DE112020003021T5 - Videosteuervorrichtung, Videosteuerverfahren und Programm - Google Patents

Videosteuervorrichtung, Videosteuerverfahren und Programm Download PDF

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Fumihito Inukai
Toshiya Mori
Ken'ichi Kasazumi
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Abstract

Eine Videosteuervorrichtung (10) enthält: einen ersten Erlanger (11), der eine Position eines Fahrzeugs erlangt, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; einen zweiten Erlanger (12), der eine geschätzte Position des Fahrzeugs erlangt, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsabweichungsschätzer (13), der eine Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs schätzt, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsberechner (14), der eine geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs berechnet; und einen Ausgeber (15), der die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung (60) ausgibt, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Videosteuervorrichtung, ein Videosteuerverfahren und ein Programm.
  • [Technischer Hintergrund]
  • Die Patentschriften 1 und 2 offenbaren Techniken, die die Position eines eigenen Fahrzeugs unter Verwendung von Kartendaten und eines GPS (Global Positioning System) usw. erfassen und die Streckenführungsinformationen zu einem Bestimmungsort mit einem Head-Up-Display (nachstehend auch als HUD geschrieben) in ein menschliches Blickfeld projizieren.
  • [Literaturverzeichnis]
  • [Patentliteratur]
    • [Patenschrift 1] Japanische ungeprüfte Patentoffenlegung Nr. H7-257228
    • [Patenschrift 2] Japanische ungeprüfte Patentoffenlegung Nr. 2018-045103
  • [Zusammenfassung der Erfindung]
  • [Technische Aufgabe]
  • Die durch eine Video-Anzeigevorrichtung, wie etwa ein HUD, angezeigten Streckenführungsinformationen zu einem Bestimmungsort können beispielsweise die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung eines Fahrzeugs (der eigenen Richtung des Fahrzeugs) zum Leiten des Fahrzeugs zum Bestimmungsort enthalten. Die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs sind beispielsweise ein Pfeil, der sich in der Bewegungsrichtung erstreckt, mit dem eigenen Fahrzeug als Startpunkt (siehe die weiter unten beschriebene 9) usw. Obwohl es notwendig ist, die Ausrichtung des Fahrzeugs zu schätzen, um die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs zu erzeugen, besteht, wenn die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs von der tatsächlichen Ausrichtung abweicht, die Möglichkeit, dass einem Insassen des Fahrzeugs ein Unbehagen vermittelt wird, der auf die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs schaut. Zum Beispiel kann der sich in der Bewegungsrichtung erstreckende Pfeil mit dem eigenen Fahrzeug als Startpunkt so dargestellt sein, dass er von einer Straße wegragt, da die Ausrichtung des eigenen Fahrzeugs mit einer Abweichung geschätzt wurde.
  • Angesichts dessen sieht die vorliegende Offenbarung eine Videosteuervorrichtung usw. vor, die die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung eines Fahrzeugs erhöhen kann.
  • [Lösung der Aufgabe]
  • Eine Videosteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält: einen ersten Erlanger, der eine Position eines Fahrzeugs erlangt, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; einen zweiten Erlanger, der eine geschätzte Position des Fahrzeugs erlangt, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsabweichungsschätzer, der eine Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs schätzt, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsberechner, der eine geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs berechnet; und einen Ausgeber, der die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung ausgibt, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen.
  • Weiter enthält ein Videosteuerverfahren gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung: ein Erlangen einer Position eines Fahrzeugs, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; ein Erlangen einer geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist; ein Schätzen einer Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist; ein Berechnen einer geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs; und ein Ausgeben der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen.
  • Weiter ist ein Programm gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Programm, um einen Computer zu veranlassen, das oben beschriebene Video-Steuerungsverfahren auszuführen.
  • [Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
  • Eine Videosteuervorrichtung usw. gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung eines Fahrzeugs erhöhen.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist ein Blockschaltbild, das ein Aufbaubeispiel einer Videosteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform und periphere Vorrichtungen zeigt.
    • [2] 2 ist eine Darstellung zum Beschreiben eines Verfahrens zum Berechnen der Ausrichtung eines Fahrzeugs unter Verwendung eines Gyrosensors.
    • [3] 3 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Aktualisierens eines Nullpunkts des Gyrosensors.
    • [4] 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs der Videosteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
    • [5] 5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Schätzen einer Abweichung in der Ausrichtung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform zeigt.
    • [6] 6 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs gemäß der Ausführungsform zeigt.
    • [7] 7 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Verfahrens zum Beseitigen einer Darstellungsverzögerung gemäß der Ausführungsform.
    • [8] 8 ist ein Diagramm, das einen Übergang einer Abweichung in der Ausrichtung in dem Fall zeigt, wo die Videosteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform angewendet wird.
    • [9] 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Anzeige der Videoanzeigevorrichtung zeigt.
  • [Beschreibung von Ausführungsformen]
  • [Ausführungsform]
  • Nachstehend ist eine Videosteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
  • 1 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel der Anordnungen einer Videosteuervorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform und ihrer peripheren Vorrichtungen zeigt. 1 zeigt außer der Videosteuervorrichtung 10 einen Informationsprozessor 20, eine ECU 30, einen Gyrosensor 40, einen Beschleunigungsaufnehmer 50 und eine Videoanzeigevorrichtung 60. Diese Vorrichtungen sind beispielsweise in einem Fahrzeug (beispielsweise einem Automobil) montiert.
  • Der Informationsprozessor 20 ist eine Vorrichtung, die die Position des Fahrzeugs und die Ausrichtung des Fahrzeugs, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem, wie etwa ein GPS (Global Positioning System), bestimmt sind, und die Informationen über Strecken zu einem Bestimmungsort des Fahrzeugs (beispielsweise die kürzeste Strecke zum Bestimmungsort oder eine Strecke, die einen Verkehrsstau meidet, usw.) usw. erlangen kann, und ist beispielsweise ein Autonavigationssystem.
  • Die ECU 30 ist beispielsweise eine ECU, die ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal usw. behandelt, und ist eine Vorrichtung, die die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu einem CAN-Bus (Bus eines Controller Area Network) ausgeben kann.
  • Der Gyrosensor 40 ist ein Aufnehmer, der die Gierwinkelgeschwindigkeitsinformation über das Fahrzeug erfasst und ein Erfassungsergebnis ausgibt. Die Ausrichtung des Fahrzeugs kann durch ein Akkumulieren des oben beschriebenen Erfassungsergebnisses berechnet werden.
  • Der Beschleunigungsaufnehmer 50 ist ein Aufnehmer, der die Beschleunigung des Fahrzeugs erfasst und ein Erfassungsergebnis ausgibt. Auf Grundlage des oben beschriebenen Erfassungsergebnisses kann bestimmt werden, ob das Fahrzeug angehalten ist oder nicht.
  • Die Videoanzeigevorrichtung 60 ist eine Vorrichtung, die die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs anzeigt, und ist beispielsweise ein HUD, ein elektronischer Spiegel oder ein Autonavigationssystem usw. In der vorliegenden Ausführungsform ist angenommen, dass die Videoanzeigevorrichtung 60 ein HUD ist. Die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs sind beispielsweise ein Pfeil, der sich in der Bewegungsrichtung erstreckt, mit dem Fahrzeug als Startpunkt (siehe die weiter unten beschriebene 9) usw. Die Videoanzeigevorrichtung 60 zeigt die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der vom Informationsprozessor 20 erlangten Informationen über die Strecken zum Bestimmungsort des Fahrzeugs und der von der Videosteuervorrichtung 10 erlangten geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs. Anzumerken ist, dass die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs die Ausrichtung des Fahrzeugs selbst sein können. Das heißt, die Ausrichtung des Fahrzeugs kann auf der Videoanzeigevorrichtung 60 angezeigt werden.
  • Die Videosteuervorrichtung 10 ist eine Vorrichtung, die die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs berechnet und die geschätzte Ausrichtung zur Videoanzeigevorrichtung 60 ausgibt. Da sich der Anzeigeinhalt (die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs) der Videoanzeigevorrichtung 60 gemäß der durch die Videosteuervorrichtung 10 geschätzten Ausrichtung ändert, kann man sagen, dass die Videosteuervorrichtung 10 eine Vorrichtung ist, die den Anzeigeinhalt der Videoanzeigevorrichtung 60 steuert. Die Videosteuervorrichtung 10 enthält einen ersten Erlanger 11, einen zweiten Erlanger 12, einen Ausrichtungsabweichungsschätzer 13, einen Ausrichtungsberechner 14 und einen Ausgeber 15. Die Videosteuervorrichtung 10 ist ein Computer, der einen Prozessor, einen Speicher und eine Kommunikationsschaltung usw. enthält. Der Speicher ist ein ROM (Nur-Lese-Speicher), ein RAM (Direktzugriffsspeicher) usw. und kann ein durch den Prozessor ausgeführtes Programm speichern. Ferner werden die durch die Videosteuervorrichtung 10 erlangten Informationen im Speicher gespeichert. Wenn beispielsweise der Prozessor gemäß dem Programm arbeitet, werden die Funktionen des ersten Erlangers 11, des zweiten Erlangers 12, des Ausrichtungsabweichungsschätzers 13, des Ausrichtungsberechners 14 und des Ausgebers 15 erzielt.
  • Der erste Erlanger 11 erlangt die Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist. Genauer erlangt der erste Erlanger 11 die Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, vom Informationsprozessor 20. Der erste Erlanger 11 erlangt eine erste Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und eine zweite Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, wenn sich das Fahrzeug von der ersten Position wegbewegt. Der erste Erlanger 11 kann den Fahrweg des Fahrzeugs von der ersten Position zur zweiten Position schätzen, indem er nacheinander die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position des Fahrzeugs erlangt.
  • Der zweite Erlanger 12 erlangt die geschätzte Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist. Zum Beispiel erlangt der zweite Erlanger 12 die geschätzte Position des Fahrzeugs durch ein Schätzen der geschätzten Position des Fahrzeugs zu der Zeit, wenn die zweite Position bestimmt ist (genauer, zu dem Zeitpunkt, zu dem die zweite Position bestimmt wurde), auf Grundlage der Koppelnavigation unter Verwendung der ersten Position, der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position, des Erfassungsergebnisses eines in dem Fahrzeug vorgesehenen Gyrosensors 40 und der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs. Die Koppelnavigation ist die Technik, die die Position nicht, wie beim Satellitenpositionsbestimmungssystem, direkt bestimmt, sondern die Position eines beweglichen Körpers relativ bestimmt, unter Verwendung der Ausrichtung des beweglichen Körpers an einem bestimmten Punkt, des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors von dem Punkt, der Geschwindigkeitsinformationen des beweglichen Körpers usw. Der zweite Erlanger 12 kann den Fahrweg des Fahrzeugs von der ersten Position zur geschätzten Position mit der Koppelnavigation schätzen.
  • Wenn die durch den ersten Erlanger 11 erlangte erste Position und die durch den zweiten Erlanger erlangte erste Position dieselbe sind, kann der zweite Erlanger 12 die erste Position vom Informationsprozessor 20 erlangen oder kann die erste Position vom ersten Erlanger 11 erlangen. Ferner erlangt der zweite Erlanger 12 die Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position vom Informationsprozessor 20 zur Zeit beispielsweise des Startens des Fahrzeugs (zur Zeit des Fahrtantritts). Das heißt, die Ausrichtung des Fahrzeugs an der durch den zweiten Erlanger 12 zur Zeit des Fahrtantritts des Fahrzeugs erlangten ersten Position ist die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Ausrichtung des Fahrzeugs. Ferner erlangt beispielsweise nach dem Fahrtantritt des Fahrzeugs der zweite Erlanger 12 die Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position vom Ausrichtungsberechner 14. Ferner erlangt der zweite Erlanger 12 das Erfassungsergebnis des Gyrosensors 40 vom Gyrosensor 40 und erlangt Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs von der ECU 30 über einen CAN-Bus usw. Ferner wird dem zweiten Erlanger 12 beispielsweise vom ersten Erlanger 11 der Zeitpunkt mitgeteilt, zu dem die zweite Position bestimmt ist.
  • Nachstehend ist unter Verwendung von 2 ein Verfahren des Berechnens der Ausrichtung des Fahrzeugs mit dem Erfassungsergebnis des Gyrosensors 40 beschrieben.
  • 2 ist eine Darstellung zum Beschreiben eines Verfahrens zum Berechnen der Ausrichtung des Fahrzeugs unter Verwendung des Gyrosensors 40.
  • Angenommen beispielsweise, die Ausrichtung (anfängliche Ausrichtung) des Fahrzeugs zur Zeit T = 0 sei bekannt. Die Ausrichtung des Fahrzeugs zur Zeit T = 1 kann berechnet werden durch ein Addieren des akkumulierten Werts der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40 (das heißt, der Gierwinkelgeschwindigkeit) von der Zeit T = 0 bis zur Zeit T = 1 zur anfänglichen Ausrichtung. Die Ausrichtung des Fahrzeugs zur Zeit T = 2 kann berechnet werden durch ein Addieren des akkumulierten Werts der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40 von der Zeit T = 1 bis zur Zeit T = 2 zur Ausrichtung des Fahrzeugs zur Zeit T = 1. Auf diese Weise kann, wenn die Ausrichtung des Fahrzeugs zu einem bestimmten Augenblick bekannt ist, die Ausrichtung des Fahrzeugs korrekt berechnet werden unter Verwendung der Ausrichtung des Fahrzeugs zu dem Augenblick und des akkumulierten Werts der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40. Wenn jedoch eine Abweichung in der anfänglichen Ausrichtung enthalten ist, weicht auch die unter Verwendung der anfänglichen Ausrichtung berechnete darauffolgende Ausrichtung des Fahrzeugs korrekt um den Betrag der Abweichung ab.
  • Ferner könnte, sogar wenn sich das Fahrzeug in einem angehaltenen Zustand befindet, der Nullpunkt des Gyrosensors 40 (der Ausgang des Gyrosensors 40 zu der Zeit, wenn sich das Fahrzeug in dem angehaltenen Zustand befindet) aufgrund von Gyro-Drift nicht null sein. In diesem Fall weicht auch der akkumulierte Wert des Gyrosensors 40 ab. Daher wird der Nullpunkt des Gyrosensors 40 in einem solchen Fall aktualisiert. Dies ist unter Verwendung von 3 beschrieben.
  • 3 ist ein Diagramm zum Beschreiben des Aktualisierens des Nullpunkts des Gyrosensors 40.
  • Wie in 3 gezeigt, verändert sich, wenn das Fahrzeug weiterfährt, der Nullpunkt des Gyrosensors 40 aufgrund von Gyro-Drift ab einem bestimmten Zeitpunkt. Da die Veränderung des Nullpunkts des Gyrosensors 40 den akkumulierten Wert des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 verändert, wird aufgrund der Veränderung des Nullpunkts des Gyrosensors 40 (das heißt, aufgrund der Gyro-Drift) eine Abweichung in der unter Verwendung des Gyrosensors 40 berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs erzeugt. Daher führt beispielsweise der zweite Erlanger 12 die Aktualisierung des Nullpunkts durch. Genauer führt der zweite Erlanger 12, wenn das Fahrzeug angehalten ist (wenn beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit über die vergangenen 3 Sekunden 0 ist und der Änderungsbetrag der Beschleunigung des Fahrzeugs ein vorgegebener Schwellenwert oder weniger ist), das Aktualisieren des Nullpunkts durch ein Festlegen des Durchschnitts der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40 über die vergangenen 3 Sekunden auf null durch. Demgemäß ist es möglich zu verhindern, dass die Ausrichtung des Fahrzeugs weiter abweicht. Der zweite Erlanger 12 erlangt die Beschleunigung des Fahrzeugs vom Beschleunigungsaufnehmer 50. Wenn beispielsweise das Fahrzeug angehalten ist und der Durchschnitt der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40 über die vergangenen 3 Sekunden null ist (das heißt, wenn der Nullpunkt nicht verändert ist), führt der zweite Erlanger 12 das Aktualisieren des Nullpunkts nicht durch. Mit anderen Worten, der zweite Erlanger 12 führt das Aktualisieren des Nullpunkts durch, wenn die Veränderung des Nullpunkts bestätigt werden kann.
  • Wieder bei der Beschreibung von 1 schätzt der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 eine Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist. Die Einzelheiten des Betriebs des Ausrichtungsabweichungsschätzers 13 sind weiter unten beschrieben.
  • Der Ausrichtungsberechner 14 berechnet eine geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der durch den Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs. Die Einzelheiten der Arbeitsweise des Ausrichtungsberechners 14 sind weiter unten beschrieben.
  • Der Ausgeber 15 gibt die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs zur Videoanzeigevorrichtung 60 aus.
  • Als Nächstes ist der Betrieb der Videosteuervorrichtung 10 beschrieben.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs der Videosteuervorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform zeigt.
  • Der erste Erlanger 11 erlangt die Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist (Schritt S11). Genauer erlangt der erste Erlanger 11 die erste Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und die zweite Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, wenn sich das Fahrzeug von der ersten Position wegbewegt.
  • Der zweite Erlanger 12 erlangt die geschätzte Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist (Schritt S12). Die geschätzte Position des Fahrzeugs ist die Position des Fahrzeugs zu der Zeit, wenn die zweite Position bestimmt wird, wobei die geschätzte Position geschätzt wird auf Grundlage der Koppelnavigation unter Verwendung der ersten Position, der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position, des Erfassungsergebnisses des in dem Fahrzeug vorgesehenen Gyrosensors 40 und der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs.
  • Der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 schätzt eine Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist (Schritt S13). Genauer schätzt der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der ersten Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, der zweiten Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, wenn sich das Fahrzeug von der ersten Position wegbewegt, und der geschätzten Position des Fahrzeugs zu der Zeit, wenn die zweite Position bestimmt wird, wobei die geschätzte Position geschätzt wird auf Grundlage der Koppelnavigation unter Verwendung der ersten Position, der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position, des Erfassungsergebnisses des in dem Fahrzeug vorgesehenen Gyrosensors und der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs. Ein Verfahren zum Schätzen einer Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs ist unter Verwendung von 5 genau beschrieben.
  • 5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform zeigt. 5 zeigt schematisch einen Fahrweg des Fahrzeugs auf einer horizontalen Ebene, und es ist angenommen, dass sich das Fahrzeug von der unteren linken Seite (der Ursprungsseite) zur oberen rechten Seite bewegt (der Plus-Seite der X-Achse und der Y-Achse). Die durchgehende Linie in 5 ist ein tatsächlicher Fahrweg und kann durch die Videosteuervorrichtung 10 usw. nicht erkannt werden, ist aber zum Vergleich mit einem Fahrweg nach dem Satellitenpositionsbestimmungssystem und einem Fahrweg nach der Koppelnavigation gezeigt. Die gestrichelte Linie in 5 ist der Fahrweg nach dem Satellitenpositionsbestimmungssystem. Die strichpunktierte Linie in 5 ist der Fahrweg nach der Koppelnavigation.
  • Eine Position A1 in 5 gibt die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte erste Position an, und eine Position A2 gibt die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte zweite Position an, wenn sich das Fahrzeug von der Position A1 wegbewegt. Die Videosteuervorrichtung 10 kann den Fahrweg nach dem Satellitenpositionsbestimmungssystem erkennen, indem es nacheinander die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position des Fahrzeugs erlangt. Jedoch enthält die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position des Fahrzeugs einen Fehler und kann mit einer Abweichung von etwa 10 Metern von der tatsächlichen Fahrposition bestimmt werden.
  • Eine Position B1 in 5 gibt die geschätzte Position an, die durch die Koppelnavigation geschätzt wird, wenn die Position A2 bestimmt wird. Die Videosteuervorrichtung 10 kann den Fahrweg nach der Koppelnavigation erkennen, indem sie die Ausrichtung (anfängliche Ausrichtung) des Fahrzeugs an der Position A1 erlangt und nacheinander die Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40 von der Position A1 und die Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs von der Position A1 erlangt. Wenn die Koppelnavigation genau durchgeführt wird, kann, da die Änderung in der Ausrichtung des Fahrzeugs und die Änderung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs von einem bestimmten Punkt korrekt auf dem Fahrweg wiedergegeben werden können, sich ergeben, dass der Fahrweg nach der Koppelnavigation eine ähnliche Form aufweist wie der tatsächliche Fahrweg, wie in 5 gezeigt. Wenn jedoch die anfängliche Ausrichtung des Fahrzeugs, die durch die Koppelnavigation verwendet wird, von der tatsächlichen Ausrichtung des Fahrzeugs abweicht, weicht auch die Position des Fahrwegs nach der Koppelnavigation um den Betrag der Abweichung von der Position des tatsächlichen Fahrwegs ab. Die Position A1 ist die Position, an der die Schätzungsverarbeitung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs gestartet wird, und ist beispielsweise die Position des Fahrtantritts des Fahrzeugs (die Startposition des Fahrzeugs) oder die Aktualisierungsposition des Nullpunkts des Gyrosensors 40. Wenn die Position A1 die Position des Fahrtantritts des Fahrzeugs ist, ist die anfängliche Ausrichtung beispielsweise die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Ausrichtung des Fahrzeugs. Da die Genauigkeit der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Ausrichtung des Fahrzeugs gering ist, besteht eine hohe Möglichkeit, dass die anfängliche Ausrichtung von der tatsächlichen Ausrichtung des Fahrzeugs abweicht. Ferner ist, wenn die Position A1 die Aktualisierungsposition des Nullpunkts des Gyrosensors 40 ist, die anfängliche Ausrichtung beispielsweise die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs. Da das Aktualisieren des Nullpunkts des Gyrosensors 40 durchgeführt wird, wenn sich der Nullpunkt des Gyrosensors 40 verändert, besteht eine hohe Möglichkeit, dass die Ausrichtung (das heißt, die anfängliche Ausrichtung) des Fahrzeugs, die auf dem Messergebnis des Gyrosensors 40 beruhend berechnet ist, zur Zeit der Aktualisierung des Nullpunkts des Gyrosensors 40 von der tatsächlichen Ausrichtung des Fahrzeugs abweicht.
  • Es ist angenommen, dass an der Position des Fahrtantritts des Fahrzeug oder der Aktualisierungsposition des Nullpunkts des Gyrosensors 40 die Aktualisierung des Nullpunkts des Gyrosensors 40 durchgeführt wird und sich der Nullpunkt des Gyrosensors 40 nicht verändert. Ferner ist angenommen, dass das Fahrzeug an diesen Positionen angehalten ist und es für eine Weile, nachdem das Fahrzeug angefangen hat, sich von diesen Positionen weg zu bewegen, keine Veränderung des Nullpunkts des Gyrosensors 40 aufgrund von Gyro-Drift gibt. Auf diese Weise ist angenommen, dass, während sich das Fahrzeug von der Position A1 zu der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Position A2 bewegt, sich die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeug nicht gegenüber der an der Position A1 erzeugten Abweichung verändert.
  • Unter der Annahme, dass die Koppelnavigation genau durchgeführt wird und sich die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs während der Bewegung zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs nicht verändert, ist es möglich, als die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs den Winkel anzusehen, der gebildet ist durch eine Gerade, die die Position A1 und die Position A2 verbindet, und eine Gerade, die die Position A1 und die Position B1 verbindet. Das heißt, der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 kann die Abweichung in der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Ausrichtung des Fahrzeugs oder die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs aufgrund der Gyro-Drift usw. schätzen.
  • Wieder bei der Beschreibung von 4 berechnet der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der durch den Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs (Schritt S14). Zum Beispiel berechnet der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs durch ein Korrigieren der Ausrichtung des Fahrzeugs (beispielsweise durch ein Addieren oder Subtrahieren der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs), die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 bei der Bewegung nach der Position A2 berechnet ist, unter Verwendung der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs. Demgemäß kann die Genauigkeit der Schätzung der Ausrichtung des Fahrzeugs erhöht sein.
  • Dann gibt der Ausgeber 15 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs zur Videoanzeigevorrichtung 60 aus (Schritt S15). Demgemäß kann die Videoanzeigevorrichtung 60 die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhenden Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs mit weniger Abweichung anzeigen.
  • Anzumerken ist, dass, sogar nach dem Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs und dem Berechnen der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 anschließend und nacheinander die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs mit der Position A1 als dem Startpunkt schätzen kann. Dies deshalb, weil, je länger die Strecke ist, die das Fahrzeug zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs zurücklegt, die Genauigkeit der Schätzung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs umso höher wird, obwohl die Einzelheiten bei der weiter unten beschriebenen 6 beschrieben sind. Wenn jedoch die Strecke, die das Fahrzeug ohne zu halten fährt, lang wird, wird, da die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs aufgrund von Gyro-Drift (das heißt, der Veränderung des Nullpunkts des Gyrosensors 40) erzeugt wird, wenn sich der Nullpunkt des Gyrosensors 40 verändert und ein Aktualisieren des Nullpunkts durchgeführt wird, die Schätzverarbeitung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs mit einer neuen ersten Position durchgeführt, die die Position A1 als den Startpunkt ersetzt.
  • Wie in 5 gezeigt, wird, da ein Fehler in der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Position des Fahrzeugs enthalten ist, und da, je größer der Fehler ist, die Gerade umso mehr verschoben wird, die die Position A1 und die Position A2 verbindet, die Genauigkeit der Schätzung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs gering. Je länger andererseits die Strecke zwischen der Position A1 und der Position A2 ist (die Strecke, die das Fahrzeug zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs zurücklegt), desto geringer beeinträchtigt der oben beschriebene Fehler die Schätzung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs. Jedoch wird die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs unter der Annahme berechnet, dass die Koppelnavigation genau durchgeführt wird, und dass sich die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs während der Bewegung zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs nicht verändert, und tatsächlich kann, wenn die Strecke lang wird, die das Fahrzeug zurücklegt, sich die Genauigkeit der Koppelnavigation verringern oder durch Gyro-Drift beeinträchtigt werden. Daher ist es notwendig, um die oben beschriebene Annahme beizubehalten, die Strecke, die das Fahrzeug zurücklegt, so kurz wie möglich zu machen.
  • Daher kann der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 die Schätzverarbeitung der Ausrichtung des Fahrzeugs in jedem kurzen Intervall von beispielsweise etwa 10 m durchführen, und kann der Ausrichtungsberechner 14 des geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs aus dem Schätzergebnis der Ausrichtung des Fahrzeugs in jedem Intervall berechnen. Genauer kann der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs für jedes aus einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen auf Grundlage der ersten Position, der zweiten Position und der geschätzten Position in jedem aus der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen schätzen. Ferner kann der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs anhand der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in zwei oder mehr Intervallen unter der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen. Dies ist unter Verwendung von 6 beschrieben.
  • 6 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform zeigt. Wie in 5 zeigt 6 schematisch einen Fahrweg des Fahrzeugs auf einer horizontalen Ebene, und es ist angenommen, dass sich das Fahrzeug von der unteren linken Seite (der Ursprungsseite) zu der oberen rechten Seite bewegt (der Plus-Seite der X-Achse und der Y-Achse). Jedoch gibt es in 6 die erste Position, die zweite Position und die geschätzte Position für jedes aus der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen. (Hier sind drei Intervalle, ein erstes Intervall bis drittes Intervall, als ein Beispiel gezeigt.) Das heißt, die Schätzverarbeitung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs unter Verwendung der ersten Position (der Position A1), der zweiten Position (der Position A2) und der geschätzten Position (der Position B1) in 5 wird für jedes aus dem ersten Intervall bis dritten Intervall durchgeführt. Im ersten Intervall gibt die Position A1 die erste durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position an, gibt die Position A2 die zweite durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position an, wenn sich das Fahrzeug von der Position A1 wegbewegt, und gibt die Position B1 die geschätzte Position an, die durch die Koppelnavigation geschätzt wird, wenn die Position A2 bestimmt wird. Ferner gibt im zweiten Intervall die Position A2 die erste durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position an, gibt eine Position A3 die zweite durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position an, wenn sich das Fahrzeug von der Position A2 wegbewegt, und gibt eine Position B2 die geschätzte Position an, die durch die Koppelnavigation geschätzt wird, wenn die Position A3 bestimmt wird. Ferner gibt im dritten Intervall die Position A3 die erste durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position an, gibt eine Position A4 die zweite durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position an, wenn sich das Fahrzeug von der Position A3 wegbewegt, und gibt eine Position B3 die geschätzte Position an, die durch die Koppelnavigation geschätzt wird, wenn die Position A4 bestimmt wird.
  • Hier wird als Beispiel, obwohl das Beispiel gezeigt ist, in dem die Schätzung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs für die drei Intervalle durchgeführt wird, die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs für jedes Intervall geschätzt, indem eine Strecke von beispielsweise mehreren hundert Metern in kurze Intervalle von etwa 10 m aufgeteilt wird. In dem kurzen Intervall von etwa 10 m wird es leicht, die Annahme sicherzustellen, dass die Koppelnavigation genau durchgeführt wird, und dass sich die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs während der Bewegung zum Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs nicht verändert. Da jedoch jedes Intervall kurz ist, neigt die in jedem Intervall geschätzte Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs dazu, groß zu sein, indem sie durch den Fehler bei der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Position des Fahrzeugs stark beeinträchtigt wird. Anzumerken ist, dass die Strecke jedes Intervalls nicht auf 10 m beschränkt ist und etwa 20 m oder 30 m betragen kann.
  • Andererseits reduziert der Ausrichtungsberechner 14 den Einfluss des Fehlers in der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Position des Fahrzeugs unter Verwendung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in zwei oder mehr Intervallen unter der Vielzahl aufeinanderfolgender Intervalle. Zum Beispiel kann durch ein Berechnen des Durchschnitts oder Medians usw. der Ausrichtungen des Fahrzeugs für zwei oder mehr Intervalle, sogar wenn die in jedem Intervall geschätzte Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs groß ist, die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Zum Beispiel kann der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage des Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall berechnen, in dem sich die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs um einen ersten Schwellenwert oder mehr verändert hat, bezüglich der auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 in einem angrenzenden vorhergehenden Intervall unter der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs.
  • Zum Beispiel dient in dem Beispiel von 6 für die angrenzenden ersten und zweiten Intervalle das erste Intervall als ein angrenzendes vorhergehendes Intervall für das zweite Intervall, und für die angrenzenden zweiten und dritten Intervalle dient das zweite Intervall als ein angrenzendes vorhergehendes Intervall für das dritte Intervall. Zum Beispiel sei für die angrenzenden ersten und zweiten Intervalle angenommen, dass die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs im ersten Intervall (dem vorhergehenden Intervall) der Norden ist. Ferner sei angenommen, dass die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs im zweiten Intervall (dem nachfolgenden Intervall) der Osten ist. In diesem Fall besteht, da sich die Ausrichtung des Fahrzeug auf einer Strecke von beispielsweise etwa 10 m um ungefähr 90 Grad ändert, eine hohe Möglichkeit, dass eine steile Kurve oder eine Rechts-/Links-Doppelkurve in der Nähe des zweiten Intervalls vorliegt, und es besteht eine hohe Möglichkeit, dass die Genauigkeit der Bestimmung durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht. Daher wird der Durchschnitt der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall, in dem sich die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs, bezüglich der auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 in dem angrenzenden vorhergehenden Intervall unter der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs, um den ersten Schwellenwert oder mehr verändert hat, berechnet. Da der Durchschnitt unter Ausschluss der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs, die in dem Intervall mit einer hohen Möglichkeit geschätzt wird, dass die Genauigkeit der Bestimmung durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht, kann die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden. Anzumerken ist, dass, obwohl das Beispiel beschrieben ist, in dem der erste Schwellenwert beispielsweise 90 Grad beträgt, der erste Schwellenwert nicht besonders eingeschränkt ist und angemessen festgelegt wird.
  • Ferner kann der Ausrichtungsberechner 14 beispielsweise die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage des Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall, in dem die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs ein zweiter Schwellenwert oder mehr ist, unter der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • Zum Beispiel kann die Abweichung in der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs in einem bestimmten Intervall unter einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen groß (beispielsweise 20 Grad usw.) sein. In einem solchen Intervall ist die Arbeitsweise des Satellitenpositionsbestimmungssystems instabil, und es besteht eine hohe Möglichkeit, dass die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte zweite Position des Fahrzeugs stark von der tatsächlichen Position abweicht. Daher wird der Durchschnitt der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall unter der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen, in dem die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs der zweite Schwellenwert oder mehr ist, berechnet. Da der Durchschnitt unter Ausschluss der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs berechnet wird, die in dem Intervall mit einer hohen Möglichkeit geschätzt wird, dass die Arbeitsweise des Satellitenpositionsbestimmungssystems instabil ist, kann die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden. Anzumerken ist, dass, obwohl das Beispiel beschrieben ist, in dem der zweite Schwellenwert beispielsweise 20 Grad beträgt, der zweite Schwellenwert nicht besonders eingeschränkt ist und angemessen festgelegt wird.
  • Anzumerken ist, dass der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage des Durchschnitts der Abweichungen in der Ausrichtung des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer sowohl dem Intervall berechnen kann, in dem sich die auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs, bezüglich der auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 in dem angrenzenden vorhergehenden Intervall berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs, um den ersten Schwellenwert oder mehr verändert hat, als auch dem Intervall, in dem die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs der zweite Schwellenwert oder mehr ist.
  • Ferner kann beispielsweise der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage des Medians der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs für jedes aus der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • Die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in dem Intervall, in dem die Bestimmungsgenauigkeit durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht (beispielsweise dem beim Berechnen des Durchschnitts in der oben beschriebenen Beschreibung ausgeschlossenen Intervall), kann ein anomaler Wert bezüglich der Abweichungen in der Ausrichtung des Fahrzeugs in anderen Intervallen sein.
    Wenn der Durchschnitt berechnet wird, indem auch ein solcher anomaler Wert einbezogen wird, besteht eine Möglichkeit, dass der Durchschnittswert stark durch den anomalen Wert beeinträchtigt wird und kein normaler Wert wird. Daher kann die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeug durch das Berechnen des Medians weiter erhöht werden.
  • Ferner kann beispielsweise der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage des gewichteten Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • Zum Beispiel kann durch ein Berechnen des gewichteten Durchschnitts durch ein Reduzieren (ein Festlegen beispielsweise auf 0,5 usw.) des Gewichts für die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in dem Intervall, in dem die Bestimmungsgenauigkeit durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht (beispielsweise dem beim Berechnen des Durchschnitts in der oben beschriebenen Beschreibung ausgeschlossenen Intervall), die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeug weiter erhöht werden.
  • Obwohl der Ausgeber 15 an die Videoanzeigevorrichtung 60 die auf diese Weise berechnete geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs ausgibt, wird in der Videoanzeigevorrichtung 60 beim Anzeigen der Informationen auf Grundlage der auf der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs beruhenden Ausrichtung des Fahrzeugs auf der Videoanzeigevorrichtung 60 eine Darstellungsverzögerung von beispielsweise etwa 33,3 ms erzeugt. Das heißt, sogar wenn die geschätzte Ausrichtung in der Videosteuervorrichtung 10 genau berechnet ist, werden die Informationen auf Grundlage der auf der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs beruhenden Ausrichtung des Fahrzeugs von etwa 33,3 ms zuvor auf der Videoanzeigevorrichtung 60 angezeigt. Daher kann der Ausgeber 15 zur Videoanzeigevorrichtung 60 die künftige geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs ausgeben, die auf Grundlage des früheren Veränderungsbetrags in der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs vorausgesagt ist. Dies ist unter Verwendung von 7 beschrieben.
  • 7 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Verfahrens zum Beseitigen einer Darstellungsverzögerung gemäß einer Ausführungsform.
  • Wie oben in 7 gezeigt, werden, wenn die aktuelle geschätzte Ausrichtung (die Strichpunktlinie in 7) zur Videoanzeigevorrichtung 60 ausgegeben wird, die Informationen auf Grundlage der auf der aktuellen geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs beruhenden Ausrichtung des Fahrzeugs auf der Videoanzeigevorrichtung 60 nach etwa 33,3 ms angezeigt. Da sich jedoch die Ausrichtung des Fahrzeugs von Augenblick zu Augenblick verändert, kann zur Zeit der Darstellung (das heißt, etwa 33,3 ms nach der gegenwärtigen Zeit) die Ausrichtung des Fahrzeugs verschieden von der aktuellen Ausrichtung sein (die Strichzweipunktlinie in 7), und die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs aufgrund der Darstellungsverzögerung kann erzeugt werden.
  • Daher sagt, wie unten in 7 gezeigt, der Ausgeber 15 die künftige geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs (die durchgehende Linie in 7) auf Grundlage des früheren Veränderungsbetrags der bisher berechneten geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs voraus und gibt sie zur Videoanzeigevorrichtung 60 aus, ohne die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs, wie sie ist, zur Videoanzeigevorrichtung 60 auszugeben. Zum Beispiel sagt der Ausgeber 15 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs nach etwa 33,3 ms auf Grundlage des Veränderungsbetrags von 16,6 ms zuvor gegenüber der gegenwärtigen Zeit aus. Demgemäß ist, da die Differenz zwischen der für die Darstellung benutzten vorhergesagten geschätzten Ausrichtung und der geschätzten Ausrichtung zur Zeit der Darstellung reduziert ist, die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs aufgrund der Darstellungsverzögerung reduziert. Das heißt, die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs werden korrekt auf der Videoanzeigevorrichtung 60 angezeigt.
  • Im Folgenden ist unter Verwendung von 8 der Übergang der Abweichung in der Ausrichtung in einem Fall beschrieben, wo die Videosteuervorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform angewendet wird.
  • 8 ist ein Diagramm, das den Übergang der Abweichung in der Ausrichtung in dem Fall zeigt, wo die Videosteuervorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform angewendet wird. Zum Beispiel kann in der vorliegenden Ausführungsform der Fehler in der Ausrichtung des Fahrzeugs allgemein verringert werden durch ein Schätzen der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs und ein Durchführen einer Korrektur der Ausrichtung des Fahrzeugs.
  • Wie in 8 gezeigt, ist angenommen, dass die Ausrichtung des Fahrzeugs vorausgesagt wird durch ein Durchführen einer Akkumulierung der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors 40 bei beispielsweise derselben Frequenz wie der 60-Hz-Darstellungsrate. Zum Beispiel wird die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Ausrichtung des Fahrzeugs als die anfängliche Ausrichtung zur Zeit des Starts des Fahrzeugs verwendet. Die Genauigkeit der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Ausrichtung des Fahrzeugs ist gering, und ein Fehler bei der anfänglichen Ausrichtung ist in der auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs enthalten, bis die Schätzung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs durchgeführt wird und die Ausrichtung des Fahrzeugs korrigiert wird.
  • Nachdem sich das Fahrzeug in Bewegung gesetzt hat, wird die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs geschätzt, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist. Dann wird die Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs korrigiert. Demgemäß kann der Fehler in der Ausrichtung des Fahrzeug beispielsweise zu 0,8 Grad oder weniger gemacht werden.
  • Danach, wenn das Fahrzeug weiter über einen bestimmten Zeitraum gefahren ist, kann die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs aufgrund von Gyro-Drift groß werden. Daher hält das Fahrzeug einmal an, und die Korrektur des Nullpunkts des Gyrosensors 40 wird durchgeführt, um zu verhindern, dass die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs größer wird. Dann wird die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist, wieder geschätzt, und die Ausrichtung des Fahrzeugs wird auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs korrigiert. Demgemäß kann der Fehler in der Ausrichtung des Fahrzeug wieder zu 0,8 Grad oder weniger gemacht werden. Anschließend, wenn sich beispielsweise der Nullpunkt des Gyrosensors 40 verändert hat und die Korrektur des Nullpunkts des Gyrosensors 40 durchgeführt wird, wird die Schätzverarbeitung der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs durchgeführt, sodass der Fehler in der Ausrichtung des Fahrzeugs reduziert wird.
  • Da die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs erhöht ist, wie oben beschrieben, können die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs korrekt auf der Videoanzeigevorrichtung 60 angezeigt werden.
  • 9 ist eine Darstellung, die ein Beispiel der Anzeige der Videoanzeigevorrichtung 60 zeigt. Wie oben beschrieben, ist die Videoanzeigevorrichtung 60 beispielsweise ein HUD, und ein Anzeigebereich D auf einer vorderen Windschutzscheibe des Fahrzeugs ist in 9 als ein Anzeigebereich der Videoanzeigevorrichtung 60 gezeigt.
  • Die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs sind beispielsweise ein Pfeil C, der sich in der Bewegungsrichtung erstreckt, mit dem eigenen Fahrzeug als Startpunkt. Um auf dem Anzeigebereich D den Pfeil C anzuzeigen, der sich in der Bewegungsrichtung erstreckt, mit dem eigenen Fahrzeug als Startpunkt, ist es notwendig, die Ausrichtung des Fahrzeugs zu schätzen. Wenn die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs von der tatsächlichen Ausrichtung abweicht, könnte der Pfeil C so angezeigt werden, dass er von einer Fahrbahn wegragt (beispielsweise so, dass das Fahrzeug auf einen Gehweg oder ein Gebäude usw. zufährt). In der Videosteuervorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, da die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs erhöht sein kann, den Pfeil C so anzuzeigen, dass er in die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs weist.
  • Wie oben beschrieben, enthält die Videosteuervorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform: einen ersten Erlanger 11, der eine Position eines Fahrzeugs erlangt, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; einen zweiten Erlanger, der eine geschätzte Position des Fahrzeugs erlangt, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsabweichungsschätzer 13, der eine Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs schätzt, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsberechner 14, der eine geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs berechnet; und einen Ausgeber 15, der die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung 60 ausgibt, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen.
  • Gemäß dem Satellitenpositionsbestimmungssystem kann nicht nur die Position des Fahrzeugs, sondern auch die Ausrichtung des Fahrzeugs aus der zeitlichen Änderung in der Position des Fahrzeugs bestimmt werden. Da jedoch die Bestimmung durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem nur bei einer Frequenz von 1 Hz (einmal in etwa 1 s) durchgeführt wird und auch eine Kommunikationsverzögerung beim Erlangen der bestimmten Ausrichtung des Fahrzeugs besteht, werden, obwohl sich die Ausrichtung des Fahrzeugs während der Bewegung des Fahrzeugs von Augenblick zu Augenblick ändert, die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs auf der Videoanzeigevorrichtung auf Grundlage der stark verzögerten Ausrichtung des Fahrzeugs angezeigt.
  • Daher wird in dem vorliegenden Aspekt die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs geschätzt, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist. Die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte Position des Fahrzeugs wird nahe bei der tatsächlichen Position des Fahrzeugs liegen, obwohl ein gewisses Ausmaß an Fehler erzeugt wird. Andererseits wird in der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist, wenn eine Abweichung in der zur Koppelnavigation verwendeten Ausrichtung des Fahrzeugs erzeugt wird, die Abweichung mit einem gewissen Ausmaß an Genauigkeit bei der geschätzten Position wiedergegeben. Das heißt, da die Abweichung zwischen der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Position des Fahrzeugs und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist, mit der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs korreliert ist, kann die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs aus der Abweichung zwischen der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten Position des Fahrzeugs und der geschätzten Position des Fahrzeugs geschätzt werden, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist. Demgemäß kann die Genauigkeit der Schätzung der Ausrichtung des Fahrzeugs erhöht sein.
  • Weiter kann der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs schätzen auf Grundlage: einer ersten Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; einer zweiten Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, wenn sich das Fahrzeug von der ersten Position wegbewegt; und einer geschätzten Position des Fahrzeugs, wenn die zweite Position bestimmt wird. Die geschätzte Position wird geschätzt auf Grundlage einer Koppelnavigation unter Verwendung (i) der ersten Position, (ii) einer Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position, (iii) eines Messergebnisses des in dem Fahrzeug vorgesehenen Gyrosensors 40 und (iv) der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs. Genauer kann der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 als die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs einen Winkel schätzen, der gebildet ist durch eine Gerade, die die erste Position und die zweite Position verbindet, und eine Gerade, die die erste Position und die geschätzte Position verbindet.
  • Die erste Position und die zweite Position werden Positionen nahe der tatsächlichen Position des Fahrzeugs sein. Die geschätzte Position ist die Position, die auf Grundlage der Koppelnavigation unter Verwendung der Erfassungsergebnisse des Gyrosensors auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position usw. geschätzt ist. Wenn sich das Fahrzeug von der ersten Position zur zweiten Position bewegt, weicht der Fahrweg des Fahrzeugs auf Grundlage der Koppelnavigation von dem Fahrweg von der ersten Position zur zweiten Position des Fahrzeugs, der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, um den Betrag der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position ab. Auf diese Weise kann, da die Abweichung zwischen der durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmten zweiten Position des Fahrzeugs und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist, der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position entspricht, die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs geschätzt werden aus der Abweichung zwischen der zweiten Position des Fahrzeugs und der geschätzten Position. Genauer kann, da der Winkel, der gebildet ist durch die Gerade, die die erste Position und die zweite Position verbindet, und die Gerade, die die erste Position und die geschätzte Position verbindet, als die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position betrachtet werden kann, die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs leicht durch ein Berechnen des Winkels geschätzt werden.
  • Weiter kann der Ausrichtungsabweichungsschätzer 13 die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs für jedes von aufeinanderfolgenden Intervallen auf Grundlage der ersten Position, der zweiten Position und der geschätzten Position in dem nachfolgenden Intervall schätzen. Der Ausrichtungsberechner 14 kann die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in zwei oder mehr Intervallen unter den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • Zum Beispiel kann durch ein Berechnen des Durchschnitts oder Medians usw. der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in zwei oder mehr Intervallen unter den jeweiligen Abweichungen der Ausrichtungen des Fahrzeug in einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Weiter kann der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in den aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall berechnen, in dem sich die auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs um einen ersten Schwellenwert oder mehr bezüglich der auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Gyrosensors 40 in einem angrenzenden vorhergehenden Intervall unter den aufeinanderfolgenden Intervallen berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs verändert hat.
  • In dem Intervall, in dem sich die Ausrichtung des Fahrzeugs um den ersten Schwellenwert oder mehr bezüglich eines angrenzenden vorhergehenden Intervalls verändert hat, besteht eine hohe Möglichkeit, dass eine steile Kurve oder eine Rechts-/Links-Doppelkurve vorliegt, und es besteht eine hohe Möglichkeit, dass die Bestimmungsgenauigkeit durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht. Daher kann durch ein Berechnen des Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem solchen Intervall die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Ferner kann der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall, in dem eine Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs ein zweiter Schwellenwert oder mehr ist, unter den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • In dem Intervall, in dem die geschätzte Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs der zweite Schwellenwert oder mehr ist, ist die Arbeitsweise des Satellitenpositionsbestimmungssystems instabil, und daher besteht eine hohe Möglichkeit, dass die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmte zweite Position des Fahrzeugs stark von der tatsächlichen Position abweicht. Daher kann durch ein Berechnen des Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem solchen Intervall die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Weiter kann der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines Medians der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • Demgemäß kann, da es möglich ist, den Einfluss der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in einem Intervall zu unterdrücken, in dem die Bestimmungsgenauigkeit durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht (in dem so genannten Ausreißer), unter den jeweiligen Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen, die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Weiter kann der Ausrichtungsberechner 14 die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines gewichteten Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnen.
  • Demgemäß kann durch ein Berechnen des gewichteten Durchschnitts durch ein Verringern des Gewichts für die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in einem Intervall, in dem die Bestimmungsgenauigkeit durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem oder die Genauigkeit der Koppelnavigation nicht ausreicht, unter den jeweiligen Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in der Vielzahl von aufeinanderfolgenden Intervallen, da der Einfluss der Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs in dem Intervall unterdrückt werden kann, die Schätzgenauigkeit der Ausrichtung des Fahrzeugs weiter erhöht werden.
  • Weiter kann der Ausgeber 15 an die Videoanzeigevorrichtung eine künftige geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs ausgeben, die auf Grundlage eines früheren Veränderungsbetrags in der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs vorhergesagt ist.
  • Wenn die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs auf der Videoanzeigevorrichtung 60 angezeigt werden, wird eine Darstellungsverzögerung von etwa 33,3 ms erzeugt. Wenn daher die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs so, wie sie ist, an die Videoanzeigevorrichtung 60 ausgegeben wird, obwohl sich die Ausrichtung des Fahrzeugs von Augenblick zu Augenblick ändert, werden die Informationen auf Grundlage der Ausrichtung des Fahrzeugs auf der Videoanzeigevorrichtung 60 auf Grundlage der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs von etwa 33,3 ms zuvor angezeigt. Daher kann durch ein Vorhersagen und Ausgeben an die Videoanzeigevorrichtung 60 der künftigen geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs (nach etwa 33.3 ms) auf Grundlage des bisher berechneten früheren Veränderungsbetrags in der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs (beispielsweise des Veränderungsbetrags von etwa 16,6 ms vor der gegenwärtigen Zeit) der Einfluss der Darstellungsverzögerung unterdrückt werden, und die Informationen auf Grundlage der korrekten Ausrichtung des Fahrzeugs können auf der Videoanzeigevorrichtung 60 angezeigt werden.
  • [Andere Ausführungsformen]
  • Wie oben beschrieben, ist eine Ausführungsform als Beispiel der Techniken gemäß der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Jedoch sind die Techniken gemäß der vorliegenden Offenbarung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt und können auch auf eine Ausführungsform angewendet werden, die durch eine geeignete Modifikation, Ersetzung, Hinzufügung, Weglassung usw. erlangt ist. Zum Beispiel sind Abwandlungen, wie etwa die nachstehend beschriebenen, auch in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung enthalten.
  • Zum Beispiel ist in der vorhergehenden Ausführungsform die Videosteuervorrichtung 10 beispielhaft angegeben als getrennt vom Informationsprozessor 20 und der Videoanzeigevorrichtung 60 vorgesehen, aber sie ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Zum Beispiel kann die Videosteuervorrichtung 10 einstückig mit dem Informationsprozessor 20 vorgesehen sein oder kann einstückig mit der Videoanzeigevorrichtung 60 vorgesehen sein, oder die Videosteuervorrichtung 10, der Informationsprozessor 20 und die Videoanzeigevorrichtung 60 können einstückig als eine einzige Einheit vorgesehen sein.
  • Zum Beispiel ist in der vorangehenden Ausführungsform das Fahrzeug als ein Automobil beschrieben, aber es ist nicht auf ein Automobil beschränkt und kann ein Zweiradfahrzeug, ein Baufahrzeug, ein landwirtschaftliches Fahrzeug usw. sein.
  • Es ist anzumerken, dass die vorliegende Offenbarung nicht nur als eine Videosteuervorrichtung 10 umgesetzt sein kann, sondern auch als ein Videosteuerverfahren, das Schritte (Vorgänge) enthält, die durch jeweilige Aufbaubestandteile durchgeführt werden, die in der Videosteuervorrichtung 10 enthalten sind.
  • Genauer enthält das Videosteuerverfahren, wie in 4 gezeigt: ein Erlangen einer Position eines Fahrzeugs, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist (Schritt S11); ein Erlangen einer geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist (Schritt S12); ein Schätzen einer Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist (Schritt S13); ein Berechnen einer geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs (Schritt S14); und ein Ausgeben der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung 60, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen (Schritt S15).
  • Zum Beispiel können in dem Videosteuerverfahren enthaltene Schritte durch einen Computer (ein Computersystem) umgesetzt sein. Ferner kann die vorliegende Offenbarung als ein Programm zum Veranlassen umgesetzt sein, die in dem Videosteuerverfahren enthaltenen Schritte auszuführen. Darüber hinaus kann die vorliegenden Offenbarung als ein nichtflüchtiges computerlesbares Aufzeichnungsmedium, wie etwa eine CD-ROM, umgesetzt sein, auf dem das Programm aufgezeichnet ist.
  • Wenn beispielsweise die vorliegende Offenbarung als ein Programm (Software) umgesetzt ist, werden die jeweiligen Schritte durch das Programm ausgeführt, das unter Verwendung von Hardwareressourcen, wie etwa einer CPU, einem Speicher, einer Ein-/Ausgabeschaltung und so weiter des Computers, ausgeführt wird. Genauer werden die jeweiligen Schritte ausgeführt, indem die CPU Daten vom Speicher oder von der Ein-/Ausgabeschaltung erlangt, eine Operation durchführt und das Ergebnis der Operation zum Speicher oder zur Ein-/Ausgabeschaltung ausgibt.
  • Weiter können die jeweiligen Aufbaubestandteile, die in der Videosteuervorrichtung 10 in der vorhergehenden Ausführungsform enthalten sind, als dedizierte oder Universalschaltkreise umgesetzt sein.
  • Weiter können die jeweiligen Aufbaubestandteile, die in der Videosteuervorrichtung 10 in der vorhergehenden Ausführungsform enthalten sind, als eine großintegrierte Schaltung (Large-Scale Integration, LSI) umgesetzt sein, die eine integrierte Schaltung (ein IC) ist.
  • Darüber hinaus ist ein solches IC nicht auf die LSI-Schaltung beschränkt und kann durch eine zweckbestimmte Schaltung oder einen Universalprozessor umgesetzt sein. Alternativ kann eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA), die ein Programmieren nach der Herstellung einer LSI-Schaltung ermöglicht, oder ein umkonfigurierbarer Prozessor verwendet werden, in dem Verbindung und Festlegung von Schaltkreiszellen in einer LSI-Schaltung neu angeordnet werden können.
  • Weiter können, wenn dank Fortschritten in der Halbleitertechnik oder einer getrennten abgeleiteten Technik eine Schaltkreisintegrationstechnik aufkommt, die LSI-Schaltungen ersetzt, die jeweiligen in der Videosteuervorrichtung 10 enthaltenen Aufbauelemente unter Verwendung einer solchen Technik integriert werden.
  • Durch verschiedene Modifikationen der vorstehenden Ausführungsformen erhaltene Formen, die durch eine Fachperson erdacht werden können, sowie durch ein beliebiges Kombinieren von Bestandteilen und Funktionen jeweiliger Ausführungsformen ohne ein Abweichen vom Grundgedanken der vorliegenden Offenbarung erlangte Formen sind in der vorliegenden Offenbarung eingeschlossen.
  • [Gewerbliche Anwendbarkeit]
  • Die vorliegende Offenbarung kann für eine Vorrichtung angewendet werden, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung beispielsweise eines Fahrzeugs beruhen.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Videosteuervorrichtung
    11
    erster Erlanger
    12
    zweiter Erlanger
    13
    Ausrichtungsabweichungsschätzer
    14
    Ausrichtungsberechner
    15
    Ausgeber
    20
    Informationsprozessor
    30
    ECU
    40
    Gyrosensor
    50
    Beschleunigungsaufnehmer
    60
    Videoanzeigevorrichtung

Claims (11)

  1. Videosteuervorrichtung, umfassend: einen ersten Erlanger, der eine Position eines Fahrzeugs erlangt, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; einen zweiten Erlanger, der eine geschätzte Position des Fahrzeugs erlangt, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsabweichungsschätzer, der eine Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs schätzt, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist; einen Ausrichtungsberechner, der eine geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs berechnet; und einen Ausgeber, der die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung ausgibt, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen.
  2. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Ausrichtungsabweichungsschätzer die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs schätzt auf Grundlage: einer ersten Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; einer zweiten Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, wenn sich das Fahrzeug von der ersten Position wegbewegt; und einer geschätzten Position des Fahrzeugs, wenn die zweite Position bestimmt wird, wobei die geschätzte Position geschätzt wird auf Grundlage der Koppelnavigation unter Verwendung (i) der ersten Position, (ii) einer Ausrichtung des Fahrzeugs an der ersten Position, (iii) eines Erfassungsergebnisses eines in dem Fahrzeug vorgesehenen Gyrosensors und (iv) der Geschwindigkeitsinformationen des Fahrzeugs.
  3. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Ausrichtungsabweichungsschätzer als die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs einen Winkel schätzt, der gebildet ist durch eine Gerade, die die erste Position und die zweite Position verbindet, und eine Gerade, die die erste Position und die geschätzte Position verbindet.
  4. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Ausrichtungsabweichungsschätzer die Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs für jedes von aufeinanderfolgenden Intervallen auf Grundlage der ersten Position, der zweiten Position und der geschätzten Position in dem nachfolgenden Intervall schätzt, und der Ausrichtungsberechner die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in zwei oder mehr Intervallen unter den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnet.
  5. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Ausrichtungsberechner die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in den aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall berechnet, in dem sich die auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Gyrosensors berechnete Ausrichtung des Fahrzeugs um einen ersten Schwellenwert oder mehr bezüglich der auf Grundlage eines Erfassungsergebnisses des Gyrosensors in einem angrenzenden vorhergehenden Intervall unter den aufeinanderfolgenden Intervallen berechneten Ausrichtung des Fahrzeugs verändert hat.
  6. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Ausrichtungsberechner die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in aufeinanderfolgenden Intervallen außer einem Intervall, in dem eine Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs ein zweiter Schwellenwert oder mehr ist, unter den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnet.
  7. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Ausrichtungsberechner die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines Medians der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnet.
  8. Videosteuervorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Ausrichtungsberechner die geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage eines gewichteten Durchschnitts der Abweichungen in den Ausrichtungen des Fahrzeugs in den aufeinanderfolgenden Intervallen berechnet.
  9. Videosteuervorrichtung nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Ausgeber an die Videoanzeigevorrichtung eine künftige geschätzte Ausrichtung des Fahrzeugs ausgibt, wobei die künftige geschätzte Ausrichtung auf Grundlage eines früheren Veränderungsbetrags in der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs vorhergesagt ist.
  10. Videosteuerverfahren, umfassend: ein Erlangen einer Position eines Fahrzeugs, die durch ein Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist; ein Erlangen einer geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage einer Koppelnavigation geschätzt ist; ein Schätzen einer Abweichung in einer Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der Position des Fahrzeugs, die durch das Satellitenpositionsbestimmungssystem bestimmt ist, und der geschätzten Position des Fahrzeugs, die auf Grundlage der Koppelnavigation geschätzt ist; ein Berechnen einer geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs auf Grundlage der geschätzten Abweichung in der Ausrichtung des Fahrzeugs; und ein Ausgeben der geschätzten Ausrichtung des Fahrzeugs zu einer Videoanzeigevorrichtung, die Informationen anzeigt, die auf der Ausrichtung des Fahrzeugs beruhen.
  11. Programm zum Veranlassen eines Computers, das Videosteuerverfahren nach Anspruch 10 auszuführen.
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