JP2623394B2 - Vehicle travel guidance device - Google Patents

Vehicle travel guidance device

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JP2623394B2
JP2623394B2 JP3361065A JP36106591A JP2623394B2 JP 2623394 B2 JP2623394 B2 JP 2623394B2 JP 3361065 A JP3361065 A JP 3361065A JP 36106591 A JP36106591 A JP 36106591A JP 2623394 B2 JP2623394 B2 JP 2623394B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、画面に写し出される道
路地図上に設定された出発点から目的地に到るまでの経
路を探索して車両の走行案内を行わせる車両走行案内装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle travel guidance system for searching for a route from a starting point set on a road map displayed on a screen to a destination and performing vehicle travel guidance.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、画面に写し出される道路地図上に
出発点および目的地を任意に設定して、デジタル地図デ
ータにもとづいてその設定された出発点から目的地に到
るまでの最適経路を探索して、その探索された経路にし
たがって車両の走行案内を行わせるようにした車両走行
案内装置が開発されている(例えば特開昭62−133
600号公報または特開平1−173297号公報参
照)。
2. Description of the Related Art Recently, a starting point and a destination are arbitrarily set on a road map displayed on a screen, and an optimum route from the set starting point to the destination is determined based on digital map data. There has been developed a vehicle travel guide device that searches for and guides the vehicle according to the searched route (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-133).
No. 600 or JP-A-1-173297).

【0003】デジタル地図データとしては、図3に示す
ような実際の道路形状を、図4に示すように線分によっ
て折線近似したときの各線分の端点および接続点からな
るノードNの位置およびノード間の接続状態に関するデ
ータからなっている。
As digital map data, the actual road shape as shown in FIG. 3 is approximated by broken lines as shown in FIG. It consists of data on the connection status between the two.

【0004】デジタル地図データにもとづいて経路探索
を行わせる方法としては、例えばDijkstra法な
どの公知のアルゴリズムにしたがって所要距離が最小と
なるようにデジタル地図上のつながりのあるノードを次
々に追跡して出発点から目的地に到るまでの距離が最小
になる経路の探索を行わせるなどの種々の経路探索方法
が存在する。
As a method of performing a route search based on digital map data, for example, connected nodes on a digital map are tracked one after another according to a known algorithm such as Dijkstra's method so as to minimize the required distance. There are various route search methods such as searching for a route that minimizes the distance from the starting point to the destination.

【0005】従来、デジタル地図データにもとづいて、
ノード追跡などによって道路地図上に設定された出発点
から目的地に到るまでの経路を探索する際、例えば、図
5に示すように、目的地Oが離島に設定されて、出発点
Sと目的地Oとの間にカーフェリーの航路R1,R2,
R3が介在するような場合、その航路部分で道路を構成
する線分のつながりが途切れてしまって出発点Sから目
的地Oに到るまでの経路を探索することができなくなっ
ている。
Conventionally, based on digital map data,
When searching for a route from the starting point set on the road map to the destination by node tracking or the like, for example, as shown in FIG. Car ferry routes R1, R2 between destination O
In the case where R3 intervenes, the connection of the line segments constituting the road is interrupted in the route, and it is impossible to search for a route from the starting point S to the destination O.

【0006】同様のことは、出発点から目的地に到るま
での間に鉄路や航空路などの他の道路外の路を利用する
しかない場合にも問題となる。
[0006] The same problem arises in the case where a road other than another road, such as a railway or an air route, must be used from the starting point to the destination.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、デジタル地図データにもとづいて、道路地図上に
設定された出発点から目的地に到るまでの経路を探索さ
せる際、その出発点と目的地との間に航路などの道路外
の路が介在する場合には経路探索が不能になってしまう
ことである。
The problem to be solved is that, when a route from a starting point set on a road map to a destination is searched based on digital map data, the starting point is determined. If a route outside the road such as a sea route is interposed between the route and the destination, the route search becomes impossible.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、デジタル地図
データにもとづいて、道路地図上に設定された出発点か
ら目的地に到るまでの経路を探索させる際、出発点と目
的地との間に航路などの道路外の路が介在するときの経
路探索を可能にするべく、道路地図上の既存の道路と連
結した航路などの道路外の路のデータをデジタル地図デ
ータ内に組み込むようにしている。
According to the present invention, when a route from a starting point set on a road map to a destination is searched based on digital map data, the starting point and the destination are searched. In order to enable route search when an off-road route such as a sea route is interposed, data on an off-road route such as a sea route connected to an existing road on the road map is incorporated into the digital map data. ing.

【0009】[0009]

【実施例】図1は本発明による車両走行案内装置の基本
的な構成例を示すもので、例えば車両のタイヤの回転に
応じて単位走行距離ごとのパルス信号を出力する距離セ
ンサ1と、例えばヨー方向の角速度の変化を検出する車
両の走行にともなう方向変化量に比例した信号を出力す
る方向センサ2と、距離センサ1からのパルス信号数を
カウントして車両の走行距離を計測するとともに、方向
センサ2の出力信号にしたがってその進行方向の変化を
わり出すことにより車両の一定走行距離ごとにおけるX
−Y座標上の現在位置を逐次演算によって求め、かつこ
の車両走行案内装置全体の制御を行わせるマイクロコン
ピュータからなる信号処理装置3と、その信号処理装置
3によって求められた刻々変化するX−Y座標上の位置
の現在位置のデータを順次格納し、車両の有限の連続位
置情報としてそれを記憶保持する走行軌跡記憶装置4
と、予めデジタル地図データによる道路地図情報が記憶
されている地図情報記憶媒体5と、その記憶媒体5から
必要なエリアの道路地図情報を選択的に読み出す記憶媒
体再生装置6と、その読み出された道路地図情報にもと
づいて所定の道路地図を画面に写し出すとともに、その
画面に写し出された道路地図上に、車両の現在位置を、
必要に応じて走行軌跡および現在位置における車両の進
行方向などとともに、車両の走行にしたがって更新的に
表示させる表示装置7と、信号処理装置3へ動作指令を
与えるとともに、表示装置7に表示させる地図の選択指
定およびその表示された地図上における車両の出発点,
目的地などの設定を行わせ、また走行軌跡などの表示指
令を選択的に与え、表示される地図および走行軌跡の方
向変換,その表示位置のシフト,地図および走行軌跡の
部分拡大表示,表示縮尺率の選択などの表示形態の設定
変更などを適宜行わせることのできる操作装置8とによ
って構成されている。
FIG. 1 shows an example of a basic configuration of a vehicle traveling guide device according to the present invention. For example, a distance sensor 1 for outputting a pulse signal for each unit traveling distance in accordance with the rotation of a tire of a vehicle, for example, A direction sensor 2 that outputs a signal proportional to an amount of direction change accompanying the traveling of the vehicle, which detects a change in the angular velocity in the yaw direction, and counts the number of pulse signals from the distance sensor 1 to measure the traveling distance of the vehicle. By calculating the change in the traveling direction according to the output signal of the direction sensor 2, X for each constant traveling distance of the vehicle is obtained.
A signal processing device 3 comprising a microcomputer for sequentially calculating the current position on the -Y coordinate and controlling the entire vehicle traveling guide device; and an XY changing every time obtained by the signal processing device 3 A running locus storage device 4 for sequentially storing data of the current position of the position on the coordinates and storing and holding the data as finite continuous position information of the vehicle
A map information storage medium 5 in which road map information based on digital map data is stored in advance, a storage medium reproduction device 6 for selectively reading road map information of a required area from the storage medium 5, A predetermined road map is displayed on the screen based on the road map information obtained, and the current position of the vehicle is displayed on the road map displayed on the screen.
A display device 7 for displaying the traveling locus and the traveling direction of the vehicle at the current position as necessary along with the traveling of the vehicle, and an operation command to the signal processing device 3 and a map to be displayed on the display device 7 Selection and the starting point of the vehicle on the displayed map,
Set destinations, etc., and selectively give display commands such as travel trajectories, change the direction of the displayed map and travel trajectory, shift the display position, partially enlarge the map and travel trajectory, display scale The operation device 8 is capable of appropriately changing the setting of the display mode such as selection of the rate.

【0010】このように構成されたものでは、選択的に
読み出された道路地図が表示装置7の画面に映し出され
るとともに、その地図上において設定された出発点から
の車両の走行にしたがって信号処理装置3により予め設
定された地図の縮尺率に応じてX−Y座標上における現
在位置が刻々と演算によって求められ、その演算結果が
走行軌跡記憶装置4に逐次送られてその記憶内容が更新
されていくとともに、その記憶内容が読み出されて表示
装置7に送られる。
[0010] In the above configuration, the road map selectively read out is displayed on the screen of the display device 7 and the signal processing is performed in accordance with the traveling of the vehicle from the starting point set on the map. The current position on the XY coordinates is calculated by the device 3 in accordance with a preset scale of the map, and the calculation result is sequentially transmitted to the travel locus storage device 4 to update the stored content. At the same time, the stored contents are read out and sent to the display device 7.

【0011】それにより表示装置7には、例えば、図2
に示すように、その画面に表示された地図上に車両の現
在位置を示す表示マークM1,その現在位置における車
両の進行方向を示す表示マークM2および出発点Sから
現在位置に至るまでの走行軌跡表示マークM3が車両の
走行状態に追従して模擬的に表示される。
As a result, for example, FIG.
As shown in the figure, on the map displayed on the screen, a display mark M1 indicating the current position of the vehicle, a display mark M2 indicating the traveling direction of the vehicle at the current position, and a traveling locus from the starting point S to the current position. The display mark M3 is simulated and displayed following the running state of the vehicle.

【0012】本発明はこのような車両走行案内装置にあ
って、信号処理装置3において、地図情報記憶媒体5か
ら読み出したデジタル地図データにもとづいて、道路地
図上に設定された出発点から目的地に到るまでの経路を
探索して、所要距離や一方通行などの道路情報を加味し
た最適経路の決定を行い、例えば画面に写し出される道
路地図上における最適経路を特別な色で示すなどして、
その最適経路上に車両の現在位置が更新表示されていく
ように車両の走行案内を行わせることができるようにし
ている。
The present invention relates to such a vehicle travel guide device. In the signal processing device 3, based on the digital map data read from the map information storage medium 5, the starting point set on the road map is set to the destination. Search for the route up to and determine the optimal route taking into account road information such as required distance and one-way traffic, for example, by showing the optimal route on the road map projected on the screen with a special color ,
The vehicle can be guided so that the current position of the vehicle is updated and displayed on the optimal route.

【0013】ここで、経路探索の基本的なアルゴリズム
および最適経路の決定そのものについては、公知の種々
の手法が広く適用される。
Here, various known methods are widely applied to the basic algorithm of the route search and the determination of the optimum route itself.

【0014】このようなものにあって、特に本発明で
は、予め、航路などの道路外の路を道路とデータ的に同
等に取り扱うことができるように、道路地図上の既存の
道路と連結した航路などの道路外の路を線分によって折
線近似したときのデータをデジタル地図データ内に組み
込んで、道路地図上に設定された出発点と目的地との間
に航路などの道路外の路が介在するときの経路探索を行
わせるようにしたことを特徴としている。
In the present invention, in particular, in the present invention, a road outside a road such as a sea route is connected to an existing road on a road map in advance so that the road can be treated as a data equivalent to a road. Data obtained by approximating a line outside the road such as a sea route by a line segment is included in the digital map data, and the road outside the road such as the sea route is placed between the starting point and the destination set on the road map. It is characterized by performing a route search when intervening.

【0015】そして、国道、県道、高速道路などの道路
種別として、例えば、「航路」として地図情報記憶媒体
5に登録しておき、図5に示すように、画面に写し出さ
れる道路地図上に、既存の道路Rと連結した航路R1〜
R3の表示を行う。
Then, as road types such as national roads, prefectural roads, and expressways, for example, "routes" are registered in the map information storage medium 5, and as shown in FIG. Routes R1 to R1 connected to existing road R
R3 is displayed.

【0016】ここで、図5に示すように目的地Oが設定
されている場合、距離、平均所要時間またはそれらの組
合せなどからなる線分のコストが最小となる経路とし
て、航路R2が探索されることになる。
Here, when the destination O is set as shown in FIG. 5, the route R2 is searched as a route having the minimum cost of a line segment composed of a distance, an average required time, or a combination thereof. Will be.

【0017】なお、その際、図5に示すように、港内が
広くて既存の道路Rと港口aとの間に道路が存在しない
場合には、既存の道路Rと港口aとの間に仮想道路R′
を作成したうえで、その道路データをデジタル地図デー
タ内に組み込み、その仮想道路R′を介して既存の道路
Rと航路R1〜R3とをデータ的に接続するようにす
る。
At this time, as shown in FIG. 5, when the inside of the port is wide and there is no road between the existing road R and the port a, a virtual space is provided between the existing road R and the port a. Road R '
Is created, the road data is incorporated into the digital map data, and the existing road R and the routes R1 to R3 are connected as data through the virtual road R '.

【0018】また、図6に示すように、出発点Sから目
的地Oに到るまでの経路として、陸路のみを通る経路A
と航路R4を通る経路Bとが共存するような場合、出発
点Sから目的地Oに到るまでの線分のコストを最小にす
る経路探索を行わせると経路Bが探索されることになる
が、実際には距離が短くても航路R4での所要時間が長
くなってしまうので、そのような場合には経路Aが探索
された方がよいことになる。
As shown in FIG. 6, as a route from the starting point S to the destination O, a route A passing only over land is used.
In the case where the route coexists with the route B passing through the route R4, the route B is searched by performing a route search that minimizes the cost of the line segment from the starting point S to the destination O. However, since the required time on the route R4 becomes long even if the distance is actually short, in such a case, it is better to search for the route A.

【0019】そのため、本発明では、航路などの道路外
の路における線分のコストをみかけ上大きくしたうえ
で、出発点から目的地に到るまでの線分のコストを最小
にする経路を探索するようにしている。
Therefore, according to the present invention, after increasing apparently the cost of a line segment on a road outside a road such as a sea route, a route that minimizes the cost of the line segment from the starting point to the destination is searched. I am trying to do it.

【0020】具体的には、例えば、航路R4の実際の長
さが10Kmであっても、それをデータ的に100Km
のものとして取り扱うようにする。
Specifically, for example, even if the actual length of the route R4 is 10 km, it is converted into 100 km in terms of data.
And treat it as

【0021】その際、航路などの道路外の路における線
分のコストを最初から大きくしたデータをデジタル地図
データ内に組み込んでおいても、また、信号処理装置3
において航路などの道路外の路における線分のコストに
一定の重み係数を乗ずるような処理を後から施すように
してもよい。
At this time, even if data in which the cost of the line segment on the road outside the road such as a sea route is increased from the beginning is incorporated in the digital map data, the signal processing device 3
, A process of multiplying the cost of a line segment on a road outside the road such as a sea route by a certain weighting coefficient may be performed later.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上、本発明による車両走行案内装置に
あっては、デジタル地図データにもとづいて、道路地図
上に設定された出発点から目的地に到るまでの経路を探
索させる際、道路地図上の既存の道路と連結した航路な
どの道路外の路のデータをデジタル地図データ内に組み
込むようにしているので、出発点と目的地との間に航路
などの道路外の路が介在するときにあっても、何ら特別
な探索手段を講ずることなく適切な経路探索を確実に行
わせることができるという利点を有している。
As described above, in the vehicle travel guide device according to the present invention, when searching for a route from a starting point set on a road map to a destination based on digital map data, Since data on roads outside the road, such as routes connected to existing roads on the map, is incorporated into the digital map data, there are roads outside the road, such as routes, between the starting point and the destination. Even in some cases, there is an advantage that an appropriate route search can be surely performed without taking any special search means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による車両走行案内装置の一実施例を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a vehicle travel guide device according to the present invention.

【図2】同実施例における表示内容の一例を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing an example of display contents in the embodiment.

【図3】実際の道路形状の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an actual road shape.

【図4】図3の道路のデジタル地図を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a digital map of the road in FIG. 3;

【図5】出発点と目的地との間に航路が存在する道路地
図の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a road map in which a route exists between a starting point and a destination.

【図6】出発点と目的地との間に陸路を通る経路と航路
を通る経路とが存在する道路地図の一例を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a road map in which a route passing through a land route and a route passing through a sea route exist between a starting point and a destination.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 距離センサ 2 方向センサ 3 信号処理装置 4 走行軌跡記憶装置 5 地図情報記憶媒体 6 記憶媒体再生装置 7 表示装置 8 操作装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Distance sensor 2 Direction sensor 3 Signal processing device 4 Travel locus storage device 5 Map information storage medium 6 Storage medium reproduction device 7 Display device 8 Operation device

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 実際の道路形状を線分によって折線近似
したときの各線分の位置および相互の接続状態に関する
データからなるデジタル地図データにもとづいて、画面
に写し出される道路地図上に設定された出発点から目的
地に到るまでの経路の探索をなして車両の走行案内を行
わせる車両走行案内装置において、道路地図上の既存の
道路と連結した航路などの道路外の路のデータをデジタ
ル地図データ内に組み込んで、出発点と目的地との間に
航路などの道路外の路が介在するときの経路探索を行わ
せるようにしたことを特徴とする車両走行案内装置。
1. A departure set on a road map displayed on a screen based on digital map data comprising data on positions of respective line segments and mutual connection states when an actual road shape is approximated by broken lines by line segments. A vehicle travel guidance device that searches for a route from a point to a destination and guides the vehicle to travel, using digital map data on roads outside the road, such as routes connected to existing roads on the road map. A vehicle travel guidance device which is incorporated in data to perform a route search when a road outside the road such as a sea route is interposed between a starting point and a destination.
【請求項2】 道路地図上における既存の道路と航路な
どの道路外の路との間に仮想道路を作成して、その仮想
道路を介して道路地図上における既存の道路と航路など
の道路外の路とを連結するようにしたことを特徴とする
前記第1項の記載による車両走行案内装置。
2. A virtual road is created between an existing road on a road map and an off-road such as a sea route, and the existing road and the off-road such as a sea route on the road map are created via the virtual road. 2. The vehicle travel guide device according to claim 1, wherein the vehicle travel guide device is connected to a road.
【請求項3】 航路などの道路外の路における線分のコ
ストをみかけ上大きくしたうえで、出発点から目的地に
到るまでの線分のコストを最小にする経路を探索するよ
うにしたことを特徴とする前記第1項の記載による車両
走行案内装置。
3. A route that minimizes the cost of a line segment from a departure point to a destination, after apparently increasing the cost of a line segment on an off-road route such as a sea route. 3. The vehicle travel guidance device according to claim 1, wherein:
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