JPH09138131A

JPH09138131A - 位置座標測定装置

Info

Publication number: JPH09138131A
Application number: JP8234473A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Shirai; 井仁白; Keiji Kuzutani; 谷啓司葛; Yasuyuki Aoki; 木康幸青; Yuji Kondo; 藤祐司近
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1996-09-04
Filing date: 1996-09-04
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【目的】地図帳上で目的地の位置を入力し、また地図
帳上に現在位置を表示する装置を小型化する。【構成】地図７を同一サイズの多数の矩形領域ＲＡに
区分し区分線Ｍを地図上に記載する。領域ＲＡの１つの
大きさより少し大きい二次元表示器１０を地図上の１つ
の領域ＲＡに重ね合わせる。目的地入力のときには、表
示器１０上の十字カ−ソル１５の横線１５ｈおよび縦線
１５ｖをそれぞれ個別に動かして、両線の交点で領域Ｒ
Ａ内の目的地を指定する。領域ＲＡの座標と横線１５ｈ
および縦線１５ｖの領域内位置とによって目的地の緯度
及び経度が求められる。現在地表示のときには、ＧＰＳ
が検出した現在地の緯度及び経度を地図上の領域ＲＡの
座標と領域内位置に変換し、領域ＲＡの座標を数値で表
示し、領域内位置に横線１５ｈおよび縦線１５ｖを表示
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のナビゲ
−ション装置などに用いられる位置座標測定装置に関
し、特に地図上での目的地点の入力や地図上での現在地
点の表示に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のナビゲ−ション装置において
は、道路地図を持ち、現在位置を測定して現在位置を地
図上に示すように構成されている。また、目的地を予め
入力しておき、現在地点から目的地までの距離や目的地
の方向を表示することも実施されている。ＣＤ−ＲＯＭ
等に電子情報として表示すべき地図情報を予め蓄積し、
ブラウン管等の二次元表示面に必要な地図領域のみを画
像として表示する場合と、市販の地図を表示及び目的地
の入力に用いる場合とがある。

【０００３】後者の例であるが、ある種の市販の装置で
は、地図帳よりもひとまわり大きい、アトラスゲ−ジと
呼ばれる板状の装置を、地図帳の必要な頁に挟み込み、
該アトラスゲ−ジ上のカ−ソルによって現在位置の表示
や目的地の入力を可能にしている。また特開昭５７−２
０４０９１号公報の装置では、ロ−ル状に巻いた地図を
用い、必要な地図領域を露出させて、該露出した地図領
域を覆うように透明な液晶表示パネルを配置し、現在位
置を地図上に表示可能にしている。

【０００４】いずれにしても、市販の地図を利用する場
合には、その地図よりも大きな装置が現在位置の表示及
び目的地の位置入力のために必要になる。しかし地図は
大きい方が見易いし扱い易いので、入力装置及び表示装
置を小型化するのは難しい。なお特開昭５９−２２００
号公報の装置では、位置入力に際して地図よりも少し小
さいデジタイザが用られているが、実際にどのようにし
て位置を入力するかについては開示がなく不明である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、持ち運びに
便利な小型の装置を用いて、それよりも大きな地図から
の位置の入力及び／又は現在位置の地図上への表示を可
能にすることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願の第１番の発明の位置座標測定装置は、予め定
められた大きさの矩形領域(RA)の枠(M)が等間隔で表示
された地図(7)；前記矩形領域(RA)の１つよりも大きく
２つより小さい透明な二次元表示手段(10)；前記矩形領
域(RA)の枠(M)の少なくとも２辺、もしくは少なくとも
２つの角の位置と対応する位置を示す基準位置指標(11
〜14)；前記二次元表示手段(10)上に表示され、互に交
叉しそれぞれが個別に縦方向および横方向に移動自在な
横線(15h)および縦線(15v)；前記横線(15h)の縦方向の
位置を変更する横線位置変更指示手段(18,19)；前記縦
線(15v)の横方向の位置を変更する縦線位置変更指示手
段(16,17)；前記二次元表示手段(10)が配置された地図
上の矩形領域(RA)の位置を入力する領域位置入力手段(2
0)；及び所定の指示に応答して、前記横線(15h)及び縦
線(15v)の二次元表示手段上の縦方向及び横方向の各位
置と、該二次元表示手段が配置された地図上の矩形領域
(RA)の位置とに基づいてその地図上の位置を計算しその
結果を出力する、位置計算手段(6)；を備える。なお、
理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述
する実施例の対応要素の符号を、参考までに付記した。
以下同様である。

【０００７】また第２番の発明の位置座標測定装置は、
予め定められた大きさの矩形領域(RA)の枠(M)が等間隔
で表示された地図(7)；前記矩形領域(RA)の１つよりも
大きく２つより小さい透明な二次元表示手段(10)；前記
二次元表示手段(10)上に表示され、互に交叉しそれぞれ
が個別に縦方向および横方向に移動自在な横線(15h)お
よび縦線(15v)；前記矩形領域(RA)の枠(M)の少なくとも
２辺、もしくは少なくとも２つの角の位置と対応する位
置を示す基準位置指標(11〜14)；現在位置を検出するＧ
ＰＳ装置(1,9)；前記二次元表示手段(10)を配置すべき
地図上の矩形領域(RA)の区分を表示する領域位置表示手
段(20)；及び前記ＧＰＳ装置(1,9)が検出した現在位置
から地図上の現在位置を計算し、それが属する矩形領域
を特定し、該矩形領域中の現在位置の相対座標を求め、
当該矩形領域の区分を前記領域位置表示手段(20)に表示
し、求めた相対座標の位置に交叉点が位置するように前
記横線(15h)および縦線(15v)を表示する、表示制御手段
(9,6)；を備える。

【０００８】第１番の発明の位置座標測定装置において
は、地図(7)が複数の矩形領域(RA)に区分され、その領
域間の境界が枠(M)として地図上に予め表示されてい
る。二次元表示手段(10)は単一の矩形領域(RA)よりも大
きく、二次元表示手段(10)を矩形領域(RA)に対して位置
決めするための基準位置指標(11〜14)があるので、任意
の地点の座標を入力するためには、まずその地点が属す
地図上の矩形領域(RA)を特定し、その矩形領域(RA)の枠
(M)と基準位置指標(11〜14)とが一致するように二次元
表示手段(10)を配置すれば、該二次元表示手段(10)は入
力すべき地点を含む単一の矩形領域全体を囲むように位
置決めされる。

【０００９】入力すべき地点を通るように、横線位置変
更指示手段(18,19)を用いて横線(15h)を縦方向に動か
し、同様に該地点を通るように縦線位置変更指示手段(1
6,17)を用いて縦線(15v)を横方向に動かすことにより、
該地点上に横線(15h)と縦線(15v)の交叉点が位置する。
これらの横線(15h)と縦線(15v)の二次元表示手段上の位
置から、矩形領域内の目的地点の相対座標を求めること
ができる。更に、二次元表示手段(10)を位置決めした矩
形領域(RA)の区分からその地図上の矩形領域の位置を求
めることができるので、その領域位置と前記相対座標と
を用いて、目的地点の地図上の座標を求めることができ
る。

【００１０】横線(15h)を動かして入力すべき地点を横
切る位置に動かすとき、横線(15h)が地図記号と紛れる
ことがないので、横線(15h)が見易く、該地点に対する
横線(15h)の位置合せが容易である。同様に、縦線(15v)
を動かして入力すべき地点を縦に横切る位置に動かすと
き、縦線(15v)が地図記号と紛れることがないので、縦
線(15v)が見易く、該地点に対する縦線(15v)の位置合せ
が容易である。従来の、横線と縦線が一体固定の十字カ
−ソルを用いる場合には、それが地図記号と紛れ易く、
十字カ−ソルが地図上のどこにあるのか見にくくなりが
ちであるが、本発明によればこれが改善されている。

【００１１】第２番の発明においては、地図(7)が複数
の矩形領域(RA)に区分され、その領域間の境界が枠(M)
として地図上に予め表示されている。二次元表示手段(1
0)は単一の矩形領域(RA)よりも大きく、枠(M)と対応す
る基準位置指標があるので、現在地点を表示するために
は、まず現在地点が属す地図上の矩形領域(RA)を特定
し、その矩形領域(RA)の枠(M)と基準位置指標(11〜14)
とが一致するように二次元表示手段(10)を配置すれば、
該二次元表示手段(10)は現在地点を含む単一の矩形領域
全体を囲むように位置決めされる。現在地点が存在する
矩形領域に対する相対座標として現在位置の座標を計算
し、二次元表示手段(10)上の横線(15h)および縦線(15v)
を現在位置の座標の位置に動かせば、それらの交叉点が
地図上の現在位置の上に位置する。すなわち横線(15h)
および縦線(15v)の交叉点が現在位置を示す。

【００１２】本願の各発明の他の目的および特徴は、図
面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００１３】

【実施例】図２に本発明を実施する一形式の自動車用ナ
ビゲ−ションシステムの外観を示す。図２を参照する
と、このシステムは主コントロ−ラ９，ＧＰＳアンテナ
１，車載表示ユニット４，メモリカ−ドユニット５，メ
モリカ−ド８，地図帳７及びＣＤＵユニット６を備えて
いる。主コントロ−ラ９は、ＧＰＳ受信機２及び制御回
路３を含んでいる。ＧＰＳアンテナ１はＧＰＳ受信機２
と接続され、車載表示ユニット４及びメモリカ−ドユニ
ット５は各々制御回路３と接続されている。ＣＤＵユニ
ット６はこのシステムの遠隔操作ならびに位置の入力及
び表示の機能を有しており、赤外線を介してメモリカ−
ドユニット５と通信可能になっている。地図帳は市販の
ものであり、この例では５０冊の地図帳で日本全国をカ
バ−している。各々の地図帳７の各地図には、図２に示
すように、縦方向及び横方向に等間隔に格子状の線Ｍが
予め記入してあり、これらの格子で区切られた矩形領域
ＲＡ（正確には正方形）の各々は、予め定められた大き
さになっている。

【００１４】ＣＤＵユニット６の具体的な外観を図１に
示す。図１を参照すると、ＣＤＵユニット６の上部には
４角形の液晶表示器１０が配置され、中央部には液晶表
示器２０が配置され、下部にはキ−スイッチ群２１が配
置されている。また液晶表示器１０の上方にはカ−ソル
キ−１６及び１７が、右側にはカ−ソルキ−１８及び１
９が配置されている。液晶表示器１０は、透過型の表示
器であり、その裏側には何も配置してないので、この表
示器上の表示されていない透明な部分では、ＣＤＵユニ
ット６の裏側が透けて見える。従って、このＣＤＵユニ
ット６を地図上に乗せれば、地図の内容をＣＤＵユニッ
ト６の液晶表示器１０の上方から透かして見ることがで
きる。液晶表示器１０の表示面の大きさは、地図上の矩
形領域ＲＡの１つより少し大きくなっている。

【００１５】また、液晶表示器１０の表示面の４隅に
は、それぞれ「く」の字形のかど部を示す、基準位置指
標としてのマ−ク１１，１２，１３及び１４が印刷によ
り形成してある。これらのマ−ク１１〜１４は、それら
によって囲まれる矩形領域の大きさが、地図上に形成さ
れた各々の矩形領域ＲＡの大きさと同一になるような位
置に形成されている。つまり、地図上の１つの矩形領域
ＲＡを囲む４つの線Ｍをそれぞれマ−ク１１〜１２の対
応するものと合うように位置合わせすれば、その矩形領
域ＲＡは、マ−ク１１〜１２によって囲まれる位置に配
置される。液晶表示器１０上には個別に移動しうる横線
１５ｈおよび縦線１５ｖが表示される。これらは互に直
交する。すなわち十字状に交叉する。以上においては横
線１５ｈおよび縦線１５ｖを一括して十字カ−ソル１５
と称すが、従来一般の十字カ−ソルは横線と縦線が一体
固定であり従って横線と縦線が共に同時に縦方向および
横方向に動くものであるが、この実施例の十字カ−ソル
１５は、横線１５ｈおよび縦線１５ｖとが別個に独立
に、それぞれ縦方向および横方向のみに動くものであ
る。十字カ−ソル１５の縦線１５ｖと横線１５ｈとの
交叉点（交点）は、マ−ク１１〜１４で囲まれる矩形領
域を縦方向及び横方向に各々４０分割したいずれかの位
置になる。この十字カ−ソル１５の交点によって、液晶
表示器１０上の矩形領域内の任意の位置を指示すること
ができる。

【００１６】もう一方の液晶表示器２０は、数値などの
情報を表示するものであり、地図帳番号，ペ−ジ番号，
領域のカラム番号，領域のロウ番号，目的地番号等々が
表示される。キ−スイッチ群２１には、「ＯＮ」，「現
在地」，「目的地」，「送信」，「カ−ソル」等々のキ
−が含まれている。これらのキ−の機能については後で
説明する。

【００１７】図２のシステムの電気回路の構成を図３に
示す。図３を参照すると、主コントロ−ラ９には、マイ
クロコンピュ−タ３ａ，漢字ＲＯＭ３ｂ，地図帳ＲＯＭ
３ｃ，及びＧＰＳ受信機２が備わっており、車載表示ユ
ニット４には、シリアル／パラレル変換・コントロ−ル
ロジック４ａ及び蛍光表示管モジュ−ル４ｂが備わって
おり、メモリカ−ドユニット５にはマイクロコンピュ−
タ５ａ，メモリカ−ド８，外部ＲＡＭ５ｂ，及び赤外線
ＩＦＣ（インタ−フェ−ス）５ｃが備わっており、ＣＤ
Ｕユニット６には、ＣＤＵコントロ−ラ６ａ，ＬＣＤモ
ジュ−ル６ｂ，キ−ユニット６ｃ，及び赤外線ＩＦＣ６
ｄが備わっており、主コントロ−ラ９と車載表示ユニッ
ト４は光コネクタ及び光ファイバＦ１を介して互いに接
続され、主コントロ−ラ９とメモリカ−ドユニット５は
光コネクタ及び光ファイバＦ２，Ｆ３を介して互いに接
続され、メモリカ−ドユニット５とＣＤＵユニット６は
赤外線によって通信可能になっている。

【００１８】ＣＤＵコントロ−ラ６ａの処理の主要部分
を図１２及び図１３に示す。各図を参照してＣＤＵコン
トロ−ラ６ａの動作を説明する。電源がオンするとまず
ステップ１１で初期化を実行し、目的地入力及び現在地
表示のための準備をする。この後、ＣＤＵユニット６に
備わった各種キ−の状態読取を繰り返し実行し、入力の
あったキ−に対応付けられた処理を実行する。まず、
「目的地」キ−がオンした場合、ステップ１２からステ
ップ１３に進み、カウンタＣＮ１のインクリメント，カ
ウンタＣＮ２のクリア，入力値のクリア，及び表示の更
新を実行する。但し、カウンタＣＮ１の値は１〜７の範
囲に限定し、７の次には１に戻す。

【００１９】この実施例のシステムでは、自動車の走行
ル−ト上の目的地及び中継地に関する情報を予め登録す
ることができるが、ＣＤＵユニット６において入力され
た情報は、図１６に示すような構成のメモリ上に、最大
で７つの一連の目的地情報として一時的に保持される。
カウンタＣＮ１の値は、目的地（中継地も含まれる）の
番号を示す。カウンタＣＮ２の値は、各目的地について
どの項目の情報を入力するかを示し、０の時は地図帳の
番号，１の時は地図帳のペ−ジ，２の時は小ブロックの
横方向の座標Ｊ，３の時は小ブロックの縦方向の座標
Ｋ，４の時は小ブロック内の座標ｘ，ｙを入力すること
を示す。

【００２０】「カ−ソル」キ−Ｋ５を押すとステップ１
４からステップ１５に進み、カウンタＣＮ２に４をスト
アし、カウンタＣＮ３及びＣＮ４の内容をクリアし、液
晶表示器１０上に十字カ−ソル１５を表示する。カウン
タＣＮ３及びＣＮ４の値は、十字カ−ソルの横方向及び
縦方向の表示座標（縦線１５ｖの横方向位置と横線１５
ｈの縦方向位置）を示す。

【００２１】また、右カ−ソルキ−１７又は左カ−ソル
キ−１６を押すと、ステップ１６又は１７からステップ
１８に進む。そしてカウンタＣＮ２の内容をチェック
し、４でなければステップ１９に進んでカウンタＣＮ２
の内容を更新し、表示の更新も実行する。ＣＮ２が４の
時にはステップ１８から２０に進んでカウンタＣＮ３の
内容を更新し、カ−ソル表示を更新する。つまり、カウ
ンタＣＮ２が０〜３の範囲であれば、入力する目的地の
項目を変更し、カウンタＣＮ２が４の時には十字カ−ソ
ル１５の横方向の表示座標を変更し、縦線１５ｖを変更
した位置に表示する。

【００２２】また、上カ−ソルキ−１８又は下カ−ソル
キ−１９を押すと、ステップ２１又は２２からステップ
２３に進む。そしてカウンタＣＮ２の内容をチェック
し、４でなければステップ２４に進んでカウンタＣＮ２
で示される項目の入力値を更新し、入力値の表示も更新
する。ＣＮ２が４の時には、ステップ２３から２５に進
んでカウンタＣＮ４の内容を更新し、カ−ソル表示を更
新する。つまり、カウンタＣＮ２が０〜３の範囲であれ
ば、現在調整中の項目の表示された入力値を増減し、Ｃ
Ｎ２が４の時には十字カ−ソル１５の縦方向の表示座標
を変更し、横線１５ｈを変更した位置に表示する。

【００２３】「送信」キ−が押されると、ステップ２６
からステップ２７に進む。そして、図１６に示すような
メモリの全入力デ−タを、メモリカ−ドユニット５を介
して主コントロ−ラ９に転送する。このデ−タを送信す
ると、主コントロ−ラ９では、入力された各目的地の座
標を緯度及び経度の情報に変換し、進路案内の処理にお
いて利用する。目標地の入力座標を緯度及び経度に変換
する処理については後で説明する。

【００２４】「現在地」キ−が押されると、ステップ２
８からステップ２９に進む。ステップ２９では、メモリ
カ−ドユニット５を介して主コントロ−ラ９に現在位置
情報を要求する。主コントロ−ラ９はそれに応答して現
在位置の検出及び座標変換を含む処理３０を実行し、そ
の結果を送信するので、ステップ３１では主コントロ−
ラ９が返す情報を受信する。ここで受信する情報のう
ち、地図帳番号，地図のペ−ジ，小ブロックの座標Ｊ及
びＫは液晶表示器２０上に数値で表示し、カ−ソル座標
は、液晶表示器１０上の十字カ−ソル１５の縦線１５ｖ
および横線１５ｈの位置として表示する。

【００２５】地図帳の各々には番号が付され、地図帳の
各頁には、図４に示すようにペ−ジ番号が表示され、更
に地図は多数の小ブロックＲＡに区分され、区分された
小ブロックの各々の位置を示す横方向の符号及び縦方向
の符号が所定の位置に各々表示されている。オペレ−タ
が目的地の情報をシステムに入力する場合には、所望の
目的地が含まれる小ブロックＲＡの１つについて、その
横位置を示す符号（例えばＢ）及び縦位置を示す符号
（例えば２）を知ることができ、更に、その地図が存在
するペ−ジの番号及び地図帳の番号（図示しないが地図
帳上に記載されている）を知ることができる。これらの
情報は、ＣＤＵユニット６上の「目的地」キ−及びカ−
ソルキ−１６，１７，１８及び１９を操作することによ
り該ユニットに入力することができる。小ブロックＲＡ
の横方向位置を示す符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，・・・は、そ
れぞれ数値の１，２，３，４，・・に置き換えて入力さ
れる。小ブロックＲＡ内の座標情報（ｘ，ｙ）を入力す
るためには、図４に示すようにＣＤＵユニット６を、選
択した小ブロックＲＡ上に乗せ、液晶表示器１０上のマ
−ク１１〜１４が小ブロックＲＡの輪郭、つまり区分線
Ｍと合うように、両者の位置関係を正確に位置決めす
る。そして「カ−ソル」キ−Ｋ５を操作して液晶表示器
１０上に十字カ−ソル１５を表示する。次にカ−ソルキ
−１６，１７，１８及び１９を操作して十字カ−ソル１
５の縦線１５ｖおよび横線１５ｈをそれぞれ横方向及び
縦方向に動かし、十字カ−ソル１５の交点を地図上の目
的地と一致させる。そして例えば、「目的地」キ−を押
せば、十字カ−ソル１５の交点座標に応じた情報がメモ
リ上に登録され、次の目的地情報を入力できる状態にな
る。このような操作を繰り返し実行することにより、最
大で７点の目的地情報を、図１６に示すようにメモリ上
に登録することができる。

【００２６】このようにして作成された目的地情報は、
そのまま主コントロ−ラ９に転送される。主コントロ−
ラ９においては、これらの情報から次の第(1)式により
目的地の経度Ｅｉを計算し、第(2)式により目的地の緯
度Ｎｉを計算する。

【００２７】

【数１】

【００２８】これらの各式中で示した各記号の内容につ
いては後で説明する。地図帳上の方向（Ｘ−Ｙ座標系）
に対してそれに記載された地図の緯度−経度座標系が傾
いている場合、地図上の位置座標から緯度及び経度を求
めるには座標変換が必要である。ここで仮に、地図中の
真北方向の地図帳に対する傾きをθとし、入力点の地図
帳原点に対する横方向及び縦方向の各距離（絶対値）を
ｘo及びｙoとすると、原点に対する経度のずれｅ及び緯
度のずれｎは、傾きθに応じて図１７，図１８，図１９
及び図２０に示す各式で表わされる。実施例のシステム
において、ＣＤＵユニット６から入力した位置座標から
緯度及び経度を求める場合には、前記距離ｘo及びｙo
は、小ブロックＲＡの座標Ｊ，Ｋ及びその座標の１つあ
たりの長さ、及び小ブロック内の座標ｘ，ｙの長さ、な
らびに地図の縮尺によって計算される。従って図１７，
図１８，図１９及び図２０に示す各式は、実際には前記
第(1)式及び第(2)式のように変換される。

【００２９】第(1)式及び第(2)式において、Ｅab及びＮ
abは地図帳上の当該頁における地図原点（左上端位置）
の経度及び緯度、Ｄabは当該地図の縮尺、θabは地図の
傾き(前記θに対応)を示し、Ｌｓは地図上の小ブロック
ＲＡの１つの１辺の長さを示し、ΔＥ及びΔＮabはそれ
ぞれ経度及び緯度の１秒あたりの距離を示す。これらの
パラメ−タのうち、原点の経度，緯度Ｅab，Ｎab，縮尺
Ｄab，及び傾きθabは図１０に示す地図帳情報テ−ブル
に予め登録されたデ−タを検索することにより求めるこ
とができ、長さＬｓ，距離ΔＥ及びΔＮabは、図１１に
示すテ−ブルから求めることができる。距離ΔＥは一定
であるが、ΔＮabは緯度によって変化する。図１０及び
図１１に示す各テ−ブルは、主コントロ−ラ９上の地図
帳ＲＯＭ３ｃ中にデ−タベ−スとして予め登録されてい
る。

【００３０】次に、図１３のステップ３０に示す処理の
具体的な内容を説明する。この処理の内容を図１４及び
図１５に示す。最初のステップ４１では、現在位置の座
標（緯度，経度）をＧＰＳ受信機２から入力した後、大
ブロックテ−ブルを参照して、現在位置が入る大ブロッ
クを選択する。大ブロックは、図５に示すように日本全
国を緯度及び経度に応じて多数に区分した矩形領域の各
々のことであり、大ブロックテ−ブルには各大ブロック
の緯度及び経度の境界とそれに付された大ブロック番号
の情報が予め登録されている。従って各大ブロックの境
界と現在位置の緯度及び経度とを比較することによっ
て、現在位置が属する大ブロックの番号を得ることがで
きる。

【００３１】次のステップ４２では、ステップ４１で得
た大ブロック番号により地図帳候補テ−ブルを参照す
る。地図帳候補テ−ブルには、図６に示すように、大ブ
ロック番号の各々に対応付けた地図帳番号の候補リスト
が予め登録されている。そこで次のステップ４３では、
候補リストの中から１つの地図帳番号を選択する。

【００３２】ステップ４４では、選択した地図帳番号に
より、カバ−エリアテ−ブルを参照する。カバ−エリア
テ−ブルには、図７に示すように、各地図帳番号とそれ
に対応する地図帳に存在する地図の範囲を緯度と経度で
示した情報が予め登録されている。従ってカバ−エリア
テ−ブルを参照することによって、選択した地図帳番号
の地図帳上の地図に現在位置が属するか否かを識別しう
る。現在位置が選択した地図帳のエリア内でなければ、
ステップ４５から４６に進み、他の地図帳候補を捜し、
ステップ４８で次の地図帳候補番号を選択する。

【００３３】現在位置が選択した地図帳のカバ−エリア
内であれば、ステップ４５からステップ５０に進む。ス
テップ５０では、中ブロックテ−ブルを参照し、現在位
置の座標（緯度，経度）Ｎ，Ｅが入る中ブロックを選択
する。中ブロックテ−ブルは、各々の地図帳にそれぞれ
対応付けて設けられている。中ブロックは、各々の地図
帳に含まれる範囲内を、図８に示すように緯度及び経度
に応じて区分された多数の矩形領域の各々を意味してお
り、当然のことながら前記大ブロックよりもはるかに小
さい。中ブロックテ−ブルには、図８に示すように各中
ブロック間の境界を示す緯度及び経度と各中ブロックに
割り当てられた番号（中ブロック番号）が予め登録され
ている。従って、ステップ５０では現在位置の緯度Ｎ及
び経度Ｅを中ブロック間の境界の緯度及び経度と比較
し、現在位置が属する中ブロックを識別し、その中ブロ
ックの番号を得る。

【００３４】次のステップ５１では、ペ−ジ番号テ−ブ
ルを参照し、現在位置が属する中ブロックと対応する地
図帳上のペ−ジ情報を得る。ペ−ジ番号テ−ブルには、
図９に示すように、中ブロックの番号とそれに対応付け
られた地図帳のペ−ジの情報が予め登録されている。

【００３５】上述の大ブロックテ−ブル，地図帳候補テ
−ブル，カバ−エリアテ−ブル，中ブロックテ−ブル，
及びペ−ジ番号テ−ブルは、地図帳ＲＯＭ３ｃ上に図１
０の地図帳情報テ−ブル及び図１１のテ−ブルとともに
保持されている。

【００３６】ステップ５２では、地図帳情報テ−ブル
（図１０参照）の内容を参照し、前の処理で得られた地
図帳番号ａ及び頁番号ｂに対応する情報を入力する。続
くステップ５３では、地図上における原点と現在位置と
の緯度差ΔＮｘ及び経度差ΔＥｘを求める。Ｎｘ及びＥ
ｘはそれぞれ現在位置の緯度及び経度を示し、Ｎab及び
Ｅabはそれぞれ地図帳情報テ−ブルから得られる地図原
点（左上端）の緯度及び経度をしている。

【００３７】次のステップ５４では、緯度差ΔＮｘに対
応する距離ΔＬｎ及び経度差ΔＥｘに対応する距離ΔＬ
ｅを求める。図１１に示すテ−ブルには、緯度の１秒あ
たりの距離ΔＮab及び経度の１秒あたりの距離ΔＥが保
持されているので、これらの定数を利用することによっ
て、距離を求めることができる。経度の定数ΔＥは１つ
のみであるが、ΔＮabは緯度によって変わるので、現在
位置の緯度に最も近い定数をテ−ブル上から選択して使
用する。

【００３８】ステップ５５では、使用する地図の縮尺Ｄ
abを利用して、前記緯度方向の距離ΔＬｎ及び経度方向
の距離ΔＬｅを、それぞれ地図上の原点からの距離ΔＬ
Ｎ及びΔＬＥに換算する。縮尺Ｄabは、地図帳情報テ−
ブルから得られる。

【００３９】地図帳上に記載された各地図は、地図帳の
横，縦の各軸方向（Ｘ，Ｙ）に対して傾いている場合が
あるので、ステップ５６では、緯度，経度の座標系から
Ｘ−Ｙ座標系への座標変換を実施して、地図帳上での現
在位置の原点からの横方向及び縦方向の各距離Ｘ，Ｙを
求める。座標軸の傾きθabは、地図帳情報テ−ブルから
得られる。

【００４０】次のステップ５７では、現在位置が属する
地図上の小ブロックの座標Ｊ，Ｋを求める。小ブロック
の各辺の長さがＬsであるので、Ｘ／Ｌsの商が小ブロッ
クの横方向の座標になり、Ｙ／Ｌsの商が小ブロックの
縦方向の座標になる。つまり現在位置は、地図上のＪ，
Ｋの座標で示される小ブロック内に位置する。またこれ
らの計算の余りΔＸ及びΔＹを利用して、次のステップ
５８では、小ブロック内の現在位置をその相対位置座標
ｘ，ｙとして求める。

【００４１】この例では、ＣＤＵユニット６の液晶表示
器１０に表示される十字カ−ソル１５の縦線１５ｖおよ
び横線１５ｈの表示位置を、小ブロックの各辺の長さの
１／４０の単位で設定しうるので、ΔＸ×４０／Ｌs及
びΔＹ×４０／Ｌsの計算結果ｘ，ｙは、計算された小
ブロック（Ｊ，Ｋ）内における、十字カ−ソル１５の縦
線１５ｖおよび横線１５ｈの表示すべき横方向及び縦方
向座標を示す。

【００４２】このようにして計算された地図帳番号，ペ
−ジ番号，小ブロックの座標Ｊ及びＫは、ＣＤＵユニッ
ト６に送られてそれらの数値が液晶表示器２０上に表示
されるので、オペレ−タは表示された地図帳番号に対応
する地図帳を取り出し、表示されたペ−ジ番号に対応す
る頁を開き、表示された座標Ｊ，Ｋの位置の小ブロック
ＲＡに一致するようにＣＤＵユニット６を位置決めする
ことができる。更にＣＤＵユニット内では、小ブロック
内の座標ｘ，ｙの情報と一致する位置に、十字カ−ソル
１５の縦線１５ｖおよび横線１５ｈを表示するので、該
十字カ−ソルの縦線と横線との交点を、現在位置として
地図上で読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２のＣＤＵユニット６の外観を示す平面図
である。

【図２】本願の発明の一実施例のシステム全体の外観
を示す斜視図である。

【図３】図２の装置の電気回路構成の概要を示すブロ
ック図である。

【図４】地図帳とその上に乗せたＣＤＵユニット６を
示す斜視図である。

【図５】大ブロックテ−ブルの情報の内容を示すメモ
リマップである。

【図６】地図帳候補テ−ブルの情報の内容を示すメモ
リマップである。

【図７】カバ−エリアテ−ブルの情報を示すメモリマ
ップである。

【図８】中ブロックテ−ブルの情報を示すメモリマッ
プである。

【図９】ペ−ジ番号テ−ブルの情報を示すメモリマッ
プである。

【図１０】地図帳情報テ−ブルの構成を示すメモリマ
ップである。

【図１１】定数を保持するテ−ブルの構成を示すメモ
リマップである。

【図１２】ＣＤＵユニット６の動作の一部を示すフロ
−チャ−トである。

【図１３】ＣＤＵユニット６動作の一部を示すフロ−
チャ−トである。

【図１４】主コントロ−ラ９の動作の一部を示すフロ
−チャ−トである。

【図１５】主コントロ−ラ９の動作の一部を示すフロ
−チャ−トである。

【図１６】ＣＤＵユニット６が送信する一連のデ−タ
群の構成を示すメモリマップである。

【図１７】地図帳の座標系と緯度，経度の座標系を示
す平面図である。

【図１８】地図帳の座標系と緯度，経度の座標系を示
す平面図である。

【図１９】地図帳の座標系と緯度，経度の座標系を示
す平面図である。

【図２０】地図帳の座標系と緯度，経度の座標系を示
す平面図である。

【符号の説明】

１：ＧＰＳアンテナ２：ＧＰＳ受信機３：制御回路３ｃ：地図帳ＲＯＭ４：車載表示ユニット５：メモリカ−ドユニ
ット６：ＣＤＵユニット７：地図帳８：メモリカ−ド９：主コントロ−ラ１０，１０Ｂ：液晶表示器１１，１２，１３，１
４：マ−ク１５：十字カ−ソル１６，１７，１８，１
９：カ−ソルキ− ２０：液晶表示器２１：キ−スイッチ群ＲＡ：矩形領域（小ブロック）Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３：光
ファイバＭ：線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０９Ｂ 29/10 9377−5ＨＧ０９Ｇ 5/08 ＺＧ０９Ｇ 5/08 9377−5Ｈ 5/36 5/36 Ｇ０６Ｆ 15/40 ３７０Ｃ (72)発明者近藤祐司愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地アイシン精機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】予め定められた大きさの矩形領域の枠が等
間隔で表示された地図；前記矩形領域の１つよりも大き
く２つより小さい透明な二次元表示手段；前記矩形領域
の枠の少なくとも２辺、もしくは少なくとも２つの角の
位置と対応する位置を示す基準位置指標；前記二次元表
示手段上に表示され、互に交叉しそれぞれが個別に縦方
向および横方向に移動自在な横線および縦線；前記横線
の縦方向の位置を変更する横線位置変更指示手段；前記
縦線の横方向の位置を変更する縦線位置変更指示手段；
前記二次元表示手段が配置された地図上の矩形領域の位
置を入力する領域位置入力手段；及び所定の指示に応答
して、前記横線及び縦線の二次元表示手段上の縦方向及
び横方向の各位置と、該二次元表示手段が配置された地
図上の矩形領域の位置とに基づいてその地図上の位置を
計算しその結果を出力する、位置計算手段；を備える位
置座標測定装置。
【請求項２】予め定められた大きさの矩形領域の枠が
等間隔で表示された地図；前記矩形領域の１つよりも大
きく２つより小さい透明な二次元表示手段；前記二次元
表示手段上に表示され、互に交叉しそれぞれが個別に縦
方向および横方向に移動自在な横線および縦線；前記矩
形領域の枠の少なくとも２辺、もしくは少なくとも２つ
の角の位置と対応する位置を示す基準位置指標；現在位
置を検出するＧＰＳ装置；前記二次元表示手段を配置す
べき地図上の矩形領域の区分を表示する領域位置表示手
段；及び前記ＧＰＳ装置が検出した現在位置から地図上
の現在位置を計算し、それが属する矩形領域を特定し、
該矩形領域中の現在位置の相対座標を求め、当該矩形領
域の区分を前記領域位置表示手段に表示し、求めた相対
座標の位置に交叉点が位置するように前記横線および縦
線を表示する、表示制御手段；を備える位置座標測定装
置。