JP2016223898A - 位置算出装置、位置算出システム及び位置算出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチパスによる影響を低減して、位置とびの発生が少ない位置算出装置を提供する。【解決手段】衛星から受信した衛星信号に基づいて、車両２の現在位置を算出する絶対位置・方位検出部１１２と、自立航法に基づいて車両２の現在位置を算出する相対方位検出部１２０と、車両が直進しているか否かを判定する直進判定部２０３と、直進判定部２０３により車両２が直進していると判定される場合に、相対方位検出部１２０により算出された現在位置を、車両２の現在位置として選択する位置特定部２０４とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、位置算出装置、位置算出システム及び位置算出方法に関する。

本技術分野の背景技術として、特開２０１２−１５９３４７号公報（特許文献１）がある。この公報には、「画像処理部３０において、カメラ２０で取得した画像から抽出した建築物５の第１位置及び第２位置における所定の水平の基準線から建築物５の最上部までの画像上の仰角θ1、θ2を算出する。そして、測位演算制御部５０において、第１位置と第２位置間の距離及び第１位置及び第２位置における建築物５の画像上の仰角θ1、θ2から建築物５の実際の高さＨを算出する。算出した建築物５の実際の高さＨと第２位置において、ＧＮＳＳ受信機１０で取得したＧＮＳＳ衛星の位置情報とに基づき、建築物５が、ＧＮＳＳ衛星からの電波を受信する際に障害になるか否かを判定し、障害になると判定した場合には、当該ＧＮＳＳ衛星から受信している電波をマルチパスと判定して、受信した電波の情報を用いないで測位演算を行う。」との記載がある。
また、本技術分野の背景技術として、特開２００７−９３４８３号公報（特許文献２）がある。この公報には、「測位装置１０は、ＧＰＳ受信機２と赤外線カメラ７と画像処理機８と慣性装置４と観測データフィルタ５と航法計算装置６とを備えて測位計算を行う。観測データフィルタ５は、ＧＰＳ受信機２から各衛星に対する擬似距離と衛星位置とを入力し、さらに、画像処理機８から赤外線カメラ７で撮像した全周囲の建物を仰角・方位角で表した撮像データを取得する。次に、自己位置と衛星位置と建物との位置関係に基づいて各衛星からの測位信号が直接波か反射波か判定する。そして、直接波である測位信号から求めた擬似距離を測位計算に使用する擬似距離として出力する。また、反射波に対して測位計算における重みを設定して出力する。航法計算装置６は、観測データフィルタ５が出力した擬似距離および擬似距離の重みに基づいて測位計算を行う。」との記載がある。

特開２０１２−１５９３４７号公報 特開２００７−９３４８３号公報

従来の方式では、ＧＰＳの位置出力の採用は、ＧＰＳが出力する精度に関する指標を用いて判断する。しかしながら、ＧＰＳがマルチパスを受けている状況下で、かつ衛星からの受信信号レベルが強いケースで大きく位置がずれる場合があり、この状況下では精度に関する指標は、良いと出力されるケースがある。この場合、自立航法による位置よりＧＰＳ位置を採用することになり、意図しない自車位置とびが発生し、ガイドミス、リルートなどナビ機能によくない影響を与える。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、マルチパスによる影響を低減して、位置とびの発生が少ない位置算出装置、位置算出システム及び位置算出方法を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため本発明の位置算出装置は、衛星から受信した衛星信号に基づいて、車両の現在位置を算出する第１算出部と、自立航法に基づいて前記車両の現在位置を算出する第２算出部と、前記車両が直進しているか否かを判定する直進判定部と、前記直進判定部により前記車両が直進していると判定される場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する位置検出部と、を備える。

本発明によれば、マルチパスによる影響を低減して、位置とびの発生を抑制することができる。

車載システムのシステム構成図。 ナビゲーション装置の構成を示す機能ブロック図。 直進判定部及び位置特定部の動作を示すフローチャート。 第１自車位置と、第２自車位置との履歴を図形表示により示した図。 カメラＥＣＵの動作を示すフローチャート。

以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。
図１は、車載システム（位置算出システム）１のシステム構成図である。この車載システム１は、車両側装置と、位置算出装置としてのナビゲーション装置１００とを備える。車両側装置は、カメラＥＣＵ１１及びカメラ（撮影部）２１と、ステアリングＥＣＵ１２及び操舵角センサ２２と、車速センサ１３と、ヨーレートセンサ１４とを備える。車両側装置のそれぞれと、ナビゲーション装置１００とは通信バス１０に接続され、通信バス１０を介して相互に通信可能な構成である。通信バス１０には、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＬＩＮ（Local Interconnect Network）、Ｆｌｅｘ Ｒａｙ、ＩＥＥＥ１３９４、車載Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の規格に対応したバスである。

カメラＥＣＵ１１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースとを備える。また、カメラＥＣＵ１１には、カメラ２１が接続される。カメラ２１は、例えば、車室内のフロントガラス上部から車外を見渡す位置に配置され、カメラＥＣＵ１１の制御によりフロントガラス越しに車外（車両２の前方）を撮影する。カメラＥＣＵ１１は、カメラ２１の撮影画像を取得して、取得した撮影画像を、通信バス１０を介してナビゲーション装置１００に送信する。

ステアリングＥＣＵ１２は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースとを備える。また、ステアリングＥＣＵ１２には、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ２２が接続される。ステアリングＥＣＵ１２は、操舵角センサ２２により検出された操舵角を表すセンサデータをナビゲーション装置１００に送信する。

車速センサ１３は、車両２の車速を検出して、検出した車速を表すセンサデータをナビゲーション装置１００に送信する。ヨーレートセンサ１４は、車両にかかるヨーレートを検出し、検出したヨーレートを表すセンサデータをナビゲーション装置１００に送信する。

ナビゲーション装置１００は、ユーザの操作に従って、地図の表示、地図における車両２の現在位置の表示、目的地までの誘導経路の探索、及び探索した誘導経路の案内を行う経路案内等の機能を備える。ナビゲーション装置１００は、車両のダッシュボード等に固定されてもよいし、車両に対し着脱可能なものであってもよい。

図２は、ナビゲーション装置１００の構成を示す機能ブロック図である。
ナビゲーション装置１００は、ＧＰＳアンテナ１１１、絶対位置・方位検出部（第１算出部）１１２、相対方位検出部（第２算出部）１２０、バストランシーバ１３０、記憶部１４０、無線通信部１５１、操作部１６０、表示部１７０、音声出力部１８１及びスピーカ１８２を備える。

絶対位置・方位検出部１１２は、ＧＰＳアンテナ１１１及び制御部２００に接続される。絶対位置・方位検出部１１２は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ電波をＧＰＳアンテナ１１１により受信し、受信したＧＰＳ電波に重畳されたＧＰＳ信号（衛星信号）に基づいて、車両２の現在位置を示す位置座標及び進行方向を演算する。絶対位置・方位検出部１１２は、演算により求めた車両２の現在位置を示す情報（以下、第１自車位置情報という）を制御部２００に出力する。

相対方位検出部１２０は、ジャイロセンサ及び加速度センサ（ともに不図示）を備える。ジャイロセンサは、例えば、車両２の角度や角速度を検出する。加速度センサは、車両２に作用する加速度を検出する。相対方位検出部１２０は、ジャイロセンサ及び加速度センサの測定値や、車速センサ１３により測定された車速を用いて、自立航法により車両２の現在位置を演算する。相対方位検出部１２０は、演算により求めた車両２の現在位置を示す情報（以下、第２自車位置情報という）を制御部２００に出力する。

バストランシーバ１３０は、通信バス１０のインターフェース用ＩＣ（Integrated Circuit）である。

記憶部１４０は、ハードディスクや、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性記憶装置を備え、データを書き換え可能に記憶する。記憶部１４０は、制御プログラムのほか、地図データ１４１を記憶する。地図データ１４１は、交差点やその他の道路網上の結線点を示すノードに関する情報や、ノードとノードとの道路区間を示すリンクに関する情報、地図上の行政区画や、道路、施設、交差点等の名称に関する情報を有する。

無線通信部１５１は、制御部２００の制御により、所定の通信規格に準拠して、インターネット等のネットワークにアクセスし、ネットワークに接続された外部機器と通信する。外部機器には、例えば、道路交通情報を提供するサーバが含まれ、無線通信部１５１は、ネットワークに接続して、サーバから道路交通情報を取得する。

操作部１６０は、操作ボタン１６１に加え、表示パネル１７１に重ねて配設されたタッチパネル１６２を備える。ユーザが表示パネル１７１に表示された各種ボタン表示に指などで触れた場合、タッチパネル１６２の触れた箇所を示す信号が制御部２００に入力される。なお、操作部１６０の操作と同一の操作を、ステアリングに設けられたステアリングコントローラによりできるようにしてもよい。

表示部１７０は、表示パネル１７１を備える。表示パネル１７１には、例えば液晶ディスプレイパネルやＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイパネル等が用いられる。表示部１７０は、制御部２００によって生成されたグラフィックスデータに基づいて表示パネル１７１に画像表示用の信号を送り、表示パネル１７１の表示領域にグラフィックスデータに基づく画像を表示させる。すなわち、表示パネル１７１には、道路、文字及び背景等を含む地図画像に、車両２の現在位置を示すマークや、案内経路等の画像が重ねて表示された誘導画面が表示される。

音声出力部１８１は、図示しないＤ／Ａコンバータ、アンプ等を備え、制御部２００から出力される経路案内用の音声データ信号をディジタル／アナログ変換してアンプにより増幅し、スピーカ１８２より車室内に音声出力する。

制御部２００は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成され、ＣＰＵの他に各種処理プログラムを記憶するＲＯＭ、ワーキングメモリとしてのＲＡＭ、データを保持するＮＶＲＡＭ、データの入出力を行う入出力ポート等を備える。
また、制御部２００は、機能部としてナビゲーション処理部２０１、表示制御部２０２、直進判定部２０３及び位置特定部（位置検出部）２０４を備える。これら各機能部は、記憶部１４０に記憶された制御プログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵが実行することで実現可能である。

ナビゲーション処理部２０１は、操作部１６０により受け付けた経路探索の条件と、位置特定部２０４により判定された車両２の現在位置と、記憶部１４０が記憶する地図データ１４１とに基づき、最適な案内経路を探索する。具体的には、ナビゲーション処理部２０１は、出発地又は現在位置に対応する道路のノードから、目的地に対応するノードに至るまでのリンクをダイクストラ法等の手法によって探索し、リンク長（リンクコスト）や所要時間を累積して、総リンク長（走行距離）又は総所要時間が最短となる経路を案内経路として探索する。

表示制御部２０２は、表示部１７０の表示を制御する。
表示制御部２０２は、例えば、ナビゲーション処理部２０１から入力される地図データ１４１（道路データ）に、車両２の現在位置や経由地、目的地、案内経路、施設位置、文字及び背景等が重ねて表示されたグラフィックスデータを生成する。また、表示制御部２０２は、ユーザの指示を受け付けるためのメニュー画面や、操作ボタン等の画像を描画するためのグラフィックスデータを生成する。表示制御部２０２により生成されたグラフィックスデータは、図示しないメモリ等に一旦格納され、表示部１７０によって読み出されて表示パネル１７１に表示される。

直進判定部２０３は、車両２が直進状態にあるか否かを判定する。
直進判定部２０３は、カメラ２１の撮影画像に対して画像処理を施して、車両２が直進状態にあるか否かを判定する。この画像処理は、撮影画像から特定のオブジェクトを検出する処理である。直進判定部２０３は、複数の撮影画像から検出した同一のオブジェクトの撮影画像の中心からの距離の変化に基づいて車両２が直進状態にあるか否かを判定する。直進判定部２０３は、複数の撮影画像から、例えば、車両２の前方の車線（白線）をオブジェクトとして検出する。直進判定部２０３は、複数の撮影画像における、オブジェクトの撮影画像の中心からの距離の変化に基づいて、車両２が直進状態にあるか否かを判定する。
また、直進判定部２０３は、車両２に搭載された車速センサ１３や、ヨーレートセンサ１４によって測定されたセンサデータを取得して、取得したセンサデータに基づいて車両２が直進状態にあるか否かを判定してもよい。例えば、直進判定部２０３は、車速センサ１３により測定される車速が０よりも大きく、ヨーレートが０又は０に近い値である場合に、車両２が直進状態にあると判定するとよい。さらに、直進判定部２０３は、ステアリングＥＣＵ１２から入力されたステアリングの操舵データに基づいて車両２が直進状態にあるか否かを判定してもよい。なお、直進判定部２０３は、舵角データに基づいて直進状態を判定する場合、車両２の進行方向の多少のブレは許容されるものとして判定するとよい。
また、直進判定部２０３は、上述した方法のいずれか１つにより直進判定を行ってもよいし、複数の方法を組み合わせて直進判定を行ってもよい。

位置特定部２０４は、車両の現在位置を特定する。位置特定部２０４は、絶対位置・方位検出部１１２から入力される第１自車位置情報、相対方位検出部１２０から入力される第２自車位置情報、カメラＥＣＵ１１から入力される撮影画像等に基づいて、自車位置を特定する。位置特定部２０４の動作を、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。

図３は、直進判定部２０３及び位置特定部２０４の動作を示すフローチャートである。
位置特定部２０４は、まず、相対方位検出部１２０から第２自車位置情報が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１）。
相対方位検出部１２０には、ジャイロセンサにより測定される車両２の角度や角速度、加速度センサにより測定される車両２の加速度が入力される。相対方位検出部１２０は、入力されたこれらの情報に基づいて、自立航法により第２自車位置を算出する。相対方位検出部１２０は、算出した第２自車位置を示す第２自車位置情報を制御部２００に出力する。

位置特定部２０４は、第２自車位置情報が入力されると（ステップＳ１／ＹＥＳ）、絶対位置・方位検出部１１２から第１自車位置情報が入力されたか否かを判定する（ステップＳ２）。
絶対位置・方位検出部１１２は、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号をＧＰＳアンテナ１１１により受信して、受信したＧＰＳ信号に基づいて車両２の第１自車位置を算出する。絶対位置・方位検出部１１２は、算出した第１自車位置を示す第１自車位置情報を制御部２００に出力する。

位置特定部２０４は、予め設定された時間を経過しても、絶対位置・方位検出部１１２から第１自車位置情報が入力されない場合（ステップＳ２／ＮＯ）、ステップＳ１で入力された第２自車位置情報が示す第２自車位置を、車両２の現在位置として選択する（ステップＳ３）。位置特定部２０４は、選択した現在位置の情報をナビゲーション処理部２０１に出力する。例えば、車両２がトンネル内を走行中である場合等、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信することができない状況である場合、絶対位置・方位検出部１１２は、第１自車位置を算出することができず、位置特定部２０４に第１自車位置情報を出力することができない。このような場合、位置特定部２０４は、相対方位検出部１２０から入力された第２自車位置を、車両２の現在位置として選択する。
ナビゲーション処理部２０１は、位置特定部２０４から入力された現在位置の情報に基づいて、案内経路の探索を行う。また、ナビゲーション処理部２０１は、入力された現在位置の情報に基づいて、地図上に表示する車両２の現在位置を示すマークの表示位置を表示制御部２０２に指示する。

位置特定部２０４は、絶対位置・方位検出部１１２から第１自車位置情報が入力されると（ステップＳ２／ＹＥＳ）絶対位置・方位検出部１１２の測位状態が良好であるか否かを判定する（ステップＳ４）。位置特定部２０４は、絶対位置・方位検出部１１２から入力される、ＧＰＳ衛星の送信電波の受信電界強度や、ＤＯＰ（Dilution of Precision）値に基づいて、測位状態を判定する。ＤＯＰ値とは、衛星測位の精度劣化の指標値であり、値が小さいほど測位精度が高いことを意味する。位置特定部２０４は、測位状態が良好ではないと判定した場合（ステップＳ４／ＮＯ）、第２自車位置を車両２の現在位置として選択し（ステップＳ３）、ナビゲーション処理部２０１に出力する。
また、位置特定部２０４は、測位状態が良好であると判定した場合（ステップＳ４／ＹＥＳ）、第１自車位置と第２自車位置との横方向、すなわち道路幅方向における距離を求めて、求めた距離をしきい値（予め設定された距離）と比較する（ステップＳ５）。

図４は、第１自車位置と、第２自車位置との履歴を図形表示により示した図である。四角形の図形は、第１自車位置を示し、三角形の図形は、第２自車位置を示す。また、第１自車位置と第２自車位置とのうち、位置特定部２０４により車両２の現在位置として選択された自車位置を網かけの図形により示す。
位置特定部２０４は、図４に示すように第１自車位置と第２自車位置との道路幅方向における距離を算出して、算出した道路幅方向の距離をしきい値と比較する。位置特定部２０４は、求めた道路幅方向の距離がしきい値以下であると判定した場合（ステップＳ５／ＹＥＳ）、絶対位置・方位検出部１１２がＧＰＳ信号に基づいて算出した第１自車位置を車両２の現在位置として選択し（ステップＳ６）、ナビゲーション処理部２０１に出力する。
位置特定部２０４は、ＧＰＳ信号に基づく測位状態が良好な状態にあり、第１自車位置が第２自車位置から大きく離れていない場合、ＧＰＳ信号に基づいて算出した第１自車位置の信頼性が高いと判定して、第１自車位置を車両２の現在位置として選択する。また、位置特定部２０４は、相対方位検出部１２０に、絶対位置・方位検出部１１２が算出した第１自車位置情報を送信して、相対方位検出部１２０に、第２自車位置を第１自車位置に基づいて修正させる（ステップＳ７）。

また、位置特定部２０４は、第１自車位置と第２自車位置との距離が、しきい値よりも大きいと判定した場合（ステップＳ５／ＮＯ）、相対方位検出部１２０から入力された第２自車位置の履歴に基づいて、車両２が直進しているか否かを判定する（ステップＳ８）。位置特定部２０４は、相対方位検出部１２０から入力された第２自車位置の履歴に基づいて車両２の走行軌跡を生成し、生成した走行軌跡に基づいて車両２が直進しているか否かを判定する（ステップＳ８）。
ＧＰＳ電波に基づく測位は、理想的な環境下では、高精度の測位が可能であるが、マルチパスが多く発生する環境や、建物によってＧＰＳ電波の遮蔽が起きる環境では測位精度が大きく劣化する。このため、位置特定部２０４は、ＧＰＳ信号に基づく測位状態が良好な状態にあるが、第１自車位置と第２自車位置との道路幅方向における距離がしきい値よりも大きい場合、マルチパス等の影響により第１自車位置の測位精度が低下していると判定する。さらに、位置特定部２０４は、車両２が直進状態にある場合、表示パネル１７１の誘導画面に表示される、車両２の現在位置を示すマークに位置飛びが発生する可能性があると判定して、第２自車位置を車両２の現在位置として選択する。これにより、車両２の現在位置を示すマークが位置飛びするのを抑制することができる。

位置特定部２０４は、車両２が直進していないと判定した場合（ステップＳ９／ＮＯ）、上述したステップＳ６及びＳ７の処理に移行し、第１自車位置を車両２の現在位置として選択する。
また、位置特定部２０４は、走行軌跡に基づいて車両２が直進していると判定した場合（ステップＳ９／ＹＥＳ）、直進判定部２０３から、直進判定の判定結果を入力する（ステップＳ１０）。直進判定部２０３は、カメラＥＣＵ１１から入力された撮影画像に基づいて車両２が直進しているか否かを判定する。位置特定部２０４は、撮影画像から車線（白線）を検出して、検出した車線が直線であるか否かを判定して直進判定を行う。

位置特定部２０４は、直進判定部２０３から入力された直進判定の判定結果が否定判定、すなわち、直進判定部２０３により車両２が直進状態にはないと判定された場合（ステップＳ１１／ＮＯ）、上述したステップＳ６及びＳ７の処理に移行する。
また、位置特定部２０４は、直進判定部２０３から入力された直進判定の判定結果が肯定判定、すなわち、直進判定部２０３により車両２が直進状態にあると判定された場合（ステップＳ１１／ＹＥＳ）、相対方位検出部１２０が演算により求めた第２自車位置を、車両２の現在位置として選択する（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２又はステップＳ７の処理を行った制御部２００は、車両２のＩＧスイッチがオフされたか否かを判定する（ステップＳ１３）。制御部２００は、ＩＧスイッチがオフされていないと判定した場合（ステップＳ１３／ＮＯ）、ステップＳ１に戻り、Ｓ１からの処理を繰り返し行う。また、制御部２００は、ＩＧスイッチがオフされたと判定した場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、制御部２００は、ナビゲーション装置１００の電源がオフされた後も保存しておく必要があるデータを記憶部１４０に記憶させ、処理を終了させる。

図３に示すフローチャートでは、道路幅を考慮に入れた処理を行っていないが、例えば、ステップＳ５の判定が肯定判定の場合に、マップマッチング処理によって第１自車位置と道路の道路幅とを照合して、第１自車位置が道路上にはないと判定される場合に、ステップＳ８の判定処理に移行してもよい。また、位置特定部２０４は、第１自車位置が走行中の道路上にあると判定した場合には、第１自車位置を車両２の現在位置として選択する。

また、図３に示すフローチャートでは、ナビゲーション装置１００の制御部２００により車両の直進判定を行っているが、ステアリングＥＣＵ１２が操舵角センサ２２の検出した操舵角に基づいて車両２の直進判定を行い、判定結果をナビゲーション装置１００に送信する構成であってもよい。また、カメラＥＣＵ１１がカメラ２１の撮影画像に基づいて直進判定を行い、判定結果をナビゲーション装置１００に送信する構成であってもよい。

図５は、カメラＥＣＵ１１により直進判定を行う場合のカメラＥＣＵ１１の動作を示すフローチャートである。
カメラＥＣＵ１１は、所定時間ごとに、カメラ２１に撮影を指示し、カメラ２１により撮影された撮影画像を入力する（ステップＳ２１）。
カメラＥＣＵ１１は、撮影画像が入力されると（ステップＳ２１／ＹＥＳ）、撮影画像を画像処理し（ステップＳ２２）、上述した直進判定部２０３と同様の処理により直進判定を行う（ステップＳ２３）。カメラＥＣＵ１１は、車両２が直進状態であると判定した場合（ステップＳ２４／ＹＥＳ）、直進状態である旨のメッセージをナビゲーション装置１００に送信する（ステップＳ２５）。また、カメラＥＣＵ１１は、車両２が直進状態ではないと判定した場合には（ステップＳ２４／ＮＯ）、ナビゲーション装置１００へのメッセージの送信を行わない。この後、カメラＥＣＵ１１は、ＩＧスイッチがオフされたか否かを判定し（ステップＳ２６）、ＩＧスイッチがオフされたと判定した場合（ステップＳ２６／ＹＥＳ）、処理を終了する。また、カメラＥＣＵ１１は、ＩＧスイッチがオフされていないと判定した場合（ステップＳ２６／ＮＯ）、ステップＳ２１からの処理を繰り返す。

なお、ステップＳ２５において、カメラＥＣＵ１１は、直進状態である旨のメッセージをナビゲーション装置１００に送信しているが、ナビゲーション装置１００からの問い合わせを受けた場合に、車両２が直進状態にあるか否かを表すメッセージをナビゲーション装置１００に送信するように構成してもよい。この場合、ナビゲーション装置１００は、図３に示すステップＳ１０において、ポーリングによりカメラＥＣＵ１１に、直進判定の結果を問い合わせる。

以上、詳細に説明したように本実施形態の位置特定部２０４は、直進判定部２０３により車両２が直進状態にあると判定された場合に、相対方位検出部１２０が演算により求めた第２自車位置を、車両２の現在位置として選択して、経路探索や、自車位置の表示を行う。特に、位置特定部２０４は、絶対位置・方位検出部１１２が演算により求めた第１自車位置と、相対方位検出部１２０が演算により求めた第２自車位置との距離の差が、しきい値よりも大きい場合であって、直進判定部２０３により車両２が直進状態にあると判定された場合に第２自車位置を、車両２の現在位置として選択する。従って、マルチパスによる影響を低減して、車両２の現在位置の特定精度を高めることができる。このため、自車位置を示すマークの位置飛びの発生を抑制することができる。

また、直進判定部２０３は、車両２に搭載されたカメラの撮影画像、又は操舵角センサ２２により測定された操舵角の情報に基づいて車両２が直進しているか否かを判定するため、車両２が直進状態にあるか否かを高精度に判定することができる。

上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、上述したナビゲーション処理部２０１の処理を、ネットワークに接続したサーバ装置により行うように構成してもよい。ナビゲーション装置１００の制御部２００は、位置特定部２０４により選択された車両２の現在位置の情報や、操作部１６０により入力された目的地の設定情報を、無線通信部１５１による無線通信によりサーバ装置に送信する。そして、制御部２００は、サーバ装置により探索された案内経路の情報を、無線通信によりサーバ装置から取得する。制御部２００は、地図データ１４１に基づいて生成した地図画像に、取得した案内経路を重ねて表示した誘導画面を表示部１７０に表示させる。
また、ナビゲーション装置１００は、サーバ装置から案内経路を含む地図データを取得して、取得した地図データに基づいて地図画像に、案内経路を重ねて表示した誘導画面を表示部１７０に表示させてもよい。

また、ナビゲーション装置１００の制御部２００は、地図データに基づいて、車両２が高層ビルの並ぶ都市部や山間部等、マルチパスが発生しやすい環境下を走行中であると判定した場合に、図３に示す処理フローに従って、車両２の現在位置を特定するように構成してもよい。
また、図３に示すフローチャートのステップＳ３、Ｓ６、Ｓ１２において車両２の現在位置を特定する際に、マップマッチングにより、第１自車位置又は第２自車位置を道路データに照合して、車両２の現在位置を特定してもよい。

また、図２に示すナビゲーション装置１００の機能ブロックは、ナビゲーション装置１００の備える機能を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、ナビゲーション装置１００の構成は、処理内容に応じて、さらに多くのブロックに分割することもできる。また、機能ブロックは、図２に示す１つのブロックによりさらに多くの処理を実行するように構成してもよい。また、各ブロックの処理は、１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。また、各ブロックの処理は、１つのプログラムで実現されてもよいし、複数のプログラムで実現されてもよい。

また、ナビゲーション装置１００の記憶部１４０や、制御部２００の備えるＲＯＭ等に記憶させた制御プログラムは、例えば、ネットワーク上のサーバ装置からダウンロードされ、ＲＡＭ上にロードされてＣＰＵにより実行されるようにしてもよい。

また、図３に示すフローチャートの処理単位は、ナビゲーション装置１００の制御部２００の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。処理単位の分割の仕方や名称によって、本発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１００の制御部２００の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできる。また、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。

１１ カメラＥＣＵ（直進判定部）
１２ ステアリングＥＣＵ
１３ 車速センサ
１４ ヨーレートセンサ
２１ カメラ
２２ 操舵角センサ
１００ ナビゲーション装置（位置算出装置）
１１２ 絶対位置・方位検出部（第１算出部）
１１３ 相対方位検出部（第２算出部）
１４０ 記憶部
１４１ 地図データ（地図情報）
２００ 制御部
２０１ ナビゲーション処理部
２０２ 表示制御部
２０３ 直進判定部
２０４ 位置特定部（位置検出部）

Claims (12)

1. 衛星から受信した衛星信号に基づいて、車両の現在位置を算出する第１算出部と、
   自立航法に基づいて前記車両の現在位置を算出する第２算出部と、
   前記車両が直進しているか否かを判定する直進判定部と、
   前記直進判定部により前記車両が直進していると判定される場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する位置検出部と、
   を備えることを特徴とする位置算出装置。
2. 前記位置検出部は、前記第１算出部の算出する前記車両の現在位置と、前記第２算出部の算出する前記車両の現在位置とが、予め設定された距離以上離れている場合であって、前記直進判定部により前記車両が直進していると判定された場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項１記載の位置算出装置。
3. 地図情報を記憶する記憶部を備え、
   前記位置検出部は、前記地図情報から前記車両が走行中の道路の道路データを取得し、
   前記道路データが示す道路幅と、前記第１算出部により算出された前記車両の現在位置とを比較して、前記車両の現在位置が前記道路上にはないと判定される場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の位置算出装置。
4. 前記位置検出部は、前記直進判定部により前記車両が直進していないと判定された場合に、前記第１算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の位置算出装置。
5. 前記直進判定部は、前記車両に搭載された撮影部により撮影された、前記車両の進行方向の撮影画像に基づいて、前記車両が直進しているか否かを判定する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の位置算出装置。
6. 前記直進判定部は、前記車両に搭載された操舵角センサにより検出された、ステアリングの操舵角に基づいて、前記車両が直進しているか否かを判定する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の位置算出装置。
7. 車両側装置と、位置算出装置とを備える位置算出システムであって、
   前記車両側装置は、車両が直進しているか否かを判定する直進判定部を備え、
   前記位置算出装置は、衛星から受信した衛星信号に基づいて、前記車両の現在位置を算出する第１算出部と、
   自立航法に基づいて前記車両の現在位置を算出する第２算出部と、
   前記直進判定部により前記車両が直進していると判定される場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する位置検出部とを備える、ことを特徴とする位置算出システム。
8. 前記位置検出部は、前記第１算出部の算出する前記車両の現在位置と、前記第２算出部の算出する前記車両の現在位置とが、予め設定された距離以上離れている場合であって、前記直進判定部により前記車両が直進していると判定された場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項７記載の位置算出システム。
9. 前記位置算出装置は、地図情報を記憶する記憶部を備え、
   前記位置検出部は、前記地図情報から前記車両が走行中の道路の道路データを取得し、
   前記道路データが示す道路幅と、前記第１算出部により算出された前記車両の現在位置とを比較して、前記車両の現在位置が前記道路上にはないと判定される場合に、前記第２算出部により算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項７又は８記載の位置算出システム。
10. 衛星から受信した衛星信号に基づいて、車両の現在位置を算出する第１算出ステップと、
    自立航法に基づいて前記車両の現在位置を算出する第２算出ステップと、
    前記車両が直進しているか否かを判定する直進判定ステップと、
    前記直進判定ステップにより前記車両が直進していると判定される場合に、前記第２算出ステップにより算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する選択ステップと、
    を備えることを特徴とする位置算出方法。
11. 前記選択ステップは、前記第１算出ステップで算出される前記車両の現在位置と、前記第２算出ステップで算出される前記車両の現在位置とが、予め設定された距離以上離れている場合であって、前記直進判定ステップにより前記車両が直進していると判定された場合に、前記第２算出ステップにより算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項９記載の位置算出方法。
12. 前記選択ステップは、記憶装置に記憶された地図情報から前記車両が走行中の道路の道路データを取得し、
    前記道路データが示す道路幅と、前記第１算出ステップにより算出された前記車両の現在位置とを比較して、前記車両の現在位置が前記道路上にはないと判定される場合に、前記第２算出ステップにより算出された現在位置を、前記車両の現在位置として選択する、ことを特徴とする請求項１０又は１１記載の位置算出方法。
    

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