JP4662797B2

JP4662797B2 - 車載ナビゲーション装置

Info

Publication number: JP4662797B2
Application number: JP2005082503A
Authority: JP
Inventors: 吉孝内田
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: JP2006266759A

Description

本発明は、車輌用のナビゲーション装置、即ち車載ナビゲーション装置に関し、より具体的には地図データに道路として登録されていない位置が現在の推定位置となった場合の処理を改善した車載ナビゲーション装置に関する。

車輌用のナビゲーション装置（車載ナビゲーション装置）は、通常は現在の推定位置（以下、推定現在位置という）を地図データとマップマッチングすることにより、道路上を走行しているように表示装置上に表示する。しかし、推定現在位置の推定は必ずしも完全であるとはいえない。近年ではＧＰＳを利用する他律航法が広く利用されているが、ＧＰＳを利用する場合には高層建築物の密集地域を走行する間、高架（道路，鉄道）に沿って走行する間、トンネル、特に都市部に多い地下道路を走行する間等には人工衛星からの電波を受信し難くなるため、または全く受信できなくなるため、精度が低下する。更に、高速で走行している場合には、実際の推定現在位置と、表示装置上に表示される推定現在位置との間にタイムラグによる誤差が生じることもある。

また、ＧＰＳの利用が一般化する以前は、車速センサ，方位センサ等を使用して、特定地点、たとえば出発地点等からの走行距離及び進行方位の累算によって推定現在位置を検出する自律航法が広く利用されていた。自律航法による場合には、たとえば車速センサでは路面の状態、タイヤの磨耗状態等に応じて走行距離に誤差が生じる可能性が大きい。従って、車速センサの検出結果を積分することにより得られる走行距離にも誤差が生じ易い。また方位センサとして利用されるジャイロ，加速度センサ等は周囲温度等による誤差を生じ易い。このように、自律航法ではそれぞれのセンサの基本的な検出精度の限界、実使用環境による誤差発生等に起因して推定現在位置の推定精度がそれほど高くないのが実情であった。

以上のような事情から、近年の車載ナビゲーション装置では他律航法と自律航法とを組み合わせる構成が多く採用されている。具体的には、ＧＰＳを利用した他律航法を基本とし、ＧＰＳが人工衛星からの電波を受信できない間の補助、及び誤差補正のために自律航法が併用されることが多い。そして更に、推定現在位置に基づいて道路上の位置を特定することにより、誤差の発生を抑制する構成が採られている。

ところで、車輌が走行可能な道路の全てが必ずしも地図データに登録されているわけではなく、また地図データが古い場合には新設された道路は登録されていない。更に、道路以外にも車輌が走行可能な場所、たとえば駐車場、工場，学校等の敷地も存在する。しかし、従来の多くの車載ナビゲーション装置では推定現在位置を地図データに登録されている道路上の位置に特定するマップマッチングを行なうことにより、誤差補正を行なっていた。これは、車輌、具体的には自動車は船舶，航空機等とは異なって、通常は道路上のみを走行するという前提に基づいている。

このため、従来の車載ナビゲーション装置の使用に際しては、たとえば、地図データに登録されている既設道路から地図データに登録されていない新設道路へ進入した後、その新設道路を通り抜けて地図データに登録されている既設道路へ進入した時点で推定現在位置がマップマッチングによって正しい位置に修正される可能性が高い。しかし、それまでの間は現実に走行している新設道路とは異なる旧来の既設道路を走行しているように表示装置上では表示される可能性が高い。従って、その間はユーザ（運転者）が目にする現実の走行状況と車載ナビゲーション装置の表示装置上に表示される状況とが大きく異なることになるので、ユーザの目視によるランドマークの方向，距離の実情と表示装置上での方向，距離とが明らかに相違することになる。このような状況は、ユーザに種々の錯誤を生じさせる虞があり、無用のトラブルを招来しかねない。

以上のような事情に鑑みてたとえば特許文献１に開示されているような「車両位置検出装置」の発明が提案されている。この特許文献１の発明では、推定現在位置が地図データ上の道路にマップマッチングさせることが不適切と思われる場合には無理にマップマッチングせずに「道路外走行」として処理することにより、ユーザに無用な混乱を生じさせないようにしている。
特開２００１−２６４０９２号公報

上述した特許文献１に開示されている「車両位置検出装置」の発明では、検出された推定現在位置を登録されている道路上の位置にマップマッチングすることが不適切と思われる場合には無理にマップマッチングしないことにより、正しい推定現在位置をユーザに知らせることが可能ではある。しかし、表示される地図画像上で正しい推定現在位置が道路上ではなく車輌が走行不可能な場所であれば、ユーザによってはどこを走行しているのかが判断できなくなる場合があり得るので、このことが誤判断の原因となって結果的に混乱を生じる虞があった。

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、推定現在位置をマップマッチングによって道路上の位置に特定することが非現実的な場合の処理を改善することにより、上述したような従来技術の問題点の解決を可能とした車載ナビゲーション装置の提供を目的とする。

本発明に係る車載ナビゲーション装置は端的には、推定現在位置を道路上の位置にマップマッチングすることが非現実的な場合には、地図データに登録されていない道路が存在するものと仮定することにより、ユーザに無用の混乱を生じさせないように構成したものである。

本発明の第１の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、該地図データ記憶手段が記憶している地図データに基づいて地図画像を描画する描画手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備え、前記位置特定手段が特定した位置を描画されている地図画像上に前記描画手段が重畳して描画するように構成した車載ナビゲーション装置において、前記位置特定手段による位置の特定を行なうか否かを判断する判断手段を備え、該判断手段は前記位置特定手段が位置の特定を行なわないと判断した場合に、前記位置推定手段が推定した位置を前記地図データに登録されていない未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与え、前記描画手段は前記判断手段から未登録道路位置情報を与えられた場合に、描画されている地図画像上に前記判断手段から与えられた未登録道路位置情報で表される位置に基づいて未登録道路を重畳して描画するようにしてあり、前記判断手段は、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記第１の距離が前記第２の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に、前記位置特定手段は位置特定を行なわず、前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第１の発明に係る車載ナビゲーション装置では、判断手段が位置の特定（マップマッチング）を行なわないと判断した場合には、位置推定手段が推定した位置に基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。
位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第１の距離が、位置推定手段が推定した位置に基づいて位置特定手段が特定した位置と前回の特定位置との間の第２の距離よりも小である条件が満たされていると判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。またこれと共に、位置推定手段が推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報とし、これに基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。

また本発明の第２の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、該地図データ記憶手段が記憶している地図データに基づいて地図画像を描画する描画手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備え、前記位置特定手段が特定した位置を描画されている地図画像上に前記描画手段が重畳して描画するように構成した車載ナビゲーション装置において、前記位置特定手段による位置の特定を行なうか否かを判断する判断手段を備え、該判断手段は前記位置特定手段が位置の特定を行なわないと判断した場合に、前記位置推定手段が推定した位置を前記地図データに登録されていない未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与え、前記描画手段は前記判断手段から未登録道路位置情報を与えられた場合に、描画されている地図画像上に前記判断手段から与えられた未登録道路位置情報で表される位置に基づいて未登録道路を重畳して描画するようにしてあり、前記判断手段は、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、前記距離算出手段が算出した前記第１の距離が前記第２の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記判定手段が前記条件が満たされていないと判定した場合に、前記位置特定手段は位置特定を行なわず、前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第２の発明に係る車載ナビゲーション装置では、判断手段が位置の特定（マップマッチング）を行なわないと判断した場合には、位置推定手段が推定した位置に基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。
距離算出手段が算出した第１の距離が第２の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内であるという条件が満たされていないと判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。またこれと共に、位置推定手段が推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報とし、これに基づいて、既に描画されている地図画像上に未登録道路が重畳して描画される。

また本発明の第３の発明に係る車載ナビゲーション装置は第１又は第２の発明において、未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、前記描画手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第３の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第１又は第２の発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置推定手段により推定された位置が未登録道路位置情報として一時記憶手段に記憶され、しかも位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。

また本発明の第４の発明に係る車載ナビゲーション装置は第１又は第２の発明において、前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記描画手段は、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第４の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第１又は第２の発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。

また本発明の第５の発明に係る車載ナビゲーション装置は第１又は第２の発明において、未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、前記描画手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画し、前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第５の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第１又は第２の発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置推定手段により推定された位置が未登録道路位置情報として一時記憶手段に記憶され、しかも位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。そして、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。

また本発明の第６の発明に係る車載ナビゲーション装置は上記の第１乃至第５のいずれかの発明において、前記描画手段に未登録道路を描画させるか否かの指示を与える操作入力を受け付ける操作入力受付手段を更に備えたことを特徴とする。

このような本発明の第６の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第１乃至第５のいずれかの発明において、操作入力受付手段が描画手段に未登録道路を描画させない指示を受け付けた場合には未登録道路は描画されない。

また本発明の第７の発明に係る車載ナビゲーション装置は上記の第１乃至第６のいずれかの発明において、前記一時記憶手段が記憶した未登録道路位置情報を地図データとして記憶する未登録道路情報記憶手段を更に備え、前記位置特定手段は、前記未登録道路情報記憶手段が地図データとして記憶する未登録道路位置情報を位置の特定に使用するようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第７の発明に係る車載ナビゲーション装置では上記の第１乃至第６のいずれかの発明において、一時記憶手段に一時記憶された未登録道路位置情報が地図データとして記憶され、この未登録道路情報が爾後は位置特定手段による位置の特定に使用される。

また本発明の第８の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備えた車載ナビゲーション装置において、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記第１の距離が前記第２の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記位置特定手段は、前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第８の発明に係る車載ナビゲーション装置では、位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第１の距離が現在の特定位置と前回の特定位置との間の第２の距離よりも小である条件が満たされていると判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。

また本発明の第９の発明に係る車載ナビゲーション装置は、道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、車輌の位置を検出する位置検出手段と、車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段とを備えた車載ナビゲーション装置において、前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、前記距離算出手段が算出した前記第１の距離が前記第２の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段とを備え、前記位置特定手段は、前記判定手段による判定結果が前記条件を満たさない場合に、位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする。

このような本発明の第９の発明に係る車載ナビゲーション装置では、距離算出手段が算出した第１の距離が第２の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件が満たされていないと判定された場合には、位置特定手段による位置特定が行なわれない。

第１の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、判断手段が位置の特定、即ちマップマッチングを行なわないと判断した場合には位置推定手段が推定した位置に基づいて地図データに登録されていない未登録道路が、既に描画されている地図画像上に重畳して描画されるので、ユーザ（運転者）に無用の混乱を生じさせる虞がなくなる。
位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第１の距離が現在の特定位置と前回の特定位置との間の第２の距離よりも小である条件が満たされているという比較的単純な条件で位置推定手段が推定している位置に基づいて道路上の位置を特定する処理、即ちマップマッチングを行なうと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かを比較的単純な処理で行なうことが可能になる。

また第２の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、判断手段が位置の特定、即ちマップマッチングを行なわないと判断した場合には位置推定手段が推定した位置に基づいて地図データに登録されていない未登録道路が、既に描画されている地図画像上に重畳して描画されるので、ユーザ（運転者）に無用の混乱を生じさせる虞がなくなる。
距離算出手段が算出した第１の距離が第２の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内であるという比較的厳密な条件が満たされていない場合に、位置推定手段が推定している位置に基づいて道路上の位置を特定する処理、即ちマップマッチングを行なわないと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かが比較的厳密に判断されるので、より正確な処理が可能になる。

また本発明の第３の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第１又は第２の発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。従って、未登録道路を走行している場合にもユーザが混乱を生じる虞がなくなる。

また本発明の第４の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第１又は第２の発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。従って、未登録道路を走行している状態から既存の道路へ進入した時点で道路上に位置することになるので、ユーザが混乱を生じる虞がなくなる。

また本発明の第５の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば第１又は第２の発明において、位置特定手段が位置特定を行なわない間は、位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。また、位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路が未登録道路として、既に描画されている地図画像上に重畳して描画される。従って、未登録道路を走行している場合にも、未登録道路を走行している状態から既存の道路へ進入した場合にも、ユーザが混乱を生じる虞がなくなる。

更に本発明の第６の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば上記の第１乃至第５のいずれかの発明において、ユーザ（運転者）が不要と判断すれば未登録道路を既に描画されている地図画像上に描画しないようにできるので、たとえば未登録道路の存在を十分に認識しているユーザにとっては不要な表示をさせずに済む。

更に本発明の第７の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば上記の第１乃至第６のいずれかの発明において、描画のために一時記憶した未登録道路位置情報を地図データとして記憶させることにより、次に同一の未登録道路を走行する場合にはマップマッチングの対象として使用することが可能になる。

また本発明の第８の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、位置推定手段が推定した位置と前回の特定位置との間の第１の距離が現在の特定位置と前回の特定位置との間の第２の距離よりも小である条件が満たされているという比較的単純な条件が満たされた場合に位置特定、即ちマップマッチングを行なうと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かを比較的単純な処理で行なうことが可能になる。

また本発明の第９の発明に係る車載ナビゲーション装置によれば、距離算出手段が算出した第１の距離が第２の距離に対して所定範囲内であり、平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内であるという比較的厳密な条件が成立しない場合に位置特定、即ちマップマッチングを行なわないと判定される。従って、マップマッチングを行なうか否か、換言すれば未登録道路が存在すると判断するか否かが比較的厳密に判断されるので、より正確な処理が可能になる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置は、メインユニット１を中心として、これにＧＰＳ受信機２、ビーコン受信機３、ＦＭ多重受信機４、速度検出手段としての車速センサ，方位検出センサとしての方位センサ等の各種センサ５、ディスクドライブ装置６、表示手段としてのディスプレイ７、スピーカ８等が接続されている。

ＧＰＳ受信機２はＧＰＳ用の複数の人工衛星からの電波を受信することによって三角測量の原理に基づいてＧＰＳ受信機２自身の絶対位置を検出する。但し、ＧＰＳ受信機２自身の絶対位置はメインユニット１の絶対位置、より具体的には本発明に係る車載ナビゲーション装置が搭載されている車輌の絶対位置とみなしても問題はない。

ビーコン受信機３は道路交通情報通信システム（ＶＩＣＳ）用に高速道路に設置されている電波ビーコン、同じく一般道路に設置されている光ビーコンを受信する。なお、ＶＩＣＳは日本道路交通情報センターが提供する渋滞情報、交通規制情報等を走行中の車輌で受信することが可能なシステムであり、上述した他にも一般道路に設置されていて都道府県単位の広域情報を扱うＦＭ多重放送によっても提供されている。

ＦＭ多重受信機４はＦＭ多重放送によって提供されているＤ−ＧＰＳサービスを受信するために使用される。Ｄ−ＧＰＳサービスとは、ＧＰＳ用人工衛星からの電波の受信状態に起因する測位誤差を補正するためのディファレンシャルＧＰＳサービスのことである。なお上述したように、一般道路に設置されていて都道府県単位の広域情報を扱うＦＭ多重放送によって提供されるＶＩＣＳの受信にもＦＭ多重受信機４は使用される。

各種センサ５には車速センサ，方位センサ等のセンサが含まれる。車速センサは、通常の車輌であれば一般的に装備されているスピードメータ用のセンサであり、その検出信号を分岐して取得することが可能である。この検出信号を時間積分することによって車輌の走行距離が算出される。また、方位センサとしてはジャイロ，加速度センサ等が利用可能である。

ディスクドライブ装置６はいわゆるハードディスクドライブ（ＣＤ，ＤＶＤドライブであってもよい）であり、主として地図データを記憶しているが、他にも種々の情報を記憶している。

ディスプレイ７はたとえば液晶パネルを使用した表示装置であり、主として上述したディスクドライブ装置６に記憶されている地図データに基づいて現在の推定位置（以下、推定現在位置という）を含む所定範囲の地図画像を表示する。勿論、ディスプレイ７に表示された地図画像上に所定のマークによって推定現在位置（通常は矢符状のマークによって推定現在位置と進行方向とが示される）が表示されることはいうまでもない。但し、通常はディスプレイ７には推定現在位置を含む所定範囲の地図画像が表示されるが、ユーザが希望する地域の地図画像をユーザの操作に従って表示することも可能である。なお、ディスプレイ７にはタッチパネルが併設されており、ユーザの操作入力を受け付ける操作入力受付手段としても使用される。また、図示しないが、ディスプレイ７に併設されたタッチパネルの他に、独立した操作パネルを備えることも、更にはリモートコントロール装置による操作を行なえる構成とすることも勿論可能である。なお、スピーカ８は合成音声によって種々の案内等を行なうために使用される。

メインユニット１には、ＣＰＵ１１、各種センサ５による検出信号を受信するインタフェイス１２、ディスクドライブ装置６から読み出したデータをデコードするデコーダ１３、スピーカ８に合成音声を発声させるための音声出力部１４、ディスプレイ７に併設されているタッチパネルへのユーザによる操作入力を受信するユーザインタフェイス１５、ディスクドライブ装置６から読み出されてデコーダ１３によりデコードされた地図データをディスプレイ７に地図画像としてグラフィック表示するために図示しない画像メモリに地図画像を描画する描画手段としてのグラフィックレンダ１６、種々のデータを一時記憶するための記憶部１７、未登録道路登録処理部１８等がシステムバス１０を介して相互に接続されている。

このような構成の本発明に係る車載ナビゲーション装置は基本的には従来のこの種の装置と同様に動作する。即ち、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ受信機２により随時受信する人工衛星からの電波に基づいて絶対位置及び進行方位を検出し、この検出結果に各種センサ５の検出信号に基づく走行距離及び進行方位の変化を加味して推定現在位置を推定するための演算を行なう。そして、演算された推定現在位置を含む所定範囲の地図データがディスクドライブ装置６から読み出され、デコーダ１３によってデコードされたデータをグラフィックレンダ１６が図示しないビットマップメモリ等に描画することによってディスプレイ７に地図画像として表示すると共に、先に演算されている推定現在位置及び進行方向が表示される。また、目的地点が設定されている場合には、ＣＰＵ１１が出発地点から目的地点までの走行予定経路を予めサーチし、この走行予定経路がディスプレイ７上に表示された地図画像上に重畳されて表示されると共に、右折，左折等の案内も適宜のタイミングで音声出力部１４から音声データがスピーカ８に与えられることにより合成音声によって行なわれる。

このように、本発明に係る車載ナビゲーション装置の基本的な構成及び動作は従来のこの種の装置と同一であるが、未登録道路登録処理部１８が備えられている点が従来のこの種の装置と大きく異なる。以下、この未登録道路登録処理部１８による処理について詳細に説明する。

図２は未登録道路登録処理部１８による処理を説明するための模式図である。なお、図２においては便宜上、上側を北とした地図を示してある。この例では、南北方向に２本の道路Ｒ１，Ｒ２がほぼ平行しており、これらの道路Ｒ１，Ｒ２を東西方向に南側で道路Ｒ３が、北側で道路Ｒ４が接続している。これらの実線で示す道路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４はディスクドライブ装置６に記憶されている地図データに登録済みの道路である。しかし、現実には道路Ｒ３の中途の位置と道路Ｒ４の中途の位置とを南北方向に結ぶ地図データには登録されていない新設道路（未登録道路）Ｒ５が存在している。

図２において、道路Ｒ１，Ｒ３上に位置する実線の○は過去のマップマッチングされた位置を示しており、参照符号ｘを付した○が前回にマップマッチングされた位置である。以下、この参照符号ｘが付された○の位置を前回マップマッチング位置ｘという。

また、未登録道路道路Ｒ５上の参照符号ｚを付した破線の○は演算により推定された推定現在位置を示している。この参照符号ｚの○の位置は、前回マップマッチング位置ｘを基準に各種センサ５による検出結果、具体的には走行速度，進行方位等に基づいてＣＰＵ１１が演算により推定した位置である。以下、この参照符号ｚが付された○の位置を推定現在位置ｚという。但し、道路Ｒ５はディスクドライブ装置６に記憶されている地図データには登録されていない未登録道路である。

また、既存の道路Ｒ１上の参照符号ｙを付した破線の○の位置、既存の道路Ｒ２上の参照符号ｙ’を付した破線の○の位置はそれぞれ、推定現在位置ｚに基づいてマップマッチングを行なった場合の位置を示している（実際には種々の条件を勘案していずれか一方のみにマップマッチングされる）。以下、この参照符号ｙ，ｙ’が付された○の位置を今回マップマッチング位置ｙ，ｙ’という。但し、以下の説明においては、道路Ｒ１上の今回マップマッチング位置ｙにマップマッチングされたものとして説明する。

更に、既存の道路Ｒ４上の破線の○の位置ｗは、車輌が現在のまま未登録道路Ｒ５を進行した場合にやがてはマップマッチングする位置を示している。

ところで従来のこの種の装置であれば、演算によって推定現在位置ｚが推定された場合には、既存の道路Ｒ１上の今回マップマッチング位置ｙにマップマッチングされることになる。しかし、本発明に係る車載ナビゲーション装置では以下のような処理によって、マップマッチングを行なわずに推定現在位置ｚをそのまま未登録道路上の推定現在位置とするか、またはマップマッチングを行なって今回マップマッチング位置ｙを推定現在位置とするか、の選択を行なう。

まず、未登録道路登録処理部１８は今回マップマッチング位置ｙを求めるために必要な前回マップマッチング位置ｘまでの過去のｎ回のマップマッチング位置でのデータから平均速度（平均車速）Ｖａ及び推定方位Ｐａが下記式（１）及び（２）によりそれぞれ求められる。なお、過去のｎ回のマップマッチング位置は、前回マップマッチング位置ｘの番号を「ｉ＝１」とすれば、ｉ＝２，３・・・ｎ−１，ｎの順になる。

Ｖａ＝（Ｖ_n＋Ｖ_n-1＋Ｖ_n-2＋・・・＋Ｖ_x+1＋Ｖ_x）／ｎ …(1)
Ｐａ＝Ｐ_x＋（｜Ｐ_x−Ｐ_x+1｜＋｜Ｐ_x+1−Ｐ_x+2｜＋・・・
＋｜Ｐ_n-2−Ｐ_n-1｜＋｜Ｐ_n-1−Ｐ_n｜）／（ｎ−１） …(2)

但し、添字のｎは過去のｎ回のマップマッチング位置のデータであることを意味しており、添字のｘは前回マップマッチング位置ｘのデータであることを意味してる。従って、添字のｘは１である。以上のことから、「Ｖ_n」はｎ回前のマップマッチング位置の速度（車速）であることを、「Ｖ_x」は前回マップマッチング位置ｘの速度（車速）であることを意味し、「Ｐ_x」は前回マップマッチング位置ｘの方位であることを、「Ｐ_n」はｎ回前のマップマッチング位置の方位であることを意味している。

次に、今回マップマッチング位置ｙを算出するための速度（車速）「Ｖ_y」が上記式（１）により求められた平均速度（車速）に対して所定範囲内であるか否か、及び同じく方位「Ｐ_y」が上記式（２）により求められた推定方位に対して所定範囲内であるか否かが判断される。ここで所定の範囲を、速度（車速）に関しては「α_v」とし、方位に関しては「α_p」とする。具体的には、それぞれ下記式（３）及び（４）により判定され、所定の範囲内である場合は速度（車速）に関してはフラグ「Ｆｖ」が、方位に関してはフラグ「Ｆｐ」がそれぞれ「１」にセットされる。両フラグＦｖ，Ｆｐが共に「１」にセットされる場合とは、過去ｎ回のマップマッチング位置を決定した状況と類似した状況が今回マップマッチング位置ｙにも当てはまることを意味している。従ってそのような場合には、今回マップマッチング位置ｙを推定現在位置としてみなしても矛盾は生じないことになる。

Ｖａ−α_v／２≦Ｖ_y≦Ｖａ＋α_v／２ …（３）
Ｐａ−α_p／２≦Ｐ_y≦Ｐａ＋α_p／２ …（４）

次に、今回マップマッチング位置ｙと前回マップマッチング位置ｘとの間の相対距離Ｗが下記式（５）により求められる。
Ｗ＝｜（Ｘ_y，Ｙ_y）−（Ｘ_x，Ｙ_x）｜ …（５）
但し、「（Ｘ_y，Ｙ_y）」は今回マップマッチング位置ｙの地図データ上での座標値を、「（Ｘ_x，Ｙ_x）」は前回マップマッチング位置ｘの地図データ上での座標値をそれぞれ表している。

次に、今回マップマッチング位置ｙを算出するための速度Ｖ_yと、前回マップマッチング位置ｘが求められた時点から今回マップマッチング位置ｙが求められた時点との時間差ｔとに基づいて車輌の移動距離（以下、仮想移動距離という）Ｗｖが下記式（６）に基づいて求められる。
Ｗｖ＝Ｖ_y×ｔ …（６）

以上のようにして求めた相対移動距離Ｗと仮想移動距離Ｗｖとが所定の範囲内であるか否かを判断する。ここで所定の範囲を「β」とする。具体的には、下記式（７）により相対移動距離Ｗと仮想移動距離Ｗｖとが所定の範囲内であるか否かを判定し、所定の範囲内である場合はフラグ「Ｆｗ」を「１」にセットする。フラグＦｗが「１」にセットされる場合とは、前回マップマッチング位置ｘからの仮想移動距離Ｗｖが前回マップマッチング位置ｘと今回マップマッチング位置ｙとの間の実際の相対距離Ｗに対してある程度の範囲内にあることを意味している。従ってそのような場合には、少なくとも移動距離に関しては今回マップマッチング位置ｙを推定現在位置としてみなしても矛盾は生じないことになる。
Ｗｖ−β／２≦Ｗ≦Ｗｖ＋β／２ …（７）

以上の結果、「Ｆｖ＝１」且つ「Ｆｐ＝１」且つ「Ｆｗ＝１」という条件が成立する場合には演算により推定された推定現在位置ｚは既存の道路Ｒ１上の今回マップマッチング位置ｙであると判断される。上記の式（７）の条件が成立しない場合には推定現在位置ｚは今回マップマッチング位置ｙ、換言すれば既存の道路上、即ち地図データに登録済みの道路上にあるのではなく、演算により推定された推定現在位置ｚそのものであると判断される。従って、この場合には地図データに未登録の道路が存在しており、推定現在位置ｚがその未登録の道路（図２の道路Ｒ５）上の位置であるとみなされる。この場合の推定現在位置ｚは先に求められている平均車速Ｖａ，推定方位Ｐａ，仮想移動距離Ｗｖに基づいて演算により求められることはいうまでもない。

但し、上述のような厳密な判断を行なわずにより簡易に今回マップマッチング位置ｙが妥当であるか否か、換言すれば演算により推定された推定現在位置ｚが今回マップマッチング位置ｙであるのか、または未登録道路上の位置であるのかを判断する方法もある。以下にそのような方法について説明する。

図３(a), (b)は今回マップマッチング位置ｙの妥当性を判断するための他の方法を説明するために位置ｘ，ｙ，ｚの関係を示す模式図である。前回マップマッチング位置ｘから演算により推定された推定現在位置ｚ、及びマップマッチングにより決定された今回マップマッチング位置ｙそれぞれまでの距離をＬ１，Ｌ２とする。ここで、距離Ｌ１は前述した仮想移動距離Ｗｖに相当し、車輌の実際の走行距離とみなされる。従って、図３(a) に示すＬ１＜Ｌ２である場合は既存の道路上へのマップマッチングは行なわない。その理由は、距離Ｌ１よりも実際の走行距離は道路の屈曲等を考慮すればより短いはずであり、距離Ｌ１よりも大きい距離Ｌ２の位置である既存の道路Ｒ１上の位置ｙにマップマッチングすることは現実的な判断としては不合理であるからである。逆に図３(b) に示すＬ１≧Ｌ２である場合は既存の道路上へのマップマッチングを行なう。その理由は、実際の走行距離とみなせる距離Ｌ１よりも直線距離で近い距離Ｌ２に位置する既存の道路Ｒ１上にマップマッチングすることは、道路の屈曲等を考慮した距離Ｌ３（当然、距離Ｌ２よりも大）からみても合理的であるからである。

以上のようにして、Ｌ１＜Ｌ２である場合は前回マップマッチング位置ｘと演算により推定された推定現在位置ｚとの間には地図データには未登録の道路（Ｒ５）が存在するとみなせるので、両者の座標データを新設道路（未登録道路）Ｒ５の位置を表す未登録道路位置情報として記憶部１７に一時記憶する。このようにして記憶部１７に一時記憶された未登録道路Ｒ５の座標データに基づいてグラフィックレンダ１６が、既に描画されている地図画像上に新たに道路を描画し、この結果がディスプレイ７に表示される。

なお、記憶部１７に一時記憶した未登録道路Ｒ５の位置を示す座標データをディスクドライブ装置６に地図データとして記憶させることも可能である。但し、ディスクドライブ装置６に記憶されている地図データは部分的な書き換えはできないので、それとは異なる記憶領域（未登録道路情報記憶手段）に地図データとして記憶する。このようにして未登録道路の地図データがディスクドライブ装置６に記憶されている場合には、次に同一の未登録道路Ｒ５を車輌が走行すると未登録道路Ｒ５は地図データに登録済みの道路と同等に扱われる。なお、ディスクドライブ装置６に代えてフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体を利用してもよい。一方、ユーザ自身が現在走行中の道路が未登録道路であることを十分に認識していて混乱を生じる虞がないような場合には、ディスプレイ７に併設されているタッチパネルを操作することによって未登録道路Ｒ５をディスプレイ７に表示させないようにすることも可能である。

図４は未登録道路登録処理部１８の第１の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。この第１の実施の形態の未登録道路登録処理部１８は、距離算出部１８０，距離比較部１８１及び一時記憶部１８２等で構成されている。なお、一時記憶部１８２は記憶部１７を利用してもよい。

距離算出部１８０には、推定現在位置ｚのデータと、前回マップマッチング位置ｘのデータと、今回マップマッチング位置ｙのデータとが入力される。なおこれらのデータは従来のこの種の装置と同様にＣＰＵ１１による演算によって求められたものである。

距離演算部１８０は前述した図３の模式図に示したように、前回マップマッチング位置ｘから推定現在位置ｚまでの距離Ｌ１、及び前回マップマッチング位置ｘから今回マップマッチング位置ｙまでの距離をＬ２を算出してそれぞれを距離比較部１８１へ出力する。距離比較部１８１では両距離Ｌ１，Ｌ２の比較を行ない、Ｌ１＜Ｌ２である場合は既存の道路上へのマップマッチングは行なわないと判断する。逆にＬ１≧Ｌ２である場合は既存の道路上へのマップマッチングを行なうと判断する。

マップマッチングを行なわないと判断した場合、距離比較部１８１はＣＰＵ１１が演算によって推定した推定現在位置ｚ及び前回マップマッチング位置ｘの座標データを未登録道路情報として一時記憶部１８２に一時記憶させると共に、未登録道路描画命令をグラフィックレンダ１６に与える。これに応じてグラフィックレンダ１６は一時記憶部１８２から未登録道路情報を読み出して図示しないビットマップメモリ等に前回マップマッチング位置ｘと推定現在位置ｚとの間に道路が存在するように描画すると共に、推定現在位置ｚに車輌が位置していることを示す所定のマークを描画することによってディスプレイ７に表示する。

マップマッチングを行なうと判断した場合は、距離比較部１８１はマップマッチング描画命令をグラフィックレンダ１６に与える。これに応じてグラフィックレンダ１６はＣＰＵ１１が求めた今回マップマッチング位置ｙの位置に車輌が位置することを示す所定のマークをビットマップメモリ等に描画することによってディスプレイ７に表示する。

なお、以上のような未登録道路登録処理部１８の第１の実施の形態では、ＣＰＵ１１によって求められた推定現在位置ｚ，前回マップマッチング位置ｘ，今回マップマッチング位置ｙを入力として今回マップマッチング位置ｙへのマップマッチングを行なうか否かを距離算出部１８０が算出した距離Ｌ１，Ｌ２に基づいて距離比較部１８１が判断する構成としている。しかし、これらの一連の処理を図４に示すようなハードウェアで実行することも勿論可能であるが、コプロセッサを使用して未登録道路登録処理部１８でソフトウェア処理することも、またＣＰＵ１１がソフトウェア処理することも勿論可能である。

図５は未登録道路登録処理部１８の第２の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。この第２の実施の形態の未登録道路登録処理部１８は、平均車速算出部１９１、推定方位算出部１９２、相対距離／仮想移動距離算出部１９３、車速判定部１９４、方位判定部１９５、距離判定部１９６、３入力のアンドゲート１９７等で構成されている。

平均車速算出部１９１には、過去ｎ回のマップマッチング位置での車速のデータＶ_n、Ｖ_n-1、Ｖ_n-2・・・Ｖ_x+1、Ｖ_xが入力される。これらのデータはＣＰＵ１１が過去にマップマッチングを行なった際の少なくともｎ回分のデータが記憶部１７に記憶されている。なお、Ｖ_xは前回マップマッチング位置ｘでの車速のデータである。そして、平均車速算出部１９１は前述した式（１）の計算を行なえるように論理回路が構成されており、平均車速Ｖａを求めて車速判定部１９４へ出力する。車速判定部１９４では前述した式（３）による判定を行なえるように論理回路が構成されており、フラグＦ_vをセット（１）／リセット（０）する。

推定方位算出部１９２には、過去ｎ回のマップマッチング位置での方位のデータＰ_n、Ｐ_n-1、Ｐ_n-2・・・Ｐ_x+1、Ｐ_xが入力される。これらのデータはＣＰＵ１１が過去にマップマッチングを行なった際の少なくともｎ回分のデータが記憶部１７に記憶されている。なお、Ｐ_xは前回マップマッチング位置ｘでの方位のデータである。そして、推定方位算出部１９２は前述した式（２）の計算を行なえるように論理回路が構成されており、推定方位Ｐａを求めて方位判定部１９５へ出力する。方位判定部１９５では前述した式（４）による判定を行なえるように論理回路が構成されており、フラグＦ_pをセット（１）／リセット（０）する。

相対距離／仮想移動距離算出部１９３には、推定現在位置ｚのデータと、前回マップマッチング位置ｘのデータと、今回マップマッチング位置ｙのデータとが入力される。なおこれらのデータは従来のこの種の装置と同様にＣＰＵ１１による演算によって求められたものである。そして、相対距離／仮想移動距離算出部１９３はこれらのデータを使用して前述の式（５）及び（６）の計算を行なえるように論理回路が構成されており、相対距離Ｗ及び仮想移動距離Ｗｖをそれぞれ求めて距離判定部１９６へ出力する。距離判定部１９６では前述した式（７）による判定を行なえるように論理回路が構成されており、フラグＦ_wをセット（１）／リセット（０）する。

各判定部１９４，１９５，１９６の判定結果、即ちフラグＦ_v，Ｆ_p，Ｆ_wの値は３入力のアンドゲート１９７に与えられるので、全てのフラグの値が「１」である場合にのみアンドゲート１９７の出力は「１」になる。このアンドゲート１９７の出力はＣＰＵ１１に与えられる。従って、アンドゲート１９７の出力が「１」である場合には、ＣＰＵ１１はマップマッチングを行なうと判断してマップマッチング描画命令をグラフィックレンダ１６に与える。これに応じてグラフィックレンダ１６はＣＰＵ１１が求めた今回マップマッチング位置ｙの位置に車輌が位置することを示す所定のマークを図示しないビットマップメモリ等に描画することによってディスプレイ７に表示する。

一方、アンドゲート１９７の出力が「０」である場合、即ちフラグＦ_v，Ｆ_p，Ｆ_wの値がいずれか一つでも「０」である場合には、ＣＰＵ１１はマップマッチングを行なわないと判断してＣＰＵ１１自身が先に演算によって推定した推定現在位置ｚ及び前回マップマッチング位置ｘの座標データを未登録道路情報として記憶部１７に一時記憶させると共に、未登録道路描画命令をグラフィックレンダ１６に与える。これに応じてグラフィックレンダ１６は記憶部１７から未登録道路情報を読み出して図示しないビットマップメモリ等に前回マップマッチング位置ｘと推定現在位置ｚとの間に道路が存在するように描画すると共に、推定現在位置ｚに車輌が位置していることを示す所定のマークを描画することによってディスプレイ７に表示する。

なお、以上のような未登録道路登録処理部１８の第２の実施の形態では、ＣＰＵ１１によって推定された推定現在位置ｚ，前回マップマッチング位置ｘ，今回マップマッチング位置ｙ、及び過去のｎ回のマップマッチングの際のデータを入力とした各判定部１９４，１９５，１９６の判定結果から今回マップマッチング位置ｙへのマップマッチングを行なうか否かを総合的に、具体的にはアンドゲート１９７の出力として判断する構成としている。しかし、これらの一連の処理を図５に示したようなハードウェアで実行することも勿論可能であるが、コプロセッサを使用して未登録道路登録処理部１８でソフトウェア処理することも、またＣＰＵ１１がソフトウェア処理することも勿論可能である。

図６は上述の第１の実施の形態の未登録道路登録処理部１８による処理をＣＰＵ１１がコンピュータプログラムに従って処理する場合の手順を示すフローチャートである。

ＣＰＵ１１は既に多数のマップマッチングを行なっており、それらの各マップマッチング位置のデータは記憶部１７に記憶されているものとする。ある時点で、ＣＰＵ１１が推定現在位置ｚを演算し (ステップＳ１１）、演算した推定現在位置ｚに基づいて今回マップマッチング位置ｙを求める (ステップＳ１２）。そしてＣＰＵ１１は記憶部１７に記憶されている前回マップマッチング位置ｘのデータを読み出し、先に演算した推定現在位置ｚと前回マップマッチング位置ｘとの間の距離Ｌ１を、次に前回マップマッチング位置ｘと今回マップマッチング位置ｙとの間の距離Ｌ２をそれぞれ求める (ステップＳ１３、Ｓ１４）。

次にＣＰＵ１１は求めた距離Ｌ１とＬ２とを比較し (ステップＳ１５）、「Ｌ１＜Ｌ２」である場合 (ステップＳ１５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は推定現在位置ｚを選択し (ステップＳ１６）、グラフィックレンダ１６に所定の命令を与えることにより前回マップマッチング位置ｘと推定現在位置ｚとの間に道路を描画し（ステップＳ１７）、描画した地図画像をディスプレイ７に表示する。一方、ステップＳ１５において「ＮＯ」であった場合、即ち「Ｌ１＜Ｌ２」でなかった場合、ＣＰＵ１１は今回マップマッチング位置ｙを選択する（ステップＳ１８）。

そして、いずれが選択された場合にも、ＣＰＵ１１は選択した位置ｚ又はｙを前回マップマッチング位置ｘとして記憶部１７に記憶する（ステップＳ１９）。この後、前述したステップＳ１１へ処理が戻され、次の推定現在位置ｚの演算が行なわれる。

図７は上述の第２の実施の形態の未登録道路登録処理部１８による処理をＣＰＵ１１がコンピュータプログラムに従って処理する場合の手順を示すフローチャートである。

ＣＰＵ１１は既に多数のマップマッチングを行なっており、それらの各マップマッチング位置のデータは記憶部１７に記憶されているものとする。ある時点で、ＣＰＵ１１が推定現在位置ｚを演算し (ステップＳ２１）、演算した推定現在位置ｚに基づいて今回マップマッチング位置ｙを求める (ステップＳ２２）。そしてＣＰＵ１１は記憶部１７に記憶されている過去ｎ回のマップマッチング位置のデータを読み出し、過去ｎ回のマップマッチング位置での平均車速Ｖａ及び推定方位Ｐａを求める（ステップＳ２３）。またＣＰＵ１１は今回マップマッチング位置ｙと前回マップマッチング位置ｘとの間の相対距離Ｗを求め（ステップＳ２４）、更に前述した仮想移動距離Ｗｖを求める（ステップＳ２５）。

次に、ＣＰＵ１１は平均車速Ｖａ及び推定方位Ｐａがそれぞれ所定範囲内であるか否かを判定し（ステップＳ２６）、更に仮想移動距離Ｗｖが相対移動距離Ｗに対して所定範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ２７）。

全てが所定範囲内である場合（ステップＳ２８でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は今回マップマッチング位置ｙを選択する（ステップＳ３１）。一方、ステップＳ２８においていずれかひとつでも範囲外であった場合（ステップＳ２８でＮＯ）、ＣＰＵ１１は推定現在位置ｚを選択し (ステップＳ２９）、グラフィックレンダ１６に所定の命令を与えることにより前回マップマッチング位置ｘと推定現在位置ｚとの間に道路を描画し（ステップＳ３０）、描画した地図画像をディスプレイ７に表示する。

そして、いずれが選択された場合にも、ＣＰＵ１１は選択した位置ｚ又はｙを前回マップマッチング位置ｘとして記憶部１７に記憶する（ステップＳ３２）。この後、前述したステップＳ１１へ処理が戻され、次の推定現在位置ｚの演算が行なわれる。

以上のように、別途ハードウェアとして未登録道路登録処理部１８を設けずとも、ＣＰＵ１１によるソフトウェア処理により、前述した未登録道路登録処理部１８による処理と同様の処理を実行することも可能である。

ところで、上述した図６及び図７のフローチャートからも明らかなように、車輌が図２に示す未登録道路Ｒ５を走行し続ければやがては既存の道路Ｒ４上の位置ｗにマップマッチングすることになる。この場合には、既存の道路Ｒ３上の位置ｘと、この位置ｘを起点とするマップマッチングされなかった未登録道路Ｒ５上の位置ｚ、更にはこの位置ｚから先の未登録道路Ｒ５上のマップマッチングされなかった複数の位置と、既存の道路Ｒ４上のマップマッチングされた位置ｗとを繋ぐ経路が最終的に未登録道路Ｒ５としてグラフィックレンダ１６により描画されてディスプレイ７に表示されることになる。

なお、上記の各実施の形態において、推定現在位置が道路以外の車輌が走行可能な場所、たとえば駐車場等のような場所であることが地図データから判断可能である場合には、上述のような処理を行なわないようにする。これによって、ユーザ（運転者）にとっては明らかに道路以外の場所を走行していることが認識されている場合に、道路上を走行しているような表示が行なわれることを防止することが可能になる。

本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成例を示すブロック図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部による処理を説明するための模式図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置において今回マップマッチング位置の妥当性を判断するための他の方法を説明する模式図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第１の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第２の実施の形態の機能構成を示す機能ブロック図である。本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第１の実施の形態による処理をソフトウェア処理する場合の手順を示すフローチャートである。本発明に係る車載ナビゲーション装置の未登録道路登録処理部の第２の実施の形態による処理をソフトウェア処理する場合の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１メインユニット
２ＧＰＳ受信機
５各種センサ
６ディスクドライブ装置
７ディスプレイ
１１ＣＰＵ
１６グラフィックレンダ
１７記憶部
１８未登録道路登録処理部
１８０距離算出部
１８１距離比較部
１８２一時記憶部
１９１平均車速算出部
１９２推定方位算出部
１９３相対距離／仮想移動距離算出
１９４車速判定部
１９５方位判定部
１９６距離判定部
１９７アンドゲート
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４既設（登録済み）道路
Ｒ５未登録道路
ｘ前回マップマッチング位置
ｙ今回マップマッチング位置
ｚ推定現在位置

Claims

道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
該地図データ記憶手段が記憶している地図データに基づいて地図画像を描画する描画手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備え、
前記位置特定手段が特定した位置を描画されている地図画像上に前記描画手段が重畳して描画するように構成した車載ナビゲーション装置において、
前記位置特定手段による位置の特定を行なうか否かを判断する判断手段を備え、
該判断手段は前記位置特定手段が位置の特定を行なわないと判断した場合に、前記位置推定手段が推定した位置を前記地図データに登録されていない未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与え、
前記描画手段は前記判断手段から未登録道路位置情報を与えられた場合に、描画されている地図画像上に前記判断手段から与えられた未登録道路位置情報で表される位置に基づいて未登録道路を重畳して描画するようにしてあり、
前記判断手段は、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記第１の距離が前記第２の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に、
前記位置特定手段は位置特定を行なわず、
前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあること
を特徴とする車載ナビゲーション装置。
道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
該地図データ記憶手段が記憶している地図データに基づいて地図画像を描画する描画手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備え、
前記位置特定手段が特定した位置を描画されている地図画像上に前記描画手段が重畳して描画するように構成した車載ナビゲーション装置において、
前記位置特定手段による位置の特定を行なうか否かを判断する判断手段を備え、
該判断手段は前記位置特定手段が位置の特定を行なわないと判断した場合に、前記位置推定手段が推定した位置を前記地図データに登録されていない未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与え、
前記描画手段は前記判断手段から未登録道路位置情報を与えられた場合に、描画されている地図画像上に前記判断手段から与えられた未登録道路位置情報で表される位置に基づいて未登録道路を重畳して描画するようにしてあり、
前記判断手段は、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、
前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、
前記距離算出手段が算出した前記第１の距離が前記第２の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記判定手段が前記条件が満たされていないと判定した場合に、
前記位置特定手段は位置特定を行なわず、
前記位置推定手段は推定した位置を未登録道路の位置を表す未登録道路位置情報として前記描画手段に与えるようにしてあること
を特徴とする車載ナビゲーション装置。
未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、
前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、
前記描画手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は２に記載の車載ナビゲーション装置。
前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記描画手段は、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は２に記載の車載ナビゲーション装置。
未登録道路位置情報を一時記憶する一時記憶手段を備え、
前記位置推定手段は、前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、推定した位置を未登録道路位置情報として前記一時記憶手段に記憶させ、
前記描画手段は、
前記位置特定手段が位置特定を行なわない間は、前記位置特定手段が最後に位置特定を行なった位置と、前記一時記憶手段に記憶されている未登録道路位置情報が表す位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画し、
前記位置特定手段が位置特定を行なわない状態から位置特定を行なう状態になった場合に、前記一時記憶手段に最後に記憶された未登録道路位置情報が表す位置と、前記位置特定手段が位置特定を行なった位置とを繋ぐ経路を未登録道路として、描画されている地図画像上に重畳して描画するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は２に記載の車載ナビゲーション装置。
前記描画手段に未登録道路を描画させるか否かの指示を与える操作入力を受け付ける操作入力受付手段を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
前記一時記憶手段が記憶した未登録道路位置情報を地図データとして記憶する未登録道路情報記憶手段を更に備え、
前記位置特定手段は、前記未登録道路情報記憶手段が地図データとして記憶する未登録道路位置情報を位置の特定に使用するようにしてあること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車載ナビゲーション装置。
道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備えた車載ナビゲーション装置において、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記第１の距離が前記第２の距離よりも小である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記位置特定手段は、前記判定手段が前記条件が満たされていると判定した場合に位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする車載ナビゲーション装置。
道路の位置を示す情報を含む地図データを記憶する地図データ記憶手段と、
車輌の位置を検出する位置検出手段と、
車輌の進行方位を検出する方位検出手段と、
車輌の走行速度を取得する速度取得手段と、
前記位置検出手段による検出結果に前記方位検出手段による車輌の進行方位の検出結果及び前記速度取得手段による車輌の走行速度の取得結果を加味して車輌の位置を推定する位置推定手段と、
該位置推定手段が推定した位置に基づいて、前記地図データ記憶手段が記憶している地図データで示される道路上の位置を特定する位置特定手段と
を備えた車載ナビゲーション装置において、
前記位置推定手段が推定した位置と、前記位置推定手段が前回推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した前回の特定位置との間の第１の距離、及び前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した特定位置と、前記前回の特定位置との間の第２の距離をそれぞれ算出する距離算出手段と、
前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記速度取得手段が取得した車輌の走行速度の平均値を算出する平均走行速度算出手段と、前記位置推定手段が推定した位置及び前記位置推定手段が過去の複数回数推定した位置それぞれに基づいて前記位置特定手段が特定した過去の複数回数の特定位置それぞれで前記方位検出手段が検出した車輌の進行方位に基づいて、前記位置推定手段が推定した位置に基づいて前記位置特定手段が特定した位置における進行方位を算出する進行方位算出手段と、
前記距離算出手段が算出した前記第１の距離が前記第２の距離に対して所定範囲内であり、前記平均走行速度算出手段が算出した走行速度の平均値及び前記進行方位算出手段が算出した進行方位が共に所定範囲内である条件を満たすか否かを判定する判定手段と
を備え、
前記位置特定手段は、前記判定手段による判定結果が前記条件を満たさない場合に、位置特定を行なわないようにしてあることを特徴とする車載ナビゲーション装置。