JPH01250200A - 移動経路探索方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は自動車等の移動体の移動経路を探索する技術に
関する。

（従来の技術） 従来においては、例えば、自動車を操縦して不案内な地
域に行こうとするときには、ドライバや同乗者が道路地
図上で走行経路を探索していたが、地図データを記憶す
る大容量のメモリや処理装置。

および表示装置等の小型に伴って、この種の作業を自動
化しようとする試みがなされている。

その１つに特開昭６０−１１４９９号公報がある。これ
においては、道路網内のすべての点を目的地と考え、各
目的地に到着可能なあらゆる地点からその目的地までの
最短経路を車載装置で計算し、これを車載メモリに記憶
し、交差点を通過する毎にメモリから必要な情報を読み
出して表示している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この場合、検出するエリアを限定すると
しても、そこに含まれるすべての道路情報、すなわち、
交差点のつながりや交差点間の距離に関して検索を行な
い、目的地までの最短経路データを記憶しなければなら
ないため、膨大な計算量と大容量のメモリを必要とする
。

本発明は、計算等の処理量を可及的に少なくし、かつ、
最適な経路を得る移動経路探索の技術を提供することを
目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明においては、２以上の
任意の自然数をＮとし、２以上Ｎ以下の各自然数をｎと
するとき、 移動体の移動路をＮ個の段階に分類し、第１段階の移動
路を含む第１段階の地図および、全てのｎについて、第
１段階から第ｎ段階までの移動路を含む第ｎ段階の地図
を編成し、始点および終点が指示されると、第１段階の
地図を用いて、該第１段階の地図に含まれる前記移動路
上にあり、該始点に最近の第１仮始点、および。

該終点に最近の第１仮終点を求め、該第１仮始点と第１
仮終点との間を、該移動路に沿って接続する第１仮経路
を設定し、 Ｎが３以上であれば、Ｎ−１以下の全てのｎについて、
第ｒ１段階の地図を用いて、該第ｎ段階の地図に含まれ
る前記移動路上にあり、前記始点に最近の第ｎ仮始点、
および、前記終点に最近の第ｎ仮終点を求め、該第ｎ仮
始点と第ｎ−１仮始点との間、および、第ｎ−１仮終点
と該第ｎ仮終点との間を、それぞれ該移動路に沿って接
続する第ｎ仮経路を設定し、 その後、第Ｎ段階の地図を用いて、前記始点と第Ｎ−１
仮始点との間、および、第Ｎ−１仮終点と前記終点との
間を、それぞれ該第Ｎ段階の地図に含まれる前記移動路
に沿って接続する第Ｎ仮経路を設定し、 最後に、第１から第Ｎまでの仮経路を合成して移動体の
経路を決定する、 ものとする。

（作用） これによれば、移動体の移動路に応じてＮ段階に分類し
た地図を用意し、各段階毎に処理を行なっているので、
処理量は極めて少なくなる。

例えば、自動車の走行経路探索において、国道および主
要県道を第１段階に、県道および主要地方道を第２段階
に、地方道以下の全ての道路を第３段階に分類すると（
つまりＮ＝３）、国道および主要県道を含む第１段階の
地図１国道８県および主要地方道を含む第２段階の地図
、すべての道路を含む第３段階の地図が編成される。こ
こで、第１段階の地図を用いて、その地図にある道路上
で始点から最も近い第１仮始点と終点から最も近い第１
仮終点とを求め、その地図上の道路に沿って第１仮始点
から第１仮終点に至る第１仮経路を設定する。次に、第
２段階の地図を用いて、その地図にある道路上で始点か
ら最も近い第２仮始点と終点から最も近い第２仮終点と
を求め、その地図上の道路に沿って第２仮始点から第１
仮始点に、第１仮終点から第２仮終点に、それぞれ至る
第２仮経路を設定する。最後に、第３段階の地図を用い
て、その地図にある道路に沿って始点から第２仮始点に
、第２仮終点から終点に、それぞれ至る第３仮経路を設
定し、第１仮経路、第２仮経路および第３仮経路を統合
して自動車の経路を求める。

このように１段階毎に仮経路を設定して統合しているの
で、上位段階の道路を優先する経路が設定される。つま
り、自動車の走行に適する順に道路に段階付けすること
により、最適の経路が設定される。

この場合、各段階での仮経路設定時に最短経路を条件と
すれば、始点から最短経路で県道および／または主要地
方道に至り、そこから最短経路で国道および／または主
要県道に至り、さらにそこから国道および／または主要
県道を通って終点（目的地）の近傍に至り、そこから県
道および／または主要地方道を通る最短経路で終点のさ
らに近傍に至り、そこから最短経路で終点に至る経路が
設定される。つまり、最上位の道路を走行して始点近傍
から終点近傍に至る経路と、始点および終点からより上
位段階の道路に出る最短経路により経路が設定される。

本発明の他の目的および特長は以下の図面を参照した実
施例説明より明らかになろう。

（実施例） 第１図に本発明を一例で実施−する自動車用ナビゲーシ
ョン装置を示す。

このナビゲーション装置はマイクロコンピュータ（以下
ＣＰＵという）１．ＣＲＴドライバ２ａ。

カラーＣＲＴ２ｂ、インターフェイス回路（以下Ｉ１０
という）３ａ、ＣＤ−ＲＯＭドライバ３ｂ。

入力キーボード４．カウンタ５ａ、６ａ、回転パルス発
生器５ｂ、６ｂ、音声合成ユニット７ａ。

スピーカ７ｂ、音声認識ユニット８ａおよびマイクロフ
ォン８ｂを主体としてなる。なお、ここには図示してい
ないが、この装置は２系統の電源を有し、その一方から
はＣＰＵＩに対して常時電力が供給されている。

ＣＲＴドライバ２ａはキャラクタジェネレータを内蔵し
、ＣＰＵ１よりの指示に従って車内のダツシュボード中
央部に設置されたカラーＣＲＴ２ｂ上に道路地図や経路
、自動車の現在位置、あるいはキャラクタ等の表示を行
なう。

道路地図を表わす地図データはＣＤ−ＲＯＭに記録され
ており、ＣＰＵＩは必要に応じてｌ１０３ａを介してＣ
Ｄ−ＲＯＭドライバ３ｂを制御し、該ＣＤ−ＲＯＭに記
録されている地図データを読み取る。

入力キーボード４は、カラーＣＲＴ２ｂに近接して備わ
っており、６個のキー４ａ、４ｂ、４ｃ。

４ｄ、４ｅおよび４ｆを備えている。

回転パルス発生器５ｂは右後輪のアクスルシャフトに、
回転パルス発生器６ｂは左後輪のアクスルシャフトに、
それぞれ結合されており、各シャフトの１回転毎に約２
０個のパルスを出力する。

このパルス間隔は、各車輪が約１０ｃｎ＋進む距煎に対
応している。

Ｒカウンタ５ａは回転パルス発生器５ｂの出力パルスを
計数し、Ｌカウンタ６ａは回転パルス発土器６ｂの出力
パルスを計数する。

音声合成ユニット７ａは、ＣＰＵ　１の指示に応じて予
め用意されている数種のメツセージの１つをスピーカ７
ｂより音声出力する。

音声認識ユニット８ａは、マイクロフォン８ｂより入力
された音声を認識する。入力される音声は、「ミギ」、
「上ゾリ」および「ソノママ」の３種であり、音声認識
ユニット８ａは音節数により入力音声の情報を検出する
。

この装置は、道案内するナビゲーションモードあるいは
、走行地点の表示のみを行なうトラッキングモードで動
作する。いずれのモードで動作させる場合にも、まず、
出発地点の指定を行なう。

この後、最初に通る交差点（以下ノードという）を指定
すれば、トラッキングモードで動作するが、目標地点を
指定すればそれに至る推奨経路が自動選択されてナビゲ
ーションモードで動作する。ナビゲーションモードでは
、右左折をか予定されている交差点が近づくとスピーカ
７ｂより「右折して下さい」あるいは「左折して下さい
」という音声のメツセージが出力される。また、経路か
ら外れた場合には「経路から外れました」という音声の
メツセージが出力され、その後はトラッキングモードで
動作する。

次に、第２ａ図〜第２ｄ図に示したフローチャートを主
に参照しながらＣＰＵＩの制御動作を説明する。

まず第２ａ図を参照されたい。

ＣＰＵＩは、電源が投入されて各部に所定の電力が供給
されると、ＳＬ（フローチャートのステップに付した番
号を示す二双下同義）においてレジスタ、メモリ（不揮
発性領域を除く）およびフラグ等を初期化し、ＣＤ−Ｒ
ＯＭより地図データを４読み取る。

地図データは３つのレベルに分類されており、第ルベル
の地図データは国道および主要県道を含む地図を示す画
像データとそこに含まれる道路のノードデータよりなり
、第２レベルの地図データは県道および主要地方道を含
む地図を示す画像データとそこに含まれる道路のノード
データよすなり、第３レベルの地図データは地方道以下
の道路を含む地図を示す画像データとそこに含まれる道
路のノードデータよりなる。

各ノードデータは、地図上の各ノードの座標およびノー
ド間の接続を示すリンクデータよりなり。

その−例を第５図および第７図を参照して説明する。

第７図はノード間を接続するブランチ、すなわち道路を
直線（実線および破線）で、ノードを「・」で表わした
模式図である。これにおいて、例えばノードＮ２に注目
すると、ノードＮ２はノードＮ１．Ｎ３．Ｎ４およびＮ
５と接続されているので（すなわち４差路）、第５図に
示したノードデータテーブルの、ノードＮ２のノードＮ
ｏ、に対応する欄には、ノードＮ２の座標およびリンク
データとしてノードＮｌ、Ｎ３．Ｎ４およびＮ５のノー
ドＮｏ、が書き込まれる。

Ｓ２では、読み取った地図データに基づいてカラーＣＲ
Ｔ２ｂ上に地図およびカーソルを表示する。

８３〜Ｓ２３はオペレータのキー操作に応じて出発地点
および目標地点を設定する処理である。

これにおいては、キー４ａが操作されると８４で東西方
向の座標に対応するＸレジスタ（東を正）を１インクリ
メントし、キー４ｂが操作されると８８でＸレジスタを
１デクリメントし、キー４ｃが操作されるとＳ１２で北
南方向の座標に対応するＹレジスタ（北を正）を１イン
クリメントし、キー４ｄが操作されると３１６でＹレジ
スタを１デクリメントする。この結果、これらのレジス
タの値に対応する座標が画面外となる場合にはＳ６゜Ｓ
ＩＯ，Ｓ１４またはＳ１８において画像を左方。

右方、下方または上方にスクロールする。

この後、Ｓ１９において約０．２秒のデイレイを行い、
Ｓ２３から８２に戻ってＸ、Ｙレジスタの値で示される
座標にカーソルを表示して上記を繰り返す。つまり、キ
ー４ａ、４ｂ、４ｃまたは４ｄの継続的な操作がある場
合には約０．２秒間隔でカーソルを連続移動表示する。

オペレータは、カーソルが出発地点に一致するとキー４
ｅを操作する。これにより、Ｓ２３からＳ２４に進む。

最初にキー４ｅが操作されたときには、フラグＲＧをリ
セットしているので、Ｓ２５においてこのフラグをセッ
トし、カーソルにより指定される座標を出発地点Ｓｏの
座標としてノードデータテーブルのノードＮｏ、Ｓの領
域（出発地点Ｓｏの座標を書き込む領域）に書き込んだ
後、再度Ｓ２に戻る。

この出発地点Ｓ。はキー４ｆの操作により訂正できる。

すなわち、キー４ｆの操作があると、Ｓ２０から３２１
．Ｓ２２と進み、これにおいてフラグＲＧをリセットし
、ノードデータテーブルのノードＮｏ、Ｓの領域をクリ
アする。

オペレータは、出発地点Ｓｏを誤りなく指定すると１次
に、上記と同様に操作してカーソルを移動し、キー４ｅ
を操作して目標地点ＤＯを指定する。なお、前述したト
ラッキングモードで動作させる場合には、このとき最初
に通る交差点（ノード）を目標地点り、とじて指定する
。

これにより、Ｓ２３から３２４に進むが、フラグＲＧを
セットしているので、そこから３２６に進み、カーソル
により指定される座標を目標地点Ｄｏの座標としてノー
ドデータテーブルのノードＮｏ、Ｄの領域（目標地点Ｄ
ｏの座標を書き込む領域）に書き込む。

この後、Ｓ２７においてリンクテーブル作成処理を実行
する。これについて第２ｂ図および第３ａ図〜第３ｄ図
を参照して説明する。

Ｓ　１０１では、第３ａ図に一例を示したように、出発
地点Ｓ。と目標地点Ｄｏを含む第ルベルの地図データを
読み込み、Ｓ　１０２では、その地図の道路上にあり、
出発地点Ｓｏに最も近い第１仮出発地点Ｓ１および目標
地点り。に最も近い第１板目標地点り、を設定する。こ
れにおいては、それぞれ出発地点Ｓ。および目標地点Ｄ
Ｏを中心として同心円を広げながら、最初にそれぞれの
同心円と接する道路上の点を探索する。

５１０３においては、第ルベルの地図データに含まれる
道路に沿って、第１仮出発地点Ｓ１から第１板目標地点
Ｄ１に至る最短経路ＰＩをダイクストラのアルゴリズム
を用いて求め、この最短経路ＰＬを構成するノード列の
接続を表わすリンクテーブルＬＴ１を作成する。ここで
用いたダイクストラのアルゴリズムは、対象とする領域
の全ノードについて、隣接ノードとの間の距離（ブラン
チの長さ）により、各ノード毎に始点（この場合、第１
仮出発地点Ｓ１）からの最短経路を求めるもので、これ
を始点から逐次遠方に延ばす要領で処理を行なうことに
より、各ノード毎の始点からの最短経路を逐次求めると
いうものである。

以上と同様に、５１０４では第３ｂ図のＭｌに相当する
出発地点ＳＱと第１仮出発地点Ｓ１を含む第２レベルの
地図データを読み込み、５１０５ではその地図の道路上
で出発地点Ｓｏに最も近い第２仮出発地点Ｓ２を設定し
、５１０５では第２仮出発地点Ｓ２から第１仮出発地点
Ｓ１に至る最短経路Ｐ２を求めてリンクテーブルＬＴ２
を作成する。

また、５１０７では第３ｂ図のＭ２およびＭ４に相当す
る目標地点Ｄｏと第１板目標地点Ｄ１を含む第２レベル
の地図データを読み込み、８１０８ではその地図の道路
上で目標地点Ｄｏに最も近い第２板目標地点Ｄ２を設定
し、５１０９では第１板目標地点Ｄ１から第２板目標地
点Ｄ２に至る最短経路Ｐ２’を求めてリンクテーブルＬ
Ｔ２’を作成する。

さらに、５１１０およびＳ　１１１では第３ｃ図のＭｌ
ｌおよびＭｌ２に相当する出発地点Ｓｏと第２仮出発地
点Ｓ２を含む第３レベルの地図データを読み込み、出発
地点Ｓｏから第２仮出発地点Ｓ２に至る最短経路Ｐ３を
求めてリンクテーブルＬＴ３を作成し、５１１２および
Ｓ　１１３では第３ｃ図のＭ２４に相当する目標地点Ｄ
ｏと第２板目標地点Ｄ２を含む第３レベルの地図データ
を読み込み、第２板目標地点Ｄ２から目標地点り、に至
る最短経路Ｐ３’を求めてリンクテーブルＬＴ３’を作
成する。

最後に８１１４において、リンクテーブルＬＴ３゜ＬＴ
２　、ＬＴｌ、ＬＴ２　’およびＬＴ３’を統合する。

この際、各経路Ｐｉ、Ｐ２．Ｐ２’、Ｐ３およびＰ３’
の重複部、すなわち第３ａ図〜第３ｃ図の例においては
、第１仮出発地点Ｓ１とノードＮａの間、および、第１
板目標地点Ｄ１とノードＮｂの間、を消去して推奨経路
を完成し、′ｓ６図に示すように、出発地点Ｓｏから目
標地点り。に至る推奨経路上のノードＮｏ、を出発地点
Ｓ。から順にシーケンシャルに並べたリンクテーブルを
完成する。このリンクテーブルの先頭、すなわち、ｍ　
＝　Ｏの欄には、出発地点Ｓｏの座標を格納したノード
テーブルのノードＮ００（つまりＮｏ、Ｓ）が、末尾の
欄には、目標地点り。の座標を格納したノードテーブル
のノードＮｏ、　（つまりＮｏ、Ｄ）が、それぞれ格納
される。

Ｓ２７で設定した推奨経路は、３２８において第３ｄ図
に示すようにカラーＣＲＴ２ｂ上の地図にその部分の色
を変えて表示する。

目標地点Ｄｏの指定誤りはキー４ｆの操作により訂正で
きる。すなわち、キー４ｆの操作があると、Ｓ２９から
８３０に進み、ここでノードデータテーブルのノードＮ
ｏ、Ｄの領域をクリアした後、Ｓ３１においてリンクテ
ーブルをクリアし、Ｓ２に戻る。

オペレータは、表示された推奨経路に確認するとキー４
ｅを操作して走行を開始する。Ｓ３２でこの操作を検出
すると８３３で置数レジスタＭにリンクテーブルのデー
タ数をセットし、置数レジスタｍの値をＯにリセットし
た後、第２ｃ図に示したフローチャートの３３４以下に
進む。

Ｓ３４では、レジスタＤｓをリセットする。このレジス
タには、割込処理においてリセット後の積算走行距離デ
ータが格納される。

以下の説明を続ける前に、第２ｄ図を参照して割込処理
を説明する。この割込処理は、ＣＰＵＩの内部クロック
により０．５秒毎に起動され、Ｒカウンタ５ａの値およ
びＬカウンタ６ａの値により走行距離と偏向角を算出す
る。

まず、５２０１においてＲカウンタ５ａの値をレジスタ
Ａに、Ｌカウンタ６ａの値をレジスタＢに、それぞれ格
納し、５２０２においてＲカウンタ５ａおよびＬカウン
タ６ａをリセットする。

つまり、Ｒカウンタ５ａは割込発生周期の間に回転パル
ス発生器５ｂが発生したパルス数を、Ｌカウンタ６ａは
割込発生周期の間に回転パルス発生ｒＩ６ｂが発生した
パルス数を、それぞれカウントする。これらのパルス数
は、前述したように、左右後輪のアクスルシャフトの回
転数、すなわち、左右後輪のそれぞれの走行距離に対応
するので、これらの値を用いて割込発生周期の偏向角を
求めることができる。

具体的には第４図を参照されたい。

自動車がＯ［ｒａｄ］時計方向に回旋した場合の右後輪
の走行距離ａは１回旋の中心から右後輪Ｒｗまでの距Ｈ
ｒ　Ｒを用いてｒＲ・０で表わされ、左後輪の走行距離
すは、回旋の中心から左後輪Ｒｗまでの距Ｋｒ　Ｌを用
いてｒＬ・０で表わされる。

したがって、偏向角θは、 ０＝　（ｂ　　ａ）　／　（ｒ　Ｌ　　ｒ　Ｒ）　　　
・・・・（１）で表わされる。この第（１）式において
、右辺の分母（ｒｗ　　ｒＪはホイールトラックＷであ
るので、左右の車輪の走行距離の差から偏向角０が算出
できる。

この第（１）式を適当な定数を用いて１次変換すること
により、Ｌカウンタ６ａのカウントデータ（レジスタＢ
の値）とＲカウンタ５ａのカウントデータ　（レジスタ
Ａの値）との差から、時計方向を正とする１周３６０°
の角度で偏向角を求める関数ｆ１が得られる。本実施例
では、関数ｆ１をテーブル形式でＣＰＵＩの内部ＲＯＭ
に記憶している。

５２０３においては、レジスタＢの値とレジスタＡの値
との差でＲＯＭテーブルを参照して割込発生周期の偏向
角を求め、レジスタＣに格納する。

レジスタＣの値は５２０４においてレジスタＡｚに積算
される。つまり、レジスタＡｚの値は特定の期間の偏向
角を示すことになる。

５２０５では、関数ｆ２を用いて割込発生周期の走行距
離を求めてＤレジスタに格納する。この関数ｆ２はＡレ
ジスタの値とＢレジスタの値の平均値から走行距離をメ
ートル単位で求める関数であり、テーブル形式でＣＰＵ
Ｉの内部ＲＯＭに記憶されている。

５２０６においては、レジスタＤｓにレジスタＤの値を
加算する。つまり、レジスタＤｓの値は特定の期間の積
算走行距離を示すことになる。

再度第２ｃ図を参照されたい。

Ｓ３４でレジスタＤｓをリセットしたので、割込処理に
おいてはこれ以降の積算走行距離データが格納される。

ｍ＝ｏのときは、レジスタＤｓの値は出発地点からの走
行距離となる。

Ｓ３５においては、リンクテーブルの第ｍ番および第ｍ
＋１番のデータを読み出してそれぞれ置数レジスタｉお
よびｊにセットする。これらの値は走行経路上に連続し
て存在するノードの番号（ｍ＝０のときはｉ　＝　Ｓで
あり出発地点を示すが、説明の都合上これもノードと呼
ぶことにする）を示すので、Ｓ３６においては、１＋Ｊ
の値でそれぞれ示されるノードＮ　（ｉ）　、　Ｎ　Ｎ
）間の距離を求めてレジスタＤｓｌに格納し、それらの
ノード間を結ぶブラユ／チの方位角を求めてレジスタＡ
ｚｌに格納する。なお、本実施例においては、方位角を
、地図上の真北を基準に時計方向に正とする１周３６０
°の角度で表わすものとする（第８図参照）。

出発地点の座標および進行方向（次に通過予定のノード
）が指定されているので、レジスタＤｓの値から現在地
点が求まる。これについて第８図を参照されたい。

ある時点でノードＮ　（ｉ）にいた自動車Ｖは、次に通
過するノードＮ（ｊ）が指定されていれば、ノードＮ　
（ｉ）とノードＮ（ｊ）とを結ぶブランチに沿って移動
するので、ノードＮ　（ｉ）からの積算走行距離データ
、すなわちレジスタＤｓの値により自動車Ｖの現在地点
が求まる。

５３７〜Ｓ３９でなるループにおいては、レジスタＤｓ
ｌの値とレジスタＤｓの値との差およびキー４ｆの操作
を監視しながら、レジスタＤｓの値に基づいてカラーＣ
ＲＴ２ｂのノードＮ（ｉ）とノードＮ（ｊ）との間を結
ぶブランチ上に、現在地点をカーソル表示する。この後
、レジスタＤｓｌの値とレジスタＤｓの値との差、すな
わち、現在地点から次の交差点（ノードＮ（ｊ））まで
の距離が所定の値Ｄｔ以下になるとＳ４０以下に進む。

いいかえると、３３７〜Ｓ３９でなるループは、第８図
において自動車Ｖが次の交差点（ノードＮ（ｊ））から
半径Ｄｔのエリア内に進入するのを待つループである。

本実施例ではこのＤｔの値を約３０ｍに設定している。

Ｓ４０ではレジスタＡｚをリセット（０）　Ｌ、。

レジスタｍを１インクリメントする。レジスタｍの値が
レジスタＭの値より小さいときには、リンクテーブル内
に次のノードＮｏ、を示すデータが格納されているので
３４２以下に進み、ナビゲーションモードで動作するが
、レジスタｍの値がレジスタＭの値以上になると、リン
クテーブル内には次のノードＮｏ、を示すデータがない
ので８５４以下に進み、トラッキングモードで動作する
。ここでは前者から説明する。

Ｓ４２ではリンクテーブルの第ｍ＋１番のデータを読み
出してぼ数レジスタｋに格納し、３４３ではノードＮ（
ｊ）とＮ　（ｋ）との間を結ぶブランチの方位角を求め
てレジスタＡｚ２に格納する。

レジスタＡｚｌには現在走行中のブランチの方位角が格
納されているのでレジスタＡｚｌの値とレジスタＡｚ２
の値とを比較することにより、予定された次の進行方向
が求まる０例えば、第８図においては、ノードＮ　（ｉ
）とノードＮ（ｊ）との間を結ぶブランチの方位角、す
なわちレジスタＡｚｌの値より、ノードＮ（ｊ）とノー
ドＮ　（ｋ）との間を結ぶブランチの方位角、すなわち
レジスタＡｚ２の値の方が大きいので、自動車Ｖはノー
ドＮ（ｊ）において右回旋すれば良いことになる。

このようにしてＳ４４で右左折の方向を判定し、右折と
判定した場合には８４６において「右折して下さい」と
いうメツセージをスピーカ７ｂを介して音声出力し、左
折と判定した場合にはＳ４７において［左折して下さい
」というメツセージをスピーカ７ｂを介して音声出力し
、直進と判定した場合には音声出力を行なわない。

３４８〜Ｓ５０のループは、第８図において自動車Ｖが
ノードＮ（ｊ）から半径Ｄｔのエリア外に出るのを待つ
ループである。このエリア外に出ると、Ｓ５１において
そのときのレジスタＡｚの値、すなわち、自動車Ｖがノ
ードＮ（ｊ）から前後Ｄｔの距離を通過する間の偏向角
をレジスタＡｚｌの値に加えてレジスタＡｚ３に格納す
る。

本実施例においては、３６０を法として方位角を設定し
ているので、レジスタＡｚ３の値についてもこれに順じ
て３６０を法とした加算を行なう。

Ｓ５２では、レジスタＡ　ｚ　３の値とレジスタＡｚ２
の値とを比較する。予定された経路を運転者が正しく選
択した場合にはこれらの値はほぼ等しくなるので３３４
に戻る。以下は、ノードを通過する毎に、そのノードを
基準にして現在地点を求め、予定された旋回方向を判定
する。

ところで、レジスタＡｚ３の値とＡｚ２の値とが許容範
囲を超えて異なる場合にはＳ５３において「経路を外れ
ました」というメツセージをスピーカ７ｂを介して音声
出力し、以下はトラッキングモードで動作する。

この場合は８５８でレジスタＤｓをリセット（０）した
後、レジスタＡｚ３の値に最も近い方位角を有する、ノ
ードＮ（ｊ）に接続されるブランチを検索する。このと
き、適正なブランチが見付かると３６４においてそのブ
ランチを運転者（オペレータ）が選択したブランチとし
て設定するが、見付からない場合にはＳ６１〜Ｓ６３で
なる、運転者の声による回旋方向のデータの入力待ルー
プを設定する。このループにおいて運転者から、「ミギ
」、「上ゾリ」あるいは［ソノママ」という音声信号が
入力されると、Ｓ６４でそれに基づいて運転者が選択し
たブランチを設定する。

Ｓ６５では通過したノードのノードＮｏ、をレジスタｉ
に、設定したブランチの他端に相当するノードのノード
Ｎｏ、をレジスタｊに、それぞれ格納する。

３６６では、Ｓ３６と同様にしてｉ、ｊの値でそれぞれ
示されるノードＮ　（ｉ）　、　Ｎ　（ｊ）間の距離を
求めてレジスタＤｓｌに格納し、それらのノード間を結
ぶブランチの方位角を求めてレジスタＡｚｌに格納する
。

前述と同様に、８６７〜Ｓ６９でなるループにおいては
自動車が次のノードＮ（ｊ）から半径Ｄｔのエリア内に
進入するのを待ち、このエリア内になると８７０におい
てレジスタＡｚをリセットする。この後、３５４〜３５
６でなるループにおいて自動車がそのノードＮ（ｊ）か
ら半径Ｄｔのエリア外に出るのを待ってノードＮ（ｊ）
を通過する間の偏向角を求める。

Ｓ５７では、レジスタＡｚｌの値にレジスタＡｚの値を
加えて自動車の現在方位角を求めてレジスタＡｚ３に格
納する。このレジスタＡｚ３の値は、前述と同様に、Ｓ
５９において運転者が選択したブランチを検索するのに
用いる。

以上の処理を行なう間は、常にカーソルが自動車の現在
地点を表示しているので、自動車の走行がトラッキング
される。また、動作中にキー４ｆが操作された場合には
処理を中止し、Ｓ７１においてノードデータテーブルの
出発地点書込領域および目標地点書込領域、ならびに、
リンクテーブルをクリアし、フラグＲＧをリセットして
第２ａ図に示したフローチャートの８２に戻る。

なお、上記実施例においては、地図データを道路の等級
から３つのレベルに分類しているが、道路の混雑状況等
の情報により、あるいはこれらを複合してさらに多分類
しても良い。

また、上記実施例においては１例えば、非常に近距離の
場合には、上位レベルの地図データによる仮経路の設定
が統合により無駄になることがあるが、それを合理化す
るために、出発地点と目標地点との距離に応じて仮経路
を設定する地図データのレベルを選択しても良い、その
場合の処理は。

第２ｂ図に示したフローチャートに簡単な条件付けが加
わるのみで上記実施例と実質的な差異はないので、ここ
での説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明によれば、移動体の移動路
に応じてＮ段階に分類した地図を用意し、各段階毎に処
理を行なっているので、処理量は極めて少なくなる。ま
た、高段階の移動路を幹とし、そこから徐々に低い段階
に移動路が延びてそれぞれ始点および終点に至る経路が
設定されるので、好ましい移動路から順に段階付けする
ことにより。

最適な移動経路が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を一例で実施する自動車用ナビゲーショ
ン装置の構成を示すブロック図である。 第２ａ図、第２ｂ図、第２ｃ図および第２ｄ図は第１図
に示したマイクロコンピュータ１の動作概要を示すフロ
ーチャートである。 第３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図および第３ｄ図は、第１
図に示したマイクロコンピュータ１が行なう経路設定の
処理を説明するための説明図である。 第４図は自動車の右後輪と左後輪の走行距離差で回旋角
を検出する原理を示す説明図である。 第５図はノードデータテーブルの一例を示す平面図であ
る。 第６図はリンクテーブルの一例を示す平面図である。 第７図はノードの接続例を示す説明図である。 第８図は現在位置の検出および回旋方向の検出の原理を
示す説明図である。 １：マイクロコンピュータ（処理手段）２ａ　：　ＣＲ
Ｔドライバ　　　２ｂ　：　ＣＲＴ３ａ：インターフェ
イス回路 ３ｂ：ＣＤ−ＲＯＭドライバ ４：入力キーボード（指示手段） ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ　：キースイッチ
５ａ、６ａ：カウンタ ５ｂ、６ｂ：回転パルス発生器 ７ａ：音声合成ユニット　７ｂ：スピーカ８ａ：音声認
識ユニット　８ｂ＝マイクロフォンＶ：自動車 戸２ｂ図 黒２ｄワ 肩４父 ｒＬ 戸３ａ図 声３ｂ図 第３Ｃ図 声３ｄ囚

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）２以上の任意の自然数をＮとし、２以上Ｎ以下の
   各自然数をｎとするとき、 移動体の移動路をＮ個の段階に分類し、 第１段階の移動路を含む第１段階の地図および、全ての
   ｎについて、第１段階から第ｎ段階までの移動路を含む
   第ｎ段階の地図を編成し、始点および終点が指示される
   と、第１段階の地図を用いて、該第１段階の地図に含ま
   れる前記移動路上にあり、該始点に最近の第１仮始点、
   および、該終点に最近の第１仮終点を求め、該第１仮始
   点と第１仮終点との間を、該移動路に沿って接続する第
   １仮経路を設定し、 Ｎが３以上であれば、Ｎ−１以下の全てのｎについて、
   第ｎ段階の地図を用いて、該第ｎ段階の地図に含まれる
   前記移動路上にあり、前記始点に最近の第ｎ仮始点、お
   よび、前記終点に最近の第ｎ仮終点を求め、該第ｎ仮始
   点と第ｎ−１仮始点との間、および、第ｎ−１仮終点と
   該第ｎ仮終点との間を、それぞれ該移動路に沿って接続
   する第ｎ仮経路を設定し、 その後、第Ｎ段階の地図を用いて、前記始点と第Ｎ−１
   仮始点との間、および、第Ｎ−１仮終点と前記終点との
   間を、それぞれ該第Ｎ段階の地図に含まれる前記移動路
   に沿って接続する第Ｎ仮経路を設定し、 最後に、第１から第Ｎまでの仮経路を合成して移動体の
   経路を決定する、移動経路探索方法。
2. （２）２以上の任意の自然数をＮとし、２以上Ｎ以下の
   各自然数をｎとするとき、 Ｎ個の段階に分類した移動体の移動路のうち、第１段階
   の移動路を含む第１段階の地図および、全てのｎについ
   て、第１段階から第ｎ段階までの移動路を含む第ｎ段階
   の地図を記憶する記憶手段；始点および終点を指示する
   指示手段；および、前記指示手段より前記始点および前
   記終点が指示されると、前記記憶手段より第１段階の地
   図を読み出し、該第１段階の地図に含まれる前記移動路
   上にあり、該始点に最近の第１仮始点、および、該終点
   に最近の第１仮終点を求め、該第１仮始点と第１仮終点
   との間を、該移動路に沿って接続する第１仮経路を設定
   し、 Ｎが３以上のときには、Ｎ−１以下の全てのｎについて
   、前記記憶手段より第ｎ段階の地図を読み出し、該第ｎ
   段階の地図に含まれる前記移動路上にあり、前記始点に
   最近の第ｎ仮始点、および、前記終点に最近の第ｎ仮終
   点を求め、該第ｎ仮始点と第ｎ−１仮始点との間、およ
   び、第ｎ−１仮終点と該第ｎ仮終点との間を、それぞれ
   該移動路に沿って接続する第ｎ仮経路を設定し、 その後、前記記憶手段より第Ｎ段階の地図を読み出し、
   前記始点と第Ｎ−１仮始点との間、および、第Ｎ−１仮
   終点と前記終点との間を、それぞれ該第Ｎ段階の地図に
   含まれる前記移動路に沿って接続する第Ｎ仮経路を設定
   し、 最後に、第１から第Ｎまでの仮経路を合成して移動体の
   経路を決定する、処理手段； を備える、移動経路探索装置。