JP2010286298A - 位置表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 現在位置を設定する操作を容易にすること。
【解決手段】 携帯型ナビゲーション装置は、外部から入力されるGPS信号に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定する現在位置決定部(S03)と、現在位置決定部により現在位置候補が複数決定される場合(S04でYES)、複数の現在位置候補を示す印または複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示する表示制御部(S14)と、を備える。このため、ユーザは複数の現在位置候補のうちから1つを選択することにより現在位置を設定することができる。
【選択図】 図7
【解決手段】 携帯型ナビゲーション装置は、外部から入力されるGPS信号に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定する現在位置決定部(S03)と、現在位置決定部により現在位置候補が複数決定される場合(S04でYES)、複数の現在位置候補を示す印または複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示する表示制御部(S14)と、を備える。このため、ユーザは複数の現在位置候補のうちから1つを選択することにより現在位置を設定することができる。
【選択図】 図7
Description
この発明は、位置表示装置に関し、特に外部から取得される情報に基づいて決定された位置を地図に表示する位置表示装置に関する。
近年、現在位置を測定する第1の方法として、GPS(Global Positioning System)衛星から受信した信号に基づいて現在位置を測位する技術が知られている。しかしながら、第1の技術では、4個以上のGPS衛星を捕捉することによって、緯度・経度・高さの3次元位置を計測するため、4個以上のGPS衛星からの信号を受信できない屋内や地下においては、位置を測位できないといった問題がある。
また、第2の方法として、加速度センサ、地磁気センサ、磁気方位センサ等で移動ベクトルを推測し、基準位置から移動ベクトルを積算することによって現在位置を測位するデッドレコニングが知られている。第2の方法によれば、屋内や地下においても現在位置を測位することができるが、基準位置からの誤差が積算するので、長期間利用すると精度が悪くなるといった問題がある。
特表2007−520684号公報には、第1の方法と第2の方法とを組み合わせて、GPS衛星からの信号を受信しているときに第1の方法で位置を測位し、GPS衛星からの信号を受信できないときに第2の方法で位置を測位するナビゲーションサービス提供方法が記載されている。
特表2007−520684号公報
しかしながら、第1の方法においてはGPS衛星から受信される信号に誤差がある場合があり、一方、第2の方法においてはセンサの誤差があり、正確に現在位置を決定することは困難であり、時には実際の現在位置と異なる地点を現在位置としてしまう場合がある。
この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の1つは、現在位置を設定する操作を容易にした位置表示装置を提供することである。
上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、位置表示装置は、外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定する現在位置決定手段と、現在位置決定手段により現在位置候補が複数決定される場合、複数の現在位置候補または複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示する表示手段と、を備える。
この局面に従えば、複数の現在位置候補が決定され、複数の現在位置候補または複数の現在位置候補を含む領域を示す印が地図とともに表示される。このため、ユーザは複数の現在位置候補のうちから1つを選択することにより現在位置を設定することができる。その結果、現在位置を設定する操作を容易にした位置表示装置を提供することができる。
好ましくは、現在位置決定手段は、外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する少なくとも1つの基準点を決定する基準点決定手段と、決定された少なくとも1つの基準点それぞれについて、該基準点の周辺の道路情報に基づいて現在位置候補を決定する候補決定手段と、を含む。
好ましくは、表示された複数の現在位置候補の印のうちから1つ、または表示された領域内の1点を指定する操作を受け付ける操作受付手段と、受け付けられた操作により特定される地図内の1点を現在位置に設定する設定手段と、をさらに備える。
好ましくは、現在位置決定手段により複数の現在位置候補が決定される場合、複数の現在位置候補毎に信頼度を算出する信頼度算出手段を、さらに備え、表示手段は、算出された信頼度によって、決定された複数の現在位置候補を示す印の表示態様を異ならせる。
この局面に従えば、現在位置候補を示す印が信頼度によって表示態様が異なるので、複数の現在位置候補のいずれが実際の現在位置であるかを判断するための情報をユーザに提供することができる。
好ましくは、表示手段は、決定された複数の現在位置候補または領域を示す印を表示する場合、前記決定された複数の現在位置候補の周辺の情報を詳しく表示する。
この局面に従えば、ユーザが実際の現在位置の周辺の状況と、表示される地図とを照合する作業が容易となる。
好ましくは、地図は、高さ情報を有し、表示手段は、決定された複数の現在位置候補のうち2以上の現在位置候補の高さが異なる場合、2以上の画面に地図を分割して表示する。
この局面に従えば、二次元平面状で同じ位置であるが高さの異なる2以上の現在位置候補を表示することができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態における位置表示装置の一例として携帯型ナビゲーション装置について説明する。以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。しがたってそれらについての詳細な説明は繰り返さない。
図1は、本発明の実施の形態の1つにおける携帯型ナビゲーション装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図1を参照して、携帯型ナビゲーション装置1は、携帯型ナビゲーション装置1の全体を制御するための中央演算装置(CPU)11と、GPS受信機13と、地磁気センサ15と、加速度センサ17と、メモリインターフェース(I/F)19と、シリアル通信I/F21と、無線通信部23と、液晶表示装置(LCD)25と、タッチスクリーン27と、CPU11が実行するプログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)29と、CPU11の作業領域として用いられるRAM(Random Access Memory)31と、データを不揮発的に記憶するEEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)33と、操作キー35と、を含む。
GPS受信機13は、全地球測位システム(GPS)におけるGPS衛星から送信される電波を受信し、受信された電波に含まれるGPS信号をCPU11に出力する。また、GPS受信機13は、GPS信号を含む電波を送信するGPS衛星の数と、GPS衛星毎に受信された電波の状態と、発信機の状態とをCPU11に出力する。電波の状態は、電波強度と、電波の到来角(仰角)とを含む。発信機の状態は、衛星自体の状態を表す情報であり、GPS衛星から得られる航法メッセージに含まれる測距精度(URA)と、衛星健康状態(SVhealth)とを含む。
加速度センサ17は、携帯型ナビゲーション装置1が移動する加速度を検出し、検出した加速度をCPU11に出力する。地磁気センサ15は、携帯型ナビゲーション装置1の予め定められた面が向く方向の方位を検出し、検出した方位をCPU11に出力する。なお、加速度センサ17に代えて、速度センサを用いてもよく、地磁気センサ15に代えてジャイロを用いてもよい。
無線通信部23は、路側または店舗等に設置されたアクセスポイントと無線で通信する。無線通信部23は、アクセスポイントと通信することにより、携帯型ナビゲーション装置1を、アクセスポイントが接続されたネットワークに接続する。ネットワークは、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)またはインターネットを含む。
LCD25は、TFT(Thin Film Transistor)型であり、CPU11により制御され、CPU11より出力される画像を表示する。なお、LCD25に代えて、有機EL(ElectroLuminescence)ディスプレイを用いてもよい。
タッチスクリーン27は、透明な部材からなり、LCD25の表示面上に設けられる。タッチスクリーン27は、ユーザが指等で指示したLCD25の表示面における位置を検出し、CPU11に出力する。タッチスクリーン27は、感圧式と静電式のいずれであってもよい。タッチスクリーン27を静電式とする場合、タッチスクリーン27は、LCD25の裏面に設けることができる。CPU11は、LCD25に各種ボタンを表示することにより、タッチスクリーン27により検出される指示位置と組み合わせて、各種の操作を受け付ける。CPU11がLCD25に表示する操作画面は、携帯型ナビゲーション装置1を操作するための操作画面を含む。操作キー35は、ボタンスイッチであり、主電源のオンとオフとを切換える電源キーを含む。
メモリI/F19には、着脱可能なメモリカード19Aが装着される。CPU11は、メモリカード19Aに記憶された地図データを読み出し、携帯型ナビゲーション装置1が位置する現在位置とそれが移動する方向の方位とを示す印を地図上に記した画像をLCD25に表示する。なお、地図データは、メモリカード19Aのほか、内蔵HDDに記憶するようにしてもよい。また、CPU11は、携帯型ナビゲーション装置が移動するに伴って移動後の位置と方位とを示す印を地図上に記した画像をLCD25に表示させる。
なお、ここではCPU11が実行するプログラムをROM29に記憶しておく例を説明するが、プログラムをメモリカード19Aに記憶しておき、メモリカード19Aからプログラムを読み出して、CPU11で実行するようにしてもよい。プログラムを記憶する記録媒体としては、メモリカード19Aに限らず、フレキシブルディスク、カセットテープ、光ディスク(CD−ROM(Compact Disc
−ROM)/MO(Magnetic Optical Disc)/MD(Mini Disc)/DVD(Digital Versatile Disc))、ICカード(メモリカードを含む)、光カード、マスクROM、EPROM、EEPROMなどの半導体メモリ等でもよい。
−ROM)/MO(Magnetic Optical Disc)/MD(Mini Disc)/DVD(Digital Versatile Disc))、ICカード(メモリカードを含む)、光カード、マスクROM、EPROM、EEPROMなどの半導体メモリ等でもよい。
また、シリアル通信I/F21に接続されるコンピュータからプログラムを読み出して、CPU11で実行するようにしてもよい。ここでいうプログラムは、CPU11により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。
本実施の形態における携帯型ナビゲーション装置1は、従来周知のナビゲーション装置と同様に、GPS受信機13がGPS衛星から受信するGPS信号に基づいて、現在位置を検出し、また、加速度センサ17および地磁気センサ15から入力される加速度および方位に基づいて、デッドレコニングを実行する。本実施の形態における携帯型ナビゲーション装置は、歩行者が携帯するのに適しており、例えば、携帯電話機、携帯型音楽再生装置等の電子機器に内蔵されてもよい。
図2は、携帯型ナビゲーション装置が備えるCPU11の機能の一例を示す機能ブロック図である。図2を参照してCPU11は、現在位置の候補を決定する現在位置決定部51と、LCD25を制御する表示制御部53と、ユーザによる操作を受け付ける操作受付部55と、候補の信頼度を算出する信頼度算出部57と、候補のいずれか1つを現在位置に設定する設定部59と、現在地に設定された候補を履歴として記憶する履歴記憶部61と、を含む。
現在位置決定部51は、基準点決定部65と、候補決定部67と、を含む。基準点決定部65は、GPS受信機13を制御し、GPS受信機13がGPS衛星から受信するGPS信号を取得する。GPS受信機13が複数のGPS衛星からGPS信号を受信する場合、複数のGPS信号を取得する。また、GPS受信機13は、複数のGPS信号毎に、それが含まれる電波の状態と、発信機の状態とを出力するので、現在位置決定部51は、GPS受信機13からGPS信号毎に電波の状態と発信機の状態とを取得する。
基準点決定部65は、取得されたGPS信号に基づいて、現在位置を算出し、算出された現在位置を基準点として決定する。基準点決定部65が、GPS信号に基づいて決定する現在位置を基準点という。基準点決定部65は、基準点を候補決定部67に出力する。
GPS信号から現在位置を算出する方法は周知なのでここでは具体的な説明を繰り返さない。なお、基準点決定部65は、複数のGPS信号が取得される場合、複数のGPS信号のうちから選ばれる複数のGPS信号の組み合わせを変えることにより、組み合わせの数と同じ数の現在位置を決定してもよい。また、基準点決定部65は、同じGPS信号から異なる複数の方法それぞれで現在位置を決定するようにし、複数の方法の数と同じ数の現在位置を決定してもよい。この場合は、基準点決定部65は、決定された複数の現在位置それぞれを基準点として、複数の基準点を候補決定部67に出力する。
また、基準点決定部65は、無線通信部23が無線LANのアクセスポイントと通信する場合には、無線通信部23がアクセスポイントから受信する位置情報に基づいて、現在位置を算出する。基準点決定部65は、算出した現在位置を基準点として決定し、候補決定部67に出力する。このため、基準点決定部65は、少なくとも1つの基準点を候補決定部67に出力する。
候補決定部67は、基準点決定部65から入力される基準点に基づいて、少なくとも1つの現在位置候補を決定する。候補決定部67は、現在位置候補を、地図データを用いたマップマッチング技術を利用して決定する。マップマッチング技術とは、例えば、特開2005−326196号公報、特開2008−26282号公報に記載されているように、周知の技術である。ここでは、基準点決定部65により決定された基準点と、予め記憶されている地図データとを用いて、基準点から地図データに含まれる道路に下ろした垂線との交点を、現在位置候補に決定する。基準点の周辺に複数の道路が存在する場合には、複数の道路それぞれに下ろした垂線との交点を現在位置候補に決定する。ただし、基準点と所定の距離の範囲内に存在する交点を現在位置候補とする。所定の距離は、基準点決定部65が基準点を決定する際のGPS信号の計測誤差、または算出方法による誤差により定めるようにすればよい。誤差の範囲外となる点を現在位置候補から除外するためである。なお、基準点から所定の距離の範囲内に道路が存在しない場合、候補決定部67は、基準点を現在位置候補に決定する。このように、候補決定部67は、1つの基準点から少なくとも1つの現在位置候補を決定する。
図3は、基準点と現在位置候補とを説明するための図である。図3を参照して、地図データの一部の領域101に、基準点103を示す。領域101には、基準点103を中心とする4方向に道路があり、それら4つの道路それぞれに下ろした垂線との交点が、現在位置候補105〜108になる。
図2に戻って、候補決定部67は、基準点決定部65から複数の基準点が入力される場合、複数の基準点それぞれに基づいて、少なくとも1つの現在位置候補を決定する。候補決定部67は、決定した少なくとも1つの現在位置候補を表示制御部53、信頼度算出部57、設定部59にそれぞれ出力する。
信頼度算出部57は、候補決定部67により決定された少なくとも1つの現在位置候補毎に信頼度を算出する。信頼度は、それを決定する基になった基準点からの距離により定まる。基準点からの距離が近いほど信頼度が高い。信頼度は、尤度と同義である。さらに、信頼度算出部57は、EEPROM33に記憶された後述する履歴情報91を用いて信頼度を補正する。この補正については、後述する。信頼度算出部57は、算出した信頼度を表示制御部53に出力する。信頼度算出部57は、少なくとも1つの現在位置候補毎に信頼度を算出すると、現在位置候補と信頼度との組を表示制御部53に出力する。
ここでは、少なくとも1つの現在位置候補それぞれについて、現在位置候補とそれを決定する基になった基準点との間の距離の逆数Rを信頼度とする。例えば、基準点がB1とB2の2つあり、基準点B1に対して2つの現在位置候補C11、C12があり、基準点B2に対して、3つの現在位置候補C21、C22,C23がある場合について説明する。基準点B1に対する2つの現在位置候補C11、C12については、現在位置候補C11と基準点B1との間の距離L11から信頼度R11=1/L11と、現在位置候補C12と基準点B1との間の距離L12から信頼度R12=1/L12とを算出し、基準点B2に対する3つの現在位置候補C21、C22、C23については、現在位置候補C21と基準点B2との間の距離L21から信頼度R21=1/L21と、現在位置候補C22と基準点B2との間の距離L22から信頼度R22=1/L22と、現在位置候補C23と基準点B2との間の距離L32から信頼度R23=1/L23と、を算出する。なお、信頼度の算出方法は、これに限定されることなく、他の方法で算出するようにしてもよい。例えば、基準点を決定する際の誤差を用いて算出するようにしてもよい。
表示制御部53は、候補決定部67から少なくとも1つの現在位置候補が入力され、信頼度算出部57から少なくとも1つの現在位置候補毎の信頼度が入力される。地図表示部71は、地図表示部71と、候補表示部73と、分割表示部75と、を含む。地図表示部71は、少なくとも1つの現在位置候補のすべてを含む領域を決定し、決定された領域に含まれる地図を地図データから抽出する。地図表示部71は、決定された領域の地図をLCD25に表示するための縮尺を算出する。地図表示部71は、縮尺が所定の値以下ならばその領域の地図をLCD25に表示する。
表示制御部53は、地図データの地図を表示する場合、種々の縮尺で地図を表示する。予め定められた所定の値より小さい縮尺の地図が第1表示パターンであり、予め定められた所定の値以上の縮尺の地図が第2表示パターンである。第2表示パターンは、縮尺が比較的大きいので、地図データが有する地図のすべての情報を表示することができないが、第1表示パターンは、第2表示パターンより詳細な情報を表示することができる。例えば、第1表示パターンは、道路に加えてそれに隣接する施設の情報を表示することが可能であるが、第2表示パターンは、周辺の施設の情報を表示することができない。
表示制御部53は、候補決定部67から少なくとも2つの現在位置候補が入力される場合、少なくとも2つの現在位置候補の周辺の情報を詳しく表示する。
一方、地図表示部71は、少なくとも2つの現在位置候補のすべてを含む領域を表示する縮尺が所定の値より大きければ、分割表示部75に領域と第1の分割指示とを出力する。さらに、地図表示部71は、候補決定部67から2以上の現在位置候補が入力される場合であって、二次元の地図データにおいて少なくとも2つの現在位置候補の高度が異なるような場合(例えば、異なる階(フロア)の場合)、分割表示部75に領域と第2の分割指示とを出力する。なお、上記では、少なくとも2つの現在位置候補の全てを含む領域を表示する縮尺が所定の値より大きい場合に(第1の)分割指示を行なう、としているが、少なくとも2つの現在位置候補の全てを含む領域を表示する縮尺が所定の値より小さい場合であっても、少なくとも2つの現在位置候補間で高度が異なる場合は、(第2の)分割指示を行なうようにしてもよい。
したがって、地図表示部71は、第1の分割指示と第2の分割指示とのいずれか一方、または双方を出力する場合がある。
分割表示部75は、地図表示部71から第1の分割指示が入力されると、それとともに入力される領域に含まれる地図のうちから、所定の縮尺となる2以上の領域であって、それら全体で、候補決定部67から入力される少なくとも1つの現在位置候補のすべてを含む2以上の領域を抽出する。そして、LCD25の領域を2以上に分割して、分割された2以上の部分に、抽出した2以上の領域の地図を所定の縮尺でそれぞれ表示する。
分割表示部75は、地図表示部71から第2の分割指示と少なくとも2つの領域とが入力されると、LCD25の領域を2以上に分割して、分割された2以上の部分に、地図表示部71から入力される少なくとも2つの領域の地図をそれぞれ表示する。
候補表示部73は、候補決定部67から入力される少なくとも1つの現在位置候補のうち、対応する信頼度Rが所定の条件を満たす現在位置候補を示す印を、地図表示部71または分割表示部75においてLCD25に表示されている地図の該当する位置に重なるようにLCD25に表示する。ここでは、印を表示する現在位置候補を、次のようにして決定する。
候補決定部67から入力される少なくとも1つの現在位置候補それぞれの信頼度Rの最大値Rmaxを決定し、最大値Rmaxと信頼度Rとの差が予め定められたしきい値T以上の現在位置候補を、その印を表示する現在位置候補とする。具体的には、少なくとも1つの現在位置候補それぞれの信頼度R11,R12、R21,R22,R23のうち、最大値Rmaxからしきい値Tを減算した値以上の信頼値に対応する現在位置候補を、印を表示しない現在位置候補とする。ここで、R11>R12>R21>R22>R23とすれば、Rmax=R11となり、Rmax−T=R11−Tである。R21>R11−T>R22ならば、R11、R12、R21それぞれに対応する現在位置候補C11、C12、C21の印は表示されるが、R22、R23それぞれに対応する現在位置候補C22、C23の印は表示されない。
候補表示部73は、少なくとも1つの現在位置候補を示す印の表示態様を、信頼度算出部57から入力される少なくとも1つの現在位置候補毎の信頼度に基づいて異ならせて表示する。表示態様は、色、明度、形状を含む。例えば、信頼度の高い現在位置候補の印を、信頼度の低い現在位置候補の印よりも大きな明度で表示する。
図4は、表示画面の一例を示す第1の図である。図4は、図3に示した地図と同じ領域を示している。図4を参照して、4つの現在位置候補の印105〜108は、基準点103から距離の近いものほど高い明度で表示される。図では、明度の高さをハッチングの幅で示し、明度が高いほど幅の狭いハッチングで示している。また、図4に示す表示画面は、所定の縮尺で表示される地図を含み、詳細情報を含む。詳細情報とは、予め設定されている種別もしくは主要な建物や店舗の名称である。このため、図4に示す表示画面は4つの現在位置候補の印105〜108の周辺の情報を詳しく表示する。なお、ここでの所定の縮尺は、道路周辺の建物の名称、店舗の名称等を表示可能な縮尺としている。このため、ユーザは、複数の現在位置候補が抽出された場合に図4に示される表示画面が表示されるので、実際の現在位置を判断するための情報量が増え、4つの現在位置候補の印105〜108のうちいずれが現在位置であるかを容易に判断することができる。
図5は、表示画面の一例を示す第2の図である。図5に示す表示画面は、図4に示した表示画面と同じ領域の地図を示しているが、図4に示した表示画面が2つ以上の現在位置候補が抽出された場合に表示される表示画面であるのに対して、図5に示した表示画面は1つの現在位置候補が抽出された場合に表示される表示画面である点で異なる。このため、図5に示した表示画面は、1つの現在位置候補の印105のみが表示される点および詳細情報を含まない点で図4に示した表示画面と異なる。現在位置候補が1つ抽出される場合は、現在位置候補の確からしさが高い場合であり、ここでは、基準位置103が道路に近い位置にある場合を示している。なお、図5に示す表示画面に含まれる「A店」、「D店」、および「E店」の名称は、詳細情報とは異なり、地図に予め含まれる名称である。1つの現在位置候補が抽出される場合に詳細情報を表示しないのは、ユーザが複数の現在位置候補のうちから1つを選択する必要がないからである。
図6は、分割画面の一例を示す図である。図6は、2つの現在位置候補が、二次元の地図データにおいて重なる位置にある場合に表示される分割画面を示している。図6を参照して、分割画面121は、左右に並んだ建物の1階の地図と、建物の2階の地図とを含む。画面左側に含まれる1階の地図に、現在位置候補の印123が表示され、画面右側に含まれる2階の地図に、現在位置候補の印125が表示される。また、1階の地図および2階の地図それぞれは、道路周辺の店舗の名称等を含む。このため、ユーザが実際には建物の1階にいるのかまたは2階にいるのかを容易に判断することができる。
図2に戻って、操作受付部55は、表示制御部53によりLCD25に表示された少なくとも1つの現在位置候補うちから1つを選択する操作を受け付ける。具体的には、LCD25に、地図および少なくとも1つの現在位置候補の印が表示されているので、ユーザが、少なくとも1つの現在位置候補の印のうち1つを指で指示すれば、タッチスクリーン27が指示された位置を示す座標値をCPU11に出力する。操作受付部55は、タッチスクリーン27から入力される座標値を受け付け、受け付けた座標値を設定部59に出力する。
設定部59は、座標値と、LCD25に表示されている少なくとも1つの現在位置候補の印のLCD25における位置とから、候補決定部67から入力される少なくとも1つの現在位置候補のうちから1つを特定する。そして、特定された現在位置候補を現在位置として設定するとともに、少なくとも1つの現在位置候補と、現在位置に設定された現在位置候補とを履歴記憶部61に出力し、現在位置に設定された現在位置候補を表示制御部53に出力する。表示制御部53は、設定部59から入力される、現在位置に設定された現在位置候補を、正しい現在位置として画面に表示する。
履歴記憶部61は、設定部59から入力される少なくとも1つの現在位置候補と、現在位置に設定された現在位置候補との組を履歴情報として、EEPROM33に記憶する。これにより、EEPROM33に履歴情報91が記憶される。
信頼度算出部57は、候補決定部67から入力される少なくとも1つの現在位置候補で、EEPROM33に記憶されている履歴情報91を検索し、候補決定部67から入力される少なくとも1つの現在位置候補のすべてを含む履歴情報91を抽出する場合、抽出された履歴情報91に含まれる現在位置に設定された現在位置候補の信頼度を、所定の値を加算または乗算した値に補正する。換言すれば、ユーザが過去に現在位置に選択した現在位置候補の信頼度を、上述した方法で算出された信頼度よりも大きな値に補正する。例えば、GPS信号の伝播経路が、建物の壁などに反射してマルチパスとなる場所においては、基準点決定部65により決定される基準点の誤差が大きくなり、候補決定部67により決定される少なくとも1つの現在位置候補の誤差も大きくなる。さらに、信頼度算出部57において算出される信頼度の誤差が大きくなる。この場合には、信頼度が低い現在位置候補が、ユーザにより現在位置として選択される。このため、過去にユーザにより選択された現在位置候補については、対応する信頼度を大きな値に補正することにより、ユーザが、選択し易くなるように表示することができる。
なお、ここでは、履歴情報91をEEPROM33に記憶するようにしたが、履歴情報91を、無線通信部23を介して無線LANに接続されたサーバに記憶するようにしてもよい。この場合、サーバに、他の携帯型ナビゲーション装置から受信する履歴情報が蓄積されていれば、その携帯型ナビゲーション装置1が、自装置の履歴情報91に加えて、他の携帯型ナビゲーション装置により蓄積される履歴情報を取得することができる。これにより、履歴情報の情報量が多くなるので、信頼度を高くすることができる。
図7および図8は、現在位置決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。現在位置決定処理は、CPU11がROM29またはメモリカード19Aに記憶された現在位置決定プログラムを実行することにより、CPU11により実行される処理である。図7および図8を参照して、CPU11は、外部情報を取得する(ステップS01)。外部情報とは、GPS衛星が送信するGPS信号、または、無線LANのアクセスポイントが送信する信号である。CPU11は、GPS受信機13を制御することにより、GPS衛星が送信するGPS信号を取得する。または、無線通信部23を制御することにより、アクセスポイントが送信する位置情報を取得する。
そして、基準点を決定する(ステップS02)。具体的には、ステップS01において取得されたGPS信号に基づいて、現在位置を算出し、算出された現在位置を基準点として決定する。また、無線通信部23が無線LANのアクセスポイントから位置情報を受信する場合には、ステップS01において取得された位置情報に基づいて、現在位置を算出し、算出された現在位置を基準点として決定する。ここでは、少なくとも1つの基準点を決定する。
次のステップS03においては、現在位置候補を決定する。ステップS02において決定された少なくとも1つの基準点と、地図データとに基づいて、マップマッチングすることにより少なくとも1つの現在位置候補を決定する。具体的には、ステップS02において決定された少なくとも1つの基準点それぞれについて、基準点から地図データに含まれる道路に下ろした垂線との交点を、現在位置候補に決定する。基準点の周辺に複数の道路が存在する場合には、複数の道路それぞれに下ろした垂線との交点を現在位置候補に決定する。ただし、基準点と所定の距離の範囲内に存在する交点を現在位置候補とする。なお、基準点から所定の距離の範囲内に道路が存在しない場合、基準点を現在位置候補に決定する。また、ステップS02において複数の基準点が決定された場合には、複数の基準点毎にマップマッチングすることにより現在位置候補を決定する。
次のステップS04においては、ステップS03において、複数の現在位置候補が決定されたか否かを判断する。複数の現在位置候補が決定されたならば処理をステップS05に進めるが、そうでなければ処理をステップS24に進める。ステップS24においては、ステップS03において決定された現在位置候補を現在位置に設定し、処理を終了する。
次のステップS05においては、EEPROM33に記憶されている履歴情報91のうちからステップS03において決定された現在位置候補をすべて含む履歴情報を抽出する。そのような履歴情報を抽出した場合は、RAM31に一時記憶する。
次のステップS06においては、ステップS03において決定された少なくとも1つの現在位置候補毎に信頼度Riを算出する。ここでは、変数iを用いて、少なくとも1つの現在位置候補をCiで示し、対応する信頼度をRiで示す。具体的には、少なくとも1つの現在位置候補Ciそれぞれについて、現在位置候補Ciとそれを決定する基になった基準点Bとの間の距離Liの逆数を信頼度とする。
そして、定数Nに現在位置候補の数を設定し(ステップS07)、定数RmaxにステップS06において算出された信頼度Riの最大値を設定し(ステップS08)、変数iに「1」を設定する(ステップS09)。変数iは、処理対象とする現在位置候補Ciおよび信頼度Riを特定するための変数である。
ステップS10においては、処理対象である現在位置候補Ciは履歴情報で設定されている現在位置と同じか否かを判断する。同じならば処理をステップS11に進めるが、そうでなければステップS11をスキップして処理をステップS12に進める。ステップS11においては、処理対象である信頼度Riを補正する。具体的には、信頼度Riに所定の値を加算または乗算した値に補正する。ユーザが過去に現在位置に選択した現在位置候補の信頼度を大きな値に補正することにより、過去にユーザにより選択されたことのある現在位置候補を、ユーザが選択し易いように表示するためである。特にGPS信号の伝播経路がマルチパスとなる場所において有効である。
ステップS12においては、信頼度Riを、信頼度の最大値Rmaxからしきい値Tを減算した値と比較する。信頼度Riが信頼度の最大値Rmaxからしきい値Tを減算した値以上ならば処理をステップS13に進めるが、そうでなければ処理をステップS15に進める。
ステップS13においては、信頼度Riの順番に応じた明度を決定する。信頼度Riの順番は、ステップS06において算出されたすべての信頼度を大きい順に並び替えて与えられる順番である。印の明度は、順番が小さいほど、換言すれば信頼度が大きいほど大きな値に決定される。
ステップS14においては、ステップ12において決定された明度で印を地図に合成し、処理をステップS15に進める。ステップS15においては、変数iが現在位置候補の総数を示す定数Nと同じか否かを判断する。変数iが定数Nと同じならば処理をステップS17に進めるが、そうでなければ処理をステップS16に進める。
ステップS16においては、変数iを、それに1を加算した値に設定し、処理をステップS10に戻す。すなわち、ステップS10〜ステップS14の処理の対象となる現在位置候補Ciと信頼度Riとを変更する。したがって、信頼度Riが信頼度最大値Rmaxからしきい値Tを減算した値より小さい場合、処理対象である現在位置候補Ciの印は、表示されない。現在位置である確からしさの低い現在位置候補の印を表示しないようにするためである。
ステップS17においては、現在位置候補の印が合成された地図を1つの画面でLCD25に表示可能か否かを判断する。1つの画面で表示可能と判断する場合は処理をステップS18に進めるが、そうでなければ処理をステップS19に進める。1つの画面で表示可能か否かの判断は、ステップS14において現在位置候補の印が合成された地図のうち現在位置候補の印のすべてを含む領域をLCD25に表示するための縮尺を算出し、縮尺が所定の値以上ならばその領域の地図を1つの画面で表示可能と判断するが、縮尺が所定の値以上でなければその領域の地図を1つの画面で表示できないと判断する。また、ステップS14において地図に合成された印の現在位置候補の少なくとも2つが二次元の地図データにおいて重なる位置にある場合、換言すれば、少なくとも2つの現在位置候補が、緯度と経度とが同じであるが、高度が異なる場合、1つの画面で表示できないと判断するが、現在位置候補の少なくとも2つが二次元の地図データにおいて重なる位置にない場合、1つの画面で表示可能と判断する。例えば、2階建て以上の建物において、2つの現在位置候補が異なる階を示す場合である。
ステップS18においては、ステップS14において現在位置候補の印が合成された地図のうち現在位置候補の印のすべてを含む領域をLCD25に表示し、処理をステップS21に進める。一方、ステップS19においては、分割画面を生成し、処理をステップS20に進める。具体的には、ステップS14において現在位置候補の印が合成された地図のうち現在位置候補の印のすべてを含む領域をLCD25に表示するための縮尺が、所定の値以上でない場合、全体で、現在位置候補の印のすべてを含む2以上の領域を抽出し、抽出された2以上の領域の地図を所定の縮尺でそれぞれ表示するための分割画面を生成する。また、ステップS14において地図に合成された印の現在位置候補の少なくとも2つが二次元の地図データにおいて重なる位置にある場合、全体で、現在位置候補の印のすべてを含む2以上の領域を抽出し、抽出された2以上の領域の地図を所定の縮尺でそれぞれ表示するための分割画面を生成する。
ステップS20においては、ステップS19において生成された分割画面をLCD25に表示し、処理をステップS21に進める。
ステップS21においては、LCD25に表示された少なくとも1つの現在位置候補の印がユーザにより指示されたか否かを判断する。ユーザが指示した印が表示されているLCD25における座標値がタッチスクリーン27から入力されると、選択する指示がされたと判断する。ステップS22においては、タッチスクリーン27から入力される座標値に基づいてLCD25に表示された少なくとも1つの現在位置候補の印のうちから1つを特定し、特定した印に対応する現在位置候補を現在位置に決定する。
次のステップS23においては、ステップS03において決定された少なくとも1つの現在位置候補と、ステップS22において現在位置に設定された現在位置候補とを含む履歴情報を生成し、EEPROM33に記憶し、現在位置決定処理を終了する。
<変形例>
上述した実施の形態においては、少なくとも1つの現在位置候補の印を地図に重ねて表示するようにしたが、変形例においては、少なくとも1つの現在位置候補のすべてを含む領域を、地図に重ねて表示するようにしたものである。
上述した実施の形態においては、少なくとも1つの現在位置候補の印を地図に重ねて表示するようにしたが、変形例においては、少なくとも1つの現在位置候補のすべてを含む領域を、地図に重ねて表示するようにしたものである。
図9は、変形例における表示画面の一例を示す第1の図である。図9は、図4に示した表示画面と同じ領域の地図を示しており、図4に示した基準点と同じ基準点が決定された場合に表示される表示画面を示している、図9を参照して、4つの現在位置候補を囲む領域を示す印131が、高い明度で表示される。領域の印131は、4つの現在位置候補の印105〜108を含む。図では、明度の高い領域の印131をハッチングで示している。
ユーザが、領域の印131内の任意の位置を指で指示すると、携帯型ナビゲーション装置1は、指示された座標に対応する位置を、現在位置に設定する。
また、領域の印131に加えて、図4に示したように4つの現在位置候補の印105〜108を表示するようにしてもよい。この場合には、図4に示した表示画面に図9に示した領域の印131を重ねた表示画面になる。さらに、4つの現在位置候補の印105〜108を、基準点から距離の近いものほど高い明度で表示するようにしてもよい。
また、図10に示すように、4つの現在位置候補を囲む領域の印131Aを、信頼度に応じて明度を変化させるようにしてもよい。なお、図10においては、明度をハッチングの濃度で示し、ハッチングの濃度が濃くなれば、明度が高く、信頼度が高いことを示している。
なお、領域を、4つの現在位置候補を囲む領域としたが、基準点から所定の距離の範囲としてもよい。この場合には、現在位置候補を決定する必要はない。
なお、本実施の形態においては、基準点を決定する際に、現在位置候補または基準点から所定の距離の範囲の領域の印を地図に重ねて表示するようにしたが、現在位置候補または領域を決定した後に、携帯型ナビゲーション装置が移動すると、基準点が移動する。この場合、デッドレコニングにより移動ベクトルを求めておき、基準点を決定する際に求めた現在位置候補または領域と、移動ベクトルとから移動後の現在位置候補または領域を地図に重ねて表示するようにすればよい。さらに、基準点を決定した後に、デッドレコニングにより移動ベクトルを求めておき、移動後の基準点を先に決定された基準点と移動ベクトルとから算出するようにし、算出された移動後の基準点に基づいて現在位置候補または領域を求めるようにしてもよい。2つの平行する道路が交差して1つになる場合には、先に2つの平行する道路上にそれぞれ決定された2つの現在位置候補が、携帯型ナビゲーション装置が移動後に1つに結合することになる。
また、ユーザが地図に含まれるある地点を目的地に設定した場合に、基準点に基づき決定された少なくとも1つの現在位置候補それぞれから目的地までの経路をそれぞれ探索し、探索により求められた少なくとも1つの経路を地図に表示するようにしてもよい。例えば2つの現在位置候補C1、C2が決定されている場合に、2つの現在位置候補C1、C2から目的地Dまでの2つの経路が地図に重ねて表示される。携帯型ナビゲーション装置は、移動すると、デッドレコニングにより1つの移動ベクトルを求め、2つの現在位置候補C1、C2それぞれと移動ベクトルとから2つの位置を地図に重ねて表示する。このため、ユーザは、現在位置候補C1、C2が決定されてその印が地図に重ねて表示された段階で、現在位置が現在位置候補C1、C2のいずれであるかを判断できない場合であっても、移動後に表示される位置から目的地に向かう方向を判断することができるので、目的地に容易に辿りつくことができる。また、目的地までの移動中に周辺の道路または建物から、2つの位置のうちいずれが正しいかを判断することができる場合は、その時点で2つの位置のいずれか一方を現在位置に設定することができる。
以上説明したように、本実施の形態における携帯型ナビゲーション装置は、外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定し、現在位置候補が複数決定される場合、複数の現在位置候補または複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示する。そして、複数の現在位置候補のうちから1つをユーザが選択することができる。これにより、ユーザが現在位置を設定する操作を容易にすることができる。
例えば、GPS信号に基づいて1つの基準点を決定し、または、無線LANのアクセスポイントから受信される信号に基づいて1つの基準点を決定し、マップマッチングによって複数の現在位置候補が決定されると、複数の現在位置候補または複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示する。マップマッチングにより、複数の現在位置候補を決定することができない場合において、現在位置を設定する操作を容易にすることができる。
また、GPS信号に基づいて1つの基準点を決定し、無線LANのアクセスポイントから受信される信号に基づいて1つの基準点を決定し、それぞれ決定された基準点から現在位置候補を決定する場合、GPS信号に基づいて基準点を決定する方法と、無線LANのアクセスポイントから受信される信号に基づいて基準点を決定する方法それぞれの誤差により、複数の現在位置候補を決定することができない場合において、現在位置を設定する操作を容易にすることができる。
さらに、複数のGPS信号から4以上のGPS信号の組を複数選択し、複数の組毎に基準点を決定する場合、GPS信号の組み合わせによって異なる複数の基準点が決定される場合がある。この場合においても、現在位置を設定する操作を容易にすることができる。
また、複数の現在位置候補が決定される場合、複数の現在位置候補毎に信頼度を算出し、算出された信頼度によって、複数の現在位置候補を示す印の表示態様を異ならせて表示する。このため、信頼度によって現在位置候補を示す印の表示態様が異なるので、複数の現在位置候補のいずれが実際の現在位置であるかを判断するための情報をユーザに提供することができる。
また、複数の現在位置候補または領域を示す印を表示する場合、第1表示パターンよりも多くの情報を表示する第2表示パターンで地図を表示する。このため、ユーザが実際の現在位置の周辺の状況と、表示される地図とを照合する作業が容易となる。
また、複数の現在位置候補のうち2以上が地図上で重なる場合、2つの画面に地図を分割して表示する。このため、二次元平面上で同じ位置であるが高さの異なる2以上の現在位置候補を表示することができる。例えば、建物の異なる階に複数の現在位置候補が決定される場合に、異なる階の地図がそれぞれ表示されるので、高さ方向を含む現在位置を設定することができる。
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。
<付記>
(1) 外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する少なくとも1つの基準点を決定する基準点決定手段と、
前記決定された少なくとも1つの基準点を含む領域を決定する領域決定手段と、
前記決定された領域を示す印を地図とともに表示する表示手段と、を備えた位置表示装置。
(2)前記基準点決定手段は、異なる複数の方法で前記複数の方法と同じ数の基準点を決定する、請求項2に記載の位置表示装置。
(3)前記複数の方法は、GPS信号に基づき基準点を決定する第1の方法と、無線LANのアクセスポイントから受信する信号に基づき基準点を決定する第2の方法とを含む、(2)に記載の位置表示装置。
(4)前記基準点決定手段は、外部から入力される複数の位置情報のうちから4以上からなる複数の組を選択し、前記複数の組毎に基準点を決定する、請求項2に記載の位置表示装置。
(5)外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定するステップと、
前記現在位置候補を決定するステップにおいて、前記現在位置候補が複数決定される場合、前記複数の現在位置候補または前記複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示するステップと、を含む備えた現在位置決定方法。
(6)外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定するステップと、
前記現在位置候補を決定するステップにおいて、前記現在位置候補が複数決定される場合、前記複数の現在位置候補または前記複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示するステップと、をコンピュータに実行させる現在位置決定プログラム。
(1) 外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する少なくとも1つの基準点を決定する基準点決定手段と、
前記決定された少なくとも1つの基準点を含む領域を決定する領域決定手段と、
前記決定された領域を示す印を地図とともに表示する表示手段と、を備えた位置表示装置。
(2)前記基準点決定手段は、異なる複数の方法で前記複数の方法と同じ数の基準点を決定する、請求項2に記載の位置表示装置。
(3)前記複数の方法は、GPS信号に基づき基準点を決定する第1の方法と、無線LANのアクセスポイントから受信する信号に基づき基準点を決定する第2の方法とを含む、(2)に記載の位置表示装置。
(4)前記基準点決定手段は、外部から入力される複数の位置情報のうちから4以上からなる複数の組を選択し、前記複数の組毎に基準点を決定する、請求項2に記載の位置表示装置。
(5)外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定するステップと、
前記現在位置候補を決定するステップにおいて、前記現在位置候補が複数決定される場合、前記複数の現在位置候補または前記複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示するステップと、を含む備えた現在位置決定方法。
(6)外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定するステップと、
前記現在位置候補を決定するステップにおいて、前記現在位置候補が複数決定される場合、前記複数の現在位置候補または前記複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示するステップと、をコンピュータに実行させる現在位置決定プログラム。
1 携帯型ナビゲーション装置、11 CPU、13 GPS受信機、15 地磁気センサ、17 加速度センサ、19 メモリI/F、19A メモリカード、21 シリアル通信I/F、23 無線通信部、25 LCD、27 タッチスクリーン、29 ROM、31 RAM、33 EEPROM、35 操作キー、51 現在位置決定部、53 表示制御部、55 操作受付部、57 信頼度算出部、59 設定部、61 履歴記憶部、65 基準点決定部、67 候補決定部、71 地図表示部、73 候補表示部、75 分割表示部、91 履歴情報。
Claims (6)
- 外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する現在位置候補を決定する現在位置決定手段と、
前記現在位置決定手段により前記現在位置候補が複数決定される場合、前記複数の現在位置候補または前記複数の現在位置候補を含む領域を示す印を地図とともに表示する表示手段と、を備えた位置表示装置。 - 前記現在位置決定手段は、
前記外部から入力される位置情報に基づいて、地図上に位置する少なくとも1つの基準点を決定する基準点決定手段と、
前記決定された少なくとも1つの基準点それぞれについて、該基準点の周辺の道路情報に基づいて前記現在位置候補を決定する候補決定手段と、を含む請求項1に記載の位置表示装置。 - 前記表示された複数の現在位置候補の印のうちから1つ、または前記表示された領域内の1点を指定する操作を受け付ける操作受付手段と、
前記受け付けられた操作により特定される地図内の1点を現在位置に設定する設定手段と、をさらに備えた請求項1または2に記載の位置表示装置。 - 前記現在位置決定手段により複数の現在位置候補が決定される場合、前記複数の現在位置候補毎に信頼度を算出する信頼度算出手段を、さらに備え、
前記表示手段は、前記算出された信頼度によって、前記決定された複数の現在位置候補を示す印の表示態様を異ならせる、請求項1〜3のいずれかに記載の位置表示装置。 - 前記表示手段は、前記決定された複数の現在位置候補または前記領域を示す印を表示する場合、前記決定された複数の現在位置候補の周辺の情報を詳しく表示する、請求項1〜4のいずれかに記載の位置表示装置。
- 前記地図は、高さ情報を有し、
前記表示手段は、前記決定された複数の現在位置候補のうち2以上の現在位置候補の高さが異なる場合、2以上の画面に地図を分割して表示する、請求項1〜5のいずれかに記載の位置表示装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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