JPH0714817Y2

JPH0714817Y2 - 車輌用走行軌跡表示装置

Info

Publication number: JPH0714817Y2
Application number: JP1987033918U
Authority: JP
Inventors: 嘉正長島
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1987-03-10
Filing date: 1987-03-10
Publication date: 1995-04-10
Anticipated expiration: 2002-03-10
Also published as: JPS63142719U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）本考案は、車輌の走行軌跡を表示する車輌用走行軌跡表
示装置に関する。

（従来の技術）従来の車輌用走行軌跡表示装置は第８図のブロック図に
示すように、道路地図データとして当該道路地図上にお
ける各交差点の位置と距離を絶対座標で記憶する交差点
データ記憶装置113を具え、当該車輌が上記交差点を通
過する毎に車輌の進行方位と絶対位置の修正を行なって
車輌の走行軌跡の表示を行なっていた。例えば第９図に
示すように交差点の付近に予め判定領域（図中円内）を
設定し、車輌がこの判定領域外においては車速センサ10
5の検出データを優先した計測を行ない、上記判定領域
内にあっては方位センサ103の検出データを優先した計
測を行なうとともに、方位センサ103,車速センサ105に
よって得られた検出データをもとに演算装置101によっ
て当該車輌の進行方向と上記絶対座標上における位置を
計測し、この計測値が既に示されている走行軌跡と異な
るときあるいは道幅を越えて逸脱したときには、点線で
示す走行軌跡を実線で示すように強制的に移動する修正
を行なって適正な走行軌跡を得て表示装置109に表示す
るようにしていた。（特開昭61−44316号公報）（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来の車輌用走行軌跡表示装
置にあっては、操作装置107等を用いて予め入力され、
記憶した道路地図上の交差点でのみ走行軌跡の変更や絶
対位置の修正が行ない得るように構成されているため、
長い直進走行の後で進路変更を行なうようなときには、
上記方位センサ103や車速センサ105の有する微小な誤差
の累積によって当該交差点の判定領域内に走行軌跡先端
部が位置していないこともあり、そのため第10図に示す
ように上記走行軌跡先端の近傍にある他の交差点を曲っ
たり、さらには交差点以外の地点を曲ることによって、
現在位置との誤差を増大させて実際の位置とは異なる位
置を現在位置として表示することも少なくなかった。す
なわち上記方位センサ103や車速センサ105等の位置の検
出手段の僅かな精度の差が位置計測の精度を大きく左右
するところとなった。

更に、車輌が道路地図にない道路を意図的に走行した場
合においても、交差点ごとに地図上の道路に走行軌跡が
強制的に修正されてしまうので、正確な走行軌跡の表示
を行なうことができなかった。

本考案は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、記憶装置に記憶された道路地図上の道路か
ら自車輌がどのように外れたかに応じてその道路地図上
の道路への車輌の走行軌跡の移動修正を必要とするか否
かを精度良く判断して、この判断内容に対応するように
走行軌跡の表示を行なえる車輌用走行軌跡表示装置を提
供することにある。

［考案の構成］（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するため、本考案は、自車輌の現在位置
を検出する現在位置検出手段と、位置データを含む道路地図データを記憶した道路地図デ
ータ記憶手段と、前記現在位置検出手段により検出された自車輌の現在位
置と、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地
図データの位置データとに基づいて、自車輌の走行軌跡
の位置データを演算する走行軌跡演算手段と、この走行軌跡演算手段により演算された走行軌跡の位置
データを記憶する走行軌跡記憶手段と、この走行軌跡記憶手段に記憶された走行軌跡の位置デー
タと、前記現在位置検出手段により検出された現在位置
と、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図
データとを、表示手段に表示させる第１の表示制御手段
と、前記走行軌跡記憶手段に記憶された走行軌跡の位置デー
タと、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地
図データの位置データとに基づいて、前記道路地図デー
タ上の道路と前記走行軌跡とが交差したか否かを判断す
る第１の判断手段と、この第１の判断手段により前記道路地図データ上の道路
と前記走行軌跡とが交差したと判断された場合に、前記
走行軌跡記憶手段に記憶された走行軌跡の位置データ
と、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図
データの位置データとに基づいて、前記交差がなす角度
を算出する角度算出手段と、この角度算出手段により算出された角度が予め定めた所
定角度よりも小さいか又は大きいかを判断する第２の判
断手段と、この第２の判断手段により、前記角度算出手段で算出さ
れた角度が予め定められた所定角度より小さいと判断さ
れた前記走行軌跡については前記道路地図データ上の道
路に走行軌跡を修正し、前記判断手段により大きいと判
断された前記走行軌跡については修正を行わない第２の
表示制御手段と、を有することを特徴とする。

（作用）本考案による車輌用走行軌跡表示装置であれば、走行軌
跡演算手段は、現在位置検出手段により検出された自車
輌の現在位置と、道路地図データ記憶手段に記憶された
道路地図データの位置データとに基づいて、自車輌の走
行軌跡の位置データを演算するので、第１の表示制御手
段は、現在位置検出手段により検出された現在位置と、
道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図データと
共に、走行軌跡演算手段により演算され走行軌跡演算手
段に記憶された走行軌跡の位置データを表示手段に表示
させることができる。

また、第１の判断手段は、走行軌跡演算手段により演算
された走行軌跡の位置データと、道路地図データ記憶手
段に記憶された道路地図データの位置データとに基づい
て、道路地図データの道路と走行軌跡とが交差したか否
かを判断するので、この第１の判断手段により道路地図
データの道路と走行軌跡とが交差したと判断された場合
に、角度算出手段は、走行軌跡演算手段により演算され
た走行軌跡の位置データと、道路地図データ記憶手段に
記憶された道路地図データの位置データとに基づいて、
上記した交差がなす角度を算出することになる。

そして、角度算出手段で算出された角度が第２の判断手
段に入力されると、第２の判断手段は、その算出された
角度が予め定めた所定角度よりも小さいか又は大きいか
を判断するので、この第２の判断手段により角度算出手
段で算出された角度が予め定められた所定角度より小さ
いと判断された走行軌跡については、道路地図データ上
の道路に走行軌跡を修正し、また第２の判断手段により
大きいと判断された走行軌跡については修正を行わない
ことが第２の表示制御手段によってなされる。

（実施例）以下、本考案の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本実施例の概略の構成を示すブロック図であ
る。本実施例においては、現在位置検出手段は、方位セ
ンサ３と車速センサ５によって構成されている。また、
走行軌跡演算手段と、第１の表示制御手段と、第１の判
断手段と、角度算出手段と、第２の判断手段と、第２の
表示制御手段としての各処理動作は、システム全体の制
御中枢として設けた演算装置11により実行される。ま
た、この演算装置11には地図データ記憶装置13、リセッ
ト装置15、警報装置17、操作装置７、表示装置９等が備
わる。

方位センサ３は、例えば地磁気から車輌の進行方位を検
出する。

車速センサ５は、例えば車輪の近傍に配設して車輪若し
くは車軸の回転数および回転速度から車輌の走行速度お
よび走行距離を検出するセンサであって、さらに左右の
車輪にそれぞれ配設して左右の車輪の回転差から車輌の
進行方向の変位を検出して上記方位センサを兼ねるよう
にしても良い。

操作装置７と表示装置９は車室内前部の運転席近傍に配
設され、特に操作装置７は運転者が容易に操作できる位
置にあって、地図等の画像データを入力する画像入力手
段と適宜指示や数値を入力するためのキーボードと電源
スイッチを具えてなり、また表示装置９は後述する演算
装置11の出力の内容を表示するものであって、スクロー
リグ（scrolling）表示、拡大あるいは縮小表示を適宜
行なうことが可能であって、LCD（液晶表示）やCRT等を
用いて表示を行ない、また車輌の現在位置は走行軌跡の
先端に点滅表示される。

地図データ記憶装置13は、車輌が走行を予定している走
行経路を中心に道路の道幅，状態および交差点の状態や
それぞれの距離に関する道路地図データを最小単位で、
例えば前記表示装置９を用いて地図を最大に拡大して表
示したときの画素単位で記憶する記憶媒体と、この記憶
媒体の情報を読出しさらには書込みを行なう再生記録機
構よりなる。

リセット装置15は、本実施例においては前記地図データ
記憶装置13に記憶した道路上から当該車輌の走行軌跡が
逸脱したときに、若しくは逸脱が予想されたときにこの
リセット装置15を作動することによって当該走行軌跡を
所定時間前に走行していた道路の延長上に修正するもの
である。

警報装置17は、車輌の走行軌跡が前記道路上から逸脱し
たことを後述する演算装置11が検出した時に例えばLCD
等の点滅による光学的手段またはブザー等の音源を用い
て運転者に知らしめるものである。

演算装置11は、中央処理部（CPU）、記憶部（ROM,RAM）
からなる中央制御部と前記方位センサ３や表示装置９等
とのインタフェースをとる入出力部によって構成され、
本実施例装置を構成する表示装置９等の機器の動作を制
御するとともに、前記方位センサ３および車速センサ５
の検出信号を受けて移動距離と進行方位と、前記地図デ
ータ記憶装置13に記憶された道路地図上における当該車
輌の走行軌跡および交差角等の演算を行ない、この演算
内容を上記道路地図の画像とともに表示装置に出力す
る。さらに上記走行軌跡の道路上からの逸脱を検出し、
この検出信号を前記警報装置17に出力するとともに、ま
たリセット装置15からの上記走行軌跡の逸脱を修正する
ためのリセット信号を入力したときには走行軌跡の修正
を行なうとともに上記警報装置17の警報状態を解除す
る。

以下本実施例の作用を第７図のフローチャートに即して
説明する。

まずイグニッションスイッチ等の電源スイッチを投入し
て車輌用位置計測装置を作動して初期設定を行なう（ス
テップS1）。この初期設定は、当該車輌の現在位置を道
路地図データ上に示すものであって、地図データ記憶装
置13に予め記憶された複数の道路地図データ中から必要
とする道路地図データを適宜選択して、表示装置９の表
示画面に拡大表示し、この表示画面内の道路地図上に点
滅表示によって示される当該車輌の位置を操作装置７の
テンキー等を用い正確な現在位置に移動することによっ
て行なう。

次に前記拡大された表示画面を走行に適した縮尺率の道
路表示に戻してから車輌の走行を開始する（ステップS
2）。車輌の走行距離あるいは走行時間が所定値に達し
たとき、車輌が停止したとき、あるいは演算装置11によ
って車輌が停止あるいは十分な減速を行ないかつウイン
カー（方向指示器）の操作がなされて交差点の通過があ
ったと判断されたとき等の測定開始条件が満足されたと
きには（ステップS3）、方位センサ３および車速センサ
５の検出信号をもとに前記道路地図上における当該車輌
の現在位置の計測を行なう（ステップS4）（走行軌跡演
算手段に対応）とともに走行軌跡の表示を行なう（ステ
ップS5）（第１の表示制御手段に対応）。

次に上記計測した現在位置と、前記道路地図との照合を
行ないこの道路地図における道路上に上記位置が存在す
るか否かを判定する（ステップS6）。このとき車輌の現
在位置が道路上にあるときには、この車輌の現在位置が
車輌の走行によって移動して前記道路地図上における道
路の縁Ｅと交差するまで継続して計測を行なう（ステッ
プS7）（第１の判断手段に対応）。また上記車輌の現在
位置が道路上にない時には、例えば第６図に示すように
迂回による道路外走行状態として方位センサ３および車
速センサ５の検出信号にもとづく位置計測を前記道路地
図上における道路の縁Ｅと交差するまで継続して行ない
（ステップS8,S9,S10）、この間後述する車輌位置の修
正（ステップS11）は行なわず、また交差したときには
（ステップS10）、当該車輌の現在位置と進行方向の修
正を行なう（ステップS11）とともに前記ステップ６に
おける道路地図との照合による現在位置の計測を再開す
る（ステップS2に戻る）。

またステップS7において、車輌の走行軌跡が前記道路地
図データ上の道路の縁Ｅと交差したときには、第２図に
示すように上記走行軌跡と上記道路の縁Ｅによって形成
される交差角θ₁を算出し（ステップS12）（角度算出手
段に対応）予め設定されている所定の角度θ_cとの比較
を行なう（ステップS13）（第２の判断手段に対応）。
このとき交差角θ₁が所定の角度θ_cより小であるときに
は車輌を当該道路の中央に強制的に移動修正して（ステ
ップS14）、再び現在位置の計測を続行する（ステップS
2に戻る）。このときの走行軌跡を第３図に示す。また
第５図に示すように交差角θ₂が所定の角度θ_cよりも大
であるときには、例えば迂回するために当該車輌が前記
道路地図に記載されていない道路へ進路の変更を行なっ
たものと判断して（ステップS13）、警報装置17によっ
て警報を発し運転者に注意を促すとともに（ステップS1
5）、リセット装置15からのリセット信号の入力待ち状
態に入る。この入力待ち状態は、所定時間が経過したと
き若しくはこの入力待ち状態の解除信号がリセット装置
15から出力されたとき解除され、道路外走行状態となり
（ステップS8）道路外での走行軌跡の表示が行われる
（第２の表示制御手段の処理）。またリセット信号が得
られたときには（ステップS16）、第４図に示すように
当該走行軌跡が道路から逸脱する以前に走行していた道
路の延長上の、上記逸脱位置からリセット位置の距離に
対応する位置に修正される（ステップS17）（第２の表
示制御手段の処理）。通常この様な場合の逸脱は車輌の
現在位置の計測時に生じる微小な誤差の累積によって起
こる。

以下同様に上記計測と修正を連続して行なう。

本実施例においては自動車等の車輌と道路の関係におい
て説明を行なったが、これに限定されることなく例えば
工場内を自在に走行する自走ロボット等に適用すること
もできる。

［考案の効果］以上説明したように、本考案は、第１の表示制御手段の
制御下で、走行軌跡演算手段により演算され走行軌跡記
憶手段に記憶された走行軌跡の位置データと、現在位置
検出手段により検出された現在位置と、道路地図データ
記憶手段に記憶された道路地図データとを表示手段に表
示させている車輌の走行中に、第１の判断手段において
走行軌跡記憶手段により記憶された走行軌跡の位置デー
タと、道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図デ
ータの位置データとに基づいて、道路地図データ上の道
路と走行軌跡とが交差したか否かが判断される。そし
て、この第１の判断手段により道路と走行軌跡とが交差
したと判断された場合に、角度算出手段において走行軌
跡演算手段により演算された走行軌跡の位置データと、
道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図データの
位置データとに基づいて上記した交差がなす角度を算出
し、更に第２の判断手段において角度算出手段により算
出された角度が予め定めた所定角度よりも小さいか又は
大きいかが判断される。この第２の判断手段の判断内容
は道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図データ
上の道路に走行軌跡を移動修正すべきか又は走行軌跡の
修正を回避すべきかの判断に対応させることができるの
で、第２の表示制御手段では、上記した交差角度が予め
定められた所定角度より小さいと第２の判断手段にて判
断された走行軌跡については道路地図上の道路に走行軌
跡を修正し、また上記した交差角度が予め定められた所
定角度より小さいと第２の判断手段にて判断された走行
軌跡については修正を行わない。従って、本考案によれ
ば、道路地図データ上の道路への車輌の走行軌跡の移動
修正を必要とする上記した交差角度が所定角度より小さ
い場合には、その移動修正を精度良く行なうことができ
る。また、交差角度が所定角度より大きい走行軌跡につ
いては、その修正を行わないので、車輌が道路地図デー
タに記憶手段に記憶されていない道路を意図的に走行し
た場合にも正確な走行軌跡を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は本考案の一実施例を示す図であっ
て、第１図は構成の概略を示すブロック図、第２図は軌
跡の修正の方法を説明する図、第３図は軌跡の修正状況
を示す図、第４図は警告およびリセットを説明するため
の図、第５図および第６図は所定以上の角度で旋回した
ときの取扱いを説明する図、第７図は動作を説明するた
めのフローチャートを示し、第８図乃至第10図は従来例
を示す図であって、第８図は構成を示すブロック図、第
９図および第10図は軌跡の修正方法を説明する図であ
る。３…方位センサ５…車速センサ７…操作装置９…表示装置 11…演算装置 13…地図データ記憶装置 15…リセット装置 17…警報装置

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】自車輌の現在位置を検出する現在位置検出
手段と、位置データを含む道路地図データを記憶した道路地図デ
ータ記憶手段と、前記現在位置検出手段により検出された自車輌の現在位
置と、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地
図データの位置データとに基づいて、自車輌の走行軌跡
の位置データを演算する走行軌跡演算手段と、この走行軌跡演算手段により演算された走行軌跡の位置
データを記憶する走行軌跡記憶手段と、この走行軌跡記憶手段に記憶された走行軌跡の位置デー
タと、前記現在位置検出手段により検出された現在位置
と、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図
データとを、表示手段に表示させる第１の表示制御手段
と、前記走行軌跡記憶手段に記憶された走行軌跡の位置デー
タと、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地
図データの位置データとに基づいて、前記道路地図デー
タ上の道路と前記走行軌跡とが交差したか否かを判断す
る第１の判断手段と、この第１の判断手段により前記道路地図データ上の道路
と前記走行軌跡とが交差したと判断された場合に、前記
走行軌跡記憶手段に記憶された走行軌跡の位置データ
と、前記道路地図データ記憶手段に記憶された道路地図
データの位置テータとに基づいて、前記交差がなす角度
を算出する角度算出手段と、この角度算出手段により算出された角度が予め定めた所
定角度よりも小さいか又は大きいかを判断する第２の判
断手段と、この第２の判断手段により、前記角度算出手段で算出さ
れた角度が予め定められた所定角度より小さいと判断さ
れた前記走行軌跡については前記道路地図データ上の道
路に走行軌跡を修正し、前記判断手段により大きいと判
断された前記走行軌跡については修正を行わない第２の
表示制御手段と、を有することを特徴とする車輌用走行
軌跡表示装置。