JPH08201090A - 経路誘導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 最適経路からの経路逸脱時に復帰経路を含む
新たな最適経路の再探索を行う経路誘導装置において、
この再探索を適切にかつ短時間で行うようにする。 【構成】 最適経路から逸脱してから復帰経路探索を行
うのではなく、最適経路走行中に将来起こり得る経路逸
脱に対して復帰経路探索を予め行っておく。すなわち、
自車が最適経路に沿って走行している際（Ｓ３）、自車
前方所定地点での経路逸脱を想定して復帰経路探索を行
うとともに（Ｓ４）、この探索により得られた復帰経路
を記憶しておき（Ｓ５）、実際に経路逸脱が発生したと
きには、記憶されている復帰経路のうち逸脱進入道路に
対応する復帰経路を選択し（Ｓ７、Ｓ８）、この選択さ
れた復帰経路を新たな最適経路の一部として設定するＳ
９）。これにより、実際に経路逸脱が発生したときの復
帰経路探索を復帰経路選択処理だけで済ませて、復帰経
路探索所要時間を略零にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、地図データベースを
用いて自車現在位置から所定の走行目的地までの最適経
路の探索を行い、この探索により得られた最適経路に沿
って自車の経路誘導を行う経路誘導装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、不案内な土地での車両走行を支援
するため、経路誘導装置（ナビゲーション装置）が自動
車に搭載されるようになってきている。この経路誘導装
置は、例えば特開平２−１２９８００号公報に開示され
ているように、一般に、車両乗員の設定操作に基づき、
広範囲にわたる道路網その他の地図データを記憶した地
図データベースを用いて自車現在位置から所定の走行目
的地までの最適経路の探索を行い、この探索により得ら
れた最適経路を画像あるいは音声により車両乗員に順次
提示することにより自車の経路誘導を行うようになって
いる。

【０００３】上記最適経路の探索は、走行経路ロス（す
なわち、走行時間のロス、走行距離のロス、走行し易さ
のロス等の所期走行阻害要因）が最小となるような走行
経路を地図データベースから探索するのが一般的であ
る。例えば上記公報記載の経路誘導装置では、自車現在
位置から走行目的地までの走行所要時間が最も短くなる
ような走行経路を最適経路として地図データベースから
探索するようになっている。

【０００４】ところで、上記探索により得られた最適経
路に沿って経路誘導を行った場合でも、運転者の過誤等
により上記最適経路から自車が逸脱してしまうことがあ
る。この場合には経路誘導のために再度新たな最適経路
を探索することが必要となるが、この再探索を、逸脱地
点から最終的な走行目的地までの最適経路を改めて探索
し直すものとして行うようにした場合には、再探索の所
要時間が長くなってしまい、新たな経路誘導を速やかに
行うことができない、という問題がある。

【０００５】これに対し、自車が最適経路から逸脱した
とき元の最適経路へ自車を復帰させるための復帰経路の
探索を行い、この探索により得られた復帰経路を新たな
最適経路の一部として設定するようにすれば、この復帰
経路探索は逸脱地点の近傍領域のみで行われるため再探
索の高速化を図ることができる。なお、上記復帰経路探
索を行った場合、これにより得られる復帰経路に沿って
元の最適経路へ自車を復帰させた後の走行目的地までの
走行経路は元の最適経路がそのまま用いられることとな
る。特開平６−６８３８２号公報には、上記復帰経路探
索を実行可能な経路誘導装置が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示された
経路誘導装置においては、経路逸脱時、走行目的地まで
の全経路探索と元の最適経路への復帰経路探索とのうち
のいずれか一方を車両乗員のスイッチ操作により選択す
るようになっているが、このように、復帰経路探索をス
イッチ操作によらずに経路逸脱に伴って自動的に行うよ
うにすれば、リアルタイムで新たな最適経路の再探索を
開始することができる。

【０００７】しかしながら、このようにした場合には、
次のような問題がある。

【０００８】すなわち、自車が速いスピードで走行して
いる場合や、道路が密接に隣接しており次の交差点まで
の距離が短い場合等には、より素早く復帰経路探索を行
う必要があるが、復帰経路探索時間をある程度以上短縮
することは困難である、という問題がある。

【０００９】一方、特開平４−１７８６８２号公報に
は、自車が出発する前に、最適経路を走行目的地から自
車現在位置へ向けての逆向き探索により予め探索してお
き、この探索により得られた最適経路と共にその探索過
程で得られた他の経路データをも保持しておくことによ
り、経路逸脱時に瞬時に新たな最適経路を探索すること
ができるように構成された経路誘導装置が開示されてい
る。

【００１０】しかしながら、このような出発前の探索に
より得られた経路データを用いた場合には、渋滞情報等
のリアルタイムな情報を新たな最適経路探索に反映でき
ないため、得られた新たな最適経路が真の最適経路とは
ならない場合がある、という問題がある。また、走行目
的地から自車現在位置へ向けての逆向き探索は広範囲に
わたって行われるものであり、これを道路網詳細度の高
い道路網データを用いて行うことは困難であるため、経
路逸脱時に進入した道路が生活道路等の狭い道路であっ
た場合には逆向き探索過程で得られた経路データの中に
進入道路が存在しない事態も発生することがあり、この
ような場合には、新たな最適経路探索を行うことができ
なくなる、という問題がある。

【００１１】本願発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、最適経路からの経路逸脱時に新たな
最適経路の再探索を行うようにした場合において、この
再探索を適切にかつ短時間で行うことができる経路誘導
装置を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本願発明は、最適経路か
ら逸脱してから復帰経路探索を行うのではなく、最適経
路走行中に将来起こり得る経路逸脱に対して復帰経路探
索を予め行っておくことにより、実際に経路逸脱が発生
したときの復帰経路探索所要時間を略零にし、もって上
記目的達成を図るようにしたものである。

【００１３】すなわち、本願発明に係る経路誘導装置
は、請求項１に記載したように、地図データベースを用
いて自車現在位置から所定の走行目的地までの最適経路
の探索を行う経路探索手段と、前記探索により得られた
最適経路に沿って自車を誘導する経路誘導手段と、を備
えてなる経路誘導装置において、自車が前記最適経路に
沿って走行している際に、自車前方所定地点で自車が前
記最適経路から逸脱した場合を想定して該最適経路へ自
車を復帰させるための復帰経路の探索を行う復帰経路予
備探索手段と、この探索により得られた復帰経路を記憶
する記憶手段と、自車が前記最適経路から逸脱したと
き、前記記憶されている復帰経路のうち該逸脱により進
入した道路に対応する復帰経路を選択する復帰経路選択
手段と、この選択された復帰経路を新たな最適経路の一
部として設定する最適経路再設定手段とを備えている、
ことを特徴とするものである。

【００１４】上記「自車前方所定地点」とは、最適経路
上において自車前方に位置する交差点等の地点であっ
て、将来自車が最適経路から逸脱する可能性のある地点
を意味するものである。

【００１５】

【発明の作用効果】上記構成に示すように、本願発明に
おいては、自車が最適経路に沿って走行している際、自
車前方所定地点での経路逸脱を想定して復帰経路探索を
行うとともに、この探索により得られた復帰経路を記憶
しておき、実際に経路逸脱が発生したときには、記憶さ
れている復帰経路のうち逸脱進入道路に対応する復帰経
路を選択し、この選択された復帰経路を新たな最適経路
の一部として設定するようになっているので、実際に経
路逸脱が発生したときの復帰経路探索は復帰経路選択処
理を行うだけで済ませることができ、これにより復帰経
路探索所要時間を略零にすることができる。

【００１６】したがって、本願発明によれば、最適経路
からの経路逸脱時に新たな最適経路の再探索を行うよう
にした場合において、この再探索を適切にかつ短時間で
行うことができる。そして、これにより、経路逸脱時に
おける適切な経路誘導を瞬時に行うことができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。

【００１８】図１は、本願発明に係る自動車の経路誘導
装置の一実施例を示すブロック図である。

【００１９】この経路誘導装置１０は、自動車に搭載さ
れた装置であって、図示のように、演算処理部１２と、
地図データベース１４と、ロケータ１６と、交通情報受
信装置１８と、目的地入力部２０と、表示部２２と、音
声出力部２４とを備えてなっている。

【００２０】演算処理部１２は、自車現在位置から所定
の走行目的地までの最適経路の探索を行う経路探索部２
６と、この経路探索部２６の探索により得られた最適経
路に沿って自車を誘導する経路誘導部２８とで構成され
ている。

【００２１】地図データベース１４は、広範囲にわたる
道路網その他の地図データを記憶したデータベースであ
り、経路探索部２６および経路誘導部２８からアクセス
可能とされている。この地図データベース１４における
道路網データは、道路網詳細度の異なる複数の階層の道
路網データであって、各階層の道路網データは、複数の
ノード（交差点等の節目）と、これら各ノード間を接続
するリンク（走行路の最小単位）とによって記憶されて
いる。

【００２２】ロケータ１６は、自車現在位置を検出する
ための装置であって、ＧＰＳ受信機、ジャイロあるいは
地磁気センサ等を用いた公知の方法で自車現在位置の検
出を行うように構成されており、このロケータ１６で検
出された自車現在位置のデータは経路探索部２６および
経路誘導部２８へ出力されるようになっている。

【００２３】交通情報受信装置１８は、渋滞情報や道路
工事情報等の交通情報を外部から受信するようになって
いる。

【００２４】目的地設定部２０は、音声入力あるいはタ
ッチパネル等を用いたマニュアル入力により走行目的地
の設定を行うようになっている。

【００２５】経路探索部２６による最適経路探索は、地
図データベース１４の道路網データと交通情報受信装置
１８で受信した交通情報とを用いて行われるようになっ
ている。この最適経路探索においては、自車現在位置か
ら走行目的地までの走行経路ロスが最小となる最適走行
経路を求める処理が行われるようになっている。上記走
行経路ロスは、上記各リンク毎に設定されたコスト（す
なわち、該リンクを走破するのに要する時間（旅行時
間）、該リンクの道幅、勾配、舗装有無等、走行し易さ
を阻害する程度）の累積値として算出されるようになっ
ている。

【００２６】経路誘導部２８は、経路探索部２６の探索
により得られた最適経路の経路データを現在の車両走行
位置に応じて順次運転者に提示して上記経路誘導を行う
ようになっている。すなわち、表示部２２において地図
上に最適経路を強調表示しながら自車現在位置をトレー
スするとともに音声出力部２４において音声での経路指
示を与えるようになっている。

【００２７】図示のように、経路探索部２６は復帰経路
探索部３０を備えており、また、経路誘導部２８は経路
逸脱判断部３２を備えている。

【００２８】復帰経路探索部３０は、自車が最適経路に
沿って走行している際、最適経路における自車前方の各
ノードで自車が最適経路から逸脱した場合を想定して、
その各々について最適経路へ自車を復帰させるための復
帰経路の探索を行うとともに、この復帰経路予備探索に
より得られた復帰経路を記憶するようになっている。

【００２９】経路逸脱判断部３２は、上記最適経路の経
路データとロケータ１６で検出された自車現在位置のデ
ータとを比較し、自車が最適経路から逸脱しているかど
うかを判定し、もし逸脱していれば、経路探索部２６に
新経路データを要求するようになっている。

【００３０】経路探索部２６は、新経路データ要求を受
けると、復帰経路探索部３０に記憶されている復帰経路
のうち上記逸脱により進入した道路に対応する復帰経路
を選択し、この選択された復帰経路を新たな最適経路の
一部として設定するようになっている。すなわち、上記
復帰経路選択により得られた復帰経路と、元の最適経路
のうち該復帰経路による復帰地点から走行目的地までの
部分とをつなぎ合わせた経路を新たな最適経路として設
定するようになっている。そして、経路探索部２６は、
この新たに設定された最適経路を新経路データとして経
路誘導部２８へ出力するようになっている。経路誘導部
２８は、この新経路データのうちの復帰経路データに従
って自車を誘導して最適経路へ復帰させるようになって
いる。

【００３１】次に、本実施例の作用について説明する。

【００３２】まず、本実施例における経路誘導の基本的
処理内容について図２のフローチャートに基づいて説明
する。

【００３３】図示のように、走行目的地の設定が行われ
ると（ステップＳ１）、自車現在位置から走行目的地ま
での最適経路を探索し（ステップＳ２）、この探索によ
り得られた最適経路に沿って自車を誘導する（ステップ
Ｓ３）。そして、この経路誘導を行いつつ、復帰経路予
備探索を逐次行い、その結果を記憶しておく（ステップ
Ｓ４、Ｓ５）。上記経路誘導により走行目的地に到達す
れば経路誘導を終了し、到達していなければ次に自車が
最適経路から逸脱したか否かを判定する（ステップＳ
６、Ｓ７）。逸脱していない場合には経路誘導をそのま
ま続け、逸脱した場合には、記憶されている復帰経路の
うち逸脱進入道路に対応する復帰経路を選択する（ステ
ップＳ８）。そして、この選択された復帰経路を新たな
最適経路の一部として設定した後（ステップＳ９）、ス
テップＳ３に戻り再び経路誘導を行う。

【００３４】上記復帰経路予備探索は、具体的には次の
ようにして行われる。すなわち、図３に示すように、最
適経路上に適当な間隔をおいて複数の経由地Ｉを設定し
ておく。そして、自車がある経由地Ｉ_i-2 を通過したと
き、次の経由地Ｉ_i-1 に到着するまでの間に、ダイキス
トラ法あるいはＡ^* アルゴリズム等を用いて、その次の
経由地Ｉ_i を出発点、経由地Ｉ_i-1 を到達点として（す
なわち、経路探索部２６において行われる通常の最適経
路探索とは逆向きに）経路探索を行う。この探索処理
は、経由地Ｉ_i-1 までの経路が探索された後、所定のコ
ストの経路が探索されるまで行う（すなわち、図中破線
で示すように経由地Ｉ_i-1 を少し越えた所まで探索の範
囲が及ぶこととなる）。この復帰経路予備探索により、
経由地Ｉ_i-1 〜経由地Ｉ_i 間に存在する各ノードにおい
て起こり得る経路逸脱に対し、該経路逸脱地点から経由
地Ｉ_i までの復帰経路が得られることとなる。

【００３５】上記復帰経路予備探索は、各経由地Ｉを通
過する度に１つ先の経由地間における経路逸脱に備えて
順次行われるようになっている。すなわち、経由地Ｉ
_i-2 〜経由地Ｉ_i-1 間を走行している際に経由地_i-1 〜
経由地Ｉ_i 間で起こり得る経路逸脱に備えて復帰経路予
備探索が行われ、この経由地_i-1 〜経由地Ｉ_i 間を走行
している際に次の経由地_i 〜経由地Ｉ_i+1 間で起こり得
る経路逸脱に備えて復帰経路予備探索が行われるように
なっている。なお、高速道路等では、入口と次の入口の
間に経由地Ｉを設定しないようになっている。

【００３６】以上詳述したように、本実施例において
は、自車が最適経路に沿って走行している際、自車前方
所定地点での経路逸脱を想定して逐次復帰経路探索を行
うとともに、この探索により得られた復帰経路を記憶し
ておき、実際に経路逸脱が発生したときには、記憶され
ている復帰経路のうち逸脱進入道路に対応する復帰経路
を選択し、この選択された復帰経路を新たな最適経路の
一部として設定するようになっているので、実際に経路
逸脱が発生したときの復帰経路探索は復帰経路選択処理
を行うだけで済ませることができ、これにより復帰経路
探索所要時間を略零にすることができる。

【００３７】したがって、本実施例によれば、最適経路
からの経路逸脱時に新たな最適経路の再探索を行うよう
にした場合において、この再探索を適切にかつ短時間で
行うことができる。そして、これにより、経路逸脱時に
おける適切な経路誘導を瞬時に行うことができる。

【００３８】なお、上記実施例においては、上記復帰経
路予備探索を、自車の進行方向に対して逆方向へ向かう
逆向き経路探索として行うようになっているが、自車前
方における経路逸脱の可能性のある地点から自車の進行
方向へ向かう前向き経路探索として上記復帰経路予備探
索を行うようにしてもよい。この前向き経路探索を採用
する場合には、上記実施例のように経由地Ｉを設定する
ことなく、自車前方における経路逸脱の可能性のある地
点各々からの復帰経路を手前側から順次探索するように
することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る経路誘導装置の一実施例を示す
ブロック図

【図２】上記実施例における経路誘導の基本的処理内容
を示すフローチャート

【図３】上記実施例における復帰経路予備探索処理の具
体例を示す図

【符号の説明】

１０ 経路誘導装置 １２ 演算処理部 １４ 地図データベース １６ ロケータ １８ 交通情報受信装置 ２０ 目的地入力部 ２２ 表示部 ２４ 音声出力部 ２６ 経路探索部 ２８ 経路誘導部（復帰経路選択手段、最適経路再設
定手段） ３０ 復帰経路探索部（復帰経路予備探索手段、記憶
手段） ３２ 経路逸脱判断部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データベースを用いて自車現在位置
   から所定の走行目的地までの最適経路の探索を行う経路
   探索手段と、前記探索により得られた最適経路に沿って
   自車を誘導する経路誘導手段と、を備えてなる経路誘導
   装置において、 自車が前記最適経路に沿って走行している際に、自車前
   方所定地点で自車が前記最適経路から逸脱した場合を想
   定して該最適経路へ自車を復帰させるための復帰経路の
   探索を行う復帰経路予備探索手段と、 この探索により得られた復帰経路を記憶する記憶手段
   と、 自車が前記最適経路から逸脱したとき、前記記憶されて
   いる復帰経路のうち該逸脱により進入した道路に対応す
   る復帰経路を選択する復帰経路選択手段と、 この選択された復帰経路を新たな最適経路の一部として
   設定する最適経路再設定手段とを備えている、ことを特
   徴とする経路誘導装置。