JPH06201392A - 道路地図データの作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】道路地図データ上の位置が既知である第１の地
点Ａから同じく道路地図データ上の位置が既知である第
２の地点Ｂまでの未知の経路を走行することにより走行
軌跡Ｍを得、この走行軌跡Ｍの終点を第２の地点Ｂに合
致させるため第１の地点Ａを中心とする回転操作及び拡
大縮小操作を施して車両の走行軌跡Ｍを補正し、この補
正された走行軌跡に基づいて道路地図データを作成す
る。 【効果】道路地図データを作成すべき経路に従って車両
を１回移動させるだけで、航空写真の撮影などを待つま
でもなく、新設された道路などの正確な道路地図データ
を容易に作成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用経路誘導装置
（ナビゲーションシステム）などで用いられる道路地図
データを作成するために適用される道路地図データの作
成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載されて経路誘導を行うナビゲ
ーションシステムでは、ＣＤ−ＲＯＭなどに道路地図デ
ータを記録させておき、必要な道路地図データを随時読
み出してＣＲＴなどの表示装置に表示させたり、また方
位センサや走行距離センサから検出された車両位置と前
記道路地図データとのマッチングを行うことにより正確
な車両位置を演算したりするようにしている。したがっ
て、正確な経路誘導のためには、前記の道路地図データ
は、正確でかつ最新のものであることが要求される。

【０００３】しかしながら、従来から用いられている道
路地図データは、一般に、航空写真に基づいて作成され
た紙地図をもとに作成されているので、例えば航空写真
の撮影後に新設された道路の情報は含まれていない。ま
た例えばトンネル内の道路などのように航空写真で撮影
できない道路に関してはその正確な形状を盛り込むこと
が困難であった。

【０００４】そこで、前記紙地図などをもとに作成され
た道路地図データを基礎として、新しい道路情報を追加
するという形で、正確でかつ最新の道路地図データを容
易に作成できるようにした道路地図データの作成方法が
提案されている（特開平４−８８３９０号公報参照）。
この方法は、現在位置を検出する位置検出装置を搭載し
た車両を、道路地図データが既知である第１の地点と第
２の地点との間の道路地図データを作成したい経路に沿
って移動させ、この移動時において前記位置検出装置か
ら得られる位置情報に基づいて前記経路の道路地図デー
タを作成する方法である。

【０００５】この方法によれば、第１の地点と第２の地
点との間の経路に従って車両を移動させることにより、
この移動時に随時検出される位置情報に基づいて前記経
路の道路地図データが作成されるので、航空写真の撮影
などを待つまでもなく、新設された道路などの道路地図
データを作成することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、位置検出のた
めの走行距離センサや方位センサの出力には必ず誤差が
あるので、位置検出装置から得られる位置情報には誤差
が入ってくる。また、道路地図データを作成したい経路
においては経路は最初未知であるから道路地図データと
のマッチング手法も採用できない。よって、前記の方法
によって、必ずしも正確な道路地図データを作成できる
とは限らない。

【０００７】前記特開平４−８８３９０号公報によれ
ば、このような場合には、２つの地点間を複数回移動さ
せ、この複数回の移動時にそれぞれ位置検出装置で検出
される前記道路地図データを作成したい経路の位置情報
に近似計算を施し、この近似計算により得られた結果を
採用する方法が提案されている（前記公報の特許請求の
範囲第２項参照）。

【０００８】ところが、同じ経路を何度も往復させなけ
ればならないから、労力と時間がかかるとともに、ガソ
リンなどの燃料の消費量が増えるという問題がある。ま
た、一方通行の道路では往復することができない。そこ
で、本発明は、上述の技術的課題を解決し、労力、時
間、資源の無駄を省きながら、正確でかつ最新の道路地
図データを容易に作成できるようにした道路地図データ
の作成方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの請求項記載の道路地図データの作成方法は、道路地
図データ上の位置が既知である第１の地点から同じく道
路地図データ上の位置が既知である第２の地点まで走行
することにより得られた走行軌跡の終点を道路地図デー
タ上の第２の地点に合致させるべく、第１の地点を中心
とする回転角及び拡大縮小率を算出し、車両の走行軌跡
を構成する各点に対して、前記回転角に相当する回転操
作及び前記拡大縮小率に相当する拡大縮小操作を施して
車両の走行軌跡を補正し、この補正された走行軌跡に基
づいて前記経路の道路地図データを作成する方法であ
る。

【００１０】

【作用】前記の方法によれば、第１の地点と第２の地点
との間の経路に従って車両を１回移動させ、この移動時
に随時検出される位置情報に基づいて車両の走行軌跡を
作成する。そして、この走行軌跡に前記回転操作及び拡
大縮小操作を施すことにより、始点と終点とが実際の道
路地図に合致する正確な軌跡を得ることができる。した
がって、位置検出手段に検出誤差がある場合であって
も、この補正された走行軌跡に基づいて正確な道路地図
データを作成することができる。

【００１１】

【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図２は本発明の道路地図データの作成方法を実
施するための装置の電気的構成を示すブロック図であ
る。この装置は、例えば車両に搭載されたいわゆるナビ
ゲーションシステム１を利用し、車両の移動時にその位
置情報を検出することにより道路地図に対応した道路地
図データを得ようとするものである。

【００１２】ナビゲーションシステム１は、車輪に設置
された車速センサ２と、光ファイバジャイロなどで構成
した方位センサ３と、ＣＤ−ＲＯＭなどで構成され道路
地図データを記憶した道路地図データベース４と、前記
のセンサ２，３の出力および道路地図データベース４に
記憶された道路地図データとに基づいて車両の現在位置
を算出する位置算出部５と、車両の現在位置などが道路
地図とともに表示されるＣＲＴなどの表示装置６と、こ
の表示装置６に道路地図データベース４から読み出した
道路地図データと位置算出部５から得られる車両位置デ
ータとに対応した表示制御信号を与える表示制御部７
と、この表示制御部７に接続され各種のデータ入力を行
うための入力部８とを備えている。位置算出部５にはま
た車両状態検出部９が接続されており、例えばシフトレ
バーの位置を検出して、当該車両が前進しているか後退
しているかを表す信号を位置算出部５に与える。前記車
速センサ２および方位センサ３ならびに位置算出部５な
どを含んで「位置検出手段」が構成されている。

【００１３】このようなナビゲーションシステム１に
は、パーソナルコンピュータ１０が接続されている。こ
のパーソナルコンピュータ１０は、位置算出部５で算出
された位置情報をライン１１から得ることができ、また
このライン１１を介して各種のコマンドを位置算出部５
に与えることができる。このパーソナルコンピュータ１
０には、例えばフロッピーディスクユニットなどの外部
記憶装置１２が接続されている。

【００１４】ナビゲーションシステム１の通常の使用状
態では、位置算出部５は、車速センサ２および方位セン
サ３などの出力から算出された車両の現在位置と、道路
地図データベース４に記憶された道路地図データとのマ
ッチング処理（例えば特開昭６３−１１５００４号公報
参照）を行うことにより、車両の位置情報を得ている。
すなわち、位置算出部５から出力される位置情報は、道
路地図データベース４に記憶されたいずれかの道路上の
位置に対応するものとなる。このような道路地図データ
と検出された現在位置とのマッチングを行うことによ
り、車速センサ２および方位センサ３の検出誤差を排除
して、車両の位置情報を正しく得ることができる。

【００１５】次に、道路地図データを作成する場合の動
作について説明する。例えば図１に示すように道路地図
データベース４にその道路地図データが記憶されている
２本の道路２１，２２があり、この道路２１，２２の間
を接続する道路Ｌが新設された場合を想定する。もちろ
ん道路Ｌの道路地図データは道路地図データベース４に
は記録されていない。

【００１６】まず道路２１上の道路Ｌに充分近い位置に
ある交差点２３から、道路２１と道路Ｌとが接続された
第１の地点であるＡ地点から道路Ｌを介して、この道路
Ｌと道路２２とが接続された第２の地点であるＢ地点ま
で車両を走行させる。このような車両の移動に伴って、
その移動時における軌跡Ｍを検出することにより、新設
された道路Ｌの道路地図データを作成できる。

【００１７】ところで、検出された軌跡Ｍは、車速セン
サ２および方位センサ３の検出誤差があり、道路地図デ
ータとのマッチングもとれないので、図１に示すように
実際の道路Ｌの軌跡と離れてしまうことがある。そこ
で、検出された軌跡Ｍを道路地図データに合わせるため
の補正を施す。この手順を図３〜図５を用いて詳説す
る。

【００１８】まず交差点２３で、車両に乗り込んだ操作
者は、Ａ地点に到れば入力部８を操作して車両の正確な
現在位置を入力する。この車両の現在位置の入力は、表
示装置６表示されたクロスカーソルの交差位置に、表示
されている道路地図をスクロールさせることによって行
う。このようにして、車速センサ２や方位センサ３に頼
らずに車両の正確な現在位置を与えることができる。な
お、この現在位置の入力は、道路地図をスクロールさせ
る代わりに、クロスカーソルを移動させるようにして行
ってもよい。

【００１９】Ａ地点では、操作者は、上述の地図マッチ
ングを行わずに車速センサ２および方位センサ３などの
出力のみによりいわゆる推測航法だけで位置情報を算出
させるためのコマンドをパーソナルコンピュータ１０か
ら位置算出部５に与える。このような、地図マッチング
を行わずに推測航法のみにより位置情報を算出する状態
を以下においては、「フリーモード」という。

【００２０】このフリーモードで車両を道路Ｌを通って
Ｂ地点まで移動させる。この車両移動の過程で前記推測
航法により随時得られる位置情報は、ライン１１からパ
ーソナルコンピュータ１０に与えられ、外部記憶装置１
２においてフロッピーディスクなどの記録媒体に記録さ
れる。また、前記位置情報は表示制御部７に与えられ、
これにより表示装置６では道路地図とともに車両の現在
位置（推測航法で得られた現在位置）が表示される。こ
のようにしてＢ地点まで車両が移動した時点で、前記の
位置情報の収集を終了するとともに、前記のフリーモー
ドから地図マッチングを行う状態に復帰させる。

【００２１】上述のようにして、道路Ｌを走行すること
によって道路Ｌの軌跡を表す位置情報が収集されるので
あるが、道路Ｌでの車両の現在位置の検出は、地図マッ
チングを行わずに推測航法のみに基づいているので、誤
差が生じることになる。すなわち、図１に示すように、
道路ＬをＡ地点からＢ地点に向けて走行したときに検出
した位置情報により得られる車両の走行軌跡Ｍは、Ａ地
点では道路Ｌの上に存在するが、走行距離が増えるに従
って実際の道路Ｌから外れていく。

【００２２】そこで、本実施例では、走行軌跡Ｍの終点
を実際の走行の終点であるＢ地点に合わせることによ
り、真の走行軌跡を計算して、正確な道路地図データを
作成して、新たな道路地図データベース４３を作成する
ようにしている。まず、図３に示すようにＡ地点と走行
軌跡Ｍの終点Ｂ１とを通る直線Ｘ１と、Ａ地点とＢ地点
とを通る直線Ｘとの角度αを求め、図４に示すように直
線Ｘ１を角度−αだけ回転させる。これにより、走行軌
跡Ｍの終点Ｂ１は、直線Ｘの上に乗るので、この点をＢ
２と表わす。

【００２３】次に、点Ｂ２をＢ地点に合わせるため、Ａ
地点を中心としてスケールの縮小又は拡大を行う。図５
は、点Ｂ２をＢ地点に合わせるため縮小を行った例を示
している。このような回転操作と縮小又は拡大操作を、
走行軌跡Ｍを構成する全ての点に適用すれば、実際の道
路Ｌのパターンに合致する走行軌跡Ｍ２が得られる。

【００２４】以上のように本実施例によれば、新設され
た道路Ｌ上を車両を走行させることによって、ナビゲー
ションシステム１を利用して、道路Ｌの軌跡を表す道路
地図データを容易に作成することができる。この結果、
航空写真などに頼らなくても、新設された道路Ｌの道路
地図データを盛り込んだ最新でしかも正確な道路地図デ
ータベースを容易に作成することができるようになる。
また、航空写真により撮影することができないトンネル
内の道路などの正確な道路地図データを得ることも容易
である。

【００２５】なお、本発明は前記の実施例に限られるも
のではない。前記の実施例では、道路地図データベース
としてＣＤ−ＲＯＭを用いる場合を例に採ったが、例え
ばＩＣカードなどのようにデータの書込を行うことがで
きる記録媒体を用いて道路地図データベースを構成して
もよい。また、前記の実施例では、車速センサ２および
方位センサ３ならびに位置算出部５などにより位置検出
手段が構成されているが、距離センサなどの他のセンサ
を用いて位置検出手段を構成してもよい。その他本発明
の要旨を変更しない範囲内において、種々の変更を施す
ことが可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明の道路地図データの
作成方法によれば、道路地図データを作成すべき経路に
従って車両を１回移動させるだけで、航空写真の撮影な
どを待つまでもなく、新設された道路などの正確な道路
地図データを容易に作成することができる。これによっ
て、最新でかつ正確な道路地図データを随時提供できる
ので、例えば車両用ナビゲーションシステムの有用性を
向上できる。

【００２７】さらに、航空写真によっては作成すること
ができないトンネル内の道路などの道路地図データも正
確に作成することができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】道路地図データを作成すべき経路の一例を示す
地図である。

【図２】道路地図データを作成するための装置の電気的
構成を示すブロック図である。

【図３】検出した位置情報に基づく車両の走行軌跡を示
す図である。

【図４】走行軌跡に回転操作を施した状態を示す図であ
る。

【図５】回転後の走行軌跡に縮小操作を施した状態を示
す図である。

【符号の説明】

１ ナビゲーションシステム ２ 車速センサ ３ 方位センサ ４ 道路地図データベース ５ 位置算出部 １０ パーソナルコンピュータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】走行距離センサと、方位センサと、前記走
   行距離センサ及び方位センサの出力から得られる車両の
   走行距離データ及び方位データに基づいて車両の位置を
   検出する位置検出手段とを備える装置を車両に搭載し、 当該車両を道路地図データ上の位置が既知である第１の
   地点から同じく道路地図データ上の位置が既知である第
   ２の地点までの間の道路地図データを作成したい経路に
   沿って移動させ、 この移動時において前記位置検出手段から得られた位置
   情報に基づいて車両の走行軌跡を求め、 前記走行軌跡の終点を前記道路地図データ上の第２の地
   点に合致させるべく、第１の地点を中心とする回転角及
   び拡大縮小率を算出し、 車両の走行軌跡を構成する各点に対して、前記回転角に
   相当する回転操作及び前記拡大縮小率に相当する拡大縮
   小操作を施して車両の走行軌跡を補正し、 この補正された走行軌跡に基づいて前記経路の道路地図
   データを作成することを特徴とする道路地図データの作
   成方法。