JP2005043335A

JP2005043335A - ナビゲーション装置の経路探索方法

Info

Publication number: JP2005043335A
Application number: JP2003393076A
Authority: JP
Inventors: Shojun Sai; 章惇崔
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2003-07-24
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2005-02-17
Also published as: US20050021228A1; CN1576793A; KR20050011877A

Abstract

【課題】利用者が地図上で通過したいおおまかな区域を指定するだけでこれを含む経路を探索計算することができるナビゲーション装置の経路探索方法を提供する。
【解決手段】本発明は、出発地と目的地との間の区間コスト総計が低い経路を計算して探索するナビゲーション装置の経路探索方法であって、利用者がマップ上で優先通過を希望する区域を指定するステップと、前記利用者が指定した優先通過区域のコストを削減して設定するステップと、を含んでなることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明はナビゲーション装置の経路探索方法に関し、より詳しくは、利用者が通過したい地域または道を手軽に設定して経路を探索することができるナビゲーション装置の経路探索方法に関する。

一般に、ナビゲーション装置は、利用者が目的地までの経路を設定すれば車両の現在位置を感知して感知された車両の現在位置と目的地までの経路とを地図上に表示し、交差点または特定地域などを通ったり目的地に到着する場合に予め録音された案内音声を出力する装置であって、近来広く普及している。
さらに、最近では車両だけではなく、歩行者たちまでも手軽に携帯しながら道を探すことができるナビゲーション装置も普及している。
このようなナビゲーション装置で表示する目的地までの経路は、まず出発地から目的地まで地理情報とおおまかな経路とを探索し、おおまかに探索された経路に距離とコスト（ｃｏｓｔ、費用）要素とを適用して相対的に短い距離と低いコストの経路とを計算することによって、決定する。
特開２００３−２６９９７５号公報

ナビゲーション装置を使用するに当たり、目的地までの道路がある程度分かっている利用者は以前通過した地域や希望する道を指定したいと言う要望が強い。
このような利用者の要望を満足するために従来のナビゲーション装置では、通過地点を利用者が設定することができる機能を採択し、利用者が通過地点を設定した場合、出発地から通過地点を目的地にする経路と通過地点を出発地とした目的地までの経路とに分けて経路計算をしていた。

しかし、このためには目的地までの経路の内で通過地点を特定して明確で厳密に指定する必要がある。しかし、ナビゲーション装置は運転中に使用されるのが一般的で、通常のナビゲーション装置は、比較的表示面積が小さい表示手段及び細密な位置設定が難しい操作入力手段を備えているため、設定操作が非常に煩雑で利用が容易でない問題点があった。

本発明の目的は、利用者が地図上で通過したいおおまかな区域を指定するだけでこれを含む経路を探索計算することができるナビゲーション装置の経路探索方法を提供することにある。

本発明は、出発地と目的地との間の区間コスト総計が低い経路を計算して探索するナビゲーション装置の経路探索方法であって、利用者がマップ上で優先通過を希望する区域を指定するステップと、前記利用者が指定した優先通過区域のコストを削減して設定するステップと、を含んでなることを特徴とする。

本発明により、利用者は地図上で通過したいおおまかな区域を指定するだけでこれを含む経路を探索計算することができるが、通過地点の厳密な指定が必要ないため、容易に利用できる効果がある。

以下、本発明の好ましい実施例を添付図によって詳述する。

図１は本発明を遂行するためのハードウェアの概略的なブロック構成図である。同図面より分かるように、本発明を遂行するためのハードウェアは、ＧＰＳ受信機１０、方位感知部１５、操作入力部２０、制御部３０、データ保存部４０、表示部５０及び音声案内部６０から構成される。
ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）受信機１０は複数のＧＰＳ人工衛星から発信される電波を受信してこの受信した電波の時間差によって３次元的な位置（緯度、経度、標高）を算出し、算出された位置情報を制御部３０に提供する。

方位感知部１５は利用者の移動方向を感知して制御部３０に印加する。操作入力部２０は利用者が操作命令を入力するためのものであり、例えば、タッチスクリーン（ＴｏｕｃｈＳｃｒｅｅｎ）、ジョイ・スティック（ＪｏｙＳｔｉｃｋ）、キーボード（ＫｅｙＢｏａｒｄ）などを一部または全て含むことができる。
制御部３０は利用者が操作入力部２０を通じて設定した目的地までの経路をデータ保存部４０から読み取った地理情報に従って探索計算し、ＧＰＳ受信機１０によって感知される現在座標と方位感知部２０を通じて感知される移動方向などにの情報によって計算された利用者の位置情報を計算する。

そして、制御部３０はデータ保存部４０から読み取った地理情報と案内音声データによって道案内を遂行するための映像信号（例えば、地図と車両位置及び地理情報を示す映像信号）及び音声信号（例えば、地理情報と警告メッセージを肉声で案内する音声信号など）をそれぞれ出力するための制御信号を発生する。
データ保存部４０は道案内のための地理情報と案内音声データなどを保存するものであって、例えば、メモリー素子、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｋＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）及びそのドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）及びそのドライブなどが使用できる。参考として、地理情報には、区間別コストに関するデータが含まれている。

表示部５０は制御部３０の制御に従って移動方向と道路地図と目的地までの経路などを表示するものであって、例えば液晶表示素子（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）を利用した表示装置とすることもでき、タッチスクリーンと一体に構成することもできる。
音声案内部６０は制御部３０の制御によって予め録音されている所定の案内音声を選択的に出力するものであって、例えばデジタル形態の音声データを保存するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）とデジタル形態の音声データとをアナログ的な電気信号に変換するデジタルシグナルプロセッサ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ； ”ＤＳＰ）及びこのデジタルシグナルプロセッサで変換されたアナログ的な電気信号を可聴の音声に出力するスピーカーなどから構成される。

次に、上記のように構成されたハードウェアによる本発明の経路探索方法について添付された図面を参照して説明する。
まず、利用者が操作入力部２０を通じて目的地を設定すれば、制御部３０はデータ保存部４０から提供される地理情報とＧＰＳ受信機１０と方位感知部２０とを通じて提供される位置情報とに基づいて出発地から目的地までの地図を表示部５０を通じて表示する。

利用者は上記のように表示部５０を通じて表示される目的地までの地図から優先的に通過することを希望する領域または道路の地点を選択することができる（Ｓ１０）。参考として、このような出発地と目的地との間の地図には通過可能なおおまかな経路を予め表示することもできる。
即ち、利用者は希望する場合優先通過を希望する領域または道路を指定することができるが、利用者が地図上に優先通過を希望する領域のある一地点をおおまかに指示すれば、制御部３０は利用者が指示した地点にあたる設定領域を優先通過領域に指定する（Ｓ２０）。

優先通過領域を指定する方法には多くの方式があり、例えば、ａ）利用者が指示した地点（Ｐ）を中心とした設定距離（Ｌｓ）の円形地域（Ａｏ）を優先通過領域に指定する方法（図３参照）、ｂ）利用者が指示した地点を中心とした設定距離の正方形地域を優先通過領域に指定する方法、ｃ）地図上に予め設定して区画された複数のセルの中で利用者が指示した地点（Ｐ）が含まれたセル（Ａｃ）を優先通過区域の領域に指定する方法（図４参照）などが使用できる。

そして、優先通過領域として道路を指定する方法としては、ａ）利用者の指示した地点が含まれるか一番近接した道路を優先通過領域に指定する方法、ｂ）道路のリストの中から利用者が選択した道路を優先通過領域に指定する方法などがある。

次に、制御部３０はステップ（Ｓ２０）で指定した優先通過領域について、コストの低い方法を設定する（Ｓ３０）。
優先通過領域についてコストの低い方法を設定する方法としては、例えば、ａ）利用者が選択した領域のコストを設定値に等しく下げる方法、ｂ）利用者が選択した優先通過領域を除外した他の領域のコストを高めることによって、優先通過領域のコストを相対的に下げる方法、ｃ）利用者が選択した領域の周辺部から中心（Ｃ）に向けてコストを段階的に下げる方法（図５参照）、ｄ）優先通過領域に近くなるほどその近くなる距離に比例して優先通過区域のコストを段階的に下げる方法などがある。

次に、制御部３０は出発地から目的地までおおまかな経路を探索し、この探索したおおまかな経路に距離とコストの要素とを適用して相対的に短い距離と低いコストの経路とを計算する（Ｓ４０）。
即ち、図６に示すように、コストの要素を適用せずに探索した初期の経路（Ｒｏ）は利用者が指定した優先通過領域（Ａ）を通過しないことに比べて、この初期の経路（Ｒｏ）にコスト要素を適用して全体経路のコストの総計が低い経路を計算して決めた最終経路（Ｒｃ）は利用者が指定した優先通過領域（Ａ）を通過するようになる。
ここで制御部３０はステップ（Ｓ４０）で計算された最終経路を表示部５０を通じて表示し、それによって道案内を遂行する（Ｓ５０）。

本発明は特定実施例を例示して説明したが、本発明が実施例に限定されるものではない。当業者は本発明に対する多様な変形、修正を容易にすることができ、このような変形または修正が本発明の特徴を利用する限り本発明の範囲に含まれるということを肝に銘じなければならない。

本発明を遂行するためのハードウェアの概略的なブロック構成図である。本発明の好ましい実施例によるナビゲーション装置の経路探索方法の過程を説明するための概略的なフローチャートである。優先通過領域を設定する方法に対する例を説明するための概路図である。優先通過領域を設定する方法に対する例を説明するための概路図である。優先通過領域を設定する方法に対する例を説明するための概路図である。本発明による経路探索計算結果の一例を示した概路図である。

符号の説明

１０ＧＰＳ受信機
１５方位感知部
２０操作入力部
３０制御部
４０データ保存部
５０表示部
６０音声案内部

Claims

出発地と目的地との間の区間コスト総計が低い経路を計算して探索するナビゲーション装置の経路探索方法であって、
利用者がマップ上で優先通過を希望する区域を指定するステップと、
前記利用者が指定した優先通過区域のコストを削減して設定するステップと、
を含んでなることを特徴とするナビゲーション装置の経路探索方法。
前記利用者が指定する優先通過区域は、地図上での一定領域であることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記一定領域は、利用者が指定した地点を中心とした設定距離の円形地域であることを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記一定領域は、利用者が指定した地点を中心とした設定距離の正方形地域であることを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記一定領域は、地図上に予め設定して区画したセルであって、利用者が地図上の各セルのうちいずれか一つを選択すればその選択されたセルを優先通過区域の領域に指定することを特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記利用者が指定する優先通過区域は、地図上の道路であることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記道路は、道路のリストの中から希望する道路を利用者が選択して指定することを特徴とする請求項６に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記優先通過区域のコストを削減して設定するステップでは、利用者が選択した領域を等しく下げることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記優先通過区域のコストを削減して設定するステップでは、利用者が選択した優先通過領域を除外した他の領域のコストを高めることによって、優先通過区域のコストを相対的に下げるように設定することを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記優先通過区域のコストを削減して設定するステップでは、利用者が選択した領域の周辺部から中心に向けてコストを段階的に下げることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。
前記優先通過区域のコストを削減して設定するステップでは、前記利用者が指定した優先通過区域に近くなるほど該当の優先通過区域のコストを段階的に下げることを特徴とする請求項１に記載のナビゲーション装置の経路探索方法。