专利名称：导航装置的路径搜索方法
技术领域：
本发明涉及导航装置，特别涉及车载导航装置的推荐路径搜索处理的技术。
在非专利文献1(日本国专利厅标准技术集“车载导航装置的用户界面3-B-3”)中，记载了设定多种搜索条件，在各个搜索条件中，求从出发地到目的地为止的代价最少的路径的导航装置。在这样的导航装置中，为了支援用户从多条路径中选择引导用路径，一般是显示预测旅行时间或者预测到达时刻。
背景技术：
但是，根据搜索条件，在路径搜索中，有时使用来自相互不同的信息源(信息的种类)的旅行时间。在非专利文献1的技术中，在求预测旅行时间或者预测到达时刻时，直接使用在搜索中使用的代价(旅行时间)。其中，不能以预测旅行时间(预测旅行时刻)为基准比较使用相互不同的信息源(信息的种类)搜索的多条路径的每一个。
例如，即使是同一路径，在使用包含在地图数据的链接旅行时间求得的预测旅行时间，和使用通过统计处理过去收集到的交通信息求得的旅行时间求得的预测旅行时间中，有产生大的差异的情况。
本发明就是鉴于上述现象而提出的，本发明的目的在于提供一种输出技术以便能够适宜地比较以不同的搜索条件搜索过的路径的预测旅行时间(预测到达时刻)。
发明内容
需要解决上述课题的本发明的导航装置的路径搜索方法不管以哪种搜索条件进行搜索，为了进行预测旅行时间计算都使用预先决定的链接代价，计算搜索到的路径的预测旅行时间或者预测到达时刻。作为用于预测旅行时间计算的链接代价，例如使用通过统计处理过去收集到的交通信息求得的链接旅行时间。
本发明例如如以下那样构成。
一种导航装置的路径搜索方法，上述导航装置包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含对过去收集到的交通信息进行统计处理而求得的旅行时间的统计数据，所述导航装置的路径搜索方法的特征在于包括设定多个路径的搜索条件的步骤；路径搜索步骤，对上述每个搜索条件，依照该搜索条件使用上述链接数据或者上述统计数据决定链接的代价，并搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径；旅行时间计算步骤，对于通过上述路径搜索步骤搜索到的多条路径，使用上述统计数据计算预测旅行时间。
另外，上述路径搜索步骤也可以是，当设定成在上述搜索条件以重视旅行距离进行搜索的情况下，使用包含在上述链接数据中的链接长度信息决定链接的代价，当设定成上述搜索条件以重视旅行时间并且使用统计数据进行搜索的情况下，使用包含在上述统计数据中的链接旅行时间决定链接的代价，在设定成上述搜索条件以重视旅行时间并且不使用统计数据进行搜索的情况下，使用从包含在上述链接数据中的地图信息中求得的链接旅行时间决定链接的代价，搜索从出发地到目的地的总代价为最少的路径。
另外，上述导航装置也可以使用在上述路径搜索步骤中搜索到的路径进行路径引导。而后，在上述路径引导中使用的预测旅行时间也可以是使用上述统计数据计算出的。
如果采用本发明，则能够提供以容易比较多条路径的搜索结果的形式输出的技术。
图1是车载导航装置1000的概略构成图。
图2是表示存储在地图/统计交通数据存储装置3中的地图数据的构成例子的图。
图3是表示存储在地图/统计交通数据存储装置3中的统计交通数据的构成例子的图。
图4是表示用于从日期中特定日种类的日期变换表的构成例子的图。
图5是表示计算处理部1的硬件构成的图。
图6是表示计算处理部1的功能构成的图。
图7是表示车载导航装置1000的动作的概略的流程图。
图8是表示搜索条件设定画面的显示例子的图。
图9是表示使用了交通信息统计数据的路径搜索处理流程的流程图。
图10是表示决定图9的S1205的链接的代价的处理流程的流程图。
图11是表示求图7的S130的预测旅行时间、预测到达时刻的处理流程的流程图。
图12是表示多个推荐路径的显示例子(地图显示)的图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明的一种实施方式。
图1是涉及本发明的一种实施方式的车载导航装置1000的概略构成图。如图所示，本实施方式的车载导航装置1000包括计算处理部1；显示器2；地图·统计交通数据存储装置3；声音输入输出装置4；输入装置5；车轮速度传感器6；地磁传感器7；陀螺传感器8；GPS(Global Positioning System)接收装置9；车内LAN装置11；FM多路广播接收装置12；信标接收装置13。
计算处理部1是进行各种各样的处理的中心单元。例如以从各种传感器6～8和GPS接收装置9中输出的信息为基础检测当前所在地点，基于得到的当前所在地点信息，从地图/统计交通数据存储装置3中读出在显示中需要的地图数据。另外，对读出的地图数据进行图形展开，在其上重叠表示当前所在地点的标志显示到显示器2上。另外，使用存储在地图/统计交通数据存储装置3中的地图数据以及统计交通数据，搜索连结由用户指示的目的地和当前所在地点(出发地)的最佳的路径(推荐路径)，使用声音输入输出装置4和显示器2引导用户。
显示器2是显示在计算处理部1中生成的图形信息的单元，用CRT或液晶显示器等构成。另外，计算处理部1和显示器2之间的信号S1一般是用RGB信号和NTSC(National Television SystemCommittee)信号连接的。
地图/统计交通数据存储装置3用CD-ROM、DVD-ROM、HDD、IC卡这样的存储媒介构成。在该存储媒介中存储地图数据以及统计交通数据。
图2是表示存储在地图/统计交通数据存储装置3中的地图数据的构成例子的图。如图所示，针对每个网格区域存储地图数据310。地图数据310具有网格区域的识别码(网格ID)311，以及构成包含在该网格区域上的道路的各链接的链接数据312。链接数据312具有链接的识别码(链接ID)3121；构成链接的2个节点(开始节点，结束节点)的坐标信息3122；包含链接的道路的分类信息3123；表示链接的长度的链接长度信息3124；链接的旅行时间信息3125；分别连接在2个节点上的链接的链接ID(连接链接ID)3126等。而且，在此，通过对构成链接的2个节点区分开始节点和结束节点，把同样的道路的上行方向和下行方向分别作为不同的链接进行管理。另外，在地图数据310上还包括包含在对应的网格区域上的道路之外的地图构成物的信息(名称，种类，坐标信息等)。而且，链接旅行时间3125是根据链接长度、限制速度等的地图信息求得的信息，和从在后说明的过去的交通信息中通过统计处理求得的旅行时间不同。另外，链接旅行时间信息3125在数据上是可以省略的。在这种情况下，也可以从道路分类3123以及链接长度信息3124等中生成该链接的旅行时间。
图3是表示存储在地图/统计交通数据存储装置3中的统计交通数据的构成例子的图。如图所示，针对每个网格区域存储统计交通数据320。统计交通数据320具有网格区域的网格ID321，以及，构成包含在该网格区域中的道路的各链接的交通信息统计(过去收集到的交通信息的统计值)数据322。网格ID321使用和地图数据310的网格ID311相同的数据。在交通信息统计数据322中包含与收集条件3221、3222以及链接ID3223对应的交通信息统计值3224。
收集条件的日种类登记在日种类目录3221中。日种类可以针对交通信息统计值表示不同的趋势的每个单位来决定。在此，作为日种类包含假日前的平日“平日(假日前)”，假日过后的平日“平日(假日后)”，中元节，正月等这些特殊日前的平日“平日(特殊日前)”，特殊日后的平日“平日(特殊日后)”，其他的平日“平日(一般)”，特殊日子的第一天“假日(特殊日开始)”，特殊日的结束日“假日(特殊日结束)”，其他的假日“假日(一般)”。
收集条件的天气种类登录在天气目录3222中。天气目录3222针对登录于日种类目录3221中的每一日种类而进行设置。天气种类也可以针对表示交通信息统计值不同的趋势的每个单位来决定。在此，作为天气的种类包含“晴/阴”、“雨”、“大雨”、“雪”、“大雪”。
各链接的链接ID登录在链接ID目录3223上。链接ID目录3223针对天气目录3222上登录的每一天气种类而被设置。链接ID使用和地图数据310的链接ID3121相同的ID。
表3224是用于登录每一时间段的交通信息统计值的表，针对登录于链接ID目录3223上的每个链接ID而被设置。每一时间段的交通信息统计值包含根据成为它们的基准的多个交通信息所确定的链接旅行时间(以及/或者旅行速度(移动速度))。另外，每一时间段的交通信息统计值根据成为它们的基准的交通信息的收集条件(收集成为基准的交通信息的日种类以及天气种类)和对象的链接进行分类。即，登录在某一表3224上的每一时间段的交通信息统计值的对象链接是根据与该表3224对应起来的链接ID目录3223的链接ID所确定的链接。于是，成为这些统计值的基础的交通信息是根据与登录着该链接ID的链接ID目录3223对应起来的表3222的天气种类所确定的天气，并且，是在根据与登录着该天气种类的天气目录3222对应起来的日种类目录3221的日种类所确定的日子中所收集的交通信息。
在地图/统计交通数据存储装置3中存储着用于根据年月日确定登录在日种类目录3221中的日种类的变换表即日期变换表。
图4是表示日期变换表的构成例子的图。如图所示，把日期331和与该日期331对应的日种类332对应起来进行登录。通过使用这样的日期变换表，能够简单地根据日期确定日种类。
返回图1继续说明。声音输入输出装置4在把用计算处理部1生成的给用户的信息变换为声音信号输出的同时，进行识别用户发出的声音并把该内容转送到计算处理部1的处理。
输入装置5是接收来自用户的指示的单元，包括滚动键、比例变更键等的硬件开关，控制手柄、贴在显示器上的触摸板等。
传感器6～8以及GPS接收装置9是为了用车载导航装置检测当前所在地点(汽车位置)而使用的。车轮速度传感器6根据车轮的周长和所测量的车轮的转速的积来测定距离，进而从成对的车轮的转速的差中测量移动体转弯的角度。地磁传感器7探测地球具有的磁场，检测移动体朝向的方位角。陀螺8由光纤陀螺和振动陀螺等构成，是检测移动体转动的角度的陀螺。GPS接收装置9接收来自GPS卫星的信号并通过相对3个以上的卫星测定移动体和GPS卫星间的距离和距离的变化率，测定移动体的当前所在地点、行进速度以及行进方位。
车内LAN装置11接受装载有本实施方式的车载导航装置的车辆的各种信息，例如车门开关信息、灯的点亮状态信息、引擎的状况和故障诊断结果等。
FM多路广播接收装置12接收作为FM多路广播信号从FM多路广播台发送来的概略当前交通数据、交通限制信息，以及天气信息。
信标接收装置13接收从信标发送来的包含链接旅行时间的当前交通数据。
图5是表示计算处理部1的硬件构成例子的图。
如图所示，计算处理部1的构成是用总线32连接各设备。计算处理部1具有执行控制数值计算以及各设备的各种处理的CPU(Central Processing Unit)21；存储从地图/统计交通数据存储装置3中读出的地图数据、统计交通数据和计算数据等的RAM(RandomAccess Memoy)22；存储程序和数据的ROM(Read Only Memory)23；执行存储器间以及存储器和各设备之间的数据转送的DMA(Direct Memory Access)24；执行图形描绘并且进行显示控制的描绘控制器25；储存图形图像数据的VRAM(Video Random AccessMemory)26；把图像数据变换为RGB信号的彩色调色板27；把模拟信号变换为数字信号的A/D变换器28；把串行信号变换为与总线同步的并行信号的SCI(Serial Communication Interface)29；使并行信号与总线同步地载入到总线上的PIO(Parallel Input/Output)30；对脉冲信号进行积分的计数器31。
图6是表示计算处理部1的功能构成的图。
如图所示，计算处理部1包括用户操作解析部41；路径搜索部42；路径数据存储部43；路径引导部44；地图显示处理部45；当前位置计算部46；地图信息匹配处理部47；数据读入部48；轨迹存储部49；菜单显示处理部50；图形处理部51。
当前位置计算部46使用对车轮速度传感器6所测量的距离脉冲数据S5以及用陀螺8所测量的角加速度数据S7分别进行积分后所得到的结果的距离数据以及角度数据，通过在时间轴上积分该数据，定期计算从初始位置(X，Y)到汽车行驶后的位置即当前所在地点(X’，Y’)，进行输出到地图信息匹配处理部47的处理。在此，为了使汽车的转弯角度和行进的方位的关系一致，参照从地磁传感器7得到的方位数据S6、和对从陀螺8得到的角加速度数据S7进行积分后的角度数据，推断汽车行进的方向的绝对方位。另外，如果将车辆速度传感器6的数据以及陀螺8的数据分别进行积分后，因为有误差累积，所以以在某一时间周期从GPS接收装置9中得到的位置数据S8为基础，实施消除累积误差这样的处理，把当前所在地点的信息输出到地图信息匹配处理部47。
地图信息匹配处理部47把由数据读入部48读入的当前所在地点周边的地图数据，和存储在以后说明的轨迹存储部49中的行走轨迹相互对比，进行地图信息匹配处理，在与形状的相关最高的道路(链接)上嵌入由当前位置计算部46定期输出的当前所在地点。因为在用当前位置计算部46所得到的当前所在地点的信息中包含传感器误差，所以以进一步提高位置精度为目的进行地图信息匹配处理。由此，当前所在地点在大多数情况下和行走道路一致。
轨迹存储部49把在地图信息匹配处理部47中实施了地图信息匹配处理的当前所在地点的信息作为轨迹信息，在汽车每次行走规定距离时存储。进而，该轨迹数据用于描绘对于到目前为止所行走的道路在对应的地图上的道路上的轨迹标志。
用户操作解析部41接受用户输入到输入装置5的请求，解析该请求内容，以执行与该请求内容对应的处理的方式控制计算处理部1的各部。例如，在用户要求推荐路径的搜索时，为了设定目的地，要求地图显示部45进行把地图显示在显示器2上的处理，进而，要求路径搜索部42进行计算从当前所在地点(出发地)到目的地为止的路径的处理。
路径搜索部42使用迪杰斯特拉(Dijkstra)算法等搜索连结已指定的2地点(当前所在地点，目的地)间的路径代价为最少的路径。其结果把得到的推荐路径储存在路径数据存储部43中。在本实施方式中，路径搜索部42根据由操作者指定的搜索条件，把链接数据312中的链接旅行时间3125或者链接长度3124或者交通信息统计值3224中的旅行时间作为链接代价进行路径搜索。另外，路径搜索部42对于求得的路径，使用交通信息统计值3224中的链接旅行时间，进行求预测旅行时间以及预测到达时刻的处理。
路径引导部44受理由操作者从储存在路径数据存储部43中的多条路径中，选择在路径引导中使用的路径。而后，用已受理的路径进行路径引导。例如，对路径的信息，和从地图信息匹配处理部47输出的当前所在地点的信息进行比较，使用声音输出输入装置4用声音通知用户在通过交叉点等之前应该直行，还是应该左右转。另外，路径引导部44表示在显示于显示器2上的地图上应该前进的方向，并把推荐路径通知给用户。
另外，路径引导部44使用存储在地图/统计交通数据存储装置3中的统计交通数据，计算从由地图信息匹配处理部47输出的当前所在地点到目的地的预测旅行时间。而后，通过把计算出的预测旅行时间加算在当前时刻上，计算到目的地的预测到达时刻，并通知给用户。
数据读入部48动作，以便从地图/统计交通数据存储装置3读入并准备在请求对显示器2要求显示的区域，和为了进行路径搜索而要求的区域(包含出发地以及目的地的区域)上的地图数据以及统计交通数据。
地图显示处理部45从地图/统计交通数据存储装置3中收到在请求显示器2显示的区域上的地图数据，图形处理部51生成地图描绘指令以便用已指定的比例尺、描绘方式描绘道路、其他的地图构成物、当前所在地点、目的地、用于引导路径的箭头的标志。另外，接受从用户操作解析部41输出的命令，从地图/统计交通数据存储装置3接受要求对显示器2显示的统计交通数据，生成地图描绘指令以便在显示器2上显示的地图上，重叠显示各道路的交通信息。
菜单显示处理部50得到从用户操作解析部41输出的命令，图形处理部51生成菜单描绘命令以便描绘各个种类的菜单和曲线等。
图形处理部51得到在地图显示处理部45以及菜单显示处理部50中生成的指令，把显示在显示器2上的图像数据图像展开在VRAM26上。
以下说明车载导航装置1000的动作。图7是表示本实施方式的车载导航装置1000动作的概略的流程图。
该流程通过用户操作解析部41经由声音输入输出装置4或者输入装置5从用户那里接受推荐路径的搜索请求而开始。而后，进行出发地设定以及目的地设定(S100)、路径搜索条件设定(S110)、多条路径搜索(S120)、使用交通信息统计值进行预测旅行时间以及预测到达时刻的计算(S130)、路径的显示器显示(S140)、引导路径的选择接收(S150)、路径引导(S160)。以下，对各个处理进行具体说明。
在出发地、目的地设定处理(S100)中，用户操作解析部41把出发地、目的地、出发时刻设定在路径搜索部42中。具体地说，在受理了推荐路径的搜索请求时把由地图信息匹配处理部47输出的当前所在地点设定为出发地。另外，当把当前时刻设定为出发时刻的情况下，使用未图示的内置定时器等，把受理了推荐路径的搜索请求时取得的当前时刻设定为出发时刻。目的地的设定根据用户的指示进行。例如用户操作解析部41经由菜单显示处理部50以及图形处理部51在显示器2上显示经由数据读入部48从地图/统计交通数据存储装置3读入的登录在地图数据上的地图构成物的信息，经由声音输入输出装置4或者输入装置5由用户从该显示中的地图构成物的信息中选择目的地。或者，显示由用户预先登录在RAM22等的存储装置上的地点(登录地)的信息，经由声音输入输出装置4或者输入装置5由用户从该显示中的登录地的信息中选择目的地。进而，用户操作解析部41经由地图显示处理部45以及图形处理部51在显示器2上显示根据经由数据读入部48从地图/统计交通数据存储装置3读入的地图数据所确定的地图，经由声音输入输出装置4或者输入装置5通过在地图上受理地点的指定由用户来选择目的地。
接着，说明路径搜索条件的设定处理(S110)。在本实施方式中，车载导航装置1000从用户接收多个搜索条件。而后，用各个搜索条件搜索代价为最少的路径。于是，在这里的处理中，路径搜索部42设定用哪个条件搜索路径。而且，路径搜索条件的设定处理(S110)由于预先用其它流程设定、存储搜索条件因而也可以省略。
在搜索条件的设定时，路径搜索部42经由菜单显示处理部50以及图形处理部51，在显示器2上如图8所示显示搜索条件设定画面500。在设定画面500上列举了搜索条件的选择项512～518以便用户能够容易地设定搜索条件。而后，经由输入装置5就能够选择搜索条件。在图8所示的设定画面500中，作为搜索条件的选择项，显示设定重视旅行时间进行搜索，或者重视旅行距离进行搜索的选择项515、516；设定成收费道路优先、一般道路优先等的以特定的道路优先进行搜索的选择项512、513。另外，在本实施方式中，当重视旅行时间进行路径搜索时，能够进一步设定是否使用统计交通数据进行搜索。在显示画面500中，显示各选择项517、518以便能够设定是否使用统计交通数据进行搜索。而且，搜索条件并不限于这些，能够进行各种设定。
经由输入装置5选择其中一种搜索条件，如果按下画面上假设的OK键520，则用户操作解析部41把选择出的搜索条件发送到路径搜索部42。路径搜索部42用接收到的内容设定搜索条件。而后，路径搜索部42经由菜单显示处理部50如图8所示，把设定的搜索条件的一览530显示在画面500上。
这样，路径搜索部42在由用户每次选择搜索条件时，进行搜索条件的设定。而后，把已设定的搜索条件的一览530显示在画面500上。
这样在受理了多个搜索条件后，当由用户经由输入装置2按下OK键532后，则路径搜索部42结束搜索条件设定处理，移动到下一处理(S120)。
如以上那样，当设定多个路径搜索条件后，则路径搜索部42搜索适合于各个搜索条件的路径(S120)。
具体地说，路径搜索42在各个搜索条件中，使用迪杰斯特拉算法等求代价为最小的路径。在路径搜索中使用的链接的代价根据在S110中设定的搜索条件而不同。
例如，说明作为搜索条件重视旅行时间，并且设定为使用统计交通数据的情况。
在这种情况下，作为构成路径的链接的代价，使用包含于存储在地图/统计交通数据存储装置3中的交通信息统计值中的旅行时间，用迪杰斯特拉算法等进行路径搜索。
图9是表示使用了交通信息统计值的路径搜索处理流程的流程图。首先，路径搜索部42从当前所在地点的坐标中，确定包含在含有出发地以及目的地的区域中的各网格区域的网格ID。而后，经由数据读入部48用地图/统计交通数据存储装置3取得登录在具有确定的网格ID的地图数据310的各自上的各链接数据312。另外，路径搜索部42经由数据读入部48从地图/统计交通数据存储装置3读出上述的日期变换表、而后，使用日期变换表确定出发日的日种类。另外，当出发日的日期未登录在日期变换表中的情况下，通过用装入车载导航装置的软件执行通过计算逻辑从日期中确定日种类的处理，可以确定与出发日对应的日种类。由此，即使超出登录在日期变换表中的日期的范围的情况下，也能够继续执行处理(S1201)。
接着，路径搜索部42使用在S1201中取得的各链接数据312，把在以后说明的S1209中将从堆表中抽出的抽出链接的结束节点作为开始节点的链接，作为构成推荐路径的候补链接选择出来。但是，当未进行S1209中的处理的情况下，即，在堆表中未登录链接的初始阶段中，把出发地存在或者接近出发地的至少1个链接作为候补链接选择(S1202)，代替把将抽出链接的结束节点作为开始节点的链接作为候补链接抽出。
接着，路径搜索部42计算至抽出链接的结束节点的到达预测时刻。这可以通过在出发时刻上加算登录在堆表上的抽出链接的总旅行时间来计算。另外，路径搜索部42从抽出链接的结束节点的坐标中确定结束节点所在的网格区域的网格ID。但是，当未进行在S1209中的处理的情况下，即，在堆表上未登录链接的初始阶段中，确定出发地所在的网格区域的网格ID。而后，路径搜索部42经由FM多路广播接收装置12，取得具有上述已得特定的网格ID，和至抽出链接的结束节点的到达预测时刻所属的对象时间段(称为关注时间段)的天气信息(S1203)。而且，根据经由车内LAN装置11接收到的刮水器的动作状况信息和外部气温信息判断天气，也可以把该判断结果作为天气信息利用。
接着，路径搜索部42经由数据读入部48访问存储在地图/统计交通数据存储装置3中的具有在S1203中确定的网格ID的统计交通数据320。而后，使用该统计交通数据320的管理数据322，取得对于候补链接的每一个是关注时间段的交通信息统计值，并且与在S1201中确定的日种类以及用在S1203中取得的天气信息确定的天气种类对应起来的交通信息统计值(S1204)。
由此，路径搜索部42对候补链接的每一个，使用在S1204中取得的交通信息统计值求该候补链接的代价(S1205)。
在本实施方式中，作为搜索条件，能够搜索收费道路优先、一般道路优先等的以特定道路优先的路径。因此，决定链接的代价以便在构成路径的链接中容易选择特定的道路。
图10是决定链接的代价的处理流程图。
路径搜索部42首先调查是否设定为特定的道路优先(S12051)。当未设定成以特定的道路优先的情况下(S12051中NO)，路径搜索部42把包含在交通信息统计值中的旅行时间直接作为链接代价决定(S12054)。
另一方面，当设定成收费道路优先，一般道路优先等的特定道路优先的情况下(S12051中Yes)，路径搜索部42参照链接数据312调查该链接是否属于特定的道路(S12052)。当不是特定的道路的情况下，路径搜索部42把包含在交通信息统计值中的旅行时间直接作为链接代价决定(S12054)。当是特定的道路的情况下(S12052中Yes)，路径搜索部42把在包含于交通信息统计值中的旅行时间上乘规定的系数(例如0.5)的值作为链接代价决定(S12053)。在此，规定的系数是调整特定的道路优先度的系数。例如，如果设定小的规定的系数则代价减小。而后，该链接容易优先作为构成路径的链接选择。因而，根据以某种程度对特定道路优先进行路径搜索，可以调整规定的系数。另外，规定的系数也可以由用户调整。
返回图9说明。以下，路径搜索部42计算从出发地到候补链接的结束节点的总代价。具体地说，在登录到堆表上的抽出链接总代价中，加算在S1205中计算出的候补链接的代价，把该加算结果作为该候补链接的总代价。但是，在堆表中未登录抽出链接的初始阶段中，把在S1205中计算出的候补链接的代价作为该候补链接的总代价。由此，路径搜索部42把候补链接各自的链接数据以及总代价追加到堆表中(S1207)。
以下，路径搜索部42在此前进行的S1207中新追加到堆表中的链接中，调查是否有目的地链接(S1208)。当判断为没有目的地链接的情况下(在S1208中NO)，路径搜索部42按照总代价小的顺序对登录在堆表中的链接信息进行排列，通过抽出位于最初位置的未抽出链接等，从堆表中抽出总代价最小的候补链接(未抽出链接)(S1209)。由此返回S1202。
另一方面，在判断为有目的地链接的情况下(S1208的Yes)，路径搜索部42进行推荐路径决定处理。具体地说，从堆表中检索发生了目的地链接的链接(把目的地链接的开始节点作为结束节点的链接)，把检测出的链接决定为构成推荐路径的构成链接。接着，调查构成链接是否是存在出发地或者接近出发地的出发地链接，如果不是出发地链接，则检索发生了该构成链接的链接，把检测出的链接决定为构成链接，进一步调查它是否是出发链接。通过在判断为构成链接是出发地链接为止重复该处理，决定构成推荐路径的各构成链接。由此，路径搜索部42对构成推荐路径的构成链接，把链接数据312以及在S1204中取得的交通信息统计值存储在路径数据存储部43中(S1201)。
另外，能够适用到本发明的路径搜索处理并不限于以上说明。如果在其主要内容的范围中能够实施本发明，则还能够采用其他的路径搜索方法。例如，也可以采用在用迪杰斯特拉算法以循环赛的方式对包含在设想的网格区域中的，从出发地到目的地为止的全部路径进行调查后，在该路径中搜索代价最小的路径的路径搜索方法。
以上，说明了使用统计交通数据进行路径搜索的处理。
另一方面，在作为搜索条件设定成不使用统计交通数据的情况下，路径搜索部42把包含在地图数据的链接数据312中的旅行时间作为链接代价使用进行路径搜索。
另外，当作为搜索条件设定成重视旅行距离的情况下，路径搜索部42作为构成路径的链接的代价，使用包含在链接数据312中的链接长度3124进行路径搜索。
即使在这样的情况下，当作为搜索条件设定成以收费道路等的特定的道路优先进行搜索的情况下，因为容易选择特定的道路，所以把在构成特定的道路的链接的旅行时间或者链接长度上乘以规定的系数(例如，0.5)的值作为代价。
而后，路径搜索部42把搜索后的路径登录在路径数据存储部43中。
以上，说明了对适合于各搜索条件的路径进行搜索的处理。
返回图7说明。如果这样对在S110中设定的多个搜索条件的每一个搜索适合的路径，则路径搜索部42对搜索后的多条路径的每一个，求从出发地到目的地为止的预测旅行时间以及预测到达时刻(S130)。
而且，在实施方式中如上所述，在路径搜索中，依照用户决定的搜索条件，把包含在地图数据中的链接数据312中的旅行时间或者链接长度，或者包含在交通信息统计值中的旅行时间作为代价使用。但是，在预测旅行时间、预测到达时刻的计算中，不管搜索条件如何都使用包含在交通信息统计值中的旅行时间。而后，用户能够容易地比较搜索结果。
图11是表示求预测旅行时间的处理的流程的流程图。
首先，路径搜索部42对于登录在路径数据存储部42中的多条路径的每一个从开始链接起顺序抽出构成路径的链接(S1302)。
接着，路径搜索部42特定出发日的日种类(S1304)。具体地说，经由数据读出部48从地图/统计交通数据存储装置3中读出上述的日期变换表。而后，使用日期变换表确定出发日的日种类。另外，当出发日的日期未登录在日期变换表中的情况下，也可以通过用装入到车载导航装置中的软件执行根据计算逻辑从日期中确定日种类的处理，确定与出发日对应的日种类。通过这样处理。即使超过了登录在日期变换表中的日期的范围，也能够继续执行处理。
接着，路径搜索部42求在S1302中抽出的至链接(对象链接)的开始节点的到达预测时刻(S1306)。这是在出发时刻上加算在以后说明的S1316中求得的总旅行时间的时刻。
接着，路径搜索部42经由FM多路广播接收装置12取得至对象链接的开始节点的到达预测时刻所属的对象时间段(称为关注时间段)的天气信息(S10308)。另外，根据经由车内LAN装置11接收到的刮水器的动作状况信息和外部气温信息判断天气，也可以把该判断结果作为天气信息利用。
接着，路径搜索部42对对象链接求旅行时间(S1310)。具体地说，经由数据读入部48访问存储在地图/统计交通数据存储装置3中的统计交通数据320。而后，使用该统计交通数据320的管理数据322，取得对对象链接来说是关注时间段的交通信息统计值，并且，把在S1304中确定的日种类以及与用在S1308中取得的天气信息所确定的天气种类对应起来的交通信息统计值。由此，路径搜索部42使用已取得的交通信息统计值求对象链接的代价(旅行时间)。
以下，路径搜索部42计算从出发地到对象链接的结束节点为止的总旅行时间(S1316)。具体地说，在直至对象链接的开始节点的总旅行时间上加算在S1310中求得的对象链接的旅行时间，把该加算结果作为从出发地到该对象链接的结束节点为止的总旅行时间。
接着，路径搜索部42对于构成路径的链接的全部，判定是否进行了上述处理S1302～S1316(S1318)。当对全部的链接处理未结束的情况下(S1318中NO)，路径搜索部42返回S1302，抽出下一链接，并重复同样的处理。
另一方面，当直到路径的最后链接结束的情况下(S1318中Yes)，路径搜索部42求至目的地的预测到达时刻。具体地说，在出发时刻上，加上在S1316中求得的总旅行时间，来求至目的地为止的预测到达时刻。
路径搜索部42对登录在路径数据存储部43中的全部多条路径进行以上的处理S1302～1320。而后，当对全部的路径求预测旅行时间以及预测到达时刻后，则把处理转移到图7的S140。
接着，路径搜索部42把在S120中求得的多条路径经由菜单显示处理部50以及图形处理部51显示在显示器2上。此时，路径搜索部42还显示路径的搜索条件、预测旅行时间、预测到达时刻、总旅行距离。
图12是显示器2的显示画面的一例。
在地图上909上显示从出发地903到目的地904为止的每个搜索条件的推荐路径905A～905C。另外，对每条路径910显示搜索条件912、预测旅行时间(预测到达时刻)913、总旅行距离915。通过这样显示，用户能够容易判断应该把哪条路径作为引导路径选择。
当显示登录在路径数据存储部43上的多条路径后，接着，路径引导部43受理引导路径的选择(S150)。在路径的选择接收时，路径引导部43经由菜单显示处理部50在显示画面909上显示路径选择键920。而后，用户经由输入装置5能够容易选择在引导中使用的路径。另外，在显示画面909上也显示改变搜索条件进行再搜索的键930。
而后，路径搜索部43判定是否有路径的选择(S150)。当没有路径的选择的情况下，即，当按下再搜索键930的情况下(S150中NO)，路径引导部43指示路径搜索部42改变搜索条件进行再搜索。据此，路径搜索部42把处理转移到S110，再次进行搜索条件的设定，并再次进行路径搜索处理。
另一方面，如果经由输入装置5选择引导路径，则用户操作解析部41把经过选择的路径发送到路径引导部43。据此，路径引导部43决定引导路径，开始路径引导(S160)。
另外，在路径引导中显示的，从当前位置到目的地为止的预测旅行时间、预测到达时刻也如上所述，不管搜索条件如何，都使用利用包含在交通信息统计值中的旅行时间计算出的值。
以上，说明了从路径搜索到路径引导为止的处理的流程。
如果采用上述流程，则能够设定多个搜索条件，搜索适合搜索条件的多条路径。而后，用用户容易理解的形式显示经过搜索的多条路径。
另外，预测旅行时间以及预测到达时刻不管搜索条件如何都使用包含在交通信息统计值中的旅行时间进行计算。因而，因为对于多条路径显示从同样的信息源中求得的旅行时间，所以用户能够容易比较多条路径。而后，能够容易判断在路径引导中采用哪条路径。
以上说明了适用了本发明的一种实施方式。
而且，本发明并不限于上述实施方式，可以在该主要内容的范围内进行各种变形。
例如，在上述的实施方式中，作为链接的代价，依照搜索条件，使用包含在地图数据中的旅行时间、链接长度或者包含在交通信息统计值中的旅行时间。但并不限于此，也可以使用从信标或者FM多路广播台，或者通过网络访问分发交通信息的交通信息分发中心可以得到的，包含在当前的交通信息中的链接旅行时间进行路径搜索。即使在这种情况下，也在对经过了搜索的路径求预测旅行时间以及预测到达时刻时，能够使用包含在存储于地图/统计交通数据存储装置3中的交通信息统计值中的旅行时间。而后，和上述的实施方式一样，对于用不同的搜索条件搜索到的多条路径，能够显示从同样的信息源求出的预测旅行时间以及预测到达时刻。
另外，当使用交通信息统计值进行处理时(例如，在使用交通信息统计值进行路径搜索的情况，求预测旅行时间、预测到达时刻的情况等)，统计交通数据过时的情况下，也可以显示警告信息。
例如，在对存储于地图/统计交通数据存储装置3中的统计交通数据制成日进行预先存储，制成日在规定日子以前的情况下(例如，以当前为基准2年前)，也可以把“统计交通数据过时。”“请取得新的统计交通数据”等的统计交通数据过时的情况通知给用户的信息显示在显示器2上。
另外，也可以显示“使用统计交通数据吗？”等的信息，并经由输入装置5受理统计交通数据的使用不使用的选择。这样的处理也可以在判断为统计交通数据过时的情况下进行。而后，当选择了不使用统计交通数据的情况下，路径搜索部42在路径搜索、预测旅行时间、预测到达时刻计算处理中，也可以使用包含在地图数据中的旅行时间、链接长度等来代替统计交通数据。
另外，为了取得经过更新的统计交通数据，也可以通过网络与分发经过更新的统计交通数据的中心的服务器连接并下载。在这种情况下，也可以向中心的服务器询问统计交通数据是否过时，或者是否能够在路径搜索等中使用，根据回答来下载。另外，也可以根据用户的指示来下载经过更新的统计交通数据。
另外，在上述实施方式中，如图9的S1204、图11的S1310所示，在使用了统计交通信息的路径搜索中，取得天气信息，并利用与取得的天气种类对应的统计交通信息。但并不限于此，也可以把天气假定为某一种天气(例如假定为晴天)，利用与该天气和日种类对应的统计交通信息。
另外，在上述实施方式中，如图3所示，在统计交通数据320上针对收集到的天气的每一种类登录交通信息统计值3224。但并不限于此，也可以假设统计交通数据320是省略了天气的收集条件的数据。
另外，虽然说明了把本发明适用到车载导航装置的例子，但本发明也可以适用到车载以外的导航装置。
权利要求
1.一种导航装置的路径搜索方法，上述导航装置包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含对过去收集到的交通信息进行统计处理而求得的旅行时间的统计数据，所述导航装置的路径搜索方法的特征在于包括设定多个路径的搜索条件的步骤；路径搜索步骤，对上述每个搜索条件，依照该搜索条件使用上述链接数据或者上述统计数据决定链接的代价，并搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径；和旅行时间计算步骤，对于通过上述路径搜索步骤搜索到的多条路径，使用上述统计数据计算预测旅行时间。
2.如权利要求1所述的导航装置的路径搜索方法，其特征在于上述链接数据包含从地图信息中求得的链接旅行时间，上述路径搜索步骤在设定成上述搜索条件使用统计数据进行搜索的情况下，使用包含在上述统计数据中的链接旅行时间决定链接的代价，在设定成上述搜索条件不使用统计数据进行搜索的情况下，使用包含在上述链接数据中的链接旅行时间决定链接的代价，搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径。
3.如权利要求1或者2所述的导航装置的路径搜索方法，其特征在于上述链接数据包含链接长度信息，上述路径搜索步骤在设定成上述搜索条件重视旅行距离进行搜索的情况下，使用包含在上述链接数据中的链接长度决定链接的代价，搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径。
4.一种导航装置的路径搜索方法，上述导航装置包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含对过去收集到的交通信息进行统计处理而求得的旅行时间的统计数据，所述导航装置的路径搜索方法的特征在于包括设定多个路径的搜索条件的步骤；路径搜索步骤，当设定成上述搜索条件重视旅行距离进行搜索的情况下，使用包含在上述链接数据中的链接长度信息决定链接的代价，当设定成上述搜索条件重视旅行时间并且使用统计数据进行搜索的情况下，使用包含在上述统计数据中的链接旅行时间决定链接的代价，当设定成上述搜索条件重视旅行时间并且不使用统计数据进行搜索的情况下，使用从包含在上述链接数据中的地图信息中求得的链接旅行时间来决定链接的代价，搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径；和旅行时间计算步骤，对于用上述路径搜索步骤搜索到的多个路径，使用上述统计数据计算预测旅行时间。
5.如权利要求1～4的任意一项所述的导航装置的路径搜索方法，其特征在于上述链接数据包含上述各链接的道路种类信息，在上述路径搜索步骤中，当设定成上述搜索条件以特定的道路优先进行路径搜索的情况下，根据上述道路种类信息把特定的道路的链接代价设定为低于其他的链接。
6.如权利要求1～5的任意一项所述的导航装置的路径搜索方法，其特征在于上述导航装置还显示在上述旅行时间计算步骤中计算出的预测旅行时间。
7.一种导航装置的路径搜索方法，上述导航装置包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含对过去收集到的交通信息进行统计处理而求得的旅行时间的统计数据，所述导航装置的路径搜索方法的特征在于包括设定多个路径的搜索条件的步骤；路径搜索步骤，依照上述搜索条件，使用上述链接数据或者上述统计数据决定链接的代价，搜索从出发地到目的地为止的总代价最小的路径；和路径引导步骤，使用在上述路径搜索步骤中搜索到的路径进行路径引导，其中，在上述路径引导中使用的预测旅行时间是使用上述统计数据计算出的时间。
8.一种导航装置的路径搜索方法，上述导航装置包括存储装置，存储在从出发地到目的地为止的预测旅行时间的计算中使用的链接旅行时间，所述导航装置的路径搜索方法的特征在于包括设定多个路径的搜索条件的步骤；路径搜索步骤，针对多个搜索条件的每一个，设定与该搜索条件相应的链接代价，搜索总代价最少的路径；和旅行时间计算步骤，对用上述路径搜索步骤搜索到的多条路径，不管上述搜索条件如何都使用存储在上述存储装置中的链接旅行时间计算预测旅行时间。
9.如权利要求1～7的任意一项所述的导航装置的路径搜索方法，其特征在于上述导航装置进行受理是否使用统计数据的选择的受理步骤，当选择在上述受理步骤中不使用统计数据进行路径搜索的情况下，上述路径搜索步骤不使用统计数据进行路径搜索，上述预测旅行时间的计算不使用统计数据而使用上述链接数据来进行计算。
10.一种导航装置，其特征在于包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含统计处理过去收集到的交通信息而求得的链接旅行时间的统计数据；设定多个路径的搜索条件的单元；路径搜索单元，针对上述每个搜索条件，依照该搜索条件，使用上述链接数据或者上述统计数据决定链接的代价，搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径；和旅行时间计算单元，对由上述路径搜索单元搜索到的多个路径，使用上述统计数据计算预测旅行时间。
11.一种导航装置，其特征在于包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含统计处理过去收集到的交通信息而求得的链接旅行时间的统计数据；设定多个路径的搜索条件的单元；路径搜索单元，当设定成上述搜索条件重视旅行距离进行搜索的情况下，使用包含在上述链接数据中的链接长度信息决定链接的代价，当设定成上述搜索条件重视旅行时间并且使用统计数据搜索的情况下，使用包含在上述统计数据中的链接旅行时间决定链接的代价，当设定成上述搜索条件重视旅行时间并且不使用统计数据进行搜索的情况下，使用从包含在上述链接数据中的地图信息中求得的链接旅行时间决定链接的代价，搜索从出发地到目的地为止的总代价最少的路径；和旅行时间计算单元，对于由上述路径搜索单元搜索到的多条路径，使用上述统计数据计算预测旅行时间。
12.一种导航装置，其特征在于包括存储装置，存储构成地图上的道路的各链接的链接数据，和包含统计处理过去收集到的交通信息而求得的链接旅行时间的统计数据；设定多个路径的搜索条件的单元；路径搜索单元，依照上述搜索条件，使用上述链接数据或者上述统计数据决定链接的代价，搜索从出发地到目的地的总代价最小的路径；和路径引导单元，用在上述路径搜索单元中搜索到的路径进行路径引导，其中，在上述路径引导中使用的预测旅行时间是使用上述统计数据计算出的时间。
13.一种导航装置，其特征在于包括存储装置，存储从出发地到目的地为止的在预测旅行时间的计算中使用的链接旅行时间；设置多个路径的搜索条件的单元；路径搜索单元，针对多个上述搜索条件的每一个，设定与该搜索条件相应的链接代价并搜索总代价最低的路径；和旅行时间计算单元，对于由上述路径搜索步骤搜索到的多条路径，不管上述搜索条件如何都使用存储在上述存储装置中的链接旅行时间计算预测旅行时间。
全文摘要
导航装置不管在什么样的搜索条件下进行的搜索，都使用用于预测旅行时间计算的预先决定的链接代价，计算并显示所搜索的路径的预测旅行时间或者预测到达时刻。作为用于预测旅行时间计算的链接代价，例如，使用统计处理过去收集到的交通信息所求得的链接旅行时间。
文档编号G08G1/0968GK1906463SQ20048004051
公开日2007年1月31日 申请日期2004年12月24日 优先权日2004年1月16日
发明者远藤芳则, 天谷真一 申请人:株式会社查纳位资讯情报