ナビゲーション装置
【課題】推奨経路上の基準地点からユーザの歩数及び所定の歩幅を基に測定した歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、推奨経路上のユーザの位置を推定するナビゲーション装置において、エスカレータや動く歩道やエレベータを通過することで発生する推定位置と実際の位置との間のずれを補正する。
【解決手段】ナビゲーション装置は、探索した推奨経路の経路案内を行う際、推奨経路上の基準地点からユーザの歩数及び所定の歩幅を基に測定した歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、推奨経路上のユーザの位置を推定する。推奨経路上の推定位置がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータに到達し（Ｓ４１：Yes）、歩数計のカウントが一定時間停止したとき（Ｓ４２：Yes）、推定位置をエスカレータ又は動く歩道又はエレベータの終点に設定する。
【解決手段】ナビゲーション装置は、探索した推奨経路の経路案内を行う際、推奨経路上の基準地点からユーザの歩数及び所定の歩幅を基に測定した歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、推奨経路上のユーザの位置を推定する。推奨経路上の推定位置がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータに到達し（Ｓ４１：Yes）、歩数計のカウントが一定時間停止したとき（Ｓ４２：Yes）、推定位置をエスカレータ又は動く歩道又はエレベータの終点に設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下街などＧＰＳ(Global Positioning System）を用いた現在位置の測定ができない場所において経路案内を精度よく実施するためのナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳが発達し、測位衛星からの電波を受信できる地域では地球上のいかなる場所でも自分の位置を測定できるようになり、このＧＰＳを利用したナビゲーション装置が広く利用されている。
【０００３】
しかし、地下街などでは、ＧＰＳ衛星から送信される電波が壁面などによって遮られるためにＧＰＳ測位を実施することができない。そこで、ＧＰＳ測位に代えて、位置が既知の基準地点からの移動距離を測定することで、大凡の位置を推定する技術が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、地下街の入口を出発点として目的地を設定して経路探索を行い、経路探索によって求められた推奨経路の案内を行う際、歩数計のカウント値及び所定の歩幅を基にユーザの歩行距離を測定するとともに、その歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、出発点から移動距離だけ推奨経路上で進めた位置をユーザの現在位置と推定して経路案内を行うナビゲーション装置が記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたナビゲーション装置では、エスカレータや動く歩道のような歩行者の通路に設置されている歩行者搬送施設を利用する際、歩行しなくても移動できることで歩行距離よりも移動距離が長くなる。この結果、歩行距離に基づく移動距離と実際の移動距離との間にずれが発生するため、推定される現在位置と実際の現在位置との間にずれが発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、こうした従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、推奨経路上の基準地点から歩数及び所定の歩幅を基にユーザの歩行距離を測定するとともに、その歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、基準地点から移動距離だけ推奨経路上で進めた位置をユーザの推定位置とするナビゲーション装置において、推奨経路上の歩行者搬送施設を利用することで発生する、歩数計で設定されている歩行距離に基づく移動距離と実際に歩行した場合の移動距離との間のずれに起因する推定位置と実際の位置との間のずれを補正することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のナビゲーション装置は、推奨経路上の基準地点からユーザの歩行距離を測定し、前記測定した歩行距離を前記推奨経路上の移動距離とし、前記基準地点から前記移動距離だけ前記推奨経路上で進めた位置を前記ユーザの推定位置とするナビゲーション装置であって、前記推奨経路上の歩行者搬送施設の位置情報を記憶する施設位置情報記憶手段と、ユーザの歩数を計測する歩数計測手段と、前記歩数及び予め設定されている所定の歩幅に基づいて歩行距離を特定する歩行距離特定手段と、前記推定位置が前記歩行者搬送施設の位置に到達するとともに前記歩数計測手段における計測状態が停止したとき、前記推定位置を前記歩行者搬送施設の終点の位置に設定する推定位置補正手段と、を有するナビゲーション装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、推奨経路上の基準地点からユーザの歩行距離を測定するとともに、その歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、基準地点から移動距離だけ推奨経路上で進めた位置をユーザの推定位置とするナビゲーション装置において、推奨経路上の歩行者搬送施設を利用することで発生する、歩数計で設定されている歩行距離に基づく移動距離と実際に歩行した場合の移動距離との間のずれに起因する推定位置と実際の位置との間のずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図３】図２における経路案内処理の詳細を示すフローチャートである。
【図４】図３における地下街モードでの案内処理を示すフローチャートである。
【図５】図４における推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態のナビゲーション装置における推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
【図７】図６における推定現在位置補正処理の補正原理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施形態］
〈ナビゲーション装置のシステム構成〉
図１に本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置のシステム構成を示す。本実施形態のナビゲーション装置は、インターネットなどのネットワーク１を介して通信可能なナビゲーションサーバ１０と携帯端末装置２０を備えて構成される。携帯端末装置２０は基地局２を介してネットワーク１に接続される。
【００１２】
携帯端末装置２０は、制御部２１と、それぞれが制御部２１に接続された位置測定部２２、操作部２３、表示部２４、音声出力部２５、通信部２６及び記憶部２７を備えている。
【００１３】
制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を内蔵しており、ＲＯＭや記憶部２７に記憶されているプログラムをＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして実行することにより実現される機能として、探索要求手段２８及び経路案内手段２９を備えている。さらに詳しくは、経路案内手段２９は、位置推定手段２９ａ及び推定位置補正手段２９ｂを備えている。
【００１４】
位置測定部２２はＧＰＳ受信機２２ａ及び歩数計２２ｂを備えている。
ＧＰＳ受信機２２ａは、複数のＧＰＳ衛星から送信される電波を受信して演算することにより、受信点、即ち携帯端末装置２０の現在位置（緯度、経度）を測定して、現在位置情報を生成する。
【００１５】
歩数計２２ｂは、携帯端末装置２０のユーザの歩数をカウントし、カウント値を歩数情報として出力する。例えば重りを利用した機械的な運動を電気的に計測するもの、或いはコイル又は磁気センサを内蔵し、パルス増幅回路、カウンタ等を有して、歩行又は走行によりコイル又は磁気センサと地磁気の電磁誘導で発生するパルスを歩数として累積していくもの（即ち、電子式万歩計（登録商標））が使用される。小型軽量で、携帯端末装置２０の内部に収納配置される。
【００１６】
また、歩数計２２ｂとして、この他に例えばシリコン基板上に形成した薄膜カンチレバー上に応力エレメントを設け、応力エレメントの電気的特性値の変化を所定の基準レベルと比較してパルス信号を発生するソリッドステートタイプのセンサエレメントを使用してもよい。この場合には、超小型でかつデジタル出力が容易に得られる利点がある。また、身体の運動を電気的に検出する加速度センサと、加速度センサの出力信号を身体の特定の運動に対応した電気的パルスに変換して出力し、このパルスを計数するタイプでもよい。さらには、その他の小型、軽量、デジタル出力のものを使用してもよく、例えば加速度センサ、地磁気センサという名称で呼ばれる部品を使用してもよい。要は、原理はどんなものであれ、１歩の歩行運動があったことを電気的な出力として捉えることができればよい。また、例えば市販のものを別個に使用し、別個使用の歩数計からケーブルで出力信号を制御部２１に入力可能なコネクタを使用する構成であってもよい。
【００１７】
操作部２３は、ユーザが携帯端末装置２０を使用するときに各種指令の入力を行うための手段であり、表示部２４の画面上のタッチパネル、図示しない装置筐体上のボタン或いはそれらの組み合わせからなる。表示部２４は、薄型表示装置、例えば液晶、有機ＥＬ（Electroluminescence）などのディスプレイからなり、ナビゲーションサーバ１０から送信された地図、推奨経路などを表示する。音声出力部２５は、スピーカからなり、経路案内に関する音声メッセージを出力する。
【００１８】
通信部２６は、基地局２及びネットワーク１を介してナビゲーションサーバ１０と通信を行うための手段である。記憶部２７は、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリからなり、ナビゲーションサーバ１０からダウンロードした地図データ、経路案内の履歴情報、ユーザが登録した各種固定情報などを保存することができる。
【００１９】
探索要求手段２８は、ナビゲーションサーバ１０に送信するための経路探索要求信号を生成する。この経路探索要求信号は出発地情報及び目的地情報からなる位置情報を含む。出発地情報及び目的地情報はユーザが操作部２３から入力する。ただし、ＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好なときは、ＧＰＳ受信機２２ａが生成した現在位置情報を出発地情報にすることができる。
【００２０】
経路案内手段２９は、経路探索要求信号に応じてナビゲーションサーバ１０から提供された地図データ及び推奨経路データを用いて経路案内を行う。より詳しくは、ナビゲーションサーバ１０から送信された地図データ及び推奨経路データから、地図画像上に推奨経路を重畳した表示画像データを生成して表示部２４に送出し、所定の経路案内メッセージを音声出力部２５に送出する。
【００２１】
位置推定手段２９ａは、歩数計２２ｂの出力に基づいて、携帯端末装置２０の現在位置を推定する。即ち、歩数計２２ｂは、ＧＰＳ衛星からの電波の受信が不能な地下街などで、位置が正確に分かっている推奨経路上の地点、例えばＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好であった直近の地点やユーザが操作部２３から入力した地点を基準地点として移動距離の測定を開始するので、位置推定手段２９ａは、基準地点の位置から歩数計２２ｂがカウントした歩数に予め定められた一定の歩幅（例えば、一般人の歩幅である８０ｃｍ）を掛けた値である歩行距離を推奨経路上で進めた位置を現在位置とする。この歩幅情報はデフォルト値として予め記憶部２７に記憶されており、ユーザの身体条件（年齢、性別等）に応じて設定することもできる。
【００２２】
推定位置補正手段２９ｂは、推定現在位置が階段に到達したとき、歩行距離と実際の移動距離との差異を無くすように、所定の演算を行うことで、歩行距離に基づく推定現在位置と実際の現在位置のずれの拡大を防止する。詳細については後述する。
【００２３】
ナビゲーションサーバ１０は、制御部１１と、制御部１１に接続された通信部１２、地図ＤＢ（データベース）１３、及び経路ＤＢ１４を備えている。通信部１２は、ネットワーク１を介して携帯端末装置２０と通信を行うための手段である。制御部１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを内蔵しており、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして実行することにより実現される機能として、地図検索手段１５、経路探索手段１６及び送信データ生成手段１７を備えている。
【００２４】
地図ＤＢ１３には、携帯端末装置２０に地図を表示するための地図データが格納されている。地図データには、道路、河川、店舗などの地物や施設を表す図形データが含まれている。また、地下街が存在する場所には地下街の地図データも格納されており、地上の地図データには、地下街の出入口に関する図形データが含まれている。また、地下街の地図データには、地下街に関する図形データと、地下街内に存在する各種店舗などの施設の情報が含まれている。
【００２５】
経路ＤＢ１４には、地図データが表す地図画像に対応した領域に存在する道路ネットワークデータが格納されている。道路ネットワークデータには、道路のノード（交差点）を表すノード情報、及びノード間のリンクを表すリンク情報、リンクコスト情報が含まれている。リンク情報は、リンクの特徴（平坦、坂道、階段、エスカレータ、動く歩道、エレベータなど）に関する属性情報を含む。また、坂道については斜度及び両端の位置及び水平方向長、階段については段数及び両端の位置及び水平方向長、エスカレータについては長さ及び両端の位置及び水平方向長、動く歩道については両端の位置及び水平方向長を含む。
【００２６】
制御部１１の地図検索手段１５は、携帯端末装置２０から送信された経路探索要求信号に含まれている出発地情報及び目的地情報に基づいて、その出発地から目的地までの地図データを地図ＤＢ１３から検索する。経路探索手段１６は、経路探索要求信号に含まれている出発地情報及び目的地情報に基づいて、その出発地から目的地までの推奨経路のノード情報及びリンク情報を経路ＤＢ１４から探索する。
【００２７】
送信データ生成手段１７は、地図検索手段１５により検索された地図データ、及び経路探索手段１６により探索された推奨経路データから、携帯端末装置２０に送信するための送信データを生成する。ここで、送信データは、地図検索手段１５により検索された地図データ、及び経路探索手段１６により探索された推奨経路データのうち、携帯端末装置２０の現在位置付近の所定の範囲の部分である。この送信データは、携帯端末装置２０の移動に伴う送信要求に応じて、移動方向の一定範囲の地図データ、及び推奨経路データに更新される。
【００２８】
〈ナビゲーション装置の動作〉
以上の構成を備えたナビゲーション装置の動作について説明する。図２はナビゲーション装置の概略動作を示すフローチャートである。このフローチャートにおいて、携帯端末装置２０の処理は、ナビゲーションサーバ１０により提供されるナビゲーションサービスを受けるためのアプリケーションを立ち上げたときに始まる。また、ナビゲーションサーバ１０の処理は、携帯端末装置２０から送信された経路探索要求信号の受信に応じて始まる。
【００２９】
図示のように、携帯端末装置２０では、推奨経路探索要求のための出発地及び目的地が入力される（ステップＳ１）。即ち、表示部２４に出発地、目的地の入力画面が表示され、ユーザが操作部２３から入力した出発地、目的地が出発地情報、目的地情報として制御部２１内のＲＡＭに書き込まれる。ここで、位置測定部２２のＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好であり、ＧＰＳ受信機２２ａが現在位置情報を生成しているときは、それを出発地情報とすることもできる。一方、地下街にいるときのように、ＧＰＳ受信機２２ａが受信不能のときは、ユーザが目的地を入力することが必要となる。また、地下街にいるときは、地下街にいることを入力する。これにより、地下街フラグが制御部２１内のＲＡＭに設定される。
【００３０】
次に探索要求手段２８は、ＲＡＭに保持されている位置情報（出発地情報及び目的地情報）を読み出し、それらを含む経路探索要求信号を生成し、通信部２６にナビゲーションサーバ１０へ送信させる（ステップＳ２）。
【００３１】
ナビゲーションサーバ１０では、携帯端末装置２０から送信された経路探索要求信号が通信部１２で受信され、制御部１１へ送られることにより、経路探索処理（ステップＳ１１）が始まる。
【００３２】
この経路探索処理では、地図検索手段１５が、経路探索要求に係る出発地から目的地までの範囲を含む地図データを地図ＤＢ１３から検索する。また、この経路探索処理では、経路探索手段１６が、経路探索要求に係る出発地から目的地までの推奨経路データを探索する。
【００３３】
経路探索処理が終了すると、送信データ生成手段１７が、地図検索手段１５により検索された地図データ、及び経路探索手段１６により探索された推奨経路データに基づいて、送信データを生成し、通信部１２に携帯端末装置２０へ送信させる（ステップＳ１２）。ここで、携帯端末装置２０の現在位置付近の所定の範囲の部分に地下街がある場合は、地上の地図データ及び推奨経路データとともに地下街の地図データ及び推奨経路データを送信する。
【００３４】
携帯端末装置２０では、地図データ及び推奨経路データが通信部２６で受信され、制御部２１に送られると（ステップＳ３）、経路案内手段２９が経路案内処理（ステップＳ４）を行う。
【００３５】
〈経路案内処理〉
図３は経路案内処理の詳細を示すフローチャートである。経路案内処理の開始により、表示部２４に地図及び推奨経路を表示するとともに、ＧＰＳ受信機２２ａが現在位置情報を生成しているときはその現在位置を、ＧＰＳ受信機２２ａが現在位置情報を生成せず、位置推定手段２９ａが推定現在位置情報を生成しているときはその推定現在位置を表示する。これにより、ユーザの歩行に伴って表示される推定現在位置が更新される（ステップＳ２１）。
【００３６】
次いで経路案内手段２９は、地下街に到達したか否かを判断する（ステップＳ２２）。例えば直前の判断ではＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好であるため、ＧＰＳ受信機２２ａで生成された現在位置情報に基づく現在位置が地下街への入口から所定距離（例えば２０ｍ）の地上であり、今回の判断ではＧＰＳ受信機２２ａが受信不能あるいは電波の強度が一定の基準値以下となった場合には、地下街（実際には、地上から地下への転換地点である地下街の入口の階段、エスカレータ、エレベータ等）に到達したと判断する。
なお、ユーザが携帯端末装置２０を操作することにより、地下街モードに設定を切り替えるような態様でもよい。
【００３７】
地下街に到達したと判断した場合は（ステップＳ２２：Yes）、経路案内手段２９は、歩数計２２ｂによる移動距離測定を開始する地点である基準地点をＲＡＭに書き込むとともに、地下街モードフラグをＲＡＭに設定し（ステップＳ２３）、ステップＳ２４に進む。地下街に到達していないと判断した場合は（ステップＳ２２：No）、そのままステップＳ２４に進む。
【００３８】
ステップＳ２４では、地下街モードか否か、換言すれば、地下街モードフラグが設定されているか否かを判断する。判断の結果、地下街モードであった場合は（ステップＳ２４：Yes）、地下街モードでの案内（ステップＳ２５）を行い、地下街モードでなかった場合は（ステップＳ２４：No）、地上モードでの案内を行う（ステップＳ２６）。目的地に到着するまで（ステップＳ２７：No）、ステップＳ２１〜Ｓ２５又はＳ２６を繰り返し、目的地に到達したら（ステップＳ２７：Yes）、この図のフローを終える。
【００３９】
〈地下街モードでの案内〉
図３における地上モードでの案内（ステップＳ２６）は周知技術を用いるものであるため、説明を省略し、地下街モードでの案内（ステップＳ２５）について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４０】
まず位置推定手段２９ａは、先にステップＳ２３で設定した基準地点に対して、歩数計２２ｂのカウント値に一定の歩幅（例えば８０ｃｍ）を掛けた値である歩行距離をユーザの移動距離とし、その移動距離を推奨経路上で進めることで、現在位置を推定する（ステップＳ３１）。即ち、歩数計２２ｂの１カウント毎に歩幅分の一定距離進んだものとし、「カウント数」×「一定距離」＝「歩行距離」＝「移動距離」とする。
【００４１】
ただし、推定現在位置が所定の施設（階段、エスカレータ、動く歩道、エレベータ）に到達したときは（ステップＳ３２：Yes）、推定位置補正手段２９ｂが推定現在位置補正処理（ステップＳ３３）を実行する。従って、まず地下街の入口の階段やエスカレータで歩数計２２ｂがカウントを開始したときに、推定現在位置補正処理を行うことになる。なお、推定現在位置が所定の施設に到達したか否かは、推定現在位置が推奨経路上における所定の施設の始点から終点の間の区間の位置に存在しているか否かを基に判断する。
【００４２】
〈推定現在位置補正処理〉
図５は推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
まず到達した施設がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータであるか否かを判断する（ステップＳ４１）。本実施形態では、補正処理の対象施設をエスカレータ及び動く歩道及びエレベータに設定しているため、エスカレータ又は動く歩道又はエレベータ以外の施設（階段）に対しては（ステップＳ４１：No）、補正を行わずに処理を終了する。
【００４３】
一方、到達した施設がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータであった場合は、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したか否かを判断する（ステップＳ４２）。
【００４４】
ユーザがエスカレータ又は動く歩道又はエレベータを通過するときは、それらの施設により移送されている間、それらの施設上で歩行を停止し、それらの施設の終点（推奨経路上の移動方向先端）まで移送されたとき歩行を再開すると考えられる。従って、それらの施設の長さを移送速度で割った時間を基に一定時間を定めておけば、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したか否かを基にユーザがエスカレータ又は動く歩道又はエレベータ上にいるか否かを判断することができる。
【００４５】
そこで、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したと判断したとき（ステップＳ４２：Yes）、推定現在位置を施設の終点位置（推奨経路上の移動方向先端）に補正する（ステップＳ４３）。これにより、ユーザがエスカレータ又は動く歩道又はエレベータの終点に到達し、歩行を再開するときの推定現在位置をエスカレータ又は動く歩道又はエレベータの終点に正確に合わせることができる。一定時間停止していないと判断したときは（ステップＳ４２：No）、そのまま処理を終える。
【００４６】
なお、ここでは、ステップＳ３２で施設（階段、エスカレータ、動く歩道、エレベータ）に到達したか否かを判断し、ステップＳ４１で施設がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータであるか否かを判断しているが、ステップＳ３２において、エスカレータ又は動く歩道又はエレベータに到達したか否かを判断し、ステップＳ４１を省略するように構成することもできる。
【００４７】
図４の説明に戻る。所定の施設に到達していない場合（ステップＳ３２：No）、地下街から出たか否かを判断する（ステップＳ３４）。この判断は、図２におけるステップＳ２２と逆の状態になったことに基づく。即ち、直前の判断時にＧＰＳ受信機２２ａが受信不能あるいは電波の強度が一定基準値以下であり、今回の判断時に受信状態が良好になった場合には、地下街から出たと判断する。
【００４８】
そして、地下街から出たと判断した場合は（ステップＳ３４：Yes）、基準地点及び地下街モードフラグをクリアして（ステップＳ３５）、この図のフローを終える。また、地下街から出ていないと判断した場合は（ステップＳ３４：No）、そのままこの図のフローを終える。
【００４９】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態のナビゲーション装置は、地下街モードの経路案内において、エスカレータ及び動く歩道及びエレベータに加えて、階段でも移動距離の補正を行うことが第１の実施形態との相違点である。以下、その相違点を中心に説明する。
【００５０】
図６は本実施形態における推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
まず到達した施設が階段であるか否かを判断する（ステップＳ５１）。階段ではないと判断した場合（ステップＳ５１：No）、即ちエスカレータ又は動く歩道又はエレベータである場合は、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したか否かを判断する（ステップＳ５２）。停止したと判断したときは（ステップＳ５２：Yes）、推定現在位置を施設の終点位置に補正し（ステップＳ５３）、この図のフローを終える。一方、停止しないと判断した場合は（ステップＳ５２：No）、そのままこの図のフローを終える。ステップＳ５２、Ｓ５３は、それぞれ図５のステップＳ４２、Ｓ４３と同じである。
【００５１】
一方、到達した施設が階段であった場合は（ステップＳ５１：Yes）、「階段の段数×８０ｃｍ−階段の長さ」を基準地点からの移動距離から減算し（ステップＳ５４）、推定現在位置の地点情報を更新する（ステップＳ５５）。
【００５２】
図７は、図６のステップＳ５４及びＳ５５により推定現在位置が補正される理由（補正原理）を説明するための図である。
図示のように、推奨経路１００上に段数がＫ（図ではＫ＝６）、長さがＬ１の階段１０１がある場合、推定現在位置補正処理を行わないと仮定すると、階段１０１を通過したことにより、歩数計２２ｂは歩数Ｋカウントアップするから、推奨経路１００上のユーザの位置は、「所定の歩幅Ｆ０×階段の段数Ｋ」だけ階段の始点Ｐ１から進んだ位置Ｐ３に到達する。ところが、実際にはユーザは階段の終点Ｐ２にいる。通常、階段の一段当たりの長さ（Ｌ１／Ｋ）は、所定の歩幅Ｆ０（例えば８０ｃｍ）より短いから、位置Ｐ３は階段の終点Ｐ２より前方になり、その距離は「Ｆ０×Ｋ−Ｌ１」である。
【００５３】
従って、階段１０１を通過したときに、推定現在位置を「Ｆ０×Ｋ−Ｌ１」戻すことにより、階段１０１を通過したときの歩数計２２ｂで測定した歩行距離による移動距離を実際の移動距離に補正し、推定現在位置を補正することができる。
【００５４】
図６のステップＳ５４、Ｓ５５は、この補正処理を示しており、ステップＳ５４で「段数（Ｋ）×８０ｃｍ（所定の歩幅Ｆ０）−階段の長さ（Ｌ１）」を基準地点Ｓからの移動距離から減算し、ステップＳ５５で推定現在位置を更新する。
【００５５】
図６では、階段の長さを段数で割ることで一段当たりの長さを算出し、それを歩幅としているが、階段の属性情報に一段当たりの長さを含めておき、それを歩幅とするように構成することもできる。
【００５６】
なお、以上の実施形態は、本発明を携帯端末装置とサーバからなるシステムに適用したものであるが、本発明は地図ＤＢ及び経路ＤＢを備えたスタンドアローン型のナビゲーション装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５７】
１…ネットワーク、１０…ナビゲーションサーバ、１１…制御部、１２…通信部、１３…地図ＤＢ、１４…経路ＤＢ、１５…地図検索手段、１６…経路探索手段、２０…携帯端末装置、２１…制御部、２２…位置測定部、２３…操作部、２４…表示部、２６…通信部、２８…探索要求手段、２９…経路案内手段、２９ａ…位置推定手段、２９ｂ…推定位置補正手段。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下街などＧＰＳ(Global Positioning System）を用いた現在位置の測定ができない場所において経路案内を精度よく実施するためのナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳが発達し、測位衛星からの電波を受信できる地域では地球上のいかなる場所でも自分の位置を測定できるようになり、このＧＰＳを利用したナビゲーション装置が広く利用されている。
【０００３】
しかし、地下街などでは、ＧＰＳ衛星から送信される電波が壁面などによって遮られるためにＧＰＳ測位を実施することができない。そこで、ＧＰＳ測位に代えて、位置が既知の基準地点からの移動距離を測定することで、大凡の位置を推定する技術が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、地下街の入口を出発点として目的地を設定して経路探索を行い、経路探索によって求められた推奨経路の案内を行う際、歩数計のカウント値及び所定の歩幅を基にユーザの歩行距離を測定するとともに、その歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、出発点から移動距離だけ推奨経路上で進めた位置をユーザの現在位置と推定して経路案内を行うナビゲーション装置が記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたナビゲーション装置では、エスカレータや動く歩道のような歩行者の通路に設置されている歩行者搬送施設を利用する際、歩行しなくても移動できることで歩行距離よりも移動距離が長くなる。この結果、歩行距離に基づく移動距離と実際の移動距離との間にずれが発生するため、推定される現在位置と実際の現在位置との間にずれが発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、こうした従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、推奨経路上の基準地点から歩数及び所定の歩幅を基にユーザの歩行距離を測定するとともに、その歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、基準地点から移動距離だけ推奨経路上で進めた位置をユーザの推定位置とするナビゲーション装置において、推奨経路上の歩行者搬送施設を利用することで発生する、歩数計で設定されている歩行距離に基づく移動距離と実際に歩行した場合の移動距離との間のずれに起因する推定位置と実際の位置との間のずれを補正することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のナビゲーション装置は、推奨経路上の基準地点からユーザの歩行距離を測定し、前記測定した歩行距離を前記推奨経路上の移動距離とし、前記基準地点から前記移動距離だけ前記推奨経路上で進めた位置を前記ユーザの推定位置とするナビゲーション装置であって、前記推奨経路上の歩行者搬送施設の位置情報を記憶する施設位置情報記憶手段と、ユーザの歩数を計測する歩数計測手段と、前記歩数及び予め設定されている所定の歩幅に基づいて歩行距離を特定する歩行距離特定手段と、前記推定位置が前記歩行者搬送施設の位置に到達するとともに前記歩数計測手段における計測状態が停止したとき、前記推定位置を前記歩行者搬送施設の終点の位置に設定する推定位置補正手段と、を有するナビゲーション装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、推奨経路上の基準地点からユーザの歩行距離を測定するとともに、その歩行距離を推奨経路上の移動距離とし、基準地点から移動距離だけ推奨経路上で進めた位置をユーザの推定位置とするナビゲーション装置において、推奨経路上の歩行者搬送施設を利用することで発生する、歩数計で設定されている歩行距離に基づく移動距離と実際に歩行した場合の移動距離との間のずれに起因する推定位置と実際の位置との間のずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図３】図２における経路案内処理の詳細を示すフローチャートである。
【図４】図３における地下街モードでの案内処理を示すフローチャートである。
【図５】図４における推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態のナビゲーション装置における推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
【図７】図６における推定現在位置補正処理の補正原理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施形態］
〈ナビゲーション装置のシステム構成〉
図１に本発明の第１の実施形態のナビゲーション装置のシステム構成を示す。本実施形態のナビゲーション装置は、インターネットなどのネットワーク１を介して通信可能なナビゲーションサーバ１０と携帯端末装置２０を備えて構成される。携帯端末装置２０は基地局２を介してネットワーク１に接続される。
【００１２】
携帯端末装置２０は、制御部２１と、それぞれが制御部２１に接続された位置測定部２２、操作部２３、表示部２４、音声出力部２５、通信部２６及び記憶部２７を備えている。
【００１３】
制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を内蔵しており、ＲＯＭや記憶部２７に記憶されているプログラムをＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして実行することにより実現される機能として、探索要求手段２８及び経路案内手段２９を備えている。さらに詳しくは、経路案内手段２９は、位置推定手段２９ａ及び推定位置補正手段２９ｂを備えている。
【００１４】
位置測定部２２はＧＰＳ受信機２２ａ及び歩数計２２ｂを備えている。
ＧＰＳ受信機２２ａは、複数のＧＰＳ衛星から送信される電波を受信して演算することにより、受信点、即ち携帯端末装置２０の現在位置（緯度、経度）を測定して、現在位置情報を生成する。
【００１５】
歩数計２２ｂは、携帯端末装置２０のユーザの歩数をカウントし、カウント値を歩数情報として出力する。例えば重りを利用した機械的な運動を電気的に計測するもの、或いはコイル又は磁気センサを内蔵し、パルス増幅回路、カウンタ等を有して、歩行又は走行によりコイル又は磁気センサと地磁気の電磁誘導で発生するパルスを歩数として累積していくもの（即ち、電子式万歩計（登録商標））が使用される。小型軽量で、携帯端末装置２０の内部に収納配置される。
【００１６】
また、歩数計２２ｂとして、この他に例えばシリコン基板上に形成した薄膜カンチレバー上に応力エレメントを設け、応力エレメントの電気的特性値の変化を所定の基準レベルと比較してパルス信号を発生するソリッドステートタイプのセンサエレメントを使用してもよい。この場合には、超小型でかつデジタル出力が容易に得られる利点がある。また、身体の運動を電気的に検出する加速度センサと、加速度センサの出力信号を身体の特定の運動に対応した電気的パルスに変換して出力し、このパルスを計数するタイプでもよい。さらには、その他の小型、軽量、デジタル出力のものを使用してもよく、例えば加速度センサ、地磁気センサという名称で呼ばれる部品を使用してもよい。要は、原理はどんなものであれ、１歩の歩行運動があったことを電気的な出力として捉えることができればよい。また、例えば市販のものを別個に使用し、別個使用の歩数計からケーブルで出力信号を制御部２１に入力可能なコネクタを使用する構成であってもよい。
【００１７】
操作部２３は、ユーザが携帯端末装置２０を使用するときに各種指令の入力を行うための手段であり、表示部２４の画面上のタッチパネル、図示しない装置筐体上のボタン或いはそれらの組み合わせからなる。表示部２４は、薄型表示装置、例えば液晶、有機ＥＬ（Electroluminescence）などのディスプレイからなり、ナビゲーションサーバ１０から送信された地図、推奨経路などを表示する。音声出力部２５は、スピーカからなり、経路案内に関する音声メッセージを出力する。
【００１８】
通信部２６は、基地局２及びネットワーク１を介してナビゲーションサーバ１０と通信を行うための手段である。記憶部２７は、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリからなり、ナビゲーションサーバ１０からダウンロードした地図データ、経路案内の履歴情報、ユーザが登録した各種固定情報などを保存することができる。
【００１９】
探索要求手段２８は、ナビゲーションサーバ１０に送信するための経路探索要求信号を生成する。この経路探索要求信号は出発地情報及び目的地情報からなる位置情報を含む。出発地情報及び目的地情報はユーザが操作部２３から入力する。ただし、ＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好なときは、ＧＰＳ受信機２２ａが生成した現在位置情報を出発地情報にすることができる。
【００２０】
経路案内手段２９は、経路探索要求信号に応じてナビゲーションサーバ１０から提供された地図データ及び推奨経路データを用いて経路案内を行う。より詳しくは、ナビゲーションサーバ１０から送信された地図データ及び推奨経路データから、地図画像上に推奨経路を重畳した表示画像データを生成して表示部２４に送出し、所定の経路案内メッセージを音声出力部２５に送出する。
【００２１】
位置推定手段２９ａは、歩数計２２ｂの出力に基づいて、携帯端末装置２０の現在位置を推定する。即ち、歩数計２２ｂは、ＧＰＳ衛星からの電波の受信が不能な地下街などで、位置が正確に分かっている推奨経路上の地点、例えばＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好であった直近の地点やユーザが操作部２３から入力した地点を基準地点として移動距離の測定を開始するので、位置推定手段２９ａは、基準地点の位置から歩数計２２ｂがカウントした歩数に予め定められた一定の歩幅（例えば、一般人の歩幅である８０ｃｍ）を掛けた値である歩行距離を推奨経路上で進めた位置を現在位置とする。この歩幅情報はデフォルト値として予め記憶部２７に記憶されており、ユーザの身体条件（年齢、性別等）に応じて設定することもできる。
【００２２】
推定位置補正手段２９ｂは、推定現在位置が階段に到達したとき、歩行距離と実際の移動距離との差異を無くすように、所定の演算を行うことで、歩行距離に基づく推定現在位置と実際の現在位置のずれの拡大を防止する。詳細については後述する。
【００２３】
ナビゲーションサーバ１０は、制御部１１と、制御部１１に接続された通信部１２、地図ＤＢ（データベース）１３、及び経路ＤＢ１４を備えている。通信部１２は、ネットワーク１を介して携帯端末装置２０と通信を行うための手段である。制御部１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを内蔵しており、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして実行することにより実現される機能として、地図検索手段１５、経路探索手段１６及び送信データ生成手段１７を備えている。
【００２４】
地図ＤＢ１３には、携帯端末装置２０に地図を表示するための地図データが格納されている。地図データには、道路、河川、店舗などの地物や施設を表す図形データが含まれている。また、地下街が存在する場所には地下街の地図データも格納されており、地上の地図データには、地下街の出入口に関する図形データが含まれている。また、地下街の地図データには、地下街に関する図形データと、地下街内に存在する各種店舗などの施設の情報が含まれている。
【００２５】
経路ＤＢ１４には、地図データが表す地図画像に対応した領域に存在する道路ネットワークデータが格納されている。道路ネットワークデータには、道路のノード（交差点）を表すノード情報、及びノード間のリンクを表すリンク情報、リンクコスト情報が含まれている。リンク情報は、リンクの特徴（平坦、坂道、階段、エスカレータ、動く歩道、エレベータなど）に関する属性情報を含む。また、坂道については斜度及び両端の位置及び水平方向長、階段については段数及び両端の位置及び水平方向長、エスカレータについては長さ及び両端の位置及び水平方向長、動く歩道については両端の位置及び水平方向長を含む。
【００２６】
制御部１１の地図検索手段１５は、携帯端末装置２０から送信された経路探索要求信号に含まれている出発地情報及び目的地情報に基づいて、その出発地から目的地までの地図データを地図ＤＢ１３から検索する。経路探索手段１６は、経路探索要求信号に含まれている出発地情報及び目的地情報に基づいて、その出発地から目的地までの推奨経路のノード情報及びリンク情報を経路ＤＢ１４から探索する。
【００２７】
送信データ生成手段１７は、地図検索手段１５により検索された地図データ、及び経路探索手段１６により探索された推奨経路データから、携帯端末装置２０に送信するための送信データを生成する。ここで、送信データは、地図検索手段１５により検索された地図データ、及び経路探索手段１６により探索された推奨経路データのうち、携帯端末装置２０の現在位置付近の所定の範囲の部分である。この送信データは、携帯端末装置２０の移動に伴う送信要求に応じて、移動方向の一定範囲の地図データ、及び推奨経路データに更新される。
【００２８】
〈ナビゲーション装置の動作〉
以上の構成を備えたナビゲーション装置の動作について説明する。図２はナビゲーション装置の概略動作を示すフローチャートである。このフローチャートにおいて、携帯端末装置２０の処理は、ナビゲーションサーバ１０により提供されるナビゲーションサービスを受けるためのアプリケーションを立ち上げたときに始まる。また、ナビゲーションサーバ１０の処理は、携帯端末装置２０から送信された経路探索要求信号の受信に応じて始まる。
【００２９】
図示のように、携帯端末装置２０では、推奨経路探索要求のための出発地及び目的地が入力される（ステップＳ１）。即ち、表示部２４に出発地、目的地の入力画面が表示され、ユーザが操作部２３から入力した出発地、目的地が出発地情報、目的地情報として制御部２１内のＲＡＭに書き込まれる。ここで、位置測定部２２のＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好であり、ＧＰＳ受信機２２ａが現在位置情報を生成しているときは、それを出発地情報とすることもできる。一方、地下街にいるときのように、ＧＰＳ受信機２２ａが受信不能のときは、ユーザが目的地を入力することが必要となる。また、地下街にいるときは、地下街にいることを入力する。これにより、地下街フラグが制御部２１内のＲＡＭに設定される。
【００３０】
次に探索要求手段２８は、ＲＡＭに保持されている位置情報（出発地情報及び目的地情報）を読み出し、それらを含む経路探索要求信号を生成し、通信部２６にナビゲーションサーバ１０へ送信させる（ステップＳ２）。
【００３１】
ナビゲーションサーバ１０では、携帯端末装置２０から送信された経路探索要求信号が通信部１２で受信され、制御部１１へ送られることにより、経路探索処理（ステップＳ１１）が始まる。
【００３２】
この経路探索処理では、地図検索手段１５が、経路探索要求に係る出発地から目的地までの範囲を含む地図データを地図ＤＢ１３から検索する。また、この経路探索処理では、経路探索手段１６が、経路探索要求に係る出発地から目的地までの推奨経路データを探索する。
【００３３】
経路探索処理が終了すると、送信データ生成手段１７が、地図検索手段１５により検索された地図データ、及び経路探索手段１６により探索された推奨経路データに基づいて、送信データを生成し、通信部１２に携帯端末装置２０へ送信させる（ステップＳ１２）。ここで、携帯端末装置２０の現在位置付近の所定の範囲の部分に地下街がある場合は、地上の地図データ及び推奨経路データとともに地下街の地図データ及び推奨経路データを送信する。
【００３４】
携帯端末装置２０では、地図データ及び推奨経路データが通信部２６で受信され、制御部２１に送られると（ステップＳ３）、経路案内手段２９が経路案内処理（ステップＳ４）を行う。
【００３５】
〈経路案内処理〉
図３は経路案内処理の詳細を示すフローチャートである。経路案内処理の開始により、表示部２４に地図及び推奨経路を表示するとともに、ＧＰＳ受信機２２ａが現在位置情報を生成しているときはその現在位置を、ＧＰＳ受信機２２ａが現在位置情報を生成せず、位置推定手段２９ａが推定現在位置情報を生成しているときはその推定現在位置を表示する。これにより、ユーザの歩行に伴って表示される推定現在位置が更新される（ステップＳ２１）。
【００３６】
次いで経路案内手段２９は、地下街に到達したか否かを判断する（ステップＳ２２）。例えば直前の判断ではＧＰＳ受信機２２ａの受信状態が良好であるため、ＧＰＳ受信機２２ａで生成された現在位置情報に基づく現在位置が地下街への入口から所定距離（例えば２０ｍ）の地上であり、今回の判断ではＧＰＳ受信機２２ａが受信不能あるいは電波の強度が一定の基準値以下となった場合には、地下街（実際には、地上から地下への転換地点である地下街の入口の階段、エスカレータ、エレベータ等）に到達したと判断する。
なお、ユーザが携帯端末装置２０を操作することにより、地下街モードに設定を切り替えるような態様でもよい。
【００３７】
地下街に到達したと判断した場合は（ステップＳ２２：Yes）、経路案内手段２９は、歩数計２２ｂによる移動距離測定を開始する地点である基準地点をＲＡＭに書き込むとともに、地下街モードフラグをＲＡＭに設定し（ステップＳ２３）、ステップＳ２４に進む。地下街に到達していないと判断した場合は（ステップＳ２２：No）、そのままステップＳ２４に進む。
【００３８】
ステップＳ２４では、地下街モードか否か、換言すれば、地下街モードフラグが設定されているか否かを判断する。判断の結果、地下街モードであった場合は（ステップＳ２４：Yes）、地下街モードでの案内（ステップＳ２５）を行い、地下街モードでなかった場合は（ステップＳ２４：No）、地上モードでの案内を行う（ステップＳ２６）。目的地に到着するまで（ステップＳ２７：No）、ステップＳ２１〜Ｓ２５又はＳ２６を繰り返し、目的地に到達したら（ステップＳ２７：Yes）、この図のフローを終える。
【００３９】
〈地下街モードでの案内〉
図３における地上モードでの案内（ステップＳ２６）は周知技術を用いるものであるため、説明を省略し、地下街モードでの案内（ステップＳ２５）について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４０】
まず位置推定手段２９ａは、先にステップＳ２３で設定した基準地点に対して、歩数計２２ｂのカウント値に一定の歩幅（例えば８０ｃｍ）を掛けた値である歩行距離をユーザの移動距離とし、その移動距離を推奨経路上で進めることで、現在位置を推定する（ステップＳ３１）。即ち、歩数計２２ｂの１カウント毎に歩幅分の一定距離進んだものとし、「カウント数」×「一定距離」＝「歩行距離」＝「移動距離」とする。
【００４１】
ただし、推定現在位置が所定の施設（階段、エスカレータ、動く歩道、エレベータ）に到達したときは（ステップＳ３２：Yes）、推定位置補正手段２９ｂが推定現在位置補正処理（ステップＳ３３）を実行する。従って、まず地下街の入口の階段やエスカレータで歩数計２２ｂがカウントを開始したときに、推定現在位置補正処理を行うことになる。なお、推定現在位置が所定の施設に到達したか否かは、推定現在位置が推奨経路上における所定の施設の始点から終点の間の区間の位置に存在しているか否かを基に判断する。
【００４２】
〈推定現在位置補正処理〉
図５は推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
まず到達した施設がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータであるか否かを判断する（ステップＳ４１）。本実施形態では、補正処理の対象施設をエスカレータ及び動く歩道及びエレベータに設定しているため、エスカレータ又は動く歩道又はエレベータ以外の施設（階段）に対しては（ステップＳ４１：No）、補正を行わずに処理を終了する。
【００４３】
一方、到達した施設がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータであった場合は、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したか否かを判断する（ステップＳ４２）。
【００４４】
ユーザがエスカレータ又は動く歩道又はエレベータを通過するときは、それらの施設により移送されている間、それらの施設上で歩行を停止し、それらの施設の終点（推奨経路上の移動方向先端）まで移送されたとき歩行を再開すると考えられる。従って、それらの施設の長さを移送速度で割った時間を基に一定時間を定めておけば、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したか否かを基にユーザがエスカレータ又は動く歩道又はエレベータ上にいるか否かを判断することができる。
【００４５】
そこで、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したと判断したとき（ステップＳ４２：Yes）、推定現在位置を施設の終点位置（推奨経路上の移動方向先端）に補正する（ステップＳ４３）。これにより、ユーザがエスカレータ又は動く歩道又はエレベータの終点に到達し、歩行を再開するときの推定現在位置をエスカレータ又は動く歩道又はエレベータの終点に正確に合わせることができる。一定時間停止していないと判断したときは（ステップＳ４２：No）、そのまま処理を終える。
【００４６】
なお、ここでは、ステップＳ３２で施設（階段、エスカレータ、動く歩道、エレベータ）に到達したか否かを判断し、ステップＳ４１で施設がエスカレータ又は動く歩道又はエレベータであるか否かを判断しているが、ステップＳ３２において、エスカレータ又は動く歩道又はエレベータに到達したか否かを判断し、ステップＳ４１を省略するように構成することもできる。
【００４７】
図４の説明に戻る。所定の施設に到達していない場合（ステップＳ３２：No）、地下街から出たか否かを判断する（ステップＳ３４）。この判断は、図２におけるステップＳ２２と逆の状態になったことに基づく。即ち、直前の判断時にＧＰＳ受信機２２ａが受信不能あるいは電波の強度が一定基準値以下であり、今回の判断時に受信状態が良好になった場合には、地下街から出たと判断する。
【００４８】
そして、地下街から出たと判断した場合は（ステップＳ３４：Yes）、基準地点及び地下街モードフラグをクリアして（ステップＳ３５）、この図のフローを終える。また、地下街から出ていないと判断した場合は（ステップＳ３４：No）、そのままこの図のフローを終える。
【００４９】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態のナビゲーション装置は、地下街モードの経路案内において、エスカレータ及び動く歩道及びエレベータに加えて、階段でも移動距離の補正を行うことが第１の実施形態との相違点である。以下、その相違点を中心に説明する。
【００５０】
図６は本実施形態における推定現在位置補正処理を示すフローチャートである。
まず到達した施設が階段であるか否かを判断する（ステップＳ５１）。階段ではないと判断した場合（ステップＳ５１：No）、即ちエスカレータ又は動く歩道又はエレベータである場合は、歩数計２２ｂのカウントが一定時間停止したか否かを判断する（ステップＳ５２）。停止したと判断したときは（ステップＳ５２：Yes）、推定現在位置を施設の終点位置に補正し（ステップＳ５３）、この図のフローを終える。一方、停止しないと判断した場合は（ステップＳ５２：No）、そのままこの図のフローを終える。ステップＳ５２、Ｓ５３は、それぞれ図５のステップＳ４２、Ｓ４３と同じである。
【００５１】
一方、到達した施設が階段であった場合は（ステップＳ５１：Yes）、「階段の段数×８０ｃｍ−階段の長さ」を基準地点からの移動距離から減算し（ステップＳ５４）、推定現在位置の地点情報を更新する（ステップＳ５５）。
【００５２】
図７は、図６のステップＳ５４及びＳ５５により推定現在位置が補正される理由（補正原理）を説明するための図である。
図示のように、推奨経路１００上に段数がＫ（図ではＫ＝６）、長さがＬ１の階段１０１がある場合、推定現在位置補正処理を行わないと仮定すると、階段１０１を通過したことにより、歩数計２２ｂは歩数Ｋカウントアップするから、推奨経路１００上のユーザの位置は、「所定の歩幅Ｆ０×階段の段数Ｋ」だけ階段の始点Ｐ１から進んだ位置Ｐ３に到達する。ところが、実際にはユーザは階段の終点Ｐ２にいる。通常、階段の一段当たりの長さ（Ｌ１／Ｋ）は、所定の歩幅Ｆ０（例えば８０ｃｍ）より短いから、位置Ｐ３は階段の終点Ｐ２より前方になり、その距離は「Ｆ０×Ｋ−Ｌ１」である。
【００５３】
従って、階段１０１を通過したときに、推定現在位置を「Ｆ０×Ｋ−Ｌ１」戻すことにより、階段１０１を通過したときの歩数計２２ｂで測定した歩行距離による移動距離を実際の移動距離に補正し、推定現在位置を補正することができる。
【００５４】
図６のステップＳ５４、Ｓ５５は、この補正処理を示しており、ステップＳ５４で「段数（Ｋ）×８０ｃｍ（所定の歩幅Ｆ０）−階段の長さ（Ｌ１）」を基準地点Ｓからの移動距離から減算し、ステップＳ５５で推定現在位置を更新する。
【００５５】
図６では、階段の長さを段数で割ることで一段当たりの長さを算出し、それを歩幅としているが、階段の属性情報に一段当たりの長さを含めておき、それを歩幅とするように構成することもできる。
【００５６】
なお、以上の実施形態は、本発明を携帯端末装置とサーバからなるシステムに適用したものであるが、本発明は地図ＤＢ及び経路ＤＢを備えたスタンドアローン型のナビゲーション装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５７】
１…ネットワーク、１０…ナビゲーションサーバ、１１…制御部、１２…通信部、１３…地図ＤＢ、１４…経路ＤＢ、１５…地図検索手段、１６…経路探索手段、２０…携帯端末装置、２１…制御部、２２…位置測定部、２３…操作部、２４…表示部、２６…通信部、２８…探索要求手段、２９…経路案内手段、２９ａ…位置推定手段、２９ｂ…推定位置補正手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推奨経路上の基準地点からユーザの歩行距離を測定し、前記測定した歩行距離を前記推奨経路上の移動距離とし、前記基準地点から前記移動距離だけ前記推奨経路上で進めた位置を前記ユーザの推定位置とするナビゲーション装置であって、
前記推奨経路上の歩行者搬送施設の位置情報を記憶する施設位置情報記憶手段と、
ユーザの歩数を計測する歩数計測手段と、
前記歩数及び予め設定されている所定の歩幅に基づいて歩行距離を特定する歩行距離特定手段と、
前記推定位置が前記歩行者搬送施設の位置に到達するとともに前記歩数計測手段における計測状態が停止したとき、前記推定位置を前記歩行者搬送施設の終点の位置に設定する推定位置補正手段と、
を有するナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたナビゲーション装置において、
ＧＰＳを用いて前記ユーザの位置を測定する位置測定手段を備え、
前記基準地点は、前記位置測定手段による位置測定が可能から不可能に変化した地点であるナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたナビゲーション装置において、
前記基準地点は前記推奨経路の出発地であるナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載されたナビゲーション装置において、
当該ナビゲーション装置は、ネットワークを介して通信可能な携帯端末装置及びナビゲーションサーバとを備えるナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項４に記載されたナビゲーション装置において、
前記携帯端末装置は、推奨経路の探索要求を行う探索要求手段と、前記歩数計測手段と、前記歩行距離特定手段と、前記歩行距離特定手段で特定された移動距離だけ前記推奨経路上で前記基準地点から進めた地点を前記ユーザの推定位置とする推定位置決定手段と、前記推定位置を前記推奨経路とともに表示する表示手段と、前記推定位置補正手段と、を有し、前記ナビゲーションサーバは、前記探索要求に応じて、推奨経路の探索を行う経路探索手段と、前記施設位置情報記憶手段と、を有するナビゲーション装置。
【請求項１】
推奨経路上の基準地点からユーザの歩行距離を測定し、前記測定した歩行距離を前記推奨経路上の移動距離とし、前記基準地点から前記移動距離だけ前記推奨経路上で進めた位置を前記ユーザの推定位置とするナビゲーション装置であって、
前記推奨経路上の歩行者搬送施設の位置情報を記憶する施設位置情報記憶手段と、
ユーザの歩数を計測する歩数計測手段と、
前記歩数及び予め設定されている所定の歩幅に基づいて歩行距離を特定する歩行距離特定手段と、
前記推定位置が前記歩行者搬送施設の位置に到達するとともに前記歩数計測手段における計測状態が停止したとき、前記推定位置を前記歩行者搬送施設の終点の位置に設定する推定位置補正手段と、
を有するナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたナビゲーション装置において、
ＧＰＳを用いて前記ユーザの位置を測定する位置測定手段を備え、
前記基準地点は、前記位置測定手段による位置測定が可能から不可能に変化した地点であるナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたナビゲーション装置において、
前記基準地点は前記推奨経路の出発地であるナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載されたナビゲーション装置において、
当該ナビゲーション装置は、ネットワークを介して通信可能な携帯端末装置及びナビゲーションサーバとを備えるナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項４に記載されたナビゲーション装置において、
前記携帯端末装置は、推奨経路の探索要求を行う探索要求手段と、前記歩数計測手段と、前記歩行距離特定手段と、前記歩行距離特定手段で特定された移動距離だけ前記推奨経路上で前記基準地点から進めた地点を前記ユーザの推定位置とする推定位置決定手段と、前記推定位置を前記推奨経路とともに表示する表示手段と、前記推定位置補正手段と、を有し、前記ナビゲーションサーバは、前記探索要求に応じて、推奨経路の探索を行う経路探索手段と、前記施設位置情報記憶手段と、を有するナビゲーション装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２１５４０９（Ｐ２０１２−２１５４０９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７９４４２（Ｐ２０１１−７９４４２）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（５００５７８２１６）株式会社ゼンリンデータコム (231)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（５００５７８２１６）株式会社ゼンリンデータコム (231)
【Ｆターム（参考）】
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