JPH09196692A - Vehicle navigation system - Google Patents
Vehicle navigation systemInfo
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- JPH09196692A JPH09196692A JP771496A JP771496A JPH09196692A JP H09196692 A JPH09196692 A JP H09196692A JP 771496 A JP771496 A JP 771496A JP 771496 A JP771496 A JP 771496A JP H09196692 A JPH09196692 A JP H09196692A
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- JP
- Japan
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- map data
- temporary
- road
- vehicle
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自車両の現在位置及び進行方位を指示する位
置マークについて、位置及び方位の両者の誤差を除去し
て本来の位置及び方位を指示するように修正することが
できる車両用ナビゲーション装置を提供することを課題
とする。
【解決手段】 ＣＰＵ１は、推測航法から得られた現在
位置Ｃ′を道路２３上に位置付けるマップマッチング処
理において、直前回の周期サイクルにおいて求められ
た、マップマッチング処理後の道路上に位置付けられた
直前回の車両位置Ａを中心とし、位置ＡＢ間の距離を半
径とする円弧の軌跡と、現在位置Ｃ′を位置付けるのに
最も相応しいと推定された特定の道路２３との交点であ
る位置Ｃに、現在位置Ｃ′を回転移動させる。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] It is possible to correct a position mark indicating a current position and a traveling azimuth of a vehicle so as to indicate an original position and azimuth by removing an error in both the position and the azimuth. An object is to provide a vehicle navigation device. In a map matching process for locating a current position C ′ obtained from dead reckoning on a road 23, a CPU 1 immediately before being located on the road after the map matching process, which is obtained in a cycle cycle immediately before. At a position C, which is an intersection of a circular arc locus having a radius of the distance between the positions AB and the vehicle position A of the second time, and a specific road 23 estimated to be most suitable for positioning the current position C ′, The current position C'is rotationally moved.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車等の
車両の現在位置を演算して表示装置の道路地図上に表示
することで、これを運転者に知らせる車両用ナビゲーシ
ョン装置に係り、特に、自車両の現在位置及び進行方位
を指示する位置マークについて、位置及び方位の両者の
誤差を除去して本来の位置及び方位を指示するように修
正する車両用ナビゲーション装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle navigation device for informing a driver of the current position of a vehicle such as an automobile by displaying the current position on a road map of a display device, and more particularly, The present invention relates to a vehicle navigation device that corrects a position mark indicating a current position and a heading of a host vehicle so as to remove an error in both the position and the heading so as to indicate the original position and heading.
【０００２】[0002]
【従来の技術】最近時、自動車等の車両の現在位置を演
算し、表示装置の道路地図上にこれを表示して運転者に
知らせることで、見知らぬ土地でも道に迷うことなく、
車両を目的地まで円滑に到達させる支援を行う車両用ナ
ビゲーション装置が急速に普及している。2. Description of the Related Art Recently, by calculating the current position of a vehicle such as an automobile and displaying it on a road map of a display device to inform the driver, even if the land is unknown, it is possible to avoid getting lost.
2. Description of the Related Art Vehicle navigation devices that help vehicles to reach their destination smoothly are rapidly becoming widespread.
【０００３】この車両用ナビゲーション装置にあって
は、上述した車両の現在位置を運転者に知らせる基本機
能の他に、例えば出発地から目的地までの推奨経路を地
図データから探索し、この推奨経路上を走行するように
車両を誘導する経路探索機能を備えたものも上市される
など、さらなる利便性の向上が図られている。In addition to the above-mentioned basic function of notifying the driver of the current position of the vehicle, the navigation device for a vehicle searches, for example, a recommended route from the starting point to the destination from the map data, and the recommended route. Further convenience is being improved, such as those equipped with a route search function that guides the vehicle to travel on the road.
【０００４】このような周辺機能の充実と同時に、上述
した基本機能を、精度、使い勝手の観点からより一層洗
練されたものとするために、種々の技術が提案されてい
る。その一例を述べると、従来の車両用ナビゲーション
装置は、角速度センサ、方位センサ、及び距離センサを
それぞれ介して入力した自車両の旋回角度、進行方位、
移動距離のデータから自車両の現在位置を求める推測航
法と、ＧＰＳアンテナを介して入力した複数のＧＰＳ衛
星からの各電波間の到達時間差から自車両の２次元又は
３次元の現在位置を求める衛星航法とから得られるそれ
ぞれの現在位置の精度を比較検証し、高精度の方の現在
位置を自車両の現在位置として決定する一方、角速度セ
ンサで検出された旋回角度、及び方位センサで検出され
た進行方位からそれぞれ求めた進行方位の精度を比較検
証し、高精度の方の進行方位を自車両の進行方位として
決定し、このようにして決定された現在位置及び進行方
位を、ＣＤ−ＲＯＭドライバを介して読出した地図デー
タ上に位置付けて、この位置及び方位を液晶パネルに表
示される現在位置周辺の地図上の道路に矢印形態の位置
マ−クとして表示する。この位置マークは、地図上の道
路に置かれた位置が自車両の現在位置を示す一方、矢印
の向きが自車両の進行方位を指示し、自車両の走行に伴
って地図上を相対的に移動する。運転者は、この位置マ
ークの置かれた位置及び矢印の向きを視認することによ
り、自車両の現在位置及び進行方位を知ることができ
る。Various techniques have been proposed in order to make the above-mentioned basic functions more sophisticated from the viewpoint of accuracy and usability at the same time as enhancing such peripheral functions. To describe one example thereof, a conventional vehicle navigation device has a turning angle, a heading, and a heading angle of its own vehicle, which are input via an angular velocity sensor, a direction sensor, and a distance sensor, respectively.
A satellite that determines the two-dimensional or three-dimensional current position of the host vehicle from dead reckoning that determines the current position of the host vehicle from the data of travel distance and the arrival time difference between radio waves from a plurality of GPS satellites input via GPS antennas. While comparing and verifying the accuracy of each current position obtained from navigation and determining the current position with higher accuracy as the current position of the vehicle, the turning angle detected by the angular velocity sensor and the direction sensor detected The accuracy of the traveling azimuth obtained from the traveling azimuth is compared and verified, and the traveling azimuth with higher accuracy is determined as the traveling azimuth of the host vehicle, and the current position and the traveling azimuth thus determined are determined by the CD-ROM driver. Positioned on the map data read via, the position and direction are displayed as a position mark in the form of an arrow on the road around the current position displayed on the liquid crystal panel. That. While this position mark indicates the current position of the vehicle on the road on the map, the direction of the arrow indicates the traveling direction of the vehicle, and the relative position on the map as the vehicle travels. Moving. By visually recognizing the position where the position mark is placed and the direction of the arrow, the driver can know the current position and traveling direction of the own vehicle.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の車両用ナビゲーション装置にあっては、上述の
ようにして求められた自車両の現在位置及び進行方位に
ついて、次に述べる要因に起因して誤差を生じ、この誤
差のために自車両の現在位置及び進行方位を正確に表示
することができず、結果として、地図上の道路から外れ
た位置に位置マークが位置付けられたり、又は位置マー
クの指示する進行方位が本来の進行方向とは異なるもの
となるおそれがあるという解決すべき課題を内在してい
た。However, in the above-described conventional vehicle navigation device, the current position and heading of the host vehicle obtained as described above are caused by the following factors. An error occurs, and the current position and heading of the host vehicle cannot be accurately displayed due to this error.As a result, the position mark is located at a position off the road on the map, or the position mark There is an inherent problem to be solved in that the direction of travel to be instructed may be different from the original direction of travel.
【０００６】これについて説明すれば、まず、現在位置
の誤差要因は、推測航法においては、車両が長距離を走
行するうちに、多数の測位点においてそれぞれ生じたわ
ずかな位置の誤差が累積されて大きな誤差となるためで
あり、一方、衛星航法においては、米国の国防上の理由
で混入された意図的な精度劣化である選択利用性（Ｓ
Ａ：Selective Availability）による誤差等の要因が挙
げられる。また、進行方位の誤差要因は、角速度センサ
で検出された旋回角度から進行方位を求めた場合には、
長時間の連続走行においてわずかな誤差が累積されて大
きな誤差となるためであり、一方、方位センサで検出さ
れた方位を進行方位とした場合には、地磁気の乱れてい
るところでは正確な方位検出はできないことからであ
る。Explaining this, first, the cause of the error in the current position is that in dead-reckoning, slight errors in position that have occurred at a large number of positioning points are accumulated while the vehicle travels a long distance. On the other hand, in satellite navigation, on the other hand, the selective availability (S
Factors such as error due to A: Selective Availability) are included. In addition, the error factor of the traveling azimuth is that when the traveling azimuth is obtained from the turning angle detected by the angular velocity sensor,
This is because a slight error is accumulated and becomes a large error during continuous running for a long time. On the other hand, when the azimuth detected by the azimuth sensor is set as the traveling azimuth, accurate azimuth detection is performed in the place where the geomagnetic field is disturbed. This is because you cannot do it.
【０００７】そこで、上述した現在位置の誤差を除去し
て、位置マークを本来の道路上の位置に位置付けるため
に、求められた現在位置と、現在位置周辺の地図データ
とを比較し、最も正確と推定された道路上に現在位置を
修正する、いわゆるマップマッチング技術が提案されて
いる。Therefore, in order to remove the above-mentioned error of the current position and position the position mark at the original position on the road, the obtained current position is compared with the map data around the current position, and the most accurate result is obtained. A so-called map matching technique has been proposed that corrects the current position on the estimated road.
【０００８】しかし、このマップマッチング技術によれ
ば、位置マークを道路上に位置修正することはできるも
のの、位置マークの進行方位は、修正されずに本来の進
行方位とは異なる誤った方位の指示を継続することとな
る。つまり、このときの位置マークは、道路上に位置付
けられてはいるものの、その指示方位は道路の延びてい
る方向とは異なるものとなる。このような位置マークを
見て自車両の現在位置及び進行方位を認識する運転者
は、現在走行している道路は本来進むべき経路ではない
のではないかとの不安感を覚えるとともに、ナビゲーシ
ョン装置に対して不信感を抱くことにもなり兼ねず、こ
の課題の解決が関係者の間で強く要望されていた。According to this map matching technique, however, the position mark can be corrected on the road, but the direction of travel of the position mark is not corrected, and an incorrect direction is indicated. Will be continued. That is, although the position mark at this time is located on the road, the pointing direction of the position mark is different from the direction in which the road extends. A driver who recognizes the current position and traveling direction of his / her own vehicle by looking at such a position mark feels anxiety that the road on which he / she is currently traveling may not be the route that he / she should be traveling on. On the other hand, there was a strong demand among the parties concerned to solve this problem without causing distrust.
【０００９】本発明は、上記した実情に鑑みてなされた
ものであり、所定周期毎に繰り返し求められる自車両の
現在位置及び進行方位について、その都度現在位置及び
進行方位の両者を逐次修正することにより、自車両の現
在位置及び進行方位を指示する位置マークについて、位
置及び方位の両者の誤差を除去して本来の位置及び方位
を指示するように修正することができる車両用ナビゲー
ション装置を提供することを課題とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and for the current position and the heading of the host vehicle, which are repeatedly obtained at predetermined intervals, both the current position and the heading of the vehicle are sequentially corrected. According to the present invention, there is provided a vehicle navigation device capable of correcting a position mark indicating a current position and a heading of a host vehicle so as to indicate an original position and heading by removing an error between both the position and heading. This is an issue.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、自車両の現在位置を所定周期サ
イクル毎に推測する位置推測手段と、地図データを記憶
する地図データ記憶手段と、当該地図データ記憶手段に
記憶された地図データと、前記位置推測手段で推測され
た現在位置とに基づいて、前記所定周期サイクル毎に該
地図データ上に自車両の現在位置を仮位置として設定す
る仮位置設定手段と、当該仮位置設定手段で設定された
仮位置と、前記地図データ記憶手段に記憶された地図デ
ータとに基づいて、前記所定周期サイクル毎に該仮位置
が該地図データの相応しい道路上に置かれているか否か
を判定する判定手段と、当該判定手段における判定の結
果、前記仮位置が地図データの相応しい道路上に置かれ
ていないと判定されると、該仮位置と地図データとを比
較することで、該仮位置を地図データの相応しい道路上
に正式位置として置き換えて特定する一方、該仮位置が
地図データの相応しい道路上に置かれていると判定され
ると、該仮位置を正式位置として特定する位置特定手段
と、当該位置特定手段において、直前回の周期サイクル
で正式位置として特定された直前回位置と、今回の周期
サイクルで正式位置として特定された今回位置とに基づ
いて、前記所定周期サイクル毎に該直前回位置から該今
回位置へ向けたベクトル方向を演算し、該演算されたベ
クトル方向を自車両の進行方位として特定する方位特定
手段と、を備えてなることを要旨とする。In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is a position estimating means for estimating the present position of the host vehicle for each predetermined cycle, and a map data storage for storing map data. Means, the map data stored in the map data storage means, and the current position estimated by the position estimating means based on the current position estimated by the position estimating means. Based on the temporary position setting means set as, the temporary position set by the temporary position setting means, and the map data stored in the map data storage means, Judgment means for judging whether or not it is placed on the road suitable for the data, and as a result of the judgment by the judgment means, it is judged that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data. Then, by comparing the temporary position with the map data, the temporary position is specified as a formal position on the road suitable for the map data, while the temporary position is placed on the suitable road for the map data. If it is determined that the temporary position is a formal position, a position specifying means for specifying the temporary position as a formal position, the immediately previous position specified by the position specifying means as a formal position in the immediately previous cycle cycle, and the formal time in the current cycle cycle. Based on the current position specified as the position, a vector direction from the immediately preceding position to the current position is calculated for each of the predetermined cycle cycles, and the calculated vector direction is specified as the traveling direction of the host vehicle. The gist is that it is provided with azimuth identification means.
【００１１】請求項１の発明によれば、まず、仮位置設
定手段において、地図データ記憶手段に記憶された地図
データと、位置推測手段で推測された現在位置とに基づ
いて、所定周期サイクル毎に、地図データ上に自車両の
現在位置が仮位置として設定される。これを受けて、判
定手段は、仮位置設定手段で設定された仮位置と、地図
データ記憶手段に記憶された地図データとに基づいて、
所定周期サイクル毎に、仮位置が地図データの相応しい
道路上に置かれているか否かを判定する。この判定の結
果、位置特定手段は、仮位置が地図データの相応しい道
路上に置かれていないと判定されると、仮位置と地図デ
ータとを比較することで、仮位置を地図データの相応し
い道路上に正式位置として置き換えて特定する一方、仮
位置が地図データの相応しい道路上に置かれていると判
定されると、仮位置を正式位置として特定する。そし
て、方位特定手段は、位置特定手段において、直前回の
周期サイクルで正式位置として特定された直前回位置
と、今回の周期サイクルで正式位置として特定された今
回位置とに基づいて、所定周期サイクル毎に、直前回位
置から今回位置へ向けたベクトル方向を演算し、演算さ
れたベクトル方向を自車両の進行方位として特定する。
これにより、従来、位置のみを修正し方位に対しての修
正は施されなかったのに対し、請求項１の発明によれ
ば、位置及び方位の両者に対して、実走行に即した精密
な修正が施され、したがって、現在位置にあっては、常
に地図データの相応しい道路上に位置付けられる一方、
進行方位にあっては、直前回位置から今回位置へ向けた
ベクトル方向が採用されて、常に実走行に即した進行方
位が得られるため、この結果、位置及び方位の精度を格
段に向上することができる。According to the invention of claim 1, first, in the temporary position setting means, based on the map data stored in the map data storage means and the current position estimated by the position estimating means, every predetermined cycle cycle. Then, the current position of the vehicle is set as a temporary position on the map data. In response to this, the determination means, based on the temporary position set by the temporary position setting means and the map data stored in the map data storage means,
It is determined whether or not the provisional position is placed on a road suitable for the map data every predetermined cycle. As a result of this determination, when it is determined that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data, the position specifying means compares the temporary position with the map data to determine the temporary position as the road suitable for the map data. On the other hand, when the temporary position is determined to be placed on the road suitable for the map data, the temporary position is specified as the official position. Then, the azimuth specifying means, based on the immediately preceding position specified as the formal position in the immediately preceding cycle cycle and the current position specified as the formal position in the current cycle cycle in the position specifying means, the predetermined cycle cycle. For each time, the vector direction from the immediately preceding position to the current position is calculated, and the calculated vector direction is specified as the traveling direction of the host vehicle.
As a result, whereas only the position has been conventionally corrected and the azimuth has not been corrected, according to the invention of claim 1, both the position and the azimuth can be accurately adjusted according to actual traveling. It has been modified so that, at the current location, it will always be located on a road suitable for map data.
In the direction of travel, the vector direction from the immediately preceding position to the current position is adopted, and the direction of travel that always matches the actual running can be obtained.As a result, the accuracy of position and direction can be significantly improved. You can
【００１２】また、請求項２の発明は、前記位置特定手
段で特定された正式位置と、前記方位特定手段で演算さ
れた進行方位とを、前記地図データの相応しい道路上に
矢印形態で表示する位置方位表示手段をさらに備えてな
ることを要旨とする。Further, in the invention of claim 2, the formal position specified by the position specifying means and the traveling direction calculated by the direction specifying means are displayed in the form of an arrow on a road suitable for the map data. The gist is to further include a position / orientation display means.
【００１３】請求項２の発明によれば、位置方位表示手
段は、位置特定手段で特定された正式位置と、方位特定
手段で演算された進行方位とを、地図データの相応しい
道路上に矢印形態で表示する。ここで表示される位置及
び方位は、精密な修正が施されて高い精度を呈するもの
となっているので、この結果、この修正された位置及び
方位を見て自車両の現在位置及び進行方位を認識する運
転者は、現在走行している道路は本来進むべき経路では
ないのではないかとの不安感を覚えることはなくなると
ともに、ナビゲーション装置に対して不信感を抱くこと
もない。According to the second aspect of the present invention, the position and direction display means indicates the official position specified by the position specifying means and the traveling direction calculated by the direction specifying means on the road suitable for the map data in the form of an arrow. Display with. The position and azimuth displayed here are highly accurate due to precise correction.As a result, the current position and traveling azimuth of the host vehicle can be determined by looking at the corrected position and azimuth. The driver, who recognizes, does not feel anxiety that the road on which the vehicle is currently traveling is not the route that should be originally taken, and does not feel distrust of the navigation device.
【００１４】さらに、請求項３の発明は、自車両の現在
位置を所定周期サイクル毎に推測する位置推測手段と、
地図データを記憶する地図データ記憶手段と、当該地図
データ記憶手段に記憶された地図データと、前記位置推
測手段で推測された現在位置とに基づいて、前記所定周
期サイクル毎に該地図データ上に自車両の現在位置を仮
位置として設定する仮位置設定手段と、当該仮位置設定
手段で設定された仮位置と、前記地図データ記憶手段に
記憶された地図データとに基づいて、前記所定周期サイ
クル毎に該仮位置が該地図データの相応しい道路上に置
かれているか否かを判定する判定手段と、当該判定手段
における判定の結果、前記仮位置が地図データの相応し
い道路上に置かれていないと判定されると、該仮位置と
地図データとを比較することで、現在位置を置くのに相
応しい地図データ上の道路を推定するとともに、直前回
の周期サイクルで正式位置として特定された直前回位置
を中心とし、該直前回位置と該仮位置間の距離を半径と
して、前記仮位置が前記現在位置を置くのに相応しいと
推定された道路と交差する交差位置を正式位置として特
定する一方、該仮位置が地図データの相応しい道路上に
置かれていると判定されると、該仮位置を正式位置とし
て特定する位置特定手段と、前記直前回位置と、前記位
置特定手段で特定された正式位置とに基づいて、該直前
回位置から該正式位置へ向けたベクトル方向を演算し、
該演算されたベクトル方向を自車両の進行方位として特
定する方位特定手段と、を備えてなることを要旨とす
る。Further, the invention according to claim 3 is a position estimating means for estimating the present position of the own vehicle for each predetermined cycle.
Based on the map data storage means for storing map data, the map data stored in the map data storage means, and the current position estimated by the position estimation means, the map data is displayed on the map data every predetermined cycle. Based on the temporary position setting means for setting the current position of the own vehicle as the temporary position, the temporary position set by the temporary position setting means, and the map data stored in the map data storage means, the predetermined cycle cycle A determination unit that determines whether or not the temporary position is placed on a road suitable for the map data, and the result of the determination by the determination unit is that the temporary position is not placed on a suitable road for the map data. If it is determined, the road on the map data suitable for placing the current position is estimated by comparing the temporary position with the map data, and at the previous cycle cycle. An intersection position that intersects a road estimated to be suitable for placing the current position, with the distance between the immediately preceding position specified as the formula position and the temporary position being the radius, the radius being the distance between the immediately preceding position and the temporary position. On the other hand, when it is determined that the temporary position is placed on a road suitable for the map data, the position specifying means for specifying the temporary position as the official position, the immediately preceding position, and Based on the formal position specified by the position specifying means, a vector direction from the immediately preceding position to the formal position is calculated,
The gist of the present invention is to provide an azimuth specifying unit that specifies the calculated vector direction as the traveling azimuth of the host vehicle.
【００１５】請求項３の発明によれば、まず、仮位置設
定手段において、地図データ記憶手段に記憶された地図
データと、位置推測手段で推測された現在位置とに基づ
いて、所定周期サイクル毎に地図データ上に自車両の現
在位置が仮位置として設定される。これを受けて、判定
手段は、仮位置設定手段で設定された仮位置と、地図デ
ータ記憶手段に記憶された地図データとに基づいて、所
定周期サイクル毎に、仮位置が地図データの相応しい道
路上に置かれているか否かを判定する。この判定の結
果、位置特定手段は、仮位置が地図データの相応しい道
路上に置かれていないと判定されると、仮位置と地図デ
ータとを比較することで、現在位置を置くのに相応しい
地図データ上の道路を推定するとともに、直前回の周期
サイクルで正式位置として特定された直前回位置を中心
とし、直前回位置と仮位置間の距離を半径として、仮位
置が現在位置を置くのに相応しいと推定された道路と交
差する交差位置を正式位置として特定する一方、仮位置
が地図データの相応しい道路上に置かれていると判定さ
れると、仮位置を正式位置として特定する。一方、方位
特定手段は、直前回位置と、位置特定手段で特定された
正式位置とに基づいて、直前回位置から正式位置へ向け
たベクトル方向を演算し、該演算されたベクトル方向を
自車両の進行方位として特定する。これにより、従来、
位置のみを修正し方位に対しての修正は施されなかった
のに対し、請求項３の発明によれば、位置及び方位の両
者に対して、実走行に即した精密な修正が施され、した
がって、現在位置にあっては、現在位置を置くのに相応
しいと推定された地図データの道路上に常に位置付けら
れる一方、進行方位にあっては、直前回位置から今回位
置へ向けたベクトル方向が採用されて、常に実走行に即
した進行方位が得られるため、この結果、位置及び方位
の精度を格段に向上することができる。According to the invention of claim 3, first, in the temporary position setting means, based on the map data stored in the map data storage means and the current position estimated by the position estimating means, every predetermined cycle cycle. The current position of the vehicle is set as a temporary position on the map data. In response to this, the determining means determines, on the basis of the temporary position set by the temporary position setting means and the map data stored in the map data storage means, for each predetermined cycle cycle that the temporary position is suitable for the map data. Determine if it is on top. As a result of this determination, when it is determined that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data, the position specifying means compares the temporary position with the map data to thereby make the map suitable for setting the current position. In addition to estimating the road on the data, centering on the immediately previous position identified as the official position in the previous cycle, the radius between the last previous position and the temporary position allows the temporary position to set the current position. On the other hand, the intersection position intersecting with the road estimated to be suitable is specified as the official position, and when it is determined that the temporary position is placed on the road suitable for the map data, the temporary position is specified as the official position. On the other hand, the azimuth specifying means calculates a vector direction from the immediately preceding turning position to the formal position based on the immediately preceding turning position and the formal position specified by the position specifying means, and uses the calculated vector direction as the own vehicle. Is specified as the traveling direction of. As a result,
While only the position is corrected and the azimuth is not corrected, according to the invention of claim 3, both the position and the azimuth are precisely corrected in accordance with actual traveling, Therefore, at the current position, it is always positioned on the road of the map data estimated to be suitable for the current position.On the other hand, at the heading, the vector direction from the previous turn position to the current position is Since it is adopted, the traveling azimuth according to the actual running can be always obtained, and as a result, the accuracy of the position and the azimuth can be remarkably improved.
【００１６】そして、請求項４の発明は、前記位置特定
手段で特定された正式位置と、前記方位特定手段で特定
された進行方位とを、前記現在位置を置くのに相応しい
と推定された道路上に矢印形態で表示する位置方位表示
手段をさらに備えてなることを要旨とする。According to a fourth aspect of the present invention, a road estimated to be suitable for placing the formal position specified by the position specifying unit and the traveling direction specified by the direction specifying unit as the current position is set. The gist of the present invention is that it further comprises a position / orientation display means for displaying the above in the form of an arrow.
【００１７】請求項４の発明によれば、位置方位表示手
段は、位置特定手段で特定された正式位置と、方位特定
手段で特定された進行方位とを、現在位置を置くのに相
応しいと推定された道路上に矢印形態で表示する。ここ
で表示される位置及び方位は、精密な修正が施されて高
い精度を呈するものとなっているので、この結果、この
修正された位置及び方位を見て自車両の現在位置及び進
行方位を認識する運転者は、現在走行している道路は本
来進むべき経路ではないのではないかとの不安感を覚え
ることはなくなるとともに、ナビゲーション装置に対し
て不信感を抱くこともなく、精神的にリラックスした状
態で、目的地まで車両を走行させることができる。According to the invention of claim 4, the position / azimuth display means estimates that the formal position specified by the position specifying means and the traveling direction specified by the direction specifying means are suitable for setting the current position. It is displayed in the form of an arrow on the selected road. The position and azimuth displayed here are highly accurate due to precise correction.As a result, the current position and traveling azimuth of the host vehicle can be determined by looking at the corrected position and azimuth. Recognizing the driver will not feel anxiety that the road on which he is currently traveling is not the route he should be traveling on, and he will not feel distrust of the navigation device and will be mentally relaxed. In this state, the vehicle can be driven to the destination.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る車両用ナビ
ゲーション装置の一実施形態について、図に基づいて詳
細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a vehicle navigation device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１９】図１は、本発明に係る車両用ナビゲーショ
ン装置を示すブロック構成図、図２は、本発明に係る車
両用ナビゲーション装置の動作フローチャート図、図３
乃至図４は、本発明の説明に供する図である。FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle navigation device according to the present invention, and FIG. 2 is an operation flowchart diagram of the vehicle navigation device according to the present invention.
4 to FIG. 4 are diagrams for explaining the present invention.
【００２０】図１に示すように、本発明に係る車両用ナ
ビゲーション装置は、ＣＰＵ１を備え、このＣＰＵ１
は、操作スイッチからの操作指示に応答して、各種セン
サから自車両の旋回角度、進行方位、及び移動距離等の
データ、及び地図データを入力し、これら入力データに
基づいて、自車両の現在位置及び進行方位を所定周期毎
に繰り返し求め、求められた自車両の現在位置及び進行
方位と地図データとを逐次比較照合して、位置と方位の
両者を、本来の道路上の位置及び正しい方位となるよう
に逐次修正し、この修正された位置及び方位を、道路地
図上に位置マークの形態で液晶パネルなどに表示する等
の処理を実行する。As shown in FIG. 1, the vehicular navigation device according to the present invention includes a CPU 1, and the CPU 1
Responds to the operation instruction from the operation switch by inputting data such as turning angle, traveling direction, moving distance, etc. of the own vehicle from various sensors, and map data, and based on these input data, the current state of the own vehicle The position and traveling azimuth are repeatedly obtained at predetermined intervals, and the obtained current position and traveling azimuth of the own vehicle are sequentially compared and collated with the map data, and both the position and azimuth are the original position on the road and the correct azimuth. Then, the corrected position and direction are displayed on the road map in the form of position marks on a liquid crystal panel or the like.
【００２１】上述した処理を実行するＣＰＵ１には、車
両の角速度を検出する圧電振動ジャイロなどの角速度セ
ンサ３と、車両の進行方位を検出する地磁気センサなど
の方位センサ５と、複数のＧＰＳ衛星からのそれぞれの
衛星電波を受信するＧＰＳアンテナ７と、車両の速度を
検出する車速センサ９と、車両の移動距離を検出する距
離センサ１１との各種センサが接続されるとともに、車
両用ナビゲーション装置における目的地設定などの各種
設定、又は経路探索モードなどの各種機能モードの選択
の際に用いられる操作スイッチ群１３が接続される。さ
らに、ＣＰＵ１には、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に格
納された地図データ１７を読み出すＣＤ−ＲＯＭドライ
バ１５が接続される。The CPU 1 for executing the above-described processing includes an angular velocity sensor 3 such as a piezoelectric vibrating gyroscope for detecting the angular velocity of the vehicle, a direction sensor 5 such as a geomagnetic sensor for detecting the traveling direction of the vehicle, and a plurality of GPS satellites. Various sensors such as a GPS antenna 7 for receiving the respective satellite radio waves, a vehicle speed sensor 9 for detecting the speed of the vehicle, and a distance sensor 11 for detecting the moving distance of the vehicle are connected, and the purpose of the vehicle navigation device is A group of operation switches 13 used for selecting various settings such as a ground setting or various function modes such as a route search mode is connected. Further, the CPU 1 is connected to a CD-ROM driver 15 that reads out the map data 17 stored in a storage medium such as a CD-ROM.
【００２２】一方、ＣＰＵ１には、自車両の現在位置及
び進行方位を地図上に矢印形態の位置マーク２５として
表示する液晶パネル１９と、経路探索機能により提供さ
れる推奨経路を音声により案内する音声合成装置２１と
が接続される。ここで、位置マーク２５は、地図上の道
路２３に置かれた位置が自車両の現在位置を示す一方、
矢印の向きが自車両の進行方位を指示し、自車両の走行
に伴って地図上を相対的に移動するように構成される。
なお、液晶パネル１９は、車両の図示しないインストル
メントパネルのほぼ中央部位などに設置される。また、
音声合成装置２１は、車室内の図示しないフロントピラ
ーなどに設置されるスピーカから発せられる音声を介し
て、例えば、「次の交差点は、虎の門１丁目です。右折
して下さい。」等の音声メッセージを運転者に与えて、
車両を推奨経路に沿って走行させるよう誘導する。On the other hand, the CPU 1 has a liquid crystal panel 19 for displaying the present position and heading of the host vehicle as a position mark 25 in the form of an arrow on the map, and a voice for guiding a recommended route provided by the route search function by voice. The synthesizer 21 is connected. Here, the position mark 25 indicates that the position on the road 23 on the map indicates the current position of the vehicle,
The direction of the arrow indicates the traveling direction of the host vehicle, and is configured to move relatively on the map as the host vehicle travels.
The liquid crystal panel 19 is installed at a substantially central portion of an instrument panel (not shown) of the vehicle. Also,
The voice synthesizer 21, for example, "The next intersection is Toranomon 1 chome. Please turn right." Give the driver a voice message,
Guide the vehicle to follow the recommended route.
【００２３】次に、本発明に係る車両用ナビゲーション
装置の動作について、図２及び図４に基づいて説明す
る。Next, the operation of the vehicle navigation system according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００２４】図２に示すように、まず、ＣＰＵ１は、角
速度センサ３、方位センサ５、ＧＰＳアンテナ７、車速
センサ９、及び距離センサ１１をそれぞれ介して、自車
両の旋回角度、進行方位、移動距離、及び衛星電波のデ
ータをそれぞれ入力する（ステップＳ１）。なお、車速
センサ９は、自車両の車速から移動距離を求める際に用
いられるため、本実施形態のように、車輪速センサなど
からなる距離センサ１１が採用されている場合には、こ
れを省略することができる。次に、ＣＰＵ１は、入力し
た自車両の旋回角度、進行方位、及び移動距離の各種デ
ータに基づいて、推測航法の手法により自車両の現在位
置を求める一方、ＧＰＳアンテナ７を介して入力した複
数のＧＰＳ衛星からの各電波間の到達時間差に基づい
て、衛星航法の手法を用いて自車両の２次元又は３次元
の現在位置を求める。さらに、ＣＰＵ１は、推測航法と
衛星航法とから得られるそれぞれの現在位置の精度を比
較検証し、高精度の方の現在位置を自車両の現在位置と
して仮決定する。ここで、現在位置を仮決定としたの
は、仮決定された現在位置に対し、後述するマップマッ
チング技術を用いて位置の修正が施されるからである。
なお、推測航法と衛星航法とから得られる現在位置の精
度判定基準としては、自車両がビル街などのＧＰＳ衛星
からの電波を受信しにくい場所を走行しており、３個以
上のＧＰＳ衛星から常時電波を受信できないときには、
推測航法の手法を用いて得られた現在位置の方が高精度
であると判定される一方、自車両が郊外などのＧＰＳ衛
星からの電波を受信し易い場所を走行しており、３個以
上のＧＰＳ衛星から常時電波を受信できるときには、衛
星航法の手法を用いて得られた現在位置の方が高精度で
あると判定される。As shown in FIG. 2, first, the CPU 1 makes a turning angle, a heading, and a movement of the host vehicle via the angular velocity sensor 3, the bearing sensor 5, the GPS antenna 7, the vehicle speed sensor 9, and the distance sensor 11, respectively. The distance and the satellite radio wave data are respectively input (step S1). Since the vehicle speed sensor 9 is used when determining the travel distance from the vehicle speed of the host vehicle, it is omitted when the distance sensor 11 such as a wheel speed sensor is adopted as in the present embodiment. can do. Next, the CPU 1 obtains the current position of the own vehicle by the dead reckoning method based on the input various data of the turning angle, the traveling azimuth, and the moving distance of the own vehicle. The two-dimensional or three-dimensional current position of the vehicle is obtained using the satellite navigation method based on the arrival time difference between the radio waves from the GPS satellites. Further, the CPU 1 compares and verifies the respective current position accuracies obtained from the dead reckoning navigation and the satellite navigation, and tentatively determines the present position with higher accuracy as the present position of the host vehicle. Here, the reason why the current position is provisionally determined is that the provisionally determined current position is corrected by using a map matching technique described later.
In addition, as the accuracy determination standard of the current position obtained from dead-reckoning navigation and satellite navigation, the own vehicle is traveling in a place where it is difficult to receive radio waves from GPS satellites such as a building street, When you cannot always receive radio waves,
While it is determined that the current position obtained using the dead reckoning method is more accurate, the vehicle is traveling in a place such as the suburbs where it is easy to receive radio waves from GPS satellites, and there are three or more. When radio waves can be constantly received from the GPS satellites, the current position obtained by using the satellite navigation method is determined to have higher accuracy.
【００２５】このとき、衛星航法から得られた現在位置
が採用された場合には、ＣＰＵ１は、角速度センサ３で
検出された旋回角度、及び方位センサ５で検出された進
行方位からそれぞれ求めた進行方位の精度を比較検証
し、高精度の方の進行方位を自車両の進行方位として正
式に決定する。At this time, when the current position obtained from the satellite navigation is adopted, the CPU 1 makes a progress obtained from the turning angle detected by the angular velocity sensor 3 and the traveling direction detected by the direction sensor 5. The accuracy of heading is compared and verified, and the heading with higher accuracy is officially determined as the heading of the host vehicle.
【００２６】これに対し、推測航法から得られた現在位
置が採用された場合には、ＣＰＵ１は、図４に示すよう
に、直前回の周期サイクルにおいて求められた、後述す
るマップマッチング処理後の道路上に位置付けられた直
前回における車両位置Ａと、今回の周期サイクルにおい
て演算された、マップマッチング処理前の地図上に位置
付けられた現在位置Ｂとの各座標データを取り込み、こ
れらの位置Ａ，Ｂ間を結ぶベクトルＡＢ方向を進行方位
として仮決定する（ステップＳ３）。ここで求められた
進行方位を仮決定としたのは、従来に係るマップマッチ
ング技術では、位置のみを修正し方位に対しての修正を
施さなかったのに対し、本発明に係るマップマッチング
技術によれば、位置及び方位の両者に対して修正を施す
からである。On the other hand, when the current position obtained from the dead reckoning is adopted, the CPU 1, as shown in FIG. 4, after the map matching process, which will be described later, is obtained in the immediately previous cycle. The coordinate data of the vehicle position A immediately before the vehicle positioned on the road and the current position B of the current position B on the map before the map matching processing calculated in the current cycle cycle are fetched, and these position A, The vector AB direction connecting B is provisionally determined as the traveling direction (step S3). The tentative determination of the traveling azimuth obtained here is that in the conventional map matching technique, only the position is corrected and the azimuth is not corrected, whereas the map matching technique according to the present invention is used. According to this, both the position and the azimuth are corrected.
【００２７】ステップＳ３において、自車両の現在位置
及び進行方位が仮に又は正式に求められると、ＣＰＵ１
は、ＣＤ−ＲＯＭドライバ１５を介して地図データ１７
を入力し（ステップＳ５）、ステップＳ３において求め
られた自車両の現在位置を、地図データ１７における特
定の道路２３上に位置付けるマップマッチング処理を実
行する（ステップＳ７）。In step S3, if the current position and heading of the vehicle are tentatively or officially obtained, the CPU 1
The map data 17 via the CD-ROM driver 15.
Is input (step S5), and a map matching process for locating the current position of the vehicle obtained in step S3 on the specific road 23 in the map data 17 is executed (step S7).
【００２８】すなわち、衛星航法から得られた現在位置
及び進行方位にあっては、進行方位はすでに正式に決定
されているため、現在位置を対象として、この位置と、
該当する地図データ１７の周辺道路とを比較照合し、得
られた現在位置が道路２３から外れている場合には、現
在位置を特定の道路２３上に修正して位置付ける。That is, with respect to the current position and heading obtained from satellite navigation, the heading has already been officially determined.
If the obtained current position is off the road 23, the current position is corrected and positioned on the specific road 23.
【００２９】一方、前述の推測航法から得られた現在位
置及び進行方位にあっては、図４に示すように、位置及
び方位の両者ともに本来のものとは異なる場合がある。
この場合、従来のマップマッチング処理を施して単に位
置マーク２５を道路上に位置修正しただけでは、位置マ
ーク２５の進行方位は修正されずに、本来の進行方位と
は異なる誤った方位指示が継続されることとなる。この
ときの位置マーク２５は、道路上に位置付けられている
ものの、その指示方位が道路の延びている方向とは異な
るものとなり、このような位置マーク２５を見て自車両
の現在位置及び進行方位を認識する運転者は、現在走行
している道路は本来進むべき経路ではないのではないか
との不安感を覚える一方、ナビゲーション装置に対して
不信感を抱くことにもなり兼ねない。On the other hand, with respect to the current position and heading obtained from the dead reckoning, both the position and heading may be different from the original ones, as shown in FIG.
In this case, if the conventional map matching process is performed and the position of the position mark 25 is simply corrected on the road, the traveling direction of the position mark 25 is not corrected, and an incorrect azimuth direction different from the original traveling direction continues. Will be done. Although the position mark 25 at this time is located on the road, its pointing direction is different from the direction in which the road extends. A driver who recognizes that the driver is concerned that the road on which the vehicle is currently traveling should not be the route that should be originally taken, but may feel distrust of the navigation device.
【００３０】そこで、図３に示すように、ＣＰＵ１は、
推測航法から得られた現在位置Ｂ（Ｃ′）を道路２３上
に位置付けるマップマッチング処理において、直前回の
周期サイクルにおいて求められた、マップマッチング処
理後の道路上に位置付けられた直前回の車両位置である
原点Ｏ（Ａ）を中心とし、位置ＡＢ間の距離を半径とす
る円弧の軌跡と、前記した現在位置Ｂを位置付けるのに
最も相応しいと推定された特定の道路２３との交点であ
る位置Ｃに、現在位置Ｂ（Ｃ′）を回転移動させる処理
を実行する（ステップＳ７）。つまり、現在位置Ｂ
（Ｃ′）を、原点Ｏ（Ａ）を中心とし、位置ＡＢ間の距
離を半径として、角度θだけ回転させて位置Ｃへ移動さ
せる。このとき、図３に示す位置マーク２５は、Ｃ，Ｃ
1 ，Ｃ2 ，及びＣ3 の４点間を直線で結ぶことで矢印が
形成されているため、これら４点全てを同時に角度θだ
け回転させる。具体的には、この回転移動は、次述する
回転座標の式１−１，２、並びに式２乃至３に示される
数式を用いて達成される。Therefore, as shown in FIG. 3, the CPU 1
In the map matching process for locating the current position B (C ′) obtained from the dead reckoning on the road 23, the vehicle position of the immediately preceding vehicle located on the road after the map matching process, which is obtained in the cycle cycle of the immediately previous vehicle. A position that is an intersection of a locus of an arc centered on the origin O (A) and having a radius between the positions AB and a specific road 23 estimated to be most suitable for positioning the current position B. A process of rotating the current position B (C ') to C is executed (step S7). That is, the current position B
(C ′) is moved to position C by rotating it by angle θ with the origin O (A) as the center and the distance between positions AB as the radius. At this time, the position mark 25 shown in FIG.
Since an arrow is formed by connecting the four points of 1 , C 2 , and C 3 with a straight line, all these four points are simultaneously rotated by the angle θ. Specifically, this rotational movement is achieved by using the equations 1 and 2 of the rotational coordinates and the equations 2 to 3 described below.
【００３１】[0031]
【数１】 [Equation 1]
【数２】 [Equation 2]
【数３】 なお、原点Ｏの座標は（０，０）、回転移動前の位置マ
ーク２５の先端座標Ｂ（Ｃ′）は（Ｘ′，Ｙ′）、回転
移動後の位置マーク２５の先端座標Ｃは（Ｘ，Ｙ）であ
り、回転移動前の位置マーク２５の先端座標Ｃ′
（Ｘ′，Ｙ′）は、ステップＳ３において既知の値であ
る。ここで、上記式１−１，２のうちいずれの式を適用
するかは、位置を修正するための回転方向によって決ま
り、左回転の場合は式１−１を使用し、左回転の場合は
式１−２を使用する。この回転方向は、実際の進行方位
ベクトルの先端座標のうち、Ｙ座標が０以上の場合は左
回転とし、０より小さい場合は右回転とする。なお、ｓ
ｉｎθ，ｃｏｓθは、上記式２，３を用いて求める。(Equation 3) The coordinates of the origin O are (0, 0), the tip coordinates B (C ') of the position mark 25 before the rotational movement are (X', Y '), and the tip coordinates C of the position mark 25 after the rotational movement are ( X, Y) and the tip coordinates C ′ of the position mark 25 before the rotational movement.
(X ', Y') is a known value in step S3. Here, which of the above equations 1-1 and 2 is applied depends on the rotation direction for correcting the position. In the case of left rotation, equation 1-1 is used, and in the case of left rotation, Equation 1-2 is used. This rotation direction is left rotation when the Y coordinate is 0 or more among the tip coordinates of the actual traveling direction vector, and right rotation when it is smaller than 0. In addition, s
inθ and cosθ are obtained using the above equations 2 and 3.
【００３２】上述のようにして回転移動された位置マー
ク２５が、液晶パネル１９において、現在位置周辺の地
図上の特定の道路２５上に矢印形態で表示される（ステ
ップＳ９）。このようにすれば、上述したマップマッチ
ング処理後の位置マーク２５で示される現在位置と進行
方位とのそれぞれは、現在位置が特定の道路２３上に重
なるように位置付けられるとともに、進行方位が道路２
３の延長方向と一致する方向を指示することとなる。し
たがって、推測航法から得られた現在位置及び進行方位
を修正するにあたり、従来の位置のみを対象としたマッ
プマッチング技術を適用したのと比較して、本発明に係
るマップマッチング技術を適用した場合には、位置及び
方位の両者が適宜きめ細かに修正されるので、この結
果、修正された位置マーク２５を見て自車両の現在位置
及び進行方位を認識する運転者は、現在走行している道
路は本来進むべき経路ではないのではないかとの不安感
を覚えることはなくなるとともに、ナビゲーション装置
に対して不信感を抱くこともない。The position mark 25 rotated and moved as described above is displayed in the form of an arrow on the specific road 25 on the map around the current position on the liquid crystal panel 19 (step S9). In this way, each of the current position and the heading indicated by the position mark 25 after the above map matching processing is positioned so that the current position overlaps the specific road 23, and the heading of the road 2 is set.
The direction that coincides with the extension direction of 3 will be designated. Therefore, in correcting the current position and heading obtained from dead-reckoning, when the map matching technique according to the present invention is applied as compared with the conventional map matching technique applied only to the position. Both the position and the azimuth are corrected finely as appropriate, and as a result, the driver who recognizes the current position and the heading of the host vehicle by looking at the corrected position mark 25 is The user will not feel anxiety that the route should not be the original route, and will not feel distrust of the navigation device.
【００３３】なお、本実施形態中、推測航法の手法を用
いて得られた現在位置及び進行方位を修正するにあた
り、位置及び方位が所定周期毎に演算されて更新される
都度、相応しい道路を推定するとともに、推定された道
路上に現在位置を置き換えるように修正する形態を例示
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例え
ば、道路が枝分かれする分岐点ごとに、方位センサから
得られる進行方位を参照しつつ現在進行中の道路を特定
し、車両が次の分岐点に到達する迄の間は、前記特定さ
れた道路上に現在位置を位置付ける形態のマップマッチ
ング技術に対しても適用することが可能である。In the present embodiment, when correcting the current position and heading obtained by using the dead reckoning method, a suitable road is estimated each time the position and heading are calculated and updated every predetermined period. The present invention is not limited to this, but the present invention is not limited to this. A map matching technique in which the road currently in progress is specified while referring to the specified traveling direction and the current position is positioned on the specified road until the vehicle reaches the next branch point It is possible to apply.
【００３４】最後に、本実施形態中、推測航法の手法を
用いて得られた現在位置及び進行方位の両者に対し、本
発明を適用して位置及び方位の修正を施す形態を例示し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、衛星航
法の手法を用いて得られた現在位置及び進行方位の両者
に対し、本発明を適用して位置及び方位の修正を施す形
態、又は、複数の周期サイクルにおいて、交互に推測航
法と衛星航法とから得られた現在位置及び進行方位の両
者に対し、本発明を適用して位置及び方位の修正を施す
形態をも許容することができる。Finally, in the present embodiment, an example is shown in which the present invention is applied to both the current position and the heading obtained by using the dead reckoning method to correct the position and heading. The present invention is not limited to this, and the present invention is applied to both the current position and the heading obtained by using the satellite navigation method to correct the position and heading, or a plurality of modes. It is possible to apply the present invention to both the current position and the heading obtained from the dead-reckoning navigation and the satellite navigation in the periodic cycle of 1) to correct the position and heading.
【００３５】[0035]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、まず、仮位置
設定手段において、地図データ記憶手段に記憶された地
図データと、位置推測手段で推測された現在位置とに基
づいて、所定周期サイクル毎に、地図データ上に自車両
の現在位置が仮位置として設定される。これを受けて、
判定手段は、仮位置設定手段で設定された仮位置と、地
図データ記憶手段に記憶された地図データとに基づい
て、所定周期サイクル毎に、仮位置が地図データの相応
しい道路上に置かれているか否かを判定する。この判定
の結果、位置特定手段は、仮位置が地図データの相応し
い道路上に置かれていないと判定されると、仮位置と地
図データとを比較することで、仮位置を地図データの相
応しい道路上に正式位置として置き換えて特定する一
方、仮位置が地図データの相応しい道路上に置かれてい
ると判定されると、仮位置を正式位置として特定する。
そして、方位特定手段は、位置特定手段において、直前
回の周期サイクルで正式位置として特定された直前回位
置と、今回の周期サイクルで正式位置として特定された
今回位置とに基づいて、所定周期サイクル毎に、直前回
位置から今回位置へ向けたベクトル方向を演算し、演算
されたベクトル方向を自車両の進行方位として特定す
る。これにより、従来、位置のみを修正し方位に対して
の修正は施されなかったのに対し、請求項１の発明によ
れば、位置及び方位の両者に対して、実走行に即した精
密な修正が施され、したがって、現在位置にあっては、
常に地図データの相応しい道路上に位置付けられる一
方、進行方位にあっては、直前回位置から今回位置へ向
けたベクトル方向が採用されて、常に実走行に即した進
行方位が得られるため、この結果、位置及び方位の精度
を格段に向上することができる。According to the first aspect of the present invention, first, in the temporary position setting means, based on the map data stored in the map data storage means and the current position estimated by the position estimating means, a predetermined cycle The current position of the vehicle is set as a temporary position on the map data for each cycle. In response,
The determining means sets the temporary position on a road suitable for the map data for each predetermined cycle cycle based on the temporary position set by the temporary position setting means and the map data stored in the map data storage means. It is determined whether or not there is. As a result of this determination, when it is determined that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data, the position specifying means compares the temporary position with the map data to determine the temporary position as the road suitable for the map data. On the other hand, when the temporary position is determined to be placed on the road suitable for the map data, the temporary position is specified as the official position.
Then, the azimuth specifying means, based on the immediately preceding position specified as the formal position in the immediately preceding cycle cycle and the current position specified as the formal position in the current cycle cycle in the position specifying means, the predetermined cycle cycle. For each time, the vector direction from the immediately preceding position to the current position is calculated, and the calculated vector direction is specified as the traveling direction of the host vehicle. As a result, whereas only the position has been conventionally corrected and the azimuth has not been corrected, according to the invention of claim 1, both the position and the azimuth can be accurately adjusted according to actual traveling. Has been modified, so at your current position,
While the vehicle is always positioned on a road suitable for map data, the direction of travel is based on the vector direction from the immediately preceding position to the current position, so that the heading always matches the actual driving. , The accuracy of position and orientation can be significantly improved.
【００３６】また、請求項２の発明によれば、位置方位
表示手段は、位置特定手段で特定された正式位置と、方
位特定手段で演算された進行方位とを、地図データの相
応しい道路上に矢印形態で表示する。ここで表示される
位置及び方位は、精密な修正が施されて高い精度を呈す
るものとなっているので、この結果、この修正された位
置及び方位を見て自車両の現在位置及び進行方位を認識
する運転者は、現在走行している道路は本来進むべき経
路ではないのではないかとの不安感を覚えることはなく
なるとともに、ナビゲーション装置に対して不信感を抱
くこともない。さらに、請求項３の発明によれば、ま
ず、仮位置設定手段において、地図データ記憶手段に記
憶された地図データと、位置推測手段で推測された現在
位置とに基づいて、所定周期サイクル毎に地図データ上
に自車両の現在位置が仮位置として設定される。これを
受けて、判定手段は、仮位置設定手段で設定された仮位
置と、地図データ記憶手段に記憶された地図データとに
基づいて、所定周期サイクル毎に、仮位置が地図データ
の相応しい道路上に置かれているか否かを判定する。こ
の判定の結果、位置特定手段は、仮位置が地図データの
相応しい道路上に置かれていないと判定されると、仮位
置と地図データとを比較することで、現在位置を置くの
に相応しい地図データ上の道路を推定するとともに、直
前回の周期サイクルで正式位置として特定された直前回
位置を中心とし、直前回位置と仮位置間の距離を半径と
して、仮位置が現在位置を置くのに相応しいと推定され
た道路と交差する交差位置を正式位置として特定する一
方、仮位置が地図データの相応しい道路上に置かれてい
ると判定されると、仮位置を正式位置として特定する。
一方、方位特定手段は、直前回位置と、位置特定手段で
特定された正式位置とに基づいて、直前回位置から正式
位置へ向けたベクトル方向を演算し、該演算されたベク
トル方向を自車両の進行方位として特定する。これによ
り、従来、位置のみを修正し方位に対しての修正は施さ
れなかったのに対し、請求項３の発明によれば、位置及
び方位の両者に対して、実走行に即した精密な修正が施
され、したがって、現在位置にあっては、現在位置を置
くのに相応しいと推定された地図データの道路上に常に
位置付けられる一方、進行方位にあっては、直前回位置
から今回位置へ向けたベクトル方向が採用されて、常に
実走行に即した進行方位が得られるため、この結果、位
置及び方位の精度を格段に向上することができる。Further, according to the invention of claim 2, the position and direction display means displays the formal position specified by the position specifying means and the traveling direction calculated by the direction specifying means on a road suitable for the map data. Display in arrow form. The position and azimuth displayed here are highly accurate due to precise correction.As a result, the current position and traveling azimuth of the host vehicle can be determined by looking at the corrected position and azimuth. The driver, who recognizes, does not feel anxiety that the road on which the vehicle is currently traveling is not the route that should be originally taken, and does not feel distrust of the navigation device. Further, according to the invention of claim 3, first, in the temporary position setting means, based on the map data stored in the map data storage means and the current position estimated by the position estimating means, every predetermined cycle cycle. The current position of the vehicle is set as a temporary position on the map data. In response to this, the determining means determines, on the basis of the temporary position set by the temporary position setting means and the map data stored in the map data storage means, for each predetermined cycle cycle that the temporary position is suitable for the map data. Determine if it is on top. As a result of this determination, when it is determined that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data, the position specifying means compares the temporary position with the map data to thereby make the map suitable for setting the current position. In addition to estimating the road on the data, centering on the immediately previous position identified as the official position in the previous cycle, the radius between the last previous position and the temporary position allows the temporary position to set the current position. On the other hand, the intersection position intersecting with the road estimated to be suitable is specified as the official position, and when it is determined that the temporary position is placed on the road suitable for the map data, the temporary position is specified as the official position.
On the other hand, the azimuth specifying means calculates a vector direction from the immediately preceding turning position to the formal position based on the immediately preceding turning position and the formal position specified by the position specifying means, and uses the calculated vector direction as the own vehicle. Is specified as the traveling direction of. As a result, whereas only the position is conventionally corrected and the azimuth is not corrected, according to the third aspect of the invention, both the position and the azimuth are accurately adjusted according to actual traveling. It has been modified, and therefore, the current position is always positioned on the road of the map data estimated to be suitable for the current position. Since the vector direction directed is adopted and the traveling azimuth suitable for the actual traveling is always obtained, as a result, the accuracy of the position and the azimuth can be remarkably improved.
【００３７】そして、請求項４の発明によれば、位置方
位表示手段は、位置特定手段で特定された正式位置と、
方位特定手段で特定された進行方位とを、現在位置を置
くのに相応しいと推定された道路上に矢印形態で表示す
る。ここで表示される位置及び方位は、精密な修正が施
されて高い精度を呈するものとなっているので、この結
果、この修正された位置及び方位を見て自車両の現在位
置及び進行方位を認識する運転者は、現在走行している
道路は本来進むべき経路ではないのではないかとの不安
感を覚えることはなくなるとともに、ナビゲーション装
置に対して不信感を抱くこともなく、精神的にリラック
スした状態で、目的地まで車両を走行させることができ
るというきわめて優れた効果を奏する。Further, according to the invention of claim 4, the position and azimuth display means includes the official position specified by the position specifying means,
The traveling azimuth specified by the azimuth specifying means is displayed in the form of an arrow on the road estimated to be suitable for setting the current position. The position and azimuth displayed here are highly accurate due to precise correction.As a result, the current position and traveling azimuth of the host vehicle can be determined by looking at the corrected position and azimuth. Recognizing the driver will not feel anxiety that the road on which he is currently traveling is not the route he should be traveling on, and he will not feel distrust of the navigation device and will be mentally relaxed. In this state, it is possible to drive the vehicle to the destination, which is an extremely excellent effect.
【図１】図１は、本発明に係る車両用ナビゲーション装
置を示すブロック構成図である。FIG. 1 is a block configuration diagram showing a vehicle navigation device according to the present invention.
【図２】図２は、本発明に係る車両用ナビゲーション装
置の動作フローチャート図である。FIG. 2 is an operation flowchart of the vehicle navigation device according to the present invention.
【図３】図３は、本発明の説明に供する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the present invention.
【図４】図４は、本発明の説明に供する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the present invention.
１ ＣＰＵ ３ 角速度センサ ５ 方位センサ ７ ＧＰＳアンテナ ９ 車速センサ １１ 距離センサ １３ 操作スイッチ群 １５ ＣＤ−ＲＯＭドライバ １７ 地図データ １９ 液晶パネル ２１ 音声合成装置 ２３ 道路 ２５ 位置マーク 1 CPU 3 Angular velocity sensor 5 Direction sensor 7 GPS antenna 9 Vehicle speed sensor 11 Distance sensor 13 Operation switch group 15 CD-ROM driver 17 Map data 19 Liquid crystal panel 21 Voice synthesizer 23 Road 25 Position mark
Claims (4)
に推測する位置推測手段と、 地図データを記憶する地図データ記憶手段と、 当該地図データ記憶手段に記憶された地図データと、前
記位置推測手段で推測された現在位置とに基づいて、前
記所定周期サイクル毎に該地図データ上に自車両の現在
位置を仮位置として設定する仮位置設定手段と、 当該仮位置設定手段で設定された仮位置と、前記地図デ
ータ記憶手段に記憶された地図データとに基づいて、前
記所定周期サイクル毎に該仮位置が該地図データの相応
しい道路上に置かれているか否かを判定する判定手段
と、 当該判定手段における判定の結果、前記仮位置が地図デ
ータの相応しい道路上に置かれていないと判定される
と、該仮位置と地図データとを比較することで、該仮位
置を地図データの相応しい道路上に正式位置として置き
換えて特定する一方、該仮位置が地図データの相応しい
道路上に置かれていると判定されると、該仮位置を正式
位置として特定する位置特定手段と、 当該位置特定手段において、直前回の周期サイクルで正
式位置として特定された直前回位置と、今回の周期サイ
クルで正式位置として特定された今回位置とに基づい
て、前記所定周期サイクル毎に該直前回位置から該今回
位置へ向けたベクトル方向を演算し、該演算されたベク
トル方向を自車両の進行方位として特定する方位特定手
段と、 を備えてなることを特徴とする車両用ナビゲーション装
置。1. A position estimating means for estimating the present position of the own vehicle for each predetermined cycle, a map data storing means for storing map data, map data stored in the map data storing means, and the position estimating. A temporary position setting means for setting the current position of the vehicle as a temporary position on the map data for each predetermined cycle based on the current position estimated by the temporary position setting means. Determination means for determining, based on the position and the map data stored in the map data storage means, whether or not the temporary position is placed on a road suitable for the map data for each predetermined cycle. When it is determined that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data as a result of the determination by the determination means, the temporary position is compared with the temporary position by comparing the temporary position with the map data. On the other hand, a position specifying means for specifying the provisional position as an official position when it is determined that the provisional position is placed on the road suitable for the map data while replacing the position on the road suitable for the map data and specifying. In the position specifying means, based on the immediately preceding position specified as the formal position in the immediately previous cycle cycle and the current position specified as the formal position in the current cycle cycle, the immediately preceding cycle is performed every predetermined cycle. A vehicle navigation device comprising: an azimuth specifying unit that calculates a vector direction from the turning position to the current position and specifies the calculated vector direction as a traveling azimuth of the host vehicle.
と、前記方位特定手段で演算された進行方位とを、前記
地図データの相応しい道路上に矢印形態で表示する位置
方位表示手段をさらに備えてなることを特徴とする請求
項１に記載の車両用ナビゲーション装置。2. A position / direction display unit for displaying the official position specified by the position specifying unit and the traveling direction calculated by the direction specifying unit in the form of an arrow on a road suitable for the map data. The vehicle navigation device according to claim 1, wherein the navigation device is a vehicle navigation device.
に推測する位置推測手段と、 地図データを記憶する地図データ記憶手段と、 当該地図データ記憶手段に記憶された地図データと、前
記位置推測手段で推測された現在位置とに基づいて、前
記所定周期サイクル毎に該地図データ上に自車両の現在
位置を仮位置として設定する仮位置設定手段と、 当該仮位置設定手段で設定された仮位置と、前記地図デ
ータ記憶手段に記憶された地図データとに基づいて、前
記所定周期サイクル毎に該仮位置が該地図データの相応
しい道路上に置かれているか否かを判定する判定手段
と、 当該判定手段における判定の結果、前記仮位置が地図デ
ータの相応しい道路上に置かれていないと判定される
と、該仮位置と地図データとを比較することで、現在位
置を置くのに相応しい地図データ上の道路を推定すると
ともに、直前回の周期サイクルで正式位置として特定さ
れた直前回位置を中心とし、該直前回位置と該仮位置間
の距離を半径として、前記仮位置が前記現在位置を置く
のに相応しいと推定された道路と交差する交差位置を正
式位置として特定する一方、該仮位置が地図データの相
応しい道路上に置かれていると判定されると、該仮位置
を正式位置として特定する位置特定手段と、 前記直前回位置と、前記位置特定手段で特定された正式
位置とに基づいて、該直前回位置から該正式位置へ向け
たベクトル方向を演算し、該演算されたベクトル方向を
自車両の進行方位として特定する方位特定手段と、 を備えてなることを特徴とする車両用ナビゲーション装
置。3. A position estimating means for estimating the present position of the own vehicle in every predetermined cycle, a map data storing means for storing map data, map data stored in the map data storing means, and the position estimating. A temporary position setting means for setting the current position of the vehicle as a temporary position on the map data for each predetermined cycle based on the current position estimated by the temporary position setting means. Determination means for determining, based on the position and the map data stored in the map data storage means, whether or not the temporary position is placed on a road suitable for the map data for each predetermined cycle. If it is determined that the temporary position is not placed on the road suitable for the map data as a result of the determination by the determination means, the current position is determined by comparing the temporary position with the map data. The road on the map data suitable for placing is estimated, and the temporary position determined as the official position in the previous cycle is the center, and the distance between the previous position and the temporary position is a radius, and the temporary If the position is determined to be located on the road suitable for the map data while the intersection position intersecting the road estimated to be suitable for the current position is specified as the official position, the temporary position is determined to be located on the road suitable for the map data. Based on the position specifying unit that specifies the temporary position as the official position, the immediately preceding position, and the formal position specified by the position specifying unit, the vector direction from the immediately preceding position to the formal position is calculated. A vehicle navigation device comprising: an azimuth specifying unit that specifies the calculated vector direction as a traveling azimuth of the host vehicle.
と、前記方位特定手段で特定された進行方位とを、前記
現在位置を置くのに相応しいと推定された道路上に矢印
形態で表示する位置方位表示手段をさらに備えてなるこ
とを特徴とする請求項３に記載の車両用ナビゲーション
装置。4. The official position specified by the position specifying unit and the traveling direction specified by the direction specifying unit are displayed in the form of an arrow on a road estimated to be suitable for placing the current position. The vehicular navigation device according to claim 3, further comprising a position and direction display means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP771496A JPH09196692A (en) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | Vehicle navigation system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP771496A JPH09196692A (en) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | Vehicle navigation system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09196692A true JPH09196692A (en) | 1997-07-31 |
Family
ID=11673417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP771496A Pending JPH09196692A (en) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | Vehicle navigation system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09196692A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11350525A (en) * | 1998-06-11 | 1999-12-21 | Fujikura Ltd | Undersea or underwater civil engineering machine position measuring device or cable burying machine position measuring device |
| JP2009281989A (en) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Pioneer Electronic Corp | Mobile object information display device, mobile object information display method, and the like |
| JPWO2020261696A1 (en) * | 2019-06-24 | 2020-12-30 |
-
1996
- 1996-01-19 JP JP771496A patent/JPH09196692A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11350525A (en) * | 1998-06-11 | 1999-12-21 | Fujikura Ltd | Undersea or underwater civil engineering machine position measuring device or cable burying machine position measuring device |
| JP2009281989A (en) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Pioneer Electronic Corp | Mobile object information display device, mobile object information display method, and the like |
| JPWO2020261696A1 (en) * | 2019-06-24 | 2020-12-30 | ||
| US12158343B2 (en) | 2019-06-24 | 2024-12-03 | Panasonic Automotive Systems Co., Ltd. | Video control device, video control method, and recording medium |
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