地図データ更新装置、及び地図データ更新方法、及びプログラム
【課題】車両の走行した経路に対して、新規道路として地図データに更新するか否かを一意的に判定することなく、種々の状況を加味して、精度よく判定することが可能な地図データ更新装置、地図データ更新方法、及びプログラムを提供すること。
【解決手段】道路判定部６１ａは、車両の走行軌跡が、更新すべき道路であるか否かを判定する。具体的には、マップマッチングが不可能となった走行経路（道路可能性経路）が更新すべき道路であるか否かを判定する。その際、道路可能性経路が走行した背景データ２２ｂの種類、道路データ、走行状況等に応じて設定された正負のコストの総和値が０より大きい場合に更新すべき道路と判定する。
【解決手段】道路判定部６１ａは、車両の走行軌跡が、更新すべき道路であるか否かを判定する。具体的には、マップマッチングが不可能となった走行経路（道路可能性経路）が更新すべき道路であるか否かを判定する。その際、道路可能性経路が走行した背景データ２２ｂの種類、道路データ、走行状況等に応じて設定された正負のコストの総和値が０より大きい場合に更新すべき道路と判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図データの道路情報を更新する地図データ更新装置、及び地図データ更新方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、新しく開通された道路等、既存の地図データに格納されていない道路を車両が走行した場合に、地図データに対して、自動的に、変更、修正、追加等を行うことで既存の地図データを更新する技術が知られている。例えば、特許文献１では、海、河川等のように道路が明らかに開通していない描画データの領域を車両が横切った場合には、その車両が横切った経路を地図データに更新すべき道路として、地図データの更新を行っている。また、特許文献２では、新規道路が交差点等の道路の特徴点を含む場合に地図データの更新を行う一方、自車両が描画データとして記憶された駐車場、若しくは施設データ上に存在する場合には、道路更新を行わないようにしている。
【特許文献１】特開２００６−１２５８８３号公報
【特許文献２】特開２００７−１２０９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、河川、海等の道路が明らかに開通していない領域を車両が横切った場合であっても、地図データに更新すべきでない場合もある。例えば、私有地内に存在する河川を横切る場合や、海を埋め立てて新しく施設ができ、その敷地内を走行する場合には、走行経路を道路として更新することは適切でない。ところが、特許文献１に記載の技術では、道路が明らかに開通していない領域を車両が横切った場合には、その経路が更新に適した道路か否かに関わらず、一意的に新規の道路として更新を行ってしまう。一方で、自車両が駐車場、若しくは施設データ上に存在する場合であっても、走行経路を地図データに新規道路として更新すべき場合がある。例えば、地図の施設データ上に新設された高速道路を走行した場合には、新規道路として地図データに更新すべきである。ところが、特許文献２の技術では、自車位置が施設上に位置する場合には、一意的に道路の更新を行わないと判断してしまう。このように、従来の技術では、走行道路の描画データの情報に応じて一意的に道路の更新をする、しないを決定してしまうため、依然として精度のよい地図データの更新が出来ないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、車両の走行した経路に対して地図データを更新するか否かを一意的に判定することなく、種々の状況を加味して、精度よく判定することが可能な地図データ更新装置、地図データ更新方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された地図データ更新装置は、地図データ、及び車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段を備え、道路判定手段は、道路可能性経路上に位置する地図データに対応するコスト記憶手段に記憶されたコストと、道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応するコスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する。本発明によれば、例えば、海、河川等の道路が明らかに開通していない領域を車両が通過した場合であっても、一意的に更新すると判断するのではなく、その走行経路上の地図データ及び車両の走行状況に対応するコストの総和に基づいて、更新すべき道路か否かが判断される。即ち、一意的に更新の有無を判断するのではなく、走行経路上の地図データ及び車両の走行状況といった種々の状況を加味して更新すべき道路か否かが判断される。このため、誤った地図データ更新の可能性を軽減し、精度よく地図データを更新できる。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明では、コスト記憶手段に予め記憶された車両の走行状況に対応して設定されるコストは、車両の速度、車両の駐停車状態、及び車両の位置情報と地図データとから判断される所定の地図データへの離脱若しくは接続状況とに対応して設定されるコストからなる。この車両の速度、車両の駐停車状態、及び車両の位置情報は、ナビゲーション装置等を有する車両であれば通常取得可能な情報である。そのため、地図データを更新するために新たな情報を収集するために費用をかけることなく、地図データ更新を実現することができる。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明では、道路判定手段にて、車両の速度に基づいて、若しくは、車両の位置情報及び地図データとに基づいて、道路可能性経路が高速道路であるか若しくは一般道路であるかを判断する。これにより、地図データを更新する際に、更新する道路を一般道路と高速道路を識別して地図データに更新できるため、より有用性の高い地図データの更新を実現することができる。
【０００８】
本発明の請求項４に記載された地図データ更新方法は、道路可能性経路上の地図データに対応するコストと道路可能性経路での車両の走行状態に対応するコストとの総和を算出するステップと、算出されたコストの総和に基づいて、走行経路が更新すべき道路であるか否かを判別するステップとを有する。本発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏する。
【０００９】
本発明の請求項５に記載されたプログラムは、
コンピュータを、地図データを記憶している地図データ記憶手段、車両が走行する経路を認識する走行経路認識手段、地図データ、及び車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段、走行経路認識手段により認識された走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路である場合に、道路可能性経路上に位置する地図データに対応するコスト記憶手段に記憶されたコストと、道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応するコスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する道路判定手段、道路判定手段にて更新すべき道路と判定された場合には、道路可能性経路を道路として地図データに更新する更新手段として機能させる。本発明によれば、請求項１と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施例のカーナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本実施例における道路判定に用いられる条件１乃至１０の内容と、それぞれに付与されたコストを示す説明図である。
【図３】本実施例において、河川を通過した場合の経路に対する道路判定の具体例を示す説明図である。
【図４】本実施例において、施設上を通過した場合の経路に対する道路判定の具体例を示す説明図である。
【図５】本実施例の地図データ更新処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施例の道路判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、本実施例では、本発明の地図データ更新装置を車両に搭載されるカーナビゲーション装置に適用した例について説明する。また、本発明は下記の実施例に限定されることなく、本発明の技術的範囲に存在する限り、様々な形態を取り得る。
［実施例］
【００１２】
図１は本実施例のカーナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。カーナビゲーション装置１は、地図データを記憶する地図データ記憶部２０と、車両の走行経路を認識する走行経路認識部３０と、ユーザからの各種指示を入力するための操作スイッチ群４０と、地図データ等の各種情報を表示する表示装置５０と、走行経路が地図データに未登録の道路であるかどうかを判定し、地図データを更新する制御等を行う制御部６０とを備えている。
【００１３】
地図データ記憶部２０には、地図データとして、経路データ２１と描画データ２２とが記憶されている。なお、地図データ記憶部２０の記憶媒体としては、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｌｙ）、ハードディスク、メモリ等を用いることができる。
【００１４】
経路データ２１は、経路探索を行うために道路地図情報をノードと、ノード間を接続するリンクとのネットワーク情報として記憶している。この経路データ２１に基づいて、制御部６０が周知のダイクストラ法等を用いて最適な経路計算を行う。
【００１５】
描画データ２２は、表示装置５０に地図を描画するために必要な情報として、道路データ２２ａと背景データ２２ｂとから構成される。道路データ２２ａは、地図上の各道路に対応する緯度・経度情報、ノード番号、リンク番号、道路の形状、道路種別等からなる。また、この道路データ２２ａは、後述するマップマッチング処理に使用される。背景データ２２ｂは、地図上に道路や、線路、建造物、私有地等といった施設、若しくは海や河川等の地形を描画するためのデータであり、背景毎にデータ種類を識別可能に構成されている。
【００１６】
走行経路認識部３０は自車位置を検出する自車位置検出部３１と、車両の走行経路を記憶する走行経路記憶部３２と、自車位置を地図上の道路に位置付けるマップマッチング処理部３３とを備えている。
【００１７】
自車位置検出部３１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用の人口衛星から送信電波をＧＰＳアンテナを介して受信し、車両の位置等を検出するＧＰＳ受信機３１ａと、車両の速度を検出するための速度センサ３１ｂと、車両に加えられる回転運動の大きさを検出するジャイロセンサ３１ｃとを備えている。そして、これら各センサ等３１ａ乃至３１ｃは、各々が性質の異なる誤差を有しているため、互いに補完しながら自車位置の検出を行うように構成されている。なお、位置を検出するセンサとしては、上述の一部のセンサのみで構成してもよい。また、地磁気から進行方位を検出するための地磁気センサや、ステアリングの回転角センサ等を併用してもよい。これらの各検出信号に基づき座標及び進行方向の組として現在の自車位置を算出する。
【００１８】
走行経路記憶部３２は、自車位置検出部３１において検出された自車位置の軌跡を走行経路として記憶する。
【００１９】
マップマッチング処理部３３は、自車位置検出部３１において検出された自車位置と、走行経路記憶部３２に記憶された走行経路、及び地図データ記憶部２０に記憶された道路データ２２ａを照合して、自車位置を適切な道路上の道路に位置決め（マップマッチング）する。
【００２０】
操作スイッチ群４０は、表示装置５０と一体に構成され、表示画面上に設置されるタッチパネル及び表示装置５０の周囲に設けられた釦スイッチ等が用いられる。なお、タッチパネルと表示装置５０とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式、電磁誘導方式、静電容量方式、あるいはこれらを組み合わせた方式などがあるが、何れを用いてもよい。
【００２１】
表示装置５０は、カラー表示装置であり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）等があるが、その何れを用いてもよい。表示装置５０の表示画面には、道路や施設、河川といった背景データ２２ｂ等から構成される地図と、マップマッチング処理部３３にて地図上に特定された現在位置を示すマークや、目的地までの誘導経路等が地図に重ねて表示される。また、各種施設の記号データや名称、目印、渋滞情報等を地図に重ねて表示させてもよい。
【００２２】
制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されている。そして、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに基づいて、操作スイッチ群４０による操作によって指示された範囲の地図等を表示装置５０に表示する地図表示処理や、現在位置から目的地までの最適な経路を自動的に計算して、経路案内を行う経路案内処理を行う。
【００２３】
さらに、制御部６０は地図データ更新部６１を備える。地図データ更新部６１は、道路判定部６１ａと、データ生成部６１ｂとを備え、データ生成部６１ｂにて生成されたデータを地図データ記憶部２０に格納することで地図データの更新を行う。
【００２４】
道路判定部６１ａは、車両の走行軌跡が、更新すべき道路であるか否かを判定する。マップマッチングが不可能となった地点を離脱地点とし、その後、再度マップマッチングが可能となった地点を接続地点とした場合、その離脱地点から接続地点までの走行経路（道路可能性経路）が更新すべき道路であるかどうかを判定する。道路可能性経路に対して、道路判定部６１ａにて処理される具体的な道路判定手法については後述する。
【００２５】
また、道路判定部６１ａでは、道路可能性経路が地図データに更新すべき道路であると判定された場合に、その道路が高速道路であるかどうかを判定する。具体的には、道路可能性経路を車両が走行した際の平均速度が７０ｋｍ／ｈ以上である場合、若しくは、道路可能性経路における離脱地点が高速道路であり、かつ、接続地点が高速道路であった場合には、それらの走行経路を高速道路と判定する。
【００２６】
データ生成部６１ｂは、道路判定部６１ａにおいて道路可能性経路が一般道路、若しくは高速道路であると判定された場合に、その走行経路を地図データに新規の道路として更新を行うためのデータを生成する。具体的には、走行経路記憶部３２に記憶されている離脱地点から接続地点までの道路可能性経路の位置情報と、道路判定部６１ａにて判定された情報から道路データ２２ａを生成する。さらに、接続されていないリンク間、ノード間、若しくは、リンク・ノード間を新たにノードやリンクで接続することで経路データ２１を新たに生成する。
【００２７】
続いて、道路判定部６１ａにて、車両の走行軌跡が更新すべき道路であるか否かを判断する判断手法について、図２を用いて説明する。
【００２８】
本実施例では、背景データ、道路データを含む地図データの種別毎に、また、車速、駐停車、及び車両の位置情報から判断される特定の道路データへの接続、離脱情報などの車両の走行状況に応じて取得される各種情報毎に応じた正負のコストを設定し、道路可能性経路を走行した際の各コストの総和値が０より大きい場合に更新すべき道路と判定するようにしている。具体的なコストの設定は、図２に例示される条件１乃至１０が考えられる。
【００２９】
条件１乃至４は、海、河川、線路、施設の背景データ２２ａ上を車両が走行した、若しくは通過した場合に設定されるコストを表している。条件１乃至３のように、海、河川、線路の背景データ２２ａ上を走行する場合には、コストとして共に＋３が設定される。これは、海や河川、線路上は、通常道路が存在しない領域であるため、その領域を走行した、若しくは通過した場合には、新たに開設された道路が存在している可能性が高いためである。逆に、条件４のように、施設の背景データ２２ａ上を走行する場合には、コストとして−２が設定される。これは、駐車場や私有地等の施設内を走行している場合が考えられ、更新すべき道路が存在する可能性は低いためである。
【００３０】
条件５若しくは６は、道路可能性経路での車両の平均速度に基づいて設定されたコストを表している。車両の速度情報については走行経路認識部３０の自車位置検出部３１における速度センサ３１ｂにて検出可能である。なお、自車位置検出部３１に速度センサ３１ａを備えないナビゲーション装置においては、走行経路の距離と、車両が走行経路を走行した際にかかった時間から、道路可能性経路での平均速度を算出することができる。条件５では、平均速度が２０ｋｍ／ｈ以下である場合には、コストとして−２が設定される。即ち、平均速度が遅い場合には、施設内の駐車場や私有地内を走行する可能性が高いと考えられるため、負のコストが設定されている。逆に、条件６では、平均速度が５０ｋｍ／ｈ以上である場合には、コストとして＋２が設定される。即ち、平均速度が速い場合には、道路上を車両が走行している可能性が高いと考えられるため、正のコストが設定されている。
【００３１】
条件７は、道路可能性経路の途中で車両が駐車した場合のコストを表している。駐車したかどうかの判定は、イグニッションスイッチ（図示せず）のＯＮ・ＯＦＦ情報や、若しくは、シフトレバーを「Ｐ」に入れたかどうか等に基づいて判定する。走行経路内にて、車両が駐車した場合は、その走行経路は施設における駐車場や、私有地であると考えられるため、コストとして−５が設定されている。
【００３２】
条件８は、車両が高速道路から離脱した場合のコストを表している。高速道路を走行中の車両が高速道路から離脱した後の走行経路は道路である可能性が高いので、コストとして＋３が設定されている。
【００３３】
条件９は、車両が高速道路に接続した場合のコストを表している。道路を離脱後の車両が高速道路に接続する場合、その道路可能性経路は道路である可能性が高いため、コストとして＋３が設定されている。
【００３４】
条件１０は、離脱地点と接続地点が同一リンク内である場合のコストを表している。離脱地点と接続地点が同一リンク内である場合とは、車両が施設等へ進入若しくは退出するために同じ出入り口を使用した場合、転回するために駐車場等の私有地を通った場合、及び、既存の道路が工事等で一時的に通行できないために、その代替として迂回路が設置され場合等が考えられる。かかる場合には、走行経路が地図データに更新すべき道路である可能性は低いため、コストとして−２が設定されている。
【００３５】
これら条件、及びコストは予め設定され、道路判定部６１ａにて記憶される。なお、コストが設定される条件は、条件１乃至１０に限定されるものではなく、他の条件を設定してもよい。また、該条件は、地図データ、車速度、イグニッションスイッチのＯＮ・ＯＦＦ、車両の角速度等、車両に通常備えられている装備から取得できる情報に限定してもよい。さらに、各条件にて設定される値は、シミュレーション、実験、経験則等に基づいて適宜設定可能である。
【００３６】
次に、図２に記載したコストを用いて、走行経路が更新すべき道路か否かを判断する具体例について図３、及び図４を用いて説明する。
【００３７】
まず、図３は、道路可能性経路の途中で車両が河川を横切った状況において、道路として更新しない場合の例を示す。具体的には、地図データに登録された道路を走行していた車両が、私有地内にある施設に立ち寄るために道路を離脱し、施設内にて一時的に駐車した後に、橋にて河川を渡り、地図データに登録された別の道路へ復帰する状況を示している。このとき車両は私有地内を走行するため、車両は低速（２０ｋｍ／ｈ以下）で走行すると考えられる。道路可能性経路に対して、図２に記載したコストを用いて更新すべき道路であるかどうかの判定を行うと、条件２、条件４、条件５、条件７が該当し、それらのコスト総和値は、＋３−２−２−５＝−６となる。従って、コスト総和値が０以下であるので、道路可能性経路は、地図データに更新すべき道路ではないと判定される。なお、施設を２箇所以上横切る場合は、その数に応じて条件４のコストを加算させてもよい。
【００３８】
次に、図４は、道路可能性経路の途中で車両が背景データ２２ｂの施設上を走行した状況において、道路として更新する場合の例を示す。具体的には、地図データに登録された高速道路を走行していた車両が、高速道路から離脱し、背景データ２２ｂの施設を横切って走行し、さらに、地図データに登録された別の高速道路へ復帰する状況を示している。この道路可能性経路に対して、図２に記載したコストを用いて更新すべき道路であるかどうかの判定を行うと、条件４、条件８、条件９が該当し、それらのコスト総和値は、−２＋３＋３＝＋４となる。従って、コスト総和値が０より大きいために、道路可能性経路は地図データに更新すべき未登録の道路であると判定される。なお、図４における道路可能性経路は、マップマッチングが不可能となった離脱地点が高速道路であり、かつ、再度マップマッチングが可能になった接続地点が高速道路であるので、高速道路であると判定される。
【００３９】
続いて、上述した地図データ更新の方法について、図５及び図６のフローチャートを参照して説明する。なお、本フローチャートに示す処理は、制御部６０に記憶されているコンピュータプログラムに従って実行される。
【００４０】
初めに、図５におけるステップＳ１０において、上述のマップマッチングを実行する。
【００４１】
続いて、ステップＳ２０では、ステップＳ１０において実行されるマップマッチングが可能な状況であるか否かを判別する。マップマッチングが可能である場合は（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ４０に移行する。一方、マップマッチングが不可能である場合、即ち、マップマッチングが完了せず、自車位置を適切な道路上に位置決めできない場合は（ステップＳ２０：Ｎｏ）、ステップＳ３０に移行する。
【００４２】
ステップＳ３０においては、車両の走行経路を道路可能性経路として記録する。つまり、ステップＳ２０においてマップマッチングが不可能となった離脱地点から、再度マップマッチングが可能になる接続地点までの自車位置の軌跡である走行経路を、走行経路記憶部３２に道路可能性経路として記録する。その後、ステップＳ１０へ戻る。
【００４３】
ステップＳ４０では、道路可能性経路の記録が有るかどうかを判別する。ステップ３０にて道路可能性経路が記憶されている場合は（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０へ移行し、道路可能性経路が記憶されていない場合は（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ１０へ戻る。
【００４４】
ステップＳ５０では、道路判定処理サブルーチンを実行し、ステップＳ６０へ移行する。なお、道路判定処理サブルーチンの具体的な処理は後述する。
【００４５】
ステップＳ６０では、ステップＳ５０における道路判定処理サブルーチンにて算出されるコスト総和値が０より大きいか否かが判別される。そして、コストの総和値が０より大きい場合は（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、ステップＳ７０へ移行し、コスト総和値が０以下である場合は（ステップＳ６０：Ｎｏ）、ステップＳ１００へ移行する。
【００４６】
ステップＳ７０では、道路可能性経路が高速道路であるかどうかを判定する。例えば、離脱地点と復帰地点が共に高速道路である場合には、高速道路と判定される。そして、道路可能性経路が高速道路であると判定された場合は（ステップＳ７０：Ｙｅｓ）、ステップＳ８０へ移行し、高速道路ではないと判定された場合は（ステップＳ７０：Ｎｏ）、ステップＳ９０へ移行する。
【００４７】
ステップＳ８０では、道路可能性経路を高速道路として地図データに更新させ、ステップＳ１００へ移行する。
【００４８】
ステップＳ９０では、道路可能性経路を一般道路として地図データに更新させ、ステップＳ１００へ移行する。
【００４９】
ステップＳ１００では、走行経路記憶部３２にて記憶されている道路可能性経路を破棄し、ステップＳ１０に戻る。
【００５０】
続いて、ステップＳ５０における道路判定処理サブルーチンについて、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００５１】
まず、図６におけるステップＳ５０１において、コスト総和値を０に設定する。ステップＳ５０１からはステップＳ５０２へ移行する。
【００５２】
ステップＳ５０２においては、道路可能性経路が海を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの海の上を通過した場合は（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０３へ移行し、背景データ２２ｂの海の上を通過していない場合は（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、ステップＳ５０４へ移行する。
【００５３】
ステップＳ５０３においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５０４へ移行する。
【００５４】
ステップＳ５０４においては、道路可能性経路が河川を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの河川の上を通過した場合は（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０５へ移行し、背景データ２２ｂの河川の上を通過していない場合は（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、ステップＳ５０６へ移行する。
【００５５】
ステップＳ５０５においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５０６へ移行する。
【００５６】
ステップＳ５０６においては、道路可能性経路が線路を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの線路の上を通過した場合は（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０７へ移行し、背景データ２２ｂの線路の上を通過していない場合は（ステップＳ５０６：Ｎｏ）、ステップＳ５０８へ移行する。
【００５７】
ステップＳ５０７においては、コスト総和値をプラス２して、ステップＳ５０８へ移行する。
【００５８】
ステップＳ５０８においては、道路可能性経路が施設を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの施設の上を通過した場合は（ステップＳ５０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０９へ移行し、背景データ２２ｂの施設の上を通過していない場合は（ステップＳ５０８：Ｎｏ）、ステップＳ５１０へ移行する。
【００５９】
ステップＳ５０９においては、コスト総和値にマイナス２して、ステップＳ５１０へ移行する。
【００６０】
ステップＳ５１０においては、道路可能性経路を車両が走行した際の平均速度が２０ｋｍ／ｈ以下であったかどうかを判定する。２０ｋｍ／ｈ以下であった場合は（ステップＳ５１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１１へ移行し、２０ｋｍ／ｈより速かった場合は（ステップＳ５１０：Ｎｏ）、ステップＳ５１２へ移行する。
【００６１】
ステップＳ５１１においては、コスト総和値にマイナス２して、ステップＳ５１２へ移行する。
【００６２】
ステップＳ５１２においては、道路可能性経路を車両が走行した際の平均速度が５０ｋｍ／ｈ以上であったかどうかを判定する。５０ｋｍ／ｈ以上であった場合は（ステップＳ５１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１３へ移行し、５０ｋｍ／ｈ未満であった場合は（ステップＳ５１２：Ｎｏ）、ステップＳ５１４へ移行する。
【００６３】
ステップＳ５１３においては、コスト総和値にプラス２して、ステップＳ５１４へ移行する。
【００６４】
ステップＳ５１４おいては、車両が道路可能性経路を走行中に、駐車したかどうかを判定する。駐車した場合は（ステップＳ５１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１５へ移行し、駐車していない場合は（ステップＳ５１４：Ｎｏ）、ステップＳ５１６へ移行する。
【００６５】
ステップＳ５１５においては、コスト総和値にマイナス５して、ステップＳ５１６へ移行する。
【００６６】
ステップＳ５１６おいては、高速道路から離脱したかどうかを判定する。高速道路から離脱した場合、つまり、マップマッチングが不可能となった離脱地点が高速道路であった場合は（ステップＳ５１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１７へ移行し、高速道路から離脱していない場合、つまり、マップマッチングが不可能となった離脱地点が一般道路であった場合は（ステップＳ５１６：Ｎｏ）、ステップＳ５１８へ移行する。
【００６７】
ステップＳ５１７においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５１８へ移行する。
【００６８】
ステップＳ５１８おいては、高速道路に接続したかどうかを判定する。高速道路に接続した場合、つまり、再度マップマッチングが可能となった接続地点が高速道路であった場合は（ステップＳ５１８：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１９へ移行し、高速道路に接続していない場合、つまり、再度マップマッチングが可能となった接続地点が一般道路であった場合は（ステップＳ５１８：Ｎｏ）、ステップＳ５２０へ移行する。
【００６９】
ステップＳ５１９においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５２０へ移行する。
【００７０】
ステップＳ５２０においては、離脱地点と接続地点が同一リンク７１内かどうかを判定する。同一リンク７１内であった場合は（ステップＳ５２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５２１へ移行し、離脱地点と接続地点がそれぞれ別のリンクやノードに接続された場合は（ステップＳ５２０：Ｎｏ）、ステップＳ５２２へ移行する。
【００７１】
ステップＳ５２１においては、コスト総和値にマイナス３して、ステップＳ５２２へ移行する。
【００７２】
ステップＳ５２２においては、道路可能性経路が同一リンク７１内における迂回路７２であるかどうかを判定する。同一リンク７１内における迂回路７２であった場合は（ステップＳ５２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５２３へ移行し、道路可能性経路が同一リンク７１内における迂回路７２ではなかった場合は（ステップＳ５２２：Ｎｏ）、道路判定処理サブルーチンを終了する。
【００７３】
ステップＳ５２３においては、コスト総和値をマイナス２し、道路判定処理サブルーチンを終了する。
【００７４】
以上のように、本実施例によれば、予め設定された条件１乃至１０の内、該当する条件のコストの総和値によって、道路可能性経路が地図データに更新すべき道路であるか否かを判定する。例えば、道路可能性経路の途中で車両が河川を横切るような場合に、一意的に新規道路として更新を行うのではなく、コストの総和値に基づいて更新すべき道路か否かが判断される。このため、河川を横切る場合であっても、図３の具体例のように途中で私有地の施設を通過するような場合には、コストの総和値（図２の条件２、条件４、条件５、条件７の総和値）が負となる結果、更新すべきでない道路と判断される。従って、更新に適さない道路可能性経路が誤って地図データに更新されてしまうことを防止でき、地図データの更新精度を高めることができる。
【００７５】
一方、道路可能性経路の途中で車両が背景データ２２ｂの施設上を通過するような場合に、一意的に道路の更新を行わないと判断するのでなく、コストの総和値に基づいて更新すべき道路か否かが判断される。例えば、背景データ２２ｂの施設を通過するように新設された高速道路を車両が走行した際の道路可能性経路は、コストの総和値（図２の条件４、条件８、条件９の総和値）が正となる結果、更新すべき道路と判断される。そのため、更新すべき道路可能性経路が適切に新規道路として更新され、地図データの更新精度を高めることができる。このように、道路更新を行う際に一意的に更新を行うのではなく、種々の状況を加味して、適切な道路更新を行うことが可能となる。
【００７６】
また、本実施例にて予め設定された条件１乃至１０は、地図データ記憶部２０に記憶された地図データや速度センサ３１ｂから取得される速度情報等、ナビゲーション装置を有する車両であれば通常取得可能な情報から構成されている。このため、地図データ更新のために新たな装備を追加したり、外部から新たな情報を収集する必要はないため、費用を要することなく、地図データ更新を実現することができる。
【００７７】
さらに、道路判定部６１ａにて、道路可能性経路が更新すべき道路であると判定された場合に、その道路が高速道路であるかどうかを判定する。これにより、地図データを更新する際に、更新する道路を一般道路と高速道路を識別して地図データに更新できるため、より有用性の高い地図データ更新を実現することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ カーナビゲーション装置
２０ 地図データ記憶部
２１ 経路データ
２２ 描画データ
２２ａ 道路データ
２２ｂ 背景データ
３０ 走行経路認識部
３１ 自車位置検出部
３１ａ ＧＰＳ受信機
３１ｂ 速度センサ
３２ 走行経路記憶部
３３ マップマッチング処理部
６０ 制御部
６１ 地図データ更新部
６１ａ 道路判定部
６１ｂ データ生成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地図データの道路情報を更新する地図データ更新装置、及び地図データ更新方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、新しく開通された道路等、既存の地図データに格納されていない道路を車両が走行した場合に、地図データに対して、自動的に、変更、修正、追加等を行うことで既存の地図データを更新する技術が知られている。例えば、特許文献１では、海、河川等のように道路が明らかに開通していない描画データの領域を車両が横切った場合には、その車両が横切った経路を地図データに更新すべき道路として、地図データの更新を行っている。また、特許文献２では、新規道路が交差点等の道路の特徴点を含む場合に地図データの更新を行う一方、自車両が描画データとして記憶された駐車場、若しくは施設データ上に存在する場合には、道路更新を行わないようにしている。
【特許文献１】特開２００６−１２５８８３号公報
【特許文献２】特開２００７−１２０９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、河川、海等の道路が明らかに開通していない領域を車両が横切った場合であっても、地図データに更新すべきでない場合もある。例えば、私有地内に存在する河川を横切る場合や、海を埋め立てて新しく施設ができ、その敷地内を走行する場合には、走行経路を道路として更新することは適切でない。ところが、特許文献１に記載の技術では、道路が明らかに開通していない領域を車両が横切った場合には、その経路が更新に適した道路か否かに関わらず、一意的に新規の道路として更新を行ってしまう。一方で、自車両が駐車場、若しくは施設データ上に存在する場合であっても、走行経路を地図データに新規道路として更新すべき場合がある。例えば、地図の施設データ上に新設された高速道路を走行した場合には、新規道路として地図データに更新すべきである。ところが、特許文献２の技術では、自車位置が施設上に位置する場合には、一意的に道路の更新を行わないと判断してしまう。このように、従来の技術では、走行道路の描画データの情報に応じて一意的に道路の更新をする、しないを決定してしまうため、依然として精度のよい地図データの更新が出来ないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、車両の走行した経路に対して地図データを更新するか否かを一意的に判定することなく、種々の状況を加味して、精度よく判定することが可能な地図データ更新装置、地図データ更新方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された地図データ更新装置は、地図データ、及び車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段を備え、道路判定手段は、道路可能性経路上に位置する地図データに対応するコスト記憶手段に記憶されたコストと、道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応するコスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する。本発明によれば、例えば、海、河川等の道路が明らかに開通していない領域を車両が通過した場合であっても、一意的に更新すると判断するのではなく、その走行経路上の地図データ及び車両の走行状況に対応するコストの総和に基づいて、更新すべき道路か否かが判断される。即ち、一意的に更新の有無を判断するのではなく、走行経路上の地図データ及び車両の走行状況といった種々の状況を加味して更新すべき道路か否かが判断される。このため、誤った地図データ更新の可能性を軽減し、精度よく地図データを更新できる。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明では、コスト記憶手段に予め記憶された車両の走行状況に対応して設定されるコストは、車両の速度、車両の駐停車状態、及び車両の位置情報と地図データとから判断される所定の地図データへの離脱若しくは接続状況とに対応して設定されるコストからなる。この車両の速度、車両の駐停車状態、及び車両の位置情報は、ナビゲーション装置等を有する車両であれば通常取得可能な情報である。そのため、地図データを更新するために新たな情報を収集するために費用をかけることなく、地図データ更新を実現することができる。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明では、道路判定手段にて、車両の速度に基づいて、若しくは、車両の位置情報及び地図データとに基づいて、道路可能性経路が高速道路であるか若しくは一般道路であるかを判断する。これにより、地図データを更新する際に、更新する道路を一般道路と高速道路を識別して地図データに更新できるため、より有用性の高い地図データの更新を実現することができる。
【０００８】
本発明の請求項４に記載された地図データ更新方法は、道路可能性経路上の地図データに対応するコストと道路可能性経路での車両の走行状態に対応するコストとの総和を算出するステップと、算出されたコストの総和に基づいて、走行経路が更新すべき道路であるか否かを判別するステップとを有する。本発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果を奏する。
【０００９】
本発明の請求項５に記載されたプログラムは、
コンピュータを、地図データを記憶している地図データ記憶手段、車両が走行する経路を認識する走行経路認識手段、地図データ、及び車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段、走行経路認識手段により認識された走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路である場合に、道路可能性経路上に位置する地図データに対応するコスト記憶手段に記憶されたコストと、道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応するコスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する道路判定手段、道路判定手段にて更新すべき道路と判定された場合には、道路可能性経路を道路として地図データに更新する更新手段として機能させる。本発明によれば、請求項１と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施例のカーナビゲーション装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本実施例における道路判定に用いられる条件１乃至１０の内容と、それぞれに付与されたコストを示す説明図である。
【図３】本実施例において、河川を通過した場合の経路に対する道路判定の具体例を示す説明図である。
【図４】本実施例において、施設上を通過した場合の経路に対する道路判定の具体例を示す説明図である。
【図５】本実施例の地図データ更新処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施例の道路判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、本実施例では、本発明の地図データ更新装置を車両に搭載されるカーナビゲーション装置に適用した例について説明する。また、本発明は下記の実施例に限定されることなく、本発明の技術的範囲に存在する限り、様々な形態を取り得る。
［実施例］
【００１２】
図１は本実施例のカーナビゲーション装置１の概略構成を示すブロック図である。カーナビゲーション装置１は、地図データを記憶する地図データ記憶部２０と、車両の走行経路を認識する走行経路認識部３０と、ユーザからの各種指示を入力するための操作スイッチ群４０と、地図データ等の各種情報を表示する表示装置５０と、走行経路が地図データに未登録の道路であるかどうかを判定し、地図データを更新する制御等を行う制御部６０とを備えている。
【００１３】
地図データ記憶部２０には、地図データとして、経路データ２１と描画データ２２とが記憶されている。なお、地図データ記憶部２０の記憶媒体としては、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｌｙ）、ハードディスク、メモリ等を用いることができる。
【００１４】
経路データ２１は、経路探索を行うために道路地図情報をノードと、ノード間を接続するリンクとのネットワーク情報として記憶している。この経路データ２１に基づいて、制御部６０が周知のダイクストラ法等を用いて最適な経路計算を行う。
【００１５】
描画データ２２は、表示装置５０に地図を描画するために必要な情報として、道路データ２２ａと背景データ２２ｂとから構成される。道路データ２２ａは、地図上の各道路に対応する緯度・経度情報、ノード番号、リンク番号、道路の形状、道路種別等からなる。また、この道路データ２２ａは、後述するマップマッチング処理に使用される。背景データ２２ｂは、地図上に道路や、線路、建造物、私有地等といった施設、若しくは海や河川等の地形を描画するためのデータであり、背景毎にデータ種類を識別可能に構成されている。
【００１６】
走行経路認識部３０は自車位置を検出する自車位置検出部３１と、車両の走行経路を記憶する走行経路記憶部３２と、自車位置を地図上の道路に位置付けるマップマッチング処理部３３とを備えている。
【００１７】
自車位置検出部３１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）用の人口衛星から送信電波をＧＰＳアンテナを介して受信し、車両の位置等を検出するＧＰＳ受信機３１ａと、車両の速度を検出するための速度センサ３１ｂと、車両に加えられる回転運動の大きさを検出するジャイロセンサ３１ｃとを備えている。そして、これら各センサ等３１ａ乃至３１ｃは、各々が性質の異なる誤差を有しているため、互いに補完しながら自車位置の検出を行うように構成されている。なお、位置を検出するセンサとしては、上述の一部のセンサのみで構成してもよい。また、地磁気から進行方位を検出するための地磁気センサや、ステアリングの回転角センサ等を併用してもよい。これらの各検出信号に基づき座標及び進行方向の組として現在の自車位置を算出する。
【００１８】
走行経路記憶部３２は、自車位置検出部３１において検出された自車位置の軌跡を走行経路として記憶する。
【００１９】
マップマッチング処理部３３は、自車位置検出部３１において検出された自車位置と、走行経路記憶部３２に記憶された走行経路、及び地図データ記憶部２０に記憶された道路データ２２ａを照合して、自車位置を適切な道路上の道路に位置決め（マップマッチング）する。
【００２０】
操作スイッチ群４０は、表示装置５０と一体に構成され、表示画面上に設置されるタッチパネル及び表示装置５０の周囲に設けられた釦スイッチ等が用いられる。なお、タッチパネルと表示装置５０とは積層一体化されており、タッチパネルには、感圧方式、電磁誘導方式、静電容量方式、あるいはこれらを組み合わせた方式などがあるが、何れを用いてもよい。
【００２１】
表示装置５０は、カラー表示装置であり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）等があるが、その何れを用いてもよい。表示装置５０の表示画面には、道路や施設、河川といった背景データ２２ｂ等から構成される地図と、マップマッチング処理部３３にて地図上に特定された現在位置を示すマークや、目的地までの誘導経路等が地図に重ねて表示される。また、各種施設の記号データや名称、目印、渋滞情報等を地図に重ねて表示させてもよい。
【００２２】
制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインなどからなる周知のマイクロコンピュータを中心に構成されている。そして、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに基づいて、操作スイッチ群４０による操作によって指示された範囲の地図等を表示装置５０に表示する地図表示処理や、現在位置から目的地までの最適な経路を自動的に計算して、経路案内を行う経路案内処理を行う。
【００２３】
さらに、制御部６０は地図データ更新部６１を備える。地図データ更新部６１は、道路判定部６１ａと、データ生成部６１ｂとを備え、データ生成部６１ｂにて生成されたデータを地図データ記憶部２０に格納することで地図データの更新を行う。
【００２４】
道路判定部６１ａは、車両の走行軌跡が、更新すべき道路であるか否かを判定する。マップマッチングが不可能となった地点を離脱地点とし、その後、再度マップマッチングが可能となった地点を接続地点とした場合、その離脱地点から接続地点までの走行経路（道路可能性経路）が更新すべき道路であるかどうかを判定する。道路可能性経路に対して、道路判定部６１ａにて処理される具体的な道路判定手法については後述する。
【００２５】
また、道路判定部６１ａでは、道路可能性経路が地図データに更新すべき道路であると判定された場合に、その道路が高速道路であるかどうかを判定する。具体的には、道路可能性経路を車両が走行した際の平均速度が７０ｋｍ／ｈ以上である場合、若しくは、道路可能性経路における離脱地点が高速道路であり、かつ、接続地点が高速道路であった場合には、それらの走行経路を高速道路と判定する。
【００２６】
データ生成部６１ｂは、道路判定部６１ａにおいて道路可能性経路が一般道路、若しくは高速道路であると判定された場合に、その走行経路を地図データに新規の道路として更新を行うためのデータを生成する。具体的には、走行経路記憶部３２に記憶されている離脱地点から接続地点までの道路可能性経路の位置情報と、道路判定部６１ａにて判定された情報から道路データ２２ａを生成する。さらに、接続されていないリンク間、ノード間、若しくは、リンク・ノード間を新たにノードやリンクで接続することで経路データ２１を新たに生成する。
【００２７】
続いて、道路判定部６１ａにて、車両の走行軌跡が更新すべき道路であるか否かを判断する判断手法について、図２を用いて説明する。
【００２８】
本実施例では、背景データ、道路データを含む地図データの種別毎に、また、車速、駐停車、及び車両の位置情報から判断される特定の道路データへの接続、離脱情報などの車両の走行状況に応じて取得される各種情報毎に応じた正負のコストを設定し、道路可能性経路を走行した際の各コストの総和値が０より大きい場合に更新すべき道路と判定するようにしている。具体的なコストの設定は、図２に例示される条件１乃至１０が考えられる。
【００２９】
条件１乃至４は、海、河川、線路、施設の背景データ２２ａ上を車両が走行した、若しくは通過した場合に設定されるコストを表している。条件１乃至３のように、海、河川、線路の背景データ２２ａ上を走行する場合には、コストとして共に＋３が設定される。これは、海や河川、線路上は、通常道路が存在しない領域であるため、その領域を走行した、若しくは通過した場合には、新たに開設された道路が存在している可能性が高いためである。逆に、条件４のように、施設の背景データ２２ａ上を走行する場合には、コストとして−２が設定される。これは、駐車場や私有地等の施設内を走行している場合が考えられ、更新すべき道路が存在する可能性は低いためである。
【００３０】
条件５若しくは６は、道路可能性経路での車両の平均速度に基づいて設定されたコストを表している。車両の速度情報については走行経路認識部３０の自車位置検出部３１における速度センサ３１ｂにて検出可能である。なお、自車位置検出部３１に速度センサ３１ａを備えないナビゲーション装置においては、走行経路の距離と、車両が走行経路を走行した際にかかった時間から、道路可能性経路での平均速度を算出することができる。条件５では、平均速度が２０ｋｍ／ｈ以下である場合には、コストとして−２が設定される。即ち、平均速度が遅い場合には、施設内の駐車場や私有地内を走行する可能性が高いと考えられるため、負のコストが設定されている。逆に、条件６では、平均速度が５０ｋｍ／ｈ以上である場合には、コストとして＋２が設定される。即ち、平均速度が速い場合には、道路上を車両が走行している可能性が高いと考えられるため、正のコストが設定されている。
【００３１】
条件７は、道路可能性経路の途中で車両が駐車した場合のコストを表している。駐車したかどうかの判定は、イグニッションスイッチ（図示せず）のＯＮ・ＯＦＦ情報や、若しくは、シフトレバーを「Ｐ」に入れたかどうか等に基づいて判定する。走行経路内にて、車両が駐車した場合は、その走行経路は施設における駐車場や、私有地であると考えられるため、コストとして−５が設定されている。
【００３２】
条件８は、車両が高速道路から離脱した場合のコストを表している。高速道路を走行中の車両が高速道路から離脱した後の走行経路は道路である可能性が高いので、コストとして＋３が設定されている。
【００３３】
条件９は、車両が高速道路に接続した場合のコストを表している。道路を離脱後の車両が高速道路に接続する場合、その道路可能性経路は道路である可能性が高いため、コストとして＋３が設定されている。
【００３４】
条件１０は、離脱地点と接続地点が同一リンク内である場合のコストを表している。離脱地点と接続地点が同一リンク内である場合とは、車両が施設等へ進入若しくは退出するために同じ出入り口を使用した場合、転回するために駐車場等の私有地を通った場合、及び、既存の道路が工事等で一時的に通行できないために、その代替として迂回路が設置され場合等が考えられる。かかる場合には、走行経路が地図データに更新すべき道路である可能性は低いため、コストとして−２が設定されている。
【００３５】
これら条件、及びコストは予め設定され、道路判定部６１ａにて記憶される。なお、コストが設定される条件は、条件１乃至１０に限定されるものではなく、他の条件を設定してもよい。また、該条件は、地図データ、車速度、イグニッションスイッチのＯＮ・ＯＦＦ、車両の角速度等、車両に通常備えられている装備から取得できる情報に限定してもよい。さらに、各条件にて設定される値は、シミュレーション、実験、経験則等に基づいて適宜設定可能である。
【００３６】
次に、図２に記載したコストを用いて、走行経路が更新すべき道路か否かを判断する具体例について図３、及び図４を用いて説明する。
【００３７】
まず、図３は、道路可能性経路の途中で車両が河川を横切った状況において、道路として更新しない場合の例を示す。具体的には、地図データに登録された道路を走行していた車両が、私有地内にある施設に立ち寄るために道路を離脱し、施設内にて一時的に駐車した後に、橋にて河川を渡り、地図データに登録された別の道路へ復帰する状況を示している。このとき車両は私有地内を走行するため、車両は低速（２０ｋｍ／ｈ以下）で走行すると考えられる。道路可能性経路に対して、図２に記載したコストを用いて更新すべき道路であるかどうかの判定を行うと、条件２、条件４、条件５、条件７が該当し、それらのコスト総和値は、＋３−２−２−５＝−６となる。従って、コスト総和値が０以下であるので、道路可能性経路は、地図データに更新すべき道路ではないと判定される。なお、施設を２箇所以上横切る場合は、その数に応じて条件４のコストを加算させてもよい。
【００３８】
次に、図４は、道路可能性経路の途中で車両が背景データ２２ｂの施設上を走行した状況において、道路として更新する場合の例を示す。具体的には、地図データに登録された高速道路を走行していた車両が、高速道路から離脱し、背景データ２２ｂの施設を横切って走行し、さらに、地図データに登録された別の高速道路へ復帰する状況を示している。この道路可能性経路に対して、図２に記載したコストを用いて更新すべき道路であるかどうかの判定を行うと、条件４、条件８、条件９が該当し、それらのコスト総和値は、−２＋３＋３＝＋４となる。従って、コスト総和値が０より大きいために、道路可能性経路は地図データに更新すべき未登録の道路であると判定される。なお、図４における道路可能性経路は、マップマッチングが不可能となった離脱地点が高速道路であり、かつ、再度マップマッチングが可能になった接続地点が高速道路であるので、高速道路であると判定される。
【００３９】
続いて、上述した地図データ更新の方法について、図５及び図６のフローチャートを参照して説明する。なお、本フローチャートに示す処理は、制御部６０に記憶されているコンピュータプログラムに従って実行される。
【００４０】
初めに、図５におけるステップＳ１０において、上述のマップマッチングを実行する。
【００４１】
続いて、ステップＳ２０では、ステップＳ１０において実行されるマップマッチングが可能な状況であるか否かを判別する。マップマッチングが可能である場合は（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ４０に移行する。一方、マップマッチングが不可能である場合、即ち、マップマッチングが完了せず、自車位置を適切な道路上に位置決めできない場合は（ステップＳ２０：Ｎｏ）、ステップＳ３０に移行する。
【００４２】
ステップＳ３０においては、車両の走行経路を道路可能性経路として記録する。つまり、ステップＳ２０においてマップマッチングが不可能となった離脱地点から、再度マップマッチングが可能になる接続地点までの自車位置の軌跡である走行経路を、走行経路記憶部３２に道路可能性経路として記録する。その後、ステップＳ１０へ戻る。
【００４３】
ステップＳ４０では、道路可能性経路の記録が有るかどうかを判別する。ステップ３０にて道路可能性経路が記憶されている場合は（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０へ移行し、道路可能性経路が記憶されていない場合は（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ１０へ戻る。
【００４４】
ステップＳ５０では、道路判定処理サブルーチンを実行し、ステップＳ６０へ移行する。なお、道路判定処理サブルーチンの具体的な処理は後述する。
【００４５】
ステップＳ６０では、ステップＳ５０における道路判定処理サブルーチンにて算出されるコスト総和値が０より大きいか否かが判別される。そして、コストの総和値が０より大きい場合は（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、ステップＳ７０へ移行し、コスト総和値が０以下である場合は（ステップＳ６０：Ｎｏ）、ステップＳ１００へ移行する。
【００４６】
ステップＳ７０では、道路可能性経路が高速道路であるかどうかを判定する。例えば、離脱地点と復帰地点が共に高速道路である場合には、高速道路と判定される。そして、道路可能性経路が高速道路であると判定された場合は（ステップＳ７０：Ｙｅｓ）、ステップＳ８０へ移行し、高速道路ではないと判定された場合は（ステップＳ７０：Ｎｏ）、ステップＳ９０へ移行する。
【００４７】
ステップＳ８０では、道路可能性経路を高速道路として地図データに更新させ、ステップＳ１００へ移行する。
【００４８】
ステップＳ９０では、道路可能性経路を一般道路として地図データに更新させ、ステップＳ１００へ移行する。
【００４９】
ステップＳ１００では、走行経路記憶部３２にて記憶されている道路可能性経路を破棄し、ステップＳ１０に戻る。
【００５０】
続いて、ステップＳ５０における道路判定処理サブルーチンについて、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００５１】
まず、図６におけるステップＳ５０１において、コスト総和値を０に設定する。ステップＳ５０１からはステップＳ５０２へ移行する。
【００５２】
ステップＳ５０２においては、道路可能性経路が海を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの海の上を通過した場合は（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０３へ移行し、背景データ２２ｂの海の上を通過していない場合は（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、ステップＳ５０４へ移行する。
【００５３】
ステップＳ５０３においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５０４へ移行する。
【００５４】
ステップＳ５０４においては、道路可能性経路が河川を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの河川の上を通過した場合は（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０５へ移行し、背景データ２２ｂの河川の上を通過していない場合は（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、ステップＳ５０６へ移行する。
【００５５】
ステップＳ５０５においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５０６へ移行する。
【００５６】
ステップＳ５０６においては、道路可能性経路が線路を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの線路の上を通過した場合は（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０７へ移行し、背景データ２２ｂの線路の上を通過していない場合は（ステップＳ５０６：Ｎｏ）、ステップＳ５０８へ移行する。
【００５７】
ステップＳ５０７においては、コスト総和値をプラス２して、ステップＳ５０８へ移行する。
【００５８】
ステップＳ５０８においては、道路可能性経路が施設を横切った否かを判定する。道路可能性経路が、地図上における背景データ２２ｂの施設の上を通過した場合は（ステップＳ５０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ５０９へ移行し、背景データ２２ｂの施設の上を通過していない場合は（ステップＳ５０８：Ｎｏ）、ステップＳ５１０へ移行する。
【００５９】
ステップＳ５０９においては、コスト総和値にマイナス２して、ステップＳ５１０へ移行する。
【００６０】
ステップＳ５１０においては、道路可能性経路を車両が走行した際の平均速度が２０ｋｍ／ｈ以下であったかどうかを判定する。２０ｋｍ／ｈ以下であった場合は（ステップＳ５１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１１へ移行し、２０ｋｍ／ｈより速かった場合は（ステップＳ５１０：Ｎｏ）、ステップＳ５１２へ移行する。
【００６１】
ステップＳ５１１においては、コスト総和値にマイナス２して、ステップＳ５１２へ移行する。
【００６２】
ステップＳ５１２においては、道路可能性経路を車両が走行した際の平均速度が５０ｋｍ／ｈ以上であったかどうかを判定する。５０ｋｍ／ｈ以上であった場合は（ステップＳ５１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１３へ移行し、５０ｋｍ／ｈ未満であった場合は（ステップＳ５１２：Ｎｏ）、ステップＳ５１４へ移行する。
【００６３】
ステップＳ５１３においては、コスト総和値にプラス２して、ステップＳ５１４へ移行する。
【００６４】
ステップＳ５１４おいては、車両が道路可能性経路を走行中に、駐車したかどうかを判定する。駐車した場合は（ステップＳ５１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１５へ移行し、駐車していない場合は（ステップＳ５１４：Ｎｏ）、ステップＳ５１６へ移行する。
【００６５】
ステップＳ５１５においては、コスト総和値にマイナス５して、ステップＳ５１６へ移行する。
【００６６】
ステップＳ５１６おいては、高速道路から離脱したかどうかを判定する。高速道路から離脱した場合、つまり、マップマッチングが不可能となった離脱地点が高速道路であった場合は（ステップＳ５１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１７へ移行し、高速道路から離脱していない場合、つまり、マップマッチングが不可能となった離脱地点が一般道路であった場合は（ステップＳ５１６：Ｎｏ）、ステップＳ５１８へ移行する。
【００６７】
ステップＳ５１７においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５１８へ移行する。
【００６８】
ステップＳ５１８おいては、高速道路に接続したかどうかを判定する。高速道路に接続した場合、つまり、再度マップマッチングが可能となった接続地点が高速道路であった場合は（ステップＳ５１８：Ｙｅｓ）、ステップＳ５１９へ移行し、高速道路に接続していない場合、つまり、再度マップマッチングが可能となった接続地点が一般道路であった場合は（ステップＳ５１８：Ｎｏ）、ステップＳ５２０へ移行する。
【００６９】
ステップＳ５１９においては、コスト総和値にプラス３して、ステップＳ５２０へ移行する。
【００７０】
ステップＳ５２０においては、離脱地点と接続地点が同一リンク７１内かどうかを判定する。同一リンク７１内であった場合は（ステップＳ５２０：Ｙｅｓ）、ステップＳ５２１へ移行し、離脱地点と接続地点がそれぞれ別のリンクやノードに接続された場合は（ステップＳ５２０：Ｎｏ）、ステップＳ５２２へ移行する。
【００７１】
ステップＳ５２１においては、コスト総和値にマイナス３して、ステップＳ５２２へ移行する。
【００７２】
ステップＳ５２２においては、道路可能性経路が同一リンク７１内における迂回路７２であるかどうかを判定する。同一リンク７１内における迂回路７２であった場合は（ステップＳ５２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５２３へ移行し、道路可能性経路が同一リンク７１内における迂回路７２ではなかった場合は（ステップＳ５２２：Ｎｏ）、道路判定処理サブルーチンを終了する。
【００７３】
ステップＳ５２３においては、コスト総和値をマイナス２し、道路判定処理サブルーチンを終了する。
【００７４】
以上のように、本実施例によれば、予め設定された条件１乃至１０の内、該当する条件のコストの総和値によって、道路可能性経路が地図データに更新すべき道路であるか否かを判定する。例えば、道路可能性経路の途中で車両が河川を横切るような場合に、一意的に新規道路として更新を行うのではなく、コストの総和値に基づいて更新すべき道路か否かが判断される。このため、河川を横切る場合であっても、図３の具体例のように途中で私有地の施設を通過するような場合には、コストの総和値（図２の条件２、条件４、条件５、条件７の総和値）が負となる結果、更新すべきでない道路と判断される。従って、更新に適さない道路可能性経路が誤って地図データに更新されてしまうことを防止でき、地図データの更新精度を高めることができる。
【００７５】
一方、道路可能性経路の途中で車両が背景データ２２ｂの施設上を通過するような場合に、一意的に道路の更新を行わないと判断するのでなく、コストの総和値に基づいて更新すべき道路か否かが判断される。例えば、背景データ２２ｂの施設を通過するように新設された高速道路を車両が走行した際の道路可能性経路は、コストの総和値（図２の条件４、条件８、条件９の総和値）が正となる結果、更新すべき道路と判断される。そのため、更新すべき道路可能性経路が適切に新規道路として更新され、地図データの更新精度を高めることができる。このように、道路更新を行う際に一意的に更新を行うのではなく、種々の状況を加味して、適切な道路更新を行うことが可能となる。
【００７６】
また、本実施例にて予め設定された条件１乃至１０は、地図データ記憶部２０に記憶された地図データや速度センサ３１ｂから取得される速度情報等、ナビゲーション装置を有する車両であれば通常取得可能な情報から構成されている。このため、地図データ更新のために新たな装備を追加したり、外部から新たな情報を収集する必要はないため、費用を要することなく、地図データ更新を実現することができる。
【００７７】
さらに、道路判定部６１ａにて、道路可能性経路が更新すべき道路であると判定された場合に、その道路が高速道路であるかどうかを判定する。これにより、地図データを更新する際に、更新する道路を一般道路と高速道路を識別して地図データに更新できるため、より有用性の高い地図データ更新を実現することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１ カーナビゲーション装置
２０ 地図データ記憶部
２１ 経路データ
２２ 描画データ
２２ａ 道路データ
２２ｂ 背景データ
３０ 走行経路認識部
３１ 自車位置検出部
３１ａ ＧＰＳ受信機
３１ｂ 速度センサ
３２ 走行経路記憶部
３３ マップマッチング処理部
６０ 制御部
６１ 地図データ更新部
６１ａ 道路判定部
６１ｂ データ生成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図データを記憶している地図データ記憶手段と、
車両が走行する経路を認識する走行経路認識手段と、
前記走行経路認識手段により認識された走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路である場合に、該道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する道路判定手段と、
前記道路判定手段にて更新すべき道路と判定された場合には、前記道路可能性経路を道路として前記地図データに更新する更新手段とを有する地図データ更新装置において、
前記地図データ、及び前記車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段とを備え、
前記道路判定手段は、前記道路可能性経路上に位置する地図データに対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストと、前記道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、前記道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定することを特徴とする地図データ更新装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地図データ更新装置において、
前記コスト記憶手段に予め記憶された前記車両の走行状況に対応して設定されるコストは、車両の速度、車両の駐停車状態、及び車両の位置情報と地図データとから判断される所定の地図データへの離脱若しくは接続状況とに対応して設定されるコストであることを特徴とする地図データ更新装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の地図データ更新装置において、
前記道路判定手段は、車両の速度に基づいて、若しくは、車両の位置情報及び地図データとに基づいて、前記道路可能性経路が高速道路であるか若しくは一般道路であるかを判断することを特徴とする地図データ更新装置。
【請求項４】
車両の走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路であって、該道路可能性経路が更新すべき道路である場合に地図データの更新を行う地図データ更新方法であって、
前記道路可能性経路上の地図データに対応するコストと前記道路可能性経路での車両の走行状況に対応するコストとの総和を算出するステップと、
該算出されたコストの総和に基づいて、走行経路が更新すべき道路であるか否かを判別するステップとを有する地図データ更新方法。
【請求項５】
コンピュータを、
地図データを記憶している地図データ記憶手段、
車両が走行する経路を認識する走行経路認識手段、
前記地図データ、及び前記車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段、
前記走行経路認識手段により認識された走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路である場合に、前記道路可能性経路上に位置する地図データに対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストと、前記道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、該道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する道路判定手段、
前記道路判定手段にて更新すべき道路と判定された場合には、前記道路可能性経路を道路として前記地図データに更新する更新手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
地図データを記憶している地図データ記憶手段と、
車両が走行する経路を認識する走行経路認識手段と、
前記走行経路認識手段により認識された走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路である場合に、該道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する道路判定手段と、
前記道路判定手段にて更新すべき道路と判定された場合には、前記道路可能性経路を道路として前記地図データに更新する更新手段とを有する地図データ更新装置において、
前記地図データ、及び前記車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段とを備え、
前記道路判定手段は、前記道路可能性経路上に位置する地図データに対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストと、前記道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、前記道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定することを特徴とする地図データ更新装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地図データ更新装置において、
前記コスト記憶手段に予め記憶された前記車両の走行状況に対応して設定されるコストは、車両の速度、車両の駐停車状態、及び車両の位置情報と地図データとから判断される所定の地図データへの離脱若しくは接続状況とに対応して設定されるコストであることを特徴とする地図データ更新装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の地図データ更新装置において、
前記道路判定手段は、車両の速度に基づいて、若しくは、車両の位置情報及び地図データとに基づいて、前記道路可能性経路が高速道路であるか若しくは一般道路であるかを判断することを特徴とする地図データ更新装置。
【請求項４】
車両の走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路であって、該道路可能性経路が更新すべき道路である場合に地図データの更新を行う地図データ更新方法であって、
前記道路可能性経路上の地図データに対応するコストと前記道路可能性経路での車両の走行状況に対応するコストとの総和を算出するステップと、
該算出されたコストの総和に基づいて、走行経路が更新すべき道路であるか否かを判別するステップとを有する地図データ更新方法。
【請求項５】
コンピュータを、
地図データを記憶している地図データ記憶手段、
車両が走行する経路を認識する走行経路認識手段、
前記地図データ、及び前記車両の走行状況に対応して予め設定されたコストを記憶するコスト記憶手段、
前記走行経路認識手段により認識された走行経路が、地図データ記憶手段に記憶されていない道路可能性経路である場合に、前記道路可能性経路上に位置する地図データに対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストと、前記道路可能性経路を走行した際の走行状況に対応する前記コスト記憶手段に記憶されたコストとの総和に基づいて、該道路可能性経路が更新すべき道路であるか否かを判定する道路判定手段、
前記道路判定手段にて更新すべき道路と判定された場合には、前記道路可能性経路を道路として前記地図データに更新する更新手段として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１９０７４２（Ｐ２０１０−１９０７４２Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３５６５０（Ｐ２００９−３５６５０）
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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