JP2002357449A - 地図表示端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 重くならず携帯が容易な地図表示端末を提供
する。 【解決手段】 ディジタル歩数計部２の歩行パルス発生
部３が１歩歩く毎に発生する歩行パルスと、磁気方位セ
ンサ７で検出した現在方位とから、１歩を所定の歩幅に
換算しながら、推測航法部１２が推測航法により現在位
置を検出する。そして、地図表示制御部１４が推測航法
部１２で検出された現在位置データに基づき、地図デー
タ記憶部１０に記憶された地図データを用いて、現在位
置周辺の地図画像を現在位置マークとともに描画し、表
示部８に画面表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は地図表示端末に係
り、とくに携帯時に衛星航法受信手段を用いず推測航法
で現在位置を検出しながら現在位置マーク付地図画像を
表示可能とした地図表示端末に関する。

【０００２】

【従来の技術】車載用ナビゲーション装置は、ＧＰＳ受
信機を用いて衛星航法により現在位置を検出し、ＣＤ−
ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等に記憶された地図描画用の地
図データを用いて、現在位置マーク付の地図画像を描画
し、液晶ドットマトリクス式表示パネルに画面表示させ
るようにしたものであり、現在位置周辺の地図情報をい
つでも確認することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ナビゲーシ
ョン装置を携帯可能とすれば、歩行時にも道に迷わない
ようにでき非常に便利である。しかし、車載用ナビゲー
ション装置に用いられているＧＰＳ受信機は装置が大き
いとともに重く、携帯型ナビゲーション装置を小型、軽
量にするのが難しかった。本発明は上記した従来技術の
問題に鑑み、重くならず携帯が容易な地図表示端未を提
供することを、その目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
地図表示端末では、人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力
する歩行検出手段と、絶対方位を検出する方位検出手段
と、歩行パルスと方位検出手段での方位検出信号を用い
て、位置座標が既知の起点から１歩を所定の換算距離に
換算しながら、推測航法により現在位置を検出する現在
位置検出手段と、地図画像を現在位置マークとともに表
示する表示手段と、現在位置検出手段で検出された現在
位置に基づき地図データを用いて、現在位置を含む一定
範囲の地図画像を現在位置マークとともに描画し、表示
手段に表示させる地図表示制御手段と、を備えたことを
特徴としている。本発明の請求項２記載の地図表示端末
では、人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力する歩行検出
手段と、絶対方位を検出する方位検出手段と、歩行パル
スと方位検出手段での方位検出信号を用いて、１歩を所
定の換算距離に換算しながら、推測航法により現在位置
を検出する現在位置検出手段と、地図画像を現在位置マ
ークとともに表示する表示手段と、現在位置検出手段で
検出された現在位置に基づき地図データを用いて、現在
位置を含む一定範囲の地図画像を現在位置マークととも
に描画し、表示手段に表示させる地図表示制御手段と、
推測航法の開始点と、終了点または経由点の位置座標の
設定をする設定手段と、を備え、現在位置検出手段は、
設定手段で設定された推測航法開始点の位置座標を起点
として推測航法を行い、推測航法終了点または経由点に
到達したときの推測航法による現在位置と、設定手段で
設定された推測航法終了点または経由点の位置座標との
起点から見た差から、１歩の換算距離を補正するように
したこと、を特徴としている。本発明の請求項３では請
求項２記載の地図表示端末において、ＧＰＳ受信手段を
着脱自在に接続可能としておき、設定手段は、ユーザが
推測航法開始と、推測航法終了または経由点到達を指示
する指示手段を備え、指示手段で推測航法開始が指示さ
れた時点でのＧＰＳ受信手段で検出された現在位置を、
推測航法開始点の位置座標として設定し、指示手段で推
測航法終了または経由点到達が指示された時点でのＧＰ
Ｓ受信手段で検出された現在位置を、推測航法終了点ま
たは経由点の位置座標として設定するようにしたこと、
を特徴としている。本発明の請求項４記載の地図表示端
末では、人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力する歩行検
出手段と、相対方位を検出する方位検出手段と、歩行パ
ルスと方位検出手段での方位検出信号を用いて、位置座
標と絶対方位が既知の起点から１歩を所定の換算距離に
換算しながら、推測航法により現在位置を検出する現在
位置検出手段と、地図画像を現在位置マークとともに表
示する表示手段と、現在位置検出手段で検出された現在
位置に基づき地図データを用いて、現在位置を含む一定
範囲の地図画像を現在位置マークとともに描画し、表示
手段に表示させる地図表示制御手段と、を備えたことを
特徴としている。本発明の請求項５記載では、人が１歩
歩く毎に歩行パルスを出力する歩行検出手段と、相対方
位を検出する方位検出手段と、歩行パルスと方位検出手
段での方位検出信号を用いて、１歩を所定の換算距離に
換算しながら、推測航法により現在位置を検出する現在
位置検出手段と、地図画像を現在位置マークとともに表
示する表示手段と、現在位置検出手段で検出された現在
位置に基づき地図データを用いて、現在位置を含む一定
範囲の地図画像を現在位置マークとともに描画し、表示
手段に表示させる地図表示制御手段と、推測航法開始点
の位置座標と絶対方位の設定をしたり、推測航法終了点
または経由点の位置座標の設定をする設定手段と、を備
え、現在位置検出手段は、推測航法開始点の位置座標と
絶対方位を起点情報として推測航法を行い、推測航法終
了点または経由点に到達したときの推測航法による現在
位置と、設定手段で設定された推測航法終了点または経
由点の位置座標との起点から見た差から、１歩の換算距
離を補正するようにしたこと、を特徴としている。本発
明の請求項６では請求項５記載の地図表示端末におい
て、ＧＰＳ受信手段を着脱自在に接続可能としておき、
設定手段は、ユーザが推測航法開始と、推測航法終了ま
たは経由点到達を指示する指示手段を備え、指示手段で
推測航法開始が指示された時点でのＧＰＳ受信手段で検
出された現在位置と現在方位を、推測航法開始点の位置
座標と絶対方位として設定し、指示手段で推測航法終了
または経由点到達が指示された時点でのＧＰＳ受信手段
で検出された現在位置を、推測航法終了点または経由点
の位置座標として設定するようにしたこと、を特徴とし
ている。

【０００５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施の形態
を図１を参照して説明する。図１は本発明に係る地図表
示端末の構成図である。１は地図表示端末であり、この
内、２はディジタル歩数計部であり、携帯者が１歩歩む
毎に歩行パルスを１つ発生する歩行パルス発生部３、歩
行パルスを計数するカウンタ部４、カウンタ部４の計数
値を表示する歩数表示部５、カウンタ部５の初期化操作
をする初期化操作部６を有している。７は地磁気から絶
対方位で現在方位を検出する磁気方位センサ、８は液晶
ドットマトリクス式の表示部であり、現在位置マーク付
の地図画像を表示する。９は操作部であり、車載モード
と携帯モードの切り換え操作、推測航法開始点と終了点
の設定指示操作、推測航法の開始・終了操作を行う。１
０は地図描画用の地図データを記憶した地図データ記憶
部である。１８は車両に搭載されたＧＰＳ受信機２０と
着脱自在に接続可能な端子である。

【０００６】１１はマイコン構成の本体部であり、この
内、１２は推測航法部であり、磁気方位センサ７で検出
した現在方位（絶対方位）と歩行パルス発生部３から出
力される歩行パルスを用いて推測航法により、現在位置
を算出して出力する。１３は操作部９で推測航法開始点
の設定指示操作がされると、その時点でＧＰＳ受信機２
０により検出された現在位置を推測航法部１２に対して
推測航法の起点座標として設定し、操作部９で推測航法
終了点の設定指示操作がされると、その時点でＧＰＳ受
信機２０により検出された現在位置を推測航法部１２に
対して推測航法の終点座標として設定する設定部、１４
は地図表示制御部であり、推測航法部１２から入力した
現在位置と現在方位（絶対方位）に基づき、地図データ
を用いて現在位置を含む一定範囲の地図画像を北を上向
きにして描画し、現在位置マークとともに画面表示す
る。地図表示制御部１４の内、１５は画像メモリ部であ
り、表示部８の１画面分の画像記憶領域を有し、地図画
像の上に現在位置マークを重ねた画像を記憶する。１６
は描画部であり、推測航法部１２から入力した現在位置
と現在方位（絶対方位）に基づき、地図データを用いて
現在位置中心に含む一定範囲の所定縮尺の地図画像を進
行方向を上向きにして描画し、かつ、地図画像の真ん中
に現在方位に相当する方向を向けた現在位置マークを重
ねて描画する。１７は映像変換部であり、画像メモリ部
１５に記憶された画像を映像信号に変換して表示部８へ
出力し、画面表示させる。

【０００７】図２と図３は本体部１１の制御処理を示す
フローチャート、図４は推測航法部１２の動作説明図、
図５は表示部８の画面表示例の説明図であり、以下、こ
れらの図を参照して上記した実施の形態の動作を説明す
る。なお、最初は推測航法は停止しているものとする。
また、１歩当たりの歩行距離（換算距離）Ｌは最初、標
準値の６０ｃｍに設定されているものとする。

【０００８】（１）車載モード 地図表示端末１を車載で使用したい場合、ＧＰＳ受信機
２０を端子１８に接続しておく。ＧＰＳ受信機２０は衛
星航法により定期的に現在位置と現在方位（絶対方位）
を検出して出力する。操作部９で電源オン操作をする
と、本体部１１は車載モードとなり（図２のステップＳ
１０）、地図表示制御部１４はＧＰＳ受信機２０により
検出された現在位置と現在方位に基づき、地図データ記
憶部１０に記憶された地図データを用いて、現在位置を
含む一定範囲で所定の縮尺の地図画像を現在位置マーク
とともに描画し、画面表示させる。

【０００９】すなわち、描画部１６がＧＰＳ受信機２０
から現在位置データと現在方位データを入力し、これら
のデータに基づき地図データ記憶部１０に記憶された地
図データを用いて、画像メモリ部１５の中に、現在位置
を中心に含み、一画面分の一定範囲の所定縮尺の地図画
像を北を上向きにして描画し、かつ、地図画像の真ん中
に現在方位に相当する方向を向けた現在位置マークを重
ねて描画する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。画像メモリ
部１５に記憶された画像は映像変換部１７により映像信
号に変換して表示部８に出力され、図５に示す如く、画
面８ａに地図画像ＡＲが現在位置マークＰＲとともに表
示される（ステップＳ１３）。このあと、操作部９で携
帯モードへの切り換え操作がされたかチェックし（ステ
ップＳ１４）、ＮＯであればステップＳ１１に戻って同
様の処理を繰り返す。

【００１０】（２）携帯モード （２−１）推測航法開始点の設定 地図表示端末１を車外で携帯して使用したい場合、操作
部９で携帯モードへの切り換え操作をする。すると、本
体部１１は携帯モードとなり（ステップＳ１４、Ｓ１
５）、まず、推測航法開始点の設定指示操作を待つ。ユ
ーザが操作部９で推測航法開始点の設定指示操作をする
と、設定部１３はその時点でＧＰＳ受信機２１で検出さ
れている現在位置データを入力し、推測航法部１２に対
し推測航法開始点の位置座標（推測航法の起点座標）Ｓ
として設定する（図３のステップＳ２０、Ｓ２１）。

【００１１】（２−２）歩数計の初期化 続いて、初期化操作部６で初期化操作をすると、カウン
タ部４の計数値が零となり、以降、ユーザが１歩あゆむ
毎に、歩行パルス発生部３が歩行パルスを１個出力し、
カウンタ部４の計数値が１増える。カウンタ部４の計数
値は歩数表示部５に表示される。

【００１２】（２−３）推測航法開始 次に、ＧＰＳ受信機２０と地図表示端末１との接続を外
し、地図表示端末１を持って車外へ出たのち操作部９で
推測航法開始指示操作をすると、推測航法部１２はまず
設定部１３により設定された起点座標を最初の現在位置
データＰ_０として描画部１６へ出力し、同時にその時点
で磁気方位センサ７で検出されている現在方位データを
入力し、θ_０として描画部１６へ出力する（ステップＳ
２２〜Ｓ２４）。描画部１６は最初の現在位置データＰ
_０と現在方位θ_０を入力すると、これらＰ_０とθ_０に基
づき地図データ記憶部１０に記憶された地図データを用
いて、画像メモリ部１５の中に、現在位置を中心に含
み、一画面分の一定範囲の所定縮尺の地図画像を進行方
向を上向きにして描画し、かつ、地図画像の真ん中に現
在方位に相当する方向を向けた現在位置マークを重ねて
描画する（ステップＳ２５）。画像メモリ部１５に記憶
された画像は映像変換部１７により映像信号に変換して
表示部７に出力され、画面表示される（ステップＳ２
６）。

【００１３】このあと、本体部１１の推測航法部１２が
歩行パルス発生部３から歩行パルスが入力されたかのチ
ェックと（ステップＳ２７）、操作部９で推測航法終了
点設定指示操作がされたかのチェックをする（ステップ
Ｓ２８）。ここで、ユーザが１歩進み、歩行パルス発生
部３から最初の歩行パルスが出力されると（ステップＳ
２７）、推測航法部１２はその時点で磁気方位センサ２
で検出されている現在方位データθ_１を入力し、１歩当
たりの移動距離をＬとして、前回の現在位置Ｐ_０に１歩
分の移動ベクトルを合成して新たな現在位置Ｐ_１を求
め、現在方位θ_１とともに描画部１６へ出力する（ステ
ップＳ２９〜Ｓ３１。図４参照）。描画部１６は２番目
の現在位置データＰ_１と現在方位θ_１を入力すると、こ
れらＰ_１とθ_１に基づき地図データ記憶部１０に記憶さ
れた地図データを用いて、画像メモリ部１５の中に、現
在位置を中心に含み、一画面分の一定範囲の所定縮尺の
地図画像を北を上向きにして描画し、かつ、地図画像の
真ん中に現在方位に相当する方向を向けた現在位置マー
クを重ねて描画する（ステップＳ２５）。画像メモリ部
１５に記憶された画像は映像変換部１７により映像信号
に変換して表示部８に出力され、画面表示される（ステ
ップＳ２６）。

【００１４】ユーザが更に１歩進み、歩行パルス発生部
３から２番目の歩行パルスが出力されると（ステップＳ
２１）、推測航法部１２はその時点で磁気方位センサ２
で検出されている現在方位データθ_２を合わせて入力
し、前回の現在位置Ｐ_１に１歩分の移動ベクトルを合成
して新たな現在位置Ｐ_２を求め、現在方位θ_２とともに
描画部１６へ出力する（ステップＳ２２、Ｓ２３。図３
参照）。描画部１６は３番目の現在位置データＰ_２と現
在方位θ_２に基づき地図データ記憶部１０に記憶された
地図データを用いて、画像メモリ部１５の中に、現在位
置を中心に含み、一画面分の一定範囲の所定縮尺の地図
画像を北を上向きにして描画し、かつ、地図画像の真ん
中に現在方位に相当する方向を向けた現在位置マークを
重ねて描画する（ステップＳ２５）。画像メモリ部１５
に記憶された画像は映像変換部１７により映像信号に変
換して表示部８に出力され、画面表示される（ステップ
Ｓ２６）。

【００１５】以下、同様にして、携帯者が１歩あゆむ度
に、推測航法部１２が推測航法により現在位置を検出
し、地図表示制御部１４が推測航法部１２で検出された
現在位置と磁気方位センサ７で検出された現在方位（絶
対方位）に基づき、地図データを用いて現在位置を含む
一定範囲の地図画像を北を上向きにして描画し、現在位
置マークとともに画面表示させる。図５の如く、画面８
ａには北を上向きにした地図画像ＡＲが表示され、かつ
中心に現在位置マークＰＲが表示される。

【００１６】（２−４）換算距離の補正 このあと、ＧＰＳ受信機の搭載された車両が先回りして
いた場所に到着し、地図表示端末１の携帯を終えて、再
び車載モードで地図表示させたい場合、まず、地図表示
端末１に再びＧＰＳ受信機２０を接続したのち、操作部
９で推測航法終了点の設定指示操作をする（ステップＳ
２８）。すると、設定部１３はその時点でＧＰＳ受信機
２０で検出されている現在位置データを入力し、推測航
法部１２に対し推測航法終了点の位置座標Ｅとして設定
する（ステップＳ３２）。すると、推測航法部１２は直
前に推測航法で検出していた現在位置Ｐ_ｉをＰ_ｚ、Ｓ−
Ｅ間の距離をＡ、Ｓ−Ｐ_ｚ間の距離をＢとして、 Ｌ←Ｌ×（Ａ／Ｂ） の計算により、ＡとＢの差から換算距離Ｌを補正し、次
の推測航法では補正後の換算距離を用いる（ステップＳ
３３、Ｓ３４）。

【００１７】そして、操作部９で車載モードへの切り換
え操作を行うと、本体部１１は車載モードとなり（ステ
ップＳ３５、図２のステップＳ１０）、再び、地図表示
制御部１４はＧＰＳ受信機２０により検出された現在位
置と現在方位に基づき、地図データ記憶部１０に記憶さ
れた地図データを用いて、現在位置を含む一定範囲で所
定の縮尺の地図画像を現在位置マークとともに描画し、
画面表示させる。

【００１８】この実施の形態によれば、地図表示端末１
を携帯して使用する場合、磁気方位センサ７とディジタ
ル歩数計２の出力に基づき、推測航法により現在位置を
検出し、地図データを用いて現在位置を含む地図画像を
描画し、画面表示させるので、大型で重いＧＰＳ受信機
を携帯しなくて済む。そして、推測航法で用いる１歩当
たりの換算距離は、推測航法の開始点と終了点の位置座
標を設定することで補正できるため、携帯者の歩幅に合
致した推測航法が可能となり、推測航法の測位精度を向
上させることができる。更に、推測航法の開始点と終了
点の位置座標の設定は、地図表示端末１にＧＰＳ受信機
２０を接続し、操作部９で推測航法の開始点と終了点の
位置座標の設定指示操作をするだけで行うことができ、
設定が容易である。

【００１９】次に、本発明の第２の実施の形態を図６を
参照して説明する。図６は本発明に係る地図表示端末の
構成図であり、図１と同一の構成部分には同一の符号が
付してある。１Ａは地図表示端末であり、この内、２は
ディジタル歩数計部、７Ａは角加速度を検出するジャイ
ロセンサである。１１Ａはマイコン構成の本体部であ
り、この内、１９は相対方位演算部であり、歩行パルス
発生部３から歩行パルスが出力されると相対方位零の初
期条件下で角加速度を時間積分して相対方位を求める。
１２Ａは推測航法部であり、相対方位演算部１９で求め
られた相対方位と歩行パルス発生部３から出力される歩
行パルスを用いて推測航法により、現在位置を算出して
出力する。１３Ａは操作部９で推測航法開始点の設定指
示操作がされると、その時点でＧＰＳ受信機２１により
検出された現在位置と現在方位（絶対方位）を推測航法
部１２Ａに対して推測航法の起点情報として設定し、操
作部９で推測航法終了点の設定指示操作がされると、そ
の時点でＧＰＳ受信機２０により検出された現在位置を
推測航法部１２Ａに対して推測航法の終点座標として設
定する。その他の構成部分は図１と全く同様に構成され
ている。

【００２０】図７〜図９は本体部１１Ａの制御処理を示
すフローチャート、図１０は推測航法部１２Ａの動作説
明図であり、以下、これらの図を参照して上記した実施
の形態の動作を説明する。なお、１歩当たりの歩行距離
（換算距離）Ｌは最初、標準値の６０ｃｍに設定されて
いるものとする。

【００２１】（１）車載モード 地図表示端末１Ａを車載で使用したい場合、ＧＰＳ受信
機２０を端子１８に接続しておく。ＧＰＳ受信機２０は
衛星航法により定期的に現在位置と現在方位（絶対方
位）を検出して出力する。操作部９で電源オン操作をす
ると、本体部１１Ａは車載モードとなり（図７のステッ
プＳ１０）、地図表示制御部１４はＧＰＳ受信機２０に
より検出された現在位置と現在方位に基づき、地図デー
タ記憶部１０に記憶された地図データを用いて、現在位
置を含む一定範囲で所定の縮尺の地図画像を現在位置マ
ークとともに描画し、画面表示させる。

【００２２】すなわち、描画部１６がＧＰＳ受信機２０
から現在位置データと現在方位データを入力し、これら
のデータに基づき地図データ記憶部１０に記憶された地
図データを用いて、画像メモリ部１５の中に、現在位置
を中心に含み、一画面分の一定範囲の所定縮尺の地図画
像を北を上向きにして描画し、かつ、地図画像の真ん中
に現在方位に相当する方向を向けた現在位置マークを重
ねて描画する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。画像メモリ
部１５に記憶された画像は映像変換部１７により映像信
号に変換して表示部８に出力され、画面表示される（ス
テップＳ１３。図５参照）。このあと、操作部９で携帯
モードへの切り換え操作がされたかチェックし（ステッ
プＳ１４）、ＮＯであればステップＳ１１に戻って同様
の処理を繰り返す。

【００２３】（２）携帯モード （２−１）推測航法開始点の設定 地図表示端末１Ａを車外で携帯して使用したい場合、操
作部９で携帯モードへの切り換え操作をする。すると、
本体部１１Ａは携帯モードとなり（ステップＳ１４、Ｓ
１５）、まず、推測航法開始点の設定指示操作を待つ。
ユーザが操作部９で推測航法開始点の設定指示操作をす
ると、設定部１３Ａはその時点でＧＰＳ受信機２０で検
出されている現在位置データと現在方位（絶対方位）デ
ータを入力し、推測航法部１２Ａに対し推測航法開始点
の位置座標（推測航法の起点座標）Ｓ及び絶対方位Ｑと
して設定する（図８のステップＳ４０、Ｓ４１）。そし
て、相対方位演算部１９を制御し、相対方位零の初期条
件下で角加速度を時間積分させて相対方位の演算を開始
させる（ステップＳ４２）。

【００２４】（２−２）歩数計の初期化 続いて、初期化操作部６で初期化操作をすると、カウン
タ部４の計数値が零となり、以降、ユーザが１歩あゆむ
毎に、歩行パルス発生部３が歩行パルスを１個出力し、
カウンタ部４の計数値が１増える。カウンタ部４の計数
値は歩数表示部５に表示される。

【００２５】（２−３）推測航法開始 次に、ＧＰＳ受信機２０と地図表示端末１Ａとの接続を
外し、地図表示端末１Ａを持って車外へ出たのち操作部
９で推測航法開始指示操作をすると、推測航法部１２Ａ
はまず設定部１３Ａにより設定された起点座標を最初の
現在位置データＰ_０として描画部１６へ出力し、同時に
その時点で相対方位演算部１９で計算されている相対方
位データΔθ_０を入力し、最初の現在方位データθ_０と
して、 θ_０＝Ｑ＋Δθ_０ を計算して描画部１６へ出力する（ステップＳ４３〜Ｓ
４７）。そして、相対方位演算部１９を制御し、相対方
位零の初期条件下で角加速度を時間積分させて相対方位
の演算を開始させる（ステップＳ４８）。

【００２６】描画部１６は最初の現在位置データＰ_０と
現在方位θ_０を入力すると、これらＰ_０とθ_０に基づき
地図データ記憶部１０に記憶された地図データを用い
て、画像メモリ部１５の中に、現在位置を中心に含み、
一画面分の一定範囲の所定縮尺の地図画像を進行方向を
上向きにして描画し、かつ、地図画像の真ん中に現在方
位に相当する方向を向けた現在位置マークを重ねて描画
する（図９のステップＳ５０）。画像メモリ部１５に記
憶された画像は映像変換部１７により映像信号に変換し
て表示部７に出力され、画面表示される（ステップＳ５
１）。

【００２７】このあと、本体部１１Ａの推測航法部１２
Ａが歩行パルス発生部３から歩行パルスが入力されたか
のチェックと（ステップＳ５２）、操作部９で推測航法
終了点設定指示操作がされたかのチェックをする（ステ
ップＳ５３）。ここで、ユーザが１歩進み、歩行パルス
発生部３から最初の歩行パルスが出力されると（ステッ
プＳ５２）、推測航法部１２Ａはその時点で相対方位演
算部１８で計算されている相対方位データΔθ_１を入力
し、２番目の現在方位データθ_１として、 θ_１←θ_０＋Δθ_１ を計算し（ステップＳ５４、Ｓ５５）、相対方位演算部
１９を制御し、相対方位零の初期条件下で角加速度を時
間積分させて相対方位の演算を開始させる（ステップＳ
５６）。

【００２８】そして、１歩当たりの移動距離をＬとし
て、前回の現在位置Ｐ_０に１歩分の移動ベクトルを合成
して新たな現在位置Ｐ_１を求め、現在方位θ_１とともに
描画部１６へ出力する（ステップＳ５７。図１０参
照）。描画部１６は２番目の現在位置データＰ_１と現在
方位θ_１を入力すると、これらＰ_１とθ_１に基づき地図
データ記憶部１０に記憶された地図データを用いて、画
像メモリ部１５の中に、現在位置を中心に含み、一画面
分の一定範囲の所定縮尺の地図画像を北を上向きにして
描画し、かつ、地図画像の真ん中に現在方位に相当する
方向を向けた現在位置マークを重ねて描画する（ステッ
プＳ５０）。画像メモリ部１５に記憶された画像は映像
変換部１７により映像信号に変換して表示部８に出力さ
れ、画面表示される（ステップＳ５１）。

【００２９】ユーザが更に１歩進み、歩行パルス発生部
３から２番目の歩行パルスが出力されると（ステップＳ
５２）、推測航法部１２Ａはその時点で相対方位演算部
１９で計算されている相対方位データΔθ_２を入力し、
３番目の現在方位データθ_２として、 θ_２←θ_１＋Δθ_２ を計算し（ステップＳ５４、Ｓ５５）、相対方位演算部
１９を制御し、相対方位零の初期条件下で角加速度を時
間積分させて相対方位の演算を開始させる（ステップＳ
５６）。

【００３０】そして、１歩当たりの移動距離をＬとし
て、前回の現在位置Ｐ_１に１歩分の移動ベクトルを合成
して新たな現在位置Ｐ_２を求め、現在方位θ_２とともに
描画部１６へ出力する（ステップＳ５７。図１０参
照）。描画部１６は３番目の現在位置データＰ_２と現在
方位θ_２を入力すると、これらＰ_２とθ_２に基づき地図
データ記憶部１０に記憶された地図データを用いて、画
像メモリ部１５の中に、現在位置を中心に含み、一画面
分の一定範囲の所定縮尺の地図画像を北を上向きにして
描画し、かつ、地図画像の真ん中に現在方位に相当する
方向を向けた現在位置マークを重ねて描画する（ステッ
プＳ５０）。画像メモリ部１５に記憶された画像は映像
変換部１７により映像信号に変換して表示部８に出力さ
れ、画面表示される（ステップＳ５１）。

【００３１】以下、同様にして、携帯者が１歩あゆむ度
に、推測航法部１２Ａが推測航法により現在位置を検出
し、地図表示制御部１４が推測航法部１２から入力した
現在位置と現在方位（絶対方位）に基づき、地図データ
を用いて現在位置を含む一定範囲の地図画像を北を上向
きにして描画し、現在位置マークとともに画面表示させ
る。画面には北を上向きにした地図画像が表示され、か
つ中心に現在位置マークが表示される（図５参照）。

【００３２】（２−４）換算距離の補正 このあと、ＧＰＳ受信機の搭載された車両が先回りして
いた場所に到着し、地図表示端末１Ａの携帯を終えて、
再び車載モードで地図表示させたい場合、まず、地図表
示端末１Ａに再びＧＰＳ受信機２０を接続したのち、操
作部９で推測航法終了点の設定指示操作をする。する
と、設定部１３Ａはその時点でＧＰＳ受信機２０で検出
されている現在位置データを入力し、推測航法部１２Ａ
に対し推測航法終了点の位置座標Ｅとして設定する（ス
テップＳ５３、ステップＳ５８）。すると、推測航法部
１２Ａは直前に推測航法で検出していた現在位置Ｐ_ｉを
Ｐ_ｚ、Ｓ−Ｅ間の距離をＡ、Ｓ−Ｐ_ｚ間の距離をＢとし
て、 Ｌ←Ｌ×（Ａ／Ｂ） の計算により、ＡとＢの差から換算距離Ｌを補正し、次
の推測航法では補正後の換算距離を用いる（ステップＳ
５９、Ｓ６０）。

【００３３】そして、操作部９で車載モードへの切り換
え操作を行うと、本体部１１Ａは車載モードとなり（図
８のステップＳ４９、図７のステップＳ１０）、再び、
地図表示制御部１４はＧＰＳ受信機２０により検出され
た現在位置と現在方位に基づき、地図データ記憶部１０
に記憶された地図データを用いて、現在位置を含む一定
範囲で所定の縮尺の地図画像を現在位置マークとともに
描画し、画面表示させる。

【００３４】この実施の形態によれば、地図表示端末１
Ａを携帯して使用する場合、ジャイロセンサ７Ａとディ
ジタル歩数計部２の出力に基づき、推測航法により現在
位置を検出し、地図データを用いて現在位置を含む地図
画像を描画し、画面表示させるので、大型で重いＧＰＳ
受信機を携帯しなくて済む。そして、推測航法で用いる
１歩当たりの換算距離は、推測航法の開始点と終了点の
位置座標を設定することで補正できるため、携帯者の歩
幅に合致した推測航法が可能となり、推測航法の測位精
度を向上させることができる。更に、推測航法の開始点
の位置座標と絶対方位の設定、推測航法の終了点の位置
座標の設定は、地図表示端末１ＡにＧＰＳ受信機２１を
接続し、操作部９で推測航法の開始点の設定指示操作と
終了点の設定指示操作をするだけで行うことができ、設
定が容易である。

【００３５】なお、上記した各実施の形態では、推測航
法で用いる１歩当たりの換算距離は、推測航法の開始点
と終了点の位置座標を設定することで補正するようにし
たが、これと異なり、推測航法の開始点と途中の経由点
の位置座標を設定することで補正するようにしても良
い。例えば、ＧＰＳ受信機搭載の車両が先回りしていた
経由点に達した所で、地図表示端末１（１Ａ）に再びＧ
ＰＳ受信機２０を接続したのち、操作部９で推測航法経
由点の設定指示操作をする。すると、設定部１３（１３
Ａ）はその時点でＧＰＳ受信機２０で検出されている現
在位置データを入力し、推測航法部１２（１２Ａ）に対
し推測航法経由点の位置座標（Ｆとする）として設定
し、推測航法部１２（１２Ａ）は直前に推測航法で検出
していた現在位置Ｐ_ｉをＰ_ｘ、Ｓ−Ｆ間の距離をＡ′、
Ｓ−Ｐ_ｘ間の距離をＢ′として、 Ｌ←Ｌ×（Ａ′／Ｂ′） の計算により、換算距離Ｌを補正し、以降の推測航法で
は補正後の換算距離を用いるようにする。ユーザが地図
表示端末１（１Ａ）からＧＰＳ受信機２０を外し、再び
地図表示端末１（１Ａ）を携帯して徒歩で進むと、推測
航法部１２（１２Ａ）はＰ_ｘ（またはＦ）を新たな起点
として推測航法を再開すれば良い。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、推測航法により現在位
置を検出し、地図データを用いて現在位置を含む地図画
像を描画し、画面表示させるので、大型で重いＧＰＳ受
信機を携帯しなくて済む。そして、推測航法で用いる１
歩当たりの換算距離は、推測航法の開始点と終了点また
は経由点の位置座標を設定することで補正できるため、
携帯者の歩幅に合致した推測航法が可能となり、推測航
法の測位精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る地図表示端末
の構成図である。

【図２】図１中の本体部の制御処理を示すフローチャー
トである。

【図３】図１中の本体部の制御処理を示すフローチャー
トである。

【図４】図１中の推測航法部の動作説明図である。

【図５】図１中の表示部の画面表示例を示す説明図であ
る。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係る地図表示端末
の構成図である。

【図７】図６中の本体部の制御処理を示すフローチャー
トである。

【図８】図６中の本体部の制御処理を示すフローチャー
トである。

【図９】図６中の本体部の制御処理を示すフローチャー
トである。

【図１０】図６中の推測航法部の動作説明図である。

【符号の説明】

１、１Ａ 携帯型地図表示端末 ２ ディジタル歩
数計部 ３ 歩行パルス発生部 ７ 磁気方位セン
サ ７Ａ ジャイロセンサ ８ 表示部 ９ 操作部 １０ 地図データ
記憶部 １１、１１Ａ 本体部 １２、１２Ａ 推
測航法部 １３、１３Ａ 設定部 １４ 地図表示制
御部 １５ 画像メモリ部 １６ 描画部 １７ 映像変換部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C032 HC11 HD03 2F029 AA07 AB01 AB07 AB13 AC02 AC14 AC16 AD01 5H180 AA21 CC12 CC17 CC27 CC30 FF04 FF05 FF22 FF27 FF33

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力する
   歩行検出手段と、 方位を検出する方位検出手段と、 歩行パルスと方位検出手段での方位検出信号を用いて、
   位置座標が既知の起点から１歩を所定の換算距離に換算
   しながら、推測航法により現在位置を検出する現在位置
   検出手段と、 地図画像を現在位置マークとともに表示する表示手段
   と、 現在位置検出手段で検出された現在位置に基づき地図デ
   ータを用いて、現在位置を含む一定範囲の地図画像を現
   在位置マークとともに描画し、表示手段に表示させる地
   図表示制御手段と、 を備えたことを特徴とする地図表示端末。
2. 【請求項２】 人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力する
   歩行検出手段と、 方位を検出する方位検出手段と、 歩行パルスと方位検出手段での方位検出信号を用いて、
   １歩を所定の換算距離に換算しながら、推測航法により
   現在位置を検出する現在位置検出手段と、 地図画像を現在位置マークとともに表示する表示手段
   と、 現在位置検出手段で検出された現在位置に基づき地図デ
   ータを用いて、現在位置を含む一定範囲の地図画像を現
   在位置マークとともに描画し、表示手段に表示させる地
   図表示制御手段と、 推測航法の開始点と、終了点または経由点の位置座標の
   設定をする設定手段と、 を備え、 現在位置検出手段は、設定手段で設定された推測航法開
   始点の位置座標を起点として推測航法を行い、推測航法
   終了点または経由点に到達したときの推測航法による現
   在位置と、設定手段で設定された推測航法終了点または
   経由点の位置座標との起点から見た差から、１歩の換算
   距離を補正するようにしたこと、 を特徴とする地図表示端末。
3. 【請求項３】 ＧＰＳ受信手段を着脱自在に接続可能と
   しておき、 設定手段は、 ユーザが推測航法開始点と、推測航法終了点または経由
   点の設定を指示する指示手段を備え、 指示手段で推測航法開始点の設定が指示された時点での
   ＧＰＳ受信手段で検出された現在位置を、推測航法開始
   点の位置座標として設定し、指示手段で推測航法終了点
   または経由点の設定が指示された時点でのＧＰＳ受信手
   段で検出された現在位置を、推測航法終了点または経由
   点の位置座標として設定するようにしたこと、 を特徴とする請求項２記載の地図表示端末。
4. 【請求項４】 人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力する
   歩行検出手段と、 相対方位を検出する相対方位検出手段と、 歩行パルスと相対方位検出手段での相対方位検出信号を
   用いて、位置座標と絶対方位が既知の起点から１歩を所
   定の換算距離に換算しながら、推測航法により現在位置
   を検出する現在位置検出手段と、 地図画像を現在位置マークとともに表示する表示手段
   と、 現在位置検出手段で検出された現在位置に基づき地図デ
   ータを用いて、現在位置を含む一定範囲の地図画像を現
   在位置マークとともに描画し、表示手段に表示させる地
   図表示制御手段と、 を備えたことを特徴とする地図表示端末。
5. 【請求項５】 人が１歩歩く毎に歩行パルスを出力する
   歩行検出手段と、 方位変化量を検出する方位検出手段と、 歩行パルスと方位検出手段での方位変化量検出信号を用
   いて、１歩を所定の換算距離に換算しながら、推測航法
   により現在位置を検出する現在位置検出手段と、 地図画像を現在位置マークとともに表示する表示手段
   と、 現在位置検出手段で検出された現在位置に基づき地図デ
   ータを用いて、現在位置を含む一定範囲の地図画像を現
   在位置マークとともに描画し、表示手段に表示させる地
   図表示制御手段と、 推測航法開始点の位置座標と絶対方位の設定をしたり、
   推測航法終了点または経由点の位置座標の設定をする設
   定手段と、 を備え、 現在位置検出手段は、推測航法開始点の位置座標と絶対
   方位を起点情報として推測航法を行い、推測航法終了点
   または経由点に到達したときの推測航法による現在位置
   と、設定手段で設定された推測航法終了点のたは経由点
   の位置座標との起点から見た差から、１歩の換算距離を
   補正するようにしたこと、 を特徴とする地図表示端末。
6. 【請求項６】 ＧＰＳ受信手段を着脱自在に接続可能と
   しておき、 設定手段は、 ユーザが推測航法の開始点と、推測航法終了点または経
   由点の設定を指示する指示手段を備え、 指示手段で推測航法開始点の設定が指示された時点での
   ＧＰＳ受信手段で検出された現在位置と現在方位を、推
   測航法開始点の位置座標と絶対方位として設定し、指示
   手段で推測航法終了点または経由点の設定が指示された
   時点でのＧＰＳ受信手段で検出された現在位置を、推測
   航法終了点または経由点の位置座標として設定するよう
   にしたこと、 を特徴とする請求項５記載の地図表示端末。