KR100279761B1

KR100279761B1 - 경로 탐색 장치

Info

Publication number: KR100279761B1
Application number: KR1019970067960A
Authority: KR
Inventors: 다카시 노무라; 다카시 모리; 마사츠구 데시마루
Original assignee: 하기와라 가즈토시; 가부시키가이샤 자나비 인포메틱스
Priority date: 1996-12-09
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 2001-02-01
Also published as: EP1191499B1; EP0847034A2; EP1199694A2; EP1191499A3; DE69735387D1; EP0847034A3; DE69719694D1; DE69735386D1; EP0847034B1; US5978733A; EP1191499A2; EP1199694A3; KR19980064046A; EP1199694B1; DE69735386T2; DE69719694T2; DE69735387T2

Abstract

본 발명은 경로 탐색 장치에 관한 것으로서,

지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여, 링크의 위치정보 및 링크간의 접속 정보를 저장하는 저장장치와 지도상의 출발지를 지시하는 출발지 지시장치와, 지도상의 목적지를 지시하는 목적지 지시장치와 출발지 지시장치에 의해 지시된 출발지와 링크의 위치 정보에 기초하여 경로 탐색의 개시점이 되는 개시점 링크를 선택하고, 목적지 지시장치에 의해 지시된 목적지와 링크의 위치 정보에 기초하여 경로 탐색의 종료점이 되는 종료점 링크를 선택하고, 링크간의 접속 정보에 기초하여 개시점 링크와 종료점 링크 사이의 경로를 탐색하는 제어장치를 구비하며, 제어장치는 개시점 링크 및 종료점 링크를 각각 복수로 선택하는 것을 특징으로 한다.

Description

경로 탐색 장치

본 발명은 차량용 네비게이션 장치 등에 응용되는 출발지에서 목적지까지의 경로를 탐색하는 경로 탐색 장치에 관한 것이다.

차량 위치 주변의 도로 지도를 표시하는 기능이나 맵 매칭을 실시하여 차량 위치를 정확하게 검출하는 기능이나 출발지에서 목적지까지의 추장 루트를 연산하는 기능 등을 겸해 구비한 차량용 네비게이션 장치가 알려져 있다. 이 차량용 네비게이션 장치는 도로 지도 표시용 데이터, 맵 매칭용 데이터 및 루트 탐색용 데이터를 1장의 CD-ROM에 저장하고 있다.

도로 지도 표시용 데이터는 축척률이 가장 작고 넓은 지역을 표시하기 위한 최고 광역 지도 데이터와 축적률이 가장 크고 좁은 지역을 상세하게 표시하는 최상세 지도 데이터 및 최광역 지도 데이터와 최고 상세 지도 데이터와의 사이가 다른 축척률의 복수의 지도 데이터를 구비하고 있다. 예를들면 최광역 지도 데이터를 레벨 4의 데이터, 최상세 지도 데이터를 레벨 1의 데이터, 레벨 4와 레벨 1 사이의 데이터를 각각 레벨 3 및 레벨 2의 데이터라고 한다. 또, 루트 탐색용 데이터는 도로 지도 데이터의 레벨 4와 레벨 2에 대응하는 2개의 데이터를 구비하고, 루트 탐색을 할 때는 출발지 근방과 목적지 근방을 레벨 2에서 탐색하고, 그 이외의 영역을 레벨 4에서 탐색하도록 하여 루트 탐색 시간을 단축화하고 있다.

그러나, 출발지와 목적지 사이에 경유지가 한개 이상 설정되면 레벨 2의 루트 탐색 데이터의 판독과 레젤 4의 루트 탐색 데이터의 판독이 혼재하고, CD-ROM 장치와 제어장치와의 사이에 버퍼 메모리 등이 설치되어 있어도 판독 데이터가 효율적으로 버퍼 메모리상에서 히트(hit)하지 않아 처리 속도의 저하를 초래하는 문제가 생겼다.

또한, 사용자가 목적지 등을 설정한 후 루트 탐색의 개시를 장치에 지시하면 사용자에게 위화감을 느끼지 않도록 적어도 빨리 루트 탐색 결과를 출력하도록 요구되기 때문에 이 루트 탐색의 처리 시간을 어떻게 단축할지가 과제가 된다.

또한, 출발지(자차위치)에서 목적지까지의 추장 루트를 연산할 때는 도로 지도 표시용 데이터를 사용하여 출발지 부근에서 경로(루트) 탐색의 개시점을 설정하고, 또 마찬가지로 목적지 부근에서 경로 탐색의 종료점을 설정하고, 다음에 루트 탐색용 데이터를 사용하여 설정된 보간점과 종료점 사이의 경로 탐색을 실시하고 있다. 이때, 경로 탐색의 개시점이나 종료점을 설정할 경우에는 가장 근방의 도로(도로의 최소 단위를 링크라고 함)을 개시점 또는 종료점으로 선택하여 경로 탐색을 실시한다.

그러나, 이 도로(링크)가 예를들면 일방통행 도로 등의 통해 규제가 있고, 출발지에서 목적지 방면으로 진행할 수 없는 경우나 출발지 방면에서 목적지로 진입할 수 없는 경우 등은 경로 탐색을 할 수 없어져 경로 탐색 불가능이라는 결과가 출력되었다.

본 발명의 제 1 목적은 경로 탐색의 개시점 및 종료점에 있어서 복수의 도로(링크)를 선택하고, 경로탐색이 불가능해질 확률을 저감시키는 경로 탐색 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 2 목적은 루트 탐색 데이터를 효율적으로 판독하여 처리 시간을 단축하는 경로 탐색 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 3 목적은 루트 탐색의 처리시간을 외견상 단축하도록 한 경로 탐색 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 차량용 네비게이션 장치의 한 실시형태의 블록도,

도 2는 메시 영역내에서 2개의 도로가 교차하는 예를 나타내는 도면,

도 3은 도로 지도 표시용 데이터의 구성을 나타내는 도면,

도 4는 복수의 노드 및 보간점을 갖는 도로 지도의 예를 나타내는 도면,

도 5는 도 4의 굵은 선 도로의 링크열 데이터를 나타내는 도면,

도 6은 속성1+X 좌표 데이터의 한 예를 나타내는 도면,

도 7은 속성2+Y 좌표 데이터의 한 예를 나타내는 도면,

도 8은 루트 탐색 데이터의 링크 번호를 설명하는 도면,

도 9는 루트 탐색용 데이터의 데이터 구성을 나타내는 도면,

도 10은 추장 루트 데이터의 데이터 구성의 개요를 나타내는 도면,

도 11은 추장 루트 데이터의 노드정보와 링크 정보의 데이터 구성의 상세도,

도 12는 제어회로가 실시하는 메인 처리의 개요를 나타내는 플로우차트,

도 13은 도 12에 계속되는 플로우차트,

도 14는 경로 탐색의 보간점을 설정하는 경우를 설명하는 도면,

도 15는 경로 탐색의 종료점을 설정하는 경우를 설명하는 도면,

도 16은 자차(自車) 위치에서 목적지 사이에 경로지가 설정된 경우를 설명하는 도면,

도 17은 복수 링크 선택 처리를 나타내는 플로우차트,

도 18은 루트 탐색 데이터의 판독에 대해 설명하는 도면,

도 19는 루트 탐색 데이터의 판독 및 경로 탐색 처리의 플로우차트,

도 20은 경로 탐색의 외견상의 처리 속도를 올리는 경로 탐색 처리의 플로우차트 및

도 21은 루트 탐색 데이터의 판독 및 경로 탐색 처리의 플로우차트이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 현재 지점 검출장치 2 : 제어회로

3 : 입력장치 4 : DRAM

5 : 화상 메모리 6 : 표시장치

7 : SRAM 8 : 지도 데이터베이스 장치

9 : 버퍼 메모리

상기 제 1 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 경로 탐색 장치는 지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여 링크의 위치 정보 및 링크간의 접속 정보를 저장하는 저장 장치와, 지도상의 출발지를 지시하는 출발지 지시 장치와, 지도상의 목적지를 지시하는 목적지 지시 장치와, 출발지 지시 장치에 의해 지시된 출발지와 링크의 위치 정보에 기초하여 경로 탐색의 개시점이 되는 개시점 링크를 선택하고, 목적지 표시장치에 의해 지시된 목적지와 링크의 위치에 정보에 기초하여 경로 탐색의 종료점이 되는 종료점 링크를 선택하고, 링크간의 접속 정보에 기초하여 개시점 링크와 종료점 링크 사이의 경로를 탐색하는 제어장치를 구비하고 있다. 그리고, 제어장치는 개시점 링크 및 종료점 링크를 각각 복수 선택한다.

상기 제 2 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 경로 탐색 장치는 지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여 링크의 위치 정보와 소정의 축척률의 지도에 대응하는 제 1 링크간 접속 정보와 소정의 지도 보다 더욱 넓은 영역인 지도에 대응하는 제 2 링크간 접속 정보를 저장하는 저장장치와, 출발지와 경유지와 목적지를 설정하는 지점 설정 장치와, 출발지에서 경유지를 경유하여 목적지까지의 경로 탐색을 실시하는 제어장치를 구비한다. 그리고, 제어장치는 (a) 설정된 출발지 부근의 제 1 링크간 접속 정보를 판독하는 제 1 판독과, 설정된 경유지 부근의 제 1 링크간 접속정보를 판독하는 제 2 판독과, 설정된 목적지 부근의 제 1 링크간 접속 정보를 판독하는 제 3 판독을 실시함과 동시에 설정된 출발지와 경유지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보를 판독하는 제 4 판독과, 설정된 경유지와 목적지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보를 판독하는 제 5 판독을 실시하고, (b) 판독된 출발지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 출발지부근의 경로 탐색을 실시하고, (c) 판독된 경유지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 경유지 부근의 경로 탐색을 실시하고, (d) 판독된 목적지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 목적지 부근의 경로 탐색을 실시하고, (e) 출발지 부근의 경로 탐색 결과와 경유지 부근의 경로 탐색 결과로 판독된 출발지 및 경유지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보에 기초하여 출발지에서 목적지까지의 경로 탐색을 실시하고,

(f) 경유지 부근의 경로 탐색 결과와 목적지 부근의 경로 탐색 결과와 판독된 경유지 및 목적지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보에 기초하여 경유지에서 목적지까지의 경로 탐색을 실시하고, (g) 제 1 판독에서 제 3 판독은 제 4 판독 및 제 5 판독 보다도 선행하여 실시한다.

상기 제 3 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 경로 탐색 장치는 지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여 링크의 위치 정보와 링크간의 접속 정보를 저장하는 저장장치와, 조작자에 의해 지도상의 출발지와 경유지와 목적지의 지점을 설정하는 것이 가능한 지점 설정 장치와, 조작자에 의해 경로 탐색의 개시를 지시하는 탐색 개시 지시장치와, 링크간의 접속 정보에 기초하여 출발지에서 목적지까지 또는 경유지가 설정되어 있는 경우는 출발지에서 경유지를 경유하여 목적지까지의 경로 탐색을 실시하는 제어장치를 구비한다. 그리고, 제어장치는 지점 설정 장치에 의해 지점이 설정되면 탐색 개시 지시위치에 의해 경로 탐색의 개시가 지시되어 있지 않아도 링크간의 접속 정보에 기초하여 지점 부근의 경로 탐색을 개시한다.

도 1은 본 발명에 의한 경로 탐색 장치를 차량용 네비게이션 장치에 응용한 경우의 한 실시형태의 블록도이다. 도 1에 있어서, 도면부호 “1”은 차량의 현재 지점을 검출하는 현재 지점 검출 장치로서, 예를들면 차량의 진행 방위를 검출하는 방위 센서나 차속을 검출하는 차속 센서나 GPS(Global Positioning System) 위성으로부터의 GPS 신호를 검출하는 GPS 센서 등으로 이루어진다.

도면부호 “2”는 장치 전체를 제어하는 제어회로이며, 마이크로프로세서 및 그 주변회로로 이루어진다. 도면부호 “3”은 차량의 목적지 등을 입력하는 입력장치, 도면부호 “4”는 현재 지점 검출 장치(1)에 의해서 검출된 차량 위치 정보 등을 저장하는 DRAM, 도면부호 “5”는 표시장치(6)에 표시하기 위한 화상 데이터를 저장하는 화상 메모리이며, 화상 메모리(5)에 저장된 화상 데이터는 적절하게 판독되어 표시장치(6)에 표시된다. 도면부호 “7”은 제어회로(2)가 연산한 추장 루트상의 노드정보나 링크정보 등을 저장하는 SRAM이다.

도면부호 “8”은 도로 지도 표시, 경로 탐색(루트 탐색) 및 맵 매칭 등을 실시하기 위한 여러가지 데이터를 저장하는 지도 데이터베이스 장치이며, 예를들면 CD-ROM 장치나 자기 기록 장치 등으로 구성된다. 지도 데이터베이스 장치(8)에는 도로 형상이나 도로 종별에 관한 정보 등으로 이루어진 지도 표시용 데이터와 도로 형상과는 직접 관계가 없는 분기점 정보나 교차점 정보 등으로 이루어진 루트 탐색용 데이터가 저장되어 있다. 지도 표시용 데이터는 주로 표시장치(6)에 도로 지도를 표시할 때 사용되며, 루트 탐색용 데이터는 주로 추장 경로(추장 루트)를 연산할 때 사용된다.

도면부호 “9”는 지도 데이터베이스 장치(8)와 제어회로(2) 사이에 설치된 버퍼 메모리이다. 제어회로(2)가 지도 데이터베이스 장치(8)에서 데이터를 판독하려고 할 때는 그 데이터는 일단 지도 데이터베이스 장치(8)에서 버퍼 메모리(9)에 저장되고 나서 그 버퍼 메모리(9)의 내용이 판독된다. 따라서, CD-ROM이나 자기 디스크 영역의 데이터를 액세스할 때 그 데이터가 이미 버퍼 메모리(9)상에 존재할 때는 CD-ROM이나 자기 디스크에 액세스하지 않고 버퍼 메모리(9)로부터 데이터가 판독되기 때문에 액세스 시간의 단축이 도모된다. 또한, 버퍼 메모리(9)에서 데이터가 판독될 때는 소정의 용량 단위로 판독되기 때문에 본래 판독하려고 하는 영역을 초과한 범위까지 버퍼 메모리(9)에서 판독될 가능성이 있다. 따라서, 이전에 판독한 데이터에 계속되는 데이터를 판독할 때는 이미 버퍼 메모리(9)상에 존재할 확률이 높고, 이때문에도 액세스 시간의 단축이 도모된다. 버퍼 메모리의 동작에 대해서는 컴퓨터 시스템 등에서 공지된 내용이기 때문에 이 이상의 설명은 생략한다. 또한, 이 버퍼 메모리(9)는 지도 데이터베이스 장치(8)에 내장되어 있도록 해도 좋다.

다음으로 지도 데이터베이스 장치(8)에 저장되어 있는 지도 표시용 데이터와 루트 탐색용 데이터의 데이터 구성에 대해서 설명한다.

[1] 지도표시용 데이터

(1) 링크열 데이터의 개요

본 실시형태의 지도표시용 데이터는 도로지도를 소정 범위마다 구분한 메시영역마다 데이터를 관리하고 있으며, 메시영역내에 존재하는 각 도로를 각각 다른 링크열로 한다. 예를들면, 도 2에 나타내는 바와 같이 1개의 메시영역내에서 2개의 도로(D1, D2)가 교차하고 있는 경우에는 각 도로를 각각 다른 링크열 1, 2로 나타내는 것으로 하고, 링크열 1은 링크 11, 12로 구성되며, 링크열 2는 링크 21∼23으로 구성되는 것으로 한다. 이 경우, 링크열 1의 각 링크, 링크열 2의 각 링크는 동일 종별의 도로이다. 링크는 도로를 나타내는 최소단위이며, 도 2에서는 교차점 사이를 한개의 링크 단위로 하여 각 링크에 고유 번호(이하, 링크번호라고 함)를 붙여 구별한다. 도 2의 교차점, 즉 각 링크의 접속점을 노드(N0∼N4)로 나타내고 있다. 노드는 각 링크의 시점과 종점이 있으며, 후술하는 바와 같이 노드간을 자세하게 구분하는 보간점(補間点)을 설치하는 경우도 있다.

지도표시용 데이터는 축척률이 다른 복수의 데이터를 갖는다. 본 실시형태에서는 각 축척률의 데이터를 레벨 n(n은 예를들면 1∼4)의 데이터라고 한다. 레벨 1이 가장 상세한 도로지도이며, 레벨이 올라가는 만큼 소축척률로 넓은 영역의 도로지도가 된다. 또한, 본 실시형태에서는 후술하는 바와 같이, 각 레벨에 있어서 동일한 링크에는 동일(고유)한 링크번호를 붙여 관리하여 다른 레벨간의 데이터의 대응을 용이하게 하고 있다. 링크번호에 대해서는 후술한다.

(2) 링크열 데이터의 데이터 구성

도 2의 도로에 대해서 설명하면 지도 표시용 데이터는 도 3에 나타내는 바와 같이, 링크열 1, 2∼n에 관한 각종 정보를 기술한 링크 열 데이터를 링크열마다 설치하여 구성되며, 각 링크열의 데이터는 링크열 정보와 노드링크 정보를 갖고, 링크열 정보는 도 3에도 나타내는 바와 같이 다음과 같은 데이터로 구성된다.

①링크열 크기

②요소점수

③링크 속성

④도로 명칭 오프셋

⑤노선번호

⑥레벨간 통합 링크번호

또한, 노드링크정보는 도 3에도 나타내는 바와 같이 다음 데이터로 구성된다.

①속성1+X좌표

②속성2+Y좌표

③동일 노드 오프셋

④유도 오프셋

⑤링크 번호

⑥높이 정보

(3)링크열 정보에 대해서

도 3에서 링크열 크기는 링크열 데이터의 수용 크기이며, 그 수용 크기에 의해 다음 링크열 데이터를 즉시 액세스할 수 있다. 요소점수는 노드점수와 보간점수의 합계를 나타내는 데이터, 링크속성은 국도, 지방도로, 고속도로 등 도로의 종류를 나타내는 데이터, 노선번호는 국도나 지방도로의 번호이다. 도로 명칭 오프셋은 이 실시형태에서는 관계가 없기 때문에 설명을 생략한다. 보간점은 후술한다.

(4) 노드링크 정보에 대해서

도 4는 도 2에 나타내는 링크 열 1 및 링크 열 2을 상세하게 나타낸다. 예를들면, 도 4의 굵은 선으로 나타내는 링크열 2의 노드 링크 정보는 도 5와 같이 된다. 도시한 바와 같이, 링크 열 2의 데이터는 링크열상의 노드(N1, N2, N3)(도 4의 흑색 동그라미)에 관한 노드정보와 보간점(도 4의 백색 동그라미)에 관한 보간점 정보를 포함한다. 노드정보는 노드의 위치좌표(X, Y)와 노드에 접속되는 링크의 속성과 링크번호를 갖고, 보간점 정보는 보간점의 위치 좌표(X, Y)를 갖는다. 이것들의 위치 좌표가 후술하는 추장 루트 표시용 형상 데이터 또는 맵매칭용 형상 데이터로사용된다. 도 4의 굵은 선의 링크열 2는 노드 N1과 N02 사이의 링크번호 21의 링크와 노드 NO2와 N3사이의 링크번호 22의 링크 및 노드(N3)에 접속된 링크번호 23의 링크를 갖는다. 도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 노드(NO2)의 노드정보는 링크번호 21의 링크와 링크번호 22의 링크로 공유되어 있다. 이 노드 정보 및 보간점 정보는 링크의 접속순으로 데이터가 배치되어 있다. 이때문에 링크열 데이터를 선두 어드레스 순으로 판독하여 링크열 전체의 도로형상이나 도로종별 등을 검출할 수 있다.

(5) 속성 1

노드의 X좌표와 함께 저장되는 속성 1은 링크열 데이터를 역방향으로 판독하기 위한 오프셋 정보 등에 이용할 수 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이 11 비트에서 15비트를 이용할 수 있지만 상세하게는 생략한다.

(6)속성 2

노드의 Y좌표와 함께 저장되는 속성 2는 교통규제 정보, 도로폭 정보, 차선수 정보를 포함한다. 링크열 데이터를 구성하는 노드 링크정보의 각 데이터의 데이터 길이는 16비트(2바이트=1워드)이다. 속성2+Y좌표를 나타내는 데이터의 하위 11비트에는 도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이, 하위 11비트에 Y위치 좌표를 저장하고, 상위 5비트에 교통규제정보, 도로폭 정보 및 차선수 정보가 저장된다. 상위 5비트의 비트의 조합에 의해서 도 7의 (b)의 ①∼⑧중 어떤 하나의 정보가 선택된다.

(7)레벨간 고유의 링크번호에 대해서

링크번호는 도 3에 나타내는 바와 같이 노드의 속성1+X좌표와 속성2+Y좌표와 다음노드의 속성1+X좌표, 속성2+Y좌표 사이에 각 링크마다 저장된다. 이 실시형태에서는 최상위 레벨의 링크에 부여된 링크번호를 하위레벨의 대응하는 링크의 링크번호로 한다. 즉, 최상위 레벨의 한개의 링크에 부여된 링크번호와 동일한 링크번호가 고유의 링크번호로서 하위 레벨에서 대응하는 링크의 링크번호가 된다.

링크번호를 도 8을 한 예로 자세하게 설명한다. 최상위 레벨 4의 링크열 1을 링크번호 1의 1개의 링크로 이루어지는 것으로 했을 때, 레벨 3에서는 상위 레벨 4의 링크번호 1의 링크는 공통되는 링크번호 1의 2개의 링크로 구성되어 있다. 레벨 2에서는 링크번호 1의 3개의 링크로 구성되며, 레벨 1에서는 링크번호 1의 4개의 링크로 구성된다.

이와같이, 상위레벨의 링크에 대응하는 하위 레벨의 링크의 링크번호로서 상위 레벨과 동일한 링크번호를 사용하는 것에 의해 다른 레벨간에서의 동일한 링크열의 대응 또는 지도표시용 데이터와 경로탐색 데이터와의 사이에서의 동일 링크열의 대응이 용이해져 처리시간의 단축화가 도모된다.

또한, 도 3의 동일 노드 오프셋, 유도 오프셋, 높이 정보에 대해서는 설명을 생략한다.

[2]루트 탐색용 데이터

루트 탐색용 데이터는 축척률이 다른 복수의 도로지도표시용 데이터에 대응하는 복수의 데이터를 갖고, 각 축척률의 데이터를 레벨 m의 데이터라고 한다. 본 실시형태에서는 레벨 2와 레벨 4의 데이터가 준비되어 있다. 또한, 상기한 바와 같이 각 레벨에 있어서 동일한 링크는 동일한 링크 번호로 관리되어 다른 레벨간에서의 데이터의 대응과 도로지도 표시용 데이터와의 데이터의 대응을 용이하게 하고 있다.

도 9는 루트 탐색용 데이터의 데이터 구성을 나타내는 도면이다. 루트 탐색용 데이터에는 도시한 바와 같이 도로를 표현하는 최소단위인 링크의 접속점(노드)마다 다른 노드와의 접속관계를 나타내는 노드정보가 저장되어 있다. 각 노드정보는 각각 자노드정보와 인접 노드 정보로 이루어지며, 자노드정보중에는 노드의 위치 좌표가 저장되어 있다. 한편, 인접 노드 정보에는 도시한 바와 같이, 인접 노드번호와 자노드에서 인접 노드에 이르기까지의 링크의 링크번호와 그 링크의 링크 비용 및 그 링크의 교통규제정보가 저장되어 있다. 또한, 각 노드 정보는 링크의 접속순으로 저장되어 있으며, 저장되는 순번에 의해서 자노드의 노드번호를 파악할 수 있도록 되어 있다. 이때문에, 자노드정보로서 자노드의 노드번호를 저장하지 않아도 자노드의 노드번호를 파악할 수 있어 메모리용량을 삭감할 수 있다.

[4] 추장 루트 데이터

도 10은 경로 탐색 데이터에 기초하여 탐색된 출발지에서 목적지까지의 추장 루트를 나타내는 추장루트 데이터의 데이터 구성의 개요를 나타내는 도면이다. 추장루트 데이터에는 추장루트상의 노드정보와 링크정보가 메시영역 단위로 분류되어 저장되어 있다. 또한, 메시영역이라고 하는 것은 도로지도를 소정범위마다 구분했을 때의 구분된 각 영역을 말한다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 추장루트 데이터는 메시코드, 노드수, 노드정보, 링크종별수, 링크정보, 페리정보 및 터널 정보로 구성된다. 이중에 메시코드의 기억영역에는 메시영역을 식별하는 번호가 저장되며, 노드수의 기억영역에는 메시영역내에 존재하는 노드수가 저장되며, 노드정보의 기억영역에는 도 11의 (a)에 상세하게 나타낸 바와 같이, 메시 영역내의 각 노드의 노드번호, 위치좌표, 거리 비용 등이 저장된다. 또한, 링크 종별수의 기억 영역에는 메시영역내에 존재하는 링크의 종별수가 저장되며, 링크정보의 기억 영역에는 도 11의 (b)에 상세하게 나타낸 바와 같이, 메시영역내의 각 링크의 링크 종별, 링크수, 링크번호 등이 저장된다. 도 11은 동일 메시 코드로 나타낸 영역내에 링크열 1에서 링크열 2에 이르기 까지의 데이터가 있는 경우를 나타낸다.

또한, 상기한 바와 같이, 추장 루트 데이터는 레벨마다 작성되며, 본 실시형태의 경우에는 추장루트상의 개시점 및 종료점 부근에 대해서는 레벨 2의 추장 루트 데이터가, 개시점과 종료점의 중간에 대해서는 레벨 4의 추장 루트 데이터가 작성된다.

이하, 플로우차트를 참조하여 본 실시형태의 동작을 설명하는데 이 실시형태에서는 다음과 같이 하여 추장 루트를 표시장치(6)에 표시한다. 레벨 4와 레벨 2의 루트 탐색용 데이터를 사용하여 추장 루트를 탐색하여 레벨 4와 레벨 2의 추장 루트 데이터를 작성하고, 또 레벨 4의 추장 루트 데이터는 레벨 2의 추장 루트 데이터로 변환하고, 레벨 2의 추장 루트 데이터와 레벨 2 또는 레벨 1의 도로지도 표시용 데이터에 기초하여 표시장치(6)에 표시되어 있는 레벨 2 또는 레벨 1의 도로지도상에 추장 루트를 겹쳐 묘사하여 추장 루트를 예를 들어 빨간 굵은 선으로 표시한다.

도 12, 도 13은 제어회로(2)가 실시하는 메인 처리의 개요를 나타내는 플로우차트이다. 도 12의 단계(S1)에서는 현재 지점 검출장치(1)를 이용하여 차량 위치를 검출한다. 단계(S2)에서는 입력장치(3)에 의해서 입력된 목적지를 판독한다. 단계(S3)에서는 지도 데이터베이스 장치(8)에 저장되어 있는 지도표시용 데이터에 기초하여 경로 탐색이 가능한 도로상에 경로 탐색의 개시점 및 종료점을 설정한다. 예를들면, 차량의 개시점은 차량의 현재위치(차량 위치), 종료점이 목적지이다. 경로 탐색의 개시점 및 종료점의 설정에 대해서는 후술한다.

단계(S4)에서는 레벨 2의 루트 탐색용 데이터를 이용하여 경로 탐색의 개시점 부근의 경로 탐색을 실시한다. 그리고, 개시점 부근에서의 추장 루트의 후보를 복수개 선택한다. 단계(S5)에서는 레벨 2의 루트 탐색용 데이터를 이용하여 경로 탐색의 종료점 부근의 경로 탐색을 실시한다. 그리고, 종료점 부근에서의 추장 루트의 후보를 복수개 선택한다.

단계(S6)에서는 단계(S4, S5)에서 선택한 추장 루트의 후보간의 경로에 대해서 레벨 4의 루트 탐색용 데이터를 이용하여 경로 탐색을 실시하고, 개시점에서 종료점 까지의 추장 루트를 연산한다.

이와같이, 개시점 및 종료점 부근과 개시점 및 종료점의 중간 부근에서 다른 레벨의 루트 탐색용 데이터를 이용하는 이유는 모든 경로에 대해서 레벨 2의 루트 탐색용 데이터를 이용하여 경로 탐색을 실시하면 데이터량이 팽대하여 경로 탐색에 필요한 연산시간이 길어지기 때문이다. 단계(S7)에서는 단계(S6)에서 연산한 추장루트에 관한 정보를 추장루트 데이터로서 SRAM(7)에 기억한다.

도 12의 단계(S7)의 처리가 종료되면 도 13의 단계(S8)로 진행하여 배경 지도 묘사처리를 실시하여 표시장치(6)에 표시하기 위한 추장 루트 주변의 도로지도에 관한 데이터를 화상 메모리(5)에 묘사(저장)한다. 단계(S8)의 처리가 종료되면 단계(S9)로 진행하고, 단계(S6)에서 연산한 추장 루트를 표시하는데 필요한 데이터를 화상 메모리(5)에 겹쳐 묘사(저장)한다. 단계(S10)에서는 화상 메모리(5)에 저장되어 있는 데이터를 판독하여 표시장치(6)에 추장 루트 및 그 주변의 도로 지도를 표시한다.

-경로 탐색의 개시점, 종료점의 설정에 대해서-

본 실시형태에서의 경로 탐색의 개시점 및 종료점의 설정에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 도 14는 경로 탐색의 개시점을 설정하는 경우를 설명하는 도면이다. 부호 S로 나타내어진 마크는 현재 지점 검출 장치(1)에 의해 검출된 차량 위치(출발 위치)를 나타내는 것이다. 이 차량 위치(S)가 경로 탐색의 개시점이 된다. 차량 위치(S) 근방에는 링크(a, b)로 표시된 2개의 도로가 위치해 있다. 종래의 장치에서는 이중에 가장 근방의 예를들면 링크(a)를 개시점으로 선택하여 경로탐색을 실시하였다. 그러나, 이 링크(a)가 일방통행 도로이고, 도 14의 화살표 방향으로는 진행할 수 없는 경우에는 경로 탐색을 실시할 때 링크(a)에서 탈출 불가가 되어 경로 탐색을 할 수 없는 결과가 되었다. 본 실시형태에서는 차량 위치(S)를 중심으로 하여 일정한 범위에서 개시점의 후보가 되는 링크를 복수 선택한다. 이것에 의해, 어떤 링크에서 경로 탐색이 불가능하게 되어도 다른 후보의 링크에 서 경로 탐색이 가능하게 된다. 도 14에서는 링크(a) 및 링크(b)가 보간점의 후보로서 선택되어 각각에 있어서 경로 탐색이 실시된다. 그리고, 링크(a)에서 경로 탐색이 불가능하게 되어도 링크(b)를 개시점으로 한 경로 탐색이 성공하기 때문에 최종적으로 경로 탐색이 불가능하다는 결과는 되지 않는다.

도 15는 마찬가지로 경로 탐색의 종료점을 설정하는 경우를 설명하는 도면이다. 부호 D로 나타내어진 마크는 입력장치(3)에 의해 설정된 목적지를 나타내는 것이다. 이 목적지(D)가 경로 탐색의 종료점이 된다. 목적지(D)에서도 복수의 링크를 종료점의 후보로서 선택하지만 내용은 상기와 같기 때문에 설명은 생략한다.

도 16은 자차위치(S)에서 목적지(D)사이에 경유지(V)가 설정된 경우를 설명하는 도면이다. 경유지(V)는 자차위치(S)에서 경유지(D)까지의 경로 탐색에서는 자차위치(S)가 경로 탐색의 개시점이 되고, 경유지(V)가 경로 탐색의 종료점이 된다. 다음으로 경유지에서 목적지 까지의 경로 탐색에서는 경유지(V)가 경로 탐색의 개시점이 되고, 목적지(D)가 경로 탐색 종료점이 된다. 도 16에 있어서, 경유지(V)는 예를들면 역의 로터리이며, 링크(a, b)는 화살표 방향의 일방통행 도로이며, 도면 좌측 방향에 자차 위치(S)가 있고, 도면 우측 방향에 목적지(D)가 설정되어 있다. 경유지(V)는 로터리이기 때문에 링크(a, b)는 도로로서 데이터가 존재하지만 c로 나타낸 부분은 도로(링크)로서 설정되지 않고 데이터가 없다.

이 경우에 자차 위치(S)에서 경유지(V)까지의 경로 탐색에 있어서는 경유지(V)가 경로 탐색의 종료점이 되며 후보가 되는 복수의 링크(a, b)가 선택된다. 링크(a)를 종료점으로 한 경우의 경로 탐색은 성공하고, 링크(b)를 종료점으로 한 경로 탐색은 링크(b)의 일방통행의 방향에 의해 경로 탐색이 불가능하다는 결과가 이루어진다. 한편, 경유지(V)에서 목적지(D)로의 경로 탐색에 있어서는 경유지(V)가 경로 탐색의 개시점이 되고, 마찬가지로 개시점의 후보의 링크(a, b)가 선택된다. 그리고, 링크(a)를 개시점으로 한 경우의 경로 탐색은 경로 탐색 불가능이라는 결과가 되지만 링크(b)를 개시점으로 한 경로 탐색은 성공한다. 본 실시형태에서는 자차 위치(S)에서 경유지(V)를 경유하여 목적지(D)까지의 경로 탐색에 있어서, 상기와 같이 경유지(V)에서 도로가 끊어진 결과가 되지만 전체로서 경로 탐색 불가라고 하는 것 보다는 각각의 경로 탐색을 출력하도록 하고 있다.

도 17은 상기에 설명한 경로 탐색의 개시점 또는 종료점에 있어서 복수의 링크를 선택하여 저장 테이블에 저장하는 복수 링크 선택 처리의 플로우차트를 나타내는 도면이다.

단계(S101)에서는 설정위치(자차 위치 또는 출발 위치, 경유지, 목적지)를 기준으로 검색 범위를 정한다. 검색 범위에 대해서는 프로그램에 의해 소정의 범위가 설정된다. 예를들면 최고 상세 축척 지도의 표시로 화면에 표시할 수 있는 범위를 검색 범위로 하거나, 현재 표시중인 화면의 범위를 검색 범위로 하거나, 또는 조작자가 입력장치(1)를 조작하는 것에 의해 설정한 범위를 검색 범위로 할 수 있다. 이 범위는 특정한 조건에 의해 가변으로 할 수도 있다. 예를들면 도심부 등의 노드가 많은 영역에서는 검색 범위를 축소하고, 산간부등의 노드의 적은 영역에서는 검색 범위를 확대하는 등, 주변의 노드 밀도에 따라서 가변으로 할 수 있다. 단계(S102)에서는 검색 범위에 있는 링크를 하나 선택하고, 설정위치에서 선택된 링크(Ld)까지의 거리값(d)을 연산한다. 거리값(d)은 지도 표시 데이터에 기초하여 설정위치에서 그 링크(Ld)에 수직선을 그린 경우의 그 수직선의 거리이다. 수직선이 그려지지 않는 경우는 설정값에 가까운 쪽에 위치하는 노드까지의 거리를 거리값(d)으로 한다. 링크내의 보간점 까지를 고려할 경우는 노드를 보간점으로 치환하여 같은 방식으로 연산을 한다.

단계(S103)에서는 저장 테이블에 소정 수의 링크가 저장되어 있는지 여부를 판정한다. 여기서 말하는 소정 수가 경로 탐색의 개시점, 경유점 또는 종료점의 각각의 지점에서의 복수의 링크의 후보의 수가 된다. 이 수에 대해서는 프로그램에 미리 정해 두지만 조작자에 의해서 임의로 변경할 수 있도록 해도 좋다. 소정의 수가 저장되어 있는 경우에는 단계(S104)로 진행하여 저장 테이블중에 이미 저장되어 있는 링크중에서 최대 거리값(D)을 갖는 링크(LD)를 취득한다. 후술하는 단계(S107)에서 테이블은 거리값을 매개변수에 의해 작은 값으로 소트되어 있기 때문에 다시 후미에 위치하는 링크를 취득하면 좋다. 단계(S105)에서는 선택된 링크(Ld)의 거리값(d)과 저장 테이블중의 최대 거리값(D)을 갖는 링크(LD)의 거리값(D)을 비교한다. 선택된 링크(Ld)의 거리값(d)쪽이 저장 테이블중 최대 거리값을 갖는 링크(LD)의 거리값(D) 보다 작은 경우는 단계(S106)로 진행하여 저장 테이블에서 링크(Ld)를 링크(LD)로 바꿔 넣는다. 다음에 단계(S107)에서 테이블 내를 거리값을 매개변수로 하여 소트하여 단계(S108)로 진행한다. 단계(S108)에서는 검색 범위내의 모든 링크의 검증이 종료되었는지 여부를 판정하고, 종료되어 있다고 판정된 경우는 이 처리를 종료하고, 종료되어 있지 않다고 판정된 경우는 단계(S102)로 되돌아가는 처리를 반복한다.

상기한 단계(S103)에서 저장 테이블에 소정 수의 링크가 저장되어 있지 않다고 판정된 경우는 단계(S109)로 진행하여 무조건으로 선택된 링크(Ld)를 테이블에 저장하여 단계(S107)로 진행한다.

이상의 처리에 의해 출발지(차량 위치), 경유지, 목적지에 있어서 경로 탐색의 개시점 및 종료점의 후보가 되는 링크의 소정 수가 테이블에 저장되기 까지는 수시로 테이블에 저장되어 가고, 소정 수가 테이블에 저장된 후에는 테이블내의 최대 거리값의 링크 보다 작은 거리값의 링크가 있으면 치환되어 거리값이 작은 순으로 복수의 링크가 선택되어 테이블에 저장된다. 그리고, 선택된 복수의 개시점의 각각에 있어서, 상기한 도 12의 단계(S4)에서 경로 탐색이 실시된다. 마찬가지로 선택된 복수의 종료점의 각각에서 단계(S5)에서 경로 탐색이 실시된다. 다음으로, 단계(S6)에서 단계(S4)와 단계(S5)에서 탐색된 모든 추장 루트 간에 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 사용한 경로 탐색이 실시된다. 또한, 단계(S4)와 단계(S5)에서 탐색된 추장 루트에 비중을 두고, 소정 수의 추장 루트간에 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 사용한 경로 탐색을 실시하도록 해도 좋다. 예를들면 개시점측이면 종료점의 방향을 우선적으로 채용하고, 각 경로에 부여된 비중(거리 비용 등의 누계값 등)이 낮은 것 부터 상위 25개를 채용하는 것 등이 고안된다. 종료점측도 마찬가지이다. 또한, 단계(S4)을 실행하기 위하여 판독된 레벨 2의 루트 탐색 데이터에 경로 탐색의 개시점 및 종료점 양쪽이 포함되는 경우는 레벨 2의 루트 탐색 데이터로 경로 탐색이 완결되기 때문에 단계(S6)의 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 사용한 경로 탐색은 실행되지 않는다. 또한, 단계(S4)와 단계(S5)에서 탐색된 추장 루트간의 노드수가 적다고 예측된 경우는 단계(S6)에서도 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 사용한 경로 탐색이 실시된다.

이상에 의해 경로 탐색의 개시점 또는 종료점으로 선택된 링크에 일방통행이나 그외의 통해 규제가 있어 경로 탐색이 불가능해져도 다음 후보의 링크가 선택되어 경로 탐색이 실시된다. 따라서, 최종적으로 경로 탐색이 불가능하게 될 확률이 저감된다.

이상의 처리로는 링크까지의 거리값을 기준으로 링크를 선택했지만 거리값 이외의 매개변수로 선택하거나 또는 거리값 이외의 매개변수를 가미하여 선택하도록 해도 좋다. 예를들면 가능한한 큰 도로(폭이 큰 것)를 우선적으로 선택하도록 하는 것 등이 고안된다. 또한, 양 방향 통행 불가의 링크는 선택하지 않도록 하는 등, 거리값에 예를들면 통행 규제 정보 등에 의해 비중을 두고 선택을 해도 좋다.

-경유지가 있는 경우의 루트 탐색 데이터의 판독에 대해서-

다음으로, 출발지와 목적지 사이에 경유지를 설정하여 경로 탐색을 실시하는 경우의 루트 탐색 데이터의 판독에 대해서 설명한다.

도 18은 출발지(S), 목적지(D)사이에 경유지(V)가 1군데 있는 경우의 루트 탐색 데이터의 판독에 대해서 설명을 하는 도면이다. 루트 탐색 데이터는 상기한 바와 같이, 본 실시형태에서는 레벨 2와 레벨 4에 대해서 준비되어 있다. 레벨 4의 데이터는 넓은 영역 지도 데이터에 대응하고, 레벨 2는 레벨 4 보다 상세한 지도 데이터에 대응하고 있다. 도 18의 (a)는 설정된 출발지(S), 경유지(V), 목적지(D)가 레벨 4의 루트 탐색 데이터상에 위치해 있는 것을 개념적으로 나타내고 있다. 도 18의 (b)는 출발지(S), 경유지(V) 및 목적지(D) 부근의 각각의 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 개념적으로 나타내고 있다. 점선으로 둘러싸인 R1∼R5에 대해서는 지도 데이터베이스 장치(8)에서 루트 탐색 데이터를 판독하는 범위에 대해서 개념적으로 나타내고 있다.

우선, 도 21을 사용하여 루트 탐색 데이터의 판독 및 경로 탐색 처리의 한 태양을 설명한다. 도 21은 종래의 장치에서의 루트 탐색 데이터의 판독 및 경로 탐색 처리의 플로우차트이다. 여기서는 루트 탐색 데이터의 판독 및 경로 탐색 처리의 전후의 처리에 대해서는 설명을 생략한다.

우선 처음에 출발지(S)에서 경유지(V)까지의 경로 탐색을 실시한다. 경로 탐색의 개시점 및 종료점의 설정에 대해서는 전술한 바와 같기 때문에 여기서는 그 설명을 생략한다. 도 21에서 있어서 단계(S401)에서는 출발지(S) 부근의 레벨(2)의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R1). 단계(S402)에서 출발지(S)를 경로 탐색의 개시점으로 하여 보간점 부근의 경로 탐색을 실시하고, 추장 루트의 후보를 복수 선택한다. 단계(S403)에서 경유지(V) 부근의 레벨(2)의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R2). 단계(S404)에서 경유지(V)를 경로 탐색의 종료점으로 하여 종료점 부근의 경로 탐색을 실시하여 추장 루트의 후보를 복수 선택한다. 단계(S405)에서는 출발지(S) 및 경유지(V)를 포함하는 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R3). 단계(S406)에서는 상기한 복수의 추장 루트의 후보간의 경로 탐색을 실시하여 개시점에서 종료점까지, 즉 출발지(S)에서 경유지(V)까지의 추장 루트를 연산한다.

다음으로, 경유지(V)에서 목적지(D)까지의 경로 탐색을 실시한다. 단계(S407)에서는 경유지(V) 부근의 레벨(2)의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R2). 단계(S408)에서 경유지(V)를 경로 탐색의 개시점으로 하여 개시점 부근의 경로 탐색을 실시하고, 추장 루트의 후보를 복수 선택한다. 단계(S409)에서 목적지(D) 부근의 레벨(2)의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R3). 단계(S410)에서 목적지(D)를 경로 탐색의 종료점으로 하여 종료점 부근의 경로 탐색을 실시하여 추장 루트의 후보를 복수 선택한다. 단계(S411)에서는 경유지(V) 및 목적지(D)를 포함하는 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R5). 단계(S412)에서는 상기한 복수의 추장 루트의 후보간의 경로 탐색을 실시하여 개시점에서 종료점까지, 즉 경유지(V)에서 목적지(D)까지의 추장 루트를 연산한다. 이상에 의해 목적지(S)에서 경유지(V)를 경유하여 목적지(V)까지의 추장 루트가 도출된다.

상기한 루트 탐색 데이터의 판독 및 경로 탐색 처리의 한 태양에서 지도 데이터베이스 장치(8)로의 액세스 순서는 R1→R2→R4→R2→R3→R5가 된다. 통상 CD-ROM 등에 루트 탐색 데이터가 저장되는 경우는 레벨 단위로 정리되어 저장되어 있다. 지도 데이터베이스 장치와 제어회로 사이에는 버퍼 메모리(9)가 구비되어 있지만 레벨 2의 데이터를 액세스한 후 레벨 4의 데이터를 액세스하고, 그 후 다시 레벨 2의 데이터를 액세스할 때 버퍼 메모리(9)상에서는 이전의 레벨 2 부근의 데이터가 레벨 4의 데이터로 치환될 확률이 높고, 버퍼 메모리(9)에서 데이터로 히트할 확률이 저하한다. 따라서, 다시한번 기계적인 작용을 수반하는 CD-ROM 장치 또는 자기 기록 장치로의 액세스가 필요하게 되어 판독 처리의 속도의 저하를 초래한다.

도 19는 상기 문제점을 개량한 플로우차트이다. 도 19에 있어서, 단계(S201)에서는 출발지(S) 부근의 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R1). 단계(S202)에서 출발지(S)를 경로 탐색의 개시점으로 하여 개시점 부근의 경로 탐색을 실시하여 추장 루트의 후보를 복수 선택한다. 단계(S203)에서 경유지(V) 부근의 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R2). 단계(S204)에서 경유지(V)를 경로 탐색의 종료점으로 하여 종료점 부근의 경로 탐색을 실시하여 추장 루트의 후보를 복수 선택한다. 단계(S205)에서 목적지(D) 부근의 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R3). 단계(S206)에서 목적지(D)를 경로 탐색의 종료점으로 하여 종료점 부근의 경로 탐색을 실시하여 추장 루트의 후보를 복수 선택한다.

다음으로, 단계(S207)에서는 출발지(S) 및 경유지(V)를 포함한 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R4). 단계(S208)에서는 상기한 출발지(S) 부근 및 경유지(V) 부근의 복수의 추장 루트의 후보간의 경로 탐색을 실시하여 개시점에서 종료점까지, 즉 출발지(S)에서 경유지(V)까지의 추장 루트를 연산한다. 단계(S209)에서는 경유지(V) 및 목적지(D)를 포함한 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 판독한다(R5). 단계(S210)에서는 상기한 경유지(V) 부근 및 목적지(D) 부근의 복수의 추장 루트의 후보간의 경로 탐색을 실시하여 개시점에서 종료점까지, 즉 경유지(V)에서 목적지(D)까지의 추장 루트를 연산한다. 이상에 의해, 목적지(S)에서 경유지(V)를 경유하여 목적지(V)까지의 추장 루트가 도출된다.

상기 개량된 처리에서 지도 데이터베이스 장치(8)로의 액세스 순서는 R1→R2→R3→R4→R5가 된다. 여기서는 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 먼저 모두 판독하고 다음에 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 판독하고 있기 때문에 예를들면 R2에서 레벨 2의 데이터를 판독했을 때는 R3에서 판독한 데이터도 정리하여 버퍼메모리(9)에 판독되어 있을 확률이 높고, 다음에 R3에서 목적지(D) 부근의 루트 탐색 데이터를 판독할 때 버퍼 메모리(9)상에서 히트할 확률이 높아진다. 또한, R4에서의 판독과 R5에서의 판독 데이터에는 경유지(V)가 양쪽에 포함되어 있기 때문에 R4에서 판독한 후 계속해서 R5에서 판독할 때는 그 중복되는 데이터 부분은 확실히 버퍼 메모리(9)상에서 히트한다. 또한, 이 처리의 플로우차트에서는 경유지(V)의 데이터를 2번 판독할 필요가 없고, 또 경유지(V) 부근의 경로 탐색도 한번에 완료되어 이것들도 처리시간의 단축이 도모된다.

또한, 경유값이 복수로 설정되는 경우도 같은 방식으로 실시한다.

-경로 탐색 처리의 외관상의 처리 속도 향상에 대해서-

상기한 도 12의 플로우차트의 설명에서는 단계(S2), 단계(S3)에서 목적지 등이 설정된 후 계속해서 경로 탐색의 처리에 들어가는 설명을 했지만, 이 경우는 설명의 편의상 조작자의 지시 등을 생략한 설명으로 되어 있다. 그러나, 경로 탐색을 개시할 때는 조작자가 목적지 등을 설정한 후, 입력장치(3)를 사용하여 경로 탐색 개시 지시를 입력하는 것이 통상이며, 그 지시에 의해 프로그램은 경로 탐색을 개시한다.

본 실시형태에서는 이 처리에서 외관상 처리 속도를 올리기 위해 다음과 같은 처리를 실시한다. 도 20은 경로 탐색에 있어서 외관상 처리 속도를 올리기 위한 경로 탐색 처리의 플로우차트를 나타낸다. 단계(S301)에서 조작자에 의한 목적지 또는 경유지의 설정 처리가 실시된다. 여기서는 목적지 또는 복수의 경유지중 하나가 설정되면 다음 단계(S302)로 진행한다. 즉, 하나의 목적지 또는 경유지의 설정 마다 단계(S301∼S303)의 처리가 반복되게 된다. 단계(S302)에서 조작자에 의해 설정된 목적지 또는 경유지에 대해서 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 이용하여 그 부근의 경로 탐색을 개시하고, 이 경로 탐색 처리의 종료를 기다리지 않고 단계(S303)로 진행한다. 단계(S303)에서 조작자에 의한 설정이 모두 종료되었는지 여부를 판정하고, 아직 모든 지점이 설정되어 있지 않은 경우에는 단계(S301)로 되돌아가는 처리를 반복한다. 단계(S303)에서 모든 지점의 설정이 종료되어 있다고 판정되면 단계(S304)로 진행하여 조작자에 의한 경로 탐색 개시의 지시를 기다린다. 이 시점에서는 단계(S302)에서 개시된 경로 탐색이 종료되어 있지 않은 경우는 그 처리가 속행되어 있다. 단계(S303)와 단계(S304)는 단계를 나누어 설명했지만 조작자에 의해 경로 탐색 개시의 지시가 이루어지면 그것에 의해 모든 지점의 설정을 종료한 것으로 간주할 수도 있다.

단계(S304)에서 조작자에 의해 경로 탐색 개시의 지시가 입력장치(3)를 사용하여 실시되면 단계(S305)로 진행된다. 단계(S305)에서는 현재 지점 검출 장치(1)에 의해 자차 위치를 검출한다. 단계(S306)에서는 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 사용하여 자차 위치 부근의 경로 탐색을 개시한다. 자차 위치 부근의 경로 탐색은 조작자에 의한 경로 탐색 개시의 지시가 이루어진 후에 개시하도록 한 것은 자차 위치는 시시각각 변화하기 때문이다. 단계(S307)에서는 목적지, 경유지, 자차 위치 부근의 경로 탐색이 모두 종료되었는지 여부를 판정한다. 모두 종료되어 있다고 판정되면 단계(S308)로 진행하여 목적지, 경유지, 자차 위치 부근의 경로 탐색된 복수의 추장 루트 사이에서 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 사용하여 경로 탐색을 실시한다. 또한, 레벨 2의 루트 탐색 데이터를 사용하여 목적지 부근의 경로 탐색된 결과내에 자차 위치가 존재하고 있는 경우 등은 특히 레벨 4의 루트 탐색 데이터를 사용한 경로 탐색은 실시하지 않고 레벨 2의 루트 탐색 데이터에 의한 경로 탐색으로 완결된다. 이것은 경유지가 설정된 경우의 목적지와 경유지 사이, 경유지와 다음 경유지 사이, 경유지와 목적지 사이에서도 마찬가지이다.

상기에서는 현재 지점 검출장치(1)에서 검출된 자차위치를 출발지로 하고 있지만 단계(S301)에서 목적지나 경유지와 마찬가지로 입력장치(3)를 사용하여 조작자가 출발지를 설정하도록 해도 좋다. 이때는 단계(S302)에서 설정된 출발지 부근의 경로 탐색이 실시된다.

이와같이 하여 조작자가 목적지 등을 설정한 후, 다음에 조작자가 경로 탐색의 개시를 지시하기 까지의 공백 시간을 이용하여 경로 탐색의 처리를 선행하여 진행하고 있기 때문에 실제로 조작자가 경로 탐색의 지시를 하고 나서 경로 탐색을 종료하기까지의 시간이 단축된다. 본 처리에서 목적지나 경유지의 각각의 경로 탐색을 개시하고, 동시에 조작자의 조작을 모니터하는 등을 병행한 처리를 멀티테스크프로그램 처리를 하는 것에 의해 실현하고 있다. 경로 탐색을 선행하여 처리를 개시한 후, 조작자가 목적지 또는 경유지를 변경한 경우에는 이미 개시한 처리를 정지하고, 처리 결과가 모두 나와 있는 경우에는 그 결과를 폐기하면 좋다. 또한, 경유값이 복수로 설정된 경우에도 같은 방식으로 실시한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 경로 탐색 장치에서는 출발지나 경유지나 목적지의 지점이 설정되면 경로 탐색의 개시가 지시되지 않아도 링크간의 접속 정보에 기초하여 이 지점 부근의 경로 탐색을 개시하도록 했기 때문에 조작자가 목적지 등을 설정한 후 다음에 조작자가 경로 탐색의 개시를 지시하기 까지의 공백 시간을 이용하여 경로 탐색의 처리를 선행하여 진행하는 것이 가능해지며, 경로 탐색의 처리 시간이 외견상 단축된다.

Claims

지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여 링크의 위치 정보 및 링크간의 접속 정보를 저장하는 저장장치;

지도상의 출발지를 지시하는 출발지 지시장치;

지도상의 목적지를 지시하는 목적지 지시장치; 및

상기 출발지 지시장치에 의해 지시된 출발지와 상기 링크의 위치 정보에 기초하여 경로 탐색의 개시점이 되는 개시점 링크를 선택하고, 상기 목적지 지시장치에 의해 지시된 목적지와 상기 링크의 위치 정보에 기초하여 경로 탐색의 종료점이 되는 종료점 링크를 선택하여 상기 링크간의 접속 정보에 기초하여 상기 개시점 링크와 상기 종료점 링크와의 사이의 경로를 탐색하는 제어장치를 구비한 경로탐색장치에 있어서,

상기 제어장치는 상기 개시점 링크 및 상기 종료점 링크를 각각 복수로 선택하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제어장치는 상기 출발지를 기준으로 소정의 범위내에 존재하는 링크에서 상기 복수의 개시점 링크를 선택하고, 상기 목적지를 기준으로 소정의 범위내에 존재하는 링크에서 상기 복수의 종료점 링크를 선택하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제어장치는 상기 출발지에서 링크까지의 거리를 연산하여 거리가 짧은 순으로 복수의 개시점 링크를 선택하고, 상기 목적지에서 링크까지의 거리를 연산하여 거리가 짧은 순으로 복수의 종료점 링크를 선택하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 1 항에 있어서,

지도상의 경유지를 1이상 지시하는 경유지 지시장치를 또한 구비하고, 상기 제어장치는 상기 출발지와 상기 경유지 사이의 경로를 탐색할 때는 상기 출발지를 경로 탐색의 개시점의 대상으로 하고 상기 경유지를 경로 탐색의 종료점의 대상으로 하여 경로 탐색을 실시하고, 상기 경유지와 상기 목적지 사이의 경로를 탐색할 때는 상기 경유지를 경로 탐색의 개시점의 대상으로 하고 상기 목적지를 경로 탐색의 종료점의 대상으로 하여 경로 탐색을 실시하고, 상기 경유지간의 경로를 탐색할 때는 앞의 경유지를 경로 탐색의 개시점의 대상으로 하고 뒤의 경유지를 경로 탐색의 종료점의 대상으로 하여 경로 탐색을 실시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 링크간의 접속정보에는 각 링크의 통행 규제 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여 링크의 위치 정보와 소정의 축척률의 지도에 대응하는 제 1 링크간 접속 정보와 상기 소정의 지도 보다 더욱 넓은 영역인 지도에 대응하는 제 2 링크간 접속정보를 저장하는 저장장치;

출발지와 경유지와 목적지를 설정하는 지점 설정 장치;

상기 출발지에서 상기 경유지를 경유하여 상기 목적지까지의 경로 탐색을 실시하는제어장치를 구비한 경로 탐색 장치에 있어서,

상기 제어장치는,

(a)설정된 출발지 부근의 제 1 링크간 접속 정보를 판독하는 제 1 판독과, 설정된 경유지 부근의 제 1 링크간 접속 정보를 판독하는 제 2 판독과, 설정된 목적지 부근의 제 1 링크간 접속 정보를 판독하는 제 3 판독을 실시함과 동시에, 상기 설정된 출발지와 경유지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보를 판독하는 제 4 판독과 상기 설정된 경유지와 목적지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보를 판독하는 제 5 판독을 실시하며,

(b) 상기 판독된 출발지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 상기 출발지 부근의 경로 탐색을 실시하고,

(c) 상기 판독된 경유지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 상기 경유지 부근의 경로 탐색을 실시하고,

(d) 상기 판독된 목적지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 상기 목적지 부근의 경로 탐색을 실시하고,

(e) 상기 출발지 부근의 경로 탐색 결과와 상기 경유지 부근의 경로 탐색 결과와 상기 판독된 출발지 및 경유지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속정보에 기초하여 출발지에서 경유지까지의 경로 탐색을 실시하고,

(f) 상기 경유지 부근의 경로 탐색 결과와 상기 목적지 부근의 경로 탐색 결과와 상기 판독된 경유지 및 목적지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보에 기초하여 경유지에서 목적지까지의 경로 탐색을 실시하고,

(g) 상기 제 1 판독에서 상기 제 3 판독은 상기 제 4 판독 및 제 5 판독 보다도 선행하여 실시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 제어장치는 상기 제 1 판독, 제 2 판독, 제 3 판독, 제 4 판독, 제 5 판독순으로 판독을 실시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 제어장치는 출발지에서 경유지까지의 경로 탐색과 경유지에서 목적지까지의 경로 탐색에 있어서, 상기 제 2 판독으로 판독된 경유지 부근의 제 1 링크간 접속 정보에 기초하여 경로가 탐색된 경유지 부근의 경로 탐색 결과를 공통적으로 사용하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 지점 설정 장치는 복수의 경유지를 설정하는 것이 가능하며, 상기 제어장치는 상기 설정된 복수의 경유지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보를 판독하는 제 6 판독을 실시하며, 상기 복수의 경유지 부근의 경로 탐색 결과와 상기 판독된 복수의 경유지를 포함하는 범위의 제 2 링크간 접속 정보에 기초하여 경유지간의 경로 탐색을 실시하고, 상기 제 1 판독에서 상기 제 3 판독은 상기 제 6 판독보다선행하여 실시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 저장장치는 CD-ROM 장치이며, 상기 제어장치는 버퍼메모리인 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 저장장치는 자기 디스크 장치이며, 상기 제어장치는 버퍼메모리를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 제어장치는 상기 제 1 판독, 제 2 판독, 제 3 판독, 제 4 판독, 제 6 판독, 제 5 판독순으로 판독을 실시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
지도상의 도로의 최소 단위를 링크로 하여 링크의 위치정보와 링크간의 접속정보를 저장하는 저장장치;

조작자에 의해 지도상의 출발지와 경유지와 목적지의 지점을 설정하는 것이 가능한 지점 설정 장치;

조작자에 의해 경로 탐색의 개시를 지시하는 탐색 개시 지시 장치; 및

상기 링크간의 접속 정보에 기초하여 상기 출발지에서 상기 목적지까지 또는 상기 경유지가 설정되어 있는 경우는 상기 출발지에서 상기 경유지를 경유하여 상기 목적지까지의 경로 탐색을 실시하는 제어장치를 구비한 경로 탐색 장치에 있어서,

상기 제어장치는 상기 지점 설정 장치에 의해 지점이 설정되면 상기 탐색 개시 지시장치에 의해 경로 탐색의 개시가 지시되어 있지 않아도 상기 링크간의 접속 정보에 기초하여 상기 지점 부근의 경로 탐색을 개시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 경로 탐색 장치가 현재 위치하는 지도상의 위치를 자동적으로 검출하는 현재 위치 검출 장치를 구비하고,

상기 제어장치는 상기 현재 위치 검출장치에 의해 검출된 위치를 출발지로 할 때는 상기 경로 탐색 개시 지시장치에 의해 경로 탐색의 개시가 지시된 후, 상기 링크간의 접속 정보에 기초하여 상기 위치 부근의 경로 탐색을 실시하는 것을 특징으로 하는 경로 탐색 장치.