JPH0472513A - 経路誘導装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は自立型の経路誘導装置に関し、さらに詳細にい
えば、運転者による目的地の設定に応して、地図メモリ
に記憶されている道路地図データから、現在地と目的地
とを含む範囲の道路地図データを読出し、この道路地図
データに基いて現在地から目的地に至る推奨経路を算出
し、この推奨経路を道路地図の上に画面表示しながら車
両を誘導する経路誘導装置に関するものである。

〈従来の技術〉 従来より、画面上に進路等を表示し、見知らぬ土地や夜
間時等における走行の便宜を図るために開発された車載
型のナビゲータか知られている。

このナビゲータには、（１）デイスプレィ、方位センサ
、距離センサ、地図メモリ、コンピュータ等を車両に搭
載し、方位センサから入力される車両の方位変化データ
、距離センサから入力される車両の走行距離データに基
いて車両の座標位置を推測航法により算出し、この座標
位置を画面表示された道路地図上に重複表示するものと
、（２）上記ナビゲータをさらに発展させ、座標位置と
地図メモリに格納されている道路地図とのパターン相関
度に基いて道路上の車両位置を判定し、この車両位置を
画面表示される道路上に重畳して表示するいわゆるマツ
プマッチンク航法によるものとか知られている（特開昭
６３−１４８１１５号公報参照）。

上記（１）　（２＋何れのナビゲータにおいても、車両
を目的地に誘導するには、車両の位置、目的地の位置を
画面表示された道路地図上に表示するのみてあり、現在
地から目的地までの経路の選択は運転者に判断させてい
た。

そこで、最近においては、走行開始前に、運転者に目的
地および所望の経路計算条件（具体的には、最短距離経
路、最短時間経路等）を入力させ、旅行時間または旅行
距離をパラメータとして現在地から目的地までの最短経
路等をいわゆるダイクストラ法で算出し、この算出した
経路を道路地図上に重畳して表示することにより、車両
を誘導するナビゲータか提案されている。

上記のナビゲータは、ノードとリンクとの組み合わせか
らなる道路データ等を含む道路地図ブタを記憶した地図
記憶手段と、車両位置を検出する位置検出手段と、目的
地、および運転者か所望する経路計算条件を入力するた
めの初期設定手段と１．Ｌ記の地図記憶手段から現在地
と目的地とを含む範囲の道路地図データを読出し、この
道路地図データおよび初期設定手段により設定された経
路計算条件に基いて推奨経路を算出する経路計算手段と
、推奨経路を格納する記憶手段と、道路地図データを地
図表示データ変換するとともに、上記地図表示データに
上記推奨経路を重畳し、画面上に道路地図、現在位置（
車両位置）、推奨経路を表示させる経路誘導手段とを一
般的に有するものである。

上記地図記憶手段か記憶している道路地図データは、単
一の地図ファイルに入っているものではなく、経路計算
用の地図データと、道路表示用の地図データとに峻別さ
れる。この理由は、経路計算用の地図データはノードと
リンクとの組み合わせデータの他にグイラストラ法の実
施に必要なリンクコスト等のデータか含まれるからであ
り、道路表示用の地図データは、ノードとリンクとの組
ろ合わせデータの他に建造物等の背景データか含まれて
いるからである。

しかも各地図データは一般道路等比較的小さな道路のデ
ータから幹線道路等比較的大きな道路のデータまでを含
む下位階層地図から、幹線道路等比較的大きな道路のデ
ータのみを含む上位階層地図まで分類される。上位階層
地図に含まれる道路データのノードは、下位階層地図に
含まれる道路データのノードを間引いた形となっている
。

第８図は、道路表示用の地図または経路計算用の地図を
構成する例えば３つの階層地図の構成を図示したもので
ある。第８図（ａ）は上位階層地図、同図（ｂ）は中位
階層地図、同図（Ｃ）は下位階層地図を示す。下位階層
地図は、少なくとも分岐点ノードＮｉｌ、Ｎ１２、Ｎ１
３を含み、中位階層地図も、同じ分岐点ノードＮ２１、
Ｎ２２、Ｎ２３を含み、下位階層地図は、分岐点ノード
Ｎ３１、Ｎ３３を含んでいる。各階層地図は、分岐点ノ
ードＮ１１、分岐点ノ−ドＮ２１、分岐点ノードＮ３Ｌ
の座標を共通に持ち、分岐点ノードＮ１３、分岐点ノー
ドＮ２３、分岐点ノードＮ３３の座標を共通に持ち、分
岐点ノードＮ１２、分岐点ノードＮ２２の座標を共通に
持っている。これら上下の階層に共有されている分岐点
ノードは層間接続ノードといわれる。上位階層地図にお
ける分岐点ノードＮ３２は間引かれている。

分岐点ノードＮｉｌ、Ｎ１２間はリンクツ１１、分岐点
ノードＮ１２、Ｎ１３間はリンクＪ１２、分岐点ノード
Ｎ２１、Ｎ２２間はリンク、！２１、分岐点ノードＮ２
２、Ｎ２３間はリンクｊ２２、分岐点ノードＮＩＬ　Ｎ
３３間はリンク４３１て結ばれている。さらに、各リン
クには、幾つかの補間点ノードか含まれている。ここに
、補間点ノードとは、道路の屈曲点、分岐点という意味
であり、道路表示形態をより本物らしく見せるのに役立
つものであって、経路計算には使用しない。例えば、リ
ンクｊ１１には補間点ノード５ｌ−ｓ９、リンクツ１２
には補間点ノードｓｌ。

〜ｓ１４か含まれ、リンク４２１には補間点ノードｓ　
２．ｓ　４．ｓ　６．ｓ　８　、リンクツ２２には補間
点ノードｓｌｌ、ｓＬ３、リンクツ３１には補間点ノー
ドＳ４゜ｓ９，５か含まれる。たたし、上下階層地図間
で同じ番号のリンクは同じ座標か与えられている。リン
クツ３１のＳ９．５は間引かれたノードＮ３２の代わり
に入っている補間点ノードである。

上記経路計算手段は、現在地から目的地に至る直線距離
に応じて、経路探索エリアを設定し、直線距離か短く経
路検索エリアか同一階層である場合には、同一階層内で
現在地近傍のノードから目的地近傍のノードに至るリン
クを加算して経路を算出し、経路検索エリアか同一階層
でない場合には、比較的下位の階層と比較的上位の階層
とを接続する層間接続ノードを道路網データから検索し
ながら、比較的下位の階層における現在地近傍のノード
から直近の層間接続ノードまての経路、比較的下位の階
層における目的地近傍のノードから直近の層間接続ノー
ドまでの経路、及び比較的上位の階層における現在地側
の層間接続ノードから目的地側の層間接続ノードまでの
経路を合計して、現在地近傍のノードから目的地近傍の
ノードに至る経路を算出するものである。

このように、先行技術では、通常長距離の経路となる層
間接続ノード間の経路探索には比較的上位の階層地図を
用いるので、全ての経路を下位の階層地図で計算する場
合と比較して、経路計算に要する時間を短縮することか
できる。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、経路計算の結果算出された経路を表示する場
合、前述したように道路表示用の地図に当該経路を重畳
させて表示する。このとき、道路表示用の地図を、経路
計算用の地図と同一階層の地図に選ばないと適切な経路
表示ができないというのが従来からの常識であった。

第９図は、上位階層の経路計算用の地図で計算した推奨
経路りを中位階層の道路表示用の地図に表示した状態を
示す。推奨経路りは、上位階層に対応する荒っぽいノー
ド情報しか持っていないため、中位階層の道路表示用地
図に表示すると、推奨経路しか道路に沿って表示されな
い。

この問題を解決するため、いろいろな手法か考えられる
。

ます、道路表示用地図の階層を経路計算用の地図の階層
に合わせて自動的に選択しまう二とである。この場合、
現在地近傍のノードから直近の層間接続ノードまで走行
中は、比較的下位の階層地図で表示しなから車両案内力
できるか、車両か幹線道路等、上位の階層における経路
を走り出した途端、上位の地図表示に表示か切り替えら
れてしまう。上位階層の地図というのは、経路計算時間
の短縮や、目的地までの道路状性の概観には適したもの
であっても、実際に道路上を走りなから参照するには荒
っ＋！７すぎる場合か多い。

したかって、経路計算は上位の階層地図で行っても、表
示は中位や下位の地図で行うことか好ましい。

そこで、第１Ｏ図で示すように推奨経路に関連する下位
の階層の分岐点ノード、補間点ノードを例えば点て表示
するということも考えられる。しかし、点たけて推奨経
路を表示するので、運転者は、頭の中で点と点の間を繋
いていかなければならす、−見して分かりにくい表示と
なる。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、上位
の経路計算用地図で計算した推奨経路を、下位の表示用
道路地図上に、推奨経路と表示道路とか一致した状態で
分かりやすく重畳して表示することかできる経路誘導装
置を提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための本発明は、第１図に示すよ
うに、 ノードとリンクとの組ろ合わせからなる道路地図データ
を、道路幅か比較的小さな道路のデータを含む下位の経
路計算用階層地図から、道路幅が比較的大きな道路のデ
ータを含む上位の経路計算用階層地図まで分類して、経
路計算用に記憶した経路計算地図記憶手段Ａと、ノード
とリンクとの組み合わせからなる道路地図データを、道
路幅か比較的小さな道路のデータを含む下位の道路表示
用階層地図から、道路幅か比較的大きな道路のデータを
含む上位の道路表示用階層地図まで分類して、画面表示
用に記憶した道路表示地図記憶手段Ｂと、車両位置を検
出する位置検出手段Ｃと、目的地および運転者が所望す
る経路計算条件を人力するための初期設定手段りと、上
記の経路計算地図記憶手段Ａから経路計算地図データを
読出し、この経路計算地図データおよび初期設定手段り
により設定された経路計算条件に基づいて、いずれかの
階層の経路計算用地図における推奨経路を算出する経路
計算手段Ｅと、推奨経路データを格納する記憶手段Ｆと
、いずれかの階層の道路表示用地図に上記推奨経路を重
畳し、画面上に表示させる経路誘導手段Ｇとを有するも
のであって、上記経路計算地図記憶手段Ａには、経路の
表示に必要なノードの座標とともに、当該ノードに接続
される道路の方向データか各階層に対応させて記憶され
ているものであり、 経路誘導手段Ｇは、道路表示用の地図をいずれかの階層
地図から選択し表示させる際に、表示される道路表示用
地図の階層と同じ階層に対応する道路の方向データを用
いて、経路計算手段Ｅて算出した推奨経路の経路進行情
報を、道路沿いに表示させるものである。

く作用〉 上記発明によれば、経路誘導手段Ｇは、経路計算手段Ｅ
により計算された推奨経路を読取るとともに、道路表示
用の地図をいずれかの階層地図から選択し表示させる際
に、表示される道路表示用地図の階層と同じ階層に属す
る道路の方向データを、経路計算地図記憶手段Ａから読
取る。

この場合、読取られる道路の方向データは、道路表示用
地図の階層と同じ階層の道路の方向データであるので、
経路計算手段Ｅか表示階層と異なる階層で推奨経路を計
算した場合であっても、表示される経路進行情報は表示
階層の道路に沿った経路の情報とすることかできる。

そして経路誘導手段Ｇは、表示される道路表示用地図に
重畳させて、道路上の各ノードを起点として進行すべき
道路の方向ヘクトルを表示する。

したかって、道路に沿った各ノードから伸びる一連の方
向ヘクトルにより、経路進行情報か地図上に表示される
二とになる。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を、添付図面に基ついて詳細に説明
する。

第２図は経路誘導装置を示すブロック図である。

経路誘導装置は、デイスプレィ１、コンソール２、メモ
リドライブ４、タッチパネル５、初期設定部６、処理部
７、生メモリ８、距離センサ９、方位センサｌＯ、ロケ
〜り１１、出力コントローラ１２、および人出力インタ
ーフェース１３を有する。さらに、管制局から送信され
る道路情報を取り込むための通信装置１４、車両か分岐
点に近付いた旨を報知する音声出力装置１５を設けてい
てもよい。

デイスプレィ１は、初期設定メニュー、道路地図、車両
位置、推奨経路等を所定のドツト位置に任意の色彩階調
で表示するものである。このデイスプレィ１としては、
ＣＲＴ、液晶パネル等か使用可能である。

コンソール２は、この装置を起動・停止させ、画面上の
カーソル移動、画面上に表示されている道路地図を手動
でスクロール等させるキー人力ボード（図示せず）を有
している。

地図メモリは、道路地図をメツシュ状に分割し、各メツ
シュ単位でノードとリンクとの組み合わせからなる道路
地図を、一般道路等比較的小さな道路のデータを含む下
位の経路計算用階層地図から、幹線道路等比較的大きな
道路のデータを含む上位の経路計算用階層地図まで３段
階に分類して経路計算用に記憶した経路計算地図メモリ
３Ａと、リンクからなる道路地図を、一般道路等比較的
小さな道路のデータを含む下位の道路表示用階層地図か
ら、幹線道路等比較的大きな道路のデータを含む上位の
道路表示用階層地図まで３段階に分類して、グラフィッ
ク表示用に記憶した道路表示地図メモリ３Ｂとからなる
ものである。この地図メモリとしてＣＤ−ＲＯＭ　、Ｉ
ｃメモリカード、磁気テープ等の大容量記憶媒体メモリ
か使用可能である。

上記道路地図データをさらに詳細に説明する。

上位階層地図は、日本道路地図を経度差１度、緯度差４
０分て分割し、縦横の距離を約８０ＫｍＸ　８０Ｋｍと
する第１次メツシュ（第６図（Ｃ）参照）から構成され
ている。中位階層地図は、この第１次メツシュを縦横８
等分し、縦横の距離を約１０ＫｍＸ　１０Ｋｍとする第
２次メツシュ（第６図（Ｄ）参照）から構成される。下
位階層地図は、この第２次メツシュをさらに１０等分し
、縦横−の距離を約ＩＫａＸＩＫｍとする第３次メツシ
ュ（第６図（Ｅ）参照）から構成される。そして、上位
階層地図の道路は、高速道路、および主要幹線により構
成されている。中位階層地図の道路は、上位階層の道路
に一般幹線道路を加えた構成であり、下位階層地図の道
路は細街路（生活道路）を含む全ての街路により構成さ
れている。

ここに、ノードとは、道路の分岐点や折曲点を特定する
座標位置のことてあり、分岐点を表わすノードは分岐点
ノード、道路の折曲点を表わすノードは補間点ノードと
いう。各分岐点ノードを繋いでいったものがリンクであ
る。

道路表示用階層地図に含まれる道路地図データには、リ
ンクデータと背景データとかある。リンクデ〜りには、
リンク番号、リンクを表示するためのノードデータがあ
る。背景データは、鉄道、川、地名欄、有名施設、運転
者か予め登録した地点、等高線等である。

経路計算用階層地図に含まれる道路地図データは、ノー
ドデータ、リンクデータ、各分岐点ノードを始点とする
経路表示ベクトルのデータからなるものである。ノード
データは、ノード番号、当該ノードに対応する上位、下
位または隣接メツシュのノードのアドレス、ノードに接
続されるリンクのアドレス等からなる。リンクデータは
リンク番号、リンクの始点および終点ノードのアドレス
、リンクの距離、リンクを走破するための所要時間デー
タ、道路種別（高速道路、幹線道路、市街路等）、道路
幅、一方通行や有料道路等の通行規制等のデータからな
る。

上記経路表示ベクトルのデータは、各分岐点ノード、補
間点ノード（他の階層の地図で定義されるノードを含む
）ごとに定義されるベクトルのデータであって、当該分
岐点や補間点から伸びる経路の方向を示すものである。

第４図は、各ノードおよび経路表示ベクトルの状態を示
した図であり、第４図（ａ）は分岐点Ｎ３１Ｎ３２から
なる上位階層の表示経路、第４図（ｂ）は分岐点Ｎ　２
１．　　Ｎ　２３．　　Ｎ　２２からなる中位階層の表
示経路、第４図（ｃ）は分岐点ＮＯ，Ｎ１４　　Ｎ１３
　　Ｎ１５、　　ＮＩ２からなる下位階層の表示経路を
示したものである。ノードＮ１ｉ、　　Ｎ２ｊ、　　Ｎ
３ｊは階層か異なるたけて同一のノードを表わしている
。

各図ノノードには、経路表示ベクトルか接続されている
。例えば上位階層の表示地図には、ノー１”Ｎ３１を始
点としノードＮ３２に向かうベクトルＶ３１か表示され
ている。ところが中位階層の表示地図にも、ノードＮ２
１を始点としノードＮ２３に向がうベクトルＶ２１が表
示され、下位階層の表示地図ニモ、ノードＮｌｌを始点
としノード’Ｎ１４に向かうベクトルＶｌｌか表示され
いる。このように、同じノードを始点とするベクトルで
あっても、表示地図の階層ごとにベクトルの方向は異な
っている。

各ベクトルを纏めて表示すると、第４図（ａ′）のよう
になる。すなわち、経路表示ベクトルのデータは他の階
層地図のノードに対応する方向も含まれているのである
。

さらに詳述すると、経路計算用階層地図には、計算の対
象となったリンクことに、各階層に対応する経路表示ベ
クトルのデータを複数個記憶させている。データの記憶
フォーマットの一例を次に示す。

第１表は、上位階層の経路計算用データとして記憶され
ているデータの例である（以下余白）。

第１表 これによれば、上位階層の経路計算用データには、経路
計算用上位リンクＪ３のデータの他に、上位階層で経路
表示するために必要なベクトル数のデータと、９２７１
３両端のベクトルＶ３１゜Ｖ３２のデータを表示用とし
て持っている。また、中位階層で経路表示するために必
要なベクトル数のデータと、各ノードＮ２１．　　Ｎ２
３．　　Ｎ２２に係るベクトルＶ２１．　Ｖ２３ｕ　、
　Ｖ２３ｄ　、　Ｖ２２のデータを表示用として持って
いる。また、下位階層で経路表示するために必要なベク
トル数のデータと、各ノードＮｉｌ、　　ＮＩ４．　　
Ｎ１３．　　Ｎ１５．　　Ｎ１２に係るベクトルＶ１１
．　ＶＩ４ｕ　、　Ｖ１４ｄ　、　Ｖ１３ｕ　、　Ｖ１
３ｄＶ１５ｕ　、　Ｖ１５ｄ　、　　Ｖ１２のデータを
表示用として持っている。

第２表は、中位階層の経路計算用データとして記憶され
ているデータの例である（以下余白）。

第２表 第３表は、下位階層の経路計算用データとして記憶され
ているデータの例である（以下余白）。

第３表 タッチパネル５は、デイスプレィ１の画面上に取り付け
られるものであり、マトリクス状に配置された透明電極
を有し、運転者によるタッチ位置を初期設定部に出力す
る。

初期設定部６は、目的地を設定するための道路地図等を
デイスプレィ１に表示させ、運転者に表示位置にタッチ
させて目的地、および所望の経路モード（最短時間経路
を優先するモード、最短距離経路を優先するモード、最
短経費を優先するモート、左右折回数を最少とするモー
ト等）等を設定させるものである。

その他、初期設定部６は、車両の進行方向を固定し、周
囲の地図を回転させる回転上−トや、地図を北方向に固
定しておく固定モード等の表示モートを表示し、運転者
に所望の表示モートをタッチさせてもよい。なお、上記
目的地人力は、コンソール２のキーを操作して入力して
もよい。この場合には、道路地図の地名欄、有名施設欄
、予め運転者か登録しておいた地点等の地点データを選
択して人力してもよい。また途中紅過地、？５．を運転
者自身で指定することも可能である。

処理部７は、経路計算と経路誘導とを行うもので、経路
計算時はいずれかの階層の経路計算用階層地図を選択し
、運転者により設定された経路モードに対応する評価関
数Ｆｉを用いて、ダイクストラ法に基いて始点ノードか
ら終点ノードに至る推奨経路をノードデータ、リンクデ
ータを用いて算出する。また、運転者により設定された
重み付は指数α■の値に応じて評価関数Ｆｉの内容を変
更し、この変更された評価関数に基いて始点ノードから
終点ノードに至る推奨経路を算出する。

主メモリ８は、処理部７において算出された推奨経路を
一時的に格納するものである。

ロケータ１１は、位置検出用の地図メモリ１１ａとマイ
クロコンピュータ１１ｂを有する。上記位置検出用の地
図メモリｌｌａは、所定範囲内の全ての道路を一定距離
毎に分割した分割ノード、分岐点ノード、各ノードに関
連する隣接ノードのアドレスを記憶したものである。そ
して、ノード位置は実際に車両か走行する道路に近似さ
せて設定されている。また、上記マイクロコンピュータ
１１ｂは、距離センサ９により検出される距離データ、
および方位センサ１０により検出される方位変化データ
をそれぞれ積算して走行軌跡データを算比し、走行軌跡
データと位置検出用地図メモリｌｌａに格納されている
道路パターンとの相関度に基いて車両位置を検出してい
る。上記方位センサ１０は、車両の走行に伴なう方位の
変化を検出するものであり、地磁気センサ、ジャイロ、
および左右両輪の回転数差に基いて旋回角度を検出する
車輪速センサ等を使用することか可能である。

また、距離センサ９は、車両の速度、あるいは、車輪の
回転数等に基ついて走行距離を検出するものであり、車
輪速センサ、車速センサ等か使用可能である。なお、位
置検出用の地図メモリｌｌａと道路表示地図メモリ３Ｂ
とを共用することも可能である。

第３図は、上記処理部７、主メモリ８、および出力コン
トローラ１２のハードウェア構成を示す図であり、ハス
ライン１６に主メモリ８、経路計算用のプログラムを格
納している第ｌＲＯＭ１７、経路誘導プログラムを格納
している第２ＲＯＭ１８、経路計算用のプログラムおよ
び経路誘導用のプログラムに基いて推奨経路の算出と経
路誘導とを行う第１ＣＰＵ１９、入出力インターフェー
ス１３、および表示用の第２ＣＰＵ２０か接続されてい
る。上記表示用の第２ＣＰＵ２０にフレームメモリ２１
が接続されている。また、入出力インターフェース１３
に通信装置１４、音声出力装置１５、タッチパネル５、
メモリドライブ４か接続されている。

第ｌＲＯＭ１７、第２ＲＯＭ１８、第１ＣＰＵ１９は経
路計算、および経路誘導を行う。第２ＣＰＵ２０、およ
びフレームメモリ２１からなる出力コントローラ１２は
、道路地図等を所定の形態で表示する。

第１ＣＰＵ１９は、初期設定部６からの選択あるいは変
更された経路計算モードに応して、前述した評価関数を
設定する。また、設定された目的地に応して、始点ノー
ド、および終点ノードを含む道路網データを地図メモリ
３Ａ（上位階層および中位階層を使用する）から読出す
。次いて、上記設定された評価関数に基いて始点ノード
から終点ノードに至る推奨経路を算出する。また、通信
装置１４から入力される交通渋滞等の情報に基づいて新
な推奨経路の算出をも行っている。そして、算出した推
奨経路を主メモリ８に一時的に格納し、車両かこの主メ
モリ８に格納されている始点ノード、終点ノードあるい
は分岐点ノードに近付く毎に、道路表示地図メモリ３Ｂ
から分岐点を含む道路地図データを読出し、この読比し
た道路地図データを車両位置を中心に回転させて表示す
るための回転表示データにフォーマット変換するととも
に、視認性の良い表示モードにフォーマット変換して、
出力コントローラ１２に転送している。また、分岐点に
差し掛かった旨の警告音および進路指示を音声出力装置
１５に出力している。

第２ＣＰＵ２０は、上記第１のＣＰＵ１９によりフォー
マット変換された道路地図データを、フレームメモリ２
１に書き込み、デイスプレィ１に表示させるものである
。

上記構成の経路誘導装置の動作を、第５図の経路誘導フ
ローチャート、第６図の初期設定画面表示図に基づいて
説明する。

まず、運転者は、第５図のステップ（１）において、デ
イスプレィ１に表示された初期設定画面をタッチするこ
とにより目的地、および所望の経路モード（例えば最短
時間経路を優先するモード、最短距離経路を優先するモ
ート、最短経費を優先するモード、左右折回数を最少と
するモート等）を設定する。

この手順を詳説すると、■、運転者は、デイスプレィ１
に表示された、旅行時間の少ない経路を優先するモート
、旅行距離の短い経路を優先するモード、旅行費用の少
ない経路を優先するモード等の内から所望のモード位置
にタッチし、経路計算のためのモートを指定する（第６
図（Ａ）参照）。

２１次に、画面を通して重み付は指数を変更するか否か
を運転者に問い。答えかＮｏであれば、従前のモートで
推奨経路を選出する。答えかＹＥＳであれば、重み付は
指数αｍと、指数αｍを設定するための番号を表示させ
る。運転者は番号位置にタッチする（第６図（Ｂ）参照
）。

■、評価関数Ｆｉの重み付は指数α■を変更する。

■３画面に上位階層の道路地図を表示させる。

（第６図（Ｃ）参照） ■、上位階層の目的地を包含するメツシュ位置（図面で
は台東区）をタッチする。次に、指定されたメッシュ（
台東区）全体の道路地図（中位階層）か表示される（第
６図（Ｄ）参照）。

■、中位階層の目的地を包含するメツシュ位置く図面で
は上野公園を含むブロック）をタッチする。この指定し
たメツシュ位置を目的地としてもよい。次に指定された
メツシュの中心部分の道路地図（下位階層）か表示され
る。

■、下位階層の道路地図をスクロールさせて目的地を捜
し、目的地位置にタッチする（第６図（Ｅ）参照）。

以上のようにして、初期設定入力かなされた後、現在地
の表示に戻すとともに、ロケータ１１からの車両初期位
置Ｐ、および前述の目的地Ｑを人力し、推奨経路の算出
を行う（ステップ（２））。

経路計算は、車両発進前、走行中随時行われ、その内容
は特願平１−８８４４１号明細書に詳細に述べられてい
るか、要約すると、 ■、現在地Ｐから最近傍にある中位階層上の一般幹線道
路上のノードを始点ノードＮ１とし、目的地Ｑから最近
傍にある一般幹線道路上のノードを終点ノードＮ５とす
る。

■、現在地Ｐから目的地Ｑに至る直線距Ｍｘか所定の距
離Ｌｏ　　（この距離Ｌｏは、都心では５０に一程度、
郊外では１１００Ｋ程度である）より長いか否かを判別
し、直線距離Ｘが所定の距離Ｌｏよりも短いと判別した
場合には、中位階層上にのみ現在地Ｐ１および目的地Ｑ
を含む長方形のエリアを設定する。このとき、上位階層
の地図は使用しない。

そして、経路モードに対応する評価関数Ｆｍｉに基づい
て中位階層上の推奨経路を算出する。もし、推奨経路か
算出されない場合には、長方形のエリアを拡大し、この
拡大されたエリアで経路計算処理を行う。この場合にお
いてエリアを拡げる回数を予め設定しておき、永久ルー
プとならないようにする。このように、現在地Ｐから目
的地Ｑに至る経路検索エリアか、ＰとＱが接近している
等の理由で同一階層で計算しても短時間でできそうな場
合には、同一階層内で現在地近傍のノードＮ１から目的
地近傍のノードＮ５に至るリンクを加算して経路を算出
する。

■、直線距離Ｘか所定の距離Ｌｏよりも長いと判別した
場合には、経路計算時間を短縮するため、経路検索エリ
アを異なる階層（上位階層、中位階層）にとる。

まず、中位階層に現在地Ｐを含む正方形エリアを設定す
る。このエリアの大きさは一般に、都心では小さく、郊
外では大きく設定される。

中位階層を検索して始点付近で層間接続ノードＮ２を捜
し、評価関数Ｆｉに基ついて始点ノードＮ１から始点付
近の層間接続ノードＮ２まての推奨経路を算出する。推
奨経路が算出できなかった場合には正方形エリアを拡大
し、同じ処理を行う。

この場合においても、永久ループとならないように、エ
リアを拡げる回数を制限する。

始点付近の層間接続ノードＮ２まての推奨経路が算出さ
れた場合には、上位階層に上がり、経路計算範囲画定用
長方形エリアを設定する。そして、層間接続ノードＮ２
から目的＠Ｑを含むエリアでの推奨経路を設定された評
価関数Ｆｍｉに基づいて算出する。当該エリア内に到達
すれば（すなわち、計算中の候補経路の先端の１つか当
該エリアに入れば）その到達点（ノードＮ３）を記憶す
る。

その後、本発明に係る経路誘導手順に入る。ステップ（
３）では、表示ルーチンに従って、車両を中心にした範
囲の道路を、推奨経路とともに表示する。

ここに、表示ルーチンの内容をフローチャート（第７図
参照）を用いて詳説する。ステップ（３ａ）において、
道路表示用階層地図メモリから車両を中心とした表示す
べき領域内の表示地図を得、ステップ（３ｂ）において
、上記表示地図を所定の拡大率に従いフレームメモリ２
１の上に描画する。そして、ステップ（３ｃ）において
、主メモリ８から、推奨経路のデー　タをアクセスする
。

ステップ（３ｄ）では、表示すべき推奨経路が求まって
いるかどうか調べ、推奨経路が求まっていないときには
、ステップ（３１）に進み、車両の現在位置マークのみ
をフレームメモリ２１の上に描画し、ステップ（３ｊ）
においてフレームメモリ２１の内容をデイスプレィ１に
表示する。

ステップ（３ｄ）で、表示すべき推奨経路が求まってい
れば、ステップ（３ｅ）において現在描画されている道
路表示用階層地図の階層を調へる。階層か上位のとき、
上位階層の経路表示ヘクトルを所定の拡大率に従いフレ
ームメモリの上に描画する（ステップ（３ｒ））。階層
か中位のとき、中位階層の経路表示ベクトルを所定の拡
大率に従いフレームメモリの上に描画する（ステップ（
３ｇ））。階層が下位のとき、下位階層の経路表示−・
クトルを所定の拡大率に従いフレームメモリの上に描画
しくステップ（３ｈ））　、デイスプレィに表示する（
ステップ（３ｋ））。

このようにしでてきた表示画面は既に説明した第４図に
示すとおりである。第４図（ａ）は、上位階層で計算し
た経路を上位階層の表示地図に表示した場合、第４図（
ｂ）は、上位階層で計算した経路を中位階層の表示地図
に表示した場合、第４図（Ｃ）は、上位階層で計算した
経路を下位階層の表示地図に表示した場合である。

次にステップ（４）において、車両か推奨経路上に位置
するかどうか調べる。ＹＥＳであれば、ステップ（５）
に進み、目的地エリアに車両か到達したのかどうか調べ
る。到達していなければ、ステップ（６）において、案
内を行う分岐点に車両が到達したのかとうか調べる。到
達していれば、道路地図を道路地図メモリから読み出す
（ステップσ））。なお、このステップ（７）の処理は
分岐点に接近した時よりも前の時点て予め行っておいて
もよい。

ステップ（８）では、ステップ（７）において読出した
道路地図を基に、案内を行う分岐点を中心にして、分岐
点拡大図を作成する。

ステップ（９）においては、上記分岐点拡大図をデイス
プレィ１に所定の拡大率で表示させる。

以下、ステップ（３）〜ステップ（９）の処理を繰り返
す。

繰り返し中に、ステップ（５）において目的地エリアに
到着すれば、ステップ（１０）に移り、経路計算を上中
位二階層でしたのか、中位階層でのみしたのかを調べ、
中位階層でしたのならば目的地Ｑから最近傍にある中位
階層のノードＮ５のごく近くに接近したのであり、これ
以上経路誘導を行う必要はないから誘導を終了する。上
中位二階層てした場合、目的地を含む中位階層のエリア
で最終経路を探索する（ステップ（１１））。このステ
ップ＜１１）における経路計算は、平成２年２月５日の
、本件出願人による「車載ナビゲータ」に開示されてい
るか、ここで簡単に説明しておく。

この経路計算Ｂては、終点ノードＮ５からスタートシて
推奨経路を逆方向に算出する。ます、中位階層でノード
Ｎ５からの経路を計算するための正方形エリアを設定す
る。そして、この正方形エリア内で上位階層に接続され
る終点側層間接続ノードＮ４を捜しなから、ノードＮ５
がら終点側層間接続ノードＮ４まての推奨経路を、設定
された評価関数Ｆｉに基づいて算出し、ステップ（３）
に戻る。

以上実施例に基づいて本発明を説明してきたか、本発明
は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の要
旨を変更しない範囲内において、種々の設計変更を施す
ことか可能である。

〈発明の効果〉 以上の本発明によれば、道路表示用の地図をいずれかの
階層地図から選択し表示させる際に、表示される道路表
示用地図に重畳させて、道路上の各ノードを起点として
進行すべき道路の方向ベクトルを表示する二とができる
ので、いずれかの階層の経路＝↑゛算用地図で計算した
経路進行情報を、任意の階層の表示用道路地図上に、道
路と対応した形で分かりやすく重畳して表示することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の経路誘導装置の機能ブロック図、 第２図は本発明の経路誘導装置の一実施例を示すブロッ
ク図、 第３図は処理部、主メモリ、出力コントローラ等のハー
ドウェア構成を示す図、 第４図は上中下各階層で表示された推奨経路を示す図、 第５図は推奨経路誘導フローを示す図、第６図（＾）〜
（Ｆ）は画面に表示される初期設定メニューおよび地図
表示を示す図、 第７図は経路表示のフローを示す図、 第８図は先行技術の経路計算手法を説明するための図、 第９図、第１０図は先行技術の経路表示状態を示す図で
ある。 Ａ・・・経路計算地図記憶手段、 Ｂ・道路表示地図記憶手段、 Ｃ・・位置検出手段、Ｄ・・初期設定手段、Ｅ・・・経
路計算手段、Ｆ　記憶手段、Ｇ・・・経路誘導手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ノードとリンクとの組み合わせからなる道路地図デ
   ータを、道路幅が比較的小さな道路のデータを含む下位
   の経路計算用階層地図から、道路幅が比較的大きな道路
   のデータを含む上位の経路計算用階層地図まで分類して
   、経路計算用に記憶した経路計算地図記憶手段（Ａ）と
   、ノードとリンクとの組み合わせからなる道路地図デー
   タを、道路幅が比較的小さな道路のデータを含む下位の
   道路表示用階層地図から、道路幅が比較的大きな道路の
   データを含む上位の道路表示用階層地図まで分類して、
   画面表示用に記憶した道路表示地図記憶手段（Ｂ）と、
   車両位置を検出する位置検出手段（Ｃ）と、目的地およ
   び運転者が所望する経路計算条件を入力するための初期
   設定手段（Ｄ）と、上記の経路計算地図記憶手段（Ａ）
   から経路計算地図データを読出し、この経路計算地図デ
   ータおよび初期設定手段（Ｄ）により設定された経路計
   算条件に基づいて、いずれかの階層の経路計算用地図に
   おける推奨経路を算出する経路計算手段（Ｅ）と、推奨
   経路データを格納する記憶手段（Ｆ）と、いずれかの階
   層の道路表示用地図に上記推奨経路を重畳し、画面上に
   表示させる経路誘導手段（Ｇ）とを有するものであって
   、 上記経路計算地図記憶手段（Ａ）には、経路の表示に必
   要なノードの座標とともに、当該ノードに接続される道
   路の方向データが各階層に対応させて記憶されているも
   のであり、経路誘導手段（Ｇ）は、道路表示用の地図を
   いずれかの階層地図から選択し表示させる際に、表示さ
   れる道路表示用地図の階層と同じ階層に属する道路の方
   向データを用いて、推奨経路の経路進行情報を道路沿い
   に表示させるものであることを特徴とする経路誘導装置
   。