JPH08285623A - 車載用経路探索装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マップマッチングを行った後に車両がＵター
ンし、その後に経路探索を開始した場合でも、車両の進
行方位を考慮に入れて経路探索を行う。 【構成】 現在地検出装置１を備える車載用経路探索装
置において、所定時間ごとにマップマッチングを行い、
マップマッチング時の車両進行方向の道路方位をＤＲＡ
Ｍ４上に記憶しておく。そして、経路探索を開始する際
には、最新の車両進行方位がＤＲＡＭ４に記憶された道
路方位とどの程度ずれているかを検出し、ずれが大きい
場合には、直前のマップマッチング時の車両進行方向の
道路方位と車両進行方向とは逆方向の道路方位との２方
位のうち、最新の車両進行方位に近い方位を経路探索の
基準方位に設定して経路探索を行う。以上の処理によ
り、マップマッチング後に車両がＵターンしても、車両
の進行方向に沿って経路探索を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、予め設定した出発地か
ら目的地までの経路について周知のダイクストラ法等を
用いて経路探索を行って推奨ルートを演算し、演算した
推奨ルートを周辺の道路地図とともに表示する車載用経
路探索装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】予め設定された出発地から目的地まで経
路探索を行って推奨ルートを演算する車載用経路探索装
置が知られている。出発地や目的地は操作者自身がキー
ボート等を操作して設定する場合や、ＧＰＳセンサや車
速センサ等を用いて検出した車両位置を出発地とする場
合等がある。

【０００３】一方、すべての道路を対象として経路探索
を行うと膨大な演算時間を必要とするため、通常は細道
路を除いて経路探索を行う。ところが、出発地や目的地
は細道路上に設定される場合もあるため、このような場
合には、出発地の近傍に経路探索の開始点を定めるとと
もに、目的地の近傍に経路探索の終点を定めた後に経路
探索を開始するのが一般的である。例えば、特公平5-62
39号公報には、経路探索の開始点および終了点を短時間
で設定できるように、開始点および終了点の設定範囲を
可能な限り限定する装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】推奨ルートの演算は周
知のダイクストラ法等に基づいて行われるが、その演算
の際に、車速センサやＧＰＳセンサ等を用いて検出した
車両位置および車両進行方向を、ＣＤ−ＲＯＭ等に格納
されている道路地図データとマップマッチングして車両
進行方向の道路方位を検出し、検出した方向を経路探索
の基準方位に設定して経路探索を行う装置が知られてい
る。

【０００５】ところが、この種の装置では、処理の軽減
等のために所定時間ごと、あるいは車両が所定距離走行
するごとにマップマッチングを行うようにしており、マ
ップマッチングを行った後に車両がＵターンし、その後
に経路探索を開始した場合には、車両の進行方位とは異
なる方位を基準として経路探索を行うおそれがある。

【０００６】例えば、図８は、マップマッチングを行っ
た後に車両がＵターンした例を示し、図８（ｂ），
（ｃ）の旗マークの付いた位置が目的地を示す。図８
（ａ）に示すように、Ｕターン後に経路探索を開始する
と、図８（ｂ）の太線で示すように、車両の進行方位と
は逆方向に推奨経路が設定・表示され、車両を目的地ま
で正しく誘導できなくなるおそれがある。

【０００７】本発明の目的は、マップマッチングを行っ
た後に車両がＵターンし、その後に経路探索を開始した
場合でも、車両の進行方位を考慮に入れて経路探索を行
うことができる車載用経路探索装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】実施例を示す図１に対応
づけて本発明を説明すると、本発明は、道路地図に関す
る道路地図データを記憶する道路地図記憶手段７と、車
両位置および車両進行方位を検出する車両位置方位検出
手段１と、車両の目的地を設定する目的地設定手段と、
検出された車両位置から目的地まで経路探索を行って推
奨ルートを演算する推奨ルート演算手段と、を備えた車
載用経路探索装置に適用され、車両位置方位検出手段１
による検出結果と道路地図記憶手段７に記憶されている
道路地図データとに基づいて、車両が所定の条件を満た
す道路を走行しているか否かを検出するマップマッチン
グを所定時間ごとに行うマップマッチング手段と、マッ
プマッチング時の車両位置を基準とする車両進行方向の
道路方位を検出する道路方位検出手段と、道路方位検出
手段によって検出された道路方位と、車両位置方位検出
手段１によって検出された最新の車両進行方位との方位
差が所定角度以上か否かを判定する方位差検出手段とを
備え、方位差検出手段によって所定角度以上と判定され
ると、直前に行ったマップマッチング時の車両位置を基
準とする車両進行方向の道路方位と車両進行方向とは逆
方向の道路方位との２方位のうち、車両位置方位検出手
段１によって検出された最新の車両進行方位に近い方位
に基づいて推奨ルートを演算するように推奨ルート演算
手段を構成することにより、上記目的は達成される。請
求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車載用経路探
索装置において、方位差検出手段によって所定角度未満
と判定されると、直前に行ったマップマッチング時の車
両位置を基準とする車両進行方向の道路方位に基づいて
推奨ルートを演算するように推奨ルート演算手段を構成
するものである。請求項３に記載の発明は、請求項１ま
たは２に記載の車載用経路探索装置において、車両が所
定の条件を満たす道路を走行していないことがマップマ
ッチング手段によって検出されると、車両周辺の所定の
条件を満たす道路のうち車両位置に近い道路を１つ以上
選択する道路選択手段を備え、道路選択手段によって選
択された道路に基づいて推奨ルートを演算するように推
奨ルート演算手段を構成するものである。

【０００９】

【作用】請求項１に記載の発明では、車速センサやＧＰ
Ｓセンサ等から成る車両位置方位検出手段１によって車
両位置および車両進行方位を検出し、これら検出結果と
道路地図データとのマップマッチングを所定時間ごとに
行い、車両が所定の条件を満たす道路、例えば経路探索
の可能な道路上にいるか否かを検出する。また、マップ
マッチング時の車両位置を基準とする車両進行方向の道
路方位を検出する。車両位置方位検出手段１によって新
たな車両進行方位（最新の車両進行方位）が検出される
と、その方位と直前のマップマッチング時における道路
方位とを比較する。方位差が所定角度以上の場合には、
直前のマップマッチング時の車両位置を基準とする車両
進行方向の道路方位と車両進行方向とは逆方向の道路方
位との２方位のうち、最新の車両進行方位に近い方位を
経路探索の基準方位とする。このように、車両位置方位
検出手段１によって検出された最新の車両進行方位をそ
のまま経路探索の基準方位としない理由は、車両は一時
的に進行方位を変える場合があり、また車両位置方位検
出手段１の出力には誤差が含まれること等を考慮したた
めである。請求項２に記載の発明では、最新の車両進行
方位と直前のマップマッチング時における車両進行方向
の道路方位との間にあまり差がない場合には、直前のマ
ップマッチング時の道路方位を経路探索の基準方位とす
る。これにより、経路探索の基準方位が車両の進行方位
の変化によって頻繁に切り替わらないようにする。請求
項３に記載の発明では、車両が所定の条件を満たす道
路、例えば経路探索の可能な道路を走行していない場合
には、車両周辺にある所定の条件を満たす道路を選択
し、選択した道路を基準として経路探索を行う。これに
より、車両がどこにいても、推奨経路を演算できるよう
にする。

【００１０】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【００１１】

【実施例】図１は本発明による車載用経路探索装置の一
実施例のブロック図である。図１において、１は車両の
現在地を検出する現在地検出装置であり、例えば車両の
進行方位を検出する方位センサや車速を検出する車速セ
ンサやＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から
のＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ等から成る。

【００１２】２は装置全体を制御する制御回路であり、
マイクロプロセッサおよびその周辺回路から成る。３は
車両の目的地等を入力する入力装置、４は制御回路２が
現在地検出装置１を用いて検出した車両位置情報等を格
納するＤＲＡＭ、５は表示装置６に表示するための画像
データを格納する画像メモリであり、画像メモリ５に格
納された画像データは適宜読み出されて表示装置６に表
示される。

【００１３】７は、道路地図表示、経路探索およびマッ
プマッチング等を行うための種々のデータを格納する地
図記憶メモリであり、例えばＣＤ−ＲＯＭ装置や磁気記
録装置等で構成される。地図記憶メモリ７には、道路形
状に関する情報から成る地図表示用データと、道路形状
とは直接関係しない分岐点情報や交差点情報などから成
るルート探索用データとが格納されている。地図表示用
データは主に表示装置６に道路地図を表示する際に用い
られ、ルート探索用データは主に推奨経路を演算する際
に用いられる。

【００１４】図２は制御回路２が行うメイン処理の概要
を示すフローチャートである。図２のステップＳ１で
は、現在地検出装置１を用いて車両位置を検出し、検出
した車両位置の近くにある経路探索の可能な経路上に経
路探索の開始点を設定する。ステップＳ２では、使用者
が入力装置３により入力した目的地情報を取り込み、目
的地の近くにある経路探索の可能な道路上に経路探索の
終了点を設定する。

【００１５】ステップＳ３では、図３〜６に詳細を示す
推奨ルート探索処理を行い、設定された開始点から終了
点に至るまでの推奨ルートを演算する。ステップＳ３の
処理の詳細については後述する。

【００１６】ステップＳ４では、図７に詳細を示す地図
描画処理を行い、表示装置６に表示すべきデータを画像
メモリ５に格納する。まず、図７のステップＳ１１で
は、車両位置の周囲の地図表示用データを地図記憶メモ
リ７から読み込む。次に、ステップＳ１２では、読み込
んだ地図表示用データの一部を画像メモリ５に描画（格
納）する。ステップＳ１３では、図２のステップＳ３で
演算した推奨ルートを表示するのに必要なデータを画像
メモリ５に重ねて描画（格納）する。

【００１７】図７のステップＳ１３の処理が終了すると
図２のステップＳ５に進み、画像メモリ５に格納されて
いるデータを読み出し、表示装置６に推奨ルートおよび
その周辺の道路地図を表示する。

【００１８】制御回路２は、上述した図２のメイン処理
とは別に、所定間隔ごと、例えば車両が数１０メートル
走行するたびにマップマッチング処理を行う。マップマ
ッチング処理では、現在地検出装置１によって車両位置
および車両進行方向を検出し、これら検出結果を地図表
示用データと照らし合わせて、車両位置に関する各種情
報をＤＲＡＭ４上の位置情報領域に格納する。この位置
情報領域には、車両の進行方位、車両の位置座標
Ｘ，Ｙ、車両が位置するリンク上の車両を挟んで両側
にあるノードの位置座標、車両が位置するリンクの道
路種別、リンク番号、等が格納される。なお、ＤＲＡ
Ｍ４上の位置情報領域の内容は、マップマッチングを行
うたびに更新される。

【００１９】次に、図２のステップＳ３の推奨ルート探
索処理の詳細を図３〜６のフローチャートを用いて説明
する。図３のステップＳ１０１では、直前にマップマッ
チングを行ったときに車両が進行していた道路の道路方
位を検出する。このステップＳ１０１の処理の詳細につ
いては後述する。

【００２０】ステップＳ１０２では、直前にマップマッ
チングを行ったときに車両が経路探索の可能な道路上に
いたか否かを判定する。ここでは、ステップＳ１の処理
の中で設定されるフラグＦ１の値によって判定する。こ
のフラグＦ１は後述するように、車両が経路探索の不可
能な細道路等を走行している場合に「１」に設定され
る。フラグＦ１が「０」の場合、すなわち車両が経路探
索の可能な道路を走行している場合にはステップＳ１０
３に進み、現在地検出装置１を用いて車両進行方位を検
出する。

【００２１】ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３
で検出した現在の車両進行方位と、ステップＳ１０１で
検出した道路方位との方位差が所定角度以上、例えば１
３５度以上か否かを判定する。判定が肯定されるとステ
ップＳ１０５に進み、直前にマップマッチングを行った
ときに車両が進行していた道路上に起点を設定する。具
体的には、直前にマップマッチングを行った時点の車両
位置を起点とする。

【００２２】ステップＳ１０６では、起点を基準とし
て、車両進行方向の道路方位と、進行方向とは逆方向の
道路方位とを検出する。ステップＳ１０７では、ステッ
プＳ１０３で検出した現在の車両進行方位が、ステップ
Ｓ１０６で検出した２方位のいずれに近いかを検出し、
近い方の方位を経路探索の基準方位として設定する。

【００２３】一方、ステップＳ１０４の判定が否定され
た場合、すなわち、直前にマップマッチングを行ったと
きに車両が進行していた道路方位と現在の進行方位との
方位差が小さい場合にはステップＳ１０８に進み、直前
にマップマッチングを行った時点での車両進行方向の道
路方位を経路探索の基準方位として設定する。

【００２４】一方、ステップＳ１０２において、車両が
経路探索の不可能な道路を走行していると判定された場
合には図４のステップＳ１０９に進み、車両の周囲にあ
る複数の道路を経路探索の開始点の候補として選択す
る。ステップＳ１０９の処理の詳細については後述す
る。

【００２５】ステップＳ１１０では、経路探索の開始点
の候補が存在するか否かを判定する。この判定は、ステ
ップＳ１０９の処理の中で設定されるフラグＦ２の値に
よって判断する。フラグＦ２は後述するように、車両の
周囲に経路探索の開始点となりうる候補がない場合に
「１」に設定される。

【００２６】フラグＦ２が「０」の場合にはステップＳ
１１１に進み、ステップＳ１０９の処理によって選択さ
れた開始点の候補に基づいて、経路探索の基準方位を設
定する。例えば、選択された候補のうち、最も車両位置
に近い道路の方向を経路探索の基準方位として設定す
る。

【００２７】図３のステップＳ１０７またはＳ１０８、
あるいは図４のＳ１１１の処理が終了した場合にはいず
れも図３のステップＳ１１２に進み、設定された基準方
位に基づいて経路探索を行って推奨経路を演算する。

【００２８】一方、図４のステップＳ１１０でフラグＦ
２が「１」と判定されるとステップＳ１１３に進み、推
奨経路を演算する代わりに、推奨経路の演算ができない
ことを表示装置６に警告表示してリターンする。

【００２９】図５は図３のステップＳ１０１の処理の詳
細を示すフローチャートである。図５のステップＳ２０
１では、ＤＲＡＭ４上の位置情報領域に格納されている
データを読み込み、車両を挟んで両側にあるノードの位
置座標を検出する。ステップＳ２０２では、ノードの位
置座標として正規の値が格納されているか否かを判定す
る。判定が否定されるとステップＳ２０３に進み、車両
は経路探索の可能な道路上を走行していないと判断し、
フラグＦ１を「０」に設定してリターンする。なお、フ
ラグＦ１は通常「１」が設定されているものとする。

【００３０】ステップＳ２０２の判定が肯定されるとス
テップＳ２０４に進み、ステップＳ２０１で読み込んだ
車両位置の両端にあるノードの位置座標に基づいて、車
両位置を基準とする車両進行方向の道路方位を検出して
リターンする。

【００３１】図６は図４のステップＳ１０９の処理の詳
細を示すフローチャートである。図６のステップＳ３０
１では、現在地検出装置１を用いて車両位置を検出す
る。ステップＳ３０２では、車両位置から所定範囲内に
ある道路情報を、地図記憶メモリ７に格納されている地
図表示用データから読み出す。ステップＳ３０３では、
車両位置から所定範囲内に道路があるか否かを判定す
る。

【００３２】ステップＳ３０３の判定が肯定されるとス
テップＳ３０４に進み、車両位置から所定範囲内にある
各道路までの距離をそれぞれ算出する。ステップＳ３０
５では、車両の近くにある道路を複数選択してリターン
する。

【００３３】一方、ステップＳ３０３の判定が否定され
るとステップＳ３０６に進み、起点とすべき道路が見つ
からないことを示すフラグＦ２を「１」に設定してリタ
ーンする。なお、フラグＦ２は通常は「０」に設定され
ているものとする。

【００３４】以上に説明したように、本発明では、所定
時間ごとにマップマッチングを行い、マップマッチング
時の車両進行方向の道路方位をＤＲＡＭ４上に記憶して
おく。そして、経路探索を開始する際には、最新の車両
進行方位がＤＲＡＭ４に記憶されている道路方位とどの
程度ずれているかを検出し、ずれが大きい場合には、最
新の車両進行方位と直前のマップマッチング時の道路方
位とを比較し、その比較結果によって経路探索を行うた
めの基準方位を最終的に決定する。

【００３５】以上の処理により、マップマッチングを行
った後、次のマップマッチングを行う前に車両がＵター
ンした場合でも、車両の進行方位を考慮に入れて経路探
索を行うことができる。例えば、図８（ａ）の位置Ａで
マップマッチングを行った後に車両がＵターンした場合
には、図８（ｃ）のように車両進行方向に沿った推奨ル
ートを表示でき、車両を目的地までスムーズに誘導でき
る。

【００３６】上記実施例において、直前のマップマッチ
ング時の車両進行方向の道路方位と、現在の車両進行方
向の道路方位との方位差が大きい場合に、経路探索の基
準方位の修正を行うか否かについて使用者に確認を求め
てもよい。また、図３のステップＳ１０４の判定の基準
となる角度を任意に変更可能としてもよい。

【００３７】このように構成した実施例にあっては、地
図記憶メモリ７が道路地図記憶手段に、入力装置３が目
的地設定手段に、図２のステップＳ３が推奨ルート演算
手段に、図３のステップＳ１０１が道路方位検出手段
に、図３のステップＳ１０４が方位差検出手段に、図４
のステップＳ１０９が道路選択手段に、それぞれ対応す
る。

【００３８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、マップマッチングを行った後に車両の進行方位が
急変した場合には、現在の車両進行方位と直前に行った
マップマッチング時の道路方位とに基づいて、経路探索
の基準となる方位を設定するようにしたため、常に車両
の進行方位を考慮に入れて経路探索を行うことができ
る。したがって、車両の進行方位と異なる方向に推奨ル
ートが設定されるおそれもなくなる。また、経路探索の
基準となる方位を設定する際には、現在の車両進行方位
だけを基準とするのではなく、直前に行ったマップマッ
チング時の道路方位も考慮に入れるため、車速センサや
ＧＰＳセンサ等の測定誤差の影響を受けなくなる。請求
項２に記載の発明によれば、現在の車両進行方位と直前
に行ったマップマッチング時の道路方位との方位差があ
まり大きくない場合には、直前に行ったマップマッチン
グ時の道路方位を基準として経路探索を行うため、一時
的に車両の向きが変わっても、経路探索の基準方位は影
響を受けなくなり、信頼性の高い推奨経路を演算でき
る。請求項３に記載の発明によれば、車両が所定の条件
を満たす道路、例えば経路探索の可能な主要道路上にな
い場合には、車両周辺にある所定の条件を満たす道路を
選択して推奨ルートを演算するようにしたため、仮に車
両が経路探索の不可能な細道路上にいる場合でも、推奨
ルートを演算できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車載用経路探索装置の一実施例の
ブロック図。

【図２】制御回路が行うメイン処理を示すフローチャー
ト。

【図３】図２のステップＳ３の推奨ルート探索処理の詳
細を示すフローチャート。

【図４】図３に続くフローチャート。

【図５】図３のステップＳ１０１の処理の詳細を示すフ
ローチャート。

【図６】図４のステップＳ１０９の処理の詳細を示すフ
ローチャート。

【図７】図２のステップＳ４の処理の詳細を示すフロー
チャート。

【図８】マップマッチング後に車両がＵターンした例を
示す図。

【符号の説明】

１ 現在地検出装置 ２ 制御回路 ３ 入力装置 ４ ＤＲＡＭ ５ 画像メモリ ６ 表示装置 ７ 地図記憶メモリ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路地図に関する道路地図データを記憶
   する道路地図記憶手段と、 車両位置および車両進行方位を検出する車両位置方位検
   出手段と、 車両の目的地を設定する目的地設定手段と、 前記検出された車両位置から前記目的地まで経路探索を
   行って推奨ルートを演算する推奨ルート演算手段と、を
   備えた車載用経路探索装置において、 前記車両位置方位検出手段による検出結果と前記道路地
   図記憶手段に記憶されている前記道路地図データとに基
   づいて、車両が所定の条件を満たす道路を走行している
   か否かを検出するマップマッチングを所定時間ごとに行
   うマップマッチング手段と、 前記マップマッチング時の車両位置を基準とする車両進
   行方向の道路方位を検出する道路方位検出手段と、 前記道路方位検出手段によって検出された道路方位と、
   前記車両位置方位検出手段によって検出された最新の車
   両進行方位との方位差が所定角度以上か否かを判定する
   方位差検出手段とを備え、 前記推奨ルート演算手段は、前記方位差検出手段によっ
   て前記所定角度以上と判定されると、直前に行った前記
   マップマッチング時の車両位置を基準とする車両進行方
   向の道路方位と車両進行方向とは逆方向の道路方位との
   ２方位のうち、前記車両位置方位検出手段によって検出
   された最新の車両進行方位に近い方位に基づいて前記推
   奨ルートを演算することを特徴とする車載用経路探索装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の車載用経路探索装置に
   おいて、 前記推奨ルート演算手段は、前記方位差検出手段によっ
   て前記所定角度未満と判定されると、直前に行った前記
   マップマッチング時の車両位置を基準とする車両進行方
   向の道路方位に基づいて前記推奨ルートを演算すること
   を特徴とする車載用経路探索装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の車載用経路探
   索装置において、 車両が前記所定の条件を満たす道路を走行していないこ
   とが前記マップマッチング手段によって検出されると、
   車両周辺の前記所定の条件を満たす道路のうち車両位置
   に近い道路を１つ以上選択する道路選択手段を備え、 前記推奨ルート演算手段は、前記道路選択手段によって
   選択された道路に基づいて前記推奨ルートを演算するこ
   とを特徴とする車載用経路探索装置。