專利名稱：路徑生成系統(tǒng)、路徑生成方法以及程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及路徑生成系統(tǒng)、路徑生成方法以及使計(jì)算機(jī)執(zhí)行路徑生成的程序。
背景技術(shù)：
如汽車導(dǎo)航系統(tǒng)那樣，存在以下的技術(shù)，即當(dāng)設(shè)定目的地時(shí)，掌握當(dāng)前位置，選擇并提示最佳的行駛行駛路徑。并且，存在以下的技木，即即使在道路地圖的信息未被更新等而地圖與現(xiàn)狀不一致的狀況下，根據(jù)實(shí)際上通行的車輛等的移動(dòng)履歷來推測(cè)道路。在下述專利文獻(xiàn)I中記載的技術(shù)中，比較保有道路數(shù)據(jù)和行駛數(shù)據(jù)，收集非保有道路數(shù)據(jù)。此外，存在以下的技術(shù)，即從空中圖像提取道路形狀，作為道路網(wǎng)反映到道路地圖中。在下述專利文獻(xiàn)2記載的技術(shù)中，從彩色圖像中提取道路相應(yīng)區(qū)域，生成道路向量。
另ー方面，不僅能夠從空中圖像中提取道路形狀，還可以掌握大范圍的土地的狀況。在下述專利文獻(xiàn)3中記載了從衛(wèi)星圖像這樣的空中圖像中提取土地覆蓋狀態(tài)，檢測(cè)生態(tài)環(huán)境特性，確立土地利用計(jì)劃。專利文獻(xiàn)I日本特開平11-119647號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開2004-246554號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特開2000-89664號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在道路齊備的情況下，即使實(shí)際的道路沒有反映到道路地圖中，也能夠由司機(jī)判斷實(shí)際的道路狀況，使車輛行駛。但是，在道路不完善的地區(qū)、或由于災(zāi)害而無法通行的地區(qū)中，司機(jī)無法得到表示能夠怎樣在那里通行的信息，有可能無法通行。此外，在上述的狀況下，在地上觀測(cè)有可能難以掌握現(xiàn)在的狀況。為了解決上述問題而提出本發(fā)明，其目的在于生成與周邊狀況對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)穆窂健１景l(fā)明的ー個(gè)方式提供ー種生成起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的路徑的路徑生成系統(tǒng)，包括解析部，其對(duì)空中圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，確定該空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的區(qū)域的土地狀況；存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)將表示通行的困難性的通行成本的系數(shù)和土地狀況關(guān)聯(lián)起來的通行成本信息；以及路徑探索部，其使用所述解析部的解析結(jié)果以及所述通行成本信息，計(jì)算從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的多個(gè)路徑中的通行成本，根據(jù)該計(jì)算結(jié)果來決定從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的利用路徑候補(bǔ)。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方式，能夠根據(jù)空中圖像數(shù)據(jù)解析土地狀況，生成與現(xiàn)在狀況相符的適當(dāng)?shù)穆窂健?br>

圖I是示意地表示在實(shí)施方式I中路徑生成裝置的結(jié)構(gòu)的功能框圖。圖2是表示在實(shí)施方式I中衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果以及數(shù)據(jù)的例子的圖。圖3是表示在實(shí)施方式I中路徑生成裝置探索從起點(diǎn)到終點(diǎn)的路徑的方法的概念圖。圖4是表示在實(shí)施方式I中包含在處理引擎內(nèi)的程序模塊的詳細(xì)的圖。圖5是說明在實(shí)施方式I中路徑生成裝置生成路徑的處理的處理流程。圖6是示意地表示在實(shí)施方式2中路徑生成裝置具備的處理引擎的模塊結(jié)構(gòu)的圖。圖7是示意地表示在實(shí)施方式3中路徑生成裝置具備的處理引擎的模塊結(jié)構(gòu)的圖。圖8是示意地表示在實(shí)施方式4中路徑生成裝置具備的處理引擎的模塊結(jié)構(gòu)的圖。圖9是說明在實(shí)施方式5中路徑生成裝置的生成路徑的處理的概念圖。 圖10是示意地表示在實(shí)施方式6中路徑生成裝置的結(jié)構(gòu)的功能框圖。圖11是表示在實(shí)施方式6中車輛數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的例子的圖。圖12是表示在實(shí)施方式I中路徑生成裝置解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)并生成分類圖的情形的概念圖。圖13是表示在實(shí)施方式I中設(shè)定數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的例子的圖。圖14是表示在實(shí)施方式I中設(shè)定數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的例子的圖。圖15是示意地表示在實(shí)施方式5中路徑生成裝置具備的處理引擎的模塊結(jié)構(gòu)的圖。符號(hào)說明100路徑生成裝置；110處理器；120 二次存儲(chǔ)裝置；121衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)；122地圖數(shù)據(jù)；123設(shè)定數(shù)據(jù)；124車輛數(shù)據(jù)；130存儲(chǔ)器；131處理引擎；132處理引擎管理部；133運(yùn)算信息管理部；134設(shè)定條件管理部；140顯示器；150打印機(jī)；160鍵盤；170鼠標(biāo)；301起點(diǎn)；302終點(diǎn)；901障礙物；902障礙物；903收集場(chǎng)；1211元數(shù)據(jù)；1212計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；1319障礙物提取部；1311數(shù)據(jù)讀出部；1312起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部；1313圖像解析部；1314地形解析部；1315路徑探索部；1316輸出部；1317設(shè)定輸入部；1318對(duì)象區(qū)域提取部；1319對(duì)象區(qū)域提取部；1319優(yōu)先度決定部；1320作業(yè)估計(jì)部。
具體實(shí)施例方式以下說明用于實(shí)施本發(fā)明的方式。為了明確說明，對(duì)以下的記載以及附圖進(jìn)行了適當(dāng)?shù)氖÷砸约昂?jiǎn)化。此外，為了明確說明，根據(jù)需要省略重復(fù)說明。本實(shí)施方式的路徑生成裝置根據(jù)解析空中圖像而得的土地狀況，進(jìn)行從起點(diǎn)到終點(diǎn)(目的地)的路徑探索?？罩袌D像是從衛(wèi)星或航空器等空中平臺(tái)攝影而得的一個(gè)或多個(gè)頻譜的圖像。通過解析空中圖像，在地圖信息或者道路不存在的區(qū)域或者地圖信息與當(dāng)前的土地狀況不一致的土地中，能夠決定適當(dāng)?shù)穆窂胶蜓a(bǔ)。本實(shí)施方式的路徑生成裝置在如下情況下有效例如沙漠區(qū)域中的植樹等不存在從起點(diǎn)到終點(diǎn)的道路的土地中的路徑探索，或即使存在道路但是有障礙物而道路無法通行的土地中的路徑探索。土地狀況是作為對(duì)象的區(qū)域的土地的狀況。土地狀況是包含地形、土地覆蓋以及土地利用的狀況的上位概念語(yǔ)，通過它們的全部或者一部分來確定。地形是地表(包含地面以及人工物)的高低以及起伏的形狀，地形數(shù)據(jù)包含標(biāo)高或建筑物高度的數(shù)據(jù)。土地覆蓋表示地表面的物理狀態(tài)。各區(qū)域的土地覆蓋例如被分類為預(yù)先決定的種類，例如，混凝土、柏油路、高樹密林、低樹密林、高樹疏林、草地、水面、土、沙粒等種類。此外，土地覆蓋還包含土地表面的粗度或硬度等分類。這樣，土地覆蓋表示土地表面的狀況。土地利用是表示基于人的利用方法或者對(duì)于人來說的土地的意義，各土地(區(qū)域)的土地利用狀況被分類為道路、農(nóng)地、公園等預(yù)先決定的特定的種類。通過空中圖像的解析能夠得到地形狀況以及土地覆蓋的信息。能夠根據(jù)地圖數(shù)據(jù)得到土地利用狀況，根據(jù)地形狀況以及土地覆蓋能夠得到局部區(qū)域的土地利用狀況的信息。地圖數(shù)據(jù)除了土地利用的信息以外，還可以包含地形及/或土地覆蓋的信息。路徑生成裝置可以對(duì)地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行參照而反映到空中圖像的解析中?；蛘?，路徑
生成裝置可以通過地圖數(shù)據(jù)來對(duì)空中圖像解析進(jìn)行增強(qiáng)。在相對(duì)于地圖生成時(shí)，土地狀況沒有變化或者變化小的情況下，在對(duì)象區(qū)域中的正確的地圖數(shù)據(jù)存在的情況下，地圖數(shù)據(jù)的利用有效。本實(shí)施方式的路徑生成裝置解析空中圖像，并根據(jù)需要也參照地圖數(shù)據(jù)，推定對(duì)象區(qū)域的土地狀況。路徑生成裝置根據(jù)推定的土地裝置來決定從始點(diǎn)到終點(diǎn)的適當(dāng)?shù)穆窂胶蜓a(bǔ)，提示給用戶。優(yōu)選路徑生成裝置根據(jù)空中圖像推定地形狀況以及土地覆蓋，但是也可以僅推定或者參照其一方。路徑生成裝置在能夠利用地圖數(shù)據(jù)的情況下，可以參照該地圖數(shù)據(jù)，也可以不使用地圖數(shù)據(jù)。本實(shí)施方式的路徑生成裝置在路徑探索中，計(jì)算從起點(diǎn)到終點(diǎn)的通行成本(總通行成本)，決定適當(dāng)?shù)穆窂胶蜓a(bǔ)。路徑生成裝置保存有使土地狀況和通行成本關(guān)聯(lián)起來的定義信息，具體來說，保存有使表示土地狀況的各種類和每單位距離的通行成本的通行權(quán)重關(guān)聯(lián)起來的定義信息。優(yōu)選針對(duì)每個(gè)車型定義通行權(quán)重。路徑探索裝置確定在從起點(diǎn)到終點(diǎn)的路徑中通過的各區(qū)域的土地狀況，根據(jù)該區(qū)域的通行距離以及通行權(quán)重的積來計(jì)算通過各個(gè)區(qū)域的通過成本。將全部的通過區(qū)域的通過成本相加而得的值是該路徑的總通行成本。該總通行成本低的路徑是適當(dāng)?shù)穆窂胶蜓a(bǔ)。以下，說明若干實(shí)施方式。可以將實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分置換為其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，可以在實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)上追加其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。關(guān)于各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分可以進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)的追加/刪除/置換。<實(shí)施方式1>圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的路徑生成裝置100的結(jié)構(gòu)的功能框圖。路徑生成裝置100具備處理器110、二次存儲(chǔ)裝置120、存儲(chǔ)器130、顯示器140、打印機(jī)150、鍵盤160以及鼠標(biāo)170。此外，路徑生成裝置100還具備未圖示的網(wǎng)絡(luò)接ロ，可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從外部傳感器接受傳感器數(shù)據(jù)。處理器110 是 CPlKCentral Processing Unit)或 MPlKMicro Processing Unit)等運(yùn)算裝置，執(zhí)行存儲(chǔ)器130存儲(chǔ)的各程序。此外，處理器110控制路徑生成裝置100的各功能部件。以下為了方便記述而將程序作為動(dòng)作主體進(jìn)行說明，但是實(shí)際上執(zhí)行這些程序的是處理器110。二次存儲(chǔ)裝置120是硬盤驅(qū)動(dòng)器或SSD (Solid State Drive)等非易失性的存儲(chǔ)裝置。在圖I的例子中，二次存儲(chǔ)裝置120存儲(chǔ)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121、地圖數(shù)據(jù)122、設(shè)定數(shù)據(jù)123。后面說明這些數(shù)據(jù)的詳細(xì)。二次存儲(chǔ)裝置120可以是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的外部的存儲(chǔ)裝置。存儲(chǔ)器130是主存儲(chǔ)裝置，是保存處理器110動(dòng)作所需的數(shù)據(jù)(包含程序)的存儲(chǔ)裝置。在圖I的例子中，存儲(chǔ)器130存儲(chǔ)處理引擎131、處理引擎管理部132、運(yùn)算信息管理部133、設(shè)定條件管理部134。它們是程序(包含模塊)。為了方便說明，將程序表示在存儲(chǔ)器130內(nèi)，但是，典型的是程序被存儲(chǔ)在二次存儲(chǔ)裝置120的存儲(chǔ)區(qū)域，從那里加載到存儲(chǔ)器130的存儲(chǔ)區(qū)域并通過處理器110來執(zhí)行。處理引擎131是記述了處理被輸入或保存在路徑生成裝置100中的數(shù)據(jù)的步驟的程序。關(guān)于其詳細(xì)，將參照?qǐng)D5再次說明。處理引擎管理部132是向包含在處理引擎131內(nèi)的程序模塊輸出指示的程序。運(yùn)算信息管理部133是管理處理引擎131的處理結(jié)果的程序。設(shè)定條件管理部 134是管理在路徑生成裝置100中由用戶設(shè)定的條件以及其他輸入信息的程序。處理器110通過執(zhí)行存儲(chǔ)器130中的程序來實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能。存儲(chǔ)器130存儲(chǔ)通過處理器110執(zhí)行的程序以及程序的執(zhí)行所需的數(shù)據(jù)。通過處理器110執(zhí)行程序，從而使用存儲(chǔ)裝置以及通信端口(通信設(shè)備)進(jìn)行所決定的處理。因此，在本實(shí)施方式以及其他實(shí)施方式中將程序作為主語(yǔ)的說明也可以是將處理器110作為主語(yǔ)的說明?；蛘邎?zhí)行程序的處理是該程序動(dòng)作的計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所進(jìn)行的處理。這樣，處理器110作為通過按照程序進(jìn)行動(dòng)作而實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能的功能部進(jìn)行動(dòng)作。在本例中，處理器按照上述程序進(jìn)行動(dòng)作，由此作為處理引擎、處理引擎管理部、運(yùn)算信息管理部、設(shè)定條件管理部發(fā)揮作用。顯示器140是對(duì)處理引擎131的處理結(jié)果等進(jìn)行畫面顯示的顯示裝置。打印機(jī)150是對(duì)處理引擎131的處理結(jié)果等進(jìn)行打印的裝置。這些裝置具有作為輸出路徑生成裝置100的處理結(jié)果的輸出裝置的作用。鍵盤160和鼠標(biāo)170是路徑生成裝置100的用戶向路徑生成裝置100提供操作指示的輸入裝置。路徑生成裝置100可以包含與這些裝置不同的輸出裝置以及輸入裝置。圖2是表示衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121的結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)的例子的圖。安裝在衛(wèi)星等平臺(tái)上的傳感器計(jì)測(cè)作為觀測(cè)對(duì)象的地表面等，將記述了計(jì)測(cè)條件的元數(shù)據(jù)(meta data)以及計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)中。路徑生成裝置100經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接受該記錄的數(shù)據(jù)，作為衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121蓄積在二次存儲(chǔ)裝置120中。衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121具有保存?zhèn)鞲衅髅?、攝影日、攝影場(chǎng)所的位置、數(shù)據(jù)大小等計(jì)測(cè)狀況以及計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)格式信息的元數(shù)據(jù)1211以及保存計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)1212的數(shù)據(jù)字段。在此作為例子，在同一數(shù)據(jù)字段中表示了元數(shù)據(jù)和計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，但是元數(shù)據(jù)和計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)也可以作為別的數(shù)據(jù)字段或者別的文件來保存。本例作為空中圖像的例子，舉例了通過安裝在衛(wèi)星上的傳感器攝影的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)，但是，路徑生成裝置100也可以利用其它平臺(tái)例如安裝在航空器或直升機(jī)等中的傳感器或者攝像機(jī)攝影的空中圖像。雖然未圖示地圖數(shù)據(jù)122，但是一般利用的地圖數(shù)據(jù)是由節(jié)點(diǎn)和鏈接構(gòu)成而用于保存位置信息的數(shù)據(jù)群。此外，地圖數(shù)據(jù)包含各種屬性數(shù)據(jù)。路徑生成裝置100利用衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122保有的位置信息，并使這些數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來。
地圖數(shù)據(jù)122能夠保存道路數(shù)據(jù)。此外，還可以包含表示地形的標(biāo)高數(shù)據(jù)或表示土地利用的現(xiàn)狀圖。如上所述，地形是地表(包含地面以及人工物)的高低以及起伏的形狀，包含標(biāo)高或建筑物高度。土地利用狀況是由人利用的土地的狀況。即，該區(qū)域(土地)表示對(duì)人來有怎樣的意義。例如，各土地(區(qū)域)的土地利用狀況被分類為道路、農(nóng)地、公園、草地、湖、河等預(yù)先決定的特定的分類。圖13以及圖14是表示設(shè)定數(shù)據(jù)123的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的例子的圖。在設(shè)定數(shù)據(jù)123中記載了與土地狀況對(duì)應(yīng)的通行權(quán)重。通行權(quán)重是表示車輛通行的困難度的指標(biāo)，是每單位距離的值。在本例中，對(duì)于車輛來說通行越困難則通行權(quán)重越大。特定路徑的通行成本是將該路徑中的各部分的通行權(quán)重乘以各部分的距離的值的總和。路徑的通行成本越低，車輛行駛到目的地越容易，即表示到達(dá)目的地的困難性低。在圖13的定義表的例子中，與通行權(quán)重關(guān)聯(lián)的土地狀況通過土地利用狀況和土地覆蓋來確定?？梢愿鶕?jù)地圖數(shù)據(jù)122來得到土地利用狀況。圖13的例子僅使用道路信息。即，圖13的定義表中的條目被分類為作為道路區(qū)域的條目和非道路區(qū)域的條目。
并且，各條目被分配不同的土地覆蓋的種類。如上所述，土地覆蓋表示地表面的物理狀態(tài)。可以通過解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121來確定對(duì)象區(qū)域的土地覆蓋。在圖13的例子中，ー個(gè)條目包含土地利用和土地覆蓋的數(shù)據(jù)，但是也可以不使用土地利用的信息。例如，在土地利用狀況是道路的情況下，有用柏油鋪成的道路、出現(xiàn)沙粒、土的道路等表面狀態(tài)不同的情況。根據(jù)各狀態(tài)(種類)，定義通行權(quán)重。在此，土地覆蓋除了上述以外還可以包含地表面的粗度或硬度這樣的種類。同樣，圖14記載了與地形對(duì)應(yīng)的通行權(quán)重。例如，將地形中斜面的角度即斜度作為關(guān)鍵字定義通行權(quán)重。例如，在斜面陡峭的情況下，因?yàn)槎盖托泵骐y以通行，因此增大通行權(quán)重，在平坦的情況下降低通行權(quán)重。路徑生成裝置100在路徑上的區(qū)域的土地狀況中確定在圖13以圖14定義的土地狀況的各要素，計(jì)算將與其對(duì)應(yīng)的通行權(quán)重的各個(gè)乘以該區(qū)域中的距離的值。路徑生成裝置100可以使用對(duì)兩個(gè)通行權(quán)重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)而得的值，例如可以使用將它們相乘而得的值，計(jì)算相應(yīng)區(qū)域的通行成本。在本例中，在相乘而得的值上乘以系數(shù)而使用。在圖13以及圖14的例子中，分別對(duì)土地覆蓋和地形分配通行權(quán)重，但是通行權(quán)重可以分配給它們的對(duì)。即，在ー個(gè)條目中包含土地覆蓋以及地形，在該條目中定義ー個(gè)通行權(quán)重。通行權(quán)重(通行成本)和土地狀況的關(guān)系可以不如上所述那樣預(yù)先列表化。例如，作為關(guān)聯(lián)土地狀況和通行權(quán)重的信息，可以使用定義具有連續(xù)值的斜度與通行權(quán)重的關(guān)系的函數(shù)。路徑生成裝置100可以使用表示無法在特定位置通行的數(shù)據(jù)。例如，在路徑中存在無法去除的障礙的情況下，該路徑無法通行，從路徑候補(bǔ)中排除。路徑生成裝置100通過解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，能夠確定障礙物。關(guān)于障礙物的確定方法，將后面進(jìn)行說明。在優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，路徑生成裝置100從用戶接受要通行的土地狀況的條件(指定條件)。路徑生成裝置100根據(jù)被用戶設(shè)定的指定條件探索路徑。具體來說，用戶指定可通過的土地狀況。路徑生成裝置100探索由指定的土地狀況的區(qū)域形成的路徑。S卩，避開與指定的土地狀況不同的土地狀況的區(qū)域進(jìn)行路徑探索。指定應(yīng)該避開的土地狀況，與指定可通過的土地狀況相同。
例如，用戶指定選擇想要通過的土地覆蓋的種類以及斜度，放棄沒有選擇的土地覆蓋或斜度。路徑生成裝置100將從用戶接受的通行條件存儲(chǔ)在二次存儲(chǔ)裝置120的設(shè)定數(shù)據(jù)123內(nèi)。路徑生成裝置100在路徑探索中參照設(shè)定數(shù)據(jù)123，按照設(shè)定的通行條件，避開無法通行的區(qū)域，檢索通行成本低的候補(bǔ)路徑。然后，說明路徑生成裝置100的動(dòng)作。圖3是表示路徑生成裝置100生成通過由用戶指定的起點(diǎn)301和終點(diǎn)302的路徑的情形的概念圖。假設(shè)道路中斷、在指定的起點(diǎn)310和終點(diǎn)302之間不存在道路的狀況。在用戶難以了解到終點(diǎn)302為止的土地狀況，并例如選擇了起點(diǎn)301到終點(diǎn)302的直線的最短路徑的情況下，有可能遇到水域等無法通行的位置。因此，需要預(yù)先掌握當(dāng)前的土地狀況，得到適于通行的土地覆蓋或地形的信息，但是有時(shí)難以掌握現(xiàn)狀。因此，在本實(shí)施方式中，解析對(duì)對(duì)象區(qū)域進(jìn)行攝影而得的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，掌握當(dāng)前的土地狀況。衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121包含對(duì)土地狀況進(jìn)行攝影而得的數(shù)據(jù)，路徑生成裝置100例如可以得到水域或者傾斜這樣的土地狀況的信息。路徑生成裝置100能夠使用上述信息，避開水域或者森林區(qū)域，依照生成傾斜緩的路徑這樣的設(shè)定數(shù)據(jù)123所表示的通行條件，生成與當(dāng)前的土地狀況相應(yīng)的最佳的路徑。圖4是表示包含在處理引擎131中的程序模塊的詳細(xì)的圖。處理引擎131包含數(shù)據(jù)讀出部1311、始點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312、圖像解析部1313、地形解析部1314、路徑探索部1315、輸出部1316。將他們構(gòu)成為包含在處理引擎131中的程序模塊。數(shù)據(jù)讀出部1311從二次存儲(chǔ)裝置120讀出對(duì)象區(qū)域的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122。始點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312使用位置信息使由用戶指定的起點(diǎn)和終端與衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121上的特定位置對(duì)應(yīng)。圖像解析部1313對(duì)數(shù)據(jù)讀出部1311讀出的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121進(jìn)行解析。例如，通過預(yù)先設(shè)定的方法對(duì)通過安裝在衛(wèi)星上的各波長(zhǎng)的傳感器觀測(cè)到的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121保有的每個(gè)像素的觀測(cè)頻譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，由此能夠生成水域或森林區(qū)域、裸地這樣的土地
覆蓋圖。圖12是根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121生成土地覆蓋圖的概念圖。在通過頻譜數(shù)N的傳感器來取得衛(wèi)星圖像的情況下，得到與各頻譜對(duì)應(yīng)的N張衛(wèi)星圖像。圖像解析部1313對(duì)各像素，在將各頻譜作為特征軸的特征空間上對(duì)得到的頻譜數(shù)據(jù)進(jìn)行描繪，并分類為各類。例如有水域、樹木、道路等。預(yù)先使特征空間上的類分布和土地覆蓋的種類對(duì)應(yīng)起來，圖像解析部1313通過參照將他們對(duì)應(yīng)起來的信息，能夠決定相應(yīng)像素的頻譜包含在哪個(gè)土地覆蓋類中。由此，圖像解析部1313對(duì)通過衛(wèi)星圖像攝影的范圍進(jìn)行土地覆蓋分類，生成土地覆蓋圖。圖像解析部1313預(yù)先定義在用于確定土地狀況的圖像解析中使用的特征矢量。圖像解析部1313將特征空間作為預(yù)定的特征量(特征矢量)，如上那樣，不僅頻譜數(shù)據(jù)，還可以利用空中圖像保有的顏色信息，還可以利用表示像素間的像素值變化的紋理信息。圖像解析部1313可以針對(duì)各像素進(jìn)行分類處理，將滿足特定的條件的連接像素作為區(qū)域，針對(duì)各區(qū)域進(jìn)行分類處理。公知有基于圖像解析的用于確認(rèn)土地狀況的各種技術(shù)。在此省略不必要的詳細(xì)說明。地形解析部1314從數(shù)據(jù)讀出部1311讀出的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121中提取地表的高度或建筑物高度這樣的地形信號(hào)。例如，地形解析部1314可以使用立體視圖的成對(duì)圖像，提取地表的高度。地形解析部1314可以從通過安裝在航空器等中的激光裝置得到的高度信息中提取表面的地形信息。地形解析部1314還可以利用包含在數(shù)據(jù)讀出部1311讀出的地圖數(shù)據(jù)122中的標(biāo)高信息取得地形信息，可以利用標(biāo)高地圖。地形解析部1314能夠根據(jù)上述那樣提取出的標(biāo)高數(shù)據(jù)計(jì)算斜面的斜度。地形解析部1314可以根據(jù)近旁的標(biāo)高數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)高差，作為每單位面積的傾斜求出斜度。與基于圖像解析的土地覆蓋的確定同樣，公知有用于地形解析的很多方法。因此，在本說明書中，省略不必要的詳細(xì)的說明。地形解析部1314使用根據(jù)設(shè)計(jì)而選擇出的方法。路徑探索部1315使用在圖像解析部1313中生成的土地表面狀況(土地覆蓋)的數(shù)據(jù)和地形解析部1314生成的地形數(shù)據(jù)，探索最佳的通行路徑。路徑探索部1315探索通過了由設(shè)定條件管理部134管理的滿足預(yù)先設(shè)定的用戶指定條件的土地狀況的區(qū)域并且通行成本最低的路徑。
例如作為通行條件，用戶可以指定作為陡峭斜面或水域等路徑而應(yīng)該排除的條件。在這種情況下，路徑探索部1315根據(jù)圖像解析部1313解析的土地覆蓋分類圖，從路徑探索范圍中將水域排除。此外，路徑探索部1315根據(jù)地形解析部1314解析的斜面的斜度信息，針對(duì)設(shè)定為陡峭斜面的角度以上的范圍，從路徑探索范圍中排除。在針對(duì)一個(gè)地點(diǎn)或者區(qū)域指定了多個(gè)條件的情況下，路徑探索部1315統(tǒng)一這些條件。路徑探索部1315例如可以統(tǒng)一地使用或(OR)計(jì)算。此外，路徑探索部1315可以用數(shù)值表現(xiàn)與條件一致的比例，對(duì)它們的相乘值與閾值進(jìn)行比較，判定該地點(diǎn)或區(qū)域是否與條件一致。路徑探索部1315在除去了由用戶指定的對(duì)象外區(qū)域后，計(jì)算剩余區(qū)域中的路徑的通行成本，探索適當(dāng)?shù)穆窂??？偼ㄐ谐杀咀畹偷穆窂绞亲罴崖窂?。如上所述，路徑探索?315根據(jù)圖像解析部1313的輸出和地形解析部1314的輸出，計(jì)算通行成本。路徑探索部1315讀出預(yù)先設(shè)定的設(shè)定數(shù)據(jù)123，取得與圖像解析部1313和地形解析部1314的輸出結(jié)果對(duì)應(yīng)的通行權(quán)重。例如，作為路徑探索的一個(gè)方法，提取從起點(diǎn)到終點(diǎn)的最短距離。計(jì)算最短距離的通行成本，作為路徑候補(bǔ)之一。然后，提取最短路徑上通行成本最低的區(qū)域，將對(duì)應(yīng)區(qū)域以及比對(duì)應(yīng)區(qū)域的通行權(quán)重大的區(qū)域從路徑探索區(qū)域中除排除。探索不通過排除了的區(qū)域并且最短距離的路徑。計(jì)算探索出的路徑的通行成本，將探索路徑設(shè)為路徑候補(bǔ)之一。同樣地提取多個(gè)路徑候補(bǔ)。在如果將通行權(quán)重大的區(qū)域排除則不存在路徑的情況下，探索最短地通過通行權(quán)重大的區(qū)域的路徑。此外，作為路徑探索的一個(gè)方法，在包含從起點(diǎn)到終點(diǎn)的區(qū)域中設(shè)定多個(gè)點(diǎn)。點(diǎn)設(shè)定可以以適當(dāng)?shù)拈g隔設(shè)定為格子狀。提取全部通過各點(diǎn)的路徑，計(jì)算點(diǎn)間的通行成本。將通過各點(diǎn)并且從起點(diǎn)到終點(diǎn)的通行成本最低的路徑作為最近路徑候補(bǔ)來提取。此外，可以對(duì)按照通行成本順序提取出的路徑進(jìn)行排序，按照通行成本從低到高的順序?qū)⒍鄠€(gè)路徑提取為候補(bǔ)。將作為候補(bǔ)提取出的多個(gè)路徑中的通行成本最低的路徑提示為最佳路徑。此外，可以提示提取出的全部多個(gè)路徑，還可以僅提示多個(gè)路徑中按照通行成本從低到高的順序設(shè)定的路徑數(shù)量。多個(gè)路徑的提示可以與各路徑的通行成本、距離一起顯示，由此成為用于用戶選擇路徑的輔助信息。例如，路徑探索部1315根據(jù)圖像解析部1313的輸出結(jié)果，針對(duì)被判定為是道路區(qū)域而表面為柏油的像素，從設(shè)定數(shù)據(jù)123取得通行權(quán)重O. I。同樣，路徑探索部1315取得與解析對(duì)象范圍的全部像素對(duì)應(yīng)的通行權(quán)重。另外，如果從地形解析部1314的輸出結(jié)果取得了斜度，則能夠參照設(shè)定數(shù)據(jù)123，決定該斜度的通行權(quán)重。路徑探索部1315能夠根據(jù)對(duì)各像素分配的距離及其通行權(quán)重，計(jì)算出該像素的通行權(quán)重。在同一地點(diǎn)，在根據(jù)圖像解析部1313和地形解析部1314的輸出結(jié)果得到的通行權(quán)重不同的情況下，路徑探索部1315可以采用最高的通行權(quán)重的值?；蛘撸窂教剿鞑?315可以將多個(gè)通行權(quán)重相乘來使用。通過上述步驟，計(jì)算各區(qū)域或者像素的通行成本，存儲(chǔ)在二次存儲(chǔ)裝置120中。路徑探索部1315在路徑探索中，計(jì)算從起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312設(shè)定的起點(diǎn)到終點(diǎn)的多個(gè)路徑的總通行成本。路徑探索部1315探索總通行成本最低的路徑。路徑探索部1315的探索 結(jié)果可以包含總通行成本最小的路徑或者除此之外的其它的路徑候補(bǔ)。例如，路徑探索部1315可以從總通行成本最低的路徑中選擇預(yù)定數(shù)量的路徑作為路徑候補(bǔ)。輸出部1316將路徑探索部1315探索出的路徑顯示在顯示器140的畫面上或者輸出到打印機(jī)150。在顯示多個(gè)路徑的情況下，輸出部1316同時(shí)輸出各路徑的距離以及總通行成本的值。圖5是說明路徑生成裝置100根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121以及地圖數(shù)據(jù)122探索最佳路徑的處理流程。以下，說明圖5的流程圖。在S500中，路徑生成裝置100的用戶使用鍵盤160以及鼠標(biāo)170等輸入裝置，指示路徑生成裝置100根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122進(jìn)行路徑生成。處理器110接受該指示，開始本處理流程。路徑生成裝置100首先取得衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121或地圖數(shù)據(jù)122，假設(shè)已經(jīng)存儲(chǔ)在二次存儲(chǔ)裝置120中。首先，在S501中，數(shù)據(jù)讀出部1311從二次存儲(chǔ)裝置120讀出衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，取得包含在衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121的元數(shù)據(jù)中的位置信息。在S502中，數(shù)據(jù)讀出部1311從二次存儲(chǔ)裝置120讀出地圖數(shù)據(jù)122。數(shù)據(jù)讀出部1311利用分別取得的位置信息，將在步驟S501讀出的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122鏈接起來。輸出部1316將鏈接后的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122輸出到顯示器140。輸出部1316可以僅顯示衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121或地圖數(shù)據(jù)122，也可以重疊顯示多個(gè)數(shù)據(jù)，還可以在別的窗ロ分別顯示數(shù)據(jù)。在S503中，路徑生成裝置100的用戶使用鍵盤160等，在顯示的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121或者地圖數(shù)據(jù)122上設(shè)定起點(diǎn)和終點(diǎn)。起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312取得用戶指定的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置信息，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130的設(shè)定條件管理部134中。在S504中，圖像解析部1313利用衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121的頻譜信息對(duì)圖像全體進(jìn)行土地覆蓋的分類處理。圖像解析部1313可以根據(jù)起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312設(shè)定的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置，僅對(duì)起點(diǎn)和終點(diǎn)包含的任意的形狀的區(qū)域進(jìn)行分類處理。在S505中，地形解析部1314從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121中提取地形信息。此外，地形解析部1314可以從地圖數(shù)據(jù)122提取地形信息。在S506中，路徑探索部1315將設(shè)定條件管理部134管理的設(shè)定數(shù)據(jù)123所示的路徑探索條件適用于圖像解析部1313以及地形解析部1314的解析結(jié)果。例如，路徑探索部1315使用根據(jù)地形數(shù)據(jù)而得的斜面的斜度信息，應(yīng)用陡峭斜面不通行等條件。此外，路徑探索部1315從圖像解析結(jié)果中提取水域或建筑物區(qū)域，應(yīng)用該區(qū)域不通行等條件。在S507中，路徑探索部1315利用反映了上述路徑檢索條件的圖像或者地圖，在起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312設(shè)定的起點(diǎn)到終點(diǎn)的路徑中探索通過了適合于上述路徑探索條件的區(qū)域的路徑。路徑探索部1315在路徑探索中計(jì)算各路徑的總通行成本?？偼ㄐ谐杀镜挠?jì)算方法如上所述，參照設(shè)定數(shù)據(jù)123確定路徑上的各像素或者各區(qū)域的通過權(quán)重，將該通過權(quán)重與通過距離的相乘值作為通過成本而得到。路徑上的通過成本的總和是該路徑的總通行成本。路徑探索部1315提取總通行成本低于其他路徑的一個(gè)或多個(gè)路徑作為候補(bǔ)路徑。在S508中，輸出部1316將在上述步驟中探索出的一個(gè)或多個(gè)候補(bǔ)路徑顯示在顯示器140上。輸出部1316可以將路徑重疊顯示在衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)或地圖數(shù)據(jù)上。此外，還可 以輸出到打印機(jī)150。如上所述，本實(shí)施方式I的路徑生成裝置100根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122生成到任意目的地的最佳路徑，通過顯示器140等向用戶提示該路徑。由此，用戶在沒有道路的場(chǎng)所，也能夠掌握適合通行的路徑。<實(shí)施方式2>實(shí)施方式I使用衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121、地圖數(shù)據(jù)122，即使不存在道路也能夠生成通過預(yù)先設(shè)定的起點(diǎn)和終點(diǎn)的最近的路徑。另ー方面，在目的地不明了的情況下或成為目的地的區(qū)域很大的情況下，也可以認(rèn)為是用戶不清楚應(yīng)該將終點(diǎn)設(shè)在哪里的情況。因此，在實(shí)施方式2中，說明從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121、地圖數(shù)據(jù)122提取作為目的地的終點(diǎn)的候補(bǔ)地點(diǎn)，鑒于路徑而決定終點(diǎn)的結(jié)構(gòu)例。其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同，因此以下以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。圖6是表示本實(shí)施方式2的路徑生成裝置100具備的處理引擎131的模塊結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方式2中，處理引擎131除了實(shí)施方式I的圖4中說明的結(jié)構(gòu)，還具備設(shè)定輸入部1317和對(duì)象區(qū)域提取部1318。設(shè)定輸入部1317和對(duì)象區(qū)域提取部1318與其它功能部一祥，被構(gòu)成為包含在處理引擎131內(nèi)的程序模塊。設(shè)定輸入部1317接受用戶從鍵盤160輸入的設(shè)定條件，提供給設(shè)定條件管理部134。設(shè)定條件包含決定目的地的條件以及路徑探索條件。用戶可以用鼠標(biāo)170從顯示在顯示器140中的設(shè)定條件中選擇條件。用戶在顯示在顯示器140中的衛(wèi)星圖像或地圖上，輸入應(yīng)該滿足目的地的土地狀況的條件作為決定目的地的條件。用戶也可以輸入目的地區(qū)域作為條件。此外，用戶可以輸入不可通行區(qū)域或應(yīng)該通行中間地點(diǎn)作為路徑探索條件。設(shè)定輸入部1317接受用戶在顯示器140上輸入的區(qū)域的位置信息，將表示位置信息以及可否通行的屬性信息提供給設(shè)定條件管理部134。對(duì)象區(qū)域提取部1318從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121以及地圖數(shù)據(jù)122中提取與設(shè)定條件管理部134管理的條件一致的地區(qū)(區(qū)域或地點(diǎn))。提取區(qū)域是目的地候補(bǔ)。也可以不使用地圖數(shù)據(jù)122。起點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312從對(duì)象區(qū)域提取部1318提取出的區(qū)域或地點(diǎn)中選擇成為終點(diǎn)的候補(bǔ)的地點(diǎn)。
具體來說，對(duì)象區(qū)域提取部1318從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121以及地圖數(shù)據(jù)122中取得各區(qū)域的土地狀況。對(duì)象區(qū)域提取部1318解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，根據(jù)需要參照地圖數(shù)據(jù)122，確定各區(qū)域或地點(diǎn)的土地狀況。用于土地狀況的確定的解析方法與基于圖像解析部1313以及地形解析部1314的解析方法相同。對(duì)象區(qū)域提取部1318只要取得與預(yù)定的條件對(duì)應(yīng)的土地狀況即可，可以進(jìn)行與圖像解析部1313以及地形解析部1314相同水平的解析。對(duì)象區(qū)域提取部1318參照各區(qū)域的土地狀況，探索滿足設(shè)定條件管理部134管理的目的地(對(duì)象區(qū)域)的土地狀況的條件的區(qū)域或地點(diǎn)，將其提取。目的地的土地狀況的條件由土地覆蓋、地形以及土地利用的全部或者一部分的要素構(gòu)成。對(duì)象區(qū)域提取部1318提取滿足條件的ー個(gè)或多個(gè)區(qū)域或地點(diǎn)。
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作為對(duì)象區(qū)域提取部1318從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122中提取對(duì)象區(qū)域有(目的地候ネト)的例子，以下說明適合于植樹的區(qū)域的例子。在廣闊的沙漠區(qū)域植樹的情況下，不是全面進(jìn)行同樣的植樹施工，而是在施工前預(yù)先選擇適合于植樹的區(qū)域，從適合的區(qū)域確立順序針對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行植樹。以下，說明對(duì)象區(qū)域提取部1318從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122中提取適合于植樹的地區(qū)的例子。作為適合于植樹的區(qū)域,例如有從過去的土地狀況的時(shí)序變化得到的沙漠化程度進(jìn)展緩慢的區(qū)域，或斜面的下部區(qū)域、土壌水分量高的區(qū)域等。對(duì)象區(qū)域提取部1318能夠根據(jù)時(shí)序的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121求出各衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)的植被區(qū)域以及植被的種類，計(jì)算其變化程度。例如，對(duì)象區(qū)域提取部1318只要計(jì)算使用了被稱為NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)的近紅外線和紅色區(qū)域的頻譜信息的植被植被指標(biāo)，提取出謀閾值以上的區(qū)域作為植被區(qū)域即可。此外，對(duì)象區(qū)域提取部1318能夠通過對(duì)照在二次存儲(chǔ)裝置120的數(shù)據(jù)庫(kù)中登錄的類別頻譜和根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121得到的頻譜，求出植被的種類。對(duì)象區(qū)域提取部1318通過這些處理提取出與其他區(qū)域相比植被區(qū)域的退化比較緩慢的區(qū)域。此外，對(duì)象區(qū)域提取部1318對(duì)于上述沙漠化進(jìn)行度或斜面的信息，選擇與設(shè)定條件管理部134管理的對(duì)象區(qū)域條件一致的區(qū)域。通過這些對(duì)象區(qū)域提取處理能夠提取出適合于成為對(duì)象的植樹的區(qū)域。提取出的對(duì)象區(qū)域可以是單個(gè)區(qū)域也可以是多數(shù)區(qū)域。如上所述，本實(shí)施方式2的路徑生成裝置100能夠根據(jù)輸入的設(shè)定條件從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122中提取對(duì)象區(qū)域。由此，確定最佳的目的地，將得到的最佳目的地的最佳的連接提示給用戶?！磳?shí)施方式3>在實(shí)施方式2中，說明了追加了提取目的地候補(bǔ)(對(duì)象區(qū)域)的功能的路徑生成裝置100的處理。在存在多個(gè)對(duì)象區(qū)域的情況下，有時(shí)要考慮決定應(yīng)該將哪個(gè)區(qū)域設(shè)為目的地，或者以怎樣的順序接近多個(gè)目的地的情況。因此，在本實(shí)施方式3中，說明在存儲(chǔ)多個(gè)對(duì)象區(qū)域的情況下，決定其優(yōu)先度的處理。其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1、2相同，因此，以下以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。圖7是本實(shí)施方式3的路徑生成裝置100具備的處理引擎131的模塊結(jié)構(gòu)圖。在本實(shí)施方式3中，處理引擎131處理實(shí)施方式I以及2中所說明的結(jié)構(gòu)，還具備優(yōu)先度決定部1319。圖7是表示在圖6所示的結(jié)構(gòu)中追加了優(yōu)先度決定部1319的例子。優(yōu)先度決定部1319與其它功能部ー樣被構(gòu)成為包含在處理引擎131內(nèi)的程序模塊。優(yōu)先度決定部1319接受對(duì)象區(qū)域提取部1318輸出的對(duì)象區(qū)域的特定狀況的信息，進(jìn)行優(yōu)先度決定處理。優(yōu)先度決定部1319可以取得圖像解析部1313以及地形解析部1314的解析結(jié)構(gòu)，井根據(jù)其結(jié)果，為了決定優(yōu)先度而確定對(duì)象區(qū)域的土地狀況。優(yōu)先度決定部1319也可以解析圖像數(shù)據(jù)121以及地圖數(shù)據(jù)122。預(yù)先定義土地狀況和優(yōu)先度的關(guān)系，優(yōu)先度決定部1319參照該定義信息決定各對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度。能夠通過設(shè)定條件管理部134管理定義信息，存儲(chǔ)在設(shè)定數(shù)據(jù)123內(nèi)。定義信息由用戶設(shè)定或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從外部取得或者預(yù)先設(shè)定登錄在設(shè)定數(shù)據(jù)123中。在根據(jù)土地狀況中的土地覆蓋決定優(yōu)先度的情況下，在優(yōu)先度定義信息中使土地覆蓋的各種類和優(yōu)先度的值關(guān)聯(lián)起來。此外，也可以使土地覆蓋的時(shí)間變化的信息與優(yōu)先度關(guān)聯(lián)起來。例如，在植樹的例子中，裸地的優(yōu)先度高，然后是草原、疏林，濕地或耕地等優(yōu)先度低。此外，可以將植被區(qū)域的進(jìn)行度或土壌狀態(tài)與優(yōu)先度關(guān)聯(lián)起來。在根據(jù)土地狀況中的地形來決定優(yōu)先度的情況下，在優(yōu)先度定義信息中使標(biāo)高、斜度等與高度有關(guān)的特性值和優(yōu)先度關(guān)聯(lián)起來。例如，植樹的例子中，陡峭斜面優(yōu)先度低，平坦地優(yōu)先度高。優(yōu)先度定義信息例如定義分別與多個(gè)斜度的范圍對(duì)應(yīng)的優(yōu)先度，定義分別與多個(gè)標(biāo)高的范圍對(duì)應(yīng)的優(yōu)先度的值。此外，優(yōu)先度定義信息可以關(guān)聯(lián)利用狀況的種類和優(yōu)先度。優(yōu)先度決定部1319可以根據(jù)到對(duì)象區(qū)域的路徑來決定該對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度。優(yōu)先度決定部1319決定基于到對(duì)象區(qū)域的路徑的總通行成本的優(yōu)先度?？梢詮穆窂教剿鞑?315得到路徑的總通行成本。例如使用到對(duì)象區(qū)域的最低的總通行成本。定義信息例如定義與通信成本的值的范文對(duì)應(yīng)的優(yōu)先度的值。在可以對(duì)對(duì)象區(qū)域賦予多個(gè)條件(例如土地覆蓋的種類與斜度)的優(yōu)先度的情況下，優(yōu)先度決定部1319根據(jù)其中ー個(gè)或多個(gè)優(yōu)先度來決定該對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度。例如，優(yōu)先度決定部1319將用戶指定的単一條件的優(yōu)先度的值決定為該對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度的值?；蛘?，優(yōu)先度決定部1319將多個(gè)條件的優(yōu)先度一起作為對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度來使用。此時(shí)，可以對(duì)條件賦予權(quán)重。在能夠?qū)?duì)象區(qū)域賦予與同一條件對(duì)應(yīng)的多個(gè)優(yōu)先度的值的情況下，例如，與對(duì)象區(qū)域包含多種土地覆蓋的情況相同。優(yōu)先度決定部1319可以在優(yōu)先度的決定中使用面積。面積越大優(yōu)先度越高。例如，使用根據(jù)優(yōu)先度定義信息決定的優(yōu)先度的值和面積的乘積值。在能夠?qū)?duì)象區(qū)域賦予與同一條件對(duì)應(yīng)的多個(gè)優(yōu)先度的值的情況下，根據(jù)這些區(qū)域的面積與優(yōu)先度的乘積值的總和來決定該對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度。如上所述，本實(shí)施方式3的路徑生成裝置100在提取出作為多個(gè)目的地候補(bǔ)的成對(duì)區(qū)域的情況下，能夠?qū)Ω鲄^(qū)域賦予優(yōu)先度。并且，通過到對(duì)象區(qū)域的總通行成本來決定路徑。由此，用戶能夠根據(jù)土地狀況得到施工區(qū)域的優(yōu)先度，并且能夠優(yōu)先選擇到施工區(qū)域的通行成本低的路徑。〈實(shí)施方式4>在實(shí)施方式廣3中，說明了在不存在起點(diǎn)以及終點(diǎn)的道路的情況下，根據(jù)土地狀況探索最佳路徑的處理。另ー方面，有時(shí)存在道路但因有障礙物而道路無法通行。因此，在本實(shí)施方式中，說明檢測(cè)道路上的障礙物，并基于此進(jìn)行路徑探索的結(jié)構(gòu)例。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式f 3相同，因此以下以不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
圖8是本實(shí)施方式4的路徑生成裝置100具備的處理引擎131的模塊結(jié)構(gòu)圖。在本實(shí)施方式4中，處理引擎131處理實(shí)施方式廣2中說明的結(jié)構(gòu)，還具備障礙物提取部1310。圖8是表示在圖6中說明的結(jié)構(gòu)中、代替對(duì)象區(qū)域提取部1318而設(shè)置了障礙物提取部1310的例子。障礙物提取部1310與其它功能部一祥，被構(gòu)成為包含在處理引擎131內(nèi)的程序模塊。障礙物提取部1310從設(shè)定輸入部1317接受障礙物的條件，根據(jù)需要，參照地圖數(shù)據(jù)122，解析數(shù)據(jù)讀出部1311讀出的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，提取障礙物的區(qū)域。障礙物例如是道路上的瓦礫。障礙物的提取可以使用上述的特征空間中的歸類。例如，可以利用紋理或頻譜中的特征量。作為一例假設(shè)在道路上存在能夠在衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121中充分確認(rèn)的大小的瓦礫。障礙物提取部1310利用衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122各自的數(shù)據(jù)具有的位置信息進(jìn)行對(duì)位，提取道路區(qū)域。障礙物提取部1310根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121進(jìn)行瓦礫區(qū)域的提取。障礙物提取部1310例如提取與用戶在顯示在顯示器140上的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121 上指定的瓦礫類似的區(qū)域。此外，可以預(yù)先在二次存儲(chǔ)裝置120中存儲(chǔ)瓦礫的特征，提取與該特征一致的區(qū)域。瓦礫區(qū)域可以是單一，也可以提取多個(gè)區(qū)域。障礙物提取部1310當(dāng)在道路上存在提取出的瓦礫區(qū)域的情況下，根據(jù)瓦礫的分布狀況對(duì)該道路附加屬性。例如，如果分布為道路寬度以上，則賦予不可通行，如果分布在道路的局部則賦予通行注意等屬性。障礙物提取部1310將附加了通行信息的道路數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在二次存儲(chǔ)裝置120中。路徑探索部1315利用表示道路的通行狀態(tài)的屬性信息，進(jìn)行通過地圖數(shù)據(jù)122的道路的路徑探索。輸出部1316將探索到的路徑顯示在顯示器140上的同吋，也顯示分?jǐn)嗟鹊牡缆返耐ㄐ袪顩r。此外，可以輸出到打印機(jī)150。如上所述，本實(shí)施方式4的路徑生成裝置100根據(jù)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)判斷現(xiàn)存的道路的通行狀況，將現(xiàn)狀的道路通行狀態(tài)作為道路數(shù)據(jù)的屬性輸出，蓄積在二次存儲(chǔ)裝置120中。利用保存了通行狀態(tài)的道路數(shù)據(jù)，路徑探索部1315進(jìn)行與現(xiàn)狀相應(yīng)的路徑探索。由此，即使在由于障礙物而道路通行困難的情況下，也能夠探索最佳的路徑并提示給用戶。〈實(shí)施方式5>在實(shí)施方式4中，說明了通過障礙物提取部1310提取出障礙物的存在位置，通過障礙物提取部1310提取障礙物的存在位置，判斷現(xiàn)存存的道路狀況，探索通過道路的最佳的路徑的處理。在道路被分?jǐn)嗟那闆r下，有時(shí)要進(jìn)行道路的維修或除去障礙物，要探索對(duì)分?jǐn)嗟攸c(diǎn)的把握和對(duì)分?jǐn)嗟攸c(diǎn)的使得的進(jìn)入順序。此外，在除去障礙物中，有障礙物的收集場(chǎng)所，有時(shí)要探索多收集場(chǎng)所的高效的往返路徑以及障礙物巡回路徑。由于除去障礙物，可能向其它障礙物接近的路徑也發(fā)生變化。在本實(shí)施方式5中，說明通過障礙物提取部1310提取道路的分?jǐn)嘈畔ⅲ从车酵ㄐ谐杀局?，進(jìn)行從收集場(chǎng)所向多個(gè)障礙物接近的優(yōu)先度的決定以及路徑探索的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式5的路徑生成裝置100在從起點(diǎn)到目的地的最小通行成本的路徑上存在障礙物的情況下，考慮除去障礙物的作業(yè)成本和迂回障礙物的別的路徑的通行成本，向用戶提供路徑信息。以下，以與實(shí)施方式廣4的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明。
圖15是本實(shí)施方式5的路徑生成裝置100具備的處理引擎器I的模塊結(jié)構(gòu)圖。在本實(shí)施方式5中，處理引擎131除了實(shí)施方式4中說明的結(jié)構(gòu)，還新具備作業(yè)估計(jì)部1320。圖9是表示本實(shí)施方式5的路徑生成裝置100在道路上存在障礙物901或障礙物902而從障礙物901、902到收集場(chǎng)所903的道路上往返的情況下，探索最佳路徑的例子的概念圖。作業(yè)者在除去道路上的障礙物，用車輛向收集場(chǎng)所搬運(yùn)除去的障礙物的情況下，從障礙物902向收集場(chǎng)所903的道路被障礙物901分?jǐn)?，因此難以從障礙物902向收集場(chǎng)所903進(jìn)入。因此，本實(shí)施方式解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121和地圖數(shù)據(jù)122，把握當(dāng)前的狀況，按照順序變更起點(diǎn)終點(diǎn)，由此生成向多個(gè)對(duì)象地點(diǎn)的路徑。進(jìn)ー步，在到成為目的地的障礙物的路徑上存在別的障礙物的情況下，計(jì)算撤去障礙物具有的成本和利用別的路徑的成本，并提供給用戶。在本實(shí)施方式中，定義同一基準(zhǔn)以便能夠比較撤去障礙物的成本和通行成本。以下，針對(duì)在道路上的多個(gè)地點(diǎn)存在瓦礫，對(duì)多個(gè)瓦礫區(qū)域賦予優(yōu)先順序，分幾次向收集場(chǎng)所運(yùn)送的情況說明個(gè)模塊的處理。例如，用戶通過鍵盤160或鼠標(biāo)170，輸入收集 場(chǎng)所的位置或者區(qū)域。對(duì)于輸入，可以通過鼠標(biāo)170在顯示器140上指定位置或區(qū)域，也可以通過鍵盤160輸入表示收集場(chǎng)所的位置的緯度經(jīng)度等位置信息。此外，可以由用戶輸入想要優(yōu)先撤去的瓦礫的選定基準(zhǔn)。作為選定基準(zhǔn)，例如可以考慮從在道路上存在量最多的瓦礫開始撤去這樣的設(shè)定。對(duì)于選定基準(zhǔn)的輸入，將道路、民宅區(qū)域這樣的區(qū)域名稱顯示在顯示器140上，由用戶進(jìn)行選擇或者排序。并且，可以用自然語(yǔ)言輸入上述設(shè)定。可以對(duì)通行成本越低的瓦礫賦予越高的優(yōu)先度。在這種情況下，按照通行成本低的順序接近瓦礫進(jìn)行撤去。以下，說明作為假設(shè)說明用戶設(shè)定了從在道路上存在量多的瓦礫開始撤去這樣的選定基準(zhǔn)。設(shè)定輸入部1317接收用戶輸入的收集場(chǎng)所的位置以及選定基準(zhǔn)，交付給設(shè)定條件管理部134。例如，作為選定基準(zhǔn)用戶設(shè)定從道路上的瓦礫量多的瓦礫來時(shí)進(jìn)行撤去。如在實(shí)施方式3中說明的那樣，障礙物提取部1310解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，提取作為障礙物的瓦礫的區(qū)域。障礙物提取部1310選擇在提取出的瓦礫區(qū)域中的在道路上存在的障礙物。瓦礫區(qū)域是進(jìn)行該瓦礫撤去作業(yè)的作業(yè)區(qū)域。在圖9的例子中，障礙物901和障礙物902對(duì)應(yīng)于滿足用戶指定的選定基準(zhǔn)的障礙物。此外，障礙物提取部1310提取全部的瓦礫區(qū)域，將提取出的瓦礫區(qū)域顯示在顯示器140上，用戶也可以指定優(yōu)先度高的瓦礫區(qū)域。在用戶沒有指定選定基準(zhǔn)的情況下，根據(jù)到收集場(chǎng)所的通行成本來決定優(yōu)先度。這通過按照后述的路徑探索部1315表示的路徑中的通行成本從低到高的順序設(shè)定優(yōu)先度來進(jìn)行。障礙物提取部1310根據(jù)提取出的瓦礫的分布狀況來提取道路的分?jǐn)嘈畔?，?duì)地圖數(shù)據(jù)賦予屬性信息。在通過之后的瓦礫去除作業(yè)等來改善道路的分?jǐn)嗟那闆r下，障礙物提取部1310將分?jǐn)啾桓纳频膮^(qū)域部分設(shè)為可通行，更新道路的分?jǐn)嘈畔ⅰ５缆返姆謹(jǐn)嗫梢酝ㄟ^對(duì)相應(yīng)道路的通行權(quán)重賦予最大值來定義，也可以切斷數(shù)據(jù)上的道路網(wǎng)絡(luò)。障礙物提取部1310可以通過對(duì)現(xiàn)狀的衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121進(jìn)行再次解析來識(shí)別瓦礫的去除結(jié)束?；蛘哂脩艚邮茏鳂I(yè)結(jié)束的指示，將道路的分?jǐn)嘈畔⑤斎氲铰窂缴裳b置100，從設(shè)定輸入部1317接受了該信息的障礙物提取部1310可以更新地圖數(shù)據(jù)。作業(yè)估計(jì)部1320推定成為對(duì)象的瓦礫的量，估計(jì)與瓦礫撤去有關(guān)的作業(yè)量(成本)。作業(yè)估計(jì)部1320接受障礙物提取部1310提取出的瓦礫區(qū)域的信息，推定瓦礫區(qū)域的面積。作業(yè)估計(jì)部1320根據(jù)面積，計(jì)算大致的瓦礫量。瓦礫量的計(jì)算可以將面積乘以常數(shù)來求出，也可以根據(jù)在衛(wèi)星或航空器中攝影而得的立體圖像來推定瓦礫的高度，將面積乘以推定出的高度來求出。作業(yè)估計(jì)部1320可以從根據(jù)安裝在航空器等中的激光器數(shù)據(jù)推定出的地表面高度來提取瓦礫的高度信息。通過用用戶想要利用的作業(yè)識(shí)別的搭載量除計(jì)算出的瓦礫量，作業(yè)估計(jì)部1320推定瓦礫撤去作業(yè)量。作為作業(yè)量，例如推定用IOt卡車運(yùn)20次等。在后述的實(shí)施方式6中說明作業(yè)車輛的搭載量等數(shù)據(jù)。始點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312從設(shè)定條件管理部134接受收集場(chǎng)所的位置，將起點(diǎn)設(shè)定為收集場(chǎng)所903。并且，將終點(diǎn)設(shè)定為障礙物901和障礙物902的區(qū)域。也可以反過來將起點(diǎn)設(shè)為障礙物，將終點(diǎn)設(shè)為收集場(chǎng)所。路徑探索部1315探索始點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312設(shè)定的起點(diǎn)和終點(diǎn)間的路徑。道路的 分?jǐn)嘈畔⒆鳛閷傩愿郊拥降貓D數(shù)據(jù)122上，路徑探索部1315探索道路為被分?jǐn)嗟穆窂健Ｂ窂教剿鞑?315選擇可通過道路中斷始點(diǎn)到終點(diǎn)的可探索的路徑，作為向用戶顯示的路徑，選擇其中的總通行成本最小的路徑。路徑探索部1315可以選擇通行成本比其他路徑小的多個(gè)路徑。在優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，路徑探索部1315計(jì)算撤去障礙物901使用成為可通行的路徑的情況下的總通行成本。該總通行成本除了成為可通行后的路徑的通過成本，還包含障礙物901的撤去作業(yè)的成本(通行成本換算)。障礙物901的撤去作業(yè)的成本可以根據(jù)作業(yè)估計(jì)部1320估計(jì)的作業(yè)來計(jì)算。如上所述，作業(yè)估計(jì)部1320通過作業(yè)車輛運(yùn)輸?shù)拇螖?shù)來估計(jì)作業(yè)量。設(shè)定數(shù)據(jù)123存儲(chǔ)針對(duì)向車輛裝載和卸下瓦礫等瓦礫的運(yùn)輸以外的作業(yè)的成本權(quán)重，該成本權(quán)重和上述估計(jì)作業(yè)量的乘積值是運(yùn)輸以外的作業(yè)成本。此外，通過設(shè)計(jì)可以不考慮運(yùn)輸以外的作業(yè)成本。路徑探索部1315探索從收集場(chǎng)所到障礙物901的最小通行成本的路徑。運(yùn)輸次數(shù)作為障礙物和收集場(chǎng)所之間的往返次數(shù)，路徑探索部1315計(jì)算對(duì)運(yùn)輸次數(shù)的兩倍的數(shù)乘以通行成本而得的值。該值是與運(yùn)輸作業(yè)有關(guān)的總通行成本。關(guān)于運(yùn)輸作業(yè)的總通行成本和其他作業(yè)成本的和是瓦礫撤去作業(yè)的總通行成本。路徑探索部1315關(guān)聯(lián)向障礙物902的路徑，計(jì)算迂回障礙物901的路徑及其通行成本、去除障礙物901成為可通過的路徑以及包含撤去作業(yè)成本的通行成本。在第二次的通行成本計(jì)算中，路徑探索部1315計(jì)算障礙物901的去除作業(yè)中的路徑及其通行成本，以及撤去障礙物901后的路徑及其通行成本。輸出部1316將上述路徑以及通過成本顯示在顯示器140上，向用戶提示。及，輸出部1316顯示迂回障礙物901的路徑及其通過成本，以及去除障礙物901成為可通過路徑及其通過成本。分別顯示障礙物901的撤去作業(yè)的成本和撤去后的路徑的通過成本。輸出部1316可以將同樣的內(nèi)容輸出到打印機(jī)150。用戶可以選擇對(duì)障礙物901進(jìn)行撤去作業(yè)，或者迂回障礙物901來接近障礙物902。上述說明是在道路上存在瓦礫的情況下向用戶表示撤去瓦礫的路徑的情況。并且，本實(shí)施方式也可以應(yīng)用于表示針對(duì)多個(gè)植樹區(qū)域(進(jìn)行植樹的預(yù)定的區(qū)域)的路徑的情況。植樹區(qū)域因此是進(jìn)行植樹的作業(yè)區(qū)域。以下，作為本實(shí)施方式的應(yīng)用例，說明向植樹區(qū)域的路徑探索。在上述瓦礫撤去的情況下，將收集場(chǎng)所作為起點(diǎn)探索到障礙物的路徑，但是在向植樹區(qū)域的路徑探索的情況下，假設(shè)將資材放置場(chǎng)作為起點(diǎn)，探索到多個(gè)植樹區(qū)域的路徑。障礙物提取部1310提取出全部進(jìn)行了植樹的區(qū)域。車輛難以在進(jìn)行了植樹后的區(qū)域通行。障礙物提取部1310可以從衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121中提取植被區(qū)域，也可以接受來自用戶的植樹完成來確定。作業(yè)估計(jì)部1320對(duì)于成為對(duì)象的植樹區(qū)域，根據(jù)植樹區(qū)域的面積的來推定要植樹的數(shù)目的數(shù)量，估計(jì)與其相關(guān)的作業(yè)量。植樹區(qū)域是與用戶指定的植樹區(qū)域選定基準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的區(qū)域，如上所述，通過對(duì)象區(qū)域提取部1318進(jìn)行提取。作業(yè)估計(jì)部1320例如能夠根據(jù)運(yùn)送樹木的卡車的搭載量將運(yùn)輸次數(shù)作為基準(zhǔn)， 估計(jì)作業(yè)量。始點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312探索到在各區(qū)域中設(shè)定的終點(diǎn)的路徑。在此，當(dāng)在路徑上存在植樹區(qū)域吋，如果從該路徑上的植樹區(qū)域(基于用戶選定基準(zhǔn)的優(yōu)先度高)開始作業(yè)，則在植樹結(jié)束的時(shí)刻，相應(yīng)區(qū)域無法通行，因此，向其他植樹區(qū)域的路徑被分?jǐn)唷Ｒ虼?，路徑探索?315判定是否在各路徑上存在植樹區(qū)域，在存在的情況下，除了通過該植樹區(qū)域的路徑外，還探索假設(shè)由于該植樹區(qū)域而路徑被分?jǐn)嗟挠鼗芈窂?。具體來說，路徑探索部1315更新地圖數(shù)據(jù)122的道路屬性信息，進(jìn)行路徑探索。并且，路徑探索部1315，對(duì)于通過植樹區(qū)域的路徑和具有路徑雙方，根據(jù)作業(yè)估計(jì)部1320計(jì)算出的作業(yè)量來計(jì)算與植樹有關(guān)的作業(yè)成本。在本例中，在作業(yè)成本的計(jì)算中，計(jì)算用于植樹的運(yùn)輸作業(yè)的成本(通行成本)。路徑探索部1315可以根據(jù)計(jì)算出的路徑的通行成本和樹木的運(yùn)輸次數(shù)計(jì)算運(yùn)輸作業(yè)中的總的通行成本。具體來說，一次運(yùn)輸相當(dāng)于路徑的往返，可以使用將運(yùn)輸次數(shù)的兩倍乘以通過成本而得的值作為植樹作業(yè)的總通過成本。作為具體例子，假設(shè)存在植樹區(qū)域A和植樹區(qū)域B，植樹區(qū)域A存在于到植樹區(qū)域B的路徑上。植樹區(qū)域A與用戶指定的選定基準(zhǔn)一致，設(shè)為比植樹區(qū)域B的植樹優(yōu)先度高。根據(jù)用戶的指定，從植樹區(qū)域A開始作業(yè)。但是在植樹區(qū)域A的植樹結(jié)束后進(jìn)行植樹區(qū)域B的植樹的情況下，難以在到植樹區(qū)域B的最小成本路徑上通行。路徑探索部1315計(jì)算反映了在沒有道路分?jǐn)嗟臓顩r下植樹區(qū)域B的植樹作業(yè)所伴隨的往返次數(shù)的通行成本以及路徑。并且，路徑探索部1315計(jì)算反映了在有道路分?jǐn)嗟臓顩r下植樹區(qū)域B的植樹作業(yè)所伴隨的往返次數(shù)的通行成本以及路徑。輸出部1316將各路徑以及各通行成本顯示在顯示器140上，向用戶提示。通過該處理，可以向用戶提示伴隨作業(yè)的路徑以及通行成本的變化，可以幫助用戶決定植樹區(qū)域的選擇順序。在上述兩個(gè)作業(yè)中的路徑探索，探索了從ー個(gè)地點(diǎn)(收集場(chǎng)所或者資材放置場(chǎng))向多個(gè)目的地區(qū)域的各個(gè)路徑。與此不同，路徑生成裝置100可以對(duì)多個(gè)目的地區(qū)域探索周圍路徑。始點(diǎn)終點(diǎn)設(shè)定部1312在到達(dá)最初的目的地的時(shí)刻，將最初的目的地設(shè)為起點(diǎn)，從目的地中排除。對(duì)全部其它對(duì)象區(qū)域設(shè)定終點(diǎn)，對(duì)于路徑探索部1315進(jìn)行路徑探索。如上所述，通過適當(dāng)變更起點(diǎn)，能夠決定與現(xiàn)狀的道路狀況相應(yīng)的周圍路徑。如上所述，本實(shí)施方式5的路徑生成裝置100通過障礙物提取部1310提取路徑上的障礙物區(qū)域，路徑探索部1315探索從用戶指定的地點(diǎn)向障礙物區(qū)域的往返路徑。此外，在存在多個(gè)障礙物區(qū)域的情況下，路徑探索部1315向用戶提示鑒于與障礙物有關(guān)的作業(yè)量的路徑以及通行成本。由此，在由于障礙物等道路被分?jǐn)嗟那闆r下，能夠向用戶表示多個(gè)區(qū)域中的作業(yè)的順序以及路徑?！磳?shí)施方式6>在實(shí)施方式5中，說明了路徑生成裝置100具備障礙物提取部1310，檢測(cè)道路上的障礙物，探索到障礙物的路徑。在此，為了去除障礙物等需要重型機(jī)械等特殊車輛。在道路十分寬闊的情況下沒有問題，考慮道路狹窄或者道路彎曲等重型機(jī)械無法通行的情況。因此，在本實(shí)施方式6中，說明利用預(yù)先存儲(chǔ)的重型機(jī)械等的信息，僅向用戶顯示可通行的路徑的路徑生成裝置100。以下，舉例說明通過重型機(jī)械去除障礙物的情況。圖10是實(shí)施方式6的路徑生成裝置100的功能框圖。在本實(shí)施方式6的路徑生成裝置100中，二次存儲(chǔ)裝置120除了在實(shí)施方式廣5中說明的結(jié)果，還存儲(chǔ)車輛數(shù)據(jù)124。圖11是表示車輛數(shù)據(jù)124的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的例子的圖。車輛數(shù)據(jù)124記述了車輛 的大小或可通行寬度等。并且，也記述了可通行的土地狀況。例如，車輛數(shù)據(jù)124表示車型可通過鋪設(shè)路或沙粒、土或巖石路。路徑探索部1315在圖5的流程圖S506中，接受地圖數(shù)據(jù)122和用于預(yù)先指定的車輛的車輛數(shù)據(jù)124。路徑探索部1315根據(jù)從圖像解析部1313以及地形解析部1314接受的通行成本，探索在現(xiàn)存的道路上通行時(shí)的最短路徑。路徑探索部1315對(duì)在所選擇的路徑上在車輛數(shù)據(jù)124中記述的可通行車輛的大小和在地圖數(shù)據(jù)122中記述的道路寬度以及曲率進(jìn)行對(duì)照，判定通行可能性。以下，以圖11所示的數(shù)據(jù)為例說明通行可能性的判定。在圖11記載的重型機(jī)械I在道路上通行的情況下，道路寬度需要為寬2. 3m以上。路徑探索部1315檢索在作為候補(bǔ)提取出的最短路徑中是否包含寬度為2. 3m以下的道路的地圖數(shù)據(jù)122的附加信息。在存在寬度2. 3m以下的道路的情況下，路徑探索部1315判定為對(duì)于重型機(jī)械I來說相應(yīng)的道路不可通行。并且，在路徑上存在彎曲角的情況下，路徑探索部1315根據(jù)道路寬度以及角度、重型機(jī)械I的橫向?qū)挾纫约翱v向?qū)挾扰卸ㄍㄐ锌赡苄?。所選擇的重型機(jī)械I在無法通過相應(yīng)彎曲角度的情況下，路徑探索部1315判定為相應(yīng)道路不可通行。路徑探索部1315對(duì)于被判定為不可通行的道路設(shè)定為在相應(yīng)地方的道路的通行成本為最大。在由用戶選擇了重型機(jī)械2的情況下，設(shè)備的橫向?qū)挾纫约翱v向?qū)挾鹊葦?shù)據(jù)不同，因此，道路的通行可能性判定的結(jié)果發(fā)生變化。即，根據(jù)設(shè)備而被探索的路徑不同。在通過上述步驟而被探索的路徑上存在不可通行的地方的情況下，路徑探索部1315對(duì)地圖數(shù)據(jù)122附加作為屬性的不可通行地方，并存儲(chǔ)在二次存儲(chǔ)裝置120中。如果有不可通行地方，則路徑探索部1315再次探索最小通過成本的路徑。此外，也考慮現(xiàn)存的道路全部為不可通行的情況。在這種情況下，路徑生成裝置100通過圖像解析部1313解析衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)121，確定道路以外的區(qū)域的土地狀況。例如，所確定的土地狀況為土地的利用狀況、土地覆蓋、有無鋪路、有無障礙物等。在道路為不可通行的情況下，在道路以外的區(qū)域中，路徑探索部1315對(duì)照解析了的土地狀況和車輛數(shù)據(jù)124保存的可通行的土地狀況，探索通過了可通行的區(qū)域的路徑。由此，即使不是可通行道路，也能夠探索道路以外的區(qū)域中的路徑，井向用戶提示。
此外，可以根據(jù)道路狀況變更要使用的車輛。在這種情況下，路徑生成裝置100選擇車輛數(shù)據(jù)124中記述的多個(gè)車輛中的、能夠通行路徑探索部1315探索出的最小通行成本的路徑的車輛，能夠向用戶表示使用車輛以及路徑。如上所述，本實(shí)施方式6的路徑生成裝置100從要使用的車輛數(shù)據(jù)124和地圖數(shù)據(jù)122中選擇車輛可通行的道路，能夠向用戶表示最佳路徑。以上，根據(jù)實(shí)施方式具體說明了本發(fā)明者的發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不脫離其宗g的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。關(guān)于上述各結(jié)構(gòu)、功能、處理部等，其全部或一部分例如可以通過用集成電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，作為硬件來實(shí)現(xiàn)，也可以通過處理器執(zhí)行實(shí)現(xiàn)各自的功能的程序，作為軟件來實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)各功能的程序，表等信息，可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器或硬盤等存儲(chǔ)裝置、IC卡、DVD等非臨時(shí)性的存儲(chǔ)介質(zhì)中。關(guān)于上述實(shí)施方式，說明了基于ー個(gè)計(jì)算機(jī)的路徑生成裝置，但是，路徑生成系統(tǒng)可以由ー個(gè)計(jì)算機(jī)或者分擔(dān)處理的多個(gè)計(jì)算機(jī)構(gòu)成。上述結(jié)構(gòu)中的功能部的結(jié)構(gòu)是ー個(gè)例 子，可以通過其它功能部進(jìn)行上述結(jié)構(gòu)中的特定的功能部的處理的一部分。
權(quán)利要求
1.一種路徑生成系統(tǒng)，其生成起點(diǎn)和終點(diǎn)間的路徑，該路徑生成系統(tǒng)的特征在于，包括 解析部，其對(duì)空中圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，確定該空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的區(qū)域的土地狀況；存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)將表示通行的困難性的通行成本的系數(shù)與土地狀況關(guān)聯(lián)起來的通行成本信息；以及 路徑探索部，其使用所述解析部的解析結(jié)果以及所述通行成本信息，計(jì)算從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的多個(gè)路徑中的通行成本，根據(jù)該計(jì)算的結(jié)果來決定從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的利用路徑候補(bǔ)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述存儲(chǔ)部存儲(chǔ)包含在所述空中圖像數(shù)據(jù)中的區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)， 所述解析部使用包含在所述地圖數(shù)據(jù)中的道路的位置信息確定所述空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的道路， 所述路徑探索部參照所述通行成本信息計(jì)算包含所述道路的路徑的通行成本。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述解析部在所述土地狀況的確定中確定地形狀況以及土地覆蓋狀況， 所述路徑探索部參照所述通行成本信息，根據(jù)所述確定的地形狀況以及土地覆蓋狀況計(jì)算所述通行成本。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述存儲(chǔ)部存儲(chǔ)用于指定從路徑探索范圍中排除的區(qū)域的路徑探索條件， 所述路徑探索部在排除了所述路徑探索條件所指定的區(qū)域后的區(qū)域中探索所述利用路徑候補(bǔ)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述存儲(chǔ)部還存儲(chǔ)表示成為目的地的候補(bǔ)的對(duì)象區(qū)域的特征的對(duì)象區(qū)域信息， 所述路徑生成系統(tǒng)還包含參照所述對(duì)象區(qū)域信息從所述空中圖像數(shù)據(jù)提取表示所述對(duì)象區(qū)域的特征的區(qū)域的對(duì)象區(qū)域提取部；將在所述對(duì)象區(qū)域提取部中提取出的對(duì)象區(qū)域設(shè)定為所述終點(diǎn)的終點(diǎn)設(shè)定部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述存儲(chǔ)部還存儲(chǔ)優(yōu)先度信息，該優(yōu)先度信息使將在所述對(duì)象區(qū)域提取部中提取出的對(duì)象區(qū)域設(shè)定為所述終點(diǎn)的優(yōu)先度與該對(duì)象區(qū)域的土地狀況關(guān)聯(lián)起來， 所述路徑生成系統(tǒng)還包括優(yōu)先度決定部，其參照所述優(yōu)先度信息，根據(jù)所述對(duì)象區(qū)域提取部提取出的多個(gè)對(duì)象區(qū)域的土地狀況來決定該多個(gè)對(duì)象區(qū)域的優(yōu)先度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 還包含故障提取部，其根據(jù)所述空中圖像數(shù)據(jù)的解析結(jié)果提取故障區(qū)域，根據(jù)從所述地圖數(shù)據(jù)得到的道路位置和所述提取出的故障區(qū)域的位置，對(duì)所述地圖數(shù)據(jù)賦予道路的分?jǐn)郔h息。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述路徑生成系統(tǒng)還包括輸出部， 所述路徑探索部進(jìn)行向進(jìn)行作業(yè)的多個(gè)作業(yè)區(qū)域的路徑探索， 當(dāng)在從所述起點(diǎn)向第一作業(yè)區(qū)域的第一路徑上存在第二作業(yè)區(qū)域，并且由于第二作業(yè)區(qū)域中的作業(yè)而該第二作業(yè)區(qū)域的可通行/不可通行發(fā)生變化的情況下，所述路徑探索部計(jì)算迂回第二作業(yè)區(qū)域的第二路徑的通行成本和所述第二作業(yè)區(qū)域中的作業(yè)中的包含所述起點(diǎn)與所述第二作業(yè)區(qū)域之間的往返的通行成本的作業(yè)成本， 所述輸出部輸出所述第一路徑、所述作業(yè)成本、所述第二路徑和該第二路徑的通行成本。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的路徑生成系統(tǒng)，其特征在干， 所述存儲(chǔ)部還存儲(chǔ)包含與車輛的車體有關(guān)的數(shù)據(jù)的車輛數(shù)據(jù)， 所述路徑探索部對(duì)所述車輛數(shù)據(jù)和所述地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，判定所述車輛能否在道路通行。
10.一種路徑生成方法，其生成起點(diǎn)和終點(diǎn)間的路徑，該路徑生成方法的特征在于，包括以下步驟 運(yùn)算部對(duì)空中圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，確定該空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的區(qū)域的土地狀況； 存儲(chǔ)部存儲(chǔ)將表示通行的困難性的通行成本的系數(shù)與土地狀況關(guān)聯(lián)起來的通行成本信息； 所述運(yùn)算部根據(jù)所述解析的結(jié)果以及所述通行成本信息，計(jì)算從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的多個(gè)路徑中的通行成本，根據(jù)該計(jì)算的結(jié)果來決定從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的利用路徑候補(bǔ)；以及 顯示部顯示所述利用路徑候補(bǔ)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的路徑生成方法，其特征在干， 所述存儲(chǔ)部存儲(chǔ)包含在所述空中圖像數(shù)據(jù)中的區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)， 所述運(yùn)算部根據(jù)包含在所述地圖數(shù)據(jù)中的道路的位置信息確定所述空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的道路， 所述運(yùn)算部參照所述通行成本信息，計(jì)算包含所述道路的路徑的通行成本。
12.—種程序，使包含處理器和存儲(chǔ)裝置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行生成起點(diǎn)和終點(diǎn)間的路徑的處理，該程序的特征在干，使所述處理器執(zhí)行以下步驟 對(duì)空中圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，確定該空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的區(qū)域的土地狀況的步驟； 參照存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置中的將表示通行的困難性的通行成本的系數(shù)與土地狀況關(guān)聯(lián)起來的通行成本信息的步驟； 根據(jù)通過所述解析確定的土地狀況以及所述通行成本信息，計(jì)算從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的多個(gè)路徑中的通行成本的步驟；以及 根據(jù)所述通行成本的計(jì)算結(jié)果來決定從所述起點(diǎn)到所述終點(diǎn)的利用路徑候補(bǔ)的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的程序，其特征在干， 還使所述處理器執(zhí)行以下步驟 參照存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置中的所述空中圖像數(shù)據(jù)中包含的區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)的步驟；根據(jù)包含在所述地圖數(shù)據(jù)中的道路的位置信息來確定所述空中圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的道路的步驟；以及 參照所述通行成本計(jì)算包含所述道路的路徑的通行成本的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供路徑生成系統(tǒng)、路徑生成方法以及程序。路徑生成裝置能夠生成適當(dāng)?shù)穆窂?。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的路徑生成系統(tǒng)包含對(duì)空中圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，確定空中圖像內(nèi)的區(qū)域的土地狀況的解析部(1313、1314)；存儲(chǔ)將表示通行的困難性的通行成本的系數(shù)和土地狀況關(guān)聯(lián)起來的通行成本信息的存儲(chǔ)部(120)；以及參照上述解析部的解析結(jié)果以及上述通行成本信息，計(jì)算從起點(diǎn)到終點(diǎn)的多個(gè)路徑中的通行成本，并根據(jù)該計(jì)算結(jié)果決定從上述起點(diǎn)到上述終點(diǎn)的利用路徑候補(bǔ)的路徑探索部(1315)。
文檔編號(hào)G01C21/32GK102865872SQ20121023249
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者風(fēng)間賴子, 鯨井俊宏, 渡邊高志 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所