JP2700206B2 - 車載型ナビゲーションシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は車載型ナビゲーションシステムに関し、さ
らに詳細にいえば、車両の現在位置を検出して道路地図
上に表示するとともに、現在地から目的地間での経路を
表示するようにした車載型ナビゲーションシステムに関
する。 ＜従来の技術＞ 車載型ナビゲーションシステムは、車両の現在位置を
誘導経路上に表示し、見知らぬ土地や夜間時等における
走行の便宜を図るものである。そして、最近において
は、複数の交差点、および交差点間を接続する道路を
ディジタル化して画面に表示し、この画面に表示された
交差点をドライバーが順次指定して誘導経路を作成し、
車両を誘導する場合には、上記誘導経路を画面に表示
し、車両が上記指定した交差点に近づくと、音声および
画面により次に進むべき車両の進行方向を指示して車両
を誘導する車載型ナビゲーションシステムが提供されて
いる（特開昭60−200399号公報参照）。 また、ドライバーにより指定された現在地と目的地間
の直線距離を地図メモリの座標に基いて算出し、直線距
離と、車両の現在位置から目的地への直接的な方向を表
示するものが商品化されている。 上記のナビゲーションシステムは、第６図のブロッ
ク図に示される如く、道路網を格納している道路地図記
憶手段（１′）と、道路網の中から指定された交差点、
当該指定された交差点と隣接関係にある交差点、および
交差点間を結ぶ道路セグメントを表示する表示手段
（２′）と、表示された交差点のうち通過予定の交差点
を順次指定する指定手段（３′）と、順次指定された交
差点を入力してそれぞれの交差点を結ぶ経路を記憶する
経路記憶手段（４′）と、初期設定時からの変化方位と
変化距離に基づいて車両の現在位置を検出する現在位置
検出手段（５′）と、上記作成された経路を表示手段に
表示させ、通過予定交差点に近づくと上記表示手段
（２′）における表示を当該指定交差点およびこの指定
交差点と隣接関係にある交差点の表示に切替えさせる表
示切替手段（６′）とを有している。 上記道路地図記憶手段（１′）に記憶されている道路
地図データについて、さらに詳細に説明すれば、第７図
に示す如く、日本道路地図（全国）をいくつかの領域
に、分割してこれをページ化したページ群（第７図
（ａ）（ｂ）参照）、分割した領域の各々をさらにブロ
ック化したブロック群（第７図（ｃ）参照）と、当該ブ
ロックの各々の領域に存在する交差点を番号分類した交
差点群（第７図（ｄ）（ｅ）参照）とに大別、中別、小
別される。さらに小別された交差点群のメモリエリアの
各々には、各交差点と隣接している交差点の番号、方
位、距離に関するデータが記憶されている。 上記ナビゲーションシステムにより誘導経路を作成す
る場合には、道路地図記憶手段（１′）に記憶されてい
る道路地図から該当ページ、当該ブロック、現在地に最
も近い交差点を順次指定し、次に、現在地に最も近い交
差点と隣接する複数の交差点を経路とともに画面に表示
し、ドライバーが画面に表示された隣接交差点群の内、
何れか一つを指定する。そして、隣接交差点指定動作を
目的地に至るまで反復し、誘導経路を作成する。即ち、
上記一群の交差点は、道路地図記憶手段（１′）に記憶
されている番号、方位、距離に関するデータに基いてド
ライバーにより任意に指定される。 そして、ドライバー誘導システムをスタートさせるこ
とにより、上記記憶された誘導経路とともに、初期設定
位置からの走行に伴なう積算距離、および積算方位に基
いて検出される推測現在位置を表示手段（２′）に表示
させる。そして、当該指定した通過予定地点に車両が近
づくと音声または画面により、通過予定地点に近づいた
こと、および次の進行方向をドライバーに知らせ、当該
指定交差点を通過すると切替手段（６′）が次の交差点
を示す画面に切替える。 上記の如く道路地図記憶手段（１′）に記憶されてい
るデータに基いて画一的に表示された道路網から経路を
作成するので、走行予定の周辺道路の内容を知らない者
は、その時の勘によって経路を選択するしかない。即
ち、ドライバーの好みまたは、その時の気分によって設
定経路が左右される。 しかも、経路に沿って交差点を順次設定するため、操
作が繁雑であるという問題がある。上記の如くドライバ
ーに繁雑な操作を行なわせて経路を作成するのは、現在
地と目的地間の距離が長くなれば、現在地と目的地間に
存在する経路数が膨大となるので、交差点間の距離デー
タ等に基いてコンピュータに経路の検索を行なわせた場
合に、時間がかかるすぎるという問題があるためであ
る。 また、上記のナビゲーションシステムは、第８図に
示される如く、現在地と目的地間の直線距離と、目的地
方向への直接的な方向とが、道路網上に表示されるのみ
なので、実際の走行距離とは大巾な誤差が生じるという
問題がある。この問題を解決するためには、道路の距離
データを道路地図記憶手段に格納し、現在地から目的地
までの経路に沿って距離データを積算する方法が考えら
れるが、上記の問題と同様に経路の距離が長くなれ
ば、現在地と目的地間の経路数が膨大となり、経路の抽
出を行なうための時間がかかりすぎるという問題がある
ためである。 この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、
経路の抽出および経路長の算出を簡易に行なうことを可
能とする車載型ナビゲーションシステムを提供すること
を目的とする。 ＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するための、本発明に係る車輌搭載
ナビゲーションシステムは、道路網に関するデータ、並
びに主要地点から他の主要地点までの道路上の距離デー
タ及び方位データを格納している道路地図記憶手段と、
所定の閾値と現在地から目的地までの直線距離とを比較
し、直線距離が所定の閾値よりも短い場合には、上記現
在地及び目的地を含む経路検索範囲を設定し、直線距離
が所定の閾値よりも長い場合には、現在地から所定の距
離及び方向にある主要地点、並びに目的地から所定の距
離及び方向にある主要地点を検索し、現在地と現在地か
ら所定の距離及び方向にある主要地点との間、目的地と
目的地から所定の距離及び方向にある主要地点との間、
並びに現在地から所定の距離及び方向にある主要地点と
目的地から所定の距離及び方向にある主要地点との間に
経路検索範囲を分割設定する検索範囲設定手段と、上記
検索範囲設定手段により設定された経路検索範囲が現在
地及び目的地を含んで設定された場合は、道路地図記憶
手段に格納されている道路網に関するデータに基いて最
短経路に対応する経路を検索し、経路検索範囲が分割設
定された場合には、現在地と現在地から所定の距離及び
方向にある主要地点との間、目的地と目的地からの所定
の距離及び方向にある主要地点との間において最短経路
を検索する最短経路検索手段と、上記現在地から所定の
距離及び方向にある主要地点と目的地から所定の距離及
び方向にある主要地点との間において、道路地図記憶手
段に格納されている主要地点から他の主要地点までの道
路上の距離データ及び方位データに基いて上記現在地か
ら目的地までの通過予定主要地点を検索する通過予定点
検索手段とを有するものである。 但し、道路網に関するデータが道路セグメントの距離
であってもよい。また、最短経路経路検索手段が、道路
地図記憶手段に格納されている道路網に基いて検索範囲
における全ての道路セグメントの組み合わせを検索し、
各道路セグメントの組み合わせ毎に地点間の距離データ
の合計値を算出し、合計値同士を比較して最短経路を選
出するものであってもよい。 また、道路地図がデジタル化されて表示されるもので
あってもよい。 さらに、主要地点が、幹線経路の始点、終点、及び幹
線経路同士の交差点である第１の主要地点群と、第１の
主要地点間、および第１の主要地点と他の道路を介して
隣接する地点に設定される第２の主要地点群と、第２の
主要地点と他の道路を介して隣接する地点に設定される
第３の主要地点群とに対応させて階層的に道路地図記憶
手段に格納されているものであってもよい。 但し、道路地図記憶手段が、第１の主要地点に付帯さ
せて同一道路における他の第１主要地点との距離および
方位データを格納しているものであり、第２主要地点に
付帯させて隣接する第１主要地点との距離および方位デ
ータ、並びに隣接する第２の主要地点と距離および方位
データを格納しているものであり、第３の主要地点に付
帯させて隣接する第２主要地点との距離および方位デー
タ、並びに隣接する第３主要地点との距離および方位デ
ータを格納しているものが好ましい。 ＜作用＞ 以上の本発明に係る車載型ナビゲーションシステムで
あれば、所定の閾値（例えば必ず主要地点を含む距離範
囲）を設け、この閾値と現在地から目的地までの直線距
離とを比較し、直線距離が所定の閾値よりも短い場合に
は、現在地及び目的地を含む経路検索範囲を設定して、
この経路検索範囲内で最短経路を検索する。 直線距離が所定の閾値よりも長い場合には、検索範囲
設定手段において、現在地側主要地点、および目的地側
主要地点を検索し、現在地と現在地側主要地点との間、
目的地と目的地側主要地点との間、および現在地側主要
地点と目的地側主要地点との間に経路検索範囲を分割設
定する。そして、最短経路検索手段において道路網に関
するデータに基いて現在地から現在地側主要地点までの
間、および目的地と目的地主要地点との間の最短経路を
検索する。そして、通過予定点検索手段において現在地
側主要地点と、目的地側主要地点との間の通過予定主要
地点を道路地図記憶手段に格納されている主要地点から
他の主要地点までの道路上の距離データおよび方位デー
タに基いて検索している。 即ち、経路検索範囲を現在地側、目的地側、および主
要地点間に分割設定し、現在地側並びに目的地側の経路
検索を比較的狭い範囲で行なわせているので道路網に基
いて経路を検索しても検索時間は短く、また、残りの主
要地点間の経路は予め選定されている主要地点から他の
主要地点までの道路上の距離データおよび方位データに
基いて通過予定主要地点を検索するので、主要地点間の
検索時間も短く、現在地から目的地までの総経路の検索
時間を短縮することができる。 特に、遠い２点間において実際に使用する道路は主要
幹線道路や高速道が多いことと、予め選別した主要地点
に基いて検索した経路と道路網に基いて検索した経路と
を比較して時間および距離の差が殆どないことから、主
要地点を粗く設定しても充分にドライバーの希望する経
路を作成することができる。また、現在地側、および目
的地側が都市部であれば、経路数が多く、この場合に
は、道路網に関するデータに基いて主要地点に到達する
経路を詳細に検索して最短経路を抽出しているので、ド
ライバーは現在地から現在地側の主要地点に容易に到達
することができるとともに、目的地側の主要地点から目
的地に到達することができる。 従って、遠い２点間の経路を作成することができると
ともに、経路の総距離を簡単に算出することができる。
そして、走行に伴なう積算距離、および積算方位に基い
て現在位置を検出して道路地図上に表示し、上記経路に
沿って、進行方向を表示することによって、車両を誘導
することができる。 現在地から目的地までの直線距離が比較的短いとき
は、経路検索範囲を分割設定せずに、上記現在地及び目
的地を含む単一の経路検索範囲を設定して最短経路を検
索するので、探索時間がさらに短くなる。 そして、最短経路検索手段が、道路地図記憶手段に格
納されている道路網に基いて経路検索範囲における道路
セグメントの組み合わせを検索し、各道路セグメントの
組み合わせ毎に、道路セグメントの距離データの合計値
を算出し、合計値同士を比較して最短経路を抽出するも
のである場合には、現在地と所定の主要地点および、目
的地と所定の主要地点間を最短距離で誘導することがで
きる。 また、道路地図がデジタル化されて表示されるもので
ある場合にも、上記と同じ作用を達成できる。 さらに、主要地点が、幹線経路の始点、終点、および
幹線経路同士の交差点である第１の主要地点群と、第１
の主要地点間、および第１の主要地点と他の道路を介し
て隣接する地点に設定される第２の主要地点群と、第２
の主要地点と他の道路を介して隣接する地点に設定され
る第３の主要地点群とに対応させて階層的に道路地図記
憶手段に格納されているものである場合にも、上記と同
じ作用が達成できる。 但し、道路地図記憶手段が、第１の主要地点に付帯さ
せて同一道路における他の第１主要地点との距離および
方位データを格納しているものであり、第２主要地点に
付帯させて隣接する第１主要地点との距離および方位デ
ータ、並びに隣接する第２主要地点との距離および方位
データを格納しているものであり、第３の主要地点に付
帯させて隣接する第２主要地点との距離および方位デー
タ、並びに隣接する第３主要地点との距離および方位デ
ータを格納しているものである場合には、詳細な経路に
加えて詳細な距離データを付加することができる。 ＜実施例＞ 以下この発明の実施例を示す添付図面に基づいて詳細
に説明する。 第１図はこの発明の車載型ナビゲーションシステムの
ブロック図を示し、車載型ナビゲーションシステムは、
表示器（１）と、少なくとも目的地を指定する指定装置
（２）と、道路網、道路網を構成する道路セグメントの
距離データ、並びに主要地点から他の主要地点までの道
路上の距離データおよび方位データ等を格納している地
図メモリ（３）と、現在地と目的地間の直線距離を算出
し、この直線距離と所定の閾値（必ず何れかの主要地点
を含む範囲）とを比較し、直線距離が所定の閾値よりも
短い場合には、上記所定の閾値に基いて現在地と目的地
間に経路検索範囲を設定し、直線距離が所定の閾値より
も長い場合には、地図メモリ（３）に格納されている道
路上の主要地点から他の主要地点までの距離および方位
データに基いて、現在地から所定の距離および方向にあ
る主要地点（以下現在地側主要地点と略称する）、並び
に目的地から所定の距離および方向にある主要地点（以
下目的地側主要地点と略称する）を検索し、現在地と現
在地側主要地点間、目的地と目的地側主要地点間、およ
び現在地側主要地点と目的地側主要地点間に経路検索範
囲を分割設定する検索範囲設定装置（４）と、上記設定
された範囲において、地図メモリ（３）に格納されてい
る道路網に基いて現在地から目的地に到達し得る道路セ
グメントの組み合わせ、或は、現在地から現在地側主要
地点、および目的地から目的地側主要地点に到達し得る
道路セグメントの組み合わせ（以下経路セットと略称す
る）を検索する経路検索装置（５）と、地図メモリ
（３）に格納されている道路セグメントの距離データに
基いて上記検索された各経路セットの内、最短距離経路
に対応する経路セットを抽出する最短距離経路抽出装置
（６）と、主要地点から他の主要地点までの道路上の距
離および方位データに基いて現在地側主要地点から目的
地側主要地点までの通過予定主要地点を検索する通過予
定点検索装置（７）と、走行に伴なう積算方位、積算距
離を算出して推測現在位置を検出する現在位置検出装置
（８）と、推測現在位置、上記抽出された経路に沿って
の進行方向、および距離データを表示させる信号を生成
する誘導装置（９）とから構成される。 さらに詳細に説明すれば、表示器（１）は、二次元表
示可能な液晶画面を有している。その他、表示器（１）
としてCRT、ELディスプレー等を使用することも可能で
ある。 指定装置（２）は、画面入力方式を使用し、表示器
（１）の画面上に透明電極（図示しない）をマトリクス
状に配置し、目的地位置にタッチして現在地および目的
地等を指定するタッチパネル（21）と、目的地の指定メ
ニューの表示を行なわせる地点指定キー（22）と、地図
メモリ（３）の道路セグメントデータに基いて所定の道
路種、道路幅の選択を行なわせるためのパラメータキー
（23）と、道路網、誘導経路、および推測現在位置等の
表示を行なわせる誘導キー（24）と、カーソルキー（2
5）とを有している（第２図参照）。 地図メモリ（３）は、日本道路地図を収録している大
容量のメモリからなり、このメモリとしては、コンパク
トディスクROM、光ハードディスク等が使用される。上
記地図メモリ（３）の記憶構成を第３図を参照して詳細
に説明すれば、日本道路地図（全国）をいくつかの領域
に分割してこれをページ化したページ群（第３図（ａ）
（ｂ）参照）と、分割した領域の各々をさらにブロック
化したブロック群（第３図（ｃ）参照）と、ブロックの
各々の領域における道路網、主要地点リスト、鉄道交通
網、建物等に分類したレイヤー群（第３図（ｄ）参照）
と、道路網をセグメント化するとともに、道路種に応じ
て高速道、国道、地方道に分類して格納した道路セグメ
ント群（第３図（ｅ）参照）と、上記レイヤーの主要地
点群を第１主要地点群、第２主要地点群、第３主要地点
群の３段階に分類して格納している主要地点群（第３図
（ｆ）参照）と、主要地点に付帯させて隣接主要地点と
の距離および方位データを格納している主要地点データ
群（第３図（ｇ）参照）とからなる。 第４図は地図メモリ（３）上の主要地点の配置構成と
検索範囲、および経路検索との関係を説明する図であ
り、予め選別された主要地点群をさらに第１主要地点
群、第２主要地点群、および第３主要地点群に分類して
階層的に配置している。即ち、幹線道路上の主要地点の
内、始点と終点、幹線経路同士が交差する地点を第１主
要地点（Ａ）と設定し、第１主要地点間並びに第１主要
地点（Ａ）と主要地方道を介して隣接する主要地点を第
２の主要地点（Ｂ）とし、さらに第２主要地点（Ｂ）と
他の道路セグメントを介して隣接する地点を第３主要地
点（Ｃ）としている。従って、第１主要地点の数が最も
少なく、第３主要地点の数が最も多い。上記地図メモリ
（３）の主要地点データ群の記憶構成をより具体的に説
明すれば、第１主要地点と隣接する第１主要地点との
距離および方位データを格納している第１主要地点デー
タ群、第２主要地点に付帯させて隣接する第１主要地
点との距離および方位データ、並びに隣接する第２主要
地点との距離および方位データを格納している第２主要
地点データ群、第３主要地点に付帯させて隣接する第
２主要地点との距離および方位データ、並びに隣接する
第３主要地点との距離および方位データを格納している
第３主要地点がデータ群から構成されている。 検索範囲設定装置（４）は、透明タッチパネル（21）
から出力される目的地（Ｄ）の座標位置に基いて現在地
（Ｐ）と目的地（Ｄ）間の直線距離（ｄ）を算出する直
線距離算出部（41）と、予め設定された閾値と、現在地
（Ｐ）と目的地（Ｄ）間の直線距離ｄとを比較し、直線
距離（ｄ）が閾値以下である場合には、上記閾値を所定
数倍した距離を対角線とする長方形範囲に検索範囲を設
定し、直線距離が閾値以上である場合には、現在地側主
要地点（P1）、および目的地側主要地点（D1）（具体的
には現在地に最も近い主要地点、目的地に最も近い主要
地点）を地図メモリ（３）に格納されている主要地点リ
ストから検索する主要地点検索部（42）と、現在地
（Ｐ）と現在地側主要地点（P1）とを結ぶ直線距離
（ｄ）を対角線とする長方形範囲、目的地（Ｄ）と目
的地側主要地点（D1）とを結ぶ直線距離を対角線とする
長方形範囲、および現在地側主要地点（P1）と目的地
側主要地点（D1）間に経路検索範囲を分割設定する範囲
設定部（43）とを有している。 経路検索装置（５）は、上記所定の閾値に基いて設定
される長方形範囲において地図メモリ（３）に格納され
ている道路網に基いて現在地から目的地に到達し得る経
路セットを検索するとともに、上記現在と現在地側主要
地点（P1）間の範囲において現在地から現在地側主要地
点（P1）に到達し得る経路セット、および目的地と目的
地側主要地点（D1）間の範囲において目的地から目的地
側主要地点（D1）に到達し得る経路セットを検索してい
る。 最短距離経路抽出装置（６）は、上記経路検索装置
（５）により検索された各経路セット毎に地図メモリ
（３）に格納されている道路セグメントの距離データを
合計して総距離を算出する合計部（61）と、各経路セッ
トの総距離同士を比較して最短距離経路を選出する経路
抽出部（62）とを有している。 通過予定点検索装置（７）は、上記検索範囲設定装置
（４）により設定された主要地点の種類に応じて通過予
定主要地点の検索を行なっている。即ち、主要地点（P
1）（D1）が第１主要地点群から選出された場合には、
上記地図メモリ（３）のレイヤーに格納されている第１
主要多地点の付帯データに基いて主要地点（P1）から主
要地点（D1）間の通過予定地点を検索する第１通過予定
点検索部（71）と、主要地点（P1）（D1）が第２主要地
点群から選出された場合には、第２主要地点の付帯デー
タに基いて目的地方向への幹線経路上にある第１主要地
点を検索する第２通過予定点検索部（72）と、主要地点
（P1）（D1）が第３主要地点群から選出された場合に
は、第３主要地点の付帯データに基いて幹線経路の方向
にある第２主要地点を検索し、さらに第２主要地点の付
帯データに基いて目的地方向への幹線経路上にある第１
の主要地点を検索する第３通過予定点検索部（73）とを
有している。上記検索した主要地点（P1）から主要地点
（D1）までの経路が複数ある場合には、各経路毎に主要
地点から主要地点までの距離データを積算し、最短の経
路を抽出するか、高速道路などの所要時間の少ない道路
の選択を行なう。 現在位置検出装置（８）は、地磁気に基づいて車両の
進行方位を検出する方位センサ（81）と、車輪の駆動装
置等から走行距離を検出する走行距離センサ（82）と、
走行に伴なう積算方位ならびに走行距離を積算する積算
器（83）と、積算されたデータに基いて推測現在位置デ
ータを出力する推測現在位置生成部（84）とを有してい
る。 誘導装置（９）は、上記検索された最短距離経路、お
よび主要地点（P1）から主要地点（D1）までの通過予定
主要地点リストを格納する一時記憶部（91）と、各通過
予定地点に車両が近付く毎に、次に進行する方位を表示
する信号、および距離データを表示する信号を生成する
誘導信号生成部（92）と、現在位置検出装置（８）から
の現在位置のデータを入力とし、推測現在位置を点滅表
示する信号を生成する現在位置強調部（93）とを有して
いる。上記誘導信号生成部（92）は、通過予定点と車両
の現在位置との距離が、例えば100m程度の距離に近付け
ば音声等で注意を促し、表示画面上に次の進行方向を表
示するものである。 上記構成の車載型ナビゲーションシステムの動作を説
明する。 初期設定入力、即ち目的地指定入力に応じて検索範囲
設定装置（４）により現在地と目的地間の直線距離を算
出し、この直線距離と所定の閾値とを比較し、直線距離
が所定の閾値よりも短い場合には、所定の閾値に基いて
経路検索範囲を設定し、上記直線距離が所定の閾値より
も長い場合は、現在地と現在地側主要地点間、目的地と
目的地側主要地点間、および現在地側主要地点と目的地
側主要地点間に経路検査範囲を分割設定する。そして、
経路検索装置（５）において、検索範囲設定装置（４）
により設定された範囲において現在地から目的地に到達
し得る経路セット、現在地から現在地側主要地点に到達
し得る経路セット、目的地から目的地側主要地点に到達
し得る経路セットを検索する。次に、最短距離経路抽出
装置（６）において、上記各経路セットの道路セグメン
トの距離データを合計し、合計値同士を比較して最小値
を最短距離経路とする。次いで、通過予定点検索装置
（７）において、地図メモリ（３）に格納している主要
地点から他の主要地点までの道路上の距離データと方位
データに基いて現在地側主要地点と目的地側主要地点間
の通過予定主要地点を検索している。そして、誘導装置
（９）において上記道路網、推測現在位置、最短距離経
路、通過予定地点毎に進行方向を表示して車両を誘導し
ている。 さらに詳細に説明すれば、指定装置（２）において、
地点指定キー操作に応じて画面に道路網が表示され、道
路網上にカーソルを移動させて該カーソル位置にタッチ
し目的地等の地点を指定する。この場合において、タッ
チ位置をズームアップしてさらに詳細に地点を指定する
ことも可能である。また、地名で入力する場合には、地
点指定キー（22）入力に応じて目的地等を指定するため
の記号を表示させ、記号位置にタッチすることにより地
図メモリ（３）に格納されている交差点等の名称を入力
する。上記のようにして、ドライバーによる初期設定操
作が終了すると、検索範囲設定装置（４）において、現
在地と目的地とを結ぶ直線距離を算出し、この直線距離
と予め設定している閾値とを比較し、直線距離が閾値以
下である場合には、上記所定の閾値を所定数倍した距離
を対角線とする長方形範囲に検索範囲を設定し、直線距
離が閾値以上である場合には、現在地から所定の距離に
ある主要地点間、目的地から所定の距離にある主要地点
間、および上記両主要地点間に検索範囲を分割してい
る。そして、経路検索装置（５）において、直線距離が
閾値以下である場合には、上記長方形範囲で経路セット
を検索し、直線距離が閾値以上である場合には、現在地
と現在地側主要地点（p1）とを結ぶ直線距離を対角線と
する長方形範囲で現在地から現在地側主要地点（p1）に
到達し得る経路セットを検索し、目的地と目的地側主要
地点（d1）とを結ぶ直線距離を対角線とする長方形範囲
で目的地から目的地側主要地点に到達し得る経路セット
を検索する。次に、最短距離経路抽出装置（６）の合計
部（61）において、各経路セット毎に道路セグメントの
距離データを合計して各経路セットの総距離を算出し、
経路抽出（62）において上記合計部（61）により算出さ
れる各経路セットの総距離同士を比較して最短距離経路
を選出する。次いで、通過予定点検索装置（７）におい
て道路上の主要地点から他の主要地点までの距離データ
に基いて、上記主要地点（P1）と主要地点（D1）間の通
過予定主要地点を検索する。 この通過予定主要地点の検索をより具体的に説明すれ
ば、上記検索範囲設定装置（４）により設定された主要
地点（P1）（D1）が第１主要地点群から選出された場合
には、第１の主要地点検索部（71）により地図メモリ
（３）のレイヤーに格納されている第１主要地点の付帯
データに基いて主要地点（P1）から主要地点（D1）間の
通過予定点を検索する。主要地点（P1）（D1）が第２
主要地点群から選出された場合には、第２の主要地点検
索部（72）により第２主要地点の付帯データに基いて目
的地方向への幹線経路上にある第１主要地点を検索す
る。主要地点（P1）（D1）が第３主要地点群から選出
された場合には、第３の主要地点検索部（73）により第
３主要地点の付帯データに基いて幹線経路の方向にある
第２主要地点を検索し、さらに第２主要地点の付帯デー
タに基いて目的地方向への幹線経路上にある第１の主要
地点を検索する。従って、上記の場合の経路の全体構
成は、現在地（Ｐ）→主要地点（P1）→通過予定主要地
点要地点…通過予定主要地点要地点→主要地点（D1）→
目的地（Ｄ）となる。 上記のように、遠い２点間の経路を分割設定し、所定
の閾値範囲内あで、道路網、および道路セグメントデー
タに基いて現在地側、目的地側において最短距離経路を
抽出しているので、最短距離経路の検索に要する時間は
少なく、残りの主要地点同士の間については、予め選別
された主要地点リストから通過予定地点を検索している
ので、道路網に関するデータに基いて全経路を検索する
のと比較して、現在地から目的地までの全体の経路検索
時間は大巾に少なくなる。しかも、予め選別されている
主要地点の少ない第１主要地点から最も数の多い第３主
要地点間に、分類して階層的に設定しているので、遠い
２点間の通過主要地点を検索する場合に、現在地側主要
地点（P1）、目的地側主要地点（D1）の種類に応じて順
次階層的に上位レベルの主要地点を検索することがで
き、最上位レベルの主要地点、即ち第１主要地点を検索
した後は、最も数の少ない第１主要地点群から通過予定
地点を検索しているので、２点間を結ぶ全経路を網羅し
て経路検索を行なうのと比較して、大巾に経路検索に要
する時間を少なくすることができる。また、遠い２点間
の経路は、数が少ないのが通例ではあるが、複数存在す
る場合には、道路上の主要地点から他の主要地点までの
距離データを積算して最も距離の短い経路を抽出する。
或は、道路種の選別を行なう等して経路を抽出すること
も可能である。 そして、ドライバーが誘導キー（24）を操作すること
により誘導プログラムがスタートし、誘導装置（９）に
おいて、道路網、推測現在位置、距離データ、および目
的地への直接方向を表示器（１）に表示させるととも
に、一時記憶部（91）に格納されている現在地側の最短
距離経路を強調表示する信号を表示器（１）に供給し、
車両の誘導を開始する。次に、現在地側主要地点（P1）
に近付くと、次の通過予定地点への方向を表示し、以後
は各通過予定地点に車両が近付く毎に、進行する予定の
方向を矢印表示し、目的地側主要地点（D1）に近付く
と、目的地側の最短距離経路を強調表示する。 経路作成、および車両誘導誘導手順を第５図フローチ
ャートに基づいて詳細に説明する。 ステップにおいて指定装置（２）を操作して目的地
（Ｄ）の指定を行ない、現在位置検出装置（８）からの
推測現在位置信号に基いて現在地（Ｐ）を読み取る。ス
テップにおいて現在地（Ｐ）と目的地（Ｄ）間の直線
距離（ｄ）を算出し、ステップにおいて直線距離
（ｄ）と所定の閾値αとを比較し、直線距離（ｄ）が所
定の閾値αよりも短い場合には、ステップにおいて２
αを対角線とする長方形範囲で道路網に基いて現在地
（Ｐ）から目的地（Ｄ）に到達し得る経路セットを検索
し、ステップにおいて各経路セット毎に道路セグメン
トの距離データを合計し、合計値同士を比較して最小値
を示す経路セットを最短距離経路として抽出し、ステッ
プにおいて最短距離経路に対応する経路セットr₁、お
よび経路セットr₁の距離（d1）（最小値）を一時記憶部
（91）に格納する。そして、上記ステップにおいて、
直線距離（d1）が所定の閾値αよりも長い場合には、ス
テップにおいて地図メモリ（３）に格納されている主
要地点リストから現在地側主要地点（P1）、および目的
地側主要地点（D1）を検索し、ステップにおいて道路
網に基いて現在地（Ｐ）から現在地側主要地点（P1）に
到達し得る経路セット、および目的地（Ｄ）から目的地
側主要地点（D1）に到達し得る経路セットを検索し、ス
テップにおいてステップと同様にして現在地（Ｐ）
から現在地側主要地点（P1）に到達し得る経路セットの
内から最短距離経路に対する経路セットr₂を抽出すると
ともに、目的地（Ｐ）から目的地側主要地点（D1）に到
達し得る経路セットの内から最短距離経路に対応する経
路セットr₃を抽出する。そして、ステップにおいて現
在地側主要地点（P1）と目的地側主要地点（D1）間の通
過予定地点を地図メモリ（３）の主要地点リストに基い
て検索し、ステップにおいて主要地点間の道路上の距
離（d4）を地図メモリ（３）に格納されている道路上の
主要地点から他の主要地点までの距離データに基いて算
出する。ステップにおいて経路セットr₂の距離（d
2）、経路セットr₃の距離（d3）、および主要地点（P
1）（D1）間の距離（d4）を合計し、ステップにおい
て上記作成した経路、および現在地から目的地までの総
距離（d₂＋d₃＋d₄）を一時記憶部（91）に格納する。 次に誘導ルーチンを示す。ステップにおいて、上記
ステップの処理結果（現在地Ｐから目的地までの経路
セットr₁、距離データ）、および推測現在位置と道路網
を表示し、ステップにおいて目的地に到達したか否か
を判別し、到達していないと判別した場合は、ステップ
の処理を反復し、到達したと判別した場合は、ステッ
プにおいて一時記憶部（91）に格納されているデータ
をキャンセルし、ステップにおいて誘導ルーチンを終
了する。 また、ステップにおいて一時記憶部（91）に格納さ
れているデータ（現在地側の経路セットr₂、距離（d
2）、総距離データ）、目的地への直接的方向、および
推測現在位置と道路網を表示し、ステップにおいて主
要地点（P1）に近付いたか否かを判別し、近付いていな
いと判別した場合には、ステップの処理を反復し、近
付いたと判別した場合には、ステップにおいて音声で
注意を促すとともに、次の進行方向を表示する。次に、
ステップにおいて主要地点（P1）を通過したか否かを
判別し、通過していないと判別した場合には、ステップ
において次の通過予定地点を表示する。ステップに
おいて次の通過予定地点に近付いたか否かを判別し、近
付いていないと判別した場合には、ステップの処理を
反復し、近付いたと判別した場合には、ステップにお
いて音声で注意を促すとともに、次の進行方向を表示す
る。そして、通過予定地点に近付く毎に、上記ステップ
の処理を繰返し、ステップにおいて主要地点（D
1）に近付いたか否かを判別し、近付いていないと判別
した場合には、ステップの処理を反復し、近付いたと
判別した場合には、ステップにおいて音声で注意を促
すとともに、経路セットr₃を強調表示する。そして、ス
テップの処理を行なう。 以上要約すれば、ドライバーが指定装置（２）を操作
し目的地を指定した後、検索範囲設定装置（４）におい
て、現在地と目的地を結ぶ直線距離とを比較して、比較
結果に応じて経路の検索範囲を設定し、比較的直線距離
が短い場合は、経路検索装置（５）により現在地から目
的地に到達し得る経路セットを検索し、最短距離経路抽
出装置（６）により最短距離経路に対応する経路セット
を抽出している。そして、直線距離が比較的長い場合
は、現在地側主要地点と目的地側主要地点を検索し、現
在地と現在地側主要地点間、目的地と目的地側主要地点
間、現在地側主要地点と目的地側主要地点間に設定し、
経路検索装置（５）において現在地から現在地側主要地
点、および目的地から目的地側主要地点に到達し得る経
路セットを検索し、最短距離経路抽出装置（６）により
最短距離経路に対応する経路セットを抽出し、通過予定
点検索装置（７）において、残りの現在地側主要地点と
目的地側主要地点間の通過予定地点を、地図メモリ
（３）に格納されている道路上の主要地点から他の主要
地点までの距離データおよび方位データに基いて検索す
る。次に、誘導開始信号に応じて誘導装置（９）が、道
路網、推測現在位置、距離データを表示器（１）に表示
させるとともに、現在地側の最短距離経路、通過予定地
点毎の進行方向、目的地側の最短距離経路を順次表示さ
せることにより、車両を目的地間で誘導することができ
る。 尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではな
く、例えば、車載型ナビゲーションシステムに受信機能
をもたせ、上記誘導経路に従って走行中に事故等の突発
的な情報が入手された場合には、当該障害が発生した経
路以外の道路から新たな経路を選択することが可能であ
る、その他この発明の範囲内において、種々の設計変更
を施すことが可能である。 ＜発明の効果＞ 以上のように、本発明の車載型ナビゲーションシステ
ムによれば、検索範囲設定手段により現在地と目的地間
の直線距離と閾値との比較に応じて、経路検索範囲を設
定し、比較的近距離の場合は、最短経路検索手段により
直接現在地と目的地間の最短経路を算出し、比較的遠距
離の場合は、時間のかかる経路の検索範囲を現在地から
所定の距離及び方向にある主要地点、目的地から所定の
距離及び方向にある主要地点に設定し、残りの主要地点
同士の間は、道路上の主要地点から他の主要地点までの
距離及び方位データ、即ち、予め選定されている主要地
点データに基いて通過予定地点を検索しているので、道
路網に関するデータに基いて遠い２点間の経路の検索を
行なうのと比較して経路の制作に要する時間を大巾に短
くすることができるという特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の車載型ナビゲーションシステムの実
施例を示すブロック図、 第２図は表示装置と指定装置の正面図、 第３図は地図メモリの記憶構成を説明する図、 第４図は地図メモリ上の主要地点の配置構成と検索範
囲、および経路検索との関係を説明する図、 第５図は経路作成、および車両誘導誘導手順を説明する
フローチャート、 第６図は従来の車載型ナビゲーションシステムのブロッ
ク図、 第７図は従来の車載型ナビゲーションシステムの道路地
図記憶手段の記憶構成を説明する図、 第８図は従来の車載型ナビゲーションシステムを説明す
る図。 （２）……指定装置、（３）……地図メモリ、 （４）……検索範囲設定装置、（５）……経路検索装
置、 （６）……最短距離経路抽出装置、 （７）……通過予定地点検索装置、 （８）……現在位置検出装置、（９）……誘導装置

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．車両の現在位置を検出して道路地図上に表示すると
   ともに、現在地から目的地までの経路を表示するように
   した車載型ナビゲーションシステムにおいて、 道路網に関するデータ、並びに主要地点から他の主要地
   点までの道路上の距離データ及び方位データを格納して
   いる道路地図記憶手段と、 所定の閾値と現在地から目的地までの直線距離とを比較
   し、直線距離が所定の閾値よりも短い場合には、上記現
   在地及び目的地を含む経路検索範囲を設定し、直線距離
   が所定の閾値よりも長い場合には、現在地から所定の距
   離及び方向にある主要地点、並びに目的地から所定の距
   離及び方向にある主要地点を検索し、現在地と現在地か
   ら所定の距離及び方向にある主要地点との間、目的地と
   目的地から所定の距離及び方向にある主要地点との間、
   並びに現在地から所定の距離及び方向にある主要地点と
   目的地から所定の距離及び方向にある主要地点との間に
   経路検索範囲を分割設定する検索範囲設定手段と、 上記検索範囲設定手段により設定された経路検索範囲が
   現在地及び目的地を含んで設定された場合は、道路地図
   記憶手段に格納されている道路網に関するデータに基い
   て最短経路に対応する経路を検索し、経路検索範囲が分
   割設定された場合には、現在地と現在地から所定の距離
   及び方向にある主要地点との間、目的地と目的地から所
   定の距離及び方向にある主要地点との間において最短経
   路を検索する最短経路検索手段と、 上記現在地から所定の距離及び方向にある主要地点と目
   的地から所定の距離及び方向にある主要地点との間にお
   いて、道路地図記憶手段に格納されている主要地点から
   他の主要地点までの道路上の距離データ及び方位データ
   に基いて上記現在地から目的地までの通過予定主要地点
   を検索する通過予定点検索手段とを有することを特徴と
   する車載型ナビゲーションシステム。 ２．道路網に関するデータが道路セグメントの距離であ
   る上記特許請求の範囲第１項記載の車載型ナビゲーショ
   ンシステム。 ３．最短経路検索手段が、道路地図記憶手段に格納され
   ている道路網に基いて検索範囲における全ての道路セグ
   メントの組み合せを検索し、各道路セグメントの組み合
   わせ毎に地点間の距離データの合計値を算出し、合計値
   同士を比較して最短経路を選出するものである上記特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の車載型ナビゲーシ
   ョンシステム。 ４．道路地図がデジタル化されて表示されるものである
   上記特許請求の範囲第１項から第３項の何れかに記載の
   車載型ナビゲーションシステム。 ５．主要地点が、幹線経路の始点、終点、および幹線経
   路同士の交差点である第１の主要地点群と、第１の主要
   地点間、および第１の主要地点と他の道路を介して隣接
   する地点に設定される第２の主要地点群と、第２の主要
   地点と他の道路を介して隣接する地点に設定される第３
   の主要地点群とに対応させて階層的に道路地図記憶手段
   に格納されているものである上記特許請求の範囲第１項
   記載の車載型ナビゲーションシステム。 ６．道路地図記憶手段が、第１の主要地点に付帯させて
   同一道路における他の第１主要地点との距離及び方位デ
   ータを格納しているものであり、第２主要地点に付帯さ
   せて隣接する第１主要地点との距離及び方位データ、並
   びに隣接する第２主要地点との距離及び方位データを格
   納しているものであり、第３の主要地点に付帯させて隣
   接する第２主要地点との距離及び方位データ、並びに隣
   接する第３主要地点との距離及び方位データを格納して
   いるものである上記特許請求の範囲第５項記載の車載型
   ナビゲーションシステム。