路径探索装置

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路径探索装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及探索从所在地到目的地路径的路径探索装置，特别是涉及简单地进行路径探索操作的路径探索装置。\n背景技术\n[0002] 原来，检测车辆当前位置，重叠在显示画面的道路地图上进行表示的导航系统中，已知有探索从当前位置到目的地的合适路径的路径探索装置。具体说，该路径探索装置使用节点和节点之间的道路链接所附带的道路链接信息，计算从当前位置到目的地间存在的各道路链接成本。随后，相对于全部道路链路的成本计算结束后，连接总成本最小的道路链接，作为到达目的地的路径。\n[0003] 在该情况下，为了得到从当前位置到目的地的道路链接作为路径，例如，像对应于单行道路或步行专用道路的道路链接等，车辆不能够进入的受限制的道路链接不能够用作路径的一部分。从而，在路径探索装置中，若根据道路链接间的连接信息，判定其为所限制的道路链接，就排除该道路链接实施路径探索。\n[0004] 可是，作为限制车辆进入的道路，并非只是限制全部车辆通行的道路，还有根据车辆方的条件限制通行的道路。例如，在大部分北美大都市可见的道路系统中所采用的公共汽车路线(Car Pool Lane)等就是其例子。所谓公共汽车路线，例如为仅仅允许多数人乘坐的车辆通行的路线，已知有在公路上并设的路线、和捷径连接交通枢纽的路线等。在采用该公共汽车路线的道路系统中，通过将若行驶在公共汽车路线上能够以短时间到达目的地这样的优待措施提供给用户，来鼓励在一台车辆上搭载多个人，因而，减少了整体上的交通量，缓和交通拥塞。\n[0005] 现有的路径探索装置中，车辆方的条件由于人数而变动，因而在路径探索中不使用公共汽车路线信息的情况较多。在该情况下，将公共汽车路线处理为禁止通行，或故意将路径计算上的成本设定地非常高，而实质上列在路径计算对象之外。从而，包含公共汽车路线的路径的一方即使是近路，也不能将该路径作为探索的结果得到。\n[0006] 如上述说明，在现有技术的路径探索中，仅仅考虑道路方的信息(道路链接信息以及道路间连接信息等)，而不考虑通行过道路的车辆方信息。因此，近年来，开发了还考虑通行道路的车辆方的信息进行路径探索的路径探索装置，以便能够应对具有公共汽车路线的道路系统。\n[0007] 例如，专利文献1为对应根据车辆方的情况来变化可否通行这样的情况，而公开了实现较为适当的路径设定的路径设定装置以及导航装置。在该路径设定装置以及导航装置中，添加车辆关联信息来设定目的地路径。例如，在乘客小于等于一人的情况下，处理为不能在公共汽车路线上的通行而不作为路径计算的对象，而在乘客是两人或两人以上的情况下，将公共汽车路线与其他的道路进行相同处理，作为路径计算对象。由此，在乘客为两人或两人以上的情况下，由于包含该公共汽车线路，与不包含其的情况相比，就可能设定有利的目的地路径。也就是说，公共汽车线路比通常的路线有利的状况，例如，距离出口较近，或路径距离本身较短居多，因而，可期望包含该公共汽车线路的目的地路径更为适当。\n[0008] 而且，专利文献2中，公开了一种高效率行驶过限制与其他车道间相互进入、分开的车道的导航装置。该导航装置中，将包含与具有公共汽车路线的高速公路的进入/脱离点有关的道路信息的地图数据从DVD中读出，存储在数据缓存器中。路径探索处理部使用在数据缓存器中存储的地图数据，进行考虑了可否使用公共汽车线路的路径探索处理。在进行使用了公共汽车线路的路径引导的情况下，公共汽车线路引导部按应变更道路的进入/离开点接近位于从本车位置开始的规定距离以内的定时间，通过图像和语音进行规定的路线变更引导。\n[0009] [专利文献1]特开2000-131085号公报\n[0010] [专利文献2]特开2001-183159号公报\n发明内容\n[0011] 在上述专利文献1以及专利文献2所公开的技术中，用户将车辆两方的信息预先设置到路径探索装置中，考虑到所设定的车辆方的信息，来进行路径探索。从而，用户看来，存在如下的麻烦：不管是否知道在所探索的从当前位置到目的地的路径中是否包含由车辆方的条件判断可否通行的公共汽车线路这样的道路，都必须要预先设置车辆方条件。\n[0012] 而且，在如具有公共汽车线路的道路系统这种由乘车人数判断车辆可否通行的系统中，由于每次驾驶车辆或者是每次上人和下人时，都会改变车辆两方的条件，因而具有每次必须重新设定车辆方的条件的麻烦。\n[0013] 而且，由于用于在路径探索装置中设定车辆方的条件的设定画面必需设定多种类的车辆方的条件，因而需要多个画面，同时到获得所希望画面之前的操作较为复杂。此外，也考虑例如自动地检测出乘车人数这样的车辆方的条件来而进行设定的结构，但需要自动检测人数的传感器等，具有路径探索装置变得昂贵了的问题。\n[0014] 本发明为了解决上述的问题而作为，其目的是提供一种能够以简单的操作考虑了车辆方的条件的路径探索的路径探索装置。\n[0015] 为了达到上述目的，本发明所涉及的路径探索装置具有：获取由节点和道路链接定义的地图数据的地图数据获取部；考虑包含于地图数据获取部获取的地图数据的，对应于由车辆方的条件决定可否通行的特定道路的道路链接，在设定车辆方的条件之前探索到达目的地的路径的路径探索部；以及输出由路径探索部探索的路径的输出部。\n[0016] 按照本发明，在设定车辆方的条件之前，换言之，用户不用设定车辆方的条件，考虑对应特定道路的道路链接，探索到达目的地的路径。这里，所谓“考虑对应特定道路的道路链接”，是包括识别在探索对象中包含对应特定道路的道路链接，以及识别在探索对象中不包含对应特定道路的道路链接但存在而包含有存在该道路链接。由此，用户没有必要提前进行麻烦的车辆方的条件的设定，由于之后可根据要进行设定，因而能够以简单的操作进行考虑了车辆方的条件的路径探索。\n附图说明\n[0017] 图1是表示根据本发明的实施例1和实施例2的路径探索装置的结构的框图。\n[0018] 图2是表示根据本发明的实施例1和实施例2的路径探索装置的主处理的流程图。\n[0019] 图3是表示在根据本发明的实施例1的路径探索装置中执行的初始道路探索处理的流程图。\n[0020] 图4是表示根据本发明的实施例2的路径探索装置中执行的初始道路探索处理的流程图。\n[0021] 图5是用来说明并设在公路上的一般车道上的公共汽车线路的图。\n[0022] 图6是用来说明交通枢纽中作为独立的专用道路所设置的公共汽车线路的图。\n[0023] 符号说明\n[0024] 1导航单元、2监视器(输出部)、3远程控制器、4音频扬声器、10控制装置、11盘驱动装置(地图数据获取部分)、11a DVD或CD(地图数据获取部)、12地图数据保管部(地图数据获取部)、13GPS接收机、14车速传感器、15陀螺传感器、16道路信息接收机、21远程控制光接收部分、100HMI部、110地图显示部(输出部)、120地图匹配部、130路径探索部、\n140指引引导部\n具体实施方式\n[0025] 以下，参照附图对于本发明的实施例进行详细地说明。并且，在以下，作为根据车辆方的条件决定可否通行的特定道路，例举美国的一部分道路系统中采用的公共汽车线路进行说明。作为公共汽车线路，已知是并设在例如如图5所示的公路的一般车道上，或是在如图6所示的交通枢纽中设置为独立的专用道路。\n[0026] 如图5所示的公共汽车线路由白线或栏杆等与一般的车道之间相隔离。在白线或栏杆等处以规定的间隔设定可以进入/脱离的区域。在该情况，仅仅是驾驶者乘车的车辆必须行驶在一般的车道上，因而不能够避免混杂，而多数人乘车的车辆可行驶在公共汽车线路上，因而可以避开混杂快速地行驶。\n[0027] 如图6所示的公共汽车线路像捷径连接交通枢纽一样设置的专用道路。在该情况下，仅仅是驾驶者乘车的车辆必须使用由虚线表示的一般车道，因而左转中就必须有多的时间和距离，而多数人乘车的车辆可以使用由实线所表示的公共汽车线路，因而能够以较少的时间和距离进行左转。\n[0028] 实施例1\n[0029] 图1为表示适用根据本发明的实施例1的路径探索装置的导航装置的结构框图。\n该导航装置由导航单元1、地图显示用的监视器2、远程控制器(以下省略为“远程控制器”)3，以及音频扬声器4构成。\n[0030] 导航单元1形成该导航装置的核心，进行地图显示、路径探索、指引引导等的处理。根据该发明的实施例1的路径探索装置构建在该导航单元1的内部。在后详细地叙述该导航单元1。\n[0031] 监视器2例如由LCD所构成，对应于从导航单元1所发送的显示信号，来显示地图、本车位置标记、所探索的引导路径、其他的各种的消息。在该监视器2中设置远程控制光接收部分21。远程控制光接收部21接收从远程控制器3送来的光信号，经由监视器2发送到导航单元1。远程控制器3在路径探索时，用于用户输入目的地和经由地，或对敦促车辆方的条件设定的消息。\n[0032] 音频扬声器4用于基于从导航单元1发送来的音频信号以语音来产生指引引导消息。\n[0033] 下面，详细地说明导航单元1。导航单元1由控制装置10、盘驱动装置11、地图数据保管部12、GPS接收机13、车速传感器14、陀螺传感器15、人/机接口(以下省略为“HMI”)部100、地图显示部110、地图匹配部120、路径探索部130以及指引引导部140构成。\n[0034] 控制装置10控制该导航单元1的整体。该控制装置10例如由微机构成。HMI部\n100、地图显示部110、地图匹配部120、路径探索部130以及指引引导部140由在该微机中操作的应用程序构成，在控制装置10的控制下进行操作。\n[0035] 盘驱动装置11通过插入记录了地图数据的DVD(Digital Versatile Disc)或CD(Compact Disc)11a，再生该记录内容。地图数据由节点和道路链接定义，包含根据车辆方的条件决定可否通行的特定道路，也就是对应公共汽车线路的道路链接。由该盘驱动装置11再生的地图数据被送往地图数据保管部12。\n[0036] 地图数据保管部12将盘驱动装置11所发送的地图数据暂时地保管。该地图数据保管部12中保管的地图数据使用在后述的地图显示和路径探索中。\n[0037] GPS接收机13基于经由天线从GPS卫星所接收的GPS信号，检测出车辆当前位置。\n将由该GPS接收机13检测出的表示车辆当前位置的当前位置数据传送到控制装置10。\n[0038] 车速传感器14检测出搭载了该导航装置的车辆的速度。由该车速检测器14检测出的表示车辆速度的速度数据传送到控制装置10。陀螺传感器15检测出车辆的行进方位。\n将该陀螺传感器15检测出的表示车辆的行进方位的方位数据传送到控制装置10中。控制装置10基于来自本车速传感器14的速度数据以及来自陀螺传感器15的方位数据，通过独立航法来检测出车辆的当前位置。例如，即使由于是隧道等不能够由GPS接收机13检测出车辆的当前位置，也能够通过独立航法检测出车辆的当前位置，因而，汽车导航装置一直能够检测出车辆的当前位置。\n[0039] 道路信息接收机16接收例如道路交通数据通信系统发出的道路信息信号。该道路信息接收机16接收的道路信息信号被送往控制装置10。控制装置10基于该道路信息信号制成表示道路混杂状态的消息，经由音频扬声器4通知用户。\n[0040] HMI部100对从没有图示的操作面板的操作和经由监视器2从远程控制器3发送的指令进行处理。通过该HMI部100进行导航装置与用户之间的通信。\n[0041] 地图显示部110生成用来在监视器2上显示地图的描画数据。通过将由该地图显示部110生成的描画数据送往监视器2，在监视器2的画面上显示地图。\n[0042] 地图匹配部120使基于根据来自GPS接收机13的当前位置数据、或来自车速传感器14的速度数据和来自陀螺传感器15的方位数据所生成的当前位置数据而作成的本车的位置与地图对应，在地图上形成本车位置标记。\n[0043] 路径探索部130探索从本车当前位置达到目的地的路径。在后述详细介绍该路径探索部130。\n[0044] 指引引导部140生成沿着在路径探索部130所探索的路径移动车辆，输出的指引引导消息。该指引引导消息在监视器2上显示的同时，从音频扬声器4以语音形式产生。\n[0045] 其次，参照图2～图4所示的流程图，说明根据本发明的实施形式1的路径探索装置的操作。\n[0046] 首先，参照如2所示的流程图，说明设定出发地和目的地进行路径探索的情况的主处理。\n[0047] 在汽车导航装置上开启电源后，首先，进行当前位置数据以及地图数据的获取(步骤ST10)。也就是说，控制装置10从GPS接收机13获取当前位置数据，发送至地图匹配部120。而且，盘驱动装置11从被装配的DVD或CD中读取地图数据，在地图数据保管部\n12中进行存储。地图匹配部120从地图数据保管部12读取地图数据，进行在对应从控制装置10接收的当前位置数据的位置上，重叠本车位置标记的匹配处理。施加了该匹配处理的地图数据传送至地图显示部110。地图显示部110基于来自地图匹配部120的地图数据，生成描画数据，发送至监视器2。由此，在监视器2上显示将本车当前位置作为中心的地图。\n[0048] 随后，进行目的地的设定(步骤ST11)。也就是说，用户使用远程控制器3，指定在监视器2上所显示的地图上的目的地。监视器2将表示通过远程控制器3所指定的目的地的数据发送至导航单元1的路径探索部130。\n[0049] 随后，执行初始路径探索处理(步骤ST12)。在该初始路径探索处理中，将对应于特殊道路(公共汽车线路)的道路链接包含在探索对象中进行到达目的地的路径探索。也就是说，路径探索部130对从由控制装置10从由GPS接收机13接收的当前位置数据所规定当前位置到在步骤ST11所设定的目的地的路径进行探索。随后，将表示所探索的路径的数据传送至地图显示部110。由此，将以特别的形态在监视器2的地图上显示从当前位置到目的地的路径。在后面详细介绍该初始路径探索处理。\n[0050] 上述的初始路径探索处理结束后，执行引导开始处理(步骤ST13)。也就是说，指引引导部140基于在步骤ST12探索的路径，生成表示导航消息的显示数据并传送至监视器\n2，同时，生成表示引导消息的音频信号并传送至音频扬声器4。由此，将引导消息显示在监视器2上的同时，从音频扬声器4中产生出声音。之后，顺序地输出对应于随车辆行驶而变化的环境的导航消息。\n[0051] 在进行该路径导航的状态中，执行再次路径计算执行判定处理(步骤ST14)。具体地，调查车辆是否从探索的路径脱离。随后，判断出脱离后，将询问是否进行再次路径探索的消息输出至监视器2，请求用户的判断(步骤ST15)。这里，用户根据需要变更探索条件后，使用远程控制器3输入进行再次路径探索的命令，进行路径的再计算(步骤ST16)。之后，程序返回至步骤ST13，执行根据再计算路径的引导开始处理。\n[0052] 在上述步骤ST15，用户指示不进行再次路径探索的命令时，向监视器2输出询问是否结束引导的消息，请求用户的判断(步骤ST17)。这里，用户使用远程控制器3输入不结束引导的命令时，程序返回至步骤ST14，执行再次路径计算执行判定处理。\n[0053] 另一方面，在步骤ST17中，用户指示结束引导的命令后，停止引导消息的输出，之后，仅仅进行向监视器2的地图显示。\n[0054] 并且，在上述的步骤ST15中，构成为向用户请求进行是否进行再次路径探索的判断，但可构成为判断为车辆从探索路径中脱离的情况下，自动地再计算路径(再次探索路径)。在该情况下，不能够进行检索条件的变更。\n[0055] 其次，参照如图3所示的流程图，详细地说明在上述的步骤ST12中执行的初始路径探索处理。\n[0056] 在该初始路径探索处理中，首先，进行初始路径探索的计算(步骤ST20)。在该步骤ST20的处理中，将对应于根据车辆方的条件决定可否通行的特定道路(公共汽车线路)的道路链接包含在探索对象中，进行路径探索。其次，调查在探索的路径中是否包含特定道路(步骤ST21)。在该步骤ST21中判断为包含特定道路时，将路径在监视器2中显示后或不进行显示(步骤ST22)，将当前车辆的车辆方的条件是否满足特定道路的通行的许可条件，也就是将敦促乘客是否为两人以上的设定的消息作为幻灯片(tecop)输出到监视器2，请求用户的判断(步骤ST23)。\n[0057] 在该步骤ST23中，用户使用远程控制器3，输入满足车辆方条件的命令后，将包含上述步骤ST20中所探索的特定道路的路径显示在监视器上(步骤ST24)。并且，上述步骤ST22中路径同时显示在监视器2上的情况下省略了步骤ST24的处理。之后，程序返回如图\n2所示的引导开始处理(步骤ST13)。\n[0058] 另一方面，在步骤ST23中，用户使用远程控制器3，输入不满足车辆方的条件的命令时，不将特定道路作为探索对象，换言之，将对应特定道路的道路链接从探索对象中除去来进行路径探索的计算(步骤ST25)。其次，显示不包含在步骤ST25所得到的特定道路的路径(步骤ST26)。之后，程序返回如图2所示的引导开始处理(步骤ST13)。\n[0059] 在上述的步骤ST21中，判断出在步骤ST20中所探索的路径不包含特定的道路时，程序在步骤ST26产生分支，将不包含该特定道路的路径显示到监视器2。\n[0060] 根据以上说明，按照根据本发明的实施例1的路径探索装置，在车辆方的条件被设定之前，换言之，用户不设定车辆方的条件，而是首先将对应特定道路的道路链接包含在探索对象中，探索到达目的地的路径，之后，所探索的路径中包含特定道路的情况下，输出敦促车辆方的条件是否满足该特定道路的通行的许可条件的消息。从而，用户没有必要在之前进行麻烦的车辆方的条件的设定，可对应于之后的消息进行设定，因而，能够以简单的操作进行考虑了车辆方的条件的路径探索。\n[0061] 并且，上述的实施例1能够进行以下的变形。也就是说，导航单元1进一步具有检测出特定道路靠近规定范围的检测部(没有图示出)，路径探索部130在由该检测部检测出特定道路靠近规定范围部位的的情况下，从上述的步骤ST13开始处理的构成。检测部根据地图上的计算，在判断出特定道路的道路链接的位置与本车当前位置的距离比规定值小的情况下，检测出特定道路靠近规定范围的命令。\n[0062] 按照这样的构成，检测出特定道路靠近规定范围的情况下，将当前车辆是否满足车辆方的条件，也就是将敦促设定乘客是否为两人或两人以上的消息作为幻灯片输出到监视器2，因而，在车辆方的条件的变化情况下(例如在中途乘客下车变为驾驶员一人或是其相反的情况)，在新的车辆方的条件下，再一次进行路径探索。从而，当前车辆能够一直以对用户最有利的状态通行道路。而且，在该情况下，由于车辆方的条件的设定是仅仅应答于消息而进行，因而能够避免麻烦地进行车辆方条件的设定。另外，在路径中不存在特定道路的情况下，也不用输出上述消息，因而可进行无浪费的设定操作处理。\n[0063] 而且，在上述的实施例1中，最初，将对应于特定道路的道路链接包含在探索对象中，进行路径探索(步骤ST20)，在其后输入了不满足车辆方的条件的命令时，进行将对应于特定道路的道路链接从探索对象中除去的路径探索(步骤ST25)，而进行最初将对应于特定道路的道路链接包含在探索对象中的路径探索，以及将对应于特定道路的道路链接从探索对象中除去的路径探索，在必需的阶段可以使用其中任何的路径探索。\n[0064] 实施例2\n[0065] 根据本发明的实施例2的路径探索装置在初始路径探索的计算中，在将对应于特定道路(公共汽车线路)的道路链接排除在探索对象之外来进行路径探索的方面，与实施例2所涉及的路径探索装置不同。\n[0066] 实施例2所涉及的路径探索装置的构成以及主处理，分别与图1所示的实施例2涉及的路径探索装置的结构以及如图2的流程图所示的主处理相同，仅仅是初始路径探索处理与实施例1所涉及的路径探索装置的初始路径探索处理不同。以下，参照如图4所示的流程图仅仅对于初始路径探索处理进行说明。\n[0067] 在该初始路径探索处理中，首先，进行初始路径探索的计算(步骤ST30)。该步骤ST30的处理中，将对应于特定道路(公共汽车线路)的道路链接从探索对象中除去，进行路径探索，但而检测出所探索的路径中是否存在对应于特定道路的道路链接。其次，对在所探索的路径中是否存在特定道路进行调查(步骤ST31)。在该步骤ST31中，判断为存在特定道路时，将路径显示在监视器2上或不进行显示(步骤ST32)，而将当前车辆的车辆方的条件是否满足特定道路的通行许可条件，也就是将敦促设定乘客是否为两人或两人以上的消息作为幻灯片输出到监视器2，请求用户的判断(步骤ST33)。\n[0068] 该步骤ST33中，用户使用远程控制器3输入满足车辆方的条件的命令时，将特定道路作为探索对象，换言之，将对应特定道路的道路链接包含在探索对象中，进行路径探索计算(步骤ST34)。其次，显示包含在步骤ST34所获得的特定道路的路径(步骤ST35)。之后，程序返回到如图2所示的引导开始处理(步骤ST13)。\n[0069] 另一方面，在步骤ST33中用户使用远程控制器3，输入不满足车辆方的命令时，不包含上述的步骤ST30中所探索的特定道路的路径被显示在监视器上(步骤ST36)。并且，在上述步骤ST32中，路径已经显示在监视器2上的情况中省略该步骤ST36的处理。随后，程序返回到如图2所示的引导开始处理(步骤ST13)。\n[0070] 在上述步骤ST31中，判断出在步骤ST30中所探索的路径中不存在特定道路的，程序分支为步骤ST36，没有包含该特定道路的路径被显示到监视器2。\n[0071] 如上说明，按照本发明的实施例2涉及的路径探索装置，设定车辆方的条件之前，换言之，用户不用设定车辆段的条件，而是首先，将对应于特定道路的道路链接从探索对象中除去，探索到达目的地的路径，之后，检测出在所探索的路径中存在特定道路的情况下，将敦促车辆方的条件是否满足该特定道路的通行的许可条件的消息进行输出。从而，用户没有必要在之前进行麻烦的车辆方的条件的设定，而是对应于之后的消息也可以进行设定，因而，能够以简单的操作进行考虑了车辆方条件的路径探索。\n[0072] 并且，上述的实施例2可以进行以下的变形。也就是说，导航单元1进一步具有检测出特定道路靠近规定范围的检测部，路径探索部130在通过该检测部检测出特定道路靠近规定范围的情况下，可以从上述的步骤ST33开始处理。按照该构成，在检测出特定道路靠近规定范围的情况下，将当前车辆是否满足车辆方的条件，也就是将敦促设定乘客是否是两人以上的消息作为幻灯片输出到监视器2，因而，在车辆方的条件变化的情况(例如在中途乘客下车剩下驾驶员一个人的情况以及与其相反的情况)下，在新的车辆方的条件下，再一次进行路径的探索。从而，当前车辆一直能够以对用户最有利的状态通行道路。而且，在该情况下，车辆方的条件的设定是仅仅应答于消息而进行的，因而能够避免进行麻烦的车辆方的条件的设定。另外，在路径中不存在特定道路的情况下，也没有输出上述消息，因而可进行无浪费的设定操作。\n[0073] 而且，在上述的实施例2中，最初将对应于特定道路的道路链接从探索对象中除去，进行路径探索(步骤ST30)，在其后输入不满足车辆方条件的命令时，将对应于特定道路的道路链接包含在探索对象中，进行路径探索(步骤ST34)，而进行最初将对应于特定道路的道路链接包含于探索路径中的路径探索，以及将对应于特定道路的道路链接从探索对象中排除的路径探索，在需要的阶段能够使用其中任何一个的路径探索结果。\n[0074] 而且，在上述的实施例1和实施例2中，举例说明了对美国的一部分道路系统中采用的所谓的公共汽车线路的道路，根据叫做乘客数的车辆方的条件限制行驶的情况，但本发明并不限制于叫做乘客数的车辆方的条件，也能够适用于根据例如“车辆的属性”、“搭载在车辆上的发动机种类或性能”、“车辆的尺寸或重量”、“车辆的种类”、“车辆的序号”、“特定的道路的通行许可的有无”等的车辆方的条件限制行驶的道路。