JPH04329588A - 車両位置修正方法 - 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】本発明は車両位置修正方法に係り
、特に推測航法で求めた車両位置情報を投影法によるマ
ップマッチング処理で道路上に修正する車両位置修正方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の走行案内を行い、運転者が所望の
目的地に容易に到達できるようにした車載ナビゲータが
ある。この車載ナビゲータにおいては、車両の位置を検
出してＣＤ−ＲＯＭから車両位置周辺の地図データを読
み出し、Ｖ−ＲＡＭに地図画像を描画するとともに該地
図画像に車両位置マークを重ねて描画し、Ｖ−ＲＡＭの
画像を映像信号に変換しながらＣＲＴディスプレイに出
力して画面に表示する。そして、車両の移動で現在位置
が変化するのに従い、画面の車両位置マークを移動した
り、或いは車両位置マークは画面中央に固定して地図を
スクロールしたりして、常に、車両位置周辺の地図情報
が一目で判るようになっている。

【０００３】ＣＤ−ＲＯＭに記憶されている地図データ
では、道路は経緯度で表現された頂点（ノード）の座標
集合で示され、これらの描画は各ノードを順に直線で接
続することにより行われる。尚、２以上のノードを連結
する部分は道路リンクと呼ばれる。

【０００４】ところで、推測航法の車載ナビゲータでは
、例えば距離センサと相対方位センサの出力に基づき積
算により車両位置を検出する。図６は推測航法による車
両位置検出方法を示す説明図である。距離センサは車両
が或る単位距離Ｌ０　走行する毎にパルスを出力するも
のとし、基準方位（θ＝０）をＸ軸の正方向、基準方位
から反時計方向回りを＋方位とした場合、前回の確定車
両位置が点Ｐ０　（Ｘ０　，Ｙ０　）であり、点Ｐ０　
での車両進行方向の絶対方位がθ０　のとき、単位距離
Ｌ０　走行した時点での相対方位センサの出力がΔθ１
　であったとすると、車両位置の変化分は、ΔＸ＝Ｌ０
　・ｃｏｓ（θ０　＋Δθ１　） ΔＹ＝Ｌ０　・ｓｉｎ（θ０　＋Δθ１　）となり、今
回の点Ｐ１　での車両進行方向の絶対方位θ１　と位置
座標（Ｘ１　，Ｙ１　）は、 　　　　　　　　　　θ１　＝θ０　＋Δθ１　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　・・（１）　　　　　　　　　　Ｘ１　＝
Ｘ０　＋ΔＸ　　　　　　　　　　　　　　＝Ｘ０　＋
Ｌ０　・ｃｏｓ　θ１　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　・・（２）　　　　　　　　
　　Ｙ１　＝Ｙ０　＋ΔＹ　　　　　　　　　　　　　
　＝Ｙ０　＋Ｌ０　・ｓｉｎ　θ１　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・（３）とし
てベクトル合成により計算することができる。よって、
スタート地点での車両の絶対方位と位置座標を与えれば
、その後、車両が単位距離Ｌ０　走行する毎に、（１）
〜（３）の計算を繰り返すことで、車両位置をリアルタ
イムで検出することができる。

【０００５】但し、距離センサや相対方位センサには誤
差が存在するので、推測航法により検出した車両位置は
走行が進むにつれて、誤差が累積し道路から外れてしま
う。このため、車載ナビゲータでは、推測航法で検出し
た車両位置を地図データ中の道路データと照合して道路
上に修正するようにしている（マップマッチング処理）
。図７〜図９は投影法によるマップマッチングの説明図
である。前回の確定した車両位置が点Ｐｉ−１　（Ｘｉ
−１　，Ｙｉ−１　）にあり、車両の絶対方位がθｉ−
１　であったとする（図７では点Ｐｉ−１　は道路ＲＤ
ａ　と一致していない場合を示す）。点Ｐｉ−１　より
一定距離Ｌ０　走行して距離センサからパルスが出力さ
れたときの相対方位がΔθｉ　であれば、推測航法によ
る一次車両位置の点Ｐｉ　′（Ｘｉ　′，Ｙｉ　′）と
Ｐｉ　′での絶対方位θｉ　は、（１）〜（３）式より
、θｉ　＝θｉ−１　＋Δθｉ　Ｘｉ　′＝Ｘｉ−１　
＋Ｌ０　・ｃｏｓ　θｉ　Ｙｉ　′＝Ｙｉ−１　＋Ｌ０
　・ｓｉｎ　θｉ　として求められる。

【０００６】このとき、（ａ）点Ｐｉ　′から垂線を降
ろすことのできるリンクを有し、点Ｐｉ−１　とＰｉ　
′を結ぶ最新の走行軌跡ＳＨｉ　とリンクの成す角度が
一定値以内で、かつ、点Ｐｉ　′からリンクに降ろした
垂線の長さが一定距離以内となっている道路を探す。こ
こではリンクＬＫａ１（ノードＮａ０とＮａ１を結ぶ直
線）を有する道路ＲＤａ　とリンクＬＫｂ１（ノードＮ
ｂ０とＮｂ１を結ぶ直線）を有する道路ＲＤｂ　となる
。 （ｂ）点Ｐｉ　′からリンクＬＫａ１，ＬＫｂ１に降ろ
した垂線ＲＬｉａ、ＲＬｉｂの長さを求め、短い方のリ
ンクを有する道路をマッチング候補道路とする。ここで
は道路ＲＤａ　となる。 （ｃ）そして、走行軌跡ＳＨｉ　を垂線ＲＬｉａの方向
に点Ｐｉ−１　がリンクＬＫａ１上（またはリンクＬＫ
ａ１の延長線上）に来るまで平行移動して、点Ｐｉ−１
　とＰｉ　′の移動点ＰＴｉ−１　とＰＴｉ　′を求め
、（ｄ）最後に、点ＰＴｉ−１　を中心にＰＴｉ　′が
リンクＬＫａ１上に来るまで回転移動して移動点を求め
、確定車両位置Ｐｉ　（Ｘｉ　，Ｙｉ　）とする。

【０００７】なお、確定車両位置Ｐｉ　での絶対方位は
θｉ　のままとされる。また、（ａ）で該当する道路が
見つからないときは一次車両位置Ｐｉ　′をそのまま確
定車両位置Ｐｉ　（Ｘｉ　，Ｙｉ　）とする。更に、図
８の如く、前回の確定車両位置である点Ｐｉ−１　が道
路ＲＤａ　にあるときは、移動点ＰＴｉ−１　は点Ｐｉ
−１　と一致する。また、図９の如く、点Ｐｉ−１　で
交差点を曲がった場合、一次車両位置Ｐｉ　′はマップ
マッチングで道路ＲＤｂ　と交差する道路ＲＤａ　上に
投影されて確定車両位置Ｐｉ　（Ｘｉ　，Ｙｉ　）とさ
れる。

【０００８】このように、推測航法とマップマッチング
を組み合わせて車両位置を検出することで、距離センサ
と相対方位センサの持つ誤差を修正しながら正確な車両
位置を得ることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような投影法によるマップマッチングでは、図１０に
示す如く、走行中の道路ＲＤｃ　がノードＮｃ０で折曲
しており、近くに道路ＲＤｃ　とほぼ平行な道路ＲＤｄ
　が存在しているとき、推測航法で検出した一次車両位
置が点Ｐｊ　′になると、上記した（ａ）のステップで
は、点Ｐｊ　からノードＮｃ０を挟むリンクＬＫｃ０と
ＬＫｃ１のいずれにも垂線を降ろすことができず（垂線
の足がリンクＬＫｃ０の延長上ととＬＫｃ１の延長上に
来る）、道路ＲＤｄ　側のリンクＬＫｄ０側に垂線ＲＬ
ｊｄを降ろすことができるので、前回の確定車両位置Ｐ
ｊ−１　と点Ｐｊ　′を結ぶ走行軌跡ＳＨｊ　とリンク
ＬＫｄ０のなす角度が一定値以内で、かつ、垂線ＲＬｊ
ｄの長さが一定値以内であれば、道路ＲＤｄ　がマッチ
ング候補道路となってしまう。

【００１０】このため、確定車両位置Ｐｊ　はリンクＬ
Ｋｄ０上に飛んでしまい、以降、車両が道路ＲＤｃ　上
を走行しているにも関わらず、車両位置は道路ＲＤｄ　
上に間違ってマップマッチングされてしまい、しかも、
その後、正しい道路ＲＤｃ　に復帰することができない
という問題があった。

【００１１】以上から本発明の目的は、マップマッチン
グミスを回避できる車両位置修正方法を提供することで
ある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題は本発明におい
ては、車両が一定距離走行したとき、車両位置の変化分
を求め、前回の確定車両位置にベクトル合成して推測航
法による一次車両位置を計算する手段と、計算した一次
車両位置について、地図データを参照して投影法による
マップマッチング可能なマッチング候補道路を探す手段
と、マッチング候補道路が存在するとき、該マッチング
候補道路を登録するとともに、それまでのマッチング候
補道路と同一のとき、一次車両位置を該道路上に投影し
て今回の確定車両位置とする手段と、今回計算した一次
車両位置に関しマッチング候補道路が存在しないか、或
いは、それまでのマッチング候補道路と同一でないとき
、今回計算した一次車両位置をそのまま今回の確定車両
位置とする手段により達成される。

【００１３】

【作用】本発明によれば、車両が一定距離走行したとき
、車両位置の変化分を求め、前回の確定車両位置にベク
トル合成して推測航法による一次車両位置を計算し、計
算した一次車両位置について、地図データを参照して投
影法によるマップマッチング可能なマッチング候補道路
を探し、マッチング候補道路が存在するとき、該マッチ
ング候補道路を登録するとともに、それまでのマッチン
グ候補道路と同一のとき、一次車両位置を該道路上に投
影して今回の確定車両位置とし、今回計算した一次車両
位置に関しマッチング候補道路が存在しないか、或いは
、それまでのマッチング候補道路と同一でないとき、今
回計算した一次車両位置をそのまま今回の確定車両位置
とする。これにより、今回の一次車両位置についてのマ
ッチング候補道路がそれまでと同一の場合だけ該マッチ
ング候補道路に車両位置が修正されるので、マッチング
候補道路が間違っても、マッチングミスの発生を回避す
ることができる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明に係わる車両位置修正方法を具
現した車載ナビゲータの要部ブロック図である。

【００１５】図において、１は地図データ記憶手段とな
るＣＤ−ＲＯＭ、２は操作盤であり、車両位置マークに
対して地図をスクロールさせる左、右、上、下方向のス
クロールキー、地図検索、拡大／縮小用等の各種キーを
備えている。３は相対方位を検出して相対方位信号を出
力する相対方位センサ、４は一定距離Ｌ０　走行する毎
に一定距離走行したことを示すパルスを出力する距離セ
ンサである。

【００１６】５はマイコン構成のシステムコントローラ
であり、車両位置周辺の地図を車両位置マークとともに
後述するディスプレイ装置に表示させる。５ａは地図デ
ータを一次的に記憶する地図データバッファメモリ、５
ｂは後述する車両位置修正部から確定車両位置データを
入力し、ＣＤ−ＲＯＭ１から車両位置周辺の地図データ
を地図データバッファメモリ５ａに読み出す地図読み出
し制御部、５ｃは一次車両位置計算部であり、相対方位
センサ３，距離センサ４から入力されるそれぞれの信号
を用いて、推測航法により車両の現在位置（経度、緯度
）を算出し、一次車両位置データとする。５ｄは一次車
両位置データに基づき、地図データバッファメモリ５ａ
に読み出された地図データ中の道路データを参照して投
影法によるマップマッチングで車両位置を修正する車両
位置修正部、５ｅは最新の１回分の確定車両位置データ
と最新の３回分のマッチング候補道路データを記憶する
ための走行データメモリ、５ｆは地図データバッファメ
モリ５ａから車両位置周辺の地図データを読み出しディ
スプレイ装置へ出力して地図を描画させるとともに、車
両位置修正部５ｄから入力した確定車両位置データをデ
ィスプレイ装置へ出力して、車両位置マークを表示させ
る地図描画制御部である。

【００１７】６はディスプレイ装置であり、ＣＲＴコン
トローラ７、ビデオＲＡＭ（Ｖ−ＲＡＭ）８、読み出し
制御部９、ＣＲＴ１０等を有し、ＣＲＴ画面に所望の地
図及びマークを表示するようになっている。

【００１８】図２は走行データメモリ５ｅに格納される
データの説明図であり、最新の１回分の確定車両位置デ
ータがＳ、Ｓについてのマッチング候補道路がＲ１　、
２番目に最新の確定車両位置についてのマッチング候補
道路がＲ２　、３番目に最新の確定車両位置についての
マッチング候補道路がＲ３　として登録される。

【００１９】図３と図４はシステムコントローラ５の地
図及びマーク描画処理、一次車両位置の計算及び車両位
置の修正処理を示す流れ図、図５は車両位置修正方法の
説明図であり、以下、これらの図に従って説明する。

【００２０】なお、予め、運転者の地図選択操作に従い
、地図読み出し制御部５ｂがＣＤ−ＲＯＭ１から出発地
を含む所定の縮尺の地図データを地図データバッファメ
モリ５ａに転送させており、地図描画制御部５ｆが地図
データバッファメモリ５ａから地図データを読み出して
ディスプレイ装置６へ出力し、所望の地図をＣＲＴ１０
の画面に描画させているものとする。

【００２１】運転者が操作盤２で出発地の位置座標とし
て（Ｘ０　，Ｙ０　）、車両進行方向の絶対方位として
θ０　の設定操作を行うと、出発地の確定車両位置Ｐ０
　として（Ｘ０　，Ｙ０　）、また、Ｐ０　での絶対方
位としてθ０　が一次車両位置計算部５ｃに初期設定さ
れる（図３のステップ１０１、１０２）。また、地図描
画制御部５ｆが出発地の確定車両位置データを車両位置
マークデータとしてディスプレイ装置６へ出力し、地図
画面上の所定箇所に車両位置マークを表示させ（ステッ
プ１０３）、車両位置修正部５ｄはＰ０　について、地
図データバッファメモリ５ａの道路データを参照して一
番近くに存在する道路ＲＤｅ　を探し、Ｓ＝Ｐ０　、Ｒ
１　＝ＲＤｅ　として走行データメモリ５ｅに登録する
（ステップ１０４、１０５）。

【００２２】車両が走行を開始すると、一定距離Ｌ０　
走行する毎に、距離センサ４はパルスを出力する。距離
センサ４から最初のパルスを入力すると、一次車両位置
計算部５ｃは相対方位センサ３から相対方位信号Δθ１
　を入力し、設定単位距離Ｌ０　、出発地Ｐ０　の確定
車両位置座標（Ｘ０　，Ｙ０　）と絶対方位θ０　を用
いて、推測航法により、θ１　＝θ０　＋Δθ１　 ΔＸ＝Ｌ０　・ｃｏｓ　θ１　 ΔＹ＝Ｌ０　・ｓｉｎ　θ１　 Ｘ１　′＝Ｘ０　＋ΔＸ Ｙ１　′＝Ｙ０　＋ΔＹ の計算を行い、Ｐ０　からＬ０　進んだ今回の一次車両
位置Ｐ１　′（Ｘ１　′，Ｙ１　′）の座標と、絶対方
位θ１　を求める（ステップ１０６〜１０８）。一次車
両位置Ｐ１　′は車両位置修正部５ｄへ出力される。

【００２３】続いて、車両位置修正部５ｄは、一次車両
位置Ｐ１　′について、マッチング候補道路を求める（
ステップ１０９）。即ち、まず、点Ｐ１　′から垂線を
降ろすことのできるリンクを有し、走行データメモリ５
ｅに記憶されたＳ＝Ｐ０　とＰ１　′を結ぶ最新の走行
軌跡ＳＨ１　とリンクの成す角度が一定値以内で、かつ
、点Ｐ１　′からリンクに降ろした垂線の長さが一定距
離以内となっている道路を探す。ここではリンクＬＫｅ
１（ノードＮｅ０とＮｅ１を結ぶ直線）を有する道路Ｒ
Ｄｅ　とリンクＬＫｆ１（ノードＮｆ０とＮｆ１を結ぶ
直線）を有する道路ＲＤｆ　となる。

【００２４】次に、点Ｐ１　′からリンクＬＫｅ１，Ｌ
Ｋｆ１に降ろした垂線ＲＬ１ｅ、ＲＬ１ｆの長さを求め
、短い方のリンクを有する道路をマッチング候補道路と
する。ここでは道路ＲＤｅ　となる。

【００２５】次いで、マッチング候補道路が存在したと
きは、走行データメモリ５ｅを参照して、最新の３回分
のマッチング候補道路データが登録されているか判断し
（図４のステップ２０１、２０２）、ここではＮＯなの
で、Ｐ１　′を今回の確定車両位置Ｐ１　とし（ステッ
プ２０３）、一次車両位置計算部５ｃ、地図読み出し制
御部５ｂと地図描画制御部５ｆへ出力するとともに、走
行データメモリ５ｅのＳ＝Ｐ１　（＝Ｐ１　′）、Ｒ３
　＝Ｒ２　、Ｒ２　＝Ｒ１　（＝ＲＤｅ）としたあと、
今回の確定車両位置Ｐ１　（＝Ｐ１　′）に対応するマ
ッチング候補道路ＲＤｅ　をＲ１　として登録する（ス
テップ２０４）。

【００２６】地図読み出し制御部５ｂは車両位置修正部
５ｄから入力した今回の確定車両位置データに基づき、
それまで地図データバッファメモリ５ａに読み出してい
た地図の範囲から外れたか判断し、外れるときは新たに
車両位置の入る地図データをＣＤ−ＲＯＭ１から地図デ
ータバッファメモリ５ａに読み出す。また、地図描画制
御部５ｆは今回の確定車両位置データを車両位置マーク
データとしてディスプレイ装置６へ出力し、地図画面上
の車両位置マークを移動させる。また、地図描画制御部
５ｆは、車両位置が画面から外れたときは、地図データ
バッファメモリ５ａから新たに車両位置の入る１画面分
の地図データを読み出し、ディスプレイ装置６へ出力し
て表示地図を変更させる（以上、ナビゲーション処理、
ステップ２０５）。

【００２７】一次車両位置修正部５ｃは、距離センサ４
から２番目のパルスを入力すると、前述と同様にして前
回の確定車両位置Ｐ１　を起点として推測航法により、
今回の一次車両位置Ｐ２　′の位置座標（Ｘ２　′，Ｙ
２　′）と絶対方位θ２　を求め、一次車両位置データ
を車両位置修正部５ｄへ出力する（ステップ２０６、図
３のステップ１０７、１０８）。そして、車両位置修正
部５ｄは、前述と同様にして走行データメモリ５ｅのＳ
＝Ｐ１　と、今回の一次車両位置Ｐ２　′より、マッチ
ング候補道路を探す（ステップ１０９）。ここでもマッ
チング候補道路が道路ＲＤｅ　となったとする。次いで
、車両位置修正部５ｄは、走行データメモリ５ｅを参照
して最新の３回分のマッチング候補道路データが登録済
みか判断し（図４のステップ２０１、２０２）、まだＮ
Ｏなので、Ｐ２　′を今回の確定車両位置Ｐ２　とし（
ステップ２０３）、一次車両位置計算部５ｃ、地図読み
出し制御部５ｂと地図描画制御部５ｆへ出力するととも
に、走行データメモリ５ｅのＳ＝Ｐ２　（＝Ｐ２　′）
、Ｒ３　＝Ｒ２　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ２　＝Ｒ１　（＝
ＲＤｅ　）、としたあと、今回の確定車両位置Ｐ２　に
対応するマッチング候補道路ＲＤｅ　をＲ１　として登
録する（ステップ２０４）。

【００２８】そして、地図読み出し制御部５ｂは車両位
置修正部５ｄから入力した今回の確定車両位置データに
基づき、それまで地図データバッファメモリ５ａに読み
出していた地図の範囲から外れたか判断し、外れるとき
は新たに車両位置の入る地図データをＣＤ−ＲＯＭ１か
ら地図データバッファメモリ５ａに読み出す。また、地
図描画制御部５ｆは今回の確定車両位置データを車両位
置マークデータとしてディスプレイ装置６へ出力し、地
図画面上の車両位置マークを移動させる。また、地図描
画制御部５ｆは、車両位置が画面から外れたときは、地
図データバッファメモリ５ａから新たに車両位置の入る
１画面分の地図データを読み出し、ディスプレイ装置６
へ出力して表示地図を変更させる（以上、ナビゲーショ
ン処理、ステップ２０５）。

【００２９】次に、一次車両位置修正部５ｃが距離セン
サ４から３番目のパルスを入力すると、前述と同様にし
て前回の確定車両位置Ｐ２　を起点として推測航法によ
り、今回の一次車両位置Ｐ３　′の位置座標と絶対方位
θ３　を求め、一次車両位置データを車両位置修正部５
ｄへ出力する（ステップ２０６、図３のステップ１０７
、１０８）。そして、車両位置修正部５ｄは、前述と同
様にして走行データメモリ５ｅのＳ＝Ｐ２　と、今回の
一次車両位置Ｐ３　′より、マッチング候補道路を探す
（ステップ１０９）。ここでもマッチング候補道路が道
路ＲＤｅ　となったとする。次いで、車両位置修正部５
ｄは、走行データメモリ５ｅを参照して最新の３回分の
マッチング候補道路データが登録済みか判断し（図４の
ステップ２０１、２０２）、今度はＹＥＳなので、最新
の３回分のマッチング候補道路が全て今回のマッチング
候補道路と同一か判断する（ステップ２０７）。

【００３０】ここでは、ＹＥＳなので、車両位置修正部
５ｄは、前回の確定車両位置であるＳ＝Ｐ２　と今回の
一次車両位置Ｐ３　′を結ぶ走行軌跡ＳＨ３　を垂線Ｒ
Ｌ３ｅの方向に点Ｐ２　がリンクＬＫｅ１上（またはリ
ンクＬＫｅ１の延長線上）に来るまで平行移動して、点
Ｐ２　とＰ３　′の移動点ＰＴ２　とＰＴ３　′を求め
、更に、点ＰＴ２　を中心にＰＴ３　′がリンクＬＫｅ
１上に来るまで回転移動して移動点を求め、確定車両位
置Ｐ３　（Ｘ３　，Ｙ３　）とする（ステップ２０８）
。車両位置修正部５ｄは、確定車両位置Ｐ３　を地図読
み出し制御部５ｂと地図描画制御部５ｆへ出力するとと
もに、走行データメモリ５ｅのＳ＝Ｐ３　とし、Ｒ３　
＝Ｒ２　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ２　＝Ｒ１　（＝ＲＤｅ　
）としたあと、今回の確定車両位置Ｐ３　に対応するマ
ッチング候補道路ＲＤｅ　をＲ１　として登録する（ス
テップ２０９）。

【００３１】地図読み出し制御部５ｂは確定車両位置Ｐ
３　に基づき地図データの読み出し制御を行い、地図描
画制御部５ｆは確定車両位置Ｐ３　に基づき車両位置マ
ークの移動表示を行わせる（ステップ２０５）。

【００３２】その後、距離センサ４から４番目と５番目
のパルスが入力されたときも、一次車両位置Ｐ４　′と
Ｐ５　′のマッチング候補道路がＲＤｅ　であれば、前
述と同様にして、マップマッチングにより、確定車両位
置Ｐ４　とＰ５　が道路ＲＤｅ　上に修正される。

【００３３】確定車両位置Ｐ５　の先で道路ＲＤｅ　が
ノードＮｅ１を挟んで、リンクＬＫｅ１からＬＫｅ２に
折曲しているものとして、距離センサ４から６番目のパ
ルスが入力されたときの一次車両位置がＰ６　′に来る
と、Ｐ６　′からはリンクＬＫｅ１とＬＫｅ２のいずれ
に対しても垂線を降ろすことができない（垂線の足がリ
ンクＬＫｅ１の延長上とリンクＬＫｅ２の延長上に来る
）。このとき、道路ＲＤｆ　のリンクＫＬｆ１に対して
はＰ６　′から垂線ＲＬ６ｆを降ろすことができるので
、Ｐ６　′とリンクＬＫｆ２の距離が一定値以内で、前
回の確定車両位置Ｐ５　とＰ６　′を結ぶ走行軌跡ＳＨ
６　とリンクＬＫｆ１のなす角度が一定以内のとき、車
両位置修正部５ｄは道路ＲＤｆ　をマッチング候補道路
とする（図３のステップ１０９）。

【００３４】すると、図４のステップ２０１、２０２で
はともにＹＥＳとなるが、ステップ２０７において、今
回のマッチング候補道路ＲＤｆ　が走行データメモリ５
ｅに登録された最新の３回分のマッチング候補道路ＲＤ
ｅ　と異なるため、ＮＯと判断する。このとき、車両位
置修正部５ｄは一次車両位置Ｐ６　′を今回の確定車両
位置Ｐ６　とし（ステップ２０３）、地図読み出し制御
部５ｂと地図描画制御部５ｆへ出力するとともに、走行
データメモリ５ｅのＳ＝Ｐ６　（＝Ｐ６　′）とし、Ｒ
３＝Ｒ２　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ２　＝Ｒ１　（＝ＲＤｅ
　）としたあと、今回の確定車両位置Ｐ６　に対応する
マッチング候補道路ＲＤｆ　をＲ１　として登録する（
ステップ２０４）。

【００３５】よって、続く、地図描画制御部５ｆによる
車両マークの表示制御では、推測航法で得られた一次車
両位置Ｐ６　′へ道路ＲＤｅ　に沿って移動するだけで
、誤って道路ＲＤｆ　上に飛ぶことはない。

【００３６】その後、距離センサ４から７番目のパルス
が入力されると、一次車両位置計算部５ｃは、前回の確
定車両位置Ｐ６　（＝Ｐ６　′）に基づき推測航法で一
次車両位置Ｐ７　′を計算する（図３のステップ１０７
、１０８）。そして、車両位置修正部５ｄはマッチング
候補道路を探す（ステップ１０９）。このとき、Ｐ７　
′からはリンクＬＫｅ２とＬＫｆ１の両者に垂線ＲＬ７
ｅ、ＲＬ７ｆを降ろすことが可能なので、Ｐ６　とＰ７
　′を結ぶ走行軌跡ＳＨ７　と各リンクＬＫｅ２とＬＫ
ｆ１の成す角度が一定値以内で、Ｐ７　′からの距離も
一定値以内であれば、垂線の長さの短い方のリンクに係
る道路をマッチング候補道路とする。ここでは、ＲＤｅ
　となる。続いて、走行データメモリ５ｅに最新の３回
分のマッチング候補道路が存在するか判断し（図４のス
テップ２０１、２０２）、ＹＥＳなので更に全て今回の
マッチング候補道路ＲＤｅ　と一致するか判断する（ス
テップ２０７）。Ｒ１　がＲＤｆ　となっているので、
ＮＯと判断し、一次車両位置Ｐ６　′を今回の確定車両
位置Ｐ６　とし（ステップ２０３）、地図読み出し制御
部５ｂと地図描画制御部５ｆへ出力するとともに、走行
データメモリ５ｅのＳ＝Ｐ７　（＝Ｐ７　′）とし、Ｒ
３　＝Ｒ２　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ２　＝Ｒ１　（＝ＲＤ
ｆ　）としたあと、今回の確定車両位置Ｐ７に対応する
マッチング候補道路ＲＤｅ　をＲ１　として登録する（
ステップ２０４）。

【００３７】よって、続く地図描画制御部５ｆによる車
両マークの表示制御では、車両位置マークは推測航法で
得られた一次車両位置Ｐ７　′へ道路ＲＤｅ　に沿って
移動する。（ステップ２０５）。

【００３８】距離センサ４から８番目のパルスが入力さ
れたとき、一次車両位置計算部５ｃで計算した一次車両
位置Ｐ８　′について、同様にマッチング候補道路はＲ
Ｄｅ　となるが、図４のステップ２０７でＮＯとなるの
で、一次車両位置Ｐ８　′をそのまま確定車両位置Ｐ８
　とする（ステップ２０３）。この際、Ｓ＝Ｐ８　（＝
Ｐ８　′）、Ｒ３　＝Ｒ２　（＝ＲＤｆ　）、Ｒ２　＝
Ｒ１　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ１　＝ＲＤｅ　となる（ステ
ップ２０４）。同様に、距離センサ４から９番目のパル
スが入力されたとき、一次車両位置計算部５ｃで計算し
た一次車両位置Ｐ９　′についても、同様にマッチング
候補道路はＲＤｅ　となるが、ステップ２０７でＮＯと
なるので、一次車両位置Ｐ９　′をそのまま確定車両位
置Ｐ９　とする（ステップ２０３）。この際、Ｓ＝Ｐ９
　（＝Ｐ９　′）、Ｒ３　＝Ｒ２　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ
２　＝Ｒ１　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ１　＝ＲＤｅ　となる
（ステップ２０４）。

【００３９】距離センサ４から１０番目のパルスが入力
されたとき、一次車両位置計算部５ｃで計算した一次車
両位置Ｐ１０′について、同様にマッチング候補道路は
ＲＤｅ　となり、ステップ２０７でＹＥＳとなるので、
車両位置修正部５ｄは前回の確定車両位置であるＳ＝Ｐ
９　と今回の一次車両位置Ｐ１０′を結ぶ走行軌跡ＳＨ
１０を垂線ＲＬ１０ｅ　の方向に点Ｐ９　がリンクＬＫ
ｅ２上（またはリンクＬＫｅ２の延長線上）に来るまで
平行移動して、点Ｐ９　とＰ１０′の移動点ＰＴ９　と
ＰＴ１０′を求め、更に、点ＰＴ９　を中心にＰＴ１０
′がリンクＬＫｅ２上に来るまで回転移動して移動点を
求め、確定車両位置Ｐ１０（Ｘ１０，Ｙ１０）とする（
ステップ２０８）。そして、車両位置修正部５ｄは、確
定車両位置Ｐ１０を地図読み出し制御部５ｂと地図描画
制御部５ｆへ出力するとともに、走行データメモリ５ｅ
のＳ＝Ｐ１０とし、Ｒ３　＝Ｒ２　（＝ＲＤｅ　）、Ｒ
２　＝Ｒ１　（＝ＲＤｅ　）としたあと、今回の確定車
両位置Ｐ１０に対応するマッチング候補道路ＲＤｅ　を
Ｒ１　として登録する（ステップ２０９）。

【００４０】地図読み出し制御部５ｂは確定車両位置Ｐ
１０に基づき地図データの読み出し制御を行い、地図描
画制御部５ｆは確定車両位置Ｐ１０に基づき車両位置マ
ークを正しく現在走行中の道路ＲＤｅ　上に移動表示さ
せる（ステップ２０５）。

【００４１】その後、距離センサ４から１１番目以降の
パルスが入力されたときも、一次車両位置のマッチング
候補道路がＲＤｅ　であれば、前述と同様にして、確定
車両位置はマップマッチングにより、道路ＲＤｅ　上へ
修正される。

【００４２】なお、上記した実施例では、今回の車両位
置についてのマッチング候補道路を最新の３回分のマッ
チング候補道路と照合するようにしたが、２回分または
４回分など、他の回数分と照合するようにしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上本発明によれば、車両が一定距離走
行したとき、車両位置の変化分を求め、前回の確定車両
位置にベクトル合成して推測航法による一次車両位置を
計算し、計算した一次車両位置について、地図データを
参照して投影法によるマップマッチング可能なマッチン
グ候補道路を探し、マッチング候補道路が存在するとき
、該マッチング候補道路を登録するとともに、それまで
のマッチング候補道路と同一のとき、一次車両位置を該
道路上に投影して今回の確定車両位置とし、今回計算し
た一次車両位置に関しマッチング候補道路が存在しない
か、或いは、それまでのマッチング候補道路と同一でな
いとき、今回計算した一次車両位置をそのまま今回の確
定車両位置とするように構成したから、今回の一次車両
位置についてのマッチング候補道路がそれまでと同一の
場合だけ該マッチング候補道路に車両位置が修正される
ので、マッチング候補道路が間違っても、マッチングミ
スの発生を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車両位置修正方法を具現した車載
ナビゲータの要部ブロック図である。

【図２】図１の走行データメモリに格納されるデータの
説明図である。

【図３】図１のシステムコントローラの動作を示す流れ
図である。

【図４】図１のシステムコントローラの動作を示す流れ
図である。

【図５】本発明に係る車両位置修正方法の説明図である
。

【図６】推測航法による一般的な車両位置検出方法の説
明図である。

【図７】従来の投影法によるマップマッチングの説明図
である。

【図８】従来の投影法によるマップマッチングの説明図
である。

【図９】従来の投影法によるマップマッチングの説明図
である。

【図１０】従来の投影法によるマップマッチングの不具
合を示す説明図である。

【符号の説明】

１　　ＣＤ−ＲＯＭ ３　　相対方位センサ ４　　距離センサ ５　　システムコントローラ ５ｃ　　一次車両位置計算部 ５ｄ　　車両位置修正部 ５ｅ　　走行データバッファメモリ ５ｆ　　地図描画制御部 ６　　ディスプレイ装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　車両が一定距離走行したとき、車両位
   置の変化分を求め、前回の確定車両位置にベクトル合成
   して推測航法による一次車両位置を計算し、計算した一
   次車両位置について、地図データを参照して投影法によ
   るマップマッチング可能なマッチング候補道路を探し、
   マッチング候補道路が存在するとき、該マッチング候補
   道路を登録するとともに、それまでのマッチング候補道
   路と同一のとき、一次車両位置を該道路上に投影して今
   回の確定車両位置とし、今回計算した一次車両位置に関
   しマッチング候補道路が存在しないか、或いは、それま
   でのマッチング候補道路と同一でないとき、今回計算し
   た一次車両位置をそのまま今回の確定車両位置とするこ
   と、を特徴とする車両位置修正方法。