限制信息分析系统 |
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| 申请号 | CN201280004250.1 | 申请日 | 2012-01-17 | 公开(公告)号 | CN103262137B | 公开(公告)日 | 2015-07-29 |
| 申请人 | 株式会社善邻; 丰田自动车株式会社; 爱信AW株式会社; | 发明人 | 田代博之; 广尾启; 西野嘉高; 中村元裕; 渡边和纪; 小柴定弘; 前川和辉; | ||||
| 摘要 | 基于探测信息高 精度 地对通行限制进行判定。将来自多辆探测车（10）的通行轨迹作为探测信息加以存储，分析终端（200）在作为分析对象的道路或交叉路口检测是否存在以违反禁止左右转弯等作为分析对象的通行方法的形式通行的探测信息，以此判定是否存在该通行限制。这时，分析终端（200）根据作为对象的道路或交叉路口的几何学形状等，判断是否存在驾驶员想要避开该交叉路口等通行的回避因素，根据该结果，改变使用于通行限制的判定的探测信息的数目。通过这样做，在被认为存在回避因素的交叉路口等可增加探测信息数以对有无限制进行判定，因此可以抑制全部探测信息总数同时提高判定精度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种限制信息分析系统，根据表示车辆的行驶轨迹的探测信息，对作为分析对象的对象道路或对象交叉路口的通行限制的内容进行分析，其特征在于，具有探测信息存储部，存储从多辆车辆发送出的所述探测信息； |
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| 说明书全文 | 限制信息分析系统技术领域[0001] 本发明涉及根据表示探测车的行驶轨迹的探测信息对有无道路的通行限制进行分析的技术。 背景技术[0002] 对于地图数据的整备，谋求活用表示探测车的行驶轨迹的探测信息。所谓探测车是指，利用GPS（Global Positioning System，全球定位系统）等时时刻刻检测本车的位置，通过网络将其履历发送出的车辆。作为活用探测车的信息判定有无通行限制的技术，可以列举专利文献1。这种技术提取在作为判定对象的对象道路上通行的探测信息，通过在时间序列上追溯各探测信息，取得从哪一条道路进入对象道路的统计。然后，在不存在从特定道路向对象道路的进入的情况下，判定存在对从该特定道路向对象道路的行进方法进行限制的的通行限制。 [0003] 在先技術文献 [0004] 专利文献1：日本专利第4116582号公报。 发明内容[0005] 发明要解决的问题 [0006] 活用探测信息判定有无通行限制的方法，由于是统计学的方法，虽然没有得到与特定的通行方法相当的探测信息，但是也未必存在通行限制。也有只不过仅根据各探测车的目的地没有选择与该通行方法对应的路径的情况。为了避免这样的原因造成的误判定，提高通行限制的判定精度，有必要充分确保使用于判定的探测信息的总数。但是，应该作为判定对象的交叉路口、道路及通行限制的组合非常多，确保对各个因素能够以充分的精度进行判定的探测信息是困难的。 [0007] 鉴于上述问题，本发明的目的在于，抑制判定所需要的探测信息的总数，同时谋求提高通行限制的判定精度。 [0008] 解决问题用的手段 [0009] 示出作为根据表示车辆的行驶轨迹的探测信息对作为分析对象的对象道路或对象交叉路口的通行限制内容进行分析的限制信息分析系统的本发明的结构。本说明书中，通行限制这样的用语，作为禁止左右转等交叉路口的通行方法的限制（以下也将其称为「行进方向限制」）和限制道路的通行方法的单向通行的总称使用。 [0010] 本发明的限制信息分析系统具备探测信息存储部、道路网络数据存储部、通行限制判定部、以及回避因素判定部。 [0011] 探测信息存储部对多辆车辆存储探测信息。车辆的探测信息不必一定是连续存储行驶轨迹的信息，也可以被分断。 [0012] 道路网络数据存储部存储分别用节点和链路表示交叉路口和道路的道路网络数据。而且也可以将交叉路口和道路的类别、宽度等属性、已设定好的通行限制信息等一起存储。 [0013] 通行限制判定部从探测信息存储部读出在对象交叉路口或对象道路上通行的规定的基准数以上的探测信息。然后，根据其中的以与作为分析对象的通行限制相当的对象通行方法通行的探测信息的数目或比例，判定有无通行限制。例如，以对象通行方法通行的探测信息的数目或比例不满规定值时，可判定有通行限制。如果违反通行限制通行的探测车不存在的前提成立，该规定值也可以作为0。而反之，在按照对象通行方法通行的探测信息的数目或比例超过规定值时，也可以判定为不存在该通行限制。 [0014] 回避因素判定部针对对象交叉路口或对象道路，对回避因素的状态、即回避因素的有无或作为表示回避因素的数值的指标进行判定。所谓回避因素意味着避免按照对象通行方法在对象交叉路口或对象道路上通行的原因，可以列举例如按照对象通行方法通行的情况下，想要进入的道路比当前的道路宽度窄、道路在交叉路口的连接为锐角状、用户了解到存在绕远路的情况、将进入偏离主要道路的封闭地段等情况。通常，推断按照对象通行方法通行的用户会变少的种种原因就相当于回避因素。判定回避因素的状态用的条件，根据回避因素的内容，预先采用对象交叉路口或对象道路的节点或链路进行设定。也可以以包含此外的节点及链路的形式进行设定。回避因素判定部从道路网络数据存储部读出包含对象交叉路口或对象道路的规定范围内的道路网络数据，通过套用预先设定的该条件，对回避因素的状态进行判定。 [0015] 而且，本发明的通行限制判定部根据回避因素的判定结果，改变有无通行限制的判定方法。可以按照一旦对通行限制进行判定后，对回避因素进行判定，接受其结果，再度判定通行限制这样的顺序推进处理，也可以按照首先对回避因素进行判断，以接受了其结果的判定方法判定有无通行限制这样的顺序推进处理。 [0016] 所谓判定方法的改变包含改变用于判定的探测信息的基准数、为了判定为存在通行限制而改变遵从对象通行方法的探测信息的数目或比例应该满足的条件、改变是否采用对有无通行限制的判定结果等。 [0017] 对存在回避因素的对象通行方法，原来想要采用该通行方法的探测车变少，因此，即便以对象通行方法通行的探测信息不存在，也不能说存在通行限制，这样的可能性变高。因此，对于这样的通行方法，与不存在回避因素的对象通行方法相比，必须要慎重进行有无通行限制的判定，为了进行高精度的判定，需要的探测信息数也增多。如果对全部对象交叉路口、对象道路、对象通行方法，想要用一律的判定方法提高精度，就要求总数庞大的探测信息。 [0018] 与其相比，本发明的限制信息分析系统能够判定回避因素的状态，根据其结果改变通行限制的判定方法。其结果是，能够根据回避因素分开使用能确保限制判定精度的判定方法，因此，能够一边抑制判定所需要的探测信息的总数，一边提高判定精度。 [0019] 考虑到回避因素的判定方法可以采用各种形态。 [0020] 例如，也可以根据回避因素的判定结果，判断基准数是否合适，以此判断有无通行限制的判定结果是否合适。是否合适的判断可如下所述进行，即，例如关于有无通行限制，将确保规定的判定精度所需要的探测信息的基准数预先与回避因素关联地存储起来，根据通行限制的判定中使用的探测信息数是否满足它来进行判定。 [0021] 通过这样判断通行限制的判定结果是否合适，可避免使用不合适、也就是精度不能確保的判定结果，能够谋求提高判定结果的总体精度。 [0022] 作为另一种形态，通行限制判定部也可以根据回避因素的判定结果，改变基准数，判定有无通行限制。例如，在存在回避因素的情况下，可采用与其相应增加基准数的方法。 [0023] 通过这样做，即使是对回避因素高的对象通行方法，也能够高精度地判定通行限制。 [0024] 通行限制的判定结果能够以各种形态被利用。例如，也可以作为现场调查的对象位置输出判定结果，也可以根据判定结果在道路网络数据中设定通行限制信息。 [0025] 又，在道路网络数据中已经储存着表示通行限制的通行限制信息的情况下，也可以根据通行限制的判定结果，更新储存的通行限制信息。通过这样做，能够高效率地更正错误的通行限制信息。 [0026] 作为进行回避因素的判定的第1形态，也可以根据对象交叉路口或对象道路的属性、或对象通行方法的几何学形状，对回避因素的状态进行判定。作为基于属性的判定方法，可以根据例如对象道路的类别或宽度等进行判定。作为几何学形状，可以根据例如为了通过对象交叉路口或对象道路而左右转弯的角度是否为锐角进行判断。 [0027] 第1形态可以用对象交叉路口或对象道路本身、或与它们连接的道路等进行判断，因此有判断比较简易的优点。 [0028] 作为第2形态，也可以采用利用道路网络数据指定的2点间的路径探索。在该形态中，设定包含对象交叉路口或对象道路的规定范围，在该规定的范围外设定作为路径探索的起点、终点的2点，在该2点间进行路径探索，求多条探索的路径。使用于判定的规定范围的宽度可任意设定。然后，根据该路径中通过对象交叉路口或对象道路的路径的数目或比例判定回避因素的状态。 [0029] 这样进行多条路径的探索的结果是，通过对象交叉路口或对象道路的路径的数目或比例低时，如果通过这些对象交叉路口或对象道路，则会发生绕远路，或进入封闭地段等情况，被认为存在难于作为路径选择的理由，可以认为这就是回避因素。如果采用第2形态，则可以对在第1形态下不能够判断的基于广大范围的道路状态得到的回避因素进行判断。 [0030] 也可以不对所有情况进行回避因素的判定，而在一定条件下有限定地进行。例如，按照对象通行方法通行的探测信息的数目或比例在规定值以下时，判定为存在该通行限制的情况下，也可以是在一旦判定为存在通行限制的情况下对回避因素的状态进行判断。在不考虑回避因素对通行限制进行判定的时刻，探测信息的数目或比例超过上述规定值，判定为不存在通行限制的情况下，对回避因素进行判定，使用更多的探测信息时，同样判定为不存在通行限制是显然的。 [0031] 如上所述，集中于判定为存在通行限制的情况进行回避因素的判定，这样可以抑制无用的回避因素的判定处理，能够减轻处理负荷。 [0032] 本发明除此之外也可以作为利用计算机判定通行限制信息用的限制信息分析方法而构成，也可以作为使计算机执行上述的分析用的计算机程序而构成。又，可以作为记录上述的计算机程序的计算机可读记录媒体而构成。作为记录媒体，可采用软盘、CD－ROM、光磁盘、IC卡、ROM卡盒（Cartridge）、打孔卡、印刷有条形码等符号的印刷品、计算机的内部存储装置（RAM或ROM等存储器）以及外部存储装置等计算机可读的各种媒体。附图说明 [0033] 图1是表示限制信息分析系统的结构的说明图。 [0034] 图2是探测信息的前分析处理的流程图。 [0035] 图3 是表示通行限制分析的考虑方法的说明图。 [0036] 图4是通行限制判定处理的流程图。 [0037] 图5是作为变形例的通行限制判定处理的流程图。 [0038] 图6是例示回避因素的说明图。 [0039] 图7是回避因素判定处理的流程图（1）。 [0040] 图8是回避因素判定处理的流程图（2）。 [0041] 图9是表示回避因素判定方法的说明图。 [0042] 图10是例示回避指标的说明图。 [0043] 图11是第2实施例的通行限制判定处理的流程图。 [0044] 图12是回避指标设定处理的流程图。 [0045] 符号说明 [0046] 10…探测车 11…GPS 12…通信模块 100…服务器 110…探测信息数据库 120…地图数据库 130…道路网络数据库 200…分析终端 210…探测信息分析部 211…通行限制判定部 212…回避因素判定部 213…道路网变化判定部 214…通行量分析部 220…路径探索部 230…探测信息读出部 240…探测信息存储部。 具体实施方式[0047] 实施例1 [0048] A.系统结构： [0049] 图1是表示限制信息分析系统的结构的说明图。限制信息分析系统由个人电脑（具备CPU、RAM、ROM、硬盘等）构成的分析终端200、以及存储数据库的服务器100（具备CPU、RAM、ROM、硬盘等）构成。两者利用网络LAN（局域网）连接。可以将分析终端200与服务器100以一体形成，也可以采取利用更多的服务器等将分析终端200的功能分散处理的结构。 [0050] 服务器100中储存探测信息数据库110、地图数据库120、道路网络数据库130。 [0051] 地图数据库120储存着描画地图用的多边形数据。地图数据库120用于在分析终端200在地图上显示分析结果、用于探测车10上搭载的导航装置中的地图显示。 [0052] 道路网络数据库130储存分别用链路、节点的形式表示道路和交叉路口构成的道路网的道路网络数据。道路网络数据也可以使用于路径探索。在道路网络数据中，将各链路、节点，与表示国道・县道等道路类别、车道数等道路宽度、禁止左右转等行进方向限制和单向通行等通行限制的信息一起记录。 [0053] 探测信息数据库110是对探测车10的行驶轨迹进行时间序列记录的数据库。 [0054] 图中模式性表示探测车10的结构。在各探测车10上，搭载着GPS（Global Positioning System，全球定位系统）11，能够测定位置座标。位置座标的测定也可以利用GPS以外的方法。探测车10搭载着通信模块12，通过网络NE，在规定的定时将利用GPS11测定的位置信息发送（以下也称为“上传”）给服务器100。服务器100对每一探测车10将该位置信息储存于探测信息数据库110。从探测车10上传的信息中，除了位置信息外，也可以包含表示探测车10的行驶速度、油门、制动器、方向盘等驾驶操作的信息。 [0055] 从探测车10向服务器100上传探测信息的定时能够进行各种设定。在本实施例中，为了收集对分析有实效性的信息，探测车10以规定的速度以上的速度行驶的状态并且在处于道路网络数据库130中储存的任一节点、链路上的情况下进行上传。是否处于链路、节点上的判断，很容易通过在探测车10上搭载利用与道路网络数据库130同等的道路网络数据的导航装置实现。 [0057] 以下对分析终端200的功能进行说明。 [0058] 探测信息读出部230从服务器100的探测信息数据库110读出分析所需要的探测信息，储存于探测信息存储部240。在探测信息数据库110中，以座标形式储存各探测车10的位置信息。在本实施例中，探测信息读出部230为了便于分析中使用实施将位置信息变换为以节点、链路表示的形式的前分析处理，在此基础上存储于探测信息存储部240。该前分析处理的内容将在后面叙述。在以下的说明中，在没有特别表示的情况下，将实施前分析处理后的信息称为探测信息。 [0059] 路径探索部220利用道路网络数据对指定的2点间的路径进行探索。路径探索可采用众所周知的迪杰斯特拉法（Dijkstra）等。在本实施例中，路径探索的结果被使用于探测信息分析部210进行的各种分析。 [0060] 探测信息分析部210执行以探测信息存储部240储存的探测信息为依据的分析。本实施例的分析终端200能够进行通行限制的分析和道路网变化的判定。 [0061] 通行限制判定部211根据探测信息对道路及交叉路口带有的通行限制进行判定。如上所述，道路网络数据中也一起储存着通行限制信息，但是有可能根据道路和交叉路口的不同，或有遗漏，或带有新的限制，或变成与从前带有的限制不同的限制。通行限制判定部211根据探测信息对通行限制信息进行判定，由此支援道路网络数据的通行限制信息的整备。 [0062] 回避因素判定部212针对道路及交叉路口判断有无使驾驶员回避通行的因素以及程度。以下将这种因素称为回避因素。作为回避因素，可以列举按照对象通行方法通行的情况下想要进入的道路的宽度比当前的道路狭窄、道路在交叉路口形成锐角状连接、用户已知会绕远路、会进入偏离主要道路的封闭地段等。回避因素判定部212的判定结果可以使用于由通行限制判定部211进行的分析。 [0063] 道路网变化判定部213根据从探测信息得到的各道路和交叉路口的通行量的每天的变化，判定有必要使其反映于道路网络数据程度的道路网的变化。 [0064] 为了在上述分析中使用，通行量分析部214基于探测信息统计性地汇总各道路及交叉路口的每天的通行量。 [0065] B.前分析处理： [0066] 读出储存于服务器100的探测信息时，分析终端200实施将位置信息从座标变换为节点、链路的形式的前分析处理。 [0067] 图2是探测信息的前分析处理的流程图。相当于探测信息读出部230的处理内容，硬件上是分析终端200的CPU执行的处理。 [0068] 首先，CPU从服务器100读出探测信息（步骤S10）。图中表示探测信息的构成。对应于时刻t 1～t3，座标位置像（LAT1、LON1）～（LAT3、LON3）那样以经纬度的座标形式进行储存。此外，也可以读出速度V1～V3及驾驶操作等。 [0069] CPU对该位置座标实施地图匹配处理（步骤S12）。图中表示处理的考虑方法。例示链路L1～L3及节点N1构成的交叉路口。对这些链路L1～L3，根据车道数等表示道路宽度的属性，设定宽度W1～W3的区域AL1～AL3。宽度W1～W3也可以考虑GPS得到的位置信息的测量误差而采用比道路宽度大的值。在节点N1，设定将这些区域AL1～AL3重叠定义的区域AN1。图中为了容易判别各区域，在区域AN1标以影线。 [0070] CPU通过判定探测信息的位置座标是位于区域AL1～AL3、AN1的哪一个地方，将位置座标变换为链路、节点。图中的点P1～P3表示与时刻t1～t3的位置座标对应的点。点P1位于区域AL1内，因此位置座标被变换为链路L1。点P2偏离区域AL1，因此位置座标的变換为错误。点P3位于区域AN1内，因此位置座标被变换为节点N1。 [0071] CPU将上述分析得到的分析后的探测信息输出到探测信息存储部240（步骤S14）。图中表示分析后的数据结构。对于分析前，形成对于时刻t1的位置信息像链路L1、对于时刻t3的位置信息像节点N1那样的将位置信息变换为链路、节点的形式。时刻t2，由于位置座标的变換有错误，因此为错误显示（Err）。 [0072] C.通行限制分析的考虑方法： [0073] 图3是表示通行限制分析的考虑方法的说明图。 [0074] 首先，利用图3（a）对单向通行限制的判定方法进行说明。如图所示，对节点Na1、Na2间的链路La，考虑带有箭头A2方向的单向通行限制Sa标记的情况。根据探测信息统计性地判断有无单向通行限制Sa就是该分析的目的。 [0075] 在本实施例中，下面的判定条件1、2一起满足时，判定为带有A2方向的单向通行限制Sa标记。 [0076] （条件1） A1＝0（A1方向的探测信息为0台）； [0077] （条件2） A2≧N（A2方向的探测信息为N台以上） [0078] N可任意设定。其意思将在下面叙述。 [0079] 条件1为0台是以违反单向通行限制行驶的探测车大概不存在为前提。也考虑到违反限制的探测车存在的情况下，作为条件1，也可以采用「A1≦Ｍ」（Ｍ为假定为违反限制行驶的台数）。Ｍ可以用台数设定，也可以用相对于N的比例（％）设定。 [0080] 下面利用图3（b）对行进方向限制的判定方法进行说明。如图所示，考虑节点Nb1、Nb2及链路Lb1～Lb4构成的交叉路口。在该交叉路口，对从链路Lb1进入节点Nb1，带有禁止右转限制Sb。根据探测信息统计性地判定有无该禁止右转限制Sb是该分析的目的。 [0081] 在本实施例中，下面的判定条件1～3全部得到满足时，判定为带有禁止右转限制Sb。 [0082] （条件1） B1＝0； [0083] （条件2） B1＋B4＋B5＞0； [0084] （条件3） B1＋B2＋B3≧N； [0085] 条件1意味着如箭头B1所示，从链路Lb1进入节点Nb1，右转的探测信息为0台。与单向通行限制的情况一样，也考虑存在违反行进方向限制行驶的探测车的情况下，条件1也可以采用「B1≦Ｍ」（Ｍ是假想为违反限制行驶的台数）。 [0086] 条件2意味着如箭头B4、B5所示，从链路Lb2、Lb3进入链路Lb4的探测信息至少有1台。是用于排除带有从节点Nb1向Nb2的方向进入链路Lb4的禁止进入限制（也可以带有反方向的单向通行限制）的情形的用的条件。 [0087] 条件3意味着如箭头B1、B2、B3所示，从链路Lb1进入节点Nb1的探测信息的总数为N台以上。N可任意设定。其意义将在下面叙述。 [0088] 在图3（b）中以禁止右转为例对判定条件进行了说明，禁止直行、禁止左转的情况也相同，可通过将B1置换为B2或B3，设定与B4、B5对应的通行方法，由此设定各自的判定条件。具体如下所述。 [0089] ＜＜禁止直行的情况＞＞ [0090] （条件1） B2＝0； [0091] （条件2） B2＋B4A＋B5A＞0； [0092] （条件3） B1＋B2＋B3≧N； [0093] 在条件2中，B4A表示从链路Lb2左转进入链路Lb3的通行方向，B5A表示从链路Lb4右转进入链路Lb3的通行方法。 [0094] ＜＜禁止左转的情况＞＞ [0095] （条件1） B3＝0； [0096] （条件2） B3＋B4B＋B5B＞0； [0097] （条件3） B1＋B2＋B3≧N； [0098] 条件2中，B4B表示从链路Lb3右转进入链路Lb2的通行方向，B5B表示从链路Lb4直行进入链路Lb2的通行方法。 [0099] 下面说明判定条件中使用的N的意义。图3（c）是表示网罗率及正解率与检测数的关系的曲线图。曲线C1、C2表示对于单向通行限制的网罗率、正解率，曲线C3、C4表示对于行进方向限制的网罗率、正解率。 [0100] 所谓正解率是指，成为探测信息的分析对象的位置中，被判定为正确的限制信息的比例。对100个地方进行分析的结果，如果只在1个地方得到正确的判定结果的话，则正解率为1％。所谓检测数是指，分析中使用的探测信息的数目。实施例的分析方法由于是探测信息的统计学的分析，如曲线C2、C4所示，检测数越多，正解率越是提高。行进方向限制（曲线C4）的正解率比单向通行限制（曲线C2）的正解率低的理由将在下面叙述。 [0101] 如果利用正解率的曲线，则在决定正解率的目标值时，求出与其对应的检测数N。例如，如果将正解率的目标设定为90％的话，为了实现这一目标，必要的检测数在5～10之间。在图3（a）、（b）中，可以将这样设定的检测数作为N使用。下面将作为限制信息的判断基准的N值称为基准值或N数。 [0102] 还有，在图3（c）的曲线C4中，N数为5～10的值不过是一个例子，N数的值相应于探测信息的取得条件、作为限制检测对象的区域等而改变。进行通行限制判定的情况下，最好是与探测信息的取得条件等一起预先得到与图3（c）相当的曲线，决定作为目标的N数。 [0103] 根据图中的示例，对于行进方向限制（曲线C4），为了得到要作为目标的90％的正解率，有必要使N数比100还要大。 [0104] 在图3（c）中，行进方向限制（曲线C4）的正解率比单向通行限制（曲线C2）的正解率低的理由推测如下。图3（a）、（b）中说明的通行限制的判断方法不过是统计学的方法，因此，虽然像箭头A1、B1那样通行的探测信息不存在，但是未必带有通行限制。如果因道路狭窄等各种回避因素，驾驶员有避开通行的倾向，即使是不带通行限制的情况下，探测信息为0台的情况也很可能发生。 [0105] 对各种交叉路口和道路进行观察，结果发现通常行进方向限制的回避因素要比单向通行限制的回避因素多。行进方向限制的情况下，例如右转的角度为锐角、右转的前面的链路Lb4是狭窄的道路等，与单向通行限制相比，有各种各样的情况更容易成为回避因素。这种情况意味着反之如果是不存在回避因素的交叉路口，则能够得到与曲线C2所示相同程度的正解率。 [0106] 下面对网罗率进行说明。 [0107] 所谓网罗率是指，对单向通行限制而言，在带有该限制的全部道路中，利用探测信息的分析得到正确的判定结果的比例。例如，单向通行限制存在于100个地方的情况下，利用探测信息的分析，只对其中1个地方得到正确的判定结果的情况下，网罗率为1％。加大检测数，意味着为判定特定的交叉路口和道路的通行限制而要求的探测信息的数目增加，因此未满足所要求的检测数而不能够判定通行限制的交叉路口等增加。从而，随着检测数的增加，网罗率（曲线C1、C3）减小。网罗率的倾向对于单向通行限制（曲线C1）和行进方向限制（曲线C3）差别不大。 [0108] D1.通行限制判定处理： [0109] 下面对通行限制判定处理进行说明。该处理是分析终端100的通行限制判定部211、回避因素判定部212执行的处理，硬件上是分析终端100的CPU执行的处理。 [0110] 图4是通行限制判定处理的流程图。是选择作为判定对象的对象道路，判定该道路带有的通行限制、单向通行限制及行进方向限制的处理。对于行进方向限制，以进入作为判定对象的交叉路口的道路，作为对象道路进行处理。 [0111] CPU首先从探测信息存储部240提取通过对象道路的探测信息（步骤S100），据此进行单向通行判定（步骤S102）、行进方向限制判定（步骤S104）。分别判定是否满足图3（a）、（b）所示的判断条件，在满足条件的情况下，判定带有该限制。在行进方向限制判定（步骤S104）中，判定有无禁止右转、禁止直行、禁止左转等对交叉路口的全部通行方法的限制。 [0112] 判定为单向通行、行进方向限制都不存在的情况下（步骤S106），CPU将已存在的通行限制更新（步骤S160），终止该处理。对已经在道路网络数据中将某种限制作为属性信息加以储存的对象道路，将这些限制信息判定为错误，并删除。也可以取代通行限制的更新，采取这样的处理，即通知操作者通行限制的判定结果与道路网络数据已带有的限制信息不同的情况。 [0113] 判定为带有单向通行限制或行进方向限制的情况下（步骤S106），执行回避因素判定处理（步骤S110）。存在回避因素的情况下，如图3（c）的曲线C4所示，正解率有可能下降，因此先前进行的通行限制判定的结果（步骤S102、S104）未必正确。从而，利用回避因素判定处理对有无回避因素进行判定，对通行限制判定（步骤S102、S104）合适与否进行判断。回避因素判定处理的内容将在下面叙述。 [0114] 回避因素判定处理的结果，判定为没有必要进行再判定，也就是不存在回避因素，步骤S102、S104的判定结果为确切的情况下（步骤S150），CPU更新已有的通行限制（步骤S160），结束该处理。也可以取代通行限制的更新，采取这样的处理，即对操作者提示判定结果，或向其通知与道路网络数据带有的通行限制不一致的情况。 [0115] 回避因素判定处理的结果，判定为存在回避因素，有必要对通行限制进行再判定的情况下（步骤S150），CPU根据回避因素对N数进行再设定（步骤S152）。 [0116] 再设定中使用的N数可以用例如下述方法决定。如图3（c）所示，与不存在回避因素的情况下的正解率（曲线C2）相比，虽然存在回避因素的情况下正解率低，但是也能够得到表示检测数与正解率的关系曲线。根据该曲线求取实现目标正解率（例如90％）的N数即可。但是，在步骤S152的时刻，不必从检测数与正解率的关系计算N数，只要用上述步骤预先决定再设定用的N数足以。 [0117] 还有，再设定时的正解率的目标值不必设定为与未必存在回避因素的情况下的目标值相同。 [0118] CPU一旦这样对N数进行再设定，就对步骤S100提取的探测信息的数目是否比N数大进行判断（步骤S154）。在比N数大的情况下，步骤S102、S104的判定结果判定为即使是存在回避因素也有足够的正解率，因此，以该判定结果更新已有的通行限制（步骤S160），结束处理。 [0119] 在N数以下的情况下，步骤S102、S104的判定结果不具备足够的正解率，因此，将判定结果作为无效（步骤S162），结束该处理。因为在图4的处理中，步骤S100从探测信息存储部240读出全部探测信息，由于不存在可使用于判定的剩余的探测信息，因此不能够满足再设定的N数。在这种情况下，要等待探测信息有进一步积累的期间，然后再度实施通行限制判定处理。 [0120] D2.通行限制判定处理（变形例）： [0121] 通行限制判定处理能够以各种形态实现。图4表示最初将探测信息存储部240存储的探测信息全部读入（图4的S100）的情况下的处理例，但是N数庞大的情况下处理需要花费时间。在这样的情况下，也可以只读入预先判定所必须的数目的探测信息。以下，对这样的情况下的处理例，作为变形例进行说明。 [0122] 图5是作为变形例的通行限制判定处理的流程图。CPU首先进行N数的初始设定（步骤S100A）。只要作为不存在回避因素的情况设定即可。N数如图3（c）的曲线C2所示，能够根据目标正解率来决定。用于单向通行限制的判定与用于行进方向限制的判定，N数可以采用相同值，也可以采用不同值。 [0123] CPU对于通过对象道路的探测信息，只提取设定的N数份额（步骤S100B）。与图4的处理不同，只读入判定所必须份额的探测信息。 [0124] 然后，根据该探测信息，进行单向通行和行进方向的通行限制的判定（步骤S102、S104）。 [0125] 根据该判定，判定为无通行限制的情况下（步骤S106），更新已有的通行限制，结束该处理。因为在判定为无通行限制的情况下，使用更多的探测信息显然也只能得到相同的结果。 [0126] 即使是判定为有通行限制的情况下（步骤S106），在N数再设定后的情况下（步骤S107），同样更新已有的通行限制（步骤S160），结束该处理。因为如下所述，在变形例的通行限制判定处理中，根据回避因素的有无，改变N数的设定，反复进行通行限制判定（步骤S102、S104）的处理，但是如果是N数再设定后（步骤S107），则显示与回避因素相应的再判定已经完成，即使是结束处理也无妨。 [0127] N数再设定还没有完成的情况下（步骤S107），进行回避因素的判定处理（步骤S110）。该结果判定为不存在回避因素的情况下（步骤S151），不必对N数进行再设定，不妨利用步骤S102、S104的判定结果，因此CPU用该判定结果更新已有的通行限制（步骤S160），结束该处理。 [0128] 判定为存在回避因素的情况下（步骤S151），CPU根据回避因素对N数进行再设定（步骤S152）。N数的再设定的处理方法与图4的步骤S152相同。 [0129] 然后，根据新设定的N数再度执行探测信息提取（步骤S100B）之后的处理。存在回避因素的情况下的N数，由于比不存在回避因素的情况下的N数大，因此在步骤S100B中提取不足份额的探测信息。即使是提取全部探测信息也不满足再设定的N数的情况下，以错误结束处理。 [0130] 得到再设定的N数份额的探测信息的情况下，根据该探测信息执行单向通行限制、行进方向限制（步骤S102、S104）。由于N数的再设定完成，不管是否判定为无通行限制（步骤S106、S107），CPU根据判定结果更新已有的通行限制（步骤S160），结束该处理。 [0131] E.回避因素的判定： [0132] 接着对通行限制判定处理（图4、图5）的步骤S110中的回避因素的判定处理进行说明。所谓回避因素意味着避免按照对象通行方法通过对象交叉路口或对象道路的原因。以下，首先例示什么样的状态可构成回避因素，其后对判断有无这些回避因素用的算法（Algorithm）进行说明。 [0133] 图6是例示回避因素的说明图。 [0134] 图6（a）表示交叉路口的角度α为锐角的状态。这样的交叉路口由于难以按照图中的箭头通行，对该方向上的通行构成回避因素。 [0135] 图6（b）是等级不同的道路相连接的例子。道路R1是国道、县城等宽阔的主要道路，道路R2是所谓小街道等。通常，如箭头所示，从这样的主要道路进入小街道限于目的地就在小街道的前方等情况，因此可以说与通过道路R1保持直行的驾驶员相比是极少的，可构成回避因素之一。道路等级能够根据道路网络数据进行判断。道路网络数据分为使用于路径探索的主要道路和节点・链路虽然经过整备但是不使用于路径探索的道路而构成的情况下，也可以根据这种区分进行判断。又，也可以根据道路的类别进行判断。 [0136] 图6（a）、图6（b）是能够分别根据交叉路口的几何学的形状、连接于交叉路口的链路进行判断的回避因素。以下，将这样只根据交叉路口部分就能够判断的回避因素称为局部性回避因素。 [0137] 图6（c）表示绕远路的路径。如图所示，箭头C1所示的路径相对于箭头C2所示的路径是绕远路的路径，对于可能选择箭头C2的路径的驾驶员来说，选择箭头C1的路径没有好处。因此，相比箭头C2的路径，选择箭头C1的路径的驾驶员极少，在这个意义上，箭头C1的路径存在回避因素。 [0138] 图6（d）也同样表示绕远路的路径。如图所示，箭头D1的路径相对于箭头D2的路径是绕远路的路径。因此，相对于箭头D2的路径，选择箭头d1的路径的驾驶员极少，这意味着箭头D1的路径存在回避因素。 [0139] 图6（e）表示利用的驾驶员为有限的例子。图中带影线的区域RA，是住宅街、商店街等，具有特定的目的，以区域RA内的任意处为目的地的有限的驾驶员前往的区域。也可能是采取利用道路R4、R3通过区域RA的路径，但是像箭头E1、E2所示那样进入区域RA的驾驶员是有限的，因此可以说与并非那样的驾驶员相比是极少的。从而，与这样的特定目的对应的区域RA上连接的道路R3、R4具有回避因素。 [0140] 图6（f）是形成难于通行的形状的例子。像图中的箭头F那样，为了从道路R5前往道路R7，必须通过道路R6并且经过曲柄形状的进路。这样的进路，特别是在道路R6是多车道的宽阔道路的情况下，由于难以安全通行，因此通常有避开的倾向。在这个意义上，箭头F的路径存在回避因素。 [0141] 图6（c）～图6（f）所示的各回避因素，不同于局部性回避因素（图6（a）、图6（b）），是能够根据包含对象交叉路口、对象道路的规定范围内的道路的连接状态进行判断的回避因素。以下将这样的回避因素称为广域回避因素。 [0142] 图7、图8是回避因素判定处理的流程图。是回避因素判定部212实行的处理。 [0143] 回避因素的判定对作为判定对象的每一通行限制进行。从而，CPU首先设定作为判定对象的通行限制（步骤S111）。然后，取得符合该通行限制的链路信息（步骤S112）。所谓链路信息是指，链路间的角度、道路类别或是否被当作路径探索对象等表示道路的等级的信息等、使用于局部性回避因素的判定的信息。 [0144] 图中表示链路信息的例子。如左侧所示，存在从链路L61向链路L63的单向通行限制的情况下，对于违反它的通行方法的通行方法（箭头A61～A63），取得链路信息。也就是，在分别从链路L62、L63、L64向链路L61的方向上取得链路信息。如右侧所示存在禁止右转限制的情况下，取得违反它的箭头A64的路径、也就是从链路L65向链路L66的通行方法的链路信息。禁止直行、禁止左转等行进方向限制的情况下也同样取得相符合的链路信息。 [0145] CPU根据取得的链路信息对回避因素进行判定（步骤S114）。在这里，局部性回避因素成为判定对象。符合下面所示的条件1～3中的任一项的情况下，判定为存在局部性回避因素。 [0146] （条件1） 链路间的角度α＜45度； [0147] 该条件是用于对于形成锐角的通行方法的交叉路口（参照图6（a））判定为存在回避因素的条件。也可以将不同于45度的值用作判断基准。 [0148] （条件2） 退出链路的等级比进入链路的等级低； [0149] 该条件是用于对于进入等级低的道路（参照图6（b））判定为存在回避因素的条件。如图中所示，例如，进入链路为探索链路（使用于路径探索的链路）、退出链路为非探索链路（不使用于路径探索的链路）的情况下，该条件得到满足。此外，进入链路为国道・县道等类别，而退出链路为小街道等情况下，也可以判定为满足该条件。 [0150] （条件3） 对于单向通行，全部路径满足条件1、条件2； [0151] 这是因为，在单向通行的情况下，不能说步骤S112所示的箭头A61～A63中的任一路径都不存在回避因素、而且不能说不存在从右边进入链路L61的探测车。 [0152] 根据以上的处理判定为存在回避因素的情况下（步骤S116），CPU将该判定结果输出（步骤S124）。 [0153] 判定为不存在回避因素的情况下（步骤S116），接着转移到广域回避因素的判定。首先，利用图9对广域回避因素的判定方法进行说明。 [0154] 图9是表示回避因素判定方法的说明图。采用对于通过道路RR的通行限制判定回避因素的方法。该方法利用路径探索对回避因素进行判定。 [0155] 首先，设定包含作为判定对象的道路RR的边长W的正方形的评价区域EA。评价区域EA的宽度可任意设定。如果加宽评价区域EA，则能够以比较高的精度判定广域回避因素，但是由于路径探索的范围变大，存在处理负荷变大的缺点。另一方面，如果使评价区域EA变小，则图6（c）、图6（d）所示那样的绕远路的路径会在评价区域EA外，回避因素的判定精度下降。评价区域EA的宽度可以是如此考虑到处理负荷和判定精度这两方面而进行设定。判定区域EA的形状也不限于正方形，可任意设定。又，评价区域EA的宽度也可以像都市和乡村那样，根据交叉路口的多少而改变。 [0156] 接着提取设定的评价区域EA周边的节点。在图中表示从S1到S16的16个地方的节点被提取的状态。然后，进行以这些节点为起点、终点的路径探索，提取通过道路RR或其两端的节点S20、S21中的任一节点的路径。 [0157] 在图的示例中，进行以节点S15为起点，节点S7为终点的路径探索时，探索通过节点S20的路径RT1。与此相对，不探索通过道路RR的路径RT2。这表示从节点S15向着节点S7之时，通过道路RR的路径成为绕远路的路径。 [0158] 这样，在各点间进行路径探索时，能够求取道路RR被利用的频度。也就是在节点S15、节点S7间不选择路径RT2。同样，以节点S15为起点，节点S8、S9、S10中的任意一个为终点的路径中，显然也选择路径RT1。 [0159] 在这个示例中，如果是以节点S15为起点，节点S11为终点的路径，就像路径RT3那样，选择通过道路RR的路径。从而，在以节点S15为起点的路径中通过节点S20的路径中，对通过道路RR的路径并非完全不利用，而是利用的频度低。当然，根据道路RR周边的道路状态，也可能有完全不利用的情况发生。例如，判定像路径RT2那样通过节点S20的禁止右转的通行限制的情况下，这样通过道路RR的路径完全不存在或其利用频度低，将成为存在广域回避因素的情况。 [0160] 在本实施例中，在包含作为判定对象的道路或交叉路口的评价区域EA，利用各种节点的素组合进行路径探索，根据通过对象道路或对象交叉路口的路径数或该路径所占的比例，判断有无广域回避因素。实施例1表示路径不存在的情况下判定为存在回避因素的示例。实施例2表示根据路径比例进行判断的示例。路径的比例可以采用通过对象道路RR的端点的全部路径中，在沿着作为对象的通行限制（例如禁止右转）的方向通行的路径所占的比例。也可以采用相对于路径探索得到的全部路径的比例。 [0161] 返回图8，对于广域回避因素判定的处理进行说明。 [0162] CPU为了判定广域回避因素，首先设定包含对象道路的评价区域（图9的区域EA）（步骤S118）。然后，在评价区域外的2点间进行路径探索（步骤S120）。 [0163] 这样得到的路径探索结果中，不存在沿着判定对象的通行限制通过对象道路的路径的情况下（步骤S122），判定为存在广域回避因素（步骤S124）。也可以将步骤S122改变成「路径在规定数目以下的情况」这样的条件。 [0164] 另一方面，沿着通行限制通过对象道路的路径存在的情况下（步骤S122），CPU判定为不存在回避因素（步骤S126）。 [0165] CPU对全部通行限制反复实施以上所述处理直到结束(步骤S130)。借助于此，能够判定有无局部性回避因素（步骤S112、S114）、广域回避因素（步骤S118～S122）。该判定结果被活用于先前说明的通行限制判定处理（图4、图5）。 [0166] 如果采用以上说明的实施例1，则可以根据有无回避因素，判断N数是否合适，判定有无通行限制。而且，在存在回避因素的情况下，通过使N数增大，能够谋求提高通行限制的判定结果的精度。这样，对于全部的对象交叉路口及对象道路，并不是采用一样的N数判定通行限制，而能够基于有无回避因素，根据需要使N数增大而来判定通行限制，因此可以在提高判定精度的同时，也抑制总体上要求的探测信息的量。如图3（c）所示，如果将检测数抑制于较低，则能够提高网罗率，因此提高网罗率也是可能的。 [0167] 实施例 2 [0168] 下面对实施例2的限制信息分析系统进行说明。系统构成和前分析处理等与实施例1相同。在实施例1中，对回避因素进行有／无的2值判定，与此相对，在实施例2中不同点在于，将回避因素指标化后进行处理。 [0169] 图10是例示回避指标的说明图。图10（a）表示局部性回避因素中交叉路口的角度α的指标。交叉路口的角度α如右侧所示是进入链路（進入リンク）Lin与进出链路（進出リンク）Lout形成的链路间角度。 [0170] 在实施例2，如图所示，预先设定根据链路间角度给出1.0～Cmax的回避指标的曲线，根据该曲线求回避指标。回避指标越高，则意味着驾驶员回避的可能性越高。Cmax的值在存在回避因素的情况下可根据用于实现目标的正解率的N数进行设定。例如，在有必要将N数设定为不存在回避因素的情况下的2倍时，Cmax为2.0。 [0171] 通行的容易程度，也受道路宽度的影响，因此回避指标将道路宽度作为参数设定多个。道路宽度窄的情况下，只要形成稍微尖锐的锐角就不想经过，因此像曲线CL1那样在比45度大的链路间角度下，回避指标为Cmax。与此相对，随着道路宽度变大，即使有些锐角也能够通行，因此像曲线CL2～CL4那样回避指标为Cmax的链路间角度变小。这只不过是一个例子，回避指标也可以设定为与道路宽度无关。 [0172] 与道路的等级相应的回避指标也能够同样地进行设定。例如，可以采取以进入链路与退出链路的道路宽度的差为横轴设定回避指标的方法。 [0173] 图10（b）表示对于广域回避因素的回避指标的例子。预先设定对于对象道路通过率提供回避指标的曲线，据此求回避指标。所谓对象道路通过率是指，如右上方所示，通过对象道路的路径数相对于通过对象道路的任一端点的路径数的比例。在图9所示的例子中，通过由路径探索得到的节点S20的全部路径（路径RT1等）之中，通过对象道路RR的路径RT3的比例成为对象道路通过率。 [0174] 对象道路通过率为100％的情况下，意味着对象道路是频繁地被用作路径的主要道路，因此不能够说存在回避因素，回避指标为1.0。与此相对，对象道路通过率为0％的情况下，意味着对象道路完全不被利用，因此存在回避因素，回避指标为Cmax。对于其中间，可以用例如图示的曲线进行指标化。该指标是一个例子，能够根据各种分析结果进行设定。 [0175] 图10（a）、图10（b）所示的提供回避指标的曲线实际上表格化后存储于分析终端200的存储器内即可。 [0176] 由于将回避因素进行指标化，通行限制判定处理及回避指标设定处理（取代实施例中的回避因素判定处理的处理）与实施例1变得不同起来。以下，对各处理进行说明。 [0177] 图11是实施例2的通行限制判定处理的流程图。是取代实施例1的通行限制判定处理（图4、图5）的处理。 [0178] CPU首先进行回避指标设定处理（步骤S200）。这是采用图10所示的回避指标曲线，设定对象道路的回避指标的处理。 [0179] 根据图12对回避指标设定处理的内容进行说明。 [0180] 首先，CPU设定作为判定对象的通行限制（步骤S210）。 [0181] CPU取得符合通行限制的链路信息（步骤S212）。该处理与图7的步骤S112相同。然后根据链路信息设定回避指标（步骤S214）。例如能够求取链路间的角度，根据图10（a）所示的曲线设定回避指标。对由道路的等级产生的回避指标也可以用同样的方法进行设定。 [0182] 接着，CPU设定广域回避指标。为此，与实施例1一样，设定包含对象道路的评价区域（步骤S216），在评价区域外的2点间进行路径探索（步骤S218）。然后，如图10（b）中所说明的，计算对象道路通过率，通过读取该曲线设定回避指标（步骤S220）。 [0183] 利用上述处理设定基于链路间角度、链路的等级、以对象道路通过率的3条道路的回避指标。CPU选择它们的最大值作为通行限制判定中使用的回避指标（步骤S222）。 [0184] 如图所示，对于链路间的角度、链路的等级、对象道路通过率，分别设定1.0、1.1、2.0这样的回避指标的情况下，选择对象道路通过率的回避指标2.0。如此使用最大值是因为，通过这样做能够设定在这3条道路的全部回避因素中能确保充分的正解率的N数。 [0185] CPU对全部通行限制反复进行以上的处理直到结束（步骤S24）。 [0186] 返回图11，对通行限制判定处理进行说明。 [0187] 回避指标的设定一旦完成，接着，CPU就根据回避指标设定N数（步骤S250）。N数可以利用「基准N数×回避指标」来设定。所谓基准N数是指，回避因素不存在的情况下的N数。如果根据图10的例子，由于用「1.0≦回避指标≦Cmax」进行设定，因此在「基准N数≦N数≦基准N数×Cmax」的范围内N数是固定的。 [0188] N数一旦固定，CPU就提取通过对象道路的N件探测信息（步骤S252），据此对单向通行和行进方向进行通行限制判定（步骤S254、S256）。然后，根据该结果更新已有的通行限制（步骤S258）。 [0189] 在该处理中，由于预先考虑回避因素的状态来设定N数，因此，进行通行限制判定后，不必判定是否合适。该处理方法也可使用于实施例1。也可以取代图11的回避指标设定处理（步骤S200），而实行回避因素判定处理（图7、8），根据其结果设定N数。 [0190] 如果采用以上说明的实施例2，由于将回避因素指标化后进行处理，与实施例1那样根据有无回避因素来改变N数的情况相比，能够根据回避因素的状态在必要的范围内增加N数。其结果是，能够抑制N数的增大，因此能够提高正解率，同时提高网罗率。 [0191] 以上对本发明的实施例进行了说明。限制信息分析系统不必一定具备上述实施例的全部的功能，也可以只实现一部分。又可以设置追加于上述内容的功能。 [0193] 工业应用性 [0194] 本发明能够使用于地图数据的整备或对整备的支援。 |
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