JP5928392B2 - ルート探索システム、ルート探索方法、及びルート探索プログラム - Google Patents
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Description
請求項6に記載のルート探索システムは、請求項1から5のいずれか一項に記載のルート探索システムにおいて、前記車両の種類と、前記車両が利用可能な過去ルートの種類とを対応付けて格納する種類情報格納手段を備え、前記地図情報格納手段又は前記ルート情報格納手段は、前記過去ルートを構成する道路の道路種別を特定する道路種別情報を格納し、前記探索手段は、前記新規ルートの探索を行う車両の種類が決定された場合に、当該決定された車両の種類に応じた過去ルートの種類を前記種類情報格納手段から取得し、当該取得した過去ルートの種類と、前記前記地図情報格納手段又は前記ルート情報格納手段に格納された道路種別情報とに基づいて、当該取得した過去ルートの種類に合致する過去ルートを特定し、当該特定した過去ルートのみを用いて前記新規ルートの探索を行う。
最初に、本実施の形態に係るルート探索システムの構成を説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るルート探索システムを例示するブロック図である。図1に示すように、ルート探索システム1は、新たに車両が走行するルートであって、その出発地(以下、新規出発地NSと称する)からその目的地(以下、新規目的地NGと称する)に至る新規ルートNRを探索するシステムであり、車両(図示省略)に搭載された車載装置10と、基地局(図示省略)等に設けられたルート探索サーバ20とを備えており、これらルート探索サーバ20と車載装置10とはネットワーク2を介して相互に通信可能に接続されている。ここで、図1には、車載装置10を1台のみ示しているが、実際にはルート探索システム1は、複数の車両の各々に搭載された車載装置10と、これら複数の車載装置10に対して通信可能な共通のルート探索サーバ20を備えて構成されている。ただし、これら複数の車両の各々の車載装置10は、相互に同様に構成することができるため、以下では、1台の車両(以下、自車両と称する)に搭載された車載装置10について説明するものとし、他の車両(以下、他車両と称する)に搭載された車載装置10についてはその説明を省略する。なお、自車両と他車両を区別する必要がない場合には、これらを単に「車両」と総称する。なお、「車両」とは、四輪自動車等を含む概念である。
次に、車載装置10の構成について説明する。この車載装置10は、自車両の各種の情報をルート探索サーバ20に出力すると共に、ルート探索サーバ20から出力された情報に基づく各種の制御を行う装置である。具体的には、図1に示すように、車載装置10は、操作部11、通信部12、ディスプレイ13、スピーカ14、制御部15、及びデータ記録部16を備えている。なお、車載装置10は、例えば自車両に搭載された公知のナビゲーション装置等によって構成することができるので、その詳細な説明は省略する。
操作部11は、自車両のユーザによる操作入力を受け付ける操作手段である。この操作手段は、例えば、タッチパネル、リモートコントローラの如き遠隔操作手段、あるいはハードスイッチ等、公知の操作手段を用いて構成されている。
通信部12は、ルート探索サーバ20との間でネットワーク2を介して通信するための通信手段であり、例えば、FM多重VICS(登録商標)、光VICS、DCM(Data Communication Module)、あるいは移動体無線通信網を用いて通信を行う公知の通信部として構成することができる。
ディスプレイ13は、制御部15の制御に基づいて各種の画像を表示する表示手段である。このディスプレイ13は、例えば、公知の液晶ディスプレイや有機ELディスプレイの如きフラットパネルディスプレイを用いて構成されている。
スピーカ14は、制御部15の制御に基づいて各種の音声を出力する出力手段である。スピーカ14より出力される音声の具体的な態様は任意であり、必要に応じて生成された合成音声や、予め録音された音声を出力することができる。
制御部15は、車載装置10を制御する制御手段であり、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、本実施の形態に係るルート探索プログラムは、任意の記録媒体又はネットワーク2を介して車載装置10にインストールされることで、制御部15の各部を実質的に構成する(後述するルート探索サーバ20の制御部22についても同様とする)。
データ記録部16は、車載装置10の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、例えば、外部記録装置としてのハードディスク(図示省略)を用いて構成されている。ただし、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記録媒体、又はDVDやブルーレイディスクの如き光学的記録媒体を含む、その他の任意の記録媒体を用いることができる(後述するルート探索サーバ20のデータ記録部23についても同様とする)。
次に、ルート探索サーバ20の構成について説明する。このルート探索サーバ20は、新規出発地NSから新規目的地NGに至る新規ルートNRを探索する装置である。具体的には、図1に示すように、ルート探索サーバ20は、通信部21、制御部22、及びデータ記録部23を備えている。
通信部21は、車載装置10との間でネットワーク2を介して通信を行う通信手段である。具体的には、通信部21は、車両の車載装置10から出力された各種の情報をネットワーク2を介して受信し、各種の情報をネットワーク2を介して車両の車載装置10に送信する。この通信部21としては、例えば、FM多重VICS、光VICS、DCM(Data Communication Module)、あるいは移動体無線通信網を用いて通信を行う公知の通信部として構成することができる。
制御部22は、ルート探索サーバ20を制御する制御手段であり、機能概念的に、情報取得部24と、探索部25とを備えている。
データ記録部23は、ルート探索サーバ20の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、地図DB23a、及びルート情報DB23bを備えている。
図1において、ネットワーク2は、複数の車両の各々に搭載された車載装置10と、共通のルート探索サーバ20とを、相互に通信可能とする通信網であり、例えば、公知の移動体通信網を用いて構成される。
次に、このように構成されるルート探索サーバ20によって実行されるルート探索処理について説明する。図3は、本実施の形態に係るルート探索処理のフローチャートである(以下の各処理の説明ではステップを「S」と略記する)。図4は、ルート探索処理の処理対象とする新規出発地NS及び新規目的地NGを含む地図を例示した図である。ここで、図4において、複数の区画部(図4に示す区画部A〜区画部O等)を区切るための境界線を細線で示し(なお、区画部番号を左上に示す)、新規ルートNRを太線で示し、過去ルートRを新規ルートNRとは異なる太線で示し、後述する新規候補ルートNCR2を点線で示している。このルート探索処理は、新規出発地NSから新規目的地NGに至る新規ルートNRを探索する処理であり、例えば、車載装置10及びルート探索サーバ20に電源が投入された後に起動される。
まず、過去ルート抽出処理(SA4)について説明する。図5は、過去ルート抽出処理のフローチャートである。過去ルート抽出処理は、ルート情報DB23bに格納されている過去ルートRの中から所定の過去ルートRを抽出する処理である。
次に、図3に示す新規出発地側部分ルート探索処理(SA5)について説明する。図6は、新規出発地側部分ルート探索処理のフローチャートである。新規出発地側部分ルート探索処理は、後述する新規出発地側部分ルートNSRを探索する処理である。なお、過去ルート抽出処理にて複数の過去ルートRが抽出された場合には、各過去ルートRを対象とする後述する新規出発地側部分ルートNSRが探索されるものとする。
次に、図3に示す新規目的地側部分ルート探索処理について説明する(SA6)。図7は、新規目的地側部分ルート探索処理のフローチャートである。新規目的地側部分ルート探索処理は、後述する新規目的地側部分ルートNGRを探索する処理である。なお、過去ルート抽出処理にて複数の過去ルートRが抽出された場合には、各過去ルートRを対象とする後述する新規目的地側部分ルートNGRが探索されるものとする。
このように本実施の形態によれば、探索部25は、新規出発地NSと新規目的地NGが特定された場合に、過去ルートRの中から、出発地エリアSAを少なくとも一部が通過し、かつ、目的地エリアGAを少なくとも一部が通過する過去ルートRを抽出し、抽出した過去ルートRの各々を対象として、探索した新規出発地側部分ルートNSR、抽出した過去ルートRにおける出口地点CSから入口地点CGの間のルートである過去部分ルートRSG、及び探索した新規目的地側部分ルートNGR、を順次経る新規候補ルートNCRのコストを算定し、算定したコストが最小となる新規候補ルートNCRを、新規出発地NSから新規目的地NGに至る新規ルートNRとして探索するので、過去ルートRが出発地エリアSAの少なくとも一部及び目的地エリアGAの少なくとも一部を通過していれば、過去ルートRを利用して新規ルートNRの探索を行うことができ、新規ルートNRの新規出発地NS又は新規目的地NGが過去ルートRの過去出発地S又は過去目的地Gと完全に一致した場合にのみ過去ルートRを利用して新規ルートNRの探索を行う場合に比べて、過去ルートRを確実に利用することができ、新規ルートの探索に要する処理負荷を一層確実に低減することが可能となる。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。探索手段が、最小のコストである新規候補ルートNCRを新規ルートNRとして従来より正確に探索できない場合であっても、このような探索を従来とは異なる技術により達成できている場合には、本願発明の課題が解決されている。
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。例えば、ルート探索システム1の構成要素の一部又は全部を、車両の車載装置10に組み込んでも良い。
上記実施の形態では、車両は、四輪自動車等を含む概念であると説明したが、例えば、これに加えて二輪自動車や自転車等を含む概念であってもよい。この場合において、過去ルート抽出処理では、ルート情報DB23bにて格納されたルート情報に対応する過去ルートのうち、車種に応じた過去ルートRのみを対象として、当該処理が行なわれてもよい。具体的には、車種が四輪自動車、及び排気量125cc以上の二輪自動車である場合には、すべての過去ルートを対象として、当該処理が行なわれるが、車種が排気量125cc未満の二輪自動車(例えばスクータ等)や自転車である場合に、高速道路を除く過去ルートRを対象として、当該処理が行なうようにしてもよい。このように、車両の種類と、利用可能な過去ルートの種類(道路種別や探索条件等)を予め対応付けてデータ記録部16、23に記録しておき、本システムが利用される車両の種類が決定された場合に、この車両の種類に応じた過去ルートの種類をデータ記録部16、23から取得し、当該取得した過去ルートの種類に合致する過去ルートのみを用いて、新規ルートNRを探索するようにしてもよい。
上記実施の形態では、リンクの道路種別を特定する情報は、地図DB23aに格納されていると説明したが、これに限られず、例えば、ルート情報DB23bに格納されてもよい。なお、このリンクの道路種別を特定する情報は、特許請求の範囲における「道路種別情報」に対応する。
上記実施の形態では、区画部の大きさは、あらかじめ設定されていると説明したが、これに限られない。例えば、処理負荷を一層低減し、且つ、さらに高精度に探索できるように、新規出発地NSと新規目的地NGとの距離の長さに応じて区画部の大きさが変更されてもよい。具体的には、地図DB23aには、大きさの異なる区画部が複数格納されている(例えば、上述した大きさの区画部(以下、中区画部と称する)に加えて、さらに、一辺の長さが実距離2kmに相当する地図上の長さ×他辺の長さが実距離2kmに相当する地図上の長さで区画したもの(以下、小区画部と称する)、一辺の長さが実距離10kmに相当する地図上の長さ×他辺の長さが実距離20kmに相当する地図上の長さで区画したもの(以下、大区画部と称する)等)。そして、新規出発地NSと新規目的地NGとの距離の長さが所定距離範囲(例えば、15km〜50kmの範囲等)を下回る場合に小区画部が用いられ、当該距離が所定距離範囲以内の場合に中区画部が用いられ、又は当該距離が所定距離範囲を上回る場合に大区画部が用いられるように、制御部22が、当該距離の長さに応じて区画部の大きさを変更する。
上記実施の形態では、SA2、SA3、SA11の処理が行なわれると説明したが、例えば、SA2、SA3、SA11の処理を全て省略してもよい。
上記実施の形態では、SB1において、過去ルート抽出部25aは、新規出発地NSを含む所定範囲エリアである1つの区画部を、出発地エリアSAとして特定すると説明したが、これに限られない。例えば、出発地エリアSAで過去ルートRが抽出することができない場合であっても、過去ルートRを利用して新規ルートNRを探索することが可能となるように、過去ルート抽出部25aは、新規出発地NSを含む1つの区画部と、これに隣接する少なくとも一つの区画部とを併せたものを、出発地エリアSAとして特定してもよい(なお、SB2の目的地エリアGAの特定についても同様とする)。
2 ネットワーク
10 車載装置
11 操作部
12、21 通信部
13 ディスプレイ
14 スピーカ
15、22 制御部
15a 出発地及び目的地設定部
15b 探索条件設定部
15c 案内部
16、23 データ記録部
16a、23a 地図DB
20 ルート探索サーバ
23b ルート情報DB
24 情報取得部
24a 出発地及び目的地特定部
24b 探索条件特定部
25 探索部
25a 過去ルート抽出部
25b 新規出発地側部分ルート探索部
25c 新規目的地側部分ルート探索部
CG、CG1、CG2 入口地点
CS、CS1、CS2 出口地点
G、G1〜G3 過去目的地
GA 目的地エリア
NCR、NCR1、NCR2 新規候補ルート
NG 新規目的地
NGR、NGR1、NGR2 新規目的地側部分ルート
NR 新規ルート
NS 新規出発地
NSR、NSR1、NSR2 新規出発地側部分ルート
R、R1、R2 過去ルート
RSG、RSG1、RSG2 過去部分ルート
S、S1〜S3 過去出発地
SA 出発地エリア
Claims (8)
- 地図情報を格納する地図情報格納手段と、
過去に車両が走行した過去ルートであって過去出発地から過去目的地に至る過去ルートを特定するルート情報を格納するルート情報格納手段と、
新規出発地から新規目的地に至る新規ルートを探索する探索手段とを備え、
前記探索手段は、
前記新規出発地と前記新規目的地が特定された場合に、前記地図情報格納手段にて格納された地図情報と、前記ルート情報格納手段にて格納されたルート情報とに基づいて、
前記過去ルートの中から、前記新規出発地を含む所定範囲エリアである出発地エリアを少なくとも一部が通過する過去ルートであり、かつ、前記新規目的地を含む所定範囲エリアである目的地エリアを少なくとも一部が通過する過去ルートを抽出し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、前記新規出発地から、当該抽出した過去ルートが前記出発地エリアの境界と交差する地点であって当該過去ルートにおける過去目的地側の地点である出口地点に至るルートである、新規出発地側部分ルートを探索し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、当該抽出した過去ルートが前記目的地エリアの境界と交差する地点であって当該過去ルートにおける過去出発地側の地点である入口地点から、前記新規目的地に至る、新規目的地側部分ルートを探索し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、前記探索した新規出発地側部分ルート、当該抽出した過去ルートにおける前記出口地点から前記入口地点の間のルートである過去部分ルート、及び前記探索した新規目的地側部分ルート、を順次経る新規候補ルートのコストを算定し、
前記算定したコストが最小となる新規候補ルートを、前記新規出発地から前記新規目的地に至る前記新規ルートとして探索する、
ルート探索システム。 - 前記探索手段は、前記新規ルートを探索する時点から所定時間だけ直近に探索された過去ルートの前記ルート情報のみに基づいて、前記新規ルートを探索する、
請求項1に記載のルート探索システム。 - 前記ルート情報格納手段は、前記過去ルートが探索された際の探索条件を特定する探索条件情報を格納し、
前記探索手段は、前記新規ルートの探索条件が特定された場合に、前記ルート情報格納手段にて格納された探索条件情報に基づいて、当該特定された探索条件と同じ探索条件によって探索された過去ルートを抽出し、当該抽出した過去ルートの各々を対象として、前記新規ルートを探索する、
請求項1又は2に記載のルート探索システム。 - 前記地図情報格納手段又は前記ルート情報格納手段は、前記過去ルートを構成する道路の道路種別を特定する道路種別情報を格納し、
前記探索手段は、前記地図情報格納手段又は前記ルート情報格納手段にて格納された道路種別情報に基づいて、道路種別が高速道路である道路によって少なくとも過去部分ルートが構成されている過去ルートを抽出し、当該抽出した過去ルートの各々を対象として、前記新規ルートを探索する、
請求項1から3のいずれか一項に記載のルート探索システム。 - 前記探索手段は、前記新規出発地と前記新規目的地が特定された場合に、前記新規出発地から前記新規目的地に至る距離を算定し、当該算定した距離が所定距離以上である場合のみに、前記地図情報と前記ルート情報とに基づく前記新規ルートの探索を行う、
請求項1から4のいずれか一項に記載のルート探索システム。 - 前記車両の種類と、前記車両が利用可能な過去ルートの種類とを対応付けて格納する種類情報格納手段を備え、
前記地図情報格納手段又は前記ルート情報格納手段は、前記過去ルートを構成する道路の道路種別を特定する道路種別情報を格納し、
前記探索手段は、前記新規ルートの探索を行う車両の種類が決定された場合に、当該決定された車両の種類に応じた過去ルートの種類を前記種類情報格納手段から取得し、当該取得した過去ルートの種類と、前記前記地図情報格納手段又は前記ルート情報格納手段に格納された道路種別情報とに基づいて、当該取得した過去ルートの種類に合致する過去ルートを特定し、当該特定した過去ルートのみを用いて前記新規ルートの探索を行う、
請求項1から5のいずれか一項に記載のルート探索システム。 - 探索手段が、新規出発地から新規目的地に至る新規ルートを探索する探索ステップを含み、
前記探索手段が、前記探索ステップにおいて、
前記新規出発地と前記新規目的地が特定された場合に、地図情報を格納する地図情報格納手段にて格納された当該地図情報と、過去に車両が走行した過去ルートであって過去出発地から過去目的地に至る過去ルートを特定するルート情報を格納するルート情報格納手段にて格納された当該ルート情報とに基づいて、
前記過去ルートの中から、前記新規出発地を含む所定範囲エリアである出発地エリアを少なくとも一部が通過する過去ルートであり、かつ、前記新規目的地を含む所定範囲エリアである目的地エリアを少なくとも一部が通過する過去ルートを抽出し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、前記新規出発地から、当該抽出した過去ルートが前記出発地エリアの境界と交差する地点であって当該過去ルートにおける過去目的地側の地点である出口地点に至るルートである、新規出発地側部分ルートを探索し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、当該抽出した過去ルートが前記目的地エリアの境界と交差する地点であって当該過去ルートにおける過去出発地側の地点である入口地点から、前記新規目的地に至る、新規目的地側部分ルートを探索し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、前記探索した新規出発地側部分ルート、当該抽出した過去ルートにおける前記出口地点から前記入口地点の間のルートである過去部分ルート、及び前記探索した新規目的地側部分ルート、を順次経る新規候補ルートのコストを算定し、
前記算定したコストが最小となる新規候補ルートを、前記新規出発地から前記新規目的地に至る前記新規ルートとして探索する、
ルート探索方法。 - コンピュータを、
新規出発地から新規目的地に至る新規ルートを探索する探索手段、
として機能させるためのルート探索プログラムであって、
前記探索手段は、
前記新規出発地と前記新規目的地が特定された場合に、地図情報を格納する地図情報格納手段にて格納された地図情報と、過去に車両が走行した過去ルートであって過去出発地から過去目的地に至る過去ルートを特定するルート情報を格納するルート情報格納手段にて格納されたルート情報とに基づいて、
前記過去ルートの中から、前記新規出発地を含む所定範囲エリアである出発地エリアを少なくとも一部が通過する過去ルートであり、かつ、前記新規目的地を含む所定範囲エリアである目的地エリアを少なくとも一部が通過する過去ルートを抽出し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、前記新規出発地から、当該抽出した過去ルートが前記出発地エリアの境界と交差する地点であって当該過去ルートにおける過去目的地側の地点である出口地点に至るルートである、新規出発地側部分ルートを探索し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、当該抽出した過去ルートが前記目的地エリアの境界と交差する地点であって当該過去ルートにおける過去出発地側の地点である入口地点から、前記新規目的地に至る、新規目的地側部分ルートを探索し、
前記抽出した過去ルートの各々を対象として、前記探索した新規出発地側部分ルート、当該抽出した過去ルートにおける前記出口地点から前記入口地点の間のルートである過去部分ルート、及び前記探索した新規目的地側部分ルート、を順次経る新規候補ルートのコストを算定し、
前記算定したコストが最小となる新規候補ルートを、前記新規出発地から前記新規目的地に至る前記新規ルートとして探索する、
ルート探索プログラム。
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