JP2019039802A - 経路探索システムおよび経路探索プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】特定の道路を探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能な技術を提供する。【解決手段】経路探索システムは、リンクごとの探索コストに基づいて経路探索を行う経路探索システムであって、探索種別を取得する探索種別取得部と、探索コストの補正対象のリンクと当該リンクに適用する前記探索コストの補正値とを、前記探索種別に対応する補正データから取得する補正値取得部と、前記補正対象のリンクについては、前記補正値に基づいて補正した前記探索コストを用いて前記経路探索を行う経路探索部と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、経路探索システムおよび経路探索プログラムに関する。

出発地付近の領域や目的地付近の領域に属する道路の道路コスト係数を、通常の道路コスト係数から変更する技術が知られている（特許文献１、参照。）。特許文献１において、出発地付近や目的地付近等の領域のそれぞれについて、道路種別ごとに道路コスト係数が規定されたテーブルが用意されている（図４，図５）。

特開２００７−１１３９４０号公報

特許文献１において、特定の道路種別に属する道路を一律で探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることは可能であるが、特定の道路を探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることはできないという問題があった。すなわち、ある道路種別に属する道路のすべてについて道路コスト係数が同様に計算されてしまい、特定の道路を探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることができないという問題があった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、特定の道路を探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能な技術を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の経路探索システムは、リンクごとの探索コストに基づいて経路探索を行う経路探索システムであって、探索種別を取得する探索種別取得部と、探索コストの補正対象のリンクと当該リンクに適用する探索コストの補正値とを、探索種別に対応する補正データから取得する補正値取得部と、補正対象のリンクについては、補正値に基づいて補正した探索コストを用いて経路探索を行う経路探索部と、を備える。

前記の目的を達成するため、本発明の経路探索プログラムは、リンクごとの探索コストに基づいて経路探索を行う経路探索システムとして、コンピュータを機能させる経路探索プログラムであって、コンピュータを、探索種別を取得する探索種別取得部、探索コストの補正対象のリンクと当該リンクに適用する探索コストの補正値とを、探索種別に対応する補正データから取得する補正値取得部、補正対象のリンクについては、補正値に基づいて補正した探索コストを用いて経路探索を行う経路探索部、として機能させる。

以上説明した本発明の構成において、補正データにおいては、補正対象のリンクと、当該リンクに適用する探索コストの補正値とが規定されるため、特定のリンクについて探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能となる。また、探索種別ごとに補正データを切り替えることができるため、探索種別ごとに探索されやすいリンクを切り替えることができる。

経路探索システムのブロック図である。 補正データを示す図である。 リンクの模式図である。 経路探索処理のフローチャートである。 図５Ａは経路の比較方法を示す表、図５Ｂは改善確率のグラフである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）経路探索システムの構成：
（２）経路探索処理：
（３）補正値の設定方法：
（４）他の実施形態：

（１）経路探索システムの構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる経路探索システム１０の構成を示すブロック図である。経路探索システム１０は、多数の車両に搭載された車載器１００と通信可能なサーバである。経路探索システム１０は、制御部２０と記録媒体３０と通信部４０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備えたコンピュータであり、記録媒体３０等に記憶された経路探索プログラム２１を実行する。通信部４０は、多数の車両に搭載された車載器１００と無線通信を行うための通信回路である。通信部４０と車載器１００とは、インターネットと携帯電話通信網を介して通信を行ってもよい。

記録媒体３０は、地図情報３０ａを記録している。地図情報３０ａは、２個のノード間を接続するリンクについて示すリンクデータ３０ａ１と、前記ノードを示すノードデータ等を含む。リンクは車両が走行可能な道路区間を意味し、ノードは道路区間の始点または終点に相当する交差点等を意味する。

リンクデータ３０ａ１は、リンクごとに、当該リンクに固有のリンクＩＤと、当該リンクについての情報であるリンク情報を規定したデータである。リンク情報には、探索コストを算出するための各種パラメータが含まれている。例えば、リンク長や旅行時間やレーン数や道路種別や制限速度や渋滞度等や通行料金が探索コストを算出するためのパラメータとして含まれている。また、リンク情報は、渋滞情報等を管理するサーバ等から動的に取得されてもよい。なお、道路種別とは、高速道路や一般有料道路や一般（無料）道路や細街路等の区別である。

記録媒体３０は、補正データ３０ｂを記録している。補正データ３０ｂは、経路探索システム１０の管理者等によって予め作成されたデータである。図２は、補正データ３０ｂを示す。補正データ３０ｂは、探索種別ごとに用意されたテーブルである。例えば、探索種別として、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection）２．０ルートとシーニックルートと新規道路ルート等が用意されてもよい。ＥＴＣ２．０ルートとは、ＥＴＣ２．０規格に対応する通信機が設置されたリンクを優先して走行するルートである。シーニックルートとは、景観のよいリンクを優先して走行するルートである。新規道路ルートとは、新たに通行可能となった特定の道路を優先して走行するルートである。

補正データ３０ｂには、リンク列Ｗ_a，Ｗ_b．．が規定されており、リンク列Ｗ_a，Ｗ_b．．のそれぞれについて当該リンク列Ｗ_a，Ｗ_b．．を構成する対象リンクＬ_a01，Ｌ_a02．．，Ｌ_b01，Ｌ_b02．．（リンクＩＤ）が規定されている。以下、リンク列Ｗ_a，Ｗ_b．．を単にリンク列Ｗと表記し、対象リンクＬ_a01，Ｌ_a02．．，Ｌ_b01，Ｌ_b02．．を単に対象リンクＬと表記する場合もある。リンク列Ｗは連続して走行可能な複数の対象リンクＬによって構成されている。単一のリンク列Ｗには、複数の道路種別の対象リンクＬが含まれる。例えば、ＥＴＣ２．０ルートに対応する補正データ３０ｂに規定されたリンク列Ｗ_a，Ｗ_b．．には、ＥＴＣ２．０規格に対応する通信機が設置された高速道路の対象リンクＬと一般有料道路の対象リンクＬとが含まれる。

図３は、リンク列Ｗ_a，Ｗ_bを示す地図である。図３において、道路種別が高速道路の対象リンクＬを太線で示し、道路種別が一般有料道路の対象リンクＬを細線で示している。リンク列Ｗ_a，Ｗ_bは、それぞれ連続して走行可能な一連の対象リンクＬ_a01，Ｌ_a02．．，Ｌ_b01，Ｌ_b02．．によって構成される。リンク列Ｗ_a，Ｗ_bは、ＥＴＣ２．０規格に対応する通信機が設置された対象リンクＬ_a01，Ｌ_a02．．，Ｌ_b01，Ｌ_b02．．によって接続されておらず、互いに独立して存在している。例えば、リンク列Ｗ_a，Ｗ_bは、破線で示す建設中リンクＶによって接続される予定であるが、現時点では接続されていない。

補正データ３０ｂにおいては、連続して走行可能な一連の補正対象の対象リンクＬによって構成されるリンク列Ｗごとに補正値が規定されている。補正値には、補正前の探索コストに乗算する乗算補正値α_a，α_b．．と、補正前の探索コストに加算または減算する加減算補正値β_a，β_b．．と、が含まれている。乗算補正値α_a，α_b．．と加減算補正値β_a，β_b．．の詳細については後述する。以下、乗算補正値α_a，α_b．．と加減算補正値β_a，β_b．．を単に乗算補正値αと加減算補正値βと表記する場合もある。本実施形態において、乗算補正値αは０よりも大きく１未満の数であり、加減算補正値βは０であることとする。

また、補正データ３０ｂにおいては、リンク列Ｗ_a，Ｗ_b．．ごとに対象時間帯が規定されている。本実施形態では、対象時間帯として、平日で通勤時間帯以外であることが規定されている。例えば、６時から９時までの通勤時間帯と１７時から２０時までの通勤時間帯とを除く平日の時間帯において、乗算補正値α_a，α_b．．が適用される。また、補正データ３０ｂにおいては、対応探索モードが規定されている。対応探索モードの詳細については後述する。

以上説明したように、補正前の探索コストを算出するためのパラメータをリンクごとに規定したリンクデータ３０ａ１と、補正データ３０ｂと、が記録媒体３０上において分離して記録されていている。具体的に、リンクデータ３０ａ１と、補正データ３０ｂとは、独立したデータベースとなっている。

経路探索プログラム２１は、探索種別取得モジュール２１ａと補正値取得モジュール２１ｂと経路探索モジュール２１ｃとを含む。探索種別取得モジュール２１ａと補正値取得モジュール２１ｂと経路探索モジュール２１ｃは、それぞれコンピュータとしての制御部２０を探索種別取得部と補正値取得部と経路探索部として機能させるプログラムモジュールである。

探索種別取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、探索種別を取得する。制御部２０は、通信部４０を介して車載器１００から経路探索要求を受信し、当該経路探索要求から探索種別を取得する。車載器１００においては、図示しないユーザインターフェイスによってユーザから出発地と目的地と探索種別とが受け付けられている、出発地と目的地と探索種別とを示す経路探索要求が経路探索システム１０に送信される。ＥＴＣ２．０ルートやシーニックルートや新規道路ルート等の探索種別は、車載器１００のユーザインターフェイスにおいてリスト表示され、ユーザによって選択可能となっている。車載器１００のユーザインターフェイスにおいては、いずれの探索種別を選択しないことも可能となっている。探索種別を選択されなかった場合、車載器１００は、探索種別が選択されなかったことを示す経路探索要求を送信する。

補正値取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、探索コストの補正対象の対象リンクＬと当該対象リンクＬに適用する探索コストの補正値（α，β）とを、探索種別に対応する補正データ３０ｂから取得する。補正値取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、探索種別に対応する補正データ３０ｂを参照することにより、当該補正データ３０ｂに規定された乗算補正値αと加減算補正値βを取得する。

経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、補正対象の対象リンクＬについては、乗算補正値αと加減算補正値βに基づいて補正した探索コストを用いて経路探索を行う。まず、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、リンクデータ３０ａ１のリンク情報が示す各パラメータに基づいて補正前の探索コストを算出する。

経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、複数の探索モードごとに異なる算出手法によって補正前の探索コストを算出する。具体的に、制御部２０は、時間優先モードと距離優先モードと有料優先モードと一般優先モードそれぞれについて異なる算出手法によって探索コストとを算出する。時間優先モードの探索コストは、他の探索モードの探索コストよりも旅行時間に応じて大きく値が変動するように算出される。距離優先モードの探索コストは、他の探索モードの探索コストよりもリンク長に応じて大きく値が変動するように算出される。一般優先モードの探索コストは、一般道路のリンクの探索コストが他の探索モードの探索コストよりも小さい値となるように算出される。有料優先の探索コストは、有料道路（高速道路，一般有料道路）のリンクの探索コストが他の探索モードの探索コストよりも小さい値となるように算出される。

経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、探索種別に対応付けられた探索モードの算出手法によって算出された補正前の探索コストを補正値に基づいて補正する。すなわち、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、探索種別の補正データ３０ｂに規定されている対応探索モードの算出手法によって補正前の探索コストを算出し、当該探索コストを補正データ３０ｂが示す補正値で補正する。

制御部２０は、出発地から目的地までを接続する一連のリンクのそれぞれの補正前の探索コストＰ_iに基づいて経路全体のコストである経路コストを算出する。ｉは、出発地から目的地までを接続する一連のリンクを出発地から順に数えた番号である。経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、下記式（１）によって経路コストＣを算出する。

経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、出発地から目的地までを接続する一連のリンクのうち、対象リンクＬではないリンク、および、対象リンクＬではあるが対象時間帯に該当しないリンクについては、乗算補正値α_i＝１および加減算補正値β_i＝０であることとする。一方、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、出発地から目的地までを接続する一連のリンクのうち、対象時間帯に該当する対象リンクＬについては探索種別に対応する補正データ３０ｂから取得した値を乗算補正値α_iと加減算補正値β_iとして適用する。なお、探索種別が選択されていない場合、制御部２０は、出発地から目的地までを接続する一連のリンクのすべてについて乗算補正値α_i＝１および加減算補正値β_i＝０であることとする。

経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、ダイクストラ法等によって経路コストＣが最も小さい経路を探索する。経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、探索した経路を示す経路情報を、経路探索要求を送信した車載器１００に送信する。これにより、車載器１００は、探索した経路についての経路案内等の運転支援を実現させることができる。

以上説明した実施形態では、補正データ３０ｂにおいて、補正対象の対象リンクＬと、当該対象リンクＬに適用する探索コストの補正値α，βとが規定されるため、特定のリンクについて探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能となる。また、探索種別ごとに補正データ３０ｂを切り替えることができるため、探索種別ごとに探索されやすいリンクを切り替えることができる。

補正データ３０ｂにおいては、連続して走行可能な一連の補正対象の対象リンクＬによって構成されるリンク列Ｗごとに補正値が規定されている。これにより、連続して走行可能な一連のリンク列Ｗごとに、探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能となる。また、対象リンクＬ単位で個別に補正値α，βを規定しなくても済む。

また、単一のリンク列Ｗには、複数の道路種別の対象リンクＬが含まれ得る。これにより、道路種別に囚われない探索コストＰの補正を実現することができる。例えば、ＥＴＣ２．０ルートを探索種別として選択した場合、ＥＴＣ２．０規格に対応する通信機が設置された対象リンクＬの探索コストＰ_iに１未満の乗算補正値αが乗算されるため、当該対象リンクＬを含む経路が探索されやすくなる。また、ＥＴＣ２．０規格に対応する通信機が設置された対象リンクＬには、道路種別が高速道路と一般有料道路となる対象リンクＬとが含まれるが、いずれの道路種別の対象リンクＬについても、同様に当該対象リンクＬを含む経路が探索されやすくすることができる。

さらに、補正前の探索コストを算出するためのパラメータをリンクごとに規定したリンクデータ３０ａ１と、補正データ３０ｂと、が記録媒体３０上において分離して記録されていている。これにより、補正データ３０ｂを容易に個別に追加、修正、削除等することができる。また、リンクデータ３０ａ１のみで補正前の探索コストＰを算出できるため、補正データ３０ｂがなくても経路探索を成立させることができる。

例えば、ＥＴＣ２．０規格に対応する通信機が設置されたリンクが将来的に増加する場合でも、リンクデータ３０ａ１を編集することなく、ＥＴＣ２．０ルートに対応する補正データ３０ｂのみを編集すればよい。むろん、新たな探索種別の補正データ３０ｂを追加することも用意であり、例えば車載器１００のユーザの操作に応じて補正データ３０ｂ（探索種別）が追加されてもよいし、補正データ３０ｂの対象リンクＬが追加されてもよい。さらに、車載器１００のユーザの操作に応じて補正データ３０ｂの乗算補正値αや加減算補正値βが修正されてもよい。

（２）経路探索処理：
図４は、経路探索処理のフローチャートである。まず、探索種別取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、経路探索要求を受信する（ステップＳ１００）。すなわち、制御部２０は、いずれかの車両の車載器１００にて指定された出発地と目的地と探索種別とを示す経路探索要求を取得する。なお、経路探索要求は、いずれの探索種別も選択されていない旨も示し得る。

次に、探索種別取得モジュール２１ａの機能により制御部２０は、探索種別を取得する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０は、経路探索要求が示す探索種別を取得する。次に、補正値取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、探索種別があるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２０は、車載器１００にていずれかの探索種別が選択されていたか否かを判定する。

探索種別があると判定した場合（ステップＳ１２０：Ｙ）、補正値取得モジュール２１ｂの機能により制御部２０は、対象リンクＬと対象時間帯と補正値α，βとを取得する（ステップＳ１３０）。すなわち、制御部２０は、探索種別に対応する補正データ３０ｂを参照することにより、対象リンクＬと対象時間帯と補正値α，βと対応探索モードとを取得する。

次に、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、対応探索モードで補正前の探索コストを算出する（ステップＳ１４０）。すなわち、制御部２０は、リンクデータ３０ａ１が示す旅行時間等の各種パラメータに対して、対応探索モードの算出手法を適用することにより補正前の探索コストＰ_iを算出する。

次に、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、探索コストを補正して経路を探索する（ステップＳ１５０）。すなわち、制御部２０は、前記の（１）式に基づいて経路コストＣを算出する際に、現在時刻が対象時間帯に該当する対象リンクＬについてはステップＳ１３０にて取得した乗算補正値α_iおよび加減算補正値β_iを代入する。一方、対象リンクＬでないリンク、および、対象リンクＬではあるが現在時刻が対象時間帯に該当しないリンクについては、前記の（１）式に乗算補正値α_i＝１および加減算補正値β_i＝０を代入する。そして、制御部２０は、前記の（１）式に基づいて算出される経路コストＣが最も小さい経路を探索する。これにより、乗算補正値αが１未満の数に設定されている対象リンクＬが経路上のリンクとして採用されやすくなる。

一方、探索種別があると判定しなかった場合（ステップＳ１２０：Ｎ）、制御部２０は、対象リンクＬと対象時間帯と補正値α，βと対応探索モードとを取得することなく、経路探索を実行する（ステップＳ１４０）。この場合、経路を構成するすべてのリンクが対象リンクＬではなくなるため、制御部２０は、経路を構成するすべてのリンクについて、前記の（１）式に乗算補正値α_i＝１および加減算補正値β_i＝０を代入して経路コストＣを算出する。なお、探索モードはユーザによって選択されてもよく、推奨の探索モードからユーザが任意の探索モードへと変更できるように構成されてもよい。

以上のようにして、経路が探索されると、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、経路情報を返信する（ステップＳ１６０）。すなわち、制御部２０は、経路探索要求を送信した車載器１００に対して、ステップＳ１４０にて探索した経路を示す情報を送信する。

（３）補正値の設定方法：
本実施形態において、乗算補正値αは以下の手順で設定される。なお、加減算補正値βは０に設定されることとする。
（ｓ１）周辺領域の設定
まず、対象リンクＬの周辺領域を設定する。図３において破線で示すように、周辺領域Ｑは、すべての対象リンクＬを含む領域であり、例えばすべての対象リンクＬの中点の重心位置を中心とする円や楕円や多角形の領域であってもよい。
（ｓ２）乗算補正値を仮設定
例えば、０．１から順に０．１ずつ大きくなるように乗算補正値αを仮設定する。

（ｓ３）補正前の探索コストを算出
経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、周辺領域に属するすべてのリンクについて、補正前の探索コストを算出する。すべての探索モードについて補正前の探索コストを算出して記録する。
（ｓ４）周辺領域内で出発地と目的地を設定
例えば、周辺領域内において出発地Ｓと目的地Ｇとをランダムまたは一定の規則にしたがって設定する。
（ｓ５）補正前の探索コストと補正後の探索コストを用いて経路探索
次に、経路探索モジュール２１ｃの機能により制御部２０は、すべての探索モードについて補正前の探索コスト（α＝１）で経路を探索するとともに、仮設定された乗算補正値αで補正した補正後の探索コストで経路を探索する。

（ｓ６）経路を比較する
次に、補正前の探索コストを用いて探索した経路の所要期間と通行料金と、補正後の探索コストを用いて探索した経路の所要期間と通行料金と、を比較する。図５Ａは、所要期間と通行料金の比較結果を示す表である。図５Ａの"○"は、補正後の探索コストを用いて探索した経路の方が補正前の探索コストを用いて探索した経路よりも所要期間と通行料金が小さいことを意味する。図５Ａの"△"は、補正後の探索コストを用いて探索した経路と補正前の探索コストを用いて探索した経路の所要期間と通行料金が同等であることを意味する。図５Ａの"×"は、補正後の探索コストを用いて探索した経路の方が補正前の探索コストを用いて探索した経路よりも所要期間と通行料金が大きいことを意味する。図５Ａに示すように、補正後の探索コストを用いて探索した経路の所要期間と通行料金の少なくとも一方が、補正前の探索コストを用いて探索した経路の所要期間と通行料金の少なくとも一方よりも小さい場合、仮設定された乗算補正値αによって経路が改善されたとの評価がなされる。仮設定された乗算補正値αによって経路が改善されたか否かを、すべての探索モードについて評価する。

（ｓ４）〜（ｓ６）を繰り返して実行することにより、規定経路数（例えば１００個）の出発地Ｓと目的地Ｇの組み合わせについて、仮設定された乗算補正値αによって経路が改善されたか否かを判定する。
規定経路数の出発地Ｓと目的地Ｇの組み合わせについて（ｓ４）〜（ｓ６）が完了すると、（ｓ３）に戻り、仮設定した乗算補正値αを変更し、（ｓ４）〜（ｓ６）を繰り返して実行する。これにより、規定経路数の出発地Ｓと目的地Ｇの組み合わせについて仮設定した各乗算補正値αによって経路が改善されたか否かを判定できる。経路が改善した出発地Ｓと目的地Ｇの組み合わせの数を、出発地Ｓと目的地Ｇの全組み合わせの数（規定経路数）で除算することにより改善確率を算出する。改善確率は、各探索モードと、仮設定された乗算補正値αの組み合わせごとに算出される。

図５Ｂは、改善確率のグラフである。図５Ｂの横軸は仮設定された乗算補正値αを示し、縦軸は改善確率を示す。改善確率は、大きいほど望ましく、例えば図５Ｂに示すように改善確率が最大となる探索モードを対応探索モードと設定し、さらに改善確率が極大値となる乗算補正値αを決定し、補正データ３０ｂに記録する。なお、図５Ｂの例では改善確率が最大となる探索モードが距離優先モードであったが、改善確率が最大となる探索モードは対象リンクＬのリンク情報等によって変化し得る。以上の処理を、対象リンクＬのリンク列Ｗごとに行うことにより、複数の探索種別のそれぞれに対応した補正データ３０ｂを用意できる。なお、乗算補正値αが小さいほど補正対象のリンク列Ｗが探索されやすくなるため、予め決められた上限値（例えば０．８）以下となるように乗算補正値αが設定されてもよい。

以上の説明した乗算補正値αの設定手法によれば、乗算補正値αに基づいて補正した探索コストを用いて探索された経路における目的地までの所要期間と通行料金の少なくとも一方が、乗算補正値αに基づいて補正しなかった探索コストを用いて探索された経路における目的地までの所要期間と通行料金の少なくとも一方よりも小さくなる確率が最大となる値に乗算補正値αを設定できる。これにより、所要期間と通行料金を良好にしながら、特定の対象リンクＬについて探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能となる。また、加減算補正値βについても同様に仮設定値を変化させながら所要期間や通行料金が改善される確率が最も高くなる加減算補正値βを設定してもよい。

また、制御部２０は、探索種別（補正データ３０ｂ）に対応付けられた探索モード（対応探索モード）の算出手法によって算出された補正前の探索コストを補正値に基づいて補正している。これにより、補正値に基づく補正に適した算出方法によって補正前の探索コストを算出することができる。例えば、所要期間と通行料金が改善される確率が最も高くなる探索モードで補正前の探索コストを算出できる。

（４）他の実施形態：
前記実施形態においては、加減算補正値β＝０であったため、実質的に加減算補正値βが設定されていないこととなる。しかし、加減算補正値βは、正の値または負の値に設定されてもよい。これにより、乗算補正値αによって補正前の探索コストＰに比例した値だけ探索コストＰを補正することができるとともに、加減算補正値βによって補正前の探索コストＰに非依存の値だけ探索コストＰを補正することもできる。加減算補正値βを設定することにより、対象リンクＬの個数に比例した数値だけ経路コストＣを増減させることができる。従って、加減算補正値βを設定することにより、対象リンクＬの個数を制御することができる。

また、経路探索システム１０は、車両に搭載された車載器であってもよいし、スマートフォン等の携帯端末であってもよい。また、必ずしも制御部２０は、１個の探索種別を取得しなくてもよく、複数の探索種別で順に経路を探索し、探索された探索種別ごとの経路をユーザに選択可能に提示してもよい。また、補正データ３０ｂにおいては、必ずしもリンク列Ｗごとに乗算補正値αと加減算補正値βとが一括して規定されていなくてもよく、対象リンクＬごとに個別に乗算補正値αと加減算補正値βとが規定されてもよい。また、単一のリンク列Ｗに対して複数の対象時間帯が規定されてもよく、複数の対象時間帯のそれぞれについて個別に乗算補正値αと加減算補正値βが規定されてもよい。また、リンクデータ３０ａ１と補正データ３０ｂとは、必ずしも独立したデータベースファイルでなくてもよく、部分編集が可能な単一のデータベースファイルであってもよい。

さらに、補正値はユーザによって設定されてもよく、探索種別の重視度をユーザが設定できるように構成されてもよい。例えば、探索種別の重視度が大きくなるほど、乗算補正値αが小さい値となるように設定されてもよい。また、必ずしも補正前の探索コストを算出するための探索モードは複数用意されていなくてもよい。

ここで、リンクとは、予め決められた規則にしたがって道路を区分した道路区間であり、連続して移動可能な一連のリンクによって経路が形成される。リンクごとに探索コストが取得可能であり、リンクごとに探索コストが規定されてもよいし、リンクごとに探索コストが算出されてもよい。なお、リンクや経路上を移動する移動体は特に限定されず、移動体は乗り物であってもよいし、歩行者であってもよい。探索コストとは、経路を構成するリンクとしての採用されにくさを示す指標値であればよく、探索コストが大きいほど経路を構成するリンクとして採用されにくくなってもよい。

探索種別とは、補正データに対応付けられた種別であり、探索種別を選択することにより探索コストの補正に使用する補正値が規定された補正データを選択することができる。探索種別は、ユーザが選択してもよいし、経路探索システムが条件判定等を行うことにより選択してもよい。さらに、探索種別は、予めプリセットされたものであってもよいし、ユーザによって作成されたものであってもよい。いずれの探索種別も選択されない場合、探索コストを補正することなく経路探索を行ってもよい。

補正データは、探索種別ごとに用意されたデータであり、補正対象のリンクと当該リンクに適用する探索コストの補正値との対応関係を規定したデータである。補正対象のリンクのそれぞれについて補正値が規定されてもよいし、補正対象のすべてのリンクについて一様な補正値が規定されてもよい。１個の補正データにおいて、少なくとも１個の補正対象のリンクが規定されていればよく、複数の補正対象のリンクが規定されていてもよい。また、補正値による補正の手法は、補正前の探索コストと補正値とに基づいて補正後の探索コストが導出される手法であればどのような手法であってもよい。さらに、補正値は、一定値でなくてもよく、可変値であってもよい。例えば、補正値は、時間帯や天候に応じて可変であってもよい。時間帯は、１日を時刻で区切った時間帯に限らず、季節や月や曜日等も含む。

経路探索部は、補正対象のリンクについては、補正値に基づいて補正した探索コストを用いて経路探索を行うとともに、補正対象ではないリンクについては、補正を行っていない探索コストを用いて経路探索を行えばよい。経路探索を行う手法は特に限定されず、ダイクストラ法等の公知の手法を用いることができる。

また、補正値は、補正値に基づいて補正した探索コストを用いて探索された経路における目的地までの所要期間と通行料金の少なくとも一方が、補正値に基づいて補正しなかった探索コストを用いて探索された経路における目的地までの所要期間と通行料金の少なくとも一方よりも小さくなる確率が最大となる値に設定されてもよい。これにより、所要期間と通行料金を良好にしながら、特定のリンクについて探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能となる。

また、経路探索部は、複数の探索モードごとに異なる算出手法によって補正前の探索コストを算出するとともに、探索種別に対応する探索モードの算出手法によって算出された補正前の探索コストを補正値に基づいて補正してもよい。これにより、補正値に基づく補正に適した算出方法によって補正前の探索コストを算出することができる。

また、補正データにおいては、連続して走行可能な一連の補正対象のリンクによって構成されるリンク列ごとに補正値が規定されてもよい。これにより、連続して走行可能な一連のリンク列ごとに、探索されやすくしたり探索されにくくしたりすることが可能となる。また、リンク単位で個別に補正値を規定しなくても済む。

さらに、単一のリンク列には、複数の道路種別のリンクが含まれてもよい。これにより、道路種別に囚われない探索コストの補正を実現することができる。例えば、道路種別が異なっていても共通する特性を有する複数のリンクについて一括して補正値を規定することができる。共通する特性とは、例えば共通して通行料金の割引が受けられることであってもよいし、共通して特定の道路設備が備えられていることであってもよいし、共通して景観がよいことであってもよい。

また、補正前の探索コストを算出するためのパラメータをリンクごとに規定したリンクデータと、補正データと、が記録媒体上において分離して記録されていてもよい。これにより、補正データを容易に個別に追加、修正、削除等することができる。また、リンクデータのみで補正前の探索コストを算出できるため、補正データがなくても経路探索を成立させることができる。

さらに、補正値には、補正前の探索コストに乗算する乗算補正値と、補正前の探索コストに加算または減算する加減算補正値と、が含まれてもよい。この構成において、乗算補正値によって補正前の探索コストに比例した値だけ探索コストを補正することができるとともに、加減算補正値によって補正前の探索コストに非依存の値だけ探索コストを補正することもできる。

さらに、本発明のように、探索種別に対応する補正値によって、補正対象のリンクの探索コストを補正する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のようなシステム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような装置を備えたナビゲーションシステム、地図情報表示システムや方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。

１０…経路探索システム、２０…制御部、２１…経路探索プログラム、２１ａ…探索種別取得モジュール、２１ｂ…補正値取得モジュール、２１ｃ…経路探索モジュール、３０…記録媒体、３０ａ…地図情報、３０ａ１…リンクデータ、３０ｂ…補正データ、４０…通信部、１００…車載器、Ｃ…コスト、Ｌ…対象リンク、Ｐ…探索コスト、Ｖ…建設中リンク、Ｗ…リンク列、α…乗算補正値、β…加減算補正値

Claims (8)

1. リンクごとの探索コストに基づいて経路探索を行う経路探索システムであって、
   探索種別を取得する探索種別取得部と、
   前記探索コストの補正対象のリンクと当該リンクに適用する前記探索コストの補正値とを、前記探索種別に対応する補正データから取得する補正値取得部と、
   前記補正対象のリンクについては、前記補正値に基づいて補正した前記探索コストを用いて前記経路探索を行う経路探索部と、
   を備える経路探索システム。
2. 前記補正値は、前記補正値に基づいて補正した前記探索コストを用いて探索された経路における目的地までの所要期間と通行料金の少なくとも一方が、前記補正値に基づいて補正しなかった前記探索コストを用いて探索された経路における目的地までの所要期間と通行料金の少なくとも一方よりも小さくなる確率が最大となる値に設定される、
   請求項１に記載の経路探索システム。
3. 前記経路探索部は、複数の探索モードごとに異なる算出手法によって補正前の前記探索コストを算出するとともに、
   前記探索種別に対応付けられた前記探索モードの算出手法によって算出された補正前の前記探索コストを前記補正値に基づいて補正する、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の経路探索システム。
4. 前記補正データにおいては、連続して走行可能な一連の前記補正対象のリンクによって構成されるリンク列ごとに前記補正値が規定される、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の経路探索システム。
5. 単一の前記リンク列には、複数の道路種別のリンクが含まれる、
   請求項４に記載の経路探索システム。
6. 補正前の前記探索コストを算出するためのパラメータをリンクごとに規定したリンクデータと、前記補正データと、が記録媒体上において分離して記録されている、
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の経路探索システム。
7. 前記補正値には、補正前の前記探索コストに乗算する乗算補正値と、補正前の前記探索コストに加算または減算する加減算補正値と、が含まれる、
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の経路探索システム。
8. リンクごとの探索コストに基づいて経路探索を行う経路探索システムとして、コンピュータを機能させる経路探索プログラムであって、
   前記コンピュータを、
   探索種別を取得する探索種別取得部、
   前記探索コストの補正対象のリンクと当該リンクに適用する前記探索コストの補正値とを、前記探索種別に対応する補正データから取得する補正値取得部、
   前記補正対象のリンクについては、前記補正値に基づいて補正した前記探索コストを用いて前記経路探索を行う経路探索部、
   として機能させる経路探索プログラム。

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