JP2004028846A

JP2004028846A - 電子地図データにおける経路探索用データと経路誘導用データのデータ構造、およびこれらの利用

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Publication number: JP2004028846A
Application number: JP2002187181A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Hirai; 平井　和男; Yuichi Yoshimoto; 吉元　祐一
Original assignee: Zenrin Co Ltd
Current assignee: Zenrin Co Ltd
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: JP4095844B2

Abstract

【課題】ナビゲーション装置において、電子地図データに新旧のデータが含まれる場合でも経路探索および経路誘導を行うことができるようにする。
【解決手段】経路探索用データおよび経路誘導用データを所定の矩形領域単位でバージョンアップ可能とする。これらは、座標系の異なる上位層データと下位層データから構成される。上位層データは、上位層での座標値の他に、所定の計算によって下位層での座標値を特定するための副キーを備える。ナビゲーション装置は、上位層データと下位層データのバージョンが異なる場合に、副キーを用いて座標値を特定することによって、ノードおよびリンクを特定し、経路探索および経路誘導を行う。
【選択図】　図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子地図データにおける経路探索用データと経路誘導用データのデータ構造、およびこれらの利用に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータで利用可能に電子化された地図データ、いわゆる電子地図データの利用が普及している。電子地図データは、パーソナルコンピュータや、車載用あるいは携帯可能なナビゲーション装置などで利用される。
【０００３】
ナビゲーション装置は、電子地図の表示や、出発地あるいは現在地から目的地までの経路探索、経路誘導や、マップマッチングなどを行う。これらを実現するために、ナビゲーション装置に用いられる電子地図データは、電子地図を表示するための表示用データや、経路探索を行うための経路探索用データや、経路誘導やマップマッチングを行うための経路誘導用データなどを備えている。
【０００４】
経路探索用データは、道路（通路）を表す探索用リンクデータや、道路の端点（交差点や行き止まりなど）を表す探索用ノードデータを備えている。そして、探索用リンクデータは、各道路を識別するための探索用リンクＩＤや、各道路の平均旅行時間などの評価値を表すリンクコストを含んでいる。また、探索用ノードデータは、各端点を識別するためのノードＩＤや、各端点の位置を表す座標データを含んでいる。経路探索は、これらのデータを用いて周知のダイクストラ法によって行われる。
【０００５】
経路探索用データは、一般に、階層構造を有している。最下位層のデータは、ほぼ全ての道路に関する情報を有している。一方、最上位層のデータは、高速道路や国道など、主要道路に関する情報しか有していない。上位層のデータと下位層のデータとは、一般に、原点の位置およびスケールが異なる座標系で表されるため、両者は探索用リンクＩＤや探索用ノードＩＤによって対応付けられている。このようなデータ構造を採用することによって、経路探索に要する処理時間の短縮化を図っている。
【０００６】
経路誘導用データは、道路を表す誘導用リンクデータや、道路の端点を表す誘導用ノードデータを備えている。そして、誘導用リンクデータは、各道路を識別するための誘導用リンクＩＤを含んでいる。また、誘導用ノードデータは、各端点を識別するための誘導用ノードＩＤや、各端点の位置を表す座標データを含んでいる。
【０００７】
経路誘導用データも、経路探索用データと同様に階層構造を有しており、上位層のデータと下位層のデータとは、誘導用リンクＩＤや誘導用ノードＩＤによって対応付けられている。なお、上述した経路探索用データの各ＩＤは、経路誘導用データの各ＩＤと対応付けられている。
【０００８】
一般に、上述した各ＩＤは、全国地図や首都圏地図など、電子地図の提供領域内でユニークなＩＤが割り振られている。そして、道路や交差点が増減し、電子地図データが更新される場合には、各道路、各端点には新たにＩＤが割り振られる。
【０００９】
従来、電子地図データは、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体によって提供されていた。従って、電子地図データの更新があった場合、上述したＩＤは、同じ時期に更新され、全て対応がとれていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
近年では、インターネットの普及に伴い、インターネット上のサーバからナビゲーション装置への電子地図データの配信も提案されている。インターネットを介した電子地図データの配信においては、データの通信量を削減するため、各種データを、狭い領域ごとに管理し、更新されたデータのみを配信する技術が提案されている。
【００１１】
このような電子地図データの配信が行われる場合、ナビゲーション装置は、サーバからダウンロードした最新の電子地図データをハードディスクなどに保存して、利用する。
【００１２】
しかし、ナビゲーション装置側に保存された電子地図データ全体において、サーバ側で更新されたデータの一部のみが更新されており、その後、更新できない場合や、ユーザが更新しない場合には、古いデータと新しいデータとが混在する場合が生じる。この場合、経路探索用データおよび経路誘導用データについて、新旧のデータ間で、各ＩＤの対応関係が整合していないために、経路探索および経路誘導を行うことができない場合があった。
【００１３】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、ナビゲーション装置において、電子地図データに新旧のデータが含まれる場合でも経路探索および経路誘導を行うことができるようにすることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明では、以下の構成を採用した。
本発明の第１のデータ構造は、
経路探索装置によって利用可能な経路探索用データのデータ構造であって、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、を備え、
前記探索用リンクデータおよび前記探索用ノードデータの少なくとも一部は、
前記通路または前記端点の第１の座標系における第１の座標データと、
前記第１の座標系とは異なる第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記通路または前記端点の座標を一義的に特定するための探索補助データと、
を備えることを要旨とする。
【００１５】
経路探索用データにおいて、１つの端点の位置が、複数の座標系、即ち、第１の座標系と第２の座標系とで表されることがある。ここで、「異なる座標系」とは、例えば、直交座標系と極座標系のような全く系の異なる座標系だけでなく、直交座標系であっても原点の位置やスケールが異なる座標系も意味している。例えば、先に説明したように、経路探索用データが階層構造を有する場合には、上位層の探索用ノードデータと、下位層の探索用ノードデータとは、異なる直交座標系で表されることが多い。
【００１６】
本発明のデータ構造では、探索用リンクデータおよび探索用ノードデータの少なくとも一部は、通路または端点の第１の座標系における第１の座標データと、探索補助データと備えている。従って、経路探索装置は、従来の探索用ノードＩＤを用いた経路探索を行うことができない場合であっても、第１の座標データと探索補助データとを組み合わせて所定の演算を行うことにより、通路または端点の第２の座標系における座標を一義的に特定し、経路探索を行うようにすることができる。
【００１７】
また、本発明のデータ構造は、以下の効果も奏する。例えば、上位層の探索用ノードデータが、１つの端点について、座標データとともに緯度・経度データを備えるようにし、下位層の探索用ノードデータも、座標データとともに緯度・経度データを備えるようにすれば、探索用ノードＩＤを利用できない場合であっても、緯度・経度データによって端点同士の対応付けが可能となる。また、上位層の探索用ノードデータが、上位層における座標データと下位層における座標データとを備えるようにすることによっても、端点同士の対応付けが可能となる。しかし、経路探索用データをこのようなデータ構造にすると、データの膨大化を招く。本発明のデータ構造では、探索補助データは、比較的小さなサイズで構成することができるので、上述したデータサイズの膨大化を抑制し、探索用ノードＩＤを利用できない場合であっても経路探索が可能な探索用データをコンパクトに構成することができる。
【００１８】
上記第１のデータ構造において、例えば、
前記第１の座標系は、前記第２の座標系よりもスケールが小さく、
前記探索補助データは、前記第１の座標系と前記第２の座標系とのスケールの相違を補償するデータであるものとすることができる。
【００１９】
こうすることによって、第１の座標系のスケールが第２の座標系のスケールよりも小さい場合に、探索補助データによって両者の相違を補償して、第２の座標系における端点の座標を特定することができる。
【００２０】
更に、上記データ構造において、
前記探索補助データは、前記第１の座標系で定義された１点に対応する前記第２の座標系での領域において、該領域内の各点を識別可能に定義されたデータであるものとすることができる。
【００２１】
第１の座標系のスケールが第２の座標系のスケールよりも小さい場合には、第２の座標系での所定領域内の複数の点が第１の座標系の１点で表されることになる。上記構成では、このような場合に、探索補助データによって、第２の座標系の所定領域内の各点を識別することができる。
【００２２】
本発明は以下のように構成することもできる。即ち、本発明のデータ構造は、
経路探索装置によって利用可能な経路探索用データのデータ構造であって、
前記経路探索用データは、
狭い領域について、大きいスケールの第２の座標系で定義された下位層探索用データと、
前記下位層探索用データよりも広い領域について、前記第２の座標系よりも小さいスケールの第１の座標系で定義された上位層探索用データと、
を有する階層構造のデータであり、
前記下位層探索用データおよび前記上位層探索用データのそれぞれは、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、
を備えており、
前記上位層探索用データの探索用リンクデータまたは探索用ノードデータは、前記下位層探索用データの探索用リンクデータまたは探索用ノードデータと共通する前記通路または前記端点について、該通路または該端点の前記第１の座標系における座標との組み合わせで、該通路または該端点の前記第２の座標系における座標を一義的に特定するための探索補助データを備えることを要旨とする。
【００２３】
こうすることによって、経路探索装置は、階層構造を有する経路探索用データについて、探索用ノードＩＤを用いた経路探索を行えないときであっても、上位層探索用データの第１の座標系で定義された通路または端点の座標と探索補助データとの組み合わせで、下位層探索用データの第２の座標系で定義された通路または端点の座標を一義的に特定し、経路探索を行うようにすることができる。
【００２４】
上記データ構造において、
前記下位層探索用データおよび前記上位層探索用データは、それぞれ個別に更新可能であるものとすることができる。
【００２５】
こうすることによって、経路探索用データの更新におよび通信についての利便性を向上させることができる。
【００２６】
上記データ構造において、
前記下位層探索用データおよび前記上位層探索用データは、更に、それぞれ更新履歴を示す履歴データを備えるようにすることが好ましい。
【００２７】
こうすることによって、経路探索装置は、従来の探索用ノードＩＤを用いた経路探索を行うべきか、探索補助データを用いた経路探索を行うべきかを容易に判断することができる。つまり、上層探索用データの履歴データと下位層探索用データの履歴データとが同じであれば、探索用ノードＩＤを用いた経路探索が可能であると判断してこれを行い、両者の履歴データが異なっていれば、探索用ノードＩＤを用いた経路探索が不適切であると判断して、探索補助データを用いた経路探索を行うようにすることができる。
【００２８】
本発明の第２のデータ構造は、
経路誘導装置によって利用可能な経路誘導用データのデータ構造であって、
前記経路誘導用データは、
所定の領域内に存在する通路に関し、該通路を表す下位層誘導用リンクデータと、前記通路の端点を表す下位層誘導用ノードデータと、を保持する下位層誘導用データと、
前記下位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用ノードデータの少なくとも一部に対応する上位層誘導用リンクデータおよび上位層誘導用ノードデータを保持する上位層誘導用データと、
を有する階層構造のデータであり、
前記上位層誘導用データは、
前記上位層誘導用リンクデータに対応する通路の前記下位層誘導用データにおける経由点を、前記下位層誘導用データにおける座標系で一義的に特定するための経由点データを備えることを要旨とする。
【００２９】
こうすることによって、経路誘導装置は、階層構造を有する経路誘導用データについて、誘導用ノードＩＤを用いた経路誘導を行えないときであっても、経由点データを用いて、下位層誘導用データにおける経由点を一義的に特定することにより、上位層誘導用リンクデータに対応する下位層誘導用リンクデータを特定し、経路誘導を行うようにすることができる。
【００３０】
上記第２のデータ構造において、
前記下位層誘導用データに関し、前記所定の領域は、複数の分割領域に分割されており、
前記経由点は、前記複数の分割領域のそれぞれについて、少なくとも２つを含むようにすることができる。
【００３１】
こうすることによって、各分割領域について、２つの経由点を特定することができるので、下位層誘導用リンクデータを特定することができる。
【００３２】
上記データ構造において、
前記下位層誘導用データにおける通路は、前記分割領域の境界に設けられた境界ノードで分断されており、
前記経由点は、前記境界ノードを含むようにすることが好ましい。
【００３３】
こうすることによって、境界ノードは、隣接する分割領域で共通であるから、経由点の数を少なくし、経路誘導用データのサイズをコンパクトにすることができる。
【００３４】
上述した第２のデータ構造において、
前記上位層誘導用データは、第１の座標系で定義されており、
前記下位層誘導用データは、前記第１の座標系とは異なる第２の座標系で定義されており、
前記経由点データは、
前記経由点の第１の座標系における第１の座標データと、
前記第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記経由点の座標を一義的に特定するための誘導補助データと、
を備えるようにすることができる。
【００３５】
こうすることによって、経路誘導装置は、第１の座標データと誘導補助データとの組み合わせで、第２の座標系における経由点を特定し、経路誘導を行うようにすることができる。
【００３６】
上記データ構造において、
前記第１の座標系は、前記第２の座標系よりもスケールが小さく、
前記誘導補助データは、前記第１の座標系と前記第２の座標系とのスケールの相違を補償するデータであるものとすることができる。
【００３７】
こうすることによって、第１の座標系のスケールが第２の座標系のスケールよりも小さい場合に、誘導補助データによって両者の相違を補償して、第２の座標系における経由点を特定することができる。
【００３８】
上記データ構造において、
前記誘導補助データは、前記第１の座標系で定義された１点に対応する前記第２の座標系での領域において、該領域内の各点を識別可能に定義されたデータであるようにすることができる。
【００３９】
第１の座標系のスケールが第２の座標系のスケールよりも小さい場合には、第２の座標系での所定領域内の複数の点が第１の座標系の１点で表されることになる。上記構成では、このような場合に、誘導補助データによって、第２の座標系の所定領域内の各点を識別することができる。
【００４０】
上記第２のデータ構造において、
前記下位層誘導用データおよび前記上位層誘導用データは、それぞれ個別に更新可能であるものとすることができる。
【００４１】
こうすることによって、経路誘導用データの更新および通信についての利便性を向上させることができる。
【００４２】
上記データ構造において、
前記下位層誘導用データおよび前記上位層誘導用データは、更に、それぞれ更新履歴を示す履歴データを備えるようにすることが好ましい。
【００４３】
こうすることによって、経路誘導装置は、従来の誘導用ノードＩＤを用いた経路誘導を行うべきか、経由点データを用いた経路誘導を行うべきかを容易に判断することができる。つまり、上層誘導用データの履歴データと下位層誘導用データの履歴データとが同じであれば、誘導用ノードＩＤを用いた経路誘導が可能であると判断してこれを行い、両者の履歴データが異なっていれば、誘導用ノードＩＤを用いた経路誘導が不可能であると判断して、経由点データを用いた経路探索を行うようにすることができる。
【００４４】
本発明は、先に説明した経路探索用データを利用する経路探索装置の発明として構成することもできる。即ち、
本発明の経路探索装置は、
経路探索用データを用いて所定の経路探索を行う経路探索装置であって、
前記経路探索における出発地および目的地を入力する入力部と、
前記出発地および前記目的地に基づいて前記経路探索用データを取得する取得部と、
該経路探索用データを用いて前記経路探索を行う経路探索部と、
該経路探索の結果を出力する出力部と、を備え、
前記経路探索用データは、
複数の領域に分割されているとともに、該領域ごとに、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、を備え、
前記探索用ノードデータの少なくとも一部は、
前記端点を識別するための探索用ノード識別情報と、
前記端点の第１の座標系における第１の座標データと、
を備えるデータ構造を有しており、
前記経路探索部は、
少なくとも、前記領域を遷移して経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データを用いて前記端点を特定することにより経路探索を行うことを要旨とする。
【００４５】
こうすることによって、経路探索装置は、領域を遷移して経路探索を行う際に、従来の探索用ノード識別情報（探索用ノードＩＤ）を用いた経路探索を行うことが不適切な場合に、第１の座標データを用いて端点を特定し、経路探索を行うことができる。
【００４６】
経路探索用データが階層構造を有するデータである場合、第１の座標データは、探索用ノードデータが属する階層とは異なる階層に属するものであってもよい。例えば、上位層の探索用ノードデータが第１の座標データとして下位層における座標値を保持するようにしてもよい。
【００４７】
上記経路探索装置において、
前記探索用ノードデータは、更に、
前記第１の座標系とは異なる第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記端点の座標を一義的に特定するための探索補助データを備えており、
前記経路探索部は、
前記第１の座標系に対応した領域と前記第２の座標系に対応した領域とに亘って経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データおよび前記探索補助データを用いて前記端点を特定することにより前記経路探索を行うようにすることができる。
【００４８】
こうすることによって、経路探索装置は、第１の座標系に対応した領域と第２の座標系に対応した領域とに亘って経路探索を行う際に、探索用ノード識別情報を用いた経路探索を行うことが不適切な場合に、第１の座標データおよび探索補助データを用いて端点を特定し、経路探索を行うことができる。
【００４９】
本発明は以下のように構成することもできる。即ち、本発明の経路探索装置は、
経路探索用データを用いて所定の経路探索を行う経路探索装置であって、
前記経路探索における出発地および目的地を入力する入力部と、
前記出発地および前記目的地に基づいて前記経路探索用データを取得する取得部と、
該経路探索用データを用いて前記経路探索を行う経路探索部と、
該経路探索の結果を出力する出力部と、を備え、
前記経路探索用データは、
狭い領域について、大きいスケールの第２の座標系で定義された下位層探索用データと、
前記下位層探索用データよりも広い領域について、前記第２の座標系よりも小さいスケールの第１の座標系で定義された上位層探索用データと、
を有する階層構造のデータであり、
前記下位層探索用データおよび前記上位層探索用データのそれぞれは、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表し、該端点を識別するための探索用ノード識別情報を有する探索用ノードデータと、
を備えており、
前記上位層探索用データの探索用ノードデータは、
前記下位層探索用データの探索用ノードデータと共通する前記端点について、該端点の前記第１の座標系における座標との組み合わせで、該端点の前記第２の座標系における座標を一義的に特定するための探索補助データを備えており、
前記経路探索部は、
少なくとも、前記上位層探索用データと前記下位層探索用データとを遷移して経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標系における座標および前記探索補助データを用いて前記経路探索を行うことを要旨とする。
【００５０】
こうすることによって、経路探索装置は、上位層探索用データと下位層探索用データとを遷移して経路探索を行う際に、従来の探索用ノード識別情報を用いた経路探索を行うことが不適切な場合に、上位層探索用データの第１の座標系で定義された端点の座標と探索補助データとの組み合わせで、下位層探索用データの第２の座標系で定義された端点の座標を一義的に特定し、経路探索を行うことができる。
【００５１】
本発明は、先に説明した経路誘導用データを用いる経路誘導装置の発明として構成することもできる。即ち、
本発明の経路誘導装置は、
経路誘導用データを用いて所定の経路誘導を行う経路誘導装置であって、
経路探索の結果を入力する入力部と、
該結果に基づいて前記経路誘導用データを取得する取得部と、
該経路誘導用データを用いて前記経路誘導を行う経路誘導部と、
該経路誘導の結果を出力する出力部と、を備え、
前記経路誘導用データは、
所定の領域内に存在する通路に関し、該通路を表す下位層誘導用リンクデータと、前記通路の端点を表す下位層誘導用ノードデータとを保持する下位層誘導用データと、
前記下位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用ノードデータの少なくとも一部に対応する上位層誘導用リンクデータおよび上位層誘導用ノードデータを保持する上位層誘導用データと、
を備える階層構造を有しており、
前記上位層誘導用データは、
前記上位層誘導用リンクデータに対応する通路の前記下位層誘導用データにおける経由点を、前記下位層誘導用データにおける座標系で一義的に特定するための経由点データを備えるデータ構造を有しており、
前記経路誘導部は、
少なくとも、前記上位層誘導用データおよび前記下位層誘導用データを用いた経路誘導を行う際に、前記上位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用リンクデータを用いた経路誘導が不適切と判断される場合に、前記経由点データを用いて前記下位層誘導用データにおける通路を特定することにより前記経路誘導を行うことを要旨とする。
【００５２】
こうすることによって、経路誘導装置は、階層構造を有する経路誘導用データについて、従来の誘導用ノード識別情報を用いた経路誘導を行うことが不適切な場合に、経由点データを用いて、下位層誘導用データにおける経由点を一義的に特定することにより、上位層誘導用リンクデータに対応する下位層誘導用リンクデータを特定し、経路誘導を行うことができる。
【００５３】
本発明は、上述の経路探索用データのデータ構造、経路誘導用データのデータ構造、経路探索装置、経路誘導装置としての構成の他、経路探索方法、経路誘導方法の発明として構成することもできる。また、これらを実現するコンピュータプログラム、およびそのプログラムを記録した記録媒体、そのプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号など種々の態様で実現することが可能である。なお、それぞれの態様において、先に示した種々の付加的要素を適用することが可能である。
【００５４】
本発明をコンピュータプログラムまたはそのプログラムを記録した記録媒体等として構成する場合には、経路探索装置、経路誘導装置を駆動するプログラム全体として構成するものとしてもよいし、本発明の機能を果たす部分のみを構成するものとしてもよい。また、記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置などコンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００５５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき以下の順で説明する。
Ａ．ナビゲーションシステムの構成：
Ｂ．ナビゲーション装置：
Ｃ．データ構造：
Ｃ−１．経路探索用データ：
Ｃ−２．経路誘導用データ：
Ｄ．経路探索処理：
Ｅ．経路誘導処理：
Ｆ．変形例：
【００５６】
Ａ．ナビゲーションシステムの構成：
図１は、一実施例としてのナビゲーションシステム１０００の概略構成を示す説明図である。本実施例のナビゲーションシステム１０００は、地図配信サーバ１００とナビゲーション装置２００とから構成されている。
【００５７】
地図配信サーバ１００は、経路探索用データや、経路誘導用データや、図示しない表示データ、住所データ、建物等の名称データその他のデータを保持しており、ナビゲーション装置２００に最新の更新データを、後述するブロックごとに個別に配信する。
【００５８】
ナビゲーション装置２００は、中継局ＳＴと携帯電話等によって無線通信を行うことによって、インターネットＩＮＴを介して地図配信サーバ１００と接続され、各種データのやり取りが可能である。本実施例では、ナビゲーション装置２００は、車両に搭載されるタイプのいわゆるカーナビゲーション装置であるものとした。ナビゲーション装置２００は、本発明の経路探索装置および経路誘導装置に相当する。
【００５９】
Ｂ．ナビゲーション装置：
図２は、本実施例のナビゲーション装置２００の構成を示す説明図である。ナビゲーション装置２００は、表示パネル２１０と、操作パネル２２０と、制御ユニット２３０とを備えている。また、ナビゲーション装置２００は、経路探索データや経路誘導用データなどを保持するコンパクト・ディスクＣＤから各種データを読み出すＣＤ−ＲＯＭドライブや、経路探索データや経路誘導用データなどを保持するハードディスク２４０を備えている。コンパクト・ディスクＣＤは、全国地図、首都圏地図などの電子地図データの提供領域について、提供者から一時に提供される電子地図データを保持している。ハードディスク２４０は、地図配信サーバ１００からダウンロードした更新データを保持している。
【００６０】
表示パネル２１０は、地図や文字情報やメニュー画面や経路探索の結果や経路誘導の状況などを表示する。操作パネル２２０は、表示パネル２１０に表示された地図上のカーソルの移動や、縮尺の設定・変更、画面のスクロール、目的地に関する情報の入力を含むメニュー画面での各種設定等、ユーザの指示を入力するためのものである。このユーザの指示の入力は、リモート・コントローラ（リモコン）２２５を用いて行うことも可能である。
【００６１】
制御ユニット２３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えるマイクロコンピュータとして構成されており、制御部２３１と、通信部２３２と、現在地検出部２３３と、コマンド入力部２３４と、電子地図データ参照部２３５と、経路探索部２３６と、経路誘導部２３７と、表示制御部２３８とを備えている。これらの各機能ブロックは、ソフトウェア的に構成されている。
【００６２】
制御部２３１は、制御ユニット２３０内の各部の制御を行う。通信部２３２は、中継局（図１参照）と無線通信を行い、インターネットＩＮＴを介して、地図配信サーバ１００と各種データのやり取りを行う。
【００６３】
現在地検出部２３３は、図示しないＧＰＳアンテナが受信する人工衛星からの電波に基づいて現在位置を検出する。現在位置の検出は、ＤＧＰＳ（ディファレンシャルＧＰＳ）を利用した方法や、携帯電話、ＰＨＳ等の無線基地局の電波を利用した方法や、ジャイロセンサを利用もしくは併用した方法などによって現在位置を検出するものとしてもよい。
【００６４】
コマンド入力部２３４は、操作パネル２２０やリモコン２２５の操作によるユーザの指示や経路探索における目的地などを入力する。目的地は、例えば、目的地の住所や、名称や、電話番号などによって特定することができる。
【００６５】
電子地図データ参照部２３５は、出発地および目的地に基づいて、コンパクト・ディスクＣＤおよびハードディスク２４０が保持する経路探索用データを参照する。また、電子地図データ参照部２３５は、経路探索部２３６が行った経路探索結果に基づいて、経路誘導用データを参照する。
【００６６】
経路探索部２３６は、電子地図データ参照部２３５が参照した経路探索用データを用いて、出発地から目的地までの経路探索を行う。本実施例では、周知のダイクストラ法によって経路探索を行うものとした。
【００６７】
経路誘導部２３７は、現在地検出部２３３が検出した現在地、および、電子地図データ参照部２３５が参照した経路誘導用データを用いて経路誘導を行う。
【００６８】
表示制御部２３８は、表示パネル２１０に表示すべき画面を制御する。
【００６９】
Ｃ．データ構造：
図３は、本実施例の経路探索用データおよび経路誘導用データの管理単位について示す説明図である。経路探索用データおよび経路誘導用データは、ともに上位層データと下位層データとから構成される階層構造を有している。
【００７０】
ここで、「上位層データ」という文言は、上位層の経路探索用データおよび経路誘導用データを意味しており、「下位層データ」という文言は、下位層の経路探索用データおよび経路誘導用データを意味している。また、経路探索用データおよび経路誘導用データは、それぞれ道路を表すリンクデータと、道路の端点を表すノードデータとを備えている。本明細書中で、「上位層データ」という文言は、上位層経路探索用ノードデータと、上位層経路探索用リンクデータと、上位層経路誘導用ノードデータと、上位層経路誘導用リンクデータとを含む意味を有している。「下位層データ」についても同様である。
【００７１】
本実施例では、経路探索用データおよび経路誘導用データがともに２層構造であるものとしたが、３階層以上の多層構造としてもよい。
【００７２】
各階層データは、所定の矩形領域のブロックに区分けされている。下位層データは、ほぼ全ての道路およびその端点に関するデータを備えており、上位層データは、主要な道路およびその端点に関するデータを備えている。本実施例では、経路探索用データと経路誘導用データとは、対応するブロック、対応する階層ごとにセットで更新されるものであり、また、両者は同じ階層数を有するものとした。
【００７３】
下位層データのブロックは、上位層データのブロックを分割した領域についてのデータを有している。図示した例では、上位層データのブロックを４×４に分割した領域が下位層データのブロックに相当している様子を示した。上位層データおよび下位層データの各ブロックには、図示するように、左下から順に（１，１）、（１，２）、（１，３）、…の図番号が割り当てられている。例えば、上位層データのブロック（１，１）は、下位層データのブロック（１，１）〜（４，４）の４×４の１６のブロックに対応している。
【００７４】
経路探索用データおよび経路誘導用データは、ブロックごとに更新される。そして、各ブロックのデータは、その更新履歴を示す履歴データを備えている。図３は、また、ナビゲーション装置２００側で利用可能なデータ中に新旧のデータが混在している様子を示している。図中にハッチングを付したブロックは、地図配信サーバ１００（図１）からダウンロードした最新のデータであることを示している。また、ハッチングを付していないブロックは、コンパクト・ディスクＣＤに保持された電子地図データ提供初期のデータ、あるいは、地図配信サーバ１００では更新されているもののハードディスク２４０では未更新の古いデータであることを示している。
【００７５】
先に説明したように、地図配信サーバ１００では、道路や交差点の増減に伴ってデータを更新する場合、各道路および各端点には、それぞれを識別するためのＩＤが新たに割り振られる。この際、ＩＤの整合性を確保するために、少なくとも上位層データと下位層データとはセットで更新される。一方、ナビゲーション装置２００は、必要なブロックのデータしかダウンロードしない。また、通信障害によって最新のデータをダウンロードできない場合や、ナビゲーション装置２００のユーザが、最新のデータをダウンロードしない場合もある。この場合、ナビゲーション装置２００側に、図示するように、バージョンの異なる新旧のデータが混在することとなり、異なるバージョン間では、ＩＤのみではリンク、ノードの整合がとれない場合がある。
【００７６】
Ｃ−１．経路探索用データ：
図４は、経路探索用データのデータ構造を模式的に示す説明図である。図中の○は、道路の端点を表すノードを示している。また、各ノード間を結ぶ実線は、通路を表すリンクを示している。太実線は、主要道路を表している。
【００７７】
図４の下段に示した下位層経路探索用データは、ほぼ全てのリンクおよびノードに関するデータを備えている。また、ブロックの境界に存在する境界ノードに関するデータも備えている。例えば、ノードＮ１，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ７が境界ノードである。図示した例では、下位層経路探索用データは、１１個のリンクと１１個のノードとを有している。そして、各リンクおよび各ノードには、リンクＩＤとしてＬ１〜Ｌ１１が、ノードＩＤとしてＮ１〜Ｎ１１がそれぞれ割り振られている。
【００７８】
図４の上段に示した上位層経路探索用データは、主要道路およびその端点に関するデータを備えている。上位層経路探索用データのノードは、下位層経路探索用データのノードと共通である。例えば、上位層経路探索用データのノードＮ２は、下位層経路探索用データのノードＮ２と共通である。なお、上位層経路探索用データにおけるリンクは、下位層経路探索用データにおける複数の連なったリンクを表すので、リンク列と呼ばれる。
【００７９】
下位層経路探索用データは、ｘｙ座標系で定義されている。上位層経路探索用データは、下位層経路探索用データの座標系とは原点およびスケールが異なるＸＹ座標系で定義されている。下位層経路探索用データおよび上位層経路探索用データにおける各ブロックの座標数は、ともにＮＲＸ×ＮＲＹである。
【００８０】
図５は、経路探索用ノードデータの内容を概念的に示す説明図である。図示するように、下位層経路探索用ノードデータには、各ノードについて、ノードＩＤと、ｘｙ座標系における座標値とが対応付けられている。また、上位層経路探索用ノードデータには、各ノードについて、ノードＩＤと、ＸＹ座標系における座標値と、副キーとが対応付けられている。ここで、副キーとは、上位層経路探索用ノードデータにおける座標値との組み合わせによって、対応する下位層経路探索用ノードデータにおける座標値を一義的に特定するためのデータである。副キーは、本発明の探索補助データに相当する。
【００８１】
ここで、副キー（ＳＫｘ，ＳＫｙ）は、下位層経路探索用ノードデータにおけるノードの座標値を（ＤＸ，ＤＹ）とし、副キーを求めるための特定値をＳＫＭＯＤとするとき、
ＳＫｘ＝ＤＸ　％　ＳＫＭＯＤ；
ＳＫｙ＝ＤＹ　％　ＳＫＭＯＤ；
によって設定されている。なお、「％」は剰余演算子である。例えば、図５に示した例では、ノードＮ２についての副キーは、
（ＳＫｘ２，ＳＫｙ２）＝（ＤＸ２　％　ＳＫＭＯＤ，ＤＹ２　％　ＳＫＭＯＤ）
である。このように副キーを設定することについての意味を以下に説明する。
【００８２】
図６は、副キーについて示すための説明図である。図示するように、
（１）上位層経路探索用ノードデータの図番号を（ＵＮＯＸ，ＵＮＯＹ）、
（２）上位層経路探索用ノードデータにおけるノードＮＡの座標値を（ＵＸ，ＵＹ）、
（３）ノードＮＡを含む下位層経路探索用ノードデータの図番号を（ＤＮＯＸ，ＤＮＯＹ）
（４）下位層経路探索用ノードデータにおけるノードＮＡの座標値を（ＤＸ，ＤＹ）
（５）上位層経路探索用データおよび下位層経路探索用データの座標数をＮＲＸ×ＮＲＹ、
（６）上位層経路探索用ノードデータにおけるブロックを、下位層経路探索用ノードデータにおけるブロックのＮｘ×Ｎｙ倍
とする。
【００８３】
このとき、上位層経路探索用ノードデータにおけるノードＮＡの座標値は、座標系のスケールの相違により、図６の下段に示した下位層経路探索用ノードデータにおけるＮｘ×Ｎｙの領域内のいずれかの点を表す。換言すれば、下位層経路探索用ノードデータにおけるＮｘ×Ｎｙの領域内の全ての点は、上位層経路探索用ノードデータにおいては１点で表される。
【００８４】
上位層経路探索用ノードデータと下位層経路探索用ノードデータとの履歴データが異なっており、ノードＩＤの整合がとれていない場合を考える。副キーを設定していない場合、Ｎｘ×Ｎｙの領域内に１つのノードしか存在しない場合には、上位層経路探索用ノードデータにおけるノードと下位層経路探索用ノードデータにおけるノードとは、座標値を用いて所定の計算を行うことにより、互いに特定することができる。しかし、Ｎｘ×Ｎｙの領域内に複数のノード、例えば、図示したノードＮＡおよびノードＮＢが存在する場合には、上位層経路探索用ノードデータにおけるノードと下位層経路探索用ノードデータにおけるノードとは、互いに特定することができない。
【００８５】
一方、本実施例の副キーが設定されている場合には、Ｎｘ×Ｎｙの領域内に複数のノードが存在する場合であっても、以下の計算式によって、上位層経路探索用ノードデータおよび下位層経路探索用ノードデータのスケールの相違を補償し、両者を互いに一義的に特定することができる。例えば、上位層経路探索用ノードデータにおけるノードの座標値が（ＵＸ，ＵＹ）であり、その副キーが（ＳＫｘ，ＳＫｙ）である場合、
ＤＸ＝ＤＸｔｍｐ＋（ＳＫｘ−（ＤＸｔｍｐ％ＳＫＭＯＤ））；
ＤＹ＝ＤＹｔｍｐ＋（Ｓｋｙ−（ＤＹｔｍｐ％ＳＫＭＯＤ））；
ＤＸｔｍｐ＝（（ＵＸ×Ｎｘ）％ＮＲＸ）；
ＤＹｔｍｐ＝（（ＵＹ×Ｎｙ）％ＮＲＹ）；
によって、下位層経路探索用ノードデータにおけるノードの座標値（ＤＸ，ＤＹ）を求めることができる。
【００８６】
なお、特定すべき下位層経路探索用ノードデータの図番号（ＤＮＯＸ，ＤＮＯＹ）は、
ＤＮＯＸ＝（ＵＮＯＸ−１）×Ｎｘ＋１＋（ＵＸ÷（ＮＲＸ÷Ｎｘ））；
ＤＮＯＹ＝（ＵＮＯＹ−１）×Ｎｙ＋１＋（ＵＹ÷（ＮＲＹ÷Ｎｙ））；
（小数点以下は切り捨て）
によって求められる。
【００８７】
また、下位層経路探索用ノードデータにおける座標値（ＤＸ，ＤＹ）を有するノードに対応する上位層経路探索用ノードデータにおける座標値（ＵＸ，ＵＹ）は、
ＵＸ＝（（（ＤＮＯＸ−１）％Ｎｘ）×ＮＲＸ＋ＤＸ）÷Ｎｘ；
ＵＹ＝（（（ＤＮＯＹ−１）％Ｎｙ）×ＮＲＹ＋ＤＹ）÷Ｎｙ；
によって求めることができる。
【００８８】
なお、特定すべき上位層経路探索用ノードデータの図番号（ＵＮＯＸ，ＵＮＯＹ）は、
ＵＮＯＸ＝（ＤＮＯＸ−１）÷Ｎｘ＋１；
ＵＮＯＹ＝（ＤＮＯＹ−１）÷Ｎｙ＋１；
（小数点以下は切り捨て）
によって求められる。
【００８９】
こうして求められた上位層経路探索用ノードデータにおける座標値（ＵＸ，ＵＹ）を有するノードに、副キーとして、
（ＳＫｘ，ＳＫｙ）＝（ＤＸ　％　ＳＫＭＯＤ，ＤＹ　％　ＳＫＭＯＤ）
が設定されていれば、両者は対応していることになる。上位層経路探索用ノードデータにおける座標値を有するノードが異なる副キーを有していれば、両者は対応していないことになる。
【００９０】
このように、副キーを用いることによって、上位層経路探索用ノードデータの座標系における１点と、下位層経路探索用ノードデータの座標系における領域内の各点とを互いに識別することができる。
【００９１】
図７は、経路探索用リンクデータの内容を概念的に示す説明図である。本実施例では、図示するように、下位層経路探索用リンクデータには、各リンクについて、リンクＩＤと、始点ノードのノードＩＤおよび終点ノードのノードＩＤと、リンクコストとが対応付けられている。始点ノードおよび終点ノードについて、ノードＩＤの代わりに座標値を持つようにしてもよい。上位層経路探索用リンクデータには、各リンク列と、リンクコストとが対応付けられている。
【００９２】
Ｃ−２．経路誘導用データ：
図８は、経路誘導用データのデータ構造を模式的に示す説明図である。図８の上段には、１ブロック分の上位層経路誘導用データについて示した。図８の下段には、上段に示した１ブロック分の上位層経路誘導用データに対応する１６ブロック分の下位層経路誘導用データについて示した。図中の○および●は、道路の端点を表すノードを示している。また、各ノード間を結ぶ実線は、通路を表すリンクを示している。
【００９３】
経路誘導用データは、経路探索用データと同じ座標系で定義されている。即ち、下位層経路誘導用データは、ｘｙ座標系で定義されており、上位層経路誘導用データは、下位層経路誘導用データの座標系とは原点およびスケールが異なるＸＹ座標系で定義されている。
【００９４】
経路誘導は、経路探索結果に基づいて、下位層経路誘導用データを用いて行われる。このため、経路誘導用データは、先に説明した経路探索用データのノードに対応するノードを有しており、更に、下位層経路誘導用データは、道路の形状および経路誘導中の位置を正確に表すために、経路探索用データよりも多くのノードおよびリンクを有している。なお、図示した例では、図示の便宜上、全てのノードおよびリンクを描いてはいない。
【００９５】
経路誘導用ノードデータの内容は、先に説明した経路探索用ノードデータとほぼ同様であり、ノードＩＤと座標値とが対応付けられている。ただし、経路誘導用ノードデータは、上位層経路誘導用ノードデータが副キーを有していない。経路誘導用ノードデータの内容については、図示を省略した。
【００９６】
以下、上位層経路誘導用データにおけるノードＮｊとノードＮ２とを結ぶリンク列に着目して、経路誘導用リンクデータについて説明する。
【００９７】
図９は、経路誘導用リンクデータの内容を概念的に示す説明図である。図示するように、下位層経路誘導用リンクデータには、ブロックごとに、各リンクについて、リンクＩＤと、始点ノードのノードＩＤおよび終点ノードのノードＩＤとが対応付けられている。上位層経路誘導用リンクデータには、各リンク列と、補助データとが対応付けられている。補助データは、上位層経路誘導用リンクデータにおけるリンク列に対応する下位層経路誘導用リンクデータにおける複数のリンクが経由する経由点を特定するためのデータである。この補助データは、本発明の経由点データに相当する。本実施例では、補助データとして、下位層経路誘導用リンクデータにおける経由点ノードＮｊ，Ｎｏ，Ｎｂ１，Ｎｐ，Ｎｂ２，Ｎｑ，Ｎｂ３，Ｎｒ，Ｎｂ４，Ｎ２のうち、各ブロックの境界に存在する境界ノードＮｊ，Ｎｂ１，Ｎｂ２，Ｎｂ３，Ｎｂ４，Ｎ２に対応する経由点（図８上段の×印）についての上位層経路誘導用リンクデータにおける座標値および副キーを用いるものとした。これらは、経由する順番に配列されている。経路誘導用リンクデータにおける副キーについても、先に説明した経路探索用ノードデータにおける副キーと同様に設定されている。従って、これらによって、経路探索用ノードデータの場合と同様にして、上層経路誘導用リンクデータにおけるリンク列が経由する下位層経路誘導用リンクデータにおける境界ノードを特定することができる。経路誘導用リンクデータにおける副キーは、本発明の誘導補助データに相当する。こうすることによって、上位層経路誘導用リンクデータと下位層経路誘導用リンクデータとの履歴データが異なっている場合でも、境界ノードを特定することができるので、境界ノードと関連付けられた下位層経路誘導用リンクデータのリンクを特定し、経路誘導を行うことができる。
【００９８】
Ｄ．経路探索処理：
図１０は、経路探索処理の流れを示すフローチャートである。ナビゲーション装置２００の制御ユニット２３０のＣＰＵが行う処理である。まず、コマンド入力部２３４から入力された出発地および目的地を入力する（ステップＳ１００）。次に、これらに基づいて、コンパクト・ディスクＣＤおよびハードディスク２４０から経路探索に用いられる領域の経路探索用データを取得する（ステップＳ１１０）。そして、出発地および目的地に対応する下位層経路探索用ノードデータの各ノードから経路探索を開始する。
【００９９】
経路探索開始後、まず、次の経路探索の対象となる対象ノードが階層またはブロックを遷移する位置に存在するか否かを判断する（ステップＳ１２０）。いずれも遷移しない場合、即ち、対象ノードが同一ブロックの下位層経路探索用ノードデータにある場合には、ＩＤを用いた経路探索（経路探索１）を行う（ステップＳ１５０）。ステップＳ１２０において、対象ノードが階層またはブロックを遷移する位置に存在する場合には、履歴データを参照して、遷移前後でデータのバージョンが同じであるか否かを判断する（ステップＳ１３０）。データのバージョンが同じである場合には、ＩＤの整合性は確保されているので、ＩＤを用いた経路探索（経路探索１）を行う（ステップＳ１５０）。
【０１００】
データのバージョンが異なる場合には、ＩＤの整合性が確保されていない蓋然性が高いので、ＩＤを用いた経路探索（経路探索１）を行わない。この場合には、対象ノードが階層を遷移する位置に存在するか否か、即ち、上位層経路探索用ノードデータにあるか否かを判断する（ステップＳ１４０）。対象ノードが階層を遷移しない場合、即ち、ブロックを遷移する場合には、遷移前後で座標系のスケールが同じであるので、座標データによってノードを特定する経路探索（経路探索２）を行う（ステップＳ１６０）。対象ノードが階層を遷移する場合、即ち、上位層経路探索用データにある場合には、遷移前後で座標系のスケールが異なるので、先に説明した副キーを用いて上位層経路探索用ノードデータのノードと下位層経路探索用ノードデータのノードとの対応をとり、経路探索（経路探索３）を行う（ステップＳ１７０）。なお、ステップＳ１６０において、対象ノードが上位層ブロック間を遷移する場合には、ステップＳ１７０の「経路探索３」を行うようにしてもよい。
【０１０１】
そして、ステップＳ１５０の「経路探索１」、または、ステップＳ１６０の「経路探索２」、または、ステップＳ１７０の「経路探索３」によって、経路探索全体が終了したか否かを判断する（ステップＳ１８０）。終了していない場合には、終了するまでステップＳ１２０〜Ｓ１８０を繰り返す。終了した場合には、経路探索処理を終了し、経路探索結果を出力する。
【０１０２】
このように経路探索を行うことによって、経路探索用データに新旧のデータが混在する場合であっても、座標データ、副キーを用いて対象ノードを特定しつつ経路探索を行うことができる。
【０１０３】
Ｅ．経路誘導処理：
図１１は、経路誘導処理の流れを示すフローチャートである。ナビゲーション装置２００の制御ユニット２３０のＣＰＵが行う処理である。まず、経路探索の結果を取得する（ステップＳ２００）。次に、これに基づいて、コンパクト・ディスクＣＤおよびハードディスク２４０から経路誘導に用いられる領域の経路誘導用データを取得する（ステップＳ２１０）。そして、現在地検出部２３３（図２）が検出した現在位置を用いて下位層経路誘導用リンクデータから経路誘導を開始する。
【０１０４】
経路誘導開始後、まず、次の経路誘導の対象となる対象リンクが上位層経路誘導用リンクデータにあるか否かを判断する（ステップＳ２２０）。上位層経路探索用リンクデータにない場合、即ち、対象リンクが下位層経路誘導用リンクデータにある場合には、ＩＤを用いた経路誘導を行う（ステップＳ２４０）。
【０１０５】
ステップＳ２２０において、対象リンクが上位層経路誘導用データにある場合には、履歴データを参照して、遷移前後でデータのバージョンが同じであるか否かを判断する（ステップＳ２３０）。データのバージョンが同じである場合には、ＩＤの整合性は確保されているので、ＩＤを用いた経路誘導（経路誘導１）を行う（ステップＳ２４０）。データのバージョンが異なる場合には、ＩＤの整合性が確保されていない蓋然性が高いので、ＩＤを用いた経路誘導を行わず、先に説明した補助データを用いて、下位層経路誘導データにおける経由点を特定する経路誘導（経路誘導２）を行う（ステップＳ２５０）。
【０１０６】
ここで、補助データを用いた経路誘導について説明する。図１２は、補助データを用いた経路誘導処理の流れを示すフローチャートである。まず、対象リンク列と対応する補助データ（図９）を参照する（ステップＳ２５２）。次に、副キーを用いて下位層経路誘導データにおける境界ノードを特定する（ステップＳ２５４）。そして、特定された境界ノードと関連付けられた下位層経路誘導用リンクデータのリンクを特定し（ステップＳ２５６）、経路誘導を行う（ステップＳ２５８）。
【０１０７】
ステップＳ２４０の「経路誘導１」、または、ステップＳ２５０の「経路誘導２」によって、経路誘導全体が終了したか否かを判断する（ステップＳ２６０）（図１１）。終了していない場合には、終了するまでステップＳ２２０〜Ｓ２５０を繰り返す。
【０１０８】
このように経路誘導を行うことによって、経路誘導データに新旧のデータが混在する場合であっても、補助データを用いてリンクの経由点を特定しつつ経路誘導を行うことができる。
【０１０９】
以上説明したナビゲーション装置２００および経路探索用データ、経路誘導用データによれば、ブロック単位で管理された経路探索用データおよび経路誘導用データに新旧のデータが含まれる場合でも、経路探索および経路誘導を行うことができる。
【０１１０】
Ｆ．変形例：
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様での実施が可能である。例えば、以下のような変形例が可能である。
【０１１１】
Ｆ１．変形例１．
上記実施例では、経路探索における出発地を、ナビゲーション装置２００が備える現在地検出部２３３が検出した地点としたが、目的地と同様に、ユーザが操作パネル２２０やリモコン２２５の操作によって入力するようにしてもよい。
【０１１２】
Ｆ２．変形例２：
上記実施例では、副キーは、下位層データにおけるノードの座標値と剰余演算子「％」と特定値ＳＫＭＯＤによって設定したが、これに限られない。異なる座標系間の共通のノードについて、一方の座標系における座標値との組み合わせによって、互いに特定することができるものを適用すればよい。
【０１１３】
また、上記実施例では、各データの座標系は直交座標系であるものとしたが、他の座標系、例えば、極座標系を用いるものとしてもよい。
【０１１４】
Ｆ３．変形例３：
上記本実施例では、上位層経路誘導用リンクデータは、下位層経路誘導用リンクデータにおける境界ノードに対応する上位層経路誘導用リンクデータにおける点についての補助データを備えるものとしたが、これに限られない。上位層経路誘導用リンクデータは、下位層経路誘導データの各ブロックにつき、少なくとも２点を特定可能な補助データを備えるようにすればよい。従って、上位層経路誘導用リンクデータは、境界ノード以外の経由点、例えば、Ｎｏ，Ｎｐ，Ｎｑ，Ｎｒについての補助データを備えるようにしてもよい。経由点を識別することによって、リンクを特定できればよい。
【０１１５】
Ｆ４．変形例４：
上記実施例では、本発明を車両に搭載される、いわゆるカーナビゲーション装置に適用した場合について説明したが、これに限られない。例えば、インターネットに接続可能なパーソナルコンピュータや、携帯情報端末や、携帯用のナビゲーション装置や、携帯電話に適用することも可能である。
【０１１６】
Ｆ５．変形例５：
上記実施例では、経路探索機能と経路誘導機能とを有するナビゲーション装置２００に本発明を適用した場合について説明したが、これに限られない。経路誘導機能を有さない経路探索装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例としてのナビゲーションシステム１０００の概略構成を示す説明図である。
【図２】本実施例のナビゲーション装置２００の構成を示す説明図である。
【図３】本実施例の経路探索用データおよび経路誘導用データの管理単位について示す説明図である。
【図４】経路探索用データのデータ構造を模式的に示す説明図である。
【図５】経路探索用ノードデータの内容を概念的に示す説明図である。
【図６】副キーについて示すための説明図である。
【図７】経路探索用リンクデータの内容を概念的に示す説明図である。
【図８】経路誘導用データのデータ構造を模式的に示す説明図である。
【図９】経路誘導用リンクデータの内容を概念的に示す説明図である。
【図１０】経路探索処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】経路誘導処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】補助データを用いた経路誘導処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０００…ナビゲーションシステム
１００…地図配信サーバ
２００…ナビゲーション装置
２１０…表示パネル
２２０…操作パネル
２２５…リモコン
２３０…制御ユニット
２４０…ハードディスク
２３１…制御部
２３２…通信部
２３３…現在地検出部
２３４…コマンド入力部
２３５…電子地図データ参照部
２３６…経路探索部
２３７…経路誘導部
２３８…表示制御部
ＩＮＴ…インターネット
ＳＴ…中継局
ＣＤ…コンパクト・ディスク

Claims

経路探索装置によって利用可能な経路探索用データのデータ構造であって、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、を備え、
前記探索用リンクデータおよび前記探索用ノードデータの少なくとも一部は、
前記通路または前記端点の第１の座標系における第１の座標データと、
前記第１の座標系とは異なる第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記通路または前記端点の座標を一義的に特定するための探索補助データと、
を備えるデータ構造。
請求項１記載のデータ構造であって、
前記第１の座標系は、前記第２の座標系よりもスケールが小さく、
前記探索補助データは、前記第１の座標系と前記第２の座標系とのスケールの相違を補償するデータである、
データ構造。
請求項２記載のデータ構造であって、
前記探索補助データは、前記第１の座標系で定義された１点に対応する前記第２の座標系での領域において、該領域内の各点を識別可能に定義されたデータである、
データ構造。
経路誘導装置によって利用可能な経路誘導用データのデータ構造であって、
前記経路誘導用データは、
所定の領域内に存在する通路に関し、該通路を表す下位層誘導用リンクデータと、前記通路の端点を表す下位層誘導用ノードデータと、を保持する下位層誘導用データと、
前記下位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用ノードデータの少なくとも一部に対応する上位層誘導用リンクデータおよび上位層誘導用ノードデータを保持する上位層誘導用データと、
を有する階層構造のデータであり、
前記上位層誘導用データは、
前記上位層誘導用リンクデータに対応する通路の前記下位層誘導用データにおける経由点を、前記下位層誘導用データにおける座標系で一義的に特定するための経由点データを備える、
データ構造。
請求項４記載のデータ構造であって、
前記下位層誘導用データに関し、前記所定の領域は、複数の分割領域に分割されており、
前記経由点は、前記複数の分割領域のそれぞれについて、少なくとも２つを含む、
データ構造。
請求項５記載のデータ構造であって、
前記下位層誘導用データにおける通路は、前記分割領域の境界に設けられた境界ノードで分断されており、
前記経由点は、前記境界ノードを含む、
データ構造。
請求項４ないし６のいずれかに記載のデータ構造であって、
前記上位層誘導用データは、第１の座標系で定義されており、
前記下位層誘導用データは、前記第１の座標系とは異なる第２の座標系で定義されており、
前記経由点データは、
前記経由点の第１の座標系における第１の座標データと、
前記第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記経由点の座標を一義的に特定するための誘導補助データと、
を備えるデータ構造。
請求項７記載のデータ構造であって、
前記第１の座標系は、前記第２の座標系よりもスケールが小さく、
前記誘導補助データは、前記第１の座標系と前記第２の座標系とのスケールの相違を補償するデータである、
データ構造。
請求項８記載のデータ構造であって、
前記誘導補助データは、前記第１の座標系で定義された１点に対応する前記第２の座標系での領域において、該領域内の各点を識別可能に定義されたデータである、
データ構造。
経路探索用データを用いて所定の経路探索を行う経路探索装置であって、
前記経路探索における出発地および目的地を入力する入力部と、
前記出発地および前記目的地に基づいて前記経路探索用データを取得する取得部と、
該経路探索用データを用いて前記経路探索を行う経路探索部と、
該経路探索の結果を出力する出力部と、を備え、
前記経路探索用データは、
複数の領域に分割されているとともに、該領域ごとに、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、を備え、
前記探索用ノードデータの少なくとも一部は、
前記端点を識別するための探索用ノード識別情報と、
前記端点の第１の座標系における第１の座標データと、
を備えるデータ構造を有しており、
前記経路探索部は、
少なくとも、前記領域を遷移して経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データを用いて前記端点を特定することにより経路探索を行う、
経路探索装置。
請求項１０記載の経路探索装置であって、
前記探索用ノードデータは、更に、
前記第１の座標系とは異なる第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記端点の座標を一義的に特定するための探索補助データを備えており、
前記経路探索部は、
前記第１の座標系に対応した領域と前記第２の座標系に対応した領域とに亘って経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データおよび前記探索補助データを用いて前記端点を特定することにより前記経路探索を行う、
経路探索装置。
経路誘導用データを用いて所定の経路誘導を行う経路誘導装置であって、
経路探索の結果を入力する入力部と、
該結果に基づいて前記経路誘導用データを取得する取得部と、
該経路誘導用データを用いて前記経路誘導を行う経路誘導部と、
該経路誘導の結果を出力する出力部と、を備え、
前記経路誘導用データは、
所定の領域内に存在する通路に関し、該通路を表す下位層誘導用リンクデータと、前記通路の端点を表す下位層誘導用ノードデータとを保持する下位層誘導用データと、
前記下位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用ノードデータの少なくとも一部に対応する上位層誘導用リンクデータおよび上位層誘導用ノードデータを保持する上位層誘導用データと、
を備える階層構造を有しており、
前記上位層誘導用データは、
前記上位層誘導用リンクデータに対応する通路の前記下位層誘導用データにおける経由点を、前記下位層誘導用データにおける座標系で一義的に特定するための経由点データを備えるデータ構造を有しており、
前記経路誘導部は、
少なくとも、前記上位層誘導用データおよび前記下位層誘導用データを用いた経路誘導を行う際に、前記上位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用リンクデータを用いた経路誘導が不適切と判断される場合に、前記経由点データを用いて前記下位層誘導用データにおける通路を特定することにより前記経路誘導を行う、
経路誘導装置。
経路探索用データを用いて所定の経路探索を行う経路探索方法であって、
（ａ）前記経路探索における出発地および目的地を取得する工程と、
（ｂ）前記出発地および前記目的地に基づいて前記経路探索用データを取得する工程と、
（ｃ）該経路探索用データを用いて前記経路探索を行う工程と、
（ｄ）該経路探索の結果を出力する工程と、を備え、
前記経路探索用データは、
複数の領域に分割されているとともに、該領域ごとに、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、を備え、
前記探索用ノードデータの少なくとも一部は、
前記端点を識別するための探索用ノード識別情報と、
前記端点の第１の座標系における第１の座標データと、
を備えるデータ構造を有しており、
前記工程（ｃ）は、
少なくとも、前記領域を遷移して経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データを用いて前記端点を特定することにより経路探索を行う工程を含む、
経路探索方法。
請求項１３記載の経路探索方法であって、
前記探索用ノードデータは、更に、
前記第１の座標系とは異なる第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記端点の座標を一義的に特定するための探索補助データを備えており、
前記工程（ｃ）は、
前記第１の座標系に対応した領域と前記第２の座標系に対応した領域とに亘って経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データおよび前記探索補助データを用いて前記端点を特定することにより前記経路探索を行う工程を含む、
経路探索方法。
経路誘導データを用いて所定の経路誘導を行う経路誘導方法であって、
（ａ）経路探索の結果を取得する工程と、
（ｂ）該結果に基づいて前記経路誘導用データを取得する工程と、
（ｃ）該経路誘導用データを用いて前記経路誘導を行う工程と、
（ｄ）該経路誘導の結果を出力する工程と、を備え、
前記経路誘導用データは、
所定の領域内に存在する通路に関し、該通路を表す下位層誘導用リンクデータと、前記通路の端点を表す下位層誘導用ノードデータとを保持する下位層誘導用データと、
前記下位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用ノードデータの少なくとも一部に対応する上位層誘導用リンクデータおよび上位層誘導用ノードデータを保持する上位層誘導用データと、
を備える階層構造を有しており、
前記上位層誘導用データは、
前記上位層誘導用リンクデータに対応する通路の前記下位層誘導用データにおける経由点を、前記下位層誘導用データにおける座標系で一義的に特定するための経由点データを備えるデータ構造を有しており、
前記工程（ｃ）は、
少なくとも、前記上位層誘導用データおよび前記下位層誘導用データを用いた経路誘導を行う際に、前記上位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用リンクデータを用いた経路誘導が不適切と判断される場合に、前記経由点データを用いて前記下位層誘導用データにおける通路を特定することにより前記経路誘導を行う工程を含む、
経路誘導方法。
経路探索用データを用いて所定の経路探索を行う経路探索装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
前記経路探索用データは、
複数の領域に分割されているとともに、該領域ごとに、
通路を表す探索用リンクデータと、
前記通路の端点を表す探索用ノードデータと、を備え、
前記探索用ノードデータの少なくとも一部は、
前記端点を識別するための探索用ノード識別情報と、
前記端点の第１の座標系における第１の座標データと、
を備えるデータ構造を有しており、
前記コンピュータプログラムは、
前記経路探索における出発地および目的地を取得する機能と、
前記出発地および前記目的地に基づいて前記経路探索用データを取得する機能と、
該経路探索用データを用いて、少なくとも、前記領域を遷移して経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データを用いて前記端点を特定することにより経路探索を行う前記経路探索を行う機能と、
該経路探索の結果を出力する機能と、
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。
請求項１６記載のコンピュータプログラムであって、
前記探索用ノードデータは、更に、
前記第１の座標系とは異なる第２の座標系において、前記第１の座標データとの組み合わせで前記端点の座標を一義的に特定するための探索補助データを備えており、
前記経路探索を行う機能は、
前記第１の座標系に対応した領域と前記第２の座標系に対応した領域とに亘って経路探索を行う際に、前記探索用ノード識別情報を用いた経路探索が不適切と判断される場合に、前記第１の座標データおよび前記探索補助データを用いて前記端点を特定することにより前記経路探索を行う機能を含む、
コンピュータプログラム。
経路誘導用データを用いて所定の経路誘導を行う経路誘導装置を制御するためのコンピュータプログラムであって、
前記経路誘導用データは、
所定の領域内に存在する通路に関し、該通路を表す下位層誘導用リンクデータと、前記通路の端点を表す下位層誘導用ノードデータとを保持する下位層誘導用データと、
前記下位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用ノードデータの少なくとも一部に対応する上位層誘導用リンクデータおよび上位層誘導用ノードデータを保持する上位層誘導用データと、
を備える階層構造を有しており、
前記上位層誘導用データは、
前記上位層誘導用リンクデータに対応する通路の前記下位層誘導用データにおける経由点を、前記下位層誘導用データにおける座標系で一義的に特定するための経由点データを備えるデータ構造を有しており、
前記コンピュータプログラムは、
経路探索の結果を取得する機能と、
該結果に基づいて前記経路誘導用データを取得する機能と、
該経路誘導用データを用いて、少なくとも、前記上位層誘導用データおよび前記下位層誘導用データを用いた経路誘導を行う際に、前記上位層誘導用リンクデータおよび前記下位層誘導用リンクデータを用いた経路誘導が不適切と判断される場合に、前記経由点データを用いて前記下位層誘導用データにおける通路を特定することにより前記経路誘導を行う機能と、
該経路誘導の結果を出力する機能と、
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。
請求項１６ないし１８のいずれかに記載のコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能に記録した記録媒体。