JPS6312096A - Recognition of current location for vehicle - Google Patents

Recognition of current location for vehicle

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JPS6312096A
JPS6312096A JP61156883A JP15688386A JPS6312096A JP S6312096 A JPS6312096 A JP S6312096A JP 61156883 A JP61156883 A JP 61156883A JP 15688386 A JP15688386 A JP 15688386A JP S6312096 A JPS6312096 A JP S6312096A
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data
current location
vehicle
map
distance
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斉 安藤
隆 柏崎
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Pioneer Electronic Corp
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 炎亙且1 本発明は、車載ナビゲーション装置における車両の現在
地認識方法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for recognizing the current location of a vehicle in an on-vehicle navigation device.

1且且j 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認識装置
に認識させることにより、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。
1. In recent years, there has been research into in-vehicle navigation devices that guide a vehicle to a predetermined destination by storing map information in a memory, reading the map information from the memory, and having a recognition device recognize the map information along with the vehicle's current location. , has been developed.

かかるナビゲーション装置では、車両に搭載された走行
距離センサや方位センサ等の出力に基づいて車両の走行
距離や方位等を検出し、これに基づいて時々刻々と変化
する車両の現在地を推測することにより、ディスプレイ
に認識されている地図上への現在地の認識が行なわれる
Such navigation devices detect the vehicle's travel distance, direction, etc. based on the output of a travel distance sensor, direction sensor, etc. mounted on the vehicle, and estimate the vehicle's current location, which changes from moment to moment, based on this. , the current location is recognized on the map recognized on the display.

この場合、現在地は常に地図の道路上に認識されるのが
好ましいのであるが、センサの精度、計算誤差、地図精
度等により、特に走行距離が長くなるにつれて、認識上
、現在地が道路から外れてしまうことになる。
In this case, it is preferable that the current location is always recognized on the road on the map, but due to sensor accuracy, calculation errors, map accuracy, etc., the current location may deviate from the road in recognition, especially as the distance traveled becomes longer. It will end up being put away.

1且夏見1 本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、車両の現
在地を常に正確に認識し得る車両の現在地認識方法を提
供することを目的とする。
1 and Natsumi 1 The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and an object of the present invention is to provide a method for recognizing the current location of a vehicle that can always accurately recognize the current location of the vehicle.

本発明による車両の現在地認識方法は、地図の道路上の
各位置を数値化して地図データとして記憶しておき、走
行距離センサの出力に基づいて−定距離だけ走行したこ
とを検出する毎に、地図データに基づいて道路上の前回
検出位置から前記一定距離だけ離れた道路上の位置を検
出し、この検出位置を現在地として認識することを特徴
としている。
The method for recognizing the current location of a vehicle according to the present invention digitizes each position on the road on the map and stores it as map data, and each time it is detected that the vehicle has traveled a certain distance based on the output of the mileage sensor, The present invention is characterized in that a position on the road that is a certain distance away from the previously detected position on the road is detected based on map data, and this detected position is recognized as the current location.

実−一施一一個 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。Real - 11 pieces Embodiments of the present invention will be described below 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GP3 (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 an in-vehicle navigation device according to the present invention. In the figure, 1 is a geomagnetic sensor for outputting vehicle azimuth data based on geomagnetism, 2 is an angular velocity sensor for detecting the angular velocity of the vehicle,
3 is a mileage sensor for detecting the distance traveled by the vehicle;
4 is GP3 (Global Positioning) for detecting the current location of the vehicle from latitude and longitude information, etc.
System) device, and each of these sensors (devices)
The output of is 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 (ア太ログ/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 (Vide
o RAM)等カラ’)ルク7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に表示リベ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、使用者によるキー人力に
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 sequentially receives the outputs of the sensors (devices) 1 to 4 from an interface 6 that performs A/D (analog/digital) conversion, etc., and an interface 6 that processes various image data. A CPU (central processing circuit) that calculates the amount of movement of the vehicle, etc. based on the sent output data of each sensor (device) 1 to 4.
7 and a ROM (read-only) in which various processing programs and other necessary information for the CPU 7 are written in advance.
Memory) 8, RAM (Random Access Memory) 9 in which information necessary for executing programs is written and read, and so-called CD-ROMs, IC cards, etc., which are digitized (numerical). A recording medium 10 on which map information is recorded, and a v-RAM (Video
o RAM) etc.') Luk7Fic memory 11,
Graphic data such as a map sent from the CPU 7 is drawn in the graphic memory 11 and CR as an image.
It is composed of a graphic controller 13 that controls the display on a display 12 such as a T. The input device 14 consists of a keyboard or the like, and various commands and the like are issued to the system controller 5 by the user's keystrokes.

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。
Map information is recorded on the recording medium 10, and its data structure will be explained below.

先ず、第2図(A)に示すように、日本企図を例えば1
6384 (=214)[m1四方のメツシュに分割し
、このときの1つのメツシュをテリトリ−と呼ぶ。テリ
トリ−はテリトリ−No、(TX。
First, as shown in Figure 2 (A), let's take a look at Japan's plan, for example,
6384 (=214) [Divide into m1 square meshes, and one mesh at this time is called a territory. The territory is Territory No. (TX.

Ty)で識別され、各テリトリ−には例えば図の左下の
テリトリ−を基準にテリトリ−No、が付与される。テ
リトリ−No、は現在地(Crntx。
Ty), and each territory is assigned a territory number based on, for example, the lower left territory in the figure. Territory No. is the current location (Crntx.

CrntV)より求まる。テリトリ−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−I
Dファイルには、第2図(C)に示すように、テリトリ
−No、(TX、TV)のファイルにおける先頭アドレ
ス、テリトリ−の左下の緯度(実数)、テリトリ−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−毎に書き込まれている。
CrntV). Territory is the largest management unit in this data structure. The entire structure of the map data file is shown in Figure 2 (B).
As shown in Figure 2 (C), the D file contains the territory number, the start address in the file for (TX, TV), the latitude of the bottom left of the territory (real number), and the longitude of the bottom left of the territory (real number). , geomagnetic declination (real number), and other data are written for each territory.

テリトリ−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I’D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、階層構造となってあり、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 therein. In FIG. 3A, the navigation I'D and section table are files for searching roads and intersections in navigation, the picture ID is a file for display management, and the data from road section data to intersection data is actual map data. The map data is
As shown in Figure 3 (B), it has a hierarchical structure, with the bottom layer being polygon data for rivers, oceans, lakes, etc., and the top layer being roads, etc.
Line data such as railways, etc., above that is character data such as various marks, above that is character data such as place names, and the top layer is intersection data. The intersection data on the top layer is data used for intersection drawing, which will be described later, and is not displayed on the display.

次に、第4図(A)に示すように、1つのテリトリ−の
中を例えば256分割し、これにより得られる1024
 (2” )[m]四方ノメッシュヲユニットと呼ぶ。
Next, as shown in FIG. 4(A), one territory is divided into, for example, 256, and the resulting 1024
(2”) [m] It is called a square mesh unit.

このユニットも同様にユニットNo、(NX、NV)で
管理され、そ(7)No。
This unit is similarly managed by unit No. (NX, NV), and its (7) 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−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f’J O。
(Nx, Ny> is the current location (Crntx, Crnty
). A unit is an intermediate management unit, and map information is recorded in this unit, and a collection of 256 units constitutes a territory file. Maps are drawn based on this unit, so it can be called the basic unit of drawing. The navigation ID file contains the unit f'JO as shown in FIG. 4(B).

(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。
Line start address, intersection start address, road section start address in the (Nx, Ny) file,
Data such as the intersection start address is 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]四方のメツ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−ファイルに登録され
ている。
Furthermore, as shown in FIG. 5(A), one unit is divided into, for example, 16 parts, resulting in 256 (28
) [m] square mesh is called a section. This section is similarly managed by section No. (Sx, Sy), and the current location (Crntx) is
, Crnty). A section is the smallest management unit, and information on line segments (roads, etc. are expressed by connecting line segments) and intersections within this area is shown in Figure 5 (B).
As shown in (C), a sixth section table is added as a section table.
As shown in Figures (A) and (B) and Figures 7 (A) and (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−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。
Furthermore, as shown in FIG. 3(A), the territory file includes a file called picture ID for display management. In this embodiment, the scale of the map data is set to three types, for example, 1/25,000, 1/50,000, and 1/100,000, and the actual map data is set to 2.5, which is the largest scale. I only have one in a million. The map of each scale is divided into areas as shown in each figure (A) of FIGS. 8 to 10, and this area is area No. <Anx.

AnV)T”管理される。エリアNo、  (ArlX
、 And)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N
o、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1
0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。
AnV)T" managed. Area No., (ArlX
, And) is the current location (Crntx, Crnty
). If the scale is 1/25,000, area N
o, and unit number are the same, and in the case of 1/50,000, one area is equivalent to 4 unit files, and 10
In the case of 1/10,000, one area will have 16 units. In addition, the picture ID for each scale includes figures 8 to 1.
As shown in each figure (B) of Figure 0, the start addresses and data sizes of polygons, lines, characters, and character data necessary to display a map of that scale are recorded.

続いて、ポリゴンデータとラインデー夕について説明す
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
、最も縮尺の大きい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(ムク1
〜ル)数を減らすことができる。
Next, polygon data and line data will be explained. The polygon data and line data are shown in Figure 11 (A>
As shown in FIG. 12(A), it is represented by a connected vector (line segment) represented by a starting point and an ending point. Here, if you represent a map at 1/50,000 or 1/100,000 using map data at the largest scale of 2°/50,000, the distance between the start and end points will shrink, so as far as you can see on the display, all points will be In some cases, it may not be necessary to display the . Taking this into consideration, the information that can be omitted visually when displayed on a display is shown in Figure 11 (
B) and as shown in FIG. 12(B), each thinning bit of polygon and line data is entered in advance. Then, by checking the thinning bits when displaying each scale and removing the points containing information in the thinning bits as necessary, the line segments to be displayed (muku1
~ le) can be reduced in number.

また、第13図(A)に示すように、1ユニツト内に存
在する交差点の全てに通し番号(x n、 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、特に方位の似た通路が複数入って
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n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。
Furthermore, as shown in FIG. 13(A), serial numbers (x n, yn) are assigned to all intersections within one unit. By the way, intersections include orthogonal type, Y-junction,
There are various types of intersections, such as five-way intersections, but especially at intersections where there are multiple passages with similar directions, when passing through this intersection, the sensor accuracy, total error, map accuracy, etc. may result in incorrect road selection, and the display may not show up. There is a possibility that the road on which the current location is displayed does not match the road on which the driver is actually driving. Therefore, for such intersections, the 13th
As shown in Figure (B), difficulty level data indicating the difficulty level of the intersection is stored in the difficulty level bit in the intersection data. When passing through an intersection, by performing processing based on this difficulty level data, it is possible to prevent the wrong road from being selected. The processing will be explained 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(ドツト)X512(ドツト)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
ツト)X128(ドツト)の1ユニツトであり、更に1
6分割することにより1エリアは32(ドツト)×32
(ドツト)の1セクシヨンとなる(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(ドツト)X2
56(ドツト)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, a case will be described in which, for example, a V-RAM is used as the graphic memory 11. As shown in FIG. 14(A), the display configuration is a 512 (dot) x 512 (dot) V-RAM.
The screen above is divided into 16 areas, and each area has an independent 1
Display multiple maps. One area is one unit of 128 (dots) x 128 (dots), and one
By dividing into 6 areas, 1 area is 32 (dots) x 32
(dot) (Figure 14 (B), (
(See C). The actual in-vehicle display has 256 (dots)
A 56 (dot) area (encircled 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、CPLJ7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 CPLJ7 will be explained according to the flowchart of FIG. 15.

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81)、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82)。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でのキー人力による現在地のセットが行なわれ
る。次に、走行距離を零にしくステップS4)、続いて
入力装置14からのキー人力が有るか否かの判断を行な
う(ステップ85)。
The CPU 7 first initializes the program to execute it (step 81), and then determines whether the current location of the vehicle has been set (step 82). If the current location has not been set, a current location setting routine is executed (step S3), for example, the current location is manually set using the keys on the input device 14. Next, the mileage is set to zero (step S4), and it is then determined whether there is any key input from the input device 14 (step 85).

キー人力が無い場合は、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36)。
If there is no key personnel available, a map of the area around the current location is displayed on the display 12, and the current location of the vehicle and its direction are displayed on this map using, for example, a vehicle mark, and when the vehicle moves, the map scrolls as the vehicle moves. Furthermore, when the vehicle position is about to exceed the range of the map data currently on the graphic memory 11, the necessary map data is read out from the recording medium 10 and displayed on the display 12 (step 36).

キー人力が有ると、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89)及び地図の拡大・縮小
(ステップ810)の各ルーチンを実行する。
If there is key human power, the current location is reset (step S7) and sensor correction (step S8) according to the input data.
, destination setting (step 89), and map enlargement/reduction (step 810) routines are 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811,512)。
In addition, the CPU 7 receives an interrupt from the timer, and the 16th
As shown in the figure, a process is performed to constantly calculate the direction of the vehicle based on the output data of the geomagnetic sensor 1 and the angular velocity sensor 2 at regular time intervals (steps 811 and 512).

CPtJ7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513)、右
折、左折の判定(ステップ514)、道路への引込み(
ステップ515)、交差点引込み(ステップ816)、
走行距離による引込み(ステップ517)が実行される
。なお、このステップ313〜ステツプ817における
各処理に関しては、後で詳細に説明する。
Furthermore, when data is input from the mileage sensor 3, the CPtJ7 performs interrupt processing by the mileage sensor. In this interrupt process, as shown in FIG. 17, the current location is calculated from the travel distance and direction (step 513), right turn or left turn is determined (step 514), and turning into the road (step 514) is performed.
step 515), intersection pull-in (step 816),
Retraction based on mileage (step 517) is performed. Note that each process in steps 313 to 817 will be explained 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818)。
In addition, the latitude and longitude data obtained from the GPS device 4 are
As shown in FIG. 18, the data is processed by a GPS data reception interrupt, and the coordinates are converted as current location data (step 818).

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1テ距離センサ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VI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。
The travel distance of the vehicle is determined from the output of the travel distance sensor 3. As this distance sensor 3, for example, one configured to calculate the distance traveled by integrating the distance of one revolution from the number of rotations of the car's so-called speedometer cable (637 revolutions/km according to the JIS standard) is used. However,
It is inevitable that errors will occur in the travel distance obtained due to the accuracy of the sensor 3. In addition, not only the VI degree of the sensor 3, but also the accuracy of the map, changes in tire air pressure, slips, etc. are factors that cause errors in the travel distance. Therefore, unless the travel distance is corrected frequently, it will not be possible to accurately determine the distance.

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rsを求
め、この補正係数rs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。
Therefore, by calculating the distance correction coefficient rs from the actual measured distance obtained from the output of the mileage sensor 3 and the distance obtained from the map data, and performing distance correction using this correction coefficient rs, the mileage can always be accurately determined. It can be detected.

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。
Further, the direction of the vehicle is determined from the output of the geomagnetic sensor 1. This azimuth detection method is described in Japanese Patent Application No. 60-282341 filed by the present applicant and others.

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P+は実際の現在地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。
The north indicated by this geomagnetic sensor 1 is magnetic north, not map north. Therefore, if the magnetic north is deviated from the map north, the estimated current location P+ obtained from the output of the geomagnetic sensor 1 when traveling a certain distance from the reference position will be different from the actual current location P2, as shown in Figure 19. , a deviation will occur. Therefore, it is necessary to convert the orientation determined by the geomagnetic sensor '1 into a map orientation.

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
る取付は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。
As shown in FIG. 20, this conversion work is performed using a rotation angle determined by two-dimensional geometric coordinate conversion, that is, an orientation correction coefficient θS. This azimuth correction coefficient θS varies depending on the region, and the mounting error that occurs when the geomagnetic sensor 1 is attached to the vehicle body also varies depending on the error. This direction correction coefficient θS
As shown in FIG. 21, the coefficient can be set to zero and the vehicle travels between two points whose positions are known, and can be determined from the error between the current location and the arrival point determined by inertial navigation.

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。
By correcting the direction using this direction correction coefficient θS, the direction of the vehicle can always be accurately detected.

なお、距離補正係数rs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
i書等に記載されている。
The method for calculating the distance correction coefficient rs and the direction correction coefficient θS is described in Japanese Patent Application No. 60-282344 by the present applicant.

次に、CPLJ7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 mileage sensor 3 executed by CPLJ7
The interrupt processing procedure will be explained according to the flowchart of FIG. 22. The estimated current location is calculated at any time based on the output data of the mileage sensor 3, and this routine is called at a predetermined timing as the current location recognition routine.

CPU7は先ず、単位距離10を走ったか否かを判断す
る(ステップ520)。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弁りまでの距11ijm、その線分
り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$21)。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ρmが予め
設定した閾値j!thを超えたか否かを判断する(ステ
ップ522)。超えていなければ、はぼその線分近傍に
現在地があるとして、誤差弁ρ詣の修正を行なう(ステ
ップ523)。この誤差分βmは、走行距離セン1す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。
First, the CPU 7 determines whether or not the unit distance 10 has been run (step 520). Here, the unit distance refers to a certain distance actually traveled by the vehicle, for example, 20 [m]
is set to . Then, this routine is executed every certain distance traveled, and first, the relationship with the map data, that is, the distance 11ijm to the nearest line segment, the angle θn between the line segment and the north of the map, etc., as shown in FIG. 23, are determined. Furthermore, if there are two or more line segments approximately equidistant, this is indicated with a flag (
Step $21). In addition, the presence or absence of nearby intersections may also be determined here. Subsequently, the distance ρm is a preset threshold value j! It is determined whether or not th has been exceeded (step 522). If not, the error valve ρ visit is corrected, assuming that the current location is near the haboso line segment (step 523). This error amount βm is calculated as follows:
This is due to detection errors in map data, digitization errors in map data, etc.

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。
This correction is done in order to recognize the current location next time.
This is because it is necessary to cancel those errors. Thereafter, the process proceeds to a pattern pull-in routine to be described later.

一方、距@fJraが閾値N 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524)。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
りの角度θnの差を設定基準値θthと比較する(ステ
ップ525)。1θ−θnl>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、1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826)。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。
On the other hand, if the distance @fJra exceeds the threshold N th , then it is determined whether the vehicle has made a curve (turn right or left) (step 524). The curve detection method will be described separately later. If the curve does not occur, the difference between the vehicle's traveling direction θ obtained from the output data of the geomagnetic sensor 1 and the line segment angle θn is compared with a set reference value θth (step 525). If 1θ-θnl>θth, the process proceeds to the pattern pull-in routine without doing anything. Examples of this case include, for example, when the vehicle is heading toward the end of a crossroads, or when the vehicle is driving on a road that is not stored as map data. Next, it is determined whether there is a more difficult intersection with a smaller angle, such as a Y-junction, in the vicinity (step 826). If there is a Y-junction nearby, for example, there is a possibility that the vehicle will be drawn into a road different from the one on which it is currently running, so the process proceeds to the pattern drawing routine without doing anything.

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(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。
Data indicating the difficulty level of the intersection is inserted into the difficulty level bit of the intersection data in advance as shown in FIG. 13(B) when converting the map into numerical values, so the CPU 7
All you have to do is check this bit.

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527)。
If the above two conditions do not apply, it is determined that an error has occurred in the sensor or the like and the road data is starting to deviate from the road data. In this case, the current location is corrected, that is, it is included in the road data (step 527).

新しい現在地の推測点P cpd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
近傍線分りにおろした垂線と交わる点とし、表示等を変
更する。距離lll1及び現在推定地点Pcpの座標(
X m、 Y m)はその地点における修正値として、
模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。
As shown in Fig. 24, the new estimated point Pcpd of the current location is the point that intersects with the perpendicular line drawn to the nearest neighbor from the current estimated point Pcp calculated from the relative relationship from the previous estimated point Pppd obtained from the sensor output. and change the display etc. The distance lll1 and the coordinates of the current estimated point Pcp (
X m, Y m) are the correction values at that point,
It is stored for use in the pattern pull-in routine described in Section 3.

ステップ824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gcを求め、この走行距Il!tg
Cに対して一定値aCを乗じたものを、交差点検出閾値
N cthとする(ステップ828)。一定値aC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。
If it is determined in step 824 that the vehicle has curved, the intersection pull-in routine is entered. First, the travel distance gc from the point previously recognized as an intersection is calculated, and this travel distance Il! tg
C multiplied by a constant value aC is set as an intersection detection threshold N cth (step 828). The constant value aC is a value related to the accuracy of the mileage sensor 3, and is, for example, 0.05.
The value shall be approximately.

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PCDから各交差点までの距離ρCを求め(ステップ
829>、Jc<ρCthなる交差点が存在するか否か
を判断する(ステップ530)。
The distance ρC from the current location PCD to each intersection is calculated from the intersection data included as map data (step 829), and it is determined whether there is an intersection where Jc<ρCth (step 530).

ステップ830では、一定距I11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pcが同程度で近傍交差点を特定できないと判断
(ステップ531)した場合も、パターン引込みルーチ
ンに進む。
In step 830, it is also determined whether the distance is within a certain distance I11 range (for example, about several hundred meters). Here, if no intersection exists, the process proceeds to a pattern pull-in routine. Further, if it is determined that there are a plurality of nearby intersections and the distances pc to the intersections are about the same and that the nearby intersections cannot be specified (step 531), 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P cpdとして引込みを行なう(ステップ
532)。この際、交差点までの距離1C及び現在地P
cpの座標(X C,Y C)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。
If a nearby intersection is specified, that intersection is selected as a new current location estimation point P cpd (step 532). At this time, distance 1C to the intersection and current location P
The coordinates of cp (X C, Y C) are stored as the amount of retraction. Furthermore, the estimated current location point pcpd is stored (updated) as a new recognized intersection. Thereby, when the current location of the vehicle deviates from the road on the map displayed on the display 12, the current location of the vehicle is forcibly placed on the intersection on the map, so-called intersection pull-in is performed.

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rs、θSを更新する(ステップ533)。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
には一定路離ρpだけ走行する毎に、距離及び方位の補
正係数rs、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。
Next, the distance and direction correction coefficients rs and θS are updated based on the coordinates of the intersection recognized last time, the sum of correction values therefrom, and the coordinates of the current location (step 533). In this way, if the distance and direction correction coefficients rs and θS are updated every time an intersection is recognized or when the distance between intersections is long, every time a certain distance ρp is traveled, the current location can be estimated with higher accuracy. becomes possible.

次に、パターン引込みについて説明する。このルーチン
は一定路tliρpOだけ走った時点で実行さレル。距
tnjpoハ、例えば1000[m]という値である。
Next, pattern pull-in will be explained. This routine is executed after running a certain distance tliρpO. The distance tnjpo has a value of, for example, 1000 [m].

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。
Note that if intersection recognition is performed in step S31, the travel distance is reset.

一定路11iJ)poだけ走行する間に、最近傍線分ま
での距離fltthが、n−1)po/ρ0 [回]測
定されることになり、n個の誤差修正量ei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eilと今回の誤差修正量eiとの差
を、変化fici  (ei −ei−1)として計算
しておくものとする。
While traveling on a constant road 11iJ)po, the distance fltth to the nearest line segment is measured n-1)po/ρ0 [times], and n error correction amounts ei are stored as data. There is. Furthermore, for one measurement, the difference between the error correction amount eil in the previous measurement and the current error correction amount ei is calculated as a change fici (ei - ei-1).

一定距離1 poだけ走ったと判断したら(ステップ8
34)、変化間C1の値のばらつきについて計算しくス
テップ835)、続いてその偏差α6)。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5
37)。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くステップ838)、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539)。更に、閾値αthhと同様に定
められた閾値αthuと比較しくステップ540)、α
〈αthfJのときには、距離及び方位の補正係数rs
、θSを更新する(ステップ541)。
When it is determined that you have run a certain distance 1 po (Step 8)
34), step 835) to calculate the variation in the value of C1 between changes, and then the deviation α6). Then, this value α is compared with a predetermined threshold αthh (step 5
37). This value α is determined by taking into account detection errors of each sensor, travel distance, and the like. If α>αthh, it is determined that pattern pull-in is not possible, and pattern pull-in is not performed. On the other hand, if α<αthh, it is further determined whether or not a pull-in is currently being carried out (step 838). If the pull-in is not being carried out, that is, if the current location is at a position outside of the road data, the nearest neighbor of the current location A withdrawal to the minutes is performed (step 539). Furthermore, step 540), α
<When αthfJ, the distance and direction correction coefficient rs
, θS are updated (step 541).

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gpOに対し、より長い距離j!
tについて偏差計算を行ない、距離ρpO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。
With the above method, it is possible to re-enter another road after driving off the road. In other words, if you drive on a road that has not been digitized and then drive on a digitized road again, that road will be recognized after you have traveled a certain distance, making it possible to accurately estimate your current location. Also, for a constant distance gpO, a longer distance j!
It is also possible to calculate the deviation for t and shorten the distance ρpO to improve accuracy and shorten the response time. The situation is shown in FIGS. 25(A) and 25(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
弁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(最近傍線弁)や
交差点(最近傍交差点)を探し出す作業が必要となる。
In the above manner, the pull-in to the nearest intersection or the pull-in to the nearest-neighbor valve is performed. ) is required.

この最近傍交差点や最近傍線弁をサーチする作業は、線
分や交差点データの吊が多い、即ちサーチエリアが広い
と、時間がかかつてしまい、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弁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。
Searching for the nearest intersection or nearest line valve involves a lot of line segment and intersection data, that is, if the search area is wide, it takes time, and the current location, which changes from moment to moment, cannot be displayed smoothly. Become. However, in this embodiment, as is clear from the data structures shown in FIGS. 2 to 5, the search area from the current location is made as small as possible, and the data of line segments and intersections that fall into that area are managed. By having data (section data, section table), it is possible to search for line segments and intersections within the minimum unit section as a search area, thereby reducing the time required for the search. Hereinafter, the procedure executed by the CPU 7 to search for the nearest line valve and the nearest intersection from the current location will be explained according to the flowchart of FIG. 26.

CPU7は先ず、現在地(Crntx 、 Crnty
 )からテリトリ−No、(Tx、Ty)、lニットN
O,(NX、NY)、セクションNo、(Sx。
First, the CPU 7 determines the current location (Crntx, Crnty
) to Territory No., (Tx, Ty), lnit N
O, (NX, NY), Section No., (Sx.

Sy)をそれぞれ求める(ステップ850〜552)。Sy) are determined (steps 850 to 552).

これは、各エリアが2°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853〜55
5)。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弁と最近傍交差点を得ることが
できる(ステップ856)。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。
This can be determined by a simple calculation (division) since each area is divided into units of 2 degrees. Next, using the section as a search area, the line segment and intersection data existing in the section are loaded by referring to the section table and section data (steps 853 to 55).
5). Based on the loaded data, calculate the distance from the current location to all line segments in the search area (the length of the perpendicular to the line segment) and the distance to all intersections, and compare them to find the nearest neighbor valve. The nearest intersection point may be obtained (step 856). The speed of searching is proportional to the number of line segments and the number of intersections, but according to the search method based on the data structure described above, the search area (section) is small and the number of line segments to be calculated is proportional to the number of line segments and intersections. Since there are fewer intersections and intersections, high-speed searches are 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, when displaying map data at various scales in a navigation system, if you have map data at all scales, the display can be done easily and quickly, but the disadvantage is that the data size increases. There is. On the other hand, if you only have map data at the largest scale and want to represent other scales by simple reduction,
Although the data size is smaller, the disadvantage is that the display is slower.

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の大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、CP’tJ7によって実行される地図の拡大
・縮小の手順を説明する。
In contrast, in this embodiment, as is clear from the data structure shown in FIGS. 8 to 10, in order to reduce the data size, only the map data of the largest scale is included, and in addition, map data of other scales are included. When displaying data, display management files and thinned data are used to speed up the display. Hereinafter, the procedure for enlarging/reducing the map executed by CP'tJ7 will be explained according to the flowchart of FIG. 27.

CPU 7は先ず、表示すべき縮尺が入力装置9からキ
ー人力されたことを判別すると(ステップ560) 、
現在地(Cr’ntx 、 Crnty )から縮尺に
対応したエリアNo、  (AnX、 And)を求め
〈ステップ861〜563)、続いてその縮尺のピクチ
ャーIDを参照しくステップ864〜866)、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567)。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(縮尺が小さくなるに丘って表示する道路、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 has been manually entered from the input device 9, (step 560),
Find the area number (AnX, And) corresponding to the scale from the current location (Cr'ntx, Crnty) (steps 861-563), then refer to the picture ID of that scale (steps 864-866), and obtain the start address and data. The map data is loaded depending on the size and drawn in each of the 16 areas on the V-RAM (step 567). In this way, the picture ID for display management makes it possible to refer to the identified map data to be displayed (as the scale becomes smaller, roads, place names, etc. to be displayed as hills are narrowed down to important ones). This makes it possible to achieve faster speeds.

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である
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くステップ868)、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
569)。このように、地図の縮小の際、ディスプレイ
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 explained in Figures 11 and 12, information to that effect is included in the thinning bits of points that can be omitted from display, so When drawing maps of 1/100,000 or 1/100,000,
The thinned out bits are checked (step 868), and the points targeted for thinning are drawn (step 569). In this way, when the map is reduced, the number of line segments to be displayed can be reduced by thinning out the points that can be visually omitted when displayed on the display. This makes it possible to achieve faster speeds.

なお、上記実施例では、ポリゴンとラインデータに間引
きピッ1−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、
ポリゴンとライン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, a thinning bit 1- is provided for the polygon and line data, and information to that effect is entered in the thinning bit at points whose display can be omitted.
Plot polygon and line data at equal intervals, and when displaying, thin out data according to a predetermined rule (for example, skip 1 if the scale is 1/50,000, skip 4 if the scale is 1/100,000, 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32
4のカーブ(右折・左折)の判断方法について説明する
Next, step 32 in the flowchart of FIG.
The method for determining the curve (right turn/left turn) in No. 4 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828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
重の側を大きな車(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, a right turn or a left turn is determined based on the output data of the azimuth sensor, for example, the geomagnetic sensor 1, and when a turn is detected, the intersection is pulled through the process from step 828 onwards. However, the geomagnetic sensor 1 is sensitive to external disturbances, and its output data will contain a large error when a large vehicle (for example, a truck or a bus) passes over a railroad crossing, a railway bridge, or a large vehicle (for example, a truck or bus) on its own weight side. If this data is used as it is to judge whether to turn right or left, the vehicle will mistakenly think that the vehicle has turned when it was traveling straight and will pull into the intersection even though it is not even an intersection, causing the current location to deviate from the correct location.

そこで、本実施例においては、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、CP
tJ7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
l )を走行した際に一定角(例えば、40度)以上面
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370)。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Rm
in  (例えば、3.5 [ml )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571)。
Therefore, in this embodiment, the radius of curvature and vehicle speed are included in the criteria to determine whether the vehicle has turned.
This makes it possible to accurately judge whether to turn right or left. Below, C.P.
The procedure of the right-turn/left-turn judgment method executed by tJ7 will be explained according to the flowchart of FIG. 28. First, the CPU 7 moves from a certain distance (for example, 15 [m
l)), when the vehicle faces over a certain angle (for example, 40 degrees), it is determined that the vehicle has made a curve (right or left turn).
step 370). However, when a curve is made, the radius of curvature R at that time is a constant value Rm, which is the minimum radius of rotation of the judgment criterion.
in (for example, 3.5 [ml) or less,
It is determined that the data is wrong, and it is not determined that the data is curved (step 571).

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572)。また、右折・左折の判定は、例えば、束
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573)。すなわち、方位が増
える方向が左折(ステップ874)、方位が減る方向が
右折(ステップ575)となるので、これにより右折・
左折を判断できるのである。
This is because the vehicle cannot turn below its minimum turning radius. Furthermore, if the vehicle speed S exceeds a certain maximum judgment standard speed Smax (for example, 40 [Km/h]), it is normally unthinkable to turn at an intersection. (Step 572).Furthermore, to determine whether to turn right or left, for example, if the bundle is azimuth 0 degrees, north is azimuth 90 degrees, west is azimuth 180 degrees, and south is azimuth 270 degrees, then the direction is increased or decreased. (Step 573).In other words, the direction in which the bearing increases is a left turn (Step 874), and the direction in which the bearing decreases is a right turn (Step 575).
It is possible to determine a left turn.

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1jijだけ
走行した点す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、ρ=R・θであるから、この式を変
形して得られる次式R=1/θ から求めることができる。
Note that the radius of curvature R is determined at a certain point a, as shown in FIG.
Let θ [radian] be the angle between the vehicle's direction at point A and the vehicle's direction at point A, which has traveled a certain distance 1jij from point a.Since ρ=R・θ, it can be obtained by transforming this equation. It can be determined from the following formula 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ィ上に表
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き交
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。
In addition, the current location is controlled so that it is always located on the road shown on the map displayed on the display by the intersection pull-in, etc. performed by the process according to the flow shown in Figure 22. However, for example, if the distance between intersections is long, During this time, small corrections are made to the current location, but due to distance errors due to sensor accuracy, calculation errors, map accuracy, etc., there may be a distance difference between the actual current location from the last intersection and the current location on the map. occurs, and the error increases as the distance between intersections increases. In such a case, if there are a plurality of intersections close to each other in the vicinity of the intersection where the vehicle should pull in next, there is a possibility that the vehicle will pull in at the wrong intersection. Therefore, in this embodiment, after the vehicle has traveled a certain distance between intersections, a so-called distance-based pull-in is performed. Hereinafter, the procedure will be explained according to the flowchart of FIG. 30.

先ず初期値を設定する(ステップ580)。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くステップ
581)、交差点を曲がったか(ステップ582)、一
定距離を走ったか(ステップ583)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
リセットシた地図上の点(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584)。一定距離を走る間は、見掛は上
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385)、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886)。この交差点引込み
は先述した通りである。
First, initial values are set (step 580). As this initial value, a fixed current location is required, but this can be set by the user first, or the current location when pulling into a fixed point such as an intersection can be used, or if the current location has already been fixed, If you register the data in non-volatile memory, you only need to set it once. The travel distance is reset to zero at this confirmed current location (step 581), and while constantly monitoring whether the driver has turned at an intersection (step 582) or has run a certain distance (step 583), the travel distance is reset to zero based on the map data when the user has run a certain distance (step 583). A point at a certain distance from the point on the map where the zero was reset (previously detected position) is found, the current location is changed to that point, and the pull-in is performed (step 584). While driving a certain distance, the vehicle's current location is drawn on the road on the map displayed on the display by drawing a perpendicular line to the line segment closest to the top and drawing the line to the intersection (step 385). can be set. If it is detected that the vehicle has turned, the intersection pull-in is performed (step 886). This intersection lead-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, the distance traveled can be effectively used to determine whether the vehicle has turned at an intersection. In other words, it is possible to determine a curved intersection from the map data based on the distance between the intersections and the travel distance.

R1■と1里 以上説明したように、本発明によれば、地図の道路上の
各位置を数値化して地図データとして記憶しておき、走
行距離センサの出力に塁づいて一定距離だけ走行したこ
とを検出する毎に、地図データに基づいて道路上の前回
検出像nから前記一定距離だけ離れた道路上の位置を検
出し、この検出位置を現在地とすることにより、例えば
引込みが行なわれる交差点間の距離が長くても、センサ
精度、計算誤差、地図精度等に起因する距1!i誤差を
一定距離毎に補正できるので、車両の現在地を常に正確
に認識することができることになる。
As explained above, according to the present invention, each position on the road on the map is digitized and stored as map data, and the vehicle travels a certain distance based on the output of the travel distance sensor. Each time a situation is detected, a position on the road that is a certain distance away from the previously detected image n on the road is detected based on the map data, and this detected position is set as the current location. Even if the distance between them is long, the distance 1 due to sensor accuracy, calculation error, map accuracy, etc. Since the i error can be corrected every fixed distance, the current location of the vehicle can always be accurately recognized.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

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1
8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iテなう他の
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
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 13(C) to 13(
A) and (B) are diagrams showing the data structure of map information stored in the recording medium in FIG. 1, and FIGS. 14 (A) to (C)
15 to 1 are diagrams showing the screen configuration on V-RAM.
FIG. 8 is a flowchart showing the basic procedure executed by the CPU in FIG. 1, FIGS. 19 to 21 are diagrams showing how to obtain the direction correction coefficient θS, and FIG.
23 and 24 are diagrams showing the positional relationship between the current location on the map and the nearest line segment, and FIG. Figure 26 is a flowchart showing the procedure for searching for nearest line segments and intersections, Figure 27 is a flowchart showing the procedure for enlarging/reducing the map, and Figure 28 is a diagram showing how to make a right turn/left turn. Flowchart showing the procedure of the determination method, No. 29
The figure shows how to determine the radius of curvature, and FIG. 30 is a flowchart showing the procedure of the pull-in method based on travel distance. Explanation of symbols of main parts

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 地図の道路上の各位置を数値化して地図データとして記
憶しておき、走行距離センサの出力に基づいて一定距離
だけ走行したことを検出する毎に、前記地図データに基
づいて前記道路上の前回検出位置から前記一定距離だけ
離れた前記道路上の位置を検出し、この検出位置を現在
地として認識することを特徴とする車両の現在地認識方
法。
Each position on the road on the map is digitized and stored as map data, and each time it is detected that a certain distance has been traveled based on the output of the mileage sensor, the previous location on the road is calculated based on the map data. A method for recognizing the current location of a vehicle, comprising: detecting a location on the road that is a certain distance away from the detected location, and recognizing this detected location as the current location.
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