JP2000097714A - カーナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 位置検出装置により検出された自車位置を確
認し、補正することができるカーナビゲーション装置を
提供する。 【解決手段】 カーナビゲーション装置は、ＧＰＳなど
により車両の位置を検出する位置検出部６４と、目標物
を撮影するカメラ３２と、カメラ３２の撮影画像から目
標物を認識し、特徴データを出力する画像処理装置３４
と、画像処理装置３４から出力される特徴データと、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ５０に記憶された目標物の特徴データとから
目標物を認識し、その位置データをＣＤ−ＲＯＭから取
得してそれにより位置検出部６４によって計算された車
両の位置を補正するデータベース処理部６６とを含む。
二つのカメラ、またはレーダを用いて目標物までの距離
をさらに検出するようにしてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はカーナビゲーショ
ン装置において、自律的な手法で検出される車両の位置
を補正するための方法に関し、特に、車両の移動経路か
ら視覚的に確認可能な目標物の特徴とその位置とを予め
蓄積した記憶媒体を用い、車両の移動経路上で見い出さ
れる目標物の位置に基づいて、自律的に検出された車両
の位置を補正する機能を有するカーナビゲーション装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在の社会には、自動車が広く普及して
おり、また自動車の普及に合わせて道路の整備も進んで
いる。ところが、自動車の運転免許を取得する人が増
え、路上を移動する車両が増加すると、慢性的な渋滞が
発生することが多くなってきた。特にあまり詳しくない
地域を車両で移動する運転者は幹線道路に集中する傾向
があり、そのため幹線道路に大きな渋滞が発生すること
が多くなる。また、あまり詳しくない地域内に存在する
目的地まで移動しようとする場合、運転者は目標物を探
して低速で移動したり、不適切な場所で停車したりＵタ
ーンをしたりすることがあり、これも道路の混雑を招い
ている。

【０００３】こうした事情を背景に、また近年のエレク
トロニクス技術の発達に伴って普及してきたものとし
て、いわゆるカーナビゲーションシステムがある。カー
ナビゲーションシステムとは、道路地図およびそれに付
随する情報を蓄積したＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ
Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を用
意し、合わせて車両の位置を検出するための位置検出装
置を車両に備え、検出された位置に基づいて、車両位置
付近の道路地図およびその付近の目標物などを逐次表示
装置に表示したりすることにより、運転者の運転を補助
する情報を提供するためのシステムのことをいう。

【０００４】カーナビゲーションシステムが適切に動作
するためには、車両の位置を検出するための装置が必要
である。そのための装置として近年用いられる代表的な
ものに、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎ
ｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いたもの、およびジャイロ等の
方位（または方位変化の角速度）を検出する装置と、車
速センサ等の車両の移動速度を検出する装置とを組合わ
せ、車両の移動ベクトルを積分することにより車両の現
在位置を計算するものなどがある。

【０００５】こうしたナビゲーションシステムは、車両
の位置が正確に測定でき、かつＣＤ−ＲＯＭ等の記憶装
置に、十分な量の、かつ適切な地図データがあれば、車
両の現在位置を比較的正確に表示することができる。

【０００６】しかし、実際には上述したような車両の位
置検出には、測定誤差等に起因する誤差が存在する。特
に自律的に移動方向と車速とを積分する場合には誤差が
蓄積していくので好ましくない。

【０００７】そこで、こうした誤差を補正する手段とし
てマップマッチングと呼ばれる手法が用いられることが
多い。マップマッチングとは、予めマップマッチング用
の地図を準備しておき、車両の軌跡とマップマッチング
用の地図から得られる情報（たとえば道路の形状、交差
点の形状など）とを比較し、軌跡が道路の形状等と一致
していないときに、所定の方式によって、最も確からし
い道路を車両が移動しているように車両の軌跡を補正す
る方式をいう。

【０００８】たとえば図１０を参照して、車両が道路１
５０に沿って軌跡１６０を描いたのち、軌跡１６２に示
されるように右折したとする。このときの軌跡１６２
が、地図データ上の道路１５２とも道路１５４とも一致
していない場合、それは誤差によるものと考えられる。
そこで、軌跡１６２が道路１５２および道路１５４のい
ずれに近いか、車両が右折した交差点の形状が交差点１
５６または交差点１５８のいずれの形状に類似するか、
などの情報にしたがって軌跡１６２が道路１５２または
道路１５４の一方と一致するように自車位置を補正する
（軌跡１６２から道路１５２および道路１５４方向にの
びる二つの矢印によりこれを示す）。

【０００９】マップマッチングによれば、誤差が蓄積し
て、計算された車両位置が実際の道路の形状と食い違っ
たときに適時車両位置が補正されるので、誤差の蓄積を
防止できる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
なＧＰＳシステムやマップマッチングを用いて車両の位
置検出を行った場合には、依然として解決できない以下
のような問題が残る。まずＧＰＳを用いた場合には、検
出位置に数十メートル程度の誤差が含まれるので自車位
置を正確に特定することが困難であるという問題があ
る。これは、軍事目的にも用いられ得るというＧＰＳシ
ステムの性質上、民生機器に対して与えられる情報には
意図的な劣化操作が行われていること、およびＧＰＳシ
ステムの原理から不可避的に生ずる誤差によって生ずる
ものである。したがってＧＰＳシステムによる位置検出
の精度は一定以上はあがらない。また、ＧＰＳを用いて
自車位置を検出した場合、その位置が真の自車の位置か
どうかを確認する手段がないという問題もある。

【００１１】一方、マップマッチング手法を用いた場合
には次のような問題がある。図１０を参照して、右折し
たときの軌跡１６２が平行する道路１５２または道路１
５４のいずれかと一致するように車両位置の補正を行
う。ところがこの場合、車両の進行している道路が道路
１５２なのか、道路１５４なのかは、特に両者が近接し
ている場合には正しく判定することは困難である。交差
点１５６および交差点１５８など、類似の形状が連続し
た場合に特に判定が困難になる。その結果、マップマッ
チングによって得られた自車の位置の信頼性が低くなっ
てしまう。またマップマッチングの場合にも、マッチン
グ結果を確認するための手立てがないという問題があ
る。

【００１２】それゆえにこの発明の主たる目的は、位置
検出装置により検出された自車位置を確認し、補正する
ことができるカーナビゲーション装置を提供することで
ある。

【００１３】この発明の他の目的は、道路付近の目標物
を確認し、その目標物の位置情報によって、自車位置を
確認し、補正することができるカーナビゲーション装置
を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
かかるカーナビゲーション装置は、地図データと、車両
の移動経路から視覚により確認可能な目標物の特徴デー
タと、当該目標物の位置データとを格納するための記憶
装置に接続されるカーナビゲーション装置であって、車
両に取付けられ、車両の位置を検出するための位置検出
手段に接続可能であり、車両に取付けられ、車両の近傍
位置の目標物の画像を取得するための第１の画像取得手
段にさらに接続可能である。このカーナビゲーション装
置は、第１の画像取得手段により取得された画像から、
車両の近傍位置の目標物を認識し、認識された目標物の
特徴データを出力するための認識手段と、認識手段から
出力される特徴データと、記憶装置に記憶された目標物
の特徴データとを比較して、認識手段により認識された
目標物と一致すると判断される目標物の位置データを記
憶手段から取得するための位置データ取得手段と、位置
データ取得手段によって取得された位置データによっ
て、位置検出手段によって計算された車両の位置を補正
するための補正手段とを含む。

【００１５】実際に車両から視覚的に認識できる目標物
の特徴データによって自車の位置を確認することができ
るので、たとえば道路の形状が類似している場合であっ
ても自車の位置を正しく判断することができる。そのた
め、位置検出手段によって検出された、誤差を含む位置
情報を確実に補正することができる。

【００１６】請求項２に記載の発明にかかるカーナビゲ
ーション装置は、請求項１に記載の発明の構成に加えて
さらに、車両から目標物までの距離を検出するための距
離検出手段に接続可能である。そして補正手段は、位置
データ取得手段によって取得された位置データおよび距
離検出手段によって検出された目標物までの距離によっ
て、自律的な位置検出によって計算された車両の位置を
補正するための手段を含む。

【００１７】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用効果に加えて、距離検出手段から与
えられる、自車から目標物までの距離をも考慮して、目
標物を認識したり、目標物に対する自車位置を特定した
りすることができる。そのため、補正結果がより正確と
なる効果が有る。

【００１８】請求項３に記載の発明にかかるカーナビゲ
ーション装置は、請求項２に記載の発明の構成に加えて
さらに、距離検出手段を含む。

【００１９】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明の作用効果に加えて、距離検出手段自体を
カーナビゲーション装置に含むので、特に距離検出手段
を用意する必要なく正確な位置補正ができる。

【００２０】請求項４に記載の発明にかかるカーナビゲ
ーション装置は、請求項３に記載の発明の構成に加え
て、第１の画像取得手段および第２の画像取得手段をさ
らに含む。

【００２１】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
に記載の発明の作用効果に加えてさらに、第１の画像取
得手段および第２の画像取得手段を有しているので、特
に画像取得手段を用意する必要がない。

【００２２】請求項５に記載の発明にかかるカーナビゲ
ーション装置は、請求項１に記載の発明の構成に加えて
さらに、第１の画像取得手段から所定距離離れた位置で
車両に取付けられ、車両の近傍位置の目標物の画像を取
得するための第２の画像取得手段に接続可能である。こ
のカーナビゲーション装置の認識手段は、第１の画像取
得手段により取得された画像と第２の画像取得手段によ
り取得された画像とから、車両の近傍位置の目標物を認
識し、かつ車両から目標物までの距離を計算し、認識さ
れた目標物の特徴データおよび計算された距離データを
出力するための目標物および距離認識手段を含む。補正
手段は、位置データ取得手段によって取得された位置デ
ータおよび目標物および距離認識手段によって検出され
た目標物までの距離によって、位置検出手段によって計
算された車両の位置を補正するための手段を含む。

【００２３】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用効果に加えてさらに、第１の画像取
得手段および第２の画像取得手段から与えられる二つの
画像に基づいて自車から目標物までの距離を検出するこ
とができる。自車から目標物までの距離をも考慮して、
目標物を認識したり、目標物に対する自車位置を特定し
たりすることができる。そのため、補正結果がより正確
となる効果が有る。

【００２４】請求項６に記載の発明にかかるカーナビゲ
ーション装置は、請求項１〜請求項３または請求項５の
いずれかに記載の発明の構成に加えてさらに、第１の画
像取得手段をさらに含む。

【００２５】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
〜請求項３または請求項５のいずれかに記載の発明の作
用効果に加えてさらに、カーナビゲーション装置が第１
の画像取得手段を含むので、画像取得手段をカーナビゲ
ーション装置と別に用意する必要がない。

【００２６】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］図１を参照
して、第１の実施の形態にかかるカーナビゲーション装
置は、車両に取付けられる、自車外の映像を取得するた
めのカメラ３２と、カメラ３２によって取得された画像
に基づいて、後述するようにコンビニエンスストア、交
差点名、施設などを認識して認識結果を出力するための
画像処理装置３４と、車両の垂直軸回りの方位を検出す
るためのジャイロ４２と、ＧＰＳ方式によって自車位置
を検出するためのＧＰＳ装置４４と、車軸の回転速度に
よって車速を検知するための車速センサ４６と、道路地
図情報、マップマッチング用の地図情報および後述する
目標物認識用のデータを予め格納するＣＤ−ＲＯＭ５０
等の記憶装置を利用し、画像処理装置３４、ジャイロ４
２、ＧＰＳ装置４４および車速センサ４６の出力を用い
て自車位置を検出して運転車の運転を補助するための情
報を出力するためのカーナビゲーション装置本体４８
と、カーナビゲーション装置本体４８が出力する情報を
表示するための液晶表示装置（以下「ＬＣＤ」と称す
る。）であるＬＣＤ５２と、カーナビゲーション装置本
体４８の動作を制御する際に使用されるリモートコント
ローラ３６とを含む。

【００２７】カーナビゲーション装置本体４８は、ＣＤ
−ＲＯＭ５０が装着されるＣＤ−ＲＯＭドライブ７０
と、ジャイロ４２、ＧＰＳ装置４４、および車速センサ
４６の出力に基づいて自車位置を検出するための位置検
出部６４と、画像処理装置３４とカーナビゲーション装
置本体４８との間の入出力に用いられる画像処理インタ
ーフェイス６０と、リモートコントローラ３６からカー
ナビゲーション装置本体４８への信号入力のための入力
インターフェイス６２と、位置検出部６４の出力する、
誤差を含んだ位置情報を、画像処理インターフェイス６
０を介して画像処理装置３４から与えられる、車両から
視覚的に確認し認識できる目標物の特徴に関する情報
と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ７０を介してＣＤ−ＲＯＭ５
０内のデータベースから読み出した目標物認識用のデー
タとに基づいて自車位置を特定し、さらに、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ５０内のデータベースから自車位置付近の道路情報お
よびその沿線のナビゲーション情報を読み出して出力す
るためのデータベース処理部６６と、データベース処理
部６６の出力とリモートコントローラ３６からの指示と
に基づき、ＣＤ−ＲＯＭ５０に格納されていた道路地図
情報と上述した自車位置などに基づいてＬＣＤ５２上に
運転の補助を行うための画像を表示するための演算処理
を行う演算処理部６８とを含む。

【００２８】なお、画像処理装置３４が画像処理の結果
認識する目標物としては、コンビニエンスストア、ファ
ストフードチェーンおよびガソリンスタンド等の各店鋪
にかかげられているシンボルマーク、主要交差点に掲示
されている交差点名称等の表示板、道路沿線に存在して
いるビル、看板などの施設形状がある。

【００２９】図２を参照して、ＣＤ−ＲＯＭ５０のデー
タベースに含まれる情報のうち主要なものとして、ＬＣ
Ｄ５２上に自車位置、自車の移動軌跡、道路形状、およ
び沿線の主要な目標物のシンボルなどを表示するときに
使用される表示用地図データ８０と、マップマッチング
で使用されるマップマッチング用地図データ８２と、後
述するようにデータベース処理部６６で行われる目標物
の判定処理に用いられる画像処理用データ８４とがあ
る。なお、図２はＣＤ−ＲＯＭ５０内のデータ分布を模
式的に示しただけであって、実際のデータの分布はこの
図のとおりでないことはもちろんである。また、ＣＤ−
ＲＯＭ５０は、上述したデータ以外のデータを含んでも
よい。

【００３０】以下の説明ではコンビニエンスストアファ
イル、交差点ファイル、施設ファイルを別々のファイル
としているが、これらを一つのファイルに保存してもよ
い。通常、カーナビゲーション装置に用いられるＣＤ−
ＲＯＭ内には、コンビニエンスストア、ガソリンステー
ション、特定施設などを表示装置上に表示するための描
画データが含まれているが、これらは多くの場合カテゴ
リーに分類されている。以下の目標物検出のための特徴
データも、そのようなカテゴリにしたがって分類してお
くと処理が容易である。

【００３１】図３に、コンビニエンスストアのシンボル
に基づいて自車位置を判定する際に用いられるコンビニ
エンスストアファイル９０の内容の例を示す。前提とし
て、主要コンビニエンスストアの各店鋪は共通のシンボ
ルを掲げているという事実がある。各店鋪の位置は予め
知ることができる。ある地域内で、あるコンビニエンス
ストアのシンボルが画像処理の結果認識されたとすれ
ば、そのシンボルが、当該コンビニエンスストアのその
地域内に存在する店鋪を示すものであることは確実であ
る。したがって、コンビニエンスストアの各店鋪の位置
を予め調べておき、認識されたシンボルと組にしてデー
タベース化しておけば、認識されたシンボルと、自車の
概略の位置とに基づいて、自車の位置を特定することが
できる。

【００３２】したがって図３に示すようにコンビニエン
スストアファイル９０は、主要コンビニエンスストアの
シンボル１、２、等を、各コンビニエンスストアの店鋪
の座標と組にして記憶している。なお、こうしたコンビ
ニエンスストアやガソリンスタンドの看板などは、その
特徴を予めモデル化して画像処理装置３４に記憶させて
おき、画像認識に用いる。

【００３３】図４に交差点ファイル１００の例を示す。
交差点ファイル１００は、交差点名とその座標とを組に
したレコードを多数含むファイルである。画像認識の結
果、画像内に交差点名の表示板があり、かつその表示板
が特定の交差点名を示すものであれば、その交差点名を
キーにして交差点ファイル１００を検索することにより
その交差点の座標が分かり、したがって自車の位置も分
かる。なお、一般的に交差点名の表示板はその形、色、
高さが一定であるから、表示板そのものを認識すること
は比較的容易である。一旦表示板が認識されれば、あと
は表示板内の文字の文字認識を行うが、文字認識には従
来から存在する方法を使用することができる。

【００３４】図５に施設ファイル１１０の例を示す。施
設ファイル１１０は、施設（ビルなど）の高さ、底辺の
大きさ（幅）、色などの特徴データをキーとして、その
施設名と当該施設の座標とを組にして多数格納してい
る。画像認識の結果、ある建築物が検出され、かつその
建築物の高さ、幅、色などが認識された場合に、それら
の特徴データを画像処理装置３４から出力する。この特
徴データをキーとして施設ファイル１１０を検索するこ
とにより当該施設の位置（したがって自車の位置）を知
ることができる。なお、図５に示す例では施設名も施設
ファイル１１０に含ませているが、位置の判定だけのた
めであれば施設名は不要である。

【００３５】なお、こうした施設の判別方法として、前
述したように高さ、幅、色などを特徴データとしたマッ
チングを使用することができる。また、ビルなどで特徴
のあるマークや形状をしたものについてはその特徴をマ
ッチングに用いることもできる。また、城、歩道橋、橋
などの特徴ある形状をした構造物または電光掲示板、道
路案内標識などの、存在位置が明確なものを認識対象と
することも考えられる。

【００３６】図６を参照して、カーナビゲーション装置
本体４８が自車位置の補正を行う際に実行する処理のフ
ローチャートを示す。自車の概略位置を検出するために
位置検出部６４が行う処理は従来のものと同様であるの
で、ここでは詳細な説明は繰返さない。

【００３７】図６を参照して、まずカーナビゲーション
装置本体４８は画像処理装置３４に指示してカメラ３２
から取得した画像情報に基づいた画像処理によって、画
像内の目標物の認識処理を実行させる（ステップ１２
０）。そして認識結果に対応するものがＣＤ−ＲＯＭ５
０内のデータベースに存在するか否かを判定する（ステ
ップ１２２）。対応するものが存在していなければ処理
はステップ１２０に戻り、以後処理を繰返す。制御はス
テップ１２４に進み、対応するものがデータベースに存
在する場合には、その目標物の座標をデータベースから
取得して、位置検出部６４により検出される概略の位置
を補正する。その後制御はステップ１２０に戻り、以下
同様の処理を繰返す。

【００３８】図７を参照して、認識された目標物を特定
する処理について説明する。まず、位置検出部６４によ
って検出された位置が点Ｐ０であったとし、その座標を
（ｘ，ｙ）とする。画像処理装置３４による画像処理の
結果、画像内にコンビニエンスストアのシンボルが存在
することが認識されたとする。画像処理装置３４はこの
シンボルを特定する情報をデータベース処理部６６に与
える。この情報は、テキスト形式でもよいし、バイナリ
形式でもよいが、所定の形でカーナビゲーション装置本
体４８に与えられる。カーナビゲーション装置本体４８
は、自車位置Ｐ０を中心とする半径Ｌ（Ｌは予め定めら
れる値）の誤差範囲１３０を定める。そして、画像処理
装置３４から与えられた情報により定まるシンボルにつ
いて、コンビニエンスストアファイル内に存在するもの
を調べ、その内で誤差範囲１３０内に存在するもののみ
を抽出する。たとえば図７に示される点Ｐ２（ｘ２ｂ，
ｙ２ｂ）に存在する店鋪は誤差範囲１３０の外にあるの
で検出されたシンボルに対応するものとは判断されな
い。誤差範囲１３０内に存在する点Ｐ１（ｘ１ｂ，ｙ１
ｂ）に存在する店鋪のみが、検出されたものとして判定
される。また、誤差範囲外の判定と併せて、道路のどち
ら側に有るかの情報も加味して判定すれば、より精度を
上げられる。

【００３９】こうして検出された目標物の位置と、その
ときの位置検出部６４によって検出されていた位置情報
とに基づいて、それ以後、位置検出部６４が検出した位
置情報に対して補正する補正量が決定される。ガソリン
スタンドの看板、交差点名、施設の形状等が認識された
場合も処理は同様である。以後、画像処理装置３４によ
って種々の店鋪のシンボル、交差点名、施設の形状等が
認識される度に位置検出部６４の出力の補正量がデータ
ベース処理部６６によって決定される。

【００４０】こうして、車両から視覚的に認識できる目
標物に基づいて自車位置の補正量が決定される。ＧＰＳ
のみを用いたものと比較して、ＧＰＳの検出した位置情
報を、こうして得た画像認識による位置と比較できるの
で、ＧＰＳにより検出された位置を確認できる。そのた
め位置検出の精度が向上する。また、視覚的な情報に基
づいてシンボル等が認識されるたびに補正量が決定され
るので、誤差が累積することがなく正確な位置検出が行
なえる。さらにまたマップマッチングを行う場合、道路
形状が類似していても目標物の配置によって交差点を識
別できるので、マップマッチングがより正確に行なえる
という効果もあり、その結果自車位置の特定がさらに正
確になるという効果もある。

【００４１】また、第１の実施の形態では、認識された
シンボル、交差点名、施設形状などに対して個別にデー
タベース参照を行うが、たとえば主要交差点ごとに検出
されるべきシンボル等の組合わせを予め調べてデータベ
ースに蓄積しておき、実際に認識されたシンボル等の組
合わせと予め調べられていた組合わせとを比較すること
によって位置を判定するようにしてもよい。

【００４２】なお、上述した実施の形態ではカメラ３
２、画像処理装置３４、ジャイロ４２、ＧＰＳ装置４４
および車速センサ４６がカーナビゲーション装置本体４
８とは別個の場合について説明した。しかし本発明はこ
うした組合わせには限定されず、カーナビゲーション装
置自体がカメラ、情報処理装置、ジャイロ、ＧＰＳ装
置、車速センサなどを備えていてもよいことはもちろん
である。

【００４３】［第２の実施の形態］図８に、本願発明の
第２の実施の形態にかかるカーナビゲーション装置の概
略のブロック図を示す。この第２の実施の形態のカーナ
ビゲーション装置本体１４０が第１の実施の形態の装置
と異なるのは、互いに所定の距離をおくようにして車両
に取付けられる二つのカメラ３２ａおよびカメラ３２ｂ
を備え、この二つのカメラ３２ａ、３２ｂの出力する画
像に基づいて、第１の実施の形態で述べた画像処理装置
３４が行う画像処理に加え、カメラ３２ａおよび３２ｂ
が取付けられた車両から認識された目標物までの距離を
算出する処理も行う画像処理装置１４２を画像処理装置
３４に替えて含んでいる点である。またカーナビゲーシ
ョン装置本体１４０は、図１のデータベース処理部６６
に替えて、目標物までの距離を考慮して自車位置の補正
量を決定することができるデータベース処理部１４４を
含んでいる。

【００４４】二つのカメラ３２ａおよび３２ｂから目標
物までの距離は、各カメラの出力する画像内の目標物の
位置、大きさなどの相違と、二つのカメラ３２ａおよび
３２ｂの間の距離とによって、三角測量の原理によって
算出することができる。カメラ３２ａ等の位置が車両に
固定されていてわかっていれば、車両の任意の位置から
目標物までの距離も算出することができる。

【００４５】このように、目標物までの距離が検出でき
れば、当該目標物の位置座標および図８に示すジャイロ
４２などによって得られる車両の方位（したがってカメ
ラ３２ａ、３２ｂの方位）に基づいて、当該目標物を基
準として自車の位置をより正確に特定することができ、
位置検出の精度をさらにあげることができる。

【００４６】［第３の実施の形態］図９に本願発明の第
３の実施の形態にかかるカーナビゲーション装置の概略
ブロック図を示す。この第３の実施の形態のカーナビゲ
ーション装置は、第２の実施の形態と同様に、目標物ま
での距離を検出する機能を持つ。

【００４７】図９を参照して、この第３の実施の形態の
カーナビゲーション装置本体１４８が図８に示される第
２の実施の形態のカーナビゲーション装置本体１４０と
異なるのは、図８に示される二つのカメラ３２ａ、３２
ｂに替えて、一つのカメラ３２と、目標物までの距離を
検出するためのレーザレーダ５４とを含むこと、および
図８の画像処理装置１４２に替えて、レーザレーダ５４
の出力とカメラ３２の出力とに基づいて画像認識を行
い、かつ認識結果と目標物までの距離とをデータベース
処理部１４４に与えるための画像処理装置１４６を有す
ることとである。その他の点ではこの第３の実施の形態
のカーナビゲーション装置は、第２の実施の形態のカー
ナビゲーション装置と同様であるので、ここではそれら
についての詳細な説明は繰返さない。

【００４８】この第３の実施の形態のカーナビゲーショ
ン装置のように独立して目標物までの距離を検出する手
段を設けても、第２の実施の形態と同様の効果を奏する
ことができる。なお距離を検出するための手段はこの第
３の実施の形態で用いたレーザレーダ５４には限定され
ない。たとえばミリ波レーダなどを用いてもよい。

【００４９】以上説明したように本発明によれば、実際
に車両から視覚的に認識できる目標物の特徴データによ
って自車の位置を確認することができる。したがってた
とえば道路の形状が類似している場合であっても自車の
位置を正しく判断することができる。そのため、従来の
位置検出方式によって検出された、誤差を含む位置情報
を確実に補正することができる。 また目標物までの距
離検出手段を設けた場合、自車から目標物までの距離を
も考慮して、目標物を認識したり、目標物に対する自車
位置を特定したりすることができる。そのため、補正結
果がより正確となる効果が有る。

【００５０】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるカーナビゲ
ーション装置およびその周辺機器の構成を示すブロック
図である。

【図２】第１の実施の形態のカーナビゲーション装置で
使用されるＣＤ−ＲＯＭのデータ配置の一例を模式的に
示す図である。

【図３】第１の実施の形態のカーナビゲーション装置で
用いられるコンビニエンスストアファイルの構成例を模
式的に示す図である。

【図４】第１の実施の形態のカーナビゲーション装置で
用いられる交差点ファイルの構成例を模式的に示す図で
ある。

【図５】第１の実施の形態のカーナビゲーション装置で
用いられる施設ファイルの構成例を模式的に示す図であ
る。

【図６】第１の実施の形態のカーナビゲーション装置で
行われる処理のフローチャートである。

【図７】自車位置付近の目標物の特定方法を模式的に示
す図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態にかかるカーナビゲ
ーション装置およびその周辺機器の構成を示すブロック
図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態にかかるカーナビゲ
ーション装置およびその周辺機器の構成を示すブロック
図である。

【図１０】従来のマップマッチングの原理およびその問
題点を説明するための図である。

【符号の説明】

３２、３２ａ、３２ｂ カメラ ３４、１４２、１４６ 画像処理装置 ４２ ジャイロ ４４ ＧＰＳ装置 ４６ 車速センサ ４８、１４０、１４８ カーナビゲーション装置本体 ５０ ＣＤ−ＲＯＭ ５２ ＬＣＤ ６４ 位置検出部 ６６、１４４ データベース処理部 ６８ 演算処理部 ７０ ＣＤ−ＲＯＭドライブ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地図データと、車両の移動経路から視覚
   により確認可能な目標物の特徴データと、当該目標物の
   位置データとを格納するための記憶装置に接続されるカ
   ーナビゲーション装置であって、 車両に取付けられ、車両の位置を検出するための位置検
   出手段に接続可能であり、 車両に取付けられ、車両の
   近傍位置の目標物の画像を取得するための第１の画像取
   得手段にさらに接続可能であり、 前記第１の画像取得手段により取得された画像から、車
   両の近傍位置の目標物を認識し、認識された目標物の特
   徴データを出力するための認識手段と、 前記認識手段から出力される前記特徴データと、前記記
   憶装置に記憶された目標物の特徴データとを比較して、
   前記認識手段により認識された目標物と一致すると判断
   される目標物の位置データを前記記憶手段から取得する
   ための位置データ取得手段と、 前記位置データ取得手段によって取得された位置データ
   によって、前記自律的な位置検出によって計算された車
   両の位置を補正するための補正手段とを含む、カーナビ
   ゲーション装置。
2. 【請求項２】 さらに、前記車両から前記目標物までの
   距離を検出するための距離検出手段に接続可能であり、 前記補正手段は、前記位置データ取得手段によって取得
   された位置データおよび前記距離検出手段によって検出
   された前記目標物までの距離によって、前記位置検出手
   段によって計算された車両の位置を補正するための手段
   を含む、請求項１に記載のカーナビゲーション装置。
3. 【請求項３】 さらに、前記距離検出手段を含む、請求
   項２に記載のカーナビゲーション装置。
4. 【請求項４】 前記第１の画像取得手段および前記第２
   の画像取得手段をさらに含む、請求項３に記載のカーナ
   ビゲーション装置。
5. 【請求項５】 さらに、前記第１の画像取得手段から所
   定距離離れた位置で前記車両に取付けられ、前記車両の
   近傍位置の前記目標物の画像を取得するための第２の画
   像取得手段に接続可能であり、 前記認識手段は、前記第１の画像取得手段により取得さ
   れた画像と前記第２の画像取得手段により取得された画
   像とから、車両の近傍位置の目標物を認識し、かつ前記
   車両から前記目標物までの距離を計算し、認識された目
   標物の特徴データおよび計算された距離データを出力す
   るための目標物および距離認識手段を含み、 前記補正手段は、前記位置データ取得手段によって取得
   された位置データおよび前記目標物および距離認識手段
   によって検出された前記目標物までの距離によって、前
   記位置検出手段によって計算された車両の位置を補正す
   るための手段を含む、請求項１に記載のカーナビゲーシ
   ョン装置。
6. 【請求項６】 前記第１の画像取得手段をさらに含む、
   請求項１〜請求項３または請求項５のいずれかに記載の
   カーナビゲーション装置。