JP3762805B2 - 性能調整機能を有するナビゲーション装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、性能調整機能を有するナビゲーション装置に関し、特に現在位置の位置ずれ等に対する性能改善を行うものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ナビゲーションの性能を調整する装置として、特開平５ー１０８００９号公報に示すものがある。このものは、実走行における車速センサおよびジャイロからのセンサ信号をメモリ装置に記録し、その記録結果を用いて室内でシュミレーションを行い、ナビゲーションの性能を評価するとともにその改善を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このものでは、実走行中のセンサ信号を全て記録できるわけではないので、その記録を行っていない時に、現在位置が道路上から外れる位置ずれが生じた時には、その異常に対する改善を適切に行うことができないという問題がある。また、センサ信号の記録を行う時も記録媒体の物理的制約からセンサ信号は離散的に抽出され、室内でのシュミレーション時に現象を完全に再現することができない。このため、ナビゲーションの性能評価およびその改善を十分行うことができないという問題がある。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑みたもので、ナビゲーションの性能改善を適切に行えるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１乃至５に記載の発明においては、現在位置が決定されるまでの過程をモニタ表示させ、かつ評価定数を変更することができるようにした点を特徴としている。
従って、実走行中に現在位置の位置ずれが生じたような場合には、現在位置が決定されるまでの過程をモニタ表示させ、それに従って評価定数を変更することにより、迅速かつ的確にナビゲーションの性能改善を行うことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態を示す、ナビゲーション装置の全体構成図である。
図において、ＧＰＳ受信機１は、人工衛星からの電波を受信して、車両の現在位置（緯度、経路）を示す現在位置信号を出力する。車速センサ２は、車両の走行に応じたパルス信号、すなわち車両の走行距離を示す距離信号を出力する。ジャイロ３は、車両の旋回角度に応じた信号、すなわち車両の方位に関する方位信号を出力する。
【０００７】
地図データ記憶装置４は、地図データを記憶するＣＤＲＯＭ等の記憶媒体を備え、制御装置６に地図データを出力する。
操作スイッチ部５は、ナビゲーションおよびその性能調整に必要な各種操作信号を出力する。
表示装置７は、車両のインストルメントパネル部に設けられ、道路地図、現在位置等を表示する。この表示装置７としては、液晶表示装置、ＣＲＴ表示装置等を用いることができる。
【０００８】
制御装置６は、マイクロコンピュータ等のコンピュータ手段を含んで構成されており、上記各構成要素１〜５からの信号により、表示装置７に車両の現在位置および地図を表示させる。
このため、制御装置６は、以下の各機能部を有する。
推測航法位置検出部６ａは、車速センサ２およびジャイロ３からの信号に基づき、車両の走行距離および方位変化量とから車両の現在位置を推定する。方位変化量はジャイロ３からの信号を所定時間に渡って積分することにより求められる。
【０００９】
マップマッチング部６ｂは、推測航法位置検出部６ａにて推定された現在位置と地図データ記憶装置４に記憶されている地図データとから、車両の現在位置を道路上に位置合わせするマップマッチング処理を行う。例えば、推定された現在位置の軌跡と道路形状との比較により、道路上にある現在位置の候補を設定する。この場合、確度の高い順に複数の現在位置候補を設定する。
【００１０】
現在位置決定部６ｃは、マップマッチング部６ｂにて得られた現在位置候補とＧＰＳ受信機１からの信号により求められる現在位置とにより車両の現在位置を決定する。
表示制御部６ｄは、現在位置決定部６ｃにて決定された現在位置および地図データ記憶装置４に記憶されている地図データに基づき、車両の現在位置および地図を表示装置７に表示させる。
【００１１】
ここで、推測航法位置検出部６ａにおける現在位置の推定、マップマッチング部６ｂにおけるマップマッチング処理、現在位置決定部６ｃにおける現在位置の決定は、それぞれに対して定められた評価定数を用いて行われる。
この評価定数としては、例えば、ジャイロ３からの信号に対しオフセット補正をする場合の停車判定レベルの設定定数、マップマッチング処理における現在位置軌跡と道路形状との一致判定レベルの設定定数、ＧＰＳ受信機１からの信号により求められる現在位置の誤差範囲など、種々のものがある。これらの具体例については後述する。
【００１２】
これらの評価定数を適切に定めることにより、表示装置７に表示される現在位置の精度を高めることができる。このため、後述する演算処理により、評価定数の変更を行えるようにしている。
次に、制御装置６により行われる演算処理について説明する。
図２のフローチャートに示すように、制御装置６は、操作スイッチ部５の操作により、通常表示モードが設定されているかダイアグ表示モードが設定されているかを判定する（ステップＳ１）。
【００１３】
通常表示モードであれば、上記した各機能部の作動により、通常のナビゲーション表示のための処理を行い、表示装置７に車両の現在位置および地図を表示させる（ステップＳ２）。
操作スイッチ部５の操作によりダイアグ表示モードが設定された場合には、さらにモニタモードと評価定数調整モードの選択を行うことができる（ステップＳ３）。
【００１４】
ここで、モニタモードが選択された場合には、上記ナビゲーション表示に代わり、車両の現在位置を決定する過程で用いた情報を表示装置７に地図とともに表示させる（ステップＳ４）。
例えば、図３に示すように、推測航法位置検出部６ａにて推定された現在位置の軌跡、マップマッチング部６ｂにて求められた複数の現在位置候補の推移、およびＧＰＳ受信機１からの信号に基づく現在位置の推移が地図上に表示される。これらは、現在位置の決定に係わる履歴情報として表示される。
【００１５】
さらに、画面の右上には、ジャイロ３からの信号に基づく方位変化量情報、ＧＰＳ受信機１から得られる誤差範囲情報、およびその他の評価定数に関する情報が表示される。これらの評価定数に関する情報はスクロール操作によりスクロール表示される。
また、評価定数調整モードが選択された場合には、上記したモニタ表示に代わり、車両の現在位置決定に係わる種々の評価定数、例えば、図４に示すように道路離脱の判定値、高速道路優先の判定値、カーブ判定値、ＧＰＳ誤差範囲などを表示装置７にメニュー表示させる（ステップＳ５）。
【００１６】
ここで、道路離脱判定値は、マップマッチング処理において現在位置が道路から離脱したかどうかを決めるための値であり、高速道路優先の判定値は、マップマッチング処理において高速道路を走行しているか一般道路を走行しているかを決めるための値であり、カーブ判定値はマップマッチング処理においてカーブしたかどうかの判定を行うための値であり、ＧＰＳ誤差範囲はＧＰＳの誤差範囲を設定するための値である。
【００１７】
なお、この図４に示す評価定数は、図３の右上画面に表示される評価定数と同じものであり、図４に示す表示もスクロール操作により変更することができる。また、評価定数は、上述したもの以外に種々のものがあり、図３、図４に例示したものは、その一部を示すものである。
そして、図４に示す表示が行われている状態で、各評価定数項目の選択およびその評価定数の数値を操作スイッチ部５の操作により変更することができる。
【００１８】
その後、通常表示モードでナビゲーションを行うことにより、変更後の評価定数に対する評価を行うことができる。
従って、上記した作動から分かるように、通常表示モードでナビゲーション表示を行っている際中に、現在位置が道路上から外れる位置ずれが発生した時、上記ダイアグ表示モードにおけるモニタモードで現在位置決定の過程を表示し、その表示結果を踏まえて、上記評価定数調整モードで評価定数の変更を行うことができる。また、この変更後の評価定数に対してもその後の走行により評価を行うことができる。このように、走行中に評価定数の変更およびその評価を行うことができるため、迅速かつ的確な評価定数のチューニングを行うことができる。
【００１９】
なお、上記した実施形態では、現在位置を決定するに際し、推測航法による現在位置とＧＰＳによる現在位置の両方を用いるものを示したが、そのいずれか一方のみとすることもできる。また、現在位置を決定する過程の種々の表示は、個別に表示されるものであってもよい。さらに、評価定数は数値の変更のみならず評価項目の数を選択するものであってもよい。
【００２０】
さらに、上記した評価項目のチューニングの場合には、現在位置と地図を表示させる必要があるが、そのチューニングを行った評価定数を用いるナビゲーション装置としては、必ずしも現在位置と地図を表示するものに限らず、音声により走行案内を行うようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１中の制御装置６の演算処理を示すフローチャートである。
【図３】モニタモードにおける表示例を示す図である。
【図４】評価定数調整モードにおける表示例を示す図である。
【符号の説明】
１…ＧＰＳ受信機、２…車速センサ、３…ジャイロ、
４…地図データ記憶装置、５…操作スイッチ部、６…制御装置、
６ａ…推測航法位置検出部、６ｂ…マップマッチング部、
６ｃ…現在位置決定部、６ｄ…表示制御部、７…表示装置。

Claims (5)

1. 移動体の現在位置および地図を表示する表示手段（７）と、
   地図データを記憶する地図データ記憶手段（４）と、
   移動体の走行距離を示す距離信号を出力する走行距離検出手段（２）と、
   移動体の方位に関する方位信号を出力する方位検出手段（３）と、
   人工衛星からの電波を受信して移動体の現在位置を示す現在位置信号を出力するＧＰＳ受信手段（１）と、
   前記距離信号と方位信号に基づいて移動体の現在位置を推定する推測航法位置検出手段（６ａ）と、
   前記推定された現在位置と前記地図データとにより、道路上に位置合わせされた現在位置を求めるマップマッチング手段（６ｂ）と、
   このマップマッチング手段により得られた現在位置と前記ＧＰＳ受信手段からの現在位置信号に基づく現在位置とにより移動体の現在位置を決定する現在位置決定手段（６ｃ）と、
   この決定された現在位置および前記地図データに基づき、移動体の現在位置および地図を前記表示手段に表示させる表示制御手段（６ｄ）とを備え、
   前記推測航法位置検出手段、前記マップマッチング手段、および前記現在位置決定手段は、それぞれに対して定められた評価定数を用いてそれぞれの機能を実行するように構成されており、
   さらに、操作者の操作に応じて前記評価定数を変更する評価定数変更手段（Ｓ５）と、
   この評価定数の変更に際し、前記現在位置が決定されるまでの過程を前記表示手段に表示させるモニタ手段（Ｓ４）と
   を備えたことを特徴とする性能調整機能を有するナビゲーション装置。
2. 前記モニタ手段は、前記現在位置を決定する過程として、前記推定された現在位置の軌跡を地図上に表示させるものであることを特徴とする請求項１に記載の性能調整機能を有するナビゲーション装置。
3. 前記マップマッチング手段は、道路上に位置合わせする複数の現在位置候補を設定するものであり、前記モニタ手段は、前記現在位置を決定する過程として、前記複数の現在位置候補の推移を地図上に表示させるものであることを特徴とする請求項２に記載のナビゲーションの性能調整装置。
4. 移動体の現在位置および地図を表示する表示手段（７）と、
   地図データを記憶する地図データ記憶手段（４）と、
   移動体の現在位置を特定するに必要なセンサ信号を出力するセンサ手段（１〜３）と、
   この出力されたセンサ信号に基づき、移動体の現在位置の決定に係わる評価定数を用いて移動体の現在位置を決定し、この決定された現在位置および前記地図データに基づき、移動体の現在位置および地図を前記表示手段に表示させる制御手段（６）と、
   操作者の操作に応じて前記評価定数を変更する評価定数変更手段（Ｓ５）と、
   この評価定数の変更に際し、前記現在位置が決定されるまでの過程を前記表示手段に表示させるモニタ手段（Ｓ４）と
   を備えたことを特徴とする性能調整機能を有するナビゲーション装置。
5. 前記評価定数変更手段は、評価定数を変更するための評価定数変更画面を前記表示手段に表示させて前記評価定数の変更を行うものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の性能調整機能を有するナビゲーション装置。

Images