(57)【要約】  【課題】  加速度センサの出力値と基準値とに基づいて加速度を求めるナビゲーション装置で、加速度センサの出力値の基準値を精度良く得ることによって加速度を較正する方法、及びナビゲーション装置を提供する。  【解決手段】  加速度測定部２を備えるナビゲーション装置１は、略水平に作られていることが多い交差点に自動車が停止したときに加速度センサ２１の出力値を取得し、取得した出力値を記憶し、記憶した複数の出力値を平均することによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を計算する。またナビゲーション装置１は、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値に対して重み係数を設定しておき、基準値を計算する際に重み係数で重み付けした出力値の重み付け平均を行う。【選択図】        図１
2006266842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する加速度算出手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置で、前記加速度算出手段が算出する加速度を較正する方法において、
ナビゲーション対象の自動車が停止したことを検出し、
前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定し、
前記位置が交差点であると判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得し、
取得した前記出力値を記憶し、
記憶した複数の前記出力値を平均することによって、新たな基準値を計算し、
前記基準値記憶手段が記憶する基準値を計算した新たな基準値へ更新すること
を特徴とする加速度の較正方法。
【請求項２】
検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置において、
ナビゲーション対象の自動車が停止したことを判定する停車判定手段と、
該停車判定手段が前記自動車の停止を判定した場合に、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定する交差点判定手段と、
前記位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得する出力値取得手段と、
該出力値取得手段が取得した前記出力値を記憶する出力値記憶手段と、
該出力値記憶手段が記憶した複数の前記出力値を平均することによって、新たな基準値を計算する基準値計算手段と、
前記基準値記憶手段が記憶する基準値を前記基準値計算手段が計算した新たな基準値へ更新する手段と
を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
前記自動車の速度に係るデータを受け付ける速度データ受付手段を更に備え、
前記停車判定手段は、前記速度データ受付手段が受け付けたデータに基づいて、前記自動車が停止したことを判定するように構成してあること
を特徴とする請求項２に記載のナビゲーション装置。
【請求項４】
前記出力値取得手段は、
前記位置推定手段が推定する位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に、前記加速度センサの出力値を取得すべきか否かをランダムに決定する手段と、
該手段による決定結果に従った処理を実行する手段と
を有することを特徴とする請求項２又は３に記載のナビゲーション装置。
【請求項５】
前記自動車の進行方位を計測する方位計測手段を更に備え、
前記出力値取得手段は、前記加速度センサの出力値に加えて、自動車が停車している交差点を特定する交差点特定情報、及び前記方位計測手段が計測した進行方位を取得する手段を有し、
前記出力値記憶手段は、
前記出力値取得手段が取得した前記加速度センサの出力値、前記交差点特定情報、及び前記進行方位を互いに関連付けて記憶する手段と、
新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶しているか否かを判定する手段と、
該手段が、新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶していると判定した場合は、既に記憶している交差点特定情報に関連付けて記憶している進行方位と新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付ける進行方位とが互いに対向する方位であるか否かを判定する手段と、
該手段が互いに対向する方位であると判定した場合に、既に記憶している交差点特定情報及び新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付けて所定の重み係数を記憶する手段とを有し、
前記基準値計算手段は、
前記出力値記憶手段が記憶した前記出力値に関連付けられた重み係数で重み付けした前記出力値の重み付け平均を行う手段を有すること
を特徴とする請求項２乃至４のいずれか一つに記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の加速度を計測し、計測した加速度を自動車の位置を推定するために用いるナビゲーション装置で、計測する加速度を較正する方法、及びナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の位置（自車位置）を推定し、推定した自車位置から目的地点までの適切な経路を自動車の運転者に対して案内する自動車のナビゲーション装置が利用されている。通常のナビゲーション装置は、ＧＰＳ（Global Positioning System ）による位置計測の方法を用いて自車位置を推定している。また自車位置を推定する精度を向上させるために、振動ジャイロ及び加速度センサを備え、車速パルスの検出、振動ジャイロによる自動車の旋回の角速度の検出、及び加速度センサによる加速度の検出を行い、自動車の進行方向の方位、自動車の速度、及び自動車の移動距離等を求める自立航法によって、ＧＰＳによる位置計測を補完するナビゲーション装置が開発されている。このようなナビゲーション装置は、例えば２軸の加速度センサを備え、高さ方向の加速度を計測することによって、高さ方向の速度又は移動距離等の高さ方向の情報を取得することもできる。加速度センサを用いたナビゲーション装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
ところで、加速度センサは自動車が静止状態であっても重力に起因する加速度を検出しており、また自動車の傾斜角度が異なると自動車に対して固定された軸方向に検出される加速度の大きさが異なる。従って、自動車の移動に伴う加速度を計測するためには、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値を基準値として取得しておき、加速度センサの出力値と基準値とに基づいて加速度を求める必要がある。通常は、駐車場等に停車してあった自動車がエンジンを始動する時に、停車している場所は水平であると仮定してその時の加速度センサの出力値を基準値として採用している。また基準値の精度を向上させるために、複数の場所で加速度センサの出力値を取得し、取得した出力値の平均値を基準値として採用する等の方法が用いられている。
【特許文献１】特開２００２−２７７２６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、駐車場には水はけをよくする等の理由によりわずかに勾配がつけてあることが多く、駐車場でのエンジン始動時に取得した加速度センサの出力値を基準値として採用した場合は、加速度に基づいて推定した自車位置に駐車場の勾配に起因する誤差が含まれる可能性がある。また、複数の場所で取得した加速度センサの出力値の平均値を基準値として採用する方法においても、自動車の停車場所は自宅の駐車場等の同一場所が多く含まれるので、停車場所の勾配による基準値への影響を除外することは困難である。以上の要因により、加速度センサを用いた場合の測位精度を向上させることができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、加速度センサの出力値の基準値と必要時に得られる加速度センサの出力値とに基づいて加速度を求め、求めた加速度を自車位置の推定のために用いるナビゲーション装置で、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値である基準値を精度良く得ることによって加速度を較正する方法、及びナビゲーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明に係る加速度の較正方法は、検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する加速度算出手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置で、前記加速度算出手段が算出する加速度を較正する方法において、ナビゲーション対象の自動車が停止したことを検出し、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定し、前記位置が交差点であると判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得し、取得した前記出力値を記憶し、記憶した複数の前記出力値を平均することによって、新たな基準値を計算し、前記基準値記憶手段が記憶する基準値を計算した新たな基準値へ更新することを特徴とする。
【０００７】
第２発明に係るナビゲーション装置は、検出した加速度に応じた出力値を出力する加速度センサと、該加速度センサの出力値の基準値を記憶する基準値記憶手段と、前記加速度センサの出力値及び前記基準値を用いてナビゲーション対象の自動車の加速度を算出する手段と、地図データを用いて前記自動車の位置を推定する位置推定手段とを備える自動車のナビゲーション装置において、ナビゲーション対象の自動車が停止したことを判定する停車判定手段と、該停車判定手段が前記自動車の停止を判定した場合に、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であるか否かを判定する交差点判定手段と、前記位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に前記加速度センサの出力値を取得する出力値取得手段と、該出力値取得手段が取得した前記出力値を記憶する出力値記憶手段と、該出力値記憶手段が記憶した複数の前記出力値を平均することによって、新たな基準値を計算する基準値計算手段と、前記基準値記憶手段が記憶する基準値を前記基準値計算手段が計算した新たな基準値へ更新する手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
第１及び第２発明においては、加速度センサを備えたナビゲーション装置は、自動車の加速度を求めるためには、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値である基準値が必要であり、略水平に作られていることが多い交差点に自動車が停止した場合に、加速度センサの出力値を取得して記憶し、記憶した複数の加速度センサの出力値を平均することによって基準値を計算する。
【０００９】
第３発明に係るナビゲーション装置は、前記自動車の速度に係るデータを受け付ける速度データ受付手段を更に備え、前記停車判定手段は、前記速度データ受付手段が受け付けたデータに基づいて、前記自動車が停止したことを判定するように構成してあることを特徴とする。
【００１０】
第３発明においては、ナビゲーション装置は、車速パルス等の自動車が測定する速度に係るデータを受け付け、受け付けたデータを用いて自動車が停止したことを判定する。
【００１１】
第４発明に係るナビゲーション装置は、前記出力値取得手段は、前記位置推定手段が推定する位置が交差点であると前記交差点判定手段が判定した場合に、前記加速度センサの出力値を取得すべきか否かをランダムに決定する手段と、該手段による決定結果に従った処理を実行する手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
第４発明においては、ナビゲーション装置は、交差点で停車した場合に加速度センサの出力値を取得するか否かをランダムに決定する。
【００１３】
第５発明に係るナビゲーション装置は、前記自動車の進行方位を計測する方位計測手段を更に備え、前記出力値取得手段は、前記加速度センサの出力値に加えて、自動車が停車している交差点を特定する交差点特定情報、及び前記方位計測手段が計測した進行方位を取得する手段を有し、前記出力値記憶手段は、前記出力値取得手段が取得した前記加速度センサの出力値、前記交差点特定情報、及び前記進行方位を互いに関連付けて記憶する手段と、新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶しているか否かを判定する手段と、該手段が、新たに記憶すべき交差点特定情報と同一の交差点を特定する交差点特定情報を既に記憶していると判定した場合は、既に記憶している交差点特定情報に関連付けて記憶している進行方位と新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付ける進行方位とが互いに対向する方位であるか否かを判定する手段と、該手段が互いに対向する方位であると判定した場合に、既に記憶している交差点特定情報及び新たに記憶すべき交差点特定情報に関連付けて所定の重み係数を記憶する手段とを有し、前記基準値計算手段は、前記出力値記憶手段が記憶した前記出力値に関連付けられた重み係数で重み付けした前記出力値の重み付け平均を行う手段を有することを特徴とする。
【００１４】
第５発明においては、停車状態で加速度センサの出力値を取得した交差点を特定する交差点特定情報とその際の自動車の進行方位とを記憶し、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値については重み係数を設定しておき、基準値を計算する際に重み係数で重み付けした出力値の重み付け平均を行う。
【発明の効果】
【００１５】
第１及び第２発明にあっては、交差点は略水平に作られていることが多いので、交差点で停止した状態で取得した加速度センサの出力値を蓄積して平均することにより、ナビゲーション装置は、自動車が水平に静止している状態での加速度センサの出力値である基準値を得ることができる。
【００１６】
第３発明にあっては、ナビゲーション装置は、自動車の速度に係るデータに基づいて自動車の停止を判定しているので、確実に自動車の停止を判定することができる。
【００１７】
第４発明にあっては、ナビゲーション装置は、交差点で自動車が停車した場合に加速度センサの出力値を取得するか否かをランダムに決定することにより、特定の交差点で取得された加速度センサの出力値が大量に蓄積されることを抑制し、特定の場所で得られた値が多く含まれるデータを平均することで生じる基準値の偏りを軽減することができる。
【００１８】
第５発明にあっては、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である場合は、自動車の勾配が互いに逆となり、この状態で得られた二つの出力値の平均は、水平状態で得られるべき加速度センサの出力値に近い値となっているはずであるので、ナビゲーション装置は、加速度センサの出力値を平均することにより基準値を計算する際に、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値に１より大きい重みを付けて重み付き平均を行うことにより、基準値を精度良く計算することができる。自動車の加速度を測定するために必要な加速度センサの出力値の基準値を精度良く計算することができるので、ナビゲーション装置は、精度良く自動車の加速度を測定することが可能となり、測定した自動車の加速度を用いて自車位置を推定する際の測位精度を向上させることが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明のナビゲーション装置の内部構成を示すブロック図である。本発明のナビゲーション装置１は、自動車に設置されており、自車位置を推定しながら目的地点までの適切な経路を案内するための装置である。ナビゲーション装置１は、演算を行うためのＣＰＵ、演算に伴う一時的な情報を記憶するＲＡＭ、ＣＰＵにナビゲーション装置１に必要な処理を行わせる処理プログラムを記憶するＲＯＭ等からなる処理部１１を備えている。
【００２０】
処理部１１には、ＧＰＳ衛星からの電波を受信するＧＰＳ受信部１２と、ハードディスク又は不揮発性の半導体メモリ等からなり、地図データを記憶している地図記憶部１６が接続されている。処理部１１は、ＧＰＳ受信部１２が受信したＧＰＳ衛星からの電波が示す自車位置に係る情報を、地図記憶部１６が記憶する地図データが示す地図上の特定の位置に対応させることにより、自車位置を推定する処理を行う構成となっている。このようにして、処理部１１は本発明に係る位置推定手段として機能する。なお、地図データは地図記憶部１６に記憶されているのではなく、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクに記録された形態、又はナビゲーション装置１の外部から随時受信される形態であってもよい。
【００２１】
また処理部１１には、自動車が旋回する角速度を測定する振動ジャイロ部１８が接続されている。振動ジャイロ部１８は、自動車に対して固定された一又は複数の軸回りに自動車が旋回する角速度を測定し、測定した角速度を処理部１１へ入力する構成となっている。処理部１１は、振動ジャイロ部１８から入力された角速度に基づいて、自動車の進行方位を計測する処理を行う構成となっている。このようにして、処理部１１及び振動ジャイロ部１８は、本発明に係る方位計測手段として機能する。また処理部１１には、自動車の加速度を測定する加速度測定部２が接続されている。加速度測定部２は、自動車の移動に伴う加速度を測定し、測定した加速度を処理部１１へ入力する構成となっている。
【００２２】
また処理部１１には、自動車に備えられたナビゲーション装置１外の車速パルス検出部３に接続可能なインタフェース（速度データ受付手段）が接続されている。車速パルス検出部３は、自動車の速度に係るデータである車速パルスを検出し、検出した車速パルスをインタフェース１７に対して出力する構成となっている。インタフェース１７は、車速パルス検出部３が出力した車速パルスを受け付け、受け付けた車速パルスを処理部１１へ入力する構成となっている。処理部１１は、インタフェース１７から入力された車速パルスに基づいて自動車の速度を計測し、計測した速度が十分に小さい場合に自動車が停止したことを判定する処理を行うことができる構成となっている。このようにして、処理部１１は本発明に係る停車判定手段として機能する。
【００２３】
処理部１１は、インタフェース１７から入力された車速パルス、振動ジャイロ部１８から入力された自動車の旋回の角速度、及び加速度測定部２から入力された自動車の加速度を用い、自動車の進行方向の方位、自動車の速度、及び自動車の移動距離等を求める自立航法により自車位置を推定する処理を行う構成となっている。トンネルの中又はビルの谷間等のＧＰＳ衛星からの電波をＧＰＳ受信部１２が受信することが困難な場所を自動車が通過する場合でも自立航法による自車位置の推定が可能であるので、ＧＰＳによる自車位置の推定と自立航法による自車位置の推定とを組み合わせることによって、精度良く自車位置を推定することができる。更に処理部１１は、地図データに基づいて、自車位置から目的地点までの適切な経路を探索する処理を行う構成となっている。
【００２４】
また処理部１１には、液晶ディスプレイ又はＥＬ（Electroluminescence ）ディスプレイ等の表示部１３と、スピーカを用いた音声出力部１４と、タッチパネル、操作ボタン、音声入力手段、又はリモコン受信部等の入力部１５とが接続されている。表示部１３は、処理部１１の制御に従って、地図データが示す地図、地図上での自車位置、及び目的地点までの経路等の情報を表示する構成となっている。音声出力部１４は、処理部１１の制御に従って、自車位置及び目的地点までの経路に応じた案内用の音声を出力する構成となっている。入力部１５は、地図の表示切り替えの指示、又は目的地点の指定等の使用者からの指示を受け付け、受け付けた使用者からの指示を処理部１１へ入力する構成となっている。
【００２５】
加速度測定部２は、加速度を検出する２軸の加速度センサ２１と、演算を行う演算部２２と、データを記憶する記憶部２３とを有している。加速度センサ２１は、２軸方向に発生する加速度を検出し、検出した加速度に応じた出力値を出力する構成となっている。また記憶部２３は、自動車が交差点で停止している時に加速度センサ２１が出力した出力値を記憶し、更に自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を記憶する構成となっている。このようにして、記憶部２３は本発明に係る出力値記憶手段及び基準値記憶手段として機能する。また演算部２２は、加速度センサ２１の出力値及び記憶部２３が記憶する基準値に基づいて自動車の移動に伴う加速度を算出し、算出した加速度を処理部１１へ出力する処理を行う構成となっている。更に演算部２２は、記憶部２３が記憶している加速度センサ２１の出力値から基準値を計算する処理を行う構成となっている。このようにして、演算部２２は本発明に係る加速度算出手段及び基準値計算手段として機能する。
【００２６】
図２は、記憶部２３の記憶内容を示す概念図である。２軸の加速度センサ２１が加速度を検出する軸の夫々を第１軸及び第２軸とする。記憶部２３は、第１軸及び第２軸の夫々について、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を記憶している。また過去に自動車が停止した交差点を特定する交差点特定情報と、その交差点に自動車が停車した時の自動車の進行方位と、その交差点に停車した時に第１軸及び第２軸の夫々の方向で検出した加速度センサ２１の出力値とを互いに関連付けて記憶している。交差点特定情報は、地図上での交差点の座標、又は地図データに含まれる交差点に順に付された交差点番号等、地図上で交差点を特定することができる情報である。自動車の進行方位は、例えば、自動車が交差点へ進入する際に用いた道路と交差点から退出する際に用いた道路とを指定することによって特定されている。なお、自動車の進行方向の地表に対する方位を記憶する形態であってもよい。
【００２７】
更に記憶部２３は、交差点特定情報、進行方位及び加速度センサ２１の出力値に関連付けて重み係数を記憶している。重み係数は、通常のデータについては１であるが、交差点特定情報が同一であり、しかも進行方位が互いに対向するデータのペアについては、夫々に１よりも大きい値が関連付けられている。演算部２２は、自動車が停止した交差点で加速度センサ２１の出力値が取得される都度、記憶部２３にデータを蓄積させ、１００個又は１０００個等の所定量のデータが蓄積された場合は、新たなデータが取得されたときに、最も古いデータを記憶部２３から消去し、新たなデータを記憶部２３に記憶させる処理を行う。
【００２８】
次に、以上の構成でなるナビゲーション装置１において、本発明の加速度の較正方法を説明する。交差点では信号待ち等で自動車が停止することが多く、また交差点は水平に作られていることが多いので、自動車が交差点で停止したときの加速度センサ２１の出力値を蓄積して平均することで加速度センサ２１の出力値の基準値を求めることによって、基準値に基づいて算出する加速度の較正を行う。図３は、本発明のナビゲーション装置１が加速度センサ２１の出力値を記憶し、基準値を更新する処理の手順を示すフローチャートである。
【００２９】
ナビゲーション装置１の処理部１１は、インタフェース１７を介して車速パルス検出部３から入力された車速パルスに基づいて自動車の速度を計測し、計測した速度に基づいて自動車が停止したか否かの判定を行っている（Ｓ１）。なお、処理部１１は、加速度測定部２から入力される加速度又はＧＰＳ受信部１２から入力される自車位置に係る情報に基づいて自動車の停止を判定する処理を行ってもよい。処理部１１は、自動車の速度が十分に小さくなってはおらず、自動車が停止していないと判定した場合は（Ｓ１：ＮＯ）、自動車の停止の判定を続行する。処理部１１は、自動車の速度が十分に小さくなり、自動車が停止したと判定した場合は（Ｓ１：ＹＥＳ）、地図記憶部１６が記憶する地図データに基づいて、自動車が停止した位置が交差点であるか否かを判定する（Ｓ２）。自動車が停車した位置が交差点ではない場合は（Ｓ２：ＮＯ）、処理部１１は処理を終了する。
【００３０】
ステップＳ２で自動車の停止位置が交差点である場合は（Ｓ２：ＹＥＳ）、処理部１１は、次に、乱数を用いて、加速度センサ２１の出力値を取得すべきか否かをランダムに決定する（Ｓ３）。このようにして、処理部１１は本発明に係る決定手段として機能する。加速度センサ２１の出力値を取得すべきでないと決定した場合は（Ｓ３：ＮＯ）、処理部１１は、加速度センサ２１の出力値を取得せずに処理を終了する。加速度センサ２１の出力値を取得すべきであると決定した場合は（Ｓ３：ＹＥＳ）、処理部１１は、自動車が停車した交差点を特定する交差点特定情報と、振動ジャイロ部１８から入力された角速度に基づいて計測した自動車の進行方位とを加速度測定部２の演算部２２へ入力し、演算部２２は、加速度センサ２１の出力値を取得し、処理部１１から入力された交差点特定情報及び自動車の進行方位を取得する（Ｓ４）。
【００３１】
演算部２２は、次に、取得した交差点特定情報と同一の交差点特定情報を記憶部２３が記憶しているか否かを判定する（Ｓ５）。同一の交差点特定情報を記憶部２３が記憶している場合は（Ｓ５：ＹＥＳ）、演算部２２は、記憶部２３が記憶している同一の交差点特定情報に関連付けたれた自動車の進行方位と取得した自動車の進行方位とが互いに対向する方位であるか否かを判定する（Ｓ６）。ステップＳ５で同一の交差点特定情報を記憶部２３が記憶していない場合（Ｓ５：ＮＯ）、又はステップＳ６で自動車の進行方位が互いに対向する方位ではない場合は（Ｓ６：ＮＯ）、演算部２２は、重み係数を１として、取得した加速度センサ２１の出力値、交差点特定情報及び自動車の進行方位を互いに関連付けて記憶部２３に既存のデータに追加して記憶させる（Ｓ７）。
【００３２】
ステップＳ６で、記憶部２３が記憶している同一の交差点特定情報に関連付けられた自動車の進行方位と取得した自動車の進行方位とが互いに対向する方位である場合は（Ｓ６：ＹＥＳ）、演算部２２は、記憶部２３が記憶している同一の交差点特定情報に関連付けられた重み係数を所定の値に変更し（Ｓ８）、取得した加速度センサ２１の出力値、交差点特定情報、自動車の進行方位及び所定の重み係数を互いに関連付けて記憶部２３に既存のデータに追加して記憶させる（Ｓ９）。ここで、重み係数は１よりも大きい値とし、図２に示した例では５としている。なお、交差点特定情報が同一で自動車の進行方向が対向しているデータのペアを記憶部２３が既に記憶している場合は、新たな同一の交差点に係るデータは、重み係数を１として記憶部２３に記憶させる処理を行ってもよい。また同一の交差点に係るデータの数に応じて所定の方法で重み係数の値を計算し、計算した重み係数を関連付ける処理を行ってもよい。
【００３３】
ステップＳ７又はステップＳ９が終了した後は、演算部２２は、第１軸及び第２軸の夫々について、記憶部２３が記憶しているｉ番目の加速度センサ２１の出力値を出力値（ｉ）、出力値（ｉ）に関連付けられた重み係数を重み係数（ｉ）、記憶部２３が記憶している加速度センサ２１の出力値の数をｎとして、下記式に基づいて加速度センサ２１の出力値の重み付け平均を行うことによって、基準値を計算する（Ｓ１０）。
【００３４】
【数１】
2006266842.tif 000003
【００３５】
演算部２２は、次に、記憶部２３が記憶している基準値を、第１軸及び第２軸の夫々について計算した基準値に更新し（Ｓ１１）、処理を終了する。以後、演算部２２は、加速度センサ２１の出力値及び更新された基準値に基づいて自動車の加速度を算出し、処理部１１は自動車の加速度を用いて自車位置を推定する。
【００３６】
以上詳述した如く、本発明のナビゲーション装置１は、自動車が交差点に停止したときに加速度センサ２１の出力値を取得し、取得した出力値を記憶し、記憶した複数の出力値を平均することによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を計算する。交差点は水平に作られていることが多いので、交差点で停止した状態で取得した加速度センサ２１の出力値を平均することによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を得ることができる。
【００３７】
また本発明においては、自動車の速度に係るデータである車速パルスを車速パルス検出部３で検出し、車速パルスに基づいて自動車の停止を判定しているので、確実に自動車の停止を判定することができる。また本発明においては、交差点で停車した場合に加速度センサ２１の出力値を取得するか否かをランダムに決定することにより、特定の交差点で取得された加速度センサ２１の出力値が大量に蓄積されることを抑制し、特定の場所で得られた値が多く含まれるデータを平均することで生じる基準値の偏りを軽減することができる。
【００３８】
また本発明においては、停車状態で加速度センサ２１の出力値を取得した交差点を特定する交差点特定情報とその際の自動車の進行方位とを記憶し、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値については重み係数を設定しておき、基準値を計算する際に重み係数で重み付けした出力値の重み付け平均を行う。同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である場合は、自動車の勾配が互いに逆になるので、この状態で得られた二つの出力値の平均は、水平状態で得られるべき加速度センサ２１の出力値に近い値となっているはずである。従って、加速度センサ２１の出力値を平均することにより基準値を計算する際に、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値に１より大きい重みを付けて重み付け平均を行うことによって、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を精度良く計算することができる。
【００３９】
以上の如くにして、本発明によって加速度センサ２１の出力値の基準値を精度良く計算することができるので、加速度測定部２は基準値及び加速度センサ２１の出力値に基づいて精度良く自動車の加速度を測定することが可能となり、ナビゲーション装置１が自動車の加速度を用いて自車位置を推定する際の測位精度を向上させることが可能となる。
【００４０】
なお、本実施の形態においては、加速度センサ２１の出力値の取得を行うべきか否かの判定をまず行う処理を用いているが、これに限るものではなく、ナビゲーション装置は、同一の交差点で自動車の進行方位が対向する方位である状態で取得した加速度センサ２１の出力値を記憶部２３が記憶しているか否かをまず判定し、条件に合う出力値を記憶部２３が記憶している場合には、出力値の取得を行うべきか否かの判定を行わずに加速度センサの出力値を取得する処理を行う形態であってもよい。この場合は、同一の交差点で自動車の進行方位が互いに対向する方位である状態で取得した二つの出力値のペアを多く記憶することができるので、自動車が水平に静止している状態での加速度センサ２１の出力値である基準値を精度良く計算することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明のナビゲーション装置の内部構成を示すブロック図である。
【図２】記憶部の記憶内容を示す概念図である。
【図３】本発明のナビゲーション装置が加速度センサの出力値を記憶し、基準値を更新する処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１  ナビゲーション装置
１１  処理部
１２  ＧＰＳ受信部
１６  地図記憶部
１７  インタフェース部
２  加速度測定部
２１  加速度センサ
２２  演算部
２３  記憶部（基準値記憶手段、出力値記憶手段）
３  車速パルス検出部
【図１】
2006266842.tif 000004
【図２】
2006266842.tif 000005
【図３】
2006266842.tif 000006