JPH09145395A - 経路探索装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 索引データの中から現在位置付近の索引デー
タを取り出し、自動的に施設までの経路を提示できるよ
うにした。 【解決手段】 自車の現在位置と温泉の位置データとの
間の距離が最も近いＡ温泉を検索して、Ａ温泉までの探
索経路（太線）を、液晶ディスプレイ８Ａに表示された
道路地図Ｓ６上に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、自動車等において
現在位置を地図と共に表示し、目的地までの経路を探索
し、探索した探索経路を表示する経路探索装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の経路探索装置は、概略、外
部から目的地を入力する操作手段と、自車位置を検出す
るための自車位置データを得る自車位置データ抽出手段
と、地図データが記憶された記憶手段と、前記自車位置
データから自車位置を検出し、検出された自車位置から
目的地までの地図データを前記記憶手段から読み出し、
読み出された地図データから目的地までの経路を探索
し、自車位置及び探索された経路が記載された地図の画
像データを出力する演算手段と、この演算手段より入力
された地図を表示する表示手段によって構成されてい
た。

【０００３】図１１は、従来例における目的地の選択を
行う場合に、表示手段であるディスプレイ８Ａに表示さ
れるメニュー画面を示している。図１１に示すように、
まず、メニュー画面Ｓ１が、液晶ディスプレイ上の操作
スイッチの経路探索指示するスイッチを押下すると、図
１１に示すメニュー画面Ｓ１が液晶ディスプレイに表示
される。Ｓ１_Aは、『現在位置付近から目的地を選択す
る』スイッチであり、Ｓ１_Bは『探索データから目的地
を選択する』スイッチである。

【０００４】Ｓ１の画面で、Ｓ１_Aを押下した場合、図
１２に示すＳ２の画面が液晶ディスプレイに表示され
る。Ｓ２の画面で、Ｓ２_Aは画面中心を示すカーソルで
あり、Ｓ２_Bは画面中心カーソルＳ２_Aの位置を目的地と
して登録するスイッチである。そして、Ｓ２の画面で、
画面中心カーソルＳ２_Aを目的地までスクロールさせ
て、スイッチＳ２_Bを押下することで、目的地を決定す
る。

【０００５】また、図１１のＳ１の画面で、Ｓ１_Bを押
したした場合は、図１３のＳ３の画面が液晶ディスプレ
イに表示される。Ｓ３_Aは『温泉から目的地を選択す
る』スイッチであり、Ｓ３_Bは『遊園地から目的地を選
択する』スイッチである。このとき、スイッチＳ３_Aを
押下し、目的地のジャンルを決定すると、図１４に示す
Ｓ４の画面が液晶ディスプレイに表示される。スイッチ
Ｓ４_B，スイッチＳ４_C，スイッチＳ４_D，スイッチＳ４_E
は、それぞれ目的地として可能な施設であり、いずれか
のスイッチを押下することで、目的地が設定できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
において、現在位置付近の施設までの経路を探索する場
合、目的地を自車位置から施設までスクロールして設定
するか、或いは索引データから現在位置付近の施設を探
して、設定するものであるため、目的地の設定が煩雑
で、目的地設定に時間がかかるものであった。

【０００７】本発明は、上記従来の欠点を除去すべく、
索引データの中から現在位置付近の索引データを取り出
し、自動的に施設までの経路を提示できるようにした経
路探索装置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、自車の現在位置と施設の位置データとの
間の距離が最も近い施設を検索して、最も近い施設まで
の探索経路を表示手段に表示された道路地図上に表示す
るようにしたものである。

【０００９】この結果、現在位置から施設までの距離が
最も近い施設を検索し、その検索経路を表示手段に表示
できることとなり、従来のように、目的地を自車位置か
ら施設までスクロールして設定するか、或いは索引デー
タから現在位置付近の施設を探して、設定する等の手間
を必要とせずに、地理に不案内な場所においても、地図
で探すことなく施設までの経路を提示できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】第１の本発明は、道路データ及び
施設の位置データが記憶された記憶手段と、自車の現在
位置を検出する現在位置検出手段と、上記記憶手段から
読み出された道路地図と上記現在位置検出手段で求めら
れた現在位置とを表示する表示手段と、上記現在位置検
出手段で検出された現在位置と上記施設の位置データと
の間の距離が最も近い施設を検索するデータ検索手段
と、上記現在位置検出手段で検出された現在位置から上
記データ検索手段で検索された施設までの経路を探索し
て探索経路を上記表示手段に表示された上記道路地図上
に表示させる経路探索手段とを具備したことを特徴とす
るものである。

【００１１】この結果、データ検索手段により、現在位
置から施設までの距離が最も近い施設を検索し、その検
索経路を表示手段に表示できることとなり、従来のよう
に、目的地を自車位置から施設までスクロールして設定
するか、或いは索引データから現在位置付近の施設を探
して、設定する等の手間を必要とせずに、地理に不案内
な場所においても、地図で探すことなく施設までの経路
を提示できる。

【００１２】また、第２の本発明においては、道路デー
タ及び施設のジャンルと施設の位置データが記憶された
記憶手段と、自車の現在位置を検出する現在位置検出手
段と、上記記憶手段から読み出された道路地図と上記現
在位置検出手段で求められた現在位置とを表示する表示
手段と、上記記憶手段に記憶された施設のジャンルを選
択するジャンル選択手段と、上記現在位置検出手段で検
出された現在位置と上記ジャンル選択手段で選択された
施設の位置データとの間の距離が最も近い施設を検索す
るデータ検索手段と、上記現在位置検出手段で検索され
た現在位置から上記データ検索手段で検索された施設ま
での経路を探索して探索経路を上記表示手段に表示され
た上記道路地図上に表示させるようにした経路探索手段
とを具備したことを特徴とするものである。

【００１３】この結果、施設のジャンルをジャンル選択
手段で選択し、かつデータ検索手段により、現在位置か
ら選択されたジャンルの施設までの距離が最も近い施設
を検索し、かつ、この検索された施設までの経路を経路
探索手段で探索し、探索された経路を表示手段に表示で
きる、このため、地理の不案内な場所においても、所望
のジャンルの施設を地図で探すことなく、施設までの経
路を停止できるものである。

【００１４】以下に本発明の実施の形態について図１乃
至図５を参照しながら説明する。図１は実施の形態にお
ける経路探索装置の構成を示すブロック図である。

【００１５】図１において、１は方位センサであり、こ
の方位センサ１は自動車の絶対走行方位を検出する地磁
気センサ及び自動車の相対走行方位を検出する光ジャイ
ロが使用される。２は車輪の回転数に応じたパルスを発
生する距離センサ、３はブレーキスイッチやパーキング
スイッチなどのオン・オフ信号及び電源電圧監視用信号
などの各種センサ信号である。

【００１６】４は方位センサ１や距離センサ２が発信す
る信号或いは各種センサ信号を処理するセンサ信号処理
部、５はＧＰＳ（Global Positioning System)レシーバ
であり、このＧＰＳレシーバ５は複数の衛星から送信さ
れる電波を受信し演算することにより受信点の位置（緯
度、経度）を求めるものである。

【００１７】６はＣＤ−ＲＯＭドライブであり、このＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ６は、地図データが記憶されたＣＤ
−ＲＯＭ７から地図データを読み出すものである。

【００１８】８は車室内に設置される表示・操作部であ
り、この表示・操作部８は、自車マーク、探索された経
路などが記載された地図を表示する液晶ディスプレイ８
Ａ及びこの液晶ディスプレイ８Ａの前面に設けられたタ
ッチパネル８Ｂとからなり、タッチパネル８Ｂには表示
地図の拡大・縮小などを指示するためのスイッチ、経路
探索を指示するスイッチ、液晶ディスプレイ８Ａに表示
された地名の中から目的地を選択するスイッチなどが具
備している。

【００１９】９は装置本体であり、この装置本体９はト
ランクルームなどに設置されている。

【００２０】次に、装置本体９の構成について説明す
る。１０は各種の演算を行うＣＰＵ（中央処理装置）、
１１はＣＰＵ１０が行う各種の演算のプログラムが記憶
されたメモリ（プログラムＲＯＭ）、１２は方位センサ
１、距離センサ２、ＧＰＳレシーバ５、ＣＤ−ＲＯＭド
ライブ６等からのデータやＣＰＵ１０での演算結果等を
記憶するメモリ（Ｄ−ＲＡＭ）、１３は装置本体９への
電源供給が停止した際にも必要なデータを保持しておく
ためのバックアップ用メモリ（Ｓ−ＲＡＭ）、１４は液
晶ディスプレイ８Ａに表示する文字、記号などのパター
ンが記憶されたメモリ（漢字・フォントＲＯＭ）であ
る。

【００２１】１５は地図データや自車の現在位置データ
などに基づいて表示画像を形成するための画像プロセッ
サ（グラフィックゲートアレイ）、１６はグラフィック
ゲートアレイ１５から出力される地図データ、現在位置
データ及び漢字・フォントＲＯＭ１４から出力される地
名、道路などの漢字・フォントを合成して液晶ディスプ
レイ８Ａに表示する画像を記憶するメモリ（Ｖ−ＲＡ
Ｍ）、１７はＶ−ＲＡＭ１６の出力データを色信号に変
換するためのＲＧＢ変換回路であり、変換された色信号
がＲＧＢ変換回路１７から液晶ディスプレイ８Ａに出力
される。

【００２２】１８は通信インタフェース、１９は音声プ
ロセッサであり、この音声プロセッサ１９はＣＰＵ１０
の指令に基づき所定の音声メッセージを作成するもので
あり、音声プロセッサ１９で作成された音声メッセージ
がスピーカ２０より出力される。

【００２３】図２はＣＤ−ＲＯＭ７に記憶されているデ
ータのフォーマットであり、２１はディスクラベル、２
２は描画パラメータ、２３は図葉管理情報、２４は図葉
であり、この図葉には背景データ、文字データ、道路デ
ータなどが記憶されており、日本全国の地形図を緯度、
経度によって分割した単位地図毎のデータが記憶されて
いる。図葉には広い地域を粗く記述した図葉（レベル
２）から狭い地域を詳細に記述した図葉（レベル０）が
設定されている。各図葉は同一の地域を記述した地図表
示レベルＡ，Ｂ，Ｃから構成されている。地図表示レベ
ルＡ，Ｂ，Ｃは、ＡよりＢ、ＢよりＣがより詳細に記述
されている。

【００２４】また各地図表示レベルＡ，Ｂ，Ｃは、地図
表示レベル管理情報と複数のユニットから構成される。
ユニットは各地図表示レベルの地域を複数に分割した分
割地域を記述したものであり、各ユニットはユニットヘ
ッダ、文字レイヤ、背景レイヤ、道路レイヤ、オプショ
ンレイヤなどから構成される。

【００２５】文字レイヤには、地図に表示される地名、
道路名、施設名などが記録され、背景レイヤには道路、
施設などを描画するためのデータが記憶され、また道路
レイヤには、図３に示すように、交差点を含む道路を記
述する座標点（ノード）と線（リンク）に関するデー
タ、例えばノードのノード番号、緯度、経度、リンク番
号、リンク距離などが記憶されている。

【００２６】すなわち、ＣＤ−ＲＯＭ７に記憶された道
路データを示す図３に示すように、白丸印（○）はノー
ドを示し、ノード間の線はリンクを示している。また、
ノード番号４の黒丸印（●）は交差点ノードを示してい
るものである。なお、道路レイヤに記録されたデータは
地図表示には直接関与せず、マップマッチング等の道路
網情報として使用されるものである。

【００２７】２５は索引データであり、この索引データ
は施設のジャンル２６毎に施設名称２７、施設の位置２
８が記録されており、この索引データを呼び出して、地
図表示などを行う。

【００２８】２９は経路探索データであり、この経路探
索データ２９は狭い地域を対象とした階層０から広い階
層ｎまで各階層毎に探索データが記録されている。各階
層の探索データは、ノード接続データ３０、リンク想定
通過時間（リンクコスト）データ３１、経路表示データ
３２から構成される。

【００２９】ノード接続データ３０は、図３に示すよう
に、各ノードａ〜ｇ，ｘ，ｙがどのノードと接続されて
いることを示すデータである。

【００３０】またリンクコストデータ３１は、図３に示
すように、各ノード間のリンクのリンクコストを示すも
のであり、例えば、ノードａとノードｃとの間のリンク
のリンクコストは、「５」であり、ノードａとノードｂ
との間のリンクコストは、「２０」であることを示して
いる。

【００３１】上記リンクコストは、 リンクコスト＝リンク距離／設定速度 から求められ、設定速度は例えば図４に示すように道路
種別と道路幅員に応じて設定されるものである。

【００３２】経路表示データ３２は経路探索により選択
された経路を表示地図上に表示するためのデータを記録
されているものである。

【００３３】次に、経路探索の動作について説明する。
この経路探索は、図３に示すように、出発地（現在位置
ノード）ｘから目的地ノードｙに至るすべての経路のリ
ンクコストを加算し、最もリンクコストが低い経路を選
択するものであり、図３の場合、リンクｘ→ａ→ｃ→ｄ
→ｂ→ｙのリンクコスト合計（１０＋５＋５＋５＋５＋
５＝３５）が最も小さくなるため、リンクｘ→ａ→ｃ→
ｄ→ｂ→ｙを結ぶ経路が選択されるものである。

【００３４】経路探索動作は、まず出発地、目的地の位
置より最も近い出発ノード、目的ノードを選択する。

【００３５】図３において、ノードｘが出発ノードに選
択され、ノードｙが目的ノードに選択されたことを示し
ている。

【００３６】次に、出発ノードｘを含む経路探索データ
を、ＣＤ−ＲＯＭ７より読込み、出発地側の経路探索を
行う。この経路探索は、前述のとおり、リンクコストの
合計が最も低くなる経路を選択するものである。次に、
探索の結果、目的ノードに接続したか否かが判定され
る。

【００３７】出発地から目的地までの距離が比較的近
く、ＣＤ−ＲＯＭから読込まれたデータ内に、目的ノー
ドｙが含まれている場合には、目的ノードに接続したと
判定されるが、出発地から目的地が遠い場合には、目的
ノードに接続したと判定されないため、目的ノードｙを
含む経路探索データがＣＤ−ＲＯＭ７より読込み、目的
地側の経路探索を行う。この目的地側の経路探索により
選択された経路が、出発地側の探索経路に接続されない
場合には、探索階層を１ランク上げる。

【００３８】図５は、出発地と目的地との距離が遠い場
合の経路探索動作を分かりやすく示した図であり、出発
地側の経路探索で選択された経路が目的ノードに接続さ
れず、また目的地側の経路探索で選択された経路が出発
地側経路探索で探索された経路に接続されない場合に
は、階層１の経路探索データ３３が読込まれ、出発ノー
ド３４、目的ノード３５が設定される。階層１における
経路探索により実線で示す経路が探索されると、出発地
から目的地までの経路を構成し、探索された経路の表示
データを作成して、経路探索を終了するものである。

【００３９】図６において、太い線は経路探索の結果選
択された案内経路を示しており、ユニット２のノード１
→２→３→４→５→６→ユニット１の１→２→３→６→
７→８の経路が選択された案内経路であることを示して
いる。

【００４０】案内経路が選択されると、交差点ノード
（ユニット２のノード４及びユニット１のノード３）の
手前およそ７００ｍ、３００ｍ、１００ｍに誘導ポイン
ト（案内ポイント）Ａ１，Ｂ１，Ｃ１及びＡ₂，Ｂ₂、Ｃ
₂が設定される。

【００４１】自動車の走行にともなって、現在位置が誘
導ポイントＡに到達すると、所定の音声案内、例えば、
「およそ７００ｍで左方向です。」と音声で案内する。
同様に、誘導ポイントＢ，Ｃに到達すると、それぞれ
「およそ３００ｍで左方向です。」、「およそ１００ｍ
で左方向です。」と、音声で案内を行う。

【００４２】図７は、経路探索により作成されるテーブ
ルを示している。図７の（Ａ）は、現在位置から目的地
までの案内経路のユニット別追尾データのテーブルであ
り、図６の例では、ユニット２，１がユニット別経路追
尾データテーブルに書き込まれる。

【００４３】図７の（Ｂ）は、経路追尾データのテーブ
ルであり、このテーブルには、選択された案内経路の各
ユニット内のノードの順番が経路順に書き込まれる。図
６に例では、ユニットのノード２のノード１→２→３→
４→５→６が書き込まれ、引き続き、ユニット１の１→
２→３→６→７→８が書き込まれる。

【００４４】図７（Ｃ）は、誘導ポイントデータのテー
ブルであり、選択された案内経路の交差点ノード（ユニ
ット２のノード４及びユニット１のノード３）の手前７
００ｍ、３００ｍ、１００ｍの地点、例えば図６の場
合、ユニット２のノード１と２の間、ノード２と３の間
に、誘導ポイントＡ１，Ｂ１，Ｃ１及びＡ２，Ｂ２，Ｃ
２が設定され、液晶ディスプレイ８ａに表示された案内
経路に沿って走行していく過程で、現在位置が誘導ポイ
ントＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃ２に達する毎
に、前記音声案内が行われる。

【００４５】図８は、本発明の実施の形態における経路
探索の処理フローを示している。ステップＳＴ１で、経
路探索を開始するスイッチを押下する。このスイッチ
は、図９に示すように、液晶表示画面Ｓ５に表示される
「施設」スイッチＳ５_Aを操作することにより行われ
る。

【００４６】スイッチＳ５_Aを操作すると、表示画面に
は、前述した図１３に示すと同様のメニューが面が表示
される。

【００４７】図８のステップＳＴ２で施設ジャンルを決
定する。この施設ジャンルの決定は、図１３に示すメニ
ュー画面の部分を操作することにより行うことができ
る。ここで、例えば、施設ジャンルとして、温泉を選択
すると、ステップＳＴ３において、温泉のすべての索引
データで現在位置から最も近いデータを選び、この位置
を目的地に設定する。

【００４８】ステップＳＴ４では、ステップＳＴ３で設
定された目的地までの経路探索を行い、ステップＳＴ５
において、探索された経路を液晶ディスプレイ８Ａに表
示される地図中に表示する。

【００４９】図１０は施設ジャンルとして温泉を指定
し、現在位置から最も近いＡ温泉を目的地として経路探
索を行い、探索された経路Ｓ６_Bを液晶ディスプレイに
表示した例を示している。

【００５０】図１０において、Ｓ６_Aは、液晶ディスプ
レイ８Ａに表示される範囲であり、現在位置から最も近
いＡ温泉が液晶ディスプレイ８Ａに表示されていなくて
も、本実施の形態によれば、現在位置から最も近いＡ温
泉を目的地とした経路探索を行い、その探索経路を表示
できるものである。

【００５１】なお、図１０のＳ６は、液晶ディスプレイ
に表示された地図の周辺部も含めた地図を示し、またＳ
６_Cは目的地としたＡ温泉を示している。

【００５２】以上のように、上記実施の形態では、希望
する施設ジャンルを指定するだけで、現在位置から最も
近い施設までの経路を探索して表示でき、経路探索の目
的地の入力操作が容易に行えるものである。

【００５３】

【発明の効果】本発明は、上記のような構成を有するた
め、地図上から施設を探すことなく、現在地から最も近
い施設までの経路を選出できるため、煩わしい操作を行
う必要がないという利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施の形態における経路探索装置
の構成を示すブロック図

【図２】同実施の形態のＣＤ−ＲＯＭに記録された道路
データの構成図

【図３】同実施の形態の経路探索方法を説明するリンク
の構成図

【図４】同実施の形態におけるリンクコストを算出する
設定速度のメモリの構成図

【図５】同実施の形態における経路探索のための階層構
造を示す模式図

【図６】同実施の形態におけるリンクのテーブルを示す
構成図

【図７】同実施の形態における経路探索により作成され
るテーブルを示す構成図

【図８】同実施の形態における地図表示処理のフロー図

【図９】同実施の形態における液晶ディスプレイによる
表示例の一例を示す表示図

【図１０】同実施の形態における液晶ディスプレイによ
る表示例の一例を示す表示図

【図１１】従来例における液晶ディスプレイによる表示
例の一例を示す表示図

【図１２】同従来例における液晶ディスプレイによる表
示例の一例を示す表示図

【図１３】同従来例における液晶ディスプレイによる表
示例の一例を示す表示図

【図１４】同従来例における液晶ディスプレイによる表
示例の一例を示す表示図

【符号の説明】 １ 方位センサ ２ 距離センサ ３ その他のセンサからの出力信号 ４ センサ信号処理部 ５ ＧＰＳレシーバ ６ ＣＤ−ＲＯＭドライブ ７ ＣＤ−ＲＯＭ ８ 表示・操作部 ８Ａ 液晶ディスプレイ ８Ｂ 操作スイッチ ９ 装置本体 １０ ＣＰＵ １１ プログラムＲＯＭ １２ Ｄ−ＲＡＭ １３ Ｓ−ＲＡＭ １４ 漢字フォントＲＯＭ １５ 画像プロセッサ １６ Ｖ−ＲＡＭ １７ ＲＧＢ変換回路 １８ 通信インターフェイス １９ 音声プロセッサ ２０ スピーカ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路データ及び施設の位置データが記憶
   された記憶手段と、自車の現在位置を検出する現在位置
   検出手段と、上記記憶手段から読み出された道路地図と
   上記現在位置検出手段で求められた現在位置とを表示す
   る表示手段と、上記現在位置検出手段で検出された現在
   位置と上記施設の位置データとの間の距離が最も近い施
   設を検索するデータ検索手段と、上記現在位置検出手段
   で検出された現在位置から上記データ検索手段で検索さ
   れた施設までの経路を探索して探索経路を上記表示手段
   に表示された上記道路地図上に表示させる経路探索手段
   とを具備したことを特徴とする経路探索装置。
2. 【請求項２】 道路データ及び施設のジャンルと施設の
   位置データが記憶された記憶手段と、自車の現在位置を
   検出する現在位置検出手段と、上記記憶手段から読み出
   された道路地図と上記現在位置検出手段で求められた現
   在位置とを表示する表示手段と、上記記憶手段に記憶さ
   れた施設のジャンルを選択するジャンル選択手段と、上
   記現在位置検出手段で検出された現在位置と上記ジャン
   ル選択手段で選択された施設の位置データとの間の距離
   が最も近い施設を検索するデータ検索手段と、上記現在
   位置検出手段で検索された現在位置から上記データ検索
   手段で検索された施設までの経路を探索して探索経路を
   上記表示手段に表示された上記道路地図上に表示させる
   ようにした経路探索手段とを具備したことを特徴とする
   経路探索装置。