JP2517234B2 - How to display map data - Google Patents

How to display map data

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JP2517234B2
JP2517234B2 JP61156890A JP15689086A JP2517234B2 JP 2517234 B2 JP2517234 B2 JP 2517234B2 JP 61156890 A JP61156890 A JP 61156890A JP 15689086 A JP15689086 A JP 15689086A JP 2517234 B2 JP2517234 B2 JP 2517234B2
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intersection
distance
vehicle
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敦彦 福島
隆 柏崎
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【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、地図データの表示方法に関し、特に車載ナ
ビゲーション装置においてメモリに記憶された地図デー
タを複数の縮尺でディスプレイに表示する表示方法に関
するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a map data display method, and more particularly to a display method for displaying map data stored in a memory in a vehicle-mounted navigation device at a plurality of scales.

背景技術 近年、地図情報をメモリに記憶しておき、その地図情
報をメモリから読み出して車両の現在地とともに表示装
置に表示させることにより、車両を所定の目的地に誘導
する車載ナビゲーション装置が研究、開発されている。
BACKGROUND ART In recent years, a vehicle-mounted navigation device that guides a vehicle to a predetermined destination by storing map information in a memory and reading the map information from the memory on a display device together with the current location of the vehicle has been researched and developed. Has been done.

かかるナビゲーション装置では、種々の縮尺の地図デ
ータをディスプレイに表示する際、全ての縮尺の地図デ
ータを持っていると、表示は簡単にしかも高速に行なえ
るが、その半面データサイズが大きくなるというデメリ
ットがある。また、最も縮尺の大きい地図データだけを
持っていてその他の縮尺は単純な縮小によって表わすこ
とも考えられるが、この場合データサイズは小さくなる
が表示が遅くなってしまう。
In such a navigation device, when map data of various scales is displayed on the display, if map data of all scales are held, the display can be performed easily and at high speed, but the disadvantage is that the half size of the data becomes large. There is. It is also possible to have only the map data with the largest scale and to represent other scales by simple reduction, but in this case the data size becomes smaller but the display becomes slower.

発明の概要 本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、データ
サイズの縮小を図るとともに、描画の高速化を可能とし
た地図データの表示方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a map data display method capable of reducing the data size and speeding up drawing.

本発明による地図データの表示方法は、地図データを
メモリに記憶する際に、最大縮尺の地図データのみを記
憶し、地図の線状部分(ポリゴンとラインデータ)に関
しては、その始点から終点までを等間隔の連続した点座
標データとして記憶しておき、線状部分を表示する際に
は、点座標データを所定数置きに抽出し、抽出された点
座標データに基づいて線状部分を表示し、前記所定数
は、縮尺率が大きくなるに従って大となるように表示す
ることを特徴としている。
The map data display method according to the present invention stores only the map data of the maximum scale when the map data is stored in the memory, and regarding the linear portion (polygon and line data) of the map, from the start point to the end point. It is stored as continuous point coordinate data at equal intervals, and when displaying a linear portion, a predetermined number of point coordinate data are extracted and the linear portion is displayed based on the extracted point coordinate data. The predetermined number is displayed so as to increase as the scale ratio increases.

実 施 例 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。Example Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明に係る車載ナビゲーション装置の構
成を示すブロック図である。同図において、1は地磁気
に基づいて車両の方位データを出力するための地磁気セ
ンサ、2は車両の角速度を検出するための角速度セン
サ、3は車両の移動距離を検出するための走行距離セン
サ、4は緯度及び経度情報等から車両の現在地を検出す
るためのGPS(Global Positioning System)装置であ
り、これら各センサ(装置)の出力はシステムコントロ
ーラ5に供給される。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a vehicle-mounted navigation device according to the present invention. In the figure, 1 is a geomagnetic sensor for outputting azimuth data of a vehicle based on geomagnetism, 2 is an angular velocity sensor for detecting an angular velocity of the vehicle, 3 is a travel distance sensor for detecting a moving distance of the vehicle, Reference numeral 4 denotes a GPS (Global Positioning System) device for detecting the current position of the vehicle from latitude and longitude information and the like, and the outputs of these sensors (devices) are supplied to the system controller 5.

システムコントローラ5は、各センサ(装置)1〜4
の出力を入力としA/D(アナログ/ディジタル)変換等
を行なうインターフェース6と、種々の画像データ処理
を行なうとともにインターフェース6から順次送られて
くる各センサ(装置)1〜4の出力データに基づいて車
両の移動量等を演算するCPU(中央処理回路)7と、こ
のCPU7の各種の処理プログラムやその他必要な情報が予
め書き込まれたROM(リード・オンリ・メモリ)8と、
プログラムを実行する上で必要な情報の書込み及び読出
しが行なわれるRAM(ランダム・アクセス・メモリ)9
と、いわゆるCD−ROM、ICカード等からなり、ディジタ
ル化(数値化)された地図情報が記録された記録媒体10
と、V−RAM(Video RAM)等からなるグラフィックメモ
リ11と、CPU7から送られてくる地図等のグラフィックデ
ータをグラフィックメモリ11に描画しかつ画像としてCR
T等のディスプレイ12に表示すべく制御するグラフィッ
クコントローラ13とから構成されている。入力装置14は
キーボード等からなり、使用者によるキー入力により各
種の指令等をシステムコントローラ5に対して発する。
The system controller 5 includes sensors (devices) 1 to 4
Based on the output data of each sensor (apparatus) 1 to 4 which receives the output of the input and performs A / D (analog / digital) conversion, etc. and various image data processing and which is sequentially sent from the interface 6. A CPU (central processing circuit) 7 for calculating the amount of movement of the vehicle, a ROM (read only memory) 8 in which various processing programs of the CPU 7 and other necessary information are written in advance,
RAM (Random Access Memory) 9 where information necessary for executing the program is written and read
And a so-called CD-ROM, IC card, etc., and a recording medium 10 on which digitized (numerical) map information is recorded.
, A graphic memory 11 composed of V-RAM (Video RAM) and the like, and graphic data such as a map sent from the CPU 7 are drawn in the graphic memory 11 and are CR as an image.
It is composed of a graphic controller 13 for controlling the display 12 such as T. The input device 14 is composed of a keyboard and the like, and issues various commands to the system controller 5 by key input by the user.

記録媒体10には地図情報が記録されるのであるが、そ
のデータ構造について以下に説明する。先ず、第2図
(A)に示すように、日本全図を例えば16384(=214
[m]四方のメッシュに分割し、このときの1つのメッ
シュをテリトリーと呼ぶ。テリトリーはテリトリーNo.
(Tx,Ty)で識別され、各テリトリーには例えば図の左
下のテリトリーを基準にテリトリーNo.が付与される。
テリトリーNo.は現在地(Crntx,Crnty)より求まる。
テリトリーは本データ構造の中で最も大きな管理単位と
なる。地図データファイル全体の構成が第2図(B)に
示されており、テリトリーIDファイルには、第2図
(C)に示すように、テリトリーNo.(Tx,Ty)のファイ
ルにおける先頭アドレス、テリトリーの左下の緯度(実
数)、テリトリーの左下の経度(実数)、地磁気の偏角
(実数)等のデータが各テリトリー毎に書き込まれてい
る。
The map information is recorded on the recording medium 10. The data structure of the map information will be described below. First, as shown in FIG. 2 (A), the whole map of Japan is, for example, 16384 (= 2 14 ).
[M] The mesh is divided into four meshes, and one mesh at this time is called a territory. Territory is territory No.
It is identified by (Tx, Ty), and each territory is given a territory No. based on the territory at the lower left of the figure, for example.
The territory No. can be obtained from the current location (Crntx, Crnty).
The territory is the largest management unit in this data structure. The structure of the entire map data file is shown in FIG. 2 (B), and the territory ID file contains the start address of the territory No. (Tx, Ty) file as shown in FIG. 2 (C). Data such as the latitude (real number) at the lower left of the territory, the longitude (real number) at the lower left of the territory, and the declination angle (real number) of the geomagnetism are written for each territory.

テリトリーファイルは本データ構造において最も重要
なファイルであり、各種の地図データや地図描画に必要
なデータが書き込まれている。第3図(A)において、
ナビID及びセクションテーブルがナビゲーションにおけ
る道路及び交差点検索用ファイル、ピクチャーIDが表示
管理用ファイル、道路セクションデータから交差点デー
タまでが実際の地図データである。地図データは、第3
図(B)に示すように、階層構造となっており、最下層
が川,海,湖等のポリゴンデータ、その上が道路,鉄道
等のラインデータ、その上が各種マーク等のキャラクタ
データ、その上が地名等の文字データ、そして最上層が
交差点データとなっている。最上層の交差点データは後
述する交差点引込みのために用いられるデータであり、
ディスプレイ上には表示されない。
The territory file is the most important file in this data structure, and various map data and data necessary for map drawing are written in it. In FIG. 3 (A),
The navigation ID and section table are road and intersection search files in navigation, the picture ID is a display management file, and road section data to intersection data are actual map data. The map data is the third
As shown in FIG. (B), it has a hierarchical structure in which the lowest layer is polygon data of rivers, seas, lakes, etc., the upper line is line data of roads, railways, etc., and the uppermost is character data of various marks, etc. Character data such as a place name is on it, and intersection data is on the uppermost layer. The intersection data of the top layer is the data used for the intersection pull-in described later,
Not displayed on the display.

次に、第4図(A)に示すように、1つのテリトリー
の中を例えば256分割し、これにより得られる1024
(210)[m]四方のメッシュをユニットと呼ぶ。この
ユニットも同様にユニットNo.(Nx,Ny)で管理され、そ
のNo.(Nx,Ny)は現在地(Crntx,Crnty)より求まる。
ユニットは中間的な管理単位で、地図情報はこの単位で
記録され、ユニットが256個集まってテリトリーファイ
ルを構成する。地図描写の際はこの単位を基に行なわれ
るので、描画の基本単位と言うことができる。ナビIDフ
ァイルには、第4図(B)に示すように、ユニットNo.
(Nx,Ny)のファイルにおけるライン先頭アドレス、交
差点先頭アドレス、道路セクション先頭アドレス、交差
点先頭アドレス等のデータが各ユニット毎に書き込まれ
ている。
Next, as shown in FIG. 4 (A), one territory is divided into, for example, 256, and 1024 obtained by this is obtained.
(2 10 ) [m] square mesh is called a unit. This unit is also managed by the unit No. (Nx, Ny), and the No. (Nx, Ny) is obtained from the current position (Crntx, Crnty).
A unit is an intermediate management unit, and map information is recorded in this unit, and 256 units form a territory file. Since it is based on this unit when drawing a map, it can be said to be the basic unit for drawing. In the navigation ID file, as shown in Fig. 4 (B), the unit number
Data such as a line start address, an intersection start address, a road section start address, and an intersection start address in a (Nx, Ny) file are written for each unit.

更に、第5図(A)に示すように、1つのユニット内
を例えば16分割し、これにより得られる256(28
[m]四方のメッシュをセクションと呼ぶ。このセクシ
ョンも同様にセクションNo.(Sx,Sy)で管理され、その
No.(Sx,Sy)は現在地(Crntx,Crnty)より求まる。セ
クションは最も小さい管理単位であり、この範囲内の線
分(線分の繋りで道路等が表わされる)や交差点の情報
が第5図(B),(C)に示す如くセクションテーブル
として、更に第6図(A),(B)及び第7図(A),
(B)に示す如くセクションデータとしてテリトリーフ
ァイルに登録されている。
Further, as shown in FIG. 5 (A), one unit is divided into, for example, 16 units, and 256 (2 8 ) obtained by this is obtained.
[M] The four-sided mesh is called a section. This section is also managed by section No. (Sx, Sy),
No. (Sx, Sy) is obtained from the current location (Crntx, Crnty). A section is the smallest management unit, and information about line segments (roads are represented by connecting line segments) and intersections within this range is used as a section table as shown in FIGS. 5 (B) and (C). Further, FIGS. 6 (A) and (B) and FIG. 7 (A),
As shown in (B), it is registered in the territory file as section data.

また、第3図(A)に示すように、テリトリーファイ
ル内には表示管理用のピクチャーIDというファイルがあ
る。本実施例では、地図データの縮尺が例えば2.5万分
の1,5万分の1,10万分の1の3種類に設定されており、
実際の地図データとしては、最も縮尺の大きい2.5万分
の1のものだけを持っている。各縮尺の地図は、第8図
〜第10図の各図(A)に示すように、エリアに分割さ
れ、このエリアはエリアNo.(Anx,Any)で管理される。
エリアNo.(Anx,Any)は現在地(Crntx,Crnty)より求
まる。縮尺が2.5万分の1の場合、エリアNo.とユニット
No.は同じであり、5万分の1の場合は1つのエリアが
ユニットファイル4個分となり、10万分の1の場合は1
つのエリアがユニット16個分となる。また、各縮尺のピ
クチャーIDには、第8図〜第10図の各図(B)にそれぞ
れ示すように、その縮尺の地図を表示するのに必要なポ
リゴン,ライン,キャラクタ,文字データの先頭アドレ
スとデータサイズが記録されている。
Further, as shown in FIG. 3A, there is a file called a picture ID for display management in the territory file. In this embodiment, the scale of the map data is set to three types, for example, 15,000 / 10,000 and 1 / 100,000,
As actual map data, we have only the largest scale, 1 / 25,000. The map of each scale is divided into areas as shown in each of FIGS. 8 to 10 (A), and this area is managed by area No. (Anx, Any).
Area No. (Anx, Any) is obtained from the current location (Crntx, Crnty). If the scale is 1 / 2,500, the area number and unit
The No. is the same, and in the case of 1 / 50,000, one area is for 4 unit files, and in the case of 1 / 100,000, it is 1
One area is for 16 units. In addition, as shown in each figure (B) of FIG. 8 to FIG. 10, the picture ID of each scale has the beginning of the polygon, line, character, and character data required to display the map of that scale. Address and data size are recorded.

続いて、ポリゴンデータとラインデータについて説明
する。ポリゴンデータとラインデータは、第11図(A)
及び第12図(A)に示すように、始点と終点で表わされ
る繋りのあるベクトル(線分)で表わされる。ここで、
最も縮尺率の小きい2.5万分の1の地図データで5万分
の1や10万分の1の地図を表現すると、始点・終点間が
縮まるのでディスプレイ上で見た限りでは、全ての点を
表示しなくても差し支えないことがある。このことを考
慮に入れて、ディスプレイ上に表示した場合に、見た目
上省略しても差し支えない点の情報を、第11図(B)及
び第12図(B)に示すように、予めポリゴン及びライン
データの各間引きビットに入れておく。そして、各縮尺
の表示時に間引きビットをチェックして必要に応じて間
引きビットに情報が入っている点を除く、いわゆる間引
きを行なうことにより、表示する線分(ベクトル)数を
減らすことができる。
Next, the polygon data and the line data will be described. Polygon data and line data are shown in Fig. 11 (A).
And as shown in FIG. 12 (A), it is represented by a connected vector (line segment) represented by a start point and an end point. here,
If you express a map of 1 / 50,000 or 1 / 100,000 with the map data of the smallest scale of 1 / 5,000, the start point and the end point will shrink, so all the points are displayed as far as you can see on the display. There are times when it is not necessary to do so. Taking this into consideration, when the information is displayed on the display, the information about the points that can be omitted in appearance is displayed in advance as shown in FIGS. 11 (B) and 12 (B). It is put in each thinning bit of the line data. Then, the number of line segments (vectors) to be displayed can be reduced by checking the thinning bit at the time of displaying each scale and removing the point that the thinning bit contains information as necessary, so-called thinning.

また、第13図(A)に示すように、1ユニット内に存
在する交差点の全てに通し番号(xn,yn)が付されてい
る。ところで、交差点には、直交型、Y字路、5叉路等
種々あるが、特に方位の似た道路が複数入っている交差
点では、この交差点を通過したときに、センサの精度、
計算誤差、地図精度等により道路の選択を誤り、ディス
プレイ上に現在地が表示されている道路と実際に走行し
ている道路とが一致しない状態が生ずる可能性がある。
そこで、このような交差点に対しては、第13図(B)に
示すように、交差点の難易度を示す難易度データを交差
点データ中の難易度ビットにいれておく。そして、交差
点を通過するときには、この難易度データに基づいた処
理を行なえば、誤った道路の選択を防止できるのであ
る。その処理に関しては後で説明する。
Further, as shown in FIG. 13 (A), serial numbers (xn, yn) are assigned to all the intersections existing in one unit. By the way, there are various kinds of intersections, such as an orthogonal type, a Y-shaped road, and a five-forked road. Especially, at an intersection that has a plurality of roads with similar directions, the accuracy of the sensor when passing through this intersection,
There is a possibility that a road is erroneously selected due to a calculation error, map accuracy, or the like, and the road whose current position is displayed on the display does not match the road actually being traveled.
Therefore, for such an intersection, as shown in FIG. 13 (B), difficulty data indicating the difficulty of the intersection is put in the difficulty bit in the intersection data. Then, when passing through the intersection, by performing processing based on this difficulty level data, it is possible to prevent erroneous road selection. The processing will be described later.

次に、地図データの表示に関して、グラフィックメモ
リ11として例えばV−RAMを用いた場合について説明す
る。表示の構成としては、第14図(A)に示すように、
512(ドット)×512(ドット)のV−RAM上で画面を16
分割し、それぞれのエリアに独立した1枚の地図を表示
するようにする。1エリアは128(ドット)×128(ドッ
ト)の1ユニットであり、更に16分割することにより1
エリアは32(ドット)×32(ドット)の1セクションと
なる(第14図(B),(C)を参照)。実際の車載ディ
スプレイには、第14図(A)の中央の4画面に相当する
256(ドット)×256(ドット)のエリア(太線で囲った
エリア)が表示され、このエリアがV−RAM上を移動す
ることによって車両の現在地の動きを表現する。
Next, regarding the display of map data, the case where, for example, a V-RAM is used as the graphic memory 11 will be described. The display structure is as shown in FIG. 14 (A).
16 screens on V-RAM of 512 (dots) x 512 (dots)
Divide and display one independent map in each area. One area is one unit of 128 (dots) x 128 (dots), and it is divided into 16 to make 1
The area is one section of 32 (dots) × 32 (dots) (see FIGS. 14B and 14C). The actual in-vehicle display corresponds to the four central screens in Fig. 14 (A).
An area of 256 (dots) × 256 (dots) (area surrounded by a thick line) is displayed, and this area moves on the V-RAM to express the movement of the vehicle's current location.

次に、CPU7によって実行される基本的な手順を第15図
のフローチャートに従って説明する。
Next, the basic procedure executed by the CPU 7 will be described with reference to the flowchart of FIG.

CPU7は、先ず最初にプログラムを実行させるためのイ
ニシャライズを行ない(ステップS1)、しかる後車両の
現在地がセットされているか否かを判断する(ステップ
S2)。現在地がセットされていない場合は、現在地セッ
トルーチンの実行(ステップS3)、例えば入力装置14で
のキー入力による現在地のセットが行なわれる。次に、
走行距離を零にし(ステップS4)、続いて入力装置14か
らのキー入力が有るか否かの判断を行なう(ステップS
5)。
The CPU 7 first initializes to execute the program (step S1), and thereafter determines whether or not the current position of the vehicle is set (step S1).
S2). If the current location has not been set, the current location setting routine is executed (step S3), for example, the current location is set by key input on the input device 14. next,
The mileage is set to zero (step S4), and then it is determined whether or not there is a key input from the input device 14 (step S4).
Five).

キー入力が無い場合は、ディスプレイ12上に現在地周
辺の地図表示を行なうとともに車両の現在位置及びその
方位を例えば車両マークにてこの地図上に表示し、車両
が移動したらその移動に伴い地図をスクロールさせ、更
に現在グラフィックメモリ11上にある地図データの範囲
を車両位置が越えそうなときには、記録媒体10から必要
な地図データを読み出してディスプレイ12上に表示する
(ステップS6)。
If there is no key input, the map around the current location is displayed on the display 12, and the current position and direction of the vehicle are displayed on this map, for example, by the vehicle mark, and when the vehicle moves, the map scrolls with the movement. When the vehicle position is likely to exceed the range of the map data currently on the graphic memory 11, the necessary map data is read from the recording medium 10 and displayed on the display 12 (step S6).

キー入力が有ると、その入力データに応じて現在地の
再セット(ステップS7)、センサ補正(ステップS8)、
目的地セット(ステップS9)及び地図の拡大・縮小(ス
テップS10)の各ルーチンを実行する。
If there is a key input, the current position is reset according to the input data (step S7), sensor correction (step S8),
Each routine of destination setting (step S9) and map enlargement / reduction (step S10) is executed.

また、CPU7はタイマーによる割込みにより、第16図に
示すように、一定時間間隔で地磁気センサ1及び角速度
センサ2の各出力データに基づいて車両の方位を常に計
算する処理を行なう(ステップS11,S12)。
Further, the CPU 7 performs a process of constantly calculating the heading of the vehicle based on the output data of the geomagnetic sensor 1 and the angular velocity sensor 2 at a constant time interval as shown in FIG. 16 by the interruption by the timer (steps S11 and S12). ).

CPU7は更に、走行距離センサ3よりデータが入力され
た場合は、走行距離センサによる割込み処理を行なう。
この割込み処理では、第17図に示すように、走行距離と
方位からの現在地の算出(ステップS13)、右折、左折
の判定(ステップS14)、道路への引込み(ステップS1
5)、交差点引込み(ステップS16)、走行距離による引
込み(ステップS17)が実行される。なお、このステッ
プS13〜ステップS17における各処理に関しては、後で詳
細に説明する。
When the data is input from the mileage sensor 3, the CPU 7 further performs an interrupt process by the mileage sensor.
In this interruption processing, as shown in FIG. 17, the present position is calculated from the traveling distance and the azimuth (step S13), right turn or left turn is determined (step S14), and the road is pulled in (step S1).
5), intersection pull-in (step S16), and pull-in by travel distance (step S17) are executed. The respective processes in steps S13 to S17 will be described in detail later.

また、GPS装置4より得られる緯度、経度データは、
第18図に示すように、GPSデータ受信割込みにより処理
され、現在地データとして座標変換される(ステップS1
8)。
Also, the latitude and longitude data obtained from the GPS device 4 is
As shown in FIG. 18, it is processed by the GPS data reception interrupt and the coordinates are converted as the current position data (step S1.
8).

車両の走行距離は走行距離センサ3の出力から求めら
れる。この走行距離センサ3としては、例えば、車のい
わゆるスピードメータケーブルの回転数(JIS規格で
は、637回転/Km)より1回転の距離を積分することによ
り走行距離を求める構成のものが用いられるが、センサ
3の精度により得られる走行距離に誤差が生ずることは
避けられない。また、センサ3の精度だけではなく、地
図の精度、タイヤの空気圧の変化、或はスリップ等も走
行距離の誤差の要因となる。従って、走行距離の補正を
度々行なわないと、正確に距離を求めることができなく
なってしまうことになる。このため、走行距離センサ3
の出力より得た実測の距離と地図データより得た距離と
から距離補正係数r sを求め、この補正係数r sを用いて
距離補正を行なうことにより、走行距離を常に正確に検
出できるのである。
The travel distance of the vehicle is obtained from the output of the travel distance sensor 3. As the mileage sensor 3, for example, a configuration is used in which the mileage is obtained by integrating the distance of one rotation from the rotation speed of a so-called speedometer cable of a vehicle (JIS standard: 637 rotations / Km). Inevitably, an error occurs in the traveled distance obtained by the accuracy of the sensor 3. Further, not only the accuracy of the sensor 3, but also the accuracy of the map, the change of the tire air pressure, the slip, etc. are factors of the error of the traveling distance. Therefore, unless the traveling distance is corrected frequently, the distance cannot be accurately obtained. Therefore, the traveling distance sensor 3
By calculating the distance correction coefficient rs from the actually measured distance obtained from the output and the distance obtained from the map data and performing the distance correction using this correction coefficient rs, the traveling distance can always be detected accurately.

また、車両の方位は地磁気センサ1の出力から求めら
れる。この方位検出方法に関しては、本出願人等による
特願昭60−282341号明細書等に記載されている。この地
磁気センサ1の示す北は磁北であり、地図北ではない。
このため、磁北が地図北に対してずれていた場合、第19
図に示すように、基準位置から一定距離だけ走行したと
きに地磁気センサ1の出力から得られる推測現在地P1
実際の現在地P2に対してずれを生じることになる。その
ため、地磁気センサ1より求めた方位を地図方位に変換
する作業が必要となる。この変換作業は、第20図に示す
ように、2次元幾何の座標変換で求まる回転角、即ち方
位補正係数θsによって行なわれる。この方位補正係数
θsは地域により変化し、更に地磁気センサ1を車体に
取り付けたときに生じる取付け誤差によっても変わる。
この方位補正係数θsは、第21図に示すように、当該係
数を零として位置のわかっている2点間を走行し、慣性
航法により求められた現在地と到着点との誤差により求
めることができる。この方位補正係数θsを用いて方位
補正を行なうことにより、車両の方位を常に正確に検出
できるのである。
The direction of the vehicle is obtained from the output of the geomagnetic sensor 1. This azimuth detection method is described in Japanese Patent Application No. 60-282341, etc., filed by the present applicant. The north indicated by the geomagnetic sensor 1 is magnetic north, not map north.
Therefore, if magnetic north is offset from map north,
As shown in the figure, the estimated current position P 1 obtained from the output of the geomagnetic sensor 1 will deviate from the actual current position P 2 when traveling a certain distance from the reference position. Therefore, it is necessary to convert the azimuth obtained from the geomagnetic sensor 1 into a map azimuth. As shown in FIG. 20, this conversion work is performed by the rotation angle obtained by the coordinate conversion of the two-dimensional geometry, that is, the azimuth correction coefficient θs. The azimuth correction coefficient θs changes depending on the region, and also changes due to a mounting error that occurs when the geomagnetic sensor 1 is mounted on the vehicle body.
As shown in FIG. 21, the azimuth correction coefficient θs can be obtained by an error between the current position and the arrival point obtained by inertial navigation while traveling between two points whose positions are known with the coefficient being zero. . By performing the heading correction using the heading correction coefficient θs, the heading of the vehicle can always be detected accurately.

なお、距離補正係数r s及び方位補正係数θsの算出
方法は、本出願人等による特願昭60−282344号明細書等
に記載されている。
The method of calculating the distance correction coefficient rs and the azimuth correction coefficient θs is described in the specification of Japanese Patent Application No. 60-282344 by the present applicant.

次に、CPU7によって実行される走行距離センサ3によ
る割込み処理の手順を、第22図のフローチャートに従っ
て説明する。走行距離センサ3の出力データにより、現
在地の推測地点が随時計算されており、現在地認識ルー
チンとして、本ルーチンが所定のタイミングで呼び出さ
れる。
Next, the procedure of interrupt processing by the mileage sensor 3 executed by the CPU 7 will be described with reference to the flowchart of FIG. The estimated point of the current position is calculated at any time based on the output data of the traveling distance sensor 3, and this routine is called at a predetermined timing as a current position recognition routine.

CPU7は先ず、単位距離l oを走ったか否かを判断する
(ステップS20)。ここに、単位距離とは、車両が実際
に走行した一定の道程を言い、例えば20[m]に設定さ
れている。そして、一定走行距離毎に本ルーチンが実行
され、先ず地図データとの関係即ち、第23図に示す如く
最近傍線分Lまでの距離l m、その線分Lの地図北とな
す角度θn等を求め、更にほぼ等距離に2本以上の線分
があるときは、その旨をフラグで示す(ステップS2
1)。その他、近傍交差点の有無などをここで求めるよ
うにしても良い。続いて、距離l mが予め設定した閾値l
thを超えたか否かを判断する(ステップS22)。超えて
いなければ、ほぼその線分近傍に現在地があるとして、
誤差分l mの修正を行なう(ステップS23)。この誤差分
l mは、走行距離センサ3の検出誤差、地図データのデ
ジタイズ誤差等に起因するものである。この修正を行な
うのは、次の現在地の認識のためには、それらの誤差を
キャンセルしておく必要があるためである。この後、後
述するパターン引込みルーチンに進む。
The CPU 7 first determines whether or not it has traveled the unit distance lo (step S20). Here, the unit distance refers to a certain distance that the vehicle actually travels, and is set to 20 [m], for example. Then, this routine is executed for each constant traveling distance, and first, the relationship with the map data, that is, the distance lm to the nearest line segment L, the angle θn of the line segment L with the map north, etc. are obtained. If there are two or more line segments at approximately the same distance, this is indicated by a flag (step S2
1). In addition, the presence / absence of a nearby intersection may be obtained here. Next, the distance lm is a preset threshold l
It is determined whether or not th has been exceeded (step S22). If it does not exceed, it is assumed that the current location is near the line segment,
The error lm is corrected (step S23). This error
lm is caused by a detection error of the traveling distance sensor 3, a digitizing error of map data, and the like. This correction is performed because it is necessary to cancel those errors in order to recognize the current location. After that, the process proceeds to a pattern pull-in routine described later.

一方、距離l mが閾値l thを超えている場合は、次に
車両がカーブ(右折又は左折)したか否かを判断する
(ステップS24)。カーブの検出方法については、後で
別に述べる。カーブしなかった場合、地磁気センサ1の
出力データから得られた車両の進行方位θと線分Lの角
度θnの差を設定基準値θthと比較する。(ステップS2
5)。|θ−θn|>θthならば、何もせずにパターン引
込みルーチンに進む。このケースとしては、例えば、T
字路をつき当り方向に進んだり、或は地図データとして
記憶されていない道を走っているような場合が考えられ
る。続いて、近傍にY字路等、より小さい角度をもった
難易度の高い交差点があるか否かを判断する(ステップ
S26)。近傍に例えばY字路がある場合には、現在走っ
ている道路とは別の道路に引き込んでしまう可能性があ
るので、何もせずにパターン引込みルーチンに進む。交
差点の難易度を示すデータは、地図を数値化する際に予
め第13図(B)に示す如く交差点データの難易度ビット
に挿入されているので、CPU7はステップS26でこのビッ
トをチェックすれば良いのである。
On the other hand, if the distance lm exceeds the threshold l th, it is next determined whether or not the vehicle has made a curve (turn right or turn left) (step S24). The method of detecting the curve will be described later. If no curve is made, the difference between the traveling direction θ of the vehicle and the angle θn of the line segment L obtained from the output data of the geomagnetic sensor 1 is compared with the set reference value θth. (Step S2
Five). If | θ−θn |> θth, the process proceeds to the pattern pull-in routine without doing anything. In this case, for example, T
It is conceivable that the player is following a character path in a hitting direction, or traveling on a road that is not stored as map data. Subsequently, it is determined whether or not there is a difficult intersection such as a Y-shaped road with a smaller angle in the vicinity (step
S26). For example, when there is a Y-shaped road in the vicinity, there is a possibility that the road is different from the road on which the vehicle is currently running, so the process proceeds to the pattern pull-in routine without doing anything. Since the data indicating the difficulty level of the intersection is inserted in the difficulty level bit of the intersection data in advance as shown in FIG. 13 (B) when the map is digitized, the CPU 7 can check this bit in step S26. It's good.

以上の2つの条件が当てはまらないときは、センサ等
の誤差が生じて道路データから外れつつあると判断し、
この場合は、現在地の修正、即ち道路データへの引込み
を行なう(ステップS27)。新しい現在地の推測点Pcpd
は、第24図に示すように、センサ出力から求めた前回推
測地点Pppdからの相対関係より演算された現在推定地点
Pcpより、最近傍成分Lにおろした垂線と交わる点と
し、表示等を変更する。距離l m及び現在推定地点Pcpの
座標(Xm,Ym)はその地点における修正値として、後で
述べるパターン引込みルーチンで使用するため記憶され
る。
If the above two conditions do not apply, it is determined that there is an error in the sensor etc. and it is deviating from the road data,
In this case, the current location is corrected, that is, the road data is pulled in (step S27). New current location guess point Pcpd
As shown in Fig. 24, is the current estimated point calculated from the relative relationship from the previous estimated point Pppd obtained from the sensor output.
Change the display, etc. from Pcp as the point that intersects the perpendicular line drawn to the nearest component L. The distance lm and the coordinates (Xm, Ym) of the current estimated point Pcp are stored as correction values at that point for use in the pattern pull-in routine described later.

ステップS24でカーブしたと判断した場合、交差点引
込みルーチンに入る。先ず、前回交差点として認識した
地点からの走行距離l cを求め、この走行距離l cに対し
て一定値a cを乗じたものを、交差点検出閾値l cthとす
る(ステップS28)。一定値a cは走行距離センサ3の精
度に関連した値で、例えば0.05程度の値とする。地図デ
ータとして入っている交差点データに対し、現在地Pcp
から各交差点までの距離l cを求め(ステップS29)、l
c<l cthなる交差点が存在するか否かを判断する(ステ
ップS30)。ステップS30では、一定距離範囲(例えば、
数百[m]程度)以内か否かの判断も行なう。ここで、
交差点が存在しなかった場合には、パターン引込みルー
チンに進む。また、近傍交差点が複数あり、かつ交差点
までの距離l cが同程度で近傍交差点を特定できないと
判断(ステップS31)した場合も、パターン引込みルー
チンに進む。
If it is determined in step S24 that a curve has been made, an intersection pull-in routine is entered. First, the travel distance lc from the point recognized as the previous intersection is obtained, and the intersection detection threshold l cth is obtained by multiplying the travel distance lc by a constant value ac (step S28). The constant value ac is a value related to the accuracy of the traveling distance sensor 3, and is set to a value of about 0.05, for example. For intersection data entered as map data, current location Pcp
Find the distance lc from each to the intersection (step S29), l
It is determined whether or not there is an intersection with c <l cth (step S30). In step S30, a certain distance range (for example,
It is also judged whether it is within several hundred [m]. here,
If no intersection exists, the process proceeds to the pattern pull-in routine. Also, when it is determined that there are a plurality of neighboring intersections and the distances lc to the intersections are similar to each other and the neighboring intersections cannot be specified (step S31), the process proceeds to the pattern pull-in routine.

近傍交差点が特定された場合、その交差点を新しい現
在地推測地点Pcpdとして引込みを行なう(ステップS3
2)。この際、交差点までの距離l c及び現在地Pcpの座
標(Xc,Yc)は引込み量として記憶される。また、現在
地推測地点Pcpdを新しい認識交差点として記憶(更新)
する。これにより、車両の現在地がディスプレイ12上に
表示されている地図の道路上から外れた場合に、強制的
に地図上の交差点上に車両の現在地をのせる、いわゆる
交差点引込みが行なわれるのである。続いて、前回認識
した交差点の座標、そこからの修正値の和及び現在地の
座標に基づいて距離及び方位の補正係数r s,θsを更新
する(ステップS33)。このように、交差点を認識する
毎又は交差点間の距離が長い場合には一定距離l pだけ
走行する毎に、距離及び方位の補正係数r s,θsの更新
を行なえば、より精度の高い現在地推測が可能となる。
When a nearby intersection is specified, the intersection is pulled in as a new current position estimation point Pcpd (step S3).
2). At this time, the distance lc to the intersection and the coordinates (Xc, Yc) of the current position Pcp are stored as the pull-in amount. Also, the current location estimation point Pcpd is stored (updated) as a new recognition intersection.
To do. As a result, when the current position of the vehicle deviates from the road on the map displayed on the display 12, the current position of the vehicle is forcibly placed on the intersection on the map, so-called intersection drawing is performed. Subsequently, the correction coefficients rs, θs for the distance and the bearing are updated based on the coordinates of the previously recognized intersection, the sum of the correction values from the intersection, and the coordinates of the current position (step S33). As described above, when the intersections are recognized, or when the distance between the intersections is long, the correction coefficients rs and θs for the distance and the bearing are updated every time the vehicle travels a certain distance lp, so that the current position can be estimated with higher accuracy. It will be possible.

次に、パターン引込みについて説明する。このルーチ
ンは一定距離l poだけ走った時点で実行される。距離l
poは、例えば1000[m]という値である。なお、ステッ
プS31で交差点認識が行なわれた場合には、走行距離は
リセットされる。一定距離l poだけ走行する間に、最近
傍線分までの距離l mが、n=l po/l o[回]測定され
ることになり、n個の誤差修正量e iがデータとして記
憶されている。更に、1回の測定に対し、前回測定時の
誤差修正量e i−1と今回の誤差修正量e iとの差を、変
化量c i(e i−e i−1)として計算しておくものとす
る。
Next, the pattern pull-in will be described. This routine is executed when running a certain distance l po. Distance l
po has a value of 1000 [m], for example. When the intersection is recognized in step S31, the traveling distance is reset. While traveling a fixed distance l po, the distance lm to the nearest line segment will be measured n = l po / lo [times], and n error correction amounts ei are stored as data. Further, for one measurement, the difference between the error correction amount ei-1 at the previous measurement and the error correction amount ei at this time is calculated as the change amount ci (ei-ei-1).

一定距離l poだけ走ったと判断したら(ステップS3
4)、変化量Ciの値のばらつきについて計算を行なう。
先ず、平均値 を計算し(ステップS35)、続いてその偏差α を計算する(ステップS36)。そして、この値αを予め
定めた閾値αthhと比較する(ステップS37)。この値α
は、各センサの検出誤差、走行距離等を考慮して求めた
ものである。α>αthhの場合、引込み不可能と判断
し、パターン引込みは行なわない。一方、α<αthhの
場合、更に現在引込みが行なわれているか否かを判断し
(ステップS38)、引込みが行なわれていない場合、即
ち道路データから外れた位置に現在地がある場合、現在
地の最近傍線分への引込みを行なう(ステップS39)。
更に、閾値αthhと同様に定められた閾値αthlと比較し
(ステップS40)、α<αthlのときには、距離及び方位
の補正係数r s,θsを更新する(ステップS41)。
If it is determined that the vehicle has run a certain distance l po (step S3
4) Calculate the variation in the value of the change amount Ci.
First, the average value (Step S35), and then the deviation α Is calculated (step S36). Then, this value α is compared with a predetermined threshold value αthh (step S37). This value α
Is obtained by considering the detection error of each sensor, the traveling distance, and the like. When α> αthh, it is determined that the pull-in is impossible, and the pattern pull-in is not performed. On the other hand, if α <αthh, it is further determined whether or not retraction is currently performed (step S38). If retraction is not performed, that is, if the current position is at a position deviating from the road data, the current position is the latest. The line segment is pulled in (step S39).
Further, it is compared with the threshold value αthl which is set similarly to the threshold value αthh (step S40), and when α <αthl, the distance and azimuth correction coefficients rs and θs are updated (step S41).

以上の方法で、一度道路から外れたところを走行した
後、他の道路に再引込みを行なうことが可能となる。す
なわち、デジタイズされていない道路を走行し、再びデ
ジタイズされた道路を走行すると、一定距離を走った時
点でその道路が認識され、精度の良い現在地推測が可能
となる。また、一定距離l poに対し、より長い距離l t
について偏差計算を行ない、距離l poを短くとって精度
を上げ、応答時間を短くすることも可能である。第25図
(A),(B)に、その様子を示す。
By the method described above, it becomes possible to re-engage on another road after traveling once off the road. That is, when the vehicle travels on a non-digitized road and then on the digitized road again, the road is recognized at the time when the vehicle travels a certain distance, and it becomes possible to accurately estimate the current position. Also, for a fixed distance l po, a longer distance lt
It is also possible to calculate the deviation for and shorten the distance l po to improve the accuracy and shorten the response time. The situation is shown in FIGS. 25 (A) and (B).

以上のようにして、最近傍交差点への引込みや最近傍
線分への引込みが行なわれるのであるが、この引込みを
行なうためには、現在地に最も近い道路(最近傍線分)
や交差点(最近傍交差点)を探し出す作業が必要とな
る。この最近傍交差点や最近傍線分をサーチする作業
は、線分や交差点データの量が多い、即ちサーチエリア
が広いと、時間がかかってしまい、時々刻々と変化する
現在地をスムーズに表示できないことになる。ところ
が、本実施例においては、第2図〜第5図に示したデー
タ構造から明らかなように、現在地からのサーチエリア
をできるだけ小さくし、かつそのエリアに入る線分や交
差点のデータを管理するデータ(セクションデータ、セ
クションテーブル)を持たせていることにより、最小単
位のセクションをサーチエリアとしてその中から線分や
交差点をサーチすることができるので、サーチに要する
時間を短縮できるのである。以下、CPU7によって実行さ
れる現在地から最近傍線分と最近傍交差点をサーチする
手順を、第26図のフローチャートに従って説明する。
As described above, the pull-in to the nearest intersection and the pull-in to the nearest line segment are performed. To perform this pull-in, the road closest to the current location (nearest line segment)
It is necessary to find out the intersection and the nearest intersection. The task of searching for the nearest intersection or the nearest line segment takes a long time if the amount of line segment or intersection data is large, that is, if the search area is large, it may not be possible to smoothly display the current location that changes moment by moment. Become. However, in the present embodiment, as is clear from the data structures shown in FIGS. 2 to 5, the search area from the current position is made as small as possible, and the data of the line segment and the intersection which enter the area are managed. By providing the data (section data, section table), it is possible to search for a line segment or an intersection from the minimum unit section as a search area, so that the time required for the search can be shortened. The procedure of searching for the nearest line segment and the nearest intersection from the current position, which is executed by the CPU 7, will be described below with reference to the flowchart of FIG.

CPU7は先ず、現在地(Crntx,Crnty)からテリトリー
No.(Tx,Ty),ユニットNo.(Nx,Ny),セクションNo.
(Sx,Sy)をそれぞれ求める(ステップS50〜S52)。こ
れは、各エリアが2n単位で分割されているので、簡単な
演算(割算)で求めることができる。次に、セクション
をサーチエリアとして、この中に存在する線分と交差点
データをセクションテーブルとセクションデータを参照
することによりロードする(ステップS53〜S55)。ロー
ドしたデータを基に、現在地からサーチエリア内の全て
の線分までの距離(線分に対する垂線の長さ)、全ての
交差点までの距離を計算し、それらを比較することによ
って最近傍線分と最近傍交差点を得ることができる(ス
テップS56)。サーチを行なう際のスピードは、線分の
本数や交差点の個数に比例するが、前述したデータ構造
に基づくサーチ方式によれば、サーチエリア(セクショ
ン)が小さく、計算の対象となる線分の本数や交差点の
個数が少ないので、高速サーチが可能となるのである。
CPU7 first territory from current location (Crntx, Crnty)
No. (Tx, Ty), Unit No. (Nx, Ny), Section No.
(Sx, Sy) are calculated respectively (steps S50 to S52). This can be obtained by a simple calculation (division) because each area is divided into 2 n units. Next, using the section as a search area, line segments and intersection data existing therein are loaded by referring to the section table and section data (steps S53 to S55). Based on the loaded data, calculate the distance from the current position to all line segments in the search area (length of the perpendicular to the line segment), the distance to all intersections, and compare them to find the nearest line segment. The nearest intersection can be obtained (step S56). The speed at which the search is performed is proportional to the number of line segments and the number of intersections, but the search method based on the above-mentioned data structure has a small search area (section) and the number of line segments to be calculated. Since the number of intersections and intersections is small, high-speed search is possible.

ところで、ナビゲーションシステムにおいては、種々
の縮尺の地図データを表示する際、全ての縮尺の地図デ
ータを持っていると、表示は簡単にしかも高速に行なえ
るが、その半面データサイズが大きくなるというデメリ
ットがある。逆に最も縮尺の大きい地図データだけを持
っていてその他の縮尺を単純な縮小によって表わす場
合、データサイズは小さくなるが表示が遅くなるという
欠点を持つ。
By the way, in the navigation system, when displaying map data of various scales, if map data of all scales are held, the display can be performed easily and at high speed, but the disadvantage is that the data size on the one hand becomes large. There is. On the contrary, when only the map data with the largest scale is included and other scales are represented by simple reduction, there is a drawback that the data size becomes small but the display becomes slow.

これに対し、本実施例においては、第8図〜第10図に
示したデータ構造から明らかなように、データサイズを
小さくするために最も縮尺率の小きい地図データだけを
持ち、更に他の縮尺のデータを表示する際は表示用の管
理ファイル及び間引きデータを用いることによって表示
の高速化を図っている。以下、第27図のフローチャート
に従って、CPU7によって実行される地図の拡大・縮小の
手順を説明する。
On the other hand, in this embodiment, as is clear from the data structures shown in FIGS. 8 to 10, only the smallest map data with the smallest scale is provided in order to reduce the data size. When displaying the reduced scale data, the display management file and the thinning data are used to speed up the display. The procedure for enlarging / reducing the map executed by the CPU 7 will be described below with reference to the flowchart of FIG.

CPU7は先ず、表示すべき縮尺が入力装置9からキー入
力されたことを判別すると(ステップS60)、現在地(C
rntx,Crnty)から縮尺に対応したエリアNo.(Anx,An
y)を求め(ステップS61〜S63)、続いてその縮尺のピ
クチャーIDを参照し(ステップS64〜S66)、先頭アドレ
スとデータサイズによって地図データをロードしてV−
RAM上の16個のエリアにそれぞれ描画する(ステップS6
7)。このように、表示管理用のピクチャーIDによっ
て、表示すべき識別された地図データの参照が(縮尺率
が大きくなるに従って表示する道路,地名等を重要なも
のに絞る)ができるので、表示の高速化が実現できるの
である。
When the CPU 7 first determines that the scale to be displayed is keyed in from the input device 9 (step S60), the current position (C
Area No. (Anx, An that corresponds to the scale from rntx, Crnty)
y) is obtained (steps S61 to S63), then the reduced scale picture ID is referred to (steps S64 to S66), the map data is loaded according to the start address and data size, and V-
Drawing in each of the 16 areas in RAM (step S6
7). In this way, it is possible to refer to the identified map data that should be displayed by using the picture ID for display management (restricting the roads, place names, etc. to be displayed to important ones as the scale increases). Can be realized.

また、ポリゴンとラインデータに対しては、第11図及
び第12図で説明したように、表示を省略しても差し支え
ない点の間引きビットにはその旨の情報が入れてあるの
で、5万分の1や10万分の1の地図の描画の際に、この
間引きビットをチェックし(ステップS68)、間引きの
対象となっている点を除いて描画する(ステップS6
9)。このように、地図の縮小の際、デイスプレイに表
示した場合に、見た目上省略しても差し支えない点を間
引いて表示を行なうことにより、表示する線分の数を減
すことができるので、表示のより高速化が図れるのであ
る。
Also, for polygon and line data, as described with reference to FIGS. 11 and 12, there is no problem even if the display is omitted. 1 or 1 / 100,000 of the map is drawn, the thinning bit is checked (step S68), and the points other than the thinning target are drawn (step S6).
9). In this way, when the map is reduced, when it is displayed on the display, the number of line segments to be displayed can be reduced by thinning out the points that may be omitted from the appearance. It is possible to achieve higher speed.

なお、上記実施例では、ポリゴンとラインデータに間
引きビットを設け、表示を省略しても差し支えない点の
間引きビットにはその旨の情報が入れるようにしたが、
ポリゴンすなわち多角形状や道路等の線状部分のデータ
を等間隔でプロットしておき、表示の際に所定の規則
(例えば、縮尺5万分の1の場合1つ飛び、10万分の1
の場合4つ飛び等)に従って間引くようにしても良く、
同様の効果が得られる。
In the above embodiment, the thinning bit is provided for the polygon and the line data, and the information indicating that is included in the thinning bit at which the display may be omitted.
Data of polygons, that is, polygonal shapes and linear parts such as roads are plotted at equal intervals, and a predetermined rule (for example, if the scale is 1 / 50,000 is skipped one by 1 / 100,000)
In the case of, it may be thinned out according to 4 skips, etc.,
The same effect can be obtained.

次に、第22図のフローチャートにおけるステップS24
のカーブ(右折・左折)の判断方法について説明する。
Next, step S24 in the flowchart of FIG.
The method of judging the curve (right turn / left turn) will be explained.

基本的には、方位センサである例えば地磁気センサ1
の出力データに基づいて右折・左折を判別し、曲がった
ことを検出した場合に、ステップS28以降の処理によっ
て交差点引込みを行なうのである。しかしながら、地磁
気センサ1は外乱に弱く、踏切通過時、鉄橋通過時、自
車の側を大きな車(例えば、トラック,バス)が通過し
た際、その出力データに大きな誤差が含まれることにな
る。このデータをそのまま右折・左折判断に利用する
と、直進しているところで曲がったと誤認して、交差点
でもないのに交差点引込みを行なってしまい、現在地が
正しい位置からずれてしまうことになる。
Basically, for example, a geomagnetic sensor 1 which is a direction sensor
If a right turn or a left turn is determined based on the output data of 1. and a bend is detected, the intersection pull-in is performed by the processing from step S28. However, the geomagnetic sensor 1 is vulnerable to disturbance, and when a large vehicle (for example, a truck or a bus) passes by the vehicle at the level crossing, at the railway bridge, or at the side of the vehicle, a large error is included in the output data. If this data is used as it is for right / left turn determination, it will be mistaken for a straight turn, and the intersection will be pulled in even if it is not an intersection, and the current location will be displaced from the correct position.

そこで、本実例においては、曲がったことを判断する
のに、曲率半径と車速を判断基準に入れることにより、
正確な右折・左折の判断を可能としている。以下、CPU7
によって実行される右折・左折の判断方法の手順につい
て、第28図のフローチャートに従って説明する。CPU7は
先ず、ある一定距離(例えば、15[m])を走行した際
に一定角(例えば、40度)以上曲がったときをカーブ
(右折又は左折)したと判断する(ステップS70)。し
かし、カーブしたときにそのときの曲率半径Rが判断基
準最小回転半径である一定値Rmin(例えば3.5[m])
以下のときは、そのデータは間違っていると判断し、カ
ーブしたとは判定しない(ステップS71)。これは、自
動車の最小回転半径以下では曲がれないからである。更
に、車速Sがある判断基準最高速度である一定速度Smax
((例えば、40[Km/h])以上の場合は、交差点を曲が
ることは通常は考えられないので、この速度以上では、
カーブしたとは判定しない(ステップS72)。また、右
折・左折の判定は、例えば、東を方位0度、北を方位90
度、西を方位180度、南を方位270度とすると、その方位
の増減によって行なうことができる(ステップS73)。
すなわち、方位が増える方向が左折(ステップS74)、
方位が減る方向が右折(ステップS75)となるので、こ
れにより右折・左折を判断できるのである。
Therefore, in this example, in order to determine that the vehicle is bent, the radius of curvature and the vehicle speed are used as criteria for determination,
It is possible to make an accurate right / left turn decision. Below, CPU7
The procedure of the method for determining a right turn / left turn executed by will be described with reference to the flowchart in FIG. 28. First, the CPU 7 determines that a curve (a right turn or a left turn) is made when the vehicle turns a certain angle (for example, 40 degrees) or more while traveling a certain certain distance (for example, 15 [m]) (step S70). However, when curved, the radius of curvature R at that time is a constant value Rmin (for example, 3.5 [m]) that is the minimum criterion turning radius.
In the following cases, it is determined that the data is incorrect and it is not determined that the data is curved (step S71). This is because the vehicle cannot bend below the minimum turning radius of the automobile. Further, the vehicle speed S is a constant speed Smax which is the maximum speed for judgment.
((For example, 40 [Km / h]) or more, it is usually unthinkable to turn at an intersection, so above this speed,
It is not determined that the curve has been made (step S72). In addition, the right turn / left turn can be determined, for example, in the east direction of 0 degrees and in the north direction of 90 degrees.
If the west is 180 degrees and the south is 270 degrees, the direction can be increased or decreased (step S73).
That is, the direction in which the bearing increases turns left (step S74),
Since the direction in which the bearing decreases is the right turn (step S75), it is possible to judge the right turn or the left turn by this.

なお、曲率半径Rは、第29図に示すように、ある点a
における車両の方位とその点aから一定距離lだけ走行
した点bにおける車両の方位とのなす角度をθ[ラジア
ン]とすると、l=R・θであるから、この式を変形し
て得られる次式 R=l/θ から求めることができる。
The radius of curvature R is, as shown in FIG.
Let θ be the angle formed by the azimuth of the vehicle at point b and the azimuth of the vehicle at point b that has traveled a fixed distance 1 from point a, since 1 = R · θ. It can be obtained from the following equation R = 1 / θ.

また、第22図のフローに沿った処理によって行なわれ
る交差点引込み等により、現在地がディスプレイ上に表
示されている地図の道路上に常に位置するように制御さ
れるが、例えば交差点間の距離が長い場合には、その間
現在地の微小修正が行なわれるのであるが、センサの精
度、計算誤差、地図精度等による距離誤差により、前回
引込んだ交差点からの実際の現在地と地図上の現在地と
に距離差が生じ、その誤差は交差点間の距離が長い程大
きくなる。このような場合、次に引込みを行なうべく交
差点の近傍に複数の交差点が近接して複数あると、間違
った交差点に引込みを行なう可能性がある。そこで、本
実施例では、交差点間において一定距離だけ走行した
ら、いわゆる走行距離による引込みを行なうようにして
いる。以下、その手順を第30図のフローチャートに従っ
て説明する。
Also, due to the intersection pull-in performed by the processing according to the flow of FIG. 22, it is controlled so that the current location is always located on the road of the map displayed on the display. For example, the distance between the intersections is long. In this case, the current location is slightly corrected during that time, but the distance difference between the actual current location from the previously pulled-in intersection and the current location on the map is caused by the distance error due to sensor accuracy, calculation error, map accuracy, etc. The error increases as the distance between the intersections increases. In such a case, if there are a plurality of intersections in the vicinity of the intersection so as to be retracted next, there is a possibility that retraction may be performed at an incorrect intersection. Therefore, in this embodiment, when the vehicle travels a certain distance between the intersections, the so-called travel distance is used. The procedure will be described below with reference to the flowchart in FIG.

先ず初期値を設定する(ステップS80)。この初期値
としては、ある確定した現在地が必要となるが、これは
使用者が最初に設定するか、交差点など確定した点へ引
き込んだ場合の現在地を利用できるし、またすでに確定
した現在地ならば不揮発性メモリにそのデータを登録し
ておけば、一度だけセットすれば良いことになる。この
確定した現在地で走行距離をゼロリセットし(ステップ
S81)、交差点を曲がったか(ステップS82)、一定距離
を走ったか(ステップS83)を常に監視しながら、一定
距離走ったときに、地図データに基づいてゼロリセット
した地図上の点(前回検出位置)からこの一定距離の点
を求めてその点に現在地を変更し引込みを行なう(ステ
ップS84)。一定距離を走る間は、見掛け上一番近い線
分に垂線をおろし、その交点に引込みを行なうことによ
り(ステップS85)、ディスプレイ上に表示された地図
の道路上に車両の現在地をのせることができる。車両が
曲がったことを検出した場合には、交差点引込みを行な
う(ステップS86)。この交差点引込みは先述した通り
である。
First, an initial value is set (step S80). As this initial value, a certain fixed current location is required, but this can be the current location when the user first sets it or pulls it to a fixed point such as an intersection, or if it is already fixed If the data is registered in the non-volatile memory, it only has to be set once. The mileage is reset to zero at this confirmed current position (step
S81), turning at an intersection (step S82), and whether the vehicle has run a certain distance (step S83), while constantly observing a certain distance, the point on the map that was reset to zero based on the map data (previous detection position) ) To obtain a point at a certain distance, change the current position to that point, and pull in (step S84). While driving for a certain distance, draw a perpendicular line on the apparently closest line segment and draw in the intersection (step S85) so that the current position of the vehicle is placed on the road of the map displayed on the display. You can When it is detected that the vehicle is bent, the intersection is pulled in (step S86). This intersection pull-in is as described above.

なお、交差点で曲がったという判断にも、この走行距
離による引込みが有効に使える。すなわち、交差点間の
距離と走行距離により曲がった交差点を地図データより
判断できるのである。
In addition, even if it is judged that the vehicle has made a turn at an intersection, the pull-in based on the traveling distance can be effectively used. That is, it is possible to determine from the map data the curved intersections depending on the distance between the intersections and the traveling distance.

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、地図データを
メモリに記憶する際に、最大縮尺の地図データのみを記
憶し、地図の線状部分に関してはその始点から終点まで
を等間隔の連続した点座標データとして記憶しておき、
線状部分を表示する際には、点座標データを所定数置き
に抽出し、抽出された点座標データに基づいて線状部分
を表示し、前記所定数は、縮尺率が大きくなるに従って
大となるようにして線状部分を表示することにより、各
々の点座標データごとに間引くか間引かないかの判断を
する必要がなくなるため間引き可、不可の情報を各々の
点座標データごとに持たないのでデータサイズを縮小で
きる。また、地図を縮小する際には線状部分を表示する
点座標データが少なくなるので、描画の高速化を図るこ
とができる。
As described above, according to the present invention, when the map data is stored in the memory, only the map data of the maximum scale is stored, and the linear portions of the map are equally spaced from the start point to the end point. Stored as continuous point coordinate data of
When displaying the linear portion, the point coordinate data is extracted every predetermined number, the linear portion is displayed based on the extracted point coordinate data, and the predetermined number increases as the scale increases. By displaying the linear part in this way, it is not necessary to judge whether to thin out or not thin out for each point coordinate data, so there is no information on whether thinning is possible or not for each point coordinate data. Therefore, the data size can be reduced. Further, when the map is reduced, the point coordinate data for displaying the linear portion is reduced, so that the drawing speed can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成を
示すブロック図、第2図(A)〜(C)乃至第13図
(A),(B)は第1図における記録媒体に記憶される
地図情報のデータ構造を示す図、第14図(A)〜(C)
はV−RAM上の画面構成を示す図、第15図乃至第18図は
第1図におけるCPUによって実行される基本的な手順を
示すフローチャート、第19図乃至第21図は方位補正係数
θsの求め方を示す図、第22図はCPUによって実行され
る交差点引込みルーチン及びパターン引込みルーチンの
手順を示すフローチャート、第23図及び第24図は地図上
の現在地と最近傍線分との位置関係を示す図、第25図は
道路への引込みを行なう他の方法を示す図、第26図は最
近傍線分及び交差点をサーチする手順を示すフローチャ
ート、第27図は地図の拡大・縮小の手順を示すフローチ
ャート、第28図は右折・左折の判定方法の手順を示すフ
ローチャート、第29図は曲率半径の求め方を示す図、第
30図は走行距離による引込み方法の手順を示すフローチ
ャートである。 主要部分の符号の説明 1……地磁気センサ、2……角速度センサ 5……システムコントローラ 7……CPU、10……記録媒体 12……ディスプレイ、14……入力装置
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an in-vehicle navigation device according to the present invention, and FIGS. 2 (A) to (C) to 13 (A) and (B) are stored in the recording medium in FIG. Diagram showing the data structure of map information, Fig. 14 (A) to (C)
Is a diagram showing a screen configuration on the V-RAM, FIGS. 15 to 18 are flowcharts showing basic procedures executed by the CPU in FIG. 1, and FIGS. 19 to 21 are azimuth correction coefficient θs. FIG. 22 is a flow chart showing the procedure of the intersection pull-in routine and the pattern pull-in routine executed by the CPU, and FIGS. 23 and 24 show the positional relationship between the current position on the map and the nearest line segment. Fig. 25 is a diagram showing another method of pulling in a road, Fig. 26 is a flow chart showing a procedure for searching for nearest line segments and intersections, and Fig. 27 is a flow chart showing a procedure for enlarging / reducing a map. , Fig. 28 is a flow chart showing the procedure of the method for determining a right turn or left turn, and Fig. 29 is a diagram showing a method of obtaining a radius of curvature.
FIG. 30 is a flowchart showing the procedure of the pull-in method based on the traveling distance. Explanation of symbols of main parts 1 ... Geomagnetic sensor, 2 ... Angular velocity sensor 5 ... System controller 7 ... CPU, 10 ... Recording medium 12 ... Display, 14 ... Input device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 石田 惟久 審判官 小泉 順彦 審判官 紀 俊彦 (56)参考文献 特開 昭59−164583(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page Jury President Judge Ishihisa Yoshihisa Judge Jitsuhiko Koizumi Judge Toshihiko Kino (56) References JP 59-164583 (JP, A)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】メモリに記憶された地図データを複数の縮
尺のうちのいずれか選択された縮尺でディスプレイに表
示する表示方法であって、 前記地図データを前記メモリに記憶する際に、最小縮尺
率の地図データのみを記憶し、 地図の線状部分に関しては、その始点から終点までを等
間隔の連続した点座標データとして記憶しておき、 前記線状部分を表示する際には、前記点座標データを所
定数置きに抽出し、抽出された点座標データに基づいて
前記線状部分を表示し、 前記所定数は、縮尺率が大きくなるに従って大となるこ
とを特徴とする地図データの表示方法。
1. A display method for displaying map data stored in a memory on a display at a scale selected from a plurality of scales, wherein a minimum scale is used when the map data is stored in the memory. Only the map data of the rate is stored, and for the linear part of the map, the point from the start point to the end point is stored as continuous point coordinate data at equal intervals, and when displaying the linear part, the point Displaying the map data, wherein the coordinate data is extracted every predetermined number and the linear portion is displayed based on the extracted point coordinate data, and the predetermined number increases as the scale increases. Method.
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