JPH0758201B2 - 移動体の現在位置表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、移動体の現在位置を求めながら、予め画面に
写し出された道路地図上に移動体の現在位置を表示させ
る移動体の現在位置表示装置に関する。

従来技術 従来、例えば不案内地域などにおける自動車等の移動体
の運転時に、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わせるため、
距離センサおよび方向センサを用いて移動体の走行距離
と進行方向とをそれぞれ検出しながら、２次元座標上に
おける現在位置を演算によって求め、その移動体の走行
にともない刻々と変化する現在位置を予め画面に写し出
されている道路地図上に点情報によって逐次更新しなが
ら表示させることによって、運転者に現在位置の確認を
行わせることができるようにした移動体の現在位置表示
装置が開発されている。

しかしてこのような移動体の現在位置表示装置では、距
離センサおよび方向センサの各センサ精度や現在位置算
出時の有効桁による演算精度などを要因とした位置誤差
の発生が否めず、移動体の走行が進むにしたがってその
誤差が累積されて、画面に表示される現在位置が地図上
の道路から次第に外れていき、自車が地図上におけるど
の道路上を走行しているのかを判断することができなく
なってしまうという問題がある。

また、たとえ算出される移動体の現在位置に誤差がなく
とも、その現在位置が表示される地図自体にデフォルメ
があれば、画面に表示される現在位置が地図上の道路か
ら外れてしまうことになる。

そのため従来では、地図上の道路から外れた現在位置の
修正を行わせるべく、地図上における道路のパターンと
移動体の走行にしたがって逐次更新される現在位置のデ
ータを記憶保持させることにより得られる走行軌跡のパ
ターンとのマッチング処理を定期的になして、マッチン
グがとられた道路上に走行軌跡を合せ込んで移動体の現
在位置を修正するようにしている（例えば特開平１−41
817号公報参照）。

その際、一般に、パターンマッチングの精度が高くなる
ほどマッチング処理に要する計算量が多大となり、その
ため道路地図に対する現在位置の位置精度を上げるべく
高精度なパターンマッチングを行わせようとすると膨大
な量の計算を短時間で行わせる必要があり、コンピュー
タなどの処理負担が大きくなってしまう。

目的 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、地図上に
おける道路のパターンと移動体の走行軌跡のパターンと
のマッチング処理をなして、マッチングがとられた道路
上に走行軌跡を合せ込んで移動体の現在位置を修正する
際、パターンマッチング時の計算量の軽減化を図りなが
ら精度の良いマッチング処理を行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。

構成 本発明は、その目的達成のため、移動体の走行軌跡のパ
ターンと地図上における道路のパターンとのマッチング
をとる際、低精度から高精度までの多段階によるマッチ
ング処理を順次行わせるようにして、最初は処理負担が
軽い低精度によるマッチング処理を行わせ、走行軌跡と
道路との各パターンのマッチングの度合が予め設定され
たしきい値に達しない道路のパターンをマッチング対象
から除外し、その後に行われる高精度によるマッチング
処理の対象となる道路のパターンを次第に絞り込んでい
くようにしている。

また本発明では、移動体の走行軌跡のパターンと地図上
における道路のパターンとのマッチングをとる際、マッ
チング対象となる走行軌跡のパターンと道路のパターン
とを対応付けながら分割して、各対応する分割部分のマ
ッチングの度合を順次求めていくようにし、ある分割部
分のマッチングの度合が予め設定されたしきい値に達し
ないときには、直ちにその道路のパターンをマッチング
対象から除外してマッチング処理の負担を軽減させるよ
うにしている。

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図は本発明に係る移動体の現在位置表示装置の構成
例を示すもので、例えば移動体のタイヤの回転に応じて
単位走行距離ごとのパルス信号を出力する距離センサ１
と、例えばヨー方向変化の角速度を検出して移動体の走
行にともなう方向変化量に比例した信号を出力するレー
ト式による方向センサ２と、距離センサ１からのパルス
信号数をカウントして移動体の走行距離を計測するとと
もに、方向センサ２の出力信号にしたがってその進行方
向をわり出すことにより移動体の一定走行距離ごとにお
けるＸ−Ｙ座標上の現在位置を逐次演算によって求め、
かつ移動体の現在位置表示装置全体の制御を行なわせる
マイクロコンピュータからなる信号処理装置３と、その
信号処理装置３によって求められた移動体の走行にした
がって刻々変化するＸ−Ｙ座標上の現在位置のデータを
順次格納し、移動体の有限の連続位置情報としてそれを
記憶保持する走行軌跡記憶装置４と、予め複数の道路地
図の情報が格納されている地図情報記憶媒体５と、その
記憶媒体５から道路地図の情報を選択的に読み出す記憶
媒体再生装置６と、その読み出された地図情報にもとづ
いて所定の道路地図を画面に写し出すとともに、その画
面に写し出された道路地図上に、移動体の現在位置を、
必要に応じて走行軌跡および現在位置における移動体の
進行方向などとともに、移動体の走行にしたがって表示
する表示装置７と、信号処理装置３へ動作指令を与える
とともに、表示装置７に表示させる地図の選択指定およ
びその表示された地図上における移動体の出発点の設定
を行なわせ、また走行軌跡などの表示指令を選択的に与
え、表示される地図および走行軌跡の方向変換，その表
示位置のシフト，地図および走行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などを適宜
行なわせることのできる操作装置８とによって構成され
ている。

このように構成されたものでは、選択的に読み出された
地図が表示装置７の画面に映し出されるとともに、その
地図上において設定された出発点からの移動体の走行に
したがって信号処理装置３により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が刻々と
演算によって求められ、その演算結果が走行軌跡記憶装
置４に逐次送られてその記憶内容が更新されていくとと
もに、その記憶内容が常時読み出されて表示装置７に送
られる。

それにより、表示装置７には、例えば、第２図に示すよ
うに、その画面に表示された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STから現在位置
に至るまでの走行軌跡の表示マークM3が移動体の走行状
態に追従して模擬的に表示される。

以上の構成および動作は、冒頭において説明した従来の
移動体の現在位置表示装置と同じである。

したがって、このような移動体の現在位置表示装置で
は、第３図に示すように、前述した累積誤差により現在
位置および走行軌跡が移動体の走行が進むにしたがって
地図上の道路から次第に外れていき、しまいには現在自
車が地図上のどの地点を走行しているのかを判断するこ
とができなくなってしまう。

このような移動体の現在位置表示装置にあっては、信号
処理装置３の制御下において、移動体の現在位置および
それまでの走行軌跡が地図上の道路から外れた場合、以
下に述べるように、その近辺の各道路のパターンと移動
体の走行軌跡のパターンとのマッチングをとり、そのパ
ターンのマッチングがとられた道路を現在走行中の道路
とみなして、その道路上に移動体の現在位置および走行
軌跡の表示位置を修正させるようにしている。

その際、走行軌跡のパターンと道路のパターンとのマッ
チングをとる場合、例えば移動体の走行軌跡に沿う道路
または移動体の現在位置から一定の距離範囲内にある道
路など、移動体の走行軌跡または現在位置と一定の相関
にある道路を、マッチングの対象となる道路の候補とし
て抽出してマッチング処理の負担を軽減させるようにし
ている。

その候補道路の抽出の具体例について、以下説明をす
る。

まず、移動体の一定走行距離にしたがって地図上におけ
る現在走行中の道路上およびその道路から分岐する全て
の道路上に移動体の推定現在位置をそれぞれ設定する。

その際、現在走行中の道路として、第４図（ａ）に示す
ように、前回の推定現在位置ｘ′の設定点から一定の距
離Ｌ内に分岐路がない場合には移動体の走行にしたがっ
てその一定の距離Ｌだけ進んだ位置に推定現在位置ｘを
設定する。また、第４図（ｂ）に示すように、その一定
の距離Ｌ内に分岐路があれば、その分岐路の全てに推定
現在位置x1,x2,x3をそれぞれ設定する。ここで、１＋
l2＝１＋l3＝１＋l4＝Ｌの関係にある。

なお、この推定現在位置の設定は、距離センサ１によっ
て移動体が一定距離Ｌだけ走行したことが検出されるご
とに、そのとき表示装置７の画面に写し出されている地
図における道路の位置データにしたがって信号処理装置
３の制御下において自動的になされる。推定現在位置の
設定は、移動体の走行距離によることなく、移動体の走
行にともない所定時間の経過ごとに推定現在位置を逐次
設定していくようにしてもよい。また、移動体の走行状
況に応じて、推定現在位置の設定間隔を可変にすること
も考えられる。各道路はそれぞれ線分化されて、各線分
のＸ−Ｙ座標上における位置データが地図情報記憶媒体
５に格納されている。

次に、前述のように設定された推定現在位置とそのとき
算出されて道路上から外れて表示されている移動体の現
在位置との間の距離が所定の許容範囲内にあるか否かを
判定して、その範囲内にある推定現在位置を選出し、そ
の選出された推定現在位置が存在する道路のみをマッチ
ング対象の候補とする。

いま例えば第５図の関係にあって、推定現在位置ｘ（x
1,x2,x3）と現在位置Ｐとの間の距離をＤ（D1,D2,D3）
とした場合、次式 Ｄ≦αＬ＋Ｍ …（１） の関係を満足する推定現在位置を選択する。

ここで、Ｍは予め設定される許容範囲であり、例えば50
m程度に設定される。αは移動体の走行距離をパラメー
タにしたときの位置精度に関する係数であり、例えば５
％程度に設定される。またＬとしては、それが100m程度
に設定される。

なおその際、移動体の現在位置Ｐにおける進行方向に対
して一定の許容角度差の範囲内にある方向をもった道路
上に設定されている推定現在位置を選択するようにする
ことも考えられる。

しかして第５図の関係において、Ｍの値を比較的小さく
設定するようにすれば、（１）式の条件を満たす推定現
在位置として、例えばx2のみが選択され、その推定現在
位置x2が存在する道路がマッチング処理の対象となる候
補道路とされる。

したがって、道路上から外れた現在位置の近辺に道路が
多数存在する場合にあっても、マッチング処理の対象と
なるマッチングがとられる確率が高い道路の候補を必要
最小限に選定することができ、マッチング処理の負担が
有効に軽減されることになる。

また、移動体の走行軌跡のパターンと候補道路のパター
ンとのマッチングをとる場合、移動体が一定距離走行し
て推定現在位置が設定されるごとにマッチング処理を逐
次行なうのではその処理負担が大きくなるため、移動体
の走行軌跡の方向変化量を常時監視して、その方向変化
量を積算した値が一定値以上に大きくなったときには走
行軌跡の形状の変化に大きな特徴が生じたものと考え、
そのときにそれまでの積算期間中における移動体の走行
軌跡のパターンに応じたマッチングの処理を一度に実行
させるようにしている。

すなわち第６図に示すように、移動体の一定の走行距離
ｌごとに各点a,b,c,d,…における走行距離のｘ軸とのな
す角度wi（ｉ＝0,1,2,3,…）を求め、方向変化量の積算
値Ｗを次式にしたがって逐次算出する。

その算出される方向変化の総量Ｗが予め設定された値以
上になったとき、そのときの移動体の現在位置Ｐから先
の開始点ａ（前回のマッチング処理点となる）までの間
の走行軌跡を今回のマッチング処理の対象として抽出す
る。

したがって、その抽出されたパターンに大きな特徴が生
じた移動体の走行軌跡にしたがって道路とのマッチング
をとるようにすれば、全体としてマッチング処理の回数
が少なくなり、そのパターンの特徴にしたがって精度の
高い効率の良いマッチング処理をなすことができるよう
になる。その際、マッチング対象となる道路のパターン
としては、例えば第７図に示すように、前述のように移
動体の現在位置Ｐに応じて選択された推定現在位置ｘを
先頭として前回のマッチング処理点Ｓまでの間における
過去の複数の推定現在位置ｘ′の設定点をつらねた道路
のパターンを切り出す。

なお、このような推定現在位置が複数設定された道路の
パターンを切り出してマッチング処理を一度に行なわせ
るようにする場合、前述のように（１）式の関係を満足
する各推定現在位置を選択するそれぞれの時点におい
て、そのときの移動体の現在位置と道路上に設定された
推定現在位置との間の距離が移動体の走行が進むにした
がって次第に離れていってしまうため、移動体の走行が
進むにしたがって（１）式におけるＭの値を大きくして
いくようにする必要がある。

また本発明では、その抽出された移動体の走行軌跡のパ
ターンと前述のように切り出された候補道路のパターン
とのマッチングをとる場合、第８図（ａ）に示すように
走行軌跡RPのパターンを等長の線分によって折線状に近
似するとともに、候補道路KPのパターンをも同様に第８
図（ｂ）に示すように等長の線分によって折線状に近似
し、それぞれ折線近似された各線分のベクトル列をもっ
てマッチングをとるようにしている。

しかしてこのような移動体の走行軌跡と地図上における
道路とを同一条件で折線近似した各パターンをもってマ
ッチングをとるようにすれば、各対応する線分ごとにそ
の方向および位置の比較をそれぞれ容易になすことがで
きるようになり、そのマッチングの処理を精度良く容易
に行なわせることができるようになる。

具体的なマッチング処理としては、それが以下のように
して行なわれる。

まず、それぞれ等長の線分によって折線近似された走行
軌跡のパターンと候補道路のパターンとの位置の相関に
もとづく特徴量を求める。

その際、例えば、走行軌跡のパターンを道路パターンの
方向性に合わせるように所定に回転させたうえで、走行
軌跡のパターンと道路のパターンとの各対応する線分の
頭点間の距離を積算して特徴量を求める。

すなわち、第１ステップとして、走行軌跡の折線近似さ
れたベクトル列を とし、候補道路の折線近似されたベクトル列を としたとき（|s1|＝|s2|＝…＝|sn|＝|r1|＝|r2|＝…＝
|rn|）、次式にしたがって走行軌跡のベクトル列の回転
角度θを求める。

ここで、ω（ｉ）は、移動体の走行が進むにしたがって
算出される現在位置の精度が低下するので、各ベクトル
列 のデータを用いる際に、過去のデータほどその重み付け
を小さくするように、移動体の現在位置を算出する際の
距離センサ1,方向センサ２の各センサ精度および演算精
度などに応じて予め設定されている重み関数である。

第２ステップとして、その回転角度θにしたがい、次式
（４）を用いて走行軌跡のベクトル列を回転させる。

なお、このような走行軌跡のベクトル列の回転処理を行
わせることにより、方向検出誤差分を結果的に補正でき
ることになる。

第３ステップとして、その回転処理された走行軌跡のベ
クトル列と道路のベクトル列とに応じて、次式にしたが
って位置の相関値ｆを求める。

次に、移動体の現在位置Ｐを求める際における距離検出
誤差を考慮に入れたうえで、その候補道路の先頭位置ｘ
を一定距離＋δ（数10m）だけ道路パターンにしたがっ
て延長した道路のベクトル列をもって、またその候補道
路の先頭位置を一定距離−δだけ道路パターンにしたが
って短縮した道路のベクトル列をもって前述と同様に走
行軌跡のベクトル列との位置の相関値ｆをそれぞれ求め
る。

最終的に、それぞれ求められた相関値ｆのうちで最も小
さいものを選出し、その選出された相関値ｆがある基準
値以下のときにマッチングがとられたものと判定し、第
９図に示すように、そのマッチングがとられた道路パタ
ーンの先頭位置（例えばｘ＋δの位置）に走行軌跡の現
在位置Ｐがくるように走行軌跡RPを平行移動させたうえ
で、その走行軌跡をＰ点を中心に角度θだけ回転させて
マッチングがとられた道路上に合せ込む。

このようなマッチング処理を行わせることにより、地図
における道路上から外れた移動体の現在位置Ｐおよびそ
れに至るまでの走行軌跡の表示位置の修正が行われるこ
とになる。

なおその際、候補道路上における推定現在位置ｘから一
定距離δだけ加、減した各位置ｘ＋δ,x−δの間を多数
に分割して、その各分割位置をそれぞれ先頭位置として
切り出された道路パターンにもとづいてそれぞれ走行軌
跡パターンとの相関値ｆを求め、そのうちで最も小さい
相関値ｆが基準値以下となったときにマッチングがとら
れたものと判定するようにすればそのマッチング精度を
より高めることができるようになる。

本発明は、以上のような移動体の現在位置表示装置にあ
って、移動体の走行軌跡のパターンと地図上における道
路のパターンとのマッチングをとる際に、低精度から高
精度までの多段階によるマッチング処理を順次実行する
手段と、各マッチング処理の実行に際して、走行軌跡と
候補道路との各パターンのマッチングの度合が予め設定
されたしきい値に達しない道路のパターンをマッチング
対象から逐次除外していく手段とをとるようにしたこと
を特徴としている。

これらの各手段は、信号処理装置３において実行される
ことになる。

いま、例えば、前述のようにマッチングの対象となる候
補道路を抽出し、その抽出された各候補道路とそれに対
応する走行軌跡とをそれぞれ等長の線分によって折線状
に近似して、その折線近似された各線分のベクトル列を
もってマッチングをとる場合には、軌跡と候補道路とを
それぞれ折線近似する際の線分の長さを変化させること
により、各折線近似された各パターンのサンプリングさ
れた特徴量を比較する際のサンプリング数が可変にな
り、パターンマッチングの精度を変えることができるよ
うになる。

すなわち、線分の長さを大きく設定すればサンプリング
数が少なくなってマッチング精度が低くなり、線分の長
さを小さく設定すればサンプリング数が多くなってマッ
チング精度が高くなる。

また、走行軌跡と候補道路との各パターンのマッチング
の度合が予め設定されたしきい値に達しない道路のパタ
ーンをマッチング対象から除外する手段としては、具体
的に、前述のマッチング処理の場合によれば、位置の相
関値ｆがそれに対して設定されたしきい値よりも大きい
ときの道路のパターンをマッチング対象から除外するよ
うにする。

なお、パターンマッチングの精度を可変にするに際し
て、マッチング精度が異なる複数のアルゴリズムによる
各パターンマッチングのプログラムを用意しておき、信
号処理装置３の制御下において、その各プログラムにし
たがうパターンマッチングの処理を順次切り換えながら
行わせるようにしてもよいことはいうまでもない。

また、走行軌跡と候補道路との各パターンのマッチング
の度合をマッチング率（％）として求めるパターンマッ
チングを適用する場合には、そのマッチング率がそれに
対して設定されたしきい値よりも小さいときの道路のパ
ターンをマッチング対象から除外することになる。

このように本発明によれば、例えば、第10図に示すよう
に、地図上の道路から移動体の現在位置Ｐおよび走行軌
跡RPがずれており、その走行軌跡RPに対応して第11図
（ａ）〜（ｄ）に示す４つの候補道路が抽出されている
場合、最初に低精度のパターンマッチングが実行される
ことにより、走行軌跡RPと形状が明らかに異なる各候補
道路（ｃ），（ｄ）が除外されてマッチング対象となる
候補道路が絞り込まれ、そのうえで残された各候補道路
（ａ），（ｂ）に対して高精度のパターンマッチングが
実行されて、最終的にパターンのマッチングの度合が最
も高い候補道路（ａ）が選出され、その道路上に現在位
置Ｐおよび走行軌跡RPがくるように位置修正が行われる
ことになる。

したがって本発明によれば、最初から高精度なマッチン
グ処理を行わせる場合に比して、マッチング処理に要す
るトータル的な計算量が低減され、精度の良いパターン
マッチングを迅速に行わせることができるようになる。

その際、例えば、高精度なパターンマッチングは低精度
のパターンマッチングの10倍の処理時間が必要であると
すると、第11図（ａ）〜（ｂ）の４つの候補道路に対し
て最初から高精度のパターンマッチングを行わせるよう
にすると、全体で４×10t＝40tの時間がかかってしまう
（ｔは１つの候補道路に対する低精度のパターンマッチ
ングによる処理時間である）。

それに対して、前述した本発明によるパターンマッチン
グの処理によれば、4t＋２×10t＝24tの処理時間とな
る。

したがって、本発明によれば、最初から高精度のパター
ンマッチングを行なわせる場合に比して、40/24＝1.7倍
の高速化が図られる。

また本発明では、マッチング対象となる走行軌跡のパタ
ーンと道路のパターンとを対応付けながら分割し、各対
応する分割部分のマッチングの度合を順次求めていく手
段と、その求められたマッチングの度合が予め設定され
たしきい値に達しないときに、そのときの道路のパター
ンをマッチング対象から除外する手段をとるようにした
ことを特徴としている。

これらの各手段は、信号処理装置３において実行される
ことになる。

いま、例えば、第12図に示すように、地図上の道路から
移動体の現在位置Ｐおよび走行軌跡RPがずれており、第
13図に示すように、走行軌跡RPに対応して３つの候補道
路R1〜R3が抽出されている場合、本発明は以下のように
して実行される。

まず、今回マッチングの対象となっている走行軌跡RPお
よび各候補道路R1〜R3が一定の規則にしたがって対応付
けながら分割される。

その際、例えば、第13図に示すように、走行軌跡RPおよ
び各候補道路R1〜R3が一定の間隔ｗで対応付けされなが
ら等分割される。

あるいはまた、走行軌跡RPおよび各候補道路R1〜R3がそ
のパターンに沿う一定の長さで対応付けされながら分割
される。

そして、例えば第13図の場合、その各分割された最初の
部分におけるマッチングの度合が求められる。

その分割部分では、走行軌跡RPおよび各候補道路R1〜
R3のパターンの各マッチングの度合が高くてしきい値以
上となっているため、この時点では各候補道路R1〜R3が
除外されることがない。

次いで、各分割された第２の部分におけるマッチング
の度合が求められるが、その分割部分では、走行軌跡
RPと候補道路R1,R3との各パターンのマッチングの度合
が高くてしきい値以上となっているが、走行軌跡RPと候
補道路R2との各パターンのマッチングの度合が低くてし
きい値に達することなく、その時点で候補道路R2が分割
部分〜の比較をするまでもなく除外される。

以下同様にして、分割部分の時点において候補道路R3
が除外され、その時点で、分割部分の比較をするまで
もなく、走行軌跡RPと候補道路R1とのパターンのマッチ
ングがとられることになる。

このように本発明によれば、マッチング対象となる走行
軌跡のパターンと各道路のパターンとを対応付けながら
分割し、各対応する分割部分のマッチングの度合を順次
求めて、マッチングの度合がしきい値に達しない分割部
分をもった道路を逐次除外してマッチング対象の道路を
次第に絞り込んでいくことができる。

したがって、走行軌跡と各道路との各パターンの先頭か
ら後尾までをそれぞれ一度に比較してマッチングの処理
を行わせる場合に比して、マッチング処理に要するトー
タル的な計算量が低減され、精度の良いパターンマッチ
ングを迅速に行わせることができるようになる。

なお、マッチングの度合の比較対象となるしきい値は、
移動体の走行状態に応じて適宜可変して最適に設定され
る。

効果 以上、本発明による移動体の現在位置表示装置にあって
は、移動体の走行軌跡のパターンと地図上の道路のパタ
ーンとのマッチングをとって、そのマッチングがとられ
た道路上に走行軌跡を合せ込んで道路からずれた移動体
の現在位置の修正を行なわせる際、低精度から高精度ま
での多段階によるマッチング処理を順次実行し、または
走行軌跡のパターンと道路のパターンとを対応付けなが
ら分割して、各対応する分割部分のマッチングの処理を
順次実行し、各段階または各分割部分のマッチング処理
時に求められるパターンのマッチングの度合が予め設定
されたしきい値に達しない道路をマッチング対象から逐
次除外していくようにしたもので、パターンマッチング
時の計算量の低減化を有効に図りながら、精度の良いマ
ッチング処理を迅速に行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一実
施例を示すブロック構成図、第２図は同実施例における
表示画面の一例を示す図、第３図は移動体の現在位置が
道路上から外れて表示されている状態を示す図、第４図
（ａ），（ｂ）は移動体の一定の走行距離ごとに道路上
に推定現在位置を設定していく状態をそれぞれ示す図、
第５図は道路から外れた移動体の現在位置と道路上に設
定された推定現在位置との関係を示す図、第６図は移動
体の走行軌跡における方向の変化状態の一例を示す図、
第７図はマッチング対象となる候補道路パターンの切り
出し状態を示す図、第８図（ａ）は移動体の走行軌跡の
パターンを等長の線分によって折線近似させた状態を示
す図、第８図（ｂ）は道路のパターンを等長の線分によ
って折線近似させた状態を示す図、第９図はマッチング
がとられた道路上に移動体の現在位置および走行軌跡を
合せ込む状態を示す図、第10図は地図上の道路から走行
軌跡がずれた状態を示す図、第11図（ａ）〜（ｄ）は第
10図における走行軌跡に対応して抽出された候補道路を
それぞれ示す図、第12図は地図上の道路から走行軌跡が
ずれた状態を示す図、第13図は第12図における走行軌跡
およびそれに対応して抽出された各候補道路を対応付け
て分割した状態を示す図である。 １……距離センサ、２……方向センサ、３……信号処理
装置、４……走行軌跡記憶装置、５……地図情報記憶媒
体、６……記憶媒体再生装置、７……表示装置、８……
操作装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動体の走行距離および進行方向をそれぞ
   れ検出しながら、移動体の走行にともない刻々変化する
   ２次元座標上の現在位置を逐次演算によって求め、予め
   記憶媒体から地図データが読み出されて所定の道路地図
   が表示された画面上に移動体の現在位置の更新表示を行
   わせるとともに、現在位置のデータをメモリに逐次記憶
   保持させることによって得られる移動体の走行軌跡のパ
   ターンと前記地図上における道路のパターンとのマッチ
   ングをとって、そのマッチングがとられた道路上に走行
   軌跡を合せ込んで移動体の現在位置を修正するようにし
   た移動体の現在位置表示装置において、低精度から高精
   度までの多段階によるマッチング処理を順次実行する手
   段と、各マッチング処理の実行に際して、走行軌跡と候
   補道路との各パターンのマッチングの度合が予め設定さ
   れたしきい値に達しない道路のパターンをマッチング対
   象から逐次除外していく手段と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。
2. 【請求項２】パターンマッチングのアルゴリズムを変え
   ることによって、マッチング処理の精度を変えるように
   したことを特徴とする前記第１項の記載による移動体の
   現在位置表示装置。
3. 【請求項３】マッチング処理時における各パターンのサ
   ンプリングされた特徴量を比較する際のサンプリング数
   の多少によって、マッチング処理の精度を変えるように
   したことを特徴とする前記第１項の記載による移動体の
   現在位置表示装置。
4. 【請求項４】移動体の走行距離および進行方向をそれぞ
   れ検出しながら、移動体の走行にともない刻々変化する
   ２次元座標上の現在位置を逐次演算によって求め、予め
   記憶媒体から地図データが読み出されて所定の道路地図
   が表示された画面上に移動体の現在位置の更新表示を行
   わせるとともに、現在位置のデータをメモリに逐次記憶
   保持させることによって得られる移動体の走行軌跡のパ
   ターンと前記地図上における道路のパターンとのマッチ
   ングをとって、そのマッチングがとられた道路上に走行
   軌跡を合せ込んで移動体の現在位置を修正するようにし
   た移動体の現在位置表示装置において、マッチング対象
   となる走行軌跡のパターンと道路のパターンとを対応付
   けながら分割し、各対応する分割部分のマッチングの度
   合を順次求めていく手段と、その求められたマッチング
   の度合が予め設定されたしきい値に達しないときに、そ
   のときの道路のパターンをマッチング対象から除外する
   手段と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。