JP3022042B2 - 経路探索装置 - Google Patents
経路探索装置Info
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- JP3022042B2 JP3022042B2 JP5079824A JP7982493A JP3022042B2 JP 3022042 B2 JP3022042 B2 JP 3022042B2 JP 5079824 A JP5079824 A JP 5079824A JP 7982493 A JP7982493 A JP 7982493A JP 3022042 B2 JP3022042 B2 JP 3022042B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、指定された道路地図上
の２点間を走行する場合の最適経路を計算する機能を備
えた経路探索装置に関するものである。
の２点間を走行する場合の最適経路を計算する機能を備
えた経路探索装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両に搭載されて目的地に到るまでの最
適経路を探索することにより、車両の走行支援を行わせ
るようにした経路探索装置が実現されている。従来の経
路探索装置は、一般に、目的地を設定すると、車両現在
地又は目的地に最も近いリンクを計算開始リンクとし、
目的地又は車両現在地に最も近いリンクを計算終了リン
クとして、計算開始リンクから計算終了リンクまでを含
む経路計算用リンクデータをメモリから読み出し、この
経路計算用リンクデータの範囲内で最適経路を自動的に
計算し、表示器に表示する。これにより車両運転者は、
表示された最適経路に沿って、迷うことなく安全な運転
を行える。
適経路を探索することにより、車両の走行支援を行わせ
るようにした経路探索装置が実現されている。従来の経
路探索装置は、一般に、目的地を設定すると、車両現在
地又は目的地に最も近いリンクを計算開始リンクとし、
目的地又は車両現在地に最も近いリンクを計算終了リン
クとして、計算開始リンクから計算終了リンクまでを含
む経路計算用リンクデータをメモリから読み出し、この
経路計算用リンクデータの範囲内で最適経路を自動的に
計算し、表示器に表示する。これにより車両運転者は、
表示された最適経路に沿って、迷うことなく安全な運転
を行える。
【０００３】前記経路探索装置において最適経路を計算
するためには、計算開始リンクと計算終了リンクとを特
定する必要があるが、計算開始リンクと計算終了リンク
とは、それぞれ車両現在地や目的地に最も近いリンクが
選ばれていた（特開平２−２７７２００号、特開平４−
８８６００号公報参照）。
するためには、計算開始リンクと計算終了リンクとを特
定する必要があるが、計算開始リンクと計算終了リンク
とは、それぞれ車両現在地や目的地に最も近いリンクが
選ばれていた（特開平２−２７７２００号、特開平４−
８８６００号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
して選ばれた計算開始リンクや計算終了リンクは、必ず
しも、最適なリンクであるとは限らない。例えば、図９
に示すように、車両位置Ａが一般道路、駐車場等にある
場合であって、高速道路を利用する意思がなくとも、車
両現在地に最も近いリンクが高速道路リンクであれば、
計算開始リンクとして高速道路リンクが選ばれてしま
う。
して選ばれた計算開始リンクや計算終了リンクは、必ず
しも、最適なリンクであるとは限らない。例えば、図９
に示すように、車両位置Ａが一般道路、駐車場等にある
場合であって、高速道路を利用する意思がなくとも、車
両現在地に最も近いリンクが高速道路リンクであれば、
計算開始リンクとして高速道路リンクが選ばれてしま
う。
【０００５】また、車両の位置が一般道路、駐車場等に
ある場合であって、その周囲に一般道路リンクが複数本
存在するときでも、最も直線距離の近いリンクを選んで
しまう。しかし、実はそのリンクよりも遠くにあるリン
クが最適な経路上のリンクであるということもある。そ
こで、前記のような弊害を防止するために、車両の位置
の周辺に存在する複数のリンクをそれぞれ始点又は終点
として、目的地の周辺に存在する複数のリンクをそれぞ
れ終点又は始点として、各始点及び終点の組合せについ
てそれぞれ最適経路を計算し、最後に１本の最適経路を
選択するということも考えられるが、計算時間がかかり
すぎ、現実的でない。
ある場合であって、その周囲に一般道路リンクが複数本
存在するときでも、最も直線距離の近いリンクを選んで
しまう。しかし、実はそのリンクよりも遠くにあるリン
クが最適な経路上のリンクであるということもある。そ
こで、前記のような弊害を防止するために、車両の位置
の周辺に存在する複数のリンクをそれぞれ始点又は終点
として、目的地の周辺に存在する複数のリンクをそれぞ
れ終点又は始点として、各始点及び終点の組合せについ
てそれぞれ最適経路を計算し、最後に１本の最適経路を
選択するということも考えられるが、計算時間がかかり
すぎ、現実的でない。
【０００６】そこで、本発明は、計算開始リンク若しく
は計算開始ノードや計算終了リンク若しくは計算終了ノ
ードの選定に柔軟性を持たせて、短時間で最適な経路を
探索することのできる経路探索装置を提供することを目
的とする。
は計算開始ノードや計算終了リンク若しくは計算終了ノ
ードの選定に柔軟性を持たせて、短時間で最適な経路を
探索することのできる経路探索装置を提供することを目
的とする。
【０００７】
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用】請求項１記載の
経路探索装置は、現在走行中の道路の種類を識別する識
別手段を有し、前記経路計算手段は、前記識別手段によ
って識別されたのと同種の道路に係る現在地近傍のリン
ク若しくはノードを選び出し、その選び出されたリンク
若しくはノードを始点として最適経路を計算するもので
ある。
経路探索装置は、現在走行中の道路の種類を識別する識
別手段を有し、前記経路計算手段は、前記識別手段によ
って識別されたのと同種の道路に係る現在地近傍のリン
ク若しくはノードを選び出し、その選び出されたリンク
若しくはノードを始点として最適経路を計算するもので
ある。
【０００９】この発明によれば、現在地近傍の車両が現
在走行している道路と同じ種類の道路を選んで経路を計
算することができる。したがって、今まで高速道路を走
行しているときは、高速道路上のリンク若しくはノード
を計算開始リンク若しくは計算開始ノードとして経路計
算でき、今まで一般道路を走行しているときは、一般道
路上のリンク若しくはノードを計算開始リンク若しくは
計算開始ノードとして経路計算することができる。
在走行している道路と同じ種類の道路を選んで経路を計
算することができる。したがって、今まで高速道路を走
行しているときは、高速道路上のリンク若しくはノード
を計算開始リンク若しくは計算開始ノードとして経路計
算でき、今まで一般道路を走行しているときは、一般道
路上のリンク若しくはノードを計算開始リンク若しくは
計算開始ノードとして経路計算することができる。
【００１０】請求項２又は請求項３記載の経路探索装置
は、現在地又は目的地近傍において複数本のリンク若し
くはノードを選び出し、現在地又は目的地と、これらの
複数本のリンク若しくはノードとを結ぶ仮想リンクをそ
れぞれ想定し、各仮想リンクの評価関数値を互いに等し
いものとおいて、現在地又は目的地を始点又は終点とす
るネットワークに基づいて、最適経路を計算するもので
ある。
は、現在地又は目的地近傍において複数本のリンク若し
くはノードを選び出し、現在地又は目的地と、これらの
複数本のリンク若しくはノードとを結ぶ仮想リンクをそ
れぞれ想定し、各仮想リンクの評価関数値を互いに等し
いものとおいて、現在地又は目的地を始点又は終点とす
るネットワークに基づいて、最適経路を計算するもので
ある。
【００１１】この発明によれば、現在地又は目的地と、
近傍の複数本のリンク若しくはノードとを結ぶ仮想リン
クをそれぞれ想定し、各仮想リンクの評価関数値を互い
に等しいものとおいて経路を計算するので、計算開始リ
ンク若しくは計算開始ノードや計算終了リンク若しくは
計算終了ノードを初めから固定するよりも、計算におけ
る経路選択の柔軟性が増し、より合理的な経路を得るこ
とができるようになる。
近傍の複数本のリンク若しくはノードとを結ぶ仮想リン
クをそれぞれ想定し、各仮想リンクの評価関数値を互い
に等しいものとおいて経路を計算するので、計算開始リ
ンク若しくは計算開始ノードや計算終了リンク若しくは
計算終了ノードを初めから固定するよりも、計算におけ
る経路選択の柔軟性が増し、より合理的な経路を得るこ
とができるようになる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
ついて詳細に説明をする。図１は、本発明の一実施例に
係る経路探索装置の構成を示すブロック図である。この
経路探索装置は、車両に搭載されて車両での走行を支援
するために用いられるものである。この装置には、セン
サとして、方位を検出するための地磁気センサ１、車両
の走行距離を検出するための距離センサ２、及び、車両
が前進しているか後退しているかを検出するためのシフ
トセンサ３が備えられている。これら３つのセンサ１，
２，３の検出出力は、ロケータ５へ与えられる。また、
車両の旋回角度を検出するための振動ジャイロセンサ６
が設けられており、振動ジャイロセンサ６の検出出力も
ロケータ５へ与えられる。
ついて詳細に説明をする。図１は、本発明の一実施例に
係る経路探索装置の構成を示すブロック図である。この
経路探索装置は、車両に搭載されて車両での走行を支援
するために用いられるものである。この装置には、セン
サとして、方位を検出するための地磁気センサ１、車両
の走行距離を検出するための距離センサ２、及び、車両
が前進しているか後退しているかを検出するためのシフ
トセンサ３が備えられている。これら３つのセンサ１，
２，３の検出出力は、ロケータ５へ与えられる。また、
車両の旋回角度を検出するための振動ジャイロセンサ６
が設けられており、振動ジャイロセンサ６の検出出力も
ロケータ５へ与えられる。
【００１３】ロケータ５は、車両の現在地を算出するた
めのもので、地磁気センサ１で検出された方位と、振動
ジャイロセンサ６で検出された車両の旋回角度とに基づ
いて車両の方位変化量を求め、また、距離センサ２で検
出された距離に、シフトセンサ３から与えられる車両の
前進又は後退を加味して、車両の移動距離を求める。し
たがって、例えば車両が発進する前に、車両の正確な初
期位置データをロケータ５に与えておけば、ロケータ５
によってその後の車両の現在地が算出される。
めのもので、地磁気センサ１で検出された方位と、振動
ジャイロセンサ６で検出された車両の旋回角度とに基づ
いて車両の方位変化量を求め、また、距離センサ２で検
出された距離に、シフトセンサ３から与えられる車両の
前進又は後退を加味して、車両の移動距離を求める。し
たがって、例えば車両が発進する前に、車両の正確な初
期位置データをロケータ５に与えておけば、ロケータ５
によってその後の車両の現在地が算出される。
【００１４】また、ロケータ５は、前記車両の現在地デ
ータに基づいて走行軌跡データを算出し、走行軌跡デー
タと地図専用ディスクＤ１に格納されている道路のパタ
ーンとの比較（いわゆる地図マッチング法）に基いて、
車両の存在確率を加味した道路及び道路上の車両位置を
検出する機能を有している。地図マッチング法によって
算出された車両の現在地を表わすデータは、この経路探
索装置の制御中枢であるコントローラ７へ与えられる。
コントローラ７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含み、
上述のロケータ５及びメモリドライブ８に接続されてい
るとともに、ＣＲＴ等の表示装置１２、複数のタッチス
イッチ１３に接続されている。コントローラ７は、ロケ
ータ５で算出された車両の現在地データ等に基づいて、
メモリドライブ８を制御する。メモリドライブ８は、コ
ントローラ７から与えられる制御信号に応答して、事前
に装填されている地図専用ディスクＤ１から車両現在地
に対応する表示用道路地図データを読み出し、コントロ
ーラ７へ出力する。コントローラ７は、ロケータ５で算
出された現在地データと、メモリドライブ８から与えら
れる表示用道路地図データとを表示装置１０へ与え、地
図とその地図上における車両現在地マークとを生成さ
せ、表示させる。
ータに基づいて走行軌跡データを算出し、走行軌跡デー
タと地図専用ディスクＤ１に格納されている道路のパタ
ーンとの比較（いわゆる地図マッチング法）に基いて、
車両の存在確率を加味した道路及び道路上の車両位置を
検出する機能を有している。地図マッチング法によって
算出された車両の現在地を表わすデータは、この経路探
索装置の制御中枢であるコントローラ７へ与えられる。
コントローラ７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含み、
上述のロケータ５及びメモリドライブ８に接続されてい
るとともに、ＣＲＴ等の表示装置１２、複数のタッチス
イッチ１３に接続されている。コントローラ７は、ロケ
ータ５で算出された車両の現在地データ等に基づいて、
メモリドライブ８を制御する。メモリドライブ８は、コ
ントローラ７から与えられる制御信号に応答して、事前
に装填されている地図専用ディスクＤ１から車両現在地
に対応する表示用道路地図データを読み出し、コントロ
ーラ７へ出力する。コントローラ７は、ロケータ５で算
出された現在地データと、メモリドライブ８から与えら
れる表示用道路地図データとを表示装置１０へ与え、地
図とその地図上における車両現在地マークとを生成さ
せ、表示させる。
【００１５】また、メモリドライブ８は、コントローラ
７から与えられる制御信号に応答して、事前に装填され
ている経路計算ディスクＤ２から経路計算のための経路
計算用リンクデータを読み出し、コントローラ７へ出力
する。コントローラ７は、現在地から目的地までの最適
経路の計算をし、表示地図上の座標を求め、最適経路を
表示させる。
７から与えられる制御信号に応答して、事前に装填され
ている経路計算ディスクＤ２から経路計算のための経路
計算用リンクデータを読み出し、コントローラ７へ出力
する。コントローラ７は、現在地から目的地までの最適
経路の計算をし、表示地図上の座標を求め、最適経路を
表示させる。
【００１６】ここに、経路計算用リンクデータは、道路
地図（高速自動車国道、自動車専用道路、国道、都道府
県道、指定都市の市道、その他の生活道路を含む。）を
メッシュ状に分割し、各メッシュ単位でノードとリンク
との組み合わせからなるデータを記憶している。地図デ
ータベースの特性上、幹線道路のうち国道以上の道路に
ついては全国的に閉じたネットワークが形成されてい
る。
地図（高速自動車国道、自動車専用道路、国道、都道府
県道、指定都市の市道、その他の生活道路を含む。）を
メッシュ状に分割し、各メッシュ単位でノードとリンク
との組み合わせからなるデータを記憶している。地図デ
ータベースの特性上、幹線道路のうち国道以上の道路に
ついては全国的に閉じたネットワークが形成されてい
る。
【００１７】ここに、ノードとは、一般に、道路の交差
点、道路の折曲点、メッシュの境界、行き止まり点など
を特定するための座標点のことである。各ノードをつな
いだものがリンクである。リンクデータはリンク番号、
リンクの始点ノード及び終点ノードのアドレス、リンク
の距離、リンクを通過する方向、その方向における所要
時間、道路の種類若しくは種別、道路幅、一方通行、右
折禁止、左折禁止、有料道路などのデータ等を含む。
点、道路の折曲点、メッシュの境界、行き止まり点など
を特定するための座標点のことである。各ノードをつな
いだものがリンクである。リンクデータはリンク番号、
リンクの始点ノード及び終点ノードのアドレス、リンク
の距離、リンクを通過する方向、その方向における所要
時間、道路の種類若しくは種別、道路幅、一方通行、右
折禁止、左折禁止、有料道路などのデータ等を含む。
【００１８】なお、表示用道路地図データは、２５００
分の１の地図データベースから作成されたもので、道
路、地名、有名施設、鉄道、川等を特定する地図データ
等で構成されている。コントローラ７には、さらに、ビ
ーコン受信機１７が接続されている。ビーコン受信機１
７は、道路の路側等に設置されたビーコンアンテナから
放射される位置情報や道路情報（交差点名称，行き先案
内）等のデータを受信するためのものである。ビーコン
受信機１７で受信されたビーコンデータは、コントロー
ラ７へ与えられ、最終的に表示装置１２に表示されて、
運転者にビーコン情報を表示する。また、オプション装
置として、ロケータ５にＧＰＳ受信機１９が接続されて
いる。ＧＰＳ受信機１９を備えると、ＧＰＳ衛星からの
信号を受信して、絶対方位を正確に検出したり、あるい
は、移動体の現在地が直接検出できる。
分の１の地図データベースから作成されたもので、道
路、地名、有名施設、鉄道、川等を特定する地図データ
等で構成されている。コントローラ７には、さらに、ビ
ーコン受信機１７が接続されている。ビーコン受信機１
７は、道路の路側等に設置されたビーコンアンテナから
放射される位置情報や道路情報（交差点名称，行き先案
内）等のデータを受信するためのものである。ビーコン
受信機１７で受信されたビーコンデータは、コントロー
ラ７へ与えられ、最終的に表示装置１２に表示されて、
運転者にビーコン情報を表示する。また、オプション装
置として、ロケータ５にＧＰＳ受信機１９が接続されて
いる。ＧＰＳ受信機１９を備えると、ＧＰＳ衛星からの
信号を受信して、絶対方位を正確に検出したり、あるい
は、移動体の現在地が直接検出できる。
【００１９】図２は、コントローラ７内部の機能ブロッ
ク図であり、コントローラ７は、メモリドライブ８から
所定範囲の表示用道路地図データや経路計算用リンクデ
ータを読み出す地図データ管理部７２と、タッチスイッ
チ１３から入力される目的地情報とロケータ５から入力
される車両の現在地情報とに基づき、経路計算用リンク
データを用いて最適経路を計算する最適経路計算処理部
７３と、メモリ７４と、表示制御部７５と、音声制御部
７６と、すべての処理を統括する経路探索処理部７１と
を有する。
ク図であり、コントローラ７は、メモリドライブ８から
所定範囲の表示用道路地図データや経路計算用リンクデ
ータを読み出す地図データ管理部７２と、タッチスイッ
チ１３から入力される目的地情報とロケータ５から入力
される車両の現在地情報とに基づき、経路計算用リンク
データを用いて最適経路を計算する最適経路計算処理部
７３と、メモリ７４と、表示制御部７５と、音声制御部
７６と、すべての処理を統括する経路探索処理部７１と
を有する。
【００２０】以下、経路探索処理部７１の行う概略制御
手順をフローチャート（図３）を用いて説明する。図３
の流れに従って説明すると、タッチスイッチ１３から入
力される目的地情報に基づき目的地が設定された後（ス
テップＳ１）、経路探索処理部７１は経路計算の要求が
入力されたか否かの判別をする（ステップＳ２）。経路
計算の要求入力は例えばタッチスイッチ１３等の押圧に
よりなされる。
手順をフローチャート（図３）を用いて説明する。図３
の流れに従って説明すると、タッチスイッチ１３から入
力される目的地情報に基づき目的地が設定された後（ス
テップＳ１）、経路探索処理部７１は経路計算の要求が
入力されたか否かの判別をする（ステップＳ２）。経路
計算の要求入力は例えばタッチスイッチ１３等の押圧に
よりなされる。
【００２１】経路計算の要求ありと判別されると、地図
データ管理部７２はメモリドライブ８を作動させ、経路
計算ディスクＤ２から経路計算用リンクデータ等を読み
出し、そのデータを最適経路計算処理部７３のＳＲＡＭ
にロードする（ステップＳ３）。そして、現在地に近い
いくつかの計算開始リンクと、目的地に近いいくつかの
計算終了リンクとを探索して、これらのリンクを運転者
に表示しその中から所望のリンクを選択させる。この表
示及び選択の方法は、例えば図４に示すように、道路地
図上に車両位置を表示するとともに、複数の矢印を色分
け表示し、いずれかの色をタッチスイッチ１３から入力
させる方法や、路線名のリストを文字表示し走行したい
路線をタッチスイッチ１３で入力させる方法が考えられ
る。このようにして、計算開始リンクと、計算終了リン
クが決定される（ステップＳ４）。
データ管理部７２はメモリドライブ８を作動させ、経路
計算ディスクＤ２から経路計算用リンクデータ等を読み
出し、そのデータを最適経路計算処理部７３のＳＲＡＭ
にロードする（ステップＳ３）。そして、現在地に近い
いくつかの計算開始リンクと、目的地に近いいくつかの
計算終了リンクとを探索して、これらのリンクを運転者
に表示しその中から所望のリンクを選択させる。この表
示及び選択の方法は、例えば図４に示すように、道路地
図上に車両位置を表示するとともに、複数の矢印を色分
け表示し、いずれかの色をタッチスイッチ１３から入力
させる方法や、路線名のリストを文字表示し走行したい
路線をタッチスイッチ１３で入力させる方法が考えられ
る。このようにして、計算開始リンクと、計算終了リン
クが決定される（ステップＳ４）。
【００２２】しかし、計算開始リンクと、計算終了リン
クとの決定は、前記のように運転者に委ねる以外の方法
もある。例えば、現在地に近いいくつかの計算開始リン
クと、目的地に近いいくつかの計算終了リンクとの中か
ら、車両が現在位置するのと同種の道路に係る現在地近
傍のリンク又は目的地近傍のリンクを選び出す方法も考
えられる。
クとの決定は、前記のように運転者に委ねる以外の方法
もある。例えば、現在地に近いいくつかの計算開始リン
クと、目的地に近いいくつかの計算終了リンクとの中か
ら、車両が現在位置するのと同種の道路に係る現在地近
傍のリンク又は目的地近傍のリンクを選び出す方法も考
えられる。
【００２３】この方法を詳説すると、図５のようにな
る。同図によれば、現在地に近いいくつかの一般道路リ
ンクと高速道路リンクを選び出して計算開始リンク
Ｓ1 ，Ｓ2，Ｓ3 ，・・・・とし（ステップＳ４１）、目的
地に近いいくつかの一般道路リンクと高速道路リンクを
選び出して計算終了リンクＴ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ，・・・・とす
る（ステップＳ４２）。そして、地図マッチング法によ
り特定された現在走行中の道路の種別が高速道路かどう
かを判定する（ステップＳ４３）。高速道路を走行して
いたならば、ステップＳ４４に進み、目的地が高速道路
上に位置しているかどうかを判定する。目的地が高速道
路上に位置しているならば、現在地側を高速道路リン
ク、目的地側も高速道路リンクに設定して経路計算をす
る（ステップＳ５１）。目的地が一般道路上に位置して
いるならば、現在地側を高速道路リンク、目的地側を一
般道路リンクに設定して経路計算をする（ステップＳ５
２）。今の車両が一般道路を走行しているならば、ステ
ップＳ４５に進み、目的地が高速道路上に位置している
かどうかを判定する。目的地が高速道路上に位置してい
るならば、現在地側を一般道路リンク、目的地側を高速
道路リンクに設定して経路計算をする（ステップＳ５
３）。目的地が一般道路上に位置しているならば、現在
地側を一般道路リンク、目的地側を一般道路リンクに設
定して経路計算をする（ステップＳ５４）。以上の場
合、現在地側の一般道路リンクや目的地側の一般道路リ
ンクが複数ある場合には、図４で解説したとおり運転者
に所望の道路を選択させればよい。
る。同図によれば、現在地に近いいくつかの一般道路リ
ンクと高速道路リンクを選び出して計算開始リンク
Ｓ1 ，Ｓ2，Ｓ3 ，・・・・とし（ステップＳ４１）、目的
地に近いいくつかの一般道路リンクと高速道路リンクを
選び出して計算終了リンクＴ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ，・・・・とす
る（ステップＳ４２）。そして、地図マッチング法によ
り特定された現在走行中の道路の種別が高速道路かどう
かを判定する（ステップＳ４３）。高速道路を走行して
いたならば、ステップＳ４４に進み、目的地が高速道路
上に位置しているかどうかを判定する。目的地が高速道
路上に位置しているならば、現在地側を高速道路リン
ク、目的地側も高速道路リンクに設定して経路計算をす
る（ステップＳ５１）。目的地が一般道路上に位置して
いるならば、現在地側を高速道路リンク、目的地側を一
般道路リンクに設定して経路計算をする（ステップＳ５
２）。今の車両が一般道路を走行しているならば、ステ
ップＳ４５に進み、目的地が高速道路上に位置している
かどうかを判定する。目的地が高速道路上に位置してい
るならば、現在地側を一般道路リンク、目的地側を高速
道路リンクに設定して経路計算をする（ステップＳ５
３）。目的地が一般道路上に位置しているならば、現在
地側を一般道路リンク、目的地側を一般道路リンクに設
定して経路計算をする（ステップＳ５４）。以上の場
合、現在地側の一般道路リンクや目的地側の一般道路リ
ンクが複数ある場合には、図４で解説したとおり運転者
に所望の道路を選択させればよい。
【００２４】計算開始リンクと計算終了リンクとが決定
されれば、ロケータ５により検出された現在地と目的地
とを含む長方形の経路計算領域を選ぶ。なお、長方形の
領域を選ぶのは、計算された最適経路の長さは、現在地
と目的地との直線距離と比べて、極端に長くなることは
ないという経験則に基づいている。したがって、必ずし
も長方形に限られるものではなく、例えば現在地と目的
地とを焦点とする楕円であってもよい。なおこの場合、
一般道路地図のデータ量がバッファ領域の容量を上回る
ようであれば、経路計算領域を分割して獲得し、それぞ
れの分割領域で最適経路を求め、これらの最適経路を継
ぎ足していくこともできる。
されれば、ロケータ５により検出された現在地と目的地
とを含む長方形の経路計算領域を選ぶ。なお、長方形の
領域を選ぶのは、計算された最適経路の長さは、現在地
と目的地との直線距離と比べて、極端に長くなることは
ないという経験則に基づいている。したがって、必ずし
も長方形に限られるものではなく、例えば現在地と目的
地とを焦点とする楕円であってもよい。なおこの場合、
一般道路地図のデータ量がバッファ領域の容量を上回る
ようであれば、経路計算領域を分割して獲得し、それぞ
れの分割領域で最適経路を求め、これらの最適経路を継
ぎ足していくこともできる。
【００２５】そして、この経路計算領域の中で計算開始
リンクと計算終了リンクとの間の最適経路を計算する
（図３、ステップＳ５）。すなわち、最適経路計算処理
部は、経路計算ディスクＤ２から読み出された経路計算
用リンクデータに基づき、ダイクストラ法等（実施例で
は、ダイクストラ法の一種であるポテンシャル法を採用
している）により現在地から目的地までの最適経路の計
算を行う。このポテンシャル法は、目的地又は現在地に
最も近いリンクを計算開始リンクとし、現在地又は目的
地に最も近いリンクを計算終了リンクとし、計算開始リ
ンクから計算終了リンクに至るリンクコストを順次加算
してリンクのツリーを構成していき、計算終了リンクに
到達する最もリンクコストの少ない経路のみを選択する
方法である。ここでリンクコストを見積もるときに考慮
すべき事項（評価関数）として、走行距離、走行時間、
高速道路の利用の有無、右折左折回数、幹線道路の走行
確率、事故多発地帯回避、その他運転者の好みに応じて
設定された事項がある。
リンクと計算終了リンクとの間の最適経路を計算する
（図３、ステップＳ５）。すなわち、最適経路計算処理
部は、経路計算ディスクＤ２から読み出された経路計算
用リンクデータに基づき、ダイクストラ法等（実施例で
は、ダイクストラ法の一種であるポテンシャル法を採用
している）により現在地から目的地までの最適経路の計
算を行う。このポテンシャル法は、目的地又は現在地に
最も近いリンクを計算開始リンクとし、現在地又は目的
地に最も近いリンクを計算終了リンクとし、計算開始リ
ンクから計算終了リンクに至るリンクコストを順次加算
してリンクのツリーを構成していき、計算終了リンクに
到達する最もリンクコストの少ない経路のみを選択する
方法である。ここでリンクコストを見積もるときに考慮
すべき事項（評価関数）として、走行距離、走行時間、
高速道路の利用の有無、右折左折回数、幹線道路の走行
確率、事故多発地帯回避、その他運転者の好みに応じて
設定された事項がある。
【００２６】得られた最適経路は、リンク−座標変換テ
ーブルを参照して、該当する座標列に変換される（ステ
ップＳ６）。そして、表示要求があれば（ステップＳ
７）、表示しようとする道路地図の範囲に含まれる最適
経路を構成する座標列が、道路地図とともに読み出さ
れ、表示装置１２に表示される（ステップＳ８）。表示
は、例えば座標間をドット、太線、破線等で結ぶことに
より行われる。
ーブルを参照して、該当する座標列に変換される（ステ
ップＳ６）。そして、表示要求があれば（ステップＳ
７）、表示しようとする道路地図の範囲に含まれる最適
経路を構成する座標列が、道路地図とともに読み出さ
れ、表示装置１２に表示される（ステップＳ８）。表示
は、例えば座標間をドット、太線、破線等で結ぶことに
より行われる。
【００２７】以上のようにして、現在地又は目的地近傍
の経路計算用リンクの中から複数本のリンクを選び出し
て、所望のリンクを運転者に選択させるので、運転者が
これから走行しようと決めている道路を特定し、又は運
転者が目的地に到達しようとする道路を特定して経路計
算を行うことができる。したがって、計算開始リンクや
計算終了リンクの選定に際して運転者の意思を考慮する
ことができ、従来よりもさらに柔軟に最適経路を探索す
ることができる。
の経路計算用リンクの中から複数本のリンクを選び出し
て、所望のリンクを運転者に選択させるので、運転者が
これから走行しようと決めている道路を特定し、又は運
転者が目的地に到達しようとする道路を特定して経路計
算を行うことができる。したがって、計算開始リンクや
計算終了リンクの選定に際して運転者の意思を考慮する
ことができ、従来よりもさらに柔軟に最適経路を探索す
ることができる。
【００２８】また、図５のフローチャートの手順を採用
すれば、現在地又は目的地近傍の経路計算用リンクの中
から車両が現在走行している道路と同じ種類の道路を選
んで経路を計算することができる。したがって、今まで
高速道路を走行しているときには、その高速道路をその
まま走行する経路が選ばれ、今まで一般道路を走行して
いるときは、一般道路をとりあえずそのまま走行する経
路が選ばれるので、運転者にとって不自然な経路を案内
するという今までの不都合を回避することができる。
すれば、現在地又は目的地近傍の経路計算用リンクの中
から車両が現在走行している道路と同じ種類の道路を選
んで経路を計算することができる。したがって、今まで
高速道路を走行しているときには、その高速道路をその
まま走行する経路が選ばれ、今まで一般道路を走行して
いるときは、一般道路をとりあえずそのまま走行する経
路が選ばれるので、運転者にとって不自然な経路を案内
するという今までの不都合を回避することができる。
【００２９】次に、他の実施例を説明する。この実施例
は、請求項３の発明に対応するもので、現在地又は目的
地近傍の経路計算用リンクの中から複数本のリンクを選
び出して、現在地又は目的地と、これらの複数本のリン
クとを結ぶ仮想リンクをそれぞれ想定し、各仮想リンク
の評価関数値を互いに等しいとおいて、現在地又は目的
地を始点又は終点とするネットワークに基づいて、最適
経路を計算するものである。
は、請求項３の発明に対応するもので、現在地又は目的
地近傍の経路計算用リンクの中から複数本のリンクを選
び出して、現在地又は目的地と、これらの複数本のリン
クとを結ぶ仮想リンクをそれぞれ想定し、各仮想リンク
の評価関数値を互いに等しいとおいて、現在地又は目的
地を始点又は終点とするネットワークに基づいて、最適
経路を計算するものである。
【００３０】図６は、現在地近傍の経路計算用リンク
を、リンクの始点ノード及び終点ノードの座標を参考に
して図示したもので、現在地近傍のリンクはＳ1 ，
Ｓ2 ，Ｓ3，Ｓ4 で表示されている。現在地に最も近い
リンクはＳ4 であるので、従来の計算方法では、リンク
Ｓ4 が計算開始リンクとなって、ここから目的地までの
経路が計算される（図６の破線の経路を参照）。
を、リンクの始点ノード及び終点ノードの座標を参考に
して図示したもので、現在地近傍のリンクはＳ1 ，
Ｓ2 ，Ｓ3，Ｓ4 で表示されている。現在地に最も近い
リンクはＳ4 であるので、従来の計算方法では、リンク
Ｓ4 が計算開始リンクとなって、ここから目的地までの
経路が計算される（図６の破線の経路を参照）。
【００３１】ところが、現実には、他の経路を通った方
が最短時間又は最短距離で到達できることがある。本実
施例では、図７に示すように、現在地から４本のリンク
Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3，Ｓ4 までを仮想リンクｉ1 ，ｉ2 ，
ｉ3 で結び、これらの仮想リンクｉ1 ，ｉ 2 ，ｉ3 の評
価関数値を互いに等しい値とおいて、現在地を始点又は
終点とするネットワークについて最適経路を計算する。
が最短時間又は最短距離で到達できることがある。本実
施例では、図７に示すように、現在地から４本のリンク
Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3，Ｓ4 までを仮想リンクｉ1 ，ｉ2 ，
ｉ3 で結び、これらの仮想リンクｉ1 ，ｉ 2 ，ｉ3 の評
価関数値を互いに等しい値とおいて、現在地を始点又は
終点とするネットワークについて最適経路を計算する。
【００３２】その具体的な手順を図８のフローチャート
に示す。同図によれば、出発地側の複数のリンクを選び
出し（ステップＳ４７）、現在地から出発地側の複数の
リンクまでを評価関数値０の仮想リンクで結び、目的地
側の複数のリンクを選び出し（ステップＳ４８）、目的
地から目的地側の複数のリンクまでを評価関数値０の仮
想リンクで結び（ステップＳ４９）、現在地から目的地
までのネットワークについて最適経路を計算する（ステ
ップＳ５５）。そして、求まった経路から仮想ノード、
仮想リンクを取り除いて出力する（ステップＳ５６）。
に示す。同図によれば、出発地側の複数のリンクを選び
出し（ステップＳ４７）、現在地から出発地側の複数の
リンクまでを評価関数値０の仮想リンクで結び、目的地
側の複数のリンクを選び出し（ステップＳ４８）、目的
地から目的地側の複数のリンクまでを評価関数値０の仮
想リンクで結び（ステップＳ４９）、現在地から目的地
までのネットワークについて最適経路を計算する（ステ
ップＳ５５）。そして、求まった経路から仮想ノード、
仮想リンクを取り除いて出力する（ステップＳ５６）。
【００３３】これにより、現在地に最も近いリンクを通
ることを強要する従来の計算方法とは違って、現在地か
ら目的地までを総合して評価関数値の最も少ない経路を
最適経路として算出できることになる。したがって、図
７の破線のようなより最適な経路が求まることになる。
このように、請求項３の発明に対応する実施例では、現
在地又は目的地近傍の経路計算用リンクの中から複数本
のリンクを選び出して、評価関数値一定の仮想リンクで
結び、最適経路の計算を行うので、最も直線距離の近い
リンクを１つ決定して経路計算をするよりも、リンク選
択の自由度が増し、従来よりもさらに柔軟かつ合理的に
最適経路を探索することができる。
ることを強要する従来の計算方法とは違って、現在地か
ら目的地までを総合して評価関数値の最も少ない経路を
最適経路として算出できることになる。したがって、図
７の破線のようなより最適な経路が求まることになる。
このように、請求項３の発明に対応する実施例では、現
在地又は目的地近傍の経路計算用リンクの中から複数本
のリンクを選び出して、評価関数値一定の仮想リンクで
結び、最適経路の計算を行うので、最も直線距離の近い
リンクを１つ決定して経路計算をするよりも、リンク選
択の自由度が増し、従来よりもさらに柔軟かつ合理的に
最適経路を探索することができる。
【００３４】以上、実施例を参照して本発明の説明をし
てきたが、本発明は前記実施例に限られるものではな
い。前記実施例では、経路計算開始位置、経路計算終了
位置を特定するのにリンクを用いていたが、ノードを使
用しても同じ結果を得ることができる。
てきたが、本発明は前記実施例に限られるものではな
い。前記実施例では、経路計算開始位置、経路計算終了
位置を特定するのにリンクを用いていたが、ノードを使
用しても同じ結果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、車両が現
在走行している道路と同じ種類の道路を始点として経路
を計算することができる。したがって、計算開始リンク
若しくは計算開始ノードとして、常に、車両の走行に最
適なリンク若しくはノードを選ぶことができ、実際の要
求に即した経路を計算することができる。
在走行している道路と同じ種類の道路を始点として経路
を計算することができる。したがって、計算開始リンク
若しくは計算開始ノードとして、常に、車両の走行に最
適なリンク若しくはノードを選ぶことができ、実際の要
求に即した経路を計算することができる。
【００３６】請求項２又は請求項３記載の発明によれ
ば、現在地又は目的地と、近傍の複数本のリンク若しく
はノードとを結ぶ仮想リンクをそれぞれ想定し、各仮想
リンクの評価関数値を互いに等しいものとおいて経路を
計算する。したがって、従来のように仮想リンクを想定
しないで、現在地又は目的地近傍のリンク若しくはノー
ドを１つ固定してそこを経路の始点又は終点として計算
するより、経路計算における経路選択の柔軟性が増し、
より最適な経路を得ることができるようになる。
ば、現在地又は目的地と、近傍の複数本のリンク若しく
はノードとを結ぶ仮想リンクをそれぞれ想定し、各仮想
リンクの評価関数値を互いに等しいものとおいて経路を
計算する。したがって、従来のように仮想リンクを想定
しないで、現在地又は目的地近傍のリンク若しくはノー
ドを１つ固定してそこを経路の始点又は終点として計算
するより、経路計算における経路選択の柔軟性が増し、
より最適な経路を得ることができるようになる。
【図１】本発明の一実施例にかかる経路探索装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】経路探索装置のコントローラの内部構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】経路探索装置における経路計算表示手順を説明
するためのフローチャートである。
するためのフローチャートである。
【図４】現在地に近い複数の計算開始リンクと、目的地
に近い複数の計算終了リンクとを探索して、これらのリ
ンクを運転者に表示しその中から所望のリンクを選択さ
せる方法を示す画面表示図である。
に近い複数の計算終了リンクとを探索して、これらのリ
ンクを運転者に表示しその中から所望のリンクを選択さ
せる方法を示す画面表示図である。
【図５】車両が現在位置しているのと同種の道路に係る
現在地近傍のリンク及び目的地近傍のリンクを選び出す
方法を解説するフローチャートである。
現在地近傍のリンク及び目的地近傍のリンクを選び出す
方法を解説するフローチャートである。
【図６】現在地近傍の経路計算用リンクを、リンクの始
点ノード及び終点ノードの座標を参考にして図示した図
解図である。
点ノード及び終点ノードの座標を参考にして図示した図
解図である。
【図７】現在地近傍の経路計算用リンク及び仮想リンク
を図示した図解図である。
を図示した図解図である。
【図８】仮想リンクの評価関数値を互いに等しい値０と
おいて、現在地を始点又は終点とするネットワークにつ
いて最適経路を計算する手順の要部を示すフローチャー
トである。
おいて、現在地を始点又は終点とするネットワークにつ
いて最適経路を計算する手順の要部を示すフローチャー
トである。
【図９】車両の位置と、一般道路、高速道路との位置関
係を示す地図である。
係を示す地図である。
５ ロケータ ７ コントローラ ８ メモリドライブ １３ タッチスイッチ ７２ 地図データ管理部 ７３ 最適経路計算処理部 Ｄ２ 経路計算ディスク
フロントページの続き (72)発明者 平野 和夫 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友 電気工業株式会社大阪製作所内 (56)参考文献 特開 平３−157800（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 21/00 - 21/24
Claims (3)
- 【請求項１】経路計算用データを記憶したネットワーク
記憶手段と、経路計算要求信号を入力する入力手段と、
ネットワーク記憶手段に記憶された経路計算用データを
読み出して作業領域に移すロード手段と、作業領域に移
された経路計算用データに基づいて、道路地図上の現在
地及び目的地間を走行する場合の経路を計算する経路計
算手段とを有する経路探索装置において、 現在走行中の道路の種類を識別する識別手段を有し、 前記経路計算手段は、前記識別手段によって識別された
のと同種の道路に係る現在地近傍のリンク若しくはノー
ドを選び出し、その選び出されたリンク若しくはノード
を始点として最適経路を計算するものであることを特徴
とする経路探索装置。 - 【請求項２】経路計算用データを記憶したネットワーク
記憶手段と、経路計算要求信号を入力する入力手段と、
ネットワーク記憶手段に記憶された経路計算用データを
読み出して作業領域に移すロード手段と、作業領域に移
された経路計算用データに基づいて、道路地図上の現在
地及び目的地間を走行する場合の経路を計算する経路計
算手段とを有する経路探索装置において、 前記経路計算手段は、現在地近傍において複数本のリン
ク若しくはノードを選び出し、現在地と、これらの複数
本のリンク若しくはノードとを結ぶ仮想リンクをそれぞ
れ想定し、各仮想リンクの評価関数値を互いに等しいも
のとおいて、現在地を始点とするネットワークに基づい
て、最適経路を計算するものであることを特徴とする経
路探索装置。 - 【請求項３】経路計算用データを記憶したネットワーク
記憶手段と、経路計算要求信号を入力する入力手段と、
ネットワーク記憶手段に記憶された経路計算用データを
読み出して作業領域に移すロード手段と、作業領域に移
された経路計算用データに基づいて、道路地図上の現在
地及び目的地間を走行する場合の経路を計算する経路計
算手段とを有する経路探索装置において、 前記経路計算手段は、目的地近傍において複数本のリン
ク若しくはノードを選び出し、目的地と、これらの複数
本のリンク若しくはノードとを結ぶ仮想リンクをそれぞ
れ想定し、各仮想リンクの評価関数値を互いに等しいも
のとおいて、目的地を終点とするネットワークに基づい
て、最適経路を計算するものであることを特徴とする経
路探索装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5079824A JP3022042B2 (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 経路探索装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5079824A JP3022042B2 (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 経路探索装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06288782A JPH06288782A (ja) | 1994-10-18 |
| JP3022042B2 true JP3022042B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=13700963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5079824A Expired - Fee Related JP3022042B2 (ja) | 1993-04-06 | 1993-04-06 | 経路探索装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3022042B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3581559B2 (ja) * | 1998-04-22 | 2004-10-27 | 株式会社ザナヴィ・インフォマティクス | 経路探索装置 |
| JP3327264B2 (ja) | 1999-10-13 | 2002-09-24 | 株式会社デンソー | 経路設定装置及びナビゲーション装置 |
| KR100681119B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2007-02-08 | 주식회사 케이티 | 링크중심의 최적경로 산출방법 |
| EP1202030B1 (en) | 2000-10-31 | 2006-04-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Navigation apparatus |
-
1993
- 1993-04-06 JP JP5079824A patent/JP3022042B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06288782A (ja) | 1994-10-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |