CN107949770A - 路径搜索装置、路径搜索方法及程序 - Google Patents
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Abstract
一种路径搜索装置,搜索从所设定的出发地至目的地的路径,具备:网络数据,包含表示道路网的节点及链路、表示链路的通过时间的平均的平均成本值和表示通过时间的离散的程度的离散值;和路径搜索部,基于平均成本值、离散值和离散值的加权系数,将从出发地至目的地的路径决定为推荐路径。
Description
本申请主张基于在2014年2月27日提出申请的申请号为2014-36275号的日本专利申请的优先权,并将其公开的全部内容通过参照而援引于本申请。
技术领域
本发明涉及搜索从出发地至目的地的路径的技术。
背景技术
例如,如日本特开2012-141145号公报及日本特开2008-241605号公报那样,近年来,作为搜索从出发地至目的地的路径的路径搜索装置,已知有搭载于汽车的车辆导航***、便携电话机、便携游戏机、PND(Personal Navigation Device)及PDA(PersonalDigital Assistant)。
例如,在日本特开2012-141145号公报所公开的技术中,在搜索从出发地至目的地的路径时,使用表示对每个链路设定的基准通过时间及表示通过时间的离散的离散值。具体而言,算出将构成引导路径的各链路的基准通过时间按照链路顺序相加而得到的总和即引导路径的所需时间,并通过将各链路的离散值按照链路顺序相加来算出预测时间到达概率。
发明内容
发明要解决的课题
然而,在日本特开2012-141145号公报所公开的技术中,对各链路设定的离散值分别为恒定的值。因此,路径搜索的内容有时欠缺灵活性。例如,根据利用者的不同,存在希望仅考虑了基准通过时间的路径搜索的情况和希望考虑了离散值的路径搜索的情况等。而且,即使在进行考虑了离散值的路径搜索的情况下,也存在想要变更算出路径搜索的结果时的离散值的程度这一期望。而且,在现有技术中,希望实现处理效率的提高、装置的小型化、低成本化、省资源化、使用便利度的提高等。
用于解决课题的方案
本发明为了解决上述的课题而完成,可以作为如下的方式或应用例来实现。
(1)根据本发明的一方式,提供一种搜索从所设定的出发地至目的地为止的路径的路径搜索装置。该路径搜索装置可以具备:存储部,存储网络数据,该网络数据包含表示道路网的节点及链路、表示各链路的通过时间的平均的平均成本值和表示所述通过时间的离散的程度的离散值;和路径搜索部,基于综合成本值将从所述出发地到达所述目的地为止的路径决定为推荐路径,所述综合成本值按照包含所述平均成本值、所述离散值和所述离散值的加权系数的函数而算出。根据该方式的路径搜索装置,能够考虑离散值的加权系数来决定推荐路径,因此能够进行灵活性高的路径搜索。
(2)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述路径搜索部通过在与成为所述推荐路径的候补的多个路径候补中的从所述出发地至所述目的地为止所通过的所述链路对应的所述平均成本值的累计值上加上修正值,来算出所述综合成本值,所述修正值是将所述加权系数和相对于与所述通过的所述链路对应的所述离散值的累计值具有正的相关的值相乘而算出的值。根据该方式的路径搜索装置,能够使用规定的函数容易地算出综合成本值。
(3)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,在从所述出发地到达所述目的地为止的路径中,所述路径搜索部基于在表示从所述出发地到达所述路径的中途的所述节点为止所通过的所述链路的所述平均成本值的累计值的第一项上加上表示基于所述加权系数和与所述通过的所述链路对应的所述离散值的累计值而算出的修正值的第二项而得到的候补综合成本值,将从所述出发地到达所述路径的中途的所述节点为止的路径决定为所述推荐路径的中途路径。根据该方式的路径搜索装置,由于基于平均成本值的累计值加上修正值而得到的候补综合成本值来决定中途路径,因此能够考虑各链路的加权系数来决定中途路径。
(4)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述路径搜索部将成为所述中途路径的候补的多个中途路径候补中的具有多个所述候补综合成本值中的最小的所述候补综合成本值的所述中途路径候补决定为所述中途路径。根据该方式的路径搜索装置,由于能够将加上修正值之后的候补综合成本值最小的中途路径候补决定为中途路径,因此能够使中途路径的决定处理简洁。
(5)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,在所述多个中途路径候补所具有的各个所述候补综合成本值中存在相互的所述候补综合成本值之差为规定值以下的两个以上的所述候补综合成本值的情况下,所述路径搜索部基于根据所述加权系数而选择的所述第一项和所述第二项中的一方来决定所述中途路径。根据该方式的路径搜索装置,能够基于所设定的加权系数灵活地决定从出发地至目的地的推荐路径。例如,在加权系数小的情况下,能够与离散值相比更重视平均成本值而将平均成本值的累积值小的路径决定为推荐路径,在加权系数大的情况下,能够与平均成本值相比更重视离散值而将离散值的累计值小的路径决定为推荐路径。
(6)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述路径搜索部执行:第一决定工序,决定成为所述中途路径的候补的多个中途路径候补中的具有多个所述候补综合成本值中的最小的所述候补综合成本值的第一中途路径候补;第二决定工序,在所述第一中途路径候补以外的所述中途路径候补即剩余中途路径候补中存在一个以上的下一级别中途路径候补的情况下,决定所述一个以上的所述下一级别中途路径候补中的具有最小的所述候补综合成本值的第二中途路径候补,所述下一级别中途路径候补具有比所述第一中途路径候补的所述平均成本值的累计值小的所述平均成本值的累计值;和第三决定工序,将通过所述第二决定工序决定的所述第二中途路径候补作为所述第一中途路径候补,并将已经决定的所述第一中途路径候补及第二中途路径候补以外的所述中途路径候补作为所述剩余中途路径,反复执行所述第二决定工序,所述路径搜索部将通过所述第一决定工序~所述第三决定工序决定的所述第一中途路径候补及第二中途路径候补决定为所述中途路径。根据该方式的路径搜索装置,能够更准确地将综合成本值最小的路径决定为推荐路径。
(7)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,在从所述出发地到达所述目的地为止的路径中,存在多个成为从所述出发地到达所述路径的中途的与特定的地点对应的所述节点为止的中途路径的候补的中途路径候补的情况下,所述路径搜索部通过对表示与通过了所述中途路径候补的道路对应的各链路的所述通过时间的各直方图的各统计信息进行卷积运算,来生成表示各个所述中途路径候补的通过时间的直方图的候补统计信息,所述路径搜索部基于按照包含所述加权系数和根据所述候补统计信息算出的表示所述中途路径候补的通过时间的平均的候补平均成本值及表示所述中途路径候补的通过时间的离散的程度的候补离散值的函数而算出的候补综合成本值,从多个所述中途路径候补中决定所述中途路径。根据该方式的路径搜索装置,在算出候补综合成本值时,由于使用根据卷积运算后的候补统计信息算出的候补离散值,因此能够算出使用了减少了误差的更准确的离散值的候补综合成本值。
(8)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述路径搜索部按照包含表示所述候补平均成本值的第一项和表示基于所述候补离散值和所述加权系数算出的修正值的第二项的函数,来算出所述候补综合成本值。根据该方式的路径搜索装置,能够使用包含候补平均成本值和修正值的函数容易地算出候补综合成本值。
(9)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,在所述多个中途路径候补所具有的各个所述候补综合成本值中存在相互的所述候补综合成本值之差为规定值以下的多个所述候补综合成本值的情况下,所述路径搜索部基于根据所述加权系数而选择的所述第一项和所述第二项中的一方来决定所述中途路径。根据该方式的路径搜索装置,能够基于所设定的加权系数灵活地决定从出发地至目的地的推荐路径。例如,在加权系数小的情况下,能够与候补离散值相比更重视候补平均成本值而将候补平均成本值小的路径决定为推荐路径,在加权系数大的情况下,能够与候补平均成本值相比更重视候补离散值而将候补离散值小的路径决定为推荐路径。
(10)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述路径探索部所述路径搜索部针对所述加权系数的多个不同的值中的每个值决定所述推荐路径。根据该方式的路径搜索装置,由于针对各加权系数决定推荐路径,因此能够将加权系数不同的多个推荐路径向利用者报知。
(11)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述路径搜索部通过对表示各链路的通过时间的各直方图的各统计信息进行卷积运算来生成表示所述推荐路径的通过时间的直方图的统计信息,基于所述生成的统计信息的标准偏差来算出表示所述推荐路径的所述通过时间的离散的程度的指标。根据该方式的路径搜索装置,通过算出根据卷积运算后的统计信息得到的标准偏差,能够算出推荐路径的通过时间的更准确的离散的程度。
(12)在上述方式的路径搜索装置中,可以是,所述链路的所述平均成本值和所述离散值基于表示通过时间数据和每个所述通过时间的发生概率的原始信息来算出,所述通过时间数据是表示所述通过时间的数据,在所述链路的所述通过时间以一定的频度因地物而受到影响的情况下,作为受到所述影响的链路的特定链路的所述平均成本值以所述原始信息所具有的所有的所述通过时间数据及所述发生概率为基础来算出,所述特定链路的所述离散值以所述原始信息中的被推定为不受所述地物的影响而通过的所述通过时间数据及所述发生概率为基础来算出。根据该方式的路径搜索装置,平均成本值能够准确地表示原始信息的通过时间数据,并且能够修正因地物而受到影响从而变得过大的离散值。
需要说明的是,本发明能够以各种方式实现,例如,除了路径搜索装置之外,还能够以路径搜索方法、路径搜索***以及用于实现这些装置、方法、***的计算机程序或数据、记录有该计算机程序或数据的非暂时性的有形的记录介质等方式实现。
附图说明
图1是用于说明路径搜索***的结构的说明图。
图2是网络数据的说明图。
图3是表示链路数据的详细结构的说明图。
图4是表示节点数据的详细结构的说明图。
图5是路径搜索处理的流程图。
图6是路径搜索处理的具体例。
图7是显示面板上显示的输出信息画面的说明图。
图8是第二实施方式中的路径搜索处理的流程图。
图9是本发明的第三实施方式中的路径搜索处理的流程图。
图10是用于说明图9的流程图的第一图。
图11是用于说明图9的流程图的第二图。
图12是用于说明图9的流程图的第三图。
图13是卷积运算的概念图。
图14是用于说明平均成本值和离散值的算出方法的图。
具体实施方式
A.第一实施方式:
图1是用于说明作为本发明的第一实施方式的路径搜索***10的结构的说明图。路径搜索***10具备作为路径搜索装置的路径服务器20和搭载于汽车12的车辆导航***50(车辆导航50)。路径服务器20和车辆导航50彼此与互联网INT连接。车辆导航50经由基站BS而通过无线与互联网INT连接。路径搜索***10是用于将从所设定的出发地至目的地的推荐路径以能够视觉辨认的方式显示在车辆导航50所具备的显示面板65上的***。
车辆导航50具备GPS接收器69、主控制部51、操作部67、通信部61、声音输出部63和显示面板65。GPS接收器69通过电波来接收用于确定使用构成GPS(Global PositioningSystem:全球定位***)的人工卫星测定出的车辆导航50的当前位置(纬度、经度)的信息。
显示面板65具备液晶显示器和驱动液晶显示器的驱动电路。作为显示面板65,不限于液晶显示器,也可以采用有机EL显示器等各种显示设备。显示面板65使利用者视觉辨认出发地、目的地等各种信息。显示面板65上显示的搜索设定画面W1具备输入出发地的项目SL、输入目的地的项目DL和输入附加信息的项目AI。利用者通过对操作部67进行操作来输入各项目SL、DL、AI。附加信息是表示使路径服务器20执行路径搜索时的准确程度的信息。具体而言,该信息是表示相对于后述的离散值的加权系数λ的信息。搜索设定画面W1构成为能够选择“快速”、“普通”、“准确”这三个选项中的一个或多个。
附加信息的项目AI所表示的三个选项与加权系数λ之间的关系例如如下。
(i)选项“快速”:将加权系数λ设定为“0”,通过路径服务器20将从目的地至出发地的多个路径中的平均通过时间与离散值无关而最短的路径决定为推荐路径。
(ii)选项“普通”:将加权系数λ设定为“1”,通过路径服务器20将从目的地至出发地的多个路径中的比选项“快速”更重视离散值的路径决定为推荐路径。
(iii)选项“准确”:将加权系数λ设定为“2”,通过路径服务器20将从目的地至出发地的多个路径中的比选项“普通”更重视离散值的路径决定为推荐路径。
需要说明的是,加权系数λ不限于“0”、“1”、“2”这三个等级,可以通过多个整数进行设定,也可以通过条等设定为连续的数值。
声音输出部63由用于输出声音的扬声器和驱动该扬声器的驱动电路等构成。通信部61通过无线与基站BS之间进行数据通信或声音通信。操作部67是由数字键、光标键、触摸面板等构成的输入设备。操作部67受理出发地、目的地等用于搜索路径的各种信息等的输入。
主控制部51控制车辆导航50的各部分的动作。主控制部51具备CPU52、RAM54和ROM56。CPU52通过将存储于ROM56的程序向RAM54载入并执行,来实现用于执行各种处理的功能。例如,主控制部51通过控制显示面板65来显示地图图像、推荐路径、当前位置等。而且,主控制部51通过控制通信部61来经由基站BS与路径服务器20进行通信。而且,主控制部51也可以每一定时间经由GPS接收器69而使用GPS测定车辆导航50的当前位置信息,并生成表示出发地的信息。
路径服务器20是用于根据来自车辆导航50的路径搜索要求进行从车辆导航50所指定的出发地至目的地的路径的搜索,并经由互联网INT将表示搜索结果的输出信息向车辆导航50发送的服务器。以下,将路径服务器20所执行的从出发地至目的地的路径的搜索称为路径搜索处理。路径服务器20具备通信部21、控制部22、作为存储部(存储装置)的路径数据库23(也称为路径DB23)、以及地图数据库28(也称为地图DB28)。通信部21经由互联网INT与车辆导航50进行通信。控制部22控制路径服务器20的动作。路径DB23具备通过网络表示地图上的道路网的道路网络数据24。道路网络数据24具备链路数据25和节点数据26。节点数据26规定表示道路上的基准点的多个节点。链路数据25规定将由节点数据26规定的多个节点之间连接的多个链路。链路数据25及节点数据26的详情将在后面叙述。在地图DB43中以矢量数据形式存储有向车辆导航50供给的地图数据。需要说明的是,地图数据也可以取代矢量形式而以位图形式、JPEG形式等栅格数据形式存储。该地图数据包含表示地形、建筑物、道路等地物的形状的数据。
图2是作为道路网络数据24的具体例而表示规定范围的道路的道路网络数据NW1的说明图。道路网络数据NW1是使用链路及节点来表示道路的配置的数据。在以下的说明中,在个别地表示图中的节点的情况下,使用在英文字母“N”之后附加有数字的标号,在个别地表示图中的链路的情况下,使用在英文字母“L”之后附加有数字的标号。在图2中图示出四个节点N1~N4和四个链路L1~L4。节点N1~N4表现道路或车道中的特征性的基准点。作为该基准点,可举出交叉点、分支点、路宽变化的点等。链路L1~L4表现将节点N1~N4之间连接的道路或车道。对各链路L1~L4分别对应地规定有为了搜索从出发地点S至目的地点G的路径而利用的路径搜索信息RSI。路径搜索信息RSI包括表示各链路L1~L4的通过时间的平均的平均成本值AC和表示通过时间的离散的程度的离散值VV。平均成本值AC根据横轴表示通过时间、纵轴表示各通过时间的发生概率(%)的数据即直方图来算出。在本实施方式中,该直方图以从探测车经由网络40收集到的探测数据为基础而生成。而且,在本实施方式中,离散值VV是根据直方图算出的方差。需要说明的是,在其他的实施方式中,离散值VV也可以取代方差而使用标准偏差等。在图2的道路网络数据NW1中,各链路L1~L4的括号内的第一个数值是平均成本值AC,第二个数值是离散值VV。而且,对道路网络数据NW1规定有与交通管制相关的管制信息。作为管制信息,存在表示禁止从链路L3向链路L2左转的信息等。
图3是表示道路网络数据24中的链路数据25的详细结构的说明图。链路数据25具备表示每个链路的属性的链路属性数据34。链路属性数据34所示的链路的属性包括链路编号、起点节点、终点节点、平均成本值AC和离散值VV。
链路属性数据34的链路编号是为了识别链路而向每个链路分配的固有编号。链路属性数据34的起点节点表示用于识别链路作为起点而连接的节点的标号。链路属性数据34的终点节点表示用于识别链路作为终点而连接的节点的标号。链路属性数据34的平均成本值AC表示链路的通过时间的平均。链路属性数据34的离散值VV表示链路的通过时间的离散程度。图3所示的例子表示与被分配了链路编号“L2”的链路L2相关的链路属性数据34的详细内容。具体而言,表示:链路L2从“起点节点N2”向“终点节点N3”连接,链路L2的平均成本值AC为16分钟,链路L2的离散值VV为3。
图4是表示道路网络数据24中的节点数据26的详细结构的说明图。节点数据26具备表示每个节点的属性的节点属性数据31。节点属性数据31所示的节点的属性包括节点编号、位置坐标、节点类别、连接链路数和连接链路编号。
节点属性数据31的节点编号是为了识别节点而向每个节点分配的固有编号。节点属性数据31的位置坐标表示地图上的节点的位置。节点属性数据31的节点类别表示节点所表现的基准点的类别。节点属性数据31的连接链路数表示与节点连接的链路的数量。节点属性数据31的连接链路编号是用于识别与节点连接的链路的信息。图3所示的例子表示与被分配了节点编号“N2”的节点N2相关的节点属性数据31的详细内容。具体而言,表示:节点N2位于坐标“Xn2(经度),Yn(纬度)”上,节点N2表示“交叉点”,与节点N2连接的链路的数量为“2”,连接的链路的编号为“L1、L2”。
图5是路径服务器20的路径搜索部29所执行的路径搜索处理的流程图。路径搜索处理通过路径服务器20从车辆导航50接收路径搜索处理的执行开始信息而开始。执行开始信息包括表示利用者使用车辆导航50设定的出发地及目的地的地点信息和表示加权系数λ的系数信息。即,利用者使用车辆导航50输入出发地、目的地以及表示加权系数λ的附加信息,并使用操作部67向路径服务器20指示路径搜索处理的开始。需要说明的是,表示出发地的信息可以取代通过利用者输入来生成的方式,而基于通过车辆导航50的GPS接收器69接收到的表示出发地的信息自动生成。
路径搜索部29在开始路径搜索处理时,基于执行开始信息所包含的执行开始信息所包含的地点信息,进行路径搜索处理所使用的出发地的坐标及目的地的坐标的设定(步骤S12)。在步骤S12之后,基于出发地的坐标及目的地的坐标,设定进行路径搜索处理时的路径的起点即出发地点S和终点即目的地点G(步骤S14)。在本实施方式中,示出节点N1被设定为出发地点S且节点N4被设定为目的地点G的例子。需要说明的是,在所设定的出发地或目的地不存在于节点上的情况下,将最接近出发地或目的地的链路上的点(也称为引入点)设定为出发地点S或目的地点G。然后,路径搜索部29将从出发地点S至目的地点G的路径中的、通过的路径的综合成本值的总和最小的路径决定为推荐路径。综合成本值是在与从出发地点S到目的地点G所通过的链路对应的平均成本值AC的累计值上加上基于加权系数λ和与所通过的链路对应的离散值VV的累计值算出的修正值而得到的值。具体而言,在本实施方式中,使用以下的式(1)来确定综合成本值。
在此,A是从出发地点S至目的地点G的路径的每个链路的平均成本值AC,λ是加权系数,V是从出发地点S至目的地点G的路径的每个链路的离散值VV。
在步骤S14之后,路径搜索部29设定出发地点S的出发地点信息(步骤S16)。出发地点信息是从出发地点S至下一节点的平均成本值AC和离散值VV。在出发地点S存在于节点上的情况下,平均成本值AC和离散值VV都被设定为零。在出发地点S存在于链路上的情况下,通过使用从链路的起点到终点的距离与从出发地点S到终点的距离的比率进行按比例分配,来算出并设定与出发地点S所处的链路对应的平均成本值AC和离散值VV。在本实施方式的情况下,出发地点S的平均成本值AC和离散值VV都被设定为零。
在步骤S16之后,设定加权系数λ(步骤S17)。加权系数λ基于从车辆导航50供给的执行开始信息所包含的表示加权系数λ的系数信息来设定。在加权系数λ存在多个的情况下,首先设定任意一个加权系数λ来进行以后的步骤。在步骤S17之后,路径搜索部29生成作为用于在从出发地点S去往目的地点G的路径中决定所通过的链路的指标的候补标签(步骤S18)。候补标签在对于位于从出发地点S去往目的地点G的路径的中途的某链路生成的情况下,被设定于某链路的终点(节点)。候补标签包括从出发地点S至某链路的每个链路的平均成本值AC的累计值和从出发地点S至某链路的每个链路的离散值VV的累计值。而且,基于候补标签所包含的信息来算出候补综合成本值。具体而言,候补综合成本值使用以下的式(2)来算出。
在此,A1是从出发地点S至路径中途的终点即规定的节点的路径的每个链路的平均成本值AC,λ是加权系数,V1是从出发地点S至路径中途的终点即规定的节点所通过的每个链路的离散值VV。
在步骤S18之后,将具有至少一个候补综合成本值之中的具有最小的值的候补综合成本值的候补标签决定为确定标签(步骤S20)。由此,通过决定确定标签,直到位于从出发地点S至目的地点G的路径的中途的节点(临时确定节点)为止的路径(中途路径)确定。接下来,判断构成中途路径的去往目的地点G时的最终的链路或最终的链路的终点即节点(最终节点)是否是目的地点G所处的链路或节点(步骤S22)。在判断为最终的链路或最终节点是目的地点G所处的链路或节点的情况下,将中途路径确定为推荐路径。并且,生成用于将所确定的推荐路径显示在车辆导航50的显示面板65上的输出信息(步骤S23)。具体而言,输出信息包括表示从出发地点S至目的地点G的推荐路径的信息、表示从出发地点S至目的地点G的平均通过时间的信息和表示相对于平均通过时间的离散的离散信息。该输出信息的详情将在后面叙述。在推荐路径确定之后,判断是否针对执行开始信息所包含的所有加权系数λ确定了推荐路径(步骤S24)。在判断为针对所有加权系数λ确定了推荐路径的情况下,路径搜索部29结束路径搜索处理。
在判断为最终的链路或最终节点不是目的地点G所处的链路或节点的情况下,进一步使用Dijkstra算法从中途路径的终点朝向目的地点G延伸出搜索枝来生成候补标签(步骤S18)。然后,再次执行步骤S20以后的处理。而且,在判断为还未针对执行开始信息所包含的所有加权系数λ确定推荐路径的情况下,路径搜索部29在步骤S17中使用未确定推荐路径的加权系数λ再次执行以后的处理。
图6是路径搜索处理的具体例。图6所示的步骤对应于图5所示的步骤。而且,图6所示的副步骤表示在图5所示的各步骤时所执行的具体处理。图6所示的例子是路径搜索部29将图2所示的节点N1设定为出发地点S并将图2所示的节点N4设定为目的地点G时的路径搜索处理的具体例。而且,假设加权系数λ在步骤S17中被设定为“1”。副步骤C1、C2分别对应于步骤S14、S16。
路径搜索部29通过Dijkstra算法从出发地点S延伸出直至目的地点G的搜索枝。具体而言,路径搜索部29(图1)参照节点数据26和链路数据25,如图6所示那样从出发地点S向下一链路的终点设定候补标签(步骤S18)。具体而言,从作为出发地点S的节点N1去往目的地点G的最近的链路是链路L1和链路L3。路径搜索部29对从出发地点S至链路L1的终点的路径(详细而言是链路L1的终点)设定候补标签T1。并且,根据候补标签T1算出候补综合成本值V1。而且,路径搜索部29对从出发地点S至链路L3的终点的路径设定候补标签T2(副步骤C4)。并且,路径搜索部29根据候补标签T2算出候补综合成本值V2。
在副步骤C3中,使用上述式(2)算出从出发地点S至下一节点N2的路径的候补综合成本值。具体而言,通过向对出发地点S设定的平均成本值AC“0”累计对链路L1设定的平均成本值AC“15”来算出平均成本值AC的累计值(成本累计值)“15”。而且,在副步骤C3中,通过向对出发地点S的离散值VV“0”累计对链路L1设定的离散值VV“3”来算出离散值VV的累计值(方差累计值)“3”。接下来,路径搜索部29算出向成本累计值“15”加上作为方差累计值“3”的正的平方根与加权系数λ之积的修正值而得到的候补综合成本值V1。算出的候补综合成本值V1为“16.4”。需要说明的是,在本实施方式中,在算出候补综合成本值时,对小数点第二位进行四舍五入。
在副步骤C4中,使用上述式(2)算出从出发地点S至下一节点N3的路径的候补综合成本值。具体而言,通过向对出发地点S设定的平均成本值AC“0”累计对链路L1设定的平均成本值AC“30”来算出成本累计值“30”。而且,在副步骤C4中,通过向对出发地点S设定的离散值VV“0”累计对链路L3设定的离散值“15”来算出方差累计值“15”。接下来,与副步骤C3同样,路径搜索部29算出向成本累计值“30”加上作为方差累计值“15”的正的平方根与加权系数λ之积的修正值而得到的候补综合成本值V2。算出的候补综合成本值V2为“37.7”。
在算出了从出发地点S至下一节点的候补综合成本值V1、V2之后,将具有候补综合成本值V1、V2中的最小的综合成本值的候补标签决定为确定标签。在副步骤C5中,将具有候补综合成本值V1的候补标签确定为确定标签。由此,从出发地点S至链路L1的路径确定为中途路径。接下来,在判断为链路L1或链路L1的终点(节点N2)不是目的地点G所处的链路或节点的情况下,进一步使用Dijkstra算法延伸出搜索枝来生成候补标签(副步骤C6)。具体而言,参照节点数据26及链路数据25来决定从节点N2去往目的地点G的链路L2,生成从出发地点S经由链路L1及节点N2到链路L2的路径的候补标签T3。在候补标签T3的候补综合成本值V3的算出中,与副步骤C3、C4同样地使用上述式(2)。通过副步骤C6生成的候补标签T3的候补综合成本值V3为“35.9”。而且,具有候补综合成本值V3的候补标签T3被设定于链路L2的终点(节点N3)。在此,设定于节点N3的候补标签T2、T3存在通过副步骤C4和副步骤C6生成的两个。由此,将两个候补标签T2、T3的候补综合成本值V2、V3进行比较,将具有最小的候补综合成本值V3的候补标签T3决定为确定标签,并将候补标签T2删除。由此,从出发地点S经由链路L1、节点N2及链路L2到节点N3的路径确定为中途路径。接下来,在判断为链路L2或链路L2的终点(节点N3)不是目的地点G所处的链路或节点的情况下,进一步通过Dijkstra算法延伸出搜索枝来生成候补标签T4(副步骤C8)。具体而言,参照节点数据26及链路数据25决定从节点N3去往目的地点G的链路L4,生成从出发地点S经由链路L1、节点N2、链路L2及节点N3到链路L4的路径的候补标签T4。从在上一次的副步骤C7中决定出的确定标签延伸出搜索枝而生成的候补标签仅为一个候补标签T4,不存在其他的候补标签。由此,路径搜索部29将候补标签T4决定为确定标签。由此,具有被决定为确定标签的候补标签T4的从出发地点S至链路L4的路径确定为中途路径。由于目的地点G为节点N4,因此目的地点G位于所确定的中途路径的链路L4或链路L4的终点(节点N4)。由此,将在副步骤C8中确定出的中途路径确定为从出发地点S至目的地点G的推荐路径(副步骤C9)。而且,在副步骤C9中,路径搜索部29参照链路数据25,通过对与构成推荐路径的链路L1、L2、L4对应的平均成本值AC进行累计来算出推荐路径的平均通过时间。在本实施方式中,平均通过时间成为“46分钟”。而且,路径搜索部29参照链路数据25,算出与构成推荐路径的L1、L2、L4对应的离散值的累计值(离散累计值)。并且,将离散累计值的正的平方根作为表示平均通过时间的离散的程度的离散指标(标准偏差)。在本实施方式中,离散指标成为“4”。
图7是显示面板65上显示的输出信息画面W2的说明图。在本实施方式中,假设利用者在搜索设定画面W1上选择了“普通(λ=1)”和“快速(λ=0)”这两个选项。输出信息画面W2包括对于每个加权系数λ决定出的推荐路径和通过时间,推荐路径通过在地图数据上标注红线等记号来表示。通过时间由平均通过时间和标准偏差表示。详细而言,在加权系数λ为“1”的“路线(普通)”中,通过将平均通过时间的46分钟加减标准偏差“4”的式子(46±4)来表示通过时间。利用者通过选择所显示的两个路线路线(普通、快速)中的任一推荐路径而开始基于车辆导航50的路径引导。
如以上所说明那样,在上述第一实施方式中,基于平均成本值AC、离散值VV和加权系数λ,将从表示出发地的出发地点S至表示目的地的目的地点G的路径决定为推荐路径。由此,能够通过变更加权系数λ的值来进行灵活的路径搜索。
B.第二实施方式:
图8是本发明的第二实施方式的路径搜索处理的流程图。第二实施方式的路径搜索处理与第一实施方式的路径搜索处理(图5)的不同点在于将候补标签决定为确定标签的处理工序的内容。由此,在图8中示出路径搜索处理的工序中的、决定确定标签的工序(步骤S20a)的详细内容。其他的工序及路径搜索***10的结构与第一实施方式相同,因此省略说明。在第一实施方式的步骤S20中,将具有候补综合成本值中的最小值的标签决定为确定标签,但是在第二实施方式的步骤S20a中,在满足规定的条件的情况下,基于所设定的加权系数λ来决定确定标签。以下说明详情。
在步骤S20a中,首先将生成的候补标签所具有的候补综合成本值进行比较(步骤S40)。接下来,在候补综合成本值存在多个的情况下,判断相互的候补综合成本值之差是否为规定值以下(步骤S42)。在本实施方式中,提取多个候补综合成本值中的最小值和第二小的值这两个候补综合成本值,算出所提取的两个值之差。而且,在本实施方式的情况下,规定值被设定为“0.2”。需要说明的是,规定值也可以为“0”,还可以为0.2以外的数值。接下来,在判断为相互的候补综合成本值之差不为规定值以下的情况下,将具有最小的候补综合成本值的候补标签决定为确定标签(步骤S44)。另一方面,在判断为相互的候补综合成本值之差为规定值以下的情况下,基于加权系数λ来决定确定标签(步骤S46)。具体而言,在加权系数λ小的第一情况下,将多个候补标签中的成本累计值(式(2)的右边的第一项)最小的候补标签决定为确定标签,在加权系数λ为比第一情况大的第二情况下,将离散累计值(式(2)的右边的第二项)最小的候补标签决定为确定标签。在本实施方式的情况下,加权系数λ为“0”或“1”的情况相当于第一情况,加权系数λ为“2”的情况相当于第二情况。
如以上所说明那样,在上述第二实施方式中,能够基于所设定的加权系数λ灵活地决定从出发地点S至目的地点G的推荐路径。例如,在加权系数λ小的第一情况下,能够与离散值VV相比更重视平均成本值AC而将平均成本值AC的累计值小的路径作为推荐路径,在加权系数比第一情况大的第二情况下,能够与平均成本值AC相比更重视离散值VV而将离散值的累计值小的路径决定为推荐路径。
C.第三实施方式:
图9是本发明的第三实施方式中的路径搜索处理的流程图。图10是用于说明图9的流程图的第一图。图11是用于说明图9的流程图的第二图。图12是用于说明图9的流程图的第三图。在图10、12中记载有为了说明第三实施方式而使用的道路网络数据NW2。在第三实施方式中,假设节点N6被设定为出发地点S,节点N30被设定为目的地点G,且在从出发地点S到目的地点G的中途存在通过链路L5~L14的路径。而且,在网络数据NW2中图示出将链路L5~L14连接的节点N6~N11。
第三实施方式的路径搜索处理与第一实施方式的路径搜索处理(图5)的不同点在于将候补标签决定为确定标签的处理工序的内容和到达了目的地点G的情况下的推荐路径的决定工序。由此,在图9中示出路径搜索处理的工序中的决定确定标签的工序(步骤S20b)的详细内容。关于第三实施方式的其他工序中的与第一实施方式同样的工序,省略说明。而且,路径搜索***10(图1)的结构与第一实施方式相同。第三实施方式的步骤S20b中,除了多个候补标签中的具有最小的候补综合成本值的第一候补标签之外,将满足规定的条件的第二候补标签也决定为确定标签。需要说明的是,以下,假设加权系数λ被设定为“2”来进行说明。如图10的步骤S52的处理内容一栏所示,在决定从出发地点S至节点N10的中途路径时,将与从出发地点S至节点N10的路径R5~R8(中途路径候补R5~R8)分别对应的候补标签T5~T8设定于节点N10。关于候补标签T5~T8的各个标签,平均成本值AC的累计值(成本累计值)、离散值VV的累计值(方差累计值)和使用上述式(2)算出的候补综合成本值如图10的步骤S52的处理内容一栏所记载那样。
如图9所示,在步骤S20b中,首先将生成的候补标签T5~T8(图10)所具有的候补综合成本值进行比较(步骤S52),将具有多个候补综合成本值中的最小的候补综合成本值的候补标签决定为第一候补标签(步骤S54)。在图10所示的例子中,候补综合成本值为“35.0”的候补标签T5被决定为第一候补标签,由此,与候补标签T5对应的路径R5被决定为第一中途路径候补R5(步骤S54)。
接下来,如图9所示,路径搜索部29判定是否存在下一级别中途路径候补(步骤S56)。如图10所示,下一级别中途路径候补是指第一中途路径候补R5以外的中途路径候补R6~R8(剩余中途路径候补R6~R8)之中具有比第一中途路径候补R5所具有的成本累计值小的成本累计值的路径候补。在图10所示的例子中,候补标签T6~T8的成本累计值“18、19、25”都比候补标签T5的成本累计值“29”小,因此与候补标签T6~T8对应的中途路径候补R6~R8成为下一级别中途路径候补R6~R8。
然后,将与下一级别中途路径候补R6~R8对应的候补标签T6~T8进行比较(步骤S58),将具有最小的候补综合成本值的候补标签决定为第二候补标签(步骤S60)。在图10所示的例子中,候补综合成本值为“47.3”的候补标签T7被决定为第二候补标签,由此,与候补标签T7对应的路径R7被决定为第二中途路径候补R7(步骤S60)。
接下来,路径搜索部29将已经决定的第一和第二中途路径候补R5、R7以外的中途路径候补R6、R8作为剩余中途路径候补R6、R8而执行步骤S56的处理。在已经决定了第一和第二中途路径候补R5、R7的情况下,路径搜索部29将在即将进行步骤S56的处理之前决定的第二中途路径候补R7作为第一中途路径候补R7,判定是否存在具有比第一中途路径候补R7所具有的成本累计值“19”小的成本累计值的路径候补。在图11所示的例子中,候补标签T6的成本累计值“18”比候补标签T7的成本累计值“19”小,因此,与候补标签T6对应的中途路径候补R6成为下一级别中途路径候补R6。
然后,路径搜索部29执行图9所示的步骤S58、S60的处理。如图11所示,下一级别中途路径候补R6仅存在一个,因此下一级别中途路径候补R6被决定为第二中途路径候补R6(步骤S58、S60)。
如图9所示,在步骤S60之后,将路径搜索部29已经决定的第一和第二中途路径候补R5~R7以外的中途路径候补R8作为剩余中途路径候补R8而再次执行步骤S56的处理。如图11所示,与剩余中途路径候补R8对应的候补标签T8的成本累计值“25”大于与在方才的处理中决定的第二中途路径候补R6对应的候补标签T6的成本累计值“18”。由此,如图9所示,路径搜索部29在步骤S56中进行“否”的判定,将通过到此为止的处理而决定出的候补标签T5~T7决定为确定标签。由此,与确定标签T5~T7对应的第一和第二中途路径候补R5~R7被决定为中途路径R5~R7(步骤S62)。
如图12所示,路径搜索部29从与确定标签T5~T7对应的中途路径R5~R7朝向目的地点G延伸出搜索枝而生成候补标签T9~T11。并且,路径搜索部29针对候补标签T9~T11再次执行步骤S52~S62的处理。在图12所示的例子中,通过执行步骤S52及步骤S54,决定候补综合成本值最小的候补标签T11,由此,与候补标签T11对应的路径R11被决定为第一中途路径候补R11。接下来,执行步骤S56的处理。在图12所示的例子中,剩余中途路径候补R9、R10中存在具有比第一中途路径候补R11所具有的成本累计值“79”小的成本累计值的路径候补R10(下一级别中途路径候补R10),因此在步骤S56中进行“是”的判定。接下来,执行步骤S58、S60的处理。在此,由于下一级别中途路径候补R10仅存在一个,因此下一级别中途路径候补R10被决定为第二中途路径候补R10。
在步骤S60之后,路径搜索部29将已经决定的第一和第二中途路径候补R11、R10以外的中途路径候补R9作为剩余中途路径候补R9而再次执行步骤S56的处理。如图12所示,与剩余中途路径候补R9对应的候补标签T8的成本累计值“89”大于与在方才的处理中决定的第二中途路径候补R10对应的候补标签T10的成本累计值“78”。由此,如图9所示,路径搜索部29在步骤S56中进行“否”的判定,将通过到此为止的处理而决定的候补标签T11、10决定为确定标签。由此,与确定标签T11、10对应的第一和第二中途路径候补R11、R10被决定为中途路径R11、R10(步骤S62)。
路径搜索部29在决定了中途路径之后,判断构成中途路径的去往目的地点G时的最终的链路或最终的链路的终点即节点(最终节点)是否是目的地点G所处的链路或节点(图5的步骤S22)。在判断为最终的链路或最终节点是目的地点G所处的链路或节点的情况下,将中途路径确定为推荐路径。在此,在存在多个中途路径的情况下(例如,图12的步骤S62的中途路径R10、R11),路径搜索部29将多个中途路径之中的具有最小的候补综合成本值的中途路径确定为推荐路径。例如,在图12所示的网络数据NW2中,在节点N11被设定为目的地点G的情况下,将在步骤S62中决定的中途路径R10、R11之中具有最小的候补综合成本值的中途路径R10确定为推荐路径。
如图10所示,在节点N10的地点处,尽管具有最小的候补综合成本值的第一候补标签为候补标签T5,在如图11所示那样延伸出了搜索枝时,第一候补标签却成为了候补标签T11。候补标签T11是在图10中从候补标签T7延伸出搜索枝而得到的标签。即,在仅将具有最小的候补综合成本值的标签决定为确定标签并延伸出了搜索枝的情况下,可能会出现无法将具有最小的候补综合成本值的路径决定为推荐路径的情况。然而,如以上所说明那样,在上述实施方式中,除了具有最小的候补综合成本值的候补标签(第一候补标签)之外,将成本累计值比第一候补标签小的候补标签中的满足规定的条件的候补标签(第二候补标签)也决定为确定标签。由此,能够更准确地将综合成本值最小的路径决定为推荐路径。
在此,第三实施方式的各步骤与用于解决课题的方案记载的工序之间的对应关系如下所述。
·步骤S52、S54相当于“第一决定工序”。
·步骤S56~S60相当于“第二决定工序”。
·在步骤S60之后进行的步骤S56~步骤S60相当于“第三决定工序”。
D.变形例
D-1.第一变形例:
在上述第一、二实施方式中,通过取得离散累计值的正的平方根来算出离散指标,但也可以取代于此使用在算出构成推荐路径或中途路径的各链路的平均成本值AC时所使用的表示直方图的统计信息。具体而言,可以对各链路的统计信息进行卷积运算,将根据表示卷积运算后的直方图的统计信息算出的标准偏差作为离散指标。而且,可以在决定推荐路径或中途路径时使用根据表示卷积运算后的直方图的统计信息算出的平均成本值。以下说明详情。图13是卷积运算的概念图。在图13的例子中,从出发地点S至目的地点G的推荐路径由链路L10、L12、L14构成。而且,在链路数据25中,除了链路编号、起点节点、终点节点、平均成本值AC及离散值VV之外,还规定有表示直方图H10、H12、H14的数据(统计信息)。直方图H10、H12、H14例如以从探测车收集到的探测数据为基础而生成,横轴取链路的通过时间(分钟),纵轴取每个通过时间的发生概率(%)。对从出发地点S去往目的地点G的最近的链路L10和下一个链路L12的直方图进行卷积运算,生成新的直方图H18。然后,对链路L12的下一个链路即链路L14的直方图H14和直方图18进行卷积运算,生成新的直方图H20。根据表示通过卷积运算生成的直方图H18、H20的统计信息,来求出标准偏差。换言之,上述的直方图的卷积运算通过以下的式(3)来规定。
在此,左边的F(m)是通过对两个直方图进行卷积运算而生成的函数,f是通过第一个直方图定义的函数,g是通过第二个直方图定义的函数,n表示第一个直方图中的通过时间,m表示对第一个和第二个直方图进行了卷积运算时的通过时间(合计时间)。通过这种方式,也能够与上述第一、二实施方式同样地算出相对于推荐路径或中途路径的通过时间的离散指标作为标准偏差。而且,通过根据卷积运算后的直方图所表示的统计信息来算出标准偏差,能够算出与上述实施方式相比减少了误差的更准确的离散指标。
使用上述第一变形例中的卷积运算后的直方图所表示的统计信息来决定中途路径的工序如以下那样进行。即,路径搜索部29(图1)通过对表示通过成为中途路径的候补的中途路径候补的各链路的通过时间的各直方图的各统计信息进行卷积运算,来生成表示各个中途路径候补的通过时间的直方图的候补统计信息。然后,路径搜索部29按照包含根据候补统计信息算出的表示中途路径候补的通过时间的平均的候补平均成本值At1及表示中途路径候补的离散的程度的候补离散值VV(在本变形例中为方差)以及加权系数λ的函数,来算出各中途路径候补的候补综合成本值。例如,路径搜索部29使用以下的式(4)算出候补综合成本值。
在此,At1是根据候补统计信息算出的候补平均成本值,λ是加权系数,Vt1是根据候补统计信息算出的候补离散值VV(方差)。
需要说明的是,上述式(4)的右边虽然通过表示候补平均成本值的第一项和表示将候补离散值VV的正的平方根与加权系数λ相乘而得到的修正值的第二项来规定,但是不限于此。例如,第二项也可以是候补离散值VV与加权系数λ之积。而且,上述式(4)的右边也可以包含第三项、第四项等项。例如,对于第三项,在某特定的链路发生拥堵的情况下,作为拥堵信息而定义用于使成本值上升的项。这样,在算出候补综合成本值时,由于使用根据卷积运算后的候补统计信息算出的候补离散值VV,因此能够使用采用减少了误差的更准确的离散值VV得到的候补综合成本值来决定中途路径。
D-2.第二变形例:
图14是用于说明某链路L的平均成本值AC和离散值VV的算出方法的图。图14中的图表14A以探测数据为基础而生成,是横轴取链路L的通过时间(分钟)且纵轴取每个通过时间的样本数n(发生概率)的坐标图。需要说明的是,发生概率基于样本数来算出。坐标图14B是基于坐标图14A所表示的信息(原始信息)的平均值和根据坐标图14A中的删除了被推定为受到了地物的影响的通过时间之后的信息求出的离散值的正态分布的影像图。坐标图14C是基于坐标图14A所表示的信息(原始信息)的正态分布的形象图。
在此,链路L(特定链路L)具有信号灯、岔口等会对通过时间造成影响的特定的地物的情况下,或者与特定链路L相邻的链路具有信号灯、岔口等特定的地物的情况下,会因特定的地物而以一定的频度受到特定链路L的通过时间增大这一影响。然而,在从出发地到目的地所经由的链路中,在概率上难以出现通过时间因所有的特定的地物而增大的情况,因此,特定链路L的平均成本值AC和离散值VV可以如以下那样算出。即,平均成本值AC设为使用作为原始信息的坐标图14A所表示的所有通过时间数据及其发生概率而算出的值。另一方面,离散值VV以作为原始信息的坐标图14A所表示的所有数据中的被推定为不受特定的地物的影响而通过的通过时间数据及其发生概率为基础来算出。即,离散值VV以根据原始信息的数据中的删除了被推定为受到特定的地物的影响而通过的通过时间等数据之后的数据求出的离散值为基础来算出。“被推定为受到特定的地物的影响而通过的数据”例如是指通过时间比平均成本值AC长的数据中的、通过时间比样本数为与平均成本值AC对应的样本数na的规定比例以下(例如,10%以下)的最短的通过时间长的数据。而且,“被推定为受到特定的地物的影响而通过的数据”也可以设为样本数n中的通过时间长到规定比例以上的数据(例如,前10%的数据)。在图14中,推定为通过时间比平均成本值AC长的数据中的样本数nb以下的数据是受到了地物的影响的数据,在算出离散值VV时不使用该数据。基于原始信息的所有数据的正态分布(坐标图14C)中,离散值VV过大,相对于此,基于将被推定为受到了地物的影响的数据删除之后的信息的正态分布(坐标图14B)中,离散值VV不会过大,而会适当地得到修正。这样,在第二变形例中,平均成本值AC既能够准确地表示原始信息的通过时间数据,又能够对受到地物的影响而变得过大的离散值进行修正。
D-3.第三变形例:
在上述第一、二实施方式中,路径服务器20进行路径搜索处理,车辆导航50通过接收作为其结果的输出信息而将输出信息显示在显示面板65上,但是不限于此,可以通过各种形态使输出信息显示在显示面板65上。例如,可以是路径服务器20将包含出发地和目的地的所需范围的网络数据向车辆导航50发送,接收到网络数据的车辆导航50进行路径搜索处理,并使输出信息显示在显示面板65上。而且,车辆导航50也可以将输出信息通过声音来向利用者报知。而且,也可以在车辆导航50自身搭载作为路径服务器20的功能。
D-4.第四变形例:
也可以取代上述第一、二实施方式的车辆导航50而使用便携电话、个人计算机等搭载将输出信息向利用者报知的功能的各种设备。
D-5.第五变形例:
在上述第一、二实施方式中,综合成本值和候补综合成本值使用上述式(1)、(2)的关系式算出。即,式(1)、(2)的右边的第二项将加权系数λ乘以与离散值VV的累计值具有正的相关的值(具体而言为正的平方根)。然而,不限于上述式(1)、(2),也可以使用包含平均成本值AC、离散值VV和加权系数λ的函数来算出综合成本值和候补综合成本值。例如,可以将上述式(1)的右边的第二项变更为将离散值的累计值乘以加权系数的项。而且,上述式(1)、(2)的右边也可以包含第三项、第四项等项。例如,对于第三项,在某特定的链路发生拥堵的情况下,作为拥堵信息而定义用于使成本值上升的项。
D-6.第六变形例:
在上述第一、二实施方式中由软件实现的功能的一部分也可以由硬件实现,而且,由硬件实现的功能的一部分也可以由软件实现。
本发明不限于上述的实施方式和变形例,能够在不脱离其主旨的范围内以各种结构实现。例如,与发明内容一栏所记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、变形例中的技术特征能够为了解决上述课题的一部分或全部或者为了实现上述效果的一部分或全部而适当进行更换、组合。而且,只要该技术特征在本说明书没有作为必要技术特征进行说明,就可以适当删除。
标号说明
10…路径搜索***
12…汽车
18…直方图
20…路径服务器
21…通信部
22…控制部
23…路径数据库
24…网络数据
25…链路数据
26…节点数据
28…地图数据库
29…路径搜索部
31…节点属性数据
34…链路属性数据
40…网络
50…车辆导航***
51…主控制部
52…CPU
61…通信部
63…声音输出部
65…显示面板
67…操作部
W1…搜索设定画面
N1~N4…节点
L1~L4、L10~L14…链路
W2…输出信息画面
Claims (14)
1.一种路径搜索装置,搜索从所设定的出发地至目的地为止的路径,其中,具备:
存储部,存储网络数据,该网络数据包含表示道路网的节点及链路、表示各链路的通过时间的平均的平均成本值和表示所述通过时间的离散的程度的离散值;和
路径搜索部,基于综合成本值将从所述出发地到达所述目的地为止的路径决定为推荐路径,所述综合成本值按照包含所述平均成本值、所述离散值和所述离散值的加权系数的函数而算出。
2.根据权利要求1所述的路径搜索装置,其中,
所述路径搜索部通过在与成为所述推荐路径的候补的多个路径候补中的从所述出发地至所述目的地为止所通过的所述链路对应的所述平均成本值的累计值上加上修正值,来算出所述综合成本值,所述修正值是将所述加权系数和相对于与所述通过的所述链路对应的所述离散值的累计值具有正的相关的值相乘而算出的值。
3.根据权利要求1或2所述的路径搜索装置,其中,
在从所述出发地到达所述目的地为止的路径中,所述路径搜索部基于在表示从所述出发地到达所述路径的中途的与特定的地点对应的节点为止所通过的所述链路的所述平均成本值的累计值的第一项上加上表示基于所述加权系数和与所述通过的所述链路对应的所述离散值的累计值而算出的修正值的第二项而得到的候补综合成本值,将从所述出发地到达所述路径的中途的与特定的地点对应的节点为止的路径决定为所述推荐路径的中途路径。
4.根据权利要求3所述的路径搜索装置,其中,
所述路径搜索部将成为所述中途路径的候补的多个中途路径候补中的具有多个所述候补综合成本值中的最小的所述候补综合成本值的所述中途路径候补决定为所述中途路径。
5.根据权利要求3所述的路径搜索装置,其中,
在所述多个中途路径候补所具有的各个所述候补综合成本值中存在相互的所述候补综合成本值之差为规定值以下的多个所述候补综合成本值的情况下,所述路径搜索部基于根据所述加权系数而选择的所述第一项和所述第二项中的一方来决定所述中途路径。
6.根据权利要求3所述的路径搜索装置,其中,
所述路径搜索部执行:
第一决定工序,决定成为所述中途路径的候补的多个中途路径候补中的具有多个所述候补综合成本值中的最小的所述候补综合成本值的第一中途路径候补;
第二决定工序,在所述第一中途路径候补以外的所述中途路径候补即剩余中途路径候补中存在一个以上的下一级别中途路径候补的情况下,决定所述一个以上的所述下一级别中途路径候补中的具有最小的所述候补综合成本值的第二中途路径候补,所述下一级别中途路径候补具有比所述第一中途路径候补的所述平均成本值的累计值小的所述平均成本值的累计值;和
第三决定工序,将通过所述第二决定工序决定的所述第二中途路径候补作为所述第一中途路径候补,并将已经决定的所述第一中途路径候补及第二中途路径候补以外的所述中途路径候补作为所述剩余中途路径,反复执行所述第二决定工序,
所述路径搜索部将通过所述第一决定工序~所述第三决定工序决定的所述第一中途路径候补及第二中途路径候补决定为所述中途路径。
7.根据权利要求1所述的路径搜索装置,其中,
在从所述出发地到达所述目的地为止的路径中,存在多个成为从所述出发地到达所述路径的中途的与特定的地点对应的所述节点为止的中途路径的候补的中途路径候补的情况下,所述路径搜索部通过对表示与通过了所述中途路径候补的道路对应的各链路的所述通过时间的各直方图的各统计信息进行卷积运算,来生成表示各个所述中途路径候补的通过时间的直方图的候补统计信息,
所述路径搜索部基于按照包含所述加权系数和根据所述候补统计信息算出的表示所述中途路径候补的通过时间的平均的候补平均成本值及表示所述中途路径候补的通过时间的离散的程度的候补离散值的函数而算出的候补综合成本值,从多个所述中途路径候补中决定所述中途路径。
8.根据权利要求7所述的路径搜索装置,其中,
所述路径搜索部按照包含表示所述候补平均成本值的第一项和表示基于所述候补离散值和所述加权系数算出的修正值的第二项的函数,来算出所述候补综合成本值。
9.根据权利要求8所述的路径搜索装置,其中,
在所述多个中途路径候补所具有的各个所述候补综合成本值中存在相互的所述候补综合成本值之差为规定值以下的多个所述候补综合成本值的情况下,所述路径搜索部基于根据所述加权系数而选择的所述第一项和所述第二项中的一方来决定所述中途路径。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的路径搜索装置,其中,
所述路径搜索部针对所述加权系数的多个不同的值中的每个值决定所述推荐路径。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的路径搜索装置,其中,
所述路径搜索部通过对表示各链路的通过时间的各直方图的各统计信息进行卷积运算来生成表示所述推荐路径的通过时间的直方图的统计信息,基于所述生成的统计信息的标准偏差来算出表示所述推荐路径的所述通过时间的离散的程度的指标。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的路径搜索装置,其中,
所述链路的所述平均成本值和所述离散值基于表示通过时间数据和每个所述通过时间的发生概率的原始信息来算出,所述通过时间数据是表示所述通过时间的数据,
在所述链路的所述通过时间以一定的频度因地物而受到影响的情况下,
作为受到所述影响的链路的特定链路的所述平均成本值以所述原始信息所具有的所有的所述通过时间数据及所述发生概率为基础来算出,
所述特定链路的所述离散值以所述原始信息中的被推定为不受所述地物的影响而通过的所述通过时间数据及所述发生概率为基础来算出。
13.一种路径搜索方法,搜索从所设定的出发地至目的地为止的路径,其中,包括如下工序:
计算机将网络数据存储于存储装置,该网络数据包含表示道路网的节点及链路、表示各链路的通过时间的平均的平均成本值和表示所述通过时间的离散的程度的离散值;和
计算机基于综合成本值将从所述出发地到达所述目的地为止的路径决定为推荐路径,所述综合成本值按照包含所述平均成本值、所述离散值和所述离散值的加权系数的函数而算出。
14.一种程序,用于使计算机实现搜索从所设定的出发地至目的地为止的路径的功能,其中,用于实现如下功能:
将网络数据存储于存储装置,该网络数据包含表示道路网的节点及链路、表示各链路的通过时间的平均的平均成本值和表示所述通过时间的离散的程度的离散值;和
基于综合成本值将从所述出发地到达所述目的地为止的路径决定为推荐路径,所述综合成本值按照包含所述平均成本值、所述离散值和所述离散值的加权系数的函数而算出。
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