(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークナビゲーションセンタとの間で通信をすることにより、前記センタからピクチャファイル形式の地図情報を受信するナビゲーション装置において、
検出した自車位置と案内ルートとを比較し、前記検出した自車位置に最も近い案内ルート上の位置を自車位置として補正する自車位置補正手段と、
受信した地図情報から得た地図と案内ルートと前記補正した自車位置とを画面上に表示するナビ機能管理手段と、を具備し、
前記案内ルートがベクトルデータで前記センタから送信されるものであり、
前記自車位置補正手段は、補正後の自車位置が逆走を示す場合は、自車位置表示を停止する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記自車位置補正手段は、逆走距離が一定範囲を超える場合は前記補正処理を行わない、請求項１に記載の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、ネットワークナビゲーションセンタとの間で通信を行い、センタから地図情報を受信するナビゲーション装置に関する。なお、以下においては、「ナビゲーション」は「ナビ」と略称する。
【０００２】
【従来の技術】
ネットワークナビセンタとナビ装置との間で通信を行い、センタからナビ装置に地図情報を送信する通信型ナビシステムが提案されている。この通信型ナビシステムでは、センタ側が、地図データベース（ＤＢ）及び案内ルート作成の機能を持つ。センタは、ナビ装置から、自車位置、目的地の座標を受信すると、案内ルートを作成し、案内ルート及び自車位置を表示した地図情報をナビ装置に返信する。ナビ装置では、この地図情報を使用して、地図、走行ルート及び自車位置を表示画面上に表示する。
【０００３】
これにより、ナビ装置の処理の負担を軽減し、また、センタにおいて地図ＤＢを管理することにより、常に最新の地図情報を得ることができる。
この通信型ナビシステムでは、センタからナビ装置に送信される地図は、ピクチャファイル形式の地図（ラスタ地図）とされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、車両にＤＶＤ又はＣＤを搭載した装置を使用するナビシステムにおいては、ＧＰＳシステムなどにより測定した自車位置に誤差が含まれていた場合でも、マップマッチング法により正確な位置を表示し、位置精度を向上させることができる。これは、ベクトル形式の地図情報を使用していることによる。これに対し、上記の通信型ナビシステムでは、センタからナビ装置に送信するデータ量を低減するため、ピクチャファイル形式の地図を使用している。このため、マップマッチング法による位置精度向上技術が利用できない。
【０００５】
したがって、通信型ナビシステムのナビ装置では、車両が案内ルート上を走行中であるにもかかわらず、現在位置計測の誤差により、表示画面上では、ルート以外の場所を走行しているように表示される。これは、使用者にとっては使いにくいものであるだけでなく、間違った案内経路を示すことになるなど、ナビシステムそのものの性能が低下する。
【０００６】
本発明は、ナビシステムにおいて、地図情報の形式に関係なく位置精度を向上できるナビ装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、ネットワークナビゲーションセンタとの間で通信をすることにより、前記センタからピクチャファイル形式の地図情報を受信するナビゲーション装置において、検出した自車位置と案内ルートとを比較し、前記検出した自車位置に最も近い案内ルート上の位置を自車位置として補正する自車位置補正手段と、受信した地図情報から得た地図と案内ルートと前記補正した自車位置とを画面上に表示するナビ機能管理手段と、を具備し、前記案内ルートがベクトルデータで前記センタから送信されるものであり、前記自車位置補正手段は、補正後の自車位置が逆走を示す場合は、自車位置表示を停止する、ことを特徴とする。
また、本発明は、上記目的を達成するためになされたものである。本発明のナビ装置は、ネットワークナビセンタとの間で通信をすることにより、前記センタからピクチャファイル形式の地図情報を受信するナビ装置であって、検出した自車位置と案内ルートとを比較し、前記検出した自車位置に最も近い案内ルート上の位置を自車位置として補正する自車位置補正手段を具備する。
【０００８】
本発明によれば、測定誤差により自車位置が案内ルートから外れているように検出されても、検出された自車位置を最も近い案内ルート上に吸い込ませることができる（本明細書では、この吸い込み処理を「ルートマッチング」と呼ぶ。）。これにより、センタから受信した地図情報がピクチャファイル形式であっても、自車位置の位置精度を向上することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図を用いて説明する。
図１は、ネットワークナビセンタ１の構成を示し、図２は、車載端末１２（ナビ装置）の構成を示す。図示の例は、双方向通信を使用した例である。
図１のセンタ１において、送受信部２は、公衆回線、インターネット回線又は無線通信を介して車載端末１２と送受信を行う。複数の車載端末１２から受信したデータは、端末管理部３において車載端末１２ごとに記憶される。端末管理部３は、記憶したデータに基づいて、車載端末１２ごとのナビのための処理を管理する。
【００１０】
ナビ案内管理部４は、車載端末１２から受信したデータに基づいて、案内情報作成部５、ルート演算部６、画像作成部７を管理する。案内情報作成部５、ルート演算部６、画像作成部７は、車載端末１２から受信したデータに基づき、地図ＤＢ８から地図管理部９を介して地図情報を読出し、案内情報の作成、案内ルートの演算、画像の作成を実行する。なお、地図ＤＢ８では、地図情報はベクトル形式で保存されている。
【００１１】
作成された案内情報、案内ルート及び画像は、端末管理部３を介して送受信部２から、該当の車載端末１２に送信される。
図２の車載端末１２において、送受信部１３は、携帯電話回線、路車間通信、ビーコン、又は無線通信を介してセンタ１と送受信を行う。センタ１から受信した地図情報などは、送受信部１３、メモリ管理部１４、受信情報管理部１５を介して、記憶部１６に格納される。ＧＰＳ、ジャイロ、車速計などから得た車両情報が、車両情報入力部１７からナビ機能管理部１８に入力される。
【００１２】
ナビ機能管理部１８は、車両情報入力部１７から得た車両情報と、入力部１９からユーザにより入力されたデータとを送受信部１３からセンタ１に送信する。また、センタ１から地図情報などを受信すると、記憶部１６に格納する。
さらに、ナビ機能管理部１８は、センタ１から受信した地図データと、車両情報入力部１７から入力された車両情報に基づいて、案内情報管理部２０、ルート管理部２１、画像管理部２２を管理する。案内情報管理部２０、ルート管理部２１、画像管理部２２は、車両情報のうちの自車位置に基づいて記憶部１６から地図情報を読出し、地図画像、案内ルート及び案内情報を作成し、ディスプレイ、スピーカなどの出力部２３から出力する。
【００１３】
自車位置補正部２４では、ＧＰＳの測定誤差により自車位置がルートから外れているとき、自車位置を補正する。以下、自車位置補正部２４の処理について説明する。
図３は、自車位置補正の原理を示し、図４は、自車位置補正部２４の動作を示すフローチャートである。
【００１４】
図３（Ａ）は、自車位置補正をしない場合の案内ルートと位置検出点の関係を示す。自車位置を測定するＧＰＳシステムに測定誤差があると、実際は車両は案内ルート３２上を走行していても、画面上には、現在位置マーク３１と過去の位置検出点４１〜４５が、案内ルート３２から外れて表示される。
位置補正の処理のため、自車位置補正部２４は、ＧＰＳから得た自車位置の座標を抽出する（図４、Ｓ１）。この座標と地図情報のうちの案内ルートとを比較する（Ｓ２）。ここで、比較される案内ルートは、ピクチャファイル形式の地図から抽出される。具体的には、地図情報から案内ルートを示す色のデータを抽出し、自車位置に最も近い場所の座標を得る。
【００１５】
なお、センタ１から車載端末１２に送信する地図情報のうち、案内ルート３２だけはベクトルデータで送ることもできる。この場合は、センタ１から車載端末１２への送信データ量はそれほど増加させずに、ベクトルデータを使用して更に高精度で自車位置を修正できる。
次に、自車位置座標と案内ルートとの最短距離が２００ｍを超えているか否かを判定する（Ｓ３）。この２００ｍとは、ＧＰＳの最大誤差であり、自車位置が２００ｍを超えて案内ルート３２から外れていれば、自車位置の修正は行わない。したがって、２００ｍを超えていれば、位置補正の処理を終了する。これにより、車両が案内ルートを実際に外れているのに、案内ルート３２上を走行しているように表示してしまうことが防止できる。
【００１６】
また、２００ｍ以内であれば、自車位置を、案内ルートの最も近い位置に修正する（Ｓ４）。この結果、各位置検出点４１〜４５は、図３（Ａ）に矢印４６で示すように、案内ルート３２に垂直に吸い込まれる（ルートマッチング）。これにより、出力部２３の画面上に、（Ｂ）に示すように、各位置検出点４１〜４５及び現在位置マーク３１が案内ルート３２上に表示される。また、この補正された自車位置に基づいて、交差点の拡大図表示及び音声案内が行える。
【００１７】
以上説明したように、本例によれば、ＧＰＳの測定誤差により自車位置が正確に測定されなかった場合であっても、簡単な方法で位置の修正がされ、ナビシステムの位置精度を向上させることができる。
また、以上説明した、実施形態は、更に種々の変形が可能である。
図４のステップＳ３でＮＯであり吸い込みが解除された場合でも、入力部１９に設けたボタン（図示省略）をユーザが操作した場合に、吸い込みを行うようにできる。
【００１８】
図４のステップＳ４で、ルートマッチングを行ったとき、図３（Ｃ）に示すように、点４４のように、前の点４３から逆走しているようになることがある。この場合は、（Ｄ）に示すように、逆走したように見える点４４へは自車位置マーク３１を移動せず、次の点４５が検出されるまでその前の点４３にとどまるようにする。なお、逆走した距離が２００ｍを超える場合は、実際に逆走が発生したと判定して、自車位置マーク３２を移動させるようにしても良い。
【００１９】
補正後の自車位置を、記憶部１６に数点記憶しておき、これを更新していくことにより、直近の走行履歴を残すことができる。この走行履歴を利用して、検出した位置の補正をしても良い。特に、停車時又は低速走行時は、測定誤差による検出位置のばたつきが大きくなる。この場合は、車速が一定以下であることを検出すると、走行履歴により進行方向を判断し、これにより位置表示のばたつきを防止する。
【００２０】
ナビによる案内開始時には、上記の走行履歴と自車位置をセンタに送信し、センタにおいてマップマッチング法により自車位置の補正を行い、その結果を使用することにより、更に位置精度を向上させることもできる。この間は、車載端末１２におけるルートマッチング機能は停止をしておく。
図５は図１のセンタの変形例を示し、図６は図２の車載端末１２の変形例を示す。図示の例は、放送を利用した通信型ナビとなっている。以下、図１及び図２と異なる点についてのみ説明する。
【００２１】
本例では、車載端末１２からセンタ１へは、携帯電話回線、路車間通信、ビーコン、又は無線通信から、公衆回線、インターネット回線又は無線通信を介してデータが送信される。センタ１から各車載端末１２へのデータの送信は、地上局又は通信衛星などの放送局から放送され、アンテナにより各車載端末１２で受信される。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ナビシステムにおいて、地図情報の形式に関係なく位置精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のナビシステムを構成するセンタの構成図である。
【図２】本発明のナビシステムを構成する車載端末の構成図である。
【図３】図２の車載端末の自車位置補正処理の原理を示す図である。
【図４】図２の車載端末の自車位置補正部の動作を示すフローチャートである。
【図５】図１の変形例を示す図である。
【図６】図２の変形例を示す図である。
【符号の説明】
１…ネットワークナビセンタ
２…送受信部
３…端末管理部
４…ナビ案内管理部
５…案内情報作成部
６…ルート演算部
７…画像作成部
８…地図ＤＢ
９…地図管理部
１２…車載端末
１３…送受信部
１４…メモリ管理部
１５…受信情報管理部
１６…記憶部
１７…車両情報入力部
１８…ナビ機能管理部
１９…入力部
２０…案内情報作成部
２１…ルート演算部
２２…画像作成部
２３…出力部
２４…自車位置補正部
３１…現在位置マーク
３２…案内ルート
３３…走行軌跡
３４…送信部
３５…受信部
４１、４２、４３、４４、４５…位置検出点
４６…矢印
【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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