JPH09101169A - 車載用ナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】目的地まで最短時間で到達できる経路を探索す
る車載用ナビゲーション装置を提供する。 【解決手段】渋滞等が予想され、通行を回避したい領域
がある場合、ユーザは操作部３を操作して通行回避領域
設定モードとする。これにより、ディスプレイ装置４に
地図画像と共に矩形のカーソルが表示される。この矩形
のカーソルを通行を回避したい領域に合わせて操作部３
に設けられた設定キーを押すと、ＣＤ−ＲＯＭ１からバ
ッファメモリ１１に読み出された地図データを用いて誘
導経路を探索する際に、設定された領域内の道路は探索
対象から除外して、最適経路を探索する。また、通行す
る道路の距離に、その道路に存在する交差点のうち直進
する交差点に存在する信号機の数に応じた重み付けを行
った後に最短経路を探索するようにしてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車載用ナビゲーシ
ョン装置に係り、特にＣＤ−ＲＯＭ等に収納された地図
データを用いて出発地と目的地とを結ぶ最適な経路を自
動探索し、その探索結果に基づいて経路誘導を行う車載
用ナビゲーション装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車載用ナビゲーション装置は、地図デー
タを記録したＣＤ−ＲＯＭ又はＩＣカード等の地図デー
タ記憶装置と、ディスプレイ装置と、ジャイロ、ＧＰＳ
（Global Positioning System ）及び車速センサ等の車
両の現在位置及び現在方位を検出する車両移動検出装置
等を有し、車両の現在位置を含む地図データを地図デー
タ記憶装置から読み出し、該地図データに基づいて車両
位置の周囲の地図画像をディスプレイ装置上に描画する
と共に、車両位置マーク（ロケーション）をディスプレ
イ画面に重ね合わせて表示し、車両の移動に応じて地図
画像をスクロール表示したり、地図画像を画面に固定し
車両位置マークを移動させたりして、車両が現在どこを
走行しているのかを一目で判るようにしている。なお、
車両位置マークは画面上の中央部に表示する場合と、車
両の進行方向が広く表示されるように画面の隅部に表示
する場合とがある。

【０００３】ＣＤ−ＲＯＭ等の地図データ記憶装置に記
憶されている地図は、1/12500 、1/25000 、1/50000 及
び1/100000等の縮尺レベルに応じて適当な大きさの経度
幅及び緯度幅に区切られており、道路等は経度及び緯度
で表現された頂点（ノード）の座標集合として記憶され
ている。なお、道路は２以上のノードの連結からなり、
２つのノードを連結した部分はリンクといわれる。ま
た、地図データは、（１）道路リスト、ノードテーブ
ル、交差点構成ノードリスト、交差点ネットリストなど
からなるマップマッチング、経路探索用の道路レイヤ、
（２）地図画面上に道路、建築、施設、公園及び河川等
を表示するための背景レイヤ、（３）市町村名などの行
政区画名、道路名、交差点名建物の名前等の文字、地図
記号等を表示するための文字・記号レイヤなどから構成
されている。

【０００４】通常、車載用ナビゲーション装置には、運
転者が所望の目的地に向けて道路を間違うことなく容易
に走行できるようにした経路誘導機能が搭載されてい
る。この経路誘導機能によれば地図データを用いて出発
地から目的地までを結ぶ最短の経路を横型探索法又はダ
イクストラ法等のシミュレーション計算を行って自動探
索し、その探索した最短の経路を誘導経路データとして
記憶しておき、走行中、地図画像上に誘導経路を他の道
路とは色を変えて太く描画して画面表示したり、車両が
誘導経路上の進路を変更すべき交差点に一定距離内に近
づいたとき、地図画像上の進路を変更すべき交差点に進
路を示す矢印を描画して画面表示したりすることで、目
的地に向けた最適な経路を運転者が簡単に把握できるよ
うにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の車載
用ナビゲーション装置においては、国道のように広い道
路と市町村道等のように細い道路とが並行している場合
に、国道を優先的に選択するようになっている。これ
は、一般的に、国道のほうが速い速度で走行することが
できるため、国道を通行するほうが目的地に到着するま
での所要時間が短くてすむためである。

【０００６】しかしながら、市街地の中心部を国道が通
っている場合は、その道路に沿って信号機が多く設置さ
れており、これらの信号機で停止を余儀なくされること
が多く、また、渋滞も発生しやすい。このため、国道が
市街地の中心部を通っている場合は、むしろ国道を通る
よりも市街地を迂回する道路を通行するほうが目的地に
早く到達できることが多い。

【０００７】しかし、従来の車載用ナビゲーション装置
においては、国道が市街地の中心部を通っているか否か
を考慮することなく誘導経路を探索するので、ナビゲー
ション装置により推奨された誘導経路に沿って走行する
と、市街地の中心部に入ってしまい、市街地を抜けるの
に多くの時間を費やしてしまうことがある。これを避け
るためには、運転者は、意図的にナビゲーション装置に
よる誘導経路から外れた道を通り、市街地を抜けたとこ
ろで誘導経路に戻るか、又は現在位置を出発地として新
たに経路を探索することが必要であり、繁雑である。

【０００８】以上から本発明の第１の目的は、渋滞等が
予想される領域をユーザが指定すると、その指定した領
域内の道路を探索の対象から外し、目的地まで最短時間
で到達できる経路を探索する車載用ナビゲーション装置
を提供することである。また、本発明の第２の目的は、
信号機で停止を余儀なくされることを考慮して目的地ま
で最短時間で到達できる経路を自動的に探索する車載用
ナビゲーション装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、地図デ
ータを記憶した地図データ記憶手段と、車両位置及び車
両方位を検出する車両移動検出手段と、前記地図データ
を用いて出発地と目的地とを結ぶ誘導経路を自動探索し
て誘導経路データを得る経路探索手段と、前記誘導経路
データを記憶する誘導経路記憶手段と、前記地図データ
を用いて車両位置周辺の地図画像を車両位置マークと共
に描画する地図画像描画手段と、前記誘導経路データに
基づいて前記地図画像上に前記誘導経路を表示させる経
路誘導手段と、前記地図画像描画手段により描画された
地図画像の中で通行を回避する領域を選択可能な通行回
避領域選択手段とを有し、前記経路探索手段は前記通行
回避領域選択手段により選択された領域に対応する地図
データ上の領域を検出し、その領域内に含まれる道路を
探索対象から除外して前記誘導経路を探索することを特
徴とする車載用ナビゲーション装置により解決する。

【００１０】第２に、地図データを記憶した地図データ
記憶手段と、車両位置及び車両方位を検出する車両移動
検出手段と、前記地図データを用いて出発地と目的地と
を結ぶ誘導経路を自動探索して誘導経路データを得る経
路探索手段と、前記誘導経路データを記憶する誘導経路
記憶手段と、前記地図データを用いて車両位置周辺の地
図画像を車両位置マークと共に描画する地図画像描画手
段と、前記誘導経路データに基づいて前記地図画像上に
前記誘導経路を表示させる経路誘導手段とを有し、前記
経路探索手段は、通行する道路の距離に対し、その道路
に存在する交差点のうち直進する交差点に存在する信号
機の数に応じた重み付けを行った後に最短の経路を探索
することを特徴とする車載用ナビゲーション装置により
解決する。

【００１１】本願の第１発明においては、ユーザが通行
を回避したい道路がある場合に、通行回避領域選択手段
によりその道路を含む領域を選択する。そうすると、経
路探索手段は、この通行回避領域選択手段により選択さ
れた領域の地図データを地図データ記憶手段から読み出
し、選択された領域内の道路が存在しないものとして最
適な経路を探索する。これにより、市街地の中心部等の
ように渋滞が予想される道路が誘導経路に含まれること
を回避できるので、ユーザは誘導経路に沿って走行すれ
ば、最短時間で目的地に到着することができる。

【００１２】なお、一般的に、ＣＤ−ＲＯＭ等に記憶さ
れている地図データは適当な大きさの経度幅及び緯度幅
に区切られており、画面上側を北にして表示することが
多いので、前記通行回避領域選択手段により選択される
領域を、経度及び緯度に平行な直線により囲まれた矩形
の領域とすると、例えば横型探索法により探索する際の
探索条件が簡単になり、探索を迅速に行うことができ
る。このため、前記通行回避領域選択手段により選択さ
れる領域は、経度及び緯度に平行な直線により囲まれた
矩形の領域とすることが好ましい。

【００１３】また、地図表示方法には、画面上側を北と
するノースアップ、画面上側を南とするサウスアップ、
進行方向を上側とするヘディングアップ等があるが、い
ずれの場合も、通行回避手段により選択される領域を矩
形とすることが好ましい。本願の第２発明においては、
通行する道路の距離に対し、その道路に存在する交差点
のうち直進する交差点に存在する信号機の数に応じて重
み付けを行う。つまり、直進する交差点に存在する信号
機の数に応じて道路の距離に一定の値を乗算又は加算し
て実際よりも長い距離とし、その重み付けした距離をそ
の道路の距離とする。本発明においては、このようにし
て通行する道路の距離に対して重み付けを行った後に最
短の経路を探索するので、市街地の中心部を通る道路の
ように信号機が多く設置されている道路は誘導経路とし
て選択されにくくなり、最短時間で目的地まで到達でき
る経路を自動的に探索することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。 （第１の形態）図１は本発明の車載用ナビゲーション装
置の第１の形態を示す全体構成図である。図中、１は縮
尺別の道路レイヤ、背景レイヤ、文字・記号レイヤなど
から構成された地図データを記憶したＣＤ−ＲＯＭ、２
は車両位置、車両方位、車両速度を衛星航法により検出
するＧＰＳ受信機、ジャイロ及び車速センサ等の車両移
動検出部である。また、３は地図スクロール用のカーソ
ルキー、目的地入力キー、通行を回避すべき領域を選択
する通行回避領域選択モードキー等を有する操作部、４
は地図画像を車両位置マーク、誘導経路などとともに表
示するディスプレイ装置である。

【００１５】１０はマイコン構成のナビゲーションコン
トローラであり、ＣＤ−ＲＯＭ１に記憶された地図デー
タを用いて車両の現在位置を含む地図画像を車両位置マ
ークとともに描画し、ディスプレイ装置４に画面表示さ
せたり、目的地が入力されると、地図データを用いて出
発地である現在位置からユーザ所望の目的地までを結ぶ
最短の経路を横型探索法により自動探索し、誘導経路と
して記憶したのち、地図画像上に他の道路とは異なる色
で誘導経路を描画し、車両位置マークとともに画面表示
させて経路誘導を行う。

【００１６】また、ナビゲーションコントローラ１０
は、後述するようにユーザが予め通行を回避したい領域
を設定した場合には、その領域内の道路を除いて誘導路
を探索する機能を有している。ナビゲーションコントロ
ーラ１０のうち、１１はＣＤ−ＲＯＭ１から読み出され
た地図データを格納するバッファメモリ、１２は操作部
３のカーソルキーの操作に従いカーソル位置を計算する
カーソル位置計算部、１３は操作部３の目的地入力キー
が押された時点のカーソル位置を目的地として設定した
り、通行を回避する領域の設定等を行う経路探索条件設
定部、１４は経路探索条件設定部１３で設定された条件
でＣＤーＲＯＭ１から必要な地図データをバッファメモ
リ１１に読み出すとともに、現在位置を出発地とし該出
発地から目的地までを結ぶ最短の経路をバッファメモリ
１１に読み出した地図データを用いて横型探索法により
探索する経路探索処理部である。１５は経路探索処理部
１４で探索された経路を構成するノードデータを経路順
に並べたノードデータ列を誘導経路データとして記憶す
る誘導経路記憶部である。図２に示す如く、各ノードデ
ータは経度及び緯度の座標データと、交差点ノードか否
かを示す交差点識別フラグを含む。

【００１７】１６は車両移動検出部２から入力した情報
を基に車両位置を算出する車両位置算出部、１７はその
算出された車両位置を基に地図上に重ね合わせる車両位
置マークを発生する車両位置マーク描画部である。１８
は地図画像描画部であり、経路誘導しないときは車両位
置算出部１６で算出された車両位置及び車両方位に基づ
き、ＣＤ−ＲＯＭ１に記憶された地図データのうち、車
両位置の周囲の地図データをバッファメモリ１１に読み
出し、該読み出した地図データを用いて北を上向きにし
た地図画像を描画する。１９は地図画像描画部１８が描
画した画像を車両位置マーク描画部１７から出力された
車両位置マークと重ね合わせて記憶するビデオＲＡＭで
あり、２０はビデオＲＡＭ１９に記憶された画像を読み
出し、所定の映像信号に変換してディスプレイ装置４に
出力する映像変換部である。

【００１８】経路誘導するときは更に、誘導経路記憶部
１５の中から地図画像の描画エリアに入っている誘導経
路データをビデオＲＡＭ１９に読み出し、地図画像に重
ねて通常の道路とは異なる特定色で太く強調した誘導経
路を描画する。道路レイヤ 地図データ中の道路レイヤは図３に示す構成を有してい
る。道路リストＲＤＬＴは道路毎に、道路の種別、道路
を構成する全ノード数、道路を構成するノードのノード
テーブルＮＤＴＢ上での位置と、次のノードまでの道路
幅員等のデータより構成されている。交差点構成ノード
リストＣＲＬＴは地図上の各交差点毎に、該交差点に連
結するリンク他端ノード（交差点構成ノードという）の
ノードテーブルＮＤＴＢ上での位置の集合である。ノー
ドテーブルＮＤＴＢは地図上の全ノードのリストであ
り、ノード毎に位置情報（経度、緯度）、該ノードが交
差点であるか否かの交差点識別フラグ、交差点であれば
（交差点フラグが“１”であれば）交差点構成ノードリ
ストＣＲＬＴ上での位置（Ｑｉ）を指し、交差点でなけ
れば（交差点フラグが“０”であれば）道路リスト上で
当該ノードが属する道路の位置を指すポインタ（Ｐｎ）
等で構成されている。

【００１９】また、交差点ネットリストＣＲＮＬは、図
４に示す如く構成されていて、固定データ領域ＦＤＡ
に、 （１）交差点シーケンシャル番号（当該交差点を特定す
る情報） （２）該交差点ノードが含まれる地図の図葉番号 （３）データユニットコード 以上、交差点ノードＩＤ （４）交差点構成ノード数 （５）各隣接交差点のシーケンシャル番号 （６）各隣接交差点までの距離 （７）各隣接交差点までの道路の属性（道路種別、幅
員） 等を有している。

【００２０】１つの交差点ネットリストＣＲＮＬには最
大で７つの隣接交差点データが格納されている。また、
交差点ネットリストＣＲＮＬは書き換えデータ領域ＲＤ
Ａを有しており、経路探索時に、累計距離及び１つ手前
の（次数が１つ少ない）交差点のシーケンシャル番号、
検索次数を格納できるようになっている。

【００２１】経路探索処理部１４はユーザの目的地入力
操作により目的地が設定されると、交差点ネットリスト
ＣＲＮＬに格納された交差点間距離をそのまま用いて出
発地−目的地間を結ぶ最短の誘導経路を横型探索法によ
り探索する。図５〜図８はナビゲーションコントローラ
１０の動作を示す流れ図、図９，１０は画面表示例を示
す説明図、図１１は横型探索法による経路探索方法の説
明図、図１２は誘導経路が表示された画面表示例の説明
図であり、以下、これらの図に従って説明する。なお、
図９，１０，１２において、２１は目的地、２２は車両
位置マークを示す。

【００２２】経路探索 電源がオンされると、車両移動検出部２は衛星航法、ジ
ャイロ及び車速センサにより定期的に車両位置、車両方
位、車両速度の検出を行う。一方、ナビゲーションコン
トローラ１０は車両移動検出部２から車両位置データ、
車両方位データを入力し（図５のステップ１０１）、地
図画像描画部１８が車両位置の周囲の地図データをＣＤ
−ＲＯＭ１からバッファメモリ１１に読み出し、該読み
出した地図データを用いて例えば車両位置を中心とする
北を上向きにした地図画像をビデオＲＡＭ１９に描画す
る。一方、車両位置マーク描画部１７からは車両の進行
方向を示す車両位置マークがビデオＲＡＭ１９に出力さ
れて、地図画像上に重ね合わせ処理される。ビデオＲＡ
Ｍ１９に描画された画像は映像変換部２０により読み出
され、所定の映像信号に変換された後、ディスプレイ装
置４に出力されて画面表示される（ステップ１０２）。

【００２３】この後、ナビゲーションコントローラ１０
はカーソルキーにより地図スクロール操作がなされたか
チェックし（ステップ１０３）、ＮＯであればステップ
１０１に戻って車両移動検出部２から新たな車両位置デ
ータ、車両方位データを入力し、新たな車両位置を中心
とする地図画像を車両位置マークとともに描画し、画面
表示させる。以下、同様の処理が繰り返されることで車
両の走行に従い画面では車両位置が中央に固定したまま
地図がスクロールしていく。

【００２４】ユーザが現在位置を出発地とし、所望の目
的地まで最適な経路に沿って走行したいとき、カーソル
キーにより地図スクロール操作を行い、目的地を探す。
このとき、カーソルキーの操作が開始されたところで、
カーソル位置計算部１２が車両移動検出部２で検出され
ている現在の車両位置を初期カーソル位置として初期設
定したのち（ステップ１０３、１０４）、カーソルキー
の操作に従いカーソル位置を連続的に変化させていく
（ステップ１０５、１０６、１０７）。また、地図画像
描画部１８はＣＤ−ＲＯＭ１からカーソル位置を含む地
図データをバッファメモリ１１に読み出し、該読み出し
た地図データを用いて例えばカーソル位置を中心とする
北を上向きにした地図画像をビデオＲＡＭ１９に描画
し、地図画像上にカーソルマークを描画する。ビデオＲ
ＡＭ１９の画像は映像変換部２０により読み出され、所
定の映像信号に変換されてディスプレイ装置４に出力さ
れる（ステップ１０５）。この結果、画面の地図画像は
カーソルキーの操作に従いスクロールしかつ中心にカー
ソルマークが表示される。

【００２５】カーソルマークが目的地に合ったところで
目的地入力キーを押すと（ステップ１０８でＹＥＳ）、
経路探索条件設定部１３はその時点のカーソル位置を目
的地として設定し、経路探索処理部１４に目的地データ
として出力する（ステップ１０９）。目的地データを入
力した経路探索処理部１４は車両移動検出部２で検出さ
れている現在位置を出発地として設定する（ステップ１
１０）。

【００２６】次に、ユーザが通行を回避したい領域を設
定する場合は、操作部３の通行回避領域選択モードキー
を押す。例えば、図９（ａ）に符号２３で示す領域が渋
滞が予想され、通行を回避したい領域とすると、通行回
避領域選択モードキーを押すことにより、図９（ｂ）に
示すように画面上に矩形のカーソル２４が表示される
（ステップ１１１、１１２）。この矩形のカーソル２４
のサイズは、図９（ｃ）に示すように地図の縮尺に応じ
て変化する（ステップ１１３、１１４）と共に、図１０
（ａ）に示すように、操作部３からの操作により随時変
更することも可能である（ステップ１１５、１１６）。
次に、カーソル２４を移動させ、図１０（ｂ）に示すよ
うに、カーソル２４を通行を回避すべき道路に合わせ
る。このとき、画面上に通行を回避すべき領域が表示さ
れていない場合は、カーソル２４を画面の端まで移動さ
せると画面がスクロールするので、所望の道路が画面上
に表示されるまでカーソル２４の移動を繰り返す（ステ
ップ１１７、１１８）。通行を回避すべき道路にカーソ
ル２４を合わせた後、選択キーを押す（ステップ１１
９）と、経路探索条件設定部１３は、カーソル２４で囲
まれた領域を通行回避領域として設定し、経路探索処理
部１４に通行回避領域データとして出力する（ステップ
１１９、１２０）。通行回避領域が複数箇所ある場合
は、ステップ１２１からステップ１１３に戻って同様の
操作を繰り返す。また、通行回避領域を設定しない場合
は、ステップ１１１からステップ１２２に移行し、この
通過回避領域設定操作をバイパスする。

【００２７】その後、経路探索処理部１４は出発地から
目的地までが入る範囲の地図データをＣＤ−ＲＯＭ１か
らバッファメモリ１１に読み出し、該読み出した地図デ
ータ中の特に道路レイヤを用いて出発地から目的地まで
を結ぶ最短の経路を横型探索法により探索する。但し、
通行回避領域が設定されているときは、通行回避領域を
通る道路に対し、設定された領域の外側であって且つそ
の領域を挟む最も近い２つの交差点間の道路は存在しな
いものとして経路探索を行う。例えば、図１０（ｂ）の
交差点Ｎ，Ｍ間の道路は存在しないものとして経路探索
を行う。

【００２８】具体的な探索処理の方法を図１１を参照し
て説明する。なお、ここでは簡単のため、どの交差点の
交差点ネットリストＣＲＮＬにも、第１〜第４の４つの
隣接交差点が含まれているものとし、図１１における下
隣が第１隣接交差点、右隣が第２隣接交差点、上隣が第
３隣接交差点、左隣が第４隣接交差点になっているもの
とする。

【００２９】最初、経路探索処理部１４は出発地が交差
点であるか調べ（図７のステップ２０１）、交差点であ
れば出発地交差点ＳＴＰとし（ステップ２０２）、ステ
ップ２０４以降の処理を行い、交差点でなければ、最寄
りの交差点を出発地交差点ＳＴＰとし（ステップ２０
３）、ステップ２０４以降の処理を行う。出発地交差点
ＳＴＰが決まれば、経路探索処理部１４は目的地が交差
点であるか調べ（ステップ２０４）、交差点であれば目
的地交差点ＤＳＰとし（ステップ２０５）、ステップ２
０７以降の処理を行い、交差点でなければ、最寄りの交
差点を目的地交差点ＤＳＰとし（ステップ２０６）、ス
テップ２０７以降の処理を行う。

【００３０】次に、出発地交差点ＳＴＰ及び目的地交差
点ＤＳＰが決まれば、経路探索処理部１４はまず、出発
地交差点ＳＴＰを中心とし、該出発地交差点ＳＴＰと目
的地交差点ＤＳＰとの間より少し長い距離を半径とする
円内に含まれるすべての交差点の交差点ネットリストＣ
ＲＮＬをＣＤ−ＲＯＭ１の地図データから読み出し、バ
ッファメモリに読み出しておく（ステップ２０７）。

【００３１】その後、ステップ２０８において、通行回
避領域が設定されている場合には、その領域内の道路を
探索する。そして、その領域を通る道路について、その
領域よりも外側であり、且つその領域を挟む最も近い２
つの交差点間の道路が存在しないものとしてデータを置
き換える。そして、検索次数ｉを０とする（ステップ２
０９）。次に、バッファメモリ１１に記録された第ｉ次
交差点に係るネットリストＣＲＮＬを参照して、当該第
ｉ次交差点に隣接する交差点が残存するかを調べる（ス
テップ２１０）。０次交差点は出発交差点ＳＴＰであ
る。なお、ステップ２１０では、それまでに第ｊ次交差
点（ｊ＝０，１，…，ｉ）とされたものは除く。

【００３２】ここでは、４つの隣接交差点が残存するの
で、最初の第１隣接交差点Ａ₁ について、出発地交差点
ＳＴＰに係る交差点ネットリストＣＲＮＬの中の出発地
交差点ＳＴＰから第１隣接交差点Ａ₁ までの距離ｄ₂ を
参照して、出発地交差点ＳＴＰから隣接交差点Ａ₁ まで
の累計距離Ｄを計算する（ステップ２１１）。Ｄは出発
地交差点ＳＴＰから第ｉ次交差点までの累計距離をｄ₁
とすると、次式 ｄ₁ ＋ｄ₂ →Ｄ により求まる。初めｉ＝０のときはｄ₁ ＝０なのでＤ＝
ｄ₂ となる。

【００３３】次いで、バッファメモリ１１に記憶された
交差点Ａ₁ に係る交差点ネットリストＣＲＮＬの書き換
えデータ領域ＲＤＡを参照して、隣接交差点Ａ₁ の検索
次数が（ｉ＋１）となっているか、換言すれば、既に、
交差点Ａ₁ につき、異なる経路での累計距離及び１つ手
前の交差点を特定する情報が登録済みかチェックし（ス
テップ２１３）ここではＮＯとなるので、当該隣接交差
点Ａ₁ に対応させるようにして、交差点Ａ₁ に係る交差
点ネットリストＣＲＮＬの中に、（ａ）現在着目してい
る第０次交差点ＳＴＰのシーケンシャル番号、（ｂ）出
発地交差点ＳＴＰから当該隣接交差点Ａ₁ までの累計距
離Ｄ（＝Ａｄ₁）、を書き換えデータ領域ＲＤＡに記憶
し、（ｃ）当該隣接交差点Ａ₁ の検索次数としての（ｉ
＋１）＝１を書き換えデータ領域ＲＤＡに記憶する（ス
テップ２１３）。

【００３４】そして、ステップ２１０に戻り、出発地交
差点ＳＴＰを対象とした交差点ネットリストＣＲＮＬを
参照して、着目している第０次交差点に隣接する交差点
がなお残存するか調べ、残存すれば同様の処理を繰り返
す。この結果、出発地交差点ＳＴＰの交差点ネットリス
トに隣接交差点Ａ₁ 〜Ａ₄ が残存しているので、これら
が１次交差点とされ、かつ、これらの１次交差点に係る
交差点ネットリストＣＲＮＬの各データ書き換え領域に
は、累計距離Ａｄ₁ 〜Ａｄ₄ 及び各隣接交差点Ａ₁ 〜Ａ
₄ に対応する１つ手前の交差点ＳＴＰを特定するシーケ
ンシャル番号が登録される。

【００３５】出発地交差点ＳＴＰを対象とした交差点ネ
ットリストＣＲＮＬに含まれるすべての隣接交差点につ
き処理が終わると、経路探索処理部１４は、出発地交差
点ＳＴＰ以外に第０次交差点が存在するか判断し（図７
のステップ２１０、第８図のステップ３０１）、存在し
ないので、続いて目的地交差点ＤＳＰに到着したか、換
言すれば第（ｉ＋１）次交差点とした中に目的地交差点
ＤＳＰが含まれているかを判断し（ステップ３０２）、
まだであれば、ｉをインクリメントして１とする（ステ
ップ３０３）。そして、図７のステップ２１０へ進み、
第１次交差点とされた中の１つＡ₁ に着目して、バッフ
ァメモリ１１に記憶された交差点Ａ₁ に係る交差点ネッ
トリストＣＲＮＬを参照して、第０次交差点ＳＴＰを除
き、隣接交差点が残存するか判断する。

【００３６】ここでは、Ｂ₁₁，Ｂ₁₂，Ｂ₁₄が存在するの
で、このうち、まず第１隣接交差点Ｂ₁₁について、交差
点Ａ₁ に係る交差点ネットリストＣＲＮＬを参照しなが
ら、出発地交差点ＳＴＰから隣接隣接交差点Ｂ₁₁までの
累計距離Ｄを計算する（ステップ２１１）。出発地交差
点ＳＴＰから現在着目している第１次交差点Ａ₁ までの
累計距離ｄ₁ はバッファメモリ１１に、交差点Ａ₁ に係
る交差点ネットリストＣＲＮＬのＲＤＡにＡｄ₁ として
記憶されており、第１次交差点Ａ₁ から当該隣接交差点
Ｂ₁₁までの距離ｄ₂ は交差点Ａ₁ に係る交差点ネットリ
ストＣＲＮＬに記憶されているから、 Ａｄ₁ ＋ｄ₂ →Ｄ により出発地交差点ＳＴＰから第１次交差点Ａ₁ を経由
した当該隣接交差点Ｂ₁₁までの累計距離Ｄが求まる。

【００３７】次いで、バッファメモリ１１に記憶された
隣接交差点Ｂ₁₁に係る交差点ネットリストＣＲＮＬの書
き換えデータ領域ＲＤＡを参照して、隣接交差点Ｂ₁₁の
検索次数が（ｉ＋１）かチェックし（ステップ２１
２）、ここではＮＯとなるので、当該隣接交差点Ｂ₁₁に
対応させるようにして、交差点Ｂ₁₁に係る交差点ネット
リストＣＲＮＬの中に、（ａ）現在着目している第１次
交差点Ａ₁ のシーケンシャル番号、（ｂ）出発地交差点
ＳＴＰから当該隣接交差点Ｂ₁₁までの累計距離Ｄ（＝Ｂ
ｄ₁）、を書き換えデータ領域ＲＤＡに記憶し、（ｃ）
当該隣接交差点Ｂ₁₁の検索次数としての（ｉ＋１）＝２
を書き換えデータ領域ＲＤＡに記憶する（ステップ２１
３）。

【００３８】そして、ステップ２１０に戻り、バッファ
メモリ１１に記憶された第１次交差点Ａ₁ に係る交差点
ネットリストＣＲＮＬを参照して、現在着目している第
１次交差点Ａ₁ に隣接する交差点がなお残存するか調
べ、残存すれば同様の処理を繰り返す。経路探索処理部
１４はステップ２１０に戻ると隣接交差点Ｂ₁₂，Ｂ₁₄が
存在しているのでＹＥＳと判断する。そして、このう
ち、第２隣接交差点Ｂ₁₂について、出発地交差点ＳＴＰ
から隣接交差点Ｂ₁₂までの累計距離Ｄを計算したあと
（ステップ２１１）、バッファメモリ１１に記憶された
隣接交差点Ｂ₁₂に対応する交差点ネットリストＣＲＮＬ
のデータ書き換え領域ＲＤＡを参照して検索次数が既に
２となっているかチェックし（ステップ２１２）、ＮＯ
なので、データ書き換え領域ＲＤＡに第１次交差点Ａ₁
のシーケンシャル番号と累計距離Ｄ＝Ｂｄ₁₂、検索次数
２を登録する（ステップ２１３）。そして、ステップ２
１０に戻って、前述と同様にして、交差点Ａ₁ の交差点
ネットリストＣＲＮＬに記憶された残りの隣接交差点Ｂ
₁₄につき処理する。

【００３９】Ｂ₁₄についての処理が終わると、経路探索
処理部１４は、他の第１次交差点が存在するかチェック
し（図８のステップ３０１）、ここではまだＡ₂ ，
Ａ₃ ，Ａ₄ が存在するので、続いてＡ₂ を新たな第１次
交差点として図６のステップ２１０以降の処理を行う
（ステップ３０４）。交差点Ａ₂ の交差点ネットリスト
ＣＲＮＬに第１〜第４隣接交差点Ｂ₂₁〜Ｂ₂₄が存在して
いるが、Ｂ₂₄＝出発交差点ＳＴＰなので、第４隣接交差
点Ｂ₂₄はステップ２１１で外して処理される。そして、
まずＢ₂₁について、経路探索処理部１４は、交差点Ａ₂
の交差点ネットリストＣＲＮＬを参照して、出発交差点
ＳＴＰから第１次隣接交差点Ａ₂ を経由した隣接交差点
Ｂ₂₁までの累計距離Ｄを計算する（ステップ２１０、２
１１）。

【００４０】続いて、経路探索処理部１４はバッファメ
モリ１１に記憶された隣接交差点Ｂ₂₁の交差点ネットリ
ストＣＲＮＬを参照して隣接交差点Ｂ₂₁の次数が２かチ
ェックするが（ステップ２１２）、Ｂ₂₁＝Ｂ₁₂であり、
隣接交差点Ｂ₁₂の次数が既に２となっているためＹＥＳ
となる。これは、先に第１次交差点Ａ₁ に隣接する交差
点Ｂ₁₂として処理済み（前記（ａ）〜（ｃ）のデータが
記憶済み）であることを示すが、この場合、まず、該隣
接交差点Ｂ₁₂に係る交差点ネットリストＣＲＮＬの書き
換えデータ領域ＲＤＡに記憶してある出発地交差点ＳＴ
Ｐからの累計距離＊Ｄ＝Ｂｄ₁₂と今回ステップ２１１で
求めた距離Ｄの大小を比較する（ステップ２１４）。

【００４１】Ｄ＜＊Ｄであれば、当該隣接交差点Ｂ
₁₂（＝Ｂ₂₁）の交差点ネットリストＣＲＮＬの書き換え
データ領域ＲＤＡに記憶してある第ｉ次交差点Ａ₁ のシ
ーケンシャル番号を現在着目している第ｉ次交差点Ａ₂
のシーケンシャル番号で置き換えるとともに、累計距離
＊ＤをＤ＝Ｂｄ₂₁で書き換える（ステップ２１５）。Ｄ
≧＊ＤであればＲＤＡの書き換えはしない。

【００４２】このあと、ステップ２１０に戻り、第１次
交差点Ａ₂ に係る次の隣接交差点について、同様の処理
を行う。但し、通行回避道路が設定されている場合は、
前述の如く、その道路は存在しないものとする。以下、
同様の処理を順次繰り返していき、図８のステップ３０
２のチェックにおいて、第（ｉ＋１）次とされたすべて
の交差点の中に目的地交差点ＤＳＰが含まれていて，Ｙ
ＥＳと判断されたとき、まず、バッファメモリ１１に記
憶された目的地交差点ＤＳＰに係る交差点ネットリスト
ＣＲＮＬの中で、書き換えデータ領域ＲＤＡに記憶して
ある当該目的地交差点ＤＳＰ（ｍ次の交差点とする）に
対応する１つ手前の（ｍ−１）次交差点、該（ｍ−１）
次の交差点に係る交差点ネットリストＣＲＮＬの中で、
書き換えデータ領域ＲＤＡに記憶してある当該交差点に
対応する１つ手前の（ｍ−２）次交差点、・・・、２次
の交差点に係る交差点ネットリストＣＲＮＬの中で、書
き換えデータ領域ＲＤＡに記憶してある１次交差点、出
発地交差点ＳＴＰを、逆順に結んで累計距離で見た最短
の最適経路を決定し、出発地交差点ＳＴＰから目的地交
差点ＤＳＰまでの最適経路を構成する交差点ノード列を
基本誘導経路とする。そして地図データ中の道路レイヤ
を参照して基本誘導路中の交差点ノード間に単純ノード
（交差点でないノード）を補間したノードデータ列を最
終的な誘導経路データとし、誘導経路記憶部１５に記憶
させる（ステップ３０５）。この際、誘導経路上の交差
点ノードについては交差点識別フラグを立てておく。

【００４３】図１２（ａ）は通行回避領域を設定した場
合に探索された誘導経路ＧＲを示し、図１２（ｂ）は通
行回避領域を設定しない場合に探索された誘導経路ＧＲ
を示す。なお、誘導経路が設定された後、ユーザが新た
に通行回避領域を設定できるようにしてもよい。この場
合は、例えばステップ１１１から上述の各ステップを繰
り返し、新たに誘導経路を探索する。

【００４４】経路誘導 誘導経路の探索が終わると、ナビゲーションコントロー
ラ１０は車両移動検出部２から車両位置データ、車両方
位データ、車両速度データを入力し（ステップ３０
６）、地図画像描画部１８が車両位置を含むデータをＣ
Ｄ−ＲＯＭ１からバッファメモリ１１に読み出し、該読
み出した地図データを用いて車両位置を含む北を上向き
にした地図画像をビデオＲＡＭ１９に描画する。次に、
誘導経路記憶部１５に記憶された誘導経路データの中か
ら地図画像の描画エリアに入っているものを選び出し、
地図画像に重ねて通常の道路とは異なる色で太く強調し
た誘導経路を描画する。そして、地図画像上に車両方位
方向を向けた車両位置マークを描画する。この場合に、
例えば図１２に示すように、車両進行方向の前方が広く
描画されるように、車両マークを画面の隅部に配置す
る。ビデオＲＡＭ１９に描画された画像は映像変換部２
０により読み出され、所定の映像信号に変換されてディ
スプレイ装置４に出力され、画面表示される（ステップ
３０７）。

【００４５】この結果、画面には図１２に示す如く車両
位置を含む地図画像ＭＰが誘導経路ＧＲ、車両位置マー
ク２２とともに表示される。このあと、ナビゲーション
コントローラ１０はステップ３０６に戻って車両移動検
出部２から新たな車両位置データ、車両方位データ、車
両速度データを入力し、車両位置を含む地図画像を、誘
導経路、車両位置マークとともに描画し、画面表示させ
る（ステップ３０７）。以下同様の処理を繰り返す。

【００４６】そして、車両の走行に従い誘導経路を表し
た地図がスクロールしていく。運転者は誘導経路に沿っ
て走行することで目的地に到着することができる。この
形態においては、予め渋滞を予想される領域又は通行を
回避したい領域がある場合に、ユーザがその領域を指定
することで、ナビゲーション装置はその領域に含まれる
道路を除外して誘導経路を探索する。これにより、ユー
ザはナビゲーション装置により推奨される誘導経路に沿
って走行するだけで、最短時間で目的地に到達すること
ができる。

【００４７】（第２の形態）以下、本発明の第２の形態
について説明する。なお、本形態が第１の形態と異なる
点は、通行回避領域を設定しない替りに、経路探索処理
部において誘導経路を探索する際に、道路の距離に重み
付けを行うことにあり、その他の構成は基本的には第１
の形態と同様であるので、図１を参照して説明する。

【００４８】本形態においては、経路探索処理部１４に
おいて出発地及び目的地が設定された後、経路探索処理
部１４において横型探索法により誘導経路を探索する際
に、通行する道路に対し、その道路に存在する交差点の
うち直進する交差点に存在する信号機の数に応じて一定
の定数を乗算して、その値をその道路の距離とする。前
記定数は、例えば信号機で停止する確率と、信号機で停
止した場合の停止時間とに応じて決定する。また、道路
の距離及び信号機の有無等はＣＤ−ＲＯＭ１からバッフ
ァメモリ１１に読み出しされた地図データ内に含まれて
おり、経路探索処理部１４はこれらのデータを用いて距
離に対する重み付けを行う。

【００４９】例えば、図１３において、交差点Ｃ，Ｄ間
を結ぶ２つの経路Ｅ，Ｆの実際の距離は同じであると
し、経路Ｆには信号機Ｓが５機設定され、経路Ｅには信
号機が２機設置されているとする。この場合に、本形態
のナビゲーション装置においては、横型探索法で誘導経
路を探索する際に、経路Ｅのほうが経路Ｆよりも距離が
短いと判断し、経路Ｅを誘導経路とする。

【００５０】一般的に、市街地の中心部では信号がある
交差点が多いため、平均速度が低くなってしまう。本形
態のナビゲーション装置においては、信号が多い道路の
通行を避けるようにして誘導経路を自動的に探索するの
で、ユーザは画面上に指示される誘導経路に従って走行
するだけで、最短時間で目的地に到着することができ
る。

【００５１】なお、上述した第１及び第２の形態におい
ては、設定された通行回避領域に含まれる道路を除外し
て経路を探索する機能を備えたナビゲーション装置、及
び通行する道路に対し信号機の数に応じた重み付けを行
った後に経路を探索する機能を備えたナビゲーション装
置について説明したが、これら２つの機能を同時に備
え、ユーザがこれらの機能を任意に切り替えるようにし
てもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本願の第１発明に
係るナビゲーション装置によれば、ユーザが通行を回避
したい領域を選択することにより、その領域に含まれる
道路を除外して誘導経路を探索するので、ユーザはナビ
ゲーション装置により推奨された誘導経路に沿って走行
すれば、前記通行を回避したい領域を通ることなく、最
短時間で目的地に到達することができる。

【００５３】また、本願の第２に発明に係るナビゲーシ
ョン装置によれば、通行する道路の距離に対し、その道
路に存在する交差点のうち直進する交差点に存在する信
号機の数に応じて重み付けを行って最短の経路を探索す
るので、信号が少なく平均速度が速い道路が優先的に探
索される。これにより、ユーザはナビゲーション装置に
より推奨される誘導経路に沿って走行するだけで、最短
時間で目的地に到達することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の形態に係る車載用ナビゲーショ
ン装置の全体構成図である。

【図２】誘導経路記憶部に記憶されるデータの説明図で
ある。

【図３】道路レイヤのデータ構造を示す説明図である。

【図４】交差点ネットリストの説明図である。

【図５】ナビゲーションコントローラの動作を示す第１
の流れ図である。

【図６】ナビゲーションコントローラの動作を示す第２
の流れ図である。

【図７】ナビゲーションコントローラの動作を示す第３
の流れ図である。

【図８】ナビゲーションコントローラの動作を示す第４
の流れ図である。

【図９】画面表示例を示す説明図である。

【図１０】画面表示例を示す説明図である。

【図１１】経路探索方法を示す説明図である。

【図１２】誘導経路が表示された画面表示例を示す説明
図である。

【図１３】本発明の第２の形態のナビゲーション装置の
動作原理を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ＣＤ−ＲＯＭ ２ 車両移動検出部 ３ 操作部 ４ ディスプレイ装置 １０ ナビゲーションコントローラ １１ バッファメモリ １２ カーソル位置計算部 １３ 経路探索条件設定部 １４ 経路探索処理部 １５ 誘導経路記憶部 １６ 車両位置算出部 １７ 車両位置マーク描画部 １８ 地図画像描画部 １９ ビデオＲＡＭ ２０ 映像変換部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データを記憶した地図データ記憶手
   段と、 車両位置及び車両方位を検出する車両移動検出手段と、 前記地図データを用いて出発地と目的地とを結ぶ誘導経
   路を自動探索して誘導経路データを得る経路探索手段
   と、 前記誘導経路データを記憶する誘導経路記憶手段と、 前記地図データを用いて車両位置周辺の地図画像を車両
   位置マークと共に描画する地図画像描画手段と、 前記誘導経路データに基づいて前記地図画像上に前記誘
   導経路を表示させる経路誘導手段と、 前記地図画像描画手段により描画された地図画像の中で
   通行を回避する領域を選択可能な通行回避領域選択手段
   とを有し、 前記経路探索手段は前記通行回避領域選択手段により選
   択された領域に対応する地図データ上の領域を検出し、
   その領域内に含まれる道路を探索対象から除外して前記
   誘導経路を探索することを特徴とする車載用ナビゲーシ
   ョン装置。
2. 【請求項２】 前記通行回避領域選択手段は矩形の領域
   を選択可能であることを特徴とする請求項１に記載の車
   載用ナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 地図データを記憶した地図データ記憶手
   段と、 車両位置及び車両方位を検出する車両移動検出手段と、 前記地図データを用いて出発地と目的地とを結ぶ誘導経
   路を自動探索して誘導経路データを得る経路探索手段
   と、 前記誘導経路データを記憶する誘導経路記憶手段と、 前記地図データを用いて車両位置周辺の地図画像を車両
   位置マークと共に描画する地図画像描画手段と、 前記誘導経路データに基づいて前記地図画像上に前記誘
   導経路を表示させる経路誘導手段とを有し、 前記経路探索手段は、通行する道路の距離に対し、その
   道路に存在する交差点のうち直進する交差点に存在する
   信号機の数に応じた重み付けを行った後に最短の経路を
   探索することを特徴とする車載用ナビゲーション装置。