JP5875685B2 - 経路作成装置 - Google Patents

Description

本発明は、地図データに基づいて表示された地図上に、ユーザが例えば手書き線を書き込むことにより経路を作成することが可能な経路作成装置に関するものである。

ナビゲーション装置などにおいては、現在地から目的地までユーザを案内するために用いる経路を、地図データから探索（作成）する技術が用いられている。

このような経路探索に関して様々な技術が提案されており、例えば特許文献１には、ユーザが手書きで書き込んだ線に基づいて、当該書き込んだ線に近い経路を探索する技術が記載されている。そして、到着時間が短い経路を探索するように設定されていた場合には、手書きで書き込んだ線に基づいて探索した経路とその周辺の経路とについて、それぞれの経路全体の到着時間を求め、当該到着時間に基づいて経路を探索することが特許文献１に記載されている。

特開平０７−０９１９７４号公報

しかしながら、上述のように経路全体の到着時間などに基づいて経路を探索した場合には、当該探索によって得られた経路が、ユーザが書き込んだ線に基づいて探索された経路とほとんど重ならないことがあった。つまり、ユーザは、意図する経路を得ることができないことがあった。

そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、ユーザが意図する経路にできるだけ近い経路を探索することが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明に係る経路作成装置は、地図データを記憶する地図データ記憶部と、地図データに基づいて表示される地図上に、目的地または経由地の設定状態にかかわらず書き込まれる線を受け付ける入力部と、入力部で受け付けた一端から他端までの線上の点を基準に所定の範囲を規定し、当該所定の範囲内に位置する道路リンクを、線に対応する道路リンクを地図データから検索するリンク検索部とを備える。そして、経路作成装置は、リンク検索部により検索された道路リンクのうち、リンクの連続性及び前後関係を含む所定条件を満たす道路リンクを含む経路を、案内用の経路として探索する経路探索部を備える。

本発明によれば、書き込まれる線に対応する道路リンクのうち、所定条件を満たす道路リンクを含む経路を探索する。したがって、書き込まれる線に対応する道路リンクをなるべく通る経路を探索することができることから、ユーザが意図する経路あるいはこれに近い経路を得ることができる。

実施の形態１に係る経路作成装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る経路作成装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１の変形例１に係る経路作成装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１の変形例１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１の変形例１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１の変形例１に係る経路作成装置の動作を示す図である。 実施の形態１の変形例２に係る経路作成装置の動作を示すフローチャートである。

＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る経路作成装置の構成を示すブロック図である。この経路作成装置１は、地図データから経路を作成（探索）する装置であり、例えば、カーナビゲーション装置、ＰＮＤ（Portable Navigation Device）及び携帯端末などに備えられる。

図１に示されるように、経路作成装置１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）センサ１１と、地図データ記憶部１２と、記憶部１３と、入力部１４と、通信部１５と、リンク検索部１６と、経路探索部１７と、表示部１８と、これらを統括的に制御する制御部１９とを備えて構成されている。なお、リンク検索部１６、経路探索部１７及び制御部１９は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）の動作によりその機能が実現される。次に、経路作成装置１の各構成要素について説明する。

ＧＰＳセンサ１１は、ＧＰＳ衛星から受信した無線信号に基づいて、経度緯度上における経路作成装置１の現在位置を検出する。

地図データ記憶部１２は、経度緯度の座標が付された地図の情報、地図上に示される施設等の各種情報、及び、地図上に示される道路を複数に区分した道路リンクの各種情報（例えば道路種別及び属性）を含む地図データを記憶している。

記憶部１３は、例えばメモリなどからなり、経路作成装置１が経路を作成するのに必要な各種情報を記憶する。

入力部１４は、ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置などからなり、地図データ記憶部１２に記憶された地図データに基づいて表示部１８に表示される地図上に、ユーザから指やペンなどによって手書きで書き込まれる線（以下「手書き線」と呼ぶ）を受け付ける。

通信部１５は、例えばＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）（登録商標）センターから、交通情報（渋滞、事故、工事、災害などについての情報）を受信する。

リンク検索部１６は、入力部１４で受け付けた手書き線に対応する道路リンクを、地図データから検索する。

経路探索部１７は、リンク検索部１６により検索された道路リンクのうち、所定条件を満たす道路リンクを含む経路を探索する。

表示部１８は、ユーザに対して各種情報を表示する表示装置などからなり、例えば、地図データが示す地図を表示したり、経路探索部１７で探索した経路を表示したりする。なお、入力部１４及び表示部１８は、別々のハードウェアから構成されてもよいし、タッチパネルのように一つのハードウェアから構成されてもよい。

次に、以上のように構成された本実施の形態１に係る経路作成装置１の動作の一例を図２〜図７を用いて説明する。ここで、図２は、経路作成装置１の動作を示すフローチャートであり、図３〜図７は、図２のステップごとの動作を示す図である。

まず、ステップＳ１にて、入力部１４は、図３に示すように、表示部１８に表示されている地図上に書き込まれた手書き線２１を受け付ける。なお、図３には、隣り合う交差点で区分した道路を一単位とする道路リンク２２が示されており、通行不可能な道路リンク２２（例えば歩行者専用道路、私道などの道路リンク）には三角形３１が付されている。なお、入力部１４が手書き線２１を受け付けた場合には、表示部１８は、当該手書き線２１を、地図データが示す地図上に重ねて表示する。これにより、ユーザは地図上のどの位置に手書き線２１を書き込んだのかを確認することができる。

ステップＳ２にて、図４に示すように、制御部１９は、ステップＳ１で受け付けた手書き線２１上に、手書き線２１に沿って等間隔に配置される経路補間点２３を作成する。

ステップＳ３にて、図５に示すように、リンク検索部１６は、ステップＳ２で作成された経路補間点２３を基準に検索範囲２４（所定の範囲）を規定する。そして、リンク検索部１６は、当該規定した検索範囲２４内に位置する道路リンク２２（手書き線２１に対応する道路リンク２２）を検索する。なお、図５には、リンク検索部１６が、円形の検索範囲２４内を検索する円形検索を行う例が示されているが、これに限ったものではなく、リンク検索部１６が、矩形の検索範囲内を検索する矩形検索を行うものであってもよい。

ステップＳ４にて、リンク検索部１６は、ステップＳ３の検索結果として、検索範囲２４内に位置する道路リンク２２を取得する。以下、本ステップＳ４にて取得された道路リンク２２を「検索リンク」と呼ぶものとする。図５には、ステップＳ４で取得された検索リンク２５が破線で示されている。リンク検索部１６は、取得した検索リンク２５を記憶部１３に保存する。

次に、ステップＳ５及びＳ６では、ステップＳ４で取得された検索リンク２５の中から、除外すべき所定の道路リンクではないという条件（所定条件）を満たす検索リンク２５が特定される。

具体的には、ステップＳ５にて、制御部１９は、記憶部１３に保存されている検索リンク２５の道路種別及び属性を、地図データ記憶部１２に記憶されている地図データから取得する。そして、制御部１９は、当該取得した道路種別及び属性に基づき、記憶部１３の検索リンク２５に、高速ランプウェイの道路リンク、または、上述の通行不可能な道路リンクが含まれているか否かを判定する。制御部１９は、この判定を、記憶部１３に保存されている全ての検索リンク２５に対して行う。検索リンク２５に、高速ランプウェイまたは通行不可能な道路リンクが含まれていると判定した場合にはステップＳ６に進み、含まれていないと判定した場合にはステップＳ７に進む。

ステップＳ６では、制御部１９によって、記憶部１３の検索リンク２５から、高速ランプウェイまたは通行不可能な道路リンクが除外され、残りの検索リンク２５が特定される。すなわち、高速ランプウェイの道路リンクまたは通行不可能な道路リンクではないという条件（所定条件）を満たす検索リンク２５が特定される。以下、当該条件を満たす検索リンク２５を「条件充足リンク」と呼ぶものとする。なお、図６には、図５に示した検索リンク２５のうち、三角形３１が付された通行不可能な道路リンク２２を除いた条件充足リンク２６が、破線で示されている。その後、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７にて、経路探索部１７は、条件充足リンク２６と、経路の探索に関して設定された設定条件とに基づいて、条件充足リンク２６を含む経路を探索する。ここで、設定条件には、リンクの連続性及び前後関係が含まれており、経路探索部１７は、リンクの連続性及び前後関係を用いることにより、条件充足リンク２６を含む経路を探索する。

例えば、一つの経路補間点２３に対して一つの条件充足リンク２６が特定されていた場合には、経路探索部１７は、当該一つの条件充足リンク２６を、「一つの経路補間点２３に対応する条件充足リンク２６」として取得する。一方、一つの経路補間点２３に対して複数の条件充足リンク２６が特定されていた場合には、経路探索部１７は、複数の条件充足リンク２６のそれぞれの端と、隣の経路補間点２３から特定された条件充足リンク２６の端との間の最短距離を求め、複数の条件充足リンク２６のうち当該距離が短い一つの条件充足リンク２６を、「一つの経路補間点２３に対応する条件充足リンク２６」として取得する。経路探索部１７は、以上のような取得動作を各経路補間点２３について行うことにより、リンクの連続性及び前後関係を満たす条件充足リンク２６を取得する。そして、経路探索部１７は、リンクの連続性及び前後関係を満たしている、隣り合う条件充足リンク２６が互いに離れている場合には、これらの間を他の道路リンク（ただしステップＳ６で除外した道路リンクは除く）で補間することにより、条件充足リンク２６を含む経路を探索（作成）する。

本実施の形態１では、上述のリンクの連続性及び前後関係だけでなく、現在設定されている経由地、探索モード、及び、探索オプションも、設定条件に含まれている。ここで、探索モードとは、経路を探索する際に何に着目すべきかを示す必須項目であり、例えば、到着時間に着目する時間優先、経路の距離に着目する距離優先、燃費に着目する燃費優先などがある。探索オプションとは、経路を探索する際に何に着目すべきかを示す選択項目であり、例えば、高速道路の使用有無、一般道路の使用有無、トンネルの使用有無、フェリー航路の使用有無、通信部１５で受信した交通情報の使用有無、過去の走行履歴に基づく道路走行の傾向を示す学習情報の使用有無などがある。

上述したように、ここでは、設定条件には、リンクの連続性及び前後関係、経由地、探索モード、及び、探索オプションが設定されていることから、経路探索部１７は、条件充足リンク２６、リンクの連続性及び前後関係、経由地、探索モード、並びに、探索オプションを考慮して経路を探索（作成）する。

図７には、経路探索部１７により探索された経路２７の一例が矢印形状で示されている。その後、図２に示す動作が終了し、経路探索部１７で探索された経路２７が表示部１８の表示などに用いられる。

以上のような本実施の形態１に係る経路作成装置１は、リンク検索部１６により検索（取得）された手書き線に対応する道路リンクのうち、所定条件を満たす道路リンクを含む経路を探索する。したがって、手書き線に対応する道路リンクをなるべく通る経路を探索することができることから、ユーザが意図する経路（あるいはこれに近い経路）を探索することができる。

また、本実施の形態１によれば、手書き線上の点を基準に検索範囲を規定し、当該検索範囲内に位置する道路リンクを検索する。したがって、手書き線との距離が近い道路リンクを取得することが可能となる。

また、本実施の形態１によれば、所定条件を満たす道路リンクと、経路の探索に関して設定された設定条件とに基づいて経路を探索する。したがって、手書き線に対応する道路リンクをなるべく通り、かつ、経路の探索に関する設定条件を満たす経路を探索することができることから、ユーザの意図がより反映された経路（あるいはこれにより近い経路）を探索することができる。特に、リンクの連続性及び前後関係を考慮することにより、遠回りがなく、右左折が少ない単純な適切な経路を提供することが期待できる。

また、本実施の形態１によれば、リンク検索部１６により検索（取得）された手書き線に対応する道路リンクから、高速ランプウェイの道路リンク、及び、通行不可能な道路リンクが除外される。したがって、経路探索部１７での探索において、適切な経路を探索することができるとともに、道路リンクの数が減るので探索に要する処理負担を軽減することができる。

また、本実施の形態１によれば、手書き線の一端と他端との２点間の経路を探索することが可能であることから、目的地あるいは経由地がまだ設定されていない状態(現経路が無い状態)にも適用できる。そして、もちろん、目的地若しくは経由地が既に設定されている状態(現経路が有る状態)にも適用できる。

＜変形例１＞
図８は、本実施の形態１の変形例１に係る経路作成装置１の動作の一例を示すフローチャートである。図８に示すフローチャートは、図２に示すフローチャートのステップＳ５及びＳ６を、ステップＳ１１〜Ｓ１３に変更したものである。そこで、以下においては、ステップＳ１１〜Ｓ１３と、その前後のステップＳ４及びステップＳ７とについてのみ説明する。

まず、ステップＳ４にて、リンク検索部１６は、上述と同様にステップＳ３の検索結果として検索リンク２５を取得し、当該検索リンク２５を記憶部１３に保存する。図９には、ステップＳ４で取得された検索リンク２５が破線で示されている。なお、図９には、一方通行の通行可能な方向が、四角形枠内の白抜きの矢印３２で示されている。

ステップＳ１１にて、制御部１９は、ステップＳ５と同様に道路種別及び属性を取得する。そして、制御部１９は、当該取得した道路種別及び属性に基づき、記憶部１３の検索リンク２５に、一方通行の道路リンクが含まれているか否かを判定する。検索リンク２５に、一方通行の道路リンクが含まれていると判定した場合にはステップＳ１２に進み、含まれていないと判定した場合にはステップＳ７に進む。

ステップＳ１２にて、制御部１９は、ステップＳ１１で判定された一方通行の道路リンクが、ステップＳ１において手書き線２１が書き込まれた向きと同じ向きかを判定する。同じ向きであると判定した場合にはステップＳ７に進み、逆向きであると判定した場合にはステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、制御部１９によって、記憶部１３の検索リンク２５から、ステップＳ１２で判定された一方通行の道路リンク（ステップＳ１において手書き線２１が書き込まれた向きと同じ向きに通行不可能な道路リンク）が除外され、残りの検索リンク２５が特定される。すなわち、手書き線２１が書き込まれた向きと同じ向きに通行可能な道路リンクであるという条件（所定条件）を満たす検索リンク２５（つまり上述の条件充足リンク）が特定される。図１０には、本変形例１において、図９に示した検索リンク２５のうち、四角形枠内の白抜きの矢印３２の向きに通行不可能な一方通行の道路リンク２２を除いた条件充足リンク２６が、破線で示されている。その後、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７にて、経路探索部１７は、実施の形態１と同様に、条件充足リンク２６と、経路の探索に関して設定された設定条件とに基づいて、条件充足リンク２６を含む経路を探索する。

図１１には、経路探索部１７により探索された経路２７の一例が矢印形状で示されている。その後、図８に示す動作が終了し、経路探索部１７で探索された経路２７が表示部１８の表示などに用いられる。

以上のような本変形例１に係る経路作成装置１によれば、リンク検索部１６により検索（取得）された手書き線に対応する道路リンクから、入力部１４において手書き線が書き込まれた向きと同じ向きに通行不可能な道路リンクが除外される。したがって、経路探索部１７において、実際に通行可能でユーザの感覚に合致する適切な経路を探索することができるとともに、道路リンクの数が減るので探索に要する処理負担を軽減することができる。

なお、以上の説明においては、図２に示すフローチャートのステップＳ５及びＳ６を、図８に示すステップＳ１１〜Ｓ１３に変更したが、これに限ったものではなく、ステップＳ５及びＳ６と、ステップＳ１１〜Ｓ１３とを組み合せて道路リンクを除外してもよい。

＜変形例２＞
図１２は、本実施の形態１の変形例２に係る経路作成装置１の動作の一例を示すフローチャートである。図１２に示すフローチャートは、図２に示すフローチャートのステップＳ５及びＳ６を、ステップＳ２１及びＳ２２に変更したものである。そこで、以下においては、ステップＳ２１及びＳ２２についてのみ説明する。

まず、ステップＳ２１にて、制御部１９は、ステップＳ５と同様に道路種別及び属性を取得する。そして、制御部１９は、当該取得した道路種別及び属性に基づき、記憶部１３の検索リンク２５に、通信部１５が受信した交通情報において渋滞、事故、工事及び災害のいずれかが示された道路リンクが含まれているか否かを判定する。検索リンク２５に、これら道路リンクが含まれていると判定した場合にはステップＳ２２に進み、含まれていないと判定した場合にはステップＳ７に進む。

ステップＳ２２では、制御部１９によって、記憶部１３の検索リンク２５から、交通情報において渋滞、事故、工事及び災害のいずれかが示された道路リンクが除外され、残りの検索リンク２５が特定される。すなわち、渋滞、事故、工事及び災害のいずれかが生じている道路リンクではないという条件（所定条件）を満たす検索リンク２５（つまり上述の条件充足リンク）が特定される。その後、ステップＳ７に進む。

以上のような本変形例２に係る経路作成装置１によれば、リンク検索部１６により検索（取得）された手書き線に対応する道路リンクから、交通情報が示す通行に支障がある道路リンクが除外される。したがって、経路探索部１７において、適切な経路を探索することができるとともに、道路リンクの数が減るので探索に要する処理負担を軽減することができる。

なお、以上の説明においては、図２に示すフローチャートのステップＳ５及びＳ６を、図１２に示すステップＳ２１及びＳ２２に変更したが、これに限ったものではなく、ステップＳ５及びＳ６と、ステップＳ２１及びＳ２２とを組み合せて道路リンクを除外してもよく、あるいは、その組み合せに変形例１で説明したステップＳ１１〜Ｓ１３をさらに組み合せて道路リンクを除外してもよい。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 経路作成装置、１２ 地図データ記憶部、１４ 入力部、１５ 通信部、１６ リンク検索部、１７ 経路探索部、２１ 手書き線、２２ 道路リンク、２３ 経路補間点、２４ 検索範囲、２５ 検索リンク、２６ 条件充足リンク、２７ 経路。

Claims (6)

1. 地図データを記憶する地図データ記憶部と、
   前記地図データに基づいて表示される地図上に、目的地または経由地の設定状態にかかわらず書き込まれる線を受け付ける入力部と、
   前記入力部で受け付けた一端から他端までの線上の点を基準に所定の範囲を規定し、当該所定の範囲内に位置する道路リンクを、前記線に対応する道路リンクとして前記地図データから検索するリンク検索部と、
   前記リンク検索部により検索された道路リンクのうち、リンクの連続性及び前後関係を含む所定条件を満たす道路リンクを含む経路を、案内用の経路として探索する経路探索部と
   を備える、経路作成装置。
2. 請求項１に記載の経路作成装置であって、
   前記経路探索部は、前記リンク検索部で検索された道路リンクから所定の道路リンクを除外した残りの道路リンクである前記所定条件を満たす道路リンクと、探索に関して設定された設定条件とに基づいて前記経路を探索する、経路作成装置。
3. 請求項２に記載の経路作成装置であって、
   前記除外される所定の道路リンクは、高速ランプウェイの道路リンクまたは通行不可能な道路リンクである、経路作成装置。
4. 請求項２に記載の経路作成装置であって、
   前記除外される所定の道路リンクは、前記入力部において前記線が書き込まれた向きと同じ向きに通行不可能な道路リンクである、経路作成装置。
5. 請求項２に記載の経路作成装置であって、
   交通情報を受信する通信部をさらに備え、
   前記除外される所定の道路リンクは、前記通信部で受信した交通情報が示す道路リンクである、経路作成装置。
6. 請求項１に記載の経路作成装置であって、
   前記経路探索部は、
   前記リンク検索部が、一つの前記点である第１点に対して一つの道路リンクを検索した場合には、当該一つの道路リンクを、前記経路の探索に用い、
   前記リンク検索部が、前記第１点に対して複数の道路リンクを検索した場合には、前記第１点の前記複数の道路リンクのうち、それらのそれぞれの端と、前記第１点の隣の一つの前記点である第２点の道路リンクの端との間の距離が最も短い一つの道路リンクを、前記経路の探索に用いる、経路作成装置。

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