JP3429923B2 - Car navigation system - Google Patents

Car navigation system

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JP3429923B2
JP3429923B2 JP28689095A JP28689095A JP3429923B2 JP 3429923 B2 JP3429923 B2 JP 3429923B2 JP 28689095 A JP28689095 A JP 28689095A JP 28689095 A JP28689095 A JP 28689095A JP 3429923 B2 JP3429923 B2 JP 3429923B2
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、車載用ナビゲーシ
ョン装置に係り、特にCD−ROM等に収納された地図
データを用いて出発地と目的地とを結ぶ最適な経路を自
動探索し、その探索結果に基づいて経路誘導を行う車載
用ナビゲーション装置に関する。 【0002】 【従来の技術】車載用ナビゲーション装置は、地図デー
タを記録したCD−ROM又はICカード等の地図デー
タ記憶装置と、ディスプレイ装置と、ジャイロ、GPS
(Global Positioning System )及び車速センサ等の車
両の現在位置及び現在方位を検出する車両移動検出装置
等を有し、車両の現在位置を含む地図データを地図デー
タ記憶装置から読み出し、該地図データに基づいて車両
位置の周囲の地図画像をディスプレイ装置上に描画する
と共に、車両位置マーク(ロケーション)をディスプレ
イ画面に重ね合わせて表示し、車両の移動に応じて地図
画像をスクロール表示したり、地図画像を画面に固定し
車両位置マークを移動させたりして、車両が現在どこを
走行しているのかを一目で判るようにしている。なお、
車両位置マークは画面上の中央部に表示する場合と、車
両の進行方向が広く表示されるように画面の隅部に表示
する場合とがある。 【0003】CD−ROM等の地図データ記憶装置に記
憶されている地図は、1/12500 、1/25000 、1/50000 及
び1/100000等の縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度
幅及び緯度幅に区切られており、道路等は経度及び緯度
で表現された頂点(ノード)の座標集合として記憶され
ている。なお、道路は2以上のノードの連結からなり、
2つのノードを連結した部分はリンクといわれる。ま
た、地図データは、(1)道路リスト、ノードテーブ
ル、交差点構成ノードリスト、交差点ネットリストなど
からなるマップマッチング、経路探索用の道路レイヤ、
(2)地図画面上に道路、建築、施設、公園及び河川等
を表示するための背景レイヤ、(3)市町村名などの行
政区画名、道路名、交差点名建物の名前等の文字、地図
記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成
されている。 【0004】通常、車載用ナビゲーション装置には、運
転者が所望の目的地に向けて道路を間違うことなく容易
に走行できるようにした経路誘導機能が搭載されてい
る。この経路誘導機能によれば地図データを用いて出発
地から目的地までを結ぶ最短の経路を横型探索法又はダ
イクストラ法等のシミュレーション計算を行って自動探
索し、その探索した最短の経路を誘導経路データとして
記憶しておき、走行中、地図画像上に誘導経路を他の道
路とは色を変えて太く描画して画面表示したり、車両が
誘導経路上の進路を変更すべき交差点に一定距離内に近
づいたとき、地図画像上の進路を変更すべき交差点に進
路を示す矢印を描画して画面表示したりすることで、目
的地に向けた最適な経路を運転者が簡単に把握できるよ
うにしている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の車載
用ナビゲーション装置においては、国道のように広い道
路と市町村道等のように細い道路とが並行している場合
に、国道を優先的に選択するようになっている。これ
は、一般的に、国道のほうが速い速度で走行することが
できるため、国道を通行するほうが目的地に到着するま
での所要時間が短くてすむためである。 【0006】しかしながら、市街地の中心部を国道が通
っている場合は、その道路に沿って信号機が多く設置さ
れており、これらの信号機で停止を余儀なくされること
が多く、また、渋滞も発生しやすい。このため、国道が
市街地の中心部を通っている場合は、むしろ国道を通る
よりも市街地を迂回する道路を通行するほうが目的地に
早く到達できることが多い。 【0007】しかし、従来の車載用ナビゲーション装置
においては、国道が市街地の中心部を通っているか否か
を考慮することなく誘導経路を探索するので、ナビゲー
ション装置により推奨された誘導経路に沿って走行する
と、市街地の中心部に入ってしまい、市街地を抜けるの
に多くの時間を費やしてしまうことがある。これを避け
るためには、運転者は、意図的にナビゲーション装置に
よる誘導経路から外れた道を通り、市街地を抜けたとこ
ろで誘導経路に戻るか、又は現在位置を出発地として新
たに経路を探索することが必要であり、繁雑である。 【0008】以上から、本発明の目的は、信号機で停止
を余儀なくされることを考慮して目的地まで最短時間で
到達できる経路を自動的に探索する車載用ナビゲーショ
ン装置を提供することである。 【0009】 【0010】【課題を解決するための手段】 上記した課題は、地図デ
ータを記憶した地図データ記憶手段と、車両位置及び車
両方位を検出する車両移動検出手段と、前記地図データ
を用いて出発地と目的地とを結ぶ誘導経路を自動探索し
て誘導経路データを得る経路探索手段と、前記誘導経路
データを記憶する誘導経路記憶手段と、前記地図データ
を用いて車両位置周辺の地図画像を車両位置マークと共
に描画する地図画像描画手段と、前記誘導経路データに
基づいて前記地図画像上に前記誘導経路を表示させる経
路誘導手段とを有し、前記経路探索手段は、通行する道
路の距離に対し、その道路に存在する交差点のうち直進
する交差点に存在する信号機の数に応じた重み付けを行
った後に最短の経路を探索することを特徴とする車載用
ナビゲーション装置により解決する。 【0011】 【0012】 【0013】本願発明においては、通行する道路の距離
に対し、その道路に存在する交差点のうち、直進する交
差点に存在する信号機の数に応じて重み付けを行う。つ
まり、直進する交差点に存在する信号機の数に応じて道
路の距離に一定の値を乗算又は加算して実際よりも長い
距離とし、その重み付けした距離をその道路の距離とす
る。本発明においては、このようにして通行する道路の
距離に対して重み付けを行った後に最短の経路を探索す
るので、市街地の中心部を通る道路のように信号機が多
く設置されている道路は誘導経路として選択されにくく
なり、最短時間で目的地まで到達できる経路を自動的に
探索することができる。 【0014】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。 (第1の形態)図1は本発明の車載用ナビゲーション装
置の第1の形態を示す全体構成図である。図中、1は縮
尺別の道路レイヤ、背景レイヤ、文字・記号レイヤなど
から構成された地図データを記憶したCD−ROM、2
は車両位置、車両方位、車両速度を衛星航法により検出
するGPS受信機、ジャイロ及び車速センサ等の車両移
動検出部である。また、3は地図スクロール用のカーソ
ルキー、目的地入力キー、通行を回避すべき領域を選択
する通行回避領域選択モードキー等を有する操作部、4
は地図画像を車両位置マーク、誘導経路などとともに表
示するディスプレイ装置である。 【0015】10はマイコン構成のナビゲーションコン
トローラであり、CD−ROM1に記憶された地図デー
タを用いて車両の現在位置を含む地図画像を車両位置マ
ークとともに描画し、ディスプレイ装置4に画面表示さ
せたり、目的地が入力されると、地図データを用いて出
発地である現在位置からユーザ所望の目的地までを結ぶ
最短の経路を横型探索法により自動探索し、誘導経路と
して記憶したのち、地図画像上に他の道路とは異なる色
で誘導経路を描画し、車両位置マークとともに画面表示
させて経路誘導を行う。 【0016】また、ナビゲーションコントローラ10
は、後述するようにユーザが予め通行を回避したい領域
を設定した場合には、その領域内の道路を除いて誘導路
を探索する機能を有している。ナビゲーションコントロ
ーラ10のうち、11はCD−ROM1から読み出され
た地図データを格納するバッファメモリ、12は操作部
3のカーソルキーの操作に従いカーソル位置を計算する
カーソル位置計算部、13は操作部3の目的地入力キー
が押された時点のカーソル位置を目的地として設定した
り、通行を回避する領域の設定等を行う経路探索条件設
定部、14は経路探索条件設定部13で設定された条件
でCDーROM1から必要な地図データをバッファメモ
リ11に読み出すとともに、現在位置を出発地とし該出
発地から目的地までを結ぶ最短の経路をバッファメモリ
11に読み出した地図データを用いて横型探索法により
探索する経路探索処理部である。15は経路探索処理部
14で探索された経路を構成するノードデータを経路順
に並べたノードデータ列を誘導経路データとして記憶す
る誘導経路記憶部である。図2に示す如く、各ノードデ
ータは経度及び緯度の座標データと、交差点ノードか否
かを示す交差点識別フラグを含む。 【0017】16は車両移動検出部2から入力した情報
を基に車両位置を算出する車両位置算出部、17はその
算出された車両位置を基に地図上に重ね合わせる車両位
置マークを発生する車両位置マーク描画部である。18
は地図画像描画部であり、経路誘導しないときは車両位
置算出部16で算出された車両位置及び車両方位に基づ
き、CD−ROM1に記憶された地図データのうち、車
両位置の周囲の地図データをバッファメモリ11に読み
出し、該読み出した地図データを用いて北を上向きにし
た地図画像を描画する。19は地図画像描画部18が描
画した画像を車両位置マーク描画部17から出力された
車両位置マークと重ね合わせて記憶するビデオRAMで
あり、20はビデオRAM19に記憶された画像を読み
出し、所定の映像信号に変換してディスプレイ装置4に
出力する映像変換部である。 【0018】経路誘導するときは更に、誘導経路記憶部
15の中から地図画像の描画エリアに入っている誘導経
路データをビデオRAM19に読み出し、地図画像に重
ねて通常の道路とは異なる特定色で太く強調した誘導経
路を描画する。道路レイヤ 地図データ中の道路レイヤは図3に示す構成を有してい
る。道路リストRDLTは道路毎に、道路の種別、道路
を構成する全ノード数、道路を構成するノードのノード
テーブルNDTB上での位置と、次のノードまでの道路
幅員等のデータより構成されている。交差点構成ノード
リストCRLTは地図上の各交差点毎に、該交差点に連
結するリンク他端ノード(交差点構成ノードという)の
ノードテーブルNDTB上での位置の集合である。ノー
ドテーブルNDTBは地図上の全ノードのリストであ
り、ノード毎に位置情報(経度、緯度)、該ノードが交
差点であるか否かの交差点識別フラグ、交差点であれば
(交差点フラグが“1”であれば)交差点構成ノードリ
ストCRLT上での位置(Qi)を指し、交差点でなけ
れば(交差点フラグが“0”であれば)道路リスト上で
当該ノードが属する道路の位置を指すポインタ(Pn)
等で構成されている。 【0019】また、交差点ネットリストCRNLは、図
4に示す如く構成されていて、固定データ領域FDA
に、 (1)交差点シーケンシャル番号(当該交差点を特定す
る情報) (2)該交差点ノードが含まれる地図の図葉番号 (3)データユニットコード 以上、交差点ノードID (4)交差点構成ノード数 (5)各隣接交差点のシーケンシャル番号 (6)各隣接交差点までの距離 (7)各隣接交差点までの道路の属性(道路種別、幅
員) 等を有している。 【0020】1つの交差点ネットリストCRNLには最
大で7つの隣接交差点データが格納されている。また、
交差点ネットリストCRNLは書き換えデータ領域RD
Aを有しており、経路探索時に、累計距離及び1つ手前
の(次数が1つ少ない)交差点のシーケンシャル番号、
検索次数を格納できるようになっている。 【0021】経路探索処理部14はユーザの目的地入力
操作により目的地が設定されると、交差点ネットリスト
CRNLに格納された交差点間距離をそのまま用いて出
発地−目的地間を結ぶ最短の誘導経路を横型探索法によ
り探索する。図5〜図8はナビゲーションコントローラ
10の動作を示す流れ図、図9,10は画面表示例を示
す説明図、図11は横型探索法による経路探索方法の説
明図、図12は誘導経路が表示された画面表示例の説明
図であり、以下、これらの図に従って説明する。なお、
図9,10,12において、21は目的地、22は車両
位置マークを示す。 【0022】経路探索 電源がオンされると、車両移動検出部2は衛星航法、ジ
ャイロ及び車速センサにより定期的に車両位置、車両方
位、車両速度の検出を行う。一方、ナビゲーションコン
トローラ10は車両移動検出部2から車両位置データ、
車両方位データを入力し(図5のステップ101)、地
図画像描画部18が車両位置の周囲の地図データをCD
−ROM1からバッファメモリ11に読み出し、該読み
出した地図データを用いて例えば車両位置を中心とする
北を上向きにした地図画像をビデオRAM19に描画す
る。一方、車両位置マーク描画部17からは車両の進行
方向を示す車両位置マークがビデオRAM19に出力さ
れて、地図画像上に重ね合わせ処理される。ビデオRA
M19に描画された画像は映像変換部20により読み出
され、所定の映像信号に変換された後、ディスプレイ装
置4に出力されて画面表示される(ステップ102)。 【0023】この後、ナビゲーションコントローラ10
はカーソルキーにより地図スクロール操作がなされたか
チェックし(ステップ103)、NOであればステップ
101に戻って車両移動検出部2から新たな車両位置デ
ータ、車両方位データを入力し、新たな車両位置を中心
とする地図画像を車両位置マークとともに描画し、画面
表示させる。以下、同様の処理が繰り返されることで車
両の走行に従い画面では車両位置が中央に固定したまま
地図がスクロールしていく。 【0024】ユーザが現在位置を出発地とし、所望の目
的地まで最適な経路に沿って走行したいとき、カーソル
キーにより地図スクロール操作を行い、目的地を探す。
このとき、カーソルキーの操作が開始されたところで、
カーソル位置計算部12が車両移動検出部2で検出され
ている現在の車両位置を初期カーソル位置として初期設
定したのち(ステップ103、104)、カーソルキー
の操作に従いカーソル位置を連続的に変化させていく
(ステップ105、106、107)。また、地図画像
描画部18はCD−ROM1からカーソル位置を含む地
図データをバッファメモリ11に読み出し、該読み出し
た地図データを用いて例えばカーソル位置を中心とする
北を上向きにした地図画像をビデオRAM19に描画
し、地図画像上にカーソルマークを描画する。ビデオR
AM19の画像は映像変換部20により読み出され、所
定の映像信号に変換されてディスプレイ装置4に出力さ
れる(ステップ105)。この結果、画面の地図画像は
カーソルキーの操作に従いスクロールしかつ中心にカー
ソルマークが表示される。 【0025】カーソルマークが目的地に合ったところで
目的地入力キーを押すと(ステップ108でYES)、
経路探索条件設定部13はその時点のカーソル位置を目
的地として設定し、経路探索処理部14に目的地データ
として出力する(ステップ109)。目的地データを入
力した経路探索処理部14は車両移動検出部2で検出さ
れている現在位置を出発地として設定する(ステップ1
10)。 【0026】次に、ユーザが通行を回避したい領域を設
定する場合は、操作部3の通行回避領域選択モードキー
を押す。例えば、図9(a)に符号23で示す領域が渋
滞が予想され、通行を回避したい領域とすると、通行回
避領域選択モードキーを押すことにより、図9(b)に
示すように画面上に矩形のカーソル24が表示される
(ステップ111、112)。この矩形のカーソル24
のサイズは、図9(c)に示すように地図の縮尺に応じ
て変化する(ステップ113、114)と共に、図10
(a)に示すように、操作部3からの操作により随時変
更することも可能である(ステップ115、116)。
次に、カーソル24を移動させ、図10(b)に示すよ
うに、カーソル24を通行を回避すべき道路に合わせ
る。このとき、画面上に通行を回避すべき領域が表示さ
れていない場合は、カーソル24を画面の端まで移動さ
せると画面がスクロールするので、所望の道路が画面上
に表示されるまでカーソル24の移動を繰り返す(ステ
ップ117、118)。通行を回避すべき道路にカーソ
ル24を合わせた後、選択キーを押す(ステップ11
9)と、経路探索条件設定部13は、カーソル24で囲
まれた領域を通行回避領域として設定し、経路探索処理
部14に通行回避領域データとして出力する(ステップ
119、120)。通行回避領域が複数箇所ある場合
は、ステップ121からステップ113に戻って同様の
操作を繰り返す。また、通行回避領域を設定しない場合
は、ステップ111からステップ122に移行し、この
通過回避領域設定操作をバイパスする。 【0027】その後、経路探索処理部14は出発地から
目的地までが入る範囲の地図データをCD−ROM1か
らバッファメモリ11に読み出し、該読み出した地図デ
ータ中の特に道路レイヤを用いて出発地から目的地まで
を結ぶ最短の経路を横型探索法により探索する。但し、
通行回避領域が設定されているときは、通行回避領域を
通る道路に対し、設定された領域の外側であって且つそ
の領域を挟む最も近い2つの交差点間の道路は存在しな
いものとして経路探索を行う。例えば、図10(b)の
交差点N,M間の道路は存在しないものとして経路探索
を行う。 【0028】具体的な探索処理の方法を図11を参照し
て説明する。なお、ここでは簡単のため、どの交差点の
交差点ネットリストCRNLにも、第1〜第4の4つの
隣接交差点が含まれているものとし、図11における下
隣が第1隣接交差点、右隣が第2隣接交差点、上隣が第
3隣接交差点、左隣が第4隣接交差点になっているもの
とする。 【0029】最初、経路探索処理部14は出発地が交差
点であるか調べ(図7のステップ201)、交差点であ
れば出発地交差点STPとし(ステップ202)、ステ
ップ204以降の処理を行い、交差点でなければ、最寄
りの交差点を出発地交差点STPとし(ステップ20
3)、ステップ204以降の処理を行う。出発地交差点
STPが決まれば、経路探索処理部14は目的地が交差
点であるか調べ(ステップ204)、交差点であれば目
的地交差点DSPとし(ステップ205)、ステップ2
07以降の処理を行い、交差点でなければ、最寄りの交
差点を目的地交差点DSPとし(ステップ206)、ス
テップ207以降の処理を行う。 【0030】次に、出発地交差点STP及び目的地交差
点DSPが決まれば、経路探索処理部14はまず、出発
地交差点STPを中心とし、該出発地交差点STPと目
的地交差点DSPとの間より少し長い距離を半径とする
円内に含まれるすべての交差点の交差点ネットリストC
RNLをCD−ROM1の地図データから読み出し、バ
ッファメモリに読み出しておく(ステップ207)。 【0031】その後、ステップ208において、通行回
避領域が設定されている場合には、その領域内の道路を
探索する。そして、その領域を通る道路について、その
領域よりも外側であり、且つその領域を挟む最も近い2
つの交差点間の道路が存在しないものとしてデータを置
き換える。そして、検索次数iを0とする(ステップ2
09)。次に、バッファメモリ11に記録された第i次
交差点に係るネットリストCRNLを参照して、当該第
i次交差点に隣接する交差点が残存するかを調べる(ス
テップ210)。0次交差点は出発交差点STPであ
る。なお、ステップ210では、それまでに第j次交差
点(j=0,1,…,i)とされたものは除く。 【0032】ここでは、4つの隣接交差点が残存するの
で、最初の第1隣接交差点A1 について、出発地交差点
STPに係る交差点ネットリストCRNLの中の出発地
交差点STPから第1隣接交差点A1 までの距離d2
参照して、出発地交差点STPから隣接交差点A1 まで
の累計距離Dを計算する(ステップ211)。Dは出発
地交差点STPから第i次交差点までの累計距離をd1
とすると、次式 d1 +d2 →D により求まる。初めi=0のときはd1 =0なのでD=
2 となる。 【0033】次いで、バッファメモリ11に記憶された
交差点A1 に係る交差点ネットリストCRNLの書き換
えデータ領域RDAを参照して、隣接交差点A1 の検索
次数が(i+1)となっているか、換言すれば、既に、
交差点A1 につき、異なる経路での累計距離及び1つ手
前の交差点を特定する情報が登録済みかチェックし(ス
テップ213)ここではNOとなるので、当該隣接交差
点A1 に対応させるようにして、交差点A1 に係る交差
点ネットリストCRNLの中に、(a)現在着目してい
る第0次交差点STPのシーケンシャル番号、(b)出
発地交差点STPから当該隣接交差点A1 までの累計距
離D(=Ad1)、を書き換えデータ領域RDAに記憶
し、(c)当該隣接交差点A1 の検索次数としての(i
+1)=1を書き換えデータ領域RDAに記憶する(ス
テップ213)。 【0034】そして、ステップ210に戻り、出発地交
差点STPを対象とした交差点ネットリストCRNLを
参照して、着目している第0次交差点に隣接する交差点
がなお残存するか調べ、残存すれば同様の処理を繰り返
す。この結果、出発地交差点STPの交差点ネットリス
トに隣接交差点A1 〜A4 が残存しているので、これら
が1次交差点とされ、かつ、これらの1次交差点に係る
交差点ネットリストCRNLの各データ書き換え領域に
は、累計距離Ad1 〜Ad4 及び各隣接交差点A1 〜A
4 に対応する1つ手前の交差点STPを特定するシーケ
ンシャル番号が登録される。 【0035】出発地交差点STPを対象とした交差点ネ
ットリストCRNLに含まれるすべての隣接交差点につ
き処理が終わると、経路探索処理部14は、出発地交差
点STP以外に第0次交差点が存在するか判断し(図7
のステップ210、第8図のステップ301)、存在し
ないので、続いて目的地交差点DSPに到着したか、換
言すれば第(i+1)次交差点とした中に目的地交差点
DSPが含まれているかを判断し(ステップ302)、
まだであれば、iをインクリメントして1とする(ステ
ップ303)。そして、図7のステップ210へ進み、
第1次交差点とされた中の1つA1 に着目して、バッフ
ァメモリ11に記憶された交差点A1 に係る交差点ネッ
トリストCRNLを参照して、第0次交差点STPを除
き、隣接交差点が残存するか判断する。 【0036】ここでは、B11,B12,B14が存在するの
で、このうち、まず第1隣接交差点B11について、交差
点A1 に係る交差点ネットリストCRNLを参照しなが
ら、出発地交差点STPから隣接隣接交差点B11までの
累計距離Dを計算する(ステップ211)。出発地交差
点STPから現在着目している第1次交差点A1 までの
累計距離d1 はバッファメモリ11に、交差点A1 に係
る交差点ネットリストCRNLのRDAにAd1 として
記憶されており、第1次交差点A1 から当該隣接交差点
11までの距離d2 は交差点A1 に係る交差点ネットリ
ストCRNLに記憶されているから、 Ad1 +d2 →D により出発地交差点STPから第1次交差点A1 を経由
した当該隣接交差点B11までの累計距離Dが求まる。 【0037】次いで、バッファメモリ11に記憶された
隣接交差点B11に係る交差点ネットリストCRNLの書
き換えデータ領域RDAを参照して、隣接交差点B11
検索次数が(i+1)かチェックし(ステップ21
2)、ここではNOとなるので、当該隣接交差点B11
対応させるようにして、交差点B11に係る交差点ネット
リストCRNLの中に、(a)現在着目している第1次
交差点A1 のシーケンシャル番号、(b)出発地交差点
STPから当該隣接交差点B11までの累計距離D(=B
1)、を書き換えデータ領域RDAに記憶し、(c)
当該隣接交差点B11の検索次数としての(i+1)=2
を書き換えデータ領域RDAに記憶する(ステップ21
3)。 【0038】そして、ステップ210に戻り、バッファ
メモリ11に記憶された第1次交差点A1 に係る交差点
ネットリストCRNLを参照して、現在着目している第
1次交差点A1 に隣接する交差点がなお残存するか調
べ、残存すれば同様の処理を繰り返す。経路探索処理部
14はステップ210に戻ると隣接交差点B12,B14
存在しているのでYESと判断する。そして、このう
ち、第2隣接交差点B12について、出発地交差点STP
から隣接交差点B12までの累計距離Dを計算したあと
(ステップ211)、バッファメモリ11に記憶された
隣接交差点B12に対応する交差点ネットリストCRNL
のデータ書き換え領域RDAを参照して検索次数が既に
2となっているかチェックし(ステップ212)、NO
なので、データ書き換え領域RDAに第1次交差点A1
のシーケンシャル番号と累計距離D=Bd12、検索次数
2を登録する(ステップ213)。そして、ステップ2
10に戻って、前述と同様にして、交差点A1 の交差点
ネットリストCRNLに記憶された残りの隣接交差点B
14につき処理する。 【0039】B14についての処理が終わると、経路探索
処理部14は、他の第1次交差点が存在するかチェック
し(図8のステップ301)、ここではまだA2
3 ,A4 が存在するので、続いてA2 を新たな第1次
交差点として図6のステップ210以降の処理を行う
(ステップ304)。交差点A2 の交差点ネットリスト
CRNLに第1〜第4隣接交差点B21〜B24が存在して
いるが、B24=出発交差点STPなので、第4隣接交差
点B24はステップ211で外して処理される。そして、
まずB21について、経路探索処理部14は、交差点A2
の交差点ネットリストCRNLを参照して、出発交差点
STPから第1次隣接交差点A2 を経由した隣接交差点
21までの累計距離Dを計算する(ステップ210、2
11)。 【0040】続いて、経路探索処理部14はバッファメ
モリ11に記憶された隣接交差点B21の交差点ネットリ
ストCRNLを参照して隣接交差点B21の次数が2かチ
ェックするが(ステップ212)、B21=B12であり、
隣接交差点B12の次数が既に2となっているためYES
となる。これは、先に第1次交差点A1 に隣接する交差
点B12として処理済み(前記(a)〜(c)のデータが
記憶済み)であることを示すが、この場合、まず、該隣
接交差点B12に係る交差点ネットリストCRNLの書き
換えデータ領域RDAに記憶してある出発地交差点ST
Pからの累計距離*D=Bd12と今回ステップ211で
求めた距離Dの大小を比較する(ステップ214)。 【0041】D<*Dであれば、当該隣接交差点B
12(=B21)の交差点ネットリストCRNLの書き換え
データ領域RDAに記憶してある第i次交差点A1 のシ
ーケンシャル番号を現在着目している第i次交差点A2
のシーケンシャル番号で置き換えるとともに、累計距離
*DをD=Bd21で書き換える(ステップ215)。D
≧*DであればRDAの書き換えはしない。 【0042】このあと、ステップ210に戻り、第1次
交差点A2 に係る次の隣接交差点について、同様の処理
を行う。但し、通行回避道路が設定されている場合は、
前述の如く、その道路は存在しないものとする。以下、
同様の処理を順次繰り返していき、図8のステップ30
2のチェックにおいて、第(i+1)次とされたすべて
の交差点の中に目的地交差点DSPが含まれていて,Y
ESと判断されたとき、まず、バッファメモリ11に記
憶された目的地交差点DSPに係る交差点ネットリスト
CRNLの中で、書き換えデータ領域RDAに記憶して
ある当該目的地交差点DSP(m次の交差点とする)に
対応する1つ手前の(m−1)次交差点、該(m−1)
次の交差点に係る交差点ネットリストCRNLの中で、
書き換えデータ領域RDAに記憶してある当該交差点に
対応する1つ手前の(m−2)次交差点、・・・、2次
の交差点に係る交差点ネットリストCRNLの中で、書
き換えデータ領域RDAに記憶してある1次交差点、出
発地交差点STPを、逆順に結んで累計距離で見た最短
の最適経路を決定し、出発地交差点STPから目的地交
差点DSPまでの最適経路を構成する交差点ノード列を
基本誘導経路とする。そして地図データ中の道路レイヤ
を参照して基本誘導路中の交差点ノード間に単純ノード
(交差点でないノード)を補間したノードデータ列を最
終的な誘導経路データとし、誘導経路記憶部15に記憶
させる(ステップ305)。この際、誘導経路上の交差
点ノードについては交差点識別フラグを立てておく。 【0043】図12(a)は通行回避領域を設定した場
合に探索された誘導経路GRを示し、図12(b)は通
行回避領域を設定しない場合に探索された誘導経路GR
を示す。なお、誘導経路が設定された後、ユーザが新た
に通行回避領域を設定できるようにしてもよい。この場
合は、例えばステップ111から上述の各ステップを繰
り返し、新たに誘導経路を探索する。 【0044】経路誘導 誘導経路の探索が終わると、ナビゲーションコントロー
ラ10は車両移動検出部2から車両位置データ、車両方
位データ、車両速度データを入力し(ステップ30
6)、地図画像描画部18が車両位置を含むデータをC
D−ROM1からバッファメモリ11に読み出し、該読
み出した地図データを用いて車両位置を含む北を上向き
にした地図画像をビデオRAM19に描画する。次に、
誘導経路記憶部15に記憶された誘導経路データの中か
ら地図画像の描画エリアに入っているものを選び出し、
地図画像に重ねて通常の道路とは異なる色で太く強調し
た誘導経路を描画する。そして、地図画像上に車両方位
方向を向けた車両位置マークを描画する。この場合に、
例えば図12に示すように、車両進行方向の前方が広く
描画されるように、車両マークを画面の隅部に配置す
る。ビデオRAM19に描画された画像は映像変換部2
0により読み出され、所定の映像信号に変換されてディ
スプレイ装置4に出力され、画面表示される(ステップ
307)。 【0045】この結果、画面には図12に示す如く車両
位置を含む地図画像MPが誘導経路GR、車両位置マー
ク22とともに表示される。このあと、ナビゲーション
コントローラ10はステップ306に戻って車両移動検
出部2から新たな車両位置データ、車両方位データ、車
両速度データを入力し、車両位置を含む地図画像を、誘
導経路、車両位置マークとともに描画し、画面表示させ
る(ステップ307)。以下同様の処理を繰り返す。 【0046】そして、車両の走行に従い誘導経路を表し
た地図がスクロールしていく。運転者は誘導経路に沿っ
て走行することで目的地に到着することができる。この
形態においては、予め渋滞を予想される領域又は通行を
回避したい領域がある場合に、ユーザがその領域を指定
することで、ナビゲーション装置はその領域に含まれる
道路を除外して誘導経路を探索する。これにより、ユー
ザはナビゲーション装置により推奨される誘導経路に沿
って走行するだけで、最短時間で目的地に到達すること
ができる。 【0047】(第2の形態)以下、本発明の第2の形態
について説明する。なお、本形態が第1の形態と異なる
点は、通行回避領域を設定しない替りに、経路探索処理
部において誘導経路を探索する際に、道路の距離に重み
付けを行うことにあり、その他の構成は基本的には第1
の形態と同様であるので、図1を参照して説明する。 【0048】本形態においては、経路探索処理部14に
おいて出発地及び目的地が設定された後、経路探索処理
部14において横型探索法により誘導経路を探索する際
に、通行する道路に対し、その道路に存在する交差点の
うち直進する交差点に存在する信号機の数に応じて一定
の定数を乗算して、その値をその道路の距離とする。前
記定数は、例えば信号機で停止する確率と、信号機で停
止した場合の停止時間とに応じて決定する。また、道路
の距離及び信号機の有無等はCD−ROM1からバッフ
ァメモリ11に読み出しされた地図データ内に含まれて
おり、経路探索処理部14はこれらのデータを用いて距
離に対する重み付けを行う。 【0049】例えば、図13において、交差点C,D間
を結ぶ2つの経路E,Fの実際の距離は同じであると
し、経路Fには信号機Sが5機設定され、経路Eには信
号機が2機設置されているとする。この場合に、本形態
のナビゲーション装置においては、横型探索法で誘導経
路を探索する際に、経路Eのほうが経路Fよりも距離が
短いと判断し、経路Eを誘導経路とする。 【0050】一般的に、市街地の中心部では信号がある
交差点が多いため、平均速度が低くなってしまう。本形
態のナビゲーション装置においては、信号が多い道路の
通行を避けるようにして誘導経路を自動的に探索するの
で、ユーザは画面上に指示される誘導経路に従って走行
するだけで、最短時間で目的地に到着することができ
る。 【0051】なお、上述した第1及び第2の形態におい
ては、設定された通行回避領域に含まれる道路を除外し
て経路を探索する機能を備えたナビゲーション装置、及
び通行する道路に対し信号機の数に応じた重み付けを行
った後に経路を探索する機能を備えたナビゲーション装
置について説明したが、これら2つの機能を同時に備
え、ユーザがこれらの機能を任意に切り替えるようにし
てもよい。 【0052】 【0053】【発明の効果】 以上説明したように、 本願発明に係るナ
ビゲーション装置によれば、通行する道路の距離に対
し、その道路に存在する交差点のうち直進する交差点に
存在する信号機の数に応じて重み付けを行って最短の経
路を探索するので、信号が少なく、平均速度が速い道路
が優先的に探索される。これにより、ユーザはナビゲー
ション装置により推奨される誘導経路に沿って走行する
だけで、最短時間で目的地に到達することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle navigation system.
Maps, especially those stored on CD-ROM, etc.
Using the data to automatically determine the best route between the starting point and the destination
In-vehicle that performs dynamic search and performs route guidance based on the search results
The present invention relates to a navigation device. [0002] 2. Description of the Related Art In-vehicle navigation systems use map data.
Map data such as CD-ROM or IC card with recorded data
Data storage device, display device, gyro, GPS
(Global Positioning System) and vehicles such as vehicle speed sensors
Vehicle movement detection device for detecting both current position and current direction
Map data including the current position of the vehicle
Data from the data storage device and the vehicle based on the map data.
Draw a map image around the location on the display device
At the same time, display the vehicle position mark (location)
A) Overlaid on the screen and displayed according to the movement of the vehicle
Scroll the image or pin the map image to the screen
By moving the vehicle position mark,
You can see at a glance if you are running. In addition,
The vehicle position mark is displayed at the center of the screen,
Displayed in the corner of the screen so that both directions of travel are displayed widely
There are times when you do. [0003] Recorded in a map data storage device such as a CD-ROM.
Remembered maps are 1/12500, 1/25000, 1/50000 and
And longitude of an appropriate size according to the scale level such as 1 / 10,000
It is divided into width and latitude width, and roads are longitude and latitude
Is stored as a coordinate set of vertices (nodes) represented by
ing. A road consists of a connection of two or more nodes.
The part connecting the two nodes is called a link. Ma
The map data is (1) road list, node table
, Intersection configuration node list, intersection netlist, etc.
Map matching, road layer for route search,
(2) Roads, buildings, facilities, parks, rivers, etc. on the map screen
Background layer to display, (3) row such as city name
Characters such as political division names, road names, intersection names, building names, etc., maps
Consists of character / symbol layers for displaying symbols, etc.
Have been. [0004] Normally, a navigation device for a vehicle is provided with an operation.
Easy for divers to get to the desired destination without making a mistake on the road
Is equipped with a route guidance function
You. According to this route guidance function, departure using map data
The shortest route from the ground to the destination is
Automatic search by performing simulation calculations such as the Ikustra method
Search, and the shortest route searched is used as guidance route data.
Remember and display the guidance route on the map image while driving.
The road is changed in color and drawn thick to display on the screen,
Within a certain distance of the intersection where the course on the guidance route should be changed
The intersection on the map image where the course should be changed.
By drawing an arrow indicating the road and displaying it on the screen,
Drivers can easily find the best route to the destination
I'm trying. [0005] By the way, a conventional vehicle-mounted vehicle
For navigation devices for navigation, wide roads such as national roads
When a road is parallel to a narrow road such as a municipal road
In addition, national roads are preferentially selected. this
Generally means that you can drive at higher speeds on national roads.
It is better to travel on a national road until you arrive at your destination
This is because the time required at the site is short. However, national roads pass through the center of the city.
If there are many traffic lights along the road,
Have to be stopped at these traffic lights
And traffic is also likely to occur. For this reason, national roads
If you are passing through the center of the city, rather go through the national road
It is better to go on a road that bypasses the city area
Often you can get there quickly. However, a conventional on-vehicle navigation device
In, whether national roads pass through the center of the city
The navigation route is searched without considering the
Follow the guidance route recommended by the navigation device
And I get into the center of the city and go through the city
You may spend a lot of time on Avoid this
In order for the driver to
I passed the road deviated from the guidance route
Return to the guidance route at
In addition, it is necessary to search for a route, which is complicated. From the aboveThe purpose of the present inventionStops at the traffic light
In the shortest time to the destination in consideration of being forced to
In-vehicle navigation that automatically searches for reachable routes
It is to provide an installation device. [0009] [0010][Means for Solving the Problems] The issues mentioned above are
Map data storage means for storing vehicle data, vehicle position and vehicle
Vehicle movement detecting means for detecting both positions, and the map data
To automatically search for a guidance route connecting the starting point and the destination using
Route search means for obtaining guidance route data by using
Guidance route storage means for storing data, and the map data
The map image around the vehicle position is shared with the vehicle position mark using
Map image drawing means for drawing on the guide route data
Displaying the guidance route on the map image based on the
A route guidance unit, wherein the route search unit includes a
For the distance of the road, go straight at the intersection existing on the road
Weights according to the number of traffic lights present at
For finding the shortest route after
It is solved by a navigation device. [0011] [0012] [0013]Invention of the present applicationIn, the distance of the road that passes
Of the intersection existing on the road,
Weighting is performed according to the number of traffic signals existing at the difference points. One
Road, depending on the number of traffic lights at the intersection
Multiply or add a certain value to the distance of the road to make it longer than it actually is
Distance and the weighted distance as the road distance.
You. In the present invention, the
Find the shortest route after weighting the distance
Therefore, there are many traffic lights like a road passing through the center of the city.
Well-established roads are difficult to select as guidance routes
Route automatically reach the destination in the shortest time
Can be searched. [0014] BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
This will be described with reference to the accompanying drawings. (First Embodiment) FIG. 1 shows an in-vehicle navigation device according to the present invention.
FIG. 2 is an overall configuration diagram showing a first embodiment of the device. 1 in the figure
Road layers, background layers, character / symbol layers, etc. by scale
CD-ROM storing map data composed of
Detects vehicle position, direction, and speed by satellite navigation
Vehicles such as GPS receivers, gyros and vehicle speed sensors
It is a motion detection unit. 3 is a cursor for map scrolling.
Keys, destination input keys, and areas to avoid traffic
Operation section having a traffic avoidance area selection mode key
Displays a map image with vehicle position marks, guidance routes, etc.
FIG. Numeral 10 denotes a microcomputer-structured navigation controller.
A map data stored in the CD-ROM 1
A map image containing the current position of the vehicle using the
And draw it on the screen of the display device 4.
Or when a destination is entered, it is output using map data.
Connects the current location, which is the place of departure, to the destination desired by the user
The shortest route is automatically searched by the horizontal search method, and the
And memorize it, then a different color from other roads on the map image
Draws a guidance route and displays it on the screen together with the vehicle position mark
Then, route guidance is performed. The navigation controller 10
Is an area where the user wants to avoid traffic in advance, as described later.
If you set a taxiway, except for roads in that area
Has a function of searching for. Navigation control
11 of the controllers 10 are read from the CD-ROM 1
Buffer memory for storing map data, and 12 an operation unit
Calculates the cursor position according to the operation of the 3 cursor keys
Cursor position calculator 13 is a destination input key of operation unit 3
The cursor position at the time when was pressed was set as the destination
Route search conditions to set areas to avoid traffic
And 14 are the conditions set by the route search condition setting unit 13
Buffer memo with necessary map data from CD-ROM1
To the location 11 and set the current position as the departure point.
Buffer memory for the shortest route from the origin to the destination
11 using a horizontal search method using the map data read
It is a route search processing unit to be searched. 15 is a route search processing unit
The node data constituting the route searched in 14 is sorted in route order
The node data sequence arranged in the route as guidance route data
This is a guidance route storage unit. As shown in FIG.
Data is longitude and latitude coordinate data and whether it is an intersection node
Is included. Reference numeral 16 denotes information input from the vehicle movement detector 2.
The vehicle position calculation unit that calculates the vehicle position based on
Vehicle position to be superimposed on the map based on the calculated vehicle position
This is a vehicle position mark drawing unit that generates a position mark. 18
Is the map image drawing unit, and when the route is not guided, the vehicle position
Based on the vehicle position and the vehicle direction calculated by the
Of the map data stored in the CD-ROM 1
The map data around both positions are read into the buffer memory 11.
And use the read map data to face north
Draw a map image. 19 is drawn by the map image drawing unit 18
The drawn image is output from the vehicle position mark drawing unit 17.
With a video RAM that is stored by overlapping with the vehicle position mark
20 is for reading an image stored in the video RAM 19.
Output to the display device 4 after converting it into a predetermined video signal.
This is a video converter for outputting. For route guidance, a guidance route storage unit is further provided.
Guidance via the map image drawing area from 15
The road data is read out to the video RAM 19 and superimposed on the map image.
A guide route that is thickened with a specific color different from the normal road
Draw a road.Road layer The road layer in the map data has the configuration shown in FIG.
You. The road list RDLT includes a road type, a road for each road.
The number of nodes that make up the road, the nodes of the nodes that make up the road
Position on table NDTB and road to next node
It consists of data such as width. Intersection configuration node
The list CRLT is linked to each intersection on the map.
The other end of the linking node (called the intersection configuration node)
It is a set of positions on the node table NDTB. No
Table NDTB is a list of all nodes on the map.
Location information (longitude, latitude) for each node,
Intersection identification flag to determine whether it is a difference point, if it is an intersection
(If the intersection flag is "1")
Refers to the position (Qi) on the strike CRLT and must be at an intersection
(If the intersection flag is "0")
Pointer (Pn) indicating the position of the road to which the node belongs
And so on. The intersection netlist CRNL is shown in FIG.
4 and the fixed data area FDA
To (1) Intersection sequential number (specify the intersection
Information) (2) Map leaf number of the map including the intersection node (3) Data unit code Above, intersection node ID (4) Number of nodes constituting intersection (5) Sequential number of each adjacent intersection (6) Distance to each adjacent intersection (7) Attributes of roads to each adjacent intersection (road type, width
Member) Etc. One intersection netlist CRNL has the most
At most seven adjacent intersection data are stored. Also,
The intersection netlist CRNL is in the rewrite data area RD.
A, at the time of route search, the total distance and one before
The sequential number of the intersection (one less order)
The search order can be stored. The route search processing section 14 inputs a user's destination.
When the destination is set by the operation, the intersection netlist
Exit using the distance between intersections stored in CRNL as it is.
The shortest guidance route connecting the origin and destination is determined by the horizontal search method.
Search. 5 to 8 show navigation controllers.
9 is a flow chart showing the operation of FIG. 10, and FIGS.
FIG. 11 is a view illustrating a route search method using a horizontal search method.
FIG. 12 shows an example of a screen display on which a guidance route is displayed.
It is a figure, and it demonstrates according to these figures below. In addition,
9, 10, and 12, 21 is a destination and 22 is a vehicle.
Indicates a position mark. [0022]Route search When the power is turned on, the vehicle movement detection unit 2 performs satellite navigation,
Gyro and vehicle speed sensor periodically determine both vehicle position and vehicle
And vehicle speed. On the other hand,
The trawler 10 receives vehicle position data from the vehicle movement detection unit 2,
The vehicle direction data is input (step 101 in FIG. 5),
The figure image drawing unit 18 stores the map data around the vehicle position on a CD.
Reading from the ROM 1 to the buffer memory 11;
Using the output map data, for example, centering on the vehicle position
Draws a map image with the north facing upward in the video RAM 19
You. On the other hand, the vehicle position mark drawing unit 17
A vehicle position mark indicating the direction is output to the video RAM 19.
And superimposed on the map image. Video RA
The image drawn on M19 is read by the video converter 20.
After being converted to a predetermined video signal,
It is output to the device 4 and displayed on the screen (step 102). Thereafter, the navigation controller 10
Indicates whether the map scroll operation was performed using the cursor keys
Check (step 103), if NO, step
101, a new vehicle position data is
Data and vehicle orientation data to center on the new vehicle position
Map image with the vehicle position mark
Display. Hereinafter, the same processing is repeated to
The vehicle position is fixed at the center on the screen following both runs
The map scrolls. The user sets the current position as the departure point, and
When you want to drive along the optimal route to the destination,
Use the keys to scroll the map and search for the destination.
At this time, when the operation of the cursor key is started,
The cursor position calculator 12 is detected by the vehicle movement detector 2.
The current vehicle position as the initial cursor position.
After setting (Steps 103 and 104), use the cursor keys
The cursor position continuously according to the operation of
(Steps 105, 106, 107). Also, map images
The drawing unit 18 reads a location including a cursor position from the CD-ROM 1.
The figure data is read out to the buffer memory 11 and
For example, with the cursor position as the center using the map data
Draws a map image with the north facing upward in the video RAM 19
Then, draw a cursor mark on the map image. Video R
The image of AM 19 is read out by the video converter 20 and
Is converted to a fixed video signal and output to the display device 4.
(Step 105). As a result, the map image on the screen
Scroll according to the operation of the cursor key and
A sol mark is displayed. When the cursor mark matches the destination
When the destination input key is pressed (YES in step 108),
The route search condition setting unit 13 looks at the cursor position at that time.
Is set as the destination, and the destination data is
Is output (step 109). Enter destination data
The route search processing unit 14 that has been input is detected by the vehicle movement detection unit 2.
Set the current location as the departure point (Step 1)
10). Next, an area where the user wants to avoid traffic is set.
If you want to set the
push. For example, the area indicated by reference numeral 23 in FIG.
If traffic is expected and you want to avoid traffic,
By pressing the avoidance area selection mode key, FIG.
A rectangular cursor 24 is displayed on the screen as shown
(Steps 111 and 112). This rectangular cursor 24
Depends on the scale of the map as shown in FIG. 9 (c).
10 (steps 113 and 114) and FIG.
As shown in FIG.
It is also possible to make further changes (steps 115, 116).
Next, the cursor 24 is moved, as shown in FIG.
As shown, move the cursor 24 to the road where
You. At this time, an area to be avoided is displayed on the screen.
If not, move the cursor 24 to the edge of the screen.
Screen will scroll, so that the desired road is
The movement of the cursor 24 is repeated until displayed on the
117, 118). Curso on the road to avoid traffic
After setting the rule 24, press the select key (step 11).
9), the route search condition setting unit 13
Route search processing by setting the enclosed area as a traffic avoidance area
Output to the section 14 as traffic avoidance area data (step
119, 120). When there are multiple traffic avoidance areas
Returns from step 121 to step 113
Repeat the operation. When not setting the traffic avoidance area
Goes from step 111 to step 122,
The bypass avoidance area setting operation is bypassed. Thereafter, the route search processing section 14 starts from the departure place.
Map data in the range where the destination can be entered is stored in CD-ROM1
To the buffer memory 11 and read out the read map data.
From the starting point to the destination using the road layer in the data
Is searched by the horizontal search method. However,
When a traffic avoidance area is set,
For the road that passes, it is outside the set area and
There is no road between the two closest intersections across the area
Route search. For example, in FIG.
Route search assuming that there is no road between intersections N and M
I do. A specific search processing method will be described with reference to FIG.
Will be explained. Here, for simplicity,
The intersection netlist CRNL also has the first to fourth four
It is assumed that adjacent intersections are included, and
The neighbor is the first adjacent intersection, the right is the second adjacent intersection, and the upper neighbor is the
3 adjacent intersections, 4th adjacent intersection on the left
And First, the route search processing section 14 crosses the departure place.
Check whether it is a point (step 201 in FIG. 7),
If this is the case, the departure point intersection STP is set (step 202).
Step 204 and subsequent steps are performed.
Intersection as the departure point intersection STP (step 20).
3) Perform the processing after step 204. Departure intersection
If the STP is determined, the route search processing unit 14 crosses the destination
Check if it is a point (step 204).
Target intersection DSP (step 205), step 2
Perform the processing after 07, and if it is not an intersection, the nearest intersection
The difference is set as the destination intersection DSP (step 206).
The processing after step 207 is performed. Next, the departure point intersection STP and the destination intersection
When the point DSP is determined, the route search processing unit 14 first departs.
With the intersection STP at the center, the departure intersection STP
The radius is slightly longer than the target intersection DSP
Intersection netlist C of all intersections included in the circle
The RNL is read from the map data on the CD-ROM 1, and the
The data is read out to a buffer memory (step 207). Thereafter, at step 208, the traffic
If a refuge area is set, the roads within that area
Explore. Then, for the road passing through the area,
The nearest 2 that is outside the region and sandwiches the region
Data as if there was no road between two intersections
Change. Then, the search order i is set to 0 (step 2).
09). Next, the i-th order recorded in the buffer memory 11
Referring to the netlist CRNL related to the intersection,
Check whether an intersection adjacent to the i-th intersection remains (
Step 210). The 0th intersection is the departure intersection STP
You. In step 210, the j-th intersection
The points (j = 0, 1,..., I) are excluded. Here, four adjacent intersections remain.
At the first first adjacent intersection A1About the departure intersection
Starting point in the intersection netlist CRNL for STP
Intersection STP to first adjacent intersection A1Distance d toTwoTo
Refer to departure point intersection STP to adjacent intersection A1Until
Is calculated (step 211). D leaves
The total distance from the ground intersection STP to the i-th intersection is d1
Then d1+ DTwo→ D Is determined by D when i = 0 at first1= 0, so D =
dTwoBecomes Next, the data stored in the buffer memory 11 is stored.
Intersection A1Of the intersection netlist CRNL related to
With reference to the data area RDA,1Search for
Whether the order is (i + 1), in other words, already,
Intersection A1, The total distance on different routes and one hand
Check whether the information that identifies the previous intersection has been registered.
Step 213) Since the answer is NO here, the adjacent intersection
Point A1Intersection A1Crossing pertaining to
In the point netlist CRNL, (a)
Sequential number of the 0th intersection STP, (b) output
From the departure intersection STP to the adjacent intersection A1Cumulative distance up to
Separation D (= Ad1) Is stored in the rewrite data area RDA.
(C) the adjacent intersection A1(I) as the search order of
+1) = 1 is stored in the rewrite data area RDA.
Step 213). Then, returning to step 210, the departure
Intersection netlist CRNL for difference STP
Refer to the intersection adjacent to the 0th intersection of interest
Is still remaining, and if it remains, repeat the same process
You. As a result, the intersection netlist of the departure point intersection STP
Intersection A adjacent to1~ AFourThese remain because
Are the primary intersections and are related to these primary intersections.
In each data rewrite area of intersection netlist CRNL
Is the cumulative distance Ad1~ AdFourAnd each adjacent intersection A1~ A
FourTo identify the previous intersection STP corresponding to
The central number is registered. At the intersection of the departure point intersection STP
All adjacent intersections included in the
When the processing is completed, the route search processing unit 14
It is determined whether there is a zero-order intersection other than the point STP (see FIG. 7).
Step 210 of FIG. 8, step 301 of FIG.
There is no destination intersection DSP
In other words, the destination intersection is set as the (i + 1) th intersection
It is determined whether a DSP is included (step 302).
If not, increment i to 1 (step
303). Then, the process proceeds to step 210 in FIG.
One of the primary intersection A1Focus on the buff
Intersection A stored in the memory 111The intersection net
The 0th intersection STP is removed with reference to the tourist list CRNL.
Then, it is determined whether the adjacent intersection remains. Here, B11, B12, B14Exists
First of all, the first adjacent intersection B11About
Point A1While referring to the intersection netlist CRNL
From the departure point intersection STP to the adjacent adjacent intersection B11For up to
The total distance D is calculated (step 211). Departure intersection
The primary intersection A currently focused on from the point STP1For up to
Cumulative distance d1Indicates the intersection A in the buffer memory 111In charge of
In the RDA of the intersection netlist CRNL1As
First intersection A1From the adjacent intersection
B11Distance d toTwoIs the intersection A1Intersection netries pertaining to
Since it is stored in the strike CRNL, Ad1+ DTwo→ D First intersection A from departure point intersection STP1Via
The adjacent intersection B11The total distance D up to is obtained. Next, the data stored in the buffer memory 11 is stored.
Adjacent intersection B11Of intersection netlist CRNL pertaining to
Referring to the replacement data area RDA, the adjacent intersection B11of
Check whether the search order is (i + 1) (step 21)
2) Since the answer is NO here, the adjacent intersection B11To
At the intersection B11Intersection net pertaining to
In the list CRNL, (a) the primary currently focused
Intersection A1Sequential number of (b) departure intersection
From STP to the adjacent intersection B11Distance D (= B
d1) Is stored in the rewrite data area RDA, and (c)
The adjacent intersection B11(I + 1) = 2 as the search order of
Is stored in the rewrite data area RDA (step 21).
3). Then, returning to step 210, the buffer
Primary intersection A stored in memory 111Intersection related to
With reference to the netlist CRNL,
Primary intersection A1Check if the intersection adjacent to
If it remains, the same processing is repeated. Route search processing unit
14 returns to step 210 and the adjacent intersection B12, B14But
It is determined as YES because it exists. And this
C, the second adjacent intersection B12About the departure intersection STP
Intersection B from12After calculating the total distance D up to
(Step 211), stored in the buffer memory 11
Adjacent intersection B12Intersection netlist CRNL corresponding to
The search order has already been determined with reference to the data rewrite area RDA of
2 is checked (step 212), NO
Therefore, the first intersection A is stored in the data rewriting area RDA.1
Number and cumulative distance D = Bd12, Search order
2 is registered (step 213). And step 2
Returning to FIG. 10, the intersection A1Intersection
Remaining adjacent intersection B stored in netlist CRNL
14To process. B14When the process for
The processing unit 14 checks whether another primary intersection exists.
(Step 301 in FIG. 8), and here ATwo,
AThree, AFourExists, so ATwoThe new primary
The processing after step 210 in FIG. 6 is performed as an intersection.
(Step 304). Intersection ATwoIntersection netlist
First to fourth adjacent intersection B at CRNLtwenty one~ Btwenty fourExists
But Btwenty four= Because departure intersection STP, 4th adjacent intersection
Point Btwenty fourIs removed in step 211 and processed. And
First Btwenty one, The route search processing unit 14 determines that the intersection ATwo
Departure intersection with reference to the intersection netlist CRNL
From STP to primary adjacent intersection ATwoAdjacent intersection via
Btwenty one(Steps 210 and 2)
11). Subsequently, the route search processing unit 14
Adjacent intersection B stored in the memory 11twenty oneIntersection Netry
Intersection B with reference to strike CRNLtwenty oneOf degree 2
(Step 212), but Btwenty one= B12And
Adjacent intersection B12YES because the order of has already been 2
Becomes This is the first intersection A1Intersection adjacent to
Point B12(The data of (a) to (c) is
Stored), but in this case,
Intersection B12The intersection netlist CRNL according to
Departure intersection ST stored in the replacement data area RDA
Cumulative distance from P * D = Bd12And this time at step 211
The magnitude of the obtained distance D is compared (step 214). If D <* D, the adjacent intersection B
12(= Btwenty oneRewrite intersection netlist CRNL
The ith intersection A stored in the data area RDA1No
The i-th intersection A that is currently focusing on the sequential numberTwo
With the sequential number of
* D is D = Bdtwenty one(Step 215). D
If ≧ * D, the RDA is not rewritten. Thereafter, returning to step 210, the first
Intersection ATwoSimilar processing for the next adjacent intersection according to
I do. However, if a traffic avoidance road is set,
As described above, it is assumed that the road does not exist. Less than,
The same processing is sequentially repeated, and step 30 in FIG.
All of the (i + 1) th order in the check of 2
Destination intersection DSP is included in the intersection of
When determined to be ES, first, the data is stored in the buffer memory 11.
Intersection netlist related to the remembered destination intersection DSP
In CRNL, store in the rewrite data area RDA
At a certain destination intersection DSP (assume the m-th intersection)
(M-1) next intersection before the corresponding one, (m-1)
In the intersection netlist CRNL related to the next intersection,
At the intersection stored in the rewrite data area RDA
(M-2) next intersection before the corresponding one, ..., secondary
In the intersection netlist CRNL pertaining to the intersection of
The primary intersection and outgoing information stored in the replacement data area RDA
The shortest distance from the departure intersection STP connected in the reverse order
The best route is determined, and the destination intersection from the departure intersection STP
The intersection node sequence that constitutes the optimal route to the difference DSP
This is a basic guidance route. And the road layer in the map data
Simple node between intersection nodes in basic taxiway
(Nodes that are not intersections)
Stored in the guidance route storage unit 15 as final guidance route data
(Step 305). At this time, the intersection on the guidance route
An intersection identification flag is set for a point node. FIG. 12A shows a case where a traffic avoidance area is set.
FIG. 12 (b) shows the navigation route GR
Guide route GR searched when no line avoidance area is set
Is shown. After the guidance route is set, the user
May be set to a traffic avoidance area. This place
In this case, for example, the above-described steps are repeated from step 111.
Return and search for a new guidance route. [0044]Route guidance When the navigation route search is completed, the navigation control
LA 10 is the vehicle position data from the vehicle movement detection unit 2 and both the vehicle
Position data and vehicle speed data (step 30).
6), the map image drawing unit 18 stores the data including the vehicle position in C
Read from the D-ROM 1 to the buffer memory 11,
Upward north including the vehicle position using the map data
The rendered map image is drawn on the video RAM 19. next,
In the guidance route data stored in the guidance route storage unit 15
From the drawing area of the map image
Overlaid on the map image and emphasized with a different color from the normal road
Draw the guidance route. Then, the vehicle direction is displayed on the map image.
Draw a vehicle position mark that points in the direction. In this case,
For example, as shown in FIG.
Place the vehicle mark in the corner of the screen so that it is drawn
You. The image drawn on the video RAM 19 is stored in the video conversion unit 2.
0, is converted to a predetermined video signal, and
It is output to the spray device 4 and displayed on the screen (step
307). As a result, the screen shows the vehicle as shown in FIG.
The map image MP including the position is the guidance route GR and the vehicle position marker.
Is displayed together with the click 22. After this, navigation
The controller 10 returns to step 306 to detect the vehicle movement.
New vehicle position data, vehicle direction data, vehicle
Enter both speed data and invite a map image including the vehicle position.
Draw along with the guide route and vehicle position mark and display on the screen
(Step 307). Hereinafter, the same processing is repeated. A guidance route is represented according to the running of the vehicle.
The map scrolls. The driver follows the guidance route
You can reach your destination by traveling. this
In the form, the area or traffic where traffic congestion is expected in advance
If there is an area to be avoided, the user specifies that area
By doing so, the navigation device is included in that area
Exclude a road and search for a guidance route. This allows you
The user follows the guidance route recommended by the navigation device.
Just reach the destination in the shortest time
Can be. (Second Embodiment) Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described.
Will be described. This embodiment is different from the first embodiment.
For points, instead of not setting a traffic avoidance area, route search processing
Weight for the distance of the road when searching for a guidance route in the
Other components are basically the first
Since it is the same as the embodiment, the description will be made with reference to FIG. In this embodiment, the route search processing unit 14
After the starting point and destination are set, the route search process
When searching for a guidance route using the horizontal search method in the unit 14
At the intersection of existing roads
Constant depending on the number of traffic lights at the intersection
, And the value is used as the distance of the road. Previous
The constant is, for example, the probability of stopping at a traffic light and the stop at a traffic light.
It is determined according to the stop time when stopping. Also the road
The distance of the signal and the presence or absence of a traffic light are buffered from CD-ROM1.
Included in the map data read into the memory 11
The route search processing unit 14 uses these data to determine the distance.
Weighting for separation is performed. For example, in FIG. 13, between intersections C and D
The actual distance between the two paths E and F connecting
On route F, five traffic lights S are set, and on route E,
Assume that two units are installed. In this case, this form
In navigation systems, the navigation method is
When searching for a route, the distance of route E is longer than that of route F.
It is determined that the route is short, and the route E is set as a guidance route. Generally, there is a signal in the center of the city.
Since there are many intersections, the average speed is low. Book form
In the navigation device in the state of the
It automatically searches for a guidance route so as to avoid traffic
The user follows the guidance route indicated on the screen
You can reach your destination in the shortest time
You. In the first and second embodiments described above,
Roads included in the set traffic avoidance area
Navigation device with a function to search for routes
Weights for the traffic roads according to the number of traffic lights.
Navigation device with a function to search for routes after
Has been described, but these two functions are provided simultaneously.
The user can switch between these functions at will.
You may. [0052] [0053]【The invention's effect】 As explained above, The invention according to the present invention
According to the navigation device, the distance to the road
Of the existing intersection on the road
Weighting is performed according to the number of existing traffic signals to minimize
A road with few traffic lights and high average speed because it searches for a road
Is preferentially searched. This allows the user to navigate
Follow the guidance route recommended by the device
Only in the shortest time can reach the destination.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の第1の形態に係る車載用ナビゲーショ
ン装置の全体構成図である。 【図2】誘導経路記憶部に記憶されるデータの説明図で
ある。 【図3】道路レイヤのデータ構造を示す説明図である。 【図4】交差点ネットリストの説明図である。 【図5】ナビゲーションコントローラの動作を示す第1
の流れ図である。 【図6】ナビゲーションコントローラの動作を示す第2
の流れ図である。 【図7】ナビゲーションコントローラの動作を示す第3
の流れ図である。 【図8】ナビゲーションコントローラの動作を示す第4
の流れ図である。 【図9】画面表示例を示す説明図である。 【図10】画面表示例を示す説明図である。 【図11】経路探索方法を示す説明図である。 【図12】誘導経路が表示された画面表示例を示す説明
図である。 【図13】本発明の第2の形態のナビゲーション装置の
動作原理を示す説明図である。 【符号の説明】 1 CD−ROM 2 車両移動検出部 3 操作部 4 ディスプレイ装置 10 ナビゲーションコントローラ 11 バッファメモリ 12 カーソル位置計算部 13 経路探索条件設定部 14 経路探索処理部 15 誘導経路記憶部 16 車両位置算出部 17 車両位置マーク描画部 18 地図画像描画部 19 ビデオRAM 20 映像変換部
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall configuration diagram of an in-vehicle navigation device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of data stored in a guidance route storage unit. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a data structure of a road layer. FIG. 4 is an explanatory diagram of an intersection net list. FIG. 5 is a first diagram showing the operation of the navigation controller.
It is a flowchart of. FIG. 6 shows a second operation of the navigation controller.
It is a flowchart of. FIG. 7 shows the third operation of the navigation controller.
It is a flowchart of. FIG. 8 is a fourth diagram illustrating the operation of the navigation controller;
It is a flowchart of. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a screen display example. FIG. 10 is an explanatory diagram showing a screen display example. FIG. 11 is an explanatory diagram showing a route search method. FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a screen display on which a guidance route is displayed. FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an operation principle of the navigation device according to the second embodiment of the present invention. [Description of Signs] 1 CD-ROM 2 Vehicle movement detection unit 3 Operation unit 4 Display device 10 Navigation controller 11 Buffer memory 12 Cursor position calculation unit 13 Route search condition setting unit 14 Route search processing unit 15 Guide route storage unit 16 Vehicle position Calculation unit 17 Vehicle position mark drawing unit 18 Map image drawing unit 19 Video RAM 20 Video conversion unit

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 地図データを記憶した地図データ記憶手
段と、 車両位置及び車両方位を検出する車両移動検出手段と、 前記地図データを用いて出発地と目的地とを結ぶ誘導経
路を自動探索して誘導経路データを得る経路探索手段
と、 前記誘導経路データを記憶する誘導経路記憶手段と、 前記地図データを用いて車両位置周辺の地図画像を車両
位置マークと共に描画する地図画像描画手段と、 前記誘導経路データに基づいて前記地図画像上に前記誘
導経路を表示させる経路誘導手段とを有し、 前記経路探索手段は、通行する道路の距離に対し、その
道路に存在する交差点のうち直進する交差点に存在する
信号機の数に、信号機で停止する確率と信号機で停止し
た場合の停止時間とに応じた定数を乗算して重み付けを
行った後に最短の経路を探索することを特徴とする車載
用ナビゲーション装置。
(57) [Claims] 1. A map data storage means for storing map data, a vehicle movement detection means for detecting a vehicle position and a vehicle orientation, and a departure place and a destination using the map data. A route search means for automatically searching for a guide route connecting to the vehicle and obtaining guide route data; a guide route storage means for storing the guide route data; and a map image around a vehicle position using the map data together with a vehicle position mark. Map image drawing means for drawing, and route guidance means for displaying the guidance route on the map image based on the guidance route data, wherein the route search means determines the distance of The number of traffic lights present at the intersection going straight out of the existing intersections, the probability of stopping at the traffic light and stopping at the traffic light
An in-vehicle navigation device characterized in that a shortest route is searched after weighting is performed by multiplying by a constant according to a stop time in a case where the vehicle is stopped .
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