JPH06119562A - 車両用経路案内装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両用経路案内装置において、探索目的地が
設定された最終目的地の手前である場合に、探索目的地
から最終目的地までの経路案内を行う。 【構成】 出発地や目的地、及び経路案内実行情報を入
力する入力装置１４と、描画用地図データ１６及び経路
探索用地図データ１７を格納する記憶手段と、前記経路
探索用地図データ１７を用いて処理装置１５は出発地か
ら目的地までの経路を探索する。また、処理装置１５は
格納される探索して得られた経路の探索目的地から最終
目的地までの描画用地図データをＲＡＭ１９に格納して
経路探索用地図データに変換し、変換して得られた経路
探索用地図データを用いて前記探索目的地から最終目的
地までの経路を探索する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用経路案内装置、特
に探索目的地から最終目的地までの経路案内に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の運転席近傍に設置され
たＣＲＴ等の表示器に車両の現在位置近傍の地名等を表
示し車両の目的地への走行を案内補助するナビゲーショ
ンシステムが知られている。ナビゲーションシステムで
は、出発地や目的地を運転者が設定し、予め格納された
地図データから所望の経路を探索して運転者に表示する
が、経路探索用の地図データは描画用の地図データに比
べて処理時間やデータ容量の観点から対象道路が少な
く、従って経路探索の目的地（探索目的地）は運転者の
希望する目的地（最終目的地）と異なる（最終目的地よ
りも手前となる）。従って、経路案内に従って目的地に
到達した後は、真の最終目的地までは地図表示を見なが
ら運転者が自己の判断で運転しなければならず、場合に
よってはこの距離は数ｋｍに及んでいた。

【０００３】そこで、特開昭６１−２２９１９７号公報
では探索目的地に到達した後、８方向の矢印セグメント
により目的地の方向を運転者に表示する車両用経路誘導
装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに矢印で目的地の方向を表示する構成では、矢印の方
向に進もうと思っても実際に道路が存在しているとは限
らず、結局地図表示を見ながら運転しなければならなく
なり、また、走行中は画面の視認性を良くする観点から
細街路は表示しない場合が多く、この場合には目的地に
至ることが可能な道路候補も表示から消されてしまい、
目的地に至ることが困難となる問題があった。

【０００５】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は探索目的地から運転者
の希望する最終目的地までの経路案内を可能とする車両
用経路案内装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の車両用経路案内装置は、出発地や目的地、
及び経路案内実行情報を入力する入力手段と、描画用地
図データ及び経路探索用地図データを格納する記憶手段
と、前記経路探索用地図データを用いて出発地から目的
地までの経路を探索する第１演算手段と、探索して得ら
れた経路の探索目的地から最終目的地までの描画用地図
データを経路探索用地図データに変換する変換手段と、
変換して得られた経路探索用地図データを用いて前記探
索目的地から最終目的地までの経路を探索する第２演算
手段と、探索経路を出力する出力手段とを有することを
特徴とする。

【０００７】

【作用】出発地や目的地が入力手段から入力されると、
第１演算手段は経路探索用地図データを用いて出発地か
ら探索目的地までの経路を探索して出力手段に出力す
る。ここで、前述したように、経路探索用地図データは
処理時間の関係上対象道路が少なく、従って探索目的地
は最終目的地とは一致しないことが多い。

【０００８】そこで、探索目的地から最終目的地まで経
路案内を行うべく、変換手段が探索目的地と最終目的地
を含む描画用地図データを経路探索用地図データに変換
し、この経路探索用地図データを用いて第２演算手段に
より経路探索を行う。

【０００９】但し、描画用地図データから経路探索用地
図データを生成するので、通常の経路探索と同様の経路
探索は行うことができない。従って、探索結果を複数
得、それらを出力手段に表示して運転者を最終目的地ま
で案内する。

【００１０】

【実施例】以下、図面を用いながら本発明に係る車両用
経路案内装置の好適な実施例を説明する。

【００１１】図１には本実施例の構成ブロック図が示さ
れている。車輪速センサ等の距離センサ１１、及び地磁
気センサやジャイロ等の方位センサ１２が車両に設けら
れ、両センサからの検出信号は処理装置１５に供給され
る。一方、ＧＰＳ（グローバル ポジショニング シス
テム）衛星からの電波を受信して復調するＧＰＳ受信機
１３も設けられ、復調したＧＰＳ信号を処理装置１５に
供給する。処理装置１５は距離センサ１１からの検出信
号を積分して得られる積算距離データ及び方位センサ１
２からの方位データに基づき現在位置を標定し（推測航
法）、さらに記憶装置に予め格納されている描画用地図
データとのマッチングを行う。あるいは、処置装置はＧ
ＰＳ信号に基づく現在位置の範囲を特定し、この特定さ
れた範囲でのみマップマッチングを行って現在位置を確
定する。

【００１２】また、運転席近傍には入力装置１４が設置
されており、運転者が所望の設定を行い処理装置１５に
設定データを供給できる。入力装置１４はナビゲーショ
ン用表示装置２０に設けられたスイッチあるいは画面上
に表示されたタッチスイッチからなる。運転者はこの入
力装置１４を用いて所望の設定、すなわち出発地や目的
地、経由地等を設定すると、処理装置は記憶装置に格納
された経路探索データベース１７を用いて最適経路を探
索して表示装置２０に表示するとともに、適宜スピーカ
２１を介して音声による案内を行う。

【００１３】ここで、描画／マッチング用データベース
１６及び経路探索用データベース１７を格納する記憶装
置はＣＤ−ＲＯＭ等の大容量記憶媒体から構成され、描
画／マッチング用データベース１６は幅員３ｍ程度の細
街路までの道路網を格納し、また経路探索用データベー
ス１７は国道や県道等の幹線道路から構成される道路網
を格納する。

【００１４】図２にはこれらのデータベースの一例が示
されている。データベースは所定の大きさのメッシュ
（例えばデジタル地図協会の定める二次メッシュ系等）
毎に構成される。図において、「ノード」はいわゆる交
差点を表しており、単純ノード、交差点ノード、道路端
ノード、境界ノード等が含まれる。

【００１５】描画／マッチング用データは描画ノードデ
ータ、交差点データ、道路データからなり、図３には描
画ノードデータの構成が示され、図４には交差点データ
の構成が示され、そして図５には道路データの構成が示
されている。描画用ノードデータは交差点、道路幅等の
特性変化点やカーブを表すための補間点、メッシュ境界
点等の座標等が格納されている。ノード属性は、交差点
ノードか、単純ノードか、道路端ノード等を示すもので
ある。また、交差点データは交差点の接続関係を示すデ
ータであり、道路データは道路の構成ノードを示す。こ
こで、図５の道路属性は、道路種類（高速道路、国道、
県道等）や道路の幅員を示すコードを格納し、地図の縮
尺等に応じて描画する道路を変化させるのに用いる。例
えば、１万分の１の縮尺の地図を描画するときには走行
中は幅員５．５ｍ未満の道路が消去される。

【００１６】一方、経路探索用データは探索ノードデー
タと探索リンクデータからなり、図６には探索ノードデ
ータの構成が示され、図７には探索リンクデータの構成
が示されている。探索ノードデータは主要地方道以上の
幹線同士が交差する点を構成要素とし、交差点及び隣接
メッシュ境界点を構成要素とする。また、探索リンクデ
ータはノード間のリンクの通行コストや、道路の交通規
制（一方通行規制や指定方向外進入禁止規制）を格納す
る。これにより、実際の交通状況に合致した推奨経路が
提供される。

【００１７】図８には本実施例における処理装置１５の
処理フローチャートが示されている。まず、運転者が入
力装置１４を介して入力した現在地、あるいは検出され
た現在地を取り込む（Ｓ３０１）。次に、運転者が入力
装置１４で入力した目的地を取り込む（Ｓ３０２）。運
転者による入力は、例えば地名索引等から目的地近傍の
地図を呼出し、カーソルを動かすことにより指定する。
そして、経路探索データベース１７中に格納された探索
ノード候補中から、探索を行う上での出発地（探索開始
点）及び目的地（探索目的点）を選択する（Ｓ３０３，
Ｓ３０４）。例えば、探索目的ノードを選択する場合、
指定された目的地近傍の探索ノード候補を全て抜き出
し、Ｕターン経路にならないように方向が現在地側にあ
る（つまり手前にある）適切なノードを選択する。

【００１８】探索開始点及び探索目的点が選択された
後、探索開始点から探索目的点までの最短コスト経路を
ダイキストラ法等の経路探索アルゴリズムを適用して探
索する（Ｓ３０５）。ここで、通行コストとしてはリン
ク通過時間を用いて最短所要時間経路を求めてもよく、
また距離や料金等を勘案した最適経路を求めても良い。
ダイキストラ法については、本願出願人が先に提案した
特願平３−４３２２９号に詳述されているが、以下図９
を用いて探索処理を説明する。図９において、から
が探索用ノードを表し、ａからｅが探索用リンクを表し
ている。の側から探索が進んでおり、次にを展開す
るとする。このとき、まずに対するノードデータを開
き、リンク接続数＝４と第１番目の接続リンクであるリ
ンクｃのポインタを読み込む。次にｃに対するリンクデ
ータを開き、始点、終点、リンクｃの通行コスト、
及び同じ始点の次のリンクであるｄに対するポインタを
読み込む。ここで、リンクｃの終点は展開しているの
接続元ノードではないので、通行フラグは読み込まな
い。以下、同様にリンクｄ、リンクｃ、リンクｂと４つ
の接続リンクに関するデータを順次読み込む。次に、
以外の接続先ノードである、、のラベルの更新処
理を行うが、このとき通行フラグが進行不可となってい
ると、そのリンクに関しては処理を行わないようにす
る。例えば、−−の左折方向の通行フラグが通行
禁止（例えば１ビットで通行禁止の場合１、通行可の場
合０を格納しておく）となっていると、に対するラベ
ル処理は行わないようにする。なお、探索処理を高速化
するために道路種類とメッシュのエリアに応じて階層別
にデータベースを更新している場合も処理は同様であ
り、階層接続点に関してはノードデータに情報を格納し
対応するようにする。

【００１９】このようにして探索して得られた結果は交
差点毎の進行方向案内ができるようにＲＡＭに格納する
（Ｓ３０６）。

【００２０】経路案内に関しては、まず、探索開始点か
ら所定距離内か否かが判定され（Ｓ３０７）、所定距離
に入るまではその方向を案内し（Ｓ３０８）、探索開始
点に達してからは交差点が近づく毎に交差点での進行方
向等の情報を表示器２０やスピーカ２１で運転者に報知
する（Ｓ３１０−Ｓ３１１）。この案内は、探索目的交
差点の近傍まで続ける（Ｓ３０９）。

【００２１】次に、探索目的交差点から指定された最終
目的地までの案内について説明する。探索目的点以降の
非幹線道路に関しては、経路探索用のデータベースがな
いが、描画／マッチング用データベースが存在するので
これを処理用のＲＡＭ１９に取り込む（Ｓ３１２）。描
画用データベースは図２乃至図５に示されたデータフォ
ーマットであるので、そのままでは探索用に使用できな
いので、ＲＡＭ内で形式変換する（Ｓ３１３）。具体的
には、交差点データを探索用ノードデータとして代用
し、各交差点ノードについて、次の交差点ノードに至る
まで順次単純ノードを展開し、交差点ノードに至ればそ
れを終点ノードとし、そこまでの単純ノードの集合を一
本のリンクとみなすようにする。通行コストに関して
は、必ずしも正確な値である必要なないので、交差点ノ
ードの座標間の直線距離で代用すればよい。但し、交差
点の通行フラグは仮に全方向を通行可能としておく。

【００２２】次に、こうして作成された経路探索データ
（疑似探索データ）を用いて探索目的点から指定された
最終目的地までの経路探索を行う（Ｓ３１４）。ここ
で、仮に経路を１本だけ求めるようにした場合、その道
路が本当は通行規制により走行できない場合があるの
で、経路を複数本求め、それを全部地図描画画面上で強
調表示し、運転者が実際の交通規則に従って経路を選択
できるようにする。経路を複数本求めるには、ダイキス
トラ法の変形であるｋ−ｔｈパスアルゴリスムが用いら
れる。そして、得られた第ｋ番目までの最短経路を構成
する道路を全て経路候補として（Ｓ３１５）、その道路
が走行中に幅員の関係上表示が消去される道路でも表示
するようにし、さらに他の道路よりも目立つ色調で表示
する（Ｓ３１６）。設定された最終目的地に対し、所定
距離内に入ったときには（Ｓ３１７）、目的地に到着し
たことを報知し（Ｓ３１８）、経路案内を終了する。図
１０には探索結果の一例が示されている。

【００２３】なお、本実施例において、探索目的点から
の経路探索は、探索目的点に至るまでの走行中に平行処
理して行い、探索目的点近傍に達すると同時に情報を運
転者に提供できるようにする。

【００２４】また、本実施例において、現在地から探索
開始点までは矢印で方向を指示するようにしたが、この
部分に関しても描画用データで経路探索を行い情報を提
供することもできる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車両
用経路案内装置によれば、探索目的地から最終目的地ま
での経路案内を行うことができるので、運転者は所望の
目的地へ確実に到達することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体構成図である。

【図２】同実施例のデータベース説明図である。

【図３】同実施例の描画ノードデータの構成図である。

【図４】同実施例の交差点データの構成図である。

【図５】同実施例の道路データの構成図である。

【図６】同実施例の探索ノードデータの構成図である。

【図７】同実施例の探索リンクデータの構成図である。

【図８】同実施例の処理フローチャートである。

【図９】同実施例の探索処理説明図である。

【図１０】同実施例の経路探索結果を示す図である。

【符号の説明】

１１ 距離センサ １２ 方位センサ １３ ＧＰＳ受信機 １４ 入力装置 １５ 処理装置 １６ 描画／マッチング用データベース １７ 経路探索用データベース ２０ 表示装置 ２１ スピーカ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目的地までの経路を設定し、この経路に
   沿った案内を行う車両用経路案内装置において、 出発地や目的地、及び経路案内実行情報を入力する入力
   手段と、 描画用地図データ及び経路探索用地図データを格納する
   記憶手段と、 前記経路探索用地図データを用いて出発地から目的地ま
   での経路を探索する第１演算手段と、 探索して得られた経路の探索目的地から最終目的地まで
   の描画用地図データを経路探索用地図データに変換する
   変換手段と、 変換して得られた経路探索用地図データを用いて前記探
   索目的地から最終目的地までの経路を探索する第２演算
   手段と、 探索経路を出力する出力手段と、 を有することを特徴とする車両用経路案内装置。