JP2003014479A - カーナビゲーション装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地図情報として道路形状等が記憶されていな
い範囲を車両が走行しても、車両の位置を特定する精度
を向上するカーナビゲーション装置を提供する。 【解決手段】 カーナビゲーション装置１は、全体の制
御を行うＣＰＵ２と、車両の進行方向の方位を方位デー
タとして検出する方位センサ８と、位置特定信号を受信
するＧＰＳ受信機９と、車両の走行速度を検出する車速
センサ７とを主体として構成されている。車両が自走式
立体駐車場を走行するときに、ＣＰＵ２は方位データと
移動距離とから車両の現在位置を推定しながら、車両が
地点Ａ→Ｂに至る一般道路に進出したか否かを判定し、
位置特定不可能範囲を特定する。そこで、ＣＰＵ２は、
車両が位置特定不可能範囲に入るときの方位定数θ1に
対して１８０°加えることにより、方位データθを修正
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マップマッチング
処理を行うことで車両の現在位置を特定するカーナビゲ
ーション装置及びプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりマップマッチング処理を使用し
て車両の現在位置を特定するという、特開平８−５４２
４８号公報に開示された車両用走行位置表示装置等のカ
ーナビゲーション装置がある。マップマッチング処理
は、現在地の情報をもとに現在までに走行してきた軌跡
と、地図メモリに記憶された該当する道路形状等とを比
較して、適切な道路上に現在地を補正させるシステムの
ことを示している。すなわち、カーナビゲーション装置
は、ジャイロセンサなどから得られる車両の方位データ
及び車速センサなどから得られる距離データから生成さ
れる走行軌跡情報と、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等
の記憶媒体に記憶されている地図メモリによる道路形状
情報等との形状の相関性を判定することにより現在の車
両位置を特定することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このとき、地図メモリ
に道路形状等が記憶されていない場所を車両が走行する
際には、カーナビゲーション装置は、走行軌跡情報から
導き出される車両の位置が地図メモリ中の道路形状に対
応しなくなるため、正しくマップマッチング処理を行う
ことができない。このようなカーナビゲーション装置を
搭載した車両が地図メモリに道路形状等を記憶していな
い場所を走行する場合には、位置を特定できない虞があ
る。そこで、かかる場所を走行する場合には走行軌跡情
報により車両の現在位置を特定することが考えられる。

【０００４】しかしながら、地図メモリに道路形状等が
記憶されていない場所を連続して長距離走行すると、特
に方位誤差が累積されることになる。一例を挙げると、
自走式立体駐車場の入口からの距離が長い屋上などに駐
車させる機会がある。このような自走式立体駐車場は、
都心部に新しく建設される場合もあり、地図メモリに自
走式立体駐車場の道路形状等が記憶されていないことも
ある。このとき、ジャイロセンサなどから得られる車両
の方位データは、基準方向に対して方位変化量を積算し
て方位データを算出するようになっているが、自走式立
体駐車場を走行する車両は旋回する機会が多く、方位変
化量に含まれる誤差がわずかであっても方位変化が大き
いために誤差が積算され、方位データを算出する際に方
位誤差が発生しやすい。

【０００５】方位誤差が生じると、その後地図メモリに
道路形状等が記憶されている場所、すなわち、マップマ
ッチング処理の可能な場所に車両が移動したとしても、
方位誤差が生じた方位データによって走行軌跡情報が導
き出されるため、想定される走行軌跡情報に誤差が生じ
ることになり、対応する地図情報を探索しても相関性の
高い道路形状を発見することができない。このため、カ
ーナビゲーション装置は、マップマッチング処理を行う
ことができなくなり、車両の位置を特定できない虞があ
る。しかも、都心部では土地の有効利用の観点から自走
式立体駐車場が多く設置される傾向にあり、車両が自走
式立体駐車場に駐車される機会も頻繁に発生するために
問題が生じやすくなってきているという事情がある。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、地図情報として道路形状等が記憶され
ていない範囲を車両が走行しても、その後の車両の位置
を特定する精度を向上することができるカーナビゲーシ
ョン装置及びプログラムを提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、方位取得手段及び距離取得手段は、基準方向に対す
る車両の方位及び移動距離をそれぞれ取得する。位置特
定手段は、車両の位置を特定するが、制御手段は、この
とき車両の現在位置を特定する条件が満たされないとき
に、方位取得手段の方位データ及び距離取得手段の移動
距離に基づいて車両の現在位置を推定して位置特定不可
能範囲を特定する。例えば、ＧＰＳ受信機から位置特定
信号を受信できない場合に車両の現在位置を特定する条
件を満たさないと判定して適応される。また、例えば、
マップマッチング時の計算時に地図情報の道路形状に対
して相関性が低い場合に適応される。制御手段は、車両
が位置特定不可能範囲に入るときの方位データに基づい
て、車両の現在位置を特定する条件が満たされたときの
方位データを修正する。これにより、走行軌跡情報に対
する誤差の一因である方位データの累積誤差を極力低下
させることができ、地図データ記憶手段に道路形状等が
記憶されていない範囲を車両が走行しても、その後の車
両の位置を特定する精度を向上させることができる。

【０００８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明において、制御手段は、位置特定不可能範囲に
入る前後で前記車両の位置が略一致したと判定したとき
に、その後の車両の現在位置を特定する条件を満たした
ときの方位データを逆方向に修正する。これにより、累
積誤差を含んだ方位データを精度良く修正することがで
き、車両の走行する現在位置を特定できない範囲を車両
が走行しても、その後の位置を特定する精度を向上させ
ることができる。

【０００９】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２記載の発明において、制御手段は、方位取得手段
より取得される方位データの変化量が所定値以上である
か否かを判定し、距離取得手段による移動距離が位置特
定不可能範囲内の所定の直線距離の所定倍数以上の距離
であるか否かを判定する。制御手段は、これらの両条件
を満たした場合に、前記位置特定不可能範囲の場所が自
走式立体駐車場であると判定する。これにより、請求項
１または２記載の発明における利点を損なうことなく、
走行した場所が自走式立体駐車場であるという旨をカー
ナビゲーション装置に設定させることも可能である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明を、自走式立体駐車場
内を走行する車両に搭載されたカーナビゲーション装置
１に適用した一実施形態として図１ないし図１１を参照
して説明する。図１は、カーナビゲーション装置１の電
気的構成を示している。カーナビゲーション装置１は、
全体動作の制御を行う制御手段としてのＣＰＵ２を中心
として構成され、ＣＰＵ２にはＲＯＭ３，ＲＡＭ４及び
入出力回路５が接続されている。ＲＯＭ３には制御プロ
グラムが記憶され、ＣＰＵ２はこの制御プログラムに従
って以下に説明する各構成要素を動作させるように構成
されている。また、ＲＡＭ４には、ＣＰＵ２が各構成要
素を動作させるためのワークメモリ領域が確保されてい
る。尚、ＲＯＭ３は、ＥＥＰＲＯＭやＲＯＭ等からなっ
ている。

【００１１】入出力回路５は、以下に説明する各構成要
素とＣＰＵ２との間でデータの入出力を行うようになっ
ている。入出力回路５には、車両６の速度を積分して走
行距離を算出するための距離取得手段としての車速セン
サ７と、基準方向に対する車両６の進行方向の方位を方
位データとして検出する例えばジャイロスコープのごと
き方位取得手段としての方位センサ８と、位置特定信号
を受信するための受信手段としてのＧＰＳ受信機９と、
無線により例えば渋滞情報を取り込み可能なＶＩＣＳ
（Vehicle Information & Communication System）受信
機１０と、地図情報を記憶する地図データ記憶手段とし
ての地図メモリ１１と、各種操作に対応して入力するた
めのスイッチ群１２と、ＬＣＤなどの表示装置１４に表
示する内容を制御するＬＣＤコントローラ１３と、が接
続されている。ＬＣＤコントローラ１３には表示装置１
４が接続されている。

【００１２】方位センサ８は、例えばジャイロスコープ
から構成されており、基準方向に対する車両６の進行方
向の方位を、方位変化量を積算して方位データθとして
検出して入出力回路５を介して方位データθをＣＰＵ２
に出力するように構成されている。尚、方位データθ
は、例えば０°を基準として車両６が右旋回すると増加
し、左旋回すると減少するようになっている。この方位
センサ８は左右の操舵輪の回転差などから得られる車両
６のステアリング角を累積計算して方位を求めるものな
どでもよい。

【００１３】車速センサ７は、車両６の走行速度を検出
して積分することで車両６の走行距離が得られるように
構成されている。

【００１４】ＧＰＳ受信機９は、図示しないＧＰＳ衛星
から送信される電波による位置特定信号を受信して車両
６の絶対位置が算出されるようになっており、ＶＩＣＳ
受信機１０は、高速道路や主要一般道路の例えば渋滞情
報を無線により取得できるように構成されている。

【００１５】地図メモリ１１は、ＣＤ−ＲＯＭもしくは
ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体として地図データを入力す
る大容量の記憶装置であり、以下に説明する地図情報を
記憶している。この地図情報として、例えば東京都や愛
知県あるいは東海地方などの所定範囲の地図データ、お
よび道路の形状を書き出した道路形状データが記憶され
ている。地図データは、道路形状、道路幅、道路名、建
物、地名、地形など、地図を再生するためのデータであ
る。

【００１６】ＬＣＤコントローラ１３は、接続される表
示装置１４の表示を制御するようになっており、ＣＰＵ
２から転送される地図データを表示装置１４の画面に地
図として再生すると共に、ＣＰＵ２から転送される車両
６の走行軌跡を示す情報（以降、走行軌跡情報と称す
る）を、現在表示中の地図上に表示するように構成され
ている。

【００１７】スイッチ群１２には、運転者が目的地を入
力したり、表示装置１４に表示する所望の地図を選択し
たりするための各種スイッチが設けられている。

【００１８】図２は、地図メモリ１１に道路形状等の地
図情報が記憶されていない自走式立体駐車場Ｐの斜視図
である。尚、自走式立体駐車場は一般道路Ｄに面してお
り、この一般道路Ｄは地図メモリ１１に上述した情報が
記憶されている。自走式立体駐車場Ｐは、一般道路Ｄの
北側に南向きに面して、例えば約５０ｍ四方の区画に１
階（１Ｆ）から４階（４Ｆ）及び屋上が建築されてい
る。自走式立体駐車場Ｐの１階の南に面した西側の一部
には、入口と出口とが略平行に略同一位置に設置されて
いる。

【００１９】図３は、自走式立体駐車場Ｐの（ａ）１階
から２階（ｂ）２階から３階、の平面図を概略的に示し
ており、図４は、自走式立体駐車場Ｐの（ｃ）３階から
４階（ｄ）４階から屋上、の平面図を概略的に示してい
る。

【００２０】車両６が自走式立体駐車場Ｐの入口より進
入すると、西側道路で自走式立体駐車場Ｐの１階から２
階に上り、その後右折すると北側道路を走行して、さら
に右折して２階の東側道路，南側道路，西側道路を順次
螺旋状に走行できるように、自走式立体駐車場Ｐは構成
されている。尚、西側道路，東側道路，南側道路及び西
側道路は例えば約３０ｍ長となっている。

【００２１】また、車両６が２階の西側道路から３階に
上り、順次右折して３階から４階，屋上まで螺旋状に走
行できるように自走式立体駐車場Ｐは構成されている。
自走式立体駐車場Ｐ内の道路は、１階の入口から４階，
屋上に至るまで、片側１車線で構成されており、入口か
ら屋上まで上る際に車両６が走行した車線の対向車線
を、屋上から１階まで下ることが可能に構成されてい
る。そして、入口に略平行に設置されている出口から車
両６が一般道路Ｄに進出することができるようになって
いる。尚、上述したように図３（ａ）に示した地点Ａか
ら地点Ｂの一般道路Ｄの地図情報は地図メモリ１１に記
憶されているが、自走式立体駐車場Ｐの地図情報は地図
メモリ１１に記憶されていない。

【００２２】上記構成の作用について、図５ないし図１
１をも参照して説明する。図５ないし図７は、カーナビ
ゲーション装置１を搭載した車両６が自走式立体駐車場
Ｐを走行した際のＣＰＵ２の制御内容の主体を示すフロ
ーチャートである。

【００２３】また、図８は、（ａ）車両６が一般道路Ｄ
から自走式立体駐車場Ｐに進入し、１階西側道路を北方
向に走行中（ｂ）車両６が自走式立体駐車場Ｐの２階北
側道路を東方向に走行中の軌跡と車両６の現在位置とを
概略的に示しており、図９は、（ｃ）車両６が自走式立
体駐車場Ｐの２階東側道路を南方向に走行中（ｄ）２階
南側道路を西方向に走行中の軌跡と車両６の現在位置と
を概略的に示している。この実施形態では、車両６が一
般道路Ｄの地点Ａから自走式立体駐車場Ｐの屋上に駐車
され、再度出口から出て一般道路Ｄの地点Ｂに至るまで
の作用につき説明する。

【００２４】図１０は、車両６が地点Ａから地点Ｂに至
るまでの方位センサ８から得られる方位データθと、自
走式立体駐車場Ｐ内における車両６の位置との関係を示
している。車両６が一般道路Ｄを走行して道路形状が記
憶された地点Ａ近隣に近づくと、カーナビゲーション装
置１のＣＰＵ２は、ＧＰＳ受信機９から得られる絶対位
置を初期値とし、方位センサ８による方位データθを算
出し、また車速センサ７の車両６の速度を積分して走行
距離を算出し、マップマッチング処理を行う（ステップ
Ｓ１）。ＣＰＵ２は、マップマッチング処理により地図
メモリ１１上に設定される地点Ａに存在すると判定す
る。そして、ＣＰＵ２は、立体駐車場判定処理を行う
（ステップＳ２）。

【００２５】図６は、立体駐車場判定処理を示すフロー
チャートである。ＣＰＵ２は、方位センサ８から得られ
る方位データθが（θ1＋１０８０°−ε）以上，もし
くは（θ1−１０８０°＋ε）以下であるか否かを判定
する（ステップＴ１）。すなわち、方位データの変化量
が所定値以上であるか否かを判定する。ここで、１０８
０°を判定基準として採用するのは、車両の方位が３回
転分以上回転したことを判定するためである。また、ε
は所定の誤差許容量（正値）を示している。車両６が、
地点Ａから立体駐車場に向けて一般道路Ｄを走行してい
るときには、ＣＰＵ２は、定数θ1をＲＡＭ４に記憶し
ていないため、例えばこの処理を無視し「自走式立体駐
車場を走行していない」と判定する（ステップＴ２）。
ＣＰＵ２は、自走式立体駐車場を走行していない旨をフ
ラグとしてＲＡＭ４に記憶させ、立体駐車場判定処理を
終了する。

【００２６】ＣＰＵ２は、ステップＳ１におけるマップ
マッチング処理において離脱判定しているか否かを判定
する（ステップＳ３）。車両６が地点Ａから地点Ｂの一
般道路Ｄを走行中は、マップマッチング処理が正常に行
われ、離脱判定することなく、ＣＰＵ２はマップマッチ
ング処理で離脱判定していないと判定し（ステップＳ
３：ＮＯ）、「自走式立体駐車場を走行」と判定してい
たか否かを判定する（ステップＳ４）。

【００２７】ＣＰＵ２は、ＲＡＭ４に記憶されたフラグ
を参照し、車両６が「自走式立体駐車場を走行していな
い」ことを判定し（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ
１に移行し、マップマッチング処理を再度行う。尚ＣＰ
Ｕ２は、このとき、現在位置と地図情報とから地点Ｂに
向かっていると判定し、地点Ｂに至る車両６の現在位置
を入出力回路５からＬＣＤコントローラ１３に出力し、
表示装置１４に表示させる。

【００２８】このようにして、地点Ａから車両６が一般
道路Ｄを立体駐車場に向けて走行中には、ＣＰＵ２がス
テップＳ１〜Ｓ３〜Ｓ４〜Ｓ１の処理過程時に、マップ
マッチング処理において離脱判定されず、「自走式立体
駐車場を走行していない」旨が判定される。車両６が、
一般道路Ｄから左折して自走式立体駐車場Ｐに進入する
と、ＧＰＳ衛星から送信される電波が自走式立体駐車場
Ｐの壁，天井などに遮られ、ＧＰＳ受信機９は位置特定
信号を受信できなくなる。

【００２９】ＣＰＵ２は、ＧＰＳ受信機９からの位置特
定信号を受信できなくなる直前の位置特定信号に基づく
車両６が存在する絶対位置をＲＡＭ４に記憶させる。

【００３０】ＣＰＵ２が、ステップＳ１〜Ｓ３〜Ｓ４〜
Ｓ１における処理を繰り返し行うと、ステップＳ１にお
けるマップマッチング処理において位置特定信号を受信
できないことから離脱判定される。ＣＰＵ２は、ステッ
プＳ３においてマップマッチング処理で離脱判定してい
ると判定し（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、位置特定不可能
範囲Ｓの算出処理を行う（ステップＳ５）。

【００３１】図７は、位置特定不可能範囲の算出処理を
フローチャートで示している。ＣＰＵ２は、この位置特
定不可能範囲の算出処理を行うのが一回目であるか否か
を判定し（ステップＵ１）、一回目であるときには、離
脱判定された時点の方位データθを方位定数θ1として
ＲＡＭ４に記憶させ、またそのときの走行距離Ｋ1をＲ
ＡＭ４に記憶させる（ステップＵ２）。

【００３２】ＣＰＵ２は、方位センサ８の方位データ及
び車速センサ７に基づいて得られた走行距離から車両６
の現在位置を推定し、離脱判定された地点から一般道路
Ｄに至る範囲を位置特定不可能範囲Ｓの初期範囲（図８
（ａ）中、Ｘａ，Ｙａに示す２次元の絶対位置範囲）と
してＲＡＭ４に記憶させる。位置特定不可能範囲の算出
処理を終了し、ステップＳ１に移行する。

【００３３】車両６が１階から２階に上る時点では、Ｃ
ＰＵ２はステップＳ１〜Ｓ３〜Ｓ５における処理を繰り
返し実行する。このとき、ＣＰＵ２は、ステップＳ１に
おけるマップマッチング処理で離脱判定，方位データθ
の更新処理を行い、ステップＳ２における立体駐車場判
定処理で方位データθがステップＴ１に示す条件を満た
していないことから、「自走式立体駐車場を走行してい
ない」と判定し、フラグを順次更新する。

【００３４】ＣＰＵ２は、位置特定不可能範囲の算出処
理を実行し、この処理を行うことが一回目ではないこと
から（ステップＵ１：Ｎｏ）、位置特定不可能範囲Ｓの
更新処理を行う（ステップＵ３）。このようにしてＣＰ
Ｕ２は、ステップＳ１〜Ｓ３〜Ｓ５における処理を繰り
返し実行する。

【００３５】車両６が右折して２階の北側道路を走行す
ると、方位センサ８は方位データθをおよそ９０°増加
するように検出する（図１０に示す車両６の現在位置
（ａ）（ｂ）参照）。ＣＰＵ２は、ステップＵ３におい
て、位置特定不可能範囲Ｓを図８（ｂ）中の矩形状のＸ
ｂ，Ｙｂに示す範囲に更新し、ＲＡＭ４に記憶させる。

【００３６】同様に、車両６が２階の東側道路，南側道
路を走行すると、方位センサ８は方位データθをおよそ
９０°づつ増加するように検出し（図１０の車両６の現
在位置（ｃ）（ｄ）参照）、ＣＰＵ２は、ステップＳ５
において位置特定不可能範囲Ｓを更新する（図９（ｃ）
（ｄ）参照）。このとき図９（ｄ）の示す時点で、位置
特定不可能範囲Ｓは、車両６が走行した最大範囲を示す
直線距離Ｘｄ，直線距離Ｙｄで更新されている。

【００３７】車両６が自走式立体駐車場Ｐ内の１階から
４階まで順次回転しながら走行し屋上まで達すると、方
位センサ８の検出する方位データθは方位定数θ１に対
しておよそ１０８０°程度増加し、ＣＰＵ２は、ステッ
プＳ２における立体駐車場判定処理で方位データθが
（θ1＋１０８０°−ε）以上であることを判定し（ス
テップＴ１：ＹＥＳ）、ステップＴ３に移行する。

【００３８】ここで、ＣＰＵ２は、この時点の走行距離
Ｋ2から、あらかじめ記憶された走行距離Ｋ1を減算して
本発明でいう移動距離を算出し、この移動距離が、位置
特定不可能範囲を規定する直線距離Ｘｄの５倍以上であ
るか否かを判定する（ステップＴ３）。ＣＰＵ２は、移
動距離が直線距離Ｘｄの５倍以上でないときには（ステ
ップＴ３：ＮＯ）、ステップＴ２において「立体駐車場
を走行していない」と判定し、フラグを更新する。ま
た、ステップＴ３において、逆に移動距離が直線距離Ｘ
ｄの５倍以上であるときには（ステップＴ３：ＹＥ
Ｓ）、マップマッチング処理で離脱判定しているか否か
を判定し、離脱判定していればステップＴ２において
「立体駐車場を走行していない」と判定し、フラグを更
新する。

【００３９】さらに、ＣＰＵ２は、マップマッチング処
理で離脱判定しているか否かを判定し（ステップＴ
４）、離脱判定していなければ（ステップＴ４：Ｎ
Ｏ）、「自走式立体駐車場を走行していない」と判定し
フラグを更新する。また、ステップＴ４において、マッ
プマッチング処理で離脱判定していれば、「自走式立体
駐車場を走行」と判定し（ステップＴ５）、立体駐車場
判定処理を終了する。尚、ＣＰＵ２がステップＴ１〜Ｔ
５の処理を行う最中に、車両６が自走式立体駐車場Ｐの
屋上で一旦駐車したか否かを判定し、自走式立体駐車場
Ｐを走行しているか否かを判定するようにしても良い。
また、ステップＴ４の処理を削除することもできる。

【００４０】車両６が１階から屋上まで螺旋状に旋回し
ながら走行すると、ＣＰＵ２は、ステップＴ１において
方位データθが（θ1＋１０８０°−ε）以上になった
と判定し、車両６が３回転程度同一方向に回転したと想
定する。

【００４１】ＣＰＵ２は、ステップＴ２においてこの移
動距離が位置特定不可能範囲Ｓを特定する直線距離Ｘｄ
の５倍以上であるか否かを判定する。例えば、直線距離
Ｘｄが３０ｍであって、移動距離が２５０ｍであれば、
ステップＴ２の条件を満たしている。このとき、位置特
定不可能範囲Ｓを特定する直線距離Ｘｄは直線距離Ｙｄ
でもよい。

【００４２】ＣＰＵ２は、ステップＴ４においてマップ
マッチング処理で離脱判定されていることから、ステッ
プＴ５において「自走式立体駐車場を走行」と判定し、
フラグを更新する。尚図２中、立体駐車場の屋上は開け
ており、ＧＰＳ衛星による位置特定信号を受信すること
ができるが、自走式立体駐車場Ｐの地図情報がＲＯＭ３
に記憶されていないため、ＣＰＵ２は、屋上を走行して
もマップマッチング処理として離脱判定する。

【００４３】車両６が屋上に駐車されると、ＣＰＵ２は
位置特定不可能範囲Ｓ内に存在している旨を、例えばＲ
ＯＭ３内のＥＥＰＲＯＭに記憶させる。車両６が屋上に
駐車した後、車両６に搭載されたカーナビゲーション装
置１が動作し始めると、位置特定信号を受信することが
できるようになるが、ＣＰＵ２は、車両６が位置特定不
可能範囲Ｓ内に存在している旨を記憶しており、ステッ
プＳ１におけるマップマッチング処理において離脱判定
される。

【００４４】車両６が一旦屋上に駐車され、車両６が螺
旋状に旋回しながら徐々に対向車線を下り出口から一般
道路Ｄに進出すると、ＣＰＵ２は、ステップＳ１に示す
マップマッチング処理において、離脱判定されなくな
る。ＣＰＵ２は、ステップＳ２に示す立体駐車場判定処
理において、「自走式立体駐車場を走行していない」と
判定し、フラグを更新する。ＣＰＵ２は、ステップＳ３
においてマップマッチング処理で離脱判定していないと
判定し、ステップＳ４において自走式立体駐車場を走行
と判定していたか否かを判定する。ＣＰＵ２は、離脱判
定されて更新される前のフラグの状態から「自走式立体
駐車場を走行と判定」していたと判定し、方位データθ
を修正する（ステップＳ６）。

【００４５】図１１（ｅ）は、車両６が一般道路Ｄに進
出して位置特定不可能範囲Ｓを逸脱したときの軌跡と車
両６の現在位置とを概略的に示している。このとき、車
両６の方位データは、方位誤差の累積により本来示され
るべき値である（θ1＋１８０°）からずれる（図１
０，車両６の現在位置（ｅ）参照）。

【００４６】ＣＰＵ２は、（θ1＋１８０°）を方位デ
ータθに代入し、方位データを修正する。このようにし
て、方位誤差が含まれている方位データθを修正する。

【００４７】尚、受信できなくなる直前の位置特定信号
の示す絶対位置がＲＡＭ４に記憶させ、ＣＰＵ２はこの
記憶された絶対位置を用いて自走式立体駐車場Ｐの出口
に到達したか否かを判定するようにしてもよい。このと
き自走式立体駐車場Ｐの出口と入口とは略一致してお
り、車両６が出口から一般道路に進出すると、ＧＰＳ受
信機９は、位置特定信号を再度受信してＣＰＵ２に出力
する。

【００４８】ＣＰＵ２は、この位置特定信号による絶対
位置と、受信できなくなる直前の位置特定信号の示す絶
対位置とを比較して略一致している旨を確認すると、逆
方向すなわち方位データθに対して（θ1＋１８０°）
に修正することになる。

【００４９】ＣＰＵ２は、修正された方位データθを用
いて、一般道路Ｄを走行して地点Ｂでマップマッチング
処理を行う。すなわち、車両６が自走式立体駐車場Ｐの
出口に到達した後左折することで、方位センサ８は方位
データθをおよそ９０°減算されるように取得し、ＣＰ
Ｕ２に出力する。その後一般道路Ｄを走行して地点Ｂに
おいてＣＰＵ２はマップマッチング処理を正常に行う。

【００５０】以上述べたように、本実施形態のカーナビ
ゲーション装置１によれば、位置特定不可能範囲Ｓ内に
おいて、方位データθと移動距離とから車両６の現在位
置を推定し、車両６が地点Ａ→Ｂ間の一般道路Ｄに進出
したか否かを判定する。一般道路Ｄに進出すれば、車両
６が位置特定不可能範囲Ｓに入るときの方位定数θ1に
対して１８０°加えることにより、車両６の現在位置を
特定する条件が満たされたときの方位データθを修正す
る。これにより、走行軌跡情報に対する誤差の一因であ
る方位データθの累積誤差を極力低下させることがで
き、地図メモリ１１に道路形状等が記憶されていない範
囲を車両６が走行しても、その後の車両６の位置を特定
する精度を向上させることができる。

【００５１】また、ＣＰＵ２は、位置特定不可能範囲Ｓ
に入る前後でＧＰＳ受信機９が受信する位置特定信号の
示す車両６の絶対位置が略一致したと判定したときに、
その後の車両６の現在位置を特定する条件が満たされた
ときの方位データθを（θ1＋１８０°）として逆方向
に修正する。もしくは、ＣＰＵ２は、位置特定不可能範
囲Ｓに入る前後で地図情報の道路形状，方位データ及び
移動距離から車両６の絶対位置が略一致したと判定した
ときに、その後の車両６の現在位置を特定する条件を満
たしたときの方位データθを（θ1＋１８０°）として
逆方向に修正する。これにより、累積誤差を含んだ方位
データθを精度良く修正することができ、車両の走行す
る現在位置を特定できない範囲を車両６が走行しても、
その後の車両６の現在位置を特定する精度を向上させる
ことができる。

【００５２】また、ＣＰＵ２は、方位データθが位置特
定不可能範囲Ｓを方位定数θ1から（１０８０°−ε）
以上に増加しているか否かを判定し、走行距離Ｋ2から
走行距離Ｋ1を減算することにより算出される移動距離
が位置特定不可能範囲Ｓ内に特定された直線距離Ｘｄの
５倍以上の距離であるか否かを判定する。ＣＰＵ２は、
これらの両条件を満たしマップマッチング処理で離脱判
定している場合に、位置特定不可能範囲Ｓの場所が自走
式立体駐車場Ｐであると判定する。これにより、走行し
た場所が自走式立体駐車場Ｐであるという旨をカーナビ
ゲーション装置１の例えばＥＥＰＲＯＭやＲＡＭ４内に
設定させることもできる。

【００５３】（変形例）尚、上述したカーナビゲーショ
ン装置１の構成は、次に示すように入口と出口とが異な
る自走式立体駐車場Ｐにも適用可能である。例えば、図
１２（ｆ）に示すように、入口が地点Ａ，Ｂ間の南側の
一般道路Ｄに面しており、出口が地点Ｂ，Ｃ間の東側の
一般道路Ｄに面している場合である。地点Ｂ，Ｃ間の一
般道路Ｄは、地点Ａ，Ｂ間の一般道路Ｄに対して略直角
に交差している。この直角に交差している道路形状等
は、地図メモリ１１に記憶されている。この自走式立体
駐車場Ｐは、南側の一般道路Ｄに面した１階から屋上ま
で第１実施形態と同様に螺旋状に上ることができ、屋上
から出口までは螺旋状に下り東側の一般道路Ｄに進出で
きるように構成されている。

【００５４】尚図１２（ｆ）は、図９（ｅ）に対応して
示しており、車両６が地点Ｂ→Ｃに至る一般道路Ｄに進
出して位置特定不可能範囲Ｓを逸脱したときの状態を示
している。

【００５５】車両６が上述実施形態と同様に１階から屋
上に上り、屋上に駐車される。そして、車両６が再度１
階まで螺旋状に下ると、上述実施形態の作用から図５な
いし図７のフローチャートにおいて、自走式立体駐車場
Ｐ内を走行したと判定し、方位データθを修正する。Ｃ
ＰＵ２は、地点Ｂ→Ｃに至る一般道路Ｄに進出した旨を
判定して、位置特定不可能範囲Ｓを逸脱したと判定す
る。ＣＰＵ２は、地図メモリ１１に記憶されているデー
タを参照し、離脱判定された地点Ａ，Ｂ間と地点Ｂ，Ｃ
間とで直角に交差していることから、方位データθを
（θ1＋９０°）に修正する。そして、この車両６が地
点Ｃに向けて走行すると、地点ＣでＣＰＵ２はマップマ
ッチング処理を正常に行う。

【００５６】このような変形例によれば、カーナビゲー
ション装置１を搭載した車両６が入口と出口とが異なる
自走式立体駐車場Ｐを走行した際にも適用可能となる。
すなわち、車両６が位置特定不可能範囲Ｓに入るときの
方位定数θ1に対して９０°加えることにより、車両６
の現在位置を特定する条件を満たしたときの方位データ
θを修正する。これにより、走行軌跡情報に対する誤差
の一因である方位データθの累積誤差を極力低下させる
ことができ、地図メモリ１１に道路形状等が記憶されて
いない範囲を車両６が走行しても、その後の車両６の位
置を特定する精度を向上させることができる。

【００５７】上述実施形態においては、車両６が自走式
立体駐車場Ｐ内を走行したと判定されていたときに方位
データθの修正を行うようにしたが、自走式立体駐車場
Ｐ内を走行していないと判定されていても、マップマッ
チング処理として離脱判定されていれば、ＣＰＵ２は方
位データθの修正を行うようにしても良い。

【００５８】上記実施形態においては、１階から屋上ま
で右旋回する立体駐車場につきその実施形態を示した
が、左旋回する立体駐車場にも適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すカーナビゲーション
装置の電気的構成図

【図２】自走式立体駐車場の外観を示す斜視図

【図３】自走式立体駐車場の（ａ）１階から２階（ｂ）
２階から３階、の概略的な平面図

【図４】自走式立体駐車場の（ｃ）３階から４階（ｄ）
４階から屋上、の概略的な平面図

【図５】ＣＰＵの制御内容の主体を示すフローチャート
（その１）

【図６】ＣＰＵの制御内容の主体を示すフローチャート
（その２）

【図７】ＣＰＵの制御内容の主体を示すフローチャート
（その３）

【図８】（ａ）車両が一般道路から自走式立体駐車場に
進入して１階西側道路を北方向に走行中（ｂ）車両が自
走式立体駐車場の２階北側道路を東方向に走行中の軌跡
と車両の現在位置とを概略的に示す図

【図９】（ｃ）車両が自走式立体駐車場の２階東側道路
を南方向に走行中（ｄ）２階南側道路を西方向に走行中
の軌跡と車両の現在位置とを概略的に示す図

【図１０】方位データθ及び自走式立体駐車場内におけ
る車両の現在位置の関係を示す図

【図１１】（ｅ）車両が地点Ａ→Ｂに至る直線間に進出
して位置特定不可能範囲を逸脱したときの軌跡と車両の
現在位置とを概略的に示す図

【図１２】（ｆ）変形例を示す図１１（ｅ）相当図

【符号の説明】

１はカーナビゲーション装置、２はＣＰＵ（制御手段，
位置特定手段）、６は車両、７は車速センサ（距離取得
手段）、８は方位センサ（方位取得手段）、９はＧＰＳ
受信機、１１は地図メモリである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｇ０８Ｇ 1/09 Ｆ Ｆターム(参考） 2C032 HB02 HB05 HB22 HB23 HB24 HC08 HD03 2F029 AA02 AB01 AB07 AB09 AC01 AC02 AC04 AC13 AD01 5H180 AA01 BB02 BB04 FF04 FF05 FF07 FF12 FF13 FF22 FF27 FF33 5J062 AA05 BB01 CC07 HH05

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の位置を特定する位置特定手段と、 基準方向に対する車両の方位を方位データとして取得す
   る方位取得手段と、 前記車両の移動距離を取得する距離取得手段と、 前記位置特定手段において前記車両の現在位置を特定す
   る条件が満たされないときに、前記方位取得手段の方位
   データ及び距離取得手段の移動距離に基づいて前記車両
   の現在位置を推定して位置特定不可能範囲を特定すると
   共に、前記車両が前記位置特定不可能範囲に入るときの
   前記方位データに基づいて、その後の前記車両の現在位
   置を特定する条件が満たされたときに前記車両の方位デ
   ータを修正する制御手段とを備えたことを特徴とするカ
   ーナビゲーション装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記位置特定不可能範
   囲に入る前後で前記車両の現在位置が略一致したと判定
   したときに、その後の前記車両の現在位置を特定する条
   件を満たしたときの前記方位データを逆方向に修正する
   ことを特徴とする請求項１記載のカーナビゲーション装
   置。
3. 【請求項３】 前記方位取得手段の取得する方位データ
   の変化量が所定値以上で、かつ、前記距離取得手段によ
   る移動距離が前記位置特定不可能範囲内の所定の直線距
   離の所定倍数以上の距離である場合に、前記制御手段
   は、前記位置特定不可能範囲の場所が自走式立体駐車場
   であると判定することを特徴とする請求項１または２記
   載のカーナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 カーナビゲーション装置の制御手段に、 地図情報に対応した車両の現在位置を特定する条件を満
   たさないときに、方位取得手段の方位データ及び距離取
   得手段の移動距離に基づいて前記車両の現在位置を推定
   して位置特定不可能範囲を特定する手順と、 前記車両が前記位置特定不可能範囲に入るときの前記方
   位データに基づいて、その後の前記車両の現在位置を特
   定する条件を満たしたときの前記方位データを修正する
   手順とを実行させるためのプログラム。
5. 【請求項５】 前記制御手段に、 前記位置特定不可能範囲に入る前後で前記車両の位置が
   略一致したと判定したときに、その後の前記車両の現在
   位置を特定する条件を満たしたときの前記方位データを
   逆方向に修正する手順を実行させることを特徴とする請
   求項４記載のプログラム。
6. 【請求項６】 前記制御手段に、 前記方位取得手段の取得する方位データが所定値以上
   で、かつ、前記距離取得手段による移動距離が前記位置
   特定不可能範囲内の所定の直線距離の所定倍数以上の距
   離である場合に、前記位置特定不可能範囲の場所が自走
   式立体駐車場であると判定する手順を実行させることを
   特徴とする請求項４または５記載のプログラム。