JP3362976B2 - ナビゲーション装置 - Google Patents
ナビゲーション装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はナビゲーション装置に係
わり、特に、地図上に自動車位置を表示する必要がない
走行状態（例えば、渋滞中、駐車中、高速道路等の１本
道走行等）において、地図以外の画像をディスプレイ画
面に表示するナビゲーション装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ナビゲーション装置は、車両の現在位置
に応じた地図データをＣＤ−ＲＯＭ等の地図データ記憶
部から読み出してディスプレイ画面に描画すると共に、
車両位置マ−クを地図上で移動させ、あるいは車両位置
マークをディスプレイ画面の一定位置（例えばディスプ
レイ画面の中心位置）に固定表示し、車両の移動に応じ
て地図をスクロ−ル表示する。地図データは、図７に示
すように(1) ノ−ドデータや道路リンクデータ、交差点
データ等からなる道路レイヤＬRと、(2) 地図上のオブ
ジェクトを表示するための背景レイヤＬBと、(3) 市町
村名などを表示するための文字レイヤＬCと、(4) サー
ビス情報(例えばIISデータ:Integrated Innformation S
ervice data)提供用のサービスレイヤＬSから構成され
る。ディスプレイ画面に表示される地図画像は、背景レ
イヤと文字レイヤに基づいて発生され、マップマッチン
グ処理や誘導経路の探索処理は道路レイヤに基づいて行
われる。又、観光案内ガイド(名所、名跡、ホテル、ゴ
ルフ場、スキー場等)、高速道路情報ガイド（パーキン
グエリアＰＡ，サービスエリアＳＡ，高速料金）、アク
セス情報（空港、新幹線駅、フェリー埠頭情報）、ＪＡ
Ｆや道路交通情報センタ等連絡先情報等の画像はサービ
スエリアに基づいて発生される。 【０００３】かかるナビゲ−ション装置において、車両
の現在位置を測定することは不可欠である。このため、
車両に搭載した距離センサと角度センサを用いて車両位
置を測定する測定法（自立航法）と衛星を用いたＧＰＳ
による測定法（衛星航法）が実用化されている。自立航
法による車両位置測定は、比較的低コストで車両位置の
測定ができるが、高精度に位置測定ができない問題があ
り、マップマッチング処理等の補正処理が必要になる。
又、衛星航法は絶対的な位置が検出可能である反面、ト
ンネルやビルなど衛星電波が遮られる場所では位置検出
ができない欠点がある。 【０００４】自立航法によるナビゲーション装置では、
距離センサと角度センサの出力に基づき積算により以下
のようにして車両位置を検出する。図８は自立航法によ
る車両位置検出方法の説明図であり、距離センサは車両
がある単位距離Ｌ0走行する毎にパルスを出力するもの
とし、また、基準方位（θ＝０）をＸ軸の正方向、基準
方位から反時計方向回りを＋方向とする。前回の車両位
置を点Ｐ0（Ｘ0，Ｙ0）、点Ｐ0での車両の走行方位をθ
0、単位距離Ｌ0走行した時点での角度センサの出力をΔ
θ1であるとすると、車両位置の変化分は、 ΔＸ＝Ｌ0・cos（θ0＋Δθ1） ΔＹ＝Ｌ0・sin（θ0＋Δθ1） となり、今回の点Ｐ1での走行方位θ1と位置（Ｘ1，
Ｙ1）は、 θ1＝θ0＋Δθ1 (1) Ｘ1＝Ｘ0＋ΔＸ＝Ｘ0＋Ｌ0・cosθ1 (2) Ｙ1＝Ｙ0＋ΔＹ＝Ｙ0＋Ｌ0・sinθ1 (3) としてベクトル合成により計算できる。 【０００５】従って、スタート地点における車両の実際
の走行方位と基準方位間の角度（オフセット角度）を与
えれば、以後、(1)式により得られる走行方位（センサ
方位という）にオフセット角度を加算することにより車
両の実際の走行方位、すなわち、絶対走行方位を求める
ことができる。又、スタート地点における車両の現在位
置を与えれば、(2),(3)式より車両位置をリアルタイム
で検出でき、車両位置マークや走行軌跡を道路上に表示
できる。かかる自立航法では走行するにつれて誤差が累
積して車両位置が道路から外れる。そこで、マップマッ
チング処理により車両位置を道路データと照合して道路
上に修正する。マップマッチングの方法は種々提案され
ている。第１のマップマッチング方法は、走行軌跡（所
定走行距離毎の位置と方位）を保存しておき、該走行軌
跡と同形の地図上の道路を求め、該道路上のポイントに
車両位置マークをマップマッチングさせる方法（パター
ンマッチング）である。 【０００６】第２のマップマッチング方法は投影法によ
る方法である。図９は投影法によるマップマッチングの
説明図である。車両位置が点Ｐi-1（Ｘi-1，Ｙi-1）に
あり、車両方位がθi-1であったとする。点Ｐi-1より一
定距離Ｌ0（例えば５ｍ）走行したときの相対方位がΔ
θiであれば、自立航法による車両位置の点Ｐi′
（Ｘ i′，Ｙi′）とＰi′での車両方位θiは、次式 θi ＝θi-1＋Δθi Ｘi′＝Ｘi-1＋Ｌ0・cosθi Ｙi′＝Ｙi-1＋Ｌ0・sinθi により求められる。 【０００７】このとき、(a) 点Ｐi′から垂線を降ろす
ことのできるリンクであって、点Ｐi′での車両方位θi
とリンクの成す角度が一定値以内で、かつ、点Ｐi′か
らリンクに降ろした垂線の長さが一定距離以内となって
いるものを探す。ここでは道路ＲＤa上の方位θa1のリ
ンクＬＫa1（ノードＮa0とＮa1を結ぶ直線）と道路ＲＤ
b上の方位θb1のリンクＬＫb1（ノードＮb0とＮb1を結
ぶ直線）となる。ついで、(b) 点Ｐi′からリンクＬＫa
1，ＬＫb1に降ろした垂線ＲＬia、ＲＬibの長さを求
め、短い方のリンクをマッチング候補とする。ここでは
リンクＬＫa1となる。(c) そして、点Ｐi-1と点Ｐi′を
結ぶ走行軌跡ＳＨiを垂線ＲＬiaの方向に点Ｐi -1がリン
クＬＫa1上（またはリンクＬＫa1の延長線上）に来るま
で平行移動して、点Ｐi-1とＰi′の移動点ＰＴi-1とＰ
Ｔi′を求め、(d) 最後に、点ＰＴi-1を中心にＰＴi′
がリンクＬＫa1上（またはリンクＬＫa1の延長線上）に
来るまで回転移動して移動点を求め、修正車両位置Ｐi
（Ｘi，Ｙi）とする。尚、修正車両位置Ｐiでの車両方
位はθiのままとされる。 【０００８】ところで、自立航法では誤差が大きくなっ
て車両位置が道路から大きく外れると、車両位置を実際
の道路上の現在位置にマップマッチングできない。すな
わち、第１のマップマッチング方法では走行軌跡と同形
の道路を探すことができなくなり、又、第２の方法では
マッチングさせるための条件を満足する道路を探すこと
ができなくなる。このようにマップマッチングが不可能
になると、ナビゲーションは意味をなさず、自動車を一
旦停めて車両位置マークを地図上の実際の車両位置に位
置決めしてナビゲーションを再開しなければならない。
しかし、かかる方法では極めて操作性能が悪い。そこ
で、自立航法のナビゲーションシステムにＧＰＳを組み
込み、マップマッチングが不可能になったら、ＧＰＳか
ら得られる位置データ、方位データを用いて車両位置を
自動車の現在位置にマップマッチングさせると共に、車
両の走行方位を修正することが行われている。 【０００９】走行方位の修正は、複数の地点（ｎ個の地
点）におけるＧＰＳ方位θgiと、同一地点において自立
航法により測定されている複数の絶対走行方位（θsi＋
θoff：θsiはセンサ方位、θoffはオフセット角度)と
の差の平均値θcを次式 θc＝（１／ｎ）・Σ｛θgi−（θsi＋θoff）} (i=1,2,・・・n) (4) により演算し、この平均値θcにより今までのオフセッ
ト角度θoffを修正する。すなわち、次式 θoff＋θc→θoff (5) により新たなオフセット角度θoffを演算する。以後、
この新たなオフセット角度θoffと自立航法により測定
されるセンサ方位θsiを用いて次式 θsi＋θoff→θai (6) により絶対走行方位θaiを演算する。尚、ＧＰＳ方位に
は最大±１５0程度の誤差が含まれるが、(4)式によりＧ
ＰＳ方位データの±の誤差が互いに打ち消しあって精度
の高い方位データの修正ができる。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ナビゲーション装置では自動車位置に応じた地図をディ
スプレイ画面に表示すると共に、自動車位置マークを走
行道路上に表示するものであり、各種情報（ＩＩＳ情
報、インフォメーションデータ）はユーザが操作部より
アクセスしない限り表示されることはなかった。このた
め、各種情報が全く活用されない死んだままの情報とな
っていることが多く、日常使用時や、交差点（分岐点）
がないような一本道あるいは高速道路上では地図だけが
表示されているような全く面白みのないものであった。
又、渋滞中、駐車中等においても、地図だけが表示され
るものであり同様な問題があった。以上から本発明の目
的は、地図上に自動車位置を表示する必要がない走行状
態（例えば、渋滞中、駐車中、高速道路等の１本道走行
等）において、インフォメーションデータ等地図以外の
画像をディスプレイ画面に表示するナビゲーション装置
を提供することである。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記目的は、地図上に自
動車位置を表示する必要がない走行状態を検出する検出
手段と、インフォメーションデータ表示画像を発生する
手段と、地図上に自動車位置を表示する必要がない走行
状態時に前記インフォメーションデータをディスプレイ
画面に表示する手段を備えたナビゲーション装置により
達成される。 【００１２】 【作用】地図上に自動車位置を表示する必要がない走行
状態（例えば、渋滞中、駐車中、高速道路等の１本道走
行等）を検出し、かかる走行状態時に地図以外の画像、
例えば、スクリーンセーバ画像（静止画像）、あるいは
自動車位置付近の観光案内画像等をディスプレイ画面に
表示する。このようにすれば、各種情報を活用すること
ができ、しかも、面白みのある表示ができる。 【００１３】 【実施例】 (a) 本発明の第１の実施例 (a-1) 全体の構成 図１は本発明の第１の実施例であるナビゲーション装置
の構成図であり、１は地図情報を記憶するＣＤ−ＲＯ
Ｍ、２は操作盤、３は衛星からの電波を受信して車両の
現在位置を測定するＧＰＳ受信機、４は各衛星からの電
波を受信するマルチビームアンテナ、５は自立航法用セ
ンサであり、５ａは振動ジャイロ等車両の回転角度を検
出する相対方位センサ（角度センサ）、５ｂは所定走行
距離毎に１個のパルスを発生する距離センサ、６は地図
や車両位置マークの描画処理、地図以外の画像の描画処
理、最適経路探索処理、マップマッチング処理等を行う
マイコン構成のシステムコントローラ、７はディスプレ
イ装置である。 【００１４】(a-2) 地図情報 地図情報は、図７に示すように、(1) 道路レイヤＬ
Rと、(2) 地図上のオブジェクトを表示するための背景
レイヤＬBと、(3) 市町村名などを表示するための文字
レイヤＬCと、(4) サービス情報提供用のサービスレイ
ヤＬSから構成される。このうち、道路レイヤは図２に
示すように道路リンクデータＲＬＤＴ、ノードデータＮ
ＤＤＴ、交差点データＣＲＤＴを有している。道路リン
クデータＲＬＤＴは該当道路の属性情報を与えるもの
で、道路リンク上の全ノ−ド数、道路を構成する各ノ−
ドの番号、道路番号（道路名）、道路の種別（国道、高
速道路、その他の別）、幅員等のデータより構成されて
いる。又、交差点データＣＲＤＴは地図上の各交差点毎
に、該交差点に連結するリンク上のノードのうち該交差
点に最も近いノ−ド（交差点構成ノ−ドという）の集合
であり、ノ−ドデータＮＤＤＴは道路を構成する全ノ−
ドのリストであり、ノ−ド毎に位置情報（経度、緯
度）、該ノ−ドが交差点であるか否かの交差点識別フラ
グ、ノ−ドが交差点であれば交差点データを指し、交差
点でなければ該ノ−ドが属する道路リンクを指すポイン
タ等で構成されている。 【００１５】(a-3) 操作盤 操作盤２は、所定の走行状態時に地図以外の補助画像の
表示を指示するキー２ａ、観光案内ガイドの表示を指示
するキー２ｂ、その他のキー例えば、車両位置マークを
地図に対して相対的に移動させるジョイスティック、オ
フセット角度θoffを設定するための角度修正キー、地
図検索キー、拡大／縮小キー、最適経路検索キー等を備
えている。 (a-4) ＧＰＳ受信機 ＧＰＳ受信機３は,図示しないが、マルチビ−ムアンテ
ナ４により受信された各衛星からの電波を所定の中間周
波信号に変換し、かつ増幅する周波数変換・増幅器、各
衛星からの電波よりＧＰＳに割り当てられたチャンネル
信号を選択・検波する受信機、該チャンネル信号をデジ
タルデータ（時刻符号データ等）に復号する復号器と、
処理部を備えている。処理部は復号データに基づいて三
次元測位あるいは二次元測位処理を行って車両位置Ｐ
i、方位θi、車速を計算し、測位時刻Ｔiと組にして出
力する。尚、方位は現車両位置と１サンプリング時間Δ
Ｔ前の車両位置を結んだ方向であり、車速は現車両位置
と１サンプリング時間ΔＴ前の車両位置間距離をサンプ
リング時間で除算したものである。 【００１６】(a-5) システムコントローラ システムコントローラ６は、地図データを一時的に記憶
する地図データバッファメモリ６ａ、地図読み出し制御
部６ｂ、自立航法センサー出力に基づいて車両位置Ｐs
i、センサ方位θsiを計算する車両位置・方位計算部６
ｃ、車両位置を修正する車両位置修正部６ｄ、車両位置
マーク発生部６ｅ、車両位置周辺の地図データ、車両位
置マークデータをディスプレイ装置７に入力すると共
に、適宜、地図以外の補助画像情報をディスプレイ装置
７に入力する地図描画制御部６ｆ、トンネルやビルにさ
えぎられてＧＰＳによる測位が不可能になったことを検
出する非測位検出部６ｇ、センサ出力より渋滞中（停車
を含む）や駐車中を検出する渋滞・駐車検出部６ｈ、所
定の補助画像情報を発生する補助画像情報発生部、地図
描画制御部６ｆに補助画像の描画を指示する描画イネー
ブル部６ｊを備えている。地図読み出し制御部６ｂは車
両現在位置データＰＤＴを入力され、該車両現在位置に
応じた地図データをＣＤ−ＲＯＭ１から読み出して地図
データバッファメモリ６ａに記憶する。車両位置・方位
計算部６ｃは角度センサ５ａ及び距離センサ５ｂの出力
に基づいて(1)〜(3)式により車両現在位置及びセンサ方
位を計算する。 【００１７】車両位置修正部６ｄは、所定時間あるいは
所定距離毎の車両位置とセンサ方位を走行軌跡として記
憶する走行軌跡記憶部6ｄ-1と、ＧＰＳ受信機よりＧＰ
Ｓ方位が入力される毎に該ＧＰＳ方位θgiとその時のセ
ンサ方位θsi及び測位時刻Ｔi並びに最新のオフセット
角度θoffを記憶する方位データ記憶部6d-2と、マップ
マッチング処理部6d-3を有している。マップマッチング
処理部6d-3は、地図データバッファメモリ６ａに読み
出されている道路データと走行軌跡データを用いてマッ
プマッチング処理を行うと共に、マップマッチングが
できなくなった時、方位データ記憶部6d-2に格納されて
いる方位データを用いてオフセット角度、すなわち絶対
走行方位の修正処理を行う。 【００１８】車両位置マーク発生部６ｅは車両位置デー
タＰＤＴを入力され、車両位置マークデータを発生す
る。補助画像情報発生部６ｉは所定の補助画像を生成す
るための情報を出力するもので、補助画像情報として
は、以下のものがある。 スクリーンセーバ画像情報（例えば、所定の静止画像
情報） 自動車位置付近のＩＩＳ情報中のインフォメーション
データ（観光案内情報等） ＩＩＳ情報中の環境ビデオ的な画像情報 システム側で用意したメッセージ（日時情報、祭日情
報、走行時間情報等） ユーザが設定したメッセージやスケジュール情報 描画イネーブル部６ｊは、操作部２より補助画像の表
示が指示されており、かつ、渋滞中あるいは駐車中あ
るいはＧＰＳ非測位時（ＧＰＳでのみ車両位置を検出す
る場合）に、補助画像の描画を指示する補助画像描画イ
ネーブル信号ＤＩＮを出力する。地図描画制御部６ｆ
は、補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮがローレベルの
時、地図バッファメモリ６ａと車両位置マーク発生部６
ｅより車両現在位置周辺の地図データと車両位置マーク
データを読み取ってディスプレイ装置７に入力し、又、
補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮがハイレベルの時、
補助画像情報を読み取ってディスプレイ装置７に入力す
る。 【００１９】(a-6) ディスプレイ装置 ディスプレイ装置７は、画像情報よりビットマップの画
像を生成するＣＲＴコントローラ８、生成された画像を
記憶するビデオＲＡＭ（Ｖ−ＲＡＭ）９、読み出し制御
部１０、ＣＲＴ１１等を有し、ＣＲＴ画面（スクリー
ン）に所望の地図及び車両位置マーク、補助画像を表示
する。 【００２０】(a-7) 全体の動作 操作部２よりキー２ａを操作して所定の条件成立時に補
助画像を表示するように指示しておく。地図読出制御部
６ｂは車両位置修正部６ｄから入力される車両位置デー
タＰＤＴに基づいて車両現在位置に応じた地図データを
ＣＤ−ＲＯＭ１から読み出して地図データバッファメモ
リ６ａに記憶する。地図描画制御部６ｆは地図データバ
ッファメモリ６ａより車両現在位置周辺の地図データを
読み取ると共に、車両位置マーク発生部６ｅより車両位
置マークデータを読み取ってディスプレイ装置７に入力
する。ディスプレイ装置７は入力された情報に基づいて
地図及び車両位置マークをディスプレイ画面に表示し、
以後、車両位置に応じた地図と車両位置マークの表示を
継続する。 【００２１】かかる状態において、ＧＰＳ受信機３は３
次元測位あるいは二次元測位により測位可能であれば、
測位した位置データＰi、方位データ（ＧＰＳ方位）θg
i及び測位時刻Ｔi等を車両位置修正部６ｄに入力する。
又、車両位置・方位計算部６ｃは角度センサ５ａ及び距
離センサ５ｂの出力を用いて、所定時間毎に車両の現在
位置Ｐsi及び走行方位（センサ方位）θsiを演算して車
両位置修正部６ｄに入力する。車両位置修正部６ｄはＧ
ＰＳデータを受信すれば、ＧＰＳ方位θgi、その時のセ
ンサ方位θsi及び測位時刻Ｔiを方位データ記憶部6d-2
に記憶する。又、車両位置修正部６ｄは走行軌跡記憶部
6d-1に車両位置・方位計算部６ｄから入力される車両位
置及びセンサ方位θsiを順次記憶する。 【００２２】マップマッチング処理部6d-3はマップマッ
チング処理をする必要があるか判断し、必要がなければ
上記の方位データと走行軌跡の保存処理を繰り返す。一
方、マップマッチングする必要があれば、マップマッチ
ングが可能であるか判断する。マップマッチングが可能
であれば既述の方法で車両現在位置を修正し、修正値を
車両位置・方位計算部６ｃ及び車両位置マーク発生部６
ｅに入力する。車両位置マーク発生部６ｅは修正された
車両現在位置上に表示されるように車両位置マークを発
生し、地図描画制御部６ｆは車両位置マーク発生部６ｅ
より車両位置マークデータを読み取ってディスプレイ装
置７に入力し、地図上の修正位置に表示する。上記地図
画像表示中に、車両が渋滞に巻き込まれ、あるいは、駐
車し、あるいはＧＰＳ非測位状態になると、描画イネー
ブル部６ｊは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをハイ
レベルにする。これにより、地図描画制御部６ｆは補助
画像情報発生部６ｉより補助画像情報（例えばスクリー
ンセーバ画像情報）を読み取り、ディスプレイ装置７に
入力する。ディスプレイ装置７は補助画像情報を用いて
地図画像に替わってスクリーンセーバ画像をディスプレ
イ画面に表示する。 【００２３】以後、渋滞から解放された時、あるいは駐
車中でなくなった時、あるいはＧＰＳ測位が可能になっ
た時、あるいは操作キー２ａにより補助画像描画を元の
地図画像描画に戻す操作が行われた時、描画イネーブル
部６ｊは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをローレベ
ルにする。イネーブル信号ＤＩＮがローレベルになる
と、地図描画制御部６ｆは地図データバッファメモリ６
ａより車両現在位置周辺の地図データを読み取ると共に
車両位置マーク発生部６ｅより車両位置マークデータを
読み取ってディスプレイ装置７に入力してディスプレイ
画面に表示する。以上では、補助画像としてスクリーン
セーバ画像を表示した場合であるが、観光案内画像等地
図以外の別の画像を表示することもできる。又、停車状
態、駐車状態、ＧＰＳ非測位状態に限らず、高速道路等
の１本道走行状態など自動車位置を表示する必要がない
走行状態において補助画像を表示することもできる。 【００２４】(b) 本発明の第２の実施例 (b-1) 全体の構成 図３は本発明の第２実施例であるナビゲーション装置の
構成図であり、図１の第１実施例と同一部分には同一符
号を付している。第１実施例と異なる点は、 補助画像として、例えば自動車位置付近の観光案内情
報を表示するようにした点、 高速道路等の１本道走行状態においても補助画像を表
示するようにした点、 補助画像情報をＣＤ−ＲＯＭに記憶されているＩＩＳ
情報を用いて検索、出力する点である。 【００２５】図３において、６ｍは自動車位置が所在す
る地域のＩＩＳ情報を記憶するＩＩＳ情報バッファメモ
リ、６ｎはＩＩＳ情報から走行位置付近のインフォメー
ションデータ（観光案内情報）を検索して出力するイン
フォメーションデータ検索・出力部、６ｐは高速道路等
の１本道走行状態を検出する道路判別部、６ｑは描画イ
ネーブル部である。描画イネーブル部６ｑは、操作部
２より補助画像の表示が指示されており、かつ、渋滞中
あるいは駐車中あるいはＧＰＳ非測位時（ＧＰＳでのみ
車両位置を検出する場合）、並びに操作部２より補助
画像の表示が指示されており、かつ、高速道路等の１本
道走行状態において、補助画像の描画を指示するハイレ
ベルの補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮを出力する。
道路判別部６ｐは、地図データバッファメモリ６ａに読
み出されている道路レイヤ情報と車両位置データＰＤＴ
より車両の属する道路を識別して車両位置から次の交差
点までの距離を算出し、該距離が設定値以上の時、一本
道走行信号ＬＲＣを出力する。 【００２６】地図描画制御部６ｆは、補助画像描画イネ
ーブル信号ＤＩＮがローレベルの時、地図バッファメモ
リ６ａと車両位置マーク発生部６ｅより車両現在位置周
辺の地図データと車両位置マークデータを読み取ってデ
ィスプレイ装置７に入力し、又、補助画像描画イネーブ
ル信号ＤＩＮがハイレベルの時、インフォメーションデ
ータ検索・出力部６ｎから補助画像情報（観光案内情
報）を読み取ってディスプレイ装置７に入力する。 【００２７】(b-2) 全体の動作 操作部２よりキー２ａを操作して所定の条件成立時に観
光案内画像を表示するように指示しておく。地図読出制
御部６ｂは車両位置修正部６ｄから入力される車両位置
データＰＤＴに基づいて車両現在位置に応じた地図デー
タをＣＤ−ＲＯＭ１から読み出して地図データバッファ
メモリ６ａに記憶する。地図描画制御部６ｆは地図デー
タバッファメモリ６ａより車両現在位置周辺の地図デー
タを読み取ると共に、車両位置マーク発生部６ｅより車
両位置マークデータを読み取ってディスプレイ装置７に
入力する。ディスプレイ装置７は入力された情報に基づ
いて地図と車両位置マークをディスプレイ画面に表示
し、以後、車両位置に応じた地図と車両位置マークの表
示を継続する。以上と並行して、車両が所在する地域の
ＩＩＳ情報が地図読出制御部６ｂによりＣＤ−ＲＯＭ１
から読み取られてＩＩＳ情報バッファメモリ６ｍには記
憶される。 【００２８】かかる状態において、車両が渋滞に巻き込
まれ、あるいは、駐車し、あるいはＧＰＳ非測位状態に
なると、描画イネーブル部６ｑは補助画像描画イネーブ
ル信号ＤＩＮをハイレベルにする。これにより、地図描
画制御部６ｆはインフォメーションデータ検索・出力部
６ｎから観光案内情報を読み取り、ディスプレイ装置７
に入力し、ディスプレイ装置７は地図画像に替わって観
光案内画像を図４(a)に示すようにディスプレイ画面に
表示する。以後、渋滞から解放された時、あるいは駐車
中でなくなった時、あるいはＧＰＳ測位が可能になった
時、あるいは操作キー２ａにより補助画像描画を元の地
図画像描画に戻す操作が行われた時、描画イネーブル部
６qは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをローレベル
にする。イネーブル信号ＤＩＮがローレベルになると、
地図描画制御部６ｆは地図データバッファメモリ６ａよ
り車両現在位置周辺の地図データを読み取ると共に、車
両位置マーク発生部６ｅより車両位置マークデータを読
み取ってディスプレイ装置７に入力し、地図及び車両位
置マークをディスプレイ画面に表示する。 【００２９】一方、車両が高速道路等の一本道を走行し
ている場合には、道路判別部６ｐより一本道走行信号Ｌ
ＲＣが出力される。かかる場合にも、描画イネーブル部
６ｑは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをハイレベル
にする。これにより、地図描画制御部６ｆはインフォメ
ーションデータ検索・出力部６ｎから観光案内情報を読
み取り、ディスプレイ装置７に入力し、ディスプレイ装
置７は地図画像に替わって観光案内画像をディスプレイ
画面に表示する。以後、一本道走行状態でなくなった時
（交差点が近くなった時、高速道路では出口が近くなっ
たとき等）、あるいは操作キー２ａにより補助画像描画
を元の地図画像描画に戻す操作が行われた時、描画イネ
ーブル部６qは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをロ
ーレベルにし、地図及び車両位置マークをディスプレイ
画面に表示する。以上では、観光案内画像を表示した例
であるが、高速道路情報（図４(b)参照)、その他の情報
を表示するように構成することもできる。 【００３０】(c) 本発明の第３の実施例 図５は本発明の第３実施例であるナビゲーション装置の
構成図であり、図３の第２実施例と同一部分には同一符
号を付している。第２実施例と異なる点は、観光案内情
報の表示が操作部２の操作キー２ｂより指示されている
場合、表示地図上に存在する観光名所、サービスエリ
ア、ガソリンスタンド等を地図に重ねて表示する点であ
る。６ｍは自動車位置が所在する地域のＩＩＳ情報を記
憶するＩＩＳ情報バッファメモリ、６ｎはＩＩＳ情報か
ら走行位置付近のインフォメーションデータ（観光案内
情報、サービスエリア情報等）を検索して出力するイン
フォメーションデータ検索・出力部である。 【００３１】操作部２よりキー２ｂを操作して観光案内
画像等を表示するように指示する。地図読出制御部６ｂ
は車両位置修正部６ｄから入力される車両位置データＰ
ＤＴに基づいて車両現在位置に応じた地図データをＣＤ
−ＲＯＭ１から読み出して地図データバッファメモリ６
ａに記憶する。又、地図読出制御部６ｂは自動車位置が
所在する地域のＩＩＳ情報を読み取ってＩＩＳ情報バッ
ファメモリ６ｍに記憶する。 【００３２】地図描画制御部６ｆは地図データバッファ
メモリ６ａより車両現在位置周辺の地図データを読み取
ると共に、車両位置マーク発生部６ｅより車両位置マー
クデータを読み取り、更に、インフォメーションデータ
検索・出力部６ｎから車両地周辺の観光案内情報等を読
み取り、これらをディスプレイ装置７に入力する。ディ
スプレイ装置７は、入力されたデータを用いて画像を発
生し、図６(a)に示すように地図画像に重ねて車両位置
マークＣＭＫ、観光地マークＡ〜Ｄ、観光地名ａ〜ｄを
ディスプレイ画面に表示する。以後、車両位置に応じた
地図と車両位置マーク、観光案内情報が順次ディスプレ
イ画面に表示される。 【００３３】尚、高速道路の場合には行き過ぎた観光地
を表示しても意味がないから、表示しないようにするこ
ともできる（図６(a)における観光地Ａを表示しな
い）。又、図６(b)に示すように高速道路の本線ＳＲＤ
から降りて出口へのアクセス道ＡＣＲに入った時、ＩＩ
Ｓ情報を用いて該出口での高速料金の一覧表を表示する
ように構成することもできる。更に、高速道路において
上り線（下り線）を走行している場合には下り線（上り
線）のサービスエリア等の各種施設を表示しても意味が
ないから、図６(c)の点線で示すようにその表示を省略
するように構成することもできる。以上、本発明を実施
例により説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本
発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこ
れらを排除するものではない。 【００３４】 【発明の効果】以上本発明によれば、地図上に自動車位
置を表示する必要がない走行状態（例えば、渋滞中、駐
車中、高速道路等の１本道走行等）を検出し、かかる走
行状態時にインフォメーションデータをディスプレイ画
面に表示するようにしたから、各種情報を活用すること
ができ、しかも、面白みのある表示をすることができ
る。
わり、特に、地図上に自動車位置を表示する必要がない
走行状態（例えば、渋滞中、駐車中、高速道路等の１本
道走行等）において、地図以外の画像をディスプレイ画
面に表示するナビゲーション装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ナビゲーション装置は、車両の現在位置
に応じた地図データをＣＤ−ＲＯＭ等の地図データ記憶
部から読み出してディスプレイ画面に描画すると共に、
車両位置マ−クを地図上で移動させ、あるいは車両位置
マークをディスプレイ画面の一定位置（例えばディスプ
レイ画面の中心位置）に固定表示し、車両の移動に応じ
て地図をスクロ−ル表示する。地図データは、図７に示
すように(1) ノ−ドデータや道路リンクデータ、交差点
データ等からなる道路レイヤＬRと、(2) 地図上のオブ
ジェクトを表示するための背景レイヤＬBと、(3) 市町
村名などを表示するための文字レイヤＬCと、(4) サー
ビス情報(例えばIISデータ:Integrated Innformation S
ervice data)提供用のサービスレイヤＬSから構成され
る。ディスプレイ画面に表示される地図画像は、背景レ
イヤと文字レイヤに基づいて発生され、マップマッチン
グ処理や誘導経路の探索処理は道路レイヤに基づいて行
われる。又、観光案内ガイド(名所、名跡、ホテル、ゴ
ルフ場、スキー場等)、高速道路情報ガイド（パーキン
グエリアＰＡ，サービスエリアＳＡ，高速料金）、アク
セス情報（空港、新幹線駅、フェリー埠頭情報）、ＪＡ
Ｆや道路交通情報センタ等連絡先情報等の画像はサービ
スエリアに基づいて発生される。 【０００３】かかるナビゲ−ション装置において、車両
の現在位置を測定することは不可欠である。このため、
車両に搭載した距離センサと角度センサを用いて車両位
置を測定する測定法（自立航法）と衛星を用いたＧＰＳ
による測定法（衛星航法）が実用化されている。自立航
法による車両位置測定は、比較的低コストで車両位置の
測定ができるが、高精度に位置測定ができない問題があ
り、マップマッチング処理等の補正処理が必要になる。
又、衛星航法は絶対的な位置が検出可能である反面、ト
ンネルやビルなど衛星電波が遮られる場所では位置検出
ができない欠点がある。 【０００４】自立航法によるナビゲーション装置では、
距離センサと角度センサの出力に基づき積算により以下
のようにして車両位置を検出する。図８は自立航法によ
る車両位置検出方法の説明図であり、距離センサは車両
がある単位距離Ｌ0走行する毎にパルスを出力するもの
とし、また、基準方位（θ＝０）をＸ軸の正方向、基準
方位から反時計方向回りを＋方向とする。前回の車両位
置を点Ｐ0（Ｘ0，Ｙ0）、点Ｐ0での車両の走行方位をθ
0、単位距離Ｌ0走行した時点での角度センサの出力をΔ
θ1であるとすると、車両位置の変化分は、 ΔＸ＝Ｌ0・cos（θ0＋Δθ1） ΔＹ＝Ｌ0・sin（θ0＋Δθ1） となり、今回の点Ｐ1での走行方位θ1と位置（Ｘ1，
Ｙ1）は、 θ1＝θ0＋Δθ1 (1) Ｘ1＝Ｘ0＋ΔＸ＝Ｘ0＋Ｌ0・cosθ1 (2) Ｙ1＝Ｙ0＋ΔＹ＝Ｙ0＋Ｌ0・sinθ1 (3) としてベクトル合成により計算できる。 【０００５】従って、スタート地点における車両の実際
の走行方位と基準方位間の角度（オフセット角度）を与
えれば、以後、(1)式により得られる走行方位（センサ
方位という）にオフセット角度を加算することにより車
両の実際の走行方位、すなわち、絶対走行方位を求める
ことができる。又、スタート地点における車両の現在位
置を与えれば、(2),(3)式より車両位置をリアルタイム
で検出でき、車両位置マークや走行軌跡を道路上に表示
できる。かかる自立航法では走行するにつれて誤差が累
積して車両位置が道路から外れる。そこで、マップマッ
チング処理により車両位置を道路データと照合して道路
上に修正する。マップマッチングの方法は種々提案され
ている。第１のマップマッチング方法は、走行軌跡（所
定走行距離毎の位置と方位）を保存しておき、該走行軌
跡と同形の地図上の道路を求め、該道路上のポイントに
車両位置マークをマップマッチングさせる方法（パター
ンマッチング）である。 【０００６】第２のマップマッチング方法は投影法によ
る方法である。図９は投影法によるマップマッチングの
説明図である。車両位置が点Ｐi-1（Ｘi-1，Ｙi-1）に
あり、車両方位がθi-1であったとする。点Ｐi-1より一
定距離Ｌ0（例えば５ｍ）走行したときの相対方位がΔ
θiであれば、自立航法による車両位置の点Ｐi′
（Ｘ i′，Ｙi′）とＰi′での車両方位θiは、次式 θi ＝θi-1＋Δθi Ｘi′＝Ｘi-1＋Ｌ0・cosθi Ｙi′＝Ｙi-1＋Ｌ0・sinθi により求められる。 【０００７】このとき、(a) 点Ｐi′から垂線を降ろす
ことのできるリンクであって、点Ｐi′での車両方位θi
とリンクの成す角度が一定値以内で、かつ、点Ｐi′か
らリンクに降ろした垂線の長さが一定距離以内となって
いるものを探す。ここでは道路ＲＤa上の方位θa1のリ
ンクＬＫa1（ノードＮa0とＮa1を結ぶ直線）と道路ＲＤ
b上の方位θb1のリンクＬＫb1（ノードＮb0とＮb1を結
ぶ直線）となる。ついで、(b) 点Ｐi′からリンクＬＫa
1，ＬＫb1に降ろした垂線ＲＬia、ＲＬibの長さを求
め、短い方のリンクをマッチング候補とする。ここでは
リンクＬＫa1となる。(c) そして、点Ｐi-1と点Ｐi′を
結ぶ走行軌跡ＳＨiを垂線ＲＬiaの方向に点Ｐi -1がリン
クＬＫa1上（またはリンクＬＫa1の延長線上）に来るま
で平行移動して、点Ｐi-1とＰi′の移動点ＰＴi-1とＰ
Ｔi′を求め、(d) 最後に、点ＰＴi-1を中心にＰＴi′
がリンクＬＫa1上（またはリンクＬＫa1の延長線上）に
来るまで回転移動して移動点を求め、修正車両位置Ｐi
（Ｘi，Ｙi）とする。尚、修正車両位置Ｐiでの車両方
位はθiのままとされる。 【０００８】ところで、自立航法では誤差が大きくなっ
て車両位置が道路から大きく外れると、車両位置を実際
の道路上の現在位置にマップマッチングできない。すな
わち、第１のマップマッチング方法では走行軌跡と同形
の道路を探すことができなくなり、又、第２の方法では
マッチングさせるための条件を満足する道路を探すこと
ができなくなる。このようにマップマッチングが不可能
になると、ナビゲーションは意味をなさず、自動車を一
旦停めて車両位置マークを地図上の実際の車両位置に位
置決めしてナビゲーションを再開しなければならない。
しかし、かかる方法では極めて操作性能が悪い。そこ
で、自立航法のナビゲーションシステムにＧＰＳを組み
込み、マップマッチングが不可能になったら、ＧＰＳか
ら得られる位置データ、方位データを用いて車両位置を
自動車の現在位置にマップマッチングさせると共に、車
両の走行方位を修正することが行われている。 【０００９】走行方位の修正は、複数の地点（ｎ個の地
点）におけるＧＰＳ方位θgiと、同一地点において自立
航法により測定されている複数の絶対走行方位（θsi＋
θoff：θsiはセンサ方位、θoffはオフセット角度)と
の差の平均値θcを次式 θc＝（１／ｎ）・Σ｛θgi−（θsi＋θoff）} (i=1,2,・・・n) (4) により演算し、この平均値θcにより今までのオフセッ
ト角度θoffを修正する。すなわち、次式 θoff＋θc→θoff (5) により新たなオフセット角度θoffを演算する。以後、
この新たなオフセット角度θoffと自立航法により測定
されるセンサ方位θsiを用いて次式 θsi＋θoff→θai (6) により絶対走行方位θaiを演算する。尚、ＧＰＳ方位に
は最大±１５0程度の誤差が含まれるが、(4)式によりＧ
ＰＳ方位データの±の誤差が互いに打ち消しあって精度
の高い方位データの修正ができる。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ナビゲーション装置では自動車位置に応じた地図をディ
スプレイ画面に表示すると共に、自動車位置マークを走
行道路上に表示するものであり、各種情報（ＩＩＳ情
報、インフォメーションデータ）はユーザが操作部より
アクセスしない限り表示されることはなかった。このた
め、各種情報が全く活用されない死んだままの情報とな
っていることが多く、日常使用時や、交差点（分岐点）
がないような一本道あるいは高速道路上では地図だけが
表示されているような全く面白みのないものであった。
又、渋滞中、駐車中等においても、地図だけが表示され
るものであり同様な問題があった。以上から本発明の目
的は、地図上に自動車位置を表示する必要がない走行状
態（例えば、渋滞中、駐車中、高速道路等の１本道走行
等）において、インフォメーションデータ等地図以外の
画像をディスプレイ画面に表示するナビゲーション装置
を提供することである。 【００１１】 【課題を解決するための手段】上記目的は、地図上に自
動車位置を表示する必要がない走行状態を検出する検出
手段と、インフォメーションデータ表示画像を発生する
手段と、地図上に自動車位置を表示する必要がない走行
状態時に前記インフォメーションデータをディスプレイ
画面に表示する手段を備えたナビゲーション装置により
達成される。 【００１２】 【作用】地図上に自動車位置を表示する必要がない走行
状態（例えば、渋滞中、駐車中、高速道路等の１本道走
行等）を検出し、かかる走行状態時に地図以外の画像、
例えば、スクリーンセーバ画像（静止画像）、あるいは
自動車位置付近の観光案内画像等をディスプレイ画面に
表示する。このようにすれば、各種情報を活用すること
ができ、しかも、面白みのある表示ができる。 【００１３】 【実施例】 (a) 本発明の第１の実施例 (a-1) 全体の構成 図１は本発明の第１の実施例であるナビゲーション装置
の構成図であり、１は地図情報を記憶するＣＤ−ＲＯ
Ｍ、２は操作盤、３は衛星からの電波を受信して車両の
現在位置を測定するＧＰＳ受信機、４は各衛星からの電
波を受信するマルチビームアンテナ、５は自立航法用セ
ンサであり、５ａは振動ジャイロ等車両の回転角度を検
出する相対方位センサ（角度センサ）、５ｂは所定走行
距離毎に１個のパルスを発生する距離センサ、６は地図
や車両位置マークの描画処理、地図以外の画像の描画処
理、最適経路探索処理、マップマッチング処理等を行う
マイコン構成のシステムコントローラ、７はディスプレ
イ装置である。 【００１４】(a-2) 地図情報 地図情報は、図７に示すように、(1) 道路レイヤＬ
Rと、(2) 地図上のオブジェクトを表示するための背景
レイヤＬBと、(3) 市町村名などを表示するための文字
レイヤＬCと、(4) サービス情報提供用のサービスレイ
ヤＬSから構成される。このうち、道路レイヤは図２に
示すように道路リンクデータＲＬＤＴ、ノードデータＮ
ＤＤＴ、交差点データＣＲＤＴを有している。道路リン
クデータＲＬＤＴは該当道路の属性情報を与えるもの
で、道路リンク上の全ノ−ド数、道路を構成する各ノ−
ドの番号、道路番号（道路名）、道路の種別（国道、高
速道路、その他の別）、幅員等のデータより構成されて
いる。又、交差点データＣＲＤＴは地図上の各交差点毎
に、該交差点に連結するリンク上のノードのうち該交差
点に最も近いノ−ド（交差点構成ノ−ドという）の集合
であり、ノ−ドデータＮＤＤＴは道路を構成する全ノ−
ドのリストであり、ノ−ド毎に位置情報（経度、緯
度）、該ノ−ドが交差点であるか否かの交差点識別フラ
グ、ノ−ドが交差点であれば交差点データを指し、交差
点でなければ該ノ−ドが属する道路リンクを指すポイン
タ等で構成されている。 【００１５】(a-3) 操作盤 操作盤２は、所定の走行状態時に地図以外の補助画像の
表示を指示するキー２ａ、観光案内ガイドの表示を指示
するキー２ｂ、その他のキー例えば、車両位置マークを
地図に対して相対的に移動させるジョイスティック、オ
フセット角度θoffを設定するための角度修正キー、地
図検索キー、拡大／縮小キー、最適経路検索キー等を備
えている。 (a-4) ＧＰＳ受信機 ＧＰＳ受信機３は,図示しないが、マルチビ−ムアンテ
ナ４により受信された各衛星からの電波を所定の中間周
波信号に変換し、かつ増幅する周波数変換・増幅器、各
衛星からの電波よりＧＰＳに割り当てられたチャンネル
信号を選択・検波する受信機、該チャンネル信号をデジ
タルデータ（時刻符号データ等）に復号する復号器と、
処理部を備えている。処理部は復号データに基づいて三
次元測位あるいは二次元測位処理を行って車両位置Ｐ
i、方位θi、車速を計算し、測位時刻Ｔiと組にして出
力する。尚、方位は現車両位置と１サンプリング時間Δ
Ｔ前の車両位置を結んだ方向であり、車速は現車両位置
と１サンプリング時間ΔＴ前の車両位置間距離をサンプ
リング時間で除算したものである。 【００１６】(a-5) システムコントローラ システムコントローラ６は、地図データを一時的に記憶
する地図データバッファメモリ６ａ、地図読み出し制御
部６ｂ、自立航法センサー出力に基づいて車両位置Ｐs
i、センサ方位θsiを計算する車両位置・方位計算部６
ｃ、車両位置を修正する車両位置修正部６ｄ、車両位置
マーク発生部６ｅ、車両位置周辺の地図データ、車両位
置マークデータをディスプレイ装置７に入力すると共
に、適宜、地図以外の補助画像情報をディスプレイ装置
７に入力する地図描画制御部６ｆ、トンネルやビルにさ
えぎられてＧＰＳによる測位が不可能になったことを検
出する非測位検出部６ｇ、センサ出力より渋滞中（停車
を含む）や駐車中を検出する渋滞・駐車検出部６ｈ、所
定の補助画像情報を発生する補助画像情報発生部、地図
描画制御部６ｆに補助画像の描画を指示する描画イネー
ブル部６ｊを備えている。地図読み出し制御部６ｂは車
両現在位置データＰＤＴを入力され、該車両現在位置に
応じた地図データをＣＤ−ＲＯＭ１から読み出して地図
データバッファメモリ６ａに記憶する。車両位置・方位
計算部６ｃは角度センサ５ａ及び距離センサ５ｂの出力
に基づいて(1)〜(3)式により車両現在位置及びセンサ方
位を計算する。 【００１７】車両位置修正部６ｄは、所定時間あるいは
所定距離毎の車両位置とセンサ方位を走行軌跡として記
憶する走行軌跡記憶部6ｄ-1と、ＧＰＳ受信機よりＧＰ
Ｓ方位が入力される毎に該ＧＰＳ方位θgiとその時のセ
ンサ方位θsi及び測位時刻Ｔi並びに最新のオフセット
角度θoffを記憶する方位データ記憶部6d-2と、マップ
マッチング処理部6d-3を有している。マップマッチング
処理部6d-3は、地図データバッファメモリ６ａに読み
出されている道路データと走行軌跡データを用いてマッ
プマッチング処理を行うと共に、マップマッチングが
できなくなった時、方位データ記憶部6d-2に格納されて
いる方位データを用いてオフセット角度、すなわち絶対
走行方位の修正処理を行う。 【００１８】車両位置マーク発生部６ｅは車両位置デー
タＰＤＴを入力され、車両位置マークデータを発生す
る。補助画像情報発生部６ｉは所定の補助画像を生成す
るための情報を出力するもので、補助画像情報として
は、以下のものがある。 スクリーンセーバ画像情報（例えば、所定の静止画像
情報） 自動車位置付近のＩＩＳ情報中のインフォメーション
データ（観光案内情報等） ＩＩＳ情報中の環境ビデオ的な画像情報 システム側で用意したメッセージ（日時情報、祭日情
報、走行時間情報等） ユーザが設定したメッセージやスケジュール情報 描画イネーブル部６ｊは、操作部２より補助画像の表
示が指示されており、かつ、渋滞中あるいは駐車中あ
るいはＧＰＳ非測位時（ＧＰＳでのみ車両位置を検出す
る場合）に、補助画像の描画を指示する補助画像描画イ
ネーブル信号ＤＩＮを出力する。地図描画制御部６ｆ
は、補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮがローレベルの
時、地図バッファメモリ６ａと車両位置マーク発生部６
ｅより車両現在位置周辺の地図データと車両位置マーク
データを読み取ってディスプレイ装置７に入力し、又、
補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮがハイレベルの時、
補助画像情報を読み取ってディスプレイ装置７に入力す
る。 【００１９】(a-6) ディスプレイ装置 ディスプレイ装置７は、画像情報よりビットマップの画
像を生成するＣＲＴコントローラ８、生成された画像を
記憶するビデオＲＡＭ（Ｖ−ＲＡＭ）９、読み出し制御
部１０、ＣＲＴ１１等を有し、ＣＲＴ画面（スクリー
ン）に所望の地図及び車両位置マーク、補助画像を表示
する。 【００２０】(a-7) 全体の動作 操作部２よりキー２ａを操作して所定の条件成立時に補
助画像を表示するように指示しておく。地図読出制御部
６ｂは車両位置修正部６ｄから入力される車両位置デー
タＰＤＴに基づいて車両現在位置に応じた地図データを
ＣＤ−ＲＯＭ１から読み出して地図データバッファメモ
リ６ａに記憶する。地図描画制御部６ｆは地図データバ
ッファメモリ６ａより車両現在位置周辺の地図データを
読み取ると共に、車両位置マーク発生部６ｅより車両位
置マークデータを読み取ってディスプレイ装置７に入力
する。ディスプレイ装置７は入力された情報に基づいて
地図及び車両位置マークをディスプレイ画面に表示し、
以後、車両位置に応じた地図と車両位置マークの表示を
継続する。 【００２１】かかる状態において、ＧＰＳ受信機３は３
次元測位あるいは二次元測位により測位可能であれば、
測位した位置データＰi、方位データ（ＧＰＳ方位）θg
i及び測位時刻Ｔi等を車両位置修正部６ｄに入力する。
又、車両位置・方位計算部６ｃは角度センサ５ａ及び距
離センサ５ｂの出力を用いて、所定時間毎に車両の現在
位置Ｐsi及び走行方位（センサ方位）θsiを演算して車
両位置修正部６ｄに入力する。車両位置修正部６ｄはＧ
ＰＳデータを受信すれば、ＧＰＳ方位θgi、その時のセ
ンサ方位θsi及び測位時刻Ｔiを方位データ記憶部6d-2
に記憶する。又、車両位置修正部６ｄは走行軌跡記憶部
6d-1に車両位置・方位計算部６ｄから入力される車両位
置及びセンサ方位θsiを順次記憶する。 【００２２】マップマッチング処理部6d-3はマップマッ
チング処理をする必要があるか判断し、必要がなければ
上記の方位データと走行軌跡の保存処理を繰り返す。一
方、マップマッチングする必要があれば、マップマッチ
ングが可能であるか判断する。マップマッチングが可能
であれば既述の方法で車両現在位置を修正し、修正値を
車両位置・方位計算部６ｃ及び車両位置マーク発生部６
ｅに入力する。車両位置マーク発生部６ｅは修正された
車両現在位置上に表示されるように車両位置マークを発
生し、地図描画制御部６ｆは車両位置マーク発生部６ｅ
より車両位置マークデータを読み取ってディスプレイ装
置７に入力し、地図上の修正位置に表示する。上記地図
画像表示中に、車両が渋滞に巻き込まれ、あるいは、駐
車し、あるいはＧＰＳ非測位状態になると、描画イネー
ブル部６ｊは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをハイ
レベルにする。これにより、地図描画制御部６ｆは補助
画像情報発生部６ｉより補助画像情報（例えばスクリー
ンセーバ画像情報）を読み取り、ディスプレイ装置７に
入力する。ディスプレイ装置７は補助画像情報を用いて
地図画像に替わってスクリーンセーバ画像をディスプレ
イ画面に表示する。 【００２３】以後、渋滞から解放された時、あるいは駐
車中でなくなった時、あるいはＧＰＳ測位が可能になっ
た時、あるいは操作キー２ａにより補助画像描画を元の
地図画像描画に戻す操作が行われた時、描画イネーブル
部６ｊは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをローレベ
ルにする。イネーブル信号ＤＩＮがローレベルになる
と、地図描画制御部６ｆは地図データバッファメモリ６
ａより車両現在位置周辺の地図データを読み取ると共に
車両位置マーク発生部６ｅより車両位置マークデータを
読み取ってディスプレイ装置７に入力してディスプレイ
画面に表示する。以上では、補助画像としてスクリーン
セーバ画像を表示した場合であるが、観光案内画像等地
図以外の別の画像を表示することもできる。又、停車状
態、駐車状態、ＧＰＳ非測位状態に限らず、高速道路等
の１本道走行状態など自動車位置を表示する必要がない
走行状態において補助画像を表示することもできる。 【００２４】(b) 本発明の第２の実施例 (b-1) 全体の構成 図３は本発明の第２実施例であるナビゲーション装置の
構成図であり、図１の第１実施例と同一部分には同一符
号を付している。第１実施例と異なる点は、 補助画像として、例えば自動車位置付近の観光案内情
報を表示するようにした点、 高速道路等の１本道走行状態においても補助画像を表
示するようにした点、 補助画像情報をＣＤ−ＲＯＭに記憶されているＩＩＳ
情報を用いて検索、出力する点である。 【００２５】図３において、６ｍは自動車位置が所在す
る地域のＩＩＳ情報を記憶するＩＩＳ情報バッファメモ
リ、６ｎはＩＩＳ情報から走行位置付近のインフォメー
ションデータ（観光案内情報）を検索して出力するイン
フォメーションデータ検索・出力部、６ｐは高速道路等
の１本道走行状態を検出する道路判別部、６ｑは描画イ
ネーブル部である。描画イネーブル部６ｑは、操作部
２より補助画像の表示が指示されており、かつ、渋滞中
あるいは駐車中あるいはＧＰＳ非測位時（ＧＰＳでのみ
車両位置を検出する場合）、並びに操作部２より補助
画像の表示が指示されており、かつ、高速道路等の１本
道走行状態において、補助画像の描画を指示するハイレ
ベルの補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮを出力する。
道路判別部６ｐは、地図データバッファメモリ６ａに読
み出されている道路レイヤ情報と車両位置データＰＤＴ
より車両の属する道路を識別して車両位置から次の交差
点までの距離を算出し、該距離が設定値以上の時、一本
道走行信号ＬＲＣを出力する。 【００２６】地図描画制御部６ｆは、補助画像描画イネ
ーブル信号ＤＩＮがローレベルの時、地図バッファメモ
リ６ａと車両位置マーク発生部６ｅより車両現在位置周
辺の地図データと車両位置マークデータを読み取ってデ
ィスプレイ装置７に入力し、又、補助画像描画イネーブ
ル信号ＤＩＮがハイレベルの時、インフォメーションデ
ータ検索・出力部６ｎから補助画像情報（観光案内情
報）を読み取ってディスプレイ装置７に入力する。 【００２７】(b-2) 全体の動作 操作部２よりキー２ａを操作して所定の条件成立時に観
光案内画像を表示するように指示しておく。地図読出制
御部６ｂは車両位置修正部６ｄから入力される車両位置
データＰＤＴに基づいて車両現在位置に応じた地図デー
タをＣＤ−ＲＯＭ１から読み出して地図データバッファ
メモリ６ａに記憶する。地図描画制御部６ｆは地図デー
タバッファメモリ６ａより車両現在位置周辺の地図デー
タを読み取ると共に、車両位置マーク発生部６ｅより車
両位置マークデータを読み取ってディスプレイ装置７に
入力する。ディスプレイ装置７は入力された情報に基づ
いて地図と車両位置マークをディスプレイ画面に表示
し、以後、車両位置に応じた地図と車両位置マークの表
示を継続する。以上と並行して、車両が所在する地域の
ＩＩＳ情報が地図読出制御部６ｂによりＣＤ−ＲＯＭ１
から読み取られてＩＩＳ情報バッファメモリ６ｍには記
憶される。 【００２８】かかる状態において、車両が渋滞に巻き込
まれ、あるいは、駐車し、あるいはＧＰＳ非測位状態に
なると、描画イネーブル部６ｑは補助画像描画イネーブ
ル信号ＤＩＮをハイレベルにする。これにより、地図描
画制御部６ｆはインフォメーションデータ検索・出力部
６ｎから観光案内情報を読み取り、ディスプレイ装置７
に入力し、ディスプレイ装置７は地図画像に替わって観
光案内画像を図４(a)に示すようにディスプレイ画面に
表示する。以後、渋滞から解放された時、あるいは駐車
中でなくなった時、あるいはＧＰＳ測位が可能になった
時、あるいは操作キー２ａにより補助画像描画を元の地
図画像描画に戻す操作が行われた時、描画イネーブル部
６qは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをローレベル
にする。イネーブル信号ＤＩＮがローレベルになると、
地図描画制御部６ｆは地図データバッファメモリ６ａよ
り車両現在位置周辺の地図データを読み取ると共に、車
両位置マーク発生部６ｅより車両位置マークデータを読
み取ってディスプレイ装置７に入力し、地図及び車両位
置マークをディスプレイ画面に表示する。 【００２９】一方、車両が高速道路等の一本道を走行し
ている場合には、道路判別部６ｐより一本道走行信号Ｌ
ＲＣが出力される。かかる場合にも、描画イネーブル部
６ｑは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをハイレベル
にする。これにより、地図描画制御部６ｆはインフォメ
ーションデータ検索・出力部６ｎから観光案内情報を読
み取り、ディスプレイ装置７に入力し、ディスプレイ装
置７は地図画像に替わって観光案内画像をディスプレイ
画面に表示する。以後、一本道走行状態でなくなった時
（交差点が近くなった時、高速道路では出口が近くなっ
たとき等）、あるいは操作キー２ａにより補助画像描画
を元の地図画像描画に戻す操作が行われた時、描画イネ
ーブル部６qは補助画像描画イネーブル信号ＤＩＮをロ
ーレベルにし、地図及び車両位置マークをディスプレイ
画面に表示する。以上では、観光案内画像を表示した例
であるが、高速道路情報（図４(b)参照)、その他の情報
を表示するように構成することもできる。 【００３０】(c) 本発明の第３の実施例 図５は本発明の第３実施例であるナビゲーション装置の
構成図であり、図３の第２実施例と同一部分には同一符
号を付している。第２実施例と異なる点は、観光案内情
報の表示が操作部２の操作キー２ｂより指示されている
場合、表示地図上に存在する観光名所、サービスエリ
ア、ガソリンスタンド等を地図に重ねて表示する点であ
る。６ｍは自動車位置が所在する地域のＩＩＳ情報を記
憶するＩＩＳ情報バッファメモリ、６ｎはＩＩＳ情報か
ら走行位置付近のインフォメーションデータ（観光案内
情報、サービスエリア情報等）を検索して出力するイン
フォメーションデータ検索・出力部である。 【００３１】操作部２よりキー２ｂを操作して観光案内
画像等を表示するように指示する。地図読出制御部６ｂ
は車両位置修正部６ｄから入力される車両位置データＰ
ＤＴに基づいて車両現在位置に応じた地図データをＣＤ
−ＲＯＭ１から読み出して地図データバッファメモリ６
ａに記憶する。又、地図読出制御部６ｂは自動車位置が
所在する地域のＩＩＳ情報を読み取ってＩＩＳ情報バッ
ファメモリ６ｍに記憶する。 【００３２】地図描画制御部６ｆは地図データバッファ
メモリ６ａより車両現在位置周辺の地図データを読み取
ると共に、車両位置マーク発生部６ｅより車両位置マー
クデータを読み取り、更に、インフォメーションデータ
検索・出力部６ｎから車両地周辺の観光案内情報等を読
み取り、これらをディスプレイ装置７に入力する。ディ
スプレイ装置７は、入力されたデータを用いて画像を発
生し、図６(a)に示すように地図画像に重ねて車両位置
マークＣＭＫ、観光地マークＡ〜Ｄ、観光地名ａ〜ｄを
ディスプレイ画面に表示する。以後、車両位置に応じた
地図と車両位置マーク、観光案内情報が順次ディスプレ
イ画面に表示される。 【００３３】尚、高速道路の場合には行き過ぎた観光地
を表示しても意味がないから、表示しないようにするこ
ともできる（図６(a)における観光地Ａを表示しな
い）。又、図６(b)に示すように高速道路の本線ＳＲＤ
から降りて出口へのアクセス道ＡＣＲに入った時、ＩＩ
Ｓ情報を用いて該出口での高速料金の一覧表を表示する
ように構成することもできる。更に、高速道路において
上り線（下り線）を走行している場合には下り線（上り
線）のサービスエリア等の各種施設を表示しても意味が
ないから、図６(c)の点線で示すようにその表示を省略
するように構成することもできる。以上、本発明を実施
例により説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本
発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこ
れらを排除するものではない。 【００３４】 【発明の効果】以上本発明によれば、地図上に自動車位
置を表示する必要がない走行状態（例えば、渋滞中、駐
車中、高速道路等の１本道走行等）を検出し、かかる走
行状態時にインフォメーションデータをディスプレイ画
面に表示するようにしたから、各種情報を活用すること
ができ、しかも、面白みのある表示をすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１のナビゲーション装置の全体構成
図である。 【図２】地図データ中の道路データの構成を示す説明図
である。 【図３】本発明のナビゲーション装置の第２実施例の構
成図である。 【図４】補助画像の表示例である。 【図５】本発明のナビゲーション装置の第３実施例の構
成図である。 【図６】観光地、その他の表示例である。 【図７】地図に格納されたデータの説明図である。 【図８】自立航法による位置及び方位算出の説明図であ
る。 【図９】投影法によるマップマッチング処理説明図であ
る。 【符号の説明】 １・・ＣＤ−ＲＯＭ ２・・操作部 ３・・ＧＰＳ受信機 ５・・自立航法センサ ６・・システムコントローラ ６ｆ・・地図描画制御部 ６ｇ・・非測位検出部 ６ｈ・・渋滞・駐車検出部 ６ｉ・・補助画像情報発生部 ６ｊ・・描画イネーブル部 ７・・ディスプレイ装置
図である。 【図２】地図データ中の道路データの構成を示す説明図
である。 【図３】本発明のナビゲーション装置の第２実施例の構
成図である。 【図４】補助画像の表示例である。 【図５】本発明のナビゲーション装置の第３実施例の構
成図である。 【図６】観光地、その他の表示例である。 【図７】地図に格納されたデータの説明図である。 【図８】自立航法による位置及び方位算出の説明図であ
る。 【図９】投影法によるマップマッチング処理説明図であ
る。 【符号の説明】 １・・ＣＤ−ＲＯＭ ２・・操作部 ３・・ＧＰＳ受信機 ５・・自立航法センサ ６・・システムコントローラ ６ｆ・・地図描画制御部 ６ｇ・・非測位検出部 ６ｈ・・渋滞・駐車検出部 ６ｉ・・補助画像情報発生部 ６ｊ・・描画イネーブル部 ７・・ディスプレイ装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G08G 1/0969
B60R 16/02 640
G01C 21/00
G09B 29/00
G09B 29/10
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 車両位置に応じた地図を自動車位置マー
クと共にディスプレイ画面に表示する車載ナビゲーショ
ン装置において、 車両が渋滞に巻き込まれた状態あるいは駐車状態あるい
はGPS測位不能状態あるいは高速道路の1本道走行状態
を、地図上に自動車位置を表示する必要がない走行状態
とするとき、この地図上に自動車位置を表示する必要が
ない走行状態を検出する検出手段と、インフォメーションデータ表示 画像を発生する手段と、 地図上に自動車位置を表示する必要がない走行状態時に
前記インフォメーションデータをディスプレイ画面に表
示する手段、 を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21777294A JP3362976B2 (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | ナビゲーション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21777294A JP3362976B2 (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | ナビゲーション装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0883398A JPH0883398A (ja) | 1996-03-26 |
| JP3362976B2 true JP3362976B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=16709496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21777294A Expired - Lifetime JP3362976B2 (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | ナビゲーション装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3362976B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3850898B2 (ja) * | 1995-05-01 | 2006-11-29 | パイオニア株式会社 | データ表示装置及びデータ表示方法 |
| JP3344902B2 (ja) * | 1996-10-11 | 2002-11-18 | 鹿島建設株式会社 | 施工用移動体の遠隔操作支援画像システム |
| JPH10132585A (ja) * | 1996-10-28 | 1998-05-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 車両情報記録装置 |
| JP2001227962A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-24 | Fujitsu Ten Ltd | ナビゲーション装置 |
| JP2002205611A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-07-23 | Denso Corp | 車両用表示装置 |
| JP5010876B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2012-08-29 | クラリオン株式会社 | 車載端末装置及びそのためのプログラム制御方法 |
| WO2009014081A1 (ja) * | 2007-07-23 | 2009-01-29 | Clarion Co., Ltd. | ナビゲーション装置 |
| JP5104590B2 (ja) * | 2008-06-26 | 2012-12-19 | トヨタ自動車株式会社 | 車載情報端末、情報提供システム、情報提供方法 |
| JP5999488B2 (ja) | 2012-07-30 | 2016-09-28 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 端末装置及び案内プログラム |
-
1994
- 1994-09-13 JP JP21777294A patent/JP3362976B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0883398A (ja) | 1996-03-26 |
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