JPS6089298A - 走行情報表示装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は表示器の画面に表示された地図上に車両の現
在位置を表示することができる走行情報表示装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

従来の走行情報表示装置は電磁ピックアップなどの走行
距離検出器によって、車両が所定距離全走行するごとに
、電気信号全出力すると共に、磁気センサなどの方位検
出器によって、車両の進行方向に対応した電気信号を出
力する。そして、マイクロコンピュータなどを用いた制
御回路によりこれらの電気信号を処理し演算する。この
場合、マイクロコンピュータが、予めメモリに記憶され
ている地図情報を読み出して表示器に表示すると共に、
その表示器の画面に表示された地図上に、車両の現在位
置のマークや走行軌跡などを重ねて表示するものでるる
。したがって、運転者は表示器の画面を見ることによっ
て、不案内な地域の道路でも、自分の運転する車両の現
在位置などを地図と対比して知ることができる。

しかしながら、従来の走行情報表示装置では不案内な道
路を走行中の場合、前方に控えているカーブなどがどの
程度の曲が９具合かわからず、しかも表示器の画面に表
示された道路の曲り具合もはっきりわからないため、車
両が曲り切れる安全速度を超えた速度でカーブに進行す
る危険があるなどの欠点がめった。

〔発明の概要〕

したがって、この発明の目的は車両の進行方向にめるカ
ーブの曲がり具合を検出したのち、走行している車速で
は曲がるのに危険かめるか否がを検出し、危険である場
合には警報を発したり、あるいは安全速度を表示して、
安全に走行できるようにした走行情報表示装置全提供す
るものでるる。

このような目的を達成するため、この発明は車両の走行
距離全検出する走行距離検出器と、車両の進行方位を検
出する方位検出器と、地図情報が記憶された地図メモリ
と、２次元の画面を有する表示器と、上記地図メモリに
記憶されている地図を上記表示器に表示すると共に、上
記走行距離検出器によって得られた走行距離と上記方位
検出器によって得られた進行方位とに基づいて車両の現
在位置全演算し、この車両の現在位置全示すマークを上
記表示器に表示した地図に重ねて表示制御する制御回路
と全備えた走行情報表示装置において、上記制御回路は
演算した車両の現在位置と上記地図メモリと全比較して
車両の走行している道路を検出し、上記走行距離に基づ
いて算出した車両の速度では安全に走行できないカーブ
を車両から進行方向への所定区間で検出し、表示制御す
る手段を設けるものでおり、以下実施例を用いて詳細に
説明する。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明に係る走行情報表示装置の一実施例を
示すブロック図でるる。同図において、１は車両の図示
せぬ車輪の回転に伴い、パルス列信号を発生する走行距
離検出器、２は例えばフラックスゲート形の磁気センサ
で構成され、アナログ量の地磁気信号を出力する方位検
出器、３は牛導体メモリや磁気記憶素子などから構成さ
れ、地図情報が記憶された地図メモリ、４はマイクロコ
ンピュータ（以下マイコンと言う）、５は上記走行距離
検出器１から出力するパルス列信号を処理し、単位距離
ｄｔ（例えば１ｍ）の走行ごとにパルスをマイコン４の
割込み端子４ａに入力し、上記マイコン４に割込み処理
を行なわせるインターフェイス回路、６は方位検出器２
から出力する地磁気信号全ディジタル量の地磁気信号に
変換して出力する駆動処理回路、７は画面Ｉａ上に道路
７ｂおよび車両の現在位置を示すマーク（以下現在位置
マークと言う）を表示し、画面Ｉａ上の点は第５図に示
すように座標軸ＵおよびＶによる座標で表示されるＣＲ
Ｔ　などの２次元の画面表示が可能な表示器、８は図示
せぬスイッチなどで構成され、使用者が表示器７の画面
上に現在位置マーク７ｃを設定するための操作器である
。

なお、上記マイコン４．インターフェイス回路５および
駆動処理回路６により、制御回路９を構成する。また、
上記方位検出器２は第２図に示すように、車両１０の進
行方向１１と地磁気Ｈの方向とのなす角度（以下方位角
と言う）全θとし、地磁気Ｈの水平分力の大きさ’ｋＨ
とすると、車両１０の進行方向１１に平行な成分Ｈａお
よびその垂直な成分Ｈｂは下記に示すことができる。

Ｈａ　＝　１ｃＨｃｏｓＯ Ｈｂ　＝　ｋＨ翁θ ただし、ｋは定数である。

したがって、方位角θは上記の式から下記の通シ算出す
ることができる。

θ−−−１（湘／Ｈａ　） また、地図メモリ３には第４図に示すように、車両１０
が走行中の道路１２上の各点Ａ１〜Ａ９の座標（Ｘ＋　
ｌ　ｙ菫）〜（ｘｓ　ｒ　７ｓ　）が記憶されている。

また、マイコン４のプログラムのメインルーチンのフロ
ーチャーＩｆ第３図（ａ）に示し、同じく割込み処理ル
ーチンのフローチャートラ第３図（ｂ）に示す。

次に、上記構成による走行情報表示装置の動作について
第３図（ａ）、第３図（ｂ）、第４図を参照して説明す
る。まず、制御回路９が給電されると、マイコン４はい
わゆるパワーオンリセットによって第３図（ａ）に示す
メインルーチンの開始点Ｐ＋からプログラムの実行を開
始する。ステップＳｌ′ｔ１″は地図メモリ３〃・ら地
図情報を読み出し、表示器γに地図を表示する。ステッ
プＳ２では画面７ａの略中夫に現在位置マーク７ｃ’、
（表示する。ステツ７’Ｓ３ではこの現在位置マーク７
ｃ　の設定を行なう。すなわち、ステップＳ３の実行中
、使用者が操作器８を操作することによって、表示器７
の画面Ｔａ上で現在位置マーク７ｃを自由に移動させ、
実際の車両１０の現在位置と一致させる。このステップ
Ｓ３は車両１０の走行に従って生じる現在位置の演算誤
差全修正するためにも用いられるため、繰り返し実行さ
れている。このように、地図の表示、現在位置マーク７
ｃの設定の完了後、車両１０を走行させると、走行距離
検出器１の出力するパルス列信号に基づいて、インター
フェイス回路５は単位距離ｄｔの走行ごとにパルス全マ
イコン４の割込み端子４ａに割込み指令全入力する。

このため、第３図（ｂ）に示す割込み処理ルーチンが実
行される。このＰ２はこの割込み処理ルーチンの開始点
を示している。まず、ステップ８４ＶＣおいて、上記割
込み指令が入力した時刻ｔをメモリ（またはその内容）
　ｔｍ　に格納する。時刻ｔはマイコン４に内蔵のタイ
マー（図示せず）による。

次に、ステップＳ５で車両１０の速度（以下車速と言う
）ｖを計算する。車速ｖｌｑｉ ｖ＝　ｄｔ／　（ｔｔｎ　−ｔｍ−１）で計算される。

ただし、ｔｍ−１は前回の割込み指令入力の時刻を記憶
するメモリ（またはその内容）である。ステップＳ６で
はメモＩＩ　ｔｍの内容をメモリｔｒｒｌ−１に格納し
、次回の車速の計算に備える。

以上のステップ８４〜Ｓ６で、車両１０の速度に関する
計算が完了する。次に、ステップＳ７では方位検出器２
によって得られる地磁気Ｈの各成分Ｈａ　、　Ｈｂ　’
ｆｔデジタル量として入力する。ステップＳ８ではステ
ップＳ１で入力した各成分Ｈａ　ＩＨｂに基づいて、次
式 ％式％） により方位角θを算出する。ステップＳ９においては車
両１０が単位距離ｄｔ　’ｊｒ走行する間は方位角θは
一定と考え、単位距離ｄｔＯＸ軸、ｙ軸の各成分ｄｘ　
、　ｄｙ　’ｃ演算する。すなわち、第２図から容易に
分かるように、ｄｘ　、　ｄｙはそれぞれｄＸ−ｄｔ＠
爾θ ｄｙ　＝　ｄｌ＠可θ となる。ステップ５ｌ（ｌでは車両１０　の現任位置の
座標（ｘ、ｙ）を ｘ−ｘｐ＋ｄｘ ）ｒ＝：ｙｐ＋ｄｙ ここに、ｘｐ１７ｐ：前回割込処理時の座標成分値 により積算する。ステップＳｏでは算出した座標（ｘ、
ｙ）に現在位置マーク７ｃを表示し、更新する。ステッ
プ８１１１では車両１０が走行している道路を検出する
。例えば、道路の折線近似が細かく行なわれ、車両１０
の現在位置も精度よく算出できる場合には、現在位置マ
ーク７ｃ　と重なる道路が車両１０の走行している道路
でるることが分かる。寸だ、道路の折線近似の度合が荒
かったり、車両１０の現在位置が精度よく算出できない
場合には算出した現在位置から最も近い距離にある線分
を計算によってめることによっても走行中の道路全検出
することができる。ステップＳ＋ｓ〜Ｓ２２はステップ
Ｓ５で算出した車両１０の速度Ｖでは安全に走行できな
いカーブを車両１０から進行方向への所定区別Ｓｃ　内
で検出し、このことを表示する。さて、第３図（ｈ）の
ステップＳ’ｓにおいて、変数ｎがｎ＝ｏに設定され、
また車両１０の現在位置の座標値Ｘ、ｙを ＸＯ””Ｘ ｏ　−ｙ のように移し替える。ステップＳＩ４では線分祷の傾き
θ０を ｏｎ＝ｔａｎ　’　（（ｙｎ＋ｔ　ｙｎ）／（Ｘｎ４４
　ＸＨ）　１により、また、ステップ８１５では線分后
フの傾き０１を θ）１＋１刊ａｎ　１（（ｙｎ＋ｚ　−３’ｆｉ＋１　
）／　（Ｘｎ＋２　ｘｒｔ＋１））により算出する。ス
テップＳ１ｇでは線分ＡｏＡ＋とＡｒＡｚのそれぞれの
傾きθ０　、θ１の差ΔθはΔθ−１θｌ−θｏ１ の、線分循茂とＴ虚の合計距離ΔＳは ΔＳ””　（ｘ＋　Ｘｏ）２”　（ｙ＋　Ｖｏｗ２・メ
ー７；π百；７巨 に対する比（以下カーブ比率と言う）　／ΔＳはを算出
する。ステップ８１７ではこのカーブ比率ΔシΔＳ　を
有するカーブを安全に走行できる安全速度ＶＳ　請求め
る。ステップＳｉｌ＋ではステップＳ５度Ｖが安全速度
Ｖ５　ｋ超えていなければステップＳｌ’ｌ　で車両１
０の現在位置Ａｏ（ｘｏ＋ｙｏ）から点Ａ１までの距離
ＡｏＡ＋を 扁１＝７６；π）”＋（３’＋　７ｏ）”？算出し、こ
のステップＳ１９を繰り返す毎に、車両１０〃・らカー
ブ比率”／Ａｓｋ算出する地点Ａｎ＋１　（Ｘｎ＋１１
　）’ｙ１＋１　）までの合計距離ｓｌここに、Ｓｐ：
前回のＳ により積算する。ステップ８２０　’″ｃＦｉ、合計距
離Ｓと、予め定めた所定区間となる合計距離Ｓｃ　とを
比較し、 Ｓ＜Ｓｃ であれば、ステップ８２１でｎの値１塾１”インクリメ
ントし、ステップＳＩ４　へ戻り、以上のステップを繰
り返し、ステップＳ２゜で Ｓ≧Ｓｃ となれば復帰点Ｐ３から第３図（ａ）に示すメインルー
チンへ復帰する。ステップＳ１８ではｖ＞ｖ５ のとき、すなわち、車両１０の速度Ｖが安全速度’Ｖ５
　ｋ超過したとき、このことを表示する。例えば図示し
ないが、ブザーなどの警報器を制御回路９に接続し、ス
テップＳ２２で、この警報器を駆動させる。壕だ、表示
器７に、このときの安全速度ｖｓ　を表示させる。この
ような表示がなされることにより、運転者は前方のカー
ブに注意全仏い安全に走行することが可能になる。ステ
ップＳ２２の実行後は復帰点Ｐ３から第３図（ａ）に示
すメインルーチンへ復帰する。

なお、第５図（ａ）は第３図（ａ）に示すメインルーチ
ンの他の例を示すフローチャートであり、運転者はステ
ップＳｚ３で、車両１０の状態を操作器８で入力する。

車両１０の状態とは例えば小型車、大型車、バス、トラ
ックなどの車種、車両重量１乗車人員数、積載物重量な
どを指す。その他の動作については第３図（ａ）に示す
動作と同様であることはもちろんである。また、第５図
（ｂ）は第３図（ｂ）に示す割込み処理ルーチンの他の
例を示すフローチャートであり、ステップ８２４におい
て、ステップ５２３（第５図（ａ）参照）で入力された
車両１０の状態に応じて安全速度ｖ５　ｆ補正し、その
時の車両１０の状態に適した安全速度ｙ、　ｆ設定し、
以後の計算に適用する。これにより、一層木目細かい安
全速度の算出９表示が可能となる。なお、第５図（ａ）
に示すステップＳｚｓにおいて、車両１０の状態の入力
の外に、気象条件などの走行状況を入力し、第５図ら）
に示すステップＳ２４において、この入力された走行状
況に応じて安全速度ｖｇｋ補正すると、一層便利になる
。気象条件全運転者が操作器８で入力する替わりに、第
６図に示すように、ステップ８２Ｈにおいて、ワイパー
スイッチ（図示せず）の入力を検出して、安全速度Ｖ、
を補正するようにしてもよい。捷た、第３図（ｂ）にお
いて、その都度、カーブのカーブ比率を計算したが、あ
らかじめ計算したカーブ比率（７′！／／ΔＳ）を地図
メモリ３に記憶させておき、これを第３図（ｂ）で読み
出すようにしてもよいことはもちろんである。また、カ
ーブ比率（“ンΔＳ）の替わりに、曲率半径を用いても
よいことはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、この発明に係る走行情報表
示装置によれば車両の走行している道路を検出し、走行
中の車両の速度では安全に走行できないカーブを、車両
から進行方面への所定区間Ｓｃ内で検出し、このことを
表示することにより運転者はこの表示を見ることにより
、安全にカーブを走行できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る走行情報表示装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は第１図の方位検出器の動作を
説明するための図、第３図（ａ）および第３図（ｂ）は
それぞれ第１図のマイクロコンピュータのメインルーチ
ンおよび割込み処理ルーチンを示すフローチャート、第
４図は道路上の各点の座標を示す図、第５図（ａ）およ
び第５図（ｂ）はそれぞれ第１図のマイクロコンピュー
タの他のメインルーチンの例および他の割込み処理ルー
チンの例全示すフローチャート、第６図は第１図のマイ
クロコンピュータの割込み処理ルーチンの更に他の例を
示すフローチャートでめる。 １・・・・走行距離検出器、２・・・・方位検出器、３
・・−・地図メモリ、４・・・・マイクロコンピュータ
、５・・・φインターフ上１フ回路、６・・・・駆動・
処理回路、７・・・・表示器、１ａ・・・・画面、７ｂ
・・・・道路、ＩＣ・・・・現在位置マーク、８・・・
・操作器、９・・・・制御回路、１０・・・・車両、１
１・・・・進行方向、１２・・・・道路。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分？示す。 代理人　大岩増雄 第　１　因 第２図 第　３図＜ａ） 第　３図（ｂ） 手続補正書（自発） １．事件の表示　特願昭５８−１９６４４２号２、発明
の名称　走行情報表示装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ＃−ｊ“ （１）明細書の特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）同書第５頁第２０行の１〜と言う）」の後に「７
ｃ」　を加入する。 （３）同書第５頁第２０行〜第６頁第２行の「画面７ａ
〜表示される」を削除する。 （４）同書第８頁第８行の「指令を」を「指令として」
と補正する。 （５）同書第１１頁第８行の「Δθは」を「Δθ」と補
正する。 （６）同書同頁第１０行の「ΔＳは」を「ΔＳ」と補正
する。 （力　同書同頁第１３行の「Δθ／ΔＳは」を「Δθ／
ΔＳ」　と補正する。 以上 別　紙 「（１１車両の走行距離を検出する走行距離検出器と、
車両の進行方位を検出する方位検出器と、地図情報が記
憶された地図メモリと、２次元の画面を有する表示器と
、上記地図メモリに記憶されている地図を上記表示器に
表示すると共に、上記走行距離検出器によって得られた
走行距離と上記方位検出器によって得られた進行方位と
に基づいて車両の現在位置を演算し、この車両の現在位
置を示すマークを、上記表示器に表示した地図に重ねて
表示制御する制御回路とを備えた走行情報表示装置にお
いて、上記制御回路は演算した車両の現在位置と上記地
図メモリとを比較して車両の走行している道路を検出し
、上記走行距離に基づいて算出した車両の速度では安全
に走行できないカーブを車両から進行方面への所定区間
で検出し、表示制御する手段を設けたととを特徴とする
走行情報表示装置。 （２）前記制御回路は車両の状態に応じて、前記カーブ
における安全速度を補正する手段を設けたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の走行情報表示装置。 （３）前記制御回路は車両の走行状況に応じて、前記安
全速度を補正する手段を設けたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項または第２項記載の走行情報表示装置。 」 以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の走行距離を検出する走行距離検出器と、車
   両の進行方位を検出する方位検出器と、地図情報が記憶
   された地図メモリと、２次元の画面を有する表示器と、
   上記地図メモリに記憶されている地図を上記表示器に表
   示すると共に、上記走行距離検出器によって得られた走
   行距離と上記方位検出器によって得られた進行方位とに
   基づいて車両の現在位置を演算し、この車両の現在位置
   を示すマークを、上記表示器に表示した地図に重ねて表
   示制御する制御回路とを備えた走行情報表示装置におい
   て、上記制御回路は演算した車両の現在位置と上記地図
   メモリとを比較して車両の走行している道路を検出し、
   上記走行距離に基づいて算出した車両の速度では安全に
   走行できないカーブを車両から進行方面への所定区間で
   検出し、表示制御する手段を設けたことを特徴とする走
   行情報表示装置。
2. （２）前記制御回路は車両の状態に応じて゛、前記安全
   速度を補正する手段を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の走行情報表示装置。
3. （３）前記制御回路は車両の走行状況に応じて、前記安
   全速度全補正するφ段を設けたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の走行情報表示装置。