JPS61249200A - 車両用経路誘導装置 - 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） この発明は、進路を案内表示しながら、車両を目的地へ
と誘導する車両用経路誘導装置に関する。

（従来技術とその問題点） 従来、この種の車両用経路誘導装置にあっては、車両を
目的地へと誘導している際、検出された現在位置が実際
の現在位置から外れるのを回避するため、例えば特開昭
５７−３１９９号公報に示されるように、各交差点毎に
現在位置を修正するようにしていた。

ところで、本出願人が先に出願した車両用経路誘導装置
におっては、設定経路上の各基準交差点の手前まで到達
すると、画面上に交差点図形を写し出し、これに適宜な
進路表示を施すことによって、各基準交差点における進
路を運転者に案内している。

また、検出現在位置と交差点座標とで折曲交差点近傍走
行中を推定し、この状態で検出進行方位に当該交差点折
曲時特有の変化が見られることに基づいて、当該交差点
の折曲通過時点を確認し、この確認と同時に検出現在位
置を当該交差点位置に修正している（特願昭５９−２２
０４８１〜２２０４８４＞。

ところが、この装置にあっては、交差点図形の描画処理
簡素化のため、交差点中心へ向う各道路は交差点中心か
ら一定距離内では全て交差点中心に向けて直進するもの
とみなした直線描画処理を採用したため、交差点から一
定距離内における実際の道路軌跡と各道路方位情報に基
づいて作成される道路軌跡とは必ずしも一致しなくなる
。

このため、例えば立体交差点の如く、交差点中心近傍に
おいて様々な曲線軌跡を描く交差点において、前記道路
方位情報に基づいて前述の検出方位変化による交差点通
過確認を行なおうとすると、確認ミスを生ずる虞れがあ
った。

（発明の目的） この発明は係る問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は、折曲通過予定交差点における位＠修正を、交差
点種別にかかわらず正確に行なえる車両用経路誘導装置
を提供することにある。

（発明の構成） この発明は、上記目的を達成するため、第１図に示すよ
うに、進行方位検出手段１．単位距離走行検出手段２．
走行位置検出手段３．記憶手段４゜判定手段５．第１の
走行位置修正手段６．第２の走行位置修正手段７を設け
ている。

すなわち、進行方位検出手段１は、車両の進行方位を検
出する。

単位距離走行検出手段２は、車両が単位距離だけ走行し
たことを検出する。

走行位置検出手段３は、前記単位距離走行が検出される
たびに、進行方位検出値で方向成分が定まる単位ベクト
ルをベクトル積算して走行位置を検出する。

記憶手段４は、平面交差、立体交差の別にかかわらず、
交差点へ向かう各道路は交差点中心から一定距離内では
全て交差点中心へ向けて直進するものとみなして、各交
差点毎に個々の接続道路方位を記憶させたものである。

判定手段５は、走行予定経路上において次に通過すべき
特定交差点が折曲通過すべき交差点である場合、それが
平面交差か立体交差かを判定する。

第１の走行位置修正手段６は、平面交差と判定された場
合には、前記検出された走行位置により当該交差点付近
を走行中と推定される状態において、進行方位検出値に
前記記憶された接続通路方位によって決定される所定の
変化が生ずることに苓づいて、当該交差点の折曲通過を
確認し、前記検出された走行位置を当該交差点の実際位
置に修正する。

第２の走行位置修正手段７は、立体交差と判定された場
合には、前記検出された走行位置により当該交差点付近
を走行中と推定される状態において、走行距離積算値が
当該交差点までの実＠距離に一致することに基づいて、
当該交差点の折曲通過を確認し、前記検出された走行位
置を当該交差点の実際位置に修正する。

（実施例の説明） 以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明す
る。

第２図は、この発明の一実施例に係る車両用経路誘導装
置の構成を示したブロック図である。

同図に示すように、この車両用経路誘導装置は演算装置
１２及びメモリ１３を主体とするマイクロコンピュータ
構成の演算部１１を中心として構成され、この演算部１
１の入力側には、走行距離センサ１４及び方位センサ１
５の各出力に基づいて現在位置を検出する現在位置検出
回路１６．現在地及び目的地入力用の設定装置１７．地
図データ記憶装置１８．復帰スイッチ２１が接続されて
いる。

演算部１１の出力側には、表示情報信号を一時記憶する
表示記憶装置１９を介して画像表示用の表示装置（ＣＲ
Ｔ等）２０が接続されている。

第３図は、第２図に示した地図データ記憶装置１８に記
憶された道路地図データの内容の一例を示すものであっ
て、例えば、日本全国または北海道、東北、関東、中部
、関西、中国、四国、九州等の各地方地図を更に複数地
域に区分し、各地域の道路地図情報を国道等の上位区分
から県道、市道等の下位区分へと段階的に区分して道路
地図データとしている。

記憶装置１８内の記憶エリアは、複数のブロックに分割
され、各ブロックエリアは地図３０を縦横に区画してな
る各区画３１の内容に対応している。

また、各ブロックはそれぞれ複数の交差点エリアに分割
されており、更に、各交差点エリアは当該交差点の固有
エリアと隣接交差点エリア■〜■とに分割されている。

固有エリアには、基準となる交差点の種別情報（立体交
差点、平面交差点の別等を示す）、ＸＹ座標情報、交差
点名称情報が記憶され、また各隣接交差点エリアには、
当該隣接交差点の交差点番号情報、当該隣接交差点に至
る途中道路番号情報。

固有エリアで特定される基準交差点近傍における各接続
道路の方位情報及び基準交差点と隣接交差点との区間距
離情報が記憶されている。

なお、方位情報は、平面交差、立体交差の別に拘らず、
交差点へ向かう各通路は交差点中心から一定距離内では
全て交差点中心へ向けて直進するものとみなして記憶さ
れている。

次に、この実施例に係る車両用経路誘導装置の作用を第
４図のフローチャートを用いて説明する。

第４図に示すフローチャートは、走行経路設定及び出発
交差点までの初期誘導に関する処理フロー（ステップ１
０１〜１０７）、及びこの設定した走行経路に沿う進路
案内、走行軌跡の表示、現在位置の修正に関する処理フ
ロー（ステップ２０１〜４００）に大別されている。

走行経路設定にあたっては、設定装置１７を操作して、
自車両の現在地である出発地及び最終行先となる目的地
を設定する処理を実行すると（ステップ１０１）、その
間の走行経路が自動設定される（ステップ１０２，１０
３＞。すなわち、ステップ（１０２＞にて、予め記憶さ
れた交差点の中から出発交差点及び目的地交差点を選択
してこれらを登録し、ステシブ（１０３）にて出発交差
点と目的地交差点とを結ぶ最短経路を自動検索して、途
中通過交差点順序の形でこれを登録する。

以後、自車両が出発交差点に接近するまでの間は（ステ
ップ１０５否定）、出発交差点の方位表示がなされ（ス
テップ１０４）、また、出発交差点に接近した場合には
（ステップ１０５肯定）、自車両の進行方位に対する進
路誘導方位を交差点図形を用いて示す処理を実行する（
ステップ１０６）。

この状態において、スタートスイッチが操作されるとく
ステップ１０７肖定）、ステップ（２０１）以降の処理
へと進み、設定経路に沿って車両を誘導するための案内
表示が開始される。

すなわち、ステップ（２０１＞では出発交差点の座標（
ＸＳ、ＹＳ）が演算装置１２の演粋初明（ｉｉ（ＸＯ，
ＹＯ）としてセットされる。

セット後、現在位置検出回路１６の検出出力による一定
走行距姐ΔＤ毎の割込発生のたびに、１つ前の走行地点
に対するＸ方向の座標及びＹ方向の座標を逐次算出し、
この篩用した座標位置をバッファメモリに供給してプロ
ットする（ステップ２０２．４００＞。

割込による中断時以外は、最新に通過した出発交差点を
基準として誘導経路上の２つ先の交差点番号を読出し、
更に地図データ記憶装置１８から次の交差点までの区間
距離Ｄ、次の交差点の位置座標（ＸＮ、ＹＮ）、次の交
差点への久方位及び出方位を読込む（ステップ２０３．
２０４＞。

次に、次の交差点におけるリセット方位すなわち久方位
と出方位との中間方位、検定日Ａ、Ｂ及びバッフ１メモ
リにプロットされたエラーゾーンを計算しくステップ２
０５＞、地図及び走行軌跡を表示記憶装置１９を介して
表示装置２０に表示する（ステップ２０６）。

ここで、検定日Ａ、Ｂは後述する平面交差の場合の検定
領域である。そして、検定日Ａは交差点を直進する場合
に使用し、検定日Ｂは交差点を左折または右折する場合
に使用するものであって、第５図に一例を示す。

すなわち、第５図に示すように、この例では出発交差点
５１から道程距離り、の位置に第１の交差点５２があり
、更に第１の交差点５２から道程距離Ｄ２の位置に第２
の交差点５３があるとする。

この場合、第１の交差点５２を直進するときには、第１
の交差点５２を中心として定める小さい方の検定日Ａ５
４を使用することになり、同じ第１の交差点５２を左折
または右折するときには、同心仁した大きい方の検定日
８５５を使用することになる。

また、第１の交差点５２を直進した後筒２の交差点５３
を左折するときには第２の交差点５３を中心として定め
る検定日Ｂ５６を使用することになる。

また、検定日Ａ、Ｂから外れた場合を検知するため図示
の如く交差点間を包含する境界線の外側のエラーゾーン
５７を定める。

ただし、検定日への半径＝交差点間の距離［）Ｘ所定の
係数α、検定円Ｂの半径＝交差点間の距離ＤＸ所定の係
数βであって、βは方位センサと走行距離センサとによ
る最大誤差比により決定され、またαはβの１／３程度
のものである。

そして、次の交差点が目的交差点である場合には、表示
装置に例えば「次は目的地」というコメントを表示する
（第４図のステップ２０７．２０８）。

目的交差点でない場合には、次の交差点を直進するかま
たは直進せずに折曲するかをチェックする（ステップ２
０９）。

自車両が次の交差点を直進する場合にあっては、検定円
へに自車両が侵入したことを検出するフラグＦＬＧを“
０″にリセット後（ステップ２１０）、検定円へに基づ
き交差点間距離りと積算距離ｆΔＤの差がなくなるまで
、交差点中心までの最近点検索処理（ステップ２１１〜
２１４）を行ない、ＤとｆΔＤとの一致が確認されるの
に応答して、現在位置（Ｘ、Ｙ）の修正を行ない、＠惇
距離ｆΔＤをＯにクリアする（ステップ２１５〜２１６
）。以後、次の交差点を通過交差点として置換えて誘導
交差点を１つ先に進め（ステップ２１７）、ステップ（
２０３＞に戻る。

なお、自車両が検定日Ａ内に存在していない場合（ステ
ップ２１１否定）にあっては、検定円へに侵入したこと
がある場合には、前記検索された最近点に基づいて特別
な補正処理を行ないくステラ１２１８〜２２０）　、ス
テップ（２１７＞を経てステップ（２０３＞へと戻る。

検定日Ａに侵入したことがない場合（ステップ２１８“
’ｏ”＞には、自車両がエラーゾーンに存在しているか
をチェックし、エラーゾーン内にあれば（ステップ２２
１肖定）、表示装置２０に「ルートエラー」としてコメ
ントを表示する（ステップ２２２）。

エラーゾーン外であれば、設定装置１７に設けたクリア
キー（図示せず）がオンである場合には、なんらかの間
違いがあり、車両誘導が実行不能の場合であるので、ス
テップ（１０１）に戻り最初からやり直す（ステップ２
２３）。また、そのクリアキーがオフのままでおれば、
ステップ（２１０）に戻り、前記直進時の処理を繰り返
す。

一方、自車両が次の交差点を折曲する場合にあっては（
ステップ２０９否定）、まず、次の交差点が立体交差で
あるか否かの判断を交差点種別情報（第３図参照）・に
より行ないくステップ２２５）、立体交差（ステップ２
２５肖定）の場合には、本発明の要部である第６図のフ
ローチャートに示す処理を実行する。

すなわち、次の交差点が立体交差である場合（は、当該
交差点における進入が退出する道路の角度を、第７図に
示すようにθｉｎ、θｏｕｔとし、それぞれの正弦と余
弦 ｓｉｎ　ｃｏｎ　＝ｓｉｎθｉｎ、　ｃｏｓ　ｃｏｍ＝
ｃｏｓθｉｎ。

ｓｉｎ　ｏｕｔ　＝ｓｉｎθｏｕｔ　、　ｃｏｓ　ｏｕ
ｔ　＝ｃｏｓθｏｕｔを求める（ステップ６０１，６０
２）。

ただし、Ｃ０ＩＩＩは進入角度の略記号、　ｏｕｔ　ｕ
退出角度の略記号である。

同時に、交差点出口Ｒ点（ＸＲ，ＹＲ）の座標（第８図
参照） ＸＲ＝ＸＮ＋２５０ＸＳｉｎｏｕｔ ＹＲ＝ＹＮ−２５０ｘｃｏｓ　ｏｕｔ を求める（ステップ６０３）。

次に、交差点の５００ｍ以内に車両が入′るのを検出し
て交差点図形を第９図の如＜ＣＲＴ画面上に表示する（
ステップ６０４．６０５＞。

次に、交差点中心（ＸＮ、ＹＮ）から１つ前の交差点と
の距離りの１５％とした半径ＲＢ（但し、最小ＲＢ＝４
００ｍとする）を算出し、これを前提として、 進入方向に垂直な直線よりも前方の領域を示す式 ％式％） 半径ＲＢの円の内部領域を示す式 （Ｘ−ＸＮ）　２＋　（Ｙ−ＹＮ）　２≦ＲＢ２により
線分α１よりも交差点中心（ＸＮ、ＹＮ）を含む側によ
って囲まれたエリアα（第７図参照）を決定し、エリア
αに車両が入ったか否かを検出する（ステップ６０６）
。

このようにすると、線分α１の長さは１つ前の交差点か
らの距離りに応じて増減するため、車両が当該立体交差
点の近傍に進入したことを確実に検出することができ、
また単に円だＣノを用いた場合に比べ隣接平行道路を走
行中であるにも拘らず当該交差点近傍にいるとの誤認も
避ｔプることができる。エリアαに存在しない場合（ス
テップ６０６否定）には、予め誘導経路の周囲に設けら
れているエラーゾーン内に車両が存在するか否かを判断
する（ステップ６０７）。

そして、線分α１を越えてエリアα内に車両が進入する
（ステップ６０１定）までは、上記判断を繰り返す（ス
テップ６０４〜６０７）。

なお、エラーゾーンに車両が入った場合（ステップ６０
７４定）には、後述するルートエラー処理を行なう。

線分α、を越えてエリアα内に車両が進入するとくステ
ップ６０６肖定）、ステップ（７０１〜７０３）の各判
断を繰り返し行なう。

ステップ（７０１）では、１つ前の交差点との交差点圧
ｉ１！Ｄと車両の１つ前の交差点からの走行圧Ｉｉ！ｔ
ｆΔＤが一致するか否かを判断する。

一致した場合（ステップ７０１肖定）は、車両の現在位
置を該交差点の座標（ＸＮ、ＹＮ）へ修正しくステップ
７０４）、線分α１の通過点から交差点中心（ＸＮ、Ｙ
Ｎ）までの積算走行距離ｆΔＲをＯとして（ステップ７
０５）、第４図のステップ（２１７）へと進む。

一致しない場合（ステップ７０１否定）には、ステップ
（７０２＞へと進み、第８図に示すように退出方位に垂
直な直線より前方の領域を示す式％式％） 半径ＲＢの円の内部領域を示す式 （Ｘ−ＸＮ）”　＋　（Ｙ−ＹＮ）　２≦ＲＢ２により
、線分β１よりも交差点中心（ＸＮ、ＹＮ）を含む側に
よって囲まれたエリアβ（第８図参照）を決定し、エリ
アβに車両が入ったか否かを検出する。

線分β１を越えてエリアβ内に車両が入ると（ステップ
７０２肯定）、現在位置を先に求めた交差点出口Ｒ点（
ＸＲ，ＹＲ）へ修正しくステップ７０６）、交差点中心
（ＸＮ、ＹＮ）からの積算走行距＠ｆΔＤを２５０ｍと
して（ステップ７０７）、第４図のステップ（２１７）
へと進む。

なお、２５０ｍとしたのは、仮に立体交差点であっても
、中心から２５０ｍ離れれば通常は直進路となるらであ
る。

エリアβに存在しない場合（ステップ７０２）否定）に
は、ステップ（７０３）へと進み、半径ＲＢの円の内部
領域を示す式 ％式％ により定められるエリアγ（第８図参照）に車両が存在
するか否かを判断する。

エリアγ内に存在する場合は（ステップ７０３肖定）、
ルートエラーとなり、後述するルートエラー処理を行な
う。

エリアγ内に車両が存在しなければ、ステップ（７０１
）へと戻り、以後上記の一連の判断を繰り返す。

一方、次の交差点が平面交差の交差点の場合（ステップ
２２５否定）には、第４図に戻ってステップ（３０１）
へと進む。

ここで、自車両が検定円Ｂ内に侵入したときには（ステ
ップ３０１肖定）、通過交差点を手前にして次の交差点
の形状を表示する（ステップ３０２）。

そして、検定日Ｂに基づき、折曲時における交差点通過
確認処理（ステップ３０３〜３０９）と、位置修正処理
（ステップ３１０）とを行なって現在位置（Ｘ、Ｙ）を
修正し、同時に積算距離をＯにクリアした後（ステップ
３１１）、ステップ（２１７＞を経てステップ（２０３
）へと戻る。

この場合の交差点折曲通過確認処理（ステップ３０７．
３０８，３０９）は、検定円Ｂ内において、当該交差点
固有の入方位、半値方位、出方位がそれぞれ検出される
ことによる。ここで、半値方位とは、入方位と出方位と
の中間方位を意味する。

なお、自車両が検定円Ｂ内に侵入していなければ（ステ
ップ３０１否定）、エラーゾーン内に存在しているかを
チェックしくステップ３１３）、エラーゾーン内にあれ
ば（ステップ３１３肯定）、表示装置２０により「ルー
トエラー」の画表示しくステップ２２２＞　、後述する
ルートエラー処理（ステップ２２４）を行なう。

エラーゾーン外であれば（ステップ３１３否定）、クリ
アキーがオンである場合には（ステップ３１４肖定）、
ステップ（１０１）に戻る。また、そのクリアキーがオ
フのままであれば（ステップ３１４否定）、ステップ（
３０１）に戻り、前記折曲時動作を繰り返す。

また、折曲時における交差点検索処理時（ステップ３０
３〜３０９）に、検定日Ｂから外れた場合には（ステッ
プ３１２否定）、後述するルートエラー処理へと進む。

なお、上述において、ルートエラーした場合（ステップ
２２１肖定、ステップ３１２否定、ステップ３１３肯定
）の処理の概要を、第１０図〜第１２図のフローチャー
トと、第１３図〜第１６図の画像表示例図を用いて説明
する。

エラーゾーン内に侵入してしまった場合（ステップ２２
１肯定、ステップ３１３肯定）には、車両は経路上を大
きく外れるため、ステップ（２２４）に対応する第１０
図のルートエラー表示処理（ステップ１１００〜１３０
０）を実行し、これにより、第１３図に示すように、誘
導経路を含む道路地図とともに走行軌跡を画像表示し、
また、同時に、画像下部等の１区画に「誘導の経路から
離れています」等の案内表示を行ない、次に、第１１図
の再誘導開始交差点設定処理（ステップ１６００〜１９
００）へと進む。

また、交差点検索処理時に検定日Ｂから外れた場合（ス
テップ３１２否定）に°は、第１１図の目的地誘導処理
（ステップ１６００〜１９００）を実行し、これにより
第１４図に示すように、画面左側等の１区画には、車両
図形とともに、目的地の方向を示す矢印図形を描画し、
また、同時に画面下部等の１区画に交差点（出発交差点
）で「スタートスイッチを押してください」等の案内表
示を行なう。そして、出発交差点に近付くと、道路地図
を第１５図に示すように道路形状表示へと切換える。

また、第１２図の再誘導開始交差点設定処理（ステップ
２０００〜２５００）の実行後に、ステップ（１０４）
へと戻り、新たな出発交差点の方向を示す方向表示が第
１６図に示すように画面左側等の１区画になされる。

以上のように、この実施例にあっては、次の交差点を折
曲する場合に、地図データ記憶装置に記憶された交差点
種別情報に基づいて、次の交差点が平面交差か立体交差
かを判断して、それぞれ異なる処理により、当該交差点
の通過確認と、検出された走行位置の実際位置への修正
とを行なう。

そして、立体交差の交差点の通過確認は、当該交差点付
近を走行中と推定される状態において、走行距離積綽値
が当該交差点までの実際距離に一致したことに基づいて
行なうことから、立体交差の交差点において、車両がど
のような曲り方をしても位置補正をかけることができる
。

（発明の効果） 以上の実施例の説明から明らかなように、本発明の車両
用経路誘導装置であれば、立体交差の交差点について通
過確認及び位置修正を正確に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図、第２図は本発明の一実施例に
係る車両用経路誘導装置の構成を示したブロック図、第
３図は地図データ記憶装置に記憶されたドロー地図デー
タの内容の一例を示した図、第４図は当該車両用経路誘
導装置の処理フローチャート、第５図は平面交差交差点
における処理原理説明図、第６図は立体交差点における
通過確認及び位置修正の各処理を示すフローチャート、
第７図及び第８図は立体交差点における判定領域設定原
理の説明図、第９図は交差点図形の表示例図、第１０図
、第１１図、第１２図はルートエラーした際の各処理用
のフローチャート、第１３図、第１４図、第１５図、第
１６図はルートエラー処理における各表示例図である。 １・・・進行方位検出手段 ２・・・単位距離走行検出手段 ３・・・走行位置検出手段 ４・・・記憶手段 ５・・・判定手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　車両の進行方位を検出する進行方位検出手段と
   ； 車両が単位距離だけ走行したことを検出する単位距離走
   行検出手段と； 前記単位距離走行が検出されるたびに、進行方位検出値
   で方向成分が定まる単位ベクトルをベクトル積算して走
   行位置を検出する走行位置検出手段と； 平面交差，立体交差の別にかかわらず、交差点へ向かう
   各通路は交差点中心から一定距離内では全て交差点中心
   へ向けて直進するものとみなして、各交差点毎に個々の
   接続道路方位を記憶させた記憶手段と； 走行予定経路上において次に通過すべき特定交差点が折
   曲通過すべき交差点である場合、それが平面交差か立体
   交差かを判定する判定手段と；平面交差と判定された場
   合には、前記検出された走行位置により当該交差点付近
   を走行中と推定される状態において、進行方位検出値に
   前記記憶された接続道路方位によつて決定される所定の
   変化が生ずることに基づいて、当該交差点の折曲通過を
   確認し、前記検出された走行位置を当該交差点の実際位
   置に修正する第１の走行位置修正手段と； 立体交差と判定された場合には、前記検出された走行位
   置により当該交差点付近を走行中と推定される状態にお
   いて、走行距離積算値が当該交差点までの実際距離に一
   致することに基づいて、当該交差点の折曲通過を確認し
   、前記検出された走行位置を当該交差点の実際位置に修
   正する第２の走行位置修正手段と； を具備することを特徴とする車両用経路誘導装置。