車両用現在位置検出装置、及び車両制御装置
【課題】車両が現在位置前方の道路上に分岐地点等に到達する前に、その分岐地点、若しくは交差点に車両が到達してからマップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を判定することができる車両用現在位置検出装置を提供する。
【解決手段】車両の現在位置前方の道路に分岐地点が存在する場合、その分岐地点に到達する前に、その分岐地点から退出可能な複数の退出道路の形状（方位や勾配）に関する類似度合いを示す水平方向、及び垂直方向相関値を算出し、これら相関値に基づいて、分岐地点に車両が到達してからマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定する。
【解決手段】車両の現在位置前方の道路に分岐地点が存在する場合、その分岐地点に到達する前に、その分岐地点から退出可能な複数の退出道路の形状（方位や勾配）に関する類似度合いを示す水平方向、及び垂直方向相関値を算出し、これら相関値に基づいて、分岐地点に車両が到達してからマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用現在位置検出装置、及び車両制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置によるマップマッチング処理は、例えば、ＧＰＳ受信機による測位情報と、ジャイロセンサと車速センサの検出結果から算出される自律航法測位情報とを組み合わせて自車位置の座標を推定し、この推定した座標を地図データベース上の道路に対してマッチングを行うことで、道路上の自車の現在位置を特定するものであるが、各種センサの検出誤差が大きい場合や現在位置近傍に複数の道路が存在する場合には、現在位置を誤って特定する可能性が高くなる。また、マップマッチング処理によって特定された現在位置を基にして車両制御を行う場合には、現在位置が誤って特定されると車両制御を正確に行うことができなくなり、その結果、ユーザに対して違和感を与えることになる。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に記載の技術では、現在位置検出手段の検出した現在位置に基づいて、道路データ上で車両が走行している蓋然性が高い道路及び道路上の位置を算出するマップマッチング手段によるマップマッチングの信頼性を予め設定された評価指数を用いて判定し、この判定結果に基づいて、照明装置による照明状態を制御する。このマップマッチングの信頼性の判定に用いられる評価指数は、マップマッチング手段の信頼性の高低に対応するもので、例えば、ルート外れ後、交差点、分岐点、コーナ等について屈曲判定、曲がり判定等を行い、推測された現在位置を道路形状に合せて修正した場合（現在位置の合せ込みが行われる）には高い評価指数が設定される。
【特許文献１】特開２００２−２５４９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
マップマッチング処理においては、例えば、現在位置前方の道路が複数の道路に分岐する場合、特に、その分岐地点から分岐する各分岐道路間のなす角度が小さい場合には、分岐直後、自車がどの分岐道路に進入したのかの判断が難しくなるため、その分岐地点に到達してからの車両の位置を誤って特定する可能性が高くなる。従って、現在位置より前方の道路における分岐地点の有無とともに、分岐地点から分岐する分岐道路に関する情報を用いて、マップマッチング処理によって車両の位置を誤って特定する可能性をその分岐地点に到達する前に判定することが有効であると考えられる。
【０００５】
しかしながら、上述した、従来の技術では、現在位置より前方の道路上の地点において、マップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に（すなわち、現在位置より前方の道路上の地点に到達する前に）判定する点については何ら考慮されていない。
【０００６】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、現在位置前方の道路上に分岐地点等が存在する場合に、マップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に判定することができる車両用現在位置検出装置、及び車両用現在位置検出装置による判定結果に基づいて車両制御を実行することができる車両制御装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の車両用位置検出装置は、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
地図上の道路に関する道路データを含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
位置検出手段の検出した車両の現在位置を基に、地図上における車両の位置する道路、及び／又は地図上における車両の位置を特定するマップマッチング処理手段と、を備えるものであって、
車両の現在位置前方の道路に分岐地点、若しくは交差点が存在するか否かを判定する地点判定手段と、
地点判定手段によって分岐地点、若しくは交差点が存在すると判定された場合、道路データを用いて、分岐地点、若しくは交差点から退出可能な複数の退出道路における類似度合いを示す相関値を算出する相関値算出手段と、
車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達する前に、相関値算出手段の算出した相関値に基づいて、車両が分岐地点、若しくは交差点に車両が到達してからマップマッチング処理手段が特定する道路、及び／又は車両の位置の確からしさのレベルを判定するレベル判定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成を備えることにより、例えば、現在位置より前方の道路に分岐地点や交差点が存在する場合には、その地点に車両が到達してからマップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に（車両が分岐地点や交差点に到達する前に）判定することが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の車両用位置検出装置によれば、地図データ記憶手段は、道路データとして、道路の方位、及び勾配の少なくとも一方を含むものであって、相関値算出手段は、複数の退出道路における方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を相関値として算出することを特徴とする。これにより、各退出道路の方位や勾配等の道路形状に関する類似度合いを算出することができる。
【００１０】
請求項３に記載の車両用位置検出装置によれば、複数の退出道路の各々を同一の基準地点から所定距離毎にベクトルとして分割する分割手段を備え、相関値算出手段は、分割手段の分割した各々の退出道路におけるベクトル毎の方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を相関値として算出することを特徴とする。
【００１１】
これにより、例えば、ベクトル毎の方位差や勾配差を相関値として算出したり、ベクトル毎の方位差や勾配差の和の平均値等を相関値として算出したりすることが可能となる。その結果、各退出道路の類似性をベクトル単位で細かく把握したり、道路単位で把握したりすることができるようになる。
【００１２】
請求項４に記載の車両用位置検出装置は、相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを記憶する閾値記憶手段を備え、レベル判定手段は、閾値記憶手段の記憶する相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを用いて、相関値に対応するレベルを判定することを特徴とする。これにより、相関値からマップマッチング処理手段が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定することが可能となる。
【００１３】
請求項５に記載の車両制御装置は、請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用位置検出装置と、レベル判定手段の判定したレベルに基づいて、車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする。これにより、車両制御手段では、車両用位置検出装置によって判定されるレベルを参照して、車両の各種制御の実施可否が判断可能となる。
【００１４】
請求項６に記載の車両制御装置は、車両制御手段を複数備え、複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、レベル判定手段の判定したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする。これにより、車両制御手段毎に、制御の実施可否や制御レベルを判断することが可能となる。
【００１５】
請求項７に記載の車両制御装置は、現在位置前方の道路の分岐地点、若しくは交差点に車両が到達する前に、当該車両が分岐地点、若しくは交差点に到達してから特定される車両の位置する道路、及び／又は車両の位置の確からしさのレベルを取得するレベル取得手段と、レベル取得手段の取得したレベルに基づいて、車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
これにより、車両が現在位置前方の分岐地点や交差点に到達する前に、その分岐地点や交差点に車両が到達してから特定される車両の位置する道路や車両の位置の確からしさのレベルを取得することができるようになるため、その取得したレベルに基づいて車両制御を実行することができる。
【００１７】
請求項８に記載の車両制御装置では、前記車両制御手段を複数備え、複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、レベル取得手段の取得したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする。これにより、車両制御手段毎に、制御の実施可否や制御レベルを判断することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本実施形態では、本発明の車両用位置検出装置の機能をナビゲーション装置の一機能として適用した場合について説明するものである。
【００１９】
図１は、本実施形態に係わるナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態のナビゲーション装置は、位置検出器１、地図データ入力器２、操作スイッチ群３、リモコンセンサ４、リモートコントローラ（以下、リモコン）５、外部メモリ６、表示装置７、スピーカ８、及び制御回路９によって構成される。また、ナビゲーション装置は、車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・１０ｎからなる車両制御ＥＣＵ群１０と接続されている。
【００２０】
制御回路９は、マイクロコンピュータとして構成されるもので、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、内部メモリ、及びこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。ＲＯＭには、カーナビゲーション装置１００が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。
【００２１】
位置検出器１は、何れも周知の地磁気センサ１ａ、ジャイロスコープ１ｂ、距離センサ１ｃ、及びＧＰＳ衛星からの電波に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）のためのＧＰＳ受信機１ｄによって構成される。これらは、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、各センサの精度によっては、位置検出器１を上述した内の一部で構成してもよく、更に、何れも図示しないステアリングの回転センサ、各転動輪の車速センサ等を用いてもよい。
【００２２】
地図データ入力器２は、道路データ、索引データ、描画データ等によって構成される地図データを入力するための装置であり、制御回路９からの要請により各種データを送信する。これら各種データを記憶する記憶媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭが一般的であるが、メモリカード、ハードディスク等の書き込み可能な記憶媒体を採用してもよい。ここで、道路データを構成するリンクデータとノードデータについて説明する。
【００２３】
先ず、リンクとは、地図上の各道路を交差・分岐・合流する地点等の複数のノードにて分割し、それぞれのノード間をリンクとして規定されるものであり、リンクを接続することにより道路を構成する。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端及び終端ノード座標（緯度・経度）、道路種別、道路幅員、車線数等の各データから構成される。
【００２４】
一方、ノードデータは、地図上の各道路が交差・分岐・合流するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標（緯度・経度）、ノード勾配、ノードに接続する全てのリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ、ノードに接続する各リンクがそのノードに対して進入リンクであるのか、退出リンクであるのかが記述されるリンク属性、交差点、分岐地点、及び合流地点の何れの地点に該当するかを示す地点属性、及び等の各データから構成される。
【００２５】
操作スイッチ群３は、例えば、表示装置７と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられ、表示装置７の画面に表示される地図のスクロール操作や文字入力等の各種入力に使用される。外部メモリ６は、読み書き可能な記憶媒体で構成され、ナビゲーション装置の処理において用いるデータを記憶しておくために用いられる。
【００２６】
表示装置７は、例えば液晶ディスプレイによって構成され、表示装置７の画面には位置検出器１から入力された車両の現在位置に対応する自車位置マークと、地図データ入力器２より入力された地図データによって生成される車両周辺の道路地図を表示することができる。スピーカ８は、注意喚起音を出力したり、音声案内を出力したりするために用いられる。
【００２７】
ここで、表示装置７に表示される現在位置は、地磁気センサ１ａ、ジャイロスコープ１ｂ、距離センサ１ｃ、ＧＰＳ受信機１ｄから入力されるセンサ情報から算出された位置を基に、地図データ入力器２に格納される道路データと照合し、地図上における車両の位置する道路、又は／及び、地図上の車両の位置を特定する（マップマッチング）ことによって決定される。このマップマッチング処理は、制御回路９において実行される。
【００２８】
ナビゲーション装置は、操作スイッチ群３やリモコンセンサ４を介してリモコン５から目的地を設定すると、現在位置（又は、指定した任意の地点）を出発地とする目的地までの複数の経路を自動的に計算して案内経路を形成し表示する、いわゆる経路案内機能を備えている。
【００２９】
車両制御ＥＣＵ１０群は、例えば、エアコンディショナを制御するエアコンＥＣＵ、エンジンを制御するエンジンＥＣＵ、前照灯の配光やサスペンション等を制御するボディＥＣＵ等、各種の車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｎで構成される。この車両制御ＥＣＵ１０群の各々のＥＣＵは、マップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルをナビゲーション装置から取得し、このレベルの高低に基づいて車両の各種制御を実行する。これにより、車両制御ＥＣＵ１０では、ナビゲーション装置から出力されるレベルを参照して、車両の各種制御の実施可否等が判断可能となる。
【００３０】
具体的に説明すると、車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｎの各々は、それぞれのＥＣＵが実施する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を予め設定しており、この制御判断レベルとナビゲーション装置から取得するマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行する。ここで、制御判断レベルの閾値は以下のように設定することが好ましい。
【００３１】
例えば、車両前方の道路形状に応じて前照灯の配光を制御する配光可変型前照灯システム（Adaptive Front-Lighting System）、車両前方のカーブに進入する際の車速を制御するカーブ進入支援システム、車両前方の道路形状や道路勾配等に応じてオートマチックトランスミッションの最適なギヤ比を予測し制御するナビ協調シフトシステム等のように、車両の安全性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、車両の位置を誤って検出すると、車両前方の道路と相反する制御を実行することになり、その結果として、車両の安全性を低下させることになる。従って、車両の安全性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、車両の位置を高い精度で検出する必要があるため、保有する制御判断レベルの閾値は高く設定されている（高レベル）ことが好ましい。
【００３２】
また、例えば、車両前方の道路の路面状態に応じてサスペンションのバネ特性やダンパ特性を可変制御するシステム等のように、車両の走行安定性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、路面状態に応じた適切なバネ特性やダンパ特性に制御することで、車両の走行安定性を維持することができるため、車両の位置を誤って検出すると、車両前方の道路の路面状態と相反する制御を実行することになり、その結果として、車両の走行安定性を低下させることになる。従って、車両の走行安定性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、保有する制御判断レベルの閾値は中程度で設定されている（中レベル）ことが好ましい。
【００３３】
この他、例えば、車両前方の道路に踏み切りが存在する場合に運転席近くのサイドウィンドウを自動的に開放するシステム、車両前方の道路のトンネルに進入する場合に外気導入から内気循環に自動的に切り替えるとともに、トンネルから退出する場合には内気循環から外気導入に自動的に切り替えるシステム、車両前方の道路の位置する行政区域に応じてラジオやテレビジョンの受信チャンネルを自動的に変更するシステム、あるいは、車両前方の道路付近の人工構造物の種類に応じて、音楽ＣＤや映像ＤＶＤから適切なデータを自動的に選択するシステム等のように、車両の乗員の快適性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、車両の位置を誤って検出したとしても車両の安全性や走行安定性に影響を与えるものではない。従って、車両の乗員の快適性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、保有する制御判断レベルの閾値は低く設定されている（低レベル）ことが好ましい。
【００３４】
次に、上述した、マップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定するレベル判定処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。このレベル判定処理は、制御回路９において実行されるものである。図２に示すステップＳ１０では、位置検出器１から入力されるセンサ情報から車両の現在位置を検出する。
【００３５】
ステップＳ２０では、ステップＳ１０にて検出された車両の現在位置を基にマップマッチング処理によって特定された現在位置前方の道路の道路データを取得する。なお、ここでは、図３に示すように、現在位置から車両の進行方向前方の道路に沿って進むことのできる道なりの距離（道なり距離Ｌｆｒ）を予め定めておき、その道なり距離Ｌｆｒ以内の道路データを取得するとよい。
【００３６】
ステップＳ３０では、現在位置前方の道路に分岐地点が存在するか否かを判定する。言い換えれば、現在位置前方の道路が複数の道路に分岐するか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはステップＳ４０へ処理を進め、否定判定される場合にはステップＳ６０へ処理を移行する。
【００３７】
ステップＳ４０及びステップＳ５０では、ステップＳ２０にて取得した道路データを用いて、現在位置前方の道路に存在する分岐地点から退出可能な複数の退出道路における類似度合いを示す２つの相関値を算出する。すなわち、ステップＳ４０では、道路データに含まれるリンクの始端及び終端ノード座標を基に、各退出道路における方位の差を各退出道路の水平方向の相関値として算出し、ステップＳ５０では、道路データに含まれるノード勾配を基に、各退出道路における勾配の差を各退出道路の垂直方向の相関値として算出する。これにより、各退出道路の方位や勾配等の道路形状に関する類似度合いを算出することができる。ここで、図３を用いて、このステップＳ４０及びステップＳ５０の処理について具体的に説明する。
【００３８】
例えば、図３（ａ）に示すように、現在位置前方の道路に分岐地点が存在し、その分岐地点から退出可能な道路Ａと道路Ｂが存在する場合、この各道路について、現在位置を基準地点（分岐地点を基準地点としてもよい）とし、その基準地点から所定距離毎にベクトルとして分割する。例えば、図３（ｂ）に示すように、道路Ａは、ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３、・・・ＶＡｎ−１、ＶＡｎからなるベクトルに分割し、道路Ｂは、ＶＢ１、ＶＢ２、ＶＢ３、・・・ＶＢｎ−１、ＶＢｎからなるベクトルに分割する。
【００３９】
そして、ステップＳ４０では、道路Ａと道路Ｂの各ベクトル毎の方位差（例えば、ＶＡｎとＶＢｎとがなす水平方向の角度差：Ｖｈθn）を算出し、次式に示すように、各ベクトル毎の方位差の和の平均値を道路Ａと道路Ｂの水平方向の相関値として算出する。
【００４０】
【数１】
【００４１】
また、ステップＳ５０では、道路Ａと道路Ｂの各ベクトル毎の勾配差（例えば、ＶＡｎとＶＢｎとがなす垂直方向の角度差：Ｖｖθn）を算出し、次式に示すように、各ベクトル毎の勾配差の和の平均値を道路Ａと道路Ｂの垂直方向の相関値として算出する。
【００４２】
【数２】
【００４３】
これにより、ベクトル毎の方位差や勾配差の和の平均値を相関値として算出することが可能となる。その結果、各退出道路の類似性を道路単位で把握することができるようになる。
【００４４】
ステップＳ６０では、ステップＳ４０及びステップＳ５０において算出された水平方向、及び垂直方向相関値に基づいて、現在位置前方の道路に存在する分岐地点に車両が到達した以降に、マップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定する。
【００４５】
このレベル判定においては、例えば、水平方向、及び垂直方向相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを外部メモリ６等に予め記憶しておき、この水平方向、及び垂直方向相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを用いて、ステップＳ４０及びステップＳ５０において算出された水平方向、及び垂直方向相関値に対応するレベルを判定する。
【００４６】
これにより、水平方向、及び垂直方向相関値からマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定することが可能となる。なお、ステップＳ３０において否定判定された場合には、マップマッチング処理によって特定される現在位置前方の道路や車両の位置の確からしさのレベルは高いため、最高レベルであると判定するとよい。
【００４７】
ステップＳ７０では、ステップＳ６０にて判定したレベル（レベル判定結果）を車両制御ＥＣＵ１０群へ出力する。その後、上述したステップＳ１０〜ステップＳ６０の処理を繰り返し行う。
【００４８】
このように、本実施形態のナビゲーション装置は、車両の現在位置前方の道路に分岐地点が存在する場合、車両がその分岐地点に到達する前に、その分岐地点から退出可能な複数の退出道路の形状（方位や勾配）に関する類似度合いを示す水平方向、及び垂直方向相関値を算出し、これら相関値に基づいて、分岐地点に車両が到達してからマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定する。
【００４９】
これにより、例えば、現在位置より前方の道路に分岐地点が存在する場合には、その地点に車両が到達してからマップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に（車両が分岐地点に到達する前に）判定することが可能となる。
【００５０】
そして、車両制御ＥＣＵ１０群の各々の車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｎは、各々のＥＣＵが保有する制御判断レベルの閾値とナビゲーション装置から取得したレベル判定結果とを比較して、制御の実施可否や制御実施レベルを判断することが可能となり、その判断結果に応じた制御を実行する。
【００５１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。例えば、位置検出器１を構成する各種センサの学習状態や、マップマッチング処理の予測誤差範囲に応じて、水平方向、及び垂直方向相関値の閾値を可変とするようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、図２に示すステップＳ３０において、現在位置前方の道路に分岐地点が存在するか否かを判定しているが、交差点が存在する場合にも、その交差点から退出可能な退出道路間のなす角度が小さい場合には、交差点通過直後、自車がどの退出道路に進入したのかの判断が難しくなるため、車両の位置を誤って特定する可能性が高くなる。従って、図２に示すステップＳ３０において、現在位置前方の道路に分岐地点や交差点が存在するか否かを判定し、これらの地点が存在する場合にステップＳ４０〜ステップＳ６０の処理を実行するようにしてもよい。
【００５３】
また、図２に示すステップＳ４０及びステップＳ５０では、ベクトル毎の方位差や勾配差の和の平均値を相関値として算出しているが、各退出道路の類似性をベクトル単位で細かく把握するために、ベクトル毎の方位差や勾配差を相関値として算出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】前方道路形状相関値算出処理を示すフローチャートである。
【図３】道なり距離Ｌｆｒを説明するための図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、水平方向相関値、及び垂直方向相関値を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 位置検出器
２ 地図データ入力器
３ 操作スイッチ群
４ リモコンセンサ
５ リモートコントローラ（リモコン）
６ 外部メモリ
７ 表示装置
８ スピーカ
９ 制御回路
１０ 車両制御ＥＣＵ群
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用現在位置検出装置、及び車両制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置によるマップマッチング処理は、例えば、ＧＰＳ受信機による測位情報と、ジャイロセンサと車速センサの検出結果から算出される自律航法測位情報とを組み合わせて自車位置の座標を推定し、この推定した座標を地図データベース上の道路に対してマッチングを行うことで、道路上の自車の現在位置を特定するものであるが、各種センサの検出誤差が大きい場合や現在位置近傍に複数の道路が存在する場合には、現在位置を誤って特定する可能性が高くなる。また、マップマッチング処理によって特定された現在位置を基にして車両制御を行う場合には、現在位置が誤って特定されると車両制御を正確に行うことができなくなり、その結果、ユーザに対して違和感を与えることになる。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に記載の技術では、現在位置検出手段の検出した現在位置に基づいて、道路データ上で車両が走行している蓋然性が高い道路及び道路上の位置を算出するマップマッチング手段によるマップマッチングの信頼性を予め設定された評価指数を用いて判定し、この判定結果に基づいて、照明装置による照明状態を制御する。このマップマッチングの信頼性の判定に用いられる評価指数は、マップマッチング手段の信頼性の高低に対応するもので、例えば、ルート外れ後、交差点、分岐点、コーナ等について屈曲判定、曲がり判定等を行い、推測された現在位置を道路形状に合せて修正した場合（現在位置の合せ込みが行われる）には高い評価指数が設定される。
【特許文献１】特開２００２−２５４９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
マップマッチング処理においては、例えば、現在位置前方の道路が複数の道路に分岐する場合、特に、その分岐地点から分岐する各分岐道路間のなす角度が小さい場合には、分岐直後、自車がどの分岐道路に進入したのかの判断が難しくなるため、その分岐地点に到達してからの車両の位置を誤って特定する可能性が高くなる。従って、現在位置より前方の道路における分岐地点の有無とともに、分岐地点から分岐する分岐道路に関する情報を用いて、マップマッチング処理によって車両の位置を誤って特定する可能性をその分岐地点に到達する前に判定することが有効であると考えられる。
【０００５】
しかしながら、上述した、従来の技術では、現在位置より前方の道路上の地点において、マップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に（すなわち、現在位置より前方の道路上の地点に到達する前に）判定する点については何ら考慮されていない。
【０００６】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、現在位置前方の道路上に分岐地点等が存在する場合に、マップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に判定することができる車両用現在位置検出装置、及び車両用現在位置検出装置による判定結果に基づいて車両制御を実行することができる車両制御装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の車両用位置検出装置は、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
地図上の道路に関する道路データを含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
位置検出手段の検出した車両の現在位置を基に、地図上における車両の位置する道路、及び／又は地図上における車両の位置を特定するマップマッチング処理手段と、を備えるものであって、
車両の現在位置前方の道路に分岐地点、若しくは交差点が存在するか否かを判定する地点判定手段と、
地点判定手段によって分岐地点、若しくは交差点が存在すると判定された場合、道路データを用いて、分岐地点、若しくは交差点から退出可能な複数の退出道路における類似度合いを示す相関値を算出する相関値算出手段と、
車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達する前に、相関値算出手段の算出した相関値に基づいて、車両が分岐地点、若しくは交差点に車両が到達してからマップマッチング処理手段が特定する道路、及び／又は車両の位置の確からしさのレベルを判定するレベル判定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成を備えることにより、例えば、現在位置より前方の道路に分岐地点や交差点が存在する場合には、その地点に車両が到達してからマップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に（車両が分岐地点や交差点に到達する前に）判定することが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の車両用位置検出装置によれば、地図データ記憶手段は、道路データとして、道路の方位、及び勾配の少なくとも一方を含むものであって、相関値算出手段は、複数の退出道路における方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を相関値として算出することを特徴とする。これにより、各退出道路の方位や勾配等の道路形状に関する類似度合いを算出することができる。
【００１０】
請求項３に記載の車両用位置検出装置によれば、複数の退出道路の各々を同一の基準地点から所定距離毎にベクトルとして分割する分割手段を備え、相関値算出手段は、分割手段の分割した各々の退出道路におけるベクトル毎の方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を相関値として算出することを特徴とする。
【００１１】
これにより、例えば、ベクトル毎の方位差や勾配差を相関値として算出したり、ベクトル毎の方位差や勾配差の和の平均値等を相関値として算出したりすることが可能となる。その結果、各退出道路の類似性をベクトル単位で細かく把握したり、道路単位で把握したりすることができるようになる。
【００１２】
請求項４に記載の車両用位置検出装置は、相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを記憶する閾値記憶手段を備え、レベル判定手段は、閾値記憶手段の記憶する相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを用いて、相関値に対応するレベルを判定することを特徴とする。これにより、相関値からマップマッチング処理手段が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定することが可能となる。
【００１３】
請求項５に記載の車両制御装置は、請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用位置検出装置と、レベル判定手段の判定したレベルに基づいて、車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする。これにより、車両制御手段では、車両用位置検出装置によって判定されるレベルを参照して、車両の各種制御の実施可否が判断可能となる。
【００１４】
請求項６に記載の車両制御装置は、車両制御手段を複数備え、複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、レベル判定手段の判定したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする。これにより、車両制御手段毎に、制御の実施可否や制御レベルを判断することが可能となる。
【００１５】
請求項７に記載の車両制御装置は、現在位置前方の道路の分岐地点、若しくは交差点に車両が到達する前に、当該車両が分岐地点、若しくは交差点に到達してから特定される車両の位置する道路、及び／又は車両の位置の確からしさのレベルを取得するレベル取得手段と、レベル取得手段の取得したレベルに基づいて、車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
これにより、車両が現在位置前方の分岐地点や交差点に到達する前に、その分岐地点や交差点に車両が到達してから特定される車両の位置する道路や車両の位置の確からしさのレベルを取得することができるようになるため、その取得したレベルに基づいて車両制御を実行することができる。
【００１７】
請求項８に記載の車両制御装置では、前記車両制御手段を複数備え、複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、レベル取得手段の取得したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする。これにより、車両制御手段毎に、制御の実施可否や制御レベルを判断することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本実施形態では、本発明の車両用位置検出装置の機能をナビゲーション装置の一機能として適用した場合について説明するものである。
【００１９】
図１は、本実施形態に係わるナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態のナビゲーション装置は、位置検出器１、地図データ入力器２、操作スイッチ群３、リモコンセンサ４、リモートコントローラ（以下、リモコン）５、外部メモリ６、表示装置７、スピーカ８、及び制御回路９によって構成される。また、ナビゲーション装置は、車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・１０ｎからなる車両制御ＥＣＵ群１０と接続されている。
【００２０】
制御回路９は、マイクロコンピュータとして構成されるもので、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、内部メモリ、及びこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。ＲＯＭには、カーナビゲーション装置１００が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。
【００２１】
位置検出器１は、何れも周知の地磁気センサ１ａ、ジャイロスコープ１ｂ、距離センサ１ｃ、及びＧＰＳ衛星からの電波に基づいて車両の現在位置を検出するＧＰＳ（Global Positioning System）のためのＧＰＳ受信機１ｄによって構成される。これらは、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、各センサの精度によっては、位置検出器１を上述した内の一部で構成してもよく、更に、何れも図示しないステアリングの回転センサ、各転動輪の車速センサ等を用いてもよい。
【００２２】
地図データ入力器２は、道路データ、索引データ、描画データ等によって構成される地図データを入力するための装置であり、制御回路９からの要請により各種データを送信する。これら各種データを記憶する記憶媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭが一般的であるが、メモリカード、ハードディスク等の書き込み可能な記憶媒体を採用してもよい。ここで、道路データを構成するリンクデータとノードデータについて説明する。
【００２３】
先ず、リンクとは、地図上の各道路を交差・分岐・合流する地点等の複数のノードにて分割し、それぞれのノード間をリンクとして規定されるものであり、リンクを接続することにより道路を構成する。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端及び終端ノード座標（緯度・経度）、道路種別、道路幅員、車線数等の各データから構成される。
【００２４】
一方、ノードデータは、地図上の各道路が交差・分岐・合流するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標（緯度・経度）、ノード勾配、ノードに接続する全てのリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ、ノードに接続する各リンクがそのノードに対して進入リンクであるのか、退出リンクであるのかが記述されるリンク属性、交差点、分岐地点、及び合流地点の何れの地点に該当するかを示す地点属性、及び等の各データから構成される。
【００２５】
操作スイッチ群３は、例えば、表示装置７と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられ、表示装置７の画面に表示される地図のスクロール操作や文字入力等の各種入力に使用される。外部メモリ６は、読み書き可能な記憶媒体で構成され、ナビゲーション装置の処理において用いるデータを記憶しておくために用いられる。
【００２６】
表示装置７は、例えば液晶ディスプレイによって構成され、表示装置７の画面には位置検出器１から入力された車両の現在位置に対応する自車位置マークと、地図データ入力器２より入力された地図データによって生成される車両周辺の道路地図を表示することができる。スピーカ８は、注意喚起音を出力したり、音声案内を出力したりするために用いられる。
【００２７】
ここで、表示装置７に表示される現在位置は、地磁気センサ１ａ、ジャイロスコープ１ｂ、距離センサ１ｃ、ＧＰＳ受信機１ｄから入力されるセンサ情報から算出された位置を基に、地図データ入力器２に格納される道路データと照合し、地図上における車両の位置する道路、又は／及び、地図上の車両の位置を特定する（マップマッチング）ことによって決定される。このマップマッチング処理は、制御回路９において実行される。
【００２８】
ナビゲーション装置は、操作スイッチ群３やリモコンセンサ４を介してリモコン５から目的地を設定すると、現在位置（又は、指定した任意の地点）を出発地とする目的地までの複数の経路を自動的に計算して案内経路を形成し表示する、いわゆる経路案内機能を備えている。
【００２９】
車両制御ＥＣＵ１０群は、例えば、エアコンディショナを制御するエアコンＥＣＵ、エンジンを制御するエンジンＥＣＵ、前照灯の配光やサスペンション等を制御するボディＥＣＵ等、各種の車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｎで構成される。この車両制御ＥＣＵ１０群の各々のＥＣＵは、マップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルをナビゲーション装置から取得し、このレベルの高低に基づいて車両の各種制御を実行する。これにより、車両制御ＥＣＵ１０では、ナビゲーション装置から出力されるレベルを参照して、車両の各種制御の実施可否等が判断可能となる。
【００３０】
具体的に説明すると、車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｎの各々は、それぞれのＥＣＵが実施する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を予め設定しており、この制御判断レベルとナビゲーション装置から取得するマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行する。ここで、制御判断レベルの閾値は以下のように設定することが好ましい。
【００３１】
例えば、車両前方の道路形状に応じて前照灯の配光を制御する配光可変型前照灯システム（Adaptive Front-Lighting System）、車両前方のカーブに進入する際の車速を制御するカーブ進入支援システム、車両前方の道路形状や道路勾配等に応じてオートマチックトランスミッションの最適なギヤ比を予測し制御するナビ協調シフトシステム等のように、車両の安全性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、車両の位置を誤って検出すると、車両前方の道路と相反する制御を実行することになり、その結果として、車両の安全性を低下させることになる。従って、車両の安全性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、車両の位置を高い精度で検出する必要があるため、保有する制御判断レベルの閾値は高く設定されている（高レベル）ことが好ましい。
【００３２】
また、例えば、車両前方の道路の路面状態に応じてサスペンションのバネ特性やダンパ特性を可変制御するシステム等のように、車両の走行安定性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、路面状態に応じた適切なバネ特性やダンパ特性に制御することで、車両の走行安定性を維持することができるため、車両の位置を誤って検出すると、車両前方の道路の路面状態と相反する制御を実行することになり、その結果として、車両の走行安定性を低下させることになる。従って、車両の走行安定性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、保有する制御判断レベルの閾値は中程度で設定されている（中レベル）ことが好ましい。
【００３３】
この他、例えば、車両前方の道路に踏み切りが存在する場合に運転席近くのサイドウィンドウを自動的に開放するシステム、車両前方の道路のトンネルに進入する場合に外気導入から内気循環に自動的に切り替えるとともに、トンネルから退出する場合には内気循環から外気導入に自動的に切り替えるシステム、車両前方の道路の位置する行政区域に応じてラジオやテレビジョンの受信チャンネルを自動的に変更するシステム、あるいは、車両前方の道路付近の人工構造物の種類に応じて、音楽ＣＤや映像ＤＶＤから適切なデータを自動的に選択するシステム等のように、車両の乗員の快適性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、車両の位置を誤って検出したとしても車両の安全性や走行安定性に影響を与えるものではない。従って、車両の乗員の快適性に係わる制御を実行するＥＣＵでは、保有する制御判断レベルの閾値は低く設定されている（低レベル）ことが好ましい。
【００３４】
次に、上述した、マップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定するレベル判定処理について、図２のフローチャートを用いて説明する。このレベル判定処理は、制御回路９において実行されるものである。図２に示すステップＳ１０では、位置検出器１から入力されるセンサ情報から車両の現在位置を検出する。
【００３５】
ステップＳ２０では、ステップＳ１０にて検出された車両の現在位置を基にマップマッチング処理によって特定された現在位置前方の道路の道路データを取得する。なお、ここでは、図３に示すように、現在位置から車両の進行方向前方の道路に沿って進むことのできる道なりの距離（道なり距離Ｌｆｒ）を予め定めておき、その道なり距離Ｌｆｒ以内の道路データを取得するとよい。
【００３６】
ステップＳ３０では、現在位置前方の道路に分岐地点が存在するか否かを判定する。言い換えれば、現在位置前方の道路が複数の道路に分岐するか否かを判定する。ここで、肯定判定される場合にはステップＳ４０へ処理を進め、否定判定される場合にはステップＳ６０へ処理を移行する。
【００３７】
ステップＳ４０及びステップＳ５０では、ステップＳ２０にて取得した道路データを用いて、現在位置前方の道路に存在する分岐地点から退出可能な複数の退出道路における類似度合いを示す２つの相関値を算出する。すなわち、ステップＳ４０では、道路データに含まれるリンクの始端及び終端ノード座標を基に、各退出道路における方位の差を各退出道路の水平方向の相関値として算出し、ステップＳ５０では、道路データに含まれるノード勾配を基に、各退出道路における勾配の差を各退出道路の垂直方向の相関値として算出する。これにより、各退出道路の方位や勾配等の道路形状に関する類似度合いを算出することができる。ここで、図３を用いて、このステップＳ４０及びステップＳ５０の処理について具体的に説明する。
【００３８】
例えば、図３（ａ）に示すように、現在位置前方の道路に分岐地点が存在し、その分岐地点から退出可能な道路Ａと道路Ｂが存在する場合、この各道路について、現在位置を基準地点（分岐地点を基準地点としてもよい）とし、その基準地点から所定距離毎にベクトルとして分割する。例えば、図３（ｂ）に示すように、道路Ａは、ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３、・・・ＶＡｎ−１、ＶＡｎからなるベクトルに分割し、道路Ｂは、ＶＢ１、ＶＢ２、ＶＢ３、・・・ＶＢｎ−１、ＶＢｎからなるベクトルに分割する。
【００３９】
そして、ステップＳ４０では、道路Ａと道路Ｂの各ベクトル毎の方位差（例えば、ＶＡｎとＶＢｎとがなす水平方向の角度差：Ｖｈθn）を算出し、次式に示すように、各ベクトル毎の方位差の和の平均値を道路Ａと道路Ｂの水平方向の相関値として算出する。
【００４０】
【数１】
【００４１】
また、ステップＳ５０では、道路Ａと道路Ｂの各ベクトル毎の勾配差（例えば、ＶＡｎとＶＢｎとがなす垂直方向の角度差：Ｖｖθn）を算出し、次式に示すように、各ベクトル毎の勾配差の和の平均値を道路Ａと道路Ｂの垂直方向の相関値として算出する。
【００４２】
【数２】
【００４３】
これにより、ベクトル毎の方位差や勾配差の和の平均値を相関値として算出することが可能となる。その結果、各退出道路の類似性を道路単位で把握することができるようになる。
【００４４】
ステップＳ６０では、ステップＳ４０及びステップＳ５０において算出された水平方向、及び垂直方向相関値に基づいて、現在位置前方の道路に存在する分岐地点に車両が到達した以降に、マップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定する。
【００４５】
このレベル判定においては、例えば、水平方向、及び垂直方向相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを外部メモリ６等に予め記憶しておき、この水平方向、及び垂直方向相関値の閾値とレベルの高低との対応付けを用いて、ステップＳ４０及びステップＳ５０において算出された水平方向、及び垂直方向相関値に対応するレベルを判定する。
【００４６】
これにより、水平方向、及び垂直方向相関値からマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定することが可能となる。なお、ステップＳ３０において否定判定された場合には、マップマッチング処理によって特定される現在位置前方の道路や車両の位置の確からしさのレベルは高いため、最高レベルであると判定するとよい。
【００４７】
ステップＳ７０では、ステップＳ６０にて判定したレベル（レベル判定結果）を車両制御ＥＣＵ１０群へ出力する。その後、上述したステップＳ１０〜ステップＳ６０の処理を繰り返し行う。
【００４８】
このように、本実施形態のナビゲーション装置は、車両の現在位置前方の道路に分岐地点が存在する場合、車両がその分岐地点に到達する前に、その分岐地点から退出可能な複数の退出道路の形状（方位や勾配）に関する類似度合いを示す水平方向、及び垂直方向相関値を算出し、これら相関値に基づいて、分岐地点に車両が到達してからマップマッチング処理が特定する道路や車両の位置の確からしさのレベルを判定する。
【００４９】
これにより、例えば、現在位置より前方の道路に分岐地点が存在する場合には、その地点に車両が到達してからマップマッチング処理が車両の位置を誤って特定する可能性を事前に（車両が分岐地点に到達する前に）判定することが可能となる。
【００５０】
そして、車両制御ＥＣＵ１０群の各々の車両制御ＥＣＵ１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｎは、各々のＥＣＵが保有する制御判断レベルの閾値とナビゲーション装置から取得したレベル判定結果とを比較して、制御の実施可否や制御実施レベルを判断することが可能となり、その判断結果に応じた制御を実行する。
【００５１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。例えば、位置検出器１を構成する各種センサの学習状態や、マップマッチング処理の予測誤差範囲に応じて、水平方向、及び垂直方向相関値の閾値を可変とするようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、図２に示すステップＳ３０において、現在位置前方の道路に分岐地点が存在するか否かを判定しているが、交差点が存在する場合にも、その交差点から退出可能な退出道路間のなす角度が小さい場合には、交差点通過直後、自車がどの退出道路に進入したのかの判断が難しくなるため、車両の位置を誤って特定する可能性が高くなる。従って、図２に示すステップＳ３０において、現在位置前方の道路に分岐地点や交差点が存在するか否かを判定し、これらの地点が存在する場合にステップＳ４０〜ステップＳ６０の処理を実行するようにしてもよい。
【００５３】
また、図２に示すステップＳ４０及びステップＳ５０では、ベクトル毎の方位差や勾配差の和の平均値を相関値として算出しているが、各退出道路の類似性をベクトル単位で細かく把握するために、ベクトル毎の方位差や勾配差を相関値として算出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】前方道路形状相関値算出処理を示すフローチャートである。
【図３】道なり距離Ｌｆｒを説明するための図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、水平方向相関値、及び垂直方向相関値を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 位置検出器
２ 地図データ入力器
３ 操作スイッチ群
４ リモコンセンサ
５ リモートコントローラ（リモコン）
６ 外部メモリ
７ 表示装置
８ スピーカ
９ 制御回路
１０ 車両制御ＥＣＵ群
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
地図上の道路に関する道路データを含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
前記位置検出手段の検出した前記車両の現在位置を基に、前記地図上における前記車両の位置する道路、及び／又は前記地図上における前記車両の位置を特定するマップマッチング処理手段と、を備える車両用位置検出装置であって、
前記車両の現在位置前方の道路に分岐地点、若しくは交差点が存在するか否かを判定する地点判定手段と、
前記地点判定手段によって分岐地点、若しくは交差点が存在すると判定された場合、前記道路データを用いて、前記分岐地点、若しくは交差点から退出可能な複数の退出道路における類似度合いを示す相関値を算出する相関値算出手段と、
前記車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達する前に、前記相関値算出手段の算出した相関値に基づいて、前記車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達してから前記マップマッチング処理手段が特定する道路、及び／又は前記車両の位置の確からしさのレベルを判定するレベル判定手段と、を備えることを特徴とする車両用位置検出装置。
【請求項２】
前記地図データ記憶手段は、前記道路データとして、道路の方位、及び勾配の少なくとも一方を含むものであって、
前記相関値算出手段は、前記複数の退出道路における方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を前記相関値として算出することを特徴とする請求項１記載の車両用位置検出装置。
【請求項３】
前記複数の退出道路の各々を同一の基準地点から所定距離毎にベクトルとして分割する分割手段を備え、
前記相関値算出手段は、前記分割手段の分割した前記各々の退出道路におけるベクトル毎の方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を前記相関値として算出することを特徴とする請求項２記載の車両用位置検出装置。
【請求項４】
前記相関値の閾値と前記レベルの高低との対応付けを記憶する閾値記憶手段を備え、
前記レベル判定手段は、前記閾値記憶手段の記憶する前記相関値の閾値と前記レベルの高低との対応付けを用いて、前記相関値に対応する前記レベルを判定することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用位置検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用位置検出装置と、
前記レベル判定手段の判定したレベルに基づいて、前記車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項６】
前記車両制御手段を複数備え、
前記複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、前記レベル判定手段の判定したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする請求項５記載の車両制御装置。
【請求項７】
現在位置前方の道路の分岐地点、若しくは交差点に車両が到達する前に、当該車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達してから特定される前記車両の位置する道路、及び／又は前記車両の位置の確からしさのレベルを取得するレベル取得手段と、
前記レベル取得手段の取得したレベルに基づいて、前記車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項８】
前記車両制御手段を複数備え、
前記複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、前記レベル取得手段の取得したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする請求項７記載の車両制御装置。
【請求項１】
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
地図上の道路に関する道路データを含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
前記位置検出手段の検出した前記車両の現在位置を基に、前記地図上における前記車両の位置する道路、及び／又は前記地図上における前記車両の位置を特定するマップマッチング処理手段と、を備える車両用位置検出装置であって、
前記車両の現在位置前方の道路に分岐地点、若しくは交差点が存在するか否かを判定する地点判定手段と、
前記地点判定手段によって分岐地点、若しくは交差点が存在すると判定された場合、前記道路データを用いて、前記分岐地点、若しくは交差点から退出可能な複数の退出道路における類似度合いを示す相関値を算出する相関値算出手段と、
前記車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達する前に、前記相関値算出手段の算出した相関値に基づいて、前記車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達してから前記マップマッチング処理手段が特定する道路、及び／又は前記車両の位置の確からしさのレベルを判定するレベル判定手段と、を備えることを特徴とする車両用位置検出装置。
【請求項２】
前記地図データ記憶手段は、前記道路データとして、道路の方位、及び勾配の少なくとも一方を含むものであって、
前記相関値算出手段は、前記複数の退出道路における方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を前記相関値として算出することを特徴とする請求項１記載の車両用位置検出装置。
【請求項３】
前記複数の退出道路の各々を同一の基準地点から所定距離毎にベクトルとして分割する分割手段を備え、
前記相関値算出手段は、前記分割手段の分割した前記各々の退出道路におけるベクトル毎の方位の差、及び勾配の差の少なくとも一方を前記相関値として算出することを特徴とする請求項２記載の車両用位置検出装置。
【請求項４】
前記相関値の閾値と前記レベルの高低との対応付けを記憶する閾値記憶手段を備え、
前記レベル判定手段は、前記閾値記憶手段の記憶する前記相関値の閾値と前記レベルの高低との対応付けを用いて、前記相関値に対応する前記レベルを判定することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用位置検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用位置検出装置と、
前記レベル判定手段の判定したレベルに基づいて、前記車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項６】
前記車両制御手段を複数備え、
前記複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、前記レベル判定手段の判定したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする請求項５記載の車両制御装置。
【請求項７】
現在位置前方の道路の分岐地点、若しくは交差点に車両が到達する前に、当該車両が前記分岐地点、若しくは交差点に到達してから特定される前記車両の位置する道路、及び／又は前記車両の位置の確からしさのレベルを取得するレベル取得手段と、
前記レベル取得手段の取得したレベルに基づいて、前記車両の各種制御を実行する車両制御手段と、を備えることを特徴とする車両制御装置。
【請求項８】
前記車両制御手段を複数備え、
前記複数の車両制御手段の各々は、実行する制御内容に応じた制御判断レベルの閾値を設定する制御判断レベル閾値設定手段を備え、当該制御判断レベル閾値設定手段の設定した制御判断レベルの閾値と、前記レベル取得手段の取得したレベルとを比較して、制御の実施可否や制御レベルを判断し、その判断結果に応じた制御を実行することを特徴とする請求項７記載の車両制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−３３４３４（Ｐ２００７−３３４３４Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０２３９８（Ｐ２００６−１０２３９８）
【出願日】平成１８年４月３日（２００６．４．３）
【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１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月３日（２００６．４．３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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