路径生成系统、路径生成方法以及程序的制作方法

专利名称：路径生成系统、路径生成方法以及程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及路径生成系统、路径生成方法以及使计算机执行路径生成的程序。
背景技术：
如汽车导航系统那样，存在以下的技术，即当设定目的地时，掌握当前位置，选择并提示最佳的行驶行驶路径。并且，存在以下的技木，即即使在道路地图的信息未被更新等而地图与现状不一致的状况下，根据实际上通行的车辆等的移动履历来推測道路。在下述专利文献I中记载的技术中，比较保有道路数据和行驶数据，收集非保有道路数据。此外，存在以下的技术，即从空中图像提取道路形状，作为道路网反映到道路地图中。在下述专利文献2记载的技术中，从彩色图像中提取道路相应区域，生成道路向量。
另ー方面，不仅能够从空中图像中提取道路形状，还可以掌握大范围的土地的状况。在下述专利文献3中记载了从卫星图像这样的空中图像中提取土地覆盖状态，检测生态环境特性，确立土地利用计划。专利文献I日本特开平11-119647号公报专利文献2日本特开2004-246554号公报专利文献3日本特开2000-89664号公报

发明内容
在道路齐备的情况下，即使实际的道路没有反映到道路地图中，也能够由司机判断实际的道路状况，使车辆行驶。但是，在道路不完善的地区、或由于灾害而无法通行的地区中，司机无法得到表示能够怎样在那里通行的信息，有可能无法通行。此外，在上述的状况下，在地上观测有可能难以掌握现在的状況。为了解决上述问题而提出本发明，其目的在于生成与周边状况对应的适当的路径。本发明的ー个方式提供ー种生成起点和终点之间的路径的路径生成系统，包括解析部，其对空中图像数据进行解析，确定该空中图像数据内的区域的土地状况；存储部，其存储将表示通行的困难性的通行成本的系数和土地状况关联起来的通行成本信息；以及路径探索部，其使用所述解析部的解析结果以及所述通行成本信息，计算从所述起点到所述终点的多个路径中的通行成本，根据该计算结果来决定从所述起点到所述终点的利用路径候补。根据本发明的ー个方式，能够根据空中图像数据解析土地状况，生成与现在状况相符的适当的路径。


图I是示意地表示在实施方式I中路径生成装置的结构的功能框图。图2是表示在实施方式I中卫星图像数据的结果以及数据的例子的图。图3是表示在实施方式I中路径生成装置探索从起点到終点的路径的方法的概念图。图4是表示在实施方式I中包含在处理引擎内的程序模块的详细的图。图5是说明在实施方式I中路径生成装置生成路径的处理的处理流程。图6是示意地表示在实施方式2中路径生成装置具备的处理引擎的模块结构的图。图7是示意地表示在实施方式3中路径生成装置具备的处理引擎的模块结构的图。图8是示意地表示在实施方式4中路径生成装置具备的处理引擎的模块结构的图。图9是说明在实施方式5中路径生成装置的生成路径的处理的概念图。 图10是示意地表示在实施方式6中路径生成装置的结构的功能框图。图11是表示在实施方式6中车辆数据的结构和数据的例子的图。图12是表示在实施方式I中路径生成装置解析卫星图像数据并生成分类图的情形的概念图。图13是表示在实施方式I中设定数据的结构和数据的例子的图。图14是表示在实施方式I中设定数据的结构和数据的例子的图。图15是示意地表示在实施方式5中路径生成装置具备的处理引擎的模块结构的图。符号说明100路径生成装置；110处理器；120 二次存储装置；121卫星图像数据；122地图数据；123设定数据；124车辆数据；130存储器；131处理引擎；132处理引擎管理部；133运算信息管理部；134设定条件管理部；140显示器；150打印机；160键盘；170鼠标；301起点；302终点；901障碍物；902障碍物；903收集场；1211元数据；1212计测数据；1319障碍物提取部；1311数据读出部；1312起点终点设定部；1313图像解析部；1314地形解析部；1315路径探索部；1316输出部；1317设定输入部；1318对象区域提取部；1319对象区域提取部；1319优先度决定部；1320作业估计部。
具体实施例方式以下说明用于实施本发明的方式。为了明确说明，对以下的记载以及附图进行了适当的省略以及简化。此外，为了明确说明，根据需要省略重复说明。本实施方式的路径生成装置根据解析空中图像而得的土地状况，进行从起点到终点(目的地)的路径探索。空中图像是从卫星或航空器等空中平台摄影而得的一个或多个频谱的图像。通过解析空中图像，在地图信息或者道路不存在的区域或者地图信息与当前的土地状况不一致的土地中，能够决定适当的路径候补。本实施方式的路径生成装置在如下情况下有效例如沙漠区域中的植树等不存在从起点到终点的道路的土地中的路径探索，或即使存在道路但是有障碍物而道路无法通行的土地中的路径探索。土地状况是作为对象的区域的土地的状况。土地状况是包含地形、土地覆盖以及土地利用的状况的上位概念语，通过它们的全部或者一部分来确定。地形是地表(包含地面以及人工物)的高低以及起伏的形状，地形数据包含标高或建筑物高度的数据。土地覆盖表示地表面的物理状态。各区域的土地覆盖例如被分类为预先决定的种类，例如，混凝土、柏油路、高树密林、低树密林、高树疏林、草地、水面、土、沙粒等种类。此外，土地覆盖还包含土地表面的粗度或硬度等分类。这样，土地覆盖表示土地表面的状况。土地利用是表示基于人的利用方法或者对于人来说的土地的意义，各土地(区域)的土地利用状况被分类为道路、农地、公园等预先決定的特定的种类。通过空中图像的解析能够得到地形状况以及土地覆盖的信息。能够根据地图数据得到土地利用状况，根据地形状况以及土地覆盖能够得到局部区域的土地利用状况的信息。地图数据除了土地利用的信息以外，还可以包含地形及/或土地覆盖的信息。路径生成装置可以对地图数据进行參照而反映到空中图像的解析中。或者，路径
生成装置可以通过地图数据来对空中图像解析进行增強。在相对于地图生成时，土地状况没有变化或者变化小的情况下，在对象区域中的正确的地图数据存在的情况下，地图数据的利用有效。本实施方式的路径生成装置解析空中图像，并根据需要也參照地图数据，推定对象区域的土地状况。路径生成装置根据推定的土地装置来决定从始点到終点的适当的路径候补，提示给用户。优选路径生成装置根据空中图像推定地形状况以及土地覆盖，但是也可以仅推定或者參照其一方。路径生成装置在能够利用地图数据的情况下，可以參照该地图数据，也可以不使用地图数据。本实施方式的路径生成装置在路径探索中，计算从起点到終点的通行成本(总通行成本)，决定适当的路径候补。路径生成装置保存有使土地状况和通行成本关联起来的定义信息，具体来说，保存有使表示土地状况的各种类和每单位距离的通行成本的通行权重关联起来的定义信息。优选针对每个车型定义通行权重。路径探索装置确定在从起点到終点的路径中通过的各区域的土地状况，根据该区域的通行距离以及通行权重的积来计算通过各个区域的通过成本。将全部的通过区域的通过成本相加而得的值是该路径的总通行成本。该总通行成本低的路径是适当的路径候补。以下，说明若干实施方式。可以将实施方式的结构的一部分置换为其它实施方式的结构，可以在实施方式的结构上追加其它实施方式的结构。关于各实施方式的结构的一部分可以进行其他结构的追加/删除/置換。<实施方式1>图I是表示本发明的实施方式I的路径生成装置100的结构的功能框图。路径生成装置100具备处理器110、二次存储装置120、存储器130、显示器140、打印机150、键盘160以及鼠标170。此外，路径生成装置100还具备未图示的网络接ロ，可以经由网络从外部传感器接受传感器数据。处理器110 是 CPlKCentral Processing Unit)或 MPlKMicro Processing Unit)等运算装置，执行存储器130存储的各程序。此外，处理器110控制路径生成装置100的各功能部件。以下为了方便记述而将程序作为动作主体进行说明，但是实际上执行这些程序的是处理器110。二次存储装置120是硬盘驱动器或SSD (Solid State Drive)等非易失性的存储装置。在图I的例子中，二次存储装置120存储卫星图像数据121、地图数据122、设定数据123。后面说明这些数据的详细。二次存储装置120可以是经由网络连接的外部的存储装置。存储器130是主存储装置，是保存处理器110动作所需的数据(包含程序)的存储装置。在图I的例子中，存储器130存储处理引擎131、处理引擎管理部132、运算信息管理部133、设定条件管理部134。它们是程序(包含模块)。为了方便说明，将程序表示在存储器130内，但是，典型的是程序被存储在二次存储装置120的存储区域，从那里加载到存储器130的存储区域并通过处理器110来执行。处理引擎131是记述了处理被输入或保存在路径生成装置100中的数据的步骤的程序。关于其详细，将参照图5再次说明。处理引擎管理部132是向包含在处理引擎131内的程序模块输出指示的程序。运算信息管理部133是管理处理引擎131的处理结果的程序。设定条件管理部 134是管理在路径生成装置100中由用户设定的条件以及其他输入信息的程序。处理器110通过执行存储器130中的程序来实现预定的功能。存储器130存储通过处理器110执行的程序以及程序的执行所需的数据。通过处理器110执行程序，从而使用存储装置以及通信端口(通信设备)进行所决定的处理。因此，在本实施方式以及其他实施方式中将程序作为主语的说明也可以是将处理器110作为主语的说明。或者执行程序的处理是该程序动作的计算机以及计算机系统所进行的处理。这样，处理器110作为通过按照程序进行动作而实现预定的功能的功能部进行动作。在本例中，处理器按照上述程序进行动作，由此作为处理引擎、处理引擎管理部、运算信息管理部、设定条件管理部发挥作用。显示器140是对处理引擎131的处理结果等进行画面显示的显示装置。打印机150是对处理引擎131的处理结果等进行打印的装置。这些装置具有作为输出路径生成装置100的处理结果的输出装置的作用。键盘160和鼠标170是路径生成装置100的用户向路径生成装置100提供操作指示的输入装置。路径生成装置100可以包含与这些装置不同的输出装置以及输入装置。图2是表示卫星图像数据121的结构以及数据的例子的图。安装在卫星等平台上的传感器计测作为观测对象的地表面等，将记述了计测条件的元数据(meta data)以及计测数据记录在记录介质中。路径生成装置100经由网络接受该记录的数据，作为卫星图像数据121蓄积在二次存储装置120中。卫星图像数据121具有保存传感器名、摄影日、摄影场所的位置、数据大小等计测状况以及计测数据格式信息的元数据1211以及保存计测数据1212的数据字段。在此作为例子，在同一数据字段中表示了元数据和计测数据，但是元数据和计测数据也可以作为别的数据字段或者别的文件来保存。本例作为空中图像的例子，举例了通过安装在卫星上的传感器摄影的卫星图像数据，但是，路径生成装置100也可以利用其它平台例如安装在航空器或直升机等中的传感器或者摄像机摄影的空中图像。虽然未图示地图数据122，但是一般利用的地图数据是由节点和链接构成而用于保存位置信息的数据群。此外，地图数据包含各种属性数据。路径生成装置100利用卫星图像数据121和地图数据122保有的位置信息，并使这些数据关联起来。
地图数据122能够保存道路数据。此外，还可以包含表示地形的标高数据或表示土地利用的现状图。如上所述，地形是地表(包含地面以及人工物)的高低以及起伏的形状，包含标高或建筑物高度。土地利用状况是由人利用的土地的状況。即，该区域(土地)表示对人来有怎样的意义。例如，各土地(区域)的土地利用状况被分类为道路、农地、公园、草地、湖、河等预先決定的特定的分类。图13以及图14是表示设定数据123的结构和数据的例子的图。在设定数据123中记载了与土地状况对应的通行权重。通行权重是表示车辆通行的困难度的指标，是每单位距离的值。在本例中，对于车辆来说通行越困难则通行权重越大。特定路径的通行成本是将该路径中的各部分的通行权重乘以各部分的距离的值的总和。路径的通行成本越低，车辆行驶到目的地越容易，即表示到达目的地的困难性低。在图13的定义表的例子中，与通行权重关联的土地状况通过土地利用状况和土地覆盖来确定。可以根据地图数据122来得到土地利用状況。图13的例子仅使用道路信息。即，图13的定义表中的条目被分类为作为道路区域的条目和非道路区域的条目。
并且，各条目被分配不同的土地覆盖的种类。如上所述，土地覆盖表示地表面的物理状态。可以通过解析卫星图像数据121来确定对象区域的土地覆盖。在图13的例子中，ー个条目包含土地利用和土地覆盖的数据，但是也可以不使用土地利用的信息。例如，在土地利用状况是道路的情况下，有用柏油铺成的道路、出现沙粒、土的道路等表面状态不同的情況。根据各状态(种类)，定义通行权重。在此，土地覆盖除了上述以外还可以包含地表面的粗度或硬度这样的种类。同样，图14记载了与地形对应的通行权重。例如，将地形中斜面的角度即斜度作为关键字定义通行权重。例如，在斜面陡峭的情况下，因为陡峭斜面难以通行，因此增大通行权重，在平坦的情况下降低通行权重。路径生成装置100在路径上的区域的土地状况中确定在图13以图14定义的土地状况的各要素，计算将与其对应的通行权重的各个乘以该区域中的距离的值。路径生成装置100可以使用对两个通行权重进行统计而得的值，例如可以使用将它们相乘而得的值，计算相应区域的通行成本。在本例中，在相乘而得的值上乘以系数而使用。在图13以及图14的例子中，分别对土地覆盖和地形分配通行权重，但是通行权重可以分配给它们的对。即，在ー个条目中包含土地覆盖以及地形，在该条目中定义ー个通行权重。通行权重(通行成本)和土地状况的关系可以不如上所述那样预先列表化。例如，作为关联土地状况和通行权重的信息，可以使用定义具有连续值的斜度与通行权重的关系的函数。路径生成装置100可以使用表示无法在特定位置通行的数据。例如，在路径中存在无法去除的障碍的情况下，该路径无法通行，从路径候补中排除。路径生成装置100通过解析卫星图像数据121，能够确定障碍物。关于障碍物的确定方法，将后面进行说明。在优选的结构中，路径生成装置100从用户接受要通行的土地状况的条件(指定条件)。路径生成装置100根据被用户设定的指定条件探索路径。具体来说，用户指定可通过的土地状況。路径生成装置100探索由指定的土地状况的区域形成的路径。S卩，避开与指定的土地状况不同的土地状况的区域进行路径探索。指定应该避开的土地状況，与指定可通过的土地状况相同。
例如，用户指定选择想要通过的土地覆盖的种类以及斜度，放弃没有选择的土地覆盖或斜度。路径生成装置100将从用户接受的通行条件存储在二次存储装置120的设定数据123内。路径生成装置100在路径探索中参照设定数据123，按照设定的通行条件，避开无法通行的区域，检索通行成本低的候补路径。然后，说明路径生成装置100的动作。图3是表示路径生成装置100生成通过由用户指定的起点301和终点302的路径的情形的概念图。假设道路中断、在指定的起点310和终点302之间不存在道路的状况。在用户难以了解到终点302为止的土地状况，并例如选择了起点301到终点302的直线的最短路径的情况下，有可能遇到水域等无法通行的位置。因此，需要预先掌握当前的土地状况，得到适于通行的土地覆盖或地形的信息，但是有时难以掌握现状。因此，在本实施方式中，解析对对象区域进行摄影而得的卫星图像数据121，掌握当前的土地状况。卫星图像数据121包含对土地状况进行摄影而得的数据，路径生成装置100例如可以得到水域或者倾斜这样的土地状况的信息。路径生成装置100能够使用上述信息，避开水域或者森林区域，依照生成倾斜缓的路径这样的设定数据123所表示的通行条件，生成与当前的土地状况相应的最佳的路径。图4是表示包含在处理引擎131中的程序模块的详细的图。处理引擎131包含数据读出部1311、始点终点设定部1312、图像解析部1313、地形解析部1314、路径探索部1315、输出部1316。将他们构成为包含在处理引擎131中的程序模块。数据读出部1311从二次存储装置120读出对象区域的卫星图像数据121和地图数据122。始点终点设定部1312使用位置信息使由用户指定的起点和终端与卫星图像数据121上的特定位置对应。图像解析部1313对数据读出部1311读出的卫星图像数据121进行解析。例如，通过预先设定的方法对通过安装在卫星上的各波长的传感器观测到的卫星图像数据121保有的每个像素的观测频谱数据进行分类，由此能够生成水域或森林区域、裸地这样的土地
覆盖图。图12是根据卫星图像数据121生成土地覆盖图的概念图。在通过频谱数N的传感器来取得卫星图像的情况下，得到与各频谱对应的N张卫星图像。图像解析部1313对各像素，在将各频谱作为特征轴的特征空间上对得到的频谱数据进行描绘，并分类为各类。例如有水域、树木、道路等。预先使特征空间上的类分布和土地覆盖的种类对应起来，图像解析部1313通过参照将他们对应起来的信息，能够决定相应像素的频谱包含在哪个土地覆盖类中。由此，图像解析部1313对通过卫星图像摄影的范围进行土地覆盖分类，生成土地覆盖图。图像解析部1313预先定义在用于确定土地状况的图像解析中使用的特征矢量。图像解析部1313将特征空间作为预定的特征量(特征矢量)，如上那样，不仅频谱数据，还可以利用空中图像保有的颜色信息，还可以利用表示像素间的像素值变化的纹理信息。图像解析部1313可以针对各像素进行分类处理，将满足特定的条件的连接像素作为区域，针对各区域进行分类处理。公知有基于图像解析的用于确认土地状况的各种技术。在此省略不必要的详细说明。地形解析部1314从数据读出部1311读出的卫星图像数据121中提取地表的高度或建筑物高度这样的地形信号。例如，地形解析部1314可以使用立体视图的成对图像，提取地表的高度。地形解析部1314可以从通过安装在航空器等中的激光装置得到的高度信息中提取表面的地形信息。地形解析部1314还可以利用包含在数据读出部1311读出的地图数据122中的标高信息取得地形信息，可以利用标高地图。地形解析部1314能够根据上述那样提取出的标高数据计算斜面的斜度。地形解析部1314可以根据近旁的标高数据计算标高差，作为每单位面积的倾斜求出斜度。与基于图像解析的土地覆盖的确定同样，公知有用于地形解析的很多方法。因此，在本说明书中，省略不必要的详细的说明。地形解析部1314使用根据设计而选择出的方法。路径探索部1315使用在图像解析部1313中生成的土地表面状况(土地覆盖)的数据和地形解析部1314生成的地形数据，探索最佳的通行路径。路径探索部1315探索通过了由设定条件管理部134管理的满足预先设定的用户指定条件的土地状况的区域并且通行成本最低的路径。
例如作为通行条件，用户可以指定作为陡峭斜面或水域等路径而应该排除的条件。在这种情况下，路径探索部1315根据图像解析部1313解析的土地覆盖分类图，从路径探索范围中将水域排除。此外，路径探索部1315根据地形解析部1314解析的斜面的斜度信息，针对设定为陡峭斜面的角度以上的范围，从路径探索范围中排除。在针对一个地点或者区域指定了多个条件的情况下，路径探索部1315统一这些条件。路径探索部1315例如可以统一地使用或(OR)计算。此外，路径探索部1315可以用数值表现与条件一致的比例，对它们的相乘值与阈值进行比较，判定该地点或区域是否与条件一致。路径探索部1315在除去了由用户指定的对象外区域后，计算剩余区域中的路径的通行成本，探索适当的路径。总通行成本最低的路径是最佳路径。如上所述，路径探索部1315根据图像解析部1313的输出和地形解析部1314的输出，计算通行成本。路径探索部1315读出预先设定的设定数据123，取得与图像解析部1313和地形解析部1314的输出结果对应的通行权重。例如，作为路径探索的一个方法，提取从起点到终点的最短距离。计算最短距离的通行成本，作为路径候补之一。然后，提取最短路径上通行成本最低的区域，将对应区域以及比对应区域的通行权重大的区域从路径探索区域中除排除。探索不通过排除了的区域并且最短距离的路径。计算探索出的路径的通行成本，将探索路径设为路径候补之一。同样地提取多个路径候补。在如果将通行权重大的区域排除则不存在路径的情况下，探索最短地通过通行权重大的区域的路径。此外，作为路径探索的一个方法，在包含从起点到终点的区域中设定多个点。点设定可以以适当的间隔设定为格子状。提取全部通过各点的路径，计算点间的通行成本。将通过各点并且从起点到终点的通行成本最低的路径作为最近路径候补来提取。此外，可以对按照通行成本顺序提取出的路径进行排序，按照通行成本从低到高的顺序将多个路径提取为候补。将作为候补提取出的多个路径中的通行成本最低的路径提示为最佳路径。此外，可以提示提取出的全部多个路径，还可以仅提示多个路径中按照通行成本从低到高的顺序设定的路径数量。多个路径的提示可以与各路径的通行成本、距离一起显示，由此成为用于用户选择路径的辅助信息。例如，路径探索部1315根据图像解析部1313的输出结果，针对被判定为是道路区域而表面为柏油的像素，从设定数据123取得通行权重O. I。同样，路径探索部1315取得与解析对象范围的全部像素对应的通行权重。另外，如果从地形解析部1314的输出结果取得了斜度，则能够參照设定数据123，决定该斜度的通行权重。路径探索部1315能够根据对各像素分配的距离及其通行权重，计算出该像素的通行权重。在同一地点，在根据图像解析部1313和地形解析部1314的输出结果得到的通行权重不同的情况下，路径探索部1315可以采用最高的通行权重的值。或者，路径探索部1315可以将多个通行权重相乘来使用。通过上述步骤，计算各区域或者像素的通行成本，存储在二次存储装置120中。路径探索部1315在路径探索中，计算从起点终点设定部1312设定的起点到终点的多个路径的总通行成本。路径探索部1315探索总通行成本最低的路径。路径探索部1315的探索 结果可以包含总通行成本最小的路径或者除此之外的其它的路径候补。例如，路径探索部1315可以从总通行成本最低的路径中选择预定数量的路径作为路径候补。输出部1316将路径探索部1315探索出的路径显示在显示器140的画面上或者输出到打印机150。在显示多个路径的情况下，输出部1316同时输出各路径的距离以及总通行成本的值。图5是说明路径生成装置100根据卫星图像数据121以及地图数据122探索最佳路径的处理流程。以下，说明图5的流程图。在S500中，路径生成装置100的用户使用键盘160以及鼠标170等输入装置，指示路径生成装置100根据卫星图像数据121和地图数据122进行路径生成。处理器110接受该指示，开始本处理流程。路径生成装置100首先取得卫星图像数据121或地图数据122，假设已经存储在二次存储装置120中。首先，在S501中，数据读出部1311从二次存储装置120读出卫星图像数据121，取得包含在卫星图像数据121的元数据中的位置信息。在S502中，数据读出部1311从二次存储装置120读出地图数据122。数据读出部1311利用分别取得的位置信息，将在步骤S501读出的卫星图像数据121和地图数据122链接起来。输出部1316将链接后的卫星图像数据121和地图数据122输出到显示器140。输出部1316可以仅显示卫星图像数据121或地图数据122，也可以重叠显示多个数据，还可以在别的窗ロ分别显示数据。在S503中，路径生成装置100的用户使用键盘160等，在显示的卫星图像数据121或者地图数据122上设定起点和终点。起点终点设定部1312取得用户指定的起点和终点的位置信息，存储在存储器130的设定条件管理部134中。在S504中，图像解析部1313利用卫星图像数据121的频谱信息对图像全体进行土地覆盖的分类处理。图像解析部1313可以根据起点終点设定部1312设定的起点和終点的位置，仅对起点和終点包含的任意的形状的区域进行分类处理。在S505中，地形解析部1314从卫星图像数据121中提取地形信息。此外，地形解析部1314可以从地图数据122提取地形信息。在S506中，路径探索部1315将设定条件管理部134管理的设定数据123所示的路径探索条件适用于图像解析部1313以及地形解析部1314的解析結果。例如，路径探索部1315使用根据地形数据而得的斜面的斜度信息，应用陡峭斜面不通行等条件。此外，路径探索部1315从图像解析结果中提取水域或建筑物区域，应用该区域不通行等条件。在S507中，路径探索部1315利用反映了上述路径检索条件的图像或者地图，在起点終点设定部1312设定的起点到終点的路径中探索通过了适合于上述路径探索条件的区域的路径。路径探索部1315在路径探索中计算各路径的总通行成本。总通行成本的计算方法如上所述，參照设定数据123确定路径上的各像素或者各区域的通过权重，将该通过权重与通过距离的相乘值作为通过成本而得到。路径上的通过成本的总和是该路径的总通行成本。路径探索部1315提取总通行成本低于其他路径的一个或多个路径作为候补路径。在S508中，输出部1316将在上述步骤中探索出的一个或多个候补路径显示在显示器140上。输出部1316可以将路径重叠显示在卫星图像数据或地图数据上。此外，还可 以输出到打印机150。如上所述，本实施方式I的路径生成装置100根据卫星图像数据121和地图数据122生成到任意目的地的最佳路径，通过显示器140等向用户提示该路径。由此，用户在没有道路的场所，也能够掌握适合通行的路径。<实施方式2>实施方式I使用卫星图像数据121、地图数据122，即使不存在道路也能够生成通过预先设定的起点和終点的最近的路径。另ー方面，在目的地不明了的情况下或成为目的地的区域很大的情况下，也可以认为是用户不清楚应该将終点设在哪里的情況。因此，在实施方式2中，说明从卫星图像数据121、地图数据122提取作为目的地的終点的候补地点，鉴于路径而决定终点的结构例。其它的结构与实施方式I相同，因此以下以不同点为中心进行说明。图6是表示本实施方式2的路径生成装置100具备的处理引擎131的模块结构的图。在本实施方式2中，处理引擎131除了实施方式I的图4中说明的结构，还具备设定输入部1317和对象区域提取部1318。设定输入部1317和对象区域提取部1318与其它功能部一祥，被构成为包含在处理引擎131内的程序模块。设定输入部1317接受用户从键盘160输入的设定条件，提供给设定条件管理部134。设定条件包含决定目的地的条件以及路径探索条件。用户可以用鼠标170从显示在显示器140中的设定条件中选择条件。用户在显示在显示器140中的卫星图像或地图上，输入应该满足目的地的土地状况的条件作为决定目的地的条件。用户也可以输入目的地区域作为条件。此外，用户可以输入不可通行区域或应该通行中间地点作为路径探索条件。设定输入部1317接受用户在显示器140上输入的区域的位置信息，将表示位置信息以及可否通行的属性信息提供给设定条件管理部134。对象区域提取部1318从卫星图像数据121以及地图数据122中提取与设定条件管理部134管理的条件一致的地区(区域或地点)。提取区域是目的地候补。也可以不使用地图数据122。起点終点设定部1312从对象区域提取部1318提取出的区域或地点中选择成为终点的候补的地点。
具体来说，对象区域提取部1318从卫星图像数据121以及地图数据122中取得各区域的土地状況。对象区域提取部1318解析卫星图像数据121，根据需要參照地图数据122，确定各区域或地点的土地状況。用于土地状况的确定的解析方法与基于图像解析部1313以及地形解析部1314的解析方法相同。对象区域提取部1318只要取得与预定的条件对应的土地状况即可，可以进行与图像解析部1313以及地形解析部1314相同水平的解析。对象区域提取部1318參照各区域的土地状况，探索满足设定条件管理部134管理的目的地(对象区域)的土地状况的条件的区域或地点，将其提取。目的地的土地状况的条件由土地覆盖、地形以及土地利用的全部或者一部分的要素构成。对象区域提取部1318提取满足条件的ー个或多个区域或地点。
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作为对象区域提取部1318从卫星图像数据121和地图数据122中提取对象区域有(目的地候ネト)的例子，以下说明适合于植树的区域的例子。在广阔的沙漠区域植树的情况下，不是全面进行同样的植树施工，而是在施工前预先选择适合于植树的区域，从适合的区域确立顺序针对每个区域进行植树。以下，说明对象区域提取部1318从卫星图像数据121和地图数据122中提取适合于植树的地区的例子。作为适合于植树的区域,例如有从过去的土地状况的时序变化得到的沙漠化程度进展缓慢的区域，或斜面的下部区域、土壌水分量高的区域等。对象区域提取部1318能够根据时序的卫星图像数据121求出各卫星图像数据的植被区域以及植被的种类，计算其变化程度。例如，对象区域提取部1318只要计算使用了被称为NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)的近红外线和红色区域的频谱信息的植被植被指标，提取出谋阈值以上的区域作为植被区域即可。此外，对象区域提取部1318能够通过对照在二次存储装置120的数据库中登录的类别频谱和根据卫星图像数据121得到的频谱，求出植被的种类。对象区域提取部1318通过这些处理提取出与其他区域相比植被区域的退化比较缓慢的区域。此外，对象区域提取部1318对于上述沙漠化进行度或斜面的信息，选择与设定条件管理部134管理的对象区域条件一致的区域。通过这些对象区域提取处理能够提取出适合于成为对象的植树的区域。提取出的对象区域可以是单个区域也可以是多数区域。如上所述，本实施方式2的路径生成装置100能够根据输入的设定条件从卫星图像数据121和地图数据122中提取对象区域。由此，确定最佳的目的地，将得到的最佳目的地的最佳的连接提示给用户。〈实施方式3>在实施方式2中，说明了追加了提取目的地候补(对象区域)的功能的路径生成装置100的处理。在存在多个对象区域的情况下，有时要考虑决定应该将哪个区域设为目的地，或者以怎样的顺序接近多个目的地的情況。因此，在本实施方式3中，说明在存储多个对象区域的情况下，决定其优先度的处理。其它的结构与实施方式1、2相同，因此，以下以不同点为中心进行说明。图7是本实施方式3的路径生成装置100具备的处理引擎131的模块结构图。在本实施方式3中，处理引擎131处理实施方式I以及2中所说明的结构，还具备优先度决定部1319。图7是表示在图6所示的结构中追加了优先度决定部1319的例子。优先度决定部1319与其它功能部ー样被构成为包含在处理引擎131内的程序模块。优先度决定部1319接受对象区域提取部1318输出的对象区域的特定状况的信息，进行优先度决定处理。优先度决定部1319可以取得图像解析部1313以及地形解析部1314的解析结构，井根据其结果，为了决定优先度而确定对象区域的土地状况。优先度决定部1319也可以解析图像数据121以及地图数据122。预先定义土地状况和优先度的关系，优先度决定部1319參照该定义信息决定各对象区域的优先度。能够通过设定条件管理部134管理定义信息，存储在设定数据123内。定义信息由用户设定或者经由网络从外部取得或者预先设定登录在设定数据123中。在根据土地状况中的土地覆盖决定优先度的情况下，在优先度定义信息中使土地覆盖的各种类和优先度的值关联起来。此外，也可以使土地覆盖的时间变化的信息与优先度关联起来。例如，在植树的例子中，裸地的优先度高，然后是草原、疏林，湿地或耕地等优先度低。此外，可以将植被区域的进行度或土壌状态与优先度关联起来。在根据土地状况中的地形来决定优先度的情况下，在优先度定义信息中使标高、斜度等与高度有关的特性值和优先度关联起来。例如，植树的例子中，陡峭斜面优先度低，平坦地优先度高。优先度定义信息例如定义分别与多个斜度的范围对应的优先度，定义分别与多个标高的范围对应的优先度的值。此外，优先度定义信息可以关联利用状况的种类和优先度。优先度决定部1319可以根据到对象区域的路径来决定该对象区域的优先度。优先度决定部1319决定基于到对象区域的路径的总通行成本的优先度。可以从路径探索部1315得到路径的总通行成本。例如使用到对象区域的最低的总通行成本。定义信息例如定义与通信成本的值的范文对应的优先度的值。在可以对对象区域赋予多个条件(例如土地覆盖的种类与斜度)的优先度的情况下，优先度决定部1319根据其中ー个或多个优先度来决定该对象区域的优先度。例如，优先度决定部1319将用户指定的単一条件的优先度的值决定为该对象区域的优先度的值。或者，优先度决定部1319将多个条件的优先度一起作为对象区域的优先度来使用。此时，可以对条件赋予权重。在能够对对象区域赋予与同一条件对应的多个优先度的值的情况下，例如，与对象区域包含多种土地覆盖的情况相同。优先度决定部1319可以在优先度的决定中使用面积。面积越大优先度越高。例如，使用根据优先度定义信息決定的优先度的值和面积的乘积值。在能够对对象区域赋予与同一条件对应的多个优先度的值的情况下，根据这些区域的面积与优先度的乘积值的总和来决定该对象区域的优先度。如上所述，本实施方式3的路径生成装置100在提取出作为多个目的地候补的成对区域的情况下，能够对各区域赋予优先度。并且，通过到对象区域的总通行成本来决定路径。由此，用户能够根据土地状况得到施工区域的优先度，并且能够优先选择到施工区域的通行成本低的路径。〈实施方式4>在实施方式广3中，说明了在不存在起点以及终点的道路的情况下，根据土地状况探索最佳路径的处理。另ー方面，有时存在道路但因有障碍物而道路无法通行。因此，在本实施方式中，说明检测道路上的障碍物，并基于此进行路径探索的结构例。其它结构与实施方式f 3相同，因此以下以不同点为中心进行说明。
图8是本实施方式4的路径生成装置100具备的处理引擎131的模块结构图。在本实施方式4中，处理引擎131处理实施方式广2中说明的结构，还具备障碍物提取部1310。图8是表示在图6中说明的结构中、代替对象区域提取部1318而设置了障碍物提取部1310的例子。障碍物提取部1310与其它功能部一祥，被构成为包含在处理引擎131内的程序模块。障碍物提取部1310从设定输入部1317接受障碍物的条件，根据需要，參照地图数据122，解析数据读出部1311读出的卫星图像数据121，提取障碍物的区域。障碍物例如是道路上的瓦砾。障碍物的提取可以使用上述的特征空间中的归类。例如，可以利用纹理或频谱中的特征量。作为一例假设在道路上存在能够在卫星图像数据121中充分确认的大小的瓦砾。障碍物提取部1310利用卫星图像数据121和地图数据122各自的数据具有的位置信息进行对位，提取道路区域。障碍物提取部1310根据卫星图像数据121进行瓦砾区域的提取。障碍物提取部1310例如提取与用户在显示在显示器140上的卫星图像数据121 上指定的瓦砾类似的区域。此外，可以预先在二次存储装置120中存储瓦砾的特征，提取与该特征一致的区域。瓦砾区域可以是单一，也可以提取多个区域。障碍物提取部1310当在道路上存在提取出的瓦砾区域的情况下，根据瓦砾的分布状况对该道路附加属性。例如，如果分布为道路宽度以上，则赋予不可通行，如果分布在道路的局部则赋予通行注意等属性。障碍物提取部1310将附加了通行信息的道路数据存储在二次存储装置120中。路径探索部1315利用表示道路的通行状态的属性信息，进行通过地图数据122的道路的路径探索。输出部1316将探索到的路径显示在显示器140上的同吋，也显示分断等的道路的通行状況。此外，可以输出到打印机150。如上所述，本实施方式4的路径生成装置100根据卫星图像数据判断现存的道路的通行状况，将现状的道路通行状态作为道路数据的属性输出，蓄积在二次存储装置120中。利用保存了通行状态的道路数据，路径探索部1315进行与现状相应的路径探索。由此，即使在由于障碍物而道路通行困难的情况下，也能够探索最佳的路径并提示给用户。〈实施方式5>在实施方式4中，说明了通过障碍物提取部1310提取出障碍物的存在位置，通过障碍物提取部1310提取障碍物的存在位置，判断现存存的道路状况，探索通过道路的最佳的路径的处理。在道路被分断的情况下，有时要进行道路的维修或除去障碍物，要探索对分断地点的把握和对分断地点的使得的进入顺序。此外，在除去障碍物中，有障碍物的收集场所，有时要探索多收集场所的高效的往返路径以及障碍物巡回路径。由于除去障碍物，可能向其它障碍物接近的路径也发生变化。在本实施方式5中，说明通过障碍物提取部1310提取道路的分断信息，反映到通行成本中，进行从收集场所向多个障碍物接近的优先度的决定以及路径探索的结构。本实施方式5的路径生成装置100在从起点到目的地的最小通行成本的路径上存在障碍物的情况下，考虑除去障碍物的作业成本和迂回障碍物的别的路径的通行成本，向用户提供路径信息。以下，以与实施方式广4的不同点为中心进行说明。
图15是本实施方式5的路径生成装置100具备的处理引擎器I的模块结构图。在本实施方式5中，处理引擎131除了实施方式4中说明的结构，还新具备作业估计部1320。图9是表示本实施方式5的路径生成装置100在道路上存在障碍物901或障碍物902而从障碍物901、902到收集场所903的道路上往返的情况下，探索最佳路径的例子的概念图。作业者在除去道路上的障碍物，用车辆向收集场所搬运除去的障碍物的情况下，从障碍物902向收集场所903的道路被障碍物901分断，因此难以从障碍物902向收集场所903进入。因此，本实施方式解析卫星图像数据121和地图数据122，把握当前的状况，按照顺序变更起点終点，由此生成向多个对象地点的路径。进ー步，在到成为目的地的障碍物的路径上存在别的障碍物的情况下，计算撤去障碍物具有的成本和利用别的路径的成本，并提供给用户。在本实施方式中，定义同一基准以便能够比较撤去障碍物的成本和通行成本。以下，针对在道路上的多个地点存在瓦砾，对多个瓦砾区域赋予优先顺序，分几次向收集场所运送的情况说明个模块的处理。例如，用户通过键盘160或鼠标170，输入收集 场所的位置或者区域。对于输入，可以通过鼠标170在显示器140上指定位置或区域，也可以通过键盘160输入表示收集场所的位置的纬度经度等位置信息。此外，可以由用户输入想要优先撤去的瓦砾的选定基准。作为选定基准，例如可以考虑从在道路上存在量最多的瓦砾开始撤去这样的设定。对于选定基准的输入，将道路、民宅区域这样的区域名称显示在显示器140上，由用户进行选择或者排序。并且，可以用自然语言输入上述设定。可以对通行成本越低的瓦砾赋予越高的优先度。在这种情况下，按照通行成本低的顺序接近瓦砾进行撤去。以下，说明作为假设说明用户设定了从在道路上存在量多的瓦砾开始撤去这样的选定基准。设定输入部1317接收用户输入的收集场所的位置以及选定基准，交付给设定条件管理部134。例如，作为选定基准用户设定从道路上的瓦砾量多的瓦砾来时进行撤去。如在实施方式3中说明的那样，障碍物提取部1310解析卫星图像数据121，提取作为障碍物的瓦砾的区域。障碍物提取部1310选择在提取出的瓦砾区域中的在道路上存在的障碍物。瓦砾区域是进行该瓦砾撤去作业的作业区域。在图9的例子中，障碍物901和障碍物902对应于满足用户指定的选定基准的障碍物。此外，障碍物提取部1310提取全部的瓦砾区域，将提取出的瓦砾区域显示在显示器140上，用户也可以指定优先度高的瓦砾区域。在用户没有指定选定基准的情况下，根据到收集场所的通行成本来决定优先度。这通过按照后述的路径探索部1315表示的路径中的通行成本从低到高的顺序设定优先度来进行。障碍物提取部1310根据提取出的瓦砾的分布状况来提取道路的分断信息，对地图数据赋予属性信息。在通过之后的瓦砾去除作业等来改善道路的分断的情况下，障碍物提取部1310将分断被改善的区域部分设为可通行，更新道路的分断信息。道路的分断可以通过对相应道路的通行权重赋予最大值来定义，也可以切断数据上的道路网络。障碍物提取部1310可以通过对现状的卫星图像数据121进行再次解析来识别瓦砾的去除结束。或者用户接受作业结束的指示，将道路的分断信息输入到路径生成装置100，从设定输入部1317接受了该信息的障碍物提取部1310可以更新地图数据。作业估计部1320推定成为对象的瓦砾的量，估计与瓦砾撤去有关的作业量(成本)。作业估计部1320接受障碍物提取部1310提取出的瓦砾区域的信息，推定瓦砾区域的面积。作业估计部1320根据面积，计算大致的瓦砾量。瓦砾量的计算可以将面积乘以常数来求出，也可以根据在卫星或航空器中摄影而得的立体图像来推定瓦砾的高度，将面积乘以推定出的高度来求出。作业估计部1320可以从根据安装在航空器等中的激光器数据推定出的地表面高度来提取瓦砾的高度信息。通过用用户想要利用的作业识别的搭载量除计算出的瓦砾量，作业估计部1320推定瓦砾撤去作业量。作为作业量，例如推定用IOt卡车运20次等。在后述的实施方式6中说明作业车辆的搭载量等数据。始点终点设定部1312从设定条件管理部134接受收集场所的位置，将起点设定为收集场所903。并且，将终点设定为障碍物901和障碍物902的区域。也可以反过来将起点设为障碍物，将终点设为收集场所。路径探索部1315探索始点终点设定部1312设定的起点和终点间的路径。道路的 分断信息作为属性附加到地图数据122上，路径探索部1315探索道路为被分断的路径。路径探索部1315选择可通过道路中断始点到終点的可探索的路径，作为向用户显示的路径，选择其中的总通行成本最小的路径。路径探索部1315可以选择通行成本比其他路径小的多个路径。在优选的结构中，路径探索部1315计算撤去障碍物901使用成为可通行的路径的情况下的总通行成本。该总通行成本除了成为可通行后的路径的通过成本，还包含障碍物901的撤去作业的成本(通行成本換算)。障碍物901的撤去作业的成本可以根据作业估计部1320估计的作业来计算。如上所述，作业估计部1320通过作业车辆运输的次数来估计作业量。设定数据123存储针对向车辆装载和卸下瓦砾等瓦砾的运输以外的作业的成本权重，该成本权重和上述估计作业量的乘积值是运输以外的作业成本。此外，通过设计可以不考虑运输以外的作业成本。路径探索部1315探索从收集场所到障碍物901的最小通行成本的路径。运输次数作为障碍物和收集场所之间的往返次数，路径探索部1315计算对运输次数的两倍的数乘以通行成本而得的值。该值是与运输作业有关的总通行成本。关于运输作业的总通行成本和其他作业成本的和是瓦砾撤去作业的总通行成本。路径探索部1315关联向障碍物902的路径，计算迂回障碍物901的路径及其通行成本、去除障碍物901成为可通过的路径以及包含撤去作业成本的通行成本。在第二次的通行成本计算中，路径探索部1315计算障碍物901的去除作业中的路径及其通行成本，以及撤去障碍物901后的路径及其通行成本。输出部1316将上述路径以及通过成本显示在显示器140上，向用户提示。及，输出部1316显示迂回障碍物901的路径及其通过成本，以及去除障碍物901成为可通过路径及其通过成本。分别显示障碍物901的撤去作业的成本和撤去后的路径的通过成本。输出部1316可以将同样的内容输出到打印机150。用户可以选择对障碍物901进行撤去作业，或者迂回障碍物901来接近障碍物902。上述说明是在道路上存在瓦砾的情况下向用户表示撤去瓦砾的路径的情況。并且，本实施方式也可以应用于表示针对多个植树区域(进行植树的预定的区域)的路径的情况。植树区域因此是进行植树的作业区域。以下，作为本实施方式的应用例，说明向植树区域的路径探索。在上述瓦砾撤去的情况下，将收集场所作为起点探索到障碍物的路径，但是在向植树区域的路径探索的情况下，假设将资材放置场作为起点，探索到多个植树区域的路径。障碍物提取部1310提取出全部进行了植树的区域。车辆难以在进行了植树后的区域通行。障碍物提取部1310可以从卫星图像数据121中提取植被区域，也可以接受来自用户的植树完成来确定。作业估计部1320对于成为对象的植树区域，根据植树区域的面积的来推定要植树的数目的数量，估计与其相关的作业量。植树区域是与用户指定的植树区域选定基准对应的区域，如上所述，通过对象区域提取部1318进行提取。作业估计部1320例如能够根据运送树木的卡车的搭载量将运输次数作为基准， 估计作业量。始点终点设定部1312探索到在各区域中设定的終点的路径。在此，当在路径上存在植树区域吋，如果从该路径上的植树区域(基于用户选定基准的优先度高)开始作业，则在植树结束的时刻，相应区域无法通行，因此，向其他植树区域的路径被分断。因此，路径探索部1315判定是否在各路径上存在植树区域，在存在的情况下，除了通过该植树区域的路径外，还探索假设由于该植树区域而路径被分断的迂回路径。具体来说，路径探索部1315更新地图数据122的道路属性信息，进行路径探索。并且，路径探索部1315，对于通过植树区域的路径和具有路径双方，根据作业估计部1320计算出的作业量来计算与植树有关的作业成本。在本例中，在作业成本的计算中，计算用于植树的运输作业的成本(通行成本)。路径探索部1315可以根据计算出的路径的通行成本和树木的运输次数计算运输作业中的总的通行成本。具体来说，一次运输相当于路径的往返，可以使用将运输次数的两倍乘以通过成本而得的值作为植树作业的总通过成本。作为具体例子，假设存在植树区域A和植树区域B，植树区域A存在于到植树区域B的路径上。植树区域A与用户指定的选定基准一致，设为比植树区域B的植树优先度高。根据用户的指定，从植树区域A开始作业。但是在植树区域A的植树结束后进行植树区域B的植树的情况下，难以在到植树区域B的最小成本路径上通行。路径探索部1315计算反映了在没有道路分断的状况下植树区域B的植树作业所伴随的往返次数的通行成本以及路径。并且，路径探索部1315计算反映了在有道路分断的状况下植树区域B的植树作业所伴随的往返次数的通行成本以及路径。输出部1316将各路径以及各通行成本显示在显示器140上，向用户提示。通过该处理，可以向用户提示伴随作业的路径以及通行成本的变化，可以帮助用户决定植树区域的选择顺序。在上述两个作业中的路径探索，探索了从ー个地点(收集场所或者资材放置场)向多个目的地区域的各个路径。与此不同，路径生成装置100可以对多个目的地区域探索周围路径。始点终点设定部1312在到达最初的目的地的时刻，将最初的目的地设为起点，从目的地中排除。对全部其它对象区域设定终点，对于路径探索部1315进行路径探索。如上所述，通过适当变更起点，能够决定与现状的道路状况相应的周围路径。如上所述，本实施方式5的路径生成装置100通过障碍物提取部1310提取路径上的障碍物区域，路径探索部1315探索从用户指定的地点向障碍物区域的往返路径。此外，在存在多个障碍物区域的情况下，路径探索部1315向用户提示鉴于与障碍物有关的作业量的路径以及通行成本。由此，在由于障碍物等道路被分断的情况下，能够向用户表示多个区域中的作业的顺序以及路径。〈实施方式6>在实施方式5中，说明了路径生成装置100具备障碍物提取部1310，检测道路上的障碍物，探索到障碍物的路径。在此，为了去除障碍物等需要重型机械等特殊车辆。在道路十分宽阔的情况下没有问题，考虑道路狭窄或者道路弯曲等重型机械无法通行的情況。因此，在本实施方式6中，说明利用预先存储的重型机械等的信息，仅向用户显示可通行的路径的路径生成装置100。以下，举例说明通过重型机械去除障碍物的情况。图10是实施方式6的路径生成装置100的功能框图。在本实施方式6的路径生成装置100中，二次存储装置120除了在实施方式广5中说明的结果，还存储车辆数据124。图11是表示车辆数据124的结构和数据的例子的图。车辆数据124记述了车辆 的大小或可通行宽度等。并且，也记述了可通行的土地状況。例如，车辆数据124表示车型可通过铺设路或沙粒、土或岩石路。路径探索部1315在图5的流程图S506中，接受地图数据122和用于预先指定的车辆的车辆数据124。路径探索部1315根据从图像解析部1313以及地形解析部1314接受的通行成本，探索在现存的道路上通行时的最短路径。路径探索部1315对在所选择的路径上在车辆数据124中记述的可通行车辆的大小和在地图数据122中记述的道路宽度以及曲率进行对照，判定通行可能性。以下，以图11所示的数据为例说明通行可能性的判定。在图11记载的重型机械I在道路上通行的情况下，道路宽度需要为宽2. 3m以上。路径探索部1315检索在作为候补提取出的最短路径中是否包含宽度为2. 3m以下的道路的地图数据122的附加信息。在存在宽度2. 3m以下的道路的情况下，路径探索部1315判定为对于重型机械I来说相应的道路不可通行。并且，在路径上存在弯曲角的情况下，路径探索部1315根据道路宽度以及角度、重型机械I的横向宽度以及纵向宽度判定通行可能性。所选择的重型机械I在无法通过相应弯曲角度的情况下，路径探索部1315判定为相应道路不可通行。路径探索部1315对于被判定为不可通行的道路设定为在相应地方的道路的通行成本为最大。在由用户选择了重型机械2的情况下，设备的横向宽度以及纵向宽度等数据不同，因此，道路的通行可能性判定的结果发生变化。即，根据设备而被探索的路径不同。在通过上述步骤而被探索的路径上存在不可通行的地方的情况下，路径探索部1315对地图数据122附加作为属性的不可通行地方，并存储在二次存储装置120中。如果有不可通行地方，则路径探索部1315再次探索最小通过成本的路径。此外，也考虑现存的道路全部为不可通行的情況。在这种情况下，路径生成装置100通过图像解析部1313解析卫星图像数据121，确定道路以外的区域的土地状況。例如，所确定的土地状况为土地的利用状况、土地覆盖、有无铺路、有无障碍物等。在道路为不可通行的情况下，在道路以外的区域中，路径探索部1315对照解析了的土地状况和车辆数据124保存的可通行的土地状况，探索通过了可通行的区域的路径。由此，即使不是可通行道路，也能够探索道路以外的区域中的路径，井向用户提示。
此外，可以根据道路状况变更要使用的车辆。在这种情况下，路径生成装置100选择车辆数据124中记述的多个车辆中的、能够通行路径探索部1315探索出的最小通行成本的路径的车辆，能够向用户表示使用车辆以及路径。如上所述，本实施方式6的路径生成装置100从要使用的车辆数据124和地图数据122中选择车辆可通行的道路，能够向用户表示最佳路径。以上，根据实施方式具体说明了本发明者的发明，但是，本发明并不限于上述实施方式，在不脱离其宗g的范围内可以进行各种变更。关于上述各结构、功能、处理部等，其全部或一部分例如可以通过用集成电路进行设计，作为硬件来实现，也可以通过处理器执行实现各自的功能的程序，作为软件来实现。实现各功能的程序，表等信息，可以存储在存储器或硬盘等存储装置、IC卡、DVD等非临时性的存储介质中。关于上述实施方式，说明了基于ー个计算机的路径生成装置，但是，路径生成系统可以由ー个计算机或者分担处理的多个计算机构成。上述结构中的功能部的结构是ー个例 子，可以通过其它功能部进行上述结构中的特定的功能部的处理的一部分。
权利要求
1.一种路径生成系统，其生成起点和终点间的路径，该路径生成系统的特征在于，包括 解析部，其对空中图像数据进行解析，确定该空中图像数据内的区域的土地状况；存储部，其存储将表示通行的困难性的通行成本的系数与土地状况关联起来的通行成本信息；以及 路径探索部，其使用所述解析部的解析结果以及所述通行成本信息，计算从所述起点到所述终点的多个路径中的通行成本，根据该计算的结果来决定从所述起点到所述终点的利用路径候补。
2.根据权利要求I所述的路径生成系统，其特征在于， 所述存储部存储包含在所述空中图像数据中的区域的地图数据， 所述解析部使用包含在所述地图数据中的道路的位置信息确定所述空中图像数据内的道路， 所述路径探索部参照所述通行成本信息计算包含所述道路的路径的通行成本。
3.根据权利要求2所述的路径生成系统，其特征在于， 所述解析部在所述土地状况的确定中确定地形状况以及土地覆盖状况， 所述路径探索部参照所述通行成本信息，根据所述确定的地形状况以及土地覆盖状况计算所述通行成本。
4.根据权利要求I所述的路径生成系统，其特征在于， 所述存储部存储用于指定从路径探索范围中排除的区域的路径探索条件， 所述路径探索部在排除了所述路径探索条件所指定的区域后的区域中探索所述利用路径候补。
5.根据权利要求I所述的路径生成系统，其特征在于， 所述存储部还存储表示成为目的地的候补的对象区域的特征的对象区域信息， 所述路径生成系统还包含参照所述对象区域信息从所述空中图像数据提取表示所述对象区域的特征的区域的对象区域提取部；将在所述对象区域提取部中提取出的对象区域设定为所述终点的终点设定部。
6.根据权利要求5所述的路径生成系统，其特征在于， 所述存储部还存储优先度信息，该优先度信息使将在所述对象区域提取部中提取出的对象区域设定为所述终点的优先度与该对象区域的土地状况关联起来， 所述路径生成系统还包括优先度决定部，其参照所述优先度信息，根据所述对象区域提取部提取出的多个对象区域的土地状况来决定该多个对象区域的优先度。
7.根据权利要求2所述的路径生成系统，其特征在于， 还包含故障提取部，其根据所述空中图像数据的解析结果提取故障区域，根据从所述地图数据得到的道路位置和所述提取出的故障区域的位置，对所述地图数据赋予道路的分断Ih息。
8.根据权利要求I所述的路径生成系统，其特征在于， 所述路径生成系统还包括输出部， 所述路径探索部进行向进行作业的多个作业区域的路径探索， 当在从所述起点向第一作业区域的第一路径上存在第二作业区域，并且由于第二作业区域中的作业而该第二作业区域的可通行/不可通行发生变化的情况下，所述路径探索部计算迂回第二作业区域的第二路径的通行成本和所述第二作业区域中的作业中的包含所述起点与所述第二作业区域之间的往返的通行成本的作业成本， 所述输出部输出所述第一路径、所述作业成本、所述第二路径和该第二路径的通行成本。
9.根据权利要求2所述的路径生成系统，其特征在干， 所述存储部还存储包含与车辆的车体有关的数据的车辆数据， 所述路径探索部对所述车辆数据和所述地图数据进行对照，判定所述车辆能否在道路通行。
10.一种路径生成方法，其生成起点和终点间的路径，该路径生成方法的特征在于，包括以下步骤 运算部对空中图像数据进行解析，确定该空中图像数据内的区域的土地状况； 存储部存储将表示通行的困难性的通行成本的系数与土地状况关联起来的通行成本信息； 所述运算部根据所述解析的结果以及所述通行成本信息，计算从所述起点到所述终点的多个路径中的通行成本，根据该计算的结果来决定从所述起点到所述终点的利用路径候补；以及 显示部显示所述利用路径候补。
11.根据权利要求10所述的路径生成方法，其特征在干， 所述存储部存储包含在所述空中图像数据中的区域的地图数据， 所述运算部根据包含在所述地图数据中的道路的位置信息确定所述空中图像数据内的道路， 所述运算部參照所述通行成本信息，计算包含所述道路的路径的通行成本。
12.—种程序，使包含处理器和存储装置的计算机系统执行生成起点和终点间的路径的处理，该程序的特征在干，使所述处理器执行以下步骤 对空中图像数据进行解析，确定该空中图像数据内的区域的土地状况的步骤； 參照存储在所述存储装置中的将表示通行的困难性的通行成本的系数与土地状况关联起来的通行成本信息的步骤； 根据通过所述解析确定的土地状况以及所述通行成本信息，计算从所述起点到所述终点的多个路径中的通行成本的步骤；以及 根据所述通行成本的计算结果来决定从所述起点到所述终点的利用路径候补的步骤。
13.根据权利要求12所述的程序，其特征在干， 还使所述处理器执行以下步骤 參照存储在所述存储装置中的所述空中图像数据中包含的区域的地图数据的步骤；根据包含在所述地图数据中的道路的位置信息来确定所述空中图像数据内的道路的步骤；以及 參照所述通行成本计算包含所述道路的路径的通行成本的步骤。
全文摘要
本发明提供路径生成系统、路径生成方法以及程序。路径生成装置能够生成适当的路径。本发明的一个实施方式的路径生成系统包含对空中图像数据进行解析，确定空中图像内的区域的土地状况的解析部(1313、1314)；存储将表示通行的困难性的通行成本的系数和土地状况关联起来的通行成本信息的存储部(120)；以及参照上述解析部的解析结果以及上述通行成本信息，计算从起点到终点的多个路径中的通行成本，并根据该计算结果决定从上述起点到上述终点的利用路径候补的路径探索部(1315)。
文档编号G01C21/32GK102865872SQ20121023249
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月5日 优先权日2011年7月7日
发明者风间赖子, 鲸井俊宏, 渡边高志 申请人:株式会社日立制作所