(57)【要約】【課題】乗員の負担を軽減しつつ、マップマッチング処理の実行・中止の切り換えを行なうこと。【解決手段】操作スイッチ群７もしくはリモコン１３により、マップマッチング処理を中止させるべき任意の領域に中止エリアを設定する。車両がその中止エリアに進入した場合には、マップマッチング処理が中止され、中止エリアから退出した場合には、マップマッチング処理が実行される。中止エリアは、例えば、事前に設定しておくことが可能であるため、マップマッチング処理を実行すべき状況から中止すべき状況となった場合、あるいはその逆の場合に、何ら切り換えのための操作を行なう必要がないため、車両運転中の乗員の負担を軽減することができる。【選択図】        図４
2004309352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも車両の現在位置及びその周辺の地図を表示する表示部と、
前記車両の現在位置に関するデータを測定する位置データ測定手段と、
前記位置データ測定手段が測定する現在位置に関するデータに基づいて、車両の走行軌跡を算出する走行軌跡算出手段と、
地図データを格納する地図データ格納手段と、
前記地図データ格納手段が格納する地図データにおける各道路の形状と、前記走行軌跡算出手段が算出する走行軌跡の形状とを比較して、車両が走行している道路を推定するマップマッチング処理手段と、
前記マップマッチング処理手段によって推定された道路上に、車両の現在位置が存在するように、前記表示部に車両の現在位置を示す車両マークとその周辺の地図とを表示させる表示制御手段と、
前記地図データにおいて任意の領域に中止エリアを設定する中止エリア設定手段と、
前記中止エリア設定手段によって設定された中止エリア内に前記車両の現在位置が属する場合に、前記マップマッチング処理手段の処理を中止させる中止手段とを備えることを特徴とするカーナビゲーション装置。
【請求項２】
前記車両が前記中止エリアから退出する場合の退出時中止エリアは、前記中止エリアに進入する場合の進入時中止エリアを包含しつつ、前記進入時中止エリアよりも広い範囲をカバーするように設定されることを特徴とする請求項１に記載のカーナビゲーション装置。
【請求項３】
前記中止エリア設定手段は複数の中止エリアを設定可能であって、その設定時に任意の名称が付与されるものであり、設定された複数の中止エリアの名称を前記表示部に一覧表示する中止エリア表示制御手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカーナビゲーション装置。
【請求項４】
前記中止エリアの名称、位置、大きさの編集を実行可能な中止エリア編集手段を備えることを特徴とする請求項３に記載のカーナビゲーション装置。
【請求項５】
前記中止エリア設定手段によって設定された中止エリアを削除する中止エリア削除手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のカーナビゲーション装置。
【請求項６】
前記中止エリア設定手段によって設定された中止エリア内において、前記中止手段によるマップマッチング処理の中止を解除する解除エリアを設定する解除エリア設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のカーナビゲーション装置。
【請求項７】
少なくとも車両の現在位置及びその周辺の地図を表示する表示部と、
前記車両の現在位置に関するデータを測定する位置データ測定手段と、
前記位置データ測定手段が測定する現在位置に関するデータに基づいて、車両の走行軌跡を算出する走行軌跡算出手段と、
地図データを格納する地図データ格納手段と、
前記地図データ格納手段が格納する地図データにおける各道路の形状と、前記走行軌跡算出手段が算出する走行軌跡の形状とを比較して、車両が走行している道路を推定するマップマッチング処理手段と、
前記マップマッチング処理手段によって推定された道路上に、車両の現在位置が存在するように、前記表示部に車両の現在位置を示す車両マークとその周辺の地図とを表示させる表示制御手段と、
前記地図データにおいて任意の領域に実行エリアを設定する実行エリア設定手段と、
前記実行エリア設定手段によって設定された実行エリア内に前記車両の現在位置が属する場合のみ、前記マップマッチング処理手段の処理を許可する許可手段とを備えることを特徴とするカーナビゲーション装置。
【請求項８】
前記マップマッチング処理手段による処理を実行するマップマッチング処理実行モードと、その処理を中止するマップマッチング処理中止モードとを切り換える切換手段を備え、
前記実行エリア設定手段は、前記マップマッチング処理中止モードにおいて、マップマッチング処理を実行すべき実行エリアを設定するものであり、前記許可手段は、前記マップマッチング処理中止モードであっても、車両の現在位置が前記実行エリア内に属する場合には、マップマッチング処理手段による処理の実行を許可することを特徴とする請求項７に記載のカーナビゲーション装置。
【請求項９】
前記車両が前記実行エリアから退出する場合の退出時実行エリアは、前記所実行エリアに進入する場合の進入時実行エリアを包含しつつ、前記進入時実行エリアよりも広い範囲をカバーするように設定されることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のカーナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーナビゲーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カーナビゲーション装置において、車両の現在位置を測定する方法として、電波航法と自立航法とがある。電波航法は、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）に代表されるように、衛星等からの情報を受信し、その受信情報から自車の現在位置（緯度、経度）を算出するものである。電波航法の長所は、電波を受信している間、自車の現在位置を絶対位置として求めることができることである。一方、電波航法の短所は、測定位置が、所定の誤差範囲においてばらつくとともに、トンネル内や高架道路下では、自車位置の測定ができなくなることである。
【０００３】
自立航法は、例えば車速センサの測定信号から算出される移動距離を、ジャイロセンサや地磁気センサ等の方位センサから算出される方位に従って積算することにより、自車の現在位置を算出するものである。自立航法の長所は、回りの環境に作用されず、常に自車位置の算出が可能なことである。一方、自立航法の短所は、移動距離を方位に従って積算して自位置を求めるため、センサの誤差が蓄積され、移動距離が長くなるにつれて誤差が大きくなることである。
【０００４】
従って、電波航法と自立航法を組み合わせて、両航法の長所を活かしたハイブリッド航法によって自車の現在位置を算出するカーナビゲーション装置が普及するようになった。例えば、ハイブリッド航法の一例としては、自立航法によって現在位置を算出しつつ、電波航法によって演算される緯度経度に基づいて、その現在位置を修正することにより、自立航法におけるセンサの誤差の影響を排除する。
【０００５】
さらに、より正確な現在位置を算出するために、マップマッチング処理も広く採用されるようになった。マップマッチング処理は、ハイブリッド航法により算出した緯度経度及び車両の走行軌跡と、地図データベースに格納されている道路データとを比較することにより、車両が走行している道路を推定し、より正しい車両の現在位置を求める技術である。
【０００６】
図７（ａ），（ｂ），（ｃ）に基づいて、マップマッチング処理の原理を簡単に説明する。例えば、車両が到達した交差点に接続するすべての道路を、車両が次に通行する可能性のある候補道路として選択する。図７（ａ）に示す例では、道路ａ，ｂ，ｃが候補道路として選択される。ただし、ハイブリッド航法の出力である緯度経度を基準とする所定の範囲外に存在する道路は、候補道路から除外される。こうして選択された候補道路の道路形状と車両の走行軌跡の形状との比較を行ない、その相関性の最も高い道路を車両が走行している道路とみなし、その道路上に車両位置を確定する。図７（ｃ）に示す例では、道路ｂの相関性が最も高いため、車両は道路ｂを走行しているとみなし、道路ｂ上に車両位置を確定する。このような処理を、一定時間あるいは車両が一定距離走行するごとに行ない、常に道路上に車両位置を確定していく。
【０００７】
マップマッチング処理の原理は、上述したように、車両は道路上を走行することが前提になっている。しかしながら、車両は常に道路上を走行するわけではなく、例えば川原や山岳等のオフロードや、広い私有地や駐車場を走行する場合もある。このような場合に、マップマッチング処理が実行されてしまうと、誤って近隣の道路に車両位置が確定されてしまい、正確な車両位置を求めることができなくなってしまう。そのため、たとえば、特許文献１に記載されるカーナビゲーション装置では、マップマッチング処理の実行・中止を切り換えるスイッチを設け、上述したオフオードや駐車場等の走行を開始した場合には、車両の乗員がマップマッチング処理の中止を指示できるようにしている。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭５８−１６２８０９号
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のカーナビゲーション装置では、単に、マップマッチング処理を実行するか、中止するかを切り換えることができるのみである。このため、マップマッチング処理を実行すべき状況から中止すべき状況となった場合、あるいはその逆の場合に、その都度スイッチ操作を行なう必要があった。このため、車両の乗員にとっては、車両の走行中に、そのマップマッチング処理の実行・中止の切換操作を行なわなければならず、その切り換え操作が負担となる場合がある。
【００１０】
本発明は上述した点に鑑みてなされたものであって、乗員の負担を軽減しつつ、マップマッチング処理の実行・中止の切り換えを行なうことが可能なカーナビゲーション装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のカーナビゲーション装置は、
少なくとも車両の現在位置及びその周辺の地図を表示する表示部と、
車両の現在位置に関するデータを測定する位置データ測定手段と、
位置データ測定手段が測定する現在位置データに基づいて、車両の走行軌跡を算出する走行軌跡算出手段と、
地図データを格納する地図データ格納手段と、
地図データ格納手段が格納する地図データにおける各道路の形状と、前記走行軌跡算出手段が算出する走行軌跡の形状とを比較して、車両が走行している道路を推定するマップマッチング処理手段と、
マップマッチング処理手段によって推定された道路上に、車両の現在位置が存在するように、表示部に車両の現在位置を示す車両マークとその周辺の地図とを表示させる表示制御手段と、
地図データにおいて任意の領域に中止エリアを設定する中止エリア設定手段と、
中止エリア設定手段によって設定された中止エリア内に車両の現在位置が属する場合に、マップマッチング処理手段の処理を中止させる中止手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
このように請求項１のカーナビゲーション装置は、中止エリア設定手段により任意の領域に中止エリアを設定することができ、車両がその中止エリアに進入した場合には、中止手段がマップマッチング処理を中止させる。中止エリアは、例えば、事前に設定しておくことが可能であり、マップマッチング処理を実行すべき状況から中止すべき状況となった場合、あるいはその逆の場合に、何ら切り換えのための操作を行なう必要がないため、車両を運転中の乗員の負担を軽減することができる。
【００１３】
請求項２に記載したように、車両が中止エリアから退出する場合の退出時中止エリアは、中止エリアに進入する場合の進入時中止エリアを包含しつつ、進入時中止エリアよりも広い範囲をカバーするように設定されることが好ましい。例えば、車両がエリアの境界付近を走行した場合に、マップマッチング処理の実行・中止が頻繁に切り換わり、その結果、車両の現在位置を示す車両マークの表示位置も頻繁に変化してしまうことが考えられる。このような問題に対して、請求項２に記載したように、退出時中止エリアを進入時中止エリアよりも広く設定しておくことにより、頻繁な表示位置の変化を防止することが可能になる。なお、ユーザ自らが、退出時中止エリアと侵入時中止エリアの２種類のエリアを設定する必要はなく、どちらか一方のエリアを設定した時点で、その一方のエリアを基準に他方のエリアを自動的に設定することができる。
【００１４】
また、請求項３に記載のように、中止エリア設定手段は複数の中止エリアを設定可能であって、その設定時に任意の名称が付与されるものであり、設定された複数の中止エリアの名称を表示部に一覧表示する中止エリア表示制御手段を備えることが好ましい。これにより、どの領域に中止エリアを設定したのかを容易に確認することができる。
【００１５】
また、請求項４に記載したように、中止エリアの名称、位置、大きさの編集を実行可能な中止エリア編集手段を備えることが好ましい。一旦、中止エリアが設定されても、その後、中止エリアの位置や大きさ、あるいはその中止エリアを識別するための名称について変更が必要となる場合も考えられるためである。
【００１６】
さらに、請求項５に記載したように、中止エリア設定手段によって設定された中止エリアを削除する中止エリア削除手段を備えることが好ましい。道路環境等が変化した場合、中止エリアを削除する必要も生じるためである。
【００１７】
また、請求項６に記載したように、中止エリア設定手段によって設定された中止エリア内において、中止手段によるマップマッチング処理の中止を解除する解除エリアを設定する解除エリア設定手段をさらに備えることが好ましい。これにより、例えば、山岳等のオフロードを中止エリアとして設定した場合であっても、その山岳地帯の一部に道路が通っているならば、その道路の通っているエリアではマップマッチング処理が行なわれるように設定することが可能となる。すなわち、中止エリア内に解除エリアを設けることができると、マップマッチング処理の実行・中止を切り換えるエリアの設定をよりフレキシブルに行なうことが可能になる。
【００１８】
請求項７に記載のカーナビゲーション装置は、
少なくとも車両の現在位置及びその周辺の地図を表示する表示部と、
車両の現在位置に関するデータを測定する位置データ測定手段と、
位置データ測定手段が測定する現在位置に関するデータに基づいて、車両の走行軌跡を算出する走行軌跡算出手段と、
地図データを格納する地図データ格納手段と、
地図データ格納手段が格納する地図データにおける各道路の形状と、走行軌跡算出手段が算出する走行軌跡の形状とを比較して、車両が走行している道路を推定するマップマッチング処理手段と、
マップマッチング処理手段によって推定された道路上に、車両の現在位置が存在するように、前記表示部に車両の現在位置を示す車両マークとその周辺の地図とを表示させる表示制御手段と、
地図データにおいて任意の領域に実行エリアを設定する実行エリア設定手段と、
実行エリア設定手段によって設定された実行エリア内に車両の現在位置が属する場合のみ、マップマッチング処理手段の処理を許可する許可手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
このように、請求項７に記載のカーナビゲーション装置では、実行エリア設定手段により任意の領域に実行エリアを設定し、車両がその実行エリアに属する場合のみ、許可手段がマップマッチング処理の実行を許可する。このように、実行エリアを設定する場合であっても、マップマッチング処理を中止すべき状況から実行すべき状況となった場合、あるいはその逆の場合に、何ら切り換えのための操作を行なう必要がないため、乗員の負担を軽減することができる。
【００２０】
請求項８に記載したように、マップマッチング処理手段による処理を実行するマップマッチング処理実行モードと、その処理を中止するマップマッチング処理中止モードとを切り換える切換手段を備え、実行エリア設定手段は、マップマッチング処理中止モードにおいて、マップマッチング処理を実行すべき実行エリアを設定するものであり、許可手段は、マップマッチング処理中止モードであっても、車両の現在位置が前記実行エリア内に属する場合には、マップマッチング処理手段による処理の実行を許可するものであることが好ましい。このように、マップマッチング処理実行モードとマップマッチング処理中止モードを切り換える切換手段を設けながらも、そのマップマッチング処理中止モードにおいて、マップマッチング処理を実行するエリアを設定することにより、従来に比較して、車両の走行中における切換手段の切換操作の頻度を低減することができる。このため、車両の乗員の負担も軽減することができる。
【００２１】
請求項９に記載したように、車両が実行エリアから退出する場合の退出時実行エリアは、実行エリアに進入する場合の進入時実行エリアを包含しつつ、進入時実行エリアよりも広い範囲をカバーするように設定されることが好ましい。これにより、請求項２に関して説明したのと同様の理由から、頻繁な表示位置の変化を防止することが可能になる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態におけるカーナビゲーション装置に関して、図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係わるカーナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態のカーナビゲーション装置は、位置検出器１、地図データ入力器６、操作スイッチ群７、これらの接続された制御回路８、制御回路８に接続された外部メモリ９、表示装置１０、外部情報入出力装置１１、及びリモコンセンサ１２を備えている。
【００２４】
制御回路８は通常のコンピュータとして構成されており、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。ＲＯＭには、制御回路８が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。
【００２５】
位置検出器１は、いずれも周知の地磁気センサ２、ジャイロスコープ３、距離センサ４、及び衛星からの電波に基づいて車両の位置を測定するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）のためのＧＰＳ受信機５を有している。これらは、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。すなわち、「従来の技術」の欄に記載したように、ＧＰＳによる電波航法と、地磁気センサ、ジャイロスコープ３及び距離センサ４による自立航法を組み合わせたハイブリッド航法により、車両の現在位置に関するデータ（緯度経度及び走行軌跡）を測定する。なお、各センサの精度によっては、位置検出器１を上述した内の一部で構成してもよく、更に、図示しないステアリングの回転センサ、各転動輪の車速センサ等を用いてもよい。
【００２６】
地図データ入力器６は、道路データ、目印データ及び文字データを含む地図データを入力するための装置である。地図データを記憶する記憶媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭを用いるのが一般的であるが、メモリカード、ハードディスク等を用いてもよい。
【００２７】
ここで、道路データの構成について図２を用いて説明する。図２に示すように、道路データ６ａは、道路毎に固有の番号を付したリンクＩＤ、リンク座標データ、ノード座標データ、高速道路や国道等の道路種別を示す道路種別データ、道路幅員データ等の各データから構成されている。道路データ６ａにおけるリンクとは、地図上の各道路を、交差点、分岐点などを示すノードにより複数に分割し、そして２つのノード間をリンクとして規定したものである。そして、リンク座標データには、このリンクの始端と終端の座標が記述される。なお、リンクの途中にノードが含まれる場合には、ノード座標データにノード座標が記述される。この道路データ６ａは、地図を表示する以外に、マップマッチング処理を行なう際の道路の形状を与えるために用いられたり、目的地までの案内経路を検索する際に用いられる。
【００２８】
目印データは、図示していないが、地名、施設名、道路名等と、それに対応する地図上の座標を関連付けたデータとして構成している。なお、施設に関しては、その施設に関連付けて電話番号や、住所等のデータも記憶されている。この目印データは、後述する外部メモリ９に記憶されているものであってもよい。
【００２９】
操作スイッチ群７は、例えば、後述する表示装置１０と一体になったタッチスイッチもしくはメカニカルなスイッチ等が用いられ、各種入力に使用される。
【００３０】
外部メモリ９は、例えば、メモリカードやハードディスク等の記憶媒体である。この外部メモリ９には、ユーザによって記憶されたテキストデータ、画像データ、音声データ等の各種データ等の各種データが記憶される。
【００３１】
表示装置１０は、例えば、液晶ディスプレイによって構成され、表示装置１０の画面には車両の現在位置に対応する自車位置マーク、及び、地図データ入力器６より入力された地図データによって生成される車両周辺の道路地図を表示することができる。さらに、目的地が設定された場合、この道路地図上には、現在位置から目的地までの誘導経路を重ねて表示することが出来る。
【００３２】
外部情報入出力装置１１は、道路に敷設されたビーコンや各地のＦＭ放送局を介して、ＶＩＣＳセンタから配信される道路交通情報等の情報を受信したり、必要に応じて車両側から外部へ情報を送信したりする装置である。受信した情報は、制御回路８で処理され、例えば、渋滞情報や規制情報等は表示装置１０に表示される道路地図上に重ねて表示される。
【００３３】
また、本実施形態のカーナビゲーション装置は、リモートコントロール端末（以下、リモコンと称する）１３を介してリモコンセンサ１２から、あるいは操作スイッチ群７から目的地の位置を入力すると、現在位置からその目的地までの最適な経路を自動的に選択して案内経路を形成し表示する、いわゆる経路案内機能も備えている。このような自動的に最適な経路を設定する手法は、周知のダイクストラ法等の手法が知られている。また、ユーザによって入力された、例えば、住所、施設名称、電話番号等から施設等の位置を検索する検索機能も備えている。
【００３４】
さらに、本実施形態のカーナビゲーション装置は、リモコン１３あるいは操作スイッチ群７により、地図データ上の任意の領域にマップマッチング処理を中止する中止エリアや、その中止エリア内において、マップマッチング処理の中止を解除する解除エリアを設定することができる。この中止エリアは、例えば、中止エリアとして設定したい領域を含む地図を表示装置１０に表示させ、その中止エリアの中心位置及び大きさを表示地図上で指定したり、地名や駐車場等の施設名を指定したりすることにより、設定することができる。解除エリアも中止エリアと同様に設定することができるが、解除エリアの場合は、例えば道路名を指定して解除エリアを設定することも可能である。
【００３５】
このようにして設定された中止エリアには名称を付与することができる。中止エリアの範囲及び名称、さらに解除エリアが設定された場合にはその解除エリアの範囲も、外部メモリ９に記憶される。そして、リモコン１３あるいは操作スイッチ群７により、中止エリアの一覧表示を指示すると、外部メモリ９に記憶されている全ての中止エリアの名称が一覧表示される。この一覧表示の例を図３に示す。図３に示すように、一覧表示では、中止エリアの名称が、設定された順番に応じた番号とともに表示される。さらに、この一覧表示においては、中止エリアの名称、位置、大きさを編集するための編集画面に遷移するための編集スイッチ、中止エリアを削除するための削除スイッチ、及び解除エリアを表示するための解除エリアスイッチが、各中止エリアに対応して表示される。
【００３６】
編集スイッチが選択された場合には、名称及び中止エリアを含む地図が表示され、その名称を修正したり、中止エリアの位置あるいは大きさを表示地図上において修正することができる。また、削除スイッチが選択された場合には、その中止エリアが削除される。さらに、解除エリアスイッチが選択されると、その解除エリアを含む地図が表示され、解除エリアの範囲の修正や削除を行なうことができる。
【００３７】
これらの機能は、主に制御回路８によって各種の演算処理がなされることによって実行される。すなわち、制御回路８は目的地が入力されると地図データ入力器６の地図データを用いて経路を計算し、その経路を表示するとともに、分岐地点や右左折すべき交差点において道路地図の拡大や音声案内を行う。この他、制御回路８は、車両の位置を示す自車位置マークとその周辺の道路地図を表示装置１０に表示させたり、道路地図の縮尺を変更したりする。
【００３８】
次に、本発明の特徴である、表示装置１０に車両の現在位置を示す自車位置マーク及びその周辺の道路地図を表示する際の、マップマッチング処理の実行・中止を切り換えるための処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００３９】
図４に示すように、まず、位置検出器１の各センサによって測定された位置データに基づいて、車両の現在位置を算出する（ステップＳ１０）。このとき、ＧＰＳ受信器５による位置データは、上述の道路データの座標データ（緯度と経度）と同じ形態で取得される。また、地磁気センサ２、ジャイロスコープ３、距離センサ４によって自車両の進行方向及び走行距離に関するデータが取得され、過去に算出、もしくは確定された車両位置を基準として、現在位置の座標データの算出を行なう（自立航行による座標データの算出）。
【００４０】
続いて、車両の現在位置の座標に基づいて、車両周辺の地図データ（目印データと道路データ）の読み込みを行なう（ステップＳ２０）。さらに、車両の現在位置の座標に基づいて、車両の現在位置が上述した中止エリア内に属するか否かを判定する（ステップＳ３０）。車両の現在位置が中止エリアに属する場合には、さらに、その中止エリア内に解除エリアが設定されており、かつその解除エリア内に属するか否かを判定する（ステップＳ４０）。
【００４１】
ここで、中止エリア及び解除エリアについて説明する。中止エリアは、例えば川原や山岳等のオフロード領域、駐車場や私有地等の道路から外れた領域、又は道路が新たに建設されるなどして道路データと実際の道路形状が異なる領域に設定される。そのような領域においては、マップマッチング処理によって車両の現在位置が近隣の道路上に引き込まれると、却って正確な現在位置を表示することができなくなってしまう。このため、そのような領域においてマップマッチング処理を中止するために、中止エリアが設定される。この中止エリアは、図５（ａ）に示すように、車両が中止エリアに進入するときの進入時中止エリアと、その中止エリアから車両が退出するときの退出時中止エリアからなる。このように２種類の中止エリアを設けた理由は、車両が中止エリアの境界付近を走行した場合に、車両の現在位置表示が頻繁に変化することを防止するためである。すなわち、退出時中止エリアは進入時中止エリアを含み、かつ進入時中止エリアよりも広い範囲をカバーする。従って、この進入時中止エリアの周囲の退出時中止エリア部分がヒステリシス特性を与え、一旦、進入時中止エリアに車両が進入した場合には、その侵入時中止エリアから車両が明らかに外れるまでマップマッチング処理が中止されるのである。
【００４２】
なお、ユーザ自らが、退出時中止エリアと侵入時中止エリアの２種類のエリアを設定する必要はなく、進入時中止エリアを設定することにより、その進入時中止エリアを基準として、退出時中止エリアが設定される。もちろん、ユーザが退出時中止エリアを設定し、その退出時中止エリアを基準として進入時中止エリアを設定することも可能である。
【００４３】
解除エリアは中止エリア内に設定され、車両の現在位置が解除エリア内に属する場合、マップマッチング処理の中止を解除するためのものである。例えば、山岳地帯のように広い範囲に渡って中止エリアを設定した場合、その中止エリアの一部を道路が通過する場合がある。そのような道路が設けられている領域においては、マップマッチング処理を実行することにより、車両の現在位置の測定精度が向上する。このため、本実施例では、中止エリア内の一部の領域において、マップマッチング処理の実行を可能とするために解除エリアを設定可能とした。この解除エリアに関しても、中止エリアと同様に、進入時解除エリアと退出時解除エリアとから構成される。
【００４４】
上述したように、中止エリア及び解除エリアは、進入時と退出時とで範囲が異なるため、ステップＳ３０及びステップＳ４０の判定処理では、それぞれのエリアに進入済みであるか否かによって異なる範囲のエリアを基準として、車両の現在位置が、それぞれのエリア内か否かが判定される。
【００４５】
ステップＳ３０において車両の現在位置は中止エリア外であると判定された場合、または、ステップＳ４０において、車両の現在位置が解除エリア内であると判定された場合には、マップマッチング処理が行なわれる（ステップＳ５０）。このマップマッチング処理では、例えば、ＧＰＳによって算出される位置データに基づいて車両が走行する可能性のある道路を特定し、自立航法によって算出される位置データから走行軌跡を算出し、その走行軌跡の形状と、車両が走行する可能性のある道路の形状とを比較して、最も相関の高い道路を車両が走行している道路と推定する。なお、走行軌跡の算出は、ＧＰＳによって算出される位置データに基づいて行なっても良いし、ＧＰＳの位置データと自立航法の位置データとを組み合わせて行なっても良い。また、衛星からの電波を受信することができず、ＧＰＳによる位置データが算出できない場合には、自立航法による位置データに基づいて、マップマッチング処理を実行し、車両が走行している道路を推定する。
【００４６】
マップマッチング処理によって車両が走行している道路が推定されると、上述した走行軌跡の形状をその道路に当てはめることによって、車両の現在位置を確定する（ステップＳ６０）。このように、車両の現在位置が確定された場合には、その確定位置を基準として自立航法による位置データが算出される。
【００４７】
一方、ステップＳ４０において、車両の現在位置が解除エリア外であると判定された場合には、ステップＳ５０及びステップＳ６０の処理を実行することなく、すなわち、マップマッチング処理を行なうことなく、ステップＳ７０の表示処理に進む。この場合、車両の現在位置としては、自立航法による位置データもしくはＧＰＳによる位置データ、すなわち、ステップＳ１０にて算出された現在位置がそのまま採用される。なお、ＧＰＳによる位置データが算出されている場合には、そのＧＰＳによる位置データを車両の現在位置として採用することが好ましい。
【００４８】
そして、ステップＳ６０にて確定された現在位置またはステップＳ１０にて算出された現在位置に自車位置マークを示しつつ、周辺の道路地図を表示装置１０に表示する表示処理が行なわれる（ステップＳ７０）。これにより、中止エリア外、または解除エリア内においては、マップマッチング処理が行なわれ、一方、中止エリア内では、マップマッチング処理を中止するため、車両の現在位置を高精度に地図上に表示することができる。図５（ｂ）には、中止エリア内を車両が走行した際の自車位置マーク及び道路地図の表示例が示される。図５（ｂ）に示すように、中止エリア内においては、マップマッチング処理が中止されることにより、車両の現在位置が誤って近隣の道路上に引き込まれることを防止できる。
【００４９】
特に、本実施形態においては、中止エリア及び解除エリアを事前に設定しておくことにより、車両の走行中に、マップマッチング処理の中止・実行を切り換えるための切換操作を行なう必要はない。このため、車両を運転中の乗員の負担を軽減しながら、適切にマップマッチング処理の中止・実行の切り換えを行なうことが可能になる。
【００５０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態によるカーナビゲーション装置について説明する。なお、本実施形態におけるカーナビゲーション装置は、前述の第１の実施形態におけるカーナビゲーション装置と同様の構成を備え、制御回路８における処理が異なるのみであるため、構成に関する説明は省略する。
【００５１】
本実施形態によるカーナビゲーション装置では、マップマッチング処置を実行する実行モードと、マップマッチング処理を中止する中止モードとをスイッチ操作によって切り換え可能としつつ、中止モードに設定しているときに、マップマッチング処理の実行を許可する実行エリアを設定するようにした点が前述の第１の実施形態と異なる。このように、マップマッチング処理実行モードと中止モードを切り換える切換スイッチを設けながらも、その中止モードにおいて、マップマッチング処理の実行を許可する実行エリアを設定することにより、従来に比較して、車両の運転中における切換スイッチの操作頻度を低減することができる。このため、車両の乗員の負担も軽減することができる。
【００５２】
図６のフローチャートに、本実施形態におけるマップマッチング処理の中止・実行を切り換えるための処理を示す。図６におけるステップＳ１０及びステップＳ２０の処理は、図４のフローチャートのステップＳ１０及びステップＳ２０の処理と同様である。
【００５３】
本実施形態においては、ステップＳ３５において、操作スイッチ群７又はリモコン１３に設けられる切換スイッチにより、マップマッチング処理の中止モードに設定されたか否かを判定する。このとき、マップマッチング処理の中止モードに設定されていない場合、すなわち、マップマッチング処理の実行モードに設定されている場合には、ステップＳ５０〜ステップＳ７０の処理に進む。これらステップＳ５０〜ステップＳ７０の処理も、図４のフローチャートのステップＳ５０〜Ｓ７０の処理と同様であり、マップマッチング処理により車両の走行している道路を推定し、その道路上に車両の現在位置を表示する。
【００５４】
一方、ステップＳ３５において、中止モードに設定されていると判定された場合、さらに、車両の現在位置が実行エリア内に属するか否かを判定する（ステップＳ４５）。この実行エリアは、前述の第１の実施形態における中止エリアと同様に設定され、外部メモリ９に記憶されている。このとき、車両の現在位置が実行エリア内に属すると判定されると、ステップＳ５０に進み、マップマッチング処理を実行する。逆に、車両の現在位置が実行エリア外と判定された場合には、ステップＳ５０のマップマッチング処理を実行することなく、ステップＳ７０の表示処理に進む。従って、この場合には、ステップＳ１０にて算出された現在位置に自車位置マークが表示されることになる。
【００５５】
このような第２の実施形態によっても、切換スイッチによりマップマッチング中止モードに設定した後は、マップマッチング処理を実行すべき領域に車両が進入した場合、その領域を事前に実行エリアとして設定しておくことにより、自動的にマップマッチング処理が実行されるため、乗員による切換操作の頻度を低減することができる。
【００５６】
なお、本発明は、上述した実施形態に制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することができる。
【００５７】
例えば、上述した第２の実施形態では、マップマッチング処理の実行モードと中止モードとを切り換える切換スイッチを設けたが、この切換スイッチを設けなくとも良い。すなわち、カーナビゲーション装置は、通常、マップマッチング処理を行なうことなく、車両の現在位置を表示し、設定された実行エリアでのみ、マップマッチング処理を実行するようにしても良い。
【００５８】
上述した各実施形態における、中止エリア、解除エリア及び実行エリアは、ユーザによって削除されない限り継続して記憶されるものであったが、例えば、車両のイグニッションオンからオフまでの間のみ一時的に、それらのエリア情報を記憶するメモリを追加的に設けても良い。このように、一時的にエリアを記憶できるようにすれば、頻繁に訪れる場所における各種のエリアは、継続的に記憶し、ほとんど立ち寄ることのない場所における各種のエリアは一時的に記憶する等の使い方が可能となり、使い勝手が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる、カーナビゲーション装置の概要構成を示すブロック図である。
【図２】地図データ入力器における、道路データのデータ構造を示す説明図である。
【図３】設定された中止エリアの一覧表示の例を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態において、表示装置に車両の現在位置を示す自車位置マーク及びその周辺の道路地図を表示する際の、マップマッチング処理の実行・中止を切り換えるための処理を示すフローチャートである。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は自車位置マーク及び道路地図の表示イメージ図であり、特に、（ｂ）はマップマッチング処理が中止された場合の表示例を示すものである。
【図６】第２の実施形態において、表示装置に車両の現在位置を示す自車位置マーク及びその周辺の道路地図を表示する際の、マップマッチング処理の実行・中止を切り換えるための処理を示すフローチャートである。
【図７】（ａ），（ｂ）及び（ｃ）は、マップマッチング処理の原理を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１  位置検出器
２  地磁気センサ
３  ジャイロスコープ
４  距離センサ
５  ＧＰＳ受信機
６  地図データ入力器
７  操作スイッチ群
８  制御回路
９  外部メモリ
１０  表示装置
１１  外部情報入出力装置
１２  リモコンセンサ
１３  リモコン
【図１】
2004309352.tif 000003
【図２】
2004309352.tif 000004
【図３】
2004309352.tif 000005
【図４】
2004309352.tif 000006
【図５】
2004309352.tif 000007
【図６】
2004309352.tif 000008
【図７】
2004309352.tif 000009