(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在位置を検出する現在位置検出手段と、地図描画用の地図データとマップマッチング用の道路データを記憶した記憶手段と、道路データを用いてマップマッチングにより、現在位置検出手段で検出された現在位置を修正する修正手段と、地図画像を現在位置マークとともに表示する表示手段と、地図データを用いて現在位置を含む一定範囲の地図画像を現在位置マークとともに描画し、表示手段に表示させる地図表示制御手段と、を備えた車載／携帯兼用地図表示装置において、
使用モードを車載モードと携帯モードに切り替える使用モード切り替え手段を備えるとともに、
記憶手段に記憶する道路データには車両用と歩行者用の２種類用意しておき、
修正手段は、使用モードが車載モードの場合、車両用の道路データを用いてマップマッチングを行い、使用モードが携帯モードの場合、歩行者用の道路データを用いてマップマッチングを行うようにしたこと、
を特徴とする車載／携帯兼用地図表示装置。
【請求項２】
使用モード切り替え手段は、ユーザによる使用モード切り替え操作に従い使用モードの切り替えを行うようにしたこと、
を特徴とする請求項１記載の車載／携帯兼用地図表示装置。
【請求項３】
使用モード切り替え手段は、車両に固定された架台への装置の着脱を検知して、架台に装着されたときは車載モード、架台から外されたときは携帯モードに使用モードを切り替えるようにしたこと、
を特徴とする請求項１記載の車載／携帯兼用地図表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車載／携帯兼用地図表示装置に係り、とくに道路データを用いて現在位置を道路上に修正可能な車載／携帯兼用地図表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載用ナビゲーション装置では、衛星航法または自立航法で現在位置を検出し、地図描画用の地図データを用いて現在位置周辺の地図画像を現在位置マークとともに描画し、液晶ディスプレイに表示するようにしている。
ところで、衛星航法または自立航法で検出した現在位置に誤差が有ると、現在位置マークは地図画像上の道路から外れた位置に表示されて不自然な表示状態となる。そこで、従来から車載用ナビゲーション装置では、衛星航法または自立航法で検出した現在位置を、道路データを用いて投影法、パターンマッチング法等のマップマッチングにより、現在位置データを道路上に修正したのち、図８に示す如く地図画像ＭＩを現在位置マークＶＭとともに描画し、画面表示するようにしている。現在位置マークＶＭは地図画像ＭＩの或る道路ＲＤの上に乗っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
けれども、従来の車載用ナビゲーション装置を携帯用と兼用して用いようとする場合、図９に示す如く車両専用道路ＲＤａの近くの車両と歩行者両用の一般道路ＲＤｂを歩行しているとき、衛星航法で検出した現在位置Ｐが誤差で車両専用道路ＲＤａの方に近かったりすると、マップマッチングにより車両専用道路ＲＤａの上に現在位置が間違って修正されてしまうことがあった（図９の符号Ｐ´）。本発明は上記した従来技術の問題に鑑み、車載用と携帯用のいずれで使用する場合もマップマッチングを正しく行える車載／携帯兼用地図表示装置を提供することを、その目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の車載／携帯兼用地図表示装置では、現在位置を検出する現在位置検出手段と、地図描画用の地図データとマップマッチング用の道路データを記憶した記憶手段と、道路データを用いてマップマッチングにより、現在位置検出手段で検出された現在位置を修正する修正手段と、地図画像を現在位置マークとともに表示する表示手段と、地図データを用いて現在位置を含む一定範囲の地図画像を現在位置マークとともに描画し、表示手段に表示させる地図表示制御手段と、を備えた車載／携帯兼用地図表示装置において、使用モードを車載モードと携帯モードに切り替える使用モード切り替え手段を備えるとともに、記憶手段に記憶する道路データには車両用と歩行者用の２種類用意しておき、修正手段は、使用モードが車載モードの場合、車両用の道路データを用いてマップマッチングを行い、使用モードが携帯モードの場合、歩行者用の道路データを用いてマップマッチングを行うようにしたこと、を特徴としている。
請求項２では、使用モード切り替え手段は、ユーザによる使用モード切り替え操作に従い使用モードの切り替えを行うようにしたこと、を特徴としている。
請求項３では、使用モード切り替え手段は、車両に固定された架台への装置の着脱を検知して、架台に装着されたときは車載モード、架台から外されたときは携帯モードに使用モードを切り替えるようにしたこと、を特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一つの実施の形態を図１を参照して説明する。図１は本発明に係る車載／携帯兼用ナビゲーション装置の構成図である。
１は車載／携帯兼用地図表示装置の一例としての車載／携帯兼用ナビゲーション装置であり、所定の縮尺の地図描画用の地図データとマップマッチング用の道路データを記憶した地図メモリ部から、衛星航法で検出した現在位置周辺の地図画像の表示に必要な地図データを読み出し、該読み出した地図データを用いて、現在位置を中心に含む一定範囲の地図画像を現在位置マークとともに描画し、画面表示する。この際、車載で使用する際は衛星航法で検出した現在位置を、車両用道路データを用いてマップマッチングにより道路上に修正した現在位置データに基づき地図画像を現在位置マークとともに描画して画面表示させ、携帯で使用する際は衛星航法で検出した現在位置データを歩行者用道路データを用いてマップマッチングにより道路上に修正した現在位置データに基づき地図画像を現在位置マークとともに描画して画面表示させることができる。
【０００６】
車載／携帯兼用ナビゲーション装置１の内、２は衛星航法により定期的に現在位置と現在方位を検出するＧＰＳ受信部、３は液晶ドットマトリクス式の表示部、４はエリア別の地図描画用の地図データと、エリア別のマップマッチングを行うための車両用道路データ及び歩行者用道路データが記憶された地図メモリ部である。ここで車両用道路データとは、車両が走行可能な道路の道路データであり、歩行者用道路データとは、歩行可能な道路の道路データである。５は操作部であり、装置の使用モードを車載モードと携帯モードに切り替える操作などをする。６はマイコン構成の地図表示制御部であり、この内、７は操作部５での使用モード切り替え操作に従い、各部の使用モードの切り替え処理を行う使用モード切り替え部、８はＧＰＳ受信部２で検出された現在位置を地図メモリ部４に記憶された道路データを用いてマップマッチングにより道路上に修正するマップマッチング部であり、使用モードが車載モードの場合、ＧＰＳ受信部２で検出した現在位置を車両用道路データを用いてマップマッチングにより道路上に修正し、反対に使用モードが携帯モードの場合、ＧＰＳ受信部２で検出した現在位置を歩行者用道路データを用いてマップマッチングにより道路上に修正する。９は表示部３の１画面分の画像記憶領域を有し、地図画像を記憶する画像メモリ部、１０は描画部であり、地図メモリ部４に記憶された地図データを用いて現在位置を中心とする１画面分で北を上向きとした地図画像を画像メモリ部９に描画するとともに、当該描画した地図画像の中心に現在方位に相当する向きで現在位置マークを描画する。１１は画像メモリ部９に記憶された画像を読み出し所定の映像信号に変換しながら表示部３へ出力し、現在位置マーク付の地図画像を画面表示させる映像変換部である。
【０００７】
車載／携帯兼用ナビゲーション装置１は片手で持てる大きさで方形の箱形に形成されており、図２に示す如く、車両の車室内前部のダッシュボード２０に固定された架台（クレイドル）２１に着脱自在に装着できるようになっている。
【０００８】
図３は地図表示制御部６による地図表示制御処理を示すフローチャート、図４は携帯モードでのマップマッチングの説明図、図５は表示部３での表示例を示す説明図であり、以下、これらの図を参照して上記した実施の形態の動作を説明する。なお、予め、使用モード切り替え部７の図示しない内蔵メモリに記憶された現在モードフラグＦ（０；車載モード、１；携帯モード）が車載モードを示す０になっているものとする。また、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１は図示しない内蔵バッテリ部より各部に所定の直流電源が供給されるものとする。
【０００９】
（１）車載モード
ユーザが車載／携帯兼用ナビゲーション装置１を車載モードで使用したい場合、図２に示す如く、車両の車室内のダッシュボード２０に固定された架台２１に車載／携帯兼用ナビゲーション装置１を装着しておく。車載／携帯兼用ナビゲーション装置１の電源キー（図示せず）を押して電源をオンすると、ＧＰＳ受信部２が衛星航法により定期的に現在位置と現在方位を検出して出力する。一方、地図表示制御部６は電源オンに伴い、まず使用モード切り替え部７がＦをチェックし、ここでは０なのでマップマッチング部８と描画部１０を車載モードに切り替える（図３のステップＳ１０、Ｓ１１）。続いて、地図表示制御部６はＧＰＳ受信部２から現在位置と現在方位を入力し、マップマッチング部８が地図メモリ部４に記憶された現在位置周辺の車両用道路データを用いてマップマッチングによりＧＰＳ受信部２から入力した現在位置を車両が走行可能な道路上に修正する（ステップＳ１２、Ｓ１３）。そして、描画部１０がマップマッチング部８で修正後の現在位置データに基づき、地図メモリ部４に記憶された現在位置周辺の地図データを用いて修正後の現在位置を中心とする北を上向きとした地図画像を画像メモリ部９に描画し、かつ、当該地図画像の中心にＧＰＳ受信部２から入力した現在方位に相当する向きで車載モード用の現在位置マークを重ねて描画する（ステップＳ１４）。画像メモリ部９に描画された画像は映像変換部１１により所定の映像信号に変換されて表示部３へ出力され、画面表示される（ステップＳ１５）。画面には図５（１）に示す如く、地図画像ＭＩの中心に車両が走行可能な道路ＲＤｃに乗った車載モード用の現在位置マークＶＭが表示されるので、現在位置がどこであるか地図上で確認できる。
【００１０】
ステップＳ１５のあと、使用モード切り替え部７が操作部５で使用モード切り替え操作がされたかチェックし（ステップＳ１６）、ここではＮＯなので地図表示制御部６はＦが０であることを確認したのち（ステップＳ１７）、ステップＳ１２に戻って前述と同様の処理を繰り返す。この結果、車両の移動に伴い、地図画像ＭＩの上で現在位置マークＶＭが相対移動する。
【００１１】
（２）携帯モード
その後、ユーザが車載／携帯兼用ナビゲーション装置１を車外へ持ち出して携帯モードで使用したい場合、架台２１から車載／携帯兼用ナビゲーション装置１を取り外すとともに、操作部５で使用モード切り替え操作を行う。すると、使用モード切り替え部７がステップＳ１６でＹＥＳと判断し、Ｆを反転して１とする（ステップＳ１８）。そして、マップマッチング部８と描画部１０を携帯モードに切り替える（図３のステップＳ１０、Ｓ１９）。続いて、地図表示制御部６はＧＰＳ受信部２から現在位置と現在方位を入力し、マップマッチング部８が地図メモリ部４に記憶された現在位置周辺の歩行者用道路データを用いてマップマッチングによりＧＰＳ受信部２から入力した現在位置を歩行者が歩行可能な道路上に修正する（ステップＳ２０、Ｓ２１）。このとき、ユーザが図４に示す如く車両専用道路ＲＤａの近くの車両と歩行者両用の一般道路ＲＤｂを歩行しているとき、衛星航法で検出した現在位置Ｐが誤差で車両専用道路ＲＤａの方により近かった場合でも、歩行者用道路データには車両専用道路ＲＤａのデータが存在しないので、一般道路ＲＤｂの上に現在位置が正しく修正される（図４の符号Ｐ´）。
【００１２】
このあと、描画部１０がマップマッチング部８で修正後の現在位置データに基づき、地図メモリ部４に記憶された現在位置周辺の地図データを用いて修正後の現在位置を中心とする北を上向きとした地図画像を画像メモリ部９に描画し、かつ、当該地図画像の中心にＧＰＳ受信部２から入力した現在方位に相当する向きで携帯モード用の現在位置マークを重ねて描画する（ステップＳ２２）。画像メモリ部９に描画された画像は映像変換部１１により所定の映像信号に変換されて表示部３へ出力され、画面表示される（ステップＳ１５）。画面には図５（２）に示す如く、地図画像ＭＩの中心に現在位置マークＭＭが表示されるが、該現在位置マークＭＭは車両専用道路ＲＤａでなく一般道路ＲＤｂに乗っているので、現在位置がどこであるか地図上で正しく確認できる。また、現在位置マークＭＭの形から携帯モードに切り替わっていることが容易に判る。
【００１３】
ステップＳ１５のあと、使用モード切り替え部７が操作部５で使用モード切り替え操作がされたかチェックし（ステップＳ１６）、ここではＮＯなので地図表示制御部６はＦが１であることを確認したのち（ステップＳ１７）、ステップＳ２０に戻って前述と同様の処理を繰り返す。この結果、ユーザの歩行に伴い、地図画像ＭＩの上で現在位置マークＭＭが相対移動する。
【００１４】
この実施の形態によれば、ユーザが車載モードに切り替えた場合、車両用道路データを用いてマップマッチングにより現在位置が修正されるので、地図画像上の現在位置マークは車両で走行可能な道路上に正しく乗り、反対に、ユーザが携帯モードに切り替えた場合、歩行者用道路データを用いてマップマッチングにより現在位置が修正されるので、地図画像上の現在位置マークは歩行者が歩行可能な道路上に正しく乗る。また、現在位置マークの形から使用モードが車載モードと携帯モードのいずれに切り替わっているか容易に判る。
【００１５】
なお、上記した実施の形態では使用モードはユーザが操作部５で切り替え操作をすることで切り替わるようにしたが、本発明は何らこれに限定されず、架台２１への着脱に連動して自動的に切り替わるようにしても良い。
例えば、図６に示す如く、架台２１Ａの底部２２に突起２３を設けておくとともに、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａの側には、該車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａを架台２１Ａに装着したとき突起２３にアクチュエータ（図示せず）が押されて接点を閉じるスイッチ部（マイクロスイッチ等）１２を設けておく。スイッチ部１２は接点が閉じているときＬレベル、開いているときＨレベルとなるスイッチ信号を出力するようにする。そして、使用モード切り替え部７Ａは図３のステップＳ１０でＦの値をチェックする代わりに、スイッチ部１２から出力されたスイッチ信号のレベルをチェックし、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａが架台２１Ａに装着されていてスイッチ信号がＬレベルのときはステップＳ１１に進み、反対に車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａが架台２１Ａから取り外されていてＨレベルのときはステップＳ１９に進むようにする。同様に、図３のステップＳ１７でＦの値をチェックする代わりに、スイッチ信号のレベルをチェックし、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａが架台２１Ａに装着されていてスイッチ信号がＬレベルのときはステップＳ１２に進み、反対に車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａが架台２１Ａから取り外されていてＨレベルのときはステップＳ２０に進むようにしても良い。図６の例によれば、ユーザがとくに使用モード切り替え操作をしなくても、車載で使用するため車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａを架台２１Ａに装着すれば、装着されたことが検知されて自動的に車載モードとなり、携帯で使用するため車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ａを架台２１Ａから取り外せば、取り外したことが検知されて自動的に携帯モードとなり、手間が省ける。
【００１６】
また、例えば、図７に示す如く、架台２１Ｂの底部２２にカーバッテリからの電源（＋Ｂ）を外部に給電可能なオス形電源端子２４、２５を設けておくとともに、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂの側には、該車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂを架台２１Ｂに装着したときオス形電源端子２４、２５と各々着脱自在に嵌合するメス形電源端子１３、１４を設けておく。更に、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂには所定の直流電圧＋Ｖを各部に供給する内蔵バッテリ部（２次電池タイプ）１５のほか、カーバッテリからの外部電源（＋Ｂ）から所定の直流電圧＋Ｖを形成して各部に供給するＤＣ／ＤＣコンバータ部１６と、メス形電源端子１３、１４への＋Ｂの給電を検知し、給電されているときＬレベル、されていないときＨレベルの外部電源検知信号を出力する外部電源検知部１７とを設けておく。そして、使用モード切り替え部７Ｂは図３のステップＳ１０でＦの値をチェックする代わりに、外部電源検知部１７から出力された外部電源検知信号のレベルをチェックし、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂが架台２１Ｂに装着されていて外部電源検知信号がＬレベルのときはステップＳ１１に進み、反対に車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂが架台２１Ｂから取り外されていてＨレベルのときはステップＳ１９に進むようにする。同様に、図３のステップＳ１７でＦの値をチェックする代わりに、外部電源検知信号のレベルをチェックし、車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂが架台２１Ｂに装着されていて外部電源検知信号がＬレベルのときはステップＳ１２に進み、反対に車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂが架台２１Ｂから取り外されていてＨレベルのときはステップＳ２０に進むようにしても良い。図７の例によっても、ユーザがとくに使用モード切り替え操作をしなくても、車載で使用するため車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂを架台２１Ｂに装着すれば該装着が検知されて自動的に車載モードとなり、携帯で使用するため車載／携帯兼用ナビゲーション装置１Ｂを架台２１Ｂから取り外せば、該取り外しが検知されて自動的に携帯モードとなり、手間が省ける。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、使用モードが車載モードに切り替わると、車両用道路データを用いてマップマッチングにより現在位置が修正されるので、地図画像上の現在位置マークは車両で走行可能な道路上に正しく乗り、反対に、携帯モードに切り替わると、歩行者用道路データを用いてマップマッチングにより現在位置が修正されるので、地図画像上の現在位置マークは歩行者が歩行可能な道路上に正しく乗る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係る車載／携帯兼用ナビゲーション装置の構成図である。
【図２】図１の車載／携帯兼用ナビゲーション装置の車両への設置方法の説明図である。
【図３】図１中の地図表示制御部による地図表示制御処理を示すフローチャートである。
【図４】図１中のマップマッチング部による携帯モード下でマップマッチング処理の説明図である。
【図５】図１中の表示部での画面表示例を示す説明図である。
【図６】図１の車載／携帯兼用ナビゲーション装置の変形例を示す構成図である。
【図７】図１の車載／携帯兼用ナビゲーション装置の他の変形例を示す構成図である。
【図８】従来の車載用ナビゲーション装置での画面表示例を示す説明図である。
【図９】従来のマップマッチングの問題点の説明図である。
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ  車載／携帯兼用ナビゲーション装置
２  ＧＰＳ受信部                  ３  表示部
４  地図メモリ部                  ５  操作部
６  地図表示制御部
７、７Ａ、７Ｂ  使用モード切り替え部
８  マップマッチング部            ９  画像メモリ部
１０  描画部                      １１  映像変換部
１２  スイッチ部                  １３、１４  メス形電源端子
１５  内蔵バッテリ部              １６  ＤＣ／ＤＣコンバータ部
１７  外部電源検知部              ２１、２１Ａ、２１Ｂ  架台
２３  突起                        ２４、２５  オス形電源端子
【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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【図８】
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【図９】
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