JPH0255797B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車等の移動体における現在位
置、移動軌跡、進行方向などの移動状態を表示さ
せる移動体の現在位置表示装置に関する。

一般に、例えば夜間あるいは不案内地域などに
おける自動車運転時に、走行予定コースから外れ
て運転者が道に迷うことがないように適切なガイ
ダンスを行なわせるため、予めセツトされた道路
地図上に自車の現在位置、移動軌跡、進行方向な
どの移動状態を表示させる現在位置表示装置が開
発されている。

従来、この種の移動体の現在位置表示装置にあ
つては、距離検出器により車速に応じた自動車等
の移動距離を検出するとともに、方向検出器によ
り自動車等の進行方向およびその変化量を検出
し、それら各検出値から自動車等の走行経路上に
おける現在位置を演算によつて求め、その結果を
記憶保持させながら表示画面に刻々変化する連続
した点情報によつて表示させ、その表示内容とそ
の表示画面上に予めセツトされた透明シート状の
道路などの地図とを比較照合させることにより、
運転者に現在位置の確認を行なわせることができ
るようにしている。

しかし、このような現在位置の確認手段をとる
ようにしたのでは、走行に先がけて各地域ごとに
複数用意された透明シート状の地図のうちの１つ
を走行予定地域に応じて選び、それを表示画面上
にセツトさせなければならず、その作業が煩雑な
ものになつてしまつているとともに、地図がずれ
たりして画面に表示された内容との比較照合がし
にくいものになつている。

本発明はこのような点を考慮してなされたもの
で、従来のように地図が印刷されている透明シー
トを表示画面上にセツトさせるのではなく、予め
地図をマイクロフイルムに撮影しておき、そのマ
イクロフイルムから走行予定地域の地図を呼び出
して光電変換させ、その地図情報にもとづいて所
定の地図を表示画面に移動体の現在位置および移
動軌跡などと一緒に直接表示させるようにすると
ともに、その表示された地図に対して表示予定経
路上における主要な交差点などの通過点に方向付
予約ポイントのマーク表示を適宜なして適切なガ
イダンスを容易に行なわせることができるように
した移動体の現在位置表示装置を提供するもので
ある。

以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に
ついて詳述する。

第１図は本発明による移動体の現在位置表示装
置の基本的な構成を示すもので、例えばタイヤ回
転数に比例したパルス信号を出力する光電式、電
磁式または機械接点式などのセンサからなる移動
体の移動距離に応じた信号を発生する距離検出器
１と、例えばヨ―方向の角速度を検出するレート
式のジヤイロスコープなどからなる移動体の進行
方向に応じてその方向または方向変化量に比例し
た信号を出力する方向検出器２と、前記距離検出
器１からのパルス信号をカウントして移動体の移
動距離を計測するとともに方向検出器２の出力か
ら移動体の進行方向を判定し、両検出器１，２か
らの検出信号に応じて移動体の単位走行距離ごと
の２次元座標上の位置を演算によつて求め、かつ
装置全体の集中制御を行なわせる信号処理装置３
と、その信号処理装置３によつて求められた刻々
変化する２次元座標上の位置のデータを順次格納
し、移動体の現在位置に対応する有限の連続位置
情報としてそれを保持する移動軌跡記憶装置
（RAM）４と、予め地図が撮影されているマイ
クロフイルム５と、そのマイクロフイルム５から
必要な地図情報を電気的に読みとる撮像装置６
と、その読みとられた地図情報に応じて地図画像
を画面に表示させるとともに、前記移動軌跡記憶
装置４に記憶された位置データにもとづいて移動
体における現在位置、それまでの移動軌跡および
現在の進行方向などの移動状態を同一画面に刻々
更新させながらマーク表示させる表示装置７と、
信号処理装置３へ表示指令を与えるとともに、表
示装置７に表示させる地図の選択指定、地図上に
おける予約ポイントの設定、また表示される地図
および移動軌跡の方向変換、その表示位置のシフ
ト、地図および移動軌跡の部分拡大表示、表示縮
尺率の選択などの表示形態の設定変更、地図およ
び移動軌跡の検索などを適宜行なわせることので
きる操作装置８とによつて構成されている。

このように構成された本発明による移動体の現
在位置表示装置の動作について、以下説明をす
る。

まず、自動車等の移動体の走行に際して、操作
装置８により運転者に地図番号を指定させるなど
して走行予定地域における地図の選択を行なわせ
ると、その地図選択入力に応じて信号処理装置３
は撮像装置６を介してマイクロフイルム５から所
定の地域における地図情報を読み出し、その読み
出された地図情報を表示装置７に送つて走行予定
地域の地図を画面に表示させる。その際、撮像装
置６によつてマイクロフイルム５における所定の
地図情報を継続して読みとらせ、走行予定地域の
地図を表示装置７の画面に連続して表示させる。
なお、表示される地図のアクセス手段としては信
号処理装置３の制御下におけるマイクロフイルム
５のコマ送りによつて行なわれるが、その他に操
作装置８におけるキー操作により、マイクロフイ
ルム５に撮影されている複数地域の地図を表示装
置７に順次表示させながら走行予定地域における
地図の表示選択を行なわせるなどの手段を適宜と
ることができることはいうまでもない。次いで、
操作装置８からのキー入力によつて表示装置７の
画面に現在位置の表示マークおよびその現在位置
で移動体の進行方向を示す方向表示マークをそれ
ぞれ表示させたうえで、操作装置８におけるスイ
ツチ操作により現在位置表示マークが表示地図上
における出発点位置にくるようにシフトさせ、ま
た、方向表示マークが出発点における移動体の進
行方向と一致するように回転させて各表示マーク
の初期設定を行なわせる。ただし、方向検出器２
として地磁気コンパスのような絶対方位が検出で
きるようなものを使用すれば、前述したような方
向表示マークの初期設定を行なわせる必要がなく
なる。

しかるのち、移動体の走行を開始させると、距
離検出器１から単位走行距離ごとに１パルス信号
が信号処理装置３へ送られ、そこでそのパルス数
のカウントを行なうことにより走行距離が計測さ
れるとともに、方向検出器２の出力が同じく信号
処理装置３へ送られてそこで刻々における移動体
の進行方向が判定される。信号処理装置３では、
前述のように検知された移動体の走行距離および
方向の変化にもどづき、予め設定された地図の縮
尺率に応じてＸ―Ｙ座標上における現在位置
（ｘ，ｙ）を刻々と演算によつて求め、その演算
結果が表示装置７へ逐次送られるとともに移動軌
跡記憶装置４へ送られて記憶保持される。なお、
その記憶内容は、常時読出されて表示装置７へ連
続的に送られる。同時に、信号処理装置３から表
示装置７へ現在位置における方向信号が逐次送ら
れる。しかして、表示装置７には、第２図に示す
ように、その画面に表示された走行予定地図上に
移動体の現在位置を示す表示マークＭ１、その現
在位置における移動体の進行方向を示す表示マー
クＭ２および出発点から現在位置に至るまでの移
動軌跡表示マークＭ３が移動体の移動状態に追従
して模擬的に表示されることになる。なお、その
際、現在位置表示マークＭ１と方向表示マークＭ
２とを別途表示させることなく、現在位置表示マ
ーク自体に方向性をもたせて現在位置表示と進行
方向表示とを同時に行なわせるようにすることも
容易に可能である。

また、第３図は本発明による移動体の現在位置
表示装置の具体的な一構成例を示している。

この構成によるものにあつては、前記信号処理
装置３として、信号の受授を行なわせる入出力イ
ンターフエイス３１、中央演算制御を行なわせる
CPU３２およびロジツク回路３３、制御プログ
ラム用ROM３４、制御クロツクドライバ３５か
らなつている。また、方向検出器２のレート出力
がADコンバータ９によりデジタル信号に変換さ
れて入出力インターフエイス３１を通してCPU
３２に読みとられ、そこで移動体の走行にともな
う方向が逐次検知されるようになつている。ま
た、距離検出器１のパルス信号出力が入出力イン
ターフエイス３１を通してCPU３２に送られ、
その内部カウンタによりパルス信号数のカウント
がなされて移動体の走行距離が逐次検知されるよ
うになつている。また、操作装置８として、操作
スイツチ盤８１と、その操作スイツチ盤８１から
の入力を読みとつて各種指令信号を入出力インタ
ーフエイス３１を通してCPU３２に与えるスイ
ツチエンコード用のサブCPU８２とからなつて
いる。

また、予め多数地域の地図が撮影されたマイク
ロフイルム５をカセツト化するとともに、そのマ
イクロフイルム５の正、逆方向の送りを行なわせ
ることのできる駆動機構部を設け、その駆動機構
部をCPU３２の制御下において適宜駆動させる
ことによつて所望の地図のアクセスを行なわせる
ことができるようにしている。すなわち、その駆
動機構部としては、マイクロフイルム５側に設け
られたフイルム送り用のスプロケツト孔と共働す
る正、逆転用のスプロケツト１０，１１および各
専用の駆動モータ１２，１３を設け、位置センサ
Ｓによつてマイクロフイルム５の各地図に対応し
て設けられた位置決め用のスリツトを検出しなが
らモータドライバ１４を介して各モータ１２，１
３の駆動を適宜行なわせるようになつている。な
お、図中１５は位置センサＳの検出出力をパルス
整形するフイルタを示している。また、所望の地
図がアクセスされたマイクロフイルム５の一方側
からランプ１６を点灯させて光拡散板１７を通し
てマイクロフイルム５面を照明し、そのマイクロ
フイルム５を透過した地図情報がのせられた光信
号を結像レンズ１８を介して撮像装置６に送るよ
うにしている。撮像装置６側では、撮像管６１
（または一次元もしくは二次元の固体撮像素子）
によつてマイクロフイルム５からの光信号を光電
変換してその地図情報を電気的に読みとり、その
読みとられた地図情報と信号処理装置３から送ら
れてくる移動体の現在位置、方向、走行軌跡など
に関するデータとをミキサ６２によつてミキシン
グさせ、そのミキシングされたビデオ信号に応じ
て表示装置７のCRTドライバ７１によりCRT７
２の画面に地図および移動体の現在位置、方向、
走行軌跡などを重ねて表示させるようにしてい
る。なお、撮像管６１によつて光信号による地図
情報を電気信号に変換させる際、信号処理装置３
側の制御クロツクと同期してそれがなされるよう
に、同期回路６３および撮像管ドライバ６４を介
して電気的な地図情報の読みとりが行なわれるよ
うになつている。また、マイクロフイルム５の一
部には、第４図に示すように、マイクロフイルム
５自体を信号処理装置３側に識別させるためのデ
ジタル化された補助データＤ（例えばマイクロフ
イルムのカセツトナンバーなど）が記録されてお
り、撮像時に読みとられた補助データがデジタル
情報分離回路６５によつて分離されて信号処理装
置３に送られるようになつている。さらに、マイ
クロフイルム５には各地図部Ａ，Ｂ，Ｃ，…の見
出し情報ａ，ｂ，ｃ，…が記録されており、表示
装置７の画面に表示される走行予定地域の地図の
確認を容易に行なわせることができるようにして
いる。なお、第４図中５１はフイルム送り用のス
プロケツト孔を、５２は１コマごとに記録された
各地図部Ａ，Ｂ，Ｃ，…にそれぞれ対応して設け
られた位置決め用のスリツトをそれぞれ示してい
る。

また、第３図の構成によるものにあつては、例
えば走行途中における自動車の停車時にそのイグ
ニツシヨンスイツチを切ることによつてシステム
の電源が一時オフされたときなどに次の走行再開
時の現在位置表示にそなえてそれまでの必要最小
限の情報を記憶保持させるためのバツクアツプ用
の不揮発性メモリ１９が設けられている。システ
ムの電源オフ時にその不揮発性メモリ１９に記憶
保持させる必要最小限の情報としては、例えば現
在使用しているマイクロフイルムのカセツトナン
バー、現在表示されている地図ナンバー、現在の
表示縮尺、現在位置の画面上での座標および移動
方向、現在位置までの走行軌跡の一部（２〜３cm
分程度）、操作装置８により予め地図上に走行経
路の方向付予約ポイントのマーク設定をなすこと
ができるようにしたときにはその方向および予約
ポイント位置などの各種データが考えられる。し
かし、走行再開時にシステムの電源が投入される
と、信号処理装置３は不揮発性メモリ１９の保持
内容を読み込んで表示装置７の画面に電源オフ時
と同様の内容を表示させ、移動体の走行再開にと
もなう現在位置表示を続けて行なわせることにな
る。

以上のように構成された移動体の現在位置表示
装置にあつて、特に本発明では、操作装置８から
の操作入力によつて信号処理装置３を介して画面
に表示された地図に対して走行予定経路上におけ
る主要な交差点などの通過点に、第５図に示すよ
うな方向付予約ポイントのマークＭ４の表示を適
宜行なわせることができるようにしている。すな
わち、その方向付予約ポイントのマークＭ４は、
第６図ａに示すように、走行予定経路上における
通過点の位置を指示するマーク部Ｍ４１と、その
通過点における移動体の進むべき方向を指示する
マ―ク部Ｍ４２とからなつており、複雑な交差点
などにおける進路のガイダンスを的確に行なわせ
ることができるようになつている。なお、信号処
理装置３の内部メモリにマーク部Ｍ４１のデータ
と、360゜を複数に分割した各方向ごとのマーク部
Ｍ４２のデータとがそれぞれ格納されており、操
作装置８から入力された方向付予約ポイントの位
置および方向の各指令に応じて読み出されたマー
ク部Ｍ４１のデータと所定方向のマーク部４２の
データとが組み合せられて表示装置７に送られる
ようになつている。また、方向を指示するマーク
部Ｍ４２の代りに、第６図ｂに示すように、その
表示された方向にある１点Ｐを点滅表示させるよ
うにすることもできる。さらに、走行予定経路上
における通過点によつてはその位置のみを設定す
るだけでその点における移動体の進路を指示する
必要がない場合があり、そのようなときには操作
装置８からの操作入力によつてマーク部Ｍ４１の
みの表示を行なわせることができるようになつて
いる。

しかして、このように構成された本発明による
移動体の現在位置表示装置では、画面に直接表示
された走行予定地域における地図に対して、予め
走行予定経路上における適宜箇所に方向付予約ポ
イントのマーク表示を任意に付しておくことがで
きるため、地図上の正確な位置におけるチエツク
ポイントの予約を行なわせることができるととも
に、複雑な交差点などにおける進路方向を指示し
て適切なガイダンスを容易に行なわせることがで
きるものとなる。

その際、本発明によれば、２以上の異なる画面
にまたがる地図の道路にわたつて走行予定コース
が設定される場合、画面の隅における交差点をポ
イントによつて示すだけでは画面の異なる先の走
行予定コースを予測することができず、何れの方
向に進んでよいのかわからなくなつてしまうが、
そのような場合にあつても予約ポイントに付され
た進行方向をみることによつて進路を見失なうよ
うなことがなくなる。

なお、本発明では、第７図に示すように、操作
装置８からの入力指令によつて画面に表示された
地図上にスタート地点Ａのマーク設定および目的
地点Ｂのマーク設定をそれぞれなすことができる
ようにするとともに、信号処理装置３においてそ
のスタート地点Ａからみた目的地点Ｂの方向を判
断させて、地図の表示エリア２０の外周囲に上
下、左右、斜め方向に８分割された方向表示エリ
ア２１のうちの何れか１つを点灯させて目的地へ
のおよその方向表示を行なわせる手段を併用する
ことにより、その目的地へのおよその方向表示に
よる長期的見通しと、前述した方向予約ポイント
のマークＭ４表示による短期的な見通しとをもつ
たより最適なガイダンスを行なわせることができ
るようになる。

なお、以上の説明ではマイクロフイルム５およ
びその撮像装置６を用いて走行予定地域の地図を
画面上に表示させるようにしているが、その代わ
りに予め地図情報を記憶媒体に記憶させておき、
その記憶媒体から必要な地図情報を読み出して画
面に所定の地図画像を表示させる手段をとること
ができる。

また、道路地図上の交差点などにポイントだけ
を付して走行予定コースを設定し、移動体の現在
位置がそのポイントにさしかかつたときに別途設
けられた表示部に移動体の進むべき方向を逐次指
示するようにすることが考えられるが、それでは
移動体が交差点にさしかかつたときにその場限り
の進行方向しか判断することができず、先を見通
した大局的な進路の判断をなすことができなくな
つてしまう。

この点、本発明によれば、方向付の予約ポイン
トをもつて走行予定コースを設定するようにして
いるので、その場限りの進行方向ではなく、先を
見通した大局的な進路の判断をなすことができる
ようになる。それは、特に、地図上の道路が混み
入つているような場合や、２以上の異なる画面に
またがる地図の道路にわたつて走行予定コースが
設定されるような場合などに有利となる。

以上、本発明による移動体の現在位置表示装置
にあつては、移動体の移動距離を検出する距離検
出器の出力と、その移動にともなう方向を検出す
る方向検出器の出力とにもとづいて移動体の二次
元座標上の位置を演算によつて求め、その求めら
れた位置のデータにもとづいて移動体の現在位置
を道路地図が写し出されている画面上に表示させ
るものにおいて、操作装置からの入力指令に応じ
て道路地図の走行予定コース上に進行方向を指示
する方向付の予約ポイントのマーク表示を行なわ
せる手段をとるようにしたもので、移動体の走行
予定地域の地図に対する現在位置表示によるガイ
ダンスの際に目標地への誘導を適切に行なわせる
ことができるという優れた利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による移動体の現在位置表示装
置の基本的な構成を示すブロツク構成図、第２図
は同実施例の表示装置における表示内容の一例を
示す図、第３図は本発明の具体的な回路構成例を
示すブロツク図、第４図はマイクロフイルムの一
構成例を示す図、第５図は画面に表示された地図
上に設定された方向付予約ポイントのマーク表示
を示す図、第６図ａ，ｂは方向付予約ポイントの
表示マークをそれぞれ示す図、第７図は本発明に
よる方向付予約ポイントのマーク表示と目的地へ
のおよその方向表示とを併用したときの画面の表
示状態の一例を示す図である。 １…距離検出器、２…方向検出器、３…信号処
理装置、４…移動軌跡記憶装置、５…マイクロフ
イルム、６…撮像装置、７…表示装置、８…操作
装置、Ａ…スタート地点（基点）、Ｂ…目的地点、
Ｍ４…方向付予約ポイントマーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 移動体の移動距離を検出する距離検出器の出
   力と、その移動にともなう方向を検出する方向検
   出器の出力とにもとづいて移動体の二次元座標上
   の位置を演算によつて求め、その求められた位置
   のデータにもとづいて移動体の現在位置を道路地
   図が写し出されている画面上に表示させるものに
   おいて、操作装置からの入力指令に応じて道路地
   図の走行予定コース上に進行方向を指示する方向
   付の予約ポイントのマーク表示を行なわせる手段
   をとるようにしたことを特徴とする移動体の現在
   位置表示装置。