TWI453372B - 定位裝置及定位方法 - Google Patents

定位裝置及定位方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI453372B
TWI453372B TW099119372A TW99119372A TWI453372B TW I453372 B TWI453372 B TW I453372B TW 099119372 A TW099119372 A TW 099119372A TW 99119372 A TW99119372 A TW 99119372A TW I453372 B TWI453372 B TW I453372B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
information
positioning
reference point
difference
correction
Prior art date
Application number
TW099119372A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201111745A (en
Inventor
Masao Sambongi
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Publication of TW201111745A publication Critical patent/TW201111745A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI453372B publication Critical patent/TWI453372B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
    • G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
    • G01C21/1654—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments with electromagnetic compass
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
    • G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
    • G01C21/1656—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments with passive imaging devices, e.g. cameras
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/40—Correcting position, velocity or attitude

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Description

定位裝置及定位方法
本發明係有關於一種求出移動路徑上之複數地點之位置資訊的定位裝置、定位方法及記憶著程式之記憶媒體。
自先前以來，一種具有自主導航功能之定位裝置已為人所知悉。所謂自主導航功能係如下功能：利用例如GPS(全球定位系統)等能測定絕對位置之定位機構，執行基準地點之定位，之後利用加速度感測器或方位感測器等自主導航用感測器，計測移動方向或移動量，同時將藉自主導航用感測器取得之位移資訊乘以基準地點之位置資訊，以算出移動路徑上各地點之位置資訊。
至今為止，關於具備自主導航功能之定位裝置，就修正技術方面已提議有幾種方法(例如，日本特開2008-232771號公報、日本特開平11-230772號公報)，係在同時藉由自動導航功能算出位置資訊與GPS定位之時，依據GPS定位之結果修正該地點之位置資訊，或者依據GPS定位之結果修正自主導航用感測器之量測誤差。
一般，因為當繼續不斷算出自主導航功能之位置資訊時，會累積方位測定之誤差及移動量測定之誤差，所以位置資訊之誤差會逐漸變大。尤其，在將自主導航功能附加於可攜式定位裝置之情況，因為無法設置汽車車輪速度感測器等能正確檢測速度之感測器，所以移動量之測定誤差也變得比較大。
但是，在先前技術中，一邊繼續藉由自主導航功能算出位置資訊，一邊在各地點進行GPS定位，以對進行了GPS定位之地點之位置資訊進行修正，會有在未執行GPS定位之期間，尤其是在此期間之後端側中，誤差之累積會變大，無法獲得正確位置資訊之課題。
又，在上述修正技術中，因為在間歇進行了GPS定位之地點中，總結至該前段地點為止所累積之誤差而作修正，所以在藉由一連串位置資訊表示移動軌跡之情況，有在誤差修正之地點前後，位置資訊之偏移會變大，無法獲得連續性移動軌跡之課題。
本發明之目的係在並用自主導航功能之位置資訊的算出與使用了GPS等定位機構之絕對位置的測定，以進行移動路徑上之複數地點之定位之情況，最終取得各地點之高精度位置資訊。
為達成上述目的，本發明係一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去位置資訊作為基準下即能對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數地點位置資訊；以及修正機構，依據差異資訊，修正以前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，前述差異資訊係表示針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，以前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與以前述定位機構之定位結果所表示之位置之差值。
又，本發明係一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之測定之移動計測機構，將移動路徑上複數地點之位置資訊求出，該定位方法特徵在於其包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及以前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊，將移動路徑中複數地點之位置資訊算出；差異資訊取得步驟，求出差異資訊，前述差異資訊係表示針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點，以前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差值；以及修正步驟，依據前述差異資訊，將以前述位置算出步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正。
以下，依據圖式來說明本發明之實施形態。
[第1實施形態]
第1圖係表示本發明第1實施形態之導航裝置整體之方塊圖。
本實施形態之導航裝置1係一種裝置，能依序進行現在位置之測定，以將各地點之位置資訊作為移動履歷數據累積，同時當在移動中進行攝影操作時，將藉攝影所得之影像數據對應攝影地點之位置資訊而事先記憶。
此導航裝置1，如第1圖所示，係具有：CPU(中央運算處理單元)10，進行裝置之整體性控制；RAM11，於CPU10提供作業用之記憶空間；ROM12，儲存CPU10執行之控制程式或控制數據；GPS收訊天線13及GPS收訊部14，用於接收來自衛星之訊號；3軸地磁感測器15、3軸加速度感測器16及氣壓感測器17，作為自主導航用感測器；顯示部18，進行各種資訊顯示或影像顯示；電源19，將動作電壓供給到各部；自主導航控制處理部20，進行在使用了自主導航用感測器(15,16,17)之定位中所需要之數據處理或運算處理；自主定位數據修正處理部21，進行藉自主導航控制處理部20而取得之位置數據之修正運算；移動履歷數據記憶部22，累積沿著移動路徑之一連串位置數據；攝影裝置23，進行攝影；地圖資料庫24，儲存地圖數據；計時部25，計時現在時刻；以及操作部26，自外部輸入操作指令。
GPS收訊部14依據來自CPU10之動作指令，進行透過GPS收訊天線13所接收之訊號之解調處理等，並將GPS衛星之各種送訊數據送到CPU10。CPU10依據這些GPS衛星之送訊數據進行既定之定位運算，使得可取得表示現在位置之位置數據。
3軸地磁感測器15係檢測地磁方向之感測器，3軸加速度感測器16係分別檢測3軸方向之加速度之感測器。自主導航控制處理部20以既定之取樣週期將3軸地磁感測器15與3軸加速度感測器16之檢測數據，透過CPU10輸入，並根據這些數據來計測導航裝置1之移動方向或移動量。
氣壓感測器17係用於檢測氣壓以求出在大樓或山岳等移動時之高低差的感測器。自主導航控制處理部20一併讀入上述3軸地磁感測器15或3軸加速度感測器16之檢測數據及前述氣壓感測器17之檢測數據，使得由這些檢測數據也能就高度方向之移動量進行正確的計測。
自主導航控制處理部20承擔特定之運算處理，以輔助CPU10之運算處理。自主導航控制處理部20依CPU10之指令，被輸入來自主導航用感測器(15,16,17)之檢測數據，以算出導航裝置1之移動方向或移動量，同時藉由將提供自CPU10之基準位置之位置數據，乘以由上述所算出之移動方向及移動量所構成之向量數據，以算出現在位置之位置數據而供給於CPU10。
自主定位數據修正處理部21係對藉自主導航控制處理部20所算出而記憶在移動履歷數據記憶部22之1個或複數個位置數據，進行修正運算，以修正成為更正確之位置數據。關於此修正運算之內容於後詳述。
攝影裝置23係具有例如CMOS(互補型金屬氧化膜半導體)感測器或CCD(Charge coupled device)等之攝影元件及使被攝體之影像成像之透鏡等之裝置，依CPU10之指令將成像在攝影元件上之被攝體影像轉換成數位訊號而記錄。在前述攝影裝置23設有例如大容量之記憶裝置(記錄媒體)，藉攝影所取得之影像數據保存在此記憶裝置。
第2圖係表示記憶在移動履歷數據記憶部22中之移動履歷數據之一例的圖表。
移動履歷數據記憶部22由例如RAM或非揮發性記憶體等所構成，記錄第2圖所示之移動履歷數據。移動履歷數據係依序登錄著藉裝置移動中之移動定位處理而取得之位置資訊。又，在移動履歷數據中，附隨一連串之位置數據，分別登錄了：標誌號碼「No.」，表示位置數據之取得順序；時刻數據，表示取得位置數據之時刻；以及修正旗標，表示位置數據是否已經修正完畢。
而且，前述移動履歷數據記憶部22可以設於RAM11局部之記憶區域，也可以設於攝影裝置23在記錄有影像數據之記憶裝置局部之記憶區域。
在ROM12儲存有：主控制處理之程式，用於依來自操作部26之操作輸入，使攝影裝置23動作、切換顯示部18之顯示內容、或進行記錄移動履歷之移動定位處理的開始及停止之控制；以及移動定位處理之程式，用於繼續地進行現在位置之量測與位置資訊之記錄而作成移動履歷數據。這些程式可儲存在ROM12之外，也可以事先儲存在例如透過數據讀取裝置而CPU10可讀取之例如光碟等可搬型記憶媒體、快閃記憶體等非揮發性記憶體等。又，將這種程式以搬送波作為媒體，透過通訊線路下載到導航裝置1之形態亦可適用。
以下，藉上述CPU10之GPS定位運算來求出現在位置之位置數據稱作GPS定位，使用自主導航用感測器(15,16,17)來求出現在位置之位置數據稱作自主定位。
接著，就藉上述構成之導航裝置1所進行之移動定位處理作說明。
在第3圖，顯示在本實施形態之導航裝置1中之修正前的位置數據與修正後的位置數據之比較說明圖。在該圖中，T1係與修正前之位置數據對應的地圖上的軌跡，T2係與修正後之一連串位置數據對應之地圖上的軌跡。
移動定位處理係持續現在位置之量測與位置資訊之記錄而作成移動履歷數據之處理。在移動定位處理中，連續進行自主定位，同時間歇進行GPS定位，以取得移動路徑上之複數地點之位置數據。使用藉GPS定位而間歇取得之位置數據，以將必要之基準地點位置數據給予自主定位，同時修正藉自主定位所算出之其他地點之位置數據。
第3圖之例係表示使用者自第1基準地點A往第2基準地點B沿路移動，且在第1基準地點A與第2基準地點B間歇進行2次GPS定位期間的移動定位處理之實例。詳細來說，首先在移動路徑開始端之第1基準地點A進行GPS定位，接著在持有導航裝置1之使用者沿路前進而移動到第2基準地點B之期間，連續進行自主定位。藉由自主定位而算出之一連串位置數據係作為修正前資料而被儲存在移動履歷數據記憶部22。在地圖上軌跡T1表示與藉自主定位所算出之一連串位置數據對應之地點。因為自主定位會產生較大之誤差，同時在自主定位中誤差會連續累積，所以軌跡T1之誤差隨著接近第2基準地點B逐漸變大。
在移動定位處理中，當經過既定時間時，會進行下一GPS定位。在第3圖之例，在使用者通過第2基準地點B之時點進行了GPS定位。又，軌跡T1之終端地點B1係與在此時點藉自主定位所求出之位置數據對應之地點。
此外，作為間歇進行GPS定位之條件，除了既定時間之經過外，可適用既定距離之移動，或者在進入GPS衛星電波無法到達之場所之後再外出到電波會到達之處所之情形等各種條件。
當在移動定位處理中間歇進行GPS定位時，首先依據藉GPS定位所取得之位置數據，對記錄在移動履歷數據記憶部22中之自主定位位置數據中之與第2基準地點B對應之位置數據進行修正處理。亦即，將表示地點B1之自主定位之位置數據修正為表示第2基準地點B之GPS定位位置數據。而且，此時，藉由CPU10求出作為表示兩位置數據差值之差異資訊的向量數據。在地圖上自地點B1往第2基準地點B之向量Vb表示此向量數據。
當求出向量Vb之數據時，接著進行自第1基準地點A到第2基準地點B之藉自主定位所取得之一連串位置數據(軌跡T1之位置數據)之修正處理。例如，就移動途中之地點X1之位置數據作說明時，與前述地點X1對應之位置數據藉由如下之運算式(1)修正為表示地點X2之位置數據。
X2=X1+(LX /L0)×Vb...(1)
在此，X2與X1係修正前與修正後之位置數據，使用與表示地點之記號(X2,X1)相同之編號。又，L0係沿著軌跡T1之第1基準地點A至地點B之移動軌跡長度，Lx係沿著軌跡T1之第1基準地點A至修正對象地點X2之移動軌跡長度。軌跡長度L0,Lx係藉由在自主定位時乘以移動量而求出，並與各位置數據對應地記憶即可。或者，在以比較細之間隔的方式來取得沿著移動路徑之各位置數據之情況，在修正運算時自一連串位置數據乘上各位置數據之前後的差分量而求出也可。
這種修正運算係對表示軌跡T1之一連串位置數據來進行，而該軌跡T1自第1基準地點A到第2基準地點B藉自主定位而求出。藉此，可獲得自第1基準地點A到第2基準地點B之修正後位置數據。在第3圖中，軌跡T2在地圖上表示與此修正後位置數據對應之地點。此軌跡T2與修正前之軌跡T1比較，較接近沿路移動之實際移動路徑。
當獲得修正後之位置數據時，例如在移動履歷數據記憶部22中，將修正後之位置數據覆蓋修正前位置數據，同時將與此位置數據對應之修正旗標更新成表示修正完畢之值「1」。
而且，在使用者移動而繼續上述移動定位處理之情況，基準地點一次挪移一個，第1基準地點再定義成地點B，接著待進行GPS定位之地點再定義成第2基準地點。然後，重複與上述同樣之自主定位及修正處理。藉由這種處理，沿著移動路徑測定且修正之一連串位置數據不斷累積到移動履歷數據記憶部22。最終獲得之一連串位置數據係在間歇進行GPS定位之各基準位置前後不會出現大偏移，為表示連續且自然之軌跡之一連串位置數據。又，任何位置數據之平均精度也變佳。
移動中，在使用者使用攝影裝置23來攝影時，將藉此攝影所得之影像數據與修正後之位置數據賦予對應而記憶在記憶裝置。
而且，位置數據之修正運算內容並不侷限於上述之例。例如，也可以採用如下運算公式(2)。
X2=X1+(Δtx/Δt0)×Vb...(2)
在此，X2及X1係表示地點X2,X1之位置數據，Δt0係自第1基準地點A移動至地點B所費之時間長，Δtx係自第1基準地點A移動至地點X2所費之時間長。
根據這種修正處理，當隨著時間經過累積測定誤差時，能有效修正此誤差。
而且，上述位置數據修正處理之運算式，也可以採用下一種運算式(3)。
X2=X1+g1(Lx/L0)×Vb+g2(Δtx/Δt0)×Vb...(3)
在此，X2、X1、L0、Lx、Δt0、Δtx係表示在公式(1)、(2)之變數，g1及g2係作為條件(g1+g2=1)之加權係數。
根據這種修正處理，在位置數據同時累積隨著時間經過之測定誤差與隨著移動距離之測定誤差時，能有效修正此誤差。
而且，如下式(4)、(5)所示，也可以將上述修正項目與其他修正項目合成使用。
X2=X1+g1(Lx/L0)×Vb+g2(Δtx/Δt0)×Vb+g3(其他修正項目)...(4)
在此，g1~g3係加權係數，例如，設定為第2基準地點B修正後之位置數據與GPS定位之位置數據同值。
X2=f1(f2(X1))...(5)
在此，f1(x)係相對於位置數據x之第1修正函數，f2(x)係相對於位置數據x之第2修正函數，修正函數f1(x)與f2(x)之一者採用上述公式(1)~(4)，另一者採用其他另一修正函數。
根據採用這種運算式(4)、(5)之修正處理，能進行與其他有用修正項目之運算複合之修正處理，以取得更正確之位置數據。
以下，參照流程圖就上述之移動定位處理詳細作說明。
第4圖係表示藉CPU10執行之移動定位處理的處理順序之流程圖。
在例如，透過操作部26自外部輸入移動定位處理之開始指令時，開始此移動定位處理。當移動定位處理開始時，CPU10首先使GPS收訊部14動作以進行來自GPS衛星之訊號的接收處理(步驟S1)。接著，CPU10依據GPS衛星之送訊數據進行定位運算，以求出基準地點之位置數據(步驟S2)。
一旦求出基準地點之位置數據，首先判別位置數據是否記憶在設定於RAM11上之第2基準地點的位置數據區域(步驟S3)，當結果係是時，將前述第2基準地點之位置數據記憶在設定於RAM11上之第1基準地點位置數據區域(步驟S4)，並前進到步驟S5。另外，當位置數據未記憶在第2基準地點之位置數據區域時，維持原狀態跳到步驟S5。
在步驟S5中，將在步驟S2所算出之GPS定位位置數據記憶在設定於RAM11上之第2基準地點位置數據區域。
上述步驟S3~S5之處理係用於每次間歇進行GPS定位，將基準位置之位置數據一次偏移一個，以將在一個之前執行之GPS定位位置數據當作第1基準地點之位置數據，將本次執行之GPS定位位置數據當作第2基準地點之位置數據之處理。
一旦記憶了GPS定位之位置數據，接著CPU10判別在設定於RAM11上之第1基準地點位置數據區域是否記憶了位置數據(步驟S6)。此步驟S6係用於判別在移動定位處理開始後不久僅執行第一次GPS定位，或已進行了第2次以後之GPS定位之處理。
結果，因為在沒有第1基準地點之位置數據時，可判斷為僅執行第一次GPS定位，所以維持原狀態跳到步驟S8。另一方面，當具有第1基準地點之位置數據時，因為可判斷為已進行了第2次以後之GPS定位，所以將記憶在移動履歷數據記憶部22之位置數據(在快到步驟S10及S11時測定及記憶之位置數據)修正為GPS定位結果之位置數據，作為現在地點之位置數據。在修正時，將修正旗標更新成已修正完畢之值。同時將表示這些位置數據之差值的向量Vb數據算出並存在RAM11上(步驟S7)。然後，前進至步驟S8。
在步驟S8中，判別於記錄在移動履歷數據記憶部22之一連串位置數據之中，是否有修正前之位置數據，亦即判別是否有修正旗標之值係表示修正前之值「0」的位置數據。
此步驟S8之判別處理係用於判別是否是呈在移動定位處理開始後不久，僅進行第一次GPS定位之狀態，或者呈即使進行第2次以後之GPS定位，在間歇之GPS定位間，導航裝置1也無移動而沒有進行自主定位之狀態。在進行第2次以後之GPS定位且在GPS定位間也進行自主定位之情況，在步驟S8之判別處理判別為具有修正前之位置數據。
步驟S8之判別處理的結果，若具有修正前之位置數據，CPU10發出指令到自主定位數據修正處理部21，對所有登錄在移動履歷數據之修正前位置數據之進行上述公式(1)之修正運算(步驟S9：修正步驟)。另一方面，若沒有修正前之位置數據時，維持原狀態地前進到步驟S10。
當前進到步驟S10時，CPU10藉由步驟S10~S13之循環處理重複進行自主定位。亦即，將自主導航用感測器(15,16,17)之檢測數據送至自主導航控制處理部20以進行自主定位之運算處理(步驟S10：位置算出步驟)。而且，將所算出之位置數據與時刻數據或修正旗標之資訊一齊登錄在記憶部22之移動履歷數據(步驟S11)。此外，也可在不存在一定以上之移動之情況省略對此移動履歷數據之登錄。
一旦從自主導航控制處理部20取得位置數據，接著將在地圖上表示與位置數據對應之點顯示或顯示移動軌跡的數據輸出到顯示部18(步驟S12)，接著，判別是否到達下一GPS定位之時間(步驟S13)。然後，在未到達下一GPS定位之時間時，回到步驟S10，重複步驟S10~S13之循環處理。另外，當到達下一GPS定位之時間時，跳過此步驟S10~S13之循環處理而回到步驟S1。
根據這種移動定位處理，藉由步驟S10~S13之循環處理繼續地進行自主定位之處理，同時藉由步驟S1、S2之處理而間歇進行GPS定位。而且，在已進行了GPS定位時，藉由步驟S8、S9之處理以上述修正運算來修正藉自主定位所取得之位置數據，並將修正後之位置數據不斷累積在移動履歷數據記憶部22。
如以上，根據本實施形態之導航裝置1、其定位方法及其移動定位處理之程序，因為依據表示在第2基準地點之GPS定位與自主定位之各位置數據的差異之向量數據(Vb)，以一起修正移動路徑上之其他地點之位置數據，所以就僅進行自主定位而未進行GPS定位之其他地點，也能取得比較正確之位置資訊。
又，在位置數據之修正運算中，因為一方面對較接近第1基準地點之地點的位置數據加上乘以較小之比率所得之向量數據(Vb)，另一方面對在沿著移動路徑離第1基準地點愈遠之地點的位置數據加上乘以較大比率係數之向量數據(Vb)，所以能對持續累積誤差之自主定位的位置數據進行適當修正。而且，因為保持著一連串位置數據之連續性，所以即使藉GPS定位而進行間隔較長時間之位置數據之修正時，也能藉由一連串之位置資訊以獲得連續且自然之移動軌跡。
又，根據公式(1)之修正運算，與移動距離大致成正比之係數乘以向量數據(Vb)後加在修正前位置數據上，則在隨移動距離而自主定位之誤差變大時，能有效修正此誤差。再者，根據公式(2)之修正運算，與移動時間大致成正比之係數乘以向量數據(Vb)後加在修正前位置數據上時，則在隨時間經過而自主定位之誤差變大時，能有效修正此誤差。又，根據公式(3)之修正運算，將此等適當加權而合成，能有效修正共同產生兩者之誤差的自主定位之誤差。又，藉由適當加權來進行上述修正運算，可實現與其他有效修正項目合成之修正處理。
又，因為藉由如上述修正處理，連續進行自主定位，同時間歇進行GPS定位以修正其間之位置數據，以取得比較正確之一連串位置數據，所以能減少耗電量大之GPS定位之次數，以大幅減少移動定位處理之總消耗電力。
[第2實施形態]
第2實施形態之導航裝置，僅有藉自主定位以求得之位置數據之修正方法與第1實施形態不同，其他的裝置構成或移動定位處理中之位置數據之取得方法等，幾乎與第1實施形態相同。因此，僅就不同部分詳細作說明。
第5圖係說明本發明之第2實施形態的導航裝置中之位置數據修正方法之圖。第5圖之例表示如下情形：使用者自第1基準地點A至第2基準地點B沿著字形之移動路徑移動，同時藉自主定位取得軌跡T1之位置數據，而且在此移動路徑之終端地點進行GPS定位，以取得第2基準地點B之位置數據。
此實施形態之修正方法係在由自主定位所作之移動量之計測值經常產生一定比率之誤差之情況，能有效去除此誤差，例如是適用於在自主定位中，採用藉步數及步寬以計測步行體的移動量之方式之情況。
作為自主定位中之步行體的移動量之計測方式，一般適用如下之方式。亦即，使用者事先將步行體之步寬當作步寬數據登錄在導航裝置。而且，在自主定位時，自主導航控制處理部20藉3軸加速度感測器16檢測步行體之上下移動，以據此算出步數，並藉由將上述算出之步數乘以上述步寬數據以求出步行體之移動量。在這種計測方式中，在事先藉使用者設定之步寬數據中存在實際步寬所造成之偏移之情況，在自主定位中之移動量計測值經常產生不變之誤差。
在第2實施形態之導航裝置中，對於藉自主定位所得之位置數據，進行如下之修正處理。亦即，如第5圖所示，假設以藉由自主定位取得使用者自第1基準地點A移動而沿著軌跡T1之各地點之位置數據。再來，假設已取得在終端地點B1進行GPS定位所取得之第2基準地點B之位置數據。在此情形下，首先，導航裝置之自主定位數據修正處理部21根據藉GPS定位所取得之第2基準地點B之位置數據，修正終端地點B1之位置數據。並且，求出向量Vb，作為此終端地點B1位置數據與第2基準地點B位置數據之差異資訊。
而且，一旦求出此向量Vb，藉下式(6)來修正藉自主定位所求出之軌跡T1之各地點的位置數據。
X2=X1+Vx|Vx|=|Vb|×(LAX1 /LAB1 )Vx之方向=Vb之方向+θx...(6)
在此，X1係軌跡T1上之修正對象之位置數據，X2係修正後之位置數據，Vx係修正對象地點之位移向量，LAB1 係線段A‧B1之長度，LAX1 係線段A‧X1之長度，θx係線段A‧B1與線段A‧X1之夾角。
詳細說明第5圖之地點X1的位置數據。在此情形下，首先，將表示第2基準地點B之差異量之向量Vb大小，應第1基準地點A至地點X1之直線距離(LAX1 )之比率(LAX1 /LAB1 )增加或減少，而且，使前述向量Vb的方向僅改變將第1基準地點A當作中心自地點B1至地點X1之位移角度θx，以求出與地點X1對應之位移向量Vx。而且，將前述位移向量Vx加上地點X1之位置數據，藉此，算出修正後之地點X2之位置數據。
導航裝置之自主定位數據修正處理部21對藉自主定位所求得之軌跡T1之全部位置數據進行此種修正運算。藉此，取得修正後之軌跡T2之位置數據。
根據此第2實施形態之修正方法，在藉自主定位所取得之位置數據之誤差不為隨機，移動量之計測值經常含有一定比率之誤差，而且方位之計測值經常含有一定之偏移誤差之情況，可正確去除這些誤差。例如在移動量之計測值不變地含有「-30%」誤差，方位之計測值含有3度偏移之條件下，考察沿著軌跡T2移動且在此移動中進行自主定位之情形。結果，證實的確可藉自主定位以得到軌跡T1之位置數據。因此，根據此第2實施形態之修正方法，可有效去除如上述自主定位之誤差。
[第3實施形態]
第3實施形態之導航裝置僅有藉自主定位以求得之位置數據之修正方法與第1及第2實施形態不同，其他的裝置構成或移動定位處理中之位置數據之取得方法等，幾乎與第1及第2實施形態相同。因此，僅就不同部分詳細作說明。
第3實施形態之位置數據之修正方法，在自主定位中，移動量之計測值經常產生一定比率之誤差，且移動方向之計測值也隨著移動乘以一定之方向誤差之情況，可有效去除這些誤差。
第6圖係說明本發明之第3實施形態的導航裝置中之位置數據修正方法之圖。第6圖之例表示以下情形：使用者自第1基準地點A至第2基準地點B沿著字形之移動路徑移動，同時藉自主定位取得軌跡T1(以粗中心線表示)之位置數據，而且在此移動路徑之終端地點進行GPS定位，以取得第2基準地點B之位置數據。
在第6圖中，分別藉由編號M1,N1,B1表示將以自主定位求得之位置數據所表示之地點，藉由編號M,N,B表示修正後之位置數據所表示之地點。又，分別藉由θ,θ1~θ3表示對應之2線段間之角度，藉由LAB ,LAB1 ,L1a~L3a,L1b~L3b表示對應之線段之長度。
在第3實施形態中，一旦藉由自主定位及GPS定位取得上述地點A,M1,N1,B1,B之位置數據，首先自主定位數據修正處理部21求出自第1基準地點A至藉由自主定位所取得之終端地點B1之長度LAB1 與自第1基準地點A至第2基準地點B之長度LAB 之倍率(LAB /LAB1 )。而且，求出將第1基準地點A當作中心，地點B1至地點B之旋轉角度θ。
接著，使用這些算出值，自主定位數據修正處理部21就藉自主定位所取得之一連串地點M1,N1,B1之位置數據進行如下之修正處理。亦即，假設，在藉自主定位測定之移動量僅產生一定比率之與上述倍率(LAB /LAB1 )對應之量的誤差，藉由公式(7)~(9)分別求出修正後之各線段之長度L1b,L2b,L3b。
L1b=L1a×(LAB /LAB1 )...(7)
L2b=L2a×(LAB /LAB1 )...(8)
L3b=L3a×(LAB /LAB1 )...(9)
而且，自主定位數據修正處理部21假設在移動中於移動方向之計測值乘以一定之誤差而最終移動方向之誤差成為角度θ，分別藉由公式(10)~(13)求出藉自主定位所測定之各移動方向之誤差角度θ1~θ3。
θ1=θ×{L1a/(L1a+L2a+L3a)}...(10)
θ2=θ×{L2a/(L1a+L2a+L3a)}...(11)
θ3=θ×{L3a/(L1a+L2a+L3a)}...(12)
而且，使用上述所得之修正後各線段長度L1b~L3b與誤差角度θ1~θ3，修正藉自主定位所得之各地點M1,N1,B1之位置數據。
亦即，首先將自第1基準地點A至作為下一自主定位點之地點M1為止之線段A‧M1，以第1基準地點A為中心僅旋轉θ1，而且作成將此線段長度L1a增減成修正後長度L1b之線段A‧M。而且，將作為此修正後之線段A‧M端點之地點M之位置數據，當作對地點M1修正後之位置數據。
對於在第2次自主定位所取得之地點N1之位置數據，首先因為作為處理對象之線段之開始端因上一修正處理而位移，所以要進行該處置。亦即，此處置係將表示藉第2次自主定位所計測之移動量及移動方向之線段M1‧N1平行移動，使得修正後之地點M成為開始端，以獲得新的線段M‧N2(第6圖中之細中心線所示)。
然後，對於此線段M‧N2進行將在自主定位附帶之固定誤差除去的處理。亦即，將地點M當作中心僅旋轉誤差角度θ2，作成將此線段長度L2a增減成修正後長度L2b之線段M‧N。而且，將作為此修正後之線段M‧N端點之地點N之位置數據，當作對地點N1修正後之位置數據。
接著，對於在第3次自主定位所取得之地點B1之位置數據也進行相同處理，藉此，可獲得與第2基準地點B幾乎重疊之修正後的位置數據。
導航裝置之自主定位數據修正處理部21藉由進行如上述之修正運算，能取得沿著第6圖軌跡T2之各地點A,M,N,B之位置數據。而且，第6圖之例係表示使用者自第1基準地點A往第2基準地點B移動為止，藉自主定位僅求出3個地點M1,N1,B1之位置數據之例，但是就算在自第1基準地點A往第2基準地點B移動為止，藉自主定位求出多數地點之位置數據之情況，自主定位數據修正處理部21藉由自第1基準地點A側依序重複同樣修正處理，能獲得各地點修正後之位置數據。
根據本第3實施形態之修正方法，在藉自主定位所取得之位置數據之誤差不為隨機，移動量之計測值經常含有一定比率之誤差，而且方位之計測值上對應移動量乘以一定之角度誤差之情況，可正確去除這些誤差。
此外，本發明並不侷限於上述第1~第3實施形態，可作種種變更。例如在上述實施形態中，雖然表示將自主定位之運算或修正處理之運算，藉由自主導航控制處理部20或自主定位數據修正處理部21來執行之例，但是，這些運算也可藉CPU10之軟體處理來實現。
又，在上述第1~第3實施形態之移動定位處理中，雖然表示間歇重複進行GPS定位及藉GPS定位之修正處理之構成，但是，也可以在一次之移動定位處理中，GPS定位僅在最後1次或最初與最後2次進行，將其間進行之自主定位之位置數據藉最後之GPS定位結果來修正。又，在上述實施形態之移動定位處理中，雖然表示將第1基準地點與第2基準地點間之地點之位置數據，藉第2基準地點之向量Vb來修正之構成，但是也可以例如藉第2基準地點之向量Vb，以同樣運算式來修正進一步超過第2基準地點而前進之移動路徑上之位置數據。
又，在上述第1~第3實施形態之移動定位處理中，雖然表示藉GPS定位取得移動開始之第1基準地點的位置數據之例，但是例如在移動開始地點已知之情形等，也可以將第1基準地點之位置數據藉外部輸入等事先給予裝置。
又，在上述第1~第3實施形態中，雖然例示利用GPS進行定位之構成作為定位機構，但是也可以適用例如藉由與行動電話基地台之通訊以進行定位之構成、藉由將位置資訊自外部輸入以獲得定位資訊之構成等或其他種種構成。又，雖然例示3軸地磁感測器、3軸加速度感測器及氣壓感測器作為進行相對位置變動之計測之移動計測機構，但是當只要取得二維方向之位置數據即可時，也可以省略氣壓感測器，又當裝置之天地方向一定時，也可以使用2軸方位感測器或2軸加速度感測器。
又，在上述第1~第3實施形態中，雖然例示本發明適用於可攜式導航裝置1，但是本發明也可適用於組裝在移動體上之定位裝置。又，移動履歷數據之具體內容可以作種種變更，而且由攝影裝置23所作之攝影功能、地圖顯示或移動軌跡顯示之功能等並非必須之構成。此外，在實施形態中具體表示之細部等，只要在不超出發明內容之範圍下即可適當作變更。
1．．．導航裝置
10．．．CPU(中央運算處理裝置)
11．．．RAM
12．．．ROM
13．．．GPS收訊天線
14．．．GPS收訊部
15．．．3軸地磁感測器
16．．．3軸加速度感測器
17．．．氣壓感測器
18．．．顯示部
19．．．電源
20．．．自主導航控制處理部
21．．．自主定位數據修正處理部
22．．．移動履歷數據記憶部
23．．．攝影裝置
24．．．地圖資料庫
25．．．計時部
26．．．操作部
A．．．第1基準地點
B．．．第2基準地點
B1．．．終端地點
T1．．．軌跡
L1b,L2b,L3b．．．長度
M1,N1,B1．．．地點
T2．．．軌跡
Vb．．．向量
X1．．．地點
X2．．．地點
θ1~θ3．．．誤差角度
第1圖係表示本發明第1實施形態之導航裝置整體之方塊圖。
第2圖係表示移動履歷數據一例之圖表。
第3圖係在本實施形態之導航裝置中產生之修正前移動軌跡T1與修正後移動軌跡T2之比較說明圖。
第4圖係表示藉CPU執行之移動定位處理的處理順序之流程圖。
第5圖係說明本發明之第2實施形態的導航裝置中之位置數據修正方法之圖。
第6圖係說明本發明之第3實施形態的導航裝置中之位置數據修正方法之圖。

Claims (16)

  1. 一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去的位置資訊作為基準下即能對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數個地點的位置資訊；以及修正機構，針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，依據差異資訊，修正由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，其中前述差異資訊係表示由前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與由前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；前述修正機構係進行包含修正項目之修正運算，前述修正項目係依據由前述移動計測機構所測得之自前述第1基準地點至前述第2基準地點的總路徑長度、由前述移動計測機構所測得之自前述第1基準地點至取得修正對象之位置資訊之地點的第1路徑長度、以及在前述第2基準地點的前述差位資訊，將前述第1路徑長度對於前述總路徑長度之比例當做係數，以該係數乘以前述位差資訊所表示之位移量，將由上述乘算所得之位移量 附加在前述修正對象之位置資訊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之定位裝置，其中前述修正機構係對藉由前述乘算所得之位移量進行既定加權，而加算到前述修正對象之位置資訊。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之定位裝置，其中前述定位裝置又具有記憶移動履歷資訊之記憶機構，前述移動履歷資訊係包含由前述位置算出機構算出之複數個地點之位置資訊；前述修正機構係對包含於前述移動履歷資訊之前述複數個地點的位置資訊進行修正運算。
  4. 一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去的位置資訊作為基準下即能對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數個地點的位置資訊；以及修正機構，針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，依據差異資訊，修正由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，其中前述差異資訊係表示由前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與由前述定位機構之定位結果所表示之位置之差； 前述修正機構係進行包含修正項目之修正運算，前述修正項目係依據自前述第1基準地點至前述第2基準地點為止之移動所花費之總時間長、自前述第1基準地點至取得修正對象之位置資訊之地點為止之移動所花費之第1時間長、以及在前述第2基準地點之前述差位資訊，將前述第1時間長對於前述總時間長之比例當作係數，以該係數乘以前述差位資訊所表示之位移量，將藉由該乘算所得之位移量附加在前述修正對象之位置資訊。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之定位裝置，其中前述修正機構係對藉由前述乘算所得之位移量進行既定加權，然後使其與前述修正對象之位置資訊相加。
  6. 一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去的位置資訊作為基準下即能對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數個地點的位置資訊；以及修正機構，針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，依據差異資訊，修正由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，其中前述差異 資訊係表示由前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與由前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；前述差位資訊係包含由2個位置資訊所表示之2個地點間之距離及方向之資訊。
  7. 一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去的位置資訊作為基準下即能對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數個地點的位置資訊；以及修正機構，針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，依據差異資訊，修正由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，其中前述差異資訊係表示由前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與由前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；前述修正機構係進行如下之修正：算出依據前述位置算出機構之位置資訊所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點之距離、與依據前述定位機構之定位結果所求出之前述第1基準地點至前 述第2基準地點之距離之倍率，作為依據藉由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上的複數個地點之位置資訊中沿著前述移動路徑而鄰接之2個地點之位置資訊所求出之該2個地點間距離中包含有前述倍率量之誤差，並自前述複數個地點之位置資訊刪除該倍率量之誤差。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之定位裝置，其中前述修正機構係進行如下之修正：算出依據前述位置算出機構之位置資訊所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點為止之方向、與依據前述定位機構之定位結果所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點為止之方向之差異，作為在由前述位置算出機構算出之前述移動路徑上的複數個地點之位置資訊中加上伴隨著移動量而不變的方向誤差，並自前述複數個地點之位置資訊刪除該方向誤差。
  9. 一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去的位置資訊作為基準下即能對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數個地點的位置資訊；以及 修正機構，針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，依據差異資訊，修正由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，其中前述差異資訊係表示由前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與由前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；前述差異資訊係包含有方向及大小之資訊，前述修正機構係算出依據前述位置算出機構之位置資訊所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點之距離、與依據前述定位機構之定位結果所求出之前述第1基準地點至修正對象的地點之距離之比例，並且算出以依據前述位置算出機構之位置資訊所求出之前述第1基準地點為中心而由前述第2基準地點至前述修正對象之地點之旋轉角，使前述差異資訊的大小之資訊對應由前述比例算出機構算出之比例而增減，而且，使前述差異資訊方向之資訊對應由前述旋轉角算出機構所算出之旋轉角而改變，將該大小之資訊經增減且方向之資訊經改變之差異資訊，與由前述位置算出機構算出之前述修正對象之地點之位置資訊相加，藉此，進行該位置資訊之修正。
  10. 一種定位裝置，其求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，該定位裝置之特徵在於具備：定位機構，在不需過去的位置資訊作為基準下即能 對現在位置進行定位；移動計測機構，進行相對位置變動之計測；位置算出機構，依據第1基準地點之位置資訊及藉由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動資訊，算出移動路徑中之複數個地點的位置資訊；以及修正機構，針對前述移動路徑上之任意第2基準地點，依據差異資訊，修正由前述位置算出機構所算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊，其中前述差異資訊係表示由前述位置算出機構算出之位置資訊所表示之位置與由前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；連續地進行藉前述移動計測機構所作之計測、及藉前述位置算出機構所作之位置資訊的算出，另一方面，間歇地進行藉前述定位機構所作之現在位置之測定，前述修正機構係將藉由前述定位機構間歇性測得的位置資訊之2個地點當作前述第1基準地點及前述第2基準地點，將由前述位置算出機構算出之位置資訊加以修正。
  11. 一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之計測之移動計測機構，求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，其特徵在於：包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及 由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊，算出移動路徑中之複數個地點之位置資訊；差異資訊取得步驟，針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點求出差異資訊，前述差異資訊係表示由前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置、與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；以及修正步驟，依據前述差異資訊，將由前述位置算出步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正；前述修正步驟係進行包含修正項目之修正運算，前述修正項目係依據由前述移動計測機構所測得之自前述第1基準地點至前述第2基準地點之總路徑長度、由前述移動計測機構所測得之自前述第1基準地點至取得修正對象的位置資訊之地點之第1路徑長度、以及在前述第2基準地點的前述差位資訊，將前述第1路徑長度對於前述總路徑長度之比例作為係數，以該係數乘以前述位差資訊所表示之位移量，將藉由該乘算所得之位移量附加在前述修正對象之位置資訊。
  12. 一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之計測之移動計測機構，求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，其特徵在於：包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及 由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊，算出移動路徑中之複數個地點之位置資訊；差異資訊取得步驟，針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點求出差異資訊，前述差異資訊係表示由前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置、與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；以及修正步驟，依據前述差異資訊，將由前述位置算出步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正；前述修正步驟係進行包含修正項目之修正運算，前述修正項目係依據自前述第1基準地點至前述第2基準地點為止之移動所花費之總時間長、自前述第1基準地點至取得修正對象之位置資訊之地點為止之移動所花費之第1時間長、以及在前述第2基準地點之前述差位資訊，將前述第1時間長對於前述總時間長之比例當作係數，以該係數乘以前述差位資訊所表示之位移量，將藉由該乘算所得之位移量附加在前述修正對象之位置資訊。
  13. 一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之計測之移動計測機構，求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，其特徵在於：包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及 由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊，算出移動路徑中之複數個地點之位置資訊；差異資訊取得步驟，針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點求出差異資訊，前述差異資訊係表示由前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置、與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；以及修正步驟，依據前述差異資訊，將由前述位置算出步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正；前述差位資訊中包含由2個位置資訊所表示之2個地點間之距離及方向之資訊。
  14. 一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之計測之移動計測機構，求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，其特徵在於：包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊，算出移動路徑中之複數個地點之位置資訊；差異資訊取得步驟，針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點求出差異資訊，前述差異資訊係表示由前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置、與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；以及修正步驟，依據前述差異資訊，將由前述位置算出 步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正；前述修正步驟係進行如下之修正：算出依據前述位置算出機構之位置資訊所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點之距離、與依據前述定位機構之定位結果所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點之距離之倍率，作為依據藉由前述位置算出步驟所算出之前述移動路徑上的複數個地點之位置資訊中沿著前述移動路徑而鄰接之2個地點之位置資訊所求出之該2個地點間距離中包含有前述倍率量之誤差，並自前述複數個地點之位置資訊刪除該倍率量之誤差。
  15. 一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之計測之移動計測機構，求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，其特徵在於：包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊，算出移動路徑中之複數個地點之位置資訊；差異資訊取得步驟，針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點求出差異資訊，前述差異資訊係表示由前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置、與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；以及 修正步驟，依據前述差異資訊，將由前述位置算出步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正；前述差異資訊中包含有方向及大小之資訊，前述修正步驟係算出依據前述位置算出機構之位置資訊所求出之前述第1基準地點至前述第2基準地點之距離、與依據前述定位機構之定位結果所求出之前述第1基準地點至修正對象的地點之距離之比例，並且算出以依據前述位置算出步驟之位置資訊所求出之前述第1基準地點為中心而由前述第2基準地點至前述修正對象之地點之旋轉角，使前述差異資訊的大小之資訊對應由前述比例算出機構所算出之比例而增減，而且，使前述差異資訊方向之資訊對應由前述旋轉角算出機構所算出之旋轉角而改變，將該大小之資訊經增減且方向之資訊經改變之差異資訊，與由前述位置算出步驟所算出之前述修正對象之地點之位置資訊相加，藉此進行該位置資訊之修正。
  16. 一種定位方法，使用可測定現在位置之定位機構、及進行相對位置變動之計測之移動計測機構，求出移動路徑上之複數個地點之位置資訊，其特徵在於：包含：位置算出步驟，依據第1基準地點之位置資訊、及由前述移動計測機構之計測所取得之位置變動之資訊， 算出移動路徑中之複數個地點之位置資訊；差異資訊取得步驟，針對前述移動路徑上之任意之第2基準地點求出差異資訊，前述差異資訊係表示由前述位置算出步驟算出之位置資訊所表示之位置、與前述定位機構之定位結果所表示之位置之差；以及修正步驟，依據前述差異資訊，將由前述位置算出步驟算出之前述移動路徑上之其他地點之位置資訊加以修正；連續地進行藉由前述移動計測機構所作之計測、及藉由前述位置算出步驟所作之位置資訊之算出，另一方面，間歇地進行藉由前述定位機構所作之現在位置之測定，前述修正步驟係將藉由前述定位機構間歇性測得之位置資訊之2個地點當作前述第1基準地點及前述第2基準地點，將由前述位置算出步驟所算出之位置資訊加以修正。
TW099119372A 2009-06-16 2010-06-15 定位裝置及定位方法 TWI453372B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009143304 2009-06-16
JP2009261572A JP5609073B2 (ja) 2009-06-16 2009-11-17 測位装置、測位方法およびプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201111745A TW201111745A (en) 2011-04-01
TWI453372B true TWI453372B (zh) 2014-09-21

Family

ID=42766774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099119372A TWI453372B (zh) 2009-06-16 2010-06-15 定位裝置及定位方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8473195B2 (zh)
EP (1) EP2264403B1 (zh)
JP (1) JP5609073B2 (zh)
KR (1) KR101133335B1 (zh)
CN (1) CN101922937B (zh)
TW (1) TWI453372B (zh)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6587781B2 (en) 2000-08-28 2003-07-01 Estimotion, Inc. Method and system for modeling and processing vehicular traffic data and information and applying thereof
US7620402B2 (en) 2004-07-09 2009-11-17 Itis Uk Limited System and method for geographically locating a mobile device
JP2011058896A (ja) * 2009-09-09 2011-03-24 Casio Computer Co Ltd 測位装置、測位方法およびプログラム
US10267892B2 (en) 2010-10-04 2019-04-23 Qualcomm Incorporated Locating a device using a reference point to align location information
JP5862016B2 (ja) * 2011-02-18 2016-02-16 カシオ計算機株式会社 測位装置、測位方法およびプログラム
US8712208B2 (en) * 2011-05-24 2014-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Storing a location within metadata of visual media
JP6014987B2 (ja) * 2011-09-30 2016-10-26 カシオ計算機株式会社 測位装置、測位方法及びプログラム
JP6026890B2 (ja) * 2011-10-31 2016-11-16 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカＰａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ 位置推定装置、位置推定方法、プログラムおよび集積回路
CN102645221B (zh) * 2012-03-26 2015-09-16 北京华虎兄弟科技有限公司 定位装置及其使用方法
JP6035812B2 (ja) * 2012-03-28 2016-11-30 カシオ計算機株式会社 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム
JP6054638B2 (ja) * 2012-05-30 2016-12-27 クラリオン株式会社 車両位置検出装置およびプログラム
CN103454657B (zh) * 2012-05-30 2016-08-31 南京中兴新软件有限责任公司 智能终端综合定位方法及定位装置
CN102721416B (zh) * 2012-06-12 2015-08-19 北京邮电大学 一种定位的方法和移动终端
US9798011B2 (en) * 2012-08-31 2017-10-24 Apple Inc. Fast GPS recovery using map vector data
CN103675859A (zh) * 2012-09-10 2014-03-26 迈实电子(上海)有限公司 卫星导航接收机、设备和用于定位卫星导航接收机的方法
US9880286B2 (en) 2012-12-28 2018-01-30 Trimble Inc. Locally measured movement smoothing of position fixes based on extracted pseudoranges
US9602974B2 (en) * 2012-12-28 2017-03-21 Trimble Inc. Dead reconing system based on locally measured movement
US9612341B2 (en) 2012-12-28 2017-04-04 Trimble Inc. GNSS receiver positioning system
JP2015155802A (ja) * 2014-02-19 2015-08-27 富士通株式会社 携帯電子機器、および位置算出プログラム
CN104457789A (zh) * 2014-11-26 2015-03-25 深圳市华颖泰科电子技术有限公司 基于惯性导航的参数修正方法和装置
WO2016084218A1 (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 三菱電機株式会社 粒子線照射設備
KR101878649B1 (ko) * 2015-05-26 2018-07-16 크라운 이큅먼트 코포레이션 자재 취급 차량 오도메트리 교정을 위한 시스템들 및 방법들
JP6413946B2 (ja) * 2015-06-16 2018-10-31 株式会社デンソー 測位装置
US11034517B2 (en) 2016-09-05 2021-06-15 Ricoh Company, Ltd. Movement route determination method and program
CN106597562B (zh) * 2016-12-02 2018-08-21 哈尔滨工业大学 基于双涵道垂直推进技术的火星引力地面模拟系统
JP6815935B2 (ja) * 2017-06-05 2021-01-20 日立オートモティブシステムズ株式会社 位置推定装置
JP6870507B2 (ja) * 2017-07-07 2021-05-12 株式会社デンソー 測位装置
CN107942359A (zh) * 2017-11-14 2018-04-20 深圳市沃特沃德股份有限公司 车载系统行车轨迹纠错的方法及装置
CN108413945B (zh) * 2017-12-25 2020-11-06 中国神华能源股份有限公司 轨道坐标点经纬高测量装置及方法
US10627236B2 (en) * 2018-02-27 2020-04-21 Sharp Kabushiki Kaisha Position measurement apparatus, position correction method, and position information acquisition system
CN110319851B (zh) * 2018-03-30 2022-03-01 北京百度网讯科技有限公司 传感器的校正方法、装置、设备及存储介质
CN109212565B (zh) * 2018-09-03 2023-08-11 武汉小象创意科技有限公司 基于gps数据轨迹纠偏控制系统及方法
FR3102879A1 (fr) * 2019-10-30 2021-05-07 Renault S.A.S Système et procédé de gestion de la position d’un véhicule autonome.
JP2021124310A (ja) * 2020-02-03 2021-08-30 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 測位装置、測位プログラム、および、測位方法
CN110926484B (zh) * 2020-02-10 2020-05-19 中智行科技有限公司 车辆位置的获取方法、装置以及智能车辆
CN114594495A (zh) * 2020-12-03 2022-06-07 中兴通讯股份有限公司 一种定位纠偏方法及装置
CN115696572B (zh) * 2022-12-30 2023-03-14 北京数原数字化城市研究中心 一种定位数据的生成方法、装置及相关设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200804857A (en) * 2005-11-15 2008-01-16 O2Micro Inc A novas hybrid positioning technology using terrestrial digital broadcasting signal (DBS) and global positioning system (GPS) satellite signal
TWM335678U (en) * 2007-10-19 2008-07-01 Chiu Di Augmented navigation system of a moving object
CN101363740A (zh) * 2007-08-07 2009-02-11 株式会社电装 位置校正设备

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1235782A (en) * 1984-05-09 1988-04-26 Kazuo Sato Apparatus for calculating position of vehicle
JPH0641852B2 (ja) * 1985-02-27 1994-06-01 日本無線株式会社 車載用測位装置
JPH04238220A (ja) * 1991-01-23 1992-08-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 車両方位修正装置
JP3164659B2 (ja) * 1992-09-16 2001-05-08 株式会社ザナヴィ・インフォマティクス 航法装置
JPH1183529A (ja) * 1997-09-03 1999-03-26 Furuno Electric Co Ltd 位置検出通知装置
JPH11230772A (ja) 1998-02-12 1999-08-27 Kenwood Corp 車載用ナビゲーション装置
DE19945124A1 (de) * 1999-09-21 2001-04-26 Mannesmann Vdo Ag Verfahren zum Navigieren eines Fahrzeugs
US6502033B1 (en) * 2000-10-05 2002-12-31 Navigation Technologies Corp. Turn detection algorithm for vehicle positioning
US6581005B2 (en) * 2000-11-30 2003-06-17 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle position calculation apparatus and method
JP3624890B2 (ja) * 2001-03-29 2005-03-02 株式会社デンソー データ転送システム
JP2002350175A (ja) * 2001-05-25 2002-12-04 Kenichi Mase 歩行運動計測システム
FI113092B (fi) * 2002-05-31 2004-02-27 Ekahau Oy Paikannusepävarmuuden mittauksia ja niiden sovelluksia
JP4657728B2 (ja) * 2002-08-29 2011-03-23 アイティス・ホールディングス・ピーエルシー トラフィック情報を提供するための装置および方法
US7809500B2 (en) * 2005-02-07 2010-10-05 Microsoft Corporation Resolving discrepancies between location information and route data on a navigation device
JP2008232771A (ja) 2007-03-20 2008-10-02 Clarion Co Ltd 測位装置
DE102007017405A1 (de) * 2007-04-13 2007-11-22 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Fahrwegbestimmung
KR20090001721A (ko) * 2007-05-14 2009-01-09 팅크웨어(주) 맵 매칭 보정 방법 및 상기 방법을 수행하는 내비게이션시스템
JP2011058896A (ja) * 2009-09-09 2011-03-24 Casio Computer Co Ltd 測位装置、測位方法およびプログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200804857A (en) * 2005-11-15 2008-01-16 O2Micro Inc A novas hybrid positioning technology using terrestrial digital broadcasting signal (DBS) and global positioning system (GPS) satellite signal
CN101363740A (zh) * 2007-08-07 2009-02-11 株式会社电装 位置校正设备
TWM335678U (en) * 2007-10-19 2008-07-01 Chiu Di Augmented navigation system of a moving object

Also Published As

Publication number Publication date
EP2264403B1 (en) 2018-04-18
CN101922937A (zh) 2010-12-22
EP2264403A2 (en) 2010-12-22
TW201111745A (en) 2011-04-01
EP2264403A3 (en) 2016-07-06
KR20100135173A (ko) 2010-12-24
JP5609073B2 (ja) 2014-10-22
US20100318289A1 (en) 2010-12-16
US8473195B2 (en) 2013-06-25
JP2011022128A (ja) 2011-02-03
CN101922937B (zh) 2013-05-29
KR101133335B1 (ko) 2012-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI453372B (zh) 定位裝置及定位方法
TWI428563B (zh) 定位裝置及定位方法
JP4858608B2 (ja) 測位装置、測位方法、プログラム及び撮像装置
JP5862016B2 (ja) 測位装置、測位方法およびプログラム
JP5273126B2 (ja) 測位装置、測位方法およびプログラム
US8554504B2 (en) Positioning apparatus, positioning method and storage medium for positioning of pedestrian by autonomous navigation
JP2011058896A (ja) 測位装置、測位方法およびプログラム
US20080319664A1 (en) Navigation aid
JP6152511B2 (ja) 携帯端末装置、プログラムおよび補正方法
JP2012122819A (ja) 測位装置、測位方法およびプログラム
JP2012098263A (ja) 測位装置、測位装置の調整方法およびプログラム
JP5564936B2 (ja) 測位装置、測位方法及びプログラム
JP2011007736A (ja) 測位装置、測位方法およびプログラム
KR101733792B1 (ko) 위치 보정 방법 및 장치
JP2958020B2 (ja) 移動車の走行制御装置
JP6349700B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム
JP2012058250A (ja) 測位装置、測位方法、プログラム及び撮像装置
JP2017062167A (ja) 電子機器、測位制御方法及びプログラム
JPH08254432A (ja) 車両用現在位置表示装置
JP2011024147A (ja) 画像の位置登録装置及び方法