JPH04124692A - 移動体の位置情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、移動体の位置情報処理装置に関し、特に、地
図情報の検索の高速化に関する。

［従来の技術］ 例えば自動車等において、地図上に現在位置を表示した
り現在位置から目的地までの距離を表示したりする位置
情報処理装置、いわゆるナヒゲーションシステムの開発
が様々な人によって行なわれている。

本出願人においては、第１図に示すようなナビケーショ
、・システムを既に開発している。二のシステムにおい
ては、アトラスケージと呼ぶ表示装置ＡＣと地図帳（予
め指定された市販のもの）を組み合わせて使用する。二
のアトラスゲージＡ、Ｇは、コ字状のフレーム】とその
内側に保持された四角形の透明な薄板２を備えており、
薄板２０周辺部に沿うように、上辺１ａと縦辺】ｂには
各々等間隔で多数の表示器３が組込まれている。また、
薄板２には、表示器３の各々と対向する位置に格子状に
縦方向及び横方向に黒線Ｂｌ−が目盛りとして付加され
ている。使用状態においては、第２図に示すように、所
定の地図帳ＭＰを開いて薄板２を挟む形で地図帳ＭＰを
アトラスゲージＡＧに装着し、地図帳の必要な頁を薄板
２の下に配置し、薄板２の上方から目盛りと地図を見る
。地図帳の容置は、その端点ＭＰ　ｏがフレーム】の角
１゜と−致するように位置決めされる。

従ってこのシステムでは　アトラスケージＡＧに組み合
わされた地図上の各位置は、フレームの角１ｏかもの横
方向及び縦方向の距離として表現することができ、上辺
の表示器３Ｈと縦辺の表示器３ｖとで地図上の任意の位
置を指示する二とができる。実際には、地図上の基準点
Ｐ。における緯度と経度、及び縮尺が分かｎば、地図上
の任意の位置Ｐｘの基準点Ｐ。に対する距Ｍ（縦方向横
力向）に基づいて、ＰｘＯ緯変と経度を求めることがで
きるので、地図上の基準点Ｐ。おアトラスケージＡＧ上
の基準点とが一致していれば、現在位置の緯度と経度に
基づいて、アトラスケージ上の表示器３を点灯し、地図
上の現在位置を指示することができる。現在位置は、例
えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ
　Ｓｙｓｔｅｍ）の衛星からの電波を受信することによ
って検出することができる。

また例えば、表示器３の指示位置を順次に変更し、任意
の位置が指示された時にその位置を目的地として装置に
読取らせることによって、目的地の緯度と経度を装置に
入力する二とができる。

口発明が解決しようとする課題］ ところで、この種の装置においてｊよ、実際の地図帳の
頁毎に、基準点の緯度ど経度、地図廿イズ（縦及び横方
向の長さ）、基準点のオフセットａ（アトラスゲージの
原点に対するずれ量）、縮尺等々の情報を保持しておく
必要があり、現在位置を表示する場合には、現在位置が
属する地図がどの地図帳の何頁の地図でおるかを検索し
なければならない。ところが、日本全国のどの地域にお
いても同じシステムを利用可能にするためには、日本全
国をカバーする膨大な量の地図を全て検索しなければな
らず、広域地図や領域の重複する各種の詳細図も検索す
る必要があるので、頁の検索には非常に時間がかかる。

また、専用のデジタル地図情報を使用するナヒゲーシミ
ンシヌテムにおいては、予め検索が容易になるように地
図データを構成できるが、本出願人のシステムでは、県
別に異なる地図帳どして区分された市販の地図帳を使用
するので、検索の際に、例えば全国の範囲から県を特定
し、次に県に含まれる地域を特定せざるを得ない。しか
し、各々の県の形は非常に複雑であり、巣−の緯度と経
度だけでは各県の位置を特定できず、各県に含まれる全
ての地図データを調べないと現在位置がどの県に含まれ
るかを特定できないので、結局、膨大な情報を処理しな
ければ地図の位置の特定はできない。

そこで本発明は、現在位置が含まれる地図情報の検索を
高速化することを課題とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明においては、現在位
置を検出する手段、複般に区分された領域情報を保持す
る記憶手段９位置表示手段、現在位置が区分された領域
情報のいずれの領域に含まれるかを検索し検索した領域
情報に基づいて現在位置を前記位置表示手段に表示する
制御手段、を備える位置情報処理装置において、全領域
を緯度方向と経度方向に網の目状に区分しでなる中領域
の各々について、その中に少なくとも一部分が含まれる
地図の領域を特定する情報を各々の優先順位の情報とと
もに保持する地図候補テーブルを設け、現在位置の緯度
と経度から前記中領域を特定し。

前記地図候補テーブルを参照して、特定された中領域に
おける優先順に各地図の争域と現在位置とを比較し、現
在位置が含まれる地図の領域を特定する検索制御手段を
設ける。

［作用］ 本発明によれば、中領域は、全領域（例えば日本全国）
を緯度方向と経度方向に網の目状に区分したものである
ので、現在位置の緯度と経度から簡犀に、現在位置が含
まれる中領域を特定することができる。従って例えば、
日本全国を１００個の中領域に区分し、特定された中領
域に１つの地図の領域だけが含まれる場合には、全ての
データを検索する場合に比べ、単純計算では１／１００
にデータ量が減ることになるので、検索を高速化できる
。

実際には、例えば中領域を県と同程度の大きさにした場
合でも、１つの中領域に数個の県領域が含まれる場合が
多いので、中領域を特定した後、いずれの県を先に処理
するかに応じて、検索の所要時間が大幅に変化する。し
かし、本発明においでは、地図候補テーブルには、地図
を特定する情報ととも；こ、そｎらの優先順位が保持さ
れてい己ので、この優先順位が適切でおｎば、比較的少
ないデータの処理だけで、最終の検索結果を得る二とが
でき、検索時間を短縮できる。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の、図面を参照した
実施例説明により明らかになろう。

［実施例コ 第１図に、本発明を実施する自動車用ナビゲーションシ
ステムの外観を示し、電気回路の構成の概略を第７図に
示す。第１図と第７図を参照して説明する。

このシステムにおいては、現在位置の緯度と経度を検出
するために、広域測位システムでおるＧＰＳを利用する
。ＧＰＳの人工衛星からの電波を受信するためにアンテ
ナＡＮ丁が備わっている。

アン千十ＡＮＴで受信される電波は、電子制御装置ＥＣ
１Ｊ内に設けられた専用の受信機に入力され緯度と経度
の情報にデコードされる。電子制御装置ＥＣＵは表示器
ＤＳＰと接続されており、ＤＳＰにはアトラスゲージＡ
Ｇが所定の電気ケーブルを介して接続されている。ＲＭ
Ｔは様々なスイッチが備わったリモコンユニットであり
、スイッチ操作に応答して、表示器ＤＳＰに対し赤外線
によりリモコンコードを送信する。

電子制御装置ＥＣＵ内の演算ボードには、マイクロコン
ピュータ（ＭＰＵ＞、ＲＯＭ及びＲＡＭが備わっている
。ＲＯＭ上には、地図に対応する領域情報など、様々な
情報が予め記憶されている。

ＲＡＭは一時的なデータ保存用として利用される。

また、このマイクロコンピュータは、内部に小容量のＲ
ＡＭを備えている。この内蔵ＲＡＭ上のデータが、主電
源が遮断された時でも消滅しないように、電源部にはバ
ックアップ用のバッテリー（図示せず）が設けられてい
る。

表示器ＤＳＰにもマイクロコンピュータが設けられてお
り、これはリモコンユニットＲＭＴから受信した信号の
処理１表示処理、及びＥＣＵとの間のデータ伝送の処理
を実行する。

アトラスゲージＡＧは、前述のように、地図帳ＭＰを保
持するとともに、表示器３によって保持された地図上の
位置を指示する。また目的地などの位置の入力にも利用
される。二のシステムには、標準で、−冊で全国をカバ
ーする全国版の道路地図帳が垢付されているが、予め指
定された市販の地方版道路地図帳（この例では、人文社
版の県別広域道路地図帳）も購入すれば利用する二とが
できる。

このシステムでは、様々な情報がデータ保存用としてＲ
ＯＭ上に登録されているが、最終的には、地図帳上の装
置の地図と１対ｌに対応付けられた個別地図データを参
照することによって、地図上の位置を計算しその位置を
表示器３で指示する。

個別地図データの例を第６ａ図及び第６ｂ図に示す。

第６ａ図及び第６ｂ図を参卵すると、このシステムにお
いては、個別地図データには、各々、地図データ番号、
地図座標原点の緯度と経度（ＥＯｌＮｏ　　単位は秒）
、緯度方向と経度方向の地図サイズ（Ｘ、Ｙ）、原点の
オフセット量（ＸｏｌｌＹｏｌｆ）　、隣接地図デー々
、地図の頁番号１頁の左右の区分、縮尺、詳細図の有価
、及び異形地図データが含まれている。

原点のオフセント量は、地図の端点ＮｌＰｏがフレーム
の角１゜と一致するように地図を位置決めするものと仮
定し、アトラスゲージＡＧ上の所定位置（実際には右頁
の場合表示器３Ｈの最右端のもの及び表示器３ｖの最上
部の位置のものによって指示される位置）に対する地図
基さ点（右側の頁なら右上端点Ｐ。（Ｒ）、左側の頁な
ら左上端点Ｐｏ（Ｌ）の位置）のずれ量（ｍ　ｍ　）を
示している。

これは、地図基準点の端点ＭＰＯからのずれ量が頁によ
って違っているためであり、計算の際にオフセント量を
利用して補正をすることによって、頁間の位置ずれを小
さくすることができる。

隣接地図データは、当該頁の地図に対して右。

右上、上　左上、左、左下、下、及び右下の各位置に相
当する隣接地図の地図データ番号を示している。隣接地
図が存在しないものについてはデダ番号が０になってい
る。この隣接地図データは、後述するように　現在位置
が選択中の地図の範囲外に出た時に次の地図を検索する
時間を短Ｎするのに役立つ。

地図帳においては、例えば都市部など主要地域や込み入
った地域を特別に拡大して詳細に示した詳細図が含まれ
ている。個別地図データ中の詳細図の有無は、当該地図
と同一の領域に含まれる地域を詳細に示した詳細図の有
無を示しており、無い場合には０であり、詳細図がある
場合には、それの地図データ番号が保持される。

また、地図帳においては１例えば海が広い範囲を占める
地図部分においては、無駄な領域をなくして紙面を節約
するために、１つの頁に複数の地図がカット図のような
形で記載される場合がある（第１１ａ図、第１１．　ｂ
図参昭）。この種の特別な形状の地図に対しても、１つ
の頁内の各々の地図について正確な領域の識別を可能に
するためにそのような地図の場合には、異形地図データ
として形状等の情報を保持する。

上述の個別地図データは、地図帳の頁毎に存在するので
、日本全国をカバーし、全国版と全ての地方版の地図帳
に対応するこのシステムにおいては、膨大な個別地図デ
ータが存在する。従って、このシステムで位置を表示す
るには、まず膨大なデータの中から必要な個別地図デー
タを検索しなければならない。実際には、現在位置を含
む領域の個別地図データを検索することになるが、単純
に処理すると全ての個別地図データについて、それぞれ
領域を比較する必要があり、膨大な時間がかかる。

そこでこの実施例においては、以下に説明するような処
理を行なうことによって、実際に検索の際に参照するデ
ータの量を減らし、検索時間を短縮している。

まず、日本全国から範囲を限定する。第５ａ図に示すよ
うに、日本全国を緯度と経度によって網の目状（マトリ
クス状ンに区切り、区切られた区画のいずれに現在位置
が属するかを調べる。つまり、現在位置の緯度を緯度方
向の区画の境界Ｎ０Ｎ１．Ｎ２．・・・の各々と比較す
ることによって区画のｙ座［（Ｍｎ）を検出し、現在位
置の経度を経度方向の区画の境界ＥＯ，Ｅｌ、Ｅ２．・
・・の各々と比較することによって、区画のＸ座標（Ｍ
ｅ＞を検出し、これらの座標から対応する区画の番号を
得る。これによって、検出された区画外に属する地域の
地図データは検索する必要がなくなり、処理対象のデー
タ量が大幅に低減される。

なお、区画の境界の緯度データＮｏ、Ｎｌ、Ｎ２゜・・
・及び経度データＥＯ，Ｅｌ、Ｅ２．・・・は、ＲＯＭ
上のテーブル１に固定データとして設けられている。ま
た、検出された座標（Ｍｎ、Ｍｅ）と区画の番号との対
応を示すテーブル２もＲＯＭ上に固定データとして登録
されている。従って、テーブルｌ及び２の内容を参照し
ながらこの処理を実行する。

第５ｂ図は、第５ａ図のように仕切られた区画の各々と
実際の県の領域（点線で示した部分が県！＞との位置関
係を示している。第５ｂ図から分かるように１区画の各
々には、数県が含まれている。従って最悪の場合には、
検出した区画に含まれる全ての県のデータを処理しなけ
ればならない。

しかし、現在位置が含まれている県として可能性の高い
ものを優先的に処理すれば、全ての県のデータを処理す
る前に検索結果が得られる頻度が高くなり、検索を高速
化できる。

そこでこの実施例では、第５Ｃ図に示すように、区画毎
にそれに含まれる県の優先順位を保持するテーブル３を
備えている。第５Ｃ図において、マトリクスＮｏ、が区
画の番号に相当し、各横巾のＤｎが県の区分に相当する
。実際には、第１２図に示すように３種類のテーブルが
設けられており、いずれのテーブルを使用するかは図示
しないスイッチにより切換可能になっている。第１２図
において、上段のテーブルにおいては、対応する区画に
占める各県の面積の大きい順に優先順位を高くしである
。つまり、区画内での面積が大きければ、その県が検索
結果になる可能性が高いのでその順に優先順位をつける
。中段のテーブルにおいては、区画に含まれる各県の人
口密度の高い順に優先順位を割り当てである。つまり１
人口密度の高い地域には人間が集まり易いので１人口密
度の高い県が検索結果になる可能性が高い。下段のチー
フルにおいては、区画中の各県の幹線道路数の多い順に
優先順位を割り当てである。つまり、自動車は幹線道路
を通る確率が高いので、幹線道路数が多い県は検索結果
になる確牽も高い。

従って、例えば第５ｃ図のテーブル３を利用する場合に
、検出した区画番号（マトリクス番号）が３であれば、
まず最初にＤ６に相当する県を候補として選択する。次
に県が特定された後の検索処理について説明する。

この例では、県内の地図領域を検索するために、第５ｄ
図に示すようなテーブル４と第５ｆ図に示すようなテー
ブル５（県毎にある）が固定データとして備わっている
。テーブル４では、県全体を含む第５ｅ図に示すような
長方形の領域を想定し、この領域内を網の目状に分割し
た各々の領域を装置の地図の各々の位置に対応付けてい
る。勿論、各々の県は長方形ではないので、分割された
領域の中には実際にはその県に属さないものもあるが、
それはテーブル５を参照することによって知ることがで
きる。

まず第５ｄ図を参照すると、このテーブル４には、県領
域の原点（長方形の領域の左下）における緯度ＮＯ°と
経度Ｅｏ’　、県領域の経度方向と緯度方向のザイズＸ
、　Ｙ　（単位は２秒）、緯度方向の分割数Ｎｎ、分割
総数Ｎｔ、及び経度方向と緯度方向の分割単位長Ｘ、Ｙ
（単位は２秒）が保持されている。＠５ｄ図の愛知県の
例では、Ｎｎが９であり、Ｎｔが１２６であるので、県
内を分割する区画の各々（装置の地図に対応）には、第
５ｅ図に示すように順番に番号が割り当てられる。

第５ｅ図に示す区画の各々の緯度と経度の範囲は、当該
区画の座標とＥｏ”、Ｎｏ″、Ｘ及びｙによって特定す
ることができるので、現在位置の緯度及び経度とその範
囲を比較すれば、現在位置が含まれる区画（つまり地図
）を特定することができる。

第５ｆ図に示すテーブル５は、第５ｅ図の（愛知県の）
区画の番号と地図データの番号との対応関係を示してい
る。なお実際にその地図帳に属さない区画については、
特殊なコードを割り当てて、それが地図帳外であること
が分かるようになっている。第５ｆ図において各欄の区
画番号は、縦方向の座標×８÷横方向の座標 として求められる。例えば１０番の区画は、縦方向の座
標の１と横方向の座標の２とで示される位置にあり、そ
の区画には８６が地図データ番号として登録されている
。つまり、現在位置が１０番の区画内にあれば、捜すべ
き地図データの番号は８６になる。もしも地図帳外コー
ドが検出されれば、現在位置は選択した地図帳内にない
ので、再び第５ｃ図に示すテーブル３を参照して、次に
優先順位の高い県を続いて検索する必要がある。

このようにして検索した地図データ番号を用いてテーブ
ル６　（第６ａ図、第６ｂ図）を参照すれば、現在位置
の地域の個別地図データを得ることができる。

次に実際の装置の動作について説明する。電子制御装置
ＥＣＵの処理の内容を第８ａ図〜第８ｆ図に示す。

まず第８ａ図を参昭して説明する。電源がオシすると、
まず初期化を実行し、次にＧＰＳ受信機が出力する情報
を読み取って、現在位置の緯度Ｎと経度Ｅを入力する。

次のステップＡ３では、現在位置が第５ａ図に示す全国
区画のいずれに属するかを前述の方法によって検出する
。

ステップＡ４では、検出した区画番号を用いてテーブル
３　（第５Ｃ図）を参照し、区画に属する県の優先順デ
ータを得て、それをＲＡＭ上のバッファにストアする。

例えば、区画番号が３であれば、Ｄ６−Ｄ７　　Ｄ８　
　Ｄ９　　ＤＩＯＤｌｌのデータの並びをバッファ上に
書込む。

ところで、システムが作動すると地図の検索に成功する
毎に、ステップＡ１５において検索結果が不揮発性メモ
リに記憶される。従って、不揮発性メモリの内容を参照
すれば、電源オン直後であっても、前回の検索結果を知
ることができる。ステップＡ５では、不揮発性メモリの
内容を参照し、前回の検索結果に含まれる県別コード（
第５Ｃ図のＤｎ）の有無を判定する。通常は県別コード
が存在するので１次にステップＡ６に進む、ステップ八
６では、バッファ上にストアした優先順ブタ中に、検出
した県別コートと同一のものが存在するか否かを調べる
。同一の県別コードが存在する場合には、次にステップ
Ａ７に進む。ステップＡ７では、前回の検索結果の県が
最優先順位になるようにバッファ上の優先順データの並
びを変更する。例えば、バッファ上の優先順データがＤ
６−　Ｄ　７−　Ｄ　８Ｄ　９　　Ｄ　ｒ　ｏ　　Ｄ　
＋　１の時に、検出された前回の県別コードがＤ８であ
れば、Ｄｓ　　Ｄ６Ｄ７　　Ｄ９　　ＤＩＯＤｌｌのよ
うに優先順を変更する。

ステップＡ７以降で使用するテーブル３の優先順データ
は、優先順位が変更されたバッファ上のデータである。

ステップＡ８〜Ａ２］の各種処理は、システムの電源が
遮断されるまで、ループ状に繰り返し実行される。

このシステムにおいては、ユーザの所有する地方版の地
図帳の全ての番号を不揮発性メモリ上のテーブル７に登
録する二とができる。この番号を登録する場合、リモコ
ンユニットＲＭ丁からの信号を表示器ＤＳＰが処理し、
その結果（地図登録データ）をＥＣＵに送って来る。Ｅ
ＣＵは、ステップＡ８で地図登録データを受信すると、
ステップＡ９でそのデータをテーブル７に登録する。

またこのシステムでは、リモコンユニットＲＭＴの操作
により、使用する地図の全国版と地方版とを切換えろこ
とができる。この切換えを指示する信号を受信すると、
表示器ＤＳＰはそれに応じた信号（地図変更データ）を
ＥＣＵに対して送信する。ＥＣＵでは、ステップＡＩＯ
で地図変更データを受信すると、ステップＡｌｌで全国
／地方フラグを反転し表示モードを切換える。

ステップＡ１２では、ＧＰＳ受信機が出力する情報を読
み取って、現在位置の緯度Ｎと経度Ｅを入力する。

ステップＡＩ３では地方版の地図帳に対応するデータに
対して検索及び計算の処理を実行し、次のステップＡ］
４では全国版の地図帳に対応するデータに対して検索及
び計算の処理を実行する。ステップＡＩ３及びＡｌ１の
結果は、ステップＡ＋５で不揮発性メモリに記憶される
。

ステップＡ］６では、全国／地方フラグの状態を調べ、
全国版と地方版のいずれの地図が選択されているかを識
別する。全国版の地図が選択されている時にはステップ
Ａ１８に進み、地方版の地図が選択されている時にはス
テップＡＩ７に進む。ステップＡ１７では、ステップＡ
１３の処理で得られた検索結果の地図帳の番号がテーブ
ル７に登録されているか否かを調べる。登録済の地図帳
であれば次にステップＡ］９に進むが、登録されていな
い地図帳であれば次に全国版の場合と同様にステップＡ
１８に進む。

ステップＡ１１ｌではステップＡ１４で得られた全国版
地図帳用の処理結果（現在地の位置データ等）を表示器
ＤＳＰに送信し、ステップＡ］９ではステップＡ］３で
得られた地方版地図帳用の処理結果を表示器ＤＳＰに送
信する。従って、ユーザが地方版地図帳を使用するモー
ドを選択していたとしても、ユーザが所持していない地
方版の地図帳の領域に移動している時には、自動的に全
国版の地図帳を使用するモードに切換ねる。

ステップＡ２０ではユーザの目的地入力に対する処理が
実行される。次のステップＡ２］では、現在位置から目
的地までの直線距離が残距離として計算される。

次にステップＡ］３の地方版地図処理について詳細に説
明する。なおステップＡ１４の全国版地図処理は、地方
版地図処理と大きな差がないので、それの図示及び説明
は省略する。

地方版地図処理の内容を第８ｂ図に示す。この処理では
、まず最初にステップＢ１を実行する。

ステップＢ１では、前回の処理で得られた検索結果がメ
モリ上に残っているか否かを調べる。前回の検索結果が
存在する時には、それに含まれる地図データ番号、つま
り前回使用していた地図の番号を利用して、ステップＢ
２で個別地図データを直ちに参照する。前回の検索結果
が存在しない時には、必要な個別地図データを捜し出す
必要があるので、ステップＢ８に進み、全国検索処理な
実行する。

全国検索処理の内容を、第８ｃ図を参％して説明する。

ステップＣ１では、前述のように、現在位置の緯度と経
度が、第５ａ図の全国区画のいずれに属するかを検出す
る。ステップＣ２では、バッファ上の優先順データ（テ
ーブル３　第５ｃ図＃照）を参照し、検索するデー々の
県別コードを決定する。最初であれば、優先順位の最も
高い県を選択する。ステップＣ３では、テーブル４　（
第５ｄ図）から当該県の検索用データをロートする。

ステップＣ４では、テーブル４の原点の緯度と経度（Ｅ
ｏ’　、Ｎｏ’　）及び領域サイズ（Ｘ、Ｙ）を参照し
て当該県の範囲を求め、その範囲内に現在位置があるか
否かを判定する。範囲内にあれば次にステップＣ５に進
み、範囲外ならステップＣ２に戻って他の県を検索する
。

ステップＣ５では、テーブル４王におるＥ。

Ｎｏ’　Ｎｎ、Ｎｔ、ｘ及びｙのデー々を利用して第５
ｅ図のように県内の地図の区画を計算し、現在位置がい
ずれの区画に属するかを検出する。ステップＣ６では、
テーブル５（第５ｆ図）を参照し、検出した区画番号に
対応する個別地図データの番号を調べる。テーブル５を
参昭した結果、個別地図データ参事が見つかった場合に
は次にステップＣ８に進み、地図が存在しない区画であ
った時にはステップＣ２に戻る。

ステップＣ８では、検索した番号によって、テーブル６
上の個別地図データ（第６ａ図、第６ｂ図）を参照する
。ステップＣ９の地図上位置計算では、個別地図データ
を利用して、現在位置の緯度と経度が選択された地図上
の範囲内のどの位置に相当するかを計算する。この処理
の具体的な内容を第８ｄ図に示す。次に第８ｄ図の処理
について説明する。

ステップＤＩでは、現在位置の経度Ｅと個別地図データ
上の原点の経度ＥＯに基づいて、それらの間の経度差Δ
Ｅを求め、更に現在位置の緯度Ｎと個別地図データ上の
原点の緯度Ｎｏに基づいてそれらの間の緯度差ΔＮを求
める。

ステップＤ２では、計算に使用する各種パラメタを入力
する。定数Ｃｘは、経度差を地図上の横方向の距離に変
換する際の係数であり、緯度Ｎに応じて異なる値になる
ため、Ｎを用いて定数テーブルを参照し、適切な定数Ｃ
Ｘを求める。定数Ｃｙは緯度差を地図上の縦方向の距離
に変換する際の係数であり、一定値である。ＲＡＴＥは
地図の縮尺であり、個別地図データから得る。

ステップＤ３では、地図上における現在位置の原点から
の距離を横方向（ΔＸ）と縦方向（ΔＹ）の各々につい
て求める。ステップＤ４及びＤ５では、現在位置が地図
上からはみ出さないかどうかをチエツクする。即ち、地
図の横方向の範囲は原点からの距離が０　＝　Ｘ　ｓ　
ｉχｅ（個別地図データ上のＸ　に相当）の範囲であり
、地図の縦方向の範囲は原点からの距離が０〜Ｙｓｉｒ
ｅ（個別地図データ上のＹｏに相当）の範囲であるので
、ΔＸ及びΔＹをそれらの範囲と比較する。

ΔＸ及びΔＹが共に範囲内にある時には、ステップＤ６
に進み、それらに個別地図データ上のオフセット量（Ｘ
ｏＨ，Ｙｏｆｌ）を加算して、アトラスゲージＡＧ上に
おける現在位置のＸ座標及び）“座標（Ｘ、Ｙ）を求め
る。現在位置が地図上の範囲をはみ出している場合には
、ステップＤ７に進み、Ｘ及びＹにエラー値（−１）を
代入する。

第８Ｃ図に戻って説明を続ける。ステップＣＩＯでは、
地図上位置計算処理における計算結果が正常か否か、つ
まりＸ、Ｙがエラーｔ（−Ｉ）でないか否かを調べる。

正常であれば次にステップＣ１１に進み、エラーならス
テップＣ１４に進む。

ステップＣａｌでは、参照している地図が異形地図か否
かを識別する。即ち、個別地図データの異形地図データ
欄に含まれる情報を参照して判定する。異形地図の場合
には、ステップＣ］２に進み、実際の地図の範囲を計算
する。

例えば、形状コード（パターンＧ）が ０１０ＸＸＯＸＯ（ＸはＯ又は１）の場合には、地図は
第１１．　ａ図に示す領域１ど領域２のいずれかに属し
、その境界を示す関数 Ｙ＝（ｂ／ａ）Ｘ＋ｃ と現在位置のＸ、Ｙの大小を比較することによって地図
の領域内か領域外かを判定できる。領域の区分に応じて
、形状コードの第４ヒント、つまり不等号の向きが変わ
る。形状コードは、パラメータ（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）の符
号（＋、−）も示している。

現在位置が地図の範囲内になければ、ステップＣ１３か
らＣＩ４に進む。ステップＣＩ４では、個別地図データ
に含まれる隣接地図データの欄を参照し、隣接地図の有
無をチエツクする。隣接地図が存在する時には、その地
図のデータ番号を入力し、ステップＣ８の処理に戻る。

もしも隣接地図が存在しなければステップＣ２に戻る。

第８ｂ図に戻って説明を続ける。全国検索処理が終了す
ると、次にステップＢ９に進む。ステップＢ９では、個
別地図データを参照し、詳細地図の有無を調べる。詳細
地図がある時には　ステップＢＩＯに進み、詳細図の個
別地図データを参照し、詳細図上における現在位置を計
算する。

一方、前回の検索結果がある場合には、その結果を利用
して個別地図データを参照し、ステップＢ３で地図上位
置計算を実行する。計算の結果、現在位置が当該地図の
範囲外であった時には、ステップＢ８に進み、全国検索
処理を実行する。また、異形地図の場合には更に詳細に
地図の範囲を計算する。その場合も、現在位置が地図の
範囲外であればステップＢ８に進む。

次に、目的地入力処理の内容を第８ｅ図を参照して説明
する。目的地入力モードにおいては、リモコンユニット
ＲＭＴ上に設けられたＸ座標更新キー、Ｙ座標更新キー
、及び位置入カキ−（図示せず）を使用する。Ｘ座標更
新キーが操作されると、ステップＥ］４からＥ１５に進
み、Ｘ座標カウンタの値を更新するとともに、それに対
応付けられたアトラスゲージＡＧ上の表示器〈３Ｈ）の
点灯位置を１ステツプ左に移動する。位置が表示器列３
Ｈの左端を越えた時には、右端位置に戻す。同様に、Ｙ
座標更新キーが操作されると、ステップＥ］６からＥ］
７に進み、Ｙ座標カウンタの値を更新すると゛ともに、
それに対応付けられたアトラスゲージＡＧ上の表示器（
３ｖ）の点灯位置を】ステップ下に移動する。位置が表
示器列３ｖの下端を越えた時には、最上部の位置に戻す
。

位置入カキ−が操作されると、その時の状態に基づいて
その位置を計算する。まずステップＥ２では、現在使用
している地図帳の番号、地図の頁。

Ｘ座標カウンタの値及びＹ座標カウンタの値を入力する
。次のステップＥ３では、該５頁の個別地図データを入
力する。

ステップＥ４〜Ｅ８では、指定された位置が地図上の領
域か否かを識別する。つまり、ステップＥ４では指定点
のＸ座標が地図上のＸ座標の範囲内にあるか否かを調べ
、ステップＥ５では指定点のＹ座標が地図上のＹ座標の
範囲内にあるか否かを調べる。またステップＥ６では当
該地図が異形地図か否かを調べ、異形地図であればステ
ップＥ７で地図の正確な範囲を調べ、その中に指定点が
あるか否かを調べる。

指定点の座標が地図の範囲外の時には、まずステップＥ
１２に進み、当該頁内に別の地図が存在するか否かを調
べる。別の地図が存在する時には、ステップＥ１１で地
図の個別地図データを入力し、ステップＥ３に戻る。

指定点の座標が選択中の地図の範囲内であることを確認
した時には、ステップＥ９及びＥＩＯを実行する。ステ
ップＥ９では、指定点のＸ座標（Ｘ）、個別地図データ
上の縮尺（ＲＡＴＥ）、及び定数（Ｃｘ）に基づいて、
指定点のＸ座標（Ｘ）の地図上の原点に対する経度座Δ
Ｅを求め、指定点のＹ座標（Ｙ）１個別地図データ上の
縮尺（ＲＡＴＥ）、及び定数（Ｃｙ）に基づいて、指定
点のＹ座標（Ｙ）の地図上の原点に対する緯度差ΔＮを
求める。ステップＥＩＯでは、ステップＥ９で求めた緯
度差ΔＮを個別地図データ上の地図原点の緯度Ｎｏから
減算する。また、経度差ΔＥに個別地図データ上の地図
原点の経度ＥＯを加算または減算し、指定点の緯度と経
度（Ｎｉ、Ｅｉ）を求める。

次に、第８ｆ図を参照して、距離計算処理の内容を説明
する。この処理では、現在位置と予め指定された目的地
との間の直線距離を求める。この計算においては、２地
点間の緯度差及び経度差を距離に変換する必要があるが
、経度差を距離に変換する際の係数ＥＸＶ＾Ｌは、緯度
に応じて大きく変化する。このため、通常の計算方法で
は、計算誤差が大きくなるか、又は処理に長い時間を要
することになる。そこでこの実施例においては、現在地
点と目標地点の中間点の緯度について補正された変換係
数Ｅ！ＶＡＬを現在地点と目標地点の間の全体の計算に
利用している。このようにすると、計算を何回も繰り返
す必要がなく、また中間地点に対して高緯度の領域で生
じる誤差と低緯度の領域で生じる誤差とが互いに相殺さ
れ、計算誤差も実用上充分な程度に低減される。

ステップＦ１では、現在位置と目的地の緯度に基づいて
中間点における緯度Ｎｃａｌ　を求める。

次のステップＦ２では、中間点の緯度Ｎｃａｌに対応す
る変換係数ＥＩＶＡＬをテーブルを参照して求める。こ
の例では、緯度の６分毎にその位置で補正された変換係
数ＥｚＶＡＬがテーブルとして設けられており、各緯度
における正確な変換係数を得ることができる。

ステップＦ３では、現在位置と目的地の経度から２点間
の経度差ΔＥを求め、現在位置と目的地の緯度から２点
間の緯度差ΔＮを求める。

ステップＦ４では、経度差ΔＥを経度方向の距離ΔＸに
変換し、緯度差ΔＮを緯度方向の距離ΔＹに変換する。

この変換の際に、変換係数１．ＩＶＡＬ及びＮ７ＶＡＬ
を用いる。変換係数ＮｊＶＡＬは一定値である。

ステップＦ５では、経度方向の距離ΔＸ及び緯度方向の
距離ΔＹを用いて２点間の直線距離りを求める。この距
離データＬが、次のステップＦ６で表示器ＤＳＰに出力
される。

表示器ＤＳＰにおけるマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）
の処理の概略を第９図に示す。第９図を参照して説明す
る。

電源がオンすると、まず初期化を実行し、その後、リモ
コンユニットＲＭＴからのコード入力及び電子制御装置
ＥＣＵからのデータ入力に応じて処理を実行する。リモ
コンユニットＲＭＴ上の地図登録キー（図示せず）を操
作すると、地図帳登録モードになる。地図帳登録モード
になると、ステップ２を通って３に進む。ここで地図帳
の番号が入力されると、次のステップ４でその番号が適
正な値か否か（地図帳に割り当てられた値の範囲内か否
か）を調べ、適正であれば次のステップ５で、入力され
た番号をＥＣＵに送信する。この後、地図帳入力モード
は自動的に解除される。

また、リモコンユニットＲＭＴ上の広域／詳細切換キー
が操作された場合には、ステップ７から８に進み、内部
の広域／詳細フラグの状態を反転し、広域モードであれ
ば詳細モードに、詳細モードであれば広域モードに切換
える。

また、リモコンユニットＲＭＴ上の全国／地方切換キー
が操作された場合には、ステップ９から１０に進み、内
部の全国／地方フラグの状態を反転する。更に、ステッ
プ１１で全国／地方フラグの内容をＥＣＵに送信する。

通常の動作モードにおいては、ステップ１５でＥＣＵの
送信したデータを入力する。次のステンブ１６では、詳
細図の有無など、使用できる地図の種類を識別する。詳
細図がある場合には、次のステップ】７で「詳細」表示
をオンにする。

実際には、ステップ】６及び１７において、以下に説明
するように更に複雑な処理を実行する。

表示器ＤＳＰの前面パネルの一部には、第１３ｂ図に示
すように、地図帳番号表示器５１．地図頁表示器５２．
広域表示器５３．市街表示器５４及び詳細表示器５５が
備わっている。表示器５１には、選択中の地図帳に予め
割り当てられた番号が表示され、表示器５２には現在選
択している地図の頁番号と位置（Ｌ、　Ｒ）が表示され
る。広域表示器５３．市街表示器５４及び詳細表示器５
５は、各々、その時の各種地図の有無、ならびに選択さ
れた地図帳が全国版か地方版かに応じて、第１３ａ図に
示すように制御される。第１３ａ図に示されるＯは地図
有又は表示器の点灯状態を示し、×は地図なし又は表示
器の消灯状態を示す。例えば、全国版の地図帳において
現在位置を含む広域図があって詳細図がなく、地方版の
地図帳において現在位置を含む市街図がおって詳細図が
なくユーザが地方版の地図帳を選択している時には広域
表示器５３及び市街表示器５・４が点灯し、詳細表示器
５５が消灯する。詳細図が存在する地域では、詳細図の
存在によって詳細表示器５５が点灯するので、ユーザは
広域図を選択している時に、詳細図もあることを知るこ
とができる６、第９図に戻って説明を続ける。ステップ
１８では、広域／詳細フラグを調べることにより、表示
モードが広域モードと詳細モードのいずれかを識別し、
広域モードであればステップ１９に進み。

詳細モードであればステップ１２に進む。ステップ１２
では、ＥＣＵから送られたデータの中に詳細図データが
存在するか否かを調べ、存在する時にはステップ１３に
進み、存在しなければステップ１９に進む。つまり、ユ
ーザが詳細モートを選択している時であっても、その時
の位置において詳細図が存在しなければ、広域モートと
同じ処理が実行される。

ステップ］３では、詳細図のデータを表示用のバッファ
にストアし、ステップ１９では広域図のデータを表示用
のバッファにストアする。

ステップ１４では、表示用バッファにストアされたデー
タを処理し、必要な情報を表示する。この表示には、ア
トラスゲージＡＧ上の表示器列（３Ｈ，３Ｖ）の点灯位
置の制御も含まれる。表示器３Ｈ，３Ｖの点灯位置の座
標を見ることによって、ユーザはアトラスゲージＡＧに
装着された地図上で現在位置を読取ることができる。

ところで、実際の地図帳においては、広い範囲を網の目
状に分割した区画の各々の地図が正確に各々の頁に記載
されているわけではなく、多少の位置ずれは存在する。

例えば、経度方向に互いに隣接する区画の左側の地図の
右上端部と右側の地図の左上端部の経度が一致しない場
合がある。両方の地図の領域が重複する方向に位置がず
れている場合は問題はないが、両方の地図の間に隙間が
できる方向に位置ずれが生じている場合には、そのまま
のデータを利用すると、地図上に現われない地点（隙間
の部分）が生じ、その地点を通る時には現在位置を地図
上に表示できなくなる。

そこでこの実施例においては、電子制御装置ＥＣＵのＲ
ＯＭ上に保持する個別地図データ群の内容には、予め補
正処理が施されており、互いに隣接する地図の間に隙間
ができないように構成されている。この補正処理の内容
を第１０図に示し、各種条件における補正前と補正後の
地図領域の変化を第４ａ図〜第４ｆ図に示す。これらの
図面を参照して地図データの補正処理について、以下に
説明する。

第】０図において、ステップ３１では、１つの個別地図
データを入力する。この補正処理では、データのうち、
地図原点における経度Ｅｌ＋緯度Ｎ１．経度方向の地図
サイズ５ＩＺＥＸ、、緯度方向の地図サイズ５１２ＥＹ
、、縮尺ＲＡＴＥＩ、及び隣接データを使用する５ 次のステップ３２では、ステップ３１で入力したデータ
の地図に隣接する地図の個別地図データを入力する。こ
こで入力するデータは、当該地図原点における経度Ｅ２
．緯度Ｎ２．経度方向の地図廿イズＳｔ！ＥＸ２．緯度
方向の地図サイズ５ＩＺＥＹ２及び縮尺ＲＡＴＥ２であ
る。

続くステップ３３では、ステップ３１で入力したデータ
の地図とステップ３２で入力したデータの地図との間の
経度方向の隙間ΔＥｓ又は緯度方向の隙間ΔＮｓを計算
する。この計算は、各いの地図の条件に応じて変わる。

即ち、第４ａ図及び第４ｂ図に示すように、原点が右上
にある地図（右側の頁）Ｍｌの右側に、原点が左上にあ
る地図（左側の頁）Ｍ２の左側が隣接する場合には、Ｅ
２−Ｅ、を隙間ΔＥｓとする。

また、第４ｃ図及び第４ｄ図に示すように、原点が左上
にある地図（左側の頁）Ｍｌの右側に、原点が右上にあ
る地図（右側の頁）Ｍ２の左側が隣接する場合には、 （Ｅ２−５ＩＺＥＸ２）　−（Ｅｌ＋５ＩＺＥＸＩ）を
隙間ΔＥｓとする。

また、第４ｅ図及び第４ｆ図に示すように、２つの地図
が上下方向に隣接する場合には、（Ｎ　＋　　５ＩＺＥ
’／＋　）　　Ｎ　２を隙間ΔＮｓとする。

ステップ３４では、隙間ΔＥｓ又はΔＮｓをチエツクし
て隙間の有無を調べる。即ち、ΔＥｓ又はΔＮｓが正の
値であれば、２つの地図の間に隙間が存在するので、補
正をするためにステップ３５に進む。隙間が無ければス
テップ３７に進む。

ステップ３５では、隙間ΔＥｓ又はΔＮｓの各地図への
配分量を求める。即ち、例えば第４ａ図のように縮尺が
等しい地図の間では、２つの地図の原点を同じだけ補正
すればよいが、第４ｂ図のように２つの地図の縮尺が異
なる場合には、縮尺が小さくなるほど、補正による影響
が生じにくいので、２つの地図の縮尺の比に応じて、次
のように補正量を２つの地図に配分する。

ΔＥ、＝ΔＥ　ｓ　−ＲＡＴＥ２／　（ＲＡＴＥＩ＋Ｒ
ＡＴＥ２）ΔＥ２＝ΔＥ　ｓ　−ＲＡＴＥＩ／　（ＲＡ
ＴＥＩｊＲＡＴＥ２）ΔＮ、＝　ΔＮ　　ｓ　　−ＲＡ
ＴＥ２／　（ＲＡＴＥＩ＋ＲＡＴＥ２）ΔＮ２＝ΔＮ　
ｓ　−ＲＡＴＥＩ／　（ＲＡＴＥＩ＋ＲＡＴＥ２）次の
ステップ３６で、実際にデータを補正する。

この補正においても、各地図の条件に応じてその内容が
異なる。

即ち、第４ａ図及び第４ｂ図の場合には、次の補正処理
を実行する。

Ｅ、←Ｅ１＋ΔＥ１ ＳＩＺＥＸ、−３ＩＺＥＸ、　＋　Ａ　Ｅ　。

Ｅ２　←Ｅ２−ΔＥ２ ＳＩＺＥＸ２←５ＩＺＥＸ２＋　Ａ　Ｅ　２また第４ｃ
図及び第４ｄ図の場合には、次の補正処理を実行する。

Ｓｌ）！ＥＸ１＝ＳＩＺＥＸ１　＋Ａ　Ｅ　１ＳＩＺＥ
Ｘ２−５ＩＺＥＸ２＋　ΔＥ２第４ｅ図及び第４ｆ図の
場合には、次の補正処理を実行する。

５ＩＺＥＹ＋’−５ＩＺＥＹ＋十ΔＮ。

Ｎ２′←Ｎ２＋ΔＮ２ ５ＩＺＥＹ２←５ＩＺＥＹ２＋　Ａ　Ｎ２このようにし
て予め補正されたデータが個別地図データとして登録さ
れているので、地図帳の隣接する地図間に隙間が存在す
る場合であっても、ＲＯＭ上に登録されたデータには隙
間が存在せず、従ってどの位置においても現在位置を実
質上連続的に地図上に表示することができる。

なお上記実施例においては、第１２図に示すようにテー
ブル３の優先順データの優先順位を県の占有する面積類
９人口密度、又は幹線道路数によって決定しているが、
更に、業務向けや行楽地向けなどの用途に応じて優先順
位を決定したものを用いてもよい。例えば行楽地向けの
場合には、その中に存在する名所やリゾート地の数に応
じて優先順位を決定したり、人口密度の低い方の優先順
位を高くすることが考えられる。

［効果コ 以上のとおり本発明によれば、全領域（日本全国）を緯
度方向と経度方向に網の目状に区分してなる中領域（全
国区画）の各々についてその中に含まれる地図の領域（
県）を特定する情報をそれの優先順位の情報とともに保
持する地図候補テーブル（テーブル３）を設けて、この
テーブルの優先順に検索を実施するので、検索すべきデ
ータ量を大幅に低減でき、短時間で検索を完了しうる。

また、テーブル上の優先順位を適切に設定することによ
って更に検索を高速化しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例のシステム全体の外観を示す斜視図で
ある。 第２図は、第１図のアトラスゲージＡＧとそれに装着し
た地図帳ＭＰを示す平面図である。 第３図は、地図＃ＭＰ内部の頁の１部分を示す平面図で
ある。 第４ａ図、第４ｂ図、第４Ｃ図、第４ｄ図、第４ｅ図及
び第４ｆ図は、互いに隣接する地図間での補正前と補正
後の地図領域を示す平面図である。 第５ａ図は日本全国とそれを網の目状に分割した区画群
との位置関係を示す平面図、第５ｂ図は各々の区画と県
との位置関係を示す平面図、第５Ｃ図は各区画に含まれ
る各県の優先順が登録したテーブル３の内容を示すメモ
リマツプ、第５ｄ図は県内を検索するためのデータが登
録されたテブル４の内容を示すメモリマツプ、第５ｅ図
は愛知県内における地図の区画の配置を示す平面図、第
５ｆ図は地図の区画と個別地図データの番号との対応が
登録されたテーブル５の内容を示す、メモリマツプでお
る。 第６ａ図及び第６ｂ図は、千〜プル６として存在する個
別地図データの内容を示すメモリマツプである。 第７図は、第１図に示すシステムの電気回路の構成を示
すブロック図である。 第８ａ図、第８ｂ図、第８Ｃ図、第８ｄ図、第８ｅ図、
及び第８ｆ図は、電子制御装！ＥＣＵの処理の内容を示
すフローチャートである。 第９図は１表示器ＤＳＰ内のマイクロコンビコタの処理
の概略を示すフローチャー）・である。 第】０図は、実際の地図データを補正して個別地図デー
タを作成する処理の内容を示すフローチャートである。 第１１ａ図及び第１１ｂ図は、異形地図における頁内の
領域分布と形状コードを示す平面図でおる。 第１２図は、テーブル３の内容の具体例を示すメモリマ
ツプである。 第１．３　ａ図は各種地図の有無及び選択モードと表示
状態との対応を示す相関図、第１３ｂ図は表示器ＤＳＰ
の前面パネルの一部分を示す正面図である。 １°フレーム　　　　　１ｏ：角 ２：薄板　　　　　　　３，３Ｈ，３Ｖ　　表示器５１
．５２．５３，５４，５５：表示器ＡＧ；アトラスゲー
ジ ＥＣＵ　：電子制御装置（検索制御手段）ＲＯＭ：（記
憶手段＞　　ＤＳＰ：表示器ＡＮＴ　：アンテナ ＲＭＴ　　リモコンユニット ＭＰ：地図帳　　　　　ＢＬ二線 Ｘｏ（ｒ、Ｙｏｕ：オフセット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）現在位置を検出する手段、複数に区分された領域
   情報を保持する記憶手段、位置表示手段、現在位置が区
   分された領域情報のいずれの領域に含まれるかを検索し
   検索した領域情報に基づいて現在位置を前記位置表示手
   段に表示する制御手段、を備える位置情報処理装置にお
   いて： 全領域を緯度方向と経度方向に網の目状に区分してなる
   中領域の各々について、その中に少なくとも一部分が含
   まれる地図の領域を特定する情報を各々の優先順位の情
   報とともに保持する地図候補テーブルを設け、現在位置
   の緯度と経度から前記中領域を特定し、前記地図候補テ
   ーブルを参照して、特定された中領域における優先順に
   各地図の領域と現在位置とを比較し、現在位置が含まれ
   る地図の領域を特定する検索制御手段を設けたことを特
   徴とする、移動体の位置情報処理装置。
2. （２）前記地図候補テーブルは、予め予想される使用頻
   度に応じて決定された各地図領域の優先順位の固定デー
   タを備える、前記請求項１記載の移動体の位置情報処理
   装置。
3. （３）予め予想される使用頻度は、中領域に占める、面
   積の大きさ、幹線道路の数、人口密度、及びシステムの
   用途の少なくとも１つに応じて決定される、前記請求項
   ２記載の移動体の位置情報処理装置。