JP2005291732A - Navigation device, method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車速の検出精度を向上させることにより、地図上に表示される自車位置の精度を向上させるべく改良を施したナビゲーションの技術すなわちナビゲーション装置、方法及びナビゲーションプログラムに関するものである。 The present invention relates to a navigation technology, that is, a navigation device, a method, and a navigation program, which are improved to improve the accuracy of the vehicle position displayed on a map by improving the detection accuracy of the vehicle speed.
近年、自動車の一般化と情報処理技術の発達に伴い、車載用に代表されるナビゲーション装置が急速に普及している。このナビゲーション装置は、地磁気センサ、車速センサ及びGPSセンサ等により逐次検出する自車の現在位置(緯度、経度等)を、DVDやHDD等に格納された道路地図データを用いて、表示装置の画面上に表示するとともに、道路地図データに含まれる経路データに基づいて、現在位置から指定された目的地への最適な誘導経路を計算して、特定の表示や音声合成などで誘導案内するものである。 In recent years, with the generalization of automobiles and the development of information processing technology, navigation devices represented by in-vehicle use are rapidly spreading. This navigation device uses the road map data stored in a DVD, HDD, etc. to detect the current position (latitude, longitude, etc.) of the vehicle that is sequentially detected by a geomagnetic sensor, a vehicle speed sensor, a GPS sensor, etc. In addition to displaying above, based on the route data included in the road map data, it calculates the optimal guidance route from the current position to the specified destination, and guides it with specific display or voice synthesis. is there.
このようなナビゲーション装置は、一般に、図4に示すように構成されており、GPS受信機によって自車位置を測定する他律航法と、各種センサの検出値に基づいて自車位置を算出する自律航法とを組み合わせることによって、地図上のマップマッチングを展開して自車位置を表示している。 Such a navigation apparatus is generally configured as shown in FIG. 4, and is an autonomous system that calculates the own vehicle position based on other navigation methods that measure the own vehicle position by a GPS receiver and detection values of various sensors. By combining with navigation, map matching on the map is developed to display the vehicle position.
すなわち、絶対位置・方位検出部1は、該ナビゲーション装置が搭載された自動車(自車と呼ぶ)の現在位置すなわち自車位置について、地表での絶対的な位置座標や方位を計算するために、例えば、GPS衛星から送られてくるGPS電波をアンテナやレシーバなどで受信するための部分である。相対方位検出部2は、ジャイロなどを使って自車の相対的な方位を検出するための部分である。また、車速検出部3は、自動車より得られる車速パルスを処理することで自車の速度を計算する部分である。
That is, the absolute position /
また、メインCPU及びその周辺回路4は、該ナビゲーション装置全体を制御する制御回路の役割を果たす部分である。また、メモリ群Mは、該ナビゲーション装置の動作に必要な各種のメモリであり、例えば、プログラム格納用のROM5は本装置の起動時にメインCPUによりアクセスされる。また、ワークエリアなどを提供するダイナミックRAM(DRAM)6には、メインプログラムがロードされる。
The main CPU and its peripheral circuit 4 are parts that serve as a control circuit that controls the entire navigation device. The memory group M is various memories necessary for the operation of the navigation apparatus. For example, the
また、SRAM(スタティックRAM)7は、現在位置、目的地、経路等の各種設定や道路地図データに含まれる情報等を取得し、記憶する記憶手段であり、表示用のVRAM(ビデオRAM)8は、表示部10に表示すべき画像のビットマップデータを格納する手段である。 An SRAM (static RAM) 7 is a storage means for acquiring and storing various settings such as the current position, destination, route, and information included in the road map data, and a display VRAM (video RAM) 8. Is means for storing bitmap data of an image to be displayed on the display unit 10.
また、表示部10は、地図、操作メニュー、検索リスト及び地点情報など各種の情報を、図示しない液晶表示画面に表示する部分である。音声出力手段により、合成音声による案内と併用させることもできる。また、入力部11は、ユーザがスイッチなどから命令などの情報を入力するための部分であり、ユーザインタフェース部9は、I/O制御回路やデバイスドライバなどを使って、表示部10及び入力部11と、メインCPU及びその周辺回路4とを結ぶユーザインタフェースである。
The display unit 10 is a part that displays various types of information such as a map, an operation menu, a search list, and point information on a liquid crystal display screen (not shown). The voice output means can be used together with the guidance by the synthesized voice. The
また、HDD制御部12は、ハードディスク(大容量記憶装置)に記録されたナビゲーションプログラムなど各種データをデータベースから読み出す手段である。また、FM多重受信及び処理部13は、FM放送波を受信し、この放送波からVICSサービスの交通情報など所望のデータを取り出す処理を行う部分であり、交通情報は渋滞情報を含む。また、光/電波ビーコン受信及び処理部14は、路肩などに設置された光ビーコンや電波ビーコンから、各ビーコンの識別情報やVICSサービスの交通情報などの情報を受信及び処理する部分である。 The HDD control unit 12 is means for reading various data such as a navigation program recorded in a hard disk (mass storage device) from a database. The FM multiplex reception and processing unit 13 is a part that receives FM broadcast waves and extracts desired data such as VICS service traffic information from the broadcast waves, and the traffic information includes traffic jam information. The optical / radio wave beacon reception and processing unit 14 is a part that receives and processes information such as identification information of each beacon and traffic information of the VICS service from an optical beacon or a radio beacon installed on a shoulder or the like.
さらに、上記メインCPU及びその周辺回路4は、図4に示す下記の各部分としての役割を実現するように構成されている。すなわち、現在位置検出部40は、自車位置を逐次計算するための手段であり、具体的には、GPS航法測位と自律航法測位とを組み合わせることで自車位置を計算するように構成される。 Further, the main CPU and its peripheral circuit 4 are configured to realize the roles as the following parts shown in FIG. That is, the current position detection unit 40 is means for sequentially calculating the own vehicle position, and specifically, is configured to calculate the own vehicle position by combining GPS navigation positioning and autonomous navigation positioning. .
ここで、GPS航法測位は、人工衛星からの電波に基づいて絶対位置・方位検出部1で得られる情報を使って現在位置を計算するものである。また、自律航法測位は、地磁気及び自車の速度に基づいて相対方位検出部2及び車速検出部3から得られる情報を使って現在位置を計算するものである。
Here, in GPS navigation positioning, the current position is calculated using information obtained by the absolute position /
また、目的地指定部41は、前記道路地図データを記録したデータベースからの施設検索や地図上でのカーソル指定などにより、目的地の指定すなわち入力を受け付ける手段である。経路設定部42は、現在位置検出部40により検出される現在位置から、目的地指定部41により指定された目的地に到達するまでの経路を、道路地図データに基づいて計算し、結果として得られた経路を設定する手段である。
The
また、地図表示部43は、算出された自車位置、経路及び道路地図データに基づいて、自車位置周辺の地図あるいは広域表示した地図を、表示部10に三次元表示又は他の態様で表示する手段である。
In addition, the
案内制御部44は、経路のうち表示する部分や点滅強調などの要素を決めたり、合成音声の併用などにより誘導案内を制御する手段である。すなわち、現在位置検出部40と、経路設定部42と、地図表示部43と、案内制御部44とは、HDD制御部12から読み出される道路地図データに基づいて、指定された目的地までの経路を探索及び誘導案内するナビゲーション手段を構成している。
The
また、本出願人が別途出願した特許文献1には、ナビゲーションシステムにおけるデッドレコニング測位解の補正に関する技術が示されている。
しかしながら、上記のような従来のナビゲーション装置においては、以下に述べるような理由から、自車位置が正しく表示されない場合があった。
すなわち、GPS受信機は、ビルの密集地、高速道路の下などでは衛星からの電波を受信しづらくなり、そのために測位精度に劣化が生ずる。さらには、トンネルの中では電波を受信できないため測位ができないという問題点があった。
However, in the conventional navigation apparatus as described above, the vehicle position may not be displayed correctly for the reasons described below.
In other words, the GPS receiver is difficult to receive radio waves from satellites in a densely built-up area or under a highway, which causes a deterioration in positioning accuracy. Furthermore, there is a problem that positioning cannot be performed because radio waves cannot be received in the tunnel.
また、高速道路・有料道路の走行時においては、走行車両の速度が速いため、実際の自車位置に対して測位結果の表示位置が遅れる状態が生じていた。さらに、車速センサにおいては、路面状態やタイヤの状態に応じて車速パルス出力にばらつきが生じるため、車速に対する距離特性精度が低下するといった問題点があった。 Further, when traveling on highways and toll roads, the speed of the traveling vehicle is high, and the display position of the positioning result is delayed with respect to the actual vehicle position. Further, the vehicle speed sensor has a problem in that the distance characteristic accuracy with respect to the vehicle speed is lowered because the vehicle speed pulse output varies depending on the road surface condition and the tire condition.
このような原因による自車位置のずれ(ここでいう“ずれ”は、地図に対する“ずれ”)は、ある程度のずれであれば、地図へ自車位置を位置づけるマップマッチングにより地図上の正しい位置へ収束させられ、その結果、問題のない表示となる。 If the vehicle position shift due to such a cause (here, “displacement” is “shift” with respect to the map) is a certain amount of shift, the map is positioned to the correct position on the map by positioning the vehicle position on the map. The result is a convergent display that results in a problem-free display.
ところが、一般道路を走行している状況においては、マップマッチングの対象となるリンクノード点としては、例えば交差点等が用いられるが、高速道路を走行している状況においては、マップマッチングの対象となるリンクノード点としては、パーキングエリアやインターチェンジが用いられるため、一般道路に比べてリンクノード点が少なくなる。その結果、マップマッチング処理の精度が低下することがあった。 However, in a situation where the vehicle is traveling on a general road, for example, an intersection or the like is used as a link node point that is a target of map matching. Since a parking area or an interchange is used as the link node point, the number of link node points is smaller than that of a general road. As a result, the accuracy of the map matching process may be reduced.
例えば、図5に示すように、高速道路を走行している場合や、ビルの密集地を走行している場合に、上記の問題点に起因して、実際の自車位置(図中、道路上の○位置)が表示上ではかなりずれた位置(図中、道路上の△位置)にマップマッチングされることがしばしば見受けられる。このように、自車位置が間違って地図上に表示されることで、使用者に種々の不具合を与えることとなっていた。なお、このような問題点は、一般道路を走行している場合においても起こり得ることは言うまでもない。 For example, as shown in FIG. 5, when traveling on a highway or traveling on a densely built building, the actual vehicle position (in the figure, road It is often found that map matching is performed on a position (upper circle position) on the display that is considerably shifted (triangle position on the road in the figure). As described above, the vehicle position is erroneously displayed on the map, thereby causing various problems to the user. It goes without saying that such a problem can occur even when traveling on a general road.
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、車体本体に取り付けたカメラによって得られる情報に基づいて、車速センサによる車速誤差を補正して、精度の高い自律航法(デッドレコニング)による自車位置の算出及び表示を可能とした有用性の高いナビゲーションの技術すなわちナビゲーション装置、方法及びプログラムを提供することにある。 The present invention has been proposed to solve the above-described problems of the prior art, and its purpose is to correct a vehicle speed error by a vehicle speed sensor based on information obtained by a camera attached to the vehicle body. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a highly useful navigation technology, that is, a navigation device, a method, and a program, which can calculate and display the position of the vehicle by highly accurate autonomous navigation (dead reckoning).
上記の目的を達成するため、請求項1に記載のナビゲーション装置は、少なくとも車速パルスを用いたデッドレコニング測位機能とGPSを用いた衛星測位機能を有するナビゲーション装置であって、該ナビゲーション装置を搭載した移動体の現在位置を、コンピュータ又は電子回路を用いて、予め備える道路地図データに基づいて表示するナビゲーション装置において、
前記移動体には、所定の位置に撮影手段が取り付けられ、前記移動体の車速を検出する車速検出部が、所定の車速センサより得られるデータから前記移動体の車速を計算する第1の車速検出部と、前記撮影手段から得られる走行距離確認用の被写体についての画像データを処理する画像データ処理部と、この画像データ処理部によって得られたデータから前記移動体の車速を算出する車速算出部とからなる第2の車速検出部と、前記第1の車速検出部によって求められた車速を、前記第2の車速検出部によって求められた車速に補正する車速補正部と、を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a navigation device according to
A photographing means is attached to the moving body at a predetermined position, and a vehicle speed detection unit that detects a vehicle speed of the moving body calculates a vehicle speed of the moving body from data obtained from a predetermined vehicle speed sensor. A detection unit; an image data processing unit that processes image data of a subject for travel distance confirmation obtained from the photographing unit; and a vehicle speed calculation that calculates a vehicle speed of the moving body from the data obtained by the image data processing unit A second vehicle speed detection unit, and a vehicle speed correction unit that corrects the vehicle speed obtained by the first vehicle speed detection unit to the vehicle speed obtained by the second vehicle speed detection unit. Features.
請求項4に記載のナビゲーション方法は、請求項1に記載の発明を方法の観点から捉えたものであり、少なくとも車速パルスを用いたデッドレコニング測位機能とGPSを用いた衛星測位機能を用いるナビゲーション方法であって、所定の位置に撮影手段が取り付けられた移動体の現在位置を、コンピュータ又は電子回路を用いて、予め備える道路地図データに基づいて表示するナビゲーション方法において、
前記移動体の車速を検出する車速検出ステップが、所定の車速センサより得られるデータから前記移動体の車速を計算する第1の車速検出ステップと、前記撮影手段から得られる走行距離確認用の被写体についての画像データを処理するステップと、この画像データ処理によって得られたデータから前記移動体の車速を算出するステップとを含む第2の車速検出ステップと、前記第1の車速検出ステップにおいて求められた車速を、前記第2の車速検出ステップにおいて求められた車速に補正するステップとを含むことを特徴とする。
The navigation method according to claim 4 captures the invention according to
The vehicle speed detecting step for detecting the vehicle speed of the moving body includes a first vehicle speed detecting step for calculating the vehicle speed of the moving body from data obtained from a predetermined vehicle speed sensor, and a travel distance confirmation subject obtained from the photographing means. Obtained in the second vehicle speed detecting step and the first vehicle speed detecting step including a step of calculating the vehicle data of the moving body from the data obtained by the image data processing. And correcting the vehicle speed to the vehicle speed obtained in the second vehicle speed detection step.
請求項7に記載のナビゲーションプログラムは、請求項1及び請求項4に記載の発明をコンピュータプログラムの観点から捉えたものであり、所定の位置に撮影手段が取り付けられた移動体の現在位置を、コンピュータを制御することにより、予め備える道路地図データに基づいて表示させるナビゲーションプログラムにおいて、前記コンピュータに、所定の車速センサより得られるデータから前記移動体についての第1の車速を計算させると共に、前記撮影手段から得られる走行距離確認用の被写体についての画像データを処理させ、この画像データ処理によって得られたデータから前記移動体についての第2の車速を算出させ、前記第1の車速を、前記第2の車速に補正させることを特徴とする。 A navigation program according to a seventh aspect captures the invention according to the first and fourth aspects from the viewpoint of a computer program, and the current position of a moving body having a photographing means attached at a predetermined position, In a navigation program to be displayed based on road map data prepared in advance by controlling a computer, the computer calculates a first vehicle speed for the moving object from data obtained from a predetermined vehicle speed sensor, and the imaging Image data of a subject for travel distance confirmation obtained from the means is processed, a second vehicle speed for the moving body is calculated from the data obtained by the image data processing, and the first vehicle speed is calculated using the first vehicle speed. The vehicle speed is corrected to 2.
以上のような請求項1、請求項4及び請求項7に記載の発明によれば、第1の車速検出部によって、車速センサ等の検出値に基づいて算出された車速に誤差が生じた場合でも、第2の車速検出部によって求められたより精度の高い車速に基づいて、適宜に車速の補正が実施されるので、デッドレコニングによる自車位置の誤差を低減することが可能となる。
According to the invention described in
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のナビゲーション装置において、前記走行距離確認用の被写体が、道路上に設けられた白線部/無白線部であり、前記画像データ処理部における処理が、前記白線部の両端を抽出し、その白線部の長さと、その白線部の両端を前記移動体が通過する時間を計測するものであることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the navigation device according to the first aspect, the subject for confirming the travel distance is a white line portion / no white line portion provided on a road, and processing in the image data processing unit However, both ends of the white line portion are extracted, and the length of the white line portion and the time for which the moving body passes through both ends of the white line portion are measured.
請求項5に記載の発明は、請求項2に記載の発明を方法の観点から捉えたものであり、請求項4に記載のナビゲーション方法において、前記走行距離確認用の被写体が、道路上に設けられた白線部/無白線部であり、前記画像データの処理が、前記白線部の両端を抽出し、その白線部の長さと、その白線部の両端を前記移動体が通過する時間を計測するものであることを特徴とする。
The invention according to
請求項8に記載の発明は、請求項2及び請求項5に記載の発明をコンピュータプログラムの観点から捉えたものであり、請求項7に記載のナビゲーションプログラムにおいて、前記走行距離確認用の被写体が、道路上に設けられた白線部/無白線部であり、前記画像データの処理が、前記白線部の両端を抽出し、その白線部の長さと、その白線部の両端を前記移動体が通過する時間を計測するものであることを特徴とする。
The invention according to
以上のような請求項2、請求項5及び請求項8に記載の発明では、走行距離確認用の被写体として、道路上に設けられた白線部/無白線部を用いて、より精度の高い車速を検出することができる。
In the inventions according to
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のナビゲーション装置において、前記走行距離確認用の被写体が、道路近傍に設けられた距離確認用部材であり、前記画像データ処理部における処理が、計測対象となった最初の距離確認用部材から最後の距離確認用部材までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を計測するものであることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the navigation device according to the first aspect, the subject for travel distance confirmation is a distance confirmation member provided in the vicinity of a road, and the processing in the image data processing unit includes: It is characterized in that it measures the travel distance from the first distance confirmation member to the last distance confirmation member and the time required to travel between them.
請求項6に記載の発明は、請求項3に記載の発明を方法の観点から捉えたものであり、請求項4に記載のナビゲーション方法において、前記走行距離確認用の被写体が、道路近傍に設けられた距離確認用部材であり、前記画像データの処理が、計測対象となった最初の距離確認用部材から最後の距離確認用部材までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を計測するものであることを特徴とする。
The invention described in
請求項9に記載の発明は、請求項3及び請求項6に記載の発明をコンピュータプログラムの観点から捉えたものであり、請求項7に記載のナビゲーションプログラムにおいて、前記走行距離確認用の被写体が、道路近傍に設けられた距離確認用部材であり、前記画像データの処理が、計測対象となった最初の距離確認用部材から最後の距離確認用部材までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を計測するものであることを特徴とする。
The invention described in
以上のような請求項3、請求項6及び請求項9に記載の発明では、走行距離確認用の被写体として、道路近傍に設けられた距離確認用部材を用いて、より精度の高い車速を検出することができる。
In the inventions according to
以上のような本発明によれば、車体本体に取り付けたカメラによって得られる情報に基づいて、車速センサによる車速誤差を補正して、精度の高い自律航法(デッドレコニング)による自車位置の算出及び表示を可能とした有用性の高いナビゲーションの技術すなわちナビゲーション装置、方法及びプログラムを提供することができる。 According to the present invention as described above, based on the information obtained by the camera attached to the vehicle body, the vehicle speed error by the vehicle speed sensor is corrected, the vehicle position is calculated by highly accurate autonomous navigation (dead reckoning), and It is possible to provide a navigation technique, a navigation device, a method, and a program that enable display and is highly useful.
次に、本発明を実施するための最良の形態(以下、「実施形態」と呼ぶ)について図面を参照して具体的に説明する。なお、本実施形態は、周辺装置を備えたコンピュータをプログラムで制御することで実現できるが、この場合のハードウェアやプログラムの実現態様は各種変更可能である。また、本発明は、ナビゲーション装置及び方法に加え、上記のようなプログラム、そのようなプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記憶媒体としても把握できる。従って、以下の説明では、本発明及び本実施形態の各機能を実現する仮想的回路ブロックを用いる。 Next, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”) will be specifically described with reference to the drawings. In addition, although this embodiment is realizable by controlling the computer provided with the peripheral device by the program, the implementation | achievement aspect of the hardware and program in this case can be variously changed. In addition to the navigation apparatus and method, the present invention can be grasped as a program as described above and a computer-readable storage medium storing such a program. Therefore, in the following description, virtual circuit blocks that implement the functions of the present invention and this embodiment are used.
〔1.構成〕
本発明は、図4に示した従来のナビゲーション装置における車速検出部の構成に改良を施したものであって、図1に示したように構成されている。なお、その他の構成は図4に示した従来型と同様であるので、説明は省略する。
[1. Constitution〕
The present invention is an improvement of the configuration of the vehicle speed detection unit in the conventional navigation apparatus shown in FIG. 4, and is configured as shown in FIG. The other configuration is the same as that of the conventional type shown in FIG.
すなわち、車速検出部30は、自動車本体より得られる車速パルスを処理することで自車の速度を計算する第1の車速検出部31と、自車の所定の位置に取り付けられたカメラCから得られる画像データを処理する画像データ処理部321と、この画像データ処理部321によって得られたデータ、例えば、白線部の両端を自車が通過する時間、あるいはその平均値と白線部の長さから車速を算出する車速算出部322とからなる第2の車速検出部32と、前記第1の車速検出部31によって求められた車速を、前記第2の車速検出部32によって求められた車速に補正する車速補正部33とから構成されている。
That is, the vehicle
なお、本実施形態においては、走行距離確認用の被写体として、道路上に設けられた白線部あるいは走行距離確認用看板等を用い、車両前方に設置されたカメラCによってそれらを撮影し、その部分を通過する時間を計測することにより、車速を求めることができるように構成されている。なお、カメラの設置場所は、走行距離確認用被写体を捉えることができる位置であれば、特に限定されるものではない。 In the present embodiment, a white line portion provided on the road or a travel distance confirmation signboard or the like is used as a travel distance confirmation subject, and these are photographed by the camera C installed in front of the vehicle. The vehicle speed can be obtained by measuring the time passing through the vehicle. Note that the installation location of the camera is not particularly limited as long as it is a position where the subject for confirming the travel distance can be captured.
すなわち、図2に示すように、高速道路または有料道路等において、片側2車線もしくはそれ以上の車線がある場合に、道路中央あるいは隣接する車線の間に、それらの境界を示すセンターラインが設置されている。通常、このようなセンターラインには、所定の長さの白線部と無白線部が交互に設けられている。なお、この白線部と無白線部の長さは規格に基づいて決められており、例えば、有料道路では白線部の長さは12メートル、無白線部の長さは8メートルと決められている。 That is, as shown in FIG. 2, when there are two or more lanes on one side of an expressway or toll road, a center line indicating the boundary between the center of the road or between adjacent lanes is installed. ing. Usually, such a center line is provided with white line portions and white line portions having a predetermined length alternately. The lengths of the white line portion and the white line portion are determined based on the standard. For example, on a toll road, the length of the white line portion is 12 meters and the length of the white line portion is 8 meters. .
このようなセンターラインが設置されている道路を走行している場合に、車両前方に設置されたカメラCによって、その視野内に入る映像よりセンターラインの白線部が検知されたとき、第2の車速検出部32に設けられた画像データ処理部321がその画像データを取得し、白線部の両端を検出すると共に、車両がその両端を通過する時間Taを計測する。1本の白線のみでは計算精度が低いため、所定本数(n回数)計測してその平均時間、Ta ave=(Ta1+Ta2+Ta3+…+Tan)/nを算出する。続いて、車速算出部322において、前記算出された平均時間と白線部の長さより車速を算出する。
When traveling on a road where such a center line is installed, when the white line portion of the center line is detected from the image entering the field of view by the camera C installed in front of the vehicle, the second line An image
なお、短い距離を走行した程度では、従来と同様の方法で車速を測定する第1の車速検出部31による車速誤差は、自車の現在位置を地図上に表示するに際しては大きな影響を及ぼすには至らず、また頻繁に行う補正処理は、他の処理(例えば、画面への地図描画等)のパフォーマンス低下にもつながるため、第1の車速検出部31から得られる車速を補正する処理は、任意に設定された所定の距離を走行するたびに行うように構成されている。
Note that when the vehicle travels a short distance, the vehicle speed error caused by the first vehicle
また、計測時において、急激な車両速度の変化が生じた場合には、そのデータは無効とする。これにより、車速センサ等の検出値に基づいて算出された車速に誤差が生じた場合でも、適宜に車速の補正が実施されるので、デッドレコニングによる自車位置の誤差を低減することが可能となる。 In addition, if a sudden change in vehicle speed occurs during measurement, the data is invalid. As a result, even when an error occurs in the vehicle speed calculated based on the detection value of the vehicle speed sensor or the like, the correction of the vehicle speed is performed as appropriate, so that it is possible to reduce the error in the vehicle position due to dead reckoning. Become.
また、上述したように、走行距離確認用の被写体として白線部を用いることができるだけでなく、道路近傍に設けられている距離確認用看板を用いることもできる。例えば、片側1車線の道路等、センターラインが白線/無白線となっていない場所においては、上記の手段が採用できない。従って、その場合には、道路側部等に設けられた距離確認用看板をカメラによって捕捉しても良い。 Further, as described above, not only the white line portion can be used as a subject for travel distance confirmation, but also a distance confirmation signboard provided near the road can be used. For example, the above-mentioned means cannot be employed in a place where the center line is not a white line / no white line, such as a one-lane road. Accordingly, in that case, a distance confirmation sign provided on the side of the road or the like may be captured by the camera.
なお、この場合、距離確認用看板は、センターラインの白線とは異なり、ある程度の距離毎にしか設置されていないため、この看板による車速が検出された場合には、直ちに補正処理が実行されるように構成されている。 In this case, unlike the white line of the center line, the distance confirmation sign is installed only at a certain distance, so that when the vehicle speed by this sign is detected, the correction process is immediately executed. It is configured as follows.
〔2.作用〕
以上のような構成を有する本実施形態のナビゲーション装置における車速検出部30の処理の詳細を、図3のフローチャートを参照して説明する。
まず、上記のような白線部/無白線部とからなるセンターライン、あるいは距離確認用の看板が設置されている道路を走行している場合に、車両前方に設置されたカメラCによって、その視野内に入る映像よりセンターラインの白線部、あるいは距離確認用の看板のいずれかが検知されたとき、第2の車速検出部32に設けられた画像データ処理部321がその画像データを取得する(ステップ301)。そして、ステップ302において、検知されたものが白線であるか、距離確認用看板であるかが判断され、白線が検知された場合にはステップ303に進み、距離確認用看板が検知された場合にはステップ310に進む。
[2. Action)
Details of the processing of the vehicle
First, when the vehicle is traveling on the center line composed of the white line portion / no white line portion as described above or a road on which a sign for distance confirmation is installed, the field of view is obtained by the camera C installed in front of the vehicle. When either the white line part of the center line or the distance confirmation sign is detected from the video entering inside, the image
続いて、検知されたのが白線部か、無白線部かが判断される(ステップ303)。そして、検知されたのが白線部の場合、その白線部の両端を検出すると共に、車両がその両端を通過する時間Taを計測し(ステップ304)、その計測結果を記憶する(ステップ305)。 Subsequently, it is determined whether the detected white line portion or no white line portion (step 303). When the detected white line portion is detected, both ends of the white line portion are detected, the time Ta during which the vehicle passes through both ends is measured (step 304), and the measurement result is stored (step 305).
次に、所定回数計測したか否かが判断され(ステップ306)、未だ所定回数に達していない場合には、ステップ303に戻り、ステップ303〜ステップ306の処理を繰り返す。一方、所定回数(n回数)計測した場合には、ステップ307に進み、記憶されたn回数分のデータから平均時間を算出する。すなわち、Ta ave=(Ta1+Ta2+Ta3+…+Tan)/nを算出する。そして、この平均時間と白線部の長さより車速を算出し(ステップ308)、第1の車速検出部31から得られる車速を補正する(ステップ309)。
Next, it is determined whether or not the predetermined number of times has been measured (step 306). If the predetermined number of times has not yet been reached, the process returns to step 303 and the processes of
また、ステップ302において、検知されたのが距離確認用の看板である場合には、距離確認用看板に描かれている文字を認識・記憶して、計測対象となった最初の距離確認用看板から最後の距離確認用看板までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を測定し(ステップ310)、計測結果を記憶して(ステップ311)、その後は上記ステップ308に戻り、ステップ309の処理を行う。
If the detected sign is the sign for distance confirmation in
〔3.効果〕
以上のような本実施形態によれば、第1の車速検出部31によって、車速センサ等の検出値に基づいて算出された車速に誤差が生じた場合でも、第2の車速検出部32によって求められたより精度の高い車速に基づいて、適宜に車速の補正が実施されるので、デッドレコニングによる自車位置の誤差を低減することが可能となる。
[3. effect〕
According to the present embodiment as described above, even when an error occurs in the vehicle speed calculated by the first vehicle
〔4.他の実施形態〕
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、第2の車速検出部32における車速算出の対象となる走行距離確認用の被写体としては、距離(長さ)が固定的に明白な設置物等があれば、それをターゲットとして捕捉しても良い。
[4. Other embodiments]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the distance (length) is fixedly apparent as a travel distance confirmation subject to be subjected to vehicle speed calculation in the second vehicle speed detection unit 32. If there is a proper installation, it may be captured as a target.
また、本発明は、車内にナビゲーション用のデータを置く、いわゆるオンボード型ではなく、無線通信ネットワークを介して最新のデータの提供を受けることができる、いわゆるオフボード型のナビゲーションシステムにも適用可能である。この場合、通信ネットワークを介して接続される車外のサーバ等が、上記の処理の全部若しくは一部を行うことができ、処理結果を車内のコンピュータが取得することにより、車内における処理負担を軽減させることができる。なお、本発明は、車載用には限定されず、他の移動手段や携帯用のナビゲーションにも適用可能である。 Further, the present invention can be applied to a so-called off-board type navigation system in which the latest data is provided via a wireless communication network instead of the so-called on-board type in which navigation data is placed in the vehicle. It is. In this case, a server outside the vehicle connected via the communication network can perform all or part of the above processing, and the processing result is reduced by the in-vehicle computer to acquire the processing result. be able to. In addition, this invention is not limited to vehicle-mounted use, It is applicable also to another moving means and portable navigation.
1…絶対位置・方位検出部
2…相対方位検出部
3…車速検出部
4…メインCPU及びその周辺回路
5…ROM
6…DRAM
7…SRAM
8…VRAM
9…ユーザインタフェース部
10…表示部
11…入力部
12…HDD制御部
13…FM多重受信及び処理部
14…光/電波ビーコン受信及び処理部
30…車速検出部
31…第1の車速検出部
32…第2の車速検出部
321…画像データ処理部
322…車速算出部
33…車速補正部
40…現在位置検出部
41…目的地指定部
42…経路設定部
43…地図表示部
44…案内制御部
M…メモリ群
DESCRIPTION OF
6 ... DRAM
7 ... SRAM
8 ... VRAM
DESCRIPTION OF
Claims (9)
該ナビゲーション装置を搭載した移動体の現在位置を、コンピュータ又は電子回路を用いて、予め備える道路地図データに基づいて表示するナビゲーション装置において、
前記移動体には、所定の位置に撮影手段が取り付けられ、
前記移動体の車速を検出する車速検出部が、
所定の車速センサより得られるデータから前記移動体の車速を計算する第1の車速検出部と、
前記撮影手段から得られる走行距離確認用の被写体についての画像データを処理する画像データ処理部と、この画像データ処理部によって得られたデータから前記移動体の車速を算出する車速算出部とからなる第2の車速検出部と、
前記第1の車速検出部によって求められた車速を、前記第2の車速検出部によって求められた車速に補正する車速補正部と、
を有することを特徴とするナビゲーション装置。 A navigation device having at least a dead reckoning positioning function using a vehicle speed pulse and a satellite positioning function using GPS,
In a navigation device that displays the current position of a mobile unit equipped with the navigation device based on road map data prepared in advance using a computer or an electronic circuit,
The moving body is attached with a photographing means at a predetermined position,
A vehicle speed detection unit that detects the vehicle speed of the moving body,
A first vehicle speed detector that calculates the vehicle speed of the moving body from data obtained from a predetermined vehicle speed sensor;
An image data processing unit that processes image data of a subject for travel distance confirmation obtained from the photographing unit, and a vehicle speed calculation unit that calculates the vehicle speed of the moving body from the data obtained by the image data processing unit. A second vehicle speed detector;
A vehicle speed correction unit that corrects the vehicle speed obtained by the first vehicle speed detection unit to the vehicle speed obtained by the second vehicle speed detection unit;
A navigation device comprising:
前記画像データ処理部における処理が、前記白線部の両端を抽出し、その白線部の長さと、その白線部の両端を前記移動体が通過する時間を計測するものであることを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。 The subject for checking the travel distance is a white line portion / no white line portion provided on the road,
The processing in the image data processing unit extracts both ends of the white line portion, and measures the length of the white line portion and the time for which the moving body passes through both ends of the white line portion. Item 4. The navigation device according to Item 1.
前記画像データ処理部における処理が、計測対象となった最初の距離確認用部材から最後の距離確認用部材までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を計測するものであることを特徴とする請求項1に記載のナビゲーション装置。 The object for confirming the travel distance is a distance confirmation member provided near the road,
The processing in the image data processing unit is to measure the travel distance from the first distance confirmation member to the last distance confirmation member, and the time required to travel between them. The navigation device according to claim 1, wherein
所定の位置に撮影手段が取り付けられた移動体の現在位置を、コンピュータ又は電子回路を用いて、予め備える道路地図データに基づいて表示するナビゲーション方法において、
前記移動体の車速を検出する車速検出ステップが、
所定の車速センサより得られるデータから前記移動体の車速を計算する第1の車速検出ステップと、
前記撮影手段から得られる走行距離確認用の被写体についての画像データを処理するステップと、この画像データ処理によって得られたデータから前記移動体の車速を算出するステップとを含む第2の車速検出ステップと、
前記第1の車速検出ステップにおいて求められた車速を、前記第2の車速検出ステップにおいて求められた車速に補正するステップと、
を含むことを特徴とするナビゲーション方法。 A navigation method using at least a dead reckoning positioning function using a vehicle speed pulse and a satellite positioning function using GPS,
In a navigation method for displaying the current position of a moving object having a photographing means attached at a predetermined position based on road map data prepared in advance using a computer or an electronic circuit,
A vehicle speed detecting step for detecting the vehicle speed of the moving body is as follows:
A first vehicle speed detection step of calculating a vehicle speed of the moving body from data obtained from a predetermined vehicle speed sensor;
A second vehicle speed detecting step including a step of processing image data of a subject for traveling distance confirmation obtained from the photographing means, and a step of calculating a vehicle speed of the moving body from the data obtained by the image data processing; When,
Correcting the vehicle speed determined in the first vehicle speed detecting step to the vehicle speed determined in the second vehicle speed detecting step;
A navigation method comprising:
前記画像データの処理が、前記白線部の両端を抽出し、その白線部の長さと、その白線部の両端を前記移動体が通過する時間を計測するものであることを特徴とする請求項4に記載のナビゲーション方法。 The subject for checking the travel distance is a white line portion / no white line portion provided on the road,
5. The processing of the image data includes extracting both ends of the white line portion and measuring a length of the white line portion and a time required for the moving body to pass through both ends of the white line portion. The navigation method described in 1.
前記画像データの処理が、計測対象となった最初の距離確認用部材から最後の距離確認用部材までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を計測するものであることを特徴とする請求項4に記載のナビゲーション方法。 The object for confirming the travel distance is a distance confirmation member provided near the road,
The processing of the image data is to measure a travel distance from a first distance confirmation member to a last distance confirmation member that is a measurement target, and a time required to travel between them. The navigation method according to claim 4.
前記コンピュータに、
所定の車速センサより得られるデータから前記移動体についての第1の車速を計算させると共に、
前記撮影手段から得られる走行距離確認用の被写体についての画像データを処理させ、この画像データ処理によって得られたデータから前記移動体についての第2の車速を算出させ、
前記第1の車速を、前記第2の車速に補正させることを特徴とするナビゲーションプログラム。 In a navigation program for displaying the current position of a moving body with a photographing means attached at a predetermined position based on road map data prepared in advance by controlling a computer,
In the computer,
Calculating a first vehicle speed for the moving body from data obtained from a predetermined vehicle speed sensor;
Processing the image data of the subject for travel distance confirmation obtained from the photographing means, and calculating the second vehicle speed for the moving body from the data obtained by the image data processing;
A navigation program for correcting the first vehicle speed to the second vehicle speed.
前記画像データの処理が、前記白線部の両端を抽出し、その白線部の長さと、その白線部の両端を前記移動体が通過する時間を計測するものであることを特徴とする請求項7に記載のナビゲーションプログラム。 The subject for checking the travel distance is a white line portion / no white line portion provided on the road,
8. The processing of the image data includes extracting both ends of the white line portion and measuring a length of the white line portion and a time required for the moving body to pass through both ends of the white line portion. The navigation program described in.
前記画像データの処理が、計測対象となった最初の距離確認用部材から最後の距離確認用部材までの走行距離と、その間を走行するのに要した時間を計測するものであることを特徴とする請求項7に記載のナビゲーションプログラム。 The object for confirming the travel distance is a distance confirmation member provided near the road,
The processing of the image data is to measure a travel distance from a first distance confirmation member to a last distance confirmation member that is a measurement target, and a time required to travel between them. The navigation program according to claim 7.
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009004749A1 (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Navigation system |
| JP2011232168A (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Clarion Co Ltd | Navigation device |
| CN104390644A (en) * | 2014-11-25 | 2015-03-04 | 浙江理工大学 | Method for detecting field obstacle based on field navigation image collection equipment |
| JP2015169534A (en) * | 2014-03-07 | 2015-09-28 | 本田技研工業株式会社 | Vehicle measuring device |
| US11300415B2 (en) | 2018-05-09 | 2022-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Host vehicle position estimation device |
| CN116552598A (en) * | 2023-07-10 | 2023-08-08 | 西南交通大学 | Device and method for detecting irregularity of permanent magnet track |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009004749A1 (en) * | 2007-07-04 | 2009-01-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Navigation system |
| JP4854788B2 (en) * | 2007-07-04 | 2012-01-18 | 三菱電機株式会社 | Navigation system |
| US8571789B2 (en) | 2007-07-04 | 2013-10-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Navigation system |
| JP2011232168A (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Clarion Co Ltd | Navigation device |
| JP2015169534A (en) * | 2014-03-07 | 2015-09-28 | 本田技研工業株式会社 | Vehicle measuring device |
| CN104390644A (en) * | 2014-11-25 | 2015-03-04 | 浙江理工大学 | Method for detecting field obstacle based on field navigation image collection equipment |
| CN104390644B (en) * | 2014-11-25 | 2017-05-24 | 浙江理工大学 | Method for detecting field obstacle based on field navigation image collection equipment |
| US11300415B2 (en) | 2018-05-09 | 2022-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Host vehicle position estimation device |
| CN116552598A (en) * | 2023-07-10 | 2023-08-08 | 西南交通大学 | Device and method for detecting irregularity of permanent magnet track |
| CN116552598B (en) * | 2023-07-10 | 2023-11-07 | 西南交通大学 | A permanent magnet track irregularity detection device and method |
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