説明

車載ナビゲーション装置

【課題】 地図データに道路として登録されていない位置が推定現在位置となった場合の処理を改善したナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】 推定現在位置zを道路上の位置にマップマッチングすることが非現実的な場合には、前回マップマッチング位置xと、推定現在位置z及び今回マップマッチング位置yそれぞれとの間の距離に基づいて、推定現在位置zと今回マップマッチング位置yとのいずれが実際の位置である可能性が高いかを判定し、推定現在位置zが実際の位置である可能性が高い場合には地図データに登録されていない道路が存在すると判断する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車輌用のナビゲーション装置、即ち車載ナビゲーション装置に関し、より具体的には地図データに道路として登録されていない位置が現在の推定位置となった場合の処理を改善した車載ナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車輌用のナビゲーション装置(車載ナビゲーション装置)は、通常は現在の推定位置(以下、推定現在位置という)を地図データとマップマッチングすることにより、道路上を走行しているように表示装置上に表示する。しかし、推定現在位置の推定は必ずしも完全であるとはいえない。近年ではGPSを利用する他律航法が広く利用されているが、GPSを利用する場合には高層建築物の密集地域を走行する間、高架(道路,鉄道)に沿って走行する間、トンネル、特に都市部に多い地下道路を走行する間等には人工衛星からの電波を受信し難くなるため、または全く受信できなくなるため、精度が低下する。更に、高速で走行している場合には、実際の推定現在位置と、表示装置上に表示される推定現在位置との間にタイムラグによる誤差が生じることもある。
【0003】
また、GPSの利用が一般化する以前は、車速センサ,方位センサ等を使用して、特定地点、たとえば出発地点等からの走行距離及び進行方位の累算によって推定現在位置を検出する自律航法が広く利用されていた。自律航法による場合には、たとえば車速センサでは路面の状態、タイヤの磨耗状態等に応じて走行距離に誤差が生じる可能性が大きい。従って、車速センサの検出結果を積分することにより得られる走行距離にも誤差が生じ易い。また方位センサとして利用されるジャイロ,加速度センサ等は周囲温度等による誤差を生じ易い。このように、自律航法ではそれぞれのセンサの基本的な検出精度の限界、実使用環境による誤差発生等に起因して推定現在位置の推定精度がそれほど高くないのが実情であった。
【0004】
以上のような事情から、近年の車載ナビゲーション装置では他律航法と自律航法とを組み合わせる構成が多く採用されている。具体的には、GPSを利用した他律航法を基本とし、GPSが人工衛星からの電波を受信できない間の補助、及び誤差補正のために自律航法が併用されることが多い。そして更に、推定現在位置に基づいて道路上の位置を特定することにより、誤差の発生を抑制する構成が採られている。
【0005】
ところで、車輌が走行可能な道路の全てが必ずしも地図データに登録されているわけではなく、また地図データが古い場合には新設された道路は登録されていない。更に、道路以外にも車輌が走行可能な場所、たとえば駐車場、工場,学校等の敷地も存在する。しかし、従来の多くの車載ナビゲーション装置では推定現在位置を地図データに登録されている道路上の位置に特定するマップマッチングを行なうことにより、誤差補正を行なっていた。これは、車輌、具体的には自動車は船舶,航空機等とは異なって、通常は道路上のみを走行するという前提に基づいている。
【0006】
このため、従来の車載ナビゲーション装置の使用に際しては、たとえば、地図データに登録されている既設道路から地図データに登録されていない新設道路へ進入した後、その新設道路を通り抜けて地図データに登録されている既設道路へ進入した時点で推定現在位置がマップマッチングによって正しい位置に修正される可能性が高い。しかし、それまでの間は現実に走行している新設道路とは異なる旧来の既設道路を走行しているように表示装置上では表示される可能性が高い。従って、その間はユーザ(運転者)が目にする現実の走行状況と車載ナビゲーション装置の表示装置上に表示される状況とが大きく異なることになるので、ユーザの目視によるランドマークの方向,距離の実情と表示装置上での方向,距離とが明らかに相違することになる。このような状況は、ユーザに種々の錯誤を生じさせる虞があり、無用のトラブルを招来しかねない。
【0007】
以上のような事情に鑑みてたとえば特許文献1に開示されているような「車両位置検出装置」の発明が提案されている。この特許文献1の発明では、推定現在位置が地図データ上の道路にマップマッチングさせることが不適切と思われる場合には無理にマップマッチングせずに「道路外走行」として処理することにより、ユーザに無用な混乱を生じさせないようにしている。
【特許文献1】特開2001−264092号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上述した特許文献1に開示されている「車両位置検出装置」の発明では、検出された推定現在位置を登録されている道路上の位置にマップマッチングすることが不適切と思われる場合には無理にマップマッチングしないことにより、正しい推定現在位置をユーザに知らせることが可能ではある。しかし、表示される地図画像上で正しい推定現在位置が道路上ではなく車輌が走行不可能な場所であれば、ユーザによってはどこを走行しているのかが判断できなくなる場合があり得るので、このことが誤判断の原因となって結果的に混乱を生じる虞があった。
【0009】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、推定現在位置をマップマッチングによって道路上の位置に特定することが非現実的な場合の処理を改善することにより、上述したような従来技術の問題点の解決を可能とした車載ナビゲーション装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係る車載ナビゲーション装置は端的には、推定現在位置を道路上の位置にマップマッチングすることが非現実的な場合には、地図データに登録されていない道路が存在するものと仮定することにより、ユーザに無用の混乱を生じさせないように構成したものである。
【0011】
本発明の第1の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、該地図データ記憶手段が記憶している地図データに基づいて地図画像を描画する描画手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備え、前記位置特定手段が特定した位置を描画されている地図画像上に前記描画手段が重畳して描画するように構成した車載ナビゲーション装置において、前記位置特定手段による位置の特定を行なうか否かを判断する判断手段を備え、該判断手段は前記位置特定手段が位置の特定を行なわないと判断した場合に、前記位置推定手段が推定した位置を前記地図データに登録されていない未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与え、前記描画手段は前記判断手段から未登録道路位置情報を与えられた場合に、描画されている地図画像上に前記判断手段から与えられた未登録道路位置情報で表される位置に基づいて未登録道路を重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。
【0012】
このような本発明の第1の発明に係る車載ナビゲーション装置では、判断手段が位置の特定(マップマッチング)を行なわないと判断した場合には、位置推定手段が推定した位置に基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。
【0013】
また本発明の第2の発明に係る車載ナビゲーション装置は第1の発明において、前記判断手段は、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記第1の距離が前記第2の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に、前記位置特定手段は位置特定を行なわず、前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあることを特徴とする。
【0014】
このような本発明の第2の発明に係る車載ナビゲーション装置では第1の発明において、位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第1の距離が、位置推定手段が推定した位置に基づいて位置特定手段が特定した位置と前回の特定位置との間の第2の距離よりも小である条件が満たされていると判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。またこれと共に、位置推定手段が推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報とし、これに基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。
【0015】
また本発明の第3の発明に係る車載ナビゲーション装置は第1の発明において、前記判断手段は、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、前記距離算出手段が算出した前記第1の距離が前記第2の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記判定手段が前記条件が満たされていないと判定した場合に、前記位置特定手段は位置特定を行なわず、前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあることを特徴とする。
【0016】
このような本発明の第3の発明に係る車載ナビゲーション装置では第1の発明において、距離算出手段が算出した第1の距離が第2の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内であるという条件が満たされていないと判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。またこれと共に、位置推定手段が推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報とし、これに基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。
【0017】
また本発明の第4の発明に係る車載ナビゲーション装置は第1乃至第3のいずれかの発明において、未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、前記描画手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。
【0018】
このような本発明の第4の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第1乃至第3のいずれかの発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置推定手段により推定された位置が未登録道路位置情報として一時記憶手段に記憶され、しかも位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。
【0019】
また本発明の第5の発明に係る車載ナビゲーション装置は第1乃至第3のいずれかの発明において、前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記描画手段は、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。
【0020】
このような本発明の第5の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第1乃至第3のいずれかの発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。
【0021】
また本発明の第6の発明に係る車載ナビゲーション装置は第1乃至第3のいずれかの発明において、未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、前記描画手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画し、前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。
【0022】
このような本発明の第6の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第1乃至第3のいずれかの発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置推定手段により推定された位置が未登録道路位置情報として一時記憶手段に記憶され、しかも位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。そして、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。
【0023】
また本発明の第7の発明に係る車載ナビゲーション装置は上記の第1乃至第6のいずれかの発明において、前記描画手段に未登録道路を描画させるか否かの指示を与える操作入力を受け付ける操作入力受付手段を更に備えたことを特徴とする。
【0024】
このような本発明の第7の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第1乃至第6のいずれかの発明において、操作入力受付手段が描画手段に未登録道路を描画させない指示を受け付けた場合には未登録道路は描画されない。
【0025】
また本発明の第8の発明に係る車載ナビゲーション装置は上記の第1乃至第7のいずれかの発明において、前記一時記憶手段が記憶した未登録道路位置情報を地図データとして記憶する未登録道路情報記憶手段を更に備え、前記位置特定手段は、前記未登録道路情報記憶手段が地図データとして記憶する未登録道路位置情報を位置の特定に使用するようにしてあることを特徴とする。
【0026】
このような本発明の第8の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第1乃至第7のいずれかの発明において、一時記憶記憶手段に一時記憶された未登録道路位置情報が地図データとして記憶され、この未登録道路情報が爾後は位置特定手段による位置の特定に使用される。
【0027】
また本発明の第9の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備えた車載ナビゲーション装置において、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記第1の距離が前記第2の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記位置特定手段は、前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする。
【0028】
このような本発明の第9の発明に係る車載ナビゲーション装置では、位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第1の距離が現在の特定位置と前回の特定位置との間の第2の距離よりも小である条件が満たされていると判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。
【0029】
また本発明の第10の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備えた車載ナビゲーション装置において、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、前記距離算出手段が算出した前記第1の距離が前記第2の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記位置特定手段は、前記判定手段による判定結果が前記条件を満たさない場合に、位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする。
【0030】
このような本発明の第10の発明に係る車載ナビゲーション装置では、距離算出手段が算出した第1の距離が第2の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件が満たされていないと判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。
【発明の効果】
【0031】
第1の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、判断手段が位置の特定、即ちマップマッチングを行なわないと判断した場合には位置推定手段が推定した位置に基づいて地図データに登録されていない未登録道路が、既に描画されている地図画像上に重畳して描画されるので、ユーザ(運転者)に無用の混乱を生じさせる虞がなくなる。
【0032】
また本発明の第2の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第1の発明において、位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第1の距離が現在の特定位置と前回の特定位置との間の第2の距離よりも小である条件が満たされているという比較的単純な条件で位置推定手段が推定している位置に基づいて道路上の位置を特定する処理、即ちマップマッチングを行なうと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かを比較的単純な処理で行なうことが可能になる。
【0033】
また本発明の第3の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第1の発明において、距離算出手段が算出した第1の距離が第2の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内であるという比較的厳密な条件が満たされていない場合に、位置推定手段が推定している位置に基づいて道路上の位置を特定する処理、即ちマップマッチングを行なわないと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かが比較的厳密に判断されるので、より正確な処理が可能になる。
【0034】
また本発明の第4の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第1乃至第3のいずれかの発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。従って、未登録道路を走行している場合にもユーザが混乱を生じる虞がなくなる。
【0035】
また本発明の第5の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第1乃至第3のいずれかの発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。従って、未登録道路を走行している状態から既存の道路へ進入した時点で道路上に位置することになるので、ユーザが混乱を生じる虞がなくなる。
【0036】
また本発明の第6の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第1乃至第3のいずれかの発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。また、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。従って、未登録道路を走行している場合にも、未登録道路を走行している状態から既存の道路へ進入した場合にも、ユーザが混乱を生じる虞がなくなる。
【0037】
更に本発明の第7の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば上記の第1乃至第6のいずれかの発明において、ユーザ(運転者)が不要と判断すれば未登録道路を既に描画されている地図画像上に描画しないようにできるので、たとえば未登録道路の存在を十分に認識しているユーザにとっては不要な表示をさせずに済む。
【0038】
更に本発明の第8の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば上記の第1乃至第7のいずれかの発明において、描画のために一時記憶した未登録道路位置情報を地図データとして記憶させることにより、次に同一の未登録道路を走行する場合にはマップマッチングの対象として使用することが可能になる。
【0039】
また本発明の第9の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第1の距離が現在の特定位置と前回の特定位置との間の第2の距離よりも小である条件が満たされているという比較的単純な条件が満たされた場合に位置特定、即ちマップマッチングを行なうと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かを比較的単純な処理で行なうことが可能になる。
【0040】
また本発明の第10の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、距離算出手段が算出した第1の距離が第2の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内であるという比較的厳密な条件が成立しない場合に位置特定、即ちマップマッチングを行なわないと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かが比較的厳密に判断されるので、より正確な処理が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0041】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置は、メインユニット1を中心として、これにGPS受信機2、ビーコン受信機3、FM多重受信機4、速度検出手段としての車速センサ,方位検出センサとしての方位センサ等の各種センサ5、ディスクドライブ装置6、表示手段としてのディスプレイ7、スピーカ8等が接続されている。
【0042】
GPS受信機2はGPS用の複数の人工衛星からの電波を受信することによって三角測量の原理に基づいてGPS受信機2自身の絶対位置を検出する。但し、GPS受信機2自身の絶対位置はメインユニット1の絶対位置、より具体的には本発明に係る車載ナビゲーション装置が搭載されている車輌の絶対位置とみなしても問題はない。
【0043】
ビーコン受信機3は道路交通情報通信システム(VICS)用に高速道路に設置されている電波ビーコン、同じく一般道路に設置されている光ビーコンを受信する。なお、VICSは日本道路交通情報センターが提供する渋滞情報、交通規制情報等を走行中の車輌で受信することが可能なシステムであり、上述した他にも一般道路に設置されていて都道府県単位の広域情報を扱うFM多重放送によっても提供されている。
【0044】
FM多重受信機4はFM多重放送によって提供されているD−GPSサービスを受信するために使用される。D−GPSサービスとは、GPS用人工衛星からの電波の受信状態に起因する測位誤差を補正するためのディファレンシャルGPSサービスのことである。なお上述したように、一般道路に設置されていて都道府県単位の広域情報を扱うFM多重放送によって提供されるVICSの受信にもFM多重受信機4は使用される。
【0045】
各種センサ5には車速センサ,方位センサ等のセンサが含まれる。車速センサは、通常の車輌であれば一般的に装備されているスピードメータ用のセンサであり、その検出信号を分岐して取得することが可能である。この検出信号を時間積分することによって車輌の走行距離が算出される。また、方位センサとしてはジャイロ,加速度センサ等が利用可能である。
【0046】
ディスクドライブ装置6はいわゆるハードディスクドライブ(CD,DVDドライブであってもよい)であり、主として地図データを記憶しているが、他にも種々の情報を記憶している。
【0047】
ディスプレイ7はたとえば液晶パネルを使用した表示装置であり、主として上述したディスクドライブ装置6に記憶されている地図データに基づいて現在の推定位置(以下、推定現在位置という)を含む所定範囲の地図画像を表示する。勿論、ディスプレイ7に表示された地図画像上に所定のマークによって推定現在位置(通常は矢符状のマークによって推定現在位置と進行方向とが示される)が表示されることはいうまでもない。但し、通常はディスプレイ7には推定現在位置を含む所定範囲の地図画像が表示されるが、ユーザが希望する地域の地図画像をユーザの操作に従って表示することも可能である。なお、ディスプレイ7にはタッチパネルが併設されており、ユーザの操作入力を受け付ける操作入力受付手段としても使用される。また、図示しないが、ディスプレイ7に併設されたタッチパネルの他に、独立した操作パネルを備えることも、更にはリモートコントロール装置による操作を行なえる構成とすることも勿論可能である。なお、スピーカ8は合成音声によって種々の案内等を行なうために使用される。
【0048】
メインユニット1には、CPU11、各種センサ5による検出信号を受信するインタフェイス12、ディスクドライブ装置6から読み出したデータをデコードするデコーダ13、スピーカ8に合成音声を発声させるための音声出力部14、ディスプレイ7に併設されているタッチパネルへのユーザによる操作入力を受信するユーザインタフェイス15、ディスクドライブ装置6から読み出されてデコーダ13によりデコードされた地図データをディスプレイ7に地図画像としてグラフィック表示するために図示しない画像メモリに地図画像を描画する描画手段としてのグラフィックレンダ16、種々のデータを一時記憶するための記憶部17、未登録道路登録処理部18等がシステムバス10を介して相互に接続されている。
【0049】
このような構成の本発明に係る車載ナビゲーション装置は基本的には従来のこの種の装置と同様に動作する。即ち、CPU11は、GPS受信機2により随時受信する人工衛星からの電波に基づいて絶対位置及び進行方位を検出し、この検出結果に各種センサ5の検出信号に基づく走行距離及び進行方位の変化を加味して推定現在位置を推定するための演算を行なう。そして、演算された推定現在位置を含む所定範囲の地図データがディスクドライブ装置6から読み出され、デコーダ13によってデコードされたデータをグラフィックレンダ16が図示しないビットマップメモリ等に描画することによってディスプレイ7に地図画像として表示すると共に、先に演算されている推定現在位置及び進行方向が表示される。また、目的地点が設定されている場合には、CPU11が出発地点から目的地点までの走行予定経路を予めサーチし、この走行予定経路がディスプレイ7上に表示された地図画像上に重畳されて表示されると共に、右折,左折等の案内も適宜のタイミングで音声出力部14から音声データがスピーカ8に与えられることにより合成音声によって行なわれる。
【0050】
このように、本発明に係る車載ナビゲーション装置の基本的な構成及び動作は従来のこの種の装置と同一であるが、未登録道路登録処理部18が備えられている点が従来のこの種の装置と大きく異なる。以下、この未登録道路登録処理部18による処理について詳細に説明する。
【0051】
図2は未登録道路登録処理部18による処理を説明するための模式図である。なお、図2においては便宜上、上側を北とした地図を示してある。この例では、南北方向に2本の道路R1,R2がほぼ平行しており、これらの道路R1,R2を東西方向に南側で道路R3が、北側で道路R4が接続している。これらの実線で示す道路R1,R2,R3,R4はディスクドライブ装置6に記憶されている地図データに登録済みの道路である。しかし、現実には道路R3の中途の位置と道路R4の中途の位置とを南北方向に結ぶ地図データには登録されていない新設道路(未登録道路)R5が存在している。
【0052】
図2において、道路R1,R3上に位置する実線の○は過去のマップマッチングされた位置を示しており、参照符号xを付した○が前回にマップマッチングされた位置である。以下、この参照符号xが付された○の位置を前回マップマッチング位置xという。
【0053】
また、未登録道路道路R5上の参照符号zを付した破線の○は演算により推定された推定現在位置を示している。この参照符号zの○の位置は、前回マップマッチング位置xを基準に各種センサ5による検出結果、具体的には走行速度,進行方位等に基づいてCPU11が演算により推定した位置である。以下、この参照符号zが付された○の位置を推定現在位置zという。但し、道路R5はディスクドライブ装置6に記憶されている地図データには登録されていない未登録道路である。
【0054】
また、既存の道路R1上の参照符号yを付した破線の○の位置、既存の道路R2上の参照符号y’を付した破線の○の位置はそれぞれ、推定現在位置zに基づいてマップマッチングを行なった場合の位置を示している(実際には種々の条件を勘案していずれか一方のみにマップマッチングされる)。以下、この参照符号y,y’が付された○の位置を今回マップマッチング位置y,y’という。但し、以下の説明においては、道路R1上の今回マップマッチング位置yにマップマッチングされたものとして説明する。
【0055】
更に、既存の道路R4上の破線の○の位置wは、車輌が現在のまま未登録道路R5を進行した場合にやがてはマップマッチングする位置を示している。
【0056】
ところで従来のこの種の装置であれば、演算によって推定現在位置zが推定された場合には、既存の道路R1上の今回マップマッチング位置yにマップマッチングされることになる。しかし、本発明に係る車載ナビゲーション装置では以下のような処理によって、マップマッチングを行なわずに推定現在位置zをそのまま未登録道路上の推定現在位置とするか、またはマップマッチングを行なって今回マップマッチング位置yを推定現在位置とするか、の選択を行なう。
【0057】
まず、未登録道路登録処理部18は今回マップマッチング位置yを求めるために必要な前回マップマッチング位置xまでの過去のn回のマップマッチング位置でのデータから平均速度(平均車速)Va及び推定方位Paが下記式(1)及び(2)によりそれぞれ求められる。なお、過去のn回のマップマッチング位置は、前回マップマッチング位置xの番号を「i=1」とすれば、i=2,3・・・n−1,nの順になる。
【0058】
Va=(Vn +Vn-1 +Vn-2 +・・・+Vx+1 +Vx )/n …(1)
Pa=Px +(|Px −Px+1 |+|Px+1 −Px+2 |+・・・
+|Pn-2 −Pn-1 |+|Pn-1 −Pn |)/(n−1) …(2)
【0059】
但し、添字のnは過去のn回のマップマッチング位置のデータであることを意味しており、添字のxは前回マップマッチング位置xのデータであることを意味してる。従って、添字のxは1である。以上のことから、「Vn 」はn回前のマップマッチング位置の速度(車速)であることを、「Vx 」は前回マップマッチング位置xの速度(車速)であることを意味し、「Px 」は前回マップマッチング位置xの方位であることを、「Pn 」はn回前のマップマッチング位置の方位であることを意味している。
【0060】
次に、今回マップマッチング位置yを算出するための速度(車速)「Vy 」が上記式(1)により求められた平均速度(車速)に対して所定範囲内であるか否か、及び同じく方位「Py 」が上記式(2)により求められた推定方位に対して所定範囲内であるか否かが判断される。ここで所定の範囲を、速度(車速)に関しては「αv 」とし、方位に関しては「αp 」とする。具体的には、それぞれ下記式(3)及び(4)により判定され、所定の範囲内である場合は速度(車速)に関してはフラグ「Fv」が、方位に関してはフラグ「Fp」がそれぞれ「1」にセットされる。両フラグFv,Fpが共に「1」にセットされる場合とは、過去n回のマップマッチング位置を決定した状況と類似した状況が今回マップマッチング位置yにも当てはまることを意味している。従ってそのような場合には、今回マップマッチング位置yを推定現在位置としてみなしても矛盾は生じないことになる。
【0061】
Va−αv /2≦Vy ≦Va+αv /2 …(3)
Pa−αp /2≦Py ≦Pa+αp /2 …(4)
【0062】
次に、今回マップマッチング位置yと前回マップマッチング位置xとの間の相対距離Wが下記式(5)により求められる。
W=|(Xy ,Yy )−(Xx ,Yx )| …(5)
但し、「(Xy ,Yy )」は今回マップマッチング位置yの地図データ上での座標値を、「(Xx ,Yx )」は前回マップマッチング位置xの地図データ上での座標値をそれぞれ表している。
【0063】
次に、今回マップマッチング位置yを算出するための速度Vy と、前回マップマッチング位置xが求められた時点から今回マップマッチング位置yが求められた時点との時間差tとに基づいて車輌の移動距離(以下、仮想移動距離という)Wvが下記式(6)に基づいて求められる。
Wv=Vy ×t …(6)
【0064】
以上のようにして求めた相対移動距離Wと仮想移動距離Wvとが所定の範囲内であるか否かを判断する。ここで所定の範囲を「β」とする。具体的には、下記式(7)により相対移動距離Wと仮想移動距離Wvとが所定の範囲内であるか否かを判定し、所定の範囲内である場合はフラグ「Fw」を「1」にセットする。フラグFwが「1」にセットされる場合とは、前回マップマッチング位置xからの仮想移動距離Wvが前回マップマッチング位置xと今回マップマッチング位置yとの間の実際の相対距離Wに対してある程度の範囲内にあることを意味している。従ってそのような場合には、少なくとも移動距離に関しては今回マップマッチング位置yを推定現在位置としてみなしても矛盾は生じないことになる。
Wv−β/2≦W≦Wv+β/2 …(7)
【0065】
以上の結果、「Fv=1」且つ「Fp=1」且つ「Fw=1」という条件が成立する場合には演算により推定された推定現在位置zは既存の道路R1上の今回マップマッチング位置yであると判断される。上記の式(7)の条件が成立しない場合には推定現在位置zは今回マップマッチング位置y、換言すれば既存の道路上、即ち地図データに登録済みの道路上にあるのではなく、演算により推定された推定現在位置zそのものであると判断される。従って、この場合には地図データに未登録の道路が存在しており、推定現在位置zがその未登録の道路(図2の道路R5)上の位置であるとみなされる。この場合の推定現在位置zは先に求められている平均車速Va,推定方位Pa,仮想移動距離Wvに基づいて演算により求められることはいうまでもない。
【0066】
但し、上述のような厳密な判断を行なわずにより簡易に今回マップマッチング位置yが妥当であるか否か、換言すれば演算により推定された推定現在位置zが今回マップマッチング位置yであるのか、または未登録道路上の位置であるのかを判断する方法もある。以下にそのような方法について説明する。
【0067】
図3(a), (b)は今回マップマッチング位置yの妥当性を判断するための他の方法を説明するために位置x,y,zの関係を示す模式図である。前回マップマッチング位置xから演算により推定された推定現在位置z、及びマップマッチングにより決定された今回マップマッチング位置yそれぞれまでの距離をL1,L2とする。ここで、距離L1は前述した仮想移動距離Wvに相当し、車輌の実際の走行距離とみなされる。従って、図3(a) に示すL1<L2である場合は既存の道路上へのマップマッチングは行なわない。その理由は、距離L1よりも実際の走行距離は道路の屈曲等を考慮すればより短いはずであり、距離L1よりも大きい距離L2の位置である既存の道路R1上の位置yにマップマッチングすることは現実的な判断としては不合理であるからである。逆に図3(b) に示すL1≧L2である場合は既存の道路上へのマップマッチングを行なう。その理由は、実際の走行距離とみなせる距離L1よりも直線距離で近い距離L2に位置する既存の道路R1上にマップマッチングすることは、道路の屈曲等を考慮した距離L3(当然、距離L2よりも大)からみても合理的であるからである。
【0068】
以上のようにして、L1<L2である場合は前回マップマッチング位置xと演算により推定された推定現在位置zとの間には地図データには未登録の道路(R5)が存在するとみなせるので、両者の座標データを新設道路(未登録道路)R5の位置を表す未登録道路位置情報として記憶部17に一時記憶する。このようにして記憶部17に一時記憶された未登録道路R5の座標データに基づいてグラフィックレンダ16が、既に描画されている地図画像上に新たに道路を描画し、この結果がディスプレイ7に表示される。
【0069】
なお、記憶部17に一時記憶した未登録道路R5の位置を示す座標データをディスクドライブ装置6に地図データとして記憶させることも可能である。但し、ディスクドライブ装置6に記憶されている地図データは部分的な書き換えはできないので、それとは異なる記憶領域(未登録道路情報記憶手段)に地図データとして記憶する。このようにして未登録道路の地図データがディスクドライブ装置6に記憶されている場合には、次に同一の未登録道路R5を車輌が走行すると未登録道路R5は地図データに登録済みの道路と同等に扱われる。なお、ディスクドライブ装置6に代えてフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体を利用してもよい。一方、ユーザ自身が現在走行中の道路が未登録道路であることを十分に認識していて混乱を生じる虞がないような場合には、ディスプレイ7に併設されているタッチパネルを操作することによって未登録道路R5をディスプレイ7に表示させないようにすることも可能である。
【0070】
図4は未登録道路登録処理部18の第1の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。この第1の実施の形態の未登録道路登録処理部18は、距離算出部180,距離比較部181及び一時記憶部182等で構成されている。なお、一時記憶部182は記憶部17を利用してもよい。
【0071】
距離算出部180には、推定現在位置zのデータと、前回マップマッチング位置xのデータと、今回マップマッチング位置yのデータとが入力される。なおこれらのデータは従来のこの種の装置と同様にCPU11による演算によって求められたものである。
【0072】
距離演算部180は前述した図3の模式図に示したように、前回マップマッチング位置xから推定現在位置zまでの距離L1、及び前回マップマッチング位置xから今回マップマッチング位置yまでの距離をL2を算出してそれぞれを距離比較部181へ出力する。距離比較部181では両距離L1,L2の比較を行ない、L1<L2である場合は既存の道路上へのマップマッチングは行なわないと判断する。逆にL1≧L2である場合は既存の道路上へのマップマッチングを行なうと判断する。
【0073】
マップマッチングを行なわないと判断した場合、距離比較部181はCPU11が演算によって推定した推定現在位置z及び前回マップマッチング位置xの座標データを未登録道路情報として一時記憶部182に一時記憶させると共に、未登録道路描画命令をグラフィックレンダ16に与える。これに応じてグラフィックレンダ16は一時記憶部182から未登録道路情報を読み出して図示しないビットマップメモリ等に前回マップマッチング位置xと推定現在位置zとの間に道路が存在するように描画すると共に、推定現在位置zに車輌が位置していることを示す所定のマークを描画することによってディスプレイ7に表示する。
【0074】
マップマッチングを行なうと判断した場合は、距離比較部181はマップマッチング描画命令をグラフィックレンダ16に与える。これに応じてグラフィックレンダ16はCPU11が求めた今回マップマッチング位置yの位置に車輌が位置することを示す所定のマークをビットマップメモリ等に描画することによってディスプレイ7に表示する。
【0075】
なお、以上のような未登録道路登録処理部18の第1の実施の形態では、CPU11によって求められた推定現在位置z,前回マップマッチング位置x,今回マップマッチング位置yを入力として今回マップマッチング位置yへのマップマッチングを行なうか否かを距離算出部180が算出した距離L1,L2に基づいて距離比較部181が判断する構成としている。しかし、これらの一連の処理を図4に示すようなハードウェアで実行することも勿論可能であるが、コプロセッサを使用して未登録道路登録処理部18でソフトウェア処理することも、またCPU11がソフトウェア処理することも勿論可能である。
【0076】
図5は未登録道路登録処理部18の第2の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。この第2の実施の形態の未登録道路登録処理部18は、平均車速算出部191、推定方位算出部192、相対距離/仮想移動距離算出部193、車速判定部194、方位判定部195、距離判定部196、3入力のアンドゲート197等で構成されている。
【0077】
平均車速算出部191には、過去n回のマップマッチング位置での車速のデータVn 、Vn-1 、Vn-2 ・・・Vx+1 、Vx が入力される。これらのデータはCPU11が過去にマップマッチングを行なった際の少なくともn回分のデータが記憶部17に記憶されている。なお、Vx は前回マップマッチング位置xでの車速のデータである。そして、平均車速算出部191は前述した式(1)の計算を行なえるように論理回路が構成されており、平均車速Vaを求めて車速判定部194へ出力する。車速判定部194では前述した式(3)による判定を行なえるように論理回路が構成されており、フラグFv をセット(1)/リセット(0)する。
【0078】
推定方位算出部192には、過去n回のマップマッチング位置での方位のデータPn 、Pn-1 、Pn-2 ・・・Px+1 、Px が入力される。これらのデータはCPU11が過去にマップマッチングを行なった際の少なくともn回分のデータが記憶部17に記憶されている。なお、Px は前回マップマッチング位置xでの方位のデータである。そして、推定方位算出部192は前述した式(2)の計算を行なえるように論理回路が構成されており、推定方位Paを求めて方位判定部195へ出力する。方位判定部195では前述した式(4)による判定を行なえるように論理回路が構成されており、フラグFp をセット(1)/リセット(0)する。
【0079】
相対距離/仮想移動距離算出部193には、推定現在位置zのデータと、前回マップマッチング位置xのデータと、今回マップマッチング位置yのデータとが入力される。なおこれらのデータは従来のこの種の装置と同様にCPU11による演算によって求められたものである。そして、相対距離/仮想移動距離算出部193はこれらのデータを使用して前述の式(5)及び(6)の計算を行なえるように論理回路が構成されており、相対距離W及び仮想移動距離Wvをそれぞれ求めて距離判定部196へ出力する。距離判定部196では前述した式(7)による判定を行なえるように論理回路が構成されており、フラグFw をセット(1)/リセット(0)する。
【0080】
各判定部194,195,196の判定結果、即ちフラグFv ,Fp ,Fw の値は3入力のアンドゲート197に与えられるので、全てのフラグの値が「1」である場合にのみアンドゲート197の出力は「1」になる。このアンドゲート197の出力はCPU11に与えられる。従って、アンドゲート197の出力が「1」である場合には、CPU11はマップマッチングを行なうと判断してマップマッチング描画命令をグラフィックレンダ16に与える。これに応じてグラフィックレンダ16はCPU11が求めた今回マップマッチング位置yの位置に車輌が位置することを示す所定のマークを図示しないビットマップメモリ等に描画することによってディスプレイ7に表示する。
【0081】
一方、アンドゲート197の出力が「0」である場合、即ちフラグFv ,Fp ,Fw の値がいずれか一つでも「0」である場合には、CPU11はマップマッチングを行なわないと判断してCPU11自身が先に演算によって推定した推定現在位置z及び前回マップマッチング位置xの座標データを未登録道路情報として記憶部17に一時記憶させると共に、未登録道路描画命令をグラフィックレンダ16に与える。これに応じてグラフィックレンダ16は記憶部17から未登録道路情報を読み出して図示しないビットマップメモリ等に前回マップマッチング位置xと推定現在位置zとの間に道路が存在するように描画すると共に、推定現在位置zに車輌が位置していることを示す所定のマークを描画することによってディスプレイ7に表示する。
【0082】
なお、以上のような未登録道路登録処理部18の第2の実施の形態では、CPU11によって推定された推定現在位置z,前回マップマッチング位置x,今回マップマッチング位置y、及び過去のn回のマップマッチングの際のデータを入力とした各判定部194,195,196の判定結果から今回マップマッチング位置yへのマップマッチングを行なうか否かを総合的に、具体的にはアンドゲート197の出力として判断する構成としている。しかし、これらの一連の処理を図5に示したようなハードウェアで実行することも勿論可能であるが、コプロセッサを使用して未登録道路登録処理部18でソフトウェア処理することも、またCPU11がソフトウェア処理することも勿論可能である。
【0083】
図6は上述の第1の実施の形態の未登録道路登録処理部18による処理をCPU11がコンピュータプログラムに従って処理する場合の手順を示すフローチャートである。
【0084】
CPU11は既に多数のマップマッチングを行なっており、それらの各マップマッチング位置のデータは記憶部17に記憶されているものとする。ある時点で、CPU11が推定現在位置zを演算し (ステップS11)、演算した推定現在位置zに基づいて今回マップマッチング位置yを求める (ステップS12)。そしてCPU11は記憶部17に記憶されている前回マップマッチング位置xのデータを読み出し、先に演算した推定現在位置zと前回マップマッチング位置xとの間の距離L1を、次に前回マップマッチング位置xと今回マップマッチング位置yとの間の距離L2をそれぞれ求める (ステップS13、S14)。
【0085】
次にCPU11は求めた距離L1とL2とを比較し (ステップS15)、「L1<L2」である場合 (ステップS15でYES)、CPU11は推定現在位置zを選択し (ステップS16)、グラフィックレンダ16に所定の命令を与えることにより前回マップマッチング位置xと推定現在位置zとの間に道路を描画し(ステップS17)、描画した地図画像をディスプレイ7に表示する。一方、ステップS15において「NO」であった場合、即ち「L1<L2」でなかった場合、CPU11は今回マップマッチング位置yを選択する(ステップS18)。
【0086】
そして、いずれが選択された場合にも、CPU11は選択した位置z又はyを前回マップマッチング位置xとして記憶部17に記憶する(ステップS19)。この後、前述したステップS11へ処理が戻され、次の推定現在位置zの演算が行なわれる。
【0087】
図7は上述の第2の実施の形態の未登録道路登録処理部18による処理をCPU11がコンピュータプログラムに従って処理する場合の手順を示すフローチャートである。
【0088】
CPU11は既に多数のマップマッチングを行なっており、それらの各マップマッチング位置のデータは記憶部17に記憶されているものとする。ある時点で、CPU11が推定現在位置zを演算し (ステップS21)、演算した推定現在位置zに基づいて今回マップマッチング位置yを求める (ステップS22)。そしてCPU11は記憶部17に記憶されている過去n回のマップマッチング位置のデータを読み出し、過去n回のマップマッチング位置での平均車速Va及び推定方位Paを求める(ステップS23)。またCPU11は今回マップマッチング位置yと前回マップマッチング位置xとの間の相対距離Wを求め(ステップS24)、更に前述した仮想移動距離Wvを求める(ステップS25)。
【0089】
次に、CPU11は平均車速Va及び推定方位Paがそれぞれ所定範囲内であるか否かを判定し(ステップS26)、更に仮想移動距離Wvが相対移動距離Wに対して所定範囲内であるか否かを判定する(ステップS27)。
【0090】
全てが所定範囲内である場合(ステップS28でYES)、CPU11は今回マップマッチング位置yを選択する(ステップS31)。一方、ステップS28においていずれかひとつでも範囲外であった場合(ステップS28でNO)、CPU11は推定現在位置zを選択し (ステップS29)、グラフィックレンダ16に所定の命令を与えることにより前回マップマッチング位置xと推定現在位置zとの間に道路を描画し(ステップS30)、描画した地図画像をディスプレイ7に表示する。
【0091】
そして、いずれが選択された場合にも、CPU11は選択した位置z又はyを前回マップマッチング位置xとして記憶部17に記憶する(ステップS32)。この後、前述したステップS11へ処理が戻され、次の推定現在位置zの演算が行なわれる。
【0092】
以上のように、別途ハードウェアとして未登録道路登録処理部18を設けずとも、CPU11によるソフトウェア処理により、前述した未登録道路登録処理部18による処理と同様の処理を実行することも可能である。
【0093】
ところで、上述した図6及び図7のフローチャートからも明らかなように、車輌が図2に示す未登録道路R5を走行し続ければやがては既存の道路R4上の位置wにマップマッチングすることになる。この場合には、既存の道路R3上の位置xと、この位置xを起点とするマップマッチングされなかった未登録道路R5上の位置z、更にはこの位置zから先の未登録道路R5上のマップマッチングされなかった複数の位置と、既存の道路R4上のマップマッチングされた位置wとを繋ぐ経路が最終的に未登録道路R5としてグラフィックレンダ16により描画されてディスプレイ7に表示されることになる。
【0094】
なお、上記の各実施の形態において、推定現在位置が道路以外の車輌が走行可能な場所、たとえば駐車場等のような場所であることが地図データから判断可能である場合には、上述のような処理を行なわないようにする。これによって、ユーザ(運転者)にとっては明らかに道路以外の場所を走行していることが認識されている場合に、道路上を走行しているような表示が行なわれることを防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0095】
【図1】本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部による処理を説明するための模式図である。
【図3】本発明に係る車載ナビゲーション装置において今回マップマッチング位置の妥当性を判断するための他の方法を説明する模式図である。
【図4】本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第1の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図5】本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第2の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図6】本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第1の実施の形態による処理をソフトウェア処理する場合の手順を示すフローチャートである。
【図7】本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第2の実施の形態による処理をソフトウェア処理する場合の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0096】
1 メインユニット
2 GPS受信機
5 各種センサ
6 ディスクドライブ装置
7 ディスプレイ
11 CPU
16 グラフィックレンダ
17 記憶部
18 未登録道路登録処理部
180 距離算出部
181 距離比較部
182 一時記憶部
191 平均車速算出部
192 推定方位算出部
193 相対距離/仮想移動距離算出
194 車速判定部
195 方位判定部
196 距離判定部
197 アンドゲート
R1,R2,R3,R4 既設(登録済み)道路
R5 未登録道路
x 前回マップマッチング位置
y 今回マップマッチング位置
z 推定現在位置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
該地図データ記憶手段が記憶している地図データに基づいて地図画像を描画する描画手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備え、
前記位置特定手段が特定した位置を描画されている地図画像上に前記描画手段が重畳して描画するように構成した車載ナビゲーション装置において、
前記位置特定手段による位置の特定を行なうか否かを判断する判断手段を備え、
該判断手段は前記位置特定手段が位置の特定を行なわないと判断した場合に、前記位置推定手段が推定した位置を前記地図データに登録されていない未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与え、
前記描画手段は前記判断手段から未登録道路位置情報を与えられた場合に、描画されている地図画像上に前記判断手段から与えられた未登録道路位置情報で表される位置に基づいて未登録道路を重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする車載ナビゲーション装置。
【請求項2】
前記判断手段は、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記第1の距離が前記第2の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に、
前記位置特定手段は位置特定を行なわず、
前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあること
を特徴とする請求項1に記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項3】
前記判断手段は、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、 前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、
前記距離算出手段が算出した前記第1の距離が前記第2の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記判定手段が前記条件が満たされていないと判定した場合に、
前記位置特定手段は位置特定を行なわず、
前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあること
を特徴とする請求項1に記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項4】
未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、
前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、
前記描画手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項5】
前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記描画手段は、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項6】
未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、
前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、
前記描画手段は、
前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画し、
前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項7】
前記描画手段に未登録道路を描画させるか否かの指示を与える操作入力を受け付ける操作入力受付手段を更に備えたことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項8】
前記一時記憶手段が記憶した未登録道路位置情報を地図データとして記憶する未登録道路情報記憶手段を更に備え、
前記位置特定手段は、前記未登録道路情報記憶手段が地図データとして記憶する未登録道路位置情報を位置の特定に使用するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
【請求項9】
道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備えた車載ナビゲーション装置において、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記第1の距離が前記第2の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記位置特定手段は、前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする車載ナビゲーション装置。
【請求項10】
道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備えた車載ナビゲーション装置において、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第1の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第2の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、 前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、
前記距離算出手段が算出した前記第1の距離が前記第2の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記位置特定手段は、前記判定手段による判定結果が前記条件を満たさない場合に、位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする車載ナビゲーション装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2006−266759(P2006−266759A)
【公開日】平成18年10月5日(2006.10.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−82503(P2005−82503)
【出願日】平成17年3月22日(2005.3.22)
【出願人】(000001487)クラリオン株式会社 (1,722)
【Fターム(参考)】