JPH04313018A - 車両用推奨経路自動変更提示装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車などの車両あ
るいは移動体に搭載し、任意の出発地あるいは現在位置
、目的地までの推奨走行経路を演算し、その現在位置、
経路あるいは進路などを提供する車両用推奨経路自動変
更提示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置としては、例えば特
開昭５８−２２３０１７号公報で示されるものがある。 これは、車両の現在地データと目的地データを入力し、
この間の最短経路を演算し、表示するものである。この
従来の技術によれば、例えば、演算された最短経路の交
通渋滞や諸事情によってその経路を離れて走行しなけれ
ばならなくなった時、もはや先に演算して得た最短経路
の表示が無意味となってしまうという問題点があった。

【０００３】そこで、上記のような問題点を改良すべく
したものとして例えば特開昭６１−３８５１８号公報で
示されるものがある。これは、位置検出手段で検出し位
置演算手段で演算して得た位置が経路演算手段で得た経
路と所定距離以上離れたことを検出したとき、位置検出
手段で得た進行方向の前方の交差点を新たな出発点とし
て、目的地までの最短経路を再演算するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の車両
用推奨経路自動変更提示装置は、以上のように構成され
ているので、位置検出手段は進行方向、位置の検出にお
いて必ず誤差を有するのであるから、実際は経路に従っ
て走行しているにも拘わらず、経路と検出位置が所定距
離以上離れていると判定されることを回避するために、
前述の所定距離を相当に大きな値を設定しておかなけれ
ばならない。この所定距離は前述の従来のもので５Ｋｍ
であった。

【０００５】しかし、なんらかの事由で前回演算された
経路とは異なる経路を走行したとき、検出された車両位
置が、演算された経路と５Ｋｍといった長い距離隔たる
までは、経路が再演算されないのであるから進行方向前
方の交差点を経由して目的地をめざすべきかあるいはＵ
ターンして前回の演算結果である経路をたどって目的地
をめざすべきかの判定がすぐには下せないという問題点
があった。

【０００６】つまり、そのまま所定距離（例えば５Ｋｍ
）以上走行してやっと新たな経路が演算されるのである
から、進行方向の交差点経由では著しく遠回りの経路し
かない場合や交通の難所などを通過しなければならない
場合、所定距離相当の今来た道を引き返さなくてはなら
ないという、運転者にとっては実に腹立たしいことが起
こる問題があった。これは、運転者をいらだたせ、あげ
くのはてには、例えば、危険な運転を誘発し、事故につ
ながる可能性を高める問題点があった。

【０００７】さらに、仮に、所定距離を小さく設定した
としても、位置検出の誤差はなくならないのであるから
、経路演算を絶え間なく行わしめなければならなく、経
路演算結果を運転者に提示すべき機会を度々逸してしま
い、本来の目的を十分に達成し得ないといった致命的な
問題点を有していた。

【０００８】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、車両の走行軌跡の形状と近傍の
経路形状との相関係数を演算，評価して経路上の走行が
終了したことを判定せしめることを基本概念としつつ、
走行軌跡形状と近傍の道路形状との相関係数を演算評価
して位置補正を行ういわゆる軌跡−地図照合（マップマ
ッチング）技術を併置し、これで得られた走行中の道路
切片あるいはその切片上の推定位置の情報を利用し、迅
速かつ確実に経路上の走行が終了したことを判定し、判
定に応じて、目的地までの経路を、その判定を得た位置
あるいは近傍かつ走行が予想される方面の任意の位置を
出発点にして、自動的に再演算せしめるとともに、その
経路情報などを基に、運転者に推奨経路あるいは先々の
道路網情報を提示する段階を有する車両用推奨経路自動
変更提示装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項１
に記載の車両用推奨経路自動変更提示装置は、地図デー
タ記憶手段と、少なくとも走行軌跡を基に車両が走行中
の道路あるいは道路上位置に対応した地図データ上の道
路切片あるいは切片上位置を形状の相関係数を評価する
ことにより推定する走行道路切片／位置推定手段と、少
なくとも地図データ、推定道路切片／位置を基に目的地
までの推奨経路あるいは経路に付随する情報を探索演算
する経路探索手段と、経路あるいは経路付随情報を任意
の形態、タイミングでドライバに提示する出力手段と、
経路情報と推定道路切片／位置情報を照合し、照合結果
を基に再探索演算を指示する道路切片経路照合手段とを
備えたことを特徴とする。またこの発明に係る請求項２
記載の車両用推奨経路自動変更提示装置は、地図データ
を収納した地図データ記憶手段と、車両の位置を検出す
る位置検出手段と、位置データを任意の複数個だけ系列
にして記憶する位置記憶手段と、少なくとも位置データ
系列（軌跡データ）、地図データを基に最新位置の予測
された位置誤差の範囲内の道路上の換算位置を含む部分
道路形状と軌跡形状の相関係数を演算し、相関に応じて
車両の存在する道路を推定，分類し、さらにその道路上
の位置を推定する地図軌跡照合手段と、推定道路切片情
報およびその切片上の推定位置を記憶する道路記憶手段
と、目的地を入力設定する入力手段と、少なくとも位置
データ、目的地データおよび地図データを基に走行を推
奨する経路を演算する経路演算手段と、経路関連情報を
記憶する経路情報記憶手段と、少なくとも経路情報、地
図データ、あるいはそれに加えて推定道路切片情報ある
いは推定位置情報を基に地図、経路、あるいはそれに加
えて車両の位置または車両の軌跡を表示するか、あるい
は運転操作にとっての経路特徴点に至るまでに経路特徴
点に係わる情報あるいは指示を提示する出力手段と、走
行中道路切片または推定位置データ、そして経路データ
を照合し、走行道路切片が経路から離脱したことを判定
し、経路探索の演算指示を出力する道路切片照合手段と
を備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】この発明に係る車両用推奨経路自動変更提示装
置において、地図データ記憶手段には車両の走行形態に
即した道路網とそれに付随した任意の情報が読み出し可
能にして記憶収納されている。走行道路切片／位置推定
手段は、少なくとも、走行軌跡を基に、最新位置の予測
された位置誤差の範囲内の、道路上への換算位置を含む
部分道路形状と軌跡形状の車両が走行中の道路あるいは
道路上位置に対応した地図データ上の道路切片あるいは
切片上位置を推定する。経路探索手段は、少なくとも、
地図データ、推定道路切片／位置を基に目的地までの推
奨経路を探索演算し、出力手段は、経路関連情報を任意
の形態でドライバに提示し、また、道路切片経路照合手
段は、経路情報、推定道路切片／位置情報を照合し、照
合結果を基に再探索演算を指示する。従って、車両が何
等かの事由で推奨経路から反れた場合、軌跡と道路の形
状相関を照合することによって確実に検出され、推奨経
路が新たに探索提示される。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１は、地図データ記憶手段であっ
て、道路データの核となるファイルは、例えば、何段階
かに階層化した道路種別のそれぞれ以下毎を対象にして
複数構成し、各データファイルは、各交差点ノード（最
下層では一本の道路上の点いわば単純ノードも含める）
関連データが、ノードＩＤ、ノード座標、接続された他
のノードのＩＤ、その方位、そのノードとの距離などの
接続属性、他のノード同士の道路規制情報、上，下層フ
ァイルのＩＤ、同一ノードレコードＩＤ、その他の属性
データあるいは属性ＩＤであるようなレコードの集まり
で構成される。

【００１２】２は、走行軌跡を基に車両が走行中の道路
あるいは道路上位置に対応した地図データ上の道路切片
あるいは切片上位置を推定する走行道路切片／位置推定
手段であって、地図軌跡照合手段２０、方位検出手段２
１、速度検出手段２２、軌跡記憶手段２３、車両の現在
位置を設定あるいは検出する絶対位置検出／設定手段２
４、道路切片／位置記憶手段２５などを備える。３は、
少なくとも地図データ、推定道路切片／位置を基に目的
地までの推奨経路を探索演算する経路探索手段であって
、探索手段３０、入力装置３１、経路探索結果および経
路に付随した任意の情報を記憶する経路情報記憶手段３
２などを備える。

【００１３】４は、経路関連位置を任意の形態でドライ
バに提示する出力手段であって、例えば、ＣＲＴモニタ
、あるいは図示しない音声合成回路、スピーカなどを備
える。５は、経路情報と推定道路切片／位置情報を照合
し、照合結果を基に再探索演算を指示する道路切片経路
照合手段である。

【００１４】次に動作について説明する。地図データ記
憶手段１には、例えば、所定の座標系で表現された点の
位置で定義されたノードの対（道路切片）、それらの接
続関係、そしてあるいはそれらの属性などの地図データ
が収納されている。

【００１５】走行道路切片／位置推定手段２は、速度検
出手段２２で検出した速度を所定時間毎に時間積分して
移動距離を得、その時の方位検出手段２１で検出した方
位を基に位置の相対変化を演算し、複数個の相対位置デ
ータ系列（軌跡）巡回形のメモリとしての軌跡記憶手段
２３に記憶する。そして、絶対位置／絶対方位検出手段
２４で、時折、検出した絶対位置とその後の軌跡（相対
位置）を基に、地図軌跡照合手段２０で、軌跡形状と地
図データ上の道路形状の相関係数（例えば、軌跡切片と
近傍の道路切片それぞれの方位の標準偏差を演算し、そ
れらを用いて類似度を求めたもの）を演算せしめる。

【００１６】相関係数あるいはその変化に応じて、車両
が走行中の道路あるいは道路上位置に対応した地図デー
タ上の道路切片あるいは切片上位置を、時々刻々あるい
は所定時間毎あるいは所定距離走行する度に推定する。 そして、道路切片／位置記憶手段２５に記憶する。

【００１７】経路探索手段３は、道路切片／位置記憶手
段２５に記憶された現在道路切片／位置を基に定められ
た出発点から目的点設定手段３１で設定された目的点ま
での推奨経路を探索手段３０に探索演算せしめ、経路に
付随する関連情報を整え、経路情報記憶手段３２に記憶
する。

【００１８】出力手段４は、少なくとも経路情報、地図
データを基に、あるいはそれに加えて推定道路切片情報
あるいは推定位置情報を基に、例えば、ＣＲＴへ推定位
置データで示される領域の地図データを基に地図を描画
し、さらに経路データ、推定道路データ、推定位置デー
タの内、任意のものを基に推奨される進路あるいは経路
を任意のタイミングに表示する。地図、経路、あるいは
それに加えて車両の位置または車両の軌跡を表示する。 例えば、ＣＲＴに現在位置を中心とし、車両の向いた方
位を上にした地図を表示すると共に、ドライバに提示す
べき推奨経路を太線あるいは別の表示色などで地図上に
重ね書きする。車両の現在方位を示す記号が地図上に表
示される。そしてあるいは、地図は車両の移動と共にス
クロールされる。これに合わせて軌跡プロットしてもよ
い。あるいは経路特徴点つまり交差点あるいは屈曲点な
どに係わる形状、規制などの情報を任意の形態で表示す
るか、あるいはそのむねを言葉にして音声で指示するな
ど、運転操作にとっての経路特徴点に至るまでに、必要
に応じて地図データあるいはそのバッファメモリ（ＲＡ
Ｍ）の情報も参照して提示する。

【００１９】道路切片経路照合手段５は、推定道路切片
と経路を照合し、照合結果に応じて、車両が経路から反
れたことを推論判定し、経路探索の演算指示を出力する
。

【００２０】このような構成は、具体的には、例えば図
２に示すような構成で実現される。図において、１００
は車速センサ、２００は地磁気方位センサ、３００はＣ
ＲＴ、４００はタッチパネル、５００はスピーカ、６０
０は地図データベースが記憶されたＣＤ−ＲＯＭとそれ
を駆動するドライバ、１０００は、ＣＰＵ１１００を核
としたマイクロコンピュータシステムであり、各種セン
サ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、タッチパネルなどとのイン
タフェース回路、ＣＲＴコントローラ、画像メモリなど
の資源１２００を備え、また演算の途中結果などを記憶
するＲＡＭ１３００、プログラムを記憶するＲＯＭ１４
００はもとより、図示しない不揮発性記憶ＲＡＭ、シス
テムタイマ、クロック源などを備える。

【００２１】ＲＯＭには、例えば、図３にそのデータ処
理手順で示すようなコンピュータプログラムが組み込ま
れている。

【００２２】このデータ処理手順は、ステップ３０１に
おいて目的地の設定あるいは修正を行い、ステップ３０
２で方位、移動距離検出が行われ、ステップ３０３にお
いて位置演算とリングバッファへ記憶される。その後、
ステップ３０４において軌跡形状と近傍道路形状との相
関係数演算、走行道路切片、切片上位置推定、道路切片
／位置を記憶、位置補正を行い、ステップ３０５ですで
に経路が演算されその経路に道路切片が含まれていれば
、ステップ３０７へ進み位置を中心にした地図を表示し
、経路情報を上書きしたり、あるいは中心位置に車両記
号（方位）を表示する。一方、ステップ３０５でそうで
なければステップ３０６へ進み、位置あるいはその近く
を出発点として目的地までの経路を探索し、探索した経
路に付随した情報を検索および経路情報を記憶し、その
後は上記ステップ３０７へ進む。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、すで
に演算済みの経路と走行道路切片／位置情報を逐一照合
せしめ、その結果を基に経路の探索演算を行うように構
成したので、ドライバが何らかの理由で走行路を経路か
ら反れたことが迅速かつ的確に判定され、大きく遠回り
せねばならないあるいはその結果安全上危険な状態をも
たらすといったことのないものを得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例における車両用推奨経路自
動変更提示装置を示すブロック図である。

【図２】この発明の一実施例における車両用推奨経路自
動変更提示装置の構成図である。

【図３】この発明の一実施例のＲＯＭに組み込む処理プ
ログラムのフローチャート図である。

【符号の説明】

１　　地図データ記憶手段 ２　　走行道路切片／位置推定手段 ３　　経路探索手段 ４　　出力手段 ５　　道路切片経路照合手段 ２０　　地図軌跡照合手段 ２１　　方位検出手段 ２２　　速度検出手段 ２３　　軌跡記憶手段 ２４　　絶対位置／絶対方位検出手段 ２５　　道路切片／位置記憶手段 ３０　　探索手段 ３１　　目的点設定手段 ３２　　経路情報記憶手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　地図データ記憶手段と、少なくとも走
   行軌跡を基に車両が走行中の道路あるいは道路上位置に
   対応した地図データ上の道路切片あるいは切片上位置を
   形状の相関係数を評価することにより推定する走行道路
   切片／位置推定手段と、少なくとも地図データ、推定道
   路切片／位置を基に目的地までの推奨経路あるいは経路
   に付随する探索演算する経路探索手段と、経路あるいは
   経路付随情報を任意の形態、タイミングでドライバに提
   示する出力手段と、経路情報と推定道路切片／位置情報
   を照合し、照合結果を基に再探索演算を指示する道路切
   片経路照合手段とを備えたことを特徴とする車両用推奨
   経路自動変更提示装置。
2. 【請求項２】　　地図データを収納した地図データ記憶
   手段と、車両の位置を検出する位置検出手段と、位置デ
   ータを任意の複数個だけ系列にして記憶する位置記憶手
   段と、少なくとも位置データ系列（軌跡データ）、地図
   データを基に最新位置の予測された位置誤差の範囲内の
   道路上の換算位置を含む部分道路形状と軌跡形状の相関
   係数を演算し、相関に応じて車両の存在する道路を推定
   ，分類し、さらにその道路上の位置を推定する地図軌跡
   照合手段と、推定道路切片情報およびその切片上の推定
   位置を記憶する道路記憶手段と、目的地を入力設定する
   入力手段と、少なくとも位置データ、目的地データおよ
   び地図データを基に走行を推奨する経路を演算する経路
   演算手段と、経路関連情報を記憶する経路情報記憶手段
   と、少なくとも経路情報、地図データ、あるいはそれに
   加えて推定道路切片情報あるいは推定位置情報を基に地
   図、経路、あるいはそれに加えて車両の位置または車両
   の軌跡を表示するか、あるいは運転操作にとっての経路
   特徴点に至るまでに経路特徴点に係わる情報あるいは指
   示を提示する出力手段と、走行中道路切片まはた推定位
   置データ、そして経路データを照合し、走行道路切片が
   経路から離脱したことを判定し、経路探索の演算指示を
   出力する道路切片照合手段とを備えたことを特徴とする
   車両用推奨経路自動変更提示装置。