KR20060073499A

KR20060073499A - 네비게이션 장치

Info

Publication number: KR20060073499A
Application number: KR1020050128412A
Authority: KR
Inventors: 히데아끼 모리따; 마꼬또 하스누마; 유우스께 오오하시; 모또히로 나까무라
Original assignee: 아이신에이더블류 가부시키가이샤; 도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date: 2004-12-24
Filing date: 2005-12-23
Publication date: 2006-06-28
Also published as: US20060293843A1; US7463974B2; CN1854685A; JP2006177862A; EP1674826A1

Abstract

본 발명의 과제는 오프 로드 판정 및 온 로드 판정을 정밀도 좋고 또한 시간의 지연없이 신속하게 행할 수 있도록 하는 것이다.

지도 데이터를 기억하는 기억 수단(7)과, 기억 수단에 기억된 지도 데이터로부터 차량의 현재지 근방의 정보를 취득하는 현재지 정보 취득 수단(12)과, 차량의 현재지 근방의 정보로부터 도로의 노측 대부에 관한 정보를 취득하여 노측 대부의 걸침을 판정하는 노측 대부 판정 수단(14)과, 노측 대부 판정 수단(14)에 의해 도로의 노측 대부의 걸침을 판정한 것을 조건으로 차량의 현재지가 온 로드 상태일 때에는 오프 로드의 판정을 행하고, 차량의 현재지가 오프 로드 상태일 때에는 온 로드의 판정을 행하는 온/오프 로드 판정 수단(11)을 구비하여 차량의 오프 로드 판정/온 로드 판정을 행한다.

기억 수단, 정보 취득 수단, 레인 판정부, 온/오프 로드 판정 수단, 차량 제어 장치

Description

네비게이션 장치{NAVIGATION APPARATUS}

도1은 본 발명에 관한 차량의 현재지 정보 관리 장치의 실시 형태를 나타내는 도면.

도2는 매크로 매칭 처리부의 구성예를 나타내는 도면.

도3은 추측 항법 처리부의 구성예를 나타내는 도면.

도4는 데이터 베이스의 구성예를 설명하는 도면.

도5는 지물 판정에 의한 미크로 매칭 처리의 예를 설명하는 도면.

도6은 레인 판정에 의한 미크로 매칭 처리의 예를 설명하는 도면.

도7은 각종 지물이나 페인트의 예를 설명하는 도면.

도8은 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정을 설명하는 도면.

도9는 추측 궤적을 이용한 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정예를 설명하는 도면.

도10은 광비콘을 이용한 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정예를 설명하는 도면.

도11은 노측 대부의 판정을 기초로 하는 오프 로드/온 로드의 판정 개요를 설명하는 도면.

도12는 백색선 있음의 노측 대부의 판정을 기초로 하는 오프 로드/온 로드의 판정 처리를 설명하는 도면.

도13 백색선 없음의 노측 대부의 판정을 기초로 하는 오프 로드/온 로드의 판정 처리를 설명하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 미크로 매칭 처리부

2 : 매크로 매칭 처리부

3 : 추측 항법 처리부

4 : 현재지 관리부

5 : 차량 제어 장치

6 : 차량 정보 처리 장치

7 : 데이터 베이스

8 : 화상 인식 장치

9 : 운전자 입력 정보 관리부

11 : 위치 대조 & 보정부

12 : 지물 판정부

13 : 미크로 매칭 결과부

14 : 레인 판정부

[문헌 1] 일본 특허 공개 평10-307037호 공보

[문헌 2] 일본 특허 공개 2002-357431호 공보

본 발명은 차량의 오프 로드 판정/온 로드 판정을 행하는 네비게이션 장치에 관한 것이다.

네비게이션 장치에 있어서, 차량이 도로 상을 벗어나 오프 로드가 된 것을 판정하여 처리하는 것으로서, 예를 들어 차량이 도로 상을 크게 벗어나 지도 데이터로서는 등록되어 있지 않은 산길이나 주차장 내를 주행하는 경우에, 지도 데이터로서 등록되어 있는 가까운 도로로 현재 위치가 인입되어 버린다는 잘못된 맵 매칭을 방지하는 것이 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).

또한, 오프 로드의 주행에 대해 오프 로드의 주행 궤적의 보존 지시에 따라 주행 궤적 데이터를 작성하여 보존하고, 오프 로드의 주행 궤적을 판독하여 표시할 수 있도록 하는 것이 있다(예를 들어, 특허 문헌 2 참조).

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평10-307037호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 2002-357431호 공보

그러나, 상기 잘못된 맵 매칭을 방지하기 위한 장치에서는 현재 주행 중인 차량의 이동 방향의 방위 정보와 차량의 이동 거리에 대해 현재 위치에서의 도로 방위를 나타내는 도로 방향 데이터로부터의 각도 오차(θ)를 구하여 그 각도차의 절대치가 소정의 각도차보다 큰지 여부에 의해 오프 로드를 판정하므로, 소정의 차 량의 이동 거리를 주행하지 않으면 판정할 수 없으므로, 신속한 오프 로드 판정을 할 수 없고, 또한 오프 로드의 위치를 정밀도 좋게 판정할 수 없다

또한, 오프 로드의 주행 궤적 데이터를 보존한 후 판독하여 표시할 수 있도록 하는 장치에서는 지도와 차량 위치를 참조하여 오프 로드하였는지 여부를 체크하는 것이지만, 오프 로드 판정을 종래의 맵 매칭으로 행하는 것이면 상기의 장치와 마찬가지로 판정할 때까지 소정의 거리가 필요하고, 게다가 오프 로드의 위치를 정밀도 좋게 판정할 수 없어 사용자의 설정을 기초로 하여 오프 로드 판정을 행하는 것이면 조작이 번잡하고 설정에 의한 변동이 생긴다.

본 발명은 상기 과제를 해결하는 것이며, 오프 로드 판정 및 온 로드 판정을 정밀도 좋고 또한 시간의 지연없이 신속하게 행할 수 있도록 하는 것이다.

그로 인해 본 발명은 차량의 오프 로드 판정/온 로드 판정을 행하는 네비게이션 장치이며, 지도 데이터를 기억하는 기억 수단과, 상기 기억 수단에 기억된 지도 데이터로부터 차량의 현재지 근방의 정보를 취득하는 현재지 정보 취득 수단과, 상기 차량의 현재지 근방의 정보로부터 도로의 노측 대부(路側帶部)에 관한 정보를 취득하여 노측 대부의 걸침을 판정하는 노측 대부 판정 수단과, 노측 대부 판정 수단에 의해 도로의 노측 대부 걸침을 판정한 것을 조건으로 상기 차량의 현재지가 온 로드 상태일 때에는 오프 로드의 판정을 행하고, 상기 차량의 현재지가 오프 로드 상태일 때에는 온 로드의 판정을 행하는 온/오프 로드 판정 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 노측 대부 판정 수단은 카메라의 촬영 화상을 인식하여 노측 대부의 걸침을 검출함으로써, 혹은 카메라의 촬영 화상을 인식하여 주행 레인의 이탈을 검출함으로써 노측 대부의 걸침을 판정하고, 추측 궤적을 기초로 노측 대부의 걸침을 판정하고, 보도 단차를 검출함으로써 노측 대부의 걸침을 판정하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 도1은 본 발명에 관한 차량의 현재지 정보 관리 장치의 실시 형태를 나타내는 도면이다. 도면 중, 부호 1은 미크로 매칭 처리부, 2는 매크로 매칭 처리부, 3은 추측 항법 처리부, 4는 현재지 관리부, 5는 차량 제어 장치, 6은 차량 정보 처리 장치, 7은 데이터 베이스, 8은 화상 인식 장치, 9는 운전자 입력 정보 관리부, 11은 위치 대조 & 보정부, 12는 지물 판정부, 13은 미크로 매칭 결과부, 14는 레인 판정부를 나타낸다.

도1에 있어서, 추측 항법 처리부(3)는 차속, G(가속도), 자이로, GPS 등의 각종 센서 데이터로부터 차량의 방위와 거리를 계산하여 추측 궤적을 구하고, 현재의 자차 위치를 추측하는 모듈이고, 추측 궤적, 또한 각종 센서 정보를 추측 정보로서 관리하여 현재지 관리부(4)로 송출하고 있다. 이에 의해 구해진 자차 위치는 차속이나 G, 자이로, GPS 등의 센서 데이터를 직접 사용하여 추측 궤적을 구하여 지도 데이터와의 매칭을 행하고 있지 않기 때문에, 지도 데이터 상의 도로와는 일치하지 않는다.

매크로 매칭 처리부(2)는 추측 항법 처리부(3)에 의해 구해진 종래의 추측 궤적과 데이터 베이스(7)의 도로 지도를 사용한 맵 매칭 처리를 기초로 하고, 그것에다가 새로운 드라이브 정보, 데이터 베이스 정보 등을 이용하여 어떤 도로를 주행하고 있는지를 보다 정확하게 관리하는 모듈이고, 도로 온 및 오프(도로 상에 있는지 여부), 도로 종별, 영역 정보, 자신도(自信度)(갱신 시기로부터 본 정보의 신선도, 신뢰도, 확실도, 확실할 것 같은 정도), 매칭 도로, 좌표, 루트 온 및 오프(루트 상에 있는지 여부) 등의 정보를 매크로 정보로서 관리하여 현재지 관리부(4)로 송출하고 있다.

미크로 매칭 처리부(1)는 좁은 영역에서의 상세한 자차 위치를 관리하는 모듈이고, 주로 화상 인식을 기초로 하는 지물 판정을 행하고, 또한 화상 인식, 운전자 입력 정보, 광비콘 정보, 추측 정보를 기초로 하는 레인 판정을 행하고, 지물 판정과 레인 판정의 결과를 사용하여 위치 대조, 매크로 정보의 현재 위치의 보정을 행하는 동시에, 미크로 매칭 결과의 전체 레인수, 자(自) 레인 위치, 레인 내 위치를 미크로 정보로서 생성하고 관리하여 현재지 관리부(4)로 송출하고 있다.

지물 정보에는 도로에 속하는 각종 구조물의 정보를 포함하고, 예를 들어 신호, 육교, 도로 표식, 가로등, 폴 및 전주, 가이드 레일, 갓길 및 보도 단차, 중앙 분리대, 도로 상의 맨홀, 페인트(횡단 보도, 자전거 횡단 도로, 정지선, 좌우 회전 및 직진, 차선, 중앙선 등의 페인트)이다. 지물 정보에는 지물 종별, 지물 위치, 그 갱신 시기나 정보 그 자체의 신뢰성 등을 자신도(갱신 시기로부터 본 정보의 신선도, 신뢰도, 확실도, 확실할 것 같은 정도)로서 가짐으로써, 화상 인식의 결과로서 지물이 인식되면 그 지물의 위치를 기초로 하여 높은 정밀도로 현재 위치를 보 정할 수 있다.

현재지 관리부(4)는 미크로 매칭 처리부(1)로부터 얻게 되는 미크로 정보, 매크로 매칭 처리부(2)로부터 얻게 되는 매크로 정보, 추측 항법 처리부(3)로부터 얻게 되는 추측 정보를 관리하여 그것들의 정보를 적절하게 미크로 매칭 처리부(1), 매크로 매칭 처리부(2)에 건네주는 동시에, 매크로 정보와 미크로 정보로부터 현재지 정보를 생성하여 차량 제어 장치(5), 차량 정보 처리 장치(6)로 송출하는 것이다.

차량 제어 장치(5)는 현재지 관리부(4)로부터 취득한 현재지 정보를 기초로 하여 코너링의 브레이크 제어나 속도 제어 등의 차량 주행 제어를 행하는 것이고, 차량 정보 처리 장치(6)는 현재지 관리부(4)로부터 취득한 현재지 정보를 기초로 하여 목적지까지의 각 교차점, 특징물 등을 안내함으로써 경로를 안내하는 네비게이션 장치나 VICS 그 밖의 어플리케이션 장치이다. 데이터 베이스(7)는 각종 도로 데이터, 각 도로에 속하는 지물 종별, 지물 위치, 자신도에 관한 데이터를 저장하는 것이다.

화상 인식 장치(8)는 카메라에 의해 차량의 진행 방향 전방의 화상을 취입하여 도로 상의 페인트 정보를 인식하고, 인식 레인수, 자 레인 위치, 레인 내 위치, 레인 증감수, 레인 증감 방향, 갓길 정보, 걸침 상태, 페인트 정보, 자신도를 이벤트로서 미크로 매칭 처리부(1)로 송출하고, 또한 미크로 매칭 처리부(1)로부터의 요구에 따라 지정된 지물의 인식 처리를 행하여 그 인식 결과, 지물 종별, 지물 위치, 자신도 등을 미크로 매칭 처리부(1)로 송출한다.

운전자 입력 정보 관리부(9)는 운전자의 핸들 조작에 수반하는 조타각을 타각 센서로 검출하고, 방향 지시기에 의한 좌우 회전 지시를 검출하여 스티어링 정보, 방향 지시등 정보를 이벤트로서 미크로 매칭 처리부(1)로 송출한다.

미크로 매칭 처리부(1), 매크로 매칭 처리부(2), 추측 항법 처리부(3)에 대해 더 상세하게 서술한다. 도2는 매크로 매칭 처리부의 구성예를 나타내는 도면, 도3은 추측 항법 처리부의 구성예를 나타내는 도면이다.

미크로 매칭 처리부(1)는, 도1에 도시한 바와 같이 위치 대조 & 보정부(11), 지물 판정부(12), 미크로 매칭 결과부(13), 레인 판정부(14)를 갖는다. 지물 판정부(12)는 매크로 정보의 현재 위치를 기초로 하여 데이터 베이스(7)로부터 지물을 검색하고 지물 종별, 지물 위치, 자신도에 의해 그 지물의 화상 인식을 화상 인식 장치(8)에 의뢰하여 화상 인식 장치(8)로부터 취득한 인식 결과, 지물 종별, 지물 위치, 자신도를 기초로 하여 지물까지의 거리 등을 특정한다. 레인 판정부(14)는 차량 정보 처리 장치(6)의 광비콘 정보, 현재지 관리부(4)의 추측 정보, 운전자 입력 정보 관리부(9)로부터의 스티어링 정보나 방향 지시등 정보의 이벤트, 화상 인식 장치(8)로부터의 인식 레인수, 그 중 자 레인 위치, 레인 내 위치(레인 내의 우측 근처이거나 좌측 근처), 레인 증감수, 레인 증감 방향, 갓길 정보(유무 등), 걸침 상태(레인 및 백색선을 걸치고 있는지 등), 페인트 정보(직진이나 좌우 회전, 횡단 보도, 자전거의 횡단 도로 등), 자신도의 이벤트를 기초로 하여 자차의 레인 위치, 레인 내 위치를 특정하고, 그 판정 결과를 위치 대조 & 보정부(11)와 미크로 매칭 결과부(13)에 건네준다.

위치 대조 & 보정부(11)는 지물 판정에 의해 얻게 되는 지물 판정부(12)의 지물 인식 정보와, 또 레인 판정에 의해 얻게 되는 레인 판정부(14)의 레인 위치, 레인 내 위치와 매크로 정보의 현재 위치에서 위치 대조를 행하여 불일치인 경우에 매크로 정보의 현재 위치를 지물 인식 정보를 기초로 하여 산출되는 현재 위치에 보정한다. 미크로 매칭 결과부(13)는 레인 판정에 의해 얻게 되는 레인 판정부(14)의 전체 레인수, 레인 위치, 레인 내 위치, 자신도 등의 미크로 정보를 현재지 관리부(4)에 건네준다.

예를 들어 지물로서 맨홀의 인식 정보를 얻게 된 경우, 그 인식 정보로부터 맨홀의 위치, 그곳까지의 거리가 특정되므로 그 거리로부터 구해지는 진행 방향에 있어서의 자차의 현재 위치와 매크로 정보의 현재 위치의 대조에 의해 불일치인 경우에 매크로 정보의 현재 위치를 보정할 수 있다. 또한, 진행 방향이 아닌 도로 폭방향에 있어서도 맨홀의 위치가 좌우, 중앙 근처 중 어느 한쪽 등에 의해, 그 자차의 현재 위치와 매크로 정보의 현재 위치의 대조에 의해 불일치인 경우에 매크로 정보의 현재 위치를 보정할 수 있다.

마찬가지로 레인 판정에 의해, 예를 들어 2차선의 도로를 주행하고 있을 때, 자 레인 위치가 갓길 근처의 레인이고, 레인 내 위치가 레인 중앙으로부터 우측 근처로 이동한 경우, 또한 센터 라인측의 레인으로 이동한 경우에 그 자차의 현재 위치와 매크로 정보의 현재 위치와의 대조에 의해 불일치인 경우에 매크로 정보의 현재 위치를 보정할 수 있다. 또한, 레인수에 변동이 있어, 예를 들어 우측으로 새롭게 우회전 레인이 증가하거나, 레인수가 3 내지 2로, 혹은 2 내지 1로 줄거나 한 경우에는 그 위치의 일치 판정을 행함으로써 매크로 정보의 현재 위치를 보정할 수 있다.

매크로 매칭 처리부(2)는, 도2에 도시한 바와 같이 매크로 매칭 결과부(21), 미크로 위치 보정 반영부(22), 도로 판정부(23), 매크로 형상 비교부(24)를 갖는다. 매크로 형상 비교부(24)는 현재지 관리부(4)에서 관리되고 있는 추측 정보의 추측 궤적과 데이터 베이스(7)의 도로 정보, 자신도를 기초로 하는 맵 도로 형상을 비교하여 맵 매칭을 행하고, 도로 판정부(23)는 현재 위치의 도로 온/오프를 판정하여 현재 위치의 도로의 판정을 행한다. 미크로 위치 보정 반영부(22)는 매크로 정보의 미크로 매칭 처리부(1)에 의한 현재 위치의 보정 정보를 매크로 형상 비교부(24)의 현재 위치, 도로 판정부(23)의 현재 위치에 반영시키는 것이다. 매크로 매칭 결과부(21)는 도로 판정부(23)에 의한 도로의 판정에 수반하여 좌표, 도로 종별, 영역 정보, 도로 온 및 오프, 매칭 도로, 루트 온 및 오프, 자신도를 매크로 정보로서 현재지 관리부(4)로 송출한다.

추측 항법 처리부(3)는, 도3에 도시한 바와 같이 추측 항법 결과부(31), 추측 궤적 작성부(32), 학습부(33), 보정부(34)를 갖고, 차속 센서(51), G 센서(52), 자이로(53), GPS(54)로부터 각각의 정보를 취입하여 추측 궤적을 생성하고, 각종 센서 정보와 함께 추측 정보로서 현재지 관리부(4)로 송출한다. 학습부(33)는 각 센서에 관한 감도나 계수를 학습하는 것이고, 보정부(34)는 센서의 오차 등을 보정하는 것이다. 추측 궤적 작성부(32)는 각 센서 데이터로부터 차량의 추측 궤적을 작성하고, 추측 항법 결과부(31)는 그 작성한 추측 항법 결과의 추측 궤적, 각종 센서 정보를 추측 정보로서 현재지 관리부(4)로 송출한다.

도4는 데이터 베이스의 구성예를 설명하는 도면, 도5는 지물 판정에 의한 미크로 매칭 처리의 예를 설명하는 도면, 도6은 레인 판정에 의한 미크로 매칭 처리의 예를 설명하는 도면, 도7은 각종 지물이나 페인트의 예를 설명하는 도면, 도8은 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정을 설명하는 도면이다.

데이터 베이스에는 안내 도로 데이터 파일이 저장되지만, 안내 도로 데이터 파일은 도4의 (a)에 도시한 바와 같이 경로 탐색에 의해 탐색된 경로의 도로수 n의 각각에 대해 도로 번호, 길이, 도로 속성 데이터, 형상 데이터의 주소, 크기 및 안내 데이터의 주소, 크기의 각 데이터로 이루어지고, 경로 탐색에 의해 구해져 경로 안내를 행하기 위해 필요한 데이터로서 저장된다.

형상 데이터는, 도4의 (b)에 도시한 바와 같이 각 도로의 복수의 마디(절)로 분할하였을 때, 마디수 m의 각각에 대해 동경, 북위로 이루어지는 좌표 데이터를 갖고 있다. 안내 데이터는 도4의 (c)에 도시한 바와 같이 교차점(또는 분기점) 명칭, 주의점 데이터, 도로 명칭 데이터, 도로 명칭 음성 데이터의 주소, 크기, 행선지 데이터의 주소, 크기 및 지물 데이터의 주소, 크기의 각 데이터로 이루어진다.

이들 중, 예를 들어 행선지 데이터는 행선지 도로 번호, 행선지 명칭, 행선지 명칭 음성 데이터의 주소, 크기 및 행선지 방향 데이터, 주행 안내 데이터로 이루어진다. 행선지 데이터 중, 행선지 방향 데이터는 무효(행선지 방향 데이터를 사용하지 않음), 불필요(안내하지 않음), 직진, 우측 방향, 비스듬한 우측 방향, 우측으로 복귀되는 방향, 좌측 방향, 비스듬한 좌측 방향, 좌측으로 복귀되는 방향 의 정보를 나타내는 데이터이다.

지물 데이터는 도4의 (d)에 도시한 바와 같이 각 도로의 지물수 k의 각각에 대해 지물 번호, 지물 종별, 지물 위치, 지물 인식 데이터의 주소, 크기로 이루어지고, 지물 인식 데이터는 도4의 (e)에 도시한 바와 같이 각각의 지물마다 인식에 필요한 데이터, 예를 들어 형상이나 크기, 높이, 색, 화상 상에 나타나는 위치 등이다.

도로 번호는 분기점 사이의 도로마다 방향(전진로, 복귀로)과 별도로 설정되어 있다. 도로 속성 데이터는 도로 안내 보조 정보 데이터이고, 그 도로가 고가인지, 고가의 옆인지, 지하도인지, 지하도의 옆인지로 이루어지는 고가 및 지하도의 정보 및 차선수의 정보를 나타내는 데이터이다. 도로 명칭 데이터는 고속 도로, 도시 고속 도로, 유료 도로, 일반도(국도, 현도, 기타)의 도로 종별의 정보와 고속 도로, 도시 고속 도로, 유료 도로에 대해 본선인지 부착도인지를 나타내는 정보의 데이터이고, 도로 종별 데이터와 또한 각 도로 종별마다에서의 개별 번호 데이터인 종별 내 번호로 구성된다.

지물 판정에 의한 미크로 매칭 처리는, 예를 들어 도5에 도시한 바와 같이 우선, 매크로 정보의 현재 위치를 취득하면(단계 S11) 그 현재 위치로부터 데이터 베이스를 검색하여 지물 인식 데이터를 취득한다(단계 S12). 인식 대상이 되는 지물이 있는지 여부를 판정한다(단계 S13). 인식 대상이 되는 지물이 없으면 단계 S11로 복귀되어 같은 처리를 반복하고, 인식 대상이 되는 지물이 있는 경우에는 지물의 화상 인식을 화상 인식 장치(8)에 의뢰한다(단계 S14).

화상 인식 장치(8)로부터 인식 결과를 취득하는 것을 대기하고(단계 S15), 지물 인식 정보로부터 구해지는 현재 위치와 매크로 정보의 현재 위치를 대조한다(단계 S16). 지물 인식 정보로부터 구해지는 현재 위치와 매크로 정보의 현재 위치가 일치하는 경우에는 그대로 단계 S11로 복귀되어 같은 처리를 반복하고, 매크로 정보의 현재 위치가 일치하지 않은 경우에는 매크로 정보의 현재 위치를 지물 인식 정보로부터 구해지는 현재 위치를 기초로 하여 보정한다.

레인 판정에 의한 미크로 매칭 처리는, 예를 들어 도6에 도시한 바와 같이 운전자 입력 정보 관리부(9)로부터의 이벤트 입력, 화상 인식 장치(8)로부터의 이벤트 입력이 있으면(단계 S21), 화상 인식 결과와 운전자 입력 정보로부터 레인 위치 및 레인 내 위치를 특정하여(단계 S22) 미크로 매칭 결과의 전체 레인수, 레인 위치, 레인 내 위치, 자신도를 미크로 정보로서 송출한다(단계 S23). 다음에, 레인 위치, 레인 내 위치를 매크로 정보의 현재 위치와 대조하여(단계 S24), 레인 위치, 레인 내 위치가 매크로 정보의 현재 위치와 일치하는지 여부를 판정한다(단계 S25). 레인 위치, 레인 내 위치가 매크로 정보의 현재 위치와 일치하면 단계 S21로 복귀되어 같은 처리를 반복하고, 일치하지 않은 경우에는 레인 위치, 레인 내 위치를 기초로 하여 매크로 정보의 현재 위치를 보정한다(단계 S26).

각종 지물이나 페인트는, 예를 들어 도7에 도시한 바와 같은 맨홀(가), 차선(나, 다), 중앙 분리대 또는 센터 라인(라), 정지선(마), 보도 단차(바), 도로 표식(사), 신호기(아) 등이 있다. 이들 지물은 화상의 형상으로부터 인식하고, 인식되는 위치로부터 현재 위치를 구할 수 있다. 지물이나 페인트 등의 인식되는 위치 는 그 화면을 점선으로 나타낸 바와 같이 메쉬로 절단한 경우의 어떠한 메쉬의 위치에서 인식되거나, 혹은 타겟으로 하는 지물이나 페인트 등의 화각에 의해 특정할 수 있다. 또한, 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태는 도8에 도시한 바와 같이 차선(백색선)(a), 센터 라인(b), 갓길(c)의 화면 상에서의 하점의 위치로부터 판정할 수 있다.

도9는 추측 궤적을 이용한 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정예를 설명하는 도면, 도10은 광비콘을 이용한 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정예를 설명하는 도면, 도11은 노측 대부의 판정을 기초로 하는 오프 로드/온 로드의 판정 개요를 설명하는 도면, 도12는 백색선 있음의 노측 대부의 판정을 기초로 하는 오프 로드/온 로드의 판정 처리를 설명하는 도면, 도13은 백색선 없음의 노측 대부의 판정을 기초로 하는 오프 로드/온 로드의 판정 처리를 설명하는 도면이다.

화상 인식 장치(8)를 이용할 수 없는 경우라도 레인 위치, 레인 내 위치, 걸침 상태의 판정에는 추측 궤적이나 광비콘을 이용할 수 있다. 추측 궤적을 이용하는 경우에는, 예를 들어 도9에 도시한 바와 같이 현재지 관리부(4)에서 추측 정보(궤적 또는 좌우 이동량)를 감시함으로써, 예를 들어 레인의 폭방향의 이동량을 적산하여 레인 폭과 비교함으로써 이동량이 레인 폭이 되면 레인 이동의 판정을 행하여 1/2로 걸침 상태의 판정을 행할 수 있다. 또한, 레인 내 위치가 우측 근처인지 좌측인지의 수정을 가하도록 해도 좋다.

레인에 관한 정보가 광비콘에 포함되어 있으므로 도10에 도시하는 광비콘의 이용에 관해서는 카메라, 화상 인식 장치의 유무에 상관없이 이용이 가능하고, 게 다가 화상 인식에서는 전체 레인수를 파악할 수 없는 경우도 있으므로 광비콘 정보를 우선한다. 또한, 최종적인 레인 판정 결과는 현 판정 레인 위치와 광비콘 정보의 양 정보를 합하여 판단하는 것으로 하고, 그것들의 정보가 일치하지 않은 경우에는, 예를 들어 자신도를 내림으로써 대응해도 좋다.

본 실시 형태에서는 자 레인 위치, 레인 내 위치, 레인 이동 등의 판정을 노측 대부의 판정에도 이용함으로써 오프 로드 판정/온 로드 판정을 행한다. 예를 들어 도 11의 (a)에 도시한 바와 같이 노측 대부에 백색선이 있는 경우에는 카메라의 화상 인식에 의한 백색선 걸침의 검출에 수반하여 도로로부터 오프 로드 영역으로 이동한 것의 판정을 조건으로 오프 로드 판정, 오프 로드 판정의 상태에서 반대로 오프 로드 영역으로부터 도로로 이동한 것의 판정을 조건으로 온 로드 판정을 각각 행한다. 따라서, 이 경우에는 도12에 도시한 바와 같이 지도 데이터로부터 차량의 현재지 근방의 정보를 취득하여 그 현재지 근방의 정보로부터 도로의 노측 대부에 관한 백색선 정보를 취득하여 카메라의 화상 인식에 의해 백색선 인식 결과를 취득하고(단계 S31), 백색선 걸침의 인식(단계 S32), 노측 대부의 백색선의 걸침 여부의 판정을 행한다(단계 S33). 그리고, 이 백색선 걸침 검출에 의해 도로의 노측 대부 걸침을 판정한 것을 조건으로, 또한 온 로드였는지 여부에 의해(단계 S34) 차량의 현재지가 온 로드 상태일 때에는 오프 로드로 천이하고(단계 S35), 차량의 현재지가 오프 로드 상태일 때에는 온 로드로 천이한다(단계 S36).

또한, 도 11의 (b)에 도시한 바와 같이 노측 대부에 백색선이 없는 경우에는 이미 설명한 자 레인 위치, 레인 내 위치, 레인 이동 등의 판정을 이용함으로써 레 인 이탈을 판정하고, 그 레인 이탈이 판정된 것을 조건으로 오프 로드 판정, 오프 로드 판정의 상태에서 추측 궤적을 기초로 온 로드 판정을 각각 행한다. 이 경우에는 도13에 도시한 바와 같이 우선 온 로드인지 여부의 판정을 행한다(단계 S41). 그리고, 온 로드가 아니라고 판정한 경우에는 추측 궤적을 취득하여(단계 S42) 노측 대부를 걸쳤는지 여부의 판정을 행하고(단계 S43), 노측 대부를 걸쳤다는 것을 판정하면 온 로드로 천이한다(단계 S44). 단계 S41에서 온 로드라고 판정한 경우에는 추측 궤적 레인 인식 결과를 취득하여(단계 S45) 레인 이탈하였는지 여부 및 노측 대부를 걸쳤는지 여부의 판정을 행하여(단계 S46, S47), 레인 이탈하여 노측 대부를 걸쳤다는 것을 판정하면 오프 로드로 천이한다(단계 S48).

또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어 상기 실시 형태에서는 온 로드 판정/오프 로드 판정에 있어서, 백색선 걸침 검출이나 레인 이탈 등을 기초로 하여 온 로드 판정/오프 로드 판정을 행하도록 하였지만 보도의 단차에서의 G를 검출하거나, 혹은 스티어링각을 검출하여 오프 로드 영역인지 온 로드 영역인지 분기인지 등에 의해 판정을 행하도록 해도 좋다. 또한, 판정 정밀도를 올리기 위해 백색선 걸침의 검출에 의한 온 로드/오프 로드 판정, 레인 이탈에 의한 오프 로드 판정, 추측 궤적을 기초로 한 온 로드 판정, 스티어링이나 방향 지시등에 의한 온 로드/오프 로드 판정, 보도의 단차 검출에 의한 온 로드/오프 로드 판정의 2 내지 복수의 판정을 사용하도록 해도 좋다.

본 발명에 따르면, 차량의 현재지 정보로부터 도로의 노측 대부에 관한 정보를 취득하여 노측 대부의 걸침을 판정하여 오프 로드 판정 및 온 로드 판정을 행하므로, 오프 로드 판정 및 온 로드 판정을 정밀도 좋고 또한 시간의 지연없이 신속하게 행할 수 있다.

Claims

차량의 오프 로드 판정/온 로드 판정을 행하는 네비게이션 장치이며,

지도 데이터를 기억하는 기억 수단과,

상기 기억 수단에 기억된 지도 데이터로부터 차량의 현재지 근방의 정보를 취득하는 현재지 정보 취득 수단과,

상기 차량의 현재지 근방의 정보로부터 도로의 노측 대부에 관한 정보를 취득하여 노측 대부의 걸침을 판정하는 노측 대부 판정 수단과,

노측 대부 판정 수단에 의해 도로의 노측 대부 걸침을 판정한 것을 조건으로 상기 차량의 현재지가 온 로드 상태일 때에는 오프 로드의 판정을 행하고, 상기 차량의 현재지가 오프 로드 상태일 때에는 온 로드의 판정을 행하는 온/오프 로드 판정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
제1항에 있어서, 상기 노측 대부 판정 수단은 카메라의 촬영 화상을 인식하여 노측 대부의 걸침을 검출함으로써 노측 대부의 걸침을 판정하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
제1항에 있어서, 상기 노측 대부 판정 수단은 카메라의 촬영 화상을 인식하여 주행 레인의 이탈을 검출함으로써 노측 대부의 걸침을 판정하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
제1항에 있어서, 상기 노측 대부 판정 수단은 추측 궤적을 기초로 노측 대부의 걸침을 판정하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.
제1항에 있어서, 상기 노측 대부 판정 수단은 보도 단차를 검출함으로써 노측 대부의 걸침을 판정하는 것을 특징으로 하는 네비게이션 장치.