JP3802026B2

JP3802026B2 - 経路探索装置

Info

Publication number: JP3802026B2
Application number: JP2003375660A
Authority: JP
Inventors: 利秀養父
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-11-05
Filing date: 2003-11-05
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2023-11-05
Also published as: JP2005140582A

Description

本発明は、例えば車両等に搭載される経路探索装置に関する。

従来、例えば交差点を示すノードデータと各ノード間の道路を示すリンクデータとを含む道路地図データを複数のブロックに分割して記憶し、出発地から目的地までの経路を探索する際に、各ブロック単位で道路地図データの読み込みを行って経路探索範囲を広げると共に、経路探索範囲の広がりに応じて道路地図データを詳細度に関して動的に階層化し、階層化した道路地図データを用いることによって経路探索処理を高速化する経路探索方法が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
この経路探索方法では、経路探索時に道路地図データを動的に階層化することから、道路地図データを更新する場合には、階層化していない道路地図データを各ブロック単位で独立的に差分更新することができ、既に階層化された道路地図データを更新する場合に比べて、更新処理を容易に実行することができるようになっている。
特開２００２−２０６９３８号公報

ところで、上記従来技術の一例に係る経路探索方法では、各ブロック単位で差分更新された道路地図データを用いて精度良く経路を探索するようになっているが、経路探索範囲の広がり、つまり出発地または目的地からの距離に応じて道路地図データを詳細度に関して動的に階層化しつつ経路を探索するため、操作者等によって経路探索に係る出発地および目的地が設定されてから経路探索処理が終了するまでに要する処理時間は、主に出発地および目的地の相対位置のみに応じて変化するようになる。この場合、道路地図データの更新状態に応じた経路探索処理の処理時間の変化は相対的に小さく、更新の有無に関わらずにほぼ同程度の処理時間を要することになる。しかしながら、経路探索処理に要する処理時間は、より一層、短縮することが望まれている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、更新された道路地図データによる経路探索処理を高速化することが可能な経路探索装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の経路探索装置は、道路地図データを複数の所定領域に分割してなる複数のメッシュ地図を該メッシュ地図の版情報と共に記憶する道路地図データ記憶手段（例えば、後述する実施の形態での道路地図データ記憶部２７）と、前記道路地図データ上における適宜の位置を設定する位置設定手段（例えば、後述する実施の形態での入力部２６、現在位置算出部５１）と、前記位置設定手段にて設定された前記適宜の位置を含む前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記複数のメッシュ地図から検索するメッシュ地図検索手段（例えば、後述する実施の形態でのメッシュ地図特定部５２）と、前記メッシュ地図検索手段にて検索した前記メッシュ地図および該メッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段から取得し、取得した複数の前記メッシュ地図からなるユニットを設定するユニット設定手段（例えば、後述する実施の形態でのユニット設定部５３）と、前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットにおいて選択可能な経路データを記憶する経路データ記憶手段（例えば、後述する実施の形態での経路データ記憶部２８）と、前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットを構成する複数の前記メッシュ地図の版情報を外部（例えば、後述する実施の形態での道路地図データサーバ１２）から取得する版情報取得手段（例えば、後述する実施の形態での版情報取得部５５）と、前記版情報取得手段にて取得した前記版情報と前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記版情報とに基づき、前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記メッシュ地図が外部において更新されているか否かを判定する更新判定手段（例えば、後述する実施の形態での更新判定部５６）と、前記更新判定手段にて前記メッシュ地図が更新されていると判定した場合に、更新された前記メッシュ地図を外部から取得し、取得した前記メッシュ地図に基づき前記経路データ記憶手段に記憶されている前記経路データを更新する経路データ更新手段（例えば、後述する実施の形態でのデータ更新部５７）とを備えることを特徴としている。

上記構成の経路探索装置によれば、経路データ記憶手段は、位置設定手段により設定される適宜の位置、例えば現在位置や経路探索に対する出発地や目的地等を含むメッシュ地図と、このメッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図とにより構成されるユニットに対して、このユニット内で選択可能な経路データを記憶している。更新判定手段は、このユニットを構成するメッシュ地図の版情報に基づき、道路地図データ記憶手段に記憶しているメッシュ地図、つまりユニットの設定およびユニット内にて選択可能な経路データの生成に用いたメッシュ地図が、外部のサーバ等において更新されているか否かを判定する。更新判定手段にてメッシュ地図が更新されていると判定した場合、経路データ更新手段は、更新されたメッシュ地図を外部から取得し、取得したメッシュ地図に基づき新たに経路データを生成し、経路データ記憶手段に格納することによって、経路データ記憶手段に記憶されている経路データを更新する。
これにより、車両の現在位置や、経路探索や経路誘導に対する出発地や目的地等の適宜の位置に対して、予め経路データを生成しておくことから、現在位置や適宜の出発地から目的地までの経路探索や経路誘導の実行指示が操作者等から入力されたときには、経路データ記憶手段に記憶されている経路データを取得するだけで迅速に経路探索や経路誘導を実行することができる。
しかも、予め生成されて経路データ記憶手段に記憶されている経路データは、最新のメッシュ地図に基づき生成されているか否かに応じて、ユニット単位でいわば差分更新されており、このような経路データ更新の処理を、例えば位置設定手段による位置設定に応じてユニットを設定したとき毎に実行することによって、常に、最新のメッシュ地図に基づく経路データを経路データ記憶手段に記憶しておくことができる。また、経路データ更新の処理を、例えば経路探索や経路誘導の実行指示が入力されたことに伴い、経路探索や経路誘導に適用可能な経路データを経路データ記憶手段から取得する際に実行することによって、経路探索や経路誘導の実行に必要とされる経路データのみに対して更新を行うことになり、経路データ更新の処理を過剰な頻度で実行することを防止して、適切な頻度かつタイミングで更新することができると共に、更新された経路データを用いることによって経路探索や経路誘導の精度が低下してしまうことを防止することができる。
しかも、経路データをユニット単位で差分更新する際に、例えば経路探索装置の外部のサーバから通信によりメッシュ地図のデータを取得する場合であっても、更新されたメッシュ地図のデータのみを取得するだけで済み、通信費用が増大してしまうことを抑制することができる。

また、請求項２に記載の本発明の経路探索装置は、道路地図データを複数の所定領域に分割してなるメッシュ化された地図をメッシュ地図として、該メッシュ地図の版情報と共に記憶する道路地図データ記憶手段（例えば、後述する実施の形態での道路地図データ記憶部２７）と、前記道路地図データ上における適宜の位置を設定する位置設定手段（例えば、後述する実施の形態での入力部２６、現在位置算出部５１）と、前記位置設定手段にて設定された前記適宜の位置を含む前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記複数のメッシュ地図から検索するメッシュ地図検索手段（例えば、後述する実施の形態でのメッシュ地図特定部５２）と、前記メッシュ地図検索手段にて検索した前記メッシュ地図および該メッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段から取得し、取得した複数の前記メッシュ地図からなるユニットを設定するユニット設定手段（例えば、後述する実施の形態でのユニット設定部５３）と、前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットにおいて選択可能な経路データを記憶する経路データ記憶手段（例えば、後述する実施の形態での経路データ記憶部２８）と、前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットを構成する複数の前記メッシュ地図および該メッシュ地図の版情報を前記ユニットの単位毎に外部（例えば、後述する実施の形態での道路地図データサーバ１２）から取得するユニット取得手段（例えば、後述する実施の形態でのユニット取得部６１）と、前記ユニット取得手段にて取得した前記版情報と前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記版情報とに基づき、前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記メッシュ地図が外部において更新されているか否かを判定する更新判定手段（例えば、後述する実施の形態での更新判定部５６）と、前記更新判定手段にて前記メッシュ地図が更新されていると判定した場合に、外部から取得した前記メッシュ地図のうち、更新されていると判定された前記メッシュ地図に基づき前記経路データ記憶手段に記憶されている前記経路データを更新する経路データ更新手段（例えば、後述する実施の形態でのデータ更新部５７）とを備えることを特徴としている。

上記構成の経路探索装置によれば、経路データ記憶手段は、位置設定手段により設定される適宜の位置、例えば現在位置や経路探索に対する出発地や目的地等を含むメッシュ地図と、このメッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図とにより構成されるユニットに対して、このユニット内で選択可能な経路データを記憶している。更新判定手段は、このユニットを構成するメッシュ地図の版情報に基づき、道路地図データ記憶手段に記憶しているメッシュ地図、つまりユニットの設定およびユニット内にて選択可能な経路データの生成に用いたメッシュ地図が、外部のサーバ等において更新されているか否かを判定する。更新判定手段にてメッシュ地図が更新されていると判定した場合、経路データ更新手段は、ユニット取得手段にてユニットの単位毎に外部から取得した複数のメッシュ地図のうち、更新されていると判定されたメッシュ地図に基づき新たに経路データを生成し、経路データ記憶手段に格納することによって、経路データ記憶手段に記憶されている経路データを更新する。
これにより、車両の現在位置や、経路探索や経路誘導に対する出発地や目的地等の適宜の位置に対して、予め経路データを生成しておくことから、現在位置や適宜の出発地から目的地までの経路探索や経路誘導の実行指示が操作者等から入力されたときには、経路データ記憶手段に記憶されている経路データを取得するだけで迅速に経路探索や経路誘導を実行することができる。
しかも、予め生成されて経路データ記憶手段に記憶されている経路データは、最新のメッシュ地図に基づき生成されているか否かに応じて、ユニット単位でいわば差分更新されており、このような経路データ更新の処理を、例えば位置設定手段による位置設定に応じてユニットを設定したとき毎に実行することによって、常に、最新のメッシュ地図に基づく経路データを経路データ記憶手段に記憶しておくことができる。また、経路データ更新の処理を、例えば経路探索や経路誘導の実行指示が入力されたことに伴い、経路探索や経路誘導に適用可能な経路データを経路データ記憶手段から取得する際に実行することによって、経路探索や経路誘導の実行に必要とされる経路データのみに対して更新を行うことになり、経路データ更新の処理を過剰な頻度で実行することを防止して、適切な頻度かつタイミングで更新することができると共に、更新された経路データを用いることによって経路探索や経路誘導の精度が低下してしまうことを防止することができる。
しかも、経路データをユニット単位で差分更新することから、例えば経路探索装置の外部のサーバから通信によりメッシュ地図のデータを取得する場合であっても、ユニットを構成するメッシュ地図と該メッシュ地図の版情報のみを一度の通信で取得するだけで済み、経路探索装置と外部のサーバとの間で複数回に亘って通信を行うことを防止することができる。

さらに、請求項３に記載の本発明の経路探索装置では、前記適宜の位置は、少なくとも現在位置および出発地および目的地の何れかひとつであることを特徴としている。

上記構成の経路探索装置によれば、検出される現在位置や、操作者等から入力される出発地や目的地に対して予め経路データを生成しておくことから、現在位置や出発地から目的地までの経路探索や経路誘導の実行指示が入力されたときには、予め生成された経路データを取得するだけで迅速に経路探索や経路誘導を実行することができる。

請求項１または請求項２に記載の本発明の経路探索装置によれば、予め生成された経路データを取得するだけで迅速に経路探索や経路誘導を実行することができる。さらに、メッシュ地図の更新状態に応じて経路データを更新することにより、経路探索や経路誘導の精度が低下してしまうことを防止することができる。しかも、経路データをユニット単位で差分更新することから、経路データの更新処理に要する時間を短縮することができ、更新処理を過剰な頻度で実行することを防止して、適切な頻度かつタイミングで迅速に経路データを更新することができる。
さらに、請求項１に記載の本発明の経路探索装置によれば、更新されたメッシュ地図を通信により外部から取得する場合であっても、通信費用の増大を抑制して迅速に経路データを更新することができる。
また、請求項２に記載の本発明の経路探索装置によれば、ユニット単位のメッシュ地図を通信により外部から取得する場合であっても、複数回に亘って通信を行うという煩雑な手間がかかることを防止することができる。
さらに、請求項３に記載の本発明の経路探索装置によれば、経路探索や経路誘導を実行する際には、予め生成された経路データを取得するだけで迅速に経路設定を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態に係る経路探索装置について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による経路探索装置は、例えば車両に搭載される車両用のナビゲーション装置１１をなすものであって、互いに通信接続可能とされた外部の道路地図データサーバ１２とによりナビゲーションシステム１０を構成している。
このナビゲーション装置１１は、例えば、通信部２１と、表示部２２と、測位信号受信部２３と、ジャイロセンサ２４と、車速センサ２５と、入力部２６と、道路地図データ記憶部２７と、経路データ記憶部２８と、制御部２９とを備えて構成されている。

通信部２１は、例えば車両の乗員が携帯する携帯端末等をなし、制御部２９の制御によりナビゲーション装置１１の外部の適宜の基地局４０に通信接続可能とされており、この基地局４０を介して道路地図データサーバ１２との間で各種の指令信号やデータ等の送受信を行う。
表示部２２は、後述するように、制御部２９にて算出した車両の現在位置や入力部２６を介して操作者から入力された出発地や目的地等の適宜の位置や、これらの位置を含むメッシュ地図およびこのメッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図により構成されるユニット内にて選択可能な走行経路の経路データや、出発地から目的地までの一連の走行経路や、道路交通情報等の各種のメッセージを道路地図データと共に表示する。

測位信号受信部２３は、例えば人工衛星を利用して車両の位置を測定するためのＧＰＳ（Global Positioning Systems）信号や、例えば適宜の基地局を利用してＧＰＳ信号の誤差を補正して測位精度を向上させるためのＤ（Differential）ＧＰＳ信号等の測位信号を受信して制御部２９へ出力する。
ジャイロセンサ２４は、水平面内での車両の向きや鉛直方向に対する傾斜角度の角度変化量等を検出し、制御部２９へ出力する。
車速センサ２５は、例えば従動輪の車輪回転速度等に基づき車両の速度（車速）を算出し、制御部２９へ出力する。

入力部２６は、操作者からの入力操作によって、例えば車両の経路探索や経路誘導に対する適宜の位置、例えば出発地や目的地等を制御部２９へ入力すると共に、制御部２９の制御動作に対して各種の制御指令を制御部２９へ入力する。
道路地図データ記憶部２７は、例えば光磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等のコンピュータによる読み書き可能な記録媒体からなり、車両の経路探索や経路誘導等に利用される道路地図データを記憶する。
この道路地図データは、例えば、地図表示用の地図データや車両の現在位置に基づくマップマッチングの処理に必要とされる道路座標データに加えて、経路探索や経路誘導等の処理に必要とされるデータ、例えば交差点等の所定位置に係るノードデータと各ノード間の道路に係るリンクデータ等を備えて構成されている。そして、この道路地図データは、地図データを複数の所定領域（例えば、所定の矩形領域等）に分割してなるメッシュ化された地図であるメッシュ地図から構成され、ナビゲーション装置１１の外部の道路地図データサーバ１２から基地局４０を介して各メッシュ地図単位で取得可能とされている。そして、各メッシュ地図には、各メッシュ地図の版数や作成日等に係る版情報が付加されている。なお、道路地図データ記憶部２７は、地図データの詳細度が異なる複数の階層毎にメッシュ地図を記憶してもよく、この場合、各階層間のメッシュ地図同士の接続状態に関する情報（例えば、接続されるノードデータ同士の情報等）が付加されていればよい。
経路データ記憶部２８は、例えば光磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等のコンピュータによる読み書き可能な記録媒体からなり、後述する経路データ生成部５４およびデータ更新部５７から入力される経路データを記憶する。
この経路データは、後述するように、複数のメッシュ地図により構成されるユニット毎に対して設定される道路地図データに具備されるノードデータとリンクデータとの適宜の組み合わせからなる道路の接続情報（つまり走行経路）および各走行経路の重み付けの情報（つまり経路選択時の優先度等）に加えて、各経路データの生成に利用されたメッシュ地図の版情報を備えて構成されている。

制御部２９は、例えば入力部２６を介して操作者から入力される経路探索や経路誘導の実行指示に応じて、現在位置算出部５１にて算出した車両の現在位置や入力部２６を介して操作者から入力された出発地から目的地までの一連の走行経路を道路地図データ記憶部２７に記憶した道路地図データおよび経路データ記憶部２８に記憶した経路データに基づき生成しており、特に、経路データの生成および更新に係る構成要素として、例えば、現在位置算出部５１と、メッシュ地図特定部５２と、ユニット設定部５３と、経路データ生成部５４と、版情報取得部５５と、更新判定部５６と、データ更新部５７とを備えて構成されている。
現在位置算出部５１は、測位信号受信部２３から入力されるＧＰＳ信号やＤＧＰＳ信号等の測位信号や、ジャイロセンサ２４および車速センサ２５から出力される検出信号に基づく自律航法の算出処理によって車両の現在位置を算出する。そして、制御部２９は、現在位置算出部５１にて算出した車両の現在位置と、道路地図データ記憶部２７から取得した道路地図データとに基づいてマップマッチングを行う。
メッシュ地図特定部５２は、現在位置算出部５１にて算出した車両の現在位置や入力部２６を介して操作者から入力される出発地や目的地等の適宜の位置を含むメッシュ地図を、道路地図データ記憶部２７に記憶されている複数のメッシュ地図から検索して特定する。
ユニット設定部５３は、メッシュ地図特定部５２にて特定したメッシュ地図と、このメッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図を道路地図データ記憶部２７から取得し、取得した複数のメッシュ地図により構成されるユニットを設定する。

経路データ生成部５４は、操作者から入力される経路探索や経路誘導の実行指示の有無に関わらずに、予め適宜のタイミングで、現在位置算出部５１にて算出される車両の現在位置や適宜の位置に対してユニット設定部５３にてユニットが設定されると、このユニット内にて選択可能な走行経路の経路データを生成し、経路データ記憶部２８へ格納する。この経路データの生成は、例えば現在位置算出部５１にて車両の現在位置が検出されたときや、例えば入力部２６を介した操作者の入力操作によって道路地図データ上の適宜の位置が設定されたときに加えて、制御部２９の処理負荷が所定負荷以下となる軽負荷状態等において実行される。

例えば図２に示すように、メッシュ地図特定部５２は、現在位置算出部５１にて車両の現在位置Ｐが検出されると、この現在位置Ｐを含むメッシュ地図Ｍ１を、道路地図データ記憶部２７に記憶されている複数のメッシュ地図から検索して特定する。そして、ユニット設定部５３は、現在位置Ｐを含むメッシュ地図Ｍ１と、このメッシュ地図Ｍ１に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図Ｍ２，…，Ｍ９とを道路地図データ記憶部２７から取得し、取得した複数のメッシュ地図Ｍ１，…，Ｍ９により構成されるユニットＵ１を設定する。
ここで、車両の現在位置Ｐを含むメッシュ地図Ｍ１と隣接する複数のメッシュ地図Ｍ２，…，Ｍ９とは地図データの詳細度が同等であって、例えばメッシュ地図Ｍ３，Ｍ５は、さらに隣接するメッシュ地図との境界に位置する境界ノードｃ２，ｅ３を備え、例えばメッシュ地図Ｍ２，Ｍ４は、詳細度が異なるメッシュ地図（例えば、詳細度が粗く、上位階層に属するメッシュ地図等）と接続される接続ノードｂ４，ｄ３を備えている。

そして、制御部２９は、ユニット設定部５３にて設定したユニットＵ１内にて選択可能な走行経路の経路データが予め経路データ記憶部２８に格納されているか否かを判定し、この判定結果にて経路データが存在しないと判定した場合には、経路データ生成部５４にて経路データの生成を開始する。
経路データ生成部５４は、例えば図３（ａ）〜（ｈ）に示すように、車両の現在位置Ｐからメッシュ地図Ｍ３，Ｍ５の境界ノードｃ２，ｅ３またはメッシュ地図Ｍ２，Ｍ４の接続ノードｂ４，ｄ３に到達するまでの選択可能な走行経路Ｒａ，…，Ｒｈの各経路データを生成する。
このとき、経路データ生成部５４は、各メッシュ地図Ｍ１，…，Ｍ９に具備されるノードデータとリンクデータとを適宜に組み合わせて走行経路Ｒａ，…，Ｒｈの各経路データを生成し、さらにノードデータやリンクデータに含まれる適宜の情報、例えば道路種別や車線数等に応じて各走行経路Ｒａ，…，Ｒｈの重み付けの情報（つまり経路選択時の優先度等）を設定する。さらに、経路データ生成部５４は、各経路データの生成に利用した各メッシュ地図Ｍ１，…，Ｍ９から版情報を抽出し、各経路データおよび重み付けの情報と共に経路データ記憶部２８に格納する。
なお、入力部２６を介して操作者により入力される適宜の位置に対して経路データを生成するタイミングは、入力動作が開始された時点以降の適宜のタイミングであればよく、例えば適宜の位置が確定していない状態であっても、操作者の入力動作に応じて適宜の位置の絞り込みが行われる状態において対象とされる複数のメッシュ地図を取得し、選択可能な走行経路を生成してもよい。

そして、制御部２９は、例えば操作者から入力される経路探索や経路誘導の実行指示に応じて車両の現在位置や出発地から目的地までの一連の走行経路を生成する際に、車両の現在位置や出発地や目的地に対して設定されるユニット内にて選択可能な走行経路の経路データが予め生成されて経路データ記憶部２８に格納されているか否かを判定し、この判定結果にて経路データが格納されていると判定した場合には、重み付けの情報に応じて経路データを選択抽出する。
例えば図４および図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、入力部２６を介して操作者により入力された出発地Ｑおよび目的地Ｒを含むユニットＵ１にて選択可能な走行経路Ｔ１，…，Ｔ４の各経路データが、予め、複数のメッシュ地図Ｍ１，…，Ｍ９に基づき生成されて経路データ記憶部２８に格納されている状態において、例えば操作者から入力される経路探索や経路誘導の実行指示に応じて出発地Ｑから目的地Ｒまでの一連の走行経路を生成する際には、経路データ記憶部２８に格納されている経路データのみで一連の走行経路を設定することができる。このとき、経路データ生成部５４は、単に、経路データ記憶部２８から重み付けの情報に応じて経路データを選択抽出し、出発地Ｑから目的地Ｒまでの一連の走行経路を迅速に設定することができる。
一方、車両の現在位置や出発地から目的地までの一連の走行経路の距離が相対的に大きい場合であって、予め経路データ記憶部２８に格納されている経路データのみで一連の走行経路を設定することができない場合において、制御部２９は、車両の現在位置や出発地や目的地を含むユニット内にて、例えば上位階層に属するメッシュ地図に接続される接続ノードに到達するまでの走行経路を、予め経路データ記憶部２８に格納されている経路データを選択抽出することによって設定し、さらに、車両の現在位置や出発地を含むユニット内の接続ノードと目的地を含むユニット内の接続ノードとの間の走行経路を上位階層に属するメッシュ地図に基づき生成する。

版情報取得部５５は、例えば現在位置算出部５１にて算出される車両の現在位置や適宜の位置に対してユニット設定部５３にてユニットが設定されると、このユニットを構成する複数のメッシュ地図（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図）と同等の所定領域に対するメッシュ地図の版情報を、通信部２１および基地局４０を介して道路地図データサーバ１２から取得する。
更新判定部５６は、ユニットを構成する各メッシュ地図の版情報（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図の版情報）と、版情報取得部５５にて道路地図データサーバ１２から取得した各メッシュ地図の版情報とが相違するか否かを判定し、この判定結果において版情報が相違すると判定した場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていると判断して、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図および経路データ記憶部２８に格納されている経路データを更新することを指示する制御信号をデータ更新部５７へ出力する。
データ更新部５７は、更新判定部５６から入力される制御信号に応じて、更新されたメッシュ地図を道路地図データサーバ１２から取得し、道路地図データ記憶部２７に格納されている同等の所定領域に対するメッシュ地図を更新する。さらに、データ更新部５７は、道路地図データ記憶部２７にて更新されたメッシュ地図に基づき、ユニット内にて選択可能な経路データを新たに生成し、この経路データに対する重み付けの情報と、この経路データの生成に利用したメッシュ地図の版情報と共に経路データ記憶部２８へ出力することによって、経路データ記憶部２８に格納されている経路データを更新する。

道路地図データサーバ１２は、例えば、最新の道路地図データをメッシュ地図単位で記憶しており、各メッシュ地図にはメッシュ地図の版数や作成日等に係る版情報が付加されている。この道路地図データサーバ１２は、ナビゲーション装置１１の通信部２１と通信を行う基地局４０に対してインターネット等の通信ネットワークを介して接続されている。

本実施の形態による経路探索装置は上記構成を備えており、次に、この経路探索装置の動作について添付図面を参照しながら説明する。
先ず、以下においては、現在位置算出部５１にて検出される車両の現在位置に対して経路データを取得する処理について説明する。
先ず、図６に示すステップＳ０１においては、測位信号受信部２３から入力されるＧＰＳ信号やＤＧＰＳ信号等の測位信号や、ジャイロセンサ２４および車速センサ２５から出力される検出信号に基づく自律航法の算出処理によって車両の現在位置を検出する。

次に、ステップＳ０２においては、検出した車両の現在位置を含むメッシュ地図を道路地図データ記憶部２７に記憶されている複数のメッシュ地図から検索して特定する。
次に、ステップＳ０３においては、車両の現在位置を含むメッシュ地図と、このメッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図を道路地図データ記憶部２７から取得し、取得した複数のメッシュ地図により構成されるユニットを設定する。
次に、ステップＳ０４においては、設定したユニットを構成する複数のメッシュ地図（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図）と同等の所定領域に対するメッシュ地図の版情報を、通信部２１および基地局４０を介して道路地図データサーバ１２から取得する。
次に、ステップＳ０５においては、ユニットを構成する各メッシュ地図の版情報（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図の版情報）と、版情報取得部５５にて道路地図データサーバ１２から取得した各メッシュ地図の版情報とが相違するか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていないと判断して、ステップＳ０６に進み、設定したユニット内にて選択可能な経路データを経路データ記憶部２８から取得して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていると判断して、ステップＳ０７に進み、更新されたメッシュ地図を道路地図データサーバ１２から取得し、道路地図データ記憶部２７に格納されている同等の所定領域に対するメッシュ地図を更新して、ステップＳ０８に進む。
ステップＳ０８においては、道路地図データ記憶部２７にて更新されたメッシュ地図に基づき、ユニット内にて選択可能な経路データを新たに生成し、この経路データに対する重み付けの情報と、この経路データの生成に利用したメッシュ地図の版情報と共に経路データ記憶部２８へ出力することによって、経路データ記憶部２８に格納されている経路データを更新し、上述したステップＳ０６に進む。

次に、以下においては、入力部２６を介して操作者から経路探索や経路誘導の実行指示が入力された際に、出発地から目的地までの一連の走行経路を算出する処理について説明する。
先ず、図７に示すステップＳ１１においては、入力部２６を介して操作者により経路探索や経路誘導に対する出発地と目的地とが設定される。
次に、ステップＳ１２においては、入力された出発地と目的地との各位置を含む各メッシュ地図を道路地図データ記憶部２７に格納されている複数のメッシュ地図の中から検索して特定する。
次に、ステップＳ１３においては、入力された位置を含む各メッシュ地図と、このメッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる複数のメッシュ地図を道路地図データ記憶部２７から取得し、取得した複数のメッシュ地図により構成されるユニットを設定する。
次に、ステップＳ１４においては、設定したユニットを構成する複数のメッシュ地図（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図）と同等の所定領域に対するメッシュ地図の版情報を、通信部２１および基地局４０を介して道路地図データサーバ１２から取得する。
次に、ステップＳ１５においては、設定したユニット内にて選択可能な経路データが予め生成されて経路データ記憶部２８に格納されているか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ２１に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１６に進む。

ステップＳ１６においては、ユニットを構成する各メッシュ地図の版情報（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図の版情報）と、版情報取得部５５にて道路地図データサーバ１２から取得した各メッシュ地図の版情報とが相違するか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていないと判断して、ステップＳ１７に進み、設定したユニット内にて選択可能な経路データを経路データ記憶部２８から取得して、ステップＳ１８に進む。そして、ステップＳ１８においては、取得した経路データに基づき出発地から目的地までの一連の走行経路を算出し、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていると判断して、ステップＳ１９に進み、更新されたメッシュ地図を道路地図データサーバ１２から取得し、道路地図データ記憶部２７に格納されている同等の所定領域に対するメッシュ地図を更新して、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０においては、道路地図データ記憶部２７にて更新されたメッシュ地図に基づき、ユニット内にて選択可能な経路データを新たに生成し、この経路データに対する重み付けの情報と、この経路データの生成に利用したメッシュ地図の版情報と共に経路データ記憶部２８へ出力することによって、経路データ記憶部２８に格納されている経路データを更新し、上述したステップＳ１７に進む。

また、ステップＳ２１においては、ユニットを構成する各メッシュ地図の版情報（つまり、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図の版情報）と、版情報取得部５５にて道路地図データサーバ１２から取得した各メッシュ地図の版情報とが相違するか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていないと判断して、ステップＳ２２に進み、道路地図データ記憶部２７に記憶されている複数のメッシュ地図に基づき、出発地から目的地までの一連の走行経路を算出し、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、道路地図データサーバ１２においてメッシュ地図が更新されていると判断して、ステップＳ２３に進み、更新されたメッシュ地図を道路地図データサーバ１２から取得し、道路地図データ記憶部２７に格納されている同等の所定領域に対するメッシュ地図を更新して、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２４においては、道路地図データ記憶部２７にて更新されたメッシュ地図を含む道路地図データ記憶部２７に記憶されている複数のメッシュ地図に基づき、出発地から目的地までの一連の走行経路を算出し、一連の処理を終了する。

上述したように、本実施の形態による経路探索装置によれば、現在位置算出部５１にて検出される車両の現在位置や適宜の位置に対して設定されるユニット内にて選択可能な経路データを予め生成して記憶しておくことから、操作者により経路探索や経路誘導の実行指示が入力されたときには、予め記憶した経路データを取得することによって、車両の現在位置や適宜の出発地から目的地までの一連の走行経路を迅速に算出することができる。
しかも、経路データ記憶部２８に記憶されている経路データは、道路地図データサーバ１２に格納されている最新のメッシュ地図に基づき生成されているか否かに応じて、ユニット単位でいわば差分更新されることから、例えば経路探索や経路誘導の実行指示が入力されたことに伴い、経路探索や経路誘導に適用可能な経路データを経路データ記憶部２８から取得する際においては、経路探索や経路誘導の実行に必要とされる経路データのみに対して更新を行うことができ、経路データ更新の処理を過剰な頻度で実行することを防止して、適切な頻度かつタイミングで実行することができると共に、更新された経路データを用いることによって経路探索や経路誘導の精度が低下してしまうことを防止することができる。
しかも、経路データをユニット単位で差分更新することから、道路地図データサーバ１２から通信によりメッシュ地図を取得する場合であっても通信費用が増大してしまうことを抑制することができる。

なお、上述した実施の形態において、データ更新部５７は、予め経路データ生成部５４にて生成されて経路データ記憶部２８に記憶された経路データを更新するとしたが、これに限定されず、例えば外部のサーバから取得して経路データ記憶部２８に記憶した経路データや、例えば光磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体から読み込んで経路データ記憶部２８に記憶した経路データ等を更新してもよい。

なお、上述した実施の形態において、ナビゲーション装置１１の更新判定部５６は、通信部２１および基地局４０を介した通信により道路地図データサーバ１２からメッシュ地図およびメッシュ地図の版情報を取得するとしたが、これに限定されず、例えばナビゲーション装置１１に着脱可能に装着されるコンピュータ読み取り可能な記録媒体からメッシュ地図およびメッシュ地図の版情報を取得してもよい。

なお、上述した実施の形態においては、版情報取得部５５により道路地図データサーバ１２から取得した版情報に基づき、道路地図データサーバ１２にて更新されたと判定されたメッシュ地図のみをデータ更新部５７により道路地図データサーバ１２から取得するとしたが、これに限定されず、例えば道路地図データサーバ１２との間の一度の通信によって、ユニット単位でメッシュ地図およびメッシュ地図の版情報を取得し、取得したメッシュ地図のうち、更新されたと判定されたメッシュ地図に基づき、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図および経路データ記憶部２８に格納されている経路データを更新してもよい。この場合、例えば図８に示す本実施形態の変形例に係る経路探索装置のように、上述した実施の形態に係る経路探索装置と異なる点は、版情報取得部５５の代わりにユニット取得部６１を備える点であって、このユニット取得部６１は、ユニット単位でメッシュ地図およびメッシュ地図の版情報を道路地図データサーバ１２から取得する。この本実施形態の変形例に係る経路探索装置においてデータ更新部５７は、ユニット取得部６１にて道路地図データサーバ１２から取得したメッシュ地図のうち、更新判定部５６から入力される制御信号に応じて更新されていると判定されたメッシュ地図に基づき、道路地図データ記憶部２７に格納されているメッシュ地図および経路データ記憶部２８に格納されている経路データを更新する。
この変形例によれば、ユニットを構成するメッシュ地図とメッシュ地図の版情報のみを一度の通信で取得するだけで済み、経路探索装置と道路地図データサーバ１２との間で複数回に亘って通信を行うことを防止することができる。

本発明の一実施形態に係る経路探索装置のブロック構成図である。複数のメッシュ地図に基づき生成される走行経路の一例を示す図である。経路データ記憶部に格納される走行経路の経路データの一例を示す図である。複数のメッシュ地図に基づき生成される走行経路の一例を示す図である。経路データ記憶部に格納される走行経路の経路データの一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る経路探索装置の動作を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る経路探索装置の動作を示すフローチャートである。本実施形態の変形例に係る経路探索装置のブロック構成図である。

符号の説明

１０ナビゲーションシステム
１１ナビゲーション装置（経路探索装置）
１２道路地図データサーバ
２６入力部（位置設定手段）
２７道路地図データ記憶部（道路地図データ記憶手段）
２８経路データ記憶部（経路データ記憶手段）
５１現在位置算出部（位置設定手段）
５２メッシュ地図特定部（メッシュ地図検索手段）
５３ユニット設定部（ユニット設定手段）
５５版情報取得部（版情報取得手段）
５６更新判定部（更新判定手段）
５７経路データ更新部（経路データ更新手段）
６１ユニット取得部（ユニット取得手段）

Claims

道路地図データを複数の所定領域に分割してなるメッシュ化された地図をメッシュ地図として、該メッシュ地図の版情報と共に記憶する道路地図データ記憶手段と、
前記道路地図データ上における適宜の位置を設定する位置設定手段と、
前記位置設定手段にて設定された前記適宜の位置を含む前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記複数のメッシュ地図から検索するメッシュ地図検索手段と、
前記メッシュ地図検索手段にて検索した前記メッシュ地図および該メッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段から取得し、取得した複数の前記メッシュ地図からなるユニットを設定するユニット設定手段と、
前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットにおいて選択可能な経路データを記憶する経路データ記憶手段と、
前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットを構成する複数の前記メッシュ地図の版情報を外部から取得する版情報取得手段と、
前記版情報取得手段にて取得した前記版情報と前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記版情報とに基づき、前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記メッシュ地図が外部において更新されているか否かを判定する更新判定手段と、
前記更新判定手段にて前記メッシュ地図が更新されていると判定した場合に、更新された前記メッシュ地図を外部から取得し、取得した前記メッシュ地図に基づき前記経路データ記憶手段に記憶されている前記経路データを更新する経路データ更新手段と
を備えることを特徴とする経路探索装置。
道路地図データを複数の所定領域に分割してなるメッシュ化された地図をメッシュ地図として、該メッシュ地図の版情報と共に記憶する道路地図データ記憶手段と、
前記道路地図データ上における適宜の位置を設定する位置設定手段と、
前記位置設定手段にて設定された前記適宜の位置を含む前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記複数のメッシュ地図から検索するメッシュ地図検索手段と、
前記メッシュ地図検索手段にて検索した前記メッシュ地図および該メッシュ地図に隣接する所定範囲に含まれる前記メッシュ地図を前記道路地図データ記憶手段から取得し、取得した複数の前記メッシュ地図からなるユニットを設定するユニット設定手段と、
前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットにおいて選択可能な経路データを記憶する経路データ記憶手段と、
前記ユニット設定手段にて設定した前記ユニットを構成する複数の前記メッシュ地図および該メッシュ地図の版情報を前記ユニットの単位毎に外部から取得するユニット取得手段と、
前記ユニット取得手段にて取得した前記版情報と前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記版情報とに基づき、前記道路地図データ記憶手段に記憶されている前記メッシュ地図が外部において更新されているか否かを判定する更新判定手段と、
前記更新判定手段にて前記メッシュ地図が更新されていると判定した場合に、外部から取得した前記メッシュ地図のうち、更新されていると判定された前記メッシュ地図に基づき前記経路データ記憶手段に記憶されている前記経路データを更新する経路データ更新手段と
を備えることを特徴とする経路探索装置。
前記適宜の位置は、少なくとも現在位置および出発地および目的地の何れかひとつであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の経路探索装置。