JP3573618B2 - 経路探索装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載されるナビゲーション装置などにおいて、利用者によって選択された経由地を経由する目的地までの経路を探索する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車に搭載されるナビゲーション装置では、道路地図データに基づいて、設定された出発地から目的地までの推奨される経路を探索し、利用者に提示する経路探索の技術が既に実用化されている。また、経路探索に際して、利用者より予め用意した複数の経由地候補の中から１又は複数の経由地の選択を受け付け、出発地から選択された各経由地を経由して目的地に至る経路を探索する技術も既に実用化されている。
【０００３】
なお、このような推奨経路探索は、たとえば、ダイクストラ法と呼ばれる技術などによって、出発地から経由地を経由して目的地までの間の取り得る経路のうち、コストが最小となる経路を探索することにより行われている。ここで、このような経路のコストとしては、経路の総距離などを用いることが多い。
【０００４】
さらに、近年では、ナビゲーション装置において、利用者の希望する条件により適合する経路を探索する技術も実用化されている。たとえば、利用者の希望に応じて、有料道路を優先的に使用した経路や、逆に、有料道路以外の道路を優先的に使用した経路を探索するナビゲーション装置が実用化されている。ここで、このような条件付きの経路探索は、たとえば、ダイクストラ法において、有料道路のコストを、他の道路より小さくもしくは大きくなるように設定したりすることにより実現できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
利用者の希望する条件により適合する経路を探索する技術と、利用者より予め用意した複数の経由地候補の中から１又は複数の経由地の選択を受け付け、出発地から選択された各経由地を経由して目的地に至る経路を探索する技術とを共に用いる場合には次のような不具合が生じてしまう。
【０００６】
たとえば、利用者が、目的地に至る経路に対する全体的な希望として非有料道路を優先的に使用することを希望して経路探索の条件を設定し、かつ、部分的に有料道路を使用することを意図して、使用を意図する有料道路区間の開始地点となる有料道路の入り口ランプを第１の経由地として選択し、第２の経由地として使用を意図する有料道路区間の終点となる出口ランプを第２の経由地を選択した場合における経路探索を場合を考える。
【０００７】
この場合、ナビゲーション装置は、第１の経由地の入り口ランプと第２の経由地の出口ランプの間の経路についても、利用者が設定した非有料道路を優先的に使用する探索条件に従って経路を探索してしまうため、第１の経由地の入り口ランプと第２の経由地の出口ランプの間の経路として利用者が使用を意図した有料道路を使用しない経路を探索してしまうことがある。そして、このような場合は、ナビゲーション装置は、利用者の意図にそぐわない経路を探索してしまったことになる。
【０００８】
そこで、本発明は、選択された経由地を考慮して、利用者の意図により適合する経路を探索することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題達成のために本発明は、たとえば、出発地から目的地までの経路を探索する経路探索装置であって、
利用者より目的地までに経由すべき経由地を受け付ける手段と、
出発地から目的地までの間の各経由地で区切られた各区間のうち少なくとも一部の区間の経路として、当該区間の端となる経由地の種別に応じて、特定の種別の道路を優先的に使用した経路もしくは特定の種別以外の道路を優先的に使用した経路を探索する手段とを有することを特徴とする経路探索装置を提供する。
【００１０】
このような経路探索装置によれば、出発地から目的地までの間の各経由地で区切られた各区間のうち少なくとも一部の区間については、当該区間の端となる経由地の種別から利用者の意図をくみ取り、その区間については、くみ取った意図に応じて、有料道路などの特定の種別の道路を優先的に使用した経路もしくは特定の種別以外の道路を優先的に使用した経路を探索することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る経路探索装置の一実施形態を、車載用ナビゲーション装置への適用を例にとり説明する。
【００１２】
図１に、本実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す。
【００１３】
図中、１はマイクロプロセッサやメモリから構成される処理装置、２は表示装置、３は地図データが記憶されたＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体のアクセスを担うドライブ装置、４は利用者の指示の入力を受け付ける入力装置、５は車速センサや方位センサやＧＰＳ受信機などから構成されるセンサ装置である。
【００１４】
このような構成において、処理装置１は、センサ装置５の方位センサから入力する車両の進行方位や車速センサから入力する車速やＧＰＳ受信機から入力する測定現在位置などに基づいて車両の現在位置を算出したり、入力装置５を介して利用者より入力された目的地と、入力装置５を介して利用者より入力されたもしくはセンサ装置５からの入力より算出した現在位置に基づいて、目的地までの推奨経路の算出などを行う。
【００１５】
また、処理装置１は、算出した現在位置や、車両の進行方位や、入力装置５を介して利用者より指定された内容に基づき、ドライブ装置３を制御し地図データを読み出し、当該地図データの表す地図を表示装置２に表示する。地図の表示は、たとえば、算出した現在位置周辺の領域の地図を所定の縮尺で表示したり、利用者より指定された地区の地図を所定のもしくは指定された縮尺で表示したり、現在位置から目的地までの推奨経路を含む範囲の領域の地図を適当な縮尺で、推奨経路と共に表示することにより行う。また、この際、地図上に車両の現在位置と進行方位を表すマークを地図に重畳して表示したりする。
【００１６】
次に、ドライブ装置３に装着されるＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記録された地図データを図２に示す。
【００１７】
図示するように、地図データは、各道路毎に設けられた道路データより構成される。また、道路データは、道路情報と、リンク情報よりより構成される。
【００１８】
道路情報には、道路を一意に表す道路番号と、道路の名称を表す道路名称と、その道路の種別（有料道路、国道、県道、ランプ）などを表す道路種別と、その他の道路の情報を表すその他属性が含まれる。
【００１９】
また、リンク情報には、道路を構成する各リンクについて設けられた、リンクの情報を表すリンクデータが含まれる。ここで、リンクは、道路の形状位置を集合として近似する直線の線分である。リンクデータは、リンクを一意に表すリンク番号と、リンクが構成する道路部分の種別を表すリンクの種別とを含む。また、リンクデータは、その両端の点である２つのノードについて、それぞれ、ノードを一意に示すノード番号と、ノードの位置を表すノード座標と、そのノードとリンクを介して連結する全てのノードのノード番号のリストである隣接ノード番号リストを含む。ここで、リンク同士の連結は必ずノードにおいて行われる。たとえば、十字路では、その中心にノードが設けられ、この中心に設けられたノードに４つのリンクが連結する。そして、この場合、中心に設けられたノードの隣接ノード番号リストには、自ノードに連結する４つのリンクの他端の４つのノードのノード番号が記述される。
【００２０】
次に、図３に、図２に示した地図データに付随して、ドライブ装置３に装着されるＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記録された案内情報の構成を示す。
【００２１】
図示するように、案内情報は、地図データがカバーする地理的範囲内に存在する代表的な施設の一覧であり、この一覧中には、各施設について、施設名称と施設座標と施設種別が記述されている。ここで、案難情報に含まれる施設としては、各種公共施設や、名所や、ガソリンスタンドや、レストランなどの施設種別の施設の他、有料道路の入り口ランプや出口ランプや、有料道路に付随するサービスエリアやパーキングエリアやジャンクションなどの道路関連の施設種別の施設も含まれる。
【００２２】
以下、処理装置１が行う処理について説明する。
【００２３】
図４に、この処理の処理手順を示す。
【００２４】
まず、処理装置１は、利用者より優先モードの設定を受け付け記憶する。優先モードとしては有料道路優先モードと非有料道路優先モードのいずれかを受け付ける（ステップ４１）。
【００２５】
次に、利用者より目的地と経由地を受け付け、記憶する（ステップ４２）。経由地は、表示装置２にドライブ装置３に装着されるＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記録された案内情報に含まれる各施設の施設名称を表示し、その内から利用者によって選択された施設名称の施設を経由地として受け付ける。
【００２６】
次に、処理装置１は現在位置から目的地までの経路の優先モードを決定する（ステップ４３）。
【００２７】
優先モードは、現在位置と目的地の間の経由地で区切られた各区間について、それぞれ決定する。すなわち、経由地がｎ個設定されている場合には、現在位置から第１番目の経由地までの間の経路の優先モードと、各経由地間（１からｎ−１までのｉについての、第ｉ番目の経由地と第ｉ＋１番目の経由地間）の経路の優先モードと、ｎ番目の経由地から目的地までの経路の優先モードを、それぞれ決定する。
【００２８】
まず、ｎ番目の経由地から目的地までの経路の優先モードは、利用者より設定を受け付けた優先モードとする。
【００２９】
次に、現在位置から第１の経由地までの間の経路の優先モードは、図５に示すように、第１番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の入り口ランプの場合は（ステップ５１）、利用者がその入り口ランプまでは非有料道路を使用して有料道路に入ることを意図しているものとして非有料道路優先モードとし（ステップ５２）、第１番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の出口ランプの場合は（ステップ５３）、その出口ランプから有料道路を出ること、すなわちその出口ランプまで有料道路を使用することを意図しているものとして有料道路優先モードとし（ステップ５４）、第１番目の経由地として選択された施設の施設種別が他の種別の場合は（ステップ５５）利用者より設定を受け付けた優先モードとする（ステップ５６）。
【００３０】
次に、各経由地間（１からｎ−１までのｉについての、第ｉ番目の経由地と第ｉ＋１番目の経由地間）の経路の優先モードは、図６に示す手順に従って決定する。
【００３１】
すなわち、各経由地間（１からｎ−１までのｉについての、第ｉ番目の経由地と第ｉ＋１番目の経由地間）のそれぞれについて（ステップ６１）以下の処理を行う。
【００３２】
ｉ＋１番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の入り口ランプである場合には（ステップ６２）、利用者がその入り口ランプまでの間に非有料道路を使用して、その入り口ランプから有料道路に入ることを意図しているものとして、ｉ番目の経由地とｉ＋１番目の経由地間の優先モードを非有料道路優先モードとする（ステップ６３）。
【００３３】
また、ｉ＋１番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の出口ランプである場合には（ステップ６４）、利用者が、その出口ランプから有料道路を出ること、すなわちその出口ランプまで有料道路を使用することを意図しているものとして有料道路優先モードとする（ステップ６５）。
【００３４】
また、ｉ＋１番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の入り口ランプでも出口ランプでもなければ（ステップ６６）、以下のように、ｉ番目の経由地に応じて優先モードを決定する。
【００３５】
すなわち、第ｉ番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の入り口ランプの場合は（ステップ６７）、利用者が、その入り口ランプ以降有料道路を使用することを意図しているものとして、ｉ番目の経由地からｉ＋１番目の経由地間の優先モードを有料道路優先モードとする（ステップ６８）。
【００３６】
また、第ｉ番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の出口ランプの場合は（ステップ６９）、その出口以降、非有料道路を使用することを意図しているものとして、ｉ番目の経由地からｉ＋１番目の経由地間の優先モードを非有料道路優先モードとする（ステップ７０）。
【００３７】
そして、第ｉ番目の経由地として選択された施設の施設種別が有料道路の入り口ランプでも出口ランプでもない場合は（ステップ７１）、ｉ番目の経由地からｉ＋１番目の経由地間の優先モードを利用者より設定を受け付けた優先モードとする（ステップ７２）。
【００３８】
次に、以上のように現在位置から目的地までの経路の優先モードを決定したならば、図４に戻り、現在位置から目的地までの経路を、決定した優先モードに従って探索する（ステップ４４）。
【００３９】
この探索は、現在位置と目的地の間の経由地で区切られた各区間の端点（経由地として設定された施設の施設座標、出発地、もしくは、目的地）間の経路を地図データに基づいて、各区間について決定した優先モードに従って探索することにより行う。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明した。
【００４１】
本実施形態によれば、経由地として有料道路の入り口ランプや出口ランプが利用者によって設定された場合には、その設定の内容に応じて、経由地で区切られた各区間の経路として有料道路／非有料道路を優先的に使用した経路を探索することができる。したがって、有料道路の入り口ランプや出口ランプの経由地としての設定により利用者より暗示的に示された各区間における有料道路使用／不使用の意図に適合するように経路を探索することができる。
【００４２】
なお、本実施形態において、目的地として有料道路の入り口ランプや出口ランプが利用者によって設定された場合には、その設定の内容に応じて、目的地を終点とする区間の経路として有料道路／非有料道路を優先的に使用した経路を探索するようにしてもよい。このためには、前記処理において、目的地を経由地と同様に扱えばよい。
【００４３】
また、本実施形態における処理装置１は、ＣＰＵやメモリや適当なＯＳを備えた電子計算機であってよく、この場合、処理装置１が行う前記各処理は、ＣＰＵが、各処理の手順を記述したプログラムを実行することにより実現される。また、このばあい、これらのプログラムはＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体を介して、処理装置１に供給するようにしてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、選択された経由地を考慮して、利用者の意図により適合する経路を探索するこができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る地図データの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る案内情報の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る優先モード決定手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る優先モード決定手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 処理装置
２ 表示装置
３ ドライブ装置
４ 入力装置
５ センサ装置

Claims (10)

1. 出発地から目的地までの経路を探索する経路探索装置であって、
   一般道路に対して有料道路を優先して経路探索を行なう有料道路優先モードと、有料道路に対して一般道路を優先して経路探索を行なう一般道路優先モードとを有する経路探索手段と、
   利用者より目的地および出発地から当該目的地までに経由すべき経由地を受け付ける地点受付手段と、
   利用者より有料道路優先モードおよび一般道路優先モードのうちのいずれかを受け付けるモード受付手段と、を有し、
   前記経路探索手段は、前記モード受付手段で受け付けた優先モードが一般道路優先モードであっても、前記経由地が有料道路の入口である場合、当該経由地を始点とする区間の経路探索に対しては、有料道路を優先すること
   を特徴とする経路探索装置。
2. 請求項１に記載の経路探索装置であって、
   前記有料道路優先モードは、有料道路のコストが一般道路のコストより小さくなるようにして経路探索を行なうモードであり、
   前記一般優先道路モードは、一般道路のコストが有料道路のコストより小さくなるようにして経路探索を行なうモードであり、
   前記経路探索手段は、前記モード受付手段で受け付けた優先モードが一般道路優先モードであっても、出発地から目的地までの間の各経由地で区切られた各区間のうち、始点の経由地が有料道路の入口である区間の経路探索に対しては、有料道路を優先すること
   を特徴とする経路探索装置。
3. 出発地から目的地までの経路を探索する経路探索装置であって、
   一般道路に対して有料道路を優先して経路探索を行なう有料道路優先モードと、有料道路に対して一般道路を優先して経路探索を行なう一般道路優先モードとを有する経路探索手段と、
   利用者より目的地および出発地から当該目的地までに経由すべき経由地を受け付ける地点受付手段と、
   利用者より有料道路優先モードおよび一般道路優先モードのうちのいずれかを受け付けるモード受付手段と、を有し、
   前記経路探索手段は、前記モード受付手段で受け付けた優先モードが有料道路優先モードであっても、前記経由地が有料道路の出口である場合、当該経由地を始点とする区間の経路探索に対しては、一般道路を優先すること
   を特徴とする経路探索装置。
4. 請求項３に記載の経路探索装置であって、
   前記有料道路優先モードは、有料道路のコストが一般道路のコストより小さくなるようにして経路探索を行なうモードであり、
   前記一般優先道路モードは、一般道路のコストが有料道路のコストより小さくなるようにして経路探索を行なうモードであり、
   前記経路探索手段は、前記モード受付手段で受け付けた優先モードが有料道路優先モードであっても、出発地から目的地までの間の各経由地で区切られた各区間のうち、始点の経由地が有料道路の出口である区間の経路探索に対しては、一般道路を優先すること
   を特徴とする経路探索装置。
5. 出発地から目的地までの経路を探索する経路探索装置であって、
   一般道路に対して有料道路を優先して経路探索を行なう有料道路優先モードと、有料道路に対して一般道路を優先して経路探索を行なう一般道路優先モードとを有する経路探索手段と、
   利用者より目的地および出発地から当該目的地までに経由すべき経由地を受け付ける地点受付手段と、
   利用者より有料道路優先モードおよび一般道路優先モードのうちのいずれかを受け付けるモード受付手段と、を有し、
   前記経路探索手段は、前記モード受付手段で受け付けた優先モードが一般道路優先モードであっても、前記経由地が有料道路の出口である場合、当該経由地を終点とする区間の経路探索に対しては、有料道路を優先すること
   を特徴とする経路探索装置。
6. 請求項５に記載の経路探索装置であって、
   前記有料道路優先モードは、有料道路のコストが一般道路のコストより小さくなるようにして経路探索を行なうモードであり、
   前記一般優先道路モードは、一般道路のコストが有料道路のコストより小さくなるようにして経路探索を行なうモードであり、
   前記経路探索手段は、前記モード受付手段で受け付けた優先モードが一般道路優先モードであっても、出発地から目的地までの間の各経由地で区切られた各区間のうち、終点の経由地が有料道路の出口である区間の経路探索に対しては、有料道路を優先すること
   を特徴とする経路探索装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の経路探索装置であって、
   前記地点受付手段は、各施設の施設名称を表示し、表示した施設名称の中から利用者によって選択された施設名称の施設を経由地として受け付けること
   を特徴とする経路探索装置。
8. 一般道路に対して有料道路を優先して経路探索を行なう有料道路優先モードと、有料道路に対して一般道路を優先して経路探索を行なう一般道路優先モードとを有する経路探索装置が、出発地から目的地までの経路を探索する経路探索方法であって、
   利用者より、目的地、出発地から当該目的地までに経由すべき経由地、および、優先モードの指定を受け付ける受付ステップと、
   指定された優先モードで出発地から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、を有し、
   前記経路探索ステップは、指定された優先モードが一般道路優先モードであっても、前記経由地が有料道路の入口である場合、当該経由地を始点とする区間の経路探索に対しては、有料道路を優先すること
   を特徴とする経路探索方法。
9. 一般道路に対して有料道路を優先して経路探索を行なう有料道路優先モードと、有料道路に対して一般道路を優先して経路探索を行なう一般道路優先モードとを有する経路探索装置が、出発地から目的地までの経路を探索する経路探索方法であって、
   利用者より、目的地、出発地から当該目的地までに経由すべき経由地、および、優先モードの指定を受け付ける受付ステップと、
   指定された優先モードで出発地から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、を有し、
   前記経路探索ステップは、指定された優先モードが有料道路優先モードであっても、前記経由地が有料道路の出口である場合、当該経由地を始点とする区間の経路探索に対しては、一般道路を優先すること
   を特徴とする経路探索方法。
10. 一般道路に対して有料道路を優先して経路探索を行なう有料道路優先モードと、有料道路に対して一般道路を優先して経路探索を行なう一般道路優先モードとを有する経路探索装置が、出発地から目的地までの経路を探索する経路探索方法であって、
    利用者より、目的地、出発地から当該目的地までに経由すべき経由地、および、優先モードの指定を受け付ける受付ステップと、
    指定された優先モードで出発地から目的地までの経路を探索する経路探索ステップと、を有し、
    前記経路探索ステップは、指定された優先モードが一般道路優先モードであっても、前記経由地が有料道路の出口である場合、当該経由地を終点とする区間の経路探索に対しては、有料道路を優先すること
    を特徴とする経路探索方法。

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