JPH0791971A - 経路探索表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 目的地までの経路を探索して、地図とともに
表示装置に表示する経路探索表示装置に関し、運転者の
目的に合った経路探索を行うことができる経路探索表示
装置を提供する。 【構成】 記憶手段５１に記録されている標準リンクコ
ストデータ３５、距離優先リンクコストデータ３６、道
路幅員優先リンクコストデータ３７を、選択手段５２に
より選択することにより、経路探索手段５３にて、目的
地入力手段５４に入力された目的地までの、時間優先の
経路探索、距離優先の経路探索、道路幅員の経路探索を
行い、選択された経路が表示手段５４に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の現在位置を
地図とともに表示装置に表示する走行位置表示装置、特
に目的地までの経路を探索し探索経路を表示装置に表示
する経路探索表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は車載用の走行位置表示装置の概要
を示している。図２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、パーキン
グスイッチなどのオン・オフ信号、電源電圧監視用信号
などの各種センサ信号である。４は方位センサ１，距離
センサ２などの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）を求めることができるものである。６は
ＣＤーＲＯＭドライブであり、このＣＤーＲＯＭドライ
ブ６は、地図データが記録されたＣＤーＲＯＭ７から地
図データを読出すものである。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、地図及び
自動車の現在走行位置、方位等を表示する液晶ディスプ
レイ８Ａ、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、
径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
が具備されている。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る。

【０００３】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ＣＰＵ９で行う各種の演算のプログラムが記憶された
ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、１２は方位センサ
１、距離センサ２、ＧＰＳレシーバ５、ＣＤー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（ＤＲＡＭ）、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（ＳＲＡＭ）、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）、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、１６はＣＰＵ１０
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から出力される町名、道路名などの
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（ＶＲＡＭ）、１７はＶＲＡ
Ｍ１６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、色信号はＲＧＢ変換回路１７から液晶デ
ィスプレイ８Ａに出力される。１８は通信インターフェ
ースである。

【０００４】図１５はＣＤ−ＲＯＭ７に記憶されている
データのフォーマットであり、２０はディスクラベル、
２１は描画パラメータ、２２は図葉管理情報、２３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から狭
い地域を詳細に記述した図葉が設定されている。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。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ている。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。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録され、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、リンクのリンク
番号、リンク距離などが記憶されている。図３におい
て、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（●）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
プマッチングのための道路網情報として使用されるもの
である。図１５において、２４は経路探索データであ
り、この経路探索データ２４は狭い地域を対象とした階
層０から広い地域を対象とした階層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２５、経路探索評価値（リンクコスト）
データ２６、経路表示データ２７から構成される。ノー
ド接続データ２５は図４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かを示すデータで
あり、例えばノードｃについてはノードａ，ｄ，ｆ，ｙ
に接続されていることを示すデータである。またリンク
コストデータ２６は、図４に示すように各ノード間のリ
ンクに設定された評価値であり、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との間のリンクのリンクコストは「１
０」、ノードａとノードｄとの間のリンクのリンクコス
トは「２０」であることを示している。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５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。上記リ
ンクコストの式からも明らかなようにリンクコストはリ
ンクの想定通過時間を示す評価値である。経路表示デー
タ２７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が記録されているものである。

【０００５】図２において、方位センサ１の出力及び距
離センサ２の出力がセンサ処理部４を介してＣＰＵ１０
に送られる。ＣＰＵ１０では自車の現在位置の演算が行
われ、現在位置の緯度、経度が求められる。またＧＰＳ
レシーバ５からのデータに基づき現在位置の補正が行わ
れる。このようにして求められた現在位置に基づき現在
位置に対応するユニットの地図データがＣＤーＲＯＭド
ライブ６によってＣＤーＲＯＭ７から読出され、この地
図データが通信インターフェース１８を介してメモリ
（ＤＲＡＭ）１２に格納される。ＤＲＡＭ１２に格納さ
れた地図データの一部分はＣＰＵ１０により読出され、
画像プロセッサ１５で画像データに変換され画像メモリ
１６に書き込まれる。画像メモリ１６に格納された画像
データはＲＧＢ変換回路１７で色信号に変換され液晶デ
ィスプレ８Ａに送られ、現在位置を中心として所定範囲
の地図が表示される。またＤＲＡＭ１２から読出された
地図データに文字コード、記号コードが含まれている
と、これら文字コード、記号コードに対応するパターン
が漢字、フォントＲＯＭ１４から読出され、液晶ディス
プレイ８Ａに地図とともに地名などの文字、学校などの
記号が表示されるものである。また自動車の走行に伴っ
て順次求められる走行速度、走行方位に基づき、液晶デ
ィスプレイ８Ａに表示される現在位置が順次変更されて
いくものである。

【０００６】次に従来例の経路探索の動作について図１
６、図１７とともに説明する。図１６に示すようにステ
ップＡで目的地の設定が行われる。この目的地の設定
は、タッチパネル８Ｂを操作することにより行われ、例
えば目的地の住所をインプットすることにより、または
液晶ディスプレイ８Ａに表示されている地図上の地点を
指定することにより行われる。ステップＢでは経路探索
を始めるか否か判定する。この判定は表示装置８のタッ
チパネル８Ｂの経路探索用スイッチを操作したか否かで
判定される。ステップＢで経路探索用スイッチが操作さ
れたと判定されると、ステップＣに進み経路探索が行わ
れる。この経路探索は図４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に至る総ての経路のリ
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４の場合は、リンクＸ→ａ→ｃ→
ｄ→ｆ→ｇ→ｙのリンクコストの合計（１０＋５＋５＋
５＋５＋５＝３５）が最も小さくなるため、リンクＸ→
ａ→ｃ→ｄ→ｆ→ｇ→ｙを結ぶ経路が選択されるもので
ある。図１６のステップＣで選択された経路が、ステッ
プＤにおいて、液晶ディスプレイ８Ａの表示地図上に、
例えば赤色で表示されるものである。図１７は図１６に
おける経路探索のステップＣを更に詳細に示したもので
あり、図１７において、まずステップａで出発地、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。図４においては、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。次にステップｂで出発ノードＸを含む経路探索デー
タをＣＤ−ＲＯＭ７より読込み、ステップｃにおいて出
発地側の経路探索を行う。この経路探索は前記の通り、
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。次にステップｄにおいて、ステップｃで探索さ
れた経路が、目的ノードに接続したか否かが判定され
る。出発地から目的地までの距離が比較的近く、図４に
示すようにステップｂでＣＤ−ＲＯＭ７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、ステ
ップｄでイエスと判定されるが、出発地から目的地が遠
い場合には、ステップｄでノーと判定されステップｅに
進む。ステップｅでは、目的ノードＹを含む経路探索デ
ータをＣＤ−ＲＯＭ７より読込みステップｆで目的地側
の経路探索を行う。ステップｇではステップｆにおける
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たか否かが判定される。この判定の
結果ノーと判定された場合には、図１７におけるステッ
プｈで検索階層を１ランク上げる。ステップｂ、ステッ
プｅにおける読込みデータが階層０の経路探索データの
場合、ステップｈにおいては階層１にランクが上げられ
る。次にステップｉで出発ノード、目的ノードを再設定
し、ステップｂに戻るものである。

【０００７】図６は、出発地と目的地との距離が遠く、
図１７におけるステップｄ及びステップｇでノーと判定
された場合の動作を分かり易く示した図であり、出発側
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２８が読込まれ、出発ノード２
９、目的ノード３０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、図１７のス
テップｄでイエスと判定されステップｊに進み、ステッ
プｊで出発地から目的地までの経路を構成し、ステップ
ｋで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。

【０００８】図１８は液晶ディスプレイ８Ａによる表示
例を示している。図１８において、３１は出発地（現在
位置）を、３２は目的地を示し、破線は経路探索により
選択された経路を示している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例における経路探索は、リンク毎に予め決められてい
る単一のリンクコストによって経路を探索しているた
め、同一の出発地から同一の目的地までの経路探索で
は、単一の経路しか探索できないものであった。目的地
までの経路を探索する場合、最短の時間で行ける経路を
選択したい場合、最短の距離の経路を選択したい場合、
なるべく広い道路を通って目的地まで到達したい場合な
ど運転者によって探索してほしい経路が異なるのに対
し、上記従来例では、最短時間で目的地まで到達できそ
うな経路しか探索できないものであった。

【００１０】本発明の第１の目的は、上記問題点を除去
するものであり、経路探索の基準を変更して経路探索を
行うことができる経路探索表示装置を提供するものであ
る。本発明の第２の目的は、到達時間を優先した経路探
索、距離優先の経路探索、道路幅員優先の経路探索が可
能な経路探索表示装置を提供するものである。本発明の
第３の目的は、複数の基準により探索された複数の経路
の内で１つ又は複数を選択して表示できる経路探索表示
装置を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
上記目的を達成するために、道路網をノードとノード間
を結ぶリンクの集合とした道路データが記録されるとと
もに、上記各リンクに対応して設定された複数の経路探
索評価値が記録された記憶手段と、目的地を入力する目
的地入力手段と、経路探索評価値を選択する選択手段
と、上記選択手段で選択された経路探索評価値に基づい
て出発地から目的地までの経路を探索する経路探索手段
と、上記経路探索手段によって探索された経路を地図と
ともに表示する表示手段とを具備したことを特徴とする
ものである。

【００１２】本発明の第２の発明は、到達時間優先の経
路探索評価値と、距離優先の経路探索評価値と、道路幅
員優先の経路探索評価値の内、少なくとも２つが設定さ
れていることを特徴とするものである。

【００１３】本発明の第３の発明は、複数の経路探索評
価値の各経路探索評価値に基づいて経路探索手段によっ
て探索された複数の経路の内、１つまたは複数の経路を
選択する経路表示選択手段を具備し、この経路表示選択
手段によって選択された経路を表示手段で表示すること
を特徴とするものである。

【００１４】

【作用】本発明の第１の発明によれば、選択手段により
経路探索評価値を選択し、目的地を目的地入力手段で入
力すると、選択された経路探索評価値に基づいて経路探
索手段によって経路探索が行われ、選択された経路が地
図とともに表示手段に表示されるものである。

【００１５】本発明の第２の発明によれば、選択手段に
より経路探索評価値を選択することにより、目的地まで
最短の時間で到達できそうな経路、最短の時間で到達で
きそうな経路、またはなるべく道路幅員が広い道路を通
って目的地に到達する経路を探索手段で探索できるもの
である。

【００１６】本発明の第３の発明によれば、経路探索手
段で選択された複数の経路の内、表示手段で表示したい
経路を経路表示選択手段で選択できるものである。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
図７は本実施例で使用するＣＤ−ＲＯＭ７に記録されて
いるデータの一部を示している。３３は経路探索データ
であり、この経路探索データ３３は従来例と同様に階層
０から階層ｎまで複数の階層から構成され、各階層はノ
ード接続データ３４、標準リンクコストデータ３５、距
離優先リンクコストデータ３６、道路幅員優先リンクコ
ストデータ３７、経路表示データ３８から構成されてい
る。従来の経路探索データのリンクコストデータは各階
層で１種類しかなかったのに対し、本実施例の経路探索
データ３３のリンクコストデータは各階層で３種類持っ
ている点が異なるものである。上記標準リンクコストデ
ータ３５のリンクコストは従来例と同一であるが、距離
優先リンクコストデータ３６、道路幅員優先リンクコス
トデータ３７は従来例のリンクコストデータと異なる。
図８は距離優先リンクコストデータのリンクコストを算
出するための設定速度を示しており、道路種別、道路幅
員による設定速度の違いは小さく設定されている。この
ため、道路幅員優先リンクコストデータ３７のリンクコ
ストは道路種別、道路幅員によって大きく変わらず、主
にリンク距離によって決まることになり、この距離優先
リンクコストを使用して道路探索を行った場合、出発地
から目的地までの経路の内、主に距離が短い経路が選択
されることになる。図９は道路幅員優先リンクコストを
算出するための設定速度を示しており、設定速度は道路
種別及び道路幅員によって大きく相違している。このた
めリンクコストはリンク距離よりも道路種別、道路幅員
によって主に決まることになり、この道路幅員優先リン
クコストを使用して道路探索を行った場合、主に道路幅
員が大きいリンクをつなぐ経路が選択されることにな
る。

【００１８】図１０は、上記実施例の経路探索動作を示
している。本実施例では、ステップａにおいて、経路表
示モードの設定が行われる。これはタッチパネル８Ｂの
スイッチの操作によって行われる。本実施例では、標準
経路のみを表示するモード、距離優先経路のみを表示す
るモード、道路幅員優先経路のみを表示するモード、標
準経路、距離優先経路、道路幅員優先道路のすべてを表
示するモードの４種類のモードの１つを設定するもので
ある。次にステップｂにおいて目的地が設定され、ステ
ップｃで経路探索を開始するか否かの判定を行う。タッ
チパネル８Ｂにより経路探索用スイッチが操作された場
合には、ステップｃでイエスと判定されステップｄに進
む。ステップｄではＣＤ−ＲＯＭ７より標準リンクコス
トデータ３５が読込まれ、次のステップｅで標準リンク
コストデータ３５を使用した経路探索が行われる。経路
探索により選択された経路データが記憶装置に保持され
る。次にステップｆでＣＤ−ＲＯＭ７より距離優先リン
クコストデータ３６が読込まれ、ステップｇでこの距離
優先リンクコストデータ３６を使用した経路探索が行わ
れ、選択された経路データが記憶装置に保持される。次
のステップｈでは道路幅員優先リンクコストデータ３７
がＣＤ−ＲＯＭ７より読込まれ、ステップｉでこの道路
幅員優先リンクコスト３７を使用した経路探索が行わ
れ、選択された経路データが記憶装置に保持される。次
のステップｊでは、ステップａで設定した経路表示モー
ドが４つの経路すべてを表示するモードであるか判定す
る。このステップａですべての経路を表示するモードに
設定されていると判定された場合には、ステップｋに進
み、標準経路、距離優先経路、道路幅員優先経路すべて
をそれぞれ異なった色で液晶ディスプレイ８Ａ上に表示
する。図１１は、すべての経路を液晶ディスプレイ８Ａ
に表示した表示例を示しており、Ｌは標準経路、Ｍは距
離優先経路、Ｎは道路幅員優先経路である。ステップｊ
でノーと判定された場合には、ステップｌにおいて設定
された経路表示モードが標準経路か否か判定されイエス
と判定されると、図１２に示すようにステップｍで標準
経路Ｌのみを表示する。ステップｌにおいてノーと判定
されるとステップｎに進み経路表示モードが距離優先経
路か判定されイエスと判定されると、図１３に示すよう
に距離優先経路Ｍのみを液晶ディスプレイ８Ａに表示
し、ステップｎでノーと判定されると、ステップｏに進
み、図１４に示すように道路幅員優先経路Ｎのみを表示
するものである。

【００１９】以上のように、上記実施例によれば、経路
探索の評価値（リンクコスト）が複数設定されているた
め、目的地までの経路を探索する場合にどの評価値に基
づいて行うか選択して、経路を探索できるため、目的に
合った経路探索が可能となるものである。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、上記のような構成であり、第
１の発明によれば、目的地までの経路探索を異なった評
価値に基づいて行うことができ、運転者の目的に合った
経路探索が可能となる利点を有する。また第２の発明に
よれば、時間優先、距離優先、道路幅員優先の経路探索
を行うことができる利点を有する。さらに第３の発明に
よれば、経路探索により選択された複数の経路を表示手
段に選択して表示できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における経路探索表示装
置のブロック図

【図２】同実施例の走行位置表示装置のブロック図

【図３】同実施例のＣＤ−ＲＯＭに記録された道路デー
タを示す図

【図４】同実施例の経路探索方法を説明するための図

【図５】同実施例におけるリンクコスト算出のための設
定速度を示す図

【図６】同実施例における経路探索のための階層構造を
説明する図

【図７】同実施例の経路探索データの構成を示す図

【図８】同実施例のリンクコスト算出のための設定速度
を示す図

【図９】同実施例のリンクコスト算出のための設定速度
を示す図

【図１０】同実施例おける経路探索の流れ図

【図１１】同実施例の探索経路の表示例を示す図

【図１２】同実施例の探索経路の表示例を示す図

【図１３】同実施例の探索経路の表示例を示す図

【図１４】同実施例の探索経路の表示例を示す図

【図１５】同実施例のＣＤ−ＲＯＭのフォーマットを示
す図

【図１６】従来例における経路探索の流れ図

【図１７】従来例における経路探索の流れ図

【図１８】従来例の経路探索によって選択された経路を
示す図

【符号の説明】

１ 方位センサ ２ 距離センサ ５ ＧＰＳレシーバー ６ ＣＤーＲＯＭドライブ ７ ＣＤーＲＯＭ ８ 表示・操作部 ８Ａ 液晶ディスプレイ ８Ｂ タッチパネル ９ 装置本体 １０ ＣＰＵ １５ 画像プロセッサ ３３ 経路探索データ ３４ ノード接続データ ３５ 標準リンクコストデータ ３６ 距離優先リンクコストデータ ３７ 道路幅員優先リンクコストデータ ３８ 経路表示データ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路網をノードとノードとを結ぶリンク
   の集合とした道路データが記録されるとともに、上記各
   リンクに対応して設定された複数の経路探索評価値が記
   録された記憶手段と、目的地を入力する目的地入力手段
   と、上記経路探索評価値を選択する選択手段と、上記選
   択手段で選択された経路探索評価値に基づいて出発地か
   ら目的地までの経路を探索する経路探索手段と、上記経
   路探索手段によって探索された経路を地図とともに表示
   する表示手段とを具備した経路探索表示装置。
2. 【請求項２】 到達時間優先の経路探索評価値と、距離
   優先の経路探索評価値と、道路幅員優先の経路探索評価
   値の内、少なくとも２つが設定されていることを特徴と
   する請求項１記載の経路探索表示装置。
3. 【請求項３】 複数の経路探索評価値の各経路探索評価
   値に基づいて経路探索手段によって探索された複数の経
   路の内、１つまたは複数の経路を選択する経路表示選択
   手段を具備し、この経路表示選択手段によって選択され
   た経路を表示手段で表示することを特徴とする請求項１
   記載の経路探索表示装置。