專利名稱:導航系統(tǒng)、路徑檢索裝置及導航裝置與程序的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及對步行者、汽車的駕駛員檢索并向導從出發(fā)地到目的地的最佳路徑的導航系統(tǒng)、路徑檢索裝置及導航裝置與程序。特別涉及進行對應步行者、汽車起動方向的路徑檢索,可進行有效的路徑檢索的路徑檢索裝置及導航裝置與程序。
背景技術:
以往,在不熟悉的土地上尋找目的地場所時,一邊利用地圖冊等、一邊確認描繪于該地圖上的交通工具、道路、地界標及住所,到達該地。另外,在承載了車輛導航系統(tǒng)(以后僅稱為車導)的汽車上,通過起動該車輛導航系統(tǒng)、輸入目的地后,一邊從導航系統(tǒng)上得到顯示在監(jiān)測器上的向導,或語音輸出向導(導航信息),一邊到達目的地。
上述車輛導航是利用GPS(Global Positioning System全球定位系統(tǒng))、通過GPS天線接收飛行于地球上的多個GPS衛(wèi)星發(fā)送的GPS信號,解析包含在該GPS信號上的衛(wèi)星位置、時鐘信息等,進行位置的特定化。該多個GPS衛(wèi)星的個數(shù)必需至少為4個以上。GPS單獨定位精度一般稍大于10m,但通過采用DGPS(Differential GPS差分GPS),可提高到5m以下。特別是目前只裝載于一部手機上的測位單元、例如接收從GPS(Global Positioning System)衛(wèi)星來的信號進行定位的GPS接收機等的裝載,在被稱為第三代的手機中能夠被裝載在全部的機型上已成為趨勢。
作為具有上述定位功能的便攜式終端的利用技術,各個領域的技術已被公開,例如公開了發(fā)展汽車用的導航裝置(車導),還有以手機作為終端,從信息分發(fā)服務器(路徑檢索服務器)分發(fā)地圖、路徑信息的步行者用的通信型導航系統(tǒng)。另外,也公開了利用手機為終端的支付系統(tǒng)、各種互聯(lián)網(wǎng)的交易系統(tǒng)等。而且,最近在事件、事故的通報中,使用手機的情況也在變多,確定通報場所的技術的必要性正在日益增大。另外,也在嘗試利用手機的測位系統(tǒng),確定老人所在的場所,其用途今后也會繼續(xù)擴大。
近年來,手機、PHS等便攜式通信終端機器的性能飛速提高,另外正向著多功能化發(fā)展,特別是除通話功能之外的數(shù)據(jù)通信功能也正在被強化,能夠通過因特網(wǎng)提供給用戶各種數(shù)據(jù)通信服務,導航服務也是其中之一,不只對汽車駕駛者,對手機用戶提供從當前位置到目的地的導航系統(tǒng)正在被實用化。
被使用于一般的導航裝置、通信導航系統(tǒng)的路徑檢索裝置、路徑檢索方法,在下述的專利文獻1(2001-165681號公報)中公開。此導航系統(tǒng)的構成為從便攜式導航終端向信息分發(fā)服務器發(fā)送出發(fā)地和目的地的信息,通過信息分發(fā)服務器,從道路網(wǎng)、交通網(wǎng)的數(shù)據(jù)中檢索符合檢索條件的路徑,進行向導。作為檢索條件,有從出發(fā)地到目的地的移動方式、例如徒步、汽車、鐵路和徒步并用等等,以這些作為檢索條件之一進行路徑檢索。
信息分發(fā)服務器,以地圖數(shù)據(jù)的道路(路徑)為其交接點、轉彎點的位置為節(jié)點、連接各節(jié)點的路徑為鏈路、將所有的鏈路的成本信息(距離、所需時間)作為數(shù)據(jù)庫進行存儲。而且,信息分發(fā)服務器參照數(shù)據(jù)庫,通過順次檢索從出發(fā)地的節(jié)點到目的地的節(jié)點的鏈路,找尋鏈路成本信息最小的節(jié)點、鏈路為向導路徑,向便攜式導航終端進行最短路徑的向導。這樣的路徑檢索的方法采用的是稱為標記確定法或迪科斯徹(Dijkstra)法的手法。在專利文獻1(2001-165681號公報)中也公開了利用此迪科斯徹(Dijkstra)法的路徑檢索方法。
然而,用于道路、步行者的路徑存在雙方向的路徑。在一般的路徑檢索裝置中,因此,連接節(jié)點的鏈路也存在雙方向的鏈路,為了實現(xiàn)使用者在路徑網(wǎng)絡上無論向哪個方向移動,都能夠進行路徑向導,一般進行雙方向的路徑檢索。例如,公知的在下述專利文獻2(特開2002-357440號公報)中公開的地圖顯示終端、地圖顯示支援裝置。
在上述專利文獻2中公開的地圖顯示終端、地圖顯示支援裝置中,當?shù)貓D顯示終端中輸入出發(fā)地和目的地時,經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng),向地圖顯示支援裝置要求路徑檢索。接收到要求的支援裝置,其路徑檢索部利用道路數(shù)據(jù),在不同出發(fā)方向上,檢索連接出發(fā)地和目的地的最佳路徑,通過分發(fā)部向地圖顯示終端回傳檢索的多個路線的最佳路徑數(shù)據(jù),而且,分發(fā)部還將各路線的最佳路徑周邊的地圖數(shù)據(jù),發(fā)送給地圖顯示終端。地圖顯示終端,在內(nèi)部存儲接收的不同路線(出發(fā)方向不同)的最佳路徑數(shù)據(jù)和地圖數(shù)據(jù),利用這些地圖數(shù)據(jù)和不同路線最佳路徑數(shù)據(jù),其地圖顯示控制部,將以當前位置為中心的地像,和用紅色粗線條強調(diào)的不同路線的最佳路徑及朝向當前的方向的當前位置標志一起進行描畫,使其畫面顯示在顯示部上。
使用者從顯示在畫面的不同路線(出發(fā)方向不同)的最佳路徑中,通過選擇沿著使用者要出發(fā)的方向的最佳路徑行走,能夠接受直到目的地的向導。例如,汽車的情況下,可選擇和該汽車要出發(fā)的方向一致的最佳路徑來接受導航。也就是說,當汽車想要在南下的方向上出發(fā)時,如果沿著與其方向一致的第1最佳路徑行走,便能到達目的地。要在出發(fā)地北上的方向上出發(fā)時,如果沿著順其方向的第2最佳路徑行走,便能到達目的地。
專利文獻1特開2001-165681號公報專利文獻2特開2002-357440號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明想要解決的問題然而,在上述專利文獻2中公開的地圖顯示終端、地圖顯示支援裝置,并不是遵從地圖顯示支援裝置指示的方向,而是首先在可起動的方向上、在起動點的不同出發(fā)方向上進行了路徑檢索,所以對于使用者來說易于使用,但由于要求取不同方向上多個路徑,所以路徑檢索、通信的負載大,另外,即使在地圖顯示終端上,最初也必須存儲其多個路徑。這在非常便宜、具有最小限度資源的地圖顯示終端(導航裝置)中,存在實施困難的問題。
特別是,如果針對開車行駛時在向導路徑的交差點等、不能沿著向導進行左右轉彎等的情況下產(chǎn)生的進行重定路由(再次路徑檢索)的情況得考慮,汽車已經(jīng)處于移動中的情況居多,也存在雖具有明確的移動方向,但仍在不同出發(fā)方向上進行路徑檢索的徒勞的問題點。還有,如果采取Assisted-GPS那樣的定位方式,由于定位間隔長,到確定當前地及方向之前,也存在需要花費一定時間的問題。
本申請的發(fā)明者,為了解決上述的問題點,重復進行種種研究的結果,注意到如果其構成為在導航裝置中設計電子羅盤等方位檢測部,在出發(fā)地、目的地、移動機構等路徑檢索條件中附加導航裝置朝向的方位,向路徑檢索裝置發(fā)送路徑檢索要求,路徑檢索裝置,將具有接近被發(fā)送的方位的朝向的鏈路為出發(fā)鏈路,進行路徑檢索,向導航裝置返回最佳向導路徑,能夠解決上述問題點,達到完成本發(fā)明。
也就是說,本發(fā)明以解決上述問題點為課題,目的在于提供一種能夠進行對應步行者、汽車起動方向或移動方向的路徑檢索,進行有效的路徑檢索的導航系統(tǒng)、路徑檢索裝置及導航裝置與程序。
用于解決課題的方法為了解決上述課題,關于本申請的權利要求1的發(fā)明,即一種由導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng),其特征在于導航裝置具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,路徑檢索裝置,具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路及上述鏈路的成本構成的路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,和參照該路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索上述當前位置或從出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,路徑檢索部根據(jù)包含在上述路徑檢索要求中的方位信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向方向的鏈路,開始路徑檢索。
關于本申請的權利要求2的發(fā)明,涉及權力要求1中的導航系統(tǒng),其特征在于上述路徑檢索部具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送來的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,以上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路徑檢索。
關于本申請的權利要求3的發(fā)明,涉及權力要求1中的導航系統(tǒng),其特征在于上述路徑檢索部具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,從上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中暫時刪除與導航裝置的朝向差別很大的方向鏈路,開始路徑檢索。
關于本申請的權利要求4的發(fā)明,即一種構成由導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)的路徑檢索裝置,其中,該導航裝置具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,其特征在于上述路徑檢索裝置,具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路,及上述鏈路的成本組成的路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,和參照該路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索上述當前位置或從出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,該路徑檢索部,根據(jù)包含在上述路徑檢索要求中的方位信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向的方向鏈路,開始路徑檢索。
關于本申請的權利要求5的發(fā)明,涉及權利要求4中的路徑檢索裝置,其特征在于上述路徑檢索部,具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送來的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,以上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路進檢索。
關于本申請的權利要求6的發(fā)明,涉及權利要求4中的路徑檢索裝置中,其特征在于上述路徑檢索部,具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,從上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中暫時刪除與導航裝置的朝向差別很大的方向鏈路,開始路徑檢索。
關于本申請的權利要求7的發(fā)明,涉及構成上述權利要求1~3中的任意一個導航系統(tǒng)的導航裝置,其特征在于上述導航裝置,具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置。
關于本申請的權利要求8的發(fā)明,一種程序,其特征在于,可在構成由下述導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)中的路徑檢索裝置的計算機中,即,該導航裝置,其具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,該路徑檢索裝置,其具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路及上述鏈路的成本組成的路徑網(wǎng)孔數(shù)據(jù)庫,和參照該路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索從上述當前位置或從出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,使下述處理運行于上述計算機中,該處理是指根據(jù)包含在上述路徑檢索要求中的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向的方向鏈路,開始路徑檢索的作為檢索方向判定部的處理。
關于本申請的權利要求9的發(fā)明,涉及權利要求8的發(fā)明的程序,其特征在于,使下述處理運行于上述計算機中,該處理是指根據(jù)從導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置的朝向的方向鏈路為出發(fā)鏈路,由上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路徑檢索的作為路徑檢索部的處理。
關于本申請的權利要求10的發(fā)明,涉及權利要求8的發(fā)明的程序,其特征在于,使下述處理運行于上述計算機中,該處理是指根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,從上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中暫時刪除與導航裝置的方向差別很大的方向鏈路,開始路徑檢索的作為路徑檢索部的處理。
關于本申請的權利要求11的發(fā)明,一種程序,其特征在于,可在構成由下述導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)中的路徑檢索裝置的計算機中,即,該導航裝置,其具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,該路徑檢索裝置,其具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路及上述鏈路的成本構成的路徑網(wǎng)孔數(shù)據(jù)庫,和具有檢索方向判定部,參照上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索從上述當前位置或出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,使下述功能及處理運行于上述計算機中,該功能是指檢測導航裝置朝向的方位的作為方位檢測部的功能,該處理是指于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置的作為路徑檢索要求部的處理。
發(fā)明效果在關于權利要求1的發(fā)明中,導航裝置通過方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,將方位信息和出發(fā)地、目的地等的路徑檢索條件一起,發(fā)送給路徑檢索裝置,路徑檢索裝置根據(jù)上述方位信息,在導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置朝向的方向鏈路,開始路徑檢索。因此,路徑檢索裝置,從導航裝置朝向方向的鏈路中,檢索路徑,不需要進行多個路徑檢索,便能夠進行有效的路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
在關于本申請的權利要求2的發(fā)明中,涉及權利要求1中的導航系統(tǒng),上述路徑檢索部具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定出接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,從上述被確定的出發(fā)鏈路,開始路徑檢索。因此,路徑檢索裝置,從導航裝置朝向方向的鏈路中檢索路徑,不需要進行多個路徑檢索,便能夠進行有效的路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
另外,在關于權利要求3的發(fā)明中,涉及權利要求1中的導航系統(tǒng),路徑檢索部具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,從上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中暫時刪除與導航裝置的朝向差別很大的方向鏈路,開始路徑檢索。因此,路徑檢索裝置,從導航裝置朝向的方向的鏈路中檢索路徑,不需要進行多個路徑檢索,便能夠進行有效的路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
另外,在關于權利要求4的發(fā)明中,能夠提供構成涉及權利要求1中的導航系統(tǒng)的路徑檢索裝置。也就是說,路徑檢索裝置,根據(jù)方位信息,在導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置朝向的方向鏈路,開始路徑檢索。因此,路徑檢索裝置,從導航裝置朝向方向的鏈路中,檢索路徑,不需要進行多個路徑檢索,便能夠進行有效的路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
另外,在關于權利要求5的發(fā)明中,能夠提供構成涉及權利要求2中的導航系統(tǒng)的路徑檢索裝置。也就是說,路徑檢索裝置,根據(jù)方位信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定出接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,從上述被確定的出發(fā)鏈路開始路徑檢索。因此,路徑檢索裝置,從導航裝置朝向方向的鏈路中檢索路徑,不需要進行多個路徑檢索,便能夠進行有效的路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
另外,在關于權利要求6的發(fā)明中,能夠提供構成涉及權利要求3中的導航系統(tǒng)的路徑檢索裝置。也就是說,路徑檢索裝置,根據(jù)方位信息,在導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,從上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中暫時刪除與導航裝置的朝向差別很大的方向的鏈路,開始路徑檢索。因此,路徑檢索裝置,從導航裝置朝向的方向的鏈路中檢索路徑,不需要進行多個路徑檢索,便能夠進行有效的路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
另外,在關于權利要求7的發(fā)明中,能夠提供構成涉及權利要求1~3中任意一個導航系統(tǒng)的導航裝置。也就是說,導航裝置,具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為檢索檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置。因此,路徑檢索裝置,能夠根據(jù)發(fā)送的方位信息,在導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向的方向的鏈路,進行路徑檢索。另外,導航裝置,由于從路徑檢索裝置接收導航裝置自身朝向方向的向導路徑,所以可以接收沿著行進方向的向導,使使用者很容易辨認向導路徑。
另外,在關于權利要求8~10的發(fā)明中,能夠提供分別用于實現(xiàn)涉及權利要求4~6中的路徑檢索裝置的程序。
另外,在關于權利要求11的發(fā)明中,能夠提供用于實現(xiàn)涉及權利要求7中的導航裝置的程序。
圖1是表示關于由本發(fā)明的導航裝置、路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)的構成的方塊圖。
圖2是表示存儲在地圖DB上的地圖數(shù)據(jù)的一例的示意圖。
圖3是表示對應圖2的地圖數(shù)據(jù)的路徑網(wǎng)絡的示意圖。
圖4是表示關于本發(fā)明的導航系統(tǒng)的動作順序的順序圖。
圖5是表示從路徑網(wǎng)絡中、暫時刪除一個方向的鏈路的狀態(tài)的示意圖。
符號說明10-導航系統(tǒng)12-網(wǎng)絡20-路徑檢索裝置21-主控制部22-收發(fā)部 23-地圖數(shù)據(jù)庫(DB)24-路徑檢索部 25-數(shù)據(jù)分發(fā)部25-交差點路徑判定部26-檢索方向判定部27-運算處理部 28-路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫(DB)29-操作·顯示部30-導航裝置31-主控制部32-路徑檢索要求部33-向導數(shù)據(jù)存儲部 34-地圖·路徑存儲部35-GPS處理部 36-方位檢測部
具體實施例方式
以下,利用實施例及附圖,詳細地說明本發(fā)明的具體例。
實施例圖1是表示關于本實施例的導航裝置30、路徑檢索裝置20組成的導航系統(tǒng)10的構成的方塊圖。如圖1所示,關于本發(fā)明的導航系統(tǒng)10,路徑檢索裝置20和導航裝置30通過網(wǎng)絡12連接,構成作為通信型的導航系統(tǒng)。導航裝置30,是步行者攜帶、或裝載在汽車上的終端,將路徑檢索要求和出發(fā)地、目的地、移動工具等路徑檢索條件一起,發(fā)送給路徑檢索裝置20。
路徑檢索裝置20,是和一般的信息分發(fā)服務器相同的服務器,根據(jù)從導航裝置30發(fā)送的路徑檢索條件,參照地圖數(shù)據(jù)、路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù),檢索從出發(fā)地到目的地的最佳路徑,將檢索到的最佳路徑作為向導路徑,和地圖數(shù)據(jù)一起,發(fā)送給導航裝置30。導航裝置30,根據(jù)從路徑檢索裝置20接收的地圖數(shù)據(jù)、向導路徑數(shù)據(jù),在顯示部(未圖示)上顯示地圖·向導路徑,以接受步行、行駛的向導的方式構成。還有,在本實施例中,對作為通信型的導航系統(tǒng)10進行了說明,但本發(fā)明并不限定于通信型的導航系統(tǒng)10,也可適用于導航裝置和路徑檢索裝置為一體的獨立運行的車輛導航中。
導航裝置30,由主控制部31、路徑檢索要求部32、向導數(shù)據(jù)存儲部33、地圖·路徑存儲部34、GPS處理部35、方位檢測部36構成。用戶在導航裝置30中,從未圖示的操作·顯示部進行指定的輸入、操作指示,在顯示部上顯示被路徑檢索裝置20分發(fā)的地圖、向導路徑。主控制部31,以微處理器為中心構成,和一般的計算機裝置相同,具備RAM、ROM等的存儲機構,通過存儲在這些存儲機構中的程序,控制各部件。
路徑檢索要求部32,向路徑檢索裝置20發(fā)送出發(fā)地或當前地、目的地、移動機構等路徑檢索條件,進行路徑檢索的要求。出發(fā)地、目的地通常是通過緯度、經(jīng)度指示的,可采用輸入住所、電話號碼,利用路徑檢索裝置20的數(shù)據(jù)庫變換為緯度、經(jīng)度的信息的方法,或在顯示于導航裝置30的地圖上,指定位置,變換為緯度、經(jīng)度的信息的方法等。移動機構,例如徒步、汽車、徒步和交通工具并用等。在本發(fā)明中,其構成點上具有特征,即導航裝置30向路徑檢索裝置20發(fā)送路徑檢索要求時,其構成為在上述出發(fā)地或當前地、目的地、移動工具等路徑檢索條件上,附加方位檢測部36檢測的導航裝置30朝向的方位,進行發(fā)送。
從路徑檢索裝置20下載或安裝路徑向導(導航),例如當導航裝置30接近交差點、分支點(導航點)時,在向導數(shù)據(jù)存儲部33上存儲[前面,右轉]等顯示及對應語音向導模式的顯示數(shù)據(jù)、語音數(shù)據(jù)等,導航裝置30,能夠按照從路徑檢索裝置20接收的分發(fā)的向導路徑、導航點的向導數(shù)據(jù),顯示設定在該向導數(shù)據(jù)中的向導(導向),或進行語音導向。地圖·路徑存儲部34,存儲路徑檢索要求的結果、從路徑檢索裝置20分發(fā)給導航裝置30的地圖數(shù)據(jù)、向導路徑數(shù)據(jù),用于在操作·顯示部上顯示地圖、向導路徑。
GPS處理部35,和通常的導航終端(便攜式終端)相同,用于接收、處理GPS衛(wèi)星信號,定位當前位置。
另一方面,路徑檢索裝置20,具備主控制部21、收發(fā)部22、地圖數(shù)據(jù)庫(DB)23、路徑檢索部24、數(shù)據(jù)分發(fā)部25、檢索方向判定部26、運算處理部27、路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫(DB)28、操作顯示部29。主控制部21,以微處理為中心構成,和一般的計算機裝置相同,具備RAM、ROM等存儲機構,通過存儲在這些存儲機構中的程序控制各部。
收發(fā)部22,用于接收從導航裝置30發(fā)送的數(shù)據(jù)、服務要求,另外,將被要求的數(shù)據(jù)、服務所需要的數(shù)據(jù)發(fā)送給導航裝置30(分發(fā))。地圖數(shù)據(jù)庫(DB)23,是存儲用于向導航裝置30分發(fā)、顯示的地圖數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫(DB)28,是存儲用于路徑檢索的路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)(節(jié)點數(shù)據(jù)、鏈路數(shù)據(jù)、成本數(shù)據(jù))的數(shù)據(jù)庫。
路徑檢索部24,由檢索方向判定部26和運算處理部27構成,按照導航裝置30發(fā)送的路徑檢索的條件,參照地圖DB23、路徑網(wǎng)絡DB28,檢索從出發(fā)地到目的地的最短的向導路徑。檢索方法,可使用上述專利文獻1公開的迪科斯徹(Dijkstra)法。在本發(fā)明中具有以下的特征,即當路徑檢索部24,按照導航裝置30發(fā)送的路徑檢索條件進行路徑檢索時,根據(jù)導航裝置30朝向的方位信息,檢索方向判定部26判定檢索方向,從存儲在路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫28中的有向鏈路中,確定沿著該方位信息的方向的鏈路的檢索,運算處理部27,根據(jù)迪科斯徹(Dijkstra)法,找尋從出發(fā)地到目的地的一個方向的鏈路,累計其成本,檢索出最短的路徑。
數(shù)據(jù)分發(fā)部25,用于將路徑檢索部24檢索的最短的向導路徑的數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)、向導數(shù)據(jù)等的數(shù)據(jù),分發(fā)給導航裝置30。向導路徑,是通過路徑檢索部24,生成矢量數(shù)據(jù),附加到地圖數(shù)據(jù)上,分發(fā)給導航裝置30。導航裝置30,按照被分發(fā)的地圖數(shù)據(jù)和向導路徑數(shù)據(jù),在顯示部上顯示地圖及向導路徑。
當通過路徑檢索裝置20的路徑檢索和向導數(shù)據(jù)生成完成時,地圖數(shù)據(jù)、向導路徑(最佳路徑)數(shù)據(jù)、向導數(shù)據(jù)被分發(fā)給導航裝置30,導航裝置30,在地圖·路徑存儲部34中存儲地圖數(shù)據(jù)和向導路徑數(shù)據(jù),在向導數(shù)據(jù)存儲部33中存儲向導數(shù)據(jù),在操作·顯示部上顯示地圖及向導路徑。導航裝置30的當前位置,通過GPS處理部35,在一定周期內(nèi)進行定位,當?shù)竭_導航點時,從向導數(shù)據(jù)存儲部33讀出該導航點的語音向導模式,按照語音向導模式,選擇、并再生已經(jīng)準備在導航裝置30中的語音數(shù)據(jù)。對應語音向導模式的語音數(shù)據(jù),也可預先安裝到導航裝置30中,也可每當需要語音數(shù)據(jù)時從路徑檢索裝置20下載并存儲。
下面,針對圖1所示的導航系統(tǒng)10的路徑檢索處理,進行說明。圖2是表示存儲在地圖DB23中的地圖數(shù)據(jù)的一例的示意圖。此地圖數(shù)據(jù),是為了說明本發(fā)明的動作,抽出極少一部分表示的概念圖,是抽出了由道路H1~H4、V1~V5構成的區(qū)域。實際的地圖數(shù)據(jù),由規(guī)定緯度、經(jīng)度范圍內(nèi),分割成網(wǎng)格狀的多個地圖數(shù)據(jù)構成,分發(fā)有對應導航裝置30的當前位置的網(wǎng)格的地圖數(shù)據(jù)。
圖3是表示對應圖2的地圖數(shù)據(jù)的路徑網(wǎng)絡的示意圖。在圖3中,道路H1~H4、V1~V5的交差點、端點變?yōu)楣?jié)點,各節(jié)點被規(guī)定為節(jié)點1~節(jié)點15的編號。在圖3中,節(jié)點編號用圓圈包圍的數(shù)字表示。連接各節(jié)點的箭頭線表示鏈路,在道路、步行者用的路徑中,可雙方向通行是一般情況,鏈路由朝向雙方向的成對的有向鏈路構成。因此,圖3的箭頭線的箭頭的方向,表示不同方向的鏈路。而且,鏈路具有成本。一般的,鏈路的成本是指距離或所需時間。在路徑網(wǎng)絡DB28上,存儲節(jié)點、鏈路、鏈路成本的數(shù)據(jù),檢索從某出發(fā)節(jié)點到某目的節(jié)點的路徑時,找尋從出發(fā)節(jié)點到目的節(jié)點的鏈路,累計鏈路成本,確定累計值為最小的鏈路的組合為最佳路徑。
在圖3中,針對從節(jié)點15出發(fā),目的地為節(jié)點1時的路徑檢索進行了說明。當出發(fā)地A為接近節(jié)點14的地點時,如果不考慮出發(fā)方向,通過路徑檢索,檢索最佳路徑(最短路徑)時,本來、被檢索的路徑應為[節(jié)點15、節(jié)點14、節(jié)點11、節(jié)點7、節(jié)點3、節(jié)點2、節(jié)點1(目的地)]這樣前進的路徑,但例如不能在節(jié)點14(交差點)右轉,在當前地標志A的地方產(chǎn)生了重定路由(再檢索)。
此時,最短路徑為[節(jié)點14、節(jié)點11、節(jié)點7、節(jié)點3、節(jié)點2、節(jié)點1(目的地)]。但是,此新的向導路徑和行進方向相反。如果徒步,U字型轉彎很簡單,但如果是車輛,盡量避免U字型轉彎。圖3的情況也是如果是[節(jié)點13、節(jié)點9、節(jié)點10、節(jié)點6、節(jié)點5、節(jié)點1(目的地)]的路徑,不進行U字型轉彎,便可以目的地作為目標。實際上如果超過地點A,則后者的路線為最短路徑,如考慮檢索中此車也在行進中,則在行進方向上首先進行路徑的獲得并不是徒勞無益的。
此處,在本發(fā)明的實施例中,于導航裝置30中設計由電子羅盤、3維地磁傳感器、加速度傳感器等構成的方位檢測部36,通過此方位檢測部36,檢測導航裝置30朝向的方位(方向),在路徑檢索條件上,加上方位檢測部36檢測到的方位的信息,向路徑檢索裝置20發(fā)送路徑檢索要求。而且,路徑檢索裝置20,根據(jù)導航裝置30發(fā)送的方位信息(導航裝置30朝向的方位),確定路徑檢索部24的檢索方向判定部26進行路徑檢索的出發(fā)鏈路的方向,參照路徑網(wǎng)絡DB28,將和檢索方向判定部26確定的方向一致的鏈路作為出發(fā)鏈路,由運算處理部27,找尋鏈路、算出鏈路成本的累計值,確定出鏈路成本最短的路徑。
這里,檢索方向判定部36判定的出發(fā)鏈路的方向,是具有接近導航裝置30朝向的方位的方向的鏈路。這里所稱的[接近方向],大致上指導航裝置30檢測的方位和鏈路的方向的角度差在90°以內(nèi)的方向。這是考慮了方位檢測部36檢測的方位的誤差、或導航裝置30為步行者用的便攜式終端時,方位檢測部36的檢測方位,可能會檢測出與實際的方位不同的方位。
下面,針對利用圖4的順序圖,產(chǎn)生上述重定路由時的動作進行說明。圖4是表示關于本發(fā)明的導航系統(tǒng)的動作順序的順序圖。在步驟S10中,導航裝置30,利用電子羅盤等方位檢測部36,取得導航裝置30朝向的方位。由于導航裝置被固定在車輛上,方位檢測部36檢測的方位,是車輛朝向的方向。而且,導航裝置30,在步驟S11中,利用GPS處理部定位當前位置,將當前位置和目的地、方位信息、其他的路徑檢索的必要事項(檢索條件),發(fā)送給路徑檢索裝置20。
路徑檢索裝置20,以導航裝置30的當前位置作為出發(fā)地進行路徑檢索,在當前地周邊的鏈路中,以接近導航裝置30的方位的鏈路為出發(fā)鏈路,開始檢索。所謂[接近鏈路],如前述那樣,意味著道路上雙方向上有鏈路,以接近其中導航裝置30目前朝向的方向有向鏈路為出發(fā)鏈路。在圖3中,由于確定14→13為出發(fā)鏈路,所以可與從實質節(jié)點13進行路徑檢索的情況進行相同的考慮。另一方面,通行時,只有1個有向鏈路,按照其行進。除了確定出發(fā)鏈路以外,可以采用通常實施迪科斯徹(Dijkstra)法等的檢索方法。
另外,代替指定出發(fā)鏈路,也可從路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中暫時刪除朝向相反方向的鏈路,進行路徑檢索。此時,變成了圖5所示的路徑網(wǎng)絡。也就是說,圖5是表示從路徑網(wǎng)絡中暫時刪除一個方向的鏈路的狀態(tài)的圖。路徑檢索裝置20,通過檢索方向判定部26,根據(jù)導航裝置30發(fā)送的方位信息,從路徑網(wǎng)絡DB28中,剩余接近導航裝置30目前朝向方向的鏈路,暫時刪除其他方向的鏈路。圖5的路徑網(wǎng)絡圖是表示刪除了鏈路的路徑網(wǎng)絡的圖。
因此,路徑檢索部24,變成從路徑網(wǎng)絡DB28中剩余的鏈路、即接近導航裝置30目前朝向的方向的鏈路,開始路徑檢索。能夠進行與圖3所示的路徑網(wǎng)絡圖中說明的實質上相同的路徑檢索。
產(chǎn)業(yè)可用性以上,如說明所述,通過關于本發(fā)明的導航系統(tǒng),能夠進行對應步行者、汽車開始方向或移動方向的路徑檢索,能夠提供可進行有效的路徑檢索的路徑檢索裝置及導航裝置路徑檢索方法與程序。
還有,上述的實施例以通信型的汽車用的導航系統(tǒng)為例,但本發(fā)明并不限定于此,也可在以手機為終端的實用化的步行用導航系統(tǒng)中適用。由于觀看手機的畫面的方向確定,所以可考慮顯示畫面的上方向為行進方向。如果這樣,使用者后退方向的路徑不能被顯示,所以不會給使用者帶來奇怪的感覺。還有,除通信型導航系統(tǒng)以外,也可為構成上為一體化導航裝置和路徑檢索裝置的汽車用導航系統(tǒng)。
權利要求
1.一種由導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng),其特征在于導航裝置具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,路徑檢索裝置,具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路及上述鏈路的成本構成的路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,和參照該路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索上述當前位置或從出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,路徑檢索部根據(jù)包含在上述路徑檢索要求中的方位信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向方向的鏈路,開始路徑檢索。
2.根據(jù)權利要求1所述的導航系統(tǒng),其特征在于上述路徑檢索部具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送來的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,以上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路徑檢索。
3.根據(jù)權利要求1所述的導航系統(tǒng),其特征在于上述路徑檢索部具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,從上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫中暫時刪除與導航裝置的朝向差別很大的方向鏈路,開始路徑檢索。
4.一種構成由導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)的路徑檢索裝置,其中,該導航裝置具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,其特征在于上述路徑檢索裝置,具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路,及上述鏈路的成本組成的路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,和參照該路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索上述當前位置或從出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,該路徑檢索部,根據(jù)包含在上述路徑檢索要求中的方位信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向的方向鏈路,開始路徑檢索。
5.根據(jù)權利要求4所述的路徑檢索裝置,其特征在于上述路徑檢索部,具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送來的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,以上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路進檢索。
6.根據(jù)權利要求4所述的路徑檢索裝置,其特征在于上述路徑檢索部,具備檢索方向判定部,根據(jù)從上述導航裝置發(fā)送來的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置朝向的方向的鏈路為出發(fā)鏈路,以上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路進檢索。
7.構成根據(jù)權利要求1~3中任何一項的導航系統(tǒng)的導航裝置,其特征在于上述導航裝置,具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置。
8.一種程序,其特征在于,可在構成由下述導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)中的路徑檢索裝置的計算機中,即,該導航裝置,其具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,該路徑檢索裝置,其具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路及上述鏈路的成本組成的路徑網(wǎng)孔數(shù)據(jù)庫,和參照該路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索從上述當前位置或從出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,使下述處理運行于上述計算機中,該處理是指根據(jù)包含在上述路徑檢索要求中的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置的朝向的方向鏈路,開始路徑檢索的作為檢索方向判定部的處理。
9.根據(jù)權利要求8所述的程序,其特征在于使下述處理運行于上述計算機中,該處理是指根據(jù)從導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置的朝向的方向鏈路為出發(fā)鏈路,由上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路徑檢索的作為路徑檢索部的處理。
10.根據(jù)權利要求8所述的程序,其特征在于使下述處理運行于上述計算機中,該處理是指根據(jù)從導航裝置發(fā)送的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,確定接近導航裝置的朝向的方向鏈路為出發(fā)鏈路,由上述被確定的出發(fā)鏈路為路徑檢索的開始鏈路,進行路徑檢索的作為路徑檢索部的處理。
11.一種程序,其特征在于,可在構成由下述導航裝置和路徑檢索裝置組成的導航系統(tǒng)中的路徑檢索裝置的計算機中,即,該導航裝置,其具備路徑檢索要求部和方位檢測部,方位檢測部檢測導航裝置朝向的方位,路徑檢索要求部,于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置,該路徑檢索裝置,其具備由路徑的端點、交差點、分支點為節(jié)點,連接節(jié)點的鏈路及上述鏈路的成本構成的路徑網(wǎng)孔數(shù)據(jù)庫,和具有檢索方向判定部,參照上述路徑網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫,檢索從上述當前位置或出發(fā)地到目的地的路徑的路徑檢索部,使下述功能及處理運行于上述計算機中,該功能是指檢測導航裝置朝向的方位的作為方位檢測部的功能,該處理是指于導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地中加上上述方位,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置的作為路徑檢索要求部的處理。
全文摘要
導航裝置(30),具備路徑檢索要求部(32)和方位檢測部(36),路徑檢索要求部(32),將方位檢測部(36)檢測的方位加上導航裝置的當前位置或出發(fā)地和目的地,作為路徑檢索要求,發(fā)送給路徑檢索裝置。路徑檢索裝置(20),具備參照由連接節(jié)點和節(jié)點的鏈路、鏈路成本構成的路徑網(wǎng)孔數(shù)據(jù)庫(28),檢索從上述當前位置或出發(fā)地、到目的地的路徑的路徑檢索部(24),根據(jù)包含在路徑檢索要求中的方位的信息,在上述導航裝置的當前地或出發(fā)地附近的鏈路中,選擇接近導航裝置朝向的方向的鏈路,開始路徑檢索。由此,能夠提供一種進行對應步行者、汽車起動方向或移動方向的路徑檢索,進行有效的路徑檢索的導航系統(tǒng)。
文檔編號G09B29/10GK101065642SQ2005800249
公開日2007年10月31日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權日2004年7月23日
發(fā)明者菊池新 申請人:株式會社日本耐美得