JPH09196692A - 車両用ナビゲーション装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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）。

【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。

【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。

【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。

【００３１】

【数１】

【数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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【図面の簡単な説明】

【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。

【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。

【図３】図３は、本発明の説明に供する図である。

【図４】図４は、本発明の説明に供する図である。

【符号の説明】

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

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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特徴とする車両用ナビゲーション装
   置。
2. 【請求項２】 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。
3. 【請求項３】 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特徴とする車両用ナビゲーション装
   置。
4. 【請求項４】 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。