【解決手段】地図データ22を記憶し、当該地図データ22に基づいて経路探索するナビゲーション装置2と、前記ナビゲーション装置2が記憶している地図データ22の更新情報を当該ナビゲーション装置2に送信する地図センター端末3と、を備え、前記ナビゲーション装置2が前記更新情報に基づいて前記地図データ22を更新する地図更新システム1において、前記地図センター端末3は、更新された最新の地図データ34に基づいて経路探索した結果と、前記ナビゲーション装置2に記憶されている地図データ22に基づいて経路探索した結果とに、許容値を超える差が生じている場合に、前記更新情報を送信する構成とした。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る地図更新システム1の機能的構成を示す図である。
地図更新システム1は、ナビゲーション装置2、及びTCU4と、地図センター端末3と、移動体通信網6と、を備え、地図センター端末3が移動体通信網6、及びTCU4を通じてナビゲーション装置2に地図の更新情報を配信し、ナビゲーション装置2が更新情報に基づいて、自身が記憶している後述の地図データ22を更新するシステムである。
移動体通信網6は、広域に亘って設置された多数の基地局11と、通信ネットワーク12と、を備えた通信網である。通信ネットワーク12には、例えば携帯電話網や固定通信網などが挙げられる。
【0011】
ナビゲーション装置2、及びTCU4は車両5に搭載された車載型の機器である。
TCU4は、移動体通信網6に通信接続して通信する、いわゆるテレマティクス・コントロール・ユニット(Telematics Control Unit)と称される車載通信ユニットである。
ナビゲーション装置2は、TCU4を介して移動体通信網6に通信接続し地図センター端末3との間で通信する通信型の装置として構成されている。
なお、ナビゲーション装置2が移動体通信網6と通信する通信機能部を備える場合、移動体通信網6への通信接続にTCU4を必ずしも用いる必要はない。
【0012】
ナビゲーション装置2は、制御部20と、記憶部21と、経路探索機能部23と、地図更新機能部24と、を備えている。
制御部20は、ナビゲーション装置2の全体を中枢的に制御するものであり、CPU等を備えている。
記憶部21は、制御部20が実行するプログラム等の各種データや、地図データ22を記憶する。
地図データ22は、経路探索に供される地図のデータである。この地図データ22には、道路交通網を規定する道路リンクやノード、道路に付帯する付帯情報(例えば法定速度や誘導案内に要する情報等)のデータや、その他の経路探索に必要な各種のデータが含まれている。
【0013】
経路探索機能部23は、上記経路探索を実行するものであり、設定された2地点間の経路を地図データ22に基づいて探索する。2地点は、探索すべきルートの起点と終点である。起点には自車位置、或いはユーザが指定した出発地点が設定され、また終点にはユーザが指定した目的地点が設定される。自車位置の検出は、ナビゲーション装置2が受信するGPS衛星7のGPS信号を用いて制御部20が演算することにより行われる。
地図更新機能部24は、記憶部21に記憶された地図データ22を、地図センター端末3から配信される更新情報に基づいて更新する。更新情報は、地図データ22に示される道路交通網おいて、実情に即していない箇所(以下、「更新点」と言う)を修正するデータを含む。このデータには、後述する最新の地図データ34から更新点に係るデータのみを抽出した、いわゆる差分データ(パッチデータとも呼ばれる)が用いられている。
【0014】
なお、このナビゲーション装置2は、自車位置周辺を示す地図に自車位置、及び目的地までのルートをマッピングして表示装置に表示することで、ユーザにルートを案内する経路案内の機能も備えている。
【0015】
地図センター端末3は、ナビゲーション装置2が記憶する地図データ22の更新情報を、当該地図データ22の更新の必要性に応じて送信するサーバ端末であり、通信装置31と、最新地図データ記憶部32と、更新情報配信部33と、を備えている。
通信装置31は、移動体通信網6、及びTCU4を介してナビゲーション装置2と通信する。
最新地図データ記憶部32は、経路探索に供される最新の地図データ34を記憶する。最新の地図データ34は、少なくともナビゲーション装置2が記憶する地図データ22よりも過去に作成されたデータであってはならず、好ましくは、最新の地図データ34には、地図のデータが道路交通網の実情に合わせて更新される毎に、更新された地図のデータ、すなわち最新の版(以下、「地図バージョン」と言う)の地図のデータが用いられる。
【0016】
更新情報配信部33は、ナビゲーション装置2が記憶する地図データ22の更新情報を、地図データ22の更新の必要性に応じて配信するものである。
詳述すると、更新情報配信部33は、ナビゲーション装置2が記憶している地図データ22に基づく経路探索により探索されたルートの経路探索コストと、最新の地図データ34に基づく経路探索により探索されたルートの経路探索コストとの間にコスト差が生じているときに、当該コスト差に応じて更新情報の配信の要否を判断し、必要と判断される場合に更新情報を配信する。
係る更新情報配信部33は、経路探索機能部40と、コスト比較テーブル41と、差分データ抽出機能部42と、差分データ作成機能部43と、差分データ配信機能部44とを備えている。
【0017】
経路探索機能部40は、ナビゲーション装置2の経路探索機能部23が実行する経路探索と同一のアルゴリズムで経路探索をするものであり、最新の地図データ34に基づいて、ナビゲーション装置2が実行した経路探索と同じ2地点間の経路を、同じ探索条件で探索して経路探索コストを算出する。ナビゲーション装置2によって実行された経路探索の2地点間の設定、探索条件、及び経路探索コストは、ナビゲーション装置2から地図センター端末3に送信される。
【0018】
コスト比較テーブル41は、コスト差の許容値を、経路探索コストごとに規定したデータである。
すなわち、ナビゲーション装置2の経路探索機能部23と、地図センター端末3の経路探索機能部40とは常に完全に同一であるとは限らず、例えば経路探索アルゴリズムに改良や修正等が加えられる等して異なることがある。このような場合、ナビゲーション装置2の経路探索機能部23と、地図センター端末3の経路探索機能部40とが同一の2地点間のルルートを同一の地図データに基づいて、同一の探索条件で探索しても、探索されるルートが相違し、経路探索コストにコスト差を生じることがある。
そこで、コスト差が生じている場合であっても、地図データ22の地図バージョンの差異とみなせない程度の差、すなわちナビゲーション装置2の経路探索機能部23と、地図センター端末3の経路探索機能部40との相違に専ら基づくと見なせるコスト差を許容値として規定している。したがって、この許容値を超えるコスト差が発生した場合に、ナビゲーション装置2の地図データ22が更新されることとなり、更新処理の発生回生が抑制される。
【0019】
図2は、コスト比較テーブル41の一例を示す図である。
この図に示すように、この地図更新システム1では、起点から終点までの到着時間(移動に要する時間)が経路探索コストに用いられており、到着時間ごとに許容値が規定されている。一般に、経路探索コストが大きくなるほど探索される経路が複雑化することから、ナビゲーション装置2の経路探索機能部23と、地図センター端末3の経路探索機能部40との相違に基づくコスト差は大きくなる。そこで、
図2に示すように、到着時間が長くなるほど、コスト差の許容値が大きくなるように規定されている。
なお、経路探索コストとしては、到着時間に代えて、移動距離や燃費、移動に要する金銭的コストを用いても良い。また、これらのうちの複数の平均値を経路探索コストとして用いてもよい。
【0020】
差分データ抽出機能部42は、コスト差が許容値を超えた場合に、コスト差を生じさせている道路交通網の箇所の道路リンクやノードのデータ、及び道路リンクに付帯した付帯情報を最新の地図データ34から抽出する。
差分データ作成機能部43は、差分データ抽出機能部42によって抽出された道路リンクやノードのデータ、及び付帯情報に基づいて上記更新情報を作成する。
差分データ配信機能部44は、差分データ作成機能部43によって作成された更新情報を、通信装置31を介してナビゲーション装置2へ送信する。
【0021】
ナビゲーション装置2は、地図センター端末3から更新情報を受信すると、この更新情報に基づいて地図データ22を更新する。これにより、地図データ22において、経路探索で探索されたルートの道路リンクやノードのデータ、及び付帯情報、換言すれば、ユーザが走行するルートにおいて、地図の情報が最新でない箇所がピンポイントで最新の地図の情報に更新されることとなる。
このピンポイントの更新により、ユーザが走行しないルート、すなわちユーザが必要としないルートであり更新の価値が低いと判断される箇所については更新が抑制される一方で、ユーザが走行するルートであり更新の価値が高いと判断される箇所については確実に更新されることとなる。
【0022】
図3は、地図更新システム1の動作を説明するための説明図である。
ナビゲーション装置2の制御部20は、電源投入等に伴い装置が起動されると(ステップSa1)、地図データ22の地図バージョンを地図センター端末3に送信して通知する(ステップSa2)。
【0023】
地図センター端末3の更新情報配信部33は、ナビゲーション装置2の地図データ22の地図バージョンを受信すると(ステップSa3)、最新の地図データ34の地図バージョンよりも古いか否かを判断する(ステップSa4)。
地図バージョンが古くない場合(ステップSa4:No)、ナビゲーション装置2の地図データ22は、最新の地図バージョンであるから、更新の必要が無いため、そのまま処理を終了する(ステップSa5)。
一方、地図バージョンが古い場合(ステップSa4:Yes)、ナビゲーション装置2の地図データ22は、最新ではなく更新する必要性が生じる可能性がある。そこで、その旨をナビゲーション装置2に通知するために、更新情報配信部33は、地図更新可否フラグ設定を「可」としてナビゲーション装置2に通知する(ステップSa6)。
【0024】
ナビゲーション装置2の制御部20は、地図センター端末3から地図更新可否フラグ設定を受信すると(ステップSa7)、この地図更新可否フラグを記憶部21等に記憶して設定する(ステップSa8)。
そして、ナビゲーション装置2の制御部20は、地図更新可否フラグが「可」に設定されている間は、地図データ22の更新のために、更新情報を地図センター端末3に求めることになる。
【0025】
詳述すると、ナビゲーション装置2の制御部20は、ユーザによる経路探索指示を通じて目的地点が設定され(ステップSa9)、ユーザ指定、或いは自車位置に基づく出発地点により、経路探索対象の2地点(OD点)が決定されると(ステップSa10)、経路探索機能部23が、これら2地点間の経路探索を実行する(ステップSa11)。
【0026】
そしてナビゲーション装置2の制御部20は、経路探索された複数のルート(経路)をユーザに提示し(ステップSa12)、その中から所望のルート(経路)をユーザに選択させる(ステップSa13)。また、経路探索された複数のルートにユーザが満足していない場合(ステップSa14:NG)、制御部20は、ステップSa12に処理手順を戻し、探索条件を変更する等して、再度、経路探索が行われる。
【0027】
ユーザが満足した場合(ステップSa14:OK)、ユーザが必要としているルートが確定したこととなり、制御部20は、地図データ22のうち、このルートに係るデータの更新のために次の処理を行う。
【0028】
すなわち、ナビゲーション装置2の制御部20は、地図更新可否フラグが「可」に設定されているか否かを判断し(ステップSa15)、「可」である場合(ステップSa15:Yes)、地図センター端末3に、地図データ22の更新の必要性に応じて更新情報の配信を受けるべく、経路探索を実行した2地点(OD点)、及び探索条件等を含むOD点情報を地図センター端末3に通知する(ステップSa16)。
【0029】
地図センター端末3の更新情報配信部33は、OD点情報をナビゲーション装置2から受信すると(ステップSa17)、ナビゲーション装置2が記憶している地図データ22において、このOD点情報に基づく経路探索に用いられる箇所を更新する必要性があるか否かを判定する。
上述の通り、更新の必要性は、経路探索コストのコスト差に基づいて行われる。
しかしながら、ナビゲーション装置2の地図データ22の地図バージョンによっては、道路が不通となったりする等して、最新の地図データ34には存在しない道路が、ナビゲーション装置2によって経路探索されたルートに含まれている場合もある。この場合には、不存在の道路を用いたルートが案内されるのを防止し、また地図センター端末3では経路探索されるルートではないことからコスト差も算出不可能なため、ナビゲーション装置2の地図データ22を更新する必要性がある。
そこで、この地図更新システム1では、次のような処理が行われる。
【0030】
すなわち、地図センター端末3は、ステップSa17においてOD点情報を受信した場合、経路探索機能部40が探索条件に合致する複数のルートを経路探索し(ステップSa18)、またナビゲーション装置2は、ステップSa11において経路探索されたルートの経路リンク列情報を地図センター端末3に通知する(ステップSa19)。
経路リンク列情報は、経路探索されたルートを構成する道路リンクのリンク列を含む情報である。ステップSa18において地図センター端末3が経路探索した複数のルートの中に、経路リンク列情報によって示されたルートが存在するか否かを地図センター端末3が判断し(ステップSa20)、存在しない場合には(ステップSa20:No)、経路リンク列情報のルートに、不存在の道路が含まれている可能性があることを示す。
【0031】
そこで、地図センター端末3の更新情報配信部33は、経路リンク列情報によって示される道路リンクの各々を最新の地図データ34と照合して相違する箇所(すなわち、上記更新点)を抽出する。そして、更新情報配信部33は、この更新点に基づいて最新の地図データ34から差分データを抽出・作成し(ステップSa21)、差分データを更新情報としてナビゲーション装置2に配信する(ステップSa22)。
【0032】
ナビゲーション装置2は、更新情報により差分データを受信すると(ステップSa23)、差分データに示された更新点の情報を地図データ22に反映するように更新する(ステップSa24)。これにより、地図データ22において、経路探索されたルートに内在している、実情に即しないような古い情報の箇所が最新の情報に更新される。
【0033】
一方、ステップSa20の判断の結果、地図センター端末3が経路探索した複数のルートの中に、経路リンク列情報によって示されたルートが存在した場合(ステップSa20:Yes)、それぞれのルートのコスト差が評価できることを示す。
したがって、地図センター端末3の更新情報配信部33は、ナビゲーション装置2が探索したルートの経路探索コストをステップSa17において受信したOD点情報に基づいて特定し、ステップSa18で探索したルートの経路探索コストと比較してコスト差を求める。
そして、更新情報配信部33は、このコスト差がコスト比較テーブル41で規定された許容値より大きいか否かを判断し(ステップSa25)、コスト差が許容値以内である場合(ステップSa25:No)、地図データ22を更新する必要性は小さいから、更新せずに処理を終了する(ステップSa26)。
【0034】
一方、コスト差が許容値よりも大きい場合(ステップSa25:Yes)、ユーザが走行するルートの中に、最新の地図の情報と相違する箇所が存在し、地図データ22を更新する必要性があることを示す。
したがって、地図センター端末3の更新情報配信部33は、経路リンク列情報によって示される道路リンクの各々を最新の地図データ34と照合して上記更新点を抽出して差分データを抽出・作成し(ステップSa21)、差分データを更新情報としてナビゲーション装置2に配信する(ステップSa22)。
【0035】
ナビゲーション装置2は、更新情報により差分データを受信すると(ステップSa23)、差分データに示された相違箇所の情報を地図データ22に反映するように更新する(ステップSa24)。これにより、地図データ22が示す地図において、経路探索したルートにコスト差を生じさせている箇所の情報が最新の情報に更新される。
【0036】
ナビゲーション装置2に設定された地図変更可否フラグが「可」でなはない、すなわち地図データ22の地図バージョンが地図センター端末3の地図データ34と同じである場合には(ステップSa15:No)、経路探索されたルートに満足か否かの最終的な判断をユーザに行わせる(ステップSa27)。
【0037】
ユーザが満足していない場合(ステップSa27:NG)、ユーザに提示されているルートは最新の地図データ22に基づく経路探索の結果であるから、ナビゲーション装置2は、再度OD点の設定からやり直すべく、処理手順をステップSa10に戻し、再度、経路探索が行われる。また、ユーザが満足している場合には(ステップSa27:OK)、経路探索されたルートに基づく経路案内が行われ、ユーザは、この経路案内にしたがって走行開始できるようになる(ステップSa28)。
【0038】
なお、ステップSa22において、地図センター端末3が差分データをナビゲーション装置2に送信するときに、ステップSa18において探索したルートの情報も送信しても良い。ナビゲーション装置2にあっては、地図センター端末3から送られたルートを、探索結果として用いることで、更新後の地図データ22を用いて経路探索を再度実行する必要がなくなる。
【0039】
以上説明したように、本実施形態によれば、地図センター端末3は、最新の地図データ34に基づいて経路探索した結果と、ナビゲーション装置2に記憶されている地図データ22に基づいて経路探索した結果とに、許容値を超える差が生じている場合に更新情報を配信する。
これにより、経路探索に許容されないほどの影響が生じている場合、すなわちナビゲーション装置2の地図データ22を更新することで経路探索の結果が大きく変わる場合に限りに、更新情報を確実に配信することができる。
また地図データ22を更新しても経路探索の結果に大きく影響を与えない場合には、ユーザにとっては必要な更新ではなく、地図データ22を更新する価値は低いと判断される。このような地図データ22の更新価値が低い更新を防止することもできる。
【0040】
また本実施形態によれば、地図センター端末3は、ナビゲーション装置2に記憶されている地図データ22に基づいて経路探索されたルートのうち、経路探索した結果に差を生じさせた箇所を抽出し、この箇所を更新する更新情報を生成して送信する。
これにより、地図データ22を更新するときでも、更新情報は、更新に係る箇所の情報のみで良いためデータ量が抑えられる。
【0041】
また本実施形態によれば、地図センター端末3は、経路探索された結果の比較に経路探索コストを用いる構成とした。
これにより、ナビゲーション装置2と地図センター端末3のそれぞれの経路探索の結果を定量的に比較できる。
【0042】
また本実施形態によれば、経路探索コストに応じて、許容値が大きくなるように設定されているため、2地点間が大きく離れる等して複雑なルートの経路探索が行われた場合などに、地図データ22の不必要な更新が行われてしまうのを抑制できる。
【0043】
また本実施形態によれば、地図センター端末3は、ナビゲーション装置2によって実行された2地点間の経路探索の結果、及び当該2地点間の情報を受信した場合、すなわちユーザによって経路探索が指示された場合に、当該ナビゲーション装置2の地図データ22の更新の要否を判定するため、ユーザが必要としていないときの更新を防止し、ユーザに必要とされるときに確実に更新できる。
【0044】
また本実施形態によれば、地図センター端末3は、経路探索を実行して複数のルートを特定し、これらのルートの中に、ナビゲーション装置2によって経路探索されたルートが存在しない場合に更新情報を送信する構成とした。
これにより、ルート同士を比較できずにコスト差の算出が不可能な場合でも、更新情報を送信し、ナビゲーション装置2の地図データ22を確実に更新できる。
【0045】
また本実施形態によれば、ナビゲーション装置2は、2地点間、及び経路探索の結果の送信を、地図センター端末3が記憶している地図データ22よりも情報が古い地図データ22を記憶している場合に行う構成とした。
これにより、地図データ22の更新の必要が無いときには、ナビゲーション装置2と地図センター端末3との間の更新に係る通信の発生を防止できる。
【0046】
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
【0047】
例えば、上述した実施形態において、地図センター端末3は、ナビゲーション装置2が記憶している地図データ22に基づく経路探索の結果を当該ナビゲーション装置2から取得しているが、これに限らない。
すなわち、例えば地図センター端末3が、ナビゲーション装置2が記憶している地図データ22と同じ地図バージョンのデータを保持し、当該データに基づいて経路探索を実行して、経路探索の結果を比較してもよい。
【0048】
またナビゲーション装置2として車載型を例示したが、ナビゲーション装置2の形態は任意であり、例えば歩行者が携帯するポータブル型の装置でも良い。
【0049】
また、ナビゲーション装置2、及び地図センター端末3において、本発明の構成に係る各部を構成する手法は、コンピュータプログラムで実現する手法や、各機能を実現する論理回路が組み込まれたハードウェア回路で構成する手法、それらを組み合わせた手法を採用できる。