JP4189204B2 - 方位修正装置、その方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体の移動方向の方位に関する方位情報を修正する方位修正装置、その方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、例えば車両や航空機、船舶などの移動体の移動に関する案内を報知して案内誘導するものとして、ナビゲーション装置が知られている。このナビゲーション装置は、移動体の移動状態を検出し、この検出した移動状態を地図情報に重ね合わせて報知し、適宜移動に関する案内を報知して案内誘導する構成が採られている。
【０００３】
そして、従来のナビゲーション装置は、例えば移動体としての車両に配設された速度センサ、方位センサ、加速度センサなどの各種センサから出力される出力信号とＧＰＳ（Global Positioning System）で得られる航法電波や地図情報を構成する道路情報とに基づいて、移動状態、例えば車両の位置や走行方向を算出している。この得られた移動状態を地図情報などに重畳させ、車両の移動を補助している。
【０００４】
一方、敷地の有効利用などの観点から、例えば立体駐車場や地下駐車場などが広く利用されてきている。そこで、立体駐車場や地下駐車場などの建造物内でも、その出入り口や他の階層への移動のための通路の位置などを案内報知できるように、例えば特開２００１−３１１６２３号公報などに記載の構成が知られている。
【０００５】
特開２００１−３１１６２３号公報に記載のものは、車両が建造物内か否かを判断する。そして、建造物内であると判断した場合には、その建造物内の平面図を地図情報として表示させる。そして、この表示した平面図に基づいて、移動体の移動状況を案内報知する構成が採られている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３１１６２３号公報（第７頁右欄〜第１０頁左欄）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特に建造物内や地下、トンネル内などの場合には、ＧＰＳによる航法電波が得られない状況がある。このような場合には、各種センサによる検出情報に基づいて移動状態を検出することとなる。このため、各種センサが有する誤差などにより、実際の移動状態と異なる移動状態が算出され、実際と異なる案内報知となるおそれがある問題が一例として挙げられる。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みて、移動体の適切な方位が得られる方位修正装置、その方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記方位誤差認識手段は、前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得する周回距離取得手段を備え、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と１周前の方位との差を１周当たりの方位のずれ量として取得することを特徴とした方位修正装置である。
請求項３に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記方位誤差認識手段は、前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得する周回距離取得手段と、前記移動体の移動した周回数を取得する周回数情報取得手段と、を備え、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離の自然数倍と略同一か否かを判断して略同一と判断した際の方位と周回開始時の方位との差を前記周回数で除算することにより１周当たり方位のずれ量を取得することを特徴とした方位修正装置である。
請求項７に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記修正手段は、前記周回移動認識手段による周回移動の認識にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算し、この積算した方位の変化量を３６０°で除算した値に１周当たりの方位のずれ量を乗算した値で、周回移動終了後の方位を補正することで方位を修正することを特徴とした方位修正装置である。
請求項９に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記周回移動認識取得手段は、前記移動体の方向転換を認識する方向転換認識手段と、前記方向転換が継続する状態での前記移動体の移動距離を取得する第１距離取得手段と、地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離を取得する第２距離取得手段と、を有し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの周回移動距離と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断することを特徴とした方位修正装置である。
【００１０】
請求項１０に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と１周前の方位との差を１周当たりの方位のずれ量として取得することを特徴とする方位修正方法である。
請求項１１に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離の自然数倍と略同一か否かを判断して略同一と判断した際の方位と周回開始時の方位との差を前記周回数で除算することにより１周当たり方位のずれ量を取得することを特徴とする方位修正方法である。
請求項１２に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、周回移動の認識にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算し、この積算した方位の変化量を３６０°で除算した値に１周当たりの方位のずれ量を乗算した値で、周回移動終了後の方位を補正することで方位を修正することを特徴とする方位修正方法である。
請求項１３に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、前記移動体の方向転換を認識し、前記方向転換が継続する状態での前記移動体の移動距離を取得し、地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離を取得し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの周回移動距離と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断することを特徴とする方位修正方法である。
【００１１】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０ないし請求項１３のいずれかに記載の方位修正方法を演算手段に実行させることを特徴とした方位修正プログラムである。
【００１２】
請求項１２に記載の発明は、請求項１４に記載の方位修正プログラムが演算手段にて読み取り可能に記録されたことを特徴とした方位修正プログラムを記録した記録媒体である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の案内誘導装置に係る一実施の形態の構成について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の案内誘導装置としてのナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。図２は、円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが同一の立体駐車場における方位の誤差の状況を示す説明図である。図３は、円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。図４は、楕円状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。
【００１７】
〔ナビゲーション装置の構成〕
この図１において、１００はナビゲーション装置で、このナビゲーション装置１００は、移動体としての例えば乗用車などの図示しない車両を、この車両の移動状態に基づいて案内誘導する装置である。そして、このナビゲーション装置１００は、車両に搭載され、車両に搭載されたバッテリから電力が供給されて動作する。
【００１８】
また、ナビゲーション装置１００は、移動状態検出手段としてのＧＰＳ（Global Positioning System）受信部１１０と、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）受信部１２０と、移動状態検出手段としての速度センサ１３０と、移動状態検出手段としての方位検出手段である方位角センサ１４０と、移動状態検出手段としての加速度センサ１５０と、地図情報取得手段としての地図情報記憶部１６０と、操作部１７０と、表示部１８０と、音声案内部１９０と、演算手段としてのシステム制御部２００と、を備えている。
【００１９】
ＧＰＳ受信部１１０には、ＧＰＳアンテナ１１１が接続されている。このＧＰＳ受信部１１０は、図示しない人工衛星であるＧＰＳ衛星から出力される航法電波を、ＧＰＳアンテナ１１１を介して受信する。そして、ＧＰＳ受信部１１０は、受信した信号に基づいて現在位置の擬似座標値を演算し、ＧＰＳデータとしてシステム制御部２００へ出力する。
【００２０】
ＶＩＣＳ受信部１２０は、図示しないＶＩＣＳアンテナを有し、このＶＩＣＳアンテナにより交通に関する情報を取得する。具体的には、図示しない道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）から、例えばビーコンやＦＭ多重放送などにより、渋滞、交通事故、工事、交通規制などの交通情報を取得する。そして、取得した交通に関する情報は、システム制御部２００へ出力される。
【００２１】
速度センサ１３０は、車両に配設され、車両の速度に対応して変動する信号に基づいて、車両の走行速度を検出する。この速度センサ１３０は、例えば車軸や車輪の回転により出力されるパルス信号や電圧値などを読み取る。そして、速度センサ１３０は、読み取ったパルス信号や電圧値などの検出情報をシステム制御部２００へ適宜出力、例えばシステム制御部２００からのタイミングパルスに基づいて１秒間に５回の割合で出力する。
【００２２】
方位角センサ１４０は、車両に配設され、いわゆるジャイロセンサを有し、車両の方位角すなわち車両が旋回する走行方向を検出する。この方位角センサ１４０は、検出した旋回方向に関する信号を検出情報としてシステム制御部２００へ適宜出力、例えば速度センサ１３０と同様の割合で出力する。
【００２３】
加速度センサ１５０は、車両に配設され、車両の走行方向における加速度を検出する。この加速度センサ１５０は、車両の走行方向における加速度に関する信号を検出情報としてシステム制御部２００へ適宜出力、例えば速度センサ１３０と同様の割合で出力する。
【００２４】
地図情報取得手段としての地図情報記憶部１６０は、後述する道路地図などの地図情報や車両の走行の案内に必要な付加情報などを読み出し可能に記憶する。例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc - Read Only Memory）やハードディスクなどの光ディスクや磁気ディスクなどに記録された地図情報や付加情報などを読み出すドライブを有している。そして、読み出した地図情報や付加情報などは、適宜システム制御部２００へ出力する。
【００２５】
なお、地図情報取得手段としては、上記地図情報記憶部１６０の構成に限らず、システム制御部２００が必要とする地図情報や付加情報を適宜供給可能ないずれの構成でもできる。例えば携帯電話やＰＨＳ(Personal Handyphone System)などのように無線媒体を介してサーバ装置や基地局などから送信される地図情報や付加情報などを取得し、適宜システム制御部２００へ出力する通信機能を有した構成や、取得した後に読み出し可能に記憶する構成などが利用できる。
【００２６】
操作部１７０は、例えば車両の移動状況である走行状態などを表示させる命令など、ナビゲーション装置１００を適宜動作させるための図示しない各種操作ボタンを有している。これら操作ボタンの入力操作により、操作部１７０は適宜所定の信号をシステム制御部２００へ出力して、ナビゲーション装置１００の動作内容や目的地の設定など、各種条件を設定入力する。なお、この操作部１７０としては、操作ボタンの入力操作に限らず、例えば表示部１８０に設けられたタッチパネルによる入力操作や、音声による入力操作などにより、各種条件を設定入力する構成としてもできる。
【００２７】
表示部１８０は、地図情報記憶部１６０から出力される地図情報や付加情報、図示しないＴＶ受信機で受信したＴＶ画像データ、光ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体に記録され読み取りドライブにて読み取った画像データなどを適宜表示する。具体的には、液晶や有機ＥＬ（electoroluminescence）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）などが用いられる。
【００２８】
音声案内部１９０は、例えば図示しないスピーカなどの発音手段を有する。この音声案内部１９０は、例えば車両の走行方向や走行状況など、車両の走行を案内する上で運転者などの搭乗者に、発音手段から音声により各種情報を報知する。なお、発音手段は、例えばＴＶ受信機で受信したＴＶ音声データや光ディスクや磁気ディスクなどに記録された音声データなどを適宜出力可能である。また、音声案内部１９０は、発音手段を設けた構成に限らず、車両に配設されている発音手段を利用する構成としてもよい。
【００２９】
演算手段としてのシステム制御部２００は、図示しない各種入出力ポート、例えばＧＰＳ受信部１１０が接続されるＧＰＳ受信ポート、ＶＩＣＳ受信部１２０が接続されるＶＩＣＳ受信ポート、各センサ１３０，１４０，１５０がそれぞれ接続されるセンサポート、操作部１７０が接続されるキー入力ポート、表示部１８０が接続される表示部制御ポート、音声案内部１９０が接続される音声制御ポートなどを有する。また、システム制御部２００は、図示しない内蔵メモリを有している。この内蔵メモリには、ナビゲーション装置１００全体を動作制御するＯＳ（Operating System）上に展開される各種プログラムが記憶されている。なお、本発明における演算手段としては、例えば１つのパーソナルコンピュータ、複数のコンピュータをネットワーク状に組み合わせた構成、マイクロコンピュータなどの素子、あるいは複数の電子部品が搭載された回路基板などをも含む。
【００３０】
そして、システム制御部２００は、各種プログラムとして、周回移動認識手段２１０と、方位誤差認識手段２２０と、修正手段２３０と、移動案内手段２４０と、を備えている。これら周回移動認識手段２１０と、方位誤差認識手段２２０と、修正手段２３０とにて方位修正装置としての方位修正手段２５０が構成され、この方位修正手段２５０と、方位角センサ１４０とにて方位検出装置２６０が構成される。
【００３１】
周回移動認識手段２１０は、車両の移動状況が周回移動か否かを判断する。そして、周回移動認識手段２１０は、方向転換認識手段２１１と、方向転換開始位置認識手段２１２と、を備えている。また、方向転換認識手段２１１は、旋回開始方向認識手段２１１ａと、旋回方位認識手段２１１ｂとを備え、車両の方向転換を認識する。
【００３２】
方向転換認識手段２１１の旋回開始方向認識手段２１１ａは、方位角センサ１４０から出力される検出信号に基づいて、検出信号の変化時における方向を認識する、具体的には車両が右方向か左方向に方向が転換されたか否かを判断して、カーブ方向（Ｌ，Ｒ）の情報であるカーブ方向情報を生成する。そして、生成したカーブ方向情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３３】
方向転換認識手段２１１の旋回方位認識手段２１１ｂは、旋回開始方向認識手段２１１ａでカーブ方向情報が生成されたことを認識すると、方向が転換されたと判断する。この後、車両の方向が転換された際の方位を方位角センサ１４０から出力される検出信号に基づいて取得し、カーブ開始方位（Ｈ）の情報であるカーブ開始方向情報を生成する。そして、生成したカーブ開始方位情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３４】
方向転換開始位置認識手段２１２は、旋回開始方向認識手段２１１ａでカーブ方向情報が生成されたことを認識すると、方向が転換されたと判断する。この後、車両の方向転換が開始された位置を、後述する現在位置認識手段で取得する現在位置を方向転換開始位置（Ｐ）として認識し、方向転換開始位置（Ｐ）の情報である方向転換開始位置情報を生成する。そして、この生成した方向転換開始位置情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３５】
そして、周回移動認識手段２１０は、カーブ方向情報のカーブ方向（Ｌ，Ｒ）に基づいて方向転換が継続していることを認識するとともに、この方向転換が継続している間にカーブ開始方位情報のカーブ開始方位（Ｈ）に基づいて車両の移動方向である方位がカーブ開始方位（Ｈ）と略同一の方位となったか否かを判断する。そして、略同一の方位であると判断することにより、車両が周回移動、すなわち略円周あるいは略楕円状にぐるりと移動したと判断する。
【００３６】
方位誤差認識手段２２０は、車両の周回移動により生じた方位角センサ１４０の方位の誤差を認識する。そして、この方位誤差認識手段２２０は、周回距離取得手段２２１と、周回数取得手段２２２と、単位方位ずれ量算出手段２２３と、を備えている。
【００３７】
周回距離取得手段２２１は、車両の周回移動時における周回移動した距離である周回移動距離を取得する。この周回移動距離は、例えば方向転換が開始された開始位置からのその位置に戻って周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した時点までの距離を、速度センサ１３０からの検出信号に基づいて計数して周回移動距離（Ｄ）の情報である周回移動距離情報を生成する。具体的には、方向転換開始位置（Ｐ）から適宜現在位置までの距離を速度センサ１３０からの検出信号に基づいて積算して距離積算値（ΔＤ）を算出し、車両が１周周回移動した時点までの積算した距離（ΔＤ）を周回移動距離（Ｄ）と設定する。そして、生成した周回移動距離情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３８】
周回数取得手段２２２は、車両の周回移動した回数を計測して周回数ｎを取得する。具体的には、周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した回数、すなわち、後述する現在位置認識手段２４２にて認識した現在位置が、方向転換開始位置認識手段２１２にて認識した方向転換開始位置（Ｐ）に何回到達したかを計数して周回数情報を生成する。そして、この生成した周回数情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３９】
単位方位ずれ量算出手段２２３は、車両の周回移動時における１周当たりの方位のずれ量を算出して取得する。この１周当たりの方位のずれ量は、例えば周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した後に、再び方向転換の開始位置（Ｐ）に戻る状態の対応した位置（Ｐｎ）となった時の方位角センサ１４０からの検出信号に基づく方位（Ｈｎ）が、カーブ開始方位情報に基づく方向転換の開始時の方位（Ｈ）との差を算出し、１周当たりの方位のずれ量とする。なお、３周目以降では、算出した方位のずれ量を周回数取得手段２２２で取得した周回数にて除算して１周当たりの方位のずれ量を算出し、１周当たりの方位のずれ量の情報である単位方位ずれ量情報を生成する。
【００４０】
また、単位方位ずれ量算出手段２２３は、得られた方位のずれ量の平均値を算出して、１周当たりの方位のずれ量と設定する。すなわち、２周目以降で得られる１周当たりの方位のずれ量の積算を周回数で除算して平均値を算出し、得られた平均値を１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）として単位方位ずれ量情報と設定する。そして、得られた単位方位ずれ量情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００４１】
このようにして、方位誤差認識手段２２０は、単位方位ずれ量情報を車両の周回移動により生じた方位角センサ１４０の方位の誤差として認識する。
【００４２】
修正手段２３０は、方位誤差認識手段２２０にて認識した単位方位ずれ量情報に基づいて、方位角センサ１４０の方位を修正する。すなわち、修正手段２３０は、例えば周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した後に、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、現時点での方位が前回検出した方位からどのくらいの角度で変化したかを算出し、この算出した方位の変化量を積算して方位変化量（Δθ）の情報である方位変化量情報を生成する。
【００４３】
そして、修正手段２３０は、周回移動認識手段２１０により車両の方向転換が終了、すなわち方位角センサ１４０からの検出信号に変化がないと判断した場合、生成した方位変化量情報による方位変化量（Δθ）を３６０°で除算する。なお、この除算により、車両がどの程度周回移動したかが分かる。すなわち、除算した値が整数倍であれば、図２に示す立体駐車場３０１のように、方向転換開始位置（Ｐ）における方向に向けて周回移動から離脱したと判断する。また、整数倍以外、例えば整数倍以外の値が１／２であれば、図３や図４に示す立体駐車場３０２，３０３のように整数倍周回と半周の周回移動したこととなる。このように、周回移動した回数とさらに１周のうちのどの程度移動したかの周回移動量が分かる。
【００４４】
さらに、修正手段２３０は、方位変化量（Δθ）を３６０°で除算した値に、単位方位ずれ量情報による１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を乗算して、方位を修正する修正量を算出して修正量情報を生成する。そして、修正手段２３０は、方位角センサ１４０から出力される検出信号による方位に修正量を加算し、その結果が方位角センサ１４０で検出する方位であると修正する。
【００４５】
移動案内手段２４０は、速度センサ１３０、方位角センサ１４０および加速度センサ１５０から出力される検出信号やＧＰＳ受信部１１０で演算する擬似座標値、ＶＩＣＳ受信部１２０で取得する交通情報などを利用して、車両の移動状態を認識し、地図情報に基づいて車両の移動を案内する報知をして移動の補助、すなわち案内誘導する。そして、移動案内手段２４０は、移動状態情報取得手段２４１と、現在位置認識手段２４２と、目的地認識手段２４３と、移動経路設定手段２４４と、案内報知手段２４５と、を備えている。
【００４６】
移動状態情報取得手段２４１は、速度センサ１３０、方位角センサ１４０および加速度センサ１５０から出力される検出信号を取得し、これら信号を適宜変換して車両の移動状態情報を生成する。すなわち、各センサ１３０，１４０，１５０からの検出信号を、適宜内蔵メモリなどに記憶された係数を用いて変換し、車両の移動状態に関する移動状態情報を生成して車両の移動状態を認識する。なお、方位角センサ１４０からの検出信号としては、方位修正手段２５０にて修正された方位検出装置２６０から出力される検出信号が用いられる。
【００４７】
具体的には、移動状態情報取得手段２４１は、速度センサ１３０から出力されるパルス信号や電圧値を適宜車両の速度データに変換し、車両の移動状態である速度情報を生成する。また、移動状態情報取得手段２４１は、方位角センサ１４０から出力され方位修正手段２５０にて修正された車両の方向転換方向に関するパルス信号や電圧値などを方位角データに変換し、車両の移動状態である方位角情報を生成する。さらに、移動状態情報取得手段２４１は、加速度センサ１５０から出力される車両の走行方向における加速度に関するパルス信号や電圧値などを加速度データに変換し、車両の移動状態である加速度情報を生成する。
【００４８】
また、移動状態情報取得手段２４１は、速度情報や方位角情報、加速度情報などに基づいて、車両の速度や走行方向、走行した距離などの移動状態情報である走行情報を算出する。そして、移動状態情報取得手段２４１は、取得した移動状態情報である速度情報、方位角情報、加速度情報および走行情報を、例えば内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００４９】
現在位置認識手段２４２は、移動状態情報取得手段２４１にて取得した移動状態情報に基づいて車両の現在位置を認識する。具体的には、車両の速度データおよび方位角データに基づいて、車両の現在の擬似位置を複数算出する。さらに、現在位置認識手段２４２は、ＧＰＳ受信部１１０から出力される現在位置に関するＧＰＳデータに基づいて、車両の現在の擬似座標値を認識する。そして、現在位置認識手段２４２は、算出した現在の擬似位置と、認識した現在の擬似座標値とを比較し、表示部１８０に表示する地図情報上に重畳して表示させる車両の現在位置を算出し、現在位置を認識する。
【００５０】
また、現在位置認識手段２４２は、移動状態情報取得手段２４１で取得した車両の加速度情報に基づいて、走行する道路の傾斜や高低差を判断し、車両の現在の擬似位置を算出し、現在位置を認識する。すなわち、立体交差点や高速道路など、平面上で重なる箇所でも、車両の現在位置を正確に認識できる。さらに、山道や坂道を走行する際に、速度データや方位角データのみから得る移動距離と、実際の車両の走行距離との誤差を、検出した道路の傾斜を用いて補正するなどにより正確な現在位置を認識する。
【００５１】
なお、現在位置認識手段２４２は、現在位置として上述した車両の現在位置の他、操作部１７０にて設定入力された起点となる出発地点などを、擬似現在位置として認識可能である。そして、現在位置認識手段２４２で得られた各種情報は、システム制御部２００に設けられた内蔵メモリなどに記憶される。
【００５２】
目的地認識手段２４３は、例えば操作部１７０の入力操作により設定入力された目的地に関する目的地情報を取得し、目的地の位置を認識する。設定入力される目的地情報としては、緯度・経度などの座標、住所、電話番号など、場所を特定するための各種情報が利用可能である。そして、この目的地認識手段２４３で認識した目的地情報は、内蔵メモリなどに記憶される。
【００５３】
移動経路設定手段２４４は、現在位置認識手段２４２にて認識した車両の現在位置、あるいは操作部１７０で設定入力された出発地点などの擬似現在位置から、目的地認識手段２４３にて認識した目的地までの移動経路を設定する。この移動経路の設定は、地図情報記憶部１６０で取得した地図情報や付加情報などに基づいて、例えば車両が通行可能な道路を検索し、所要時間が短い経路、あるいは移動距離が短い経路、または交通渋滞や交通規制場所を回避した経路などを探索して設定する。この設定した移動経路は、内蔵メモリなどに記憶されるとともに、操作部１７０の設定入力に対応して適宜表示部１８０に表示される。
【００５４】
案内報知手段２４５は、内蔵メモリなどに記憶され車両の走行状況に対応して車両の移動に関する案内である車両の走行を支援する内容の案内を、表示部１８０による画像表示や音声案内部１９０による発音にて報知する。例えば、所定の矢印や記号などを表示部１８０の画面に表示したり、「７００ｍ先、○○交差点を△△方面右方向です。」、「移動経路から逸脱しました。」、「この先、渋滞です。」などの音声案内部１９０における音声による発音である。
【００５５】
〔ナビゲーション装置の動作〕
次に、上記ナビゲーション装置１００の動作について図面を参照して説明する。
【００５６】
まず、システム制御部２００は、利用者である車両の搭乗者による操作部１７０の入力操作にて、移動経路を探索する旨の設定入力を認識すると、目的地、移動経路の設定条件、例えば時間最短ルート、距離最短移動ルート、渋滞・規制回避ルートなどの各種ルート探索条件の設定入力を促す旨を報知する。例えば、表示部１８０を制御して、各種ルート探索条件の設定入力を促す表示をさせる。この表示に従って適宜ルート探索条件が設定入力されると、移動経路設定手段２４４にて移動経路を設定する処理をする。
【００５７】
すなわち、システム制御部２００は、現在位置認識手段２４２により、移動状態情報取得手段２４１にて取得した移動状態情報およびＧＰＳ受信部１１０にて受信する航法電波に基づいて現在位置を認識する。また、目的地認識手段２４３により、操作部１７０により設定された目的地の情報により目的地を認識する。そして、移動経路設定手段２４４により、現在位置認識手段２４２で認識した現在位置から目的地認識手段２４３で認識した目的地まで、地図情報や付加情報に基づいて移動経路を設定する。そして、システム制御部２００は、設定された移動経路を内蔵メモリなどに格納するとともに、表示部１８０に地図情報とともに移動経路を適宜表示する。
【００５８】
この後、搭乗者は、表示部１８０に表示された現在位置を表す表示が移動経路に沿うように、車両を走行させる。この車両の走行は、システム制御部２００により、ＧＰＳ受信部１１０や各センサ１３０，１４０，１５０などから出力される検出信号に基づいて移動状態情報取得手段２４１で取得する移動状態情報として認識され、案内報知手段２４５により適宜表示部１８０に表示あるいは音声案内部１９０に発音させる制御をする。このようにして、車両が案内誘導される。
【００５９】
この案内誘導の際、すなわち車両が走行する際、システム制御部２００は適宜ＧＰＳ受信部１１０にて取得する航法電波や地図情報を構成する道路情報を利用して、各種センサ１３０，１４０，１５０からの出力信号を適宜修正する。具体的には、地図情報の道路上を適切に走行している状態となるように修正するいわゆるマップマッチングを実施する。
【００６０】
また、システム制御部２００は、車両が例えば立体駐車場や地下駐車場などの走行により周回移動していると判断した場合には、方位角センサ１４０にて検出する方位を修正する方位マップマッチング処理を実行する。
【００６１】
（方位マップマッチング処理の動作）
すなわち、方位マップマッチング処理は、図５に示すフローチャートのように処理される。ここで、方位マップマッチング処理の際の方位のずれ状況については、図２を用いて説明する。図５は、方位マップマッチング処理の動作を説明するフローチャートである。図６は、本方位マップマッチング処理の対象とならない旋回方向が反転する立体駐車場を示す説明図である。図７は、本方位マップマッチング処理の対象とならない直線部分がある立体駐車場を示す説明図である。図８および図９は、本方位マップマッチング処理の対象とならない半径が異なる立体駐車場を示す説明図である。
【００６２】
システム制御部２００は、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、周回移動認識手段２１０の方向転換認識手段２１１により、所定のタイミング、例えば１秒間に５回の割合で、車両が方向転換されたか否かを判断する（ステップＳ１）。具体的には、例えばあらかじめ設定されて内蔵メモリなどに記憶された閾値である、車両が１ｍ移動する状態で１°以上の方位が変化する場合には、車両が方向転換されたと判断する。
【００６３】
そして、ステップＳ１で車両が方向転換されていないと判断した場合には、らせんモードか否かを判断する（ステップＳ２）。そして、このステップＳ２でらせんモードではないと判断した場合には、車両が方向転換されていないと判断し、ステップＳ１に戻る。
【００６４】
また、ステップＳ１で車両が方向転換されたと判断した場合には、前回の走行状態が旋回、すなわちカーブしていたか否かを判断する（ステップＳ３）。このステップＳ３で、前回の方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、ステップＳ１で方向転換されたと判断されていなければ、カーブしていないと判断してステップＳ１で判断した方向転換は方向転換の開始と判断する。この方向転換の開始の判断により、システム制御部２００は、旋回開始方向認識手段２１１ａにてカーブ方向（Ｌ，Ｒ）、旋回方位認識手段２１１ｂにてカーブ開始方位（Ｈ）、方向転換開始位置認識手段２１２にて方向転換開始位置（Ｐ）をそれぞれ認識させ、各情報を内蔵メモリに記憶させる（ステップＳ４）。
【００６５】
この後、システム制御部２００は、別途設定される距離積算値（ΔＤ）をクリアする。すなわち、内蔵メモリに距離積算値（ΔＤ）が記憶されている場合には、その値を削除する処理をし（ステップＳ５）、ステップＳ１に戻る。
【００６６】
また、ステップＳ３において、前回もカーブしていたと判断した場合には、システム制御部２００は、方位誤差認識手段２２０の周回距離取得手段２２１により、距離積算値（ΔＤ）を算出させる（ステップＳ６）。具体的には、速度センサ１３０からの検出信号に基づいて、前回の判断で方向転換の開始と判断した時から現在の位置までの移動距離を計測し、順次積算して距離積算値（ΔＤ）を算出する処理をする。なお、既に距離積算値（ΔＤ）を算出している場合には、その処理を継続させる。
【００６７】
このステップＳ６の後、システム制御部２００は、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、旋回開始方向認識手段２１１ａにより認識する現在の方向転換している方向（Ｌ，Ｒ）が、内蔵メモリに記憶されたカーブ方向（Ｌ，Ｒ）と同方向か否かを判断する（ステップＳ７）。
【００６８】
そして、ステップＳ７で同方向ではないと判断した場合には、システム制御部２００はらせんモードをオフ（ＯＦＦ）にする旨の設定処理をし（ステップＳ８）、ステップＳ１に戻る。すなわち、車両は周回移動せず、単に方向転換されたのみ、あるいは、図６に示すような旋回方向が反転するような立体駐車場である、また、図７に示すような直進する直線部分がある立体駐車場であるなどと判断し、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。なお、直線部分が方位角センサ１４０にて検出できない程度の短い距離の立体駐車場であれば、方位マップマッチング処理の対象となる。
【００６９】
また、ステップＳ７で方向転換する方向（Ｌ，Ｒ）が同方向であると判断した場合には、同方向に継続して方向転換されていると判断し、らせんモードがオン（ＯＮ）か否かを判断する（ステップＳ９）。
【００７０】
そして、ステップＳ９でらせんモードがオンではないと判断した場合には、まだ車両が周回移動を完了していないと判断し、周回移動の完了の待機状態である周回移動の有無の判断をする処理をする。すなわち、システム制御部２００は、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、現在の方位が旋回方位認識手段２１１ｂにて認識したカーブ開始方位（Ｈ）と略一致するか否かを判断し（ステップＳ１０）、一致しない場合にはステップＳ１に戻る。
【００７１】
また、ステップＳ１０で現在の方位がカーブ開始方位（Ｈ）と略一致すると判断した場合には、方向転換開始位置認識手段２１２にて認識した方向転換開始位置（Ｐ）に戻ってきたか否かを判断する（ステップＳ１１）。具体的には、速度センサ１３０からの検出信号および方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、方向転換開始時点から現在までにおいて、前回の位置から現在までの距離と、現在の方位とにて得られる各ベクトル成分により、図２ないし図４に示すように、平面視において方向転換開始位置（Ｐ）にぐるりと戻る状態の方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置か否かを判断する。
【００７２】
そして、ステップＳ１１において現在位置が元の位置に戻らない方向転換開始位置（Ｐ）に対応しない位置であると判断した場合には、方位マップマッチング処理を実施するための条件ではないと判断してステップＳ１に戻る。すなわち、例えば図８や図９に示すような周回する通路の半径が次第に大きくあるいは小さくなるなどの半径が異なる立体駐車場であると判断し、再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００７３】
また、ステップＳ１１において現在位置が元の位置に戻る方向転換開始位置（Ｐ）に対応した位置（Ｐｎ）であると判断した場合には、システム制御部２００の周回移動認識手段２１０が周回移動、すなわち１周したと判断する。そして、システム制御部２００は、この周回移動の判断により、それまでに算出した距離積算値（ΔＤ）を周回移動距離（Ｄ）と設定し、内蔵メモリに出力して記憶させる（ステップＳ１２）。
【００７４】
さらに、システム制御部２００は、方位誤差認識手段２２０の周回数取得手段２２２ にて、周回数ｎに１を設定する（ｎ＝１）。すなわち、１周目であれば、周回数を「１」と設定し、２周目以降であれば１を加算する処理をする。
【００７５】
この後、システム制御部２００は、らせんモードをオンとする旨を設定し（ステップＳ１３）、ステップＳ１に戻る。なお、距離積算値（ΔＤ）の算出は継続する。
【００７６】
一方、ステップＳ９において、らせんモードがオンであると判断した場合には、既に車両が周回移動していると判断し、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、方位の変化量を積算する処理をする（ステップＳ１４）。すなわち、システム制御部２００は、修正手段２３０により、現時点での方位が前回検出した方位からどのくらいの角度で変化したかを算出させ、この算出した方位の変化量を積算させて方位変化量（Δθ）を得る。なお、この方位変化量（Δθ）は、周回移動を認識してらせんモードのオンを認識することにより算出されるので、２周目以降の方位の変化量を積算することとなる。
【００７７】
この後、システム制御部２００は、後述する方位角センサ１４０にて検出する方位の誤差を認識する処理をする。すなわち、システム制御部２００は、継続して算出している距離積算値（ΔＤ）が、ステップＳ１２で設定した周回移動距離と略同一であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。このステップＳ１５で距離積算値（ΔＤ）と周回移動距離（Ｄ）とが略同一ではないと判断した場合には、まだ周回移動の途中であると判断し、ステップＳ１に戻って２周目以降の周回移動の処理を継続する。
【００７８】
また、ステップＳ１５で距離積算値（ΔＤ）と周回移動距離（Ｄ）とが略同一であると判断した場合、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて現在の方位がカーブ開始方位（Ｈ）と約同一の方位であるか否かを判断する。すなわち、あらかじめ設定されて内蔵メモリなどに記憶された閾値である、方位角センサ１４０の誤差を考慮したある程度の角度範囲内に収まっているか否かを判断する（ステップＳ１６）。
【００７９】
そして、ステップＳ１６で約同一の方位ではないと判断した場合、ステップＳ８に進む。すなわち、例えば図８に示すような途中から半径が変動する立体駐車場などであると判断し、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００８０】
また、ステップＳ１６で約同一の方位であると判断した場合、現在位置が再び元に戻る方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）で、２周目以上周回移動したと判断し、距離積算値（ΔＤ）をクリアする処理をする（ステップＳ１７）。すなわち、一旦距離積算値（ΔＤ）の算出を停止して、内蔵メモリに記憶した距離積算値（ΔＤ）を削除する処理をする。さらには、周回数取得手段２２２により、周回数ｎを１周分加算する処理をする（ｎ＝ｎ＋１）。
【００８１】
この後、システム制御部２００は、方位誤差認識手段２２０の単位方位ずれ量算出手段２２３により、単位方位ずれ量（ＥＲＲ）を算出させる（ステップＳ１８）。具体的には、ステップＳ１６で現在位置が元に戻る方向転換開始位置（Ｐ）に対応した位置（Ｐｎ）における方位（Ｈｎ）が、ステップＳ４で設定したカーブ開始方位（Ｈ）に対しての角度の差を算出し、１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を算出する。すなわち周回移動が２周目であれば、算出したずれ量が１周当たりの方位のずれ量となり、３周目以降は、周回数で除算、すなわち周回数取得手段２２２で取得した周回数ｎから周回移動を判断するための１周分を減算した周回数（ｎ−１）で除算して１周当たりの方位のずれ量を算出する。具体的には、図５にも示すように、２周目の方位の差分が５°であれば１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）は５°となり、３周目の方位の差分が１２°であれば１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）は６°となり、４周目の方位の差分が２１°であれば１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）は７°となる。
【００８２】
さらに、単位方位ずれ量算出手段２２３は、周回数取得手段２２２にて、周回数ｎが３周以上であることを認識した場合、既にそれまでの周回移動で１周当たりの方位のずれ量を算出しているので、算出された方位のずれ量を積算し、周回数ｎで除算、すなわち上述したように、周回数取得手段２２２で取得した周回数ｎから周回移動を判断するための１周分を減算した周回数（ｎ−１）で除算して１周当たりの方位のずれ量の平均値を算出する。この算出した１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）と設定して内蔵メモリに記憶させる。
【００８３】
一方、ステップＳ２でらせんモードであると判断した場合、周回移動していたと判断し、周回数取得手段２２２にて取得する周回数ｎに基づいて、周回移動が継続して２周以上であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。そして、ステップＳ１９で２周以上していないと判断した場合には、１周しか周回移動されておらず、方位角センサ１４０を補正するための条件が得られていないと判断する。すなわち、ステップＳ１８にて１周当たりの方位のずれ量を算出していないと判断する。このことにより、ステップＳ８に進み、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００８４】
また、ステップＳ１９で２周以上周回移動されたと判断した場合、既にステップＳ１８にて１周当たりの方位のずれ量を算出していると判断し、方位角センサ１４０を補正、すなわち方位角センサ１４０からの検出信号を修正する処理をする（ステップＳ２０）。具体的には、システム制御部２００の修正手段２３０により、ステップＳ１４で２周目以降からステップＳ１で認識した周回移動を離脱して直進するまでの方位変化量（Δθ）を３６０°で除算して、車両の周回移動量を認識し、既にステップＳ１８で方位誤差認識手段２２０により算出した単位方位ずれ量（ＥＲＲ）を乗算して修正量を算出する。そして、既にステップＳ１で直進していると判断、すなわち方位角センサ１４０が安定した状態であると判断して、方位角センサ１４０で検出する方位に算出した修正量を加算して修正する。
【００８５】
この方位角センサ１４０の補正の後、ステップＳ８に進み、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００８６】
このようにして、方位角センサ１４０が補正されることにより、方位角センサ１４０で検出する方位を利用する移動状態情報取得手段２４１は、車両の移動状態を適切に算出することができる。このため、表示部１８０で表示される車両の移動状態が適切に表示され、実際の車両の走行方向（Ｓ）に対応した表示が得られ、良好な案内誘導が得られる。
【００８７】
〔ナビゲーション装置の効果〕
上述したように、上記一実施の形態では、周回移動認識手段２１０にて車両の周回移動を認識することにより、方位誤差認識手段２２０により車両の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、修正手段２３０により方位角センサ１４０で検出する方位を修正する。このため、例えば立体駐車場や地下駐車場などのＧＰＳによる航法電波が得られない状況でも、方位角センサ１４０で検出する方位を良好に修正できる。したがって、車両の適切な方位が得られ、車両の適切な移動状態が得られ、良好な車両の案内誘導ができる。
【００８８】
そして、周回移動認識手段２１０により、方向転換認識手段２１１にて認識した車両の方向転換が継続する状態での方位角センサ１４０で検出する方位が、方向転換認識手段２１１にて車両の方向転換を認識した位置における方位と略同一か否かを判断し、略同一であると判断した際に周回移動したものと判断する。このため、例えばＧＰＳによる航法電波を用いることなく、ナビゲーション装置１００で利用される速度センサ１３０や方位角センサ１４０などにて周回移動したことを認識することが可能となり、簡単な構成で容易に周回移動を認識できる。
【００８９】
また、方位誤差認識手段２２０は、周回距離取得手段２２１により方向転換開始位置（Ｐ）から、カーブ開始方位（Ｈ）に基づいて現在の方位が略同一であると判断した位置（Ｐｎ）までの距離（ΔＤ）を計測して周回移動における１周当たりの距離である周回移動距離（Ｄ）を算出している。このため、ＧＰＳによる航法電波を用いることなく確実に簡単な構成で周回移動距離（Ｄ）を認識できる。
【００９０】
そして、方位誤差認識手段２２０により、方向転換を継続している車両の移動距離が周回距離取得手段２２１にて取得した車両の周回移動における１周当たりの距離の自然数倍と略同一、すなわち方向転換を開始したカーブ開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）となったことを認識した際の方位と、カーブ開始位置（Ｐ）におけるカーブ開始方位（Ｈ）との差を、周回数ｎから周回移動を検出するための１周分を除いた周回数（ｎ−１）で除算して１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を算出する。このため、特に周回移動の継続により誤差が発生しやすくなる方位角センサ１４０で検出する方位の誤差を、ナビゲーション装置１００で利用される速度センサ１３０や方位角センサ１４０などにて容易に算出でき、構成を簡略化でき、方位の誤差である周回移動における１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を容易に算出できる。
【００９１】
また、この１周当たりの方位のずれ量を算出する際に、方向転換している車両の移動距離である距離積算値（ΔＤ）が周回移動距離（Ｄ）と同一と判断した後にその時点での方位がカーブ開始方位（Ｈ）と約同一であるか否かを判断している。このため、確実にカーブ開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）に周回移動したことをＧＰＳによる航法電波を用いることなく認識できる。
【００９２】
さらに、周回移動を認識、すなわち周回移動していることを認識した後に複数周回したことを認識した場合、それぞれの周回毎で得られる１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）の平均値を算出する。このため、方位角センサ１４０で検出する方位の誤差である１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）をより正確に算出することができ、より高精度の補正ができ、実際の移動状態に対応した移動状態を算出でき、良好な案内誘導ができる。
【００９３】
そして、周回移動を認識することにより、修正手段２３０にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算して方位変化量（Δθ）を算出し、この方位変化量（Δθ）を３６０°で除算した値に、方位誤差認識手段２２０で算出した１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を乗算して補正値を算出し、この補正値にて方位を修正する。このため、図３に示すような周回移動を開始したカーブ開始位置（Ｐ）でのカーブ開始方位（Ｈ）と略同一の方位で周回移動を終了する場合に限らず、図４や図５に示すような周回移動の途中で周回移動を終了するような場合でも、確実に方位角センサ１４０の方位の誤差を補正できる。
【００９４】
また、修正手段２３０による方位角センサ１４０の方位の誤差修正は、方向転換していない、すなわち方位角センサ１４０の検出信号が安定した直進の際に実施するので、容易に正確に方位角センサ１４０を修正できる。
【００９５】
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
【００９６】
すなわち、移動体として車両を用いて説明したが、例えば飛行機や船舶など移動するいずれの移動体にも適用できる。
【００９７】
また、ナビゲーション装置１００を用いて説明したが、単に方位を修正するための装置として構成するなどしてもよい。さらに、ナビゲーション装置１００としては、案内を報知せず単に移動状態を表示させるのみでもよい。
【００９８】
そして、周回移動を認識する方法としては、上記方法に限られない。例えば立体駐車場の地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離（Ｄ）を取得し、移動距離（距離積算値（ΔＤ））が周回移動距離（Ｄ）と略同一であると判断することにより、周回移動したと判断するなどしてもよい。
【００９９】
また、周回移動距離（Ｄ）は、方向転換をしている車両の方位と方向転換開始位置（Ｐ）におけるカーブ開始方位（Ｈ）とに基づいて、距離積算値（ΔＤ）により設定して説明したが、この方法に限らず、上述したように地図情報を用いるなど、いずれの方法でもできる。
【０１００】
さらに、１周当たりの方位のずれ量を算出する方法も、上記一実施の形態のように１周目は周回移動の判断に用い、２周目以降でカーブ開始方位（Ｈ）に基づいて算出する方法に限らず、いずれの方法でもできる。例えば、方位誤差認識手段２２０により、方向転換している車両の移動距離が周回距離取得手段２２１で取得した車両の周回移動における１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と、１周前の方位との差に基づいて算出してもよい。具体的には、方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）での方位と、１周前の位置（Ｐｎ−１）での方位との差に基づいて１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を求めるなどしてもよい。
【０１０１】
さらには、例えば立体駐車場の地図情報に基づいて１周当たりの移動距離を取得し、移動距離に基づいて１周したと判断した際にその方位と方向転換を認識したカーブ開始方位（Ｈ）との差を求めて１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を取得するなど、１周した時点からずれ量を取得する構成としてもよい。なお、まず方位にて周回移動を認識してその周回距離を取得して２周目から１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を算出するようにしてもよい。
【０１０２】
そして、補正するタイミングとして、直進状態となってから実施したが、方向転換中に補正するなどしてもよい。なお、この場合には、一定の方向転換により方位角センサ１４０から比較的に安定した検出信号が得られるタイミングが好ましい。
【０１０３】
そして、ナビゲーション装置１００のシステム制御部２００で方位角センサ１４０を補正するための演算を実施したが、例えばシステム制御部２００で実施する演算をインターネットなどのネットワークを介して送受信可能に接続するサーバ装置で実施するなどしてもよい。すなわち、車両に配設した各種センサ１３０，１４０，１５０からの検出信号をサーバ装置で取得して修正値を演算し、車両に設けたシステム制御部２００で補正したり、あらかじめサーバ装置で補正して適切な移動状態情報を演算し、この移動状態情報を車両のシステム制御部２００で表示させるなどの案内誘導するなどしたり、案内誘導のための案内をもサーバ装置で演算して、車両では単にその案内を報知させるのみとするなどしてもよい。
【０１０４】
また、１周当たりの方位のずれ量の平均値を求めて補正したが、平均値を求めなくてもよい。例えば、毎周毎に算出する１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）に基づいて毎周毎に修正値を算出して補正してもよい。
【０１０５】
さらに、方位変化量（Δθ）を求めて３６０°で除算した後に１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を乗算して修正値を求めたが、この方法に限られない。例えば、１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を修正値として、方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）に到達した毎に、その位置（Ｐｎ）における方位（Ｈｎ）を１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）で修正するなどしてもよい。この構成によれば、方位変化量（Δθ）を算出する必要がなく、演算処理負荷の低減が図れる。
【０１０６】
また、上述した方位マップマッチング処理において対象となる立体駐車場は、図３ないし図４に示す構成に限らず、例えば図１０に示すように、方向転換する割合が変動するような立体駐車場３０４でも適用できる。すなわち、半径が変動したり、反転したり、直線があるような構成以外であれば適用できる。また、立体駐車場や地下駐車場などに限らず、例えば平地の駐車場など車両が周回移動できる平地で車両を周回移動させるなどしてもよい。
【０１０７】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】前記一実施の形態における円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが同一の立体駐車場であって方位の誤差の状況を示す説明図である。
【図３】前記一実施の形態における円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図４】前記一実施の形態における楕円状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図５】前記一実施の形態における方位マップマッチング処理の動作を説明するフローチャートである。
【図６】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない旋回方向が反転する立体駐車場を示す説明図である。
【図７】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない直線部分がある立体駐車場を示す説明図である。
【図８】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない半径が異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図９】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない半径が異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図１０】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象となる立体駐車場を示す説明図である。
【符号の説明】
１００ 案内誘導装置であるナビゲーション装置
１４０ 方位検出手段としての方位角センサ
２００ 演算手段としてのシステム制御部
２１０ 周回移動認識手段
２１１ 方向転換認識手段
２２０ 方位誤差認識手段
２２１ 周回距離取得手段
２２２ 周回数取得手段
２３０ 修正手段
２４０ 移動案内手段
２５０ 方位修正手段
２６０ 方位検出装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体の移動方向の方位に関する方位情報を修正する方位修正装置、その方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、例えば車両や航空機、船舶などの移動体の移動に関する案内を報知して案内誘導するものとして、ナビゲーション装置が知られている。このナビゲーション装置は、移動体の移動状態を検出し、この検出した移動状態を地図情報に重ね合わせて報知し、適宜移動に関する案内を報知して案内誘導する構成が採られている。
【０００３】
そして、従来のナビゲーション装置は、例えば移動体としての車両に配設された速度センサ、方位センサ、加速度センサなどの各種センサから出力される出力信号とＧＰＳ（Global Positioning System）で得られる航法電波や地図情報を構成する道路情報とに基づいて、移動状態、例えば車両の位置や走行方向を算出している。この得られた移動状態を地図情報などに重畳させ、車両の移動を補助している。
【０００４】
一方、敷地の有効利用などの観点から、例えば立体駐車場や地下駐車場などが広く利用されてきている。そこで、立体駐車場や地下駐車場などの建造物内でも、その出入り口や他の階層への移動のための通路の位置などを案内報知できるように、例えば特開２００１−３１１６２３号公報などに記載の構成が知られている。
【０００５】
特開２００１−３１１６２３号公報に記載のものは、車両が建造物内か否かを判断する。そして、建造物内であると判断した場合には、その建造物内の平面図を地図情報として表示させる。そして、この表示した平面図に基づいて、移動体の移動状況を案内報知する構成が採られている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３１１６２３号公報（第７頁右欄〜第１０頁左欄）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特に建造物内や地下、トンネル内などの場合には、ＧＰＳによる航法電波が得られない状況がある。このような場合には、各種センサによる検出情報に基づいて移動状態を検出することとなる。このため、各種センサが有する誤差などにより、実際の移動状態と異なる移動状態が算出され、実際と異なる案内報知となるおそれがある問題が一例として挙げられる。
【０００８】
本発明は、このような点に鑑みて、移動体の適切な方位が得られる方位修正装置、その方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記方位誤差認識手段は、前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得する周回距離取得手段を備え、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と１周前の方位との差を１周当たりの方位のずれ量として取得することを特徴とした方位修正装置である。
請求項３に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記方位誤差認識手段は、前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得する周回距離取得手段と、前記移動体の移動した周回数を取得する周回数情報取得手段と、を備え、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離の自然数倍と略同一か否かを判断して略同一と判断した際の方位と周回開始時の方位との差を前記周回数で除算することにより１周当たり方位のずれ量を取得することを特徴とした方位修正装置である。
請求項７に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記修正手段は、前記周回移動認識手段による周回移動の認識にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算し、この積算した方位の変化量を３６０°で除算した値に１周当たりの方位のずれ量を乗算した値で、周回移動終了後の方位を補正することで方位を修正することを特徴とした方位修正装置である。
請求項９に記載の発明は、移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、を具備し、前記周回移動認識取得手段は、前記移動体の方向転換を認識する方向転換認識手段と、前記方向転換が継続する状態での前記移動体の移動距離を取得する第１距離取得手段と、地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離を取得する第２距離取得手段と、を有し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの周回移動距離と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断することを特徴とした方位修正装置である。
【００１０】
請求項１０に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と１周前の方位との差を１周当たりの方位のずれ量として取得することを特徴とする方位修正方法である。
請求項１１に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離の自然数倍と略同一か否かを判断して略同一と判断した際の方位と周回開始時の方位との差を前記周回数で除算することにより１周当たり方位のずれ量を取得することを特徴とする方位修正方法である。
請求項１２に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、周回移動の認識にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算し、この積算した方位の変化量を３６０°で除算した値に１周当たりの方位のずれ量を乗算した値で、周回移動終了後の方位を補正することで方位を修正することを特徴とする方位修正方法である。
請求項１３に記載の発明は、演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、前記移動体の方向転換を認識し、前記方向転換が継続する状態での前記移動体の移動距離を取得し、地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離を取得し、前記移動体の移動距離が前記１周当たりの周回移動距離と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断することを特徴とする方位修正方法である。
【００１１】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０ないし請求項１３のいずれかに記載の方位修正方法を演算手段に実行させることを特徴とした方位修正プログラムである。
【００１２】
請求項１２に記載の発明は、請求項１４に記載の方位修正プログラムが演算手段にて読み取り可能に記録されたことを特徴とした方位修正プログラムを記録した記録媒体である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の案内誘導装置に係る一実施の形態の構成について図面に基づいて説明する。図１は、本発明の案内誘導装置としてのナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。図２は、円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが同一の立体駐車場における方位の誤差の状況を示す説明図である。図３は、円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。図４は、楕円状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。
【００１７】
〔ナビゲーション装置の構成〕
この図１において、１００はナビゲーション装置で、このナビゲーション装置１００は、移動体としての例えば乗用車などの図示しない車両を、この車両の移動状態に基づいて案内誘導する装置である。そして、このナビゲーション装置１００は、車両に搭載され、車両に搭載されたバッテリから電力が供給されて動作する。
【００１８】
また、ナビゲーション装置１００は、移動状態検出手段としてのＧＰＳ（Global Positioning System）受信部１１０と、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System）受信部１２０と、移動状態検出手段としての速度センサ１３０と、移動状態検出手段としての方位検出手段である方位角センサ１４０と、移動状態検出手段としての加速度センサ１５０と、地図情報取得手段としての地図情報記憶部１６０と、操作部１７０と、表示部１８０と、音声案内部１９０と、演算手段としてのシステム制御部２００と、を備えている。
【００１９】
ＧＰＳ受信部１１０には、ＧＰＳアンテナ１１１が接続されている。このＧＰＳ受信部１１０は、図示しない人工衛星であるＧＰＳ衛星から出力される航法電波を、ＧＰＳアンテナ１１１を介して受信する。そして、ＧＰＳ受信部１１０は、受信した信号に基づいて現在位置の擬似座標値を演算し、ＧＰＳデータとしてシステム制御部２００へ出力する。
【００２０】
ＶＩＣＳ受信部１２０は、図示しないＶＩＣＳアンテナを有し、このＶＩＣＳアンテナにより交通に関する情報を取得する。具体的には、図示しない道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）から、例えばビーコンやＦＭ多重放送などにより、渋滞、交通事故、工事、交通規制などの交通情報を取得する。そして、取得した交通に関する情報は、システム制御部２００へ出力される。
【００２１】
速度センサ１３０は、車両に配設され、車両の速度に対応して変動する信号に基づいて、車両の走行速度を検出する。この速度センサ１３０は、例えば車軸や車輪の回転により出力されるパルス信号や電圧値などを読み取る。そして、速度センサ１３０は、読み取ったパルス信号や電圧値などの検出情報をシステム制御部２００へ適宜出力、例えばシステム制御部２００からのタイミングパルスに基づいて１秒間に５回の割合で出力する。
【００２２】
方位角センサ１４０は、車両に配設され、いわゆるジャイロセンサを有し、車両の方位角すなわち車両が旋回する走行方向を検出する。この方位角センサ１４０は、検出した旋回方向に関する信号を検出情報としてシステム制御部２００へ適宜出力、例えば速度センサ１３０と同様の割合で出力する。
【００２３】
加速度センサ１５０は、車両に配設され、車両の走行方向における加速度を検出する。この加速度センサ１５０は、車両の走行方向における加速度に関する信号を検出情報としてシステム制御部２００へ適宜出力、例えば速度センサ１３０と同様の割合で出力する。
【００２４】
地図情報取得手段としての地図情報記憶部１６０は、後述する道路地図などの地図情報や車両の走行の案内に必要な付加情報などを読み出し可能に記憶する。例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc - Read Only Memory）やハードディスクなどの光ディスクや磁気ディスクなどに記録された地図情報や付加情報などを読み出すドライブを有している。そして、読み出した地図情報や付加情報などは、適宜システム制御部２００へ出力する。
【００２５】
なお、地図情報取得手段としては、上記地図情報記憶部１６０の構成に限らず、システム制御部２００が必要とする地図情報や付加情報を適宜供給可能ないずれの構成でもできる。例えば携帯電話やＰＨＳ(Personal Handyphone System)などのように無線媒体を介してサーバ装置や基地局などから送信される地図情報や付加情報などを取得し、適宜システム制御部２００へ出力する通信機能を有した構成や、取得した後に読み出し可能に記憶する構成などが利用できる。
【００２６】
操作部１７０は、例えば車両の移動状況である走行状態などを表示させる命令など、ナビゲーション装置１００を適宜動作させるための図示しない各種操作ボタンを有している。これら操作ボタンの入力操作により、操作部１７０は適宜所定の信号をシステム制御部２００へ出力して、ナビゲーション装置１００の動作内容や目的地の設定など、各種条件を設定入力する。なお、この操作部１７０としては、操作ボタンの入力操作に限らず、例えば表示部１８０に設けられたタッチパネルによる入力操作や、音声による入力操作などにより、各種条件を設定入力する構成としてもできる。
【００２７】
表示部１８０は、地図情報記憶部１６０から出力される地図情報や付加情報、図示しないＴＶ受信機で受信したＴＶ画像データ、光ディスクや磁気ディスクなどの記録媒体に記録され読み取りドライブにて読み取った画像データなどを適宜表示する。具体的には、液晶や有機ＥＬ（electoroluminescence）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）などが用いられる。
【００２８】
音声案内部１９０は、例えば図示しないスピーカなどの発音手段を有する。この音声案内部１９０は、例えば車両の走行方向や走行状況など、車両の走行を案内する上で運転者などの搭乗者に、発音手段から音声により各種情報を報知する。なお、発音手段は、例えばＴＶ受信機で受信したＴＶ音声データや光ディスクや磁気ディスクなどに記録された音声データなどを適宜出力可能である。また、音声案内部１９０は、発音手段を設けた構成に限らず、車両に配設されている発音手段を利用する構成としてもよい。
【００２９】
演算手段としてのシステム制御部２００は、図示しない各種入出力ポート、例えばＧＰＳ受信部１１０が接続されるＧＰＳ受信ポート、ＶＩＣＳ受信部１２０が接続されるＶＩＣＳ受信ポート、各センサ１３０，１４０，１５０がそれぞれ接続されるセンサポート、操作部１７０が接続されるキー入力ポート、表示部１８０が接続される表示部制御ポート、音声案内部１９０が接続される音声制御ポートなどを有する。また、システム制御部２００は、図示しない内蔵メモリを有している。この内蔵メモリには、ナビゲーション装置１００全体を動作制御するＯＳ（Operating System）上に展開される各種プログラムが記憶されている。なお、本発明における演算手段としては、例えば１つのパーソナルコンピュータ、複数のコンピュータをネットワーク状に組み合わせた構成、マイクロコンピュータなどの素子、あるいは複数の電子部品が搭載された回路基板などをも含む。
【００３０】
そして、システム制御部２００は、各種プログラムとして、周回移動認識手段２１０と、方位誤差認識手段２２０と、修正手段２３０と、移動案内手段２４０と、を備えている。これら周回移動認識手段２１０と、方位誤差認識手段２２０と、修正手段２３０とにて方位修正装置としての方位修正手段２５０が構成され、この方位修正手段２５０と、方位角センサ１４０とにて方位検出装置２６０が構成される。
【００３１】
周回移動認識手段２１０は、車両の移動状況が周回移動か否かを判断する。そして、周回移動認識手段２１０は、方向転換認識手段２１１と、方向転換開始位置認識手段２１２と、を備えている。また、方向転換認識手段２１１は、旋回開始方向認識手段２１１ａと、旋回方位認識手段２１１ｂとを備え、車両の方向転換を認識する。
【００３２】
方向転換認識手段２１１の旋回開始方向認識手段２１１ａは、方位角センサ１４０から出力される検出信号に基づいて、検出信号の変化時における方向を認識する、具体的には車両が右方向か左方向に方向が転換されたか否かを判断して、カーブ方向（Ｌ，Ｒ）の情報であるカーブ方向情報を生成する。そして、生成したカーブ方向情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３３】
方向転換認識手段２１１の旋回方位認識手段２１１ｂは、旋回開始方向認識手段２１１ａでカーブ方向情報が生成されたことを認識すると、方向が転換されたと判断する。この後、車両の方向が転換された際の方位を方位角センサ１４０から出力される検出信号に基づいて取得し、カーブ開始方位（Ｈ）の情報であるカーブ開始方向情報を生成する。そして、生成したカーブ開始方位情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３４】
方向転換開始位置認識手段２１２は、旋回開始方向認識手段２１１ａでカーブ方向情報が生成されたことを認識すると、方向が転換されたと判断する。この後、車両の方向転換が開始された位置を、後述する現在位置認識手段で取得する現在位置を方向転換開始位置（Ｐ）として認識し、方向転換開始位置（Ｐ）の情報である方向転換開始位置情報を生成する。そして、この生成した方向転換開始位置情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３５】
そして、周回移動認識手段２１０は、カーブ方向情報のカーブ方向（Ｌ，Ｒ）に基づいて方向転換が継続していることを認識するとともに、この方向転換が継続している間にカーブ開始方位情報のカーブ開始方位（Ｈ）に基づいて車両の移動方向である方位がカーブ開始方位（Ｈ）と略同一の方位となったか否かを判断する。そして、略同一の方位であると判断することにより、車両が周回移動、すなわち略円周あるいは略楕円状にぐるりと移動したと判断する。
【００３６】
方位誤差認識手段２２０は、車両の周回移動により生じた方位角センサ１４０の方位の誤差を認識する。そして、この方位誤差認識手段２２０は、周回距離取得手段２２１と、周回数取得手段２２２と、単位方位ずれ量算出手段２２３と、を備えている。
【００３７】
周回距離取得手段２２１は、車両の周回移動時における周回移動した距離である周回移動距離を取得する。この周回移動距離は、例えば方向転換が開始された開始位置からのその位置に戻って周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した時点までの距離を、速度センサ１３０からの検出信号に基づいて計数して周回移動距離（Ｄ）の情報である周回移動距離情報を生成する。具体的には、方向転換開始位置（Ｐ）から適宜現在位置までの距離を速度センサ１３０からの検出信号に基づいて積算して距離積算値（ΔＤ）を算出し、車両が１周周回移動した時点までの積算した距離（ΔＤ）を周回移動距離（Ｄ）と設定する。そして、生成した周回移動距離情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３８】
周回数取得手段２２２は、車両の周回移動した回数を計測して周回数ｎを取得する。具体的には、周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した回数、すなわち、後述する現在位置認識手段２４２にて認識した現在位置が、方向転換開始位置認識手段２１２にて認識した方向転換開始位置（Ｐ）に何回到達したかを計数して周回数情報を生成する。そして、この生成した周回数情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００３９】
単位方位ずれ量算出手段２２３は、車両の周回移動時における１周当たりの方位のずれ量を算出して取得する。この１周当たりの方位のずれ量は、例えば周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した後に、再び方向転換の開始位置（Ｐ）に戻る状態の対応した位置（Ｐｎ）となった時の方位角センサ１４０からの検出信号に基づく方位（Ｈｎ）が、カーブ開始方位情報に基づく方向転換の開始時の方位（Ｈ）との差を算出し、１周当たりの方位のずれ量とする。なお、３周目以降では、算出した方位のずれ量を周回数取得手段２２２で取得した周回数にて除算して１周当たりの方位のずれ量を算出し、１周当たりの方位のずれ量の情報である単位方位ずれ量情報を生成する。
【００４０】
また、単位方位ずれ量算出手段２２３は、得られた方位のずれ量の平均値を算出して、１周当たりの方位のずれ量と設定する。すなわち、２周目以降で得られる１周当たりの方位のずれ量の積算を周回数で除算して平均値を算出し、得られた平均値を１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）として単位方位ずれ量情報と設定する。そして、得られた単位方位ずれ量情報を内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００４１】
このようにして、方位誤差認識手段２２０は、単位方位ずれ量情報を車両の周回移動により生じた方位角センサ１４０の方位の誤差として認識する。
【００４２】
修正手段２３０は、方位誤差認識手段２２０にて認識した単位方位ずれ量情報に基づいて、方位角センサ１４０の方位を修正する。すなわち、修正手段２３０は、例えば周回移動認識手段２１０にて周回移動を認識した後に、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、現時点での方位が前回検出した方位からどのくらいの角度で変化したかを算出し、この算出した方位の変化量を積算して方位変化量（Δθ）の情報である方位変化量情報を生成する。
【００４３】
そして、修正手段２３０は、周回移動認識手段２１０により車両の方向転換が終了、すなわち方位角センサ１４０からの検出信号に変化がないと判断した場合、生成した方位変化量情報による方位変化量（Δθ）を３６０°で除算する。なお、この除算により、車両がどの程度周回移動したかが分かる。すなわち、除算した値が整数倍であれば、図２に示す立体駐車場３０１のように、方向転換開始位置（Ｐ）における方向に向けて周回移動から離脱したと判断する。また、整数倍以外、例えば整数倍以外の値が１／２であれば、図３や図４に示す立体駐車場３０２，３０３のように整数倍周回と半周の周回移動したこととなる。このように、周回移動した回数とさらに１周のうちのどの程度移動したかの周回移動量が分かる。
【００４４】
さらに、修正手段２３０は、方位変化量（Δθ）を３６０°で除算した値に、単位方位ずれ量情報による１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を乗算して、方位を修正する修正量を算出して修正量情報を生成する。そして、修正手段２３０は、方位角センサ１４０から出力される検出信号による方位に修正量を加算し、その結果が方位角センサ１４０で検出する方位であると修正する。
【００４５】
移動案内手段２４０は、速度センサ１３０、方位角センサ１４０および加速度センサ１５０から出力される検出信号やＧＰＳ受信部１１０で演算する擬似座標値、ＶＩＣＳ受信部１２０で取得する交通情報などを利用して、車両の移動状態を認識し、地図情報に基づいて車両の移動を案内する報知をして移動の補助、すなわち案内誘導する。そして、移動案内手段２４０は、移動状態情報取得手段２４１と、現在位置認識手段２４２と、目的地認識手段２４３と、移動経路設定手段２４４と、案内報知手段２４５と、を備えている。
【００４６】
移動状態情報取得手段２４１は、速度センサ１３０、方位角センサ１４０および加速度センサ１５０から出力される検出信号を取得し、これら信号を適宜変換して車両の移動状態情報を生成する。すなわち、各センサ１３０，１４０，１５０からの検出信号を、適宜内蔵メモリなどに記憶された係数を用いて変換し、車両の移動状態に関する移動状態情報を生成して車両の移動状態を認識する。なお、方位角センサ１４０からの検出信号としては、方位修正手段２５０にて修正された方位検出装置２６０から出力される検出信号が用いられる。
【００４７】
具体的には、移動状態情報取得手段２４１は、速度センサ１３０から出力されるパルス信号や電圧値を適宜車両の速度データに変換し、車両の移動状態である速度情報を生成する。また、移動状態情報取得手段２４１は、方位角センサ１４０から出力され方位修正手段２５０にて修正された車両の方向転換方向に関するパルス信号や電圧値などを方位角データに変換し、車両の移動状態である方位角情報を生成する。さらに、移動状態情報取得手段２４１は、加速度センサ１５０から出力される車両の走行方向における加速度に関するパルス信号や電圧値などを加速度データに変換し、車両の移動状態である加速度情報を生成する。
【００４８】
また、移動状態情報取得手段２４１は、速度情報や方位角情報、加速度情報などに基づいて、車両の速度や走行方向、走行した距離などの移動状態情報である走行情報を算出する。そして、移動状態情報取得手段２４１は、取得した移動状態情報である速度情報、方位角情報、加速度情報および走行情報を、例えば内蔵メモリに出力して記憶させる。
【００４９】
現在位置認識手段２４２は、移動状態情報取得手段２４１にて取得した移動状態情報に基づいて車両の現在位置を認識する。具体的には、車両の速度データおよび方位角データに基づいて、車両の現在の擬似位置を複数算出する。さらに、現在位置認識手段２４２は、ＧＰＳ受信部１１０から出力される現在位置に関するＧＰＳデータに基づいて、車両の現在の擬似座標値を認識する。そして、現在位置認識手段２４２は、算出した現在の擬似位置と、認識した現在の擬似座標値とを比較し、表示部１８０に表示する地図情報上に重畳して表示させる車両の現在位置を算出し、現在位置を認識する。
【００５０】
また、現在位置認識手段２４２は、移動状態情報取得手段２４１で取得した車両の加速度情報に基づいて、走行する道路の傾斜や高低差を判断し、車両の現在の擬似位置を算出し、現在位置を認識する。すなわち、立体交差点や高速道路など、平面上で重なる箇所でも、車両の現在位置を正確に認識できる。さらに、山道や坂道を走行する際に、速度データや方位角データのみから得る移動距離と、実際の車両の走行距離との誤差を、検出した道路の傾斜を用いて補正するなどにより正確な現在位置を認識する。
【００５１】
なお、現在位置認識手段２４２は、現在位置として上述した車両の現在位置の他、操作部１７０にて設定入力された起点となる出発地点などを、擬似現在位置として認識可能である。そして、現在位置認識手段２４２で得られた各種情報は、システム制御部２００に設けられた内蔵メモリなどに記憶される。
【００５２】
目的地認識手段２４３は、例えば操作部１７０の入力操作により設定入力された目的地に関する目的地情報を取得し、目的地の位置を認識する。設定入力される目的地情報としては、緯度・経度などの座標、住所、電話番号など、場所を特定するための各種情報が利用可能である。そして、この目的地認識手段２４３で認識した目的地情報は、内蔵メモリなどに記憶される。
【００５３】
移動経路設定手段２４４は、現在位置認識手段２４２にて認識した車両の現在位置、あるいは操作部１７０で設定入力された出発地点などの擬似現在位置から、目的地認識手段２４３にて認識した目的地までの移動経路を設定する。この移動経路の設定は、地図情報記憶部１６０で取得した地図情報や付加情報などに基づいて、例えば車両が通行可能な道路を検索し、所要時間が短い経路、あるいは移動距離が短い経路、または交通渋滞や交通規制場所を回避した経路などを探索して設定する。この設定した移動経路は、内蔵メモリなどに記憶されるとともに、操作部１７０の設定入力に対応して適宜表示部１８０に表示される。
【００５４】
案内報知手段２４５は、内蔵メモリなどに記憶され車両の走行状況に対応して車両の移動に関する案内である車両の走行を支援する内容の案内を、表示部１８０による画像表示や音声案内部１９０による発音にて報知する。例えば、所定の矢印や記号などを表示部１８０の画面に表示したり、「７００ｍ先、○○交差点を△△方面右方向です。」、「移動経路から逸脱しました。」、「この先、渋滞です。」などの音声案内部１９０における音声による発音である。
【００５５】
〔ナビゲーション装置の動作〕
次に、上記ナビゲーション装置１００の動作について図面を参照して説明する。
【００５６】
まず、システム制御部２００は、利用者である車両の搭乗者による操作部１７０の入力操作にて、移動経路を探索する旨の設定入力を認識すると、目的地、移動経路の設定条件、例えば時間最短ルート、距離最短移動ルート、渋滞・規制回避ルートなどの各種ルート探索条件の設定入力を促す旨を報知する。例えば、表示部１８０を制御して、各種ルート探索条件の設定入力を促す表示をさせる。この表示に従って適宜ルート探索条件が設定入力されると、移動経路設定手段２４４にて移動経路を設定する処理をする。
【００５７】
すなわち、システム制御部２００は、現在位置認識手段２４２により、移動状態情報取得手段２４１にて取得した移動状態情報およびＧＰＳ受信部１１０にて受信する航法電波に基づいて現在位置を認識する。また、目的地認識手段２４３により、操作部１７０により設定された目的地の情報により目的地を認識する。そして、移動経路設定手段２４４により、現在位置認識手段２４２で認識した現在位置から目的地認識手段２４３で認識した目的地まで、地図情報や付加情報に基づいて移動経路を設定する。そして、システム制御部２００は、設定された移動経路を内蔵メモリなどに格納するとともに、表示部１８０に地図情報とともに移動経路を適宜表示する。
【００５８】
この後、搭乗者は、表示部１８０に表示された現在位置を表す表示が移動経路に沿うように、車両を走行させる。この車両の走行は、システム制御部２００により、ＧＰＳ受信部１１０や各センサ１３０，１４０，１５０などから出力される検出信号に基づいて移動状態情報取得手段２４１で取得する移動状態情報として認識され、案内報知手段２４５により適宜表示部１８０に表示あるいは音声案内部１９０に発音させる制御をする。このようにして、車両が案内誘導される。
【００５９】
この案内誘導の際、すなわち車両が走行する際、システム制御部２００は適宜ＧＰＳ受信部１１０にて取得する航法電波や地図情報を構成する道路情報を利用して、各種センサ１３０，１４０，１５０からの出力信号を適宜修正する。具体的には、地図情報の道路上を適切に走行している状態となるように修正するいわゆるマップマッチングを実施する。
【００６０】
また、システム制御部２００は、車両が例えば立体駐車場や地下駐車場などの走行により周回移動していると判断した場合には、方位角センサ１４０にて検出する方位を修正する方位マップマッチング処理を実行する。
【００６１】
（方位マップマッチング処理の動作）
すなわち、方位マップマッチング処理は、図５に示すフローチャートのように処理される。ここで、方位マップマッチング処理の際の方位のずれ状況については、図２を用いて説明する。図５は、方位マップマッチング処理の動作を説明するフローチャートである。図６は、本方位マップマッチング処理の対象とならない旋回方向が反転する立体駐車場を示す説明図である。図７は、本方位マップマッチング処理の対象とならない直線部分がある立体駐車場を示す説明図である。図８および図９は、本方位マップマッチング処理の対象とならない半径が異なる立体駐車場を示す説明図である。
【００６２】
システム制御部２００は、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、周回移動認識手段２１０の方向転換認識手段２１１により、所定のタイミング、例えば１秒間に５回の割合で、車両が方向転換されたか否かを判断する（ステップＳ１）。具体的には、例えばあらかじめ設定されて内蔵メモリなどに記憶された閾値である、車両が１ｍ移動する状態で１°以上の方位が変化する場合には、車両が方向転換されたと判断する。
【００６３】
そして、ステップＳ１で車両が方向転換されていないと判断した場合には、らせんモードか否かを判断する（ステップＳ２）。そして、このステップＳ２でらせんモードではないと判断した場合には、車両が方向転換されていないと判断し、ステップＳ１に戻る。
【００６４】
また、ステップＳ１で車両が方向転換されたと判断した場合には、前回の走行状態が旋回、すなわちカーブしていたか否かを判断する（ステップＳ３）。このステップＳ３で、前回の方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、ステップＳ１で方向転換されたと判断されていなければ、カーブしていないと判断してステップＳ１で判断した方向転換は方向転換の開始と判断する。この方向転換の開始の判断により、システム制御部２００は、旋回開始方向認識手段２１１ａにてカーブ方向（Ｌ，Ｒ）、旋回方位認識手段２１１ｂにてカーブ開始方位（Ｈ）、方向転換開始位置認識手段２１２にて方向転換開始位置（Ｐ）をそれぞれ認識させ、各情報を内蔵メモリに記憶させる（ステップＳ４）。
【００６５】
この後、システム制御部２００は、別途設定される距離積算値（ΔＤ）をクリアする。すなわち、内蔵メモリに距離積算値（ΔＤ）が記憶されている場合には、その値を削除する処理をし（ステップＳ５）、ステップＳ１に戻る。
【００６６】
また、ステップＳ３において、前回もカーブしていたと判断した場合には、システム制御部２００は、方位誤差認識手段２２０の周回距離取得手段２２１により、距離積算値（ΔＤ）を算出させる（ステップＳ６）。具体的には、速度センサ１３０からの検出信号に基づいて、前回の判断で方向転換の開始と判断した時から現在の位置までの移動距離を計測し、順次積算して距離積算値（ΔＤ）を算出する処理をする。なお、既に距離積算値（ΔＤ）を算出している場合には、その処理を継続させる。
【００６７】
このステップＳ６の後、システム制御部２００は、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、旋回開始方向認識手段２１１ａにより認識する現在の方向転換している方向（Ｌ，Ｒ）が、内蔵メモリに記憶されたカーブ方向（Ｌ，Ｒ）と同方向か否かを判断する（ステップＳ７）。
【００６８】
そして、ステップＳ７で同方向ではないと判断した場合には、システム制御部２００はらせんモードをオフ（ＯＦＦ）にする旨の設定処理をし（ステップＳ８）、ステップＳ１に戻る。すなわち、車両は周回移動せず、単に方向転換されたのみ、あるいは、図６に示すような旋回方向が反転するような立体駐車場である、また、図７に示すような直進する直線部分がある立体駐車場であるなどと判断し、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。なお、直線部分が方位角センサ１４０にて検出できない程度の短い距離の立体駐車場であれば、方位マップマッチング処理の対象となる。
【００６９】
また、ステップＳ７で方向転換する方向（Ｌ，Ｒ）が同方向であると判断した場合には、同方向に継続して方向転換されていると判断し、らせんモードがオン（ＯＮ）か否かを判断する（ステップＳ９）。
【００７０】
そして、ステップＳ９でらせんモードがオンではないと判断した場合には、まだ車両が周回移動を完了していないと判断し、周回移動の完了の待機状態である周回移動の有無の判断をする処理をする。すなわち、システム制御部２００は、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、現在の方位が旋回方位認識手段２１１ｂにて認識したカーブ開始方位（Ｈ）と略一致するか否かを判断し（ステップＳ１０）、一致しない場合にはステップＳ１に戻る。
【００７１】
また、ステップＳ１０で現在の方位がカーブ開始方位（Ｈ）と略一致すると判断した場合には、方向転換開始位置認識手段２１２にて認識した方向転換開始位置（Ｐ）に戻ってきたか否かを判断する（ステップＳ１１）。具体的には、速度センサ１３０からの検出信号および方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、方向転換開始時点から現在までにおいて、前回の位置から現在までの距離と、現在の方位とにて得られる各ベクトル成分により、図２ないし図４に示すように、平面視において方向転換開始位置（Ｐ）にぐるりと戻る状態の方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置か否かを判断する。
【００７２】
そして、ステップＳ１１において現在位置が元の位置に戻らない方向転換開始位置（Ｐ）に対応しない位置であると判断した場合には、方位マップマッチング処理を実施するための条件ではないと判断してステップＳ１に戻る。すなわち、例えば図８や図９に示すような周回する通路の半径が次第に大きくあるいは小さくなるなどの半径が異なる立体駐車場であると判断し、再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００７３】
また、ステップＳ１１において現在位置が元の位置に戻る方向転換開始位置（Ｐ）に対応した位置（Ｐｎ）であると判断した場合には、システム制御部２００の周回移動認識手段２１０が周回移動、すなわち１周したと判断する。そして、システム制御部２００は、この周回移動の判断により、それまでに算出した距離積算値（ΔＤ）を周回移動距離（Ｄ）と設定し、内蔵メモリに出力して記憶させる（ステップＳ１２）。
【００７４】
さらに、システム制御部２００は、方位誤差認識手段２２０の周回数取得手段２２２ にて、周回数ｎに１を設定する（ｎ＝１）。すなわち、１周目であれば、周回数を「１」と設定し、２周目以降であれば１を加算する処理をする。
【００７５】
この後、システム制御部２００は、らせんモードをオンとする旨を設定し（ステップＳ１３）、ステップＳ１に戻る。なお、距離積算値（ΔＤ）の算出は継続する。
【００７６】
一方、ステップＳ９において、らせんモードがオンであると判断した場合には、既に車両が周回移動していると判断し、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて、方位の変化量を積算する処理をする（ステップＳ１４）。すなわち、システム制御部２００は、修正手段２３０により、現時点での方位が前回検出した方位からどのくらいの角度で変化したかを算出させ、この算出した方位の変化量を積算させて方位変化量（Δθ）を得る。なお、この方位変化量（Δθ）は、周回移動を認識してらせんモードのオンを認識することにより算出されるので、２周目以降の方位の変化量を積算することとなる。
【００７７】
この後、システム制御部２００は、後述する方位角センサ１４０にて検出する方位の誤差を認識する処理をする。すなわち、システム制御部２００は、継続して算出している距離積算値（ΔＤ）が、ステップＳ１２で設定した周回移動距離と略同一であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。このステップＳ１５で距離積算値（ΔＤ）と周回移動距離（Ｄ）とが略同一ではないと判断した場合には、まだ周回移動の途中であると判断し、ステップＳ１に戻って２周目以降の周回移動の処理を継続する。
【００７８】
また、ステップＳ１５で距離積算値（ΔＤ）と周回移動距離（Ｄ）とが略同一であると判断した場合、方位角センサ１４０からの検出信号に基づいて現在の方位がカーブ開始方位（Ｈ）と約同一の方位であるか否かを判断する。すなわち、あらかじめ設定されて内蔵メモリなどに記憶された閾値である、方位角センサ１４０の誤差を考慮したある程度の角度範囲内に収まっているか否かを判断する（ステップＳ１６）。
【００７９】
そして、ステップＳ１６で約同一の方位ではないと判断した場合、ステップＳ８に進む。すなわち、例えば図８に示すような途中から半径が変動する立体駐車場などであると判断し、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００８０】
また、ステップＳ１６で約同一の方位であると判断した場合、現在位置が再び元に戻る方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）で、２周目以上周回移動したと判断し、距離積算値（ΔＤ）をクリアする処理をする（ステップＳ１７）。すなわち、一旦距離積算値（ΔＤ）の算出を停止して、内蔵メモリに記憶した距離積算値（ΔＤ）を削除する処理をする。さらには、周回数取得手段２２２により、周回数ｎを１周分加算する処理をする（ｎ＝ｎ＋１）。
【００８１】
この後、システム制御部２００は、方位誤差認識手段２２０の単位方位ずれ量算出手段２２３により、単位方位ずれ量（ＥＲＲ）を算出させる（ステップＳ１８）。具体的には、ステップＳ１６で現在位置が元に戻る方向転換開始位置（Ｐ）に対応した位置（Ｐｎ）における方位（Ｈｎ）が、ステップＳ４で設定したカーブ開始方位（Ｈ）に対しての角度の差を算出し、１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を算出する。すなわち周回移動が２周目であれば、算出したずれ量が１周当たりの方位のずれ量となり、３周目以降は、周回数で除算、すなわち周回数取得手段２２２で取得した周回数ｎから周回移動を判断するための１周分を減算した周回数（ｎ−１）で除算して１周当たりの方位のずれ量を算出する。具体的には、図５にも示すように、２周目の方位の差分が５°であれば１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）は５°となり、３周目の方位の差分が１２°であれば１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）は６°となり、４周目の方位の差分が２１°であれば１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）は７°となる。
【００８２】
さらに、単位方位ずれ量算出手段２２３は、周回数取得手段２２２にて、周回数ｎが３周以上であることを認識した場合、既にそれまでの周回移動で１周当たりの方位のずれ量を算出しているので、算出された方位のずれ量を積算し、周回数ｎで除算、すなわち上述したように、周回数取得手段２２２で取得した周回数ｎから周回移動を判断するための１周分を減算した周回数（ｎ−１）で除算して１周当たりの方位のずれ量の平均値を算出する。この算出した１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）と設定して内蔵メモリに記憶させる。
【００８３】
一方、ステップＳ２でらせんモードであると判断した場合、周回移動していたと判断し、周回数取得手段２２２にて取得する周回数ｎに基づいて、周回移動が継続して２周以上であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。そして、ステップＳ１９で２周以上していないと判断した場合には、１周しか周回移動されておらず、方位角センサ１４０を補正するための条件が得られていないと判断する。すなわち、ステップＳ１８にて１周当たりの方位のずれ量を算出していないと判断する。このことにより、ステップＳ８に進み、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００８４】
また、ステップＳ１９で２周以上周回移動されたと判断した場合、既にステップＳ１８にて１周当たりの方位のずれ量を算出していると判断し、方位角センサ１４０を補正、すなわち方位角センサ１４０からの検出信号を修正する処理をする（ステップＳ２０）。具体的には、システム制御部２００の修正手段２３０により、ステップＳ１４で２周目以降からステップＳ１で認識した周回移動を離脱して直進するまでの方位変化量（Δθ）を３６０°で除算して、車両の周回移動量を認識し、既にステップＳ１８で方位誤差認識手段２２０により算出した単位方位ずれ量（ＥＲＲ）を乗算して修正量を算出する。そして、既にステップＳ１で直進していると判断、すなわち方位角センサ１４０が安定した状態であると判断して、方位角センサ１４０で検出する方位に算出した修正量を加算して修正する。
【００８５】
この方位角センサ１４０の補正の後、ステップＳ８に進み、一旦方位マップマッチング処理を終了して再び方位マップマッチング処理を開始する待機状態となる。
【００８６】
このようにして、方位角センサ１４０が補正されることにより、方位角センサ１４０で検出する方位を利用する移動状態情報取得手段２４１は、車両の移動状態を適切に算出することができる。このため、表示部１８０で表示される車両の移動状態が適切に表示され、実際の車両の走行方向（Ｓ）に対応した表示が得られ、良好な案内誘導が得られる。
【００８７】
〔ナビゲーション装置の効果〕
上述したように、上記一実施の形態では、周回移動認識手段２１０にて車両の周回移動を認識することにより、方位誤差認識手段２２０により車両の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、修正手段２３０により方位角センサ１４０で検出する方位を修正する。このため、例えば立体駐車場や地下駐車場などのＧＰＳによる航法電波が得られない状況でも、方位角センサ１４０で検出する方位を良好に修正できる。したがって、車両の適切な方位が得られ、車両の適切な移動状態が得られ、良好な車両の案内誘導ができる。
【００８８】
そして、周回移動認識手段２１０により、方向転換認識手段２１１にて認識した車両の方向転換が継続する状態での方位角センサ１４０で検出する方位が、方向転換認識手段２１１にて車両の方向転換を認識した位置における方位と略同一か否かを判断し、略同一であると判断した際に周回移動したものと判断する。このため、例えばＧＰＳによる航法電波を用いることなく、ナビゲーション装置１００で利用される速度センサ１３０や方位角センサ１４０などにて周回移動したことを認識することが可能となり、簡単な構成で容易に周回移動を認識できる。
【００８９】
また、方位誤差認識手段２２０は、周回距離取得手段２２１により方向転換開始位置（Ｐ）から、カーブ開始方位（Ｈ）に基づいて現在の方位が略同一であると判断した位置（Ｐｎ）までの距離（ΔＤ）を計測して周回移動における１周当たりの距離である周回移動距離（Ｄ）を算出している。このため、ＧＰＳによる航法電波を用いることなく確実に簡単な構成で周回移動距離（Ｄ）を認識できる。
【００９０】
そして、方位誤差認識手段２２０により、方向転換を継続している車両の移動距離が周回距離取得手段２２１にて取得した車両の周回移動における１周当たりの距離の自然数倍と略同一、すなわち方向転換を開始したカーブ開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）となったことを認識した際の方位と、カーブ開始位置（Ｐ）におけるカーブ開始方位（Ｈ）との差を、周回数ｎから周回移動を検出するための１周分を除いた周回数（ｎ−１）で除算して１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を算出する。このため、特に周回移動の継続により誤差が発生しやすくなる方位角センサ１４０で検出する方位の誤差を、ナビゲーション装置１００で利用される速度センサ１３０や方位角センサ１４０などにて容易に算出でき、構成を簡略化でき、方位の誤差である周回移動における１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を容易に算出できる。
【００９１】
また、この１周当たりの方位のずれ量を算出する際に、方向転換している車両の移動距離である距離積算値（ΔＤ）が周回移動距離（Ｄ）と同一と判断した後にその時点での方位がカーブ開始方位（Ｈ）と約同一であるか否かを判断している。このため、確実にカーブ開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）に周回移動したことをＧＰＳによる航法電波を用いることなく認識できる。
【００９２】
さらに、周回移動を認識、すなわち周回移動していることを認識した後に複数周回したことを認識した場合、それぞれの周回毎で得られる１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）の平均値を算出する。このため、方位角センサ１４０で検出する方位の誤差である１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）をより正確に算出することができ、より高精度の補正ができ、実際の移動状態に対応した移動状態を算出でき、良好な案内誘導ができる。
【００９３】
そして、周回移動を認識することにより、修正手段２３０にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算して方位変化量（Δθ）を算出し、この方位変化量（Δθ）を３６０°で除算した値に、方位誤差認識手段２２０で算出した１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を乗算して補正値を算出し、この補正値にて方位を修正する。このため、図３に示すような周回移動を開始したカーブ開始位置（Ｐ）でのカーブ開始方位（Ｈ）と略同一の方位で周回移動を終了する場合に限らず、図４や図５に示すような周回移動の途中で周回移動を終了するような場合でも、確実に方位角センサ１４０の方位の誤差を補正できる。
【００９４】
また、修正手段２３０による方位角センサ１４０の方位の誤差修正は、方向転換していない、すなわち方位角センサ１４０の検出信号が安定した直進の際に実施するので、容易に正確に方位角センサ１４０を修正できる。
【００９５】
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
【００９６】
すなわち、移動体として車両を用いて説明したが、例えば飛行機や船舶など移動するいずれの移動体にも適用できる。
【００９７】
また、ナビゲーション装置１００を用いて説明したが、単に方位を修正するための装置として構成するなどしてもよい。さらに、ナビゲーション装置１００としては、案内を報知せず単に移動状態を表示させるのみでもよい。
【００９８】
そして、周回移動を認識する方法としては、上記方法に限られない。例えば立体駐車場の地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離（Ｄ）を取得し、移動距離（距離積算値（ΔＤ））が周回移動距離（Ｄ）と略同一であると判断することにより、周回移動したと判断するなどしてもよい。
【００９９】
また、周回移動距離（Ｄ）は、方向転換をしている車両の方位と方向転換開始位置（Ｐ）におけるカーブ開始方位（Ｈ）とに基づいて、距離積算値（ΔＤ）により設定して説明したが、この方法に限らず、上述したように地図情報を用いるなど、いずれの方法でもできる。
【０１００】
さらに、１周当たりの方位のずれ量を算出する方法も、上記一実施の形態のように１周目は周回移動の判断に用い、２周目以降でカーブ開始方位（Ｈ）に基づいて算出する方法に限らず、いずれの方法でもできる。例えば、方位誤差認識手段２２０により、方向転換している車両の移動距離が周回距離取得手段２２１で取得した車両の周回移動における１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と、１周前の方位との差に基づいて算出してもよい。具体的には、方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）での方位と、１周前の位置（Ｐｎ−１）での方位との差に基づいて１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を求めるなどしてもよい。
【０１０１】
さらには、例えば立体駐車場の地図情報に基づいて１周当たりの移動距離を取得し、移動距離に基づいて１周したと判断した際にその方位と方向転換を認識したカーブ開始方位（Ｈ）との差を求めて１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を取得するなど、１周した時点からずれ量を取得する構成としてもよい。なお、まず方位にて周回移動を認識してその周回距離を取得して２周目から１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を算出するようにしてもよい。
【０１０２】
そして、補正するタイミングとして、直進状態となってから実施したが、方向転換中に補正するなどしてもよい。なお、この場合には、一定の方向転換により方位角センサ１４０から比較的に安定した検出信号が得られるタイミングが好ましい。
【０１０３】
そして、ナビゲーション装置１００のシステム制御部２００で方位角センサ１４０を補正するための演算を実施したが、例えばシステム制御部２００で実施する演算をインターネットなどのネットワークを介して送受信可能に接続するサーバ装置で実施するなどしてもよい。すなわち、車両に配設した各種センサ１３０，１４０，１５０からの検出信号をサーバ装置で取得して修正値を演算し、車両に設けたシステム制御部２００で補正したり、あらかじめサーバ装置で補正して適切な移動状態情報を演算し、この移動状態情報を車両のシステム制御部２００で表示させるなどの案内誘導するなどしたり、案内誘導のための案内をもサーバ装置で演算して、車両では単にその案内を報知させるのみとするなどしてもよい。
【０１０４】
また、１周当たりの方位のずれ量の平均値を求めて補正したが、平均値を求めなくてもよい。例えば、毎周毎に算出する１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）に基づいて毎周毎に修正値を算出して補正してもよい。
【０１０５】
さらに、方位変化量（Δθ）を求めて３６０°で除算した後に１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を乗算して修正値を求めたが、この方法に限られない。例えば、１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）を修正値として、方向転換開始位置（Ｐ）に対応する位置（Ｐｎ）に到達した毎に、その位置（Ｐｎ）における方位（Ｈｎ）を１周当たりの方位のずれ量（ＥＲＲ）で修正するなどしてもよい。この構成によれば、方位変化量（Δθ）を算出する必要がなく、演算処理負荷の低減が図れる。
【０１０６】
また、上述した方位マップマッチング処理において対象となる立体駐車場は、図３ないし図４に示す構成に限らず、例えば図１０に示すように、方向転換する割合が変動するような立体駐車場３０４でも適用できる。すなわち、半径が変動したり、反転したり、直線があるような構成以外であれば適用できる。また、立体駐車場や地下駐車場などに限らず、例えば平地の駐車場など車両が周回移動できる平地で車両を周回移動させるなどしてもよい。
【０１０７】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】前記一実施の形態における円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが同一の立体駐車場であって方位の誤差の状況を示す説明図である。
【図３】前記一実施の形態における円周状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図４】前記一実施の形態における楕円状の周回する通路への進入方向と退出方向とが異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図５】前記一実施の形態における方位マップマッチング処理の動作を説明するフローチャートである。
【図６】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない旋回方向が反転する立体駐車場を示す説明図である。
【図７】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない直線部分がある立体駐車場を示す説明図である。
【図８】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない半径が異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図９】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象とならない半径が異なる立体駐車場を示す説明図である。
【図１０】前記一実施の形態における本方位マップマッチング処理の対象となる立体駐車場を示す説明図である。
【符号の説明】
１００ 案内誘導装置であるナビゲーション装置
１４０ 方位検出手段としての方位角センサ
２００ 演算手段としてのシステム制御部
２１０ 周回移動認識手段
２１１ 方向転換認識手段
２２０ 方位誤差認識手段
２２１ 周回距離取得手段
２２２ 周回数取得手段
２３０ 修正手段
２４０ 移動案内手段
２５０ 方位修正手段
２６０ 方位検出装置
Claims (15)
- 移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、
前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、
前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、
前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、
を具備し、
前記方位誤差認識手段は、
前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得する周回距離取得手段を備え、
前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と１周前の方位との差を１周当たりの方位のずれ量として取得する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 請求項１に記載の方位修正装置において、
前記方位誤差認識手段は、
前記移動体の移動した周回数を取得する周回数取得手段を備え、
前記周回数に基づいて１周当たりの方位のずれ量の平均値を１周当たりの方位のずれ量とする
ことを特徴とした方位修正装置。 - 移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、
前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、
前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、
前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、
を具備し、
前記方位誤差認識手段は、
前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得する周回距離取得手段と、
前記移動体の移動した周回数を取得する周回数情報取得手段と、を備え、
前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離の自然数倍と略同一か否かを判断して略同一と判断した際の方位と周回開始時の方位との差を前記周回数で除算することにより１周当たり方位のずれ量を取得する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 請求項３に記載の方位修正装置において、
前記方位誤差認識手段は、前記移動体の移動した周回数に関する周回数情報を取得する周回数情報取得手段を備え、
１周当たりの方位のずれ量の平均値を１周当たりの方位のずれ量とする
ことを特徴とした方位修正装置。 - 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の方位修正装置において、
前記周回距離取得手段は、地図情報に基づいて前記１周当たりの距離を取得する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の方位修正装置において、
前記方位誤差認識手段は、前記移動体の移動距離が周回距離取得手段にて取得した周回移動における１周当たりの距離と略同一と判断した際の方位が、周回移動を開始した際の方位に対して所定の範囲内であると判断した後に、１周当たりの方位のずれ量の算出を実施する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、
前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、
前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、
前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、
を具備し、
前記修正手段は、前記周回移動認識手段による周回移動の認識にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算し、この積算した方位の変化量を３６０°で除算した値に１周当たりの方位のずれ量を乗算した値で、周回移動終了後の方位を補正することで方位を修正する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の方位修正装置において、
前記周回移動認識手段は、
前記移動体の方向転換を認識する方向転換認識手段を有し、
前記方向転換が継続する状態での方位が前記方向転換を認識した位置における方位と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正装置であって、
前記移動体の周回移動を認識する周回移動認識手段と、
前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得する方位誤差認識手段と、
前記取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正する修正手段と、
を具備し、
前記周回移動認識取得手段は、
前記移動体の方向転換を認識する方向転換認識手段と、
前記方向転換が継続する状態での前記移動体の移動距離を取得する第１距離取得手段と、
地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離を取得する第２距離取得手段と、を有し、
前記移動体の移動距離が前記１周当たりの周回移動距離と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断する
ことを特徴とした方位修正装置。 - 演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、
移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、
この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、
前記移動体の周回移動における１周当たりの距離を取得し、
前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離と略同一であると判断した際の方位と１周前の方位との差を１周当たりの方位のずれ量として取得する
ことを特徴とする方位修正方法。 - 演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、
移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、
この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、
前記移動体の移動距離が前記１周当たりの距離の自然数倍と略同一か否かを判断して略同一と判断した際の方位と周回開始時の方位との差を前記周回数で除算することにより１周当たり方位のずれ量を取得する
ことを特徴とする方位修正方法。 - 演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、
移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、
この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、
周回移動の認識にて周回移動が終了するまでの方位の変化量を積算し、この積算した方位の変化量を３６０°で除算した値に１周当たりの方位のずれ量を乗算した値で、周回移動終了後の方位を補正することで方位を修正する
ことを特徴とする方位修正方法。 - 演算手段により移動体の移動方向に関する方位を修正する方位修正方法であって、
移動体の周回移動を認識することにより、前記移動体の周回移動における１周当たりの方位のずれ量を取得し、
この取得した１周当たりの方位のずれ量に基づいて前記方位を修正するに際し、
前記移動体の方向転換を認識し、
前記方向転換が継続する状態での前記移動体の移動距離を取得し、
地図情報に基づいて１周当たりの周回移動距離を取得し、
前記移動体の移動距離が前記１周当たりの周回移動距離と略同一か否かを判断することにより周回移動を判断する
ことを特徴とする方位修正方法。 - 請求項１０ないし請求項１３のいずれかに記載の方位修正方法を演算手段に実行させる
ことを特徴とした方位修正プログラム。 - 請求項１４に記載の方位修正プログラムが演算手段にて読み取り可能に記録された
ことを特徴とした方位修正プログラムを記録した記録媒体。
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