JP5101691B2 - 情報表示装置、位置算出装置、表示制御方法、位置算出方法、表示制御プログラム、位置算出プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

Description

この発明は、移動体の現在位置を表示または算出する情報表示装置、位置算出装置、表示制御方法、位置算出方法、表示制御プログラム、位置算出プログラムおよび記録媒体に関する。

従来より、車両などの移動体に搭載されるナビゲーション装置は、衛星航法と自立航法によって自車位置を算出して、道路データ上に設定している。衛星航法は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）レシーバによって、ＧＰＳ衛星からの電波を受信して、ＧＰＳ衛星との幾何学的位置を求めるものであり、複数のＧＰＳ衛星から電波を受信して、地上での自車位置を算出する。また、自立航法は、速度センサや方位センサなどの自立センサによって、車両の移動量や移動方位を積算し、自車位置を算出する。

近年では、ＧＰＳレシーバによって検出したＧＰＳ測位不可情報によって、屋内駐車場判定を開始し、方位センサの出力に基づく自車の急旋回の回数が同一方向に一定回数以上検出された場合に、自車位置を屋内駐車場と判定する。そして、自車位置を屋内駐車場の周辺道路に設定せずに、自立センサの出力に基づいて、屋内駐車場内の自車位置を設定する提案がされている（例えば、下記特許文献１参照。）。

特開２０００−３１０５４２号公報

しかしながら、例えば屋内駐車場内の駐車スペースが複数階に分かれている場合、車両が各階をつなぐ傾斜のある通路を旋回しながら上昇・下降する。このため、上記従来技術によれば、傾斜による重力の影響で、自立センサによって算出される移動量が実際の移動量よりも大きな値になり、自車位置に誤差が生じるという問題がある。さらに、屋内駐車場内での自車位置に誤差が生じると、屋内駐車場から退場した際に、自車位置を実際には位置していない道路に設定してしまうという問題がある。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる情報表示装置は、移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を表示手段に表示させる表示制御手段と、前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を変更せずに前記移動体の進行方位のみを変更して前記表示手段に表示させることを特徴とする。

また、請求項４の発明にかかる位置算出装置は、移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を算出する算出手段と、前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断手段と、を備え、前記算出手段は、前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を算出せずに、前記移動体の進行方位のみを算出することを特徴とする。

また、請求項５の発明にかかる表示制御方法は、移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、を備え、前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を表示する情報表示装置における表示制御方法であって、前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断工程と、前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を変更せずに前記移動体の進行方位のみを変更して前記情報表示装置に表示させる表示制御工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項６の発明にかかる位置算出方法は、移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、を備え、前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を算出する位置算出装置における位置算出方法であって、前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断工程と、前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を算出せずに、前記移動体の進行方位のみを算出する算出工程と、を含むことを特徴とする。

また、請求項７の発明にかかる表示制御プログラムは、請求項５に記載の表示制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項８の発明にかかる位置算出プログラムは、請求項６に記載の位置算出方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項９の発明にかかる記録媒体は、請求項７に記載の表示制御プログラムまたは請求項８に記載の位置算出プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。

図１は、実施の形態１にかかる情報表示装置の機能的構成を示すブロック図である。 図２は、情報表示装置の表示制御処理手順を示すフローチャートである。 図３は、実施の形態２にかかる位置算出装置の機能的構成を示すブロック図である。 図４は、位置算出装置の位置算出処理手順を示すフローチャートである。 図５は、本実施例にかかるナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図６は、ナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。 図７は、実際に車両が走行した履歴を示す説明図である。 図８は、従来例および実施例の車両の現在位置マークの表示の違いについて示す説明図である。

符号の説明

１００ 情報表示装置
１０１ 表示部
１０２ 位置取得部
１０３ 方位取得部
１０４ 判断部
１０５ 表示制御部

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる情報表示装置、位置算出装置、表示制御方法、位置算出方法、表示制御プログラム、位置算出プログラムおよび記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
（情報表示装置の機能的構成）
まず、この発明の実施の形態１にかかる情報表示装置１００の機能的構成について説明する。図１は、実施の形態１にかかる情報表示装置の機能的構成を示すブロック図である。

図１において、情報表示装置１００は、表示部１０１と、位置取得部１０２と、方位取得部１０３と、判断部１０４と、表示制御部１０５と、を備えている。表示部１０１は、地図データを表示する表示画面を備えている。ここで、地図データは、図示しない記憶部に記憶されている。地図データは、ノードおよびリンクからなる道路ネットワークデータと、施設や道路その他地形（山、川、土地）に関するフィーチャを用いて描画される画像データとを含んでいる。地図データは、文字情報、施設の名称や住所などの情報、道路や施設の画像などを含んでいてもよい。

位置取得部１０２は、移動体の現在位置に関する情報を取得する。位置取得部１０２は、例えば、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することで移動体の現在位置に関する情報を取得する。また、位置取得部１０２は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することで取得された情報と、移動体の速度を検出する速度センサや移動体の加速度を検出する加速度センサ、移動体の進行方位を検出するジャイロセンサによって取得された移動体の移動に関する情報と、を取得して、移動体の現在位置を算出し、現在位置に関する情報を取得するようにしてもよい。

方位取得部１０３は、移動体の進行方位に関する情報を取得する。方位取得部１０３は、例えば、移動体の進行方位の変化量を検出する方位センサから出力される情報に基づいて、移動体の進行方位に関する情報を取得する。

判断部１０４は、位置取得部１０２によって取得された移動体の現在位置に関する情報に基づいて、移動体の駐車場への入場および退場を判断する。また、判断部１０４は、移動体が道路上に位置している状態か否かを併せて判断してもよい。判断部１０４は、例えば、位置取得部１０２によって取得されたＧＰＳ衛星からの電波の受信強度や、ＧＰＳ衛星に関する仰角および補足衛星数の変化量に基づいて、移動体の駐車場への入場および退場を判断する。判断部１０４は、例えば、移動体が道路上に位置していない状態で、且つＧＰＳ衛星からの受信強度が所定値より弱い場合、また衛星の補足数が所定値より少ない場合、移動体が駐車場へ入場したと判断し、ＧＰＳ衛星からの受信強度が所定値より強くなった場合、また衛星の補足数が所定値より多くなった場合、移動体が駐車場を退場したと判断してもよい。

また、判断部１０４は、例えば、図示しない記憶部に記憶された地図データや履歴情報から、移動体が駐車場に入場したか否かを判断する。この場合、記憶部に記憶された地図データ内の駐車場に関する位置情報または移動体が以前に入場した駐車場に関する位置情報に基づいて、移動体の現在位置が駐車場の位置と同じ位置の場合に、駐車場に入場したと判断する。

また、判断部１０４は、移動体の進行方位がほぼ一定で、且つ移動体が所定距離以上移動した場合に、移動体が駐車場を退場したと判断してもよい。判断部１０４は、移動体の移動速度が所定値以上の場合（例えば、３５ｋｍ／時以上）に、移動体が駐車場を退場したと判断してもよい。さらに、判断部１０４は、例えば記憶部に記憶された、駐車場に入場したと判断されたときの移動体の高度と、同様の高度に戻った場合に、移動体が駐車場を退場したと判断してもよい。

また、判断部１０４は、移動体の駐車場への入場とともに駐車場の種別もあわせて判断してもよい。判断部１０４は、例えば、位置取得部１０２によって取得されたＧＰＳ衛星からの電波の受信強度や、ＧＰＳ衛星に関する仰角および補足衛星数の変化量に基づいて、移動体の駐車場への入場および退場とともに駐車場の種別を判断する。

表示制御部１０５は、移動体の現在位置に関する情報および移動体の進行方位に関する情報に基づいて、移動体の現在位置および進行方位を表示部１０１に表示させる。また、表示制御部１０５は、判断部１０４によって移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示部１０１に表示させる。

さらに、表示制御部１０５は、判断部１０４によって駐車場の種別を判断する場合、移動体が屋内駐車場に入場したと判断されてから移動体が屋内駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示部１０１に表示させてもよい。

また、表示制御部１０５は、表示部１０１に地図データが表示されている場合、移動体の現在位置に配置され且つ移動体の進行方位に向きをもつマークを地図上に重畳して表示部１０１に表示させる。この場合、判断部１０４によって移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、マークの配置位置を変更せずにマークの向きのみを変更して地図上に重畳して表示部１０１に表示させる。

（情報表示装置の表示制御処理手順）
つぎに、情報表示装置１００の表示制御処理手順について説明する。図２は、情報表示装置の表示制御処理手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、まず、位置取得部１０２によって移動体の現在位置に関する情報を取得する（ステップＳ２０１）。また、方位取得部１０３によって移動体の進行方位に関する情報を取得する（ステップＳ２０２）。なお、後述するステップＳ２０３からステップＳ２０６をおこなう際にも、ステップＳ２０１およびステップＳ２０２における処理は、常におこなっていることとする。

つぎに、判断部１０４によって、ステップＳ２０１において取得された移動体の現在位置に関する情報に基づいて、移動体が駐車場へ入場したか否かを判断する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３において、移動体が駐車場へ入場したと判断された場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、表示制御部１０５によって表示部１０１に、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示させる（ステップＳ２０４）。

さらに、判断部１０４によって、ステップＳ２０１において取得された移動体の現在位置に関する情報に基づいて、移動体が駐車場を退場したか否かを判断する（ステップＳ２０５）。ステップＳ２０５において移動体が駐車場を退場したと判断されない場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、ステップＳ２０４に戻り、以降の処理を繰り返しおこなう。

ステップＳ２０５において移動体が駐車場を退場したと判断された場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、表示制御部１０５によって表示部１０１に、ステップＳ２０１において取得された移動体の現在位置に関する情報、およびステップＳ２０２において取得された移動体の進行方位に関する情報に基づいて、移動体の現在位置および進行方位を表示させて（ステップＳ２０６）、一連の処理を終了する。

一方、ステップＳ２０３において、移動体が駐車場へ入場したと判断されない場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ステップＳ２０６に進み、表示制御部１０５によって表示部１０１に、ステップＳ２０１において取得された移動体の現在位置に関する情報、およびステップＳ２０２において取得された移動体の進行方位に関する情報に基づいて、移動体の現在位置および進行方位を表示させて、一連の処理を終了する。

なお、図２のフローチャートにおいては、ステップＳ２０３において、移動体の駐車場への入場とともに駐車場の種別もあわせて判断し、移動体が屋内駐車場に入場したと判断された場合に、ステップＳ２０４に進む構成としてもよい。また、ステップＳ２０３において、移動体が屋内駐車場以外の駐車場に入場したと判断された場合は、ステップＳ２０６に進む構成としてもよい。

また、例えば位置取得部１０２がハイブリッド測位によって積算された値を移動体の現在位置に関する情報として取得する場合、ステップＳ２０３において、移動体が屋上駐車場に入場した場合にも、ステップＳ２０４に進む構成としてもよい。その理由は、ハイブリッド測位は、ＧＰＳから取得した測位結果と、各種センサから出力される相対移動量と、を積算するが、屋上駐車場の場合、移動体が駐車場への入退場で、旋回して移動する際に、各種センサによる誤差量が大きくなるためである。

また、図２のフローチャートにおいては、地図データ内に移動体の現在位置に配置され且つ移動体の進行方位に向きをもつマークを表示する場合、ステップＳ２０４において、表示制御部１０５によって、マークの配置位置を変更せずにマークの向きのみを変更して地図上に重畳して表示部１０１に表示させる。また、ステップＳ２０６において、表示制御部１０５によって、マークの配置位置およびマークの向きを変更して地図上に重畳して表示部１０１に表示させる。

上述したように、実施の形態１の情報表示装置１００によれば、移動体の現在位置および進行方位を表示部１０１に表示させる表示制御部１０５によって、移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示部１０１に表示させることができる。したがって、例えばＧＰＳ衛星からの電波が弱く、正確な位置や方位が取得できない場合に、移動体の現在位置が駐車場の大きさ以下の誤差で収まるため、移動体の現在位置に対する誤差が低減される。

また、実施の形態１の情報表示装置１００によれば、表示制御部１０５によって、移動体が屋内駐車場に入場したと判断されてから移動体が屋内駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示部１０１に表示させることができる。したがって、ＧＰＳ衛星からの電波が強い屋外駐車場においては、位置と方位を変更して表示し、ＧＰＳ衛星からの電波が弱い屋内駐車場においては、方位のみを変更して表示することができる。これによって、移動体が駐車場内に位置する場合でも、正確な位置や方位が所得されているときは、位置と方位を変更して表示するため、さらに、移動体の現在位置に対する誤差が低減される。

また、実施の形態１の情報表示装置１００によれば、表示制御部１０５によって、移動体の現在位置に配置され且つ移動体の進行方位に向きをもつマークを地図上に重畳して表示部１０１に表示させる。また、表示制御部１０５によって、移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、マークの配置位置を変更せずにマークの向きのみを変更して地図上に重畳して表示手段に表示させることができる。したがって、例えばＧＰＳ衛星からの電波が弱く、正確な位置や方位が取得できない場合に、マークの配置位置が駐車場の大きさ以下の誤差で収まるため、駐車場を退場した後にマップマッチングする際の誤差が低減される。

（実施の形態２）
（情報表示装置の機能的構成）
まず、この発明の実施の形態２にかかる位置算出装置３００の機能的構成について説明する。図３は、実施の形態２にかかる位置算出装置の機能的構成を示すブロック図である。

図３において、位置算出装置３００は、位置取得部１０２と、方位取得部１０３と、判断部１０４、算出部３０１と、を備えている。ここで、位置取得部１０２、方位取得部１０３および判断部１０４は、実施の形態１と同様のため説明を省略する。

算出部３０１は、位置取得部１０２によって取得された移動体の現在位置に関する情報、および方位取得部１０３によって取得された移動体の進行方位に関する情報に基づいて、移動体の現在位置および進行方位を算出する。また、算出部３０１は、判断部１０４によって移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を算出せずに移動体の進行方位のみを算出する。

（位置算出装置の位置算出処理手順）
つぎに、位置算出装置３００の位置算出処理手順について説明する。図４は、位置算出装置の位置算出処理手順を示すフローチャートである。図４のフローチャートにおいて、まず、位置取得部１０２によって移動体の現在位置に関する情報を取得する（ステップＳ４０１）。また、方位取得部１０３によって移動体の進行方位に関する情報を取得する（ステップＳ４０２）。なお、図２のフローチャートと同様に、後述するステップＳ４０３からステップＳ４０６をおこなう際にも、ステップＳ４０１およびステップＳ４０２における処理は、常におこなっていることとする。

つぎに、判断部１０４によって、ステップＳ４０１において取得された移動体の現在位置に関する情報に基づいて、移動体が駐車場へ入場したか否かを判断する（ステップＳ４０３）。ステップＳ４０３において、移動体が駐車場へ入場したと判断された場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、算出部３０１によって、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを算出する（ステップＳ４０４）。

さらに、判断部１０４によって、ステップＳ４０１において取得された移動体の現在位置に関する情報に基づいて、移動体が駐車場を退場したか否かを判断する（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５において移動体が駐車場を退場したと判断されない場合（ステップＳ４０５：Ｎｏ）、ステップＳ４０４に戻り、以降の処理を繰り返しおこなう。

ステップＳ４０５において移動体が駐車場を退場したと判断された場合（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、算出部３０１によって、ステップＳ４０１において取得された移動体の現在位置に関する情報、およびステップＳ４０２において取得された移動体の進行方位に関する情報に基づいて、移動体の現在位置および進行方位を算出して（ステップＳ４０６）、一連の処理を終了する。

一方、ステップＳ４０３において、移動体が駐車場へ入場したと判断されない場合（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、ステップＳ４０６に進み、ステップＳ４０１において取得された移動体の現在位置に関する情報、およびステップＳ４０２において取得された移動体の進行方位に関する情報に基づいて、算出部３０１によって、移動体の現在位置および進行方位を算出して、一連の処理を終了する。

上述したように、実施の形態２の位置算出装置３００によれば、移動体の現在位置および進行方位を算出する算出部３０１によって、移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を算出せずに、移動体の進行方位のみを算出することができる。したがって、例えばＧＰＳ衛星からの電波が弱く、正確な位置や方位が取得できない場合に、移動体の現在位置が駐車場の大きさ以下の誤差で収まるため、移動体の現在位置に対する誤差が低減される。

以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、例えば、車両（四輪車、二輪車を含む）などの移動体に搭載されるナビゲーション装置によって、本発明の情報表示装置および位置算出装置を実施した場合の一例について説明する。

（ナビゲーション装置のハードウェア構成）
つぎに、本実施例にかかるナビゲーション装置５００のハードウェア構成について説明する。図５は、本実施例にかかるナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図５において、ナビゲーション装置５００は、ＣＰＵ５０１と、ＲＯＭ５０２と、ＲＡＭ５０３と、磁気ディスクドライブ５０４と、磁気ディスク５０５と、光ディスクドライブ５０６と、光ディスク５０７と、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）５０８と、マイク５０９と、スピーカ５１０と、入力デバイス５１１と、映像Ｉ／Ｆ５１２と、ディスプレイ５１３と、通信Ｉ／Ｆ５１４と、ＧＰＳユニット５１５と、各種センサ５１６と、カメラ５１７と、を備えている。各構成部５０１〜５１７は、バス５２０によってそれぞれ接続されている。

まず、ＣＰＵ５０１は、ナビゲーション装置５００の全体の制御を司る。ＲＯＭ５０２は、ブートプログラム、データ更新プログラム、入退場判断プログラム、種別判断プログラム、位置・方位算出プログラム、マップマッチング処理プログラムなどのプログラムを記録している。また、ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ５０１は、ＲＡＭ５０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ５０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ナビゲーション装置５００の全体の制御を司る。

入退場判断プログラムは、後述するマップマッチング処理の結果および後述するＧＰＳユニット５１５によって受信されるＧＰＳ衛星からの受信電波（以下、ＧＰＳシグナルとする）の受信強度（以下、ＧＰＳシグナルレベルとする）に基づいて、車両が駐車場に位置するか否かを判断させる。また、入退場判断プログラムは、例えば、車両の進行方位がほぼ一定で、且つ車両が所定距離以上移動した場合に、車両が駐車場を退場したと判断させてもよい。また、車両の移動速度が所定値以上の場合（例えば、３５ｋｍ／時以上）に、車両が駐車場を退場したと判断させてもよい。さらに、例えば磁気ディスク５０５や光ディスク５０７に記録された、駐車場に入場したと判断されたときの車両の高度と、同様の高度に戻った場合に、車両が駐車場を退場したと判断させてもよい。

種別判断プログラムは、車両が入場した駐車場の種別を判断させる。種別判断プログラムは、ＧＰＳユニット５１５によって受信されるＧＰＳシグナルレベルや、ＧＰＳ衛星に関する仰角および補足衛星数の変化量に基づいて、駐車場の種別を判断させる。駐車場の種別は、例えば、屋内駐車場、屋上駐車場、屋外駐車場、路上駐車場などである。種別判断プログラムは、例えば車両が入場した駐車場が、屋内駐車場かそれ以外の駐車場かを判断させる。また、例えばナビゲーション装置５００が、後述するＧＰＳユニット５１５からの出力情報と、後述する各種センサ５１６の出力値と、によって、車両の現在位置を算出するハイブリッド測位をおこなっている場合、屋内駐車場および屋上駐車場か、それ以外の駐車場かを判断させてもよい。

位置・方位算出プログラムは、ＧＰＳユニット５１５および各種センサ５１６からの出力に基づいて、車両の現在位置および方位を算出する。また、位置・方位算出プログラムは、入退場判断プログラムの判断結果に基づいて、車両が駐車場に入場したと判断されてから退場したと判断されるまでの間は、車両の現在位置を算出させずに、車両の進行方位のみを算出させる。

マップマッチング処理プログラムは、位置・方位算出プログラムによって算出された車両の現在位置と地図データとに基づいて、車両が実際に位置している可能性の高い道路上の位置を特定させ、地図上の当該位置に車両の現在位置をあらわすマークを表示させる。また、マップマッチング処理プログラムは、位置・方位算出プログラムによって算出された車両の現在位置および地図データに加え、車両の進行方位に基づいて、車両が実際に位置している可能性の高い道路上の位置を特定させてもよい。この状態をオンロード状態という。

また、マップマッチング処理プログラムは、位置・方位算出プログラムによって算出された車両の現在位置が道路から所定距離以上離れている等の状況から車両が実際に位置している可能性の高い道路が特定されない場合には、車両が道路上に位置していないと判断し、位置・方位算出プログラムによって算出された車両の現在位置に対応する地図上の位置に車両の現在位置をあらわすマークを表示させる。この状態をオフロード状態という。

さらに、マップマッチング処理プログラムは、位置・方位算出プログラムによって算出される車両の方位に基づいて、車両の方位をあらわすマークを表示させる。なお、一つのマークで車両の現在位置および方位をあらわすようにしてもよい。

磁気ディスクドライブ５０４は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがって磁気ディスク５０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク５０５は、磁気ディスクドライブ５０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク５０５としては、例えば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。

また、光ディスクドライブ５０６は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがって光ディスク５０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク５０７は、光ディスクドライブ５０６の制御にしたがってデータが読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク５０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。着脱可能な記録媒体として、光ディスク５０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどであってもよい。

磁気ディスク５０５および光ディスク５０７に記録される情報の一例としては、地図データや機能データが挙げられる。地図データは、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データと、道路の形状をあらわす道路形状データとを含んでおり、地区ごとに分けられた複数のデータファイルによって構成されている。

道路形状データは、さらに交通条件データを有する。交通条件データには、例えば、各ノードについて、信号や横断歩道などの有無、高速道路の出入り口やジャンクションの有無、各リンクについての長さ（距離）、道幅、進行方向、道路種別（高速道路、有料道路、一般道路など）などの情報が含まれている。

機能データは、地図上の施設の形状をあらわす３次元データ、当該施設の説明をあらわす文字データ、その他地図データ以外の各種のデータである。地図データや機能データは、地区ごとあるいは機能ごとにブロック分けされた状態で記録されている。具体的には、例えば、地図データは、各々が、表示画面に表示された地図において所定の地区をあらわすように、地区ごとにブロック分けすることができる状態で記録されている。また、例えば、機能データは、各々が、１つの機能を実現するように、機能ごとに複数にブロック分けすることができる状態で記録されている。

また、機能データは、上述した３次元データや文字データに加えて、経路探索、所要時間の算出、経路誘導などを実現するプログラムデータなどの機能を実現するためのデータである。地図データおよび機能データは、それぞれ、地区ごとあるいは機能ごとに分けられた複数のデータファイルによって構成されている。

音声Ｉ／Ｆ５０８は、音声入力用のマイク５０９および音声出力用のスピーカ５１０に接続される。マイク５０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ５０８内でＡ／Ｄ変換される。マイク５０９は、例えば、車両のサンバイザー付近に設置され、その数は単数でも複数でもよい。スピーカ５１０からは、所定の音声信号を音声Ｉ／Ｆ５０８内でＤ／Ａ変換した音声が出力される。なお、マイク５０９から入力された音声は、音声データとして磁気ディスク５０５あるいは光ディスク５０７に記録可能である。

入力デバイス５１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス５１１は、リモコン、キーボード、タッチパネルのうちいずれか１つの形態によって実現されてもよいが、複数の形態によって実現することも可能である。

映像Ｉ／Ｆ５１２は、ディスプレイ５１３に接続される。映像Ｉ／Ｆ５１２は、具体的には、例えば、ディスプレイ５１３全体を制御するグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいてディスプレイ５１３を制御する制御ＩＣなどによって構成される。

ディスプレイ５１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。ディスプレイ５１３には、上述した地図データが、２次元または３次元に描画される。ディスプレイ５１３に表示された地図データには、ナビゲーション装置５００を搭載した車両の現在位置をあらわすマークなどを重ねて表示することができる。車両の現在位置は、ＣＰＵ５０１によって算出される。

ディスプレイ５１３としては、例えば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを用いることができる。ディスプレイ５１３は、例えば、車両のダッシュボード付近に設置される。ディスプレイ５１３は、車両のダッシュボード付近のほか、車両の後部座席周辺などに設置するなどして、車両において複数設置されていてもよい。

通信Ｉ／Ｆ５１４は、無線を介してネットワークに接続され、ナビゲーション装置５００とＣＰＵ５０１とのインターフェースとして機能する。通信Ｉ／Ｆ５１４は、さらに、無線を介してインターネットなどの通信網に接続され、この通信網とＣＰＵ５０１とのインターフェースとしても機能する。

通信網には、ＬＡＮ、ＷＡＮ、公衆回線網や携帯電話網などがある。具体的には、通信Ｉ／Ｆ５１４は、例えば、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）／ビーコンレシーバ、無線ナビゲーション装置、およびその他のナビゲーション装置によって構成され、ＶＩＣＳセンターから配信される渋滞や交通規制などの道路交通情報を取得する。なお、ＶＩＣＳは登録商標である。また、通信Ｉ／Ｆ５１４は、例えば、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を用いた場合は、路側に設置された無線装置と双方向の無線通信をおこなう車載無線装置によって構成され、交通情報や地図データなど各種情報を取得する。なお、ＤＳＲＣの具体例としては、ＥＴＣ（ノンストップ自動料金支払いシステム）が挙げられる。

ＧＰＳユニット５１５は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両の現在位置を示す情報を出力する。ＧＰＳユニット５１５の出力情報は、後述する各種センサ５１６の出力値とともに、ＣＰＵ５０１による車両の現在位置の算出に際して利用される。現在位置を示す情報は、例えば緯度・経度、高度などの、地図データ上の１点を特定する情報である。

なお、ＧＰＳとは、Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍの略称であり、４つ以上の衛星からのＧＰＳシグナルを受信することによって地上での位置を正確に求めるシステムである。ＧＰＳユニット５１５は、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ受信波を受信するためのアンテナ、受信したＧＰＳ受信波を復調するチューナーおよび復調した情報に基づいて現在位置を算出する演算回路などによって構成される。

各種センサ５１６は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサなどの、車両の位置や挙動を判断するための情報を出力する。各種センサ５１６の出力値は、ＣＰＵ５０１による車両の現在位置の算出や、速度や方位の変化量の算出に用いられる。また、各種センサ５１６には、車両の進行方位の変化量を検出する方位センサが含まれていてもよい。

カメラ５１７は、車両内部あるいは外部の映像を撮影する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよく、例えば、カメラ５１７によって車両内部の搭乗者の挙動を撮影し、撮影した映像を映像Ｉ／Ｆ５１２を介して磁気ディスク５０５や光ディスク５０７などの記録媒体に出力する。また、カメラ５１７によって車両外部の状況を撮影し、撮影した映像を映像Ｉ／Ｆ５１２を介して磁気ディスク５０５や光ディスク５０７などの記録媒体に出力する。また、カメラ５１７は、赤外線カメラ機能を有しており、赤外線カメラ機能を用いて撮影された映像情報に基づいて車両内部に存在する物体の表面温度の分布を相対的に比較することができる。また、記録媒体に出力された映像は、上書き記録や保存がおこなわれる。

図１に示した情報表示装置１００が備える表示部１０１、位置取得部１０２、方位取得部１０３、判断部１０４、表示制御部１０５、または図３に示した位置算出装置３００が備える位置取得部１０２、方位取得部１０３、判断部１０４、算出部３０１は、図５に示したナビゲーション装置５００におけるＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ５０１が所定のプログラムを実行し、ナビゲーション装置５００における各部を制御することによってその機能を実現する。

すなわち、実施例のナビゲーション装置５００は、ナビゲーション装置５００における記録媒体としてのＲＯＭ５０２に記録されている表示制御プログラムまたは位置算出プログラムを実行することにより、図１に示した情報表示装置または図３に示した位置算出装置が備える機能を、図２に示した表示制御処理手順または図４に示した位置算出プログラムで実行することができる。

（ナビゲーション装置の処理の内容）
つぎに、ナビゲーション装置５００の処理の内容について説明する。なお、この処理は所定の間隔で繰り返し実行されるものとする。図６は、ナビゲーション装置の処理の内容を示すフローチャートである。図６のフローチャートにおいて、まず、ＧＰＳユニット５１５によってＧＰＳシグナルを受信する（ステップＳ６０１）。また、各種センサ５１６によって車両の進行方位に関する情報を取得する（ステップＳ６０２）。

つぎに、ステップＳ６０１において受信されたＧＰＳシグナルのＧＰＳシグナルレベルを取得する（ステップＳ６０３）。そして、前回の処理におけるマップマッチング処理の結果がオフロード状態であり、且つステップＳ６０３において取得されたＧＰＳシグナルレベルが所定値以下か否かを判断する（ステップＳ６０４）。なお、マップマッチング処理の結果については後述する。また、ステップＳ６０４におけるＧＰＳシグナルレベルが所定値以下か否かの判断においては、例えば、ＧＰＳユニット５１５が受信した複数のＧＰＳシグナルのうち、最も受信レベルの高いＧＰＳシグナルレベルを取得する。また、複数のＧＰＳシグナルのレベルを平均した平均値や、ＧＰＳ衛星に対する仰角や方位や補足衛星数などの特定の条件を満たすＧＰＳ衛星からのＧＰＳシグナルのレベルを平均した平均値を取得する構成でもよい。さらに、ＧＰＳシグナルレベルに対してカルマンフィルタを用いて雑音除去した値を使用してもよい。なお、ＧＰＳユニット５１５がＧＰＳシグナルを受信しない場合には、ＧＰＳシグナルレベルをゼロと判定する。

ステップＳ６０４において、前回の処理におけるマップマッチング結果がオンロード状態またはＧＰＳシグナルレベルが所定値より大きいと判断された場合（ステップＳ６０４：Ｎｏ）、車両の現在位置が屋内駐車場外であると判断する（ステップＳ６０５）。そして、ステップＳ６０１において取得されたＧＰＳシグナルおよびステップＳ６０２において取得された進行方位に関する情報に基づいて、車両の現在位置および進行方位を算出する（ステップＳ６０６）。

ついで、ステップＳ６０６において算出された現在位置および進行方位と、地図データと、に基づいて、マップマッチング処理をおこない、地図上に車両の現在位置マークの位置および方位を変更して表示する（ステップＳ６０７）。さらに、ステップＳ６０７におけるマップマッチング処理の結果がオンロード状態およびオフロード状態のいずれの状態であるかを図示しないメモリ等に記憶させる（ステップＳ６０８）。そして、一連の処理を終了する。

一方、ステップＳ６０４において、前回の処理におけるマップマッチング処理の結果がオフロード状態且つＧＰＳシグナルレベルが所定値以下であると判断された場合（ステップＳ６０４：Ｙｅｓ）、車両の現在位置が屋内駐車場内であると判断する（ステップＳ６０９）。そして、ステップＳ６０２において取得された進行方位に関する情報に基づいて、車両の進行方位のみを算出する（ステップＳ６１０）。ついで、ステップＳ６１０において算出された進行方位に基づいて、地図上に車両の現在位置を示すマーク（以下、現在位置マークとする）の方位のみを変更して表示して（ステップＳ６１１）、ステップＳ６０８に進む。なお、この場合、ステップＳ６０８においては、オフロード状態であるとしてメモリ等に記憶させる。そして、一連の処理を終了する。

なお、図６のフローチャートにおいては、例えばナビゲーション装置５００がハイブリッド測位をおこなっている場合、ステップＳ６０４において、さらにＧＰＳシグナルが屋上駐車場を示すしきい値以下か否かを判断してもよい。この場合、ＧＰＳシグナルレベルが所定値以下、または屋上駐車場を示すしきい値以下の場合、ステップＳ６０９に進み、車両の現在位置が屋内駐車場内または屋上駐車場内であると判断し、以降の処理をおこなう。また、ＧＰＳシグナルレベルが所定値より大きい場合、または屋上駐車場を示すしきい値より大きい場合、ステップＳ６０５に進み、車両の現在位置が屋内駐車場外または屋上駐車場外であると判断して、以降の処理をおこなう。

（従来例および実施例の車両の現在位置マークの表示の違いについて）
つぎに、図７および図８を用いて、図６のステップＳ６１１における、現在位置マークの方位のみを変更する処理について説明する。図７は、実際に車両が走行した履歴を示す説明図である。また、図８は、従来例および実施例の車両の現在位置マークの表示の違いについて示す説明図である。

図７に示すように、車両が、例えば、屋内駐車場７２０の入退場口７２１から入場し、現在位置マーク７０１〜現在位置マーク７０７の順に屋内駐車場７２０内を走行した。さらに、入退場口７２１から退場し、現在位置マーク７０８〜現在位置マーク７１０の順に走行したとする。

図８に示すように、従来の現在位置マークの表示方法においては、屋内駐車場７２０内においても、現在位置マークの位置および方位をともに変更して表示する。このとき、例えば、ＧＰＳシグナルレベルが所定値以下のため、各種センサ５１６の備える速度センサや加速度センサによって、車両の現在位置に関する情報を取得する。このため、車両の正確な位置が取得できず、誤差が生じる。また、屋内駐車場７２０内においては、例えば駐車スペースが複数階に分かれている場合、車両が各階をつなぐ傾斜のある通路を旋回しながら上昇・下降する。このため、傾斜による重力の影響で、現在位置を算出するために検出される車両の移動量が、実際の移動量よりも大きな値になり、さらに誤差が生じる。

上述した誤差により、例えば図８においては、屋内駐車場７２０から退場した際に、現在位置マーク７０７が、実際に車両が退場した位置（図７の現在位置マーク７０７）とは離れた位置および方位に表示される。さらに、屋内駐車場７２０を退場した後に、現在位置マーク７０８へ進んだ際には、図７に示すように、実際には車両は駐車場７２０に近い道路７３０に位置しているが、図８の従来例においては、異なる道路７３１に近い位置に現在位置マーク７０８が表示されている。さらに、このとき、現在位置マーク７０８にマップマッチング処理をおこなうと、例えば車両が実際には位置していない道路７３１に、マップマッチング後の現在位置マーク８０１が表示される。

一方、実施例の現在位置マークの表示方法においては、屋内駐車場７２０に入場したと判断された場合、現在位置マークの位置を変更せず、方位のみを変更して表示する。したがって、例えば方位に誤差が生じても、位置に対する誤差が屋内駐車場７２０の大きさ以内である。このため、屋内駐車場７２０から退場した際に、現在位置マーク７０７が、従来例より、実際に車両が退場した位置（図７の現在位置マーク７０７）に近い位置に表示される。したがって、屋内駐車場７２０を退場した後に、現在位置マーク７０８へ進んだ際には、図７に示す実際に車両が位置する道路７３０の近くに表示される。このとき、現在位置マーク７０８にマップマッチング処理をおこなうと、例えば車両が実際に位置している道路７３０に、マップマッチング後の現在位置マーク８０２が表示される。

このように、従来例の現在位置マークの表示方法では、車両の現在位置マークが実際の位置とは大きく離れた位置に表示される。したがって、例えば屋内駐車場から退場した後に、車両が実際に位置する道路以外の道路にマップマッチング処理をおこなってしまうという問題がある。一方、実施例の現在位置マークの表示方法においては、車両の位置に対する誤差が駐車場の大きさ以下であるため、車両の現在位置マークが実際の位置と近い位置に表示される。したがって、例えば屋内駐車場から退場した後に、車両が実際に位置する道路にマップマッチング処理をおこなうことができる。このように、実施例の現在位置マークの表示方法によれば、マップマッチングの際の誤差を低減できる。

上述したように、実施例のナビゲーション装置５００によれば、移動体の現在位置および進行方位を算出する算出部３０１によって、移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を算出せずに、移動体の進行方位のみを算出することができる。したがって、例えばＧＰＳ衛星からの電波が弱く、正確な位置や方位が取得できない場合に、移動体の現在位置が駐車場の大きさ以下の誤差で収まるため、移動体の現在位置に対する誤差が低減される。

また、実施例のナビゲーション装置５００によれば、移動体の現在位置および進行方位を表示部１０１に表示させる表示制御部１０５によって、移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示部１０１に表示させることができる。したがって、例えばＧＰＳ衛星からの電波が弱く、正確な位置や方位が取得できない場合に、移動体の現在位置が駐車場の大きさ以下の誤差で収まるため、移動体の現在位置に対する誤差が低減される。

また、実施例のナビゲーション装置５００によれば、表示制御部１０５によって、移動体が屋内駐車場に入場したと判断されてから移動体が屋内駐車場を退場したと判断されるまでの間、移動体の現在位置を変更せずに移動体の進行方位のみを変更して表示部１０１に表示させることができる。したがって、ＧＰＳ衛星からの電波が強い屋外駐車場においては、位置と方位を変更して表示し、ＧＰＳ衛星からの電波が弱い屋内駐車場においては、方位のみを変更して表示することができる。これによって、移動体が駐車場内に位置する場合でも、正確な位置や方位が取得されているときは、位置と方位を変更して表示するため、さらに、移動体の現在位置に対する誤差が低減される。

また、実施例のナビゲーション装置５００によれば、表示制御部１０５によって、移動体の現在位置に配置され且つ移動体の進行方位に向きをもつマークを地図上に重畳して表示部１０１に表示させる。また、表示制御部１０５によって、移動体が駐車場に入場したと判断されてから移動体が駐車場を退場したと判断されるまでの間、マークの配置位置を変更せずにマークの向きのみを変更して地図上に重畳して表示手段に表示させることができる。したがって、例えばＧＰＳ衛星からの電波が弱く、正確な位置や方位が取得できない場合に、マークの配置位置が駐車場の大きさ以下の誤差で収まるため、駐車場を退場した後にマップマッチングする際の誤差が低減される。

なお、実施の形態１または実施の形態２で説明した表示制御方法または位置算出方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータ、ワークステーション、携帯端末装置（携帯電話）などのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

Claims (9)

1. 移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、
   前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、
   前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を表示手段に表示させる表示制御手段と、
   前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断手段と、
   を備え、
   前記表示制御手段は、前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を変更せずに前記移動体の進行方位のみを変更して前記表示手段に表示させることを特徴とする情報表示装置。
2. 前記判断手段は、前記移動体の前記駐車場への入場とともに当該駐車場の種別もあわせて判断し、
   前記表示制御手段は、前記移動体が屋内駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記屋内駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を変更せずに前記移動体の進行方位のみを変更して前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
3. 前記表示制御手段は、
   前記移動体の現在位置に配置され且つ前記移動体の進行方位に向きをもつマークを地図上に重畳して前記表示手段に表示させ、
   前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記マークの配置位置を変更せずに前記マークの向きのみを変更して前記地図上に重畳して前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の情報表示装置。
4. 移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、
   前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、
   前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を算出する算出手段と、
   前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断手段と、
   を備え、
   前記算出手段は、前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を算出せずに、前記移動体の進行方位のみを算出することを特徴とする位置算出装置。
5. 移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、を備え、前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を表示する情報表示装置における表示制御方法であって、
   前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断工程と、
   前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を変更せずに前記移動体の進行方位のみを変更して前記情報表示装置に表示させる表示制御工程と、
   を含むことを特徴とする表示制御方法。
6. 移動体の現在位置に関する情報を取得する位置取得手段と、前記移動体の進行方位に関する情報を取得する方位取得手段と、を備え、前記移動体の現在位置に関する情報および前記移動体の進行方位に関する情報に基づいて、前記移動体の現在位置および進行方位を算出する位置算出装置における位置算出方法であって、
   前記移動体の現在位置に関する情報に基づいて、前記移動体の駐車場への入場および退場を判断する判断工程と、
   前記移動体が前記駐車場に入場したと判断されてから前記移動体が前記駐車場を退場したと判断されるまでの間、前記移動体の現在位置を算出せずに、前記移動体の進行方位のみを算出する算出工程と、
   を含むことを特徴とする位置算出方法。
7. 請求項５に記載の表示制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする表示制御プログラム。
8. 請求項６に記載の位置算出方法をコンピュータに実行させることを特徴とする位置算出プログラム。
9. 請求項７に記載の表示制御プログラムまたは請求項８に記載の位置算出プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。

Images