すノード１２４を新た
に設け、これら道路上の位置を示すノード１２２、１２
４と駅の出入口を示すノード１２０ｄ、１２０ｅを結ぶ
リンクを新たに設ける。道路上の位置を示すノード１２
２、１２４は、公知の道路データにおけるノードを用い
ることもでき、対応する道路データのノードが存在しな
い場合には、新規に作成する。道路データのノードを援
用する場合、道路データのノードと駅構内のノードが相
互に接続されることになる。新規にノードを作成した場
合でも、このノードと既存の道路上のノードとを接続す
るリンクを設けることで両者を接続することができる。
駅構内及び駅周辺の道路に関するリンク及びノードの構
成原理は以下のとおりである。

【００４３】（７）駅の出入口毎にノードを設ける。

【００４４】（８）駅近傍に道路データ上のノードが存
在する場合にはそのノードとの間にリンクを設け、道路
データ上のノードが存在しない場合には、駅出入口のノ
ードに最も近い道路上の位置をノードに設定し、そのノ
ードとの間に新たにリンクを設ける。

【００４５】なお、比較的小さな駅においては、出入口
が１つあるいは複数存在しても、これらの出入口をノー
ドとして用いることなく、駅の位置を示す単一のノード
で代表させることもできる。

【００４６】以上のようにして鉄道の駅構内、駅間、駅
周辺を道路データと同様のリンク及びノードで構成す
る。各リンクのリンクコストについては、基本的にはそ
のリンクの距離に基づき計算することができる。例え
ば、駐車場ノードと駅ノードをつなぐリンクのリンクコ
スト（リンク旅行時間）は、駐車場から駅までの徒歩で
の旅行時間と、駅に到着してから最初に乗車できる電車
が発車するまでの時間の差、すなわち待ち時間を加算す
ることで得ることができる。駐車場から駅までの徒歩で
の旅行時間は距離（及び徒歩の標準的な速度）から算出
することができ、後者は最新の時刻表データから算出す
ることができる。また、同一駅間をつなぐリンクのリン
ク旅行時間は、乗り換えに要する時間であり、時刻表デ
ータから算出することができる。なお、電車を乗り換え
る場合のリンク旅行時間を算出する際には、プラットフ
ォーム間の移動に要する時間を考慮する必要もある。す
なわち、発車時間と到着時間の差がリンク旅行時間とな
るが、リンク旅行時間＞プラットフォーム間の移動に要
する時間となる発車時間を基に計算する必要がある。プ
ラットフォームの移動に要する時間は、その駅の構造か
ら得ることができる。さらに、駅間をつなぐリンクのリ
ンク旅行時間も、時刻表データから計算することができ
る。降車駅（目的地近傍の駅）から目的地までのリンク
旅行時間も、距離から算出することができる。

【００４７】以下、リンク旅行時間を具体例に基づき説
明する。

【００４８】今、

【表１】のような時刻表データを取得した場合を想定する。Ａ駅
が現在位置の最寄り駅であり、このＡ駅から電車に乗る
場合を想定する。Ａ駅近傍の、空きが存在する駐車場に
１７時４８分に到着する場合、その駐車場ノードからＡ
駅までの徒歩での所要時間は３分であるとする（距離及
び徒歩速度から計算する）。Ａ駅に到着する予想時間は
１７時５１分で１８時０２分発の普通電車（普通２）に
乗車できると判定する。この場合、駐車場と駅とを結ぶ
リンク、すなわち駐車場の位置を示すノードと駅の位置
を示すノードを接続するリンクの旅行時間は３分＋１１
分＝１４分となる。駐車場と駅とを結ぶリンクのリンク
旅行時間は、乗車できる電車の発車時間に依存して動的
に変化することになる。

【００４９】一方、駅間のリンクのリンク旅行時間は、
各駅の発車時間の差分を演算することで計算する。たと
えば、Ａ駅から１８時０２分発の普通電車に乗るときの
駅間のリンク旅行時間は、Ａ駅Ｂ駅間のリンク旅行時間＝１３分Ｂ駅Ｃ駅間のリンク旅行時間＝１２分Ｃ駅Ｄ駅間のリンク旅行時間＝１０分となる。ただし、電車を降りる駅（乗換や降車駅）で
は、その前の駅との間のリンク旅行時間は、到着時間か
ら前の駅の発車時間の差分を演算した時間とする。たと
えば、Ｄ駅で電車を降りる場合、Ｄ駅Ｃ駅間のリンクの
リンク旅行時間は、Ｃ駅Ｄ駅間のリンク旅行時間＝８分となる。また、同一駅間のリンクのリンク旅行時間は、
乗換後の電車の発車時間から乗換前の電車の到着時間の
差分を演算することで計算することができる。Ｂ駅普通
電車２から快速電車１への乗換を例にすると、Ｂ駅での
乗換に要する時間を１分とし、Ｂ駅内でのリンクの旅行
時間は４分となる。ここで、Ｂ駅での乗換に要する時間
が駅の構造に起因して４分より長いときは、次の快速電
車の発車時間１８時３４分と１８時１０分との差、すな
わち２４分がＢ駅内リンクの旅行時間となる。

【００５０】このように、鉄道の駅や駅周辺をノード及
びリンクで構成し、さらに各リンクのリンクコスト（リ
ンク旅行時間）を距離や時刻表データに基づき決定して
地図データ記憶装置１６に記憶させることで、リンクコ
ストに基づく探索アルゴリズムを適用することが可能と
なる。これにより、現在位置から目的地に至る経路とし
て、車両→徒歩→公共交通機関→徒歩という経路の場合
でも、公共交通機関を利用する部分も道路部分と同様の
リンク及びノードで構成されているため、同一アルゴリ
ズムで一括して経路探索を行うことができる。なお、こ
のような移動手段の変更に限らず、車→徒歩→公共交通
機関→車両→徒歩という移動手段の変更にも同様に対応
することができる。

【００５１】なお、本実施形態においては駅構内のノー
ド及びリンクとして、駅のプラットフォーム位置を示す
ノードや駅の出入口位置を示すノードを設けており、こ
れらのノードにユーザを案内することが可能となるが、
これらのノードに付随して近傍の建物等のデータを付加
することも好適である。たとえば、図５（Ｂ）に示され
た駅の出入口位置を示すノード１２０ｄあるいは１２０
ｅに関して、北口出口あるいは南口出口等のデータ、あ
るいは○○方面等のデータを付加することで、出入口の
データをより確実に特定することができ、探索して得ら
れた経路をユーザに提示する際に、出入口のノードを示
す矢印のみならず、これらの付加情報を文字等で同時に
提示することで、より確実に特定の出入口にユーザを誘
導することが可能となる。もちろん、駅の出入口ノード
だけでなく、道路上の位置を示すノード１２２、１２４
にも同様な付随情報を付加することも好適である。たと
えば、ノード１２２に関しては、○○コンビニエンスス
トア近傍の交差点等である。

【００５２】また、本実施形態においては、徒歩経路の
場合にも、道路データを用いた経路を探索するが、道路
データではなく徒歩に特化したノード及びリンクを設け
ることも可能である。たとえば、道路データにはない歩
道橋や歩行者用地下道、歩行者専用の狭い踏切、公園、
空き地等に適当な間隔でノードを設け、これらのノード
を接続するリンクを新たに設けて距離に応じたリンクコ
ストを設定し、道路データと同一のアルゴリズムで徒歩
経路を探索する等である。なお、このような徒歩用のノ
ード及びリンクを設けた場合、駐車場ノードと徒歩用の
ノードとの間に新たにリンクを設け、駅の出入口のノー
ドと徒歩経路用のノードを結ぶリンクを新たに設けるこ
とが必要である。徒歩で利用可能な道路をリンクとノー
ドで構成することで、より効率的かつ最適な経路探索が
可能となる。

【００５３】また、本実施形態においては、公共交通機
関として鉄道の場合を例にとり説明したが、公共交通機
関がたとえばバスの場合には、バスの停留場をノードと
し、各ノードを互いに接続するリンクを設け、バスの発
着時刻表データに基づき各リンクのリンクコスト（リン
ク旅行時間）を算出すればよい。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
公共交通機関をも道路データと同一のリンク及びノード
で構成することにより、道路データの探索に用いるアル
ゴリズムと同一のアルゴリズムを用いて目的地に至る経
路を探索することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の構成ブロック図である。

【図２】実施形態の処理フローチャートである。

【図３】鉄道の路線図及びノードとリンクの構成図で
ある。

【図４】駅近傍のノードとリンクの構成図である。

【図５】駅構内及び近傍の道路のノードとリンクの構
成図である。

【符号の説明】

１０位置検出装置、１２通信装置、１４入力装
置、１６地図データ記憶装置、１８ナビゲーション
ＥＣＵ、２０ディスプレイ、２２スピーカ、２４
携帯端末。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者五十嵐総紀愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者浅井五朗愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者柿原正樹愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内Ｆターム(参考） 2F029 AA02 AA07 AB01 AB07 AB09 AB13 AC02 AC04 AC06 AC08 AC13 AC14 AC18 5B049 AA01 AA06 CC02 DD00 DD01 EE05 EE31 FF04 FF06 GG04 GG07 5H161 AA01 GG15 GG17 GG22 GG24 9A001 JJ11 JJ72 JJ77 JJ78

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リンク情報及びノード情報からなる道路
データを用いて目的地に至る経路を所定のアルゴリズム
で探索する経路探索装置において、公共交通機関の経路に関するデータを前記リンク情報及
びノード情報で構成して記憶する記憶手段と、前記公共交通機関のリンク情報及びノード情報に基づい
て前記公共交通機関を用いた経路を前記アルゴリズムで
探索する演算手段と、を有することを特徴とする経路探索装置。
【請求項２】請求項１記載の装置において、前記ノード情報には、前記公共交通機関の利用地点近傍
に存在する駐車場の位置を示すノードが含まれ、前記リンク情報には、前記利用地点と前記駐車場の位置
を示すノードを接続するリンクが含まれることを特徴と
する経路探索装置。
【請求項３】請求項１記載の装置において、前記公共交通機関は鉄道であり、前記ノード情報には、前記鉄道の駅の位置を示すノード
が含まれ、前記リンク情報には、前記駅の位置を示すノードを互い
に接続するリンクが含まれることを特徴とする経路探索
装置。
【請求項４】請求項１記載の装置において、前記公共交通機関は鉄道であり、前記ノード情報には、前記鉄道の駅の位置を示すノード
及び前記駅近傍に存在する駐車場の位置を示すノードが
含まれ、前記リンク情報には、前記２つのノードを接続するリン
クが含まれることを特徴とする経路探索装置。
【請求項５】請求項４記載の装置において、前記駅の位置を示すノードは、前記駅の出入口位置を示
すノードであることを特徴とする経路探索装置。
【請求項６】請求項１記載の装置において、前記公共交通機関は鉄道であり、前記ノード情報には、前記鉄道の駅のプラットフォーム
位置を示す第１ノード、前記駅近傍に存在する駐車場の
位置を示す第２ノード、及び前記駅の出入口位置を示す
第３ノードが含まれ、前記リンク情報には、前記第２ノードと前記第３ノード
を接続するリンク、及び前記第１ノードと前記第３ノー
ドを接続するリンクが含まれることを特徴とする経路探
索装置。
【請求項７】請求項１記載の装置において、前記公共交通機関は鉄道であり、複数の路線が存在する場合には、前記路線毎に前記ノー
ド情報及びリンク情報を構成することを特徴とする経路
探索装置。
【請求項８】請求項１記載の装置において、前記公共交通機関は鉄道であり、前記ノード情報には、前記鉄道の駅の位置を示すノード
と、前記駅近傍の道路上のノードが含まれ、前記リンク情報には、前記２つのノードを接続するリン
クが含まれることを特徴とする経路探索装置。
【請求項９】請求項８記載の装置において、前記駅の位置を示すノードは、前記駅の出入口位置を示
すノードであることを特徴とする経路探索装置。
【請求項１０】請求項１記載の装置において、前記記憶手段は、徒歩の経路に関するデータを前記リン
ク情報及びノード情報で構成して記憶し、前記演算手段は、前記徒歩のリンク情報及びノード情報
に基づいて前記公共交通機関を用いた経路及び前記徒歩
による経路を前記アルゴリズムで探索することを特徴と
する経路探索装置。