JPH0580698A

JPH0580698A - 最適経路誘導方法

Info

Publication number: JPH0580698A
Application number: JP24552491A
Authority: JP
Inventors: Kenji Tenmoku; 健二天目
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1991-09-25
Filing date: 1991-09-25
Publication date: 1993-04-02

Abstract

(57)【要約】【構成】経路テーブルを用いて、最適経路の一部を構成
する経路であって目的地点を含む終期経路を短時間で決
定し、運転者に示すことができるとともに、車両が前記
終期経路の始端点又はその近傍を通過した時までの走行
中に、その時点での車両の位置から目的地点又は経由地
点に至る最適経路を計算し、最適経路の周辺の経路計算
経過データを記憶する。【効果】走行経路が経路テーブルを用いて決定された最
適経路から外れた場合でも、何ら経路計算をせず、前記
メモリに記憶された経路計算経過データに基づき新たな
修正された最適経路を決定して直ちに運転者に示すこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、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間でそれぞれ
計算された最適経路に基づき、目的地点となる特定の地
点から、この最適経路が通る少なくとも１つ前の特定の
地点に至るまでの経路に関する情報を出発地点及び目的
地点に対応させて記憶した経路テーブルを用いて、最適
経路の一部を構成する経路であって目的地点を含む経路
を決定し、その経路に沿って運転者を誘導する方法に関
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。前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パターンとの一致に基づい
て車両位置を検出し、この車両位置及び目的地点を道路
地図ととも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
行経路の選択は運転者自身に判断させていた。しかし、
最近においては、運転者による目的地点設定入力に応じ
て現在の出発地点から目的地点までの経路をダイクスト
ラ法を用いてコンピユータにより自動的に計算し、車両
走行前に道路地図上に経路を重畳して表示することが提
案されている（特開平１−119898号，特開平２−277200
号公報、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、DirckV
on Vliet, "ImprovedShortest Path Algorithm for Tra
nsportation Network",Trans-portation Research, Vo
l.12, 1978）。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（目的地点でもよ
い）に最も近いノード又はリンクを始端点とし、目的地
（出発地でもよい）に最も近いノード又はリンクを終点
とし、始端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、目的地点又は出発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は、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。

【０００４】この方法で経路を計算すれば、経路に沿っ
て走行していけば確実に目的地点に到達するので、道を
知らない運転者にとって便利である。しかし車両は、例
えば運転者の見過ごし、交通状況などによって、前記最
適経路を外れて走行することがある。この場合に、最初
に計算された最適経路を表示しても、その経路を走行し
ていないのであるから、目的地を目指す運転者の役にた
つものではない。

【０００５】そこで、車両が最適経路を外れて走行した
ときに、その外れた地点から目的地までの修正された最
適経路を直ちに示すことができる車両誘導方法が出願さ
れている（特願平２−308238号）。この方法は、読み出
された地図データに基づいてダイクストラ法を用いて目
的地側から出発地点に至る逆の順序で最適経路を計算す
るとともに、計算された地域の経路計算経過データを記
憶し、車両の走行経路が最適経路から外れた場合には、
当該位置又は地点が経路計算経過データに記憶されてい
る領域内にあれば前記メモリに記憶された経路計算経過
データに基づき、特に経路計算をしなくとも、新たな経
路を運転者に示す方法である。

【０００６】この方法によれば、運転者が最適経路を多
少逸脱しても、前回経路計算した時に残っている経路計
算経過データを利用して、最適経路を修正し、車両の現
在位置から目的地までの修正された最適経路を、特に時
間をかけて経路を再計算せずに運転者に示すことができ
る。ところで、前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。そこで、出
発地から目的地までの最適経路を求める場合、前記のダ
イクストラ法で経路計算することなく、予め作成された
経路テーブルに基づいて経路を求める提案がある（特願
平２−305020号明細書）。この経路テーブルは、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
地点間でそれぞれ予め（例えば工場出荷前に）計算され
た最適経路に基づき、目的地点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つ前の特定の地点に至
るまでの経路に関する情報を出発地点及び目的地点に対
応させて記憶したものであり、このようにして得られる
経路を次々とつないでいくと、最適経路の一部を構成す
る経路であって目的地点を含む経路を、何ら経路計算し
なくとも迅速に決定することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
に経路テーブルを検索して最適経路を決定した場合、最
適経路が１本存在するだけで、もともと車載のコンピュ
ータは経路計算をなんら行っていないのであるから、
「前回経路計算した時に残っている経路計算経過デー
タ」というものは存在しない。

【０００９】したがって、車両が、経路テーブルを検索
して得られた最適経路を少しでも外れて走行した場合、
運転者に修正された最適経路を示すことができないとい
う問題がある。本発明は、前記の問題に鑑みてなされた
もので、経路テーブルを用いて、最適経路の一部を構成
する経路であって目的地点を含む経路を決定し、その経
路に沿って運転者を誘導する方法において、運転者が最
適経路を逸脱しても、運転者に対して修正された最適経
路を示すことができる最適経路誘導方法を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの請求項１記載の発明は、車両が経路テーブルを用い
て決定された経路の始端点又はその近傍を通過する時点
までに、前記経路の始端点又はその時点での車両の位置
から、目的地点又は目的地点に至る途中の経由地点まで
の範囲の道路地図データを読出し、この道路地図データ
に基づいて出発地点と目的地点又は前記経由地点との間
の最適経路を車両の走行方向と逆の順序で計算して最適
経路を運転者に示すとともに、経路計算された経路計算
経過データをメモリに記憶しておく方法である。

【００１１】

【作用】この発明によれば、経路テーブルを用いて、最
適経路の一部を構成する経路であって目的地点を含む経
路を決定した場合に、車両が前記経路の始端点又はその
近傍を通過する時までに、車両が経路に追従していると
していないとにかかわらず、その経路の始端点又はその
時点での車両の位置から目的地点又は経由地点に至る最
適経路（この最適経路は、経路テーブルを用いて決定さ
れた最適経路の一部を構成する経路と原則として一致す
る）を計算し、それとともに最適経路の周辺の経路計算
経過データを記憶することができるので、走行経路が経
路テーブルを用いて決定された最適経路から外れた場合
でも、前記メモリに記憶された経路計算経過データに基
づき新たな経路を決定して直ちに運転者に示すことがで
きる。

【００１２】

【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。本発明の最適経路誘導方法を実施す
るナビゲーション装置は、図２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、道路地図データを利用した最適経路の
算出、経路計算経過テーブルを利用した最適経路及び修
正された最適経路の検索・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作成、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
表示用データ及び経路計算経過テーブルを記憶する主メ
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。

【００１３】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。

【００１４】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（いわゆる地図マッチング法、
特開昭63-115004 号，特開昭64-53112号公報参照）に基
いて車両位置を検出する。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。

【００１５】表示器１は、メニュー画面の表示、経路地
図の表示、車両の現在位置と方位の表示、最適経路の表
示、目的地や目印となる地点の表示、目的地までの方位
と距離の表示、複合交差点の形状拡大画面のウィンドウ
表示等を行うものである。また、表示器１には、ＣＲ
Ｔ、液晶パネル等の画面上に透明のタッチパネル５が取
付けられている。タッチパネル５は、初期設定メニュー
画面上で最適経路の選定基準（例えば、最短時間経路、
最短距離経路、右折左折の少ない道路、道幅の広い道
路）、地図の倍率、目的地等を入力するものである。す
なわち、ナビゲーション装置１２と運転者との対話を仲
介している。なお、前記目的地入力は、コンソール１１
のキーを操作して入力してもよい。

【００１６】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。

【００１７】前記メッシュは、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５参照）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。

【００１８】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、リンクの始端点ノード
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
端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端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３は十字路を特定する４つの退
出リンクを、図４は十字路を特定する４つの進入リンク
を例示している。以下の実施例では、地点を特定するの
に退出リンクを用いるものとする。

【００１９】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、出発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、前記特定のリンクから、この最適経路が通る少
なくとも１つ前の特定のリンクに至るまでの経路を構成
するリンク列を、当該特定のリンク及び当該出発地点の
属するメッシュに対応させて記憶している。

【００２０】この経路メモリ３Ｂの構造を図面及び表を
用いて詳説する。図５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退出リンク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に目的地リンクＰ0 （目的
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。

【００２１】２次メッシュｍ１〜ｍ９を、図６に拡大し
て示す。図６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退出リンクを小文字のｐik(k
=1,2, …) で表わしている。図６には、出発地が隣接２
次メッシュ例えば２次メッシュｍ２にある場合、各出発
地（３つの出発地に対応するリンクＱ1,Ｑ2,Ｑ3 のみ示
す）からの最適経路Ｌ1 が図示されている。最適経路Ｌ
1 は、目的地リンクＰo 及びこれに続くリンクｐ11, ｐ
12, Ｐ1 からなる経路ｄ1 を共有している。この場合、
経路テーブルは、異なった出発地リンクＱ1,Ｑ2,Ｑ3 ご
とに一つの経路ｄ1 をそれぞれ記憶している。

【００２２】次に、出発地が同一１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、各出発地（２つの出発地に対応するリンクＱ
4,Ｑ5 のみ示す）からの最適経路Ｌ2 が目的地リンクＰ
o 及びこれに続くリンクｐ21, ｐ22, ｐ23, Ｐ2 からな
る経路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にある全ての出発地リン
クＱ4,Ｑ5 などをひとまとめにして取扱い、これに対応
して経路ｄ2 を記憶している。

【００２３】出発地が他の１次メッシュ例えば１次メッ
シュＭ２にある場合、各出発地（２つの出発地リンクＱ
6,Ｑ7 のみ示す）からの最適経路Ｌ3 が目的地リンク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にある全ての出発地リンクをひとま
とめにして取扱い、これに対応して経路ｄ3 を記憶して
いる。

【００２４】以下経路テーブルの構成を説明する。経路
テーブルは、目的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、経路ブロックである。１次メッシュブロックの数は
１つの目的地リンクに対して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
目的地リンクを含む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。経路ブロックの数は１つであ
るが、そこには、目的地リンクを始端点とする全ての経
路のデータが入っている。

【００２５】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、目的地リンクを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などに対応する経路デ
ータ（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。

【００２６】

【表１】

【００２７】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、目的地リンク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。

【００２８】

【表２】

【００２９】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、目的地リンクＰ
o から当該各リンクに至る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。

【００３０】

【表３】

【００３１】経路ブロックは、目的地リンクＰo を始端
点とする全ての経路のデータｄ1,ｄ2,ｄ3,…が入ってい
る。経路ブロックの例を表４に示す。

【００３２】

【表４】

【００３３】次に前記構成の経路テーブルを利用した最
適経路決定手順を図５、図６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Ｐを捜し、目的地点Ｐ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を記憶しておく。

【００３４】処理部７は、出発地点と目的地点との間の
最適経路を求める場合、初期設定部６からの情報に基づ
いて目的地点Ｐに最も近い特定のリンク（図５の場合リ
ンクＰ0 ）と、出発地点に対応する出発地リンクを設定
する。前記のようにして、初期設定入力がなされた後、
処理部７は目的地点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) 出発地リンクが他の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に対応する経路ブロックの
アドレス＃ｄ3 を見つける（表１参照）。次に経路ブロ
ックにアクセスしてアドレス＃ｄ3 に対応するデータｐ
31, ｐ32, ｐ33, ｐ34, Ｐ3 を取得する（表４参照）。
その結果、目的地リンクＰ0 を最終地とする経路ｐ31←
ｐ32←ｐ33←ｐ34を終期経路として特定することができ
る。この終期経路は、後に説明するように表示器１に表
示される。 (2) 出発地リンクが同一１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に対応する経路
ブロックのアドレス＃ｄ２を得る（表２参照）。さら
に、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) 出発地リンクが同一１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出発地リンク、例えばＱ２に
アクセスして経路ブロックのアドレス＃ｄ１を得る（表
３参照）。さらに、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）。

【００３５】以上のようにして、遠近どの位置にある出
発地に対しても、経路テーブルを検索して経路データを
取得することができる。以上のようにして求めた終期経
路の始端点（例えば経路がｐ31←ｐ32←ｐ33←ｐ34であ
るとすれば、リンクｐ34）を、目的地リンクとして、再
度同一出発地までの経路を求める。このようなことを繰
り返して、目的地を含む一連の経路が求まる。この一連
の経路を求めていくと、最後には出発地点に辿り着くも
のであるが、実施例においては、出発地点に辿り着くま
で一連の経路を求めることはせず、出発地点から一定の
距離（例えば５０ｋｍ) までの経路が求まれば、その経
路の始端点を目的地として、出発地からダイクストラ法
（後述）により、正規の経路計算を行う。この理由は、
出発地点及び目的地点間の距離が短いので、経路計算時
間はさほど長くならないからである。

【００３６】このようにして、最後には、出発地リンク
から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。次に、以上のようにして求められた最適経路
に沿って本発明の最適経路誘導方法を実現する手順を解
説する。図１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、前
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前記経路テーブルを用いて
求めた終期経路を含む最適経路を短時間で決定しそのデ
ータを取得する。

【００３７】ステップＳ４では、現在描画されている道
路表示用地図の上に、最適経路をリンク列で描画する。
そしてステップＳ５において、方向ベクトルを用いて、
経路を道路沿いに表示させる。自動車は走行を続け、表
示地図は自動車の走行に従って次々に更新されていく。
次にステップＳ６において、車両が前記経路テーブルを
用いて求めた終期経路の始端点に近づいたかどうか調
べ、近づいたならばステップＳ８においてダイクストラ
法を用いて、当該始端点から目的地点までの最適経路の
計算を行う。ただし目的地点が例えば５０ｋｍと遠いと
きは経路沿いに適当な経由地点を設定してそこまでの経
路を計算してもよい。この最適経路の計算に多少時間が
かかっても、運転者には、前記経路テーブルを用いて求
められた終期経路を含む最適経路がすでに示されている
ので、走行に支障を与えることはない。

【００３８】最適経路の計算を行う場合、最適経路を求
める過程において算出された経路計算経過のデータを主
メモリ８に記憶しておく（ステップＳ９）。そして、車
両が最適経路上にいるかどうか目的地に到着するまで調
べる（ステップＳ１０）。この調査はロケータ１７によ
り検出された走行軌跡と地図メモリ３Ａに格納されてい
る道路のパターンとの一致度を調べることにより自動的
に行ってもよく、運転者が車両の現在位置を自発的にイ
ンプットした時に行ってもよい。

【００３９】もし最適経路を外れると、主メモリ８にア
クセスして、直ちに新しい修正された最適経路を取得し
（ステップＳ１１）、ステップＳ４に戻る。このような
手順により、もし走行経路が最適経路から外れた場合に
は、走行経路が前回経路計算された経路計算経過データ
が記憶されている領域内にあれば主メモリ８に記憶され
た経路計算経過データに基づき新たな経路を決定して運
転者に示すことができる。

【００４０】以下、最適経路を求める過程において算出
された経路計算経過のデータを主メモリ８に記憶してお
く手順、及び新しい修正された最適経路を取得する手順
を具体的に説明する。図７は、経路計算の対象となる道
路地図を示す図である。経路テーブルを用いて求められ
た終期経路をＬとし（この終期経路は、これから計算に
より求められる最適経路と原則として一致する。）、終
期経路Ｌの始端点をＳとし、目的地点をＰとする。始端
点Ｓを表わすリンクをａ、目的地点Ｐを表わすリンクを
ｅとし、中間地点を表わすリンクをｆ，ｈ，ｄとする。
また、終期経路から外れたリンクを例えばｇ，ｂ，ｃと
する。

【００４１】各リンクのリンクコストの評価は表５のと
おり走行時間で行うものとする。

【００４２】

【表５】

【００４３】前記の条件に基づいて最適経路を計算して
いくと、リンクコストの最も少ない経路は、ａ→ｆ→ｈ
→ｄであり、そのときのトータルコストは５５分という
結果か得られる。前記計算の経過を説明すると、目的地
リンクであるｅから車両の走行方向を逆にたどっていく
と、リンクｄに当たる。リンクｃへの経路を選ぶと、リ
ンクコストは、２０＋３０＝５０となる。そこで、「計算開始リンクｄ、次のリンクｃ、
リンクコスト５０」を経路計算経過テーブルに記憶させ
ておく。

【００４４】リンクｄからリンクｈへの経路を選ぶとリ
ンクコストは、２０＋１０＝３０となる。そこで、「計算開始リンクｄ、次のリンクｈ、
リンクコスト３０」を経路計算経過テーブル記憶させて
おく。次にリンクｈからｇへの経路を選ぶとリンクコス
トは、リンクｈの履歴を考慮したコスト３０＋リンクｇ
のコスト１５＝４５となる。そこで、「計算開始リンク
ｈ、次のリンクｇ、リンクコスト４５」と記憶させてお
く。リンクｃとリンクｇとは始点ノードを共通にし、し
かも前記２つの経路のリンクコストは違うから、従来な
らばリンクコストの高い、リンクｄからｃまでの経路は
抹消されるところ、本発明では抹消せず、テーブルに残
しておく。

【００４５】次にリンクｈからリンクｆへの経路を選ぶ
とリンクコストは、リンクｈの履歴を考慮したコスト３
０＋リンクｆのコスト１５＝４５となる。そこで、「計
算開始リンクｈ、次のリンクｆ、リンクコスト４５」と
記憶させておく。次にリンクｇからリンクｂへの経路を
選ぶとリンクコストは、リンクｇの履歴を考慮したコス
ト４５＋リンクｂのコスト４０＝８５となる。そこで、
「計算開始リンクｇ、次のリンクｂ、リンクコスト８
５」と記憶させておく。リンクｆとリンクｂとは始点ノ
ードを共通にし、しかも前記２つの経路のリンクコスト
は違うから、従来ならばリンクコストの高い、リンクｇ
からｂまでの経路は抹消されるところ、本発明では抹消
せずテーブルに残しておく。

【００４６】次にリンクｆからリンクａへの経路を選ぶ
とリンクコストは、リンクｆの履歴を考慮したコスト４
５＋リンクａのコスト１０＝５５となる。そこで、「計
算開始リンクｆ、次のリンクａ、リンクコスト５５」と
記憶させておく。これが、経路計算の結果算出された最
適経路であり、トータルリンクコストンクコストであ
る。

【００４７】以上の計算結果を記憶した経路計算経過テ
ーブルを表６に示す。

【００４８】

【表６】

【００４９】車両が、以上のように算出された最適経路
リンクａ→ｆ→ｈ→ｄを外れて、リンクａからリンクｂ
の経路に入ったとする。すると処理部７は、経路計算経
過テーブルを検索して「次のリンク」がｂとなっている
第５行を見つける。すると、計算開始リンクはｇであ
り、トータルリンクコストは８５であることがわかる。
すなわた、リンクｂの道路に入れば、次にリンクｇの道
路に進めばよく、目的地に達するまでに８５分かかるこ
とがわかる。さらに処理部７は、候補経路テーブルの検
索を続け、「次のリンク」がｇとなっている第３行を見
つける。するとリンクｇの次にリンクｈを進めばよいこ
とが分かる。さらにテーブルの第２行を検索してリンク
ｄに入ればよいことがわかる。

【００５０】このようにして、最適経路を目的地点から
計算するとともに、経路計算経過データをそのまま残す
ことによって、車両が最適経路を外れた場合でも、改め
て経路計算をし直すことはなく、候補経路テーブルから
直ちに新しい最適経路を得ることができる。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目的地と
して、各出発地リンクごとに、当該出発地リンクから目
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終期経路のみをＣＤＲ
ＯＭ、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ができる。そし
て、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
座に目的地に至る終期経路を検索して表示することがで
きる。そして、当該終期経路の始端点に向かって走行す
る途中で、多少時間をかけても当該終期経路の始端点か
ら目的地までの最適経路（この最適経路は原則として終
期経路に一致する）を計算し、経路計算経過データを記
憶しておけば、車両がこの最適経路を走行中に最適経路
を外れても、直ちに新しい修正された経路を示して無事
目的地まで誘導することができる。

【００５１】なお、前記実施例では、経路計算経過テー
ブルには、最適経路を計算する過程で算出された候補経
路をすべて記憶したので、通常、記憶容量は膨大な量に
なる。そこで、候補経路をすべて記憶しないで、最適経
路周辺の候補経路のみを記憶しておくこともできる。車
両が最適経路を逸脱しても直ぐに気付き、その位置から
の修正経路を経路計算経過テーブルから求めることとす
れば、このように、最適経路周辺の候補経路のみを記憶
しても実用上十分であると考えられるからである。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、本発明の最適経路誘導方
法によれば、経路テーブルを用いて、最適経路の一部を
構成する経路であって目的地点を含む終期経路を短時間
で決定し、運転者に示すことができるとともに、車両が
前記終期経路の始端点又はその近傍を通過した時までの
走行中に、その時点での車両の位置から目的地点又は経
由地点に至る最適経路を計算し、最適経路の周辺の経路
計算経過データを記憶することができるので、走行経路
が経路テーブルを用いて決定された最適経路から外れた
場合でも、何ら経路計算をせず、前記メモリに記憶され
た経路計算経過データに基づき新たな修正された最適経
路を決定して直ちに運転者に示すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】最適経路の表示及び経路計算経過データの記憶
手順を示すフローチャートである。

【図２】本発明の最適経路誘導方法を実施するためのナ
ビゲーション装置を示すブロック図である。

【図３】十字路における退出リンクの例を示す図であ
る。

【図４】十字路における進入リンクの例を示す図であ
る。

【図５】経路テーブルの記憶内容を説明するためのメッ
シュ地図である。

【図６】メッシュ地図の部分拡大図である。

【図７】最適経路計算の対象である道路地図を示す図で
ある。

【符号の説明】

Ｐ目的地点Ｐo 目的地リンク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

【特許請求の範囲】

【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間でそれぞれ計算された最適経路
に基づき、目的地点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つ前の特定の地点に至るまでの経
路に関する情報を出発地点及び目的地点に対応させて記
憶した経路テーブルを用いて、最適経路の一部を構成す
る経路であって目的地点を含む経路を決定し、その経路
に沿ってドライバを誘導する方法であって、車両が前記決定された経路の始端点又はその近傍を通過
する時点までに、前記経路の始端点又はその時点での車
両の位置から、目的地点又は目的地点に至る途中の経由
地点までの範囲の道路地図データを読出し、この道路地
図データに基づいて出発地点と目的地点又は前記経由地
点との間の最適経路を車両の走行方向と逆の順序で計算
して最適経路を運転者に示すとともに、経路計算された
経路計算経過データをメモリに記憶しておくことを特徴
とする最適経路誘導方法。