JPH07260498A - 車両用のナビゲーション装置 - Google Patents
車両用のナビゲーション装置Info
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- JPH07260498A JPH07260498A JP1319695A JP1319695A JPH07260498A JP H07260498 A JPH07260498 A JP H07260498A JP 1319695 A JP1319695 A JP 1319695A JP 1319695 A JP1319695 A JP 1319695A JP H07260498 A JPH07260498 A JP H07260498A
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- JP
- Japan
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- current position
- road
- road map
- vehicle
- display
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- Instructional Devices (AREA)
- Navigation (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 走行する車両の現在位置を、ディスプレイ装
置上に表示される道路地図上に正確に表示するようにな
す。 【構成】 車両の現在位置を検出するための現在位置検
出手段１，２，１１の出力及び道路上の所定の位置をノ
ードとし、上記ノード間を結ぶ線分で道路が表される道
路地図情報が記憶された記憶装置３から読み出された道
路地図情報に基づいて現在位置情報を演算処理装置１０
により算出し、現在位置が道路上に位置されるように修
正してディスプレイ装置４上に表示する。現在位置情報
を算出する演算処理装置１０は、道路地図上のノード間
を車両が走行する状態において、ディスプレイ装置４上
の現在位置の表示が上記道路上から外れたとき、上記ノ
ード間の走行すべき道路上に現在位置の表示を修正させ
る。
置上に表示される道路地図上に正確に表示するようにな
す。 【構成】 車両の現在位置を検出するための現在位置検
出手段１，２，１１の出力及び道路上の所定の位置をノ
ードとし、上記ノード間を結ぶ線分で道路が表される道
路地図情報が記憶された記憶装置３から読み出された道
路地図情報に基づいて現在位置情報を演算処理装置１０
により算出し、現在位置が道路上に位置されるように修
正してディスプレイ装置４上に表示する。現在位置情報
を算出する演算処理装置１０は、道路地図上のノード間
を車両が走行する状態において、ディスプレイ装置４上
の現在位置の表示が上記道路上から外れたとき、上記ノ
ード間の走行すべき道路上に現在位置の表示を修正させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディスプレイ装置上に
表示された道路地図上に、車両の現在位置を運転者に知
らせる車両用のナビゲーション装置に関する。
表示された道路地図上に、車両の現在位置を運転者に知
らせる車両用のナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、道路上を走る自動車等の車両の現
在位置を運転者に知らせる車両用のナビゲーション装置
が提案されている。従来提案されているこの種のナビゲ
ーション装置は、例えばジャイロ等の高精度な位置検出
装置を用いて直接自動車の現在位置を正確に検出し、そ
の検出結果を表示部に半透明な道路地図を重ね合わせた
陰極線管（ＣＲＴ）等のディスプレイ装置上にプロット
することにより表示している。
在位置を運転者に知らせる車両用のナビゲーション装置
が提案されている。従来提案されているこの種のナビゲ
ーション装置は、例えばジャイロ等の高精度な位置検出
装置を用いて直接自動車の現在位置を正確に検出し、そ
の検出結果を表示部に半透明な道路地図を重ね合わせた
陰極線管（ＣＲＴ）等のディスプレイ装置上にプロット
することにより表示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】ところで、上述した
ようなナビゲーション装置では、自動車等の車両の現在
位置を検出する位置検出装置の精度が低いと、誤差が生
じてディスプレイ装置上に表示される現在位置と実際の
現在位置とが一致しなくなってしまう。このため、一般
的に高価な高精度な位置検出装置を用いなければならな
い。また、自動車等の車両の現在位置がディスプレイ装
置の表示部に重ね合わせた道路地図の領域からはみ出し
た場合には、別な道路地図と交換しなければならず手間
がかかっていた。
ようなナビゲーション装置では、自動車等の車両の現在
位置を検出する位置検出装置の精度が低いと、誤差が生
じてディスプレイ装置上に表示される現在位置と実際の
現在位置とが一致しなくなってしまう。このため、一般
的に高価な高精度な位置検出装置を用いなければならな
い。また、自動車等の車両の現在位置がディスプレイ装
置の表示部に重ね合わせた道路地図の領域からはみ出し
た場合には、別な道路地図と交換しなければならず手間
がかかっていた。
【０００４】そこで、本発明は、上述した従来の問題点
に鑑みて提案されたものであり、それほど高精度な位置
検出装置を用いなくても自動車等の車両の現在位置を実
用に供し得る程度に正確に表示されるようにし、安価に
車両用のナビゲーション装置を提供することを目的とす
る。
に鑑みて提案されたものであり、それほど高精度な位置
検出装置を用いなくても自動車等の車両の現在位置を実
用に供し得る程度に正確に表示されるようにし、安価に
車両用のナビゲーション装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】本発明に係る車両用の
ナビゲーション装置は、上述した目的を達成するため、
車両の現在位置を検出するための現在位置検出手段と、
道路上の所定の位置をノードとし、上記ノード間を結ぶ
線分で道路が表される道路地図情報が記憶された記憶装
置と、上記現在位置検出手段の出力及び上記記憶装置か
ら読み出された道路地図情報に基づいて現在位置情報を
算出する演算処理装置と、上記記憶装置から読み出され
た道路地図情報を表示するとともにこの表示される道路
地図上に上記現在位置情報による現在位置を表示するデ
ィスプレイ装置とを備え、上記演算処理装置が、上記道
路地図上のノード間を車両が走行する状態において、上
記ディスプレイ装置上の現在位置の表示が上記道路上か
ら外れたとき、上記ノード間の走行すべき道路上に上記
現在位置の表示を修正させるように構成されたものであ
る。
ナビゲーション装置は、上述した目的を達成するため、
車両の現在位置を検出するための現在位置検出手段と、
道路上の所定の位置をノードとし、上記ノード間を結ぶ
線分で道路が表される道路地図情報が記憶された記憶装
置と、上記現在位置検出手段の出力及び上記記憶装置か
ら読み出された道路地図情報に基づいて現在位置情報を
算出する演算処理装置と、上記記憶装置から読み出され
た道路地図情報を表示するとともにこの表示される道路
地図上に上記現在位置情報による現在位置を表示するデ
ィスプレイ装置とを備え、上記演算処理装置が、上記道
路地図上のノード間を車両が走行する状態において、上
記ディスプレイ装置上の現在位置の表示が上記道路上か
ら外れたとき、上記ノード間の走行すべき道路上に上記
現在位置の表示を修正させるように構成されたものであ
る。
【０００６】
【作用】本発明に係る車両用のナビゲーション装置は、
車両の現在位置を検出するための現在位置検出手段の出
力及び道路上の所定の位置をノードとし、上記ノード間
を結ぶ線分で道路が表される道路地図情報が記憶された
記憶装置から読み出された道路地図情報に基づいて現在
位置情報を演算処理装置により算出し、現在位置が道路
上に位置されるように修正してディスプレイ装置上に表
示する。
車両の現在位置を検出するための現在位置検出手段の出
力及び道路上の所定の位置をノードとし、上記ノード間
を結ぶ線分で道路が表される道路地図情報が記憶された
記憶装置から読み出された道路地図情報に基づいて現在
位置情報を演算処理装置により算出し、現在位置が道路
上に位置されるように修正してディスプレイ装置上に表
示する。
【０００７】現在位置情報を算出する演算処理装置は、
道路地図上のノード間を車両が走行する状態において、
ディスプレイ装置上の現在位置の表示が上記道路上から
外れたとき、上記ノード間の走行すべき道路上に現在位
置の表示を修正させる。
道路地図上のノード間を車両が走行する状態において、
ディスプレイ装置上の現在位置の表示が上記道路上から
外れたとき、上記ノード間の走行すべき道路上に現在位
置の表示を修正させる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係る車両用のナビゲーション
装置の具体的な実施例を図面を用いて説明する。図１は
本実施例において自動車に備えられるナビゲーション装
置を示すブロック図である。
装置の具体的な実施例を図面を用いて説明する。図１は
本実施例において自動車に備えられるナビゲーション装
置を示すブロック図である。
【０００９】この図１において、図示しない自動車の進
行方向を検出する方向検出装置１及び走行量を検出する
走行量検出装置２は、それぞれ後述するような現在位置
の演算処理を行う現在位置演算回路１１に接続されてい
る。走行量検出装置２には、例えば、自動車のタイヤの
回転を検出するような距離計を用いれば良い。また、方
向検出装置１には、例えば、図２に示すような地磁気を
利用した方向検出装置を用いれば良い。すなわち、クロ
ック信号φを発生するクロック発生器２１は２進のカウ
ンタ２２に接続されている。このカウンタ２２はＡ0 〜
Ａn-1 の出力を有するｎビット（ｎ＝自然数）のカウン
タであり、ｎ本のアドレスバスを介して各リード・オン
リー・メモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏ
ｒｙ）２３，２４及びラッチ２５にそれぞれ接続されて
いる。ＲＯＭ２３，２４は、共に２n ×ｋビットワード
（ｋ＝自然数）のＲＯＭであり、ＲＯＭ２３には正弦波
（ｓｉｎ波）が、ＲＯＭ２４には余弦波（ｃｏｓ波）が
それぞれ時間軸方向に１／２n 等分、振幅方向に１／２
k の量子化単位で量子化されたデータが書き込まれてい
る。すなわち、各ＲＯＭ２３，２４では、カウンタ２２
からのｎビットの出力が関数の引き数（アドレス）とな
り、これに応じてｋビットの関数値が出力される。
行方向を検出する方向検出装置１及び走行量を検出する
走行量検出装置２は、それぞれ後述するような現在位置
の演算処理を行う現在位置演算回路１１に接続されてい
る。走行量検出装置２には、例えば、自動車のタイヤの
回転を検出するような距離計を用いれば良い。また、方
向検出装置１には、例えば、図２に示すような地磁気を
利用した方向検出装置を用いれば良い。すなわち、クロ
ック信号φを発生するクロック発生器２１は２進のカウ
ンタ２２に接続されている。このカウンタ２２はＡ0 〜
Ａn-1 の出力を有するｎビット（ｎ＝自然数）のカウン
タであり、ｎ本のアドレスバスを介して各リード・オン
リー・メモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏ
ｒｙ）２３，２４及びラッチ２５にそれぞれ接続されて
いる。ＲＯＭ２３，２４は、共に２n ×ｋビットワード
（ｋ＝自然数）のＲＯＭであり、ＲＯＭ２３には正弦波
（ｓｉｎ波）が、ＲＯＭ２４には余弦波（ｃｏｓ波）が
それぞれ時間軸方向に１／２n 等分、振幅方向に１／２
k の量子化単位で量子化されたデータが書き込まれてい
る。すなわち、各ＲＯＭ２３，２４では、カウンタ２２
からのｎビットの出力が関数の引き数（アドレス）とな
り、これに応じてｋビットの関数値が出力される。
【００１０】ＲＯＭ２３は、デジタル・アナログ変換器
（Ｄ／Ａ変換器）２６に接続されており、更にローパス
フィルタ２７、電流調整用の半固定抵抗２８を介して電
流ドライバ２９に接続されている。一方、ＲＯＭ２４は
Ｄ／Ａ変換器３０に接続されており、更にローパスフィ
ルタ３１、電流調整用の半固定抵抗３２を介して電流ド
ライバ３３に接続されている。各電流ドライバ２９，３
３は磁気検出素子としてのホール素子４１，４２にそれ
ぞれ接続されている。これらホール素子４１，４２は、
各ホール素子４１，４２の図２中破線で示す各検出軸の
方向が互いに直交するように配置されている。各ホール
素子４１，４２は、それぞれ増幅器４３，４４の各入力
端子に接続されており、該増幅器４３，４４の出力端子
は、差信号増幅器４５の非反転入力端子、反転入力端子
にそれぞれ接続されている。そして、差信号増幅器４５
の出力端子は、該差信号増幅器４５からの出力信号のゼ
ロクロス点を検出するゼロクロスコンパレータ４６を介
してラッチ２５に接続されているこの方向検出装置は次
のような動作を行う。クロック信号発生器２１により発
生されたクロック信号φはカウンタ２２に送られる。カ
ウンタ２２では、このクロック信号φに応じた計数動作
が行われ、Ａ0 〜Ａn-1 のｎビットの出力がアドレスバ
スを介して正弦波用のＲＯＭ２３、余弦波用のＲＯＭ２
４およびラッチ２５に送られる。そして、カウンタ２２
からのこのｎビットの出力に応じて、ＲＯＭ２３からは
ｋビットの正弦波形成用のデータが、ＲＯＭ２４からは
ｋビットの余弦波形成用のデータがそれぞれ出力され
る。正弦波形成用のデータは、Ｄ／Ａ変換器２６に送ら
れアナログ値に変換された後、ローパスフィルタ２７に
て波形整形が施され滑らかな正弦波信号が得られる。こ
の正弦波信号は、半固定抵抗２８を介して電流ドライバ
２９に送られ、該電流ドライバ２９によりホール素子４
１に制御電流として供給される。
（Ｄ／Ａ変換器）２６に接続されており、更にローパス
フィルタ２７、電流調整用の半固定抵抗２８を介して電
流ドライバ２９に接続されている。一方、ＲＯＭ２４は
Ｄ／Ａ変換器３０に接続されており、更にローパスフィ
ルタ３１、電流調整用の半固定抵抗３２を介して電流ド
ライバ３３に接続されている。各電流ドライバ２９，３
３は磁気検出素子としてのホール素子４１，４２にそれ
ぞれ接続されている。これらホール素子４１，４２は、
各ホール素子４１，４２の図２中破線で示す各検出軸の
方向が互いに直交するように配置されている。各ホール
素子４１，４２は、それぞれ増幅器４３，４４の各入力
端子に接続されており、該増幅器４３，４４の出力端子
は、差信号増幅器４５の非反転入力端子、反転入力端子
にそれぞれ接続されている。そして、差信号増幅器４５
の出力端子は、該差信号増幅器４５からの出力信号のゼ
ロクロス点を検出するゼロクロスコンパレータ４６を介
してラッチ２５に接続されているこの方向検出装置は次
のような動作を行う。クロック信号発生器２１により発
生されたクロック信号φはカウンタ２２に送られる。カ
ウンタ２２では、このクロック信号φに応じた計数動作
が行われ、Ａ0 〜Ａn-1 のｎビットの出力がアドレスバ
スを介して正弦波用のＲＯＭ２３、余弦波用のＲＯＭ２
４およびラッチ２５に送られる。そして、カウンタ２２
からのこのｎビットの出力に応じて、ＲＯＭ２３からは
ｋビットの正弦波形成用のデータが、ＲＯＭ２４からは
ｋビットの余弦波形成用のデータがそれぞれ出力され
る。正弦波形成用のデータは、Ｄ／Ａ変換器２６に送ら
れアナログ値に変換された後、ローパスフィルタ２７に
て波形整形が施され滑らかな正弦波信号が得られる。こ
の正弦波信号は、半固定抵抗２８を介して電流ドライバ
２９に送られ、該電流ドライバ２９によりホール素子４
１に制御電流として供給される。
【００１１】一方、余弦波形成用のデータはＤ／Ａ変換
器３０に送られアナログ値に変換された後、ローパスフ
ィルタ３１にて波形整形が施され滑らかな余弦波信号が
得られる。この余弦波信号は半固定抵抗３２を介して電
流ドライバ３３に送られ、該電流ドライバ３３によりホ
ール素子４２に制御電流として供給される。そして、各
ホール素子４１，４２により地磁気が検出されるように
なっている。
器３０に送られアナログ値に変換された後、ローパスフ
ィルタ３１にて波形整形が施され滑らかな余弦波信号が
得られる。この余弦波信号は半固定抵抗３２を介して電
流ドライバ３３に送られ、該電流ドライバ３３によりホ
ール素子４２に制御電流として供給される。そして、各
ホール素子４１，４２により地磁気が検出されるように
なっている。
【００１２】ここで、各ホール素子４１，４２による地
磁気の検出を図３を用いて説明する。ホール素子４１の
検出軸の方向とホール素子４２の検出軸の方向は、前述
したように、互いに直交している。いま、磁束密度ＢG
の地磁気は、紙面に平行であり、該地磁気の方向とホー
ル素子４２の検出軸とのなす角度をθ（ｒａｄ）とする
と、各ホール素子４１，４２の検出する磁束密度ＢG の
有効成分は、それぞれＢG ・ｓｉｎθ，ＢG ・ｃｏｓθ
となる。そして、電流ドライバ２９よりホール素子４１
に供給される正弦波信号の電流値をｉA ＝ｉ・ｓｉｎω
ｔとし、電流ドライバ３３よりホール素子４２に供給さ
れる余弦波信号の電流値をｉB ＝ｉ・ｃｏｓωｔとす
る。そうすると、各ホール素子４１，４２にてそれぞれ
得られる各検出電圧ＥA ，ＥB は以下に示すようにな
る。 ＥA ＝ｉA ・ＣA ・ＢG ・ｓｉｎθ ＝ｉ・ｓｉｎωｔ・ＣA ・ＢG ・ｓｉｎθ ・・・式１ ＥB ＝ｉB ・ＣB ・ＢG ・ｃｏｓθ ＝ｉ・ｃｏｓωｔ・ＣB ・ＢG ・ｃｏｓθ ・・・式２ ここで、ＣA ，ＣB はそれぞれ磁気−電圧変換のための
係数である。
磁気の検出を図３を用いて説明する。ホール素子４１の
検出軸の方向とホール素子４２の検出軸の方向は、前述
したように、互いに直交している。いま、磁束密度ＢG
の地磁気は、紙面に平行であり、該地磁気の方向とホー
ル素子４２の検出軸とのなす角度をθ（ｒａｄ）とする
と、各ホール素子４１，４２の検出する磁束密度ＢG の
有効成分は、それぞれＢG ・ｓｉｎθ，ＢG ・ｃｏｓθ
となる。そして、電流ドライバ２９よりホール素子４１
に供給される正弦波信号の電流値をｉA ＝ｉ・ｓｉｎω
ｔとし、電流ドライバ３３よりホール素子４２に供給さ
れる余弦波信号の電流値をｉB ＝ｉ・ｃｏｓωｔとす
る。そうすると、各ホール素子４１，４２にてそれぞれ
得られる各検出電圧ＥA ，ＥB は以下に示すようにな
る。 ＥA ＝ｉA ・ＣA ・ＢG ・ｓｉｎθ ＝ｉ・ｓｉｎωｔ・ＣA ・ＢG ・ｓｉｎθ ・・・式１ ＥB ＝ｉB ・ＣB ・ＢG ・ｃｏｓθ ＝ｉ・ｃｏｓωｔ・ＣB ・ＢG ・ｃｏｓθ ・・・式２ ここで、ＣA ，ＣB はそれぞれ磁気−電圧変換のための
係数である。
【００１３】そして、上記各ホール素子４１，４２にて
得られた各検出電圧ＥA ，ＥB はそれぞれ各増幅器４
３，４４によって増幅される。この各増幅器４３，４４
の利得（ゲイン）をともにＧとすると、出力信号はそれ
ぞれ、 ＹA ＝Ｇ・ＥA ＝Ｇ・ＣA ・ＢG ・ｉ・ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ ・・・式３ ＹB ＝Ｇ・ＥB ＝Ｇ・ＣB ・ＢG ・ｉ・ｃｏｓωｔ・ｃｏｓθ ・・・式４ となる。ここで、通常、ホール素子４１，４２は同一規
格のものを使用するため、ＣA ＝ＣB ＝Ｃとし、更にＧ
・Ｃ・ＢG ≡Ａとおくと、上記式３および式４は以下に
示すようになる。 ＹA ＝Ａ・ｉ・ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ ・・・式５ ＹB ＝Ａ・ｉ・ｃｏｓωｔ・ｃｏｓθ ・・・式６ これらの各信号ＹA ，ＹB は差信号増幅器２５に送られ
差信号Ｙが形成される。 Ｙ＝ＹB −ＹA ＝Ａ・ｉ（ｃｏｓωｔ・ｃｏｓθ−ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ） ＝Ａ・ｉ・ｃｏｓ（ωｔ＋θ） ・・・・・・・・・・・・式７ ここで、再び図２に示すように、差信号Ｙはゼロクロス
コンパレータ４６に送られゼロクロス点が検出される。
そして、このゼロクロスコンパレータ４６によるゼロク
ロス点の検出タイミングに応じて、ラッチ２５によるＲ
ＯＭ２３，２４のアドレスであるカウンタ２２の出力の
ラッチ動作が行われる２π（ｒａｄ）すなわち３６０°
の角度がｎビットの分解能で出力されるようになってい
る。これにより、角度θもしくはθ＋ｍ×９０°（ｍ＝
整数）の値を得ることができる。これは、ホール素子４
２に供給される余弦波信号の電流値ｉB ＝ｉ・ｃｏｓω
ｔと式７に示した差信号Ｙ＝Ａ・ｉ・ｃｏｓ（ωｔ＋
θ）とが位相比較されることに他ならない。
得られた各検出電圧ＥA ，ＥB はそれぞれ各増幅器４
３，４４によって増幅される。この各増幅器４３，４４
の利得（ゲイン）をともにＧとすると、出力信号はそれ
ぞれ、 ＹA ＝Ｇ・ＥA ＝Ｇ・ＣA ・ＢG ・ｉ・ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ ・・・式３ ＹB ＝Ｇ・ＥB ＝Ｇ・ＣB ・ＢG ・ｉ・ｃｏｓωｔ・ｃｏｓθ ・・・式４ となる。ここで、通常、ホール素子４１，４２は同一規
格のものを使用するため、ＣA ＝ＣB ＝Ｃとし、更にＧ
・Ｃ・ＢG ≡Ａとおくと、上記式３および式４は以下に
示すようになる。 ＹA ＝Ａ・ｉ・ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ ・・・式５ ＹB ＝Ａ・ｉ・ｃｏｓωｔ・ｃｏｓθ ・・・式６ これらの各信号ＹA ，ＹB は差信号増幅器２５に送られ
差信号Ｙが形成される。 Ｙ＝ＹB −ＹA ＝Ａ・ｉ（ｃｏｓωｔ・ｃｏｓθ−ｓｉｎωｔ・ｓｉｎθ） ＝Ａ・ｉ・ｃｏｓ（ωｔ＋θ） ・・・・・・・・・・・・式７ ここで、再び図２に示すように、差信号Ｙはゼロクロス
コンパレータ４６に送られゼロクロス点が検出される。
そして、このゼロクロスコンパレータ４６によるゼロク
ロス点の検出タイミングに応じて、ラッチ２５によるＲ
ＯＭ２３，２４のアドレスであるカウンタ２２の出力の
ラッチ動作が行われる２π（ｒａｄ）すなわち３６０°
の角度がｎビットの分解能で出力されるようになってい
る。これにより、角度θもしくはθ＋ｍ×９０°（ｍ＝
整数）の値を得ることができる。これは、ホール素子４
２に供給される余弦波信号の電流値ｉB ＝ｉ・ｃｏｓω
ｔと式７に示した差信号Ｙ＝Ａ・ｉ・ｃｏｓ（ωｔ＋
θ）とが位相比較されることに他ならない。
【００１４】このように、地磁気の方向とホール素子４
２の検出軸とのなす角度θすなわち自動車の進行方向を
求めることができる。ここで、図１に戻って説明を続け
る。ＲＯＭ３は道路地図情報を記憶しておくためのメモ
リであり、道路地図上の所定位置として交差点をノード
となし、各交差点を結ぶ線分を道路となし、この線分で
示される道路をブランチとするフォーマットで道路地図
情報が書き込まれている。一例を図４及び以下に示す表
１を用いて説明する。
２の検出軸とのなす角度θすなわち自動車の進行方向を
求めることができる。ここで、図１に戻って説明を続け
る。ＲＯＭ３は道路地図情報を記憶しておくためのメモ
リであり、道路地図上の所定位置として交差点をノード
となし、各交差点を結ぶ線分を道路となし、この線分で
示される道路をブランチとするフォーマットで道路地図
情報が書き込まれている。一例を図４及び以下に示す表
１を用いて説明する。
【００１５】
【表１】
【００１６】すなわち、道路が図４に示すようなパター
ンになっているとすると、各交差点が各ノードＮ1 〜Ｎ
5 とされるとともに、各交差点を結ぶ道路が各ブランチ
Ｂ1 〜Ｂ6 とされる。そして、表１に示すように、各ノ
ードＮ1 〜Ｎ5 がｘ座標とｙ座標の情報で表されるとと
もに、各ブランチＢ1 〜Ｂ6 が該各ノードＮ1 〜Ｎ5 中
２つのノード、たとえばブランチＢ1 の場合にはノード
Ｎ1 とノードＮ2 の情報で表され、これらの情報が道路
地図情報としてＲＯＭ３に書き込まれるようになってい
る。この例では、極めて小さな領域について原理的な説
明をしたが、実際には、数１００ｋｍ以上の広い領域に
亘って数ｍ以内の分解能を有する膨大な情報がＲＯＭ３
に書き込まれている。また、このＲＯＭ３には所望の領
域を選択的に捜し出すためのアクセスの情報も書き込ま
れている。
ンになっているとすると、各交差点が各ノードＮ1 〜Ｎ
5 とされるとともに、各交差点を結ぶ道路が各ブランチ
Ｂ1 〜Ｂ6 とされる。そして、表１に示すように、各ノ
ードＮ1 〜Ｎ5 がｘ座標とｙ座標の情報で表されるとと
もに、各ブランチＢ1 〜Ｂ6 が該各ノードＮ1 〜Ｎ5 中
２つのノード、たとえばブランチＢ1 の場合にはノード
Ｎ1 とノードＮ2 の情報で表され、これらの情報が道路
地図情報としてＲＯＭ３に書き込まれるようになってい
る。この例では、極めて小さな領域について原理的な説
明をしたが、実際には、数１００ｋｍ以上の広い領域に
亘って数ｍ以内の分解能を有する膨大な情報がＲＯＭ３
に書き込まれている。また、このＲＯＭ３には所望の領
域を選択的に捜し出すためのアクセスの情報も書き込ま
れている。
【００１７】なお、ＲＯＭ３には、たとえば、直径を１
２ｃｍとなす光ディスクを用いるいわゆるコンパクトデ
ィスク（ＣＤ）システムを用いることができる。ＲＯＭ
３は、このＲＯＭ３からの情報を画像単位でストアする
バッファメモリ１２に接続されているとともに、ＲＯＭ
３の動作制御を行うＲＯＭコントローラ１３に接続され
ている。バッファメモリ１２は、陰極線管、液晶ディス
プレイ等のディスプレイ装置４の駆動制御を行うディス
プレイコントローラ１４に接続されている。ディスプレ
イ装置４は、例えば、図５に示すように、本実施例の自
動車に備え付けられたダッシュボード１００の略中央の
位置に設けられている。また、バッファメモリ１２は、
現在位置演算回路１１に接続されている。初期設定を行
うための操作キー５が接続されたシステムコントローラ
１５は、現在位置演算回路１１、バッファメモリ１２、
ＲＯＭコントローラ１３、及びディスプレイコントロー
ラ１４にそれぞれ接続され各部を制御するように構成さ
れている。
２ｃｍとなす光ディスクを用いるいわゆるコンパクトデ
ィスク（ＣＤ）システムを用いることができる。ＲＯＭ
３は、このＲＯＭ３からの情報を画像単位でストアする
バッファメモリ１２に接続されているとともに、ＲＯＭ
３の動作制御を行うＲＯＭコントローラ１３に接続され
ている。バッファメモリ１２は、陰極線管、液晶ディス
プレイ等のディスプレイ装置４の駆動制御を行うディス
プレイコントローラ１４に接続されている。ディスプレ
イ装置４は、例えば、図５に示すように、本実施例の自
動車に備え付けられたダッシュボード１００の略中央の
位置に設けられている。また、バッファメモリ１２は、
現在位置演算回路１１に接続されている。初期設定を行
うための操作キー５が接続されたシステムコントローラ
１５は、現在位置演算回路１１、バッファメモリ１２、
ＲＯＭコントローラ１３、及びディスプレイコントロー
ラ１４にそれぞれ接続され各部を制御するように構成さ
れている。
【００１８】なお、現在位置演算回路１１、バッファメ
モリ１２、ＲＯＭコントローラ１３、ディスプレイコン
トローラ１４及びシステムコントローラ１５により演算
処理装置１０が構成されている。次に動作について説明
する。まず、自動車の走行前において操作キー５を操作
することによって初期の現在位置（初期値）の設定を行
う。すなわち、操作キー５によりＲＯＭ３に記憶されて
いる道路地図のうち所望の道路地図をアクセスして捜し
出し、その道路地図をディスプレイ装置４上に表示す
る。そして、更に操作キー５を操作して、現在位置をデ
ィスプレイ装置４上の道路地図の一点にプロットして表
示する。
モリ１２、ＲＯＭコントローラ１３、ディスプレイコン
トローラ１４及びシステムコントローラ１５により演算
処理装置１０が構成されている。次に動作について説明
する。まず、自動車の走行前において操作キー５を操作
することによって初期の現在位置（初期値）の設定を行
う。すなわち、操作キー５によりＲＯＭ３に記憶されて
いる道路地図のうち所望の道路地図をアクセスして捜し
出し、その道路地図をディスプレイ装置４上に表示す
る。そして、更に操作キー５を操作して、現在位置をデ
ィスプレイ装置４上の道路地図の一点にプロットして表
示する。
【００１９】自動車の走行中においては、方向検出装置
１から進行方向の検出データが、走行量検出装置２から
走行量の検出データがそれぞれ現在位置演算回路１１に
供給される。この現在位置演算回路１１からは、現在時
刻ｔn+1 に、この時刻ｔn+1におけるデータの時間△ｔ
（たとえば０．１秒）前の時刻ｔn におけるデータに対
する変化分のデータ（△ｌ，θ，△ｔ）がシステムコン
トローラ１５に送られる。ここで、△ｌは走行量を、θ
は進行方向を、△ｔはサンプリング時間をそれぞれ表す
ものとする。
１から進行方向の検出データが、走行量検出装置２から
走行量の検出データがそれぞれ現在位置演算回路１１に
供給される。この現在位置演算回路１１からは、現在時
刻ｔn+1 に、この時刻ｔn+1におけるデータの時間△ｔ
（たとえば０．１秒）前の時刻ｔn におけるデータに対
する変化分のデータ（△ｌ，θ，△ｔ）がシステムコン
トローラ１５に送られる。ここで、△ｌは走行量を、θ
は進行方向を、△ｔはサンプリング時間をそれぞれ表す
ものとする。
【００２０】例えば、図６に示すように、時刻ｔn にお
ける自動車の位置がブランチＢn 上の点Ｐn にあったと
する。そして、方向検出装置１及び走行量検出装置２に
よる時刻ｔn+1 における自動車の検出位置がノードＮn
を越えずにブランチＢn 上からはずれて点Ｘn+1 になっ
た場合には、現在位置演算回路１１により現在位置は点
Ｘn+1 からブランチＢn 上の点Ｐn+1 に修正されてディ
スプレイ装置４に表示されるようになっている。これ
は、自動車はノードＮn に至るまでブランチＢnに対応
する道路上を走行するという前提に基づいてなされるこ
とである。
ける自動車の位置がブランチＢn 上の点Ｐn にあったと
する。そして、方向検出装置１及び走行量検出装置２に
よる時刻ｔn+1 における自動車の検出位置がノードＮn
を越えずにブランチＢn 上からはずれて点Ｘn+1 になっ
た場合には、現在位置演算回路１１により現在位置は点
Ｘn+1 からブランチＢn 上の点Ｐn+1 に修正されてディ
スプレイ装置４に表示されるようになっている。これ
は、自動車はノードＮn に至るまでブランチＢnに対応
する道路上を走行するという前提に基づいてなされるこ
とである。
【００２１】また、図７に示すように、時刻ｔn におけ
る位置がブランチＢn 上の点Ｐn にあったとする。そし
て、方向検出装置１および走行量検出装置２による時刻
ｔn+ 1 における検出位置がノードＮn を越えてブランチ
Ｂn 上からはずれて点Ｘn+1になった場合には、現在位
置演算回路１１によりノードＮn に接続されるブランチ
が捜し出される。ここでは、３つのブランチＢa ，
Ｂb ，Ｂc が捜し出されたとすると、現在位置はこれら
のブランチＢa ，Ｂb ，Ｂc のいずれかの上にあるはず
である。これは、自動車は必ず道路（ブランチ）上を走
行するという前提があるからである。次に、時刻ｔn+1
における点Ｐn から△ｌ離れた各ブランチＢ a ，Ｂb ，
Ｂc 上の各点Ｐan+1，Ｐbn+1，Ｐcn+1がそれぞれ求めら
れる。また、これと同時に、点Ｘn+1 から各点Ｐan+1，
Ｐbn+1，Ｐcn+1までの距離△ｌan+1，△ｌbn+1，△ｌ
cn+1がそれぞれ求められる。そして、これらの距離△ｌ
an+1，△ｌbn+1，△ｌcn+1のうち最も小さい値を有する
点（Ｐan+1，Ｐbn+1，Ｐcn+1のいずれかの点）が現在位
置である可能性が高い。しかし、正確な表示を行うため
に、更に時刻ｔn+2 における検出位置の点Ｘn+2 から各
ブランチＢa ，Ｂb ，Ｂc上の各点Ｐan+2，Ｐbn+2，Ｐ
cn+2および各距離△ｌan+2，△ｌbn+2，△ｌcn+2が求め
られ、距離の総和△ｌan+1＋△ｌan+2，△ｌbn+1＋△ｌ
bn+2，△ｌcn+1＋△ｌcn+2の最も小さい値を有する点、
この場合には、Ｐan+2とする点が選択され、現在位置が
点Ｘn+2 からブランチＢa 上の点Ｐan+2に修正されてデ
ィスプレイ装置４に表示される。
る位置がブランチＢn 上の点Ｐn にあったとする。そし
て、方向検出装置１および走行量検出装置２による時刻
ｔn+ 1 における検出位置がノードＮn を越えてブランチ
Ｂn 上からはずれて点Ｘn+1になった場合には、現在位
置演算回路１１によりノードＮn に接続されるブランチ
が捜し出される。ここでは、３つのブランチＢa ，
Ｂb ，Ｂc が捜し出されたとすると、現在位置はこれら
のブランチＢa ，Ｂb ，Ｂc のいずれかの上にあるはず
である。これは、自動車は必ず道路（ブランチ）上を走
行するという前提があるからである。次に、時刻ｔn+1
における点Ｐn から△ｌ離れた各ブランチＢ a ，Ｂb ，
Ｂc 上の各点Ｐan+1，Ｐbn+1，Ｐcn+1がそれぞれ求めら
れる。また、これと同時に、点Ｘn+1 から各点Ｐan+1，
Ｐbn+1，Ｐcn+1までの距離△ｌan+1，△ｌbn+1，△ｌ
cn+1がそれぞれ求められる。そして、これらの距離△ｌ
an+1，△ｌbn+1，△ｌcn+1のうち最も小さい値を有する
点（Ｐan+1，Ｐbn+1，Ｐcn+1のいずれかの点）が現在位
置である可能性が高い。しかし、正確な表示を行うため
に、更に時刻ｔn+2 における検出位置の点Ｘn+2 から各
ブランチＢa ，Ｂb ，Ｂc上の各点Ｐan+2，Ｐbn+2，Ｐ
cn+2および各距離△ｌan+2，△ｌbn+2，△ｌcn+2が求め
られ、距離の総和△ｌan+1＋△ｌan+2，△ｌbn+1＋△ｌ
bn+2，△ｌcn+1＋△ｌcn+2の最も小さい値を有する点、
この場合には、Ｐan+2とする点が選択され、現在位置が
点Ｘn+2 からブランチＢa 上の点Ｐan+2に修正されてデ
ィスプレイ装置４に表示される。
【００２２】なお、走行量検出装置２による走行量の検
出誤差を考慮して、例えば、自動車が交差点で直角に曲
がるような進行方向の大きな変化が方向検出装置１によ
り検出された点をノードとすることによって、より正確
な現在位置の表示を行うことができる。このように、こ
のナビゲーション装置は、必ず道路上を走行するという
前提に基づいて動作するようになされている。
出誤差を考慮して、例えば、自動車が交差点で直角に曲
がるような進行方向の大きな変化が方向検出装置１によ
り検出された点をノードとすることによって、より正確
な現在位置の表示を行うことができる。このように、こ
のナビゲーション装置は、必ず道路上を走行するという
前提に基づいて動作するようになされている。
【００２３】また、自動車の現在位置がディスプレイ装
置４上に表示されている道路地図の領域からはみ出しそ
うになった場合には、現在位置演算回路１１によりこれ
が検出される。そして、ＲＯＭコントローラ１３により
ＲＯＭ３から新たな道路地図情報が読み出され、バッフ
ァメモリ１２、ディスプレイコントローラ１４を介して
ディスプレイ装置４上に自動車の進行方向に合った新た
な道路地図が表示される。
置４上に表示されている道路地図の領域からはみ出しそ
うになった場合には、現在位置演算回路１１によりこれ
が検出される。そして、ＲＯＭコントローラ１３により
ＲＯＭ３から新たな道路地図情報が読み出され、バッフ
ァメモリ１２、ディスプレイコントローラ１４を介して
ディスプレイ装置４上に自動車の進行方向に合った新た
な道路地図が表示される。
【００２４】上述したようなナビゲーション装置を備え
た自動車によれば、位置検出装置としての方向検出装置
１及び走行量検出装置２に、高価な高精度なものを用い
なくても、方向検出装置１及び走行量検出装置２からの
各検出情報と、ＲＯＭ３からの道路地図情報とを演算処
理装置１０で比較することにより自動車の現在位置を修
正して実用に供する程度の精度をもって表示することが
できる。
た自動車によれば、位置検出装置としての方向検出装置
１及び走行量検出装置２に、高価な高精度なものを用い
なくても、方向検出装置１及び走行量検出装置２からの
各検出情報と、ＲＯＭ３からの道路地図情報とを演算処
理装置１０で比較することにより自動車の現在位置を修
正して実用に供する程度の精度をもって表示することが
できる。
【００２５】また、自動車の現在位置がディスプレイ装
置４上に表示されている道路地図の領域からはみ出しそ
うになった場合には、自動的に自動車の進行方向に合っ
た新たな道路地図が表示されるため、従来のように道路
地図を交換する手間がかからず使い易さを向上させるこ
とができる。更に、前述したように、ＲＯＭ３にコンパ
クトディスクシステムを用いるようにすれば、該コンパ
クトディスクシステム以外のハードウェアのコストをか
なり下げることができる。
置４上に表示されている道路地図の領域からはみ出しそ
うになった場合には、自動的に自動車の進行方向に合っ
た新たな道路地図が表示されるため、従来のように道路
地図を交換する手間がかからず使い易さを向上させるこ
とができる。更に、前述したように、ＲＯＭ３にコンパ
クトディスクシステムを用いるようにすれば、該コンパ
クトディスクシステム以外のハードウェアのコストをか
なり下げることができる。
【００２６】
【発明の効果】上述したように、本発明に係る車両用の
ナビゲーション装置は、車両の現在位置を検出するため
の現在位置検出手段の出力及び道路上の所定の位置をノ
ードとし、上記ノード間を結ぶ線分で道路が表される道
路地図情報が記憶された記憶装置から読み出された道路
地図情報に基づいて現在位置情報を演算処理装置により
算出し、現在位置が道路上に位置されるように修正して
ディスプレイ装置上に表示するようになし、道路地図上
のノード間を車両が走行する状態において、ディスプレ
イ装置上の現在位置の表示が上記道路上から外れたと
き、現在位置情報を算出する演算処理装置において、上
記ノード間の走行すべき道路上に現在位置の表示を修正
させるようにしてなるので、自動車等の車両の現在位置
を修正して正確に表示することができる。
ナビゲーション装置は、車両の現在位置を検出するため
の現在位置検出手段の出力及び道路上の所定の位置をノ
ードとし、上記ノード間を結ぶ線分で道路が表される道
路地図情報が記憶された記憶装置から読み出された道路
地図情報に基づいて現在位置情報を演算処理装置により
算出し、現在位置が道路上に位置されるように修正して
ディスプレイ装置上に表示するようになし、道路地図上
のノード間を車両が走行する状態において、ディスプレ
イ装置上の現在位置の表示が上記道路上から外れたと
き、現在位置情報を算出する演算処理装置において、上
記ノード間の走行すべき道路上に現在位置の表示を修正
させるようにしてなるので、自動車等の車両の現在位置
を修正して正確に表示することができる。
【図１】本発明に係る車両用のナビゲーション装置を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】図１に示すナビゲーション装置を構成する方向
検出装置の一例を示すブロック図である。
検出装置の一例を示すブロック図である。
【図３】図２に示した方向検出装置におけるホール素子
と地磁気の位置関係を示す様式図である。
と地磁気の位置関係を示す様式図である。
【図４】本発明に係るナビゲーション装置を構成するＲ
ＯＭに書き込まれる道路地図情報のフォーマットを説明
するための道路地図の様式図である。
ＯＭに書き込まれる道路地図情報のフォーマットを説明
するための道路地図の様式図である。
【図５】本発明に係るナビゲーション装置が設置される
自動車のダッシュボード周辺を概略的に示す様式図であ
る。
自動車のダッシュボード周辺を概略的に示す様式図であ
る。
【図６】本発明に係るナビゲーション装置の動作を説明
するための道路地図の様式図であり、検出位置がノード
Ｎn を越えなかった場合の状態を示す。
するための道路地図の様式図であり、検出位置がノード
Ｎn を越えなかった場合の状態を示す。
【図７】本発明に係るナビゲーション装置の動作を説明
するための道路地図の様式図であり、検出位置がノード
Ｎn を越えた場合の状態を示す。
するための道路地図の様式図であり、検出位置がノード
Ｎn を越えた場合の状態を示す。
１ 方向検出装置 ２ 走行量検出装置 ３ ＲＯＭ ４ ディスプレイ装置 ５ 操作キー １０ 演算処理装置
Claims (1)
- 【請求項１】 車両の現在位置を検出するための現在位
置検出手段と、 道路上の所定の位置をノードとし、上記ノード間を結ぶ
線分で道路が表される道路地図情報が記憶された記憶装
置と、 上記現在位置検出手段の出力及び上記記憶装置から読み
出された道路地図情報に基づいて現在位置情報を算出す
る演算処理装置と、 上記記憶装置から読み出された道路地図情報を表示する
とともにこの表示される道路地図上に上記現在位置情報
による現在位置を表示するディスプレイ装置とを備え、 上記演算処理装置は、上記道路地図上のノード間を車両
が走行する状態において、上記ディスプレイ装置上の現
在位置の表示が上記道路上から外れたとき、上記ノード
間の走行すべき道路上に上記現在位置の表示を修正させ
ることを特徴とする車両用のナビゲーション装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1319695A JPH07260498A (ja) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | 車両用のナビゲーション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1319695A JPH07260498A (ja) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | 車両用のナビゲーション装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59179658A Division JPH0789062B2 (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 車両用のナビゲーション装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260498A true JPH07260498A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=11826411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1319695A Pending JPH07260498A (ja) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | 車両用のナビゲーション装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07260498A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093325A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Alpine Electronics Inc | ナビゲーション装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6156910A (ja) * | 1984-06-07 | 1986-03-22 | エタック インコーポレーテッド | 車両ナビゲ−シヨン装置及びその方法 |
-
1995
- 1995-01-30 JP JP1319695A patent/JPH07260498A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6156910A (ja) * | 1984-06-07 | 1986-03-22 | エタック インコーポレーテッド | 車両ナビゲ−シヨン装置及びその方法 |
| US4796191A (en) * | 1984-06-07 | 1989-01-03 | Etak, Inc. | Vehicle navigational system and method |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007093325A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Alpine Electronics Inc | ナビゲーション装置 |
| JP4563906B2 (ja) * | 2005-09-28 | 2010-10-20 | アルパイン株式会社 | ナビゲーション装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19961015 |