JPH0553501A - 経路テーブルを用いた最適経路決定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】道路地図メモリから出発地点Ｐを含む範囲の道
路地図データを読出し、目的地点Ｑと、車両の現在位置
に近い特定の地点Ｐ0 を設定し、上記目的地点Ｑ及び特
定の地点Ｐ0 の設定に応じて経路テーブルを検索して初
期経路ｄ1,…を取得し、以下、前記の手順を繰り返し
て、目的地点Ｑに至る最適経路の一部である一連の初期
経路を取得し、目的地点Ｑまで一定の距離内にある初期
経路に関する情報を取得したときに、道路地図メモリか
ら、当該初期経路の終端地点と目的地点Ｑとを含む範囲
の道路地図データを読み出して当該初期経路から目的地
点Ｑに至る最適経路の計算を行う。 【効果】運転者の目的地の設定に応じて、何ら計算をす
ることなく、この初期経路を経路テーブルから検索して
運転者に示すことができる。そして、目的地点Ｑまで一
定の距離内にある初期経路を取得したときに、当該初期
経路から目的地点Ｑに至る最適経路の計算を行うので、
結局、経路計算を行う距離と時間は大幅に削減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、運転者による目的地点
などの設定に応じて、道路地図メモリに記憶されている
道路地図データから出発地点と目的地点とを含む範囲の
道路地図データを読出し、この道路地図データに基いて
出発地点から目的地点に至る最適経路を決定する最適経
路決定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より画面上に車両の位置方位などを
表示し、見知らぬ土地や夜間などにおける走行の便宜を
図るために開発されたナビゲーション装置が知られてい
る。上記ナビゲーション装置は、ディスプレイ、方位セ
ンサ、距離センサ、道路地図メモリ、コンピュータを車
両に搭載し、方位センサから入力される方位データ、距
離センサから入力される走行距離データ、及び道路地図
メモリに格納されている道路のパターンとの一致に基い
て車両位置を検出し、この車両位置及び目的地点を道路
地図と共にディスプレイに表示するものである。

【０００３】この場合、出発地点から目的地点に至る走
行経路を運転者自身に判断させていた。しかし、ごく最
近においては、運転者による目的地点設定入力に応じて
出発地点から目的地点までの経路をコンピユータにより
自動的に算出し、走行前あるいは走行中に道路地図上に
経路を重畳して表示する経路誘導装置が提案されてい
る。

【０００４】上記出発地点から目的地点に至る経路の計
算方法としては、いわゆるダイクストラ法がある（緊急
車両走行誘導システムの開発研究報告書 財団法人 日
本交通管理技術協会 昭和６１年３月、Dirck Von Vlie
t, "Improved Shortest PathAlgorithm for Transporta
tion Network",Trans-portation Research, Vol.12,197
8 ）。この方法は計算の対象となる道路を幾つも区切っ
て、区切った点をノードとし、ノードとノードとを結ぶ
経路をリンクとし、出発地点に最も近いノード又はリン
クを始点とし、目的地に最も近いノード又はリンクを終
点とし、始点から終点に至るリンクのツリーを想定し、
ツリーを構成する全ての経路のリンクコストを順次加算
して、目的地点に到達する最もリンクコストの少ない経
路のみを選択する方法である。ここでリンクコストを見
積もるときに考慮すべき事項として、走行距離、走行時
間、高速道路の利用の有無、右折左折回数、幹線道路の
走行確率、事故多発地帯回避、その他運転者の好みに応
じて設定した事項等がある。

【０００５】この方法で経路を計算すれば、出発地点か
ら目的地点に至る経路が存在する限り、確実に目的地点
に到達する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ダ
イクストラ法は、計算の対象となる領域にあるノードの
数、リンクの数に応じて計算時間が決まるものであり、
ノード、リンクは、計算の対象となる領域に相当数存在
するのであるから、通常かなりの時間をかけて計算を行
うものである。

【０００７】したがって、目的地点を設定してから最適
経路が計算されるまで、運転者は長時間待つ必要があ
り、急いでいるときの実用性に問題が残る。本発明は、
上記の問題に鑑みてなされたもので、運転者による目的
地点の設定に応じて道路地図メモリから道路地図データ
を読出して、出発地点から目的地点までの経路を算出す
る場合において、その場で経路計算をしなくとも迅速に
最適経路を得ることができる最適経路決定方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の最適経路決定方法は、道路地図において、
一定の基準により選定された複数の特定の地点を出発地
として各目的地点に至る最適経路をあらかじめ計算して
おき、上記出発地となる特定の地点から、この最適経路
が通る少なくとも次の特定の地点に至るまでの初期経路
に関する情報を、当該目的地点及び当該出発地となる特
定の地点に対応させて記憶した経路テーブルを用いて、
出発地点から目的地点に至る最適経路を決定する方法で
あって、道路地図メモリから出発地点を含む範囲の道路
地図データを読出し、目的地点を設定するとともに、車
両の現在位置に近い特定の地点を設定し、上記目的地点
の設定及び特定の地点の設定に応じて経路テーブルを検
索して初期経路に関する情報を取得し、この初期経路に
沿った次の特定の地点を設定し、この次の特定の地点を
起点として経路テーブルを検索して次の初期経路に関す
る情報を取得し、以下、前記の手順を繰り返して、目的
地点に至る最適経路の一部である一連の初期経路に関す
る情報を取得し、目的地点まで一定の距離内にある初期
経路に関する情報を取得したときに、初期経路の終端地
点と目的地点とを含む範囲の道路地図データを読み出
し、当該初期経路から目的地点に至る最適経路の計算を
行う方法である（請求項１）。

【０００９】上記目的地点は、道路地図データを構成す
る全ての地点から選ばれるものであってもよく、運転者
がしばしば旅行する目的地に対応して一定の基準で設定
されたいくつかの地点から選ばれるものであってもよ
い。上記特定の地点は道路地図の主要地点（幹線道路上
の地点）から選ばれたものであることが好ましいが、道
路地図上の全ての地点に対応するものであってもよい。

【００１０】また、経路テーブルは、出発地となる特定
の地点から次の特定の地点までの初期経路を記憶させる
のみならず、次の特定の地点より先の経路も同時に記憶
していてもよい。上記最適経路決定方法は、各特定の地
点を経路起点として各目的地点までの経路を計算の対象
としていたが、逆に特定の地点を経路終点として各出発
地点までの経路を計算の対象とし、経路テーブルは、異
なった出発地点に対して、この最適経路が通る少なくと
も１つ前の特定の地点に至るまでの終期経路に関する情
報を、当該出発地点及び当該目的地となる特定の地点に
対応させて記憶していてもよい（請求項２）。

【００１１】また、道路地図データがノードとリンクと
の組み合わせからなるものであり、道路地図上の地点を
ノード又はリンクにより特定するものであってもよい。
また、経路テーブルは、目的地点、出発地点間の距離が
一定の基準値よりも長い場合にのみ、上記初期経路又は
終期経路に関する情報を記憶しているものであってもよ
い。

【００１２】

【作用】上記請求項１の最適経路決定方法によれば、運
転者の操作などにより目的地点を設定し、車両の現在位
置に近い特定の地点を設定すると、経路テーブルを検索
して、上記車両の現在位置に近い特定の地点から始まる
初期経路を取得することができる。

【００１３】この初期経路は、目的地点に至る最適経路
の一部であり、上記出発地となる特定の地点から最適経
路が通る少なくとも次の特定の地点まで続いているの
で、運転者を、上記特定の地点から次の特定の地点まで
示すことができる。さらに手動又は自動により、最適経
路に沿った次の特定の地点を設定すると、この次の特定
の地点を起点とし、目的地点に至る最適経路の一部であ
る次の初期経路を取得することができる。

【００１４】したがって、運転者に対して、次の特定の
地点から始まる次の初期経路を示すことができる。以
下、同様の手順により、運転者に対して、連続した初期
経路を示すことができ、目的地点まで一定の距離内にあ
る初期経路を取得したときに、当該初期経路から目的地
点に至る最適経路の計算を行うことにより全ての最適経
路を示すことができる。

【００１５】このように、最適経路の計算を行う区間は
目的地点まで一定の距離内にある区間とし、他の区間
は、経路テーブルを用いて経路を決定することとしたの
で、最適経路の決定に要する時間を大幅に短縮すること
ができる。また、目的地付近の経路は、正規の経路計算
を行うのでリアルタイムの交通規制などを加味した正確
な経路情報を取得することができる。

【００１６】また、上記経路テーブルは、異なった目的
地点に対応する地点に対して、同一の初期経路に関する
情報を記憶する場合、当該異なった目的地点を含む集合
（これを地域と呼ぶこともできる）に対応させて、当該
１つの初期経路に関する情報を記憶していることが好ま
しい。このように目的地が異なっていても初期経路を共
通にする場合があるのは、同一方面にある目的地であれ
ば、最初は同一の経路を走行するという経験則にあては
めても理解できることである。したがって、異なった目
的地点であっても、初期経路を同一にするものであれ
ば、当該目的地同士をまとめ、このまとめた１つの集合
に対して、１つの初期経路に関する情報を記憶させ記憶
容量の節約を図ることができる。

【００１７】上記請求項２の最適経路決定方法は、計算
の順序を目的地側から行うとともに、出発地点まで一定
の距離内にある終期経路に関する情報を取得したとき
に、出発地点から当該終期経路に至る最適経路の計算を
行うことにより、目的地点から出発地点までの最適経路
を示す方法であり、最適経路の計算を行う区間は出発地
点から一定の距離内にある区間とし、他の区間は、経路
テーブルを用いて経路を決定することとしたので、最適
経路の決定に要する時間を大幅に短縮することができ
る。また、出発地付近の経路は、正規の経路計算を行う
のでリアルタイムの交通規制などを加味した正確な経路
情報を取得することができる。

【００１８】なお、上記経路テーブルに記憶する初期経
路に関する情報の形態としては、運転者にどのように経
路情報を示すのかにより異なってくる。例えば、上記道
路地図データをノードとリンクとの組み合わせから構成
し、道路地図上の地点をノード又はリンクにより特定で
きるものとすると、初期経路にそった矢印の列、すなわ
ちリンク列を表示するならば、経路テーブルにはそのリ
ンク列を記憶させる必要がある。初期経路に沿って地点
を表示するのなら経路テーブルにはノード列を記憶させ
る必要がある。初期経路に沿った交差点のみを表示する
のなら交差点に対応するリンク列又はノードの列を記憶
させればよい。

【００１９】また、目的地点及び出発地となる特定の地
点間の距離が一定の基準値よりも長い場合にのみ、経路
テーブルに、上記初期経路に関する情報を記憶させるな
らば、出発地と目的地とが比較的近い場合には、経路テ
ーブルを使わず、全区間を直接最適経路の計算の対象と
することにして、経路テーブルのメモリの容量を節約す
ることができる。

【００２０】

【実施例】以下本発明の実施例を示す添付図面に基づい
て詳細に説明する。本実施例の最適経路決定方法を実施
する最適経路決定装置は、最適経路を画面表示したり、
音声出力したりして車両を誘導する経路誘導装置に組み
込まれたものである。

【００２１】上記経路誘導装置は、図１に示すように、
表示器１と、コンソール２と、方位センサ１０と、距離
センサ９と、道路地図データを格納している道路地図メ
モリ３Ａと、経路テーブルを格納した経路メモリ３Ｂ
と、各メモリ３Ａ、３Ｂから記憶データを読出すメモリ
ドライブ４と、距離センサ９により検出される走行距離
及び方位センサ１０により検出される走行方向変化量を
それぞれ積算し、この積算データとメモリドライブ４に
より読出した道路地図データとの比較に基いて車両位置
を検出するロケータ１１と、初期経路の検索・取得、所
定範囲の道路地図の読出、車両の誘導をするための表示
用データの生成、音声出力装置１５の制御、及びロケー
タ１１の制御などの種々の制御を行う処理部７と、処理
部７から出力される表示用データを記憶する主メモリ８
と、表示器１の制御を行う出力コントローラ１２と、コ
ンソール２から入力される初期データを設定する初期設
定部６とを有する。

【００２２】さらに詳細に説明すればコンソール２は、
この装置の起動・停止や画面上のカーソル移動、目的地
点などの初期データの設定、画面上に表示されている道
路地図のスクロール等をさせるキー入力ボード（図示せ
ず）を有している。方位センサ１０は、車両の走行に伴
なう方位の変化を検出するものであり、地磁気センサ、
ジャイロなどを使用することが可能である。

【００２３】距離センサ９は、車両の速度、あるいは、
車輪の回転数などに基づいて走行距離を検出するもので
あり、車輪速センサ、車速センサなどが使用可能であ
る。ロケータ１１は、距離センサ９により検出される距
離データ、及び方位センサ１０により検出される方位変
化データをそれぞれ積算して走行軌跡データを算出し、
走行軌跡データと道路地図メモリ３Ａに格納されている
道路のパターンとの比較（いわゆるマップマッチング
法、特開昭64-53112号公報参照）に基いて車両位置を検
出している。 なお、位置検出の精度をあげるためにビ
ーコン受信機やＧＰＳ受信機を付加してもよい。

【００２４】表示器１には、ＣＲＴ、液晶パネルなどの
画面上に透明のタッチパネル５が取付けられている。
各メモリ３Ａ、３Ｂは、大容量記憶媒体であるCD-ROM、
ICメモリカード、磁気テープなどのメモリなどから構成
されている。道路地図メモリ３Ａは、道路地図（高速自
動車国道、都市高速道路、一般国道、主要地方道、一般
都道府県道、指定都市の一般市道、その他の生活道路を
含む）をメッシュ状に分割し、各メッシュ単位でノード
とリンクとを組み合わせたデータを記憶している。その
他、鉄道、川、地名欄、有名施設、運転者が予め登録し
た地点、等高線などの表示用の背景データを含んでいて
もよい。

【００２５】上記メッシュは、日本道路地図を経度差１
度、緯度差40分で分割し、縦横の距離を約80Km×80Kmと
した第１次メッシュと、この第１次メッシュを縦横８等
分し、縦横の距離を約10Km×10Kmとする第２次メッシュ
（図２参照）との二重構造を持っている。ノードとは、
一般に、道路の分岐点や折曲点を特定するための座標位
置のことであり、分岐点を表わすノードを分岐点ノー
ド、道路の折曲点（分岐点を除く）を表わすノードを補
間点ノードということがある。ノードデータは、ノード
番号、当該ノードに対応する隣接メッシュのノードのア
ドレス、ノードに接続されるリンクのアドレスなどから
なる。

【００２６】各分岐点ノードを繋いだものがリンクであ
る。リンクデータはリンク番号、リンクの始点ノード及
び終点ノードのアドレス、リンクの距離、リンクを通過
する方向、その方向における所要時間データ、道路種
別、道路幅、一方通行や有料道路などの通行規制データ
からなる。このように、リンクデータの中にリンクの始
点ノード及び終点ノードのアドレスが入っていることか
ら、リンクのみによっても地点を特定できる。なお、リ
ンクによってリンクの始点を特定する場合そのリンクを
「退出リンク」といい、リンクの終点を特定する場合そ
のリンクを「進入リンク」という。さらに、リンクデー
タにはリンクを通過する方向が入っているので、１つの
リンクを特定することにより、車両の進行方向も特定す
ることができる。図４は十字路を特定する４つの退出リ
ンクを、図５は十字路を特定する４つの進入リンクを例
示している。

【００２７】以下の実施例では、地点を特定するのに進
入リンクを用いるものとする。経路メモリ３Ｂには、主
要交差点、レジャー施設、駅、駐車場、高速道路のオン
ランプ又はオフランプ、サービスエリア、路側ビーコン
などに対応する特定のリンクから、目的地点に対応する
全てのリンクに至る最適経路をそれぞれ設定された経路
計算条件（最短時間経路、最短距離経路、右左折の少な
い経路、道路幅の広い経路など）に応じてあらかじめ
（例えば最適経路決定装置を工場から出荷する前に）計
算し、この最適経路のうち、上記特定のリンクから、こ
の最適経路が通る少なくとも次の特定のリンクに至るま
での初期経路を構成するリンク列を、当該特定のリンク
及び当該目的地点の属するメッシュに対応させて記憶し
ている。

【００２８】さらに経路メモリ３Ｂの構造を図面及び表
を用いて詳説する。図２は１次メッシュＭ１及びこれに
隣接する１次メッシュＭ２，Ｍ３を示す図である。道路
に沿った特定の地点は太い矢印で示す進入リンクＰi (i
= 0,1,2,…) により定義されている。１次メッシュＭ１
の中の１つの２次メッシュｍ１に出発地リンクＰ0 （出
発地点から最も近い特定のリンク）がある。２次メッシ
ュｍ１に隣接する２次メッシュをｍ２〜ｍ９とし、２次
メッシュｍ１に隣接しない２次メッシュを例えばｍ１０
とする。また他の１次メッシュＭ２の中の任意の２次メ
ッシュをｍ２１，ｍ２２とする。

【００２９】２次メッシュｍ１〜ｍ９を、図３に拡大し
て示す。図３では、前述した特定のリンクＰi のほか、
特定のリンクでない一般のリンクを小文字のｐik(k=1,
2, …) で表わしている。図３には、目的地が隣接２次
メッシュ例えば２次メッシュｍ２にある場合、各目的地
（３つの目的地に対応するリンクＱ1,Ｑ2,Ｑ3 のみ示
す）までの最適経路Ｌ1 が図示されている。最適経路Ｌ
1 は、出発地リンクＰo 及びこれに続くリンクｐ11, ｐ
12, Ｐ1 からなる初期経路ｄ1 を共有している。この場
合、経路テーブルは、異なった目的地リンクＱ1,Ｑ2,Ｑ
3 ごとに一つの初期経路ｄ1 をそれぞれ記憶している。

【００３０】次に図２を参照して、目的地が同一１次メ
ッシュＭ１にあるが隣接しない２次メッシュ例えば２次
メッシュｍ10にある場合、各目的地（２つの目的地に対
応するリンクＱ4,Ｑ5 のみ示す）までの最適経路Ｌ2 が
出発地リンクＰo 及びこれに続くリンクｐ21, ｐ22, ｐ
23, Ｐ2 からなる初期経路ｄ2 を共有しているとする。
この場合、経路テーブルは、当該２次メッシュｍ10にあ
る全ての目的地リンクＱ4,Ｑ5 などをひとまとめにして
取扱い、これに対応して初期経路ｄ2 を記憶している。

【００３１】目的地が他の１次メッシュ例えば１次メッ
シュＭ２にある場合、各目的地（２つの目的地リンクＱ
6,Ｑ7 のみ示す）までの最適経路Ｌ3 が出発地リンクＰ
o 及びこれに続くリンクｐ31, ｐ32, ｐ33, ｐ34, Ｐ3
からなる初期経路ｄ3 を共有する場合、経路テーブル
は、当該１次メッシュＭ２にある全ての目的地リンクを
ひとまとめにして取扱い、これに対応して初期経路ｄ3
を記憶している。

【００３２】以下経路テーブルの構成を説明する。経路
テーブルは、出発地リンクごとに定義される４種類のブ
ロックを持っている。この４種類のブロックは、１次メ
ッシュブロック、２次メッシュブロック、リンクブロッ
ク、初期経路ブロックである。１次メッシュブロックの
数は１つの出発地リンクに対して１つ、２次メッシュブ
ロックの数は１次メッシュの数だけ、リンクブロックの
数は出発地リンクを含む２次メッシュとこれに隣接する
２次メッシュとの数だけある。初期経路ブロックの数は
１つであるが、そこには、出発地リンクを始点とする全
ての初期経路のデータが入っている。

【００３３】１次メッシュブロックは、各１次メッシュ
に対応させて、他のブロックへのアドレスを持ってい
る。具体的には、出発地リンクをＰ0 とすると、当該リ
ンクＰ0 が属する１次メッシュＭ１には、その１次メッ
シュＭ１に対応する２次メッシュブロックの相対アドレ
スを持ち、当該リンクＰ0 が属さない１次メッシュＭ２
などには、その１次メッシュＭ２などに対応する初期経
路データ（初期経路ブロックに入っている）の相対アド
レスを持っている。１次メッシュブロックの例を表１に
示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】２次メッシュブロックも、各２次メッシュ
に対応させて、他のブロックへのアドレスを持ってい
る。具体的には、出発地リンクＰ0 が属する２次メッシ
ュｍ１とこれに隣接する２次メッシュｍ２〜ｍ９とに
は、その２次メッシュｍ１〜ｍ９に対応するリンクブロ
ックへの相対アドレスが対応し、２次メッシュｍ１に隣
接しない２次メッシュンｍ１０，…には、その２次メッ
シュｍ１０，…に対応する初期経路データの相対アドレ
スが対応している。２次メッシュブロックの例を表２に
示す。

【００３６】

【表２】

【００３７】リンクブロックは、各２次メッシュごとに
設定されるものであって、そのリンクブロックが属する
２次メッシュ内の各リンクに対応して、出発地リンクＰ
o から当該各リンクに至る初期経路ブロックのアドレス
が入っている。２次メッシュｍ２に対応するリンクブロ
ックの例を表３に示す。

【００３８】

【表３】

【００３９】初期経路ブロックは、出発地リンクＰo を
始点とする全ての初期経路のデータｄ1,ｄ2,ｄ3,…が入
っている。初期経路ブロックの例を表４に示す。

【００４０】

【表４】

【００４１】次に上記構成の最適経路決定装置の動作を
図２、図３を参照しながら説明する。初期設定手順は、
以下のとおりである。すなわち、画面に入力した条件に
合致する出発地点Ｐを含む道路地図が表示されると、運
転者は、道路地図を必要によりスクロールさせて目的地
点を捜し、目的地点の表示位置にタッチする。タッチさ
れた位置は、初期設定部６に入力される。また、初期設
定部６は、ロケータ１１から出力される車両の現在位置
Ｐを記憶しておく。

【００４２】処理部７は、出発地点Ｐから目的地点まで
の最適経路を求める場合、初期設定部６からの情報に基
づいて出発地点Ｐに最も近い特定のリンク（図６の場合
リンクＰ0 ）と、目的地点に対応する目的地リンクを設
定する。上記のようにして、初期設定入力がなされた
後、処理部７は出発地点Ｐの表示地図に戻すとともに、
経路メモリ３Ｂに記憶されている経路テーブルの検索を
行う。以下、場合に別けて説明する。 (1) 目的地リンクが他の１次メッシュ例えば１次メッシ
ュＭ2 にあるときは、処理部７はまず、メモリドライブ
４を通して経路メモリ３Ｂの１次メッシュブロックにア
クセスし、メッシュ番号Ｍ２に対応する初期経路ブロッ
クのアドレス＃ｄ3 を見つける（表１参照）。次に初期
経路ブロックにアクセスしてアドレス＃ｄ3 に対応する
データｐ31, ｐ32, ｐ33, ｐ34, Ｐ3 を取得する（表４
参照）。その結果、出発地リンクＰ0 をスタート地とす
る経路ｐ31→ｐ32→ｐ33→ｐ34を初期経路として特定す
ることができる。この経路は、後に説明するように表示
器１に表示される。 (2) 目的地リンクが同一１次メッシュ内で、隣接しない
２次メッシュ例えばｍ１０内にあるときは、処理部７は
１次メッシュブロックにアクセスし、メッシュ番号Ｍ
１、及び２次メッシュブロック＃ｍ１０を探し出す（表
１参照）。そして、これを手掛かりに２次メッシュブロ
ックにアクセスし、メッシュ番号ｍ１０に対応する初期
経路ブロックのアドレス＃ｄ２を得る（表２参照）。さ
らに、初期経路ブロックにアクセスしてアドレス＃ｄ２
に対応するデータｐ21,ｐ22, ｐ23,Ｐ2 を取得する（表
４参照）。 (3) 目的地リンクが同一１次メッシュ内で同一の２次メ
ッシュ又は隣接する２次メッシュ、例えばｍ２内にある
ときは、処理部７は１次メッシュブロックにアクセス
し、メッシュ番号Ｍ１、及び２次メッシュブロック＃ｍ
２を探し出す（表１参照）。そして、これを手掛かりに
２次メッシュブロックにアクセスし、メッシュ番号ｍ２
に対応するリンクブロックを探し出す。そして、このリ
ンクブロックに入っている目的地リンク、例えばＱ２に
アクセスして初期経路ブロックのアドレス＃ｄ１を得る
（表３参照）。さらに、初期経路ブロックにアクセスし
てアドレス＃ｄ１に対応するデータｐ11, ｐ12, Ｐ1 を
取得する（表４参照）。

【００４３】以上のようにして、遠近どの位置にある目
的地に対しても、経路テーブルを検索して初期経路デー
タを取得することができる。さらに、同一１次メッシュ
内で、隣接しない２次メッシュにあるやや遠い目的地に
対しては、表２で示したように、２次メッシュごとに１
つの初期経路を記憶させ、異なった１次メッシュにある
遠い目的地に対しては表１で示したように１次メッシュ
ごとに１つの初期経路を記憶させることとした。これに
より、メモリの容量の大幅な節約を図ることができる。

【００４４】ただし、同一１次メッシュ内で、同一又は
隣接２次メッシュにある近い目的地に対しては、初期経
路をまとめて記憶させることはしなかったが（表３から
分かるように異なった目的地Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３に対して
同一の初期経路ブロックのアドレス＃ｄ１が重複して記
憶されている）これは、同一又は隣接２次メッシュの範
囲が限られているので記憶データ量は少なくて済むと考
えたからである。しかし、これらの目的地に対して初期
経路がまとまれば、遠い目的地に対するのと同様に１つ
の情報にまとめることも勿論可能である。

【００４５】以上説明した実施例において、問題がある
とすれば、果たして他の１次メッシュ内の全ての目的地
リンク、あるいは他の隣接しない２次メッシュ内の全て
の目的地リンクが同一の初期経路を共有するとは限らな
いのではないかということである。しかし、この場合で
も、最も多数の目的地リンクが共有する初期経路を当該
メッシュ内の全ての目的地リンクに対応する初期経路と
みなすこととする。このような多数決原理を導入すれ
ば、一部の目的地にとって、みなされた初期経路は最適
経路の一部とはならないが、各目的地が出発地から見て
同一方面に位置している以上、上記多数決で決定された
初期経路が最適経路から大きく外れることは有り得ない
ので実用上支障はないと考えられる。

【００４６】なお、上記の場合、多数決以外にも、メッ
シュ内の代表的な地点を定めて、この地点が持っている
初期経路をそのメッシュに対応する初期経路としてもよ
い。また、初期経路を一意的に決めることをせず、複数
の初期経路を表示して運転者に判断させることも考えら
れる。以上のようにして特定のリンクを出発地とした初
期経路が得られたのであるが、この初期経路を走破する
までに（例えば交差点の信号待ち時間を利用してもよ
く、出発前の時間を利用してもよい）、処理部７は、当
該初期経路の終点となる次の特定のリンクを出発地リン
クとして同様の手順により初期経路データ読み出すこと
により、次の初期経路を得ることができる。以下、同様
にして次々と初期経路を取得し目的地点まで到ってもよ
いが、目的地点から一定の距離（例えば５０km）内にあ
る初期経路を取得したときに、当該初期経路から目的地
点に至る最適経路の計算を例えばダイクストラ法などで
行ってもよい。当該初期経路から目的地点に至る最適経
路の計算を行う利点は、細街路を加味したきめ細かな経
路決定ができるほか、交通規制、渋滞などがあり、その
情報が路側ビーコン等により入力されている場合、その
交通規制や渋滞に則した最適経路を探し出すことができ
るところにある。また、目的地点から一定の距離以内な
らば、経路計算を行っても計算時間はそれほどかからな
いからである。

【００４７】このようにして、最後には、目的地リンク
までのすべての経路データを得ることができる。なお、
上記の場合において、車両の最初の位置Ｐから最初の特
定のリンクＰ1までの経路は、経路テーブルに入ってい
ないので、ただちに運転者に示すことはできないが、通
常短い距離なので従来どおりの方法で経路計算すれば比
較的短時間で最適経路を得ることができるので問題な
い。近くなので運転者が迷うおそれがなければ、経路計
算をしないで特定のリンクＰ1を示すだけでよいかもし
れない。

【００４８】また、目的地点及び出発地点間の距離が短
い場合は、経路テーブルに上記初期経路を記憶させず、
直接経路計算等をすることとしてもよい。目的地点及び
出発地点間の距離が短い場合まで記憶すると経路メモリ
の容量が増大し、かつ、目的地点及び出発地点間の距離
が短いと経路計算時間はさほど長くならないからであ
る。 図６は車両を最適経路に沿って誘導する経路誘導
フローを示す図である。ステップＳ１において、道路地
図メモリ３Ａから車両の現在位置を中心とした表示すべ
き領域内の表示地図を得、ステップＳ２において、上記
表示地図を所定の拡大率に従いフレームメモリの上に描
画する。そしてステップＳ３において経路メモリ３Ｂか
ら、前述したような手順で初期経路のデータを取得す
る。

【００４９】ステップＳ４では、表示すべき初期経路が
取得されたかどうか調べ、初期経路が取得されていない
とき（このようなことは前述したように目的地点及び出
発地点間の距離が短く経路テーブルに初期経路が記憶さ
れていないときに起こる。）には、ステップＳ７に進
み、車両の現在位置マークのみをフレームメモリの上に
描画し、ステップＳ８においてフレームメモリの内容を
ディスプレイに表示する。この時、通常どおり経路計算
を行って算出された経路を表示するようにしてもよい。

【００５０】ステップＳ４で、表示すべき初期経路が求
まっていれば、ステップＳ５において現在描画されてい
る道路表示用地図の上に、初期経路をリンク列で描画す
る。そしてステップＳ６において、方向ベクトルを用い
て、初期経路を道路沿いに表示させる。以上のようにし
て、本実施例によれば、道路地図データに主要交差点、
レジャー施設、駅、駐車場、高速道路のオンオフランプ
エリア、サービスエリア、ビーコンなどに対応して設け
られた特定地点を表わすリンクをそれぞれ出発地とし
て、各目的地リンクごとに、当該目的地リンクまでの最
適経路をあらかじめ計算し、その最適経路の全部ではな
く一部である初期経路のみをＣＤＲＯＭ、ＩＣカード、
ＤＡＴあるいはカセットテープなどの経路メモリ３Ｂに
記憶しておくことにより、運転者が目的地を入力して走
行すれば車両が特定地点を通過してから後は、この経路
テーブルを利用して即座に目的地に至る初期経路を検索
して表示することができる。そして、当該初期経路を完
走するまでに、次の特定地点を始点とする初期経路を検
索して表示し、以下、同様の措置を繰返して、最終の目
的地点付近のみ正規の経路計算を行い、最終の目的地点
までの最適経路を画面に表示することができる。

【００５１】さらに、初期経路を共通にする目的地同士
をまとめ、これらの目的地の集合（地域）に対して１つ
の初期経路を記憶させたので、初期経路を記憶するメモ
リの容量は、大幅に節約される。以上実施例に基づいて
本発明を説明してきたが、本発明はこれに限定されるも
のではない。例えば、上記実施例では、初期経路を共通
にする目的地をまとめるのにメッシュ構造を用いたが、
図７に示すように、出発地である特定のリンクからの直
線距離ｒと方位θとを用いることも可能である。例えば
同図に示すようにｒ１＜ｒ２＜ｒ３として、直線距離ｒ
≦ｒ1 の場合は、初期経路をまとめることはせず、ｒ１
＜ｒ≦ｒ2 の場合は一定角度θ1 ごとに区分した扇形エ
リアとし、ｒ2 ＜ｒ≦ｒ3 の場合はθ1 より大きな一定
角度θ2 ごとに区分した扇形エリアとし、ｒ3 ＜ｒの場
合はさらに大きな一定角度θ3 ごとに区分したすること
も可能である。また、距離ｒ１より小さい時に経路計算
する場合は、距離ｒ１より小さい場合のデータは記憶す
る必要がないので、必要なメモリはかなり削減できる。

【００５２】以上の実施例は、出発地リンクから遠方に
なるにつれて、初期経路をまとめる地域を一定の法則扇
形エリアとに従って大きくしていく例であるが、目的地
に到達するまでの経路が高速道路を含む場合、図８に示
すように、高速道路のオフランプに着目して近傍の地域
をまとめることも可能である。この場合、地域をまとめ
る方法は、実際の経路計算を行って、同じオフランプを
利用する地域を１つにまとめればよい。

【００５３】また、上記各実施例では、地点を特定する
のに、進入リンクを用いていたが、進入リンクでなく退
出リンクを用いてもよい。またノードを用いてもよい。
また、道路地図データは大小全ての道路に関するリンク
又はノードで構成されているとしていたが、リンク数、
ノード数が多くて経路メモリ３Ｂの容量が不足するとい
うことになれば主要幹線道路だけのリンク、ノードデー
タで構成してもよい。

【００５４】また、実施例とは逆に、計算の順序を目的
地側から行うとともに、出発地点まで一定の距離内にあ
る終期経路に関する情報を取得したときに、出発地点か
ら当該終期経路に至る最適経路の計算を行うことによ
り、目的地点から出発地点までの最適経路を示すように
してもよい。あるいは、実施例では車両の通過に合わせ
て順次経路を得る例を示しているが、出発前に目的地ま
での経路をすべて求めてもよい。

【００５５】その他本発明の要旨を変更しない範囲内に
おいて、種々の設計変更を施すことが可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１の最適
経路決定方法によれば、各特定の地点から、各目的地点
に至る最適経路をそれぞれあらかじめ計算し、その最適
経路のうちの最初の一部を初期経路として、各特定の地
点及び各目的地点に対応して経路テーブルに記憶させて
いるので、運転者の目的地の設定に応じて、何ら計算を
することなく、この初期経路を経路テーブルから検索し
て運転者に示すことができる。その後、上記初期経路の
終点である特定の地点を始点とする、次の初期経路も同
様の手順で経路テーブルから検索することができる。そ
して、目的地点まで一定の距離内にある初期経路を取得
したときに、当該初期経路から目的地点に至る最適経路
の計算を行うので、結局、経路計算を行う距離は大幅に
削減できる。したがって、短時間で、最終目的地までの
最適経路を決定して、運転者に示すことができる。

【００５７】また、請求項２の最適経路決定方法におい
ても、各出発地点から、各特定の地点に至る最適経路を
それぞれあらかじめ計算し、その最適経路のうちの最後
の一部を終期経路として、各特定の地点及び各出発地点
に対応して経路テーブルに記憶させているので、運転者
の目的地等の設定に応じて、この終期経路を経路テーブ
ルから検索して運転者に示すことができる。その後、上
記終期経路の始点である特定の地点を終点とする、次の
終期経路も同様の手順で経路テーブルから検索すること
ができる。そして、出発地点まで一定の距離内にある終
期経路を取得したときに、出発地点から当該終期経路に
至る最適経路の計算を行うので、結局、経路計算を行う
距離は大幅に削減できる。したがって、短時間で、最終
目的地までの最適経路を決定して、運転者に示すことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の最適経路決定方法を実施するための経
路誘導装置を示すブロック図である。

【図２】経路テーブルの構造を説明するためのメッシュ
地図である。

【図３】メッシュ地図の部分拡大図である。

【図４】十字路における退出リンクの例を示す図であ
る。

【図５】十字路における進入リンクの例を示す図であ
る。

【図６】車両誘導のフローチャートである。

【図７】メッシュの代わりに極座標で区分した地図であ
る。

【図８】高速道路のオフランプ近傍の地域を示す地図で
ある。

【符号の説明】

Ｐ 出発地点、 Ｐo 出発地リンク、 Ｑj 目的地リンク、 ３Ａ 道路地図メモリ、 ３Ｂ 経路メモリ、 ６ 初期設定部、 ７ 処理部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】道路地図において、一定の基準により選定
   された複数の特定の地点を出発地として各目的地点に至
   るあらかじめ計算された最適経路に基づいて、上記出発
   地となる特定の地点から、この最適経路が通る少なくと
   も次の特定の地点に至るまでの初期経路に関する情報
   を、当該目的地点及び当該出発地となる特定の地点に対
   応させて記憶した経路テーブルを用いて、出発地点から
   目的地点に至る最適経路を決定する方法であって、 (a) 道路地図メモリから出発地点を含む範囲の道路地図
   データを読出し、 (b) 目的地点を設定するとともに、車両の現在位置に近
   い特定の地点を設定し、 (c) 上記目的地点の設定及び特定の地点の設定に応じて
   経路テーブルを検索して初期経路に関する情報を取得
   し、 (d) この初期経路に沿った次の特定の地点を設定し、 (e) この次の特定の地点を起点として経路テーブルを検
   索して次の初期経路に関する情報を取得し、 (f) 前記(d),(e) の手順を繰り返して、目的地点に至る
   最適経路の一部である一連の初期経路に関する情報を取
   得し、 (g) 目的地点まで一定の距離内にある初期経路に関する
   情報を取得したときに、当該初期経路の終端地点と、目
   的地点とを含む範囲の道路地図データを読み出し、当該
   初期経路から目的地点に至る最適経路の計算を行うこと
   を特徴とする経路テーブルを用いた最適経路決定方法。
2. 【請求項２】道路地図において、一定の基準により選定
   された複数の特定の地点を目的地として各出発地点から
   あらかじめ計算された最適経路に基づいて、上記目的地
   となる特定の地点から、この最適経路が通る少なくとも
   １つ前の特定の地点までの終期経路に関する情報を、当
   該出発地点及び当該目的地となる特定の地点に対応させ
   て記憶した経路テーブルを用いて、出発地点から目的地
   点に至る最適経路を決定する方法であって、 (a) 道路地図メモリから目的地点を含む範囲の道路地図
   データを読出し、 (b) 出発地点を設定するとともに、旅行の目的地に近い
   特定の地点を設定し、 (c) 上記出発地点の設定及び特定の地点の設定に応じて
   経路テーブルを検索して終期経路に関する情報を取得
   し、 (d) この終期経路に沿った１つ前の特定の地点を設定
   し、 (e) この１つ前の特定の地点を起点として経路テーブル
   を検索して次の終期経路に関する情報を取得し、 (f) 前記(d),(e) の手順を繰り返して、出発地点に至る
   最適経路の一部である一連の終期経路に関する情報を取
   得し、 (g) 出発地点まで一定の距離内にある終期経路に関する
   情報を取得したときに、出発地点と当該終期経路の始端
   地点とを含む範囲の道路地図データを読み出し、出発地
   点から当該終期経路に至る最適経路の計算を行うことを
   特徴とする経路テーブルを用いた最適経路決定方法。