(57)【要約】【課題】駐車場内の車両の位置を正確に算出できる現在位置算出装置を提供する。【解決手段】駐車場入口に進入後、車両１０の高さ方向の移動量が駐車場の１階層分の高さと等しくなったと判断され、かつ、そのときの車両１０の進行方位と、駐車場入口進入時の車両１０の進行方位との差が所定の角度θ１以内である場合には、駐車場入口進入時の車両１０の進行方位と一致するように、算出された車両の進行方位を補正するように構成した。これにより、駐車場で車両１０が旋回を繰り返しても、ジャイロセンサ１１ａの誤差による車両１０の進行方位のずれが補正されるので、駐車場内の車両１０の位置を正確に算出できる。【選択図】図４
2008197137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の進行方位の変化を検出する進行方位変化検出手段と、
前記車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、
前記進行方位変化検出手段で検出した前記車両の進行方位の変化と、前記走行距離検出手段で検出した前記車両の走行距離とに基づいて、前記車両の位置および進行方位を算出する算出手段と、
前記車両の高さ方向の移動距離を検出する高さ方向移動量検出手段と、
入口の階層とは異なる階層に駐車スペースが設けられた駐車場の前記入口に進入したことを検出する駐車場進入検出手段と、
前記駐車場の各階層の高さに関するデータを取得する駐車場高さデータ取得手段と、
前記入口に進入したときの前記車両の進行方位を記憶する方位記憶手段と、
前記車両が前記入口に進入したことを前記駐車場進入検出手段で検出した後、前記高さ方向移動量検出手段で検出した前記車両の高さ方向の移動量が、駐車場高さデータ取得手段で取得した前記高さに関するデータに基づいて得られる前記駐車場の１階層分の高さと等しくなったと判断し、かつ、前記判断がなされたときの前記進行方位変化検出手段で検出した前記車両の進行方位と、前記方位記憶手段で記憶している前記入口に進入したときの前記車両の進行方位との差が所定の角度以内である場合には、前記方位記憶手段で記憶している前記入口に進入したときの前記車両の進行方位と一致するように、前記算出手段で算出された前記車両の進行方位を補正する進行方位補正手段とを備えることを特徴とする現在位置算出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現在位置算出装置において、
前記入口に進入したときの前記車両を上方から見たときの平面上の位置を記憶する位置記憶手段と、
前記進行方位補正手段が前記算出手段で算出された前記車両の進行方位を補正する際に、前記位置記憶手段で記憶している前記平面上の位置と一致するように、前記算出手段で算出された前記車両の位置を補正する位置補正手段とをさらに備えることを特徴とする現在位置算出装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の現在位置算出装置において、
前記所定の角度は、前記進行方位検出手段が検出する前記車両の進行方位の変化の誤差を考慮して設定された角度であることを特徴とする現在位置算出装置。
【請求項４】
車両の方位を検出する方位検出手段と、
前記車両の登坂、降坂時の高さ変化を検出する高さ変化検出手段と、
自走式立体駐車場に入場する際の前記車両の方位（入場方位）を記憶する記憶手段と、
前記高さ変化検出手段の検出結果に基づいて算出される前記自走式立体駐車場に入場した前記車両の高さ変位が前記自走式立体駐車場の少なくとも１階分の高さに相当し、かつ、前記方位検出手段で検出した前記車両の方位と前記記憶した入場方位との差が所定の角度以内である場合に、前記方位検出手段で検出されている方位を、前記記憶した入場方位で補正する方位補正手段とを備えることを特徴とする現在位置算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現在位置を算出する現在位置算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載され、車両の現在位置を算出して周辺地図とともに表示するカーナビゲーション装置が知られている。このカーナビゲーション装置では、自走式立体駐車場を走行して旋回を繰り返したために生じる方位データの累積誤差を、自走式立体駐車場から出場する際に修正している（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４４７９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、従来のカーナビゲーション装置では、自走式立体駐車場内を走行している間は、方位データの修正（補正）が行われないため、駐車場内では車両の進行方位を正しく算出できない恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）  請求項１の発明による現在位置算出装置は、車両の進行方位の変化を検出する進行方位変化検出手段と、車両の走行距離を検出する走行距離検出手段と、進行方位変化検出手段で検出した車両の進行方位の変化と、走行距離検出手段で検出した車両の走行距離とに基づいて、車両の位置および進行方位を算出する算出手段と、車両の高さ方向の移動距離を検出する高さ方向移動量検出手段と、入口の階層とは異なる階層に駐車スペースが設けられた駐車場の入口に進入したことを検出する駐車場進入検出手段と、駐車場の各階層の高さに関するデータを取得する駐車場高さデータ取得手段と、入口に進入したときの車両の進行方位を記憶する方位記憶手段と、車両が前記入口に進入したことを駐車場進入検出手段で検出した後、高さ方向移動量検出手段で検出した車両の高さ方向の移動量が、駐車場高さデータ取得手段で取得した高さに関するデータに基づいて得られる駐車場の１階層分の高さと等しくなったと判断し、かつ、当該判断がなされたときの進行方位変化検出手段で検出した車両の進行方位と、方位記憶手段で記憶している入口に進入したときの車両の進行方位との差が所定の角度以内である場合には、方位記憶手段で記憶している入口に進入したときの車両の進行方位と一致するように、算出手段で算出された車両の進行方位を補正する進行方位補正手段とを備えることを特徴とする。
（２）  請求項２の発明は、請求項１に記載の現在位置算出装置において、入口に進入したときの車両を上方から見たときの平面上の位置を記憶する位置記憶手段と、進行方位補正手段が算出手段で算出された車両の進行方位を補正する際に、位置記憶手段で記憶している平面上の位置と一致するように、算出手段で算出された車両の位置を補正する位置補正手段とをさらに備えることを特徴とする。
（３）  請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の現在位置算出装置において、所定の角度は、進行方位検出手段が検出する車両の進行方位の変化の誤差を考慮して設定された角度であることを特徴とする。
（４）  請求項４の発明による現在位置算出装置は、車両の方位を検出する方位検出手段と、車両の登坂、降坂時の高さ変化を検出する高さ変化検出手段と、自走式立体駐車場に入場する際の車両の方位（入場方位）を記憶する記憶手段と、高さ変化検出手段の検出結果に基づいて算出される自走式立体駐車場に入場した車両の高さ変位が自走式立体駐車場の少なくとも１階分の高さに相当し、かつ、方位検出手段で検出した車両の方位と記憶した入場方位との差が所定の角度以内である場合に、方位検出手段で検出されている方位を、記憶した入場方位で補正する方位補正手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、駐車場内の車両の位置を正確に算出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
−−−第１の実施の形態−−−
図１〜５を参照して、本発明による現在位置算出装置をカーナビゲーション装置に適用した第１の実施の形態を説明する。図１は、本実施の形態のカーナビゲーション装置の全体構成を示す図である。カーナビゲーション装置１は、車両位置周辺の道路地図を表示する機能、出発地から目的地までの推奨経路を演算する機能、演算された推奨経路に基づいて経路誘導を行う機能など、車両の走行に関する情報を提示する機能を兼ね備えている。カーナビゲーション装置１は、いわゆるナビゲーションあるいは道路案内などを行う装置である。
【０００８】
図１において、１１は車両の現在地を検出する現在地検出装置であり、たとえば車両の進行方位の変化量を検出するためのジャイロセンサ１１ａ、車両の上下方向の移動量を検出するための加速度センサ１１ｂ、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ１１ｃ、車速を検出する車速センサ１１ｄ等から成る。
【０００９】
１００は制御装置であり、ＣＰＵ１０１およびその周辺回路から成る。ＣＰＵ１０１およびその周辺回路は互いにバスで接続されている。周辺回路は、メモリ１０２、パラレルＩ／Ｏ１０３、Ａ／Ｄ変換器１０４ａ，１０４ｂ、シリアルＩ／Ｏ１０５、カウンタ１０６、グラフィックコントローラ１０７、画像メモリ１０８、地図記憶装置１０９等から成る。１４は車室内の乗員が視認可能な位置に配設されて、地図や各種情報を表示する表示モニタである。１５は乗員が車両の目的地等の入力など、各種操作入力を行うためのスイッチである。スイッチ１５は、表示モニタ１４の画面上に設けられたタッチパネルスイッチや、カーソルの移動や画面のスクロールを指示するジョイスティックなどを含む。スイッチ１５は、リモコンスイッチであってもよく、表示画面周辺に設けられたスイッチであってもよい。
【００１０】
制御装置１００のメモリ１０２は、制御プログラムを格納するＲＯＭおよび作業エリアのＲＡＭ、および、各種設定値などを記憶する不揮発メモリを含むメモリである。ＣＰＵ１０１は、メモリ１０２にアクセスして制御プログラムを実行し、各種の制御を行う。パラレルＩ／Ｏ１０３は、スイッチ１５を構成する個別のスイッチ等が接続されるパラレルＩ／Ｏポートである。Ａ／Ｄ変換器１０４ａ，１０４ｂは、それぞれジャイロセンサ１１ａおよび加速度センサ１１ｂのアナログ信号をＡ／Ｄ変換する変換器である。シリアルＩ／Ｏ１０５は、ＧＰＳセンサ１１ｃからのシリアル信号を受信するシリアルＩ／Ｏポートである。カウンタ１０６は、たとえば車軸の回転に伴って車速センサ１１ｄから出力されるパルス信号をカウントするカウンタである。
【００１１】
グラフィックコントローラ１０７は、ＣＰＵ１０１から出力される表示データを、画像データとして画像メモリ（ビデオＲＡＭ）であるメモリ１０８に格納し、メモリ１０８に格納された画像データを表示モニタ１４に表示するための制御を行う。ＣＰＵ１０１から出力される表示データは、各種の文字データや道路地図などの各種の図形データなどから成る。制御装置１００は、表示モニタ１４の表示制御装置として機能する。
【００１２】
地図記憶装置１０９は、ナビゲーション処理に使用する道路地図データやＰＯＩ情報（Point of Interest  観光地や各種施設の情報）など各種の情報を格納する地図記憶装置であり、ハードディスク装置が用いられている。なお、地図記憶装置１０９は、ハードディスク装置以外にも、道路地図データが格納されたＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ、その他の記録媒体、および、その読み出し装置であってもよい。
【００１３】
−−−データ構成−−−
道路地図データは、地図に関する情報であり、地図表示用データ、経路探索用データ、誘導データ（交差点名称・道路名称・方面名称・方向ガイド・施設情報など）などから成る。地図表示用データは道路や道路地図の背景を表示するためのデータである。経路探索用データは、道路形状とは直接関係しない分岐情報などから成るデータであり、主に推奨経路を演算（経路探索）する際に用いられる。誘導データは、交差点の名称などから成るデータであり、演算された推奨経路に基づき運転者等に推奨経路を誘導する際に用いられる。
【００１４】
道路地図データには、駐車場の出入口の位置を含む駐車場の位置を示すデータが含まれている。駐車場には、たとえば地上５階から地上７階まで駐車スペースがある自走式立体駐車場や、地下１階から地下３階にまで設けられた自走式立体駐車場（地下駐車場）など、複数の階層のそれぞれに駐車スペースが設けられている自走式立体駐車場がある。道路地図データには、これらの自走式立体駐車場の各階層の高さのデータも含まれている。
【００１５】
このように構成されるカーナビゲーション装置１は、現在地検出装置１１により取得した情報および地図記憶装置１０９に格納されている道路地図データに基づき各種のナビゲーションを行う。たとえば、制御装置１００のＣＰＵ１０１は、車両の現在位置近辺の道路地図および車両の現在位置を表示モニタ１４に表示し、経路探索によって得られた経路（推奨経路）に沿ってドライバーを誘導するように各部を制御する。
【００１６】
−−−自走式立体駐車場走行時のジャイロセンサ１１ａの誤差について−−−
自走式立体駐車場では、駐車場入口のある階層（通常１階）から駐車スペースが設けられた他の階層（駐車フロア）に到達するまで、スロープを走行して移動する。スロープを走行する際、車両がスロープの傾斜角度と略同じ角度に前後方向に傾斜するため、車両に搭載されたジャイロセンサ１１ａも同様に傾斜する。一般的に、ジャイロセンサ１１ａは、設置角度が水平に保たれていないと出力値の誤差が大きくなるため、たとえば、図２に示すような螺旋状に設けられたスロープを走行する場合のように、車両が傾斜した状態で旋回すると、算出される車両の旋回角度の誤差も大きくなってしまう。
【００１７】
そこで、本実施の形態のカーナビゲーション装置１では、各階の駐車フロアに移動するために図２のような螺旋状のスロープが設けられた駐車場に進入する場合には、駐車フロア１階分の高さだけ車両（車両１０）が高さ方向に移動したときに、車両１０が入口進入時からおおよそ３６０度旋回していることを検出すると、車両１０が３６０度旋回したものとして車両の進行方位を駐車場入口進入時の方位に一致するように補正する。
【００１８】
たとえば、図2，３に示すような螺旋状のスロープが設けられた駐車場に進入する場合について説明する。ＣＰＵ１０１は、算出した自車位置と、道路地図データに含まれる駐車場の設置位置と、ジャイロセンサ１１ａからの出力に基づいて、車両１０が道路から駐車場入口へ進入したか否かを判断する。たとえば、ＣＰＵ１０１は、算出した自車位置が、道路地図データに含まれる駐車場の入口位置近傍に位置すると判断し、かつ、ジャイロセンサ１１ａからの出力に基づいて車両１０が駐車場入口に向かって旋回したことを検出すると、車両１０が駐車場入口に進入したと判断する。また、たとえば、旋回することなく道路から駐車場入口へ進入できるような場合には、ＣＰＵ１０１は算出した自車位置が駐車場入口に位置しているか否かによって、駐車場入口へ進入したか否かを判断する。ＣＰＵ１０１は、車両１０が駐車場入口に進入したと判断すると、そのときの車両１０の位置および進行方位をメモリ１０２に記憶させるとともに、そのときの車両１０の高さ位置を基準の高さ位置に設定してメモリ１０２に記憶させる。
【００１９】
図４（ａ）〜（ｄ）は、車両の位置および進行方向（進行方位）と、駐車場のスロープとの位置関係を平面的に示す模式図である。１４１は車両１０の位置および進行方位を示すカーマークであり、表示モニタ１４の画面に表示される。すなわち図４（ａ）〜（ｄ）は、表示モニタ１４の画面に表示される表示内容でもある。１４２は、駐車場入口への進入時の車両１０の位置および進行方位を示すマークである。図４（ａ）〜（ｄ）に示すカーマーク１４１の位置および向きは、ＣＰＵ１０１による自車位置の算出結果を反映している。なお、図４（ａ）〜（ｄ）では、説明の便宜上、カーマーク１４１の向きを示す矢印をカーマーク１４１とは別に付して説明する。
【００２０】
図４（ａ）は、図２に示すように車両１０が駐車場入口に進入したときのカーマーク１４１と、駐車場のスロープとの位置関係を平面的に示した図である。カーマーク１４１は、駐車場入口に位置し、その向きがスロープに向かっている。ＣＰＵ１０１は駐車場入口における車両１０の位置および進行方位をメモリ１０２に記憶させる。
【００２１】
車両１０がスロープを登り始め、約半周したとき、カーマーク１４１は、図４（ｂ）に示すように、螺旋状のスロープの中心位置を挟んで駐車場入口とは反対側に位置し、カーマーク１４１の向きは、駐車場入口への進入時とは略１８０度反対を向いている。車両１０がさらに半周して（すなわち３６０度旋回して）、図３に示すように車両１０が駐車場入口の真上に来ても、上述したジャイロセンサ１１ａの誤差により、カーマーク１４１に向きは、入口進入時の向きからずれることがある（図４（ｃ））。
【００２２】
このずれを補正するため、ＣＰＵ１０１は以下の処理を行う。ＣＰＵ１０１は、車両１０が駐車場入口に進入したと判断した後、地図記憶装置１０９に記録されている道路地図データから、当該駐車場の各階層の高さのデータを読み込む。そして、ＣＰＵ１０１は、先にメモリ１０２に記憶させた駐車場入口における車両１０の高さを基準として、車両１０の高さ位置の変化量を算出する。ＣＰＵ１０１は、算出した車両１０の高さ位置の変化量が、駐車場の各階層の高さのデータから算出される当該駐車場の１階層分の高さと略等しくなったか否かを判断する。なお、車両１０の高さ位置の変化量は、加速度センサ１１ｂからの出力信号に基づいて算出される。たとえば図３の場合では、ＣＰＵ１０１は、駐車場入口における車両１０の高さを基準として車両１０の高さ位置の変化量を算出し、算出した車両１０の高さ位置の変化量が当該駐車場の１階部分（入口部分）と２階部分との高さの差と略等しくなったか否かを判断する。
【００２３】
ＣＰＵ１０１は、算出した車両１０の高さ位置の変化量が当該駐車場の１階層分の高さと略等しくなったと判断すると、そのときの車両１０の進行方位と、駐車場入口進入時の進行方位との差△θの絶対値｜△θ｜が所定の角度θ１以下であるか否かを判断する。なお、角度θ１は、ジャイロセンサ１１ａの誤差を考慮してあらかじめ定められる値であり、たとえば数度程度の値である。
【００２４】
ＣＰＵ１０１は、絶対値｜△θ｜が角度θ１以下であると判断すると、車両１０の進行方位をメモリ１０２に記憶している駐車場入口進入時の進行方位と一致するように補正する。また、ＣＰＵ１０１は、車両１０の進行方位を補正した時点の車両の高さ位置を基準の高さ位置に再設定してメモリ１０２に記憶させる。その結果、図４（ｄ）に示すように、カーマーク１４１の向きが、駐車場入口進入時の車両１０の向きと一致するように補正される。
【００２５】
以降、車両１０がスロープを走行してさらに上層階へ移動したときも上述した処理と同様の処理が行われる。たとえば、車両１０がスロープの２階部分から３階部分へ向かって移動すると、ＣＰＵ１０１は、進行方位の補正が行われた時点である２階部分における車両１０の高さを基準として車両１０の高さ位置の変化量を算出する。そしてＣＰＵ１０１は、算出した車両１０の高さ位置の変化量が当該駐車場の２階部分と３階部分との高さの差と略等しくなったか否かを判断する。なお、このとき、駐車場入口における車両１０の高さを基準として車両１０の高さ位置の変化量を算出し、その変化量が当該駐車場の入口部分と３階部分との高さの差と略等しくなったか否かを判断するようにしてもよい。
【００２６】
ＣＰＵ１０１は、算出した車両１０の高さ位置の変化量が当該駐車場の２階部分と３階部分との高さの差と略等しくなったと判断すると、そのときの車両１０の進行方位と、駐車場入口に進入したときの進行方位との差の絶対値｜△θ｜が所定の角度θ１以下であるか否かを判断する。ＣＰＵ１０１は、車両１０の進行方位と駐車場入口に進入したときの進行方位との差の絶対値｜△θ｜が所定の角度θ１以下であると判断すると、車両１０の進行方位をメモリ１０２に記憶している駐車場入口進入時の進行方位と一致するように補正する。
【００２７】
−−−フローチャート−−−
図５は、上述した進行方位補正処理の動作を示したフローチャートである。車両の不図示のイグニッションキーによりアクセサリスイッチがオン（ＡＣＣ  ＯＮ）されると、図５に示す処理を行うプログラムが起動されてＣＰＵ１０１で実行される。ステップＳ１において、算出した自車位置と、道路地図データに含まれる駐車場の設置位置に関するデータと、ジャイロセンサ１１ａからの出力に基づいて、車両１０が道路から駐車場入口へ進入したか否かを判断して、車両１０が駐車場に進入したと判断されるまで待機する。ステップＳ１が肯定判断されるとステップＳ３へ進み、地図記憶装置１０９に記録されている道路地図データから、当該駐車場の各階層の高さのデータを読み込んでステップＳ５へ進む。
【００２８】
ステップＳ５において、車両１０の位置および進行方位をメモリ１０２に記憶させるとともに、車両１０の高さ位置を基準の高さ位置に設定してメモリ１０２に記憶させてステップＳ７へ進む。ステップＳ７において、メモリ１０２に記憶している基準の高さからの車両１０の高さ位置の変化量を算出してステップＳ９へ進む。ステップＳ９において、車両の不図示のイグニッションキーによりアクセサリスイッチがオフ（ＡＣＣ  ＯＦＦ）されたか否かを判断する。ステップＳ９が肯定判断されると本プログラムを終了する。ステップＳ９が否定判断されるとステップＳ１１へ進み、ステップＳ７で算出した車両１０の高さ位置の変化量が、ステップＳ３で読み込んだ駐車場の各階層の高さのデータから算出される駐車場の１階層分の高さと略等しくなったか否かを判断する。
【００２９】
ステップＳ１１が肯定判断されるとステップＳ１３へ進み、車両１０の進行方位を算出してステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５において、ステップＳ５でメモリ１０２に記憶した駐車場入口進入時の進行方位と、ステップＳ１３で算出した車両１０の進行方位との差△θの絶対値｜△θ｜が所定の角度θ１以下であるか否かを判断する。ステップＳ１５が肯定判断されるとステップＳ１７へ進み、車両１０の進行方位をステップＳ５でメモリ１０２に記憶した駐車場入口進入時の進行方位と一致するように補正してステップＳ１９へ進む。
【００３０】
ステップＳ１９において、車両の高さ位置を算出して、算出した車両の高さ位置を基準の高さ位置に再設定し、メモリ１０２に記憶させてステップＳ７へ戻る。ステップＳ１１が否定判断されるかステップＳ１５が否定判断されるとステップＳ７へ戻る。
【００３１】
上述したカーナビゲーション装置１では次の作用効果を奏する。
（１）  駐車場入口に進入後、車両１０の高さ方向の移動量が駐車場の１階層分の高さと等しくなったと判断され、かつ、そのときの車両１０の進行方位と、駐車場入口進入時の車両１０の進行方位との差が所定の角度θ１以内である場合には、駐車場入口進入時の車両１０の進行方位と一致するように、算出された車両の進行方位を補正するように構成した。これにより、駐車場で車両１０が旋回を繰り返しても、ジャイロセンサ１１ａの誤差による車両１０の進行方位のずれが補正されるので、駐車場内の車両１０の位置を正確に算出できる。
【００３２】
（２）  車両１０が駐車場の１階層分の高さだけ高さ方向に移動する度に、ジャイロセンサ１１ａの誤差による車両１０の進行方位のずれを補正するように構成した。これにより、車両１０の進行方位のずれがこまめに補正されるため、表示モニタ１４に表示されるカーマーク１４１の向きが実際の車両１０の進行方位と大きくずれることがない。したがって、表示モニタ１４に表示されるカーマーク１４１の向きの誤差を小さくできる。
【００３３】
（３）  駐車場の螺旋状のスロープを走行中に車両１０の進行方位を補正するようにしたので、車両が螺旋状のスロープから駐車スペースが設けられている駐車フロアに進入する際、算出される車両１０の進行方位の誤差を極力小さくできる。これにより、駐車場の各フロアを走行する際の車両１０の位置を正確に算出できるようになる。
【００３４】
（４）  たとえば、上述した角度θ１の値を不当に大きな値としてしまうと、スロープが実際には螺旋状ではない場合のように、車両１０の高さ位置が１階層分上昇したときの実際の車両１０の進行方位が駐車場入口進入時の方位と異なるような駐車場でも、駐車場入口進入時の方位と一致するように、車両１０の進行方位が誤って算出されてしまう。また、角度θ１の値をあまりに小さな値としてしまうと、スロープが螺旋状であるにもかかわらず、車両１０の進行方位の補正が行われなくなる場合が生じる。これに対して、本実施の形態のカーナビゲーション装置１では、あらかじめ設定される角度θ１の値を、ジャイロセンサ１１ａの誤差を考慮して設定するようにしたので、車両１０の進行方位の補正を行うか否かの判断の精度を向上でき、カーナビゲーション装置１の位置表示精度を向上できる。
【００３５】
−−−第２の実施の形態−−−
図６，７を参照して、本発明による現在位置算出装置をカーナビゲーション装置に適用した第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同様の構成要素には対応する符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同様である。本実施の形態のカーナビゲーション装置１では、第１の実施の形態における車両１０の進行方位の補正に加え、以下に詳述するように、算出される車両１０の位置も補正する。
【００３６】
図６は、車両の位置および進行方位と、駐車場のスロープとの関係を平面的に示す模式図である。図６（ａ）に示すように、車両１０が駐車場の１階の入口から、螺旋状のスロープを走行して２階部分の高さ位置まで移動すると、第１の実施の形態で説明したように、カーマーク１４１の向きが駐車場入口進入時の向きと一致するように補正される。図６（ａ）において、１４１ａは方位補正前のカーマークを示し、１４１ｂは方位補正後のカーマークを示している。
【００３７】
図６（ａ）に示すように、車両１０が螺旋状のスロープを走行して２階部分の高さ位置まで移動すると、車両１０が実際には駐車場入口の直上に位置したとしても、算出される車両１０の現在位置が実際の車両１０の位置からずれることがある。そのため、本来であれば駐車場入口へ進入したときのカーマーク１４２の位置と同じ位置にカーマーク１４１が表示されなければないところ、図６（ａ）に示すように、駐車場入口へ進入したときのカーマーク１４２の位置から少し離れた位置にカーマーク１４１（カーマーク１４１ｂ）が表示されてしまう。車両１０がさらに３階部分の高さ位置まで移動すると、図６（ｂ）に示したカーマーク１４１ｄのように、カーマーク１４１の表示位置はさらにずれてしまう。なお、図6（ｃ）は、図６（ｂ）のカーマーク１４１，１４２の表示部分を拡大した図である。このように、車両１０が螺旋状のスロープを移動するにつれて、実際の車両１０の位置と、算出される車両の位置との乖離が大きくなる。
【００３８】
そこで、本実施の形態のカーナビゲーション装置１では、次のように、算出される車両１０の位置を補正する。ＣＰＵ１０１は駐車場進入後、最初に進行方位が補正された時点で算出される車両１０の位置（以下、初回方位補正時位置Ｐ１と呼ぶ）と、２回目に進行方位が補正された時点で算出される車両１０の位置（以下、第２回方位補正時位置Ｐ２と呼ぶ）とをメモリ１０２に記憶させる。そして、ＣＰＵ１０１は、駐車場入口に進入した際にメモリ１０２に記憶させた車両１０の位置（以下、進入時車両位置Ｐ０と呼ぶ）と、初回方位補正時位置Ｐ１とのずれの方向（初回乖離方向ｖ１）および距離（初回乖離距離ｘ１）を算出する。次いで、ＣＰＵ１０１は、初回方位補正時位置Ｐ１と第２回方位補正時位置Ｐ２とのずれの方向（第２回乖離方向ｖ２）および距離（第２回乖離距離ｘ２）を算出する。
【００３９】
その後、ＣＰＵ１０１は、初回乖離方向ｖ１と第２回乖離方向ｖ２との方位差の絶対値が所定角度θ２以下であり、かつ、初回乖離距離ｘ１と第２回乖離距離ｘ２との距離差の絶対値が所定距離Ｌ２以下であると判断すると、当該駐車場のスロープが螺旋状のスロープであると判断して、進入時車両位置Ｐ０と一致するように第２回方位補正時位置Ｐ２の位置を補正する。なお、所定角度θ２および所定距離Ｌ２は、カーナビゲーション装置１の設計段階で適宜設定される。その結果、図６（ｄ）に示したカーマーク１４１ｅのように、カーマーク１４１が正しい位置に表示される。
【００４０】
さらに車両１０がスロープを走行する場合、ＣＰＵ１０１は、３回目に進行方位が補正された時点（車両が４階部分の高さ位置まで移動した時点）で算出される車両１０の位置（以下、第３回方位補正時位置Ｐ３と呼ぶ）をメモリ１０２に記憶させるとともに、第２回方位補正時位置Ｐ２と第３回方位補正時位置Ｐ３とのずれの方向（第３回乖離方向ｖ３）および距離（第３回乖離距離ｘ３）を算出する。
【００４１】
そしてＣＰＵ１０１は、初回乖離方向ｖ１と第３回乖離方向ｖ３との方位差の絶対値が所定角度θ２以下であり、かつ、初回乖離距離ｘ１と第３回乖離距離ｘ３との距離差の絶対値が所定距離Ｌ２以下であると判断すると、進入時車両位置Ｐ０と一致するように第３回方位補正時位置Ｐ３の位置を補正する。なお、ＣＰＵ１０１は４回目以降（ｎ回目）に進行方位を補正する際には、第３回方位補正時位置Ｐ３を補正するときと同様に、算出される車両１０の現在位置（第ｎ回方位補正時位置Ｐｎ）を補正する。
【００４２】
−−−フローチャート−−−
図７は、上述した進行方位および位置の補正処理の動作を示したフローチャートである。車両の不図示のイグニッションキーによりアクセサリスイッチがオン（ＡＣＣ  ＯＮ）されると、図７に示す処理を行うプログラムが起動されてＣＰＵ１０１で実行される。ステップＳ１からステップＳ５まで、および、ステップＳ７からステップＳ１９までは、第１の実施の形態と同内容であるので説明を省略する。
【００４３】
ステップＳ５が実行されるとステップＳ６へ進み、駐車場へ進入後の進行方位の補正回数をカウントするカウンタの値ｎを０としてステップＳ７へ進む。
【００４４】
ステップＳ１９が実行されるとステップＳ２１へ進み、カウンタの値ｎを１つ増やしてステップＳ２３へ進む。ステップＳ２３において、ステップＳ１７で行われた直近の進行方位の補正が駐車場へ進入後の初回であったか否か、すなわちカウンタの値ｎが１であるか否かを判断する。ステップＳ２３が肯定判断されるとステップＳ２５へ進み、初回方位補正時位置Ｐ１をメモリ１０２に記憶させるとともに、初回乖離方向ｖ１および初回乖離距離ｘ１を算出してメモリ１０２に記憶させてステップＳ７へ戻る。
【００４５】
ステップＳ２３が否定判断されるとステップＳ３１へ進み、カウンタの値ｎに対応する第ｎ回方位補正時位置Ｐｎをメモリ１０２に記憶させるとともに、第（ｎ−１）回方位補正時位置と第ｎ回方位補正時位置とのずれの方向（第ｎ回乖離方向ｖｎ）および距離（第ｎ回乖離距離ｘｎ）を算出してステップＳ３３へ進む。ステップＳ３３において、初回乖離方向ｖ１と第ｎ回乖離方向ｖｎとの方位差の絶対値が所定角度θ２以下であり、かつ、初回乖離距離ｘ１と第ｎ回乖離距離ｘｎとの距離差の絶対値が所定距離Ｌ２以下であるか否か判断する。
【００４６】
ステップＳ３３が肯定判断されるとステップＳ３５へ進み、進入時車両位置Ｐ０と一致するように第ｎ回方位補正時位置Ｐｎの位置を補正してステップＳ７へ戻る。ステップＳ３３が否定判断されるとステップＳ７へ戻る。
【００４７】
第２の実施の形態のカーナビゲーション装置１では、第１の実施の形態の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。
（１）  進行方位の補正に加えて、算出される車両１０の現在位置も補正するように構成したので、駐車場内の車両１０の位置をさらに正確に算出できる。
【００４８】
（２）  初回乖離方向ｖ１と第２回乖離方向ｖ２との方位差の絶対値が所定角度θ２の範囲内であり、かつ、初回乖離距離ｘ１と第２回乖離距離ｘ２との距離差の絶対値が所定距離Ｌ２内であると判断すると、当該駐車場のスロープが螺旋状のスロープであると判断して、進入時車両位置Ｐ０と一致するように第２回方位補正時位置Ｐ２の位置を補正するように構成した。これにより、車両１０が走行するスロープが螺旋状であるか否かを正確に判断できるため、スロープの形状により上述した位置の補正を行うことが不適当である駐車場で誤って位置を補正してしまうことを防止でき、カーナビゲーション装置１の位置表示精度を向上できる。
【００４９】
−−−変形例−−−
（１）  上述の説明では、地図記憶装置１０９に格納された道路地図データには、自走式立体駐車場の各階層の高さのデータも含まれているものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。たとえば、道路地図データに立体駐車場の各階層の高さのデータが含まれていなくても、駐車場の総高さおよび階層数（階数）のデータが含まれていれば、総高さおよび階層数から１階層分の高さを算出するようにしてもよい。すなわち、駐車場の各階層の高さに関する何らかのデータから１階層分の高さを算出するようにしてもよい。
【００５０】
（２）  上述の説明では、立体駐車場を上層階に向かって走行する場合について説明したが、たとえば地上または地下の入口から進入して、地下駐車場を下層階に向かって走行する場合も同様である。
【００５１】
（３）  上述の説明では、駐車場のスロープが図２に示すように駐車フロアの外部に設けられているものとして説明しているが、本発明はこれに限定されず、駐車場のスロープが駐車フロアの中に設けられていてもよい。少なくとも、他の階層に移動する際には３６０度旋回する走行通路を走行する必要がある立体駐車場であればよい。
【００５２】
（４）  上述の説明では、道路地図データには駐車場のスロープの一周当たりの走行距離が分かるようなリンクデータが含まれてはいないものとして説明しているが本発明はこれに限定されない。たとえば、駐車場のスロープの一周当たりの走行距離が分かるようなリンクデータが道路地図データに含まれている場合には、車速センサ１１ｄのパルス信号に基づいて車両１０の走行距離を算出し、車両１０がスロープを一周したと判断されたときに、算出される車両１０の進行方位や位置を補正するようにしてもよい。また、駐車場のスロープの一周当たりの走行距離が分かるようなリンクデータが道路地図データに含まれている場合には、車速センサ１１ｄのパルス信号に基づいて車両１０の走行距離を算出し、車両１０がスロープを一周する前と後での車両１０の高さ位置の変化量を駐車場の１階層当たりの高さとして算出てもよい。そして、算出した駐車場の１階層当たりの高さに基づいて、上述したように、算出される車両１０の進行方位や位置を補正するようにしてもよい。
【００５３】
（５）  上述の説明では、カーナビゲーション装置１は、出発地から目的地までの推奨経路を演算する機能や、演算された推奨経路に基づいて経路誘導を行う機能を備えているが、このような経路誘導機能は必須ではない。
【００５４】
（６）  上述の説明では、立体駐車場のスロープを走行する際に、車両１０の進行方位、または、車両１０の進行方向および車両１０の位置を補正しているが、車両１０の位置のみを補正するようにしてもよい。
【００５５】
（７）  上述した第１の実施の形態では、車両１０が駐車場入口に進入したと判断されると、そのときの車両１０の位置および進行方位、そのときの車両１０の高さ位置をメモリ１０２に記憶させるように構成しているが、車両１０の位置の記憶は必須ではない。
（８）  上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
【００５６】
以上の実施の形態およびその変形例において、たとえば、進行方位変化検出手段および方位検出手段はジャイロセンサ１１ａに、駐車場高さデータ取得手段は地図記憶装置１０９に、方位記憶手段、位置記憶手段および記憶手段はメモリ１０２にそれぞれ対応する。算出手段、駐車場進入検出手段、進行方位補正手段、位置補正手段および方位補正手段は、ＣＰＵ１０１およびＣＰＵ１０１で実行されるメモリ１０２に格納された制御プログラムによって実現される。走行距離検出手段は、車速センサ１１ｄとカウンタ１０６とＣＰＵ１０１とによって実現される。高さ方向移動量検出手段および高さ変化検出手段は、加速度センサ１１ｂとＡ／Ｄ変換器１０４ｂとＣＰＵ１０１とによって実現される。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】カーナビゲーション装置１の全体構成を示す図である。
【図２】螺旋状のスロープが設けられた自走式立体駐車場の一例を模式的に示す図である。
【図３】図２の駐車場の２階部分のスロープを車両１０が走行している状態を示す図である。
【図４】車両の位置および進行方向（進行方位）と、駐車場のスロープとの位置関係を平面的に示す模式図である。
【図５】進行方位補正処理の動作を示したフローチャートである。
【図６】車両の位置および進行方位と、駐車場のスロープとの関係を平面的に示す模式図である。
【図７】進行方位および位置の補正処理の動作を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１  カーナビゲーション装置                    １１ａ  ジャイロセンサ
１１ｂ  加速度センサ                          １１ｄ  車速センサ
１４  表示モニタ                              １００  制御装置
１０１  ＣＰＵ                                １０２  メモリ
１０４ａ，１０４ｂ  Ａ／Ｄ変換器              １０６  カウンタ
１０９  地図記憶装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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