JPH0227218A

JPH0227218A - ナビゲーション装置における距離誤差修正方法

Info

Publication number: JPH0227218A
Application number: JP63178427A
Authority: JP
Inventors: Akemasa Nanba; 明正難波; Mitsuhiro Futamura; 光宏二村; Shoji Yokoyama; 昭二横山
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Shinsangyo Kaihatsu KK
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Shinsangyo Kaihatsu KK
Priority date: 1988-07-18
Filing date: 1988-07-18
Publication date: 1990-01-30
Also published as: EP0351472A2; US4937752A; EP0351472A3

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、予め定められたルートに従ってナビゲーショ
ンする装置において、現在位置が地図上の位置とずれた
場合におけるナビゲーション装置における距離誤差修正
方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、車両用ナビゲーション装置の現在位置算出方法は
、車両の走行距離を検出する距離センサ、車両の進行方
位を検出する地磁気センサやジャイロ等の方位センサ、
ビデオディスク、ビデオテープ、ＣＤＲＯＭ等からなる
地図記憶装置を備え、必要に応じて特定地区の地図デー
タを地図記憶装置から読み出して地図面像を表示し、こ
の表示画面上に車両の走行軌跡と現在位置を表示し、運
転者が目でその位置を［認して現在位置をｖａ認してい
る。また、現在位置がずれた場合には、運転者がカーソ
ル等で現在位置表示を移動して修正していた。

〔発明が解決すべき課題〕

しかしながら、このような走行予定経路と走行軌跡を表
示するシステムにおいて、地磁気センサで地磁気を検出
すると、踏切、線路または高圧線等の磁気的に外乱の多
い場所、或いは車体の帯磁等で方位検出に誤りを生ずる
ことがあり現在位置の検出精度があまりよくない、また
、ジャイロは高価であると共に、演算で得られた値と地
図データを比較して現在位置を修正する方法はデータの
量が多く、演算処理に時間がかかる欠点がある。

また、カーソル等で現在位置追跡を移動して修正する方
法は、正確に位置合わせを行うことが困難であり、手間
を要した。

そこで、本出願人は、特願昭６２−３３３０４６号によ
り、交差点を曲がる度にこれを検出することにより、外
乱を受けずに精度よく交差点毎に距離修正を行うことが
できるナビゲーション装置を提案している。しかしなが
ら、曲がる交差点間の′＃！離が長い場合には、距離修
正が行えず累積誤差が増大してしまうという問題を有し
ている。

本発明は、上記問題を解決するものであって、直線道路
であっても特定の交差点等で距離修正を行うことができ
るナビゲーション装置における距離誤差修正方法を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明のナビゲーション装置における距離誤
差修正方法は、予め定められたルートに従ってナビゲー
ションする装置において、現在位置を検出する距離セン
サと、現在地位置、交差点データ、道路データ、ノード
データから経路探索を行う経路探索部と、現在位置から
探索した経路の名称付交差点または特徴物までの残距離
がゼロであるか否かを判断する比較・判断部とを有し、
前記名称付交差点または特徴物の距離誤差修正範囲内で
前記残距離がゼロのときに音声を出力し、前記名称付交
差点または特徴物を通過したときに現在位置をリセット
しノード位置データに基づき距離を修正することを特徴
とする。

〔作用及び発明の効果〕

本発明においては、例えば第７図に示すように案内交差
点Ａ、Ｂ間を直進している場合に、次の名称付交差点Ｃ
が表示されると共に、インジケータ３２に名称付交差点
Ｂまでの残距離が表示され、距ｍ誤差修正範囲に入ると
、次の名称付交差点Ｃの表示が例えば赤色に変化し、そ
の交差点を通過するときに、それをタッチするとｉｉ！
ｆ！離誤差の修正が行われる。

従って、本発明によれば、距ｍ誤差の修正が簡単かつ正
確に行うことができ、しかも、直線道路であっても特定
の交差点等で距離修正を行うことができる。

また、距離誤差の修正頻度が増加することにより、正確
な現在位置追跡が可能となる。

〔実施例］以下、実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明が適用されるナビゲーション装置の構成
を示す図で、１は距離センサ、３は舵角センサ、５は現
在地・目的地入力部、７はナビゲーション処理部、９は
カーブ検出部、１１は比較・判断部、１３は経路探索部
、１５は案内処理部、１７は舵角−進行方向変換テーブ
ル、１９は交差点データファイル、２１はノード列デー
タファイル、２３は道路データファイル、２５は探索経
路データファイル、２７は写真データファイル、２９は
地図データファイル、３１は表示部、３３は音声出力部
である。

距離センサ１は、車両の走行距離を計測するものであり
、例えば車輪の回転数を検出して計数するものや加速度
を検出して２目積分するもの等でよいが、その他の計測
手段であってもよい。

舵角センサ３は交差点を曲がったか否かを検出するもの
であり、例えばハンドルの回転部に取り付けた光学的な
回転センサや回転抵抗ボリューム等が使用できるが、車
輪部に取り付ける角度センサでもよい。

現在地・目的地入力部５は、ジョイスティックやキー、
タッチパネルであり、或いは表示部８の画面と結合し画
面にキーやメニエーを表示してその画面から入力するも
のでもよい。

ナビゲーション処理部７は、ナビゲーション装置の中枢
であって、カーブ検出部９、比較・判断部１１、経路探
索部１３、案内処理部１５を有している。

経路探索部１３は、入力部５より現在地と目的地とが入
力されると後述するような交差点データ、ノードデータ
、道路データを各ファイルから読みだして経路探索を行
い、探索経路をファイル２５へ格納する。

カーブ検出部９は、距離センサ１、舵角センサ３からの
検出出力を読み取り、舵角−進行方向変換テーブル１７
を参照して車両の方位変化を検出する。

比較・判断部１１はコース上の案内交差点付近、案内交
差点間において探索した経路の交差点の角度またはノー
ドの角度とカーブ検出部９で検出した角度とを比較し、
両者の差が所定値以内であれば正しく交差点またはノー
ドを曲がったと判断する。

案内処理部１５は、比較・判断部１１により正しく曲が
ったと判断されたとき、或いは経路探索部１３により特
定の交差点等で修正指令があったときに、交差点データ
またはノードデータにより距離補正を行って現在位置を
算出する。この場合の現在位置は、前回通過した交差点
からの距離として算出する。また案内処理部１５は、必
要に応じて算出した現在位置を表示したり、或いは音声
として流す、また順次探索経路の案内交差点やコース途
中における特徴的な写真を写し出したり、案内地図を表
示したり、次の交差点までの残りの距離その他の案内情
報を表示したりすると共に、音声出力部２５から音声に
よる案内を流し、またコース外れが検出されたときには
その旨表示したり、音声によりコースを外れたことを運
転者に知らせる。

次に経路探索に使用される交差点データ、ノードデータ
、道路データについて説明する。

交差点データは交差点に交わる道路等の情報、ノードデ
ータはコース上の特徴点でセンサ等で検出できる横断歩
道やトンネルについての情報、道路データは始点や終点
等その道路に関する情報でである。

第２図ないし第５図は、道路網と交差点データ、道路デ
ータ及びノード列データの例を示す図であ車両の現在位
置から目的までの距離を随時正確に把握するために、道
路のネットワークとして、例えば第２図に示すような交
差点番号Ｉ〜■の道路番号■〜■からなるものとした場
合、交差点データについては第３図、道路データについ
ては第４図、ノードデータについては第５図に示すよう
なデータが構成されている。

すなわち、交差点データは、第３図に示すように交差点
番号Ｉ〜■に対応して交差点名、当該交差点が始点とな
っている道路のうら一番番号の小さい道路番号、当該交
差点が終点となっている道路のうち一番番号の小さい道
路番号、信号の有無からなる。

また、道路データは、第４図に示すように道路番号■〜
■に対応して交差点番号による始点、終点、同じ始点を
持つ道路のうち番号が次のもの、同じ終点を持つ道路の
うち番号が次のもの、道路の太さ、禁止情報、案内不要
情報、写真番号、ノード数、ノード列データの先頭アド
レス、長さ等からなる。

そして、ノードデータは、第５図に−示すように東経、
北緯、属性等がらなり、道路データから明らかなように
道路番号の単位は複数個のノードからなる。すなわち、
ノードデータは道路上の１地点に関するデータであり、
ノード間を接続するものをアークと呼ぶと、複数のノー
ド列のそれぞれの間をアークで接続することによって道
路が表現される０例えば道路番号■に関して見ると、道
路データよりノード数１５からなりノードデータの先頭
アドレスが１００であることから、道路番号■は、１０
０から１１４までのアドレスのノードデータで構成され
ることになる。

これらのネットワークデータによると、例えば交差点番
号■に着目した場合、ここを始点とするコースでは、ま
ず、交差点データの始点情報から道路番号■、次にこの
道路番号■に関する道路データの「同じ始点を持つ道路
のうち番号が次のもの」から道路番号■が検索される。

そして、道路番号■における同様の情報では、逆に道路
番号■であることから周囲道路として他の道路番号のも
のはないことが判断できる。これは、終点に関しても同
様である。また、道路データにおける道路番号■では、
道路番号■が禁止になっていることから、第２図に示す
ネットワークの交差点番号■において、道路番号■から
■へは右左折禁止等のため進入できず、進入可能な道路
は道路番号■だけとなる。従って、この道路番号■への
進入は案内不要となる。

第５図は経路検索により生成さたデータを示し、（ａ）
は交差点列データ、（ｂ）はノード列データである。

交差点列データは交差点名、交差点番号、その交差点の
特徴風景等を撮影した写真番号、曲がる角度、距離等の
情報からなり、また、ノード列データは、同図［有］）
に示すようにそのノード位置を表す東経、北緯、そして
交差点番号、属性、角度、距離等の情報からなる。しか
も、これらのデータは、案内不要の交差点を除いた、案
内を要する交差点のみのデータからなる。従って、ナビ
ゲーションでは、所定の位置に対応してこのデータを順
次読み出して出力すればよい。

本発明は、交差点データ、道路データ及びノード列デー
タ等に基づき、随時現在位置を正確に認識しながら車両
の走行を正確に把握していく。

次に本発明のナビゲーション装置における距離誤差修正
方法について説明する。

第７図および第８図は表示部３１に表示される案内経路
の画面例を示している。第７図は案内交差点Ａ、Ｂ間を
直進している場合の画面を示し、次の名称付交差点Ｂが
表示されると共に、インジケータ３２に名称付交差点Ｃ
までの残距離が表示される。案内交差点已に近ずくと、
この画面から残距離、曲がる方向、交差点画面等を表示
する画面に変わる。Ｃ，Ｄは名称付の交差点、Ｅは表示
されている現在位置を示している０名称付交差点Ｃの表
示部はタッチパネル入力により信号を入力することが可
能になっており、そして、後述するように、距離誤差修
正範囲内交差点Ｃの表示が例えば赤色に変化し、その交差点を通
過するときに、それをタッチすると距離修正が行われる
。

次に第９図ないし第１２図より本発明のナビゲーション
装置における距離誤差修正方法の制御フローについて説
明する。

第９ｒＭは全体のフローを示し、ステップ５Ｉで現在地
追跡ルーチンをコールし、ナビゲーションプログラムに
従って、現在位置を追跡して画面上に自軍位置を表示す
る。ステップ５２でコース上を走行しているか否かが判
定され、外れていれば、ステップ５３のコース外れ処理
ルーチンをコールし、コース上に戻す処理を行う、コー
ス上を走行していれば、ステップ５４で案内ノード列を
クリアしたか否かが判定され、Ｎｏであればステップ５
７にジャンプし、ＹＥＳであれば、ステップ５５で現在
位置案内経路配列番号ＲＧＰ　（第１３図）を更新し、
ステップ５６で案内経路ノード列作成ルーチンをコール
する。ステップ５７で距離誤差範囲フラグＦＬＩＭＩＴ
が０であるが否が、また、距離誤差修正範囲内が否かが
判定される。

これは、第８図に示す現在位置Ｅと次の名称付文差点Ｃ
までの案内経路ノード間残距離ＬＲＥＳＴＤが、ＡとＣ
の交差点間の距離の１０％以内にあるか否かの判定を行
うものである。そして、ＮＯであればそのままステップ
５９に進み、ＹＥＳであれば距離誤差範囲フラグＦＬｒ
ＭｒＴを１にする。ステップ６０で到着か否かが判定さ
れＮｏであれば上記処理を繰り返し、ＹＥＳであれば他
の処理に進む。

第１０図は前回ステップ５６の案内経路ノード列作成ル
ーチンを示し、ステップ６１で指定ノード位置がノード
列情報配列中に読み込まれているか否かが判定される。

ＹＥＳであれば、ステップ６２において始点側所定距離
を残してそれより始点側のノード列を情報を削除し、ス
テップ６３で指定位置より既に読み込まれている終点ノ
ードまでの距離を求める。ステップ６４で終点ノードか
ら先（終点側指定ノード距１−Ｄ）になるまでノード列
情報を道路データファイル、交差点データファイルから
呼んで設定する。ステップ６１でＮＯの場合には、ステ
ップ６５で指定ノードから始点側所定距離でのノードの
位置を探し、ステップ６６でノード位置から（始点側距
離士終点側距Ｍ）までのノード列情報を道路データファ
イル、交差点データファイルから呼んで設定する。

第１１図は第９図ステップ５９の距離修正のフローチャ
ートを示している。

ステップ１０３では、描画法案内経路配列番号Ｐｇが現
在位置案内経路配列番号ＲＧＰより小さいか否か、また
は、名前描画法フラグｆ　ａｘｔが０か否かを判定する
。これは嬰するに全通過している道路番号の先に次の交
差点の名称が描画されているか否かを判定するものであ
る。

ＹＥＳすなわち名称がＮ１画されていなければ、ステッ
プ１０４でＲＣＰに１を加えてこれをＰｇとし、ステッ
プ１０５でＰｇの示す道路番号の終点が次の案内交差点
（第８図Ｂ）でないかが判定され、Ｎｏであればタッチ
パネル入力許可フラグＦＴＯＵＣＨをＯとしてリターン
し、ＹＥＳであれば、ステップ１０６でＰｇの示す道路
番号の終点に交差点名があるか否かを判定し、交差点名
がなければステップ１１０でＰ、をインクリメントして
上記処理を繰り返し、ステップ１０６で交差点名が見つ
かると、ステップ１０７でＰｇで示される道路の終点交
差点名（第７図Ｃ）を描画する。

ステップ１０８で、名前描画法フラグｆ１□を１、交差
点名色変化描画法フラグｆ　ｒａｍをＯ、タッチパネル
入力許可フラグＦ　Ｔ　ＯＩＪ　ＣＨをＯとしてリター
ンする。

ステップ１０３でＮＯの場合には、ステップ１１１にお
いて、ＰｇとＲＧＰが等しいか即ち交差点名が描画され
た道路を通過しているか否かが判定される。また、交差
点誤差範囲フラグＦＬＩＭＩＴが１であるか否か、さら
に、交差点名色変化描画法フラグ（ｒａｔが０か否かが
判定される。ＹＥＳであれば、ステップ１１２でＰｇで
示される道路の終点交差点名（第７図Ｃ）を色を変えて
描画成いは点滅させる。ステップ１１３で名前描画法フ
ラグｆ。、を０、交差点名色変化描画法フラグｆ　ｒａ
−を１、タッチパネル入力許可フラグＦＴＯＵＣＨを１
としてリターンする。

ステップ１１１でＮＯの場合には、ステップ１１４でタ
ッチパネル入力許可フラグＦＴＯＵＣ）Ｉが１か否かを
判定し、Ｎｏであればリターンし、ＹＥＳであれば、ス
テップ１１５で案内経路ノード間残距離が０か否かを判
定し、０であればステップ１１６で交差点通過音を出力
し、ステップ１１７で運転者がその交差点でタッチパネ
ル入力をしたか否かが判定される。ＮＯであればリター
ンし、ＹＥＳであれば、ステップ１１８の現在位置修正
ルーチンをコールし、タッチパネル入力許可フラグＦ’
ＴＯＵＣＨｔ−０としてリターンする。

第１２図は前回ステップ１１Ｂの現在位置修正ルーチン
を示している。

先ず、現在位置案内経路配列番号ＲＧＰに１を加えて更
新した後、次の案内交差点までの残距離ＧＬＲＥＳＴＤ
　（第８図）から案内経路ノード間残距離ＬＲＥＳＴＤ
を差し引いて、案内経路ノード間残距ＩＬＲＥｓＴＤに
ノード間残距離を設定するものである。

次に第１３図および第１４図により上記処理の具体例を
説明する。

第１３図（ａ）は第１０図の処理で作成される案内ノー
ド道路番号配列ファイルを示し、案内経路を進行すると
きに上記したＰｇ、ＲＣＰに与えられる配列番号と道路
番号との関係を示している。

第１３図（ｂ）は案内ノード情報配列ファイルを示し、
終点交差点名とノード間距離のデータが格納されている
。

第１４図は車の進行に従って配列番号Ｐｇ、ＲＧＰ、名
前描画法フラグｆｌｌＸ＆、交差点名色変化描画法フラ
グｆｒｉｌｌ、タッチパネル入力許可フラグＦＴＯＵＣ
Ｈの変化を示している。案内経路上のＯ付数字および交
差点名は、第１３図の道路番号および交差点名に対応し
ている。

例えば車が道路番号２を進行しているときは、ＲＧＰが
８、Ｐｇが９であるからステップステップ１０３からス
テップ１０４に進み、ＲＧＰを９として「摺鉢」を溝画
し、ｆ　ａｘｃが１、ｆｌｏ、が０、ＦＴＯＵＣＩ（が
０である。道路番号１３に移り交差点「摺鉢」の誤差範
囲内に入るとＦＬＩＭｒ　Ｔ＝　１　トｆｔルカラ、ス
テップ１１２．１１３に進ミｆ、１．Ｌカ０、ｆｒａａ
カｌ、Ｆ　Ｔ　ＯＵ　ＣＨｆＪ＜　１となる。タッチパ
ネルを押すと、第１０図によりＲＧＰが更新されて１０
となり、再びステップエ０３の判定によりステップ１０
４でＰｇも１０となる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変更が可能である。

例えば上記実施例においては、前に通過した交差点と名
称付交差点の距離の１０％以内を誤差修正範囲としてい
るが、誤差修正範囲を名称付交差点から所定距離範囲内
としてもよい。

また、上記実施例においては、名称付交差点で距離修正
を行うようにしているが、川、線路、建物等の位置が特
定できる特徴物の位置でも距離修正が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるナビゲーション装置の構成
を示す図、第２図は道路網、第３図は交差点データ、第
４図は道路データ、第５図はノード列データを示す図、
第６図（ａ）は検索された案内交差点データ、（ｂ）は
検索されたコースノード列データを示す図、第７図およ
び第８図は、表示部に表示される画面例を説明するため
の図、第９図、第１０図、第１１図および第１２図は本
発明によるナビゲーション装置における距離誤差修正方
法のフロー図、第１３図および第１４図はｌ１Ｍ離誤差
修正方法のフローを具体的に説明するための図である。１・・・距離センサ、２・・・舵角センサ、５・・・現
在地・目的地入力部、７・・・ナビゲーション処理部、
１９・・・交差点データ、１３・・・経路探索部、１５
・・・案内処理部、２１・・・ノード列データ、２３・
・・道路データ、３１・・・表示部、３２・・・音声出
力部。出　願　人　アイシン・エイ・ダブり二株式会社（外１
名）代理人弁理士　白　井　博　！＆１（外４名）第１図第４図第５図第図（ａ）（ｂ）第図第図第１０図（ａ）】＝＃１ノートＪｋ０ロ乙テ１第１２図第１３図（ｂ）ｆ内ノー１情報＆乙列第１４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）予め定められたルートに従ってナビゲーションす
る装置において、現在位置を検出する距離センサと、現
在地位置、交差点データ、道路データ、ノードデータか
ら経路探索を行う経路探索部と、現在位置から探索した
経路の名称付交差点または特徴物までの残距離がゼロで
あるか否かを判断する比較・判断部とを有し、前記名称
付交差点または特徴物の距離誤差修正範囲内で前記残距
離がゼロのときに音声を出力し、前記名称付交差点また
は特徴物を通過したときに現在位置をリセットしノード
位置データに基づき距離を修正することを特徴とするナ
ビゲーション装置における距離誤差修正方法。