JPH11250396A - 車両位置情報表示装置および方法 - Google Patents

車両位置情報表示装置および方法

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JPH11250396A
JPH11250396A JP10046817A JP4681798A JPH11250396A JP H11250396 A JPH11250396 A JP H11250396A JP 10046817 A JP10046817 A JP 10046817A JP 4681798 A JP4681798 A JP 4681798A JP H11250396 A JPH11250396 A JP H11250396A
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vehicle
information
road
map
display
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JP10046817A
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Yoshinori Endo
芳則 遠藤
Toshimichi Minowa
利通 箕輪
Kozo Nakamura
浩三 中村
Hiroshi Takenaga
寛 武長
Hiroto Morisane
裕人 森實
Tokuji Yoshikawa
徳治 吉川
Mitsuru Nakamura
満 中村
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】追従車両の位置情報を地図情報から生成した道
路形状に重ねて表示するクルーズコントロール装置を提
供する。 【解決手段】自車両の現在位置を検出する現在位置検出
手段と、自車両の現在位置から自車両が走行中の道路を
選択する走行道路選択手段と、他車両の距離及び方向を
検出する他車両検出手段と、他車両の位置を演算する他
車両位置演算手段と、走行道路を平面図ないし鳥瞰図に
展開し自車両と他車両の位置情報を重ねて表示する他車
両位置表示手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車のクルーズコ
ントロール装置に係るもので、特に周辺車両や追従車両
の位置情報を地図情報から生成した道路形状に重ねて表
示する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車のクルーズコントロール装置で
は、前方に位置する自動車の位置や方向を知らせるた
め、独自のハードウェアを使用する方法や、ナビゲーシ
ョン装置が備えるグラフィックスディスプレイに表示す
るのが一般的である。独自のハードウェアを使用する方
法では、その製造コストを下げるため、ＬＥＤ等のラン
プを連続的に配置し、そのＬＥＤ配置位置に応じて自車
両と前方車両の間隔を印字し、測定した相対距離情報か
ら対応するＬＥＤを発光させ相対距離を利用者に知らせ
るという方式を採用している。
【０００３】一方、ナビゲーション装置等が備えるＬＣ
ＤやＣＲＴといったグラフィックスディスプレイに表示
する方式では、仮想的な直線道路を生成し、そこに自車
両と前方車両を示すマーク、及び相対距離を把握するた
めのスケールを表示する方法が一般的である。更に高度
な手法として、ＣＣＤ等の撮像素子を用い走行道路を撮
影し、そこから道路輪郭を抽出し、得られた道路形状に
自車両と前方車両を示すマーク、及び相対距離を把握す
るためのスケールを表示する方法もある。さらにミリ波
やレーザ等で構成される距離測定装置において、送信し
た信号が道路脇にあるガードレール等から反射して戻っ
てきた情報から道路形状を演算し、得られた道路形状に
自車両と前方車両を示すマーク、及び相対距離を把握す
るためのスケールを表示する方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】自動車のクルーズコン
トロール装置では、前方に位置する自動車の位置を実際
の道路形状に重ねて表示することが望まれている。これ
は、道路がカーブしている場合など、前方に位置する自
動車が自車両が走行しているレーンにあるのか、それと
も隣のレーンを走行しているのか明瞭に表示することが
望まれているためである。さらに、これら情報を安価
に、容易に利用者が理解できるように表示することが望
ましい。容易に理解できるようにするには表示画面上の
情報をなるべく簡略化することが望ましい。
【０００５】一方従来技術によれば、独自のハードウェ
アを使用する方法においては道路形状を認識する手段
も、それを表示する手段もない。また仮想的な直線道路
を生成する手段では、実際の道路形状とかけ離れた画像
が生成されてしまい、前記課題を解決することはできな
い。また撮像素子を使用する方法では、雪や霧といった
気象条件において道路輪郭が判定できないという課題が
発生すると共に、システムが高価になるという課題もあ
る。さらに距離測定装置を用いガードレールなどの形状
を判定し道路輪郭を抽出する方式においては、ガードレ
ール等が存在しない道路において道路輪郭の判定が困難
であるといった課題を有する。
【０００６】本発明は、これら課題を解決し、実際の道
路形状に重ねて自車両位置情報と前方車両情報を表示す
るとともに、道路形状を表示する道路を走行道路に限定
することで表示する情報量の簡素化を図る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前方に位置する自動車の
位置を実際の道路形状に重ねて表示するために、ナビゲ
ーション装置が備える位置測定手段と、地図データベー
スから、自車両が走行中の道路を識別し、その道路情報
から道路の輪郭情報を生成し、自車両、及び前方に位置
する追従車両、及び周辺に位置する周辺車両位置を得ら
れた道路形状に重ねて表示するように動作する。このと
き自車両が走行中の道路を地図データから選択するよう
に動作することで、表示する情報量の簡素化を図る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、周辺車両の
位置情報を表示する車両位置情報表示装置に関する発明
の一実施例を説明する。
【０００９】本実施形態の車両位置情報表示装置は、図
１に示すように自車両の前方、ないし後方、ないし側方
に位置する物体との距離、および方向を測定する距離測
定装置１０１と、自車両周辺を撮影する撮像装置１０２
と、車速または追従車両との車間距離を一定に保ちなが
ら走行するよう自車両の駆動機構を制御する機能を備え
るクルーズコントローラ１０３と、撮像装置で撮影され
た画像やクルーズコントローラ１０３の内部情報、及び
出力指令値といった制御情報を表示するナビゲーション
装置１１４と、ナビゲーション装置１１４のグラフィッ
クス出力を表示するディスプレイ１１５と、当該システ
ムに対する操作指令を利用者が入力するための操作指令
入力装置１１３と、クルーズコントローラ１０３の指令
値にそれぞれ基づいて、スロットルを動作させるスロッ
トルアクチュエータ１０５を制御するスロットルコント
ローラ１０４と、変速機１０６の変速動作を制御する変
速機コントローラ１０７と、ブレーキを動作させるブレ
ーキアクチュエータ１０９を制御するブレーキコントロ
ーラ１０８とを備える。
【００１０】距離測定装置１０１は、例えば電波レーダ
装置やレーザレーダ装置により実現され、自車前方，後
方，側方等に設けられ、周辺に存在する自動車などの物
体と自車の距離，方向等の情報を出力する。具体的な実
現方法として例えば特開昭58−27678 号公報に記載され
ているように、電波を走行方向に放射し、帰ってきた反
射波に重畳されているドップラ周波数から自車両と複数
の周辺車両間の相対速度と車間距離と方向を測定する電
波レーダや、特開昭58−203524号公報に記載されている
ように、レーザ光を出力し、反射光が帰ってくるまでの
時間から車間距離を測定するパルス方式のレーザレーダ
を用いて計測する方法がある。
【００１１】撮像装置１０２は、例えばＣＣＤカメラで
実現され、自車前方，後方，側方を撮影した映像信号を
出力する。
【００１２】操作指令入力装置１１３は、ハード的に設
けられたプッシュスイッチ等の通常のスイッチ、あるい
は音声コマンドを受け付けるマイクとその音声コマンド
の解析装置等により実現される。
【００１３】クルーズコントローラ１０３は、操作指令
入力装置１１３で動作開始が指示されるとアクセルペダ
ルから足を離しても設定した車速または追従車両との車
間距離を一定に保つように駆動機構を制御し走行する。
【００１４】追従目標車両決定装置１１０は、クルーズ
コントローラ１０３が車間距離を設定値に保ちながら走
行させる制御機能（以下では追従走行制御機能と呼ぶ）
を動作させる場合の追従目標となる車両（以下では追従
目標車両）を決定する。ここで追従目標車両決定装置
は、例えば、距離測定装置１０１および撮像装置１０２
からの前方車両情報において追従可能な車両のうちの一
つを選択する車両選択部１１１と、前記選択された車両
を追従目標車両するようにクルーズコントローラ１０３
を制御する制御部１１２で構成する。追従可能な走行車
両は、距離測定装置１０１により距離及び方位が測定さ
れた物体のそれぞれについて、自車両との車間距離，相
対速度，相対角度等に関して予め設定された追従可能な
走行車両が満足すべき条件を満たすかどうかを判断する
ことによって選択される。
【００１５】ナビゲーション装置１１４は、距離測定装
置１０１や撮像装置１０２で得られた周辺車両情報と、
ナビゲーション装置が備える現在位置測定手段、及び地
図情報から自車両が走行中の道路を選択しその道路形状
をディスプレイ１１５に表示するように動作する。この
ようにナビゲーション装置内に記憶された地図情報を用
い走行道路形状を生成することで、より現実的な道路表
示が可能になる。さらに自車両の表示位置をディスプレ
イ内の所定の一点に固定するように演算し、自車位置を
示すマーク２０００、及び追従車の位置を示すマーク２
００１、さらに追従車両以外の周辺車両位置を示すマー
ク２００２を道路上に重ねて表示するように動作する。
よって自車両と周辺車両の距離間隔が容易に判別できる
ようになる。ここで、自車両，追従車両、及び追従車両
以外の周辺車両位置を示すマークは、それぞれ異なる表
示形態、即ち色や模様を変えるとよい。これにより利用
者は各々のマークが示す情報の種別を容易に判別できる
ようになる。
【００１６】次に、本実施形態による車両位置情報表示
装置の動作のうち、追従走行制御の概略動作について、
図２の状態遷移図と図３の状態を変更する処理のフロー
チャートとを参照し説明する。
【００１７】本実施形態の追従走行制御では、車両の走
行状態を通常走行１３１，車速一定制御１３２、および
追従走行制御１３３の３つ状態に分類した。通常走行１
３１の状態においてクルーズコントロールが操作指令入
力装置１１３を介し指示されると、処理１４０１は通常
走行１３１からその車速を一定にした状態で車両を走行
させるよう制御する車速一定制御１３２に状態を遷移さ
せる。
【００１８】処理１４０２では、距離計測装置１０１な
いし撮像装置１０２で測定した他車両と自車両の車間距
離，相対速度，相対角度等から追従可能な前方車両を選
択する。
【００１９】処理１４０３では、処理１４０２で選択し
た追従可能な走行車両との車間距離Ｄ（ｔ）が自車速Ｖ
ｏで決まる目標車間距離Ｄｒ（Ｖｏ）より小さいかを判
定し、小さい場合は車速一定制御１３２の状態から追従
走行制御１３３の状態に遷移する追従走行制御処理１４
０５を実行する。車間距離Ｄ（ｔ）が自車速で決まる目
標車間距離Ｄｒ（Ｖｏ）より大きい場合には車速一定制
御１３２の状態のままで、処理１４０４を実行する。車
速一定制御処理１４０４では、自車速度を運転者が決定
した値になるようスロットル開度を制御する計算を行
う。
【００２０】上記図３の追従走行制御処理１４０５の内
容を図４，図５を使って説明する。図４には追従目標車
両と自車両との予測車間距離Ｄａ，Ｄｎ，Ｄｄを使った
制御方式の概念図を示す。車間距離Ｄが目標車間距離Ｄ
ｒの周りを振動し、現在（時刻＝Ｔ１）、自車と追従目
標車との車間距離Ｄ（Ｔ１）で、偏差はΔＤの場合を想
定する。
【００２１】本例では後述する処理で、現在（時刻＝Ｔ
１）の時点で自車を加速した場合の時刻Ｔ２での車間距
離Ｄａを、車両モデルを使って予測する。また、同様に
減速制御をした場合の時刻Ｔ２での車間距離Ｄｄを、お
よび、そのまま走行した場合の時刻Ｔ２での車間距離Ｄ
ｎを予測する。予測値はそれぞれ図４のようになる。本
例では、これらの３つの予測値Ｄａ，Ｄｎ，Ｄｄの中か
ら最も目標車間距離Ｄｒに近い値をとる処理を実行する
ことで走行制御を行う。
【００２２】本例の追従走行制御において、車両の速度
を制御するために出力されるスロットル指令信号を生成
ルーチンを、図５のフローチャートを参照して説明す
る。
【００２３】処理１５０１は、距離測定装置１０１を用
いて、前を走行する車両と自車との車間距離Ｄを計測す
る。
【００２４】処理１５１０では、車間距離Ｄが計測でき
たか否かの判定を行う。正常に車間距離Ｄが計測されて
いれば処理１５０２へ分岐する。計測に失敗している場
合には処理１５１１へ分岐し、前回の予測車間距離を車
間距離Ｄの値として使用する。
【００２５】図６に前回の予測車間距離を車間距離Ｄの
値として使用する例を示す。時刻Ｔ１で、演算の結果、
減速信号を出力していた。時刻Ｔ２において車間距離Ｄ
を計測したが失敗した場合、その代わりとして時刻Ｔ１
で算出した予測車間距離Ｄｄ′を用いて時刻Ｔ２＋Ｔｃ
における予測車間距離Ｄａ，Ｄｎ，Ｄｄを演算する。そ
して目標車間距離Ｄｒに最も近い予想車間距離Ｄａとな
るよう加速信号を出力する。ただし、予測車間距離Ｄ
ｄ′は図４の車両モデルを使用して演算しているので、
図４に示す通り、計測に成功した場合の車間距離Ｄ（時
刻＝Ｔ２）との間に誤差Ｄｅが存在する。従って、連続
して予測車間距離を用いることは、誤差を蓄積するの
で、好ましくない。予測車間距離を連続して使用する回
数は例えば３回までにしておく。車間距離Ｄの計測に３
回以上連続して失敗した場合には追従走行制御モード１
３３を一時中止し、車間距離Ｄの計測に成功するまで車
速一定制御モード１３２で走行する。
【００２６】処理１５０２は、パルス方式のレーダ装置
を用いる場合の、車間距離の測定しかできない場合にの
み必要である。電波レーダ装置のようなＣＷ方式のよう
に相対車速を計測可能であれば、処理１５０２は省略し
て良い。例えば１サンプル周期前の車間距離Ｄ′と現在
の車間距離Ｄとの差分を１サンプル周期で除算して相対
速度Ｖｒを近似することができる。
【００２７】処理１５０３では、加速信号を出力した場
合の予想車間距離Ｄａを演算する。予め持っている車両
モデルに、加速度に相当する＋αを入力し、時刻Ｔ２に
おける車間距離Ｄａを予測する。
【００２８】処理１５０４では、減速信号を出力した場
合の将来の車間距離Ｄｄを予測する。処理１５０３と同
様に、減速信号に相当する−αを入力し演算を行う。
【００２９】処理１５０５では、加減速信号を出力しな
かった場合に将来の車間距離Ｄｎを予測する。
【００３０】こうして得られた予測車間距離Ｄａ，Ｄ
ｎ，Ｄｂの中で、最も目標車間距離Ｄｒに近い予測車間
距離を、処理１５０６および処理１５０７により探す。
加速信号を出力したときに予測車間距離Ｄａが目標車間
距離Ｄｒに最も近い場合には処理１５０６から処理１５
０８に、それ以外では処理１５０７に分岐する。処理１
５０８ではスロットル開度をΔθ開けるよう、スロット
ルコントローラ１０４に信号を出力し終了する。
【００３１】処理１５０７では、減速信号を出力したと
きの予測車間距離Ｄｄが目標車間距離Ｄｒに最も近い場
合に処理１５１２へ分岐する。また、加減速が必要な
く、現状のスロットル開度を維持する場合はそのまま終
了する。処理１５１２では、予測車間距離Ｄｄとオート
クルーズを解除する車間距離Ｄｃとの大小を比較し、Ｄ
ｃ≦Ｄｄであれば処理１５０９へ、Ｄｃ＞Ｄｄであれば
処理１５１３に分岐する。処理１５０９では、スロット
ル開度をΔθ閉じるようスロットルコントローラ１０４
に信号を出力し終了する。
【００３２】処理１５１３ではスロットル開度を全閉
(Δθmin）にするよう、スロットルコントローラ１０４
に信号を出力する。処理１５１３に分岐する場合の予測
車間距離の一例を図７に示す。時刻Ｔ１０における車間
距離Ｄ（時刻＝Ｔ１０）から、時刻Ｔ１０＋Ｔｃにおけ
る予測車間距離Ｄａ，Ｄｎ，Ｄｄを演算する。この例で
は、加速信号を出力すれば予測車間距離Ｄａはゼロとな
り、先行車に追突する事を意味する。減速信号を出力し
ても予測車間距離Ｄｄ＜Ｄｃで非常に危険な車間距離の
ままである。このときにスロットル開度を全閉にするこ
とにより、強力なエンジンブレーキをかけて、減速をす
ることにより追突を防止する。スロットル開度を全閉に
する車間距離Ｄｃは各車両ごとに設定される。
【００３３】図８はナビゲーション装置の構成例を説明
した図である。以下ナビゲーション装置の各構成ユニッ
トについて説明する。
【００３４】演算処理部２０１は２０６〜２０９の各種
センサから出力されるセンサ情報を基に現在位置を検出
し、得られた現在位置情報から走行道路表示に必要な地
図メッシュデータを地図記憶装置２０３から読み込み、
地図データをグラフィックス展開し、そこに自車両位置
マークや距離測定装置１０１で計測した周辺車両の位置
マークを重ねディスプレイ１１５へ表示したり、ユーザ
から指示された目的地と現在地を結ぶ最適な経路を選択
し、ディスプレイ１１５上の走行道路に重ねて表示する
ことでユーザを目的地に誘導する、等といった様々な処
理を行う中心的なユニットである。
【００３５】ディスプレイ１１５は、演算処理部２０１
で生成されたグラフィックス情報を表示するユニット
で、ＣＲＴや液晶ディスプレイで構成される。また演算
処理部とディスプレイ間の信号Ｓ１は、ＧＲＢ信号やＮ
ＴＳＣ（National TelevisionSystem Committee）信号
で接続するのが一般的である。
【００３６】地図記憶装置２０３は、ＣＤ−ＲＯＭやＤ
ＶＤ−ＲＯＭ，ＩＣカードといった大容量記憶媒体で構
成され、地図表示で必要とする地図メッシュデータ等を
格納する。
【００３７】音声入出力装置２０４は、演算処理部２０
１で生成したユーザへのメッセージを音声信号に変換し
出力すると共に、ユーザが発した声を認識し演算処理部
201にその内容を転送する処理を行う。
【００３８】入力装置２０５は、ユーザからの指示を受
け付けるユニットで、スクロールキー，縮尺変更キーな
どのハードスイッチ，ジョイスティック，ディスプレイ
上に貼られたタッチパネルなどで構成される。
【００３９】移動体ナビゲーション装置で位置を検出す
るために使用するセンサは、車輪の円周と計測される車
輪の回転数の積から距離を測定し、さらに対となる車輪
の回転数の差から移動体が曲がった角度を計測する車輪
速センサ２０６，地球が保持している磁場を検知し移動
体が向いている方位を検出する地磁気センサ２０７，光
ファイバジャイロや振動ジャイロといった移動体が回転
した角度を検出するジャイロ２０８，ＧＰＳ衛星からの
信号を受信し移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化
率を３個以上の衛星に対して測定することで移動体の現
在位置，進行速度及び進行方位を測定するＧＰＳ受信装
置２０９で構成される。ＧＰＳ受信装置２０９は、ＧＰ
Ｓ衛星から送られる信号を解析することで、時刻情報や
日付情報を得ることができる。
【００４０】さらに、道路の渋滞情報，工事，通行止め
といった規制情報や駐車場情報といった交通情報を発す
るビーコン送信機やＦＭ多重放送からの信号を受信する
交通情報受信装置２１０を備える。
【００４１】車両内の様々な情報、例えば追従目標車両
決定装置１１０より送られる周辺車両情報，ドアの開閉
情報，点灯しているライトの種類と状況，エンジンの状
況や故障診断結果などは車内ＬＡＮ装置２１１を経由し
ナビゲーション装置に情報が伝達される。
【００４２】図９は処理演算部のハードウェア構成につ
いて説明した図である。以下各構成要素について説明す
る。
【００４３】演算処理部２０１は、図中２２１〜２３１
の各デバイス間がバスで接続し構成する。各構成要素
は、数値演算及び各デバイスを制御するといった様々な
処理を実行するＣＰＵ２１，地図や検索データ，演算デ
ータを格納するＲＡＭ２２，処理プログラムやデータを
格納するＲＯＭ２３，高速にメモリとメモリ間及びメモ
リと各デバイス間のデータ転送を実行するＤＭＡ(Direc
t Memory Access)２２４，ベクトルデータを画素情報に
高速に展開するグラフィックス描画と表示制御を実行す
る描画コントローラ２２５，グラフィックスイメージデ
ータを蓄えるVRAM226 ，各色のＩＤコードで構成される
イメージデータをＲＧＢの輝度情報信号に変換するカラ
ーパレット２２７，アナログ信号をデジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換器２２８，シリアル信号をバスに同期し
たパラレル信号に変換するSCI229，パラレル信号と同期
をとりバス上にのせるPIO230，パルス信号を積分するカ
ウンター２３１で構成される。
【００４４】図１０は演算処理部２０１の機能構成につ
いて説明した図である。以下各構成要素について説明す
る。
【００４５】現在位置演算手段２４６は、車輪速センサ
２０６で計測される距離パルスデータＳ５と、ジャイロ
２０８で計測される角加速度データＳ７を各々積分した
結果得られる角度データを用い、そのデータを時間軸で
積分していくことにより、初期位置（Ｘ，Ｙ）から移動
体走行後の位置（Ｘ′，Ｙ′）を演算する処理を行う。
ここで、移動体の回転した角度と進む方位の関係を一致
させるため、地磁気センサ２０７から得られる方位デー
タＳ６と、ジャイロ２０８から得られる角加速度データ
Ｓ７を積分した角度データを１対１の関係にマッピング
し、移動体が進行している方向の絶対方位を補正する。
また上述したセンサから得られたデータを積分してゆく
とセンサの誤差が蓄積するため、ある時間周期でＧＰＳ
受信装置２０９から得られた位置データＳ８をもとに蓄
積した誤差をキャンセルするという処理を施し現在位置
情報を出力する。
【００４６】現在位置演算手段２４６で得られた現在位
置情報にはセンサの誤差が含まれているため、さらに位
置精度を高めることを目的に、マップマッチ手段２４７
を行う。これは、データ読込手段２４８で読み出した現
在地周辺の地図に含まれる道路データと、現在位置演算
手段２４６から得られた走行軌跡を互いに照らし合わ
せ、形状の相関が最も高い道路に現在地を合わせ込むと
いう処理である。マップマッチ処理を施すことで現在地
は多くの場合走行道路と一致するようになり、精度よく
現在位置情報を出力することができる。さらにマップマ
ッチ処理は、相関をとった道路情報を他車両位置表示手
段２５０に転送する。
【００４７】ユーザ操作解析手段２４１は、利用者から
の要求を入力装置２０５で受け、その要求内容を解析
し、対応する処理が実行されるよう各ユニットを制御す
る。例えばユーザが現在地から目的地まで所定の複数経
由地を経由し誘導するよう要求したときは、目的地や経
由地を設定するため地図を表示する処理を地図生成手段
２４５に要求する。さらに現在地から途中経由地をへて
目的地までの経路を演算する処理を経路演算手段２４２
に要求する。さらに利用者に走行道路に重ねて表示する
地図属性を選択する選択画面を提示し、その選択結果を
他車両位置表示手段２５０に転送する。
【００４８】経路演算手段２４２は、ダイキストラ法等
を用い現在地から経由地を経て目的地を向かうリンク／
ノードを地図データから探索し、その結果得られた経路
を経路記憶手段２４３に蓄える。このときノードの重み
付けを変化させることで、２地点間の距離が最短になる
経路、もしくは最も短い時間で到達可能な経路、あるい
は最もコストが安くなる経路等をそれぞれ求めることも
可能である。
【００４９】経路誘導手段２４４は、経路記憶手段２４
３に蓄えられた誘導経路のリンク／ノード情報と現在位
置演算手段２４６及びマップマッチ手段２４７で演算さ
れた現在位置情報を比較し、交差点等を通過する前に直
進すべきか、右左折すべきかを音声入出力装置２０４を
用い音声でユーザに通知したり、地図生成手段２４５や
他車両位置表示手段２５０に指示を出し、誘導すべき交
差点を含む道路形状情報に誘導矢印を重ねて表示するこ
とでユーザに経路を通知する。
【００５０】他車両位置演算手段２４９は、車内ＬＡＮ
装置２１１を経由して距離測定装置１０１ないし撮像装
置１０２から転送される周辺車両と自車両間の相対距離
及び周辺車両への方向情報と、マップマッチ手段２４７
が出力する自車両の絶対位置情報とから周辺車両の絶対
位置を演算する。周辺車両の絶対位置演算は現在地の絶
対位置と周辺車両へのベクトル情報から容易に計算でき
る。
【００５１】地図生成手段２４５は、表示が要求された
地点周辺の地図データをデータ読込手段２４８から読み
出し、指定された縮尺，描画方式で、指定されたオブジ
ェクトを描画するコマンドをグラフィックス処理手段２
５１に転送するように動作する。
【００５２】他車両位置表示手段２５０は、マップマッ
チ手段２４７が出力する走行道路情報を用い、データ読
込手段２４８で読み出した現在地周辺の道路データから
走行道路に接続する道路情報を取捨選択し描画コマンド
に展開すると共に、自車両の絶対位置、及び追従走行し
ている追従車両の絶対位置、及び自車両周辺に存在する
周辺車両の絶対位置を示すマークを走行道路に重ねて描
画するコマンドを展開しグラフィックス処理手段２５１
に転送するように動作する。なお、追従目標車両決定装
置１１０の車両選択部１１１が追従車両を決定しクルー
ズコントロールを開始した場合は、その開始信号を受け
ナビゲーション部は表示画面を他車両位置表示手段２５
０が出力する走行道路形状に重ねて自車両の絶対位置、
及び追従走行している追従車両の絶対位置を表示するモ
ードに変更するように動作する。これにより、追従して
いる先行車位置情報をクルーズコントロールしている最
中に表示するため、利用者は追従制御が成立しているこ
とを容易に知ることができる。
【００５３】グラフィックス処理手段２５１は地図生成
手段２４５及び他車両位置表示手段２５０で生成される
描画コマンドを受け、VRAM226 にイメージ展開する。
【００５４】図１１は現在位置演算手段２４６の機能構
成について説明した図である。以下各構成要素について
説明する。
【００５５】自車速度検出手段３０１は、車輪の回転パ
ルス信号Ｓ５を受け、単位時間内に受けたパルスの数よ
り自車の走行速度を、さらに単位時間内に受けた回転パ
ルス数と１パルスに相当する走行距離と掛け合わせるこ
とで自車の走行距離を演算する。
【００５６】停止検出手段３０４は、自車速度検出手段
３０１から出力される走行速度をモニターし、走行速度
が０km／時か、あるいは所定速度以下であるかを判定す
る。走行速度が０km／時である場合は停止信号を、所定
速度以下である場合は低速走行信号をマップマッチ手段
２４７を経由し他車両位置表示手段２５０，地図生成手
段２４５、及び他車両位置表示手段２５０へ通知する。
なお、停止検出手段３０４は自車両の走行速度をマップ
マッチ手段２４７を経由し他車両位置表示手段２５０，
地図生成手段２４５、及び他車両位置表示手段２５０へ
通知してもよい。
【００５７】回転角度演算手段３０２は、光ファイバジ
ャイロや振動ジャイロといった回転角度を検出するジャ
イロ２０８からの信号Ｓ７を受け単位時間当たりに自車
が回転した角度を演算する。
【００５８】進行方向演算手段３０３は、前回の演算で
得られた方位情報に前記回転角度演算手段３０２で求め
られた回転角度を加算することで自車が進む方位を演算
する。ここで用いる方位情報の初期値は、電源遮断前に
不揮発性メモリに蓄えた方位情報を用いるとよい。更に
得られた方位情報を地磁気センサ２０７から得られる方
位情報と比較し補正する。補正された方位情報やマップ
マッチ手段２４７で補正した方位情報を用い適時内部で
使用する方位情報を補正することで精度を維持する。
【００５９】自車位置積分手段３０６は、初期位置記憶
手段３０５から得られる位置情報に、単位時間当たりに
自車が進んだ距離と方位情報で与えられる進行方位ベク
トルを加算，積分することで現在位置を演算する。
【００６０】自車位置補正手段３０７は、ＧＰＳ受信装
置２０９より得られる絶対位置情報と、自車位置積分手
段３０６で得られる位置情報を比較する。両者の位置情
報の間隔が所定距離以内の場合は自車位置積分手段３０
６から出力される位置情報を、所定時間以上にわたり両
者の間隔が所定距離以上離れた場合はＧＰＳ受信装置２
０９より得られる絶対位置情報をマップマッチ手段２４
７へ出力する。同時に位置情報は初期位置記憶手段３０
５によって記憶され、自車位置積分手段３０６に演算に
用いられる。
【００６１】図１２は経路誘導手段２４４の機能構成に
ついて説明した図である。以下各構成要素につき説明す
る。
【００６２】誘導交差点演算手段３２１は、経路記憶手
段２４３から現在地から経由地を経て目的地を誘導する
経路のノード／リンクデータを読み出すとともに、デー
タ読込手段２４８より地図データを読み出す。さらに誘
導経路を構成する各ノードが交差点を形成しているかを
地図データを参照することで検索する。ここであるノー
ドに２つのリンクで交わる場合は道路の折れ曲がりを、
ノードが３つ以上のリンクが交わる場合はそのノードは
交差点であると判定する。次に交差点であると判定され
た場合は、誘導経路で交差点を構成するノードに接続し
たリンクがなす角度を判定する。これは対象ノードで右
左折するかを判定するもので、１８０度以下の角度を成
している角度側につき、角度が所定値以下になるかを判
断する。判定する角度としては１２０度前後とすると良
い。所定値以下であると判定された場合はその交差点は
右左折するという誘導交差点であるので、ノードを誘導
交差点として登録する。
【００６３】誘導交差点選択手段３２２は、現在位置か
ら所定距離内に存在する誘導交差点を検索する。従っ
て、現在位置から所定距離内に存在する１ないし複数の
誘導交差点を選択する。
【００６４】誘導指示判定手段３２３は、ユーザ操作解
析手段２４１でユーザが設定した誘導方法に応じて誘導
音声出力指示手段３２４、ないし誘導地点包含判定手段
325及び誘導図表示指示手段３２６に動作の指示を与え
る。例えば音声誘導がオンになっている場合は誘導音声
出力指示手段を、誘導図表示がオンになっていた場合は
誘導図表示指示手段に対し動作の指示を与える。
【００６５】誘導音声出力指示手段３２４は、誘導交差
点と自車位置の間の距離が予め設定された距離になった
時点で音声入手力手段４に誘導音声出力を指示する。例
えば設定距離が１００ｍの場合は、その距離になった時
点で、例えば「１００ｍ先、左折して下さい」といった
誘導音声の出力を音声入出力装置２０４へ指示する。誘
導地点包含判定手段３２５は、誘導交差点と自車位置の
間の距離が予め設定された距離になったを判定し、設定
された距離になった時点で誘導図表示指示手段３２５に
誘導交差点に到達した旨の情報を通知する。なお、誘導
地点包含判定手段３２５は自車両が誘導交差点から所定
距離以上離れたことをも検出し、その旨の情報を通知す
る。誘導図表示指示手段３２５は、誘導交差点への到着
通知を受け他車両位置表示手段２５０へ誘導表示する指
示を出す。一方、誘導交差点から離れた旨の情報を受け
たときは、他車両位置表示手段２５０へ誘導表示の停止
の指示を出す。これにより誘導交差点から所定距離離れ
た誘導経路上に達したとき誘導情報を表示することがで
きる。
【００６６】図１３は他車両位置表示手段２５０の第１
の実現手段につきその機能構成について説明した図であ
る。以下各構成要素につき説明する。
【００６７】マップマッチ手段２４７は、走行軌跡に一
致する道路を選択し、その道路情報を対象道路が含まれ
る地図のメッシュ番号と道路リンクの番号、ないしノー
ド番号といったフォーマットで通知する。この情報を用
い、走行道路選択手段３４１は、マップマッチ手段２４
７が出力する道路情報とデータ読込手段２４８が読み出
した地図情報から、自車両が走行した道路、及びこれか
ら走行する可能性の高い道路を選択するため、自車両が
走行中の道路リンクに接続する走行道路リンクを選択す
る。走行中の道路リンクに接続する道路リンクの選択で
は、基本的に同一種別の道路データを選択するように動
作する。同一種別の道路が同一ノードで三叉路以上に分
岐する場合は、国道６号線や県道２５号線や三浦街道と
いった道路名称が現在走行中の道路と一致する道路デー
タを選択すればよい。さらに、同様分岐路で直進に近い
道路を選択してもよい。また、現在走行中の道路データ
が含まれ、かつ地図縮尺が大きくデータ密度が粗の地図
データに含まれる道路に対応する道路リンクを選択する
ように動作してもよい。これにより、走行道路以外の情
報を削減することが可能になり、道路形状表示の簡素化
に効果的である。さらに自車両が高速道路、ないし高速
道路からパーキングエリア，インターチェンジに接続す
る取り付け道路を走行中の場合には、走行中の高速道
路、及びその高速道路に接続する取り付け道路を道路デ
ータから選択するように動作する。これにより、高速道
路、ないし取り付け道路走行時は、前記以外の道路は選
択されず表示されないので道路形状表示の簡素化に効果
的である。さらに経路誘導が設定されている場合は、誘
導経路に沿った道路を選択する。上記処理により走行中
の道路形状情報のみ選択されるよう動作するため、図１
７に示したように走行道路形状が一目瞭然となり、運転
者の情況理解性が向上する。また前記走行道路を選択す
る手段を用いないで自車両付近の道路や背景情報など全
て表示したとき、自車両が高速移動中であると図１６に
示したような表示画像は走行道路に垂直に交わる道路の
位置が大きく変化するため動画的になってしまい利用者
が理解する迄の時間が長くなり安全性を損ねてしまう。
一方、前記走行道路を選択する手段を用いることで、図
１７に示したように自車両が走行中の道路のみに表示が
絞られるため、静止画に近い表示となり安全性が向上す
る。なお、ナビゲーション装置の動作開始後、一定時間
は自車両位置を特定できない場合が発生する可能性があ
る。この場合、走行道路選択手段３４１は所定道路幅の
仮想直線道路を生成するように動作する。このような場
合では、生成される道路の形状は実際の道路形状と異な
ってしまうケースが発生するが、いかなる時でも道路形
状情報が出力されるように動作するため道路形状が表示
できない状態を無くすことができる。
【００６８】地図属性選択手段３４２は、前記走行道路
選択手段３４１が選択する自車両の走行道路以外に重ね
て表示する情報を取捨選択するように動作する。地図属
性選択手段３４２は、走行状態，ナビゲーション装置の
動作状態に応じ水系や緑地帯といった背景情報，地名等
の文字情報，公共施設や遊技場等を表すマークやデフォ
ルメ記号を選択する機能であり、詳細な動作は後で詳し
く説明する。
【００６９】道路形状生成手段３４３は、走行道路選択
手段３４１、及び地図属性選択手段３４２で選択された
道路データから道路形状を生成する。道路形状を生成す
るために用いる地図データのフォーマットは、大きく次
の２つに分けられる。第１は道路中心に沿ってその道路
を１本のベクトルデータで表現をしたときにノード情
報，リンク情報で構成される道路データ、第２は道路輪
郭の形状をノード情報で格納する住宅地図データであ
る。ここで１本の道路を表現するとき、道路データであ
ればノード間を結んだ直線は１本の折れ線に、住宅地図
データであればノード間を結んだ直線は２本の折れ線に
なる。
【００７０】次に道路データから道路形状を生成する方
法につき図１８を用い説明する。実際の道路は幅を有す
るため、ノード間を結んだ１本の折れ線２０１０から左
右道路輪郭２０１１及び２０１２を生成する必要があ
る。ここで現在走行中の道路に関する幅員情報等が地図
記憶装置２０３内の記憶媒体に存在しない場合は、撮像
装置１０２が道路を撮影した結果得られる道路幅に応じ
た輪郭線を生成するよう前記道路形状を構成する折れ線
２０１０を折れ線に垂直方向に所定道路幅分だけ平行移
動した折れ線を生成する。また現在走行中の道路の道路
種別情報のみしか地図記憶装置２０３内の記憶媒体に存
在しない場合には、走行道路の道路種別に応じた所定道
路幅の輪郭線を生成するよう前記道路形状を構成する折
れ線2010を折れ線に垂直方向に所定道路幅分だけ平行移
動した折れ線を生成する。また、走行道路の幅員が地図
記憶装置２０３内の記憶媒体に格納されている場合に
は、幅員に応じた道路幅の輪郭線を生成するよう前記道
路形状を構成する折れ線2010を折れ線に垂直方向に所定
道路幅分だけ平行移動した折れ線を生成する。これによ
り実際の形状に合った道路形状を生成することができ
る。また、走行道路の車線数が地図記憶装置２０３内の
記憶媒体に格納されている場合には、車線数に応じた道
路幅の輪郭線を生成するよう前記道路形状を構成する折
れ線２０１０を折れ線に垂直方向に所定車線数分だけ平
行移動した折れ線を生成する。これにより実際の形状に
合った道路形状を生成することができる。さらに車線を
表す輪郭線を生成してもよい。
【００７１】次に住宅地図データから道路形状を生成す
る方法につき説明する。住宅地図データは予め図１６に
示したような道路輪郭の形状情報でできているため、走
行中の道路のみ選択すると図１９に示したような不連続
部２０１３及び２０１４が発生してしまう。よって不連
続部については、その前後を結ぶ直線を生成することで
図１７に示したような道路形状を生成することができ
る。
【００７２】地図表示判定手段３４４は、前記道路形状
生成手段３４３が生成した道路情報等をどのような表示
形態でディスプレイに表示するかを判定する。利用者が
平面図表示、即ち紙地図同等の表示を要求している場合
には、平面地図展開手段345に平面図表示を要求する。
一方、利用者が鳥瞰図表示を要求している場合には、自
車両の現在位置を俯瞰する後方位置に視点位置を設定
し、疑似３次元地図展開手段３４６に鳥瞰図表示を要求
する。
【００７３】平面地図展開手段３４５，疑似３次元地図
展開手段３４６は、道路輪郭の形状情報を表現するベク
トルデータを、平面地図表示の場合は、所定の縮尺で自
車両位置がディスプレイ上の所定位置に位置するよう
に、自車両の進行方角がディスプレイの上方向になるよ
うに、疑似３次元地図／３次元地図の場合は、与えられ
た視点位置から自車両位置及び周辺車両位置を所定縮尺
で俯瞰するよう地図データを座標変換する。さらに上記
座標変換されたベクトルデータを用い道路輪郭を表現す
るライン列を描画するコマンドを生成し、グラフィック
ス描画コマンドをグラフィックス処理手段２５１に転送
し描画を実行することで、平面図ないし鳥瞰図をディス
プレイ１１５に表示する。
【００７４】車両情報生成手段３４７は、マップマッチ
手段２４７で得られた自車両位置、及び他車両位置演算
手段２４９で得られた追従車両位置ないし周辺車両位置
を上記座標変換同様に座標変換し、これら車両の位置を
示すマークを描画するコマンドを生成し、グラフィック
ス描画コマンドをグラフィックス処理手段２５１に転送
し描画を実行することで、平面図ないし鳥瞰図に重ねて
自車両位置，追従車両位置，周辺車両位置をディスプレ
イ１１５に表示する。平面図に車両情報を重ねて表示し
た例を図１７に、鳥瞰図に車両情報を重ねて表示した例
を図２２にそれぞれ示す。ここで車両情報生成手段３４
７は、表示する道路の縮尺に応じ車両位置情報の表示／
非表示を切り替えることが望ましい。即ち、縮尺が所定
縮尺（例えば市街地図が表示できる２千５００分の１の
地図や５千分の１の地図など）より小さいときは車両情
報を表示し、縮尺が所定縮尺より大きいときは車両情報
が非表示になるように動作する。これにより、車両情報
を表示しても識別できない程度まで縮小されたとき、車
両情報生成手段３４７で車両位置情報を生成しないよう
に動作するため、処理負荷が小さくなる。
【００７５】図１４は他車両位置表示手段２５０の第２
の実現手段につきその機能構成について説明した図であ
る。以下各構成要素につき説明する。
【００７６】非走行道路削除手段３６１は、データ読込
手段２４８が地図情報を記憶する媒体から読み出した地
図情報につき、その道路情報から不要な道路データを削
除するもので、自車両が走行中の道路、ないし地図情報
削除停止手段３６４が削除を禁止した道路種別以外の道
路を削除するように動作する。ここで自車両が走行中の
道路とは、基本的に走行中の道路リンクと同一種別の道
路データを指す。また、同一種別の道路が同一ノードで
三叉路以上に分岐する場合は、国道６号線や県道２５号
線や三浦街道といった道路名称が現在走行中の道路と一
致する道路データを指す。さらに、同様分岐路で直進に
近い道路でもよい。また自車両が高速道路や高速道路か
らパーキングエリア，インターチェンジに接続する取り
付け道路を走行中の場合には、走行中の高速道路、及び
その高速道路に接続する取り付け道路を指す。この処理
により図１７に示したように自車両が走行中の道路のみ
に表示が絞られるため、走行道路形状が一目瞭然となり
理解性が向上するとともに、静止画に近い表示となり安
全性も向上する。なお、ナビゲーション装置の動作開始
後、一定時間は自車両位置を特定できない場合が発生す
る可能性がある。この場合、非走行道路削除手段３６１
は所定道路幅の仮想直線道路を生成するように動作す
る。このような場合では、生成される道路の形状は実際
の道路形状と異なってしまうケースが発生するが、いか
なる時でも道路形状情報が出力されるように動作するた
め道路形状が表示できない状態を無くすことができる。
【００７７】文字／記号情報削除手段３６２は、データ
読込手段２４８が地図情報を記憶する媒体から読み出し
た地図情報につき、地名等の文字情報，公共施設等を表
す地図記号，レストランやコンビニ等を表すデフォルメ
記号等から、地図情報削除停止手段３６４が削除を禁止
した文字／記号情報以外を削除するように動作する。な
お、地図情報削除停止手段３６４は文字／記号の属性，
種別，個別の識別番号等で削除を禁止する文字／記号情
報を指定する。さらに、禁止を指定する文字／記号の属
性，種別，個別の識別番号等は重複指定することも可能
である。例えば、レストランと地名を削除禁止対象とし
たときは、レストラン及び地名以外の文字／記号情報が
削除されるため、レストランを表すデフォルメ記号と地
名の文字列が重ねて表示されるようになる。これにより
表示画面がシンプルになり、理解性が向上する。
【００７８】背景情報削除手段３６３は、データ読込手
段２４８が地図情報を記憶する媒体から読み出した地図
情報につき、道路情報，文字／記号情報以外に地図に重
ねて表示する情報、即ち川，湖，海といった水系情報，
鉄道情報，市街地情報，緑地情報等の背景情報から、地
図情報削除停止手段３６４が削除を禁止した背景情報以
外を削除するように動作する。なお、地図情報削除停止
手段３６４は背景の属性，種別，個別の識別番号等で削
除を禁止する背景情報を指定する。さらに、禁止を指定
する背景の属性，種別，個別の識別番号等は重複指定す
ることも可能である。例えば、水系と鉄道を削除禁止対
象としたときは、水系及び鉄道以外の背景情報が削除さ
れるため、水系を表す折れ線及び面と鉄道を表す折れ線
が重ねて表示されるようになる。これにより表示画面が
シンプルになり、理解性が向上する。
【００７９】地図情報削除停止手段３６４は、停止検出
手段３０４で自車両の速度が所定速度以下かを判定し、
所定速度以下の場合には走行速度に応じた地図属性，道
路種別が非表示にならないよう非走行道路削除手段３６
１，文字／記号情報削除手段３６２，背景情報削除手段
３６３を制御する。この処理により、速度が下がるに従
いより多くの地図情報を表示することが可能になる。さ
らに地図情報削除停止手段３６４は、ユーザ操作解析手
段２４１でユーザから指示された地図属性が非表示にな
らないように非走行道路削除手段３６１，文字／記号情
報削除手段362,背景情報削除手段３６３を制御する。
【００８０】道路形状生成手段３６５は、非走行道路削
除手段３６１で削除された道路データ以外の道路形状を
生成する。道路形状を生成するために用いる地図データ
のフォーマットは、大きく次の２つに分けられる。第１
は道路中心に沿ってその道路を表現するノード情報，リ
ンク情報を格納する道路データ、第２は道路輪郭の形状
をノード情報で格納する住宅地図データである。従っ
て、１つの道路を表現するとき、道路データであればノ
ード間を結んだ直線は１本の折れ線に、住宅地図データ
であればノード間を結んだ直線は２本の折れ線になる。
【００８１】まず最初に、道路データから道路形状を生
成する方法につき図１８を用い説明する。実際の道路は
幅を有するため、ノード間を結んだ１本の折れ線２０１
０から左右道路輪郭２０１１及び２０１２を生成する必
要がある。ここで、現在走行中の道路の種別情報のみし
か存在しない場合には、選択された道路種別に応じた所
定道路幅の輪郭線を生成するよう前記道路形状を構成す
る折れ線２０１０を折れ線に垂直方向に所定道路幅分だ
け平行移動した折れ線を生成する。また、走行道路の幅
員が地図記憶装置２０３内の記憶媒体に格納されている
場合には、幅員に応じた道路幅の輪郭線を生成するよう
前記道路形状を構成する折れ線２０１０を折れ線に垂直
方向に所定道路幅分だけ平行移動した折れ線を生成す
る。これにより実際の形状に合った道路形状を生成する
ことができる。また、走行道路の車線数が地図記憶装置
２０３内の記憶媒体に格納されている場合には、車線数
に応じた道路幅の輪郭線を生成するよう前記道路形状を
構成する折れ線２０１０を折れ線に垂直方向に所定車線
数分だけ平行移動した折れ線を生成する。これにより実
際の形状に合った道路形状を生成することができる。さ
らに車線を表す輪郭線を生成してもよい。
【００８２】次に住宅地図データから道路形状を生成す
る方法につき説明する。住宅地図データは予め図１６に
示したような道路輪郭の形状情報でできているため、走
行中の道路のみ選択すると図１９に示したような不連続
部２０１３及び２０１４が発生してしまう。よって不連
続部については、その前後を結ぶ直線を生成することで
図１７に示したような道路形状を生成することができ
る。
【００８３】地図表示判定手段３６６は、前記道路形状
生成手段３６５が生成した道路情報等をどのような表示
形態でディスプレイに表示するかを判定する。利用者が
平面図表示、即ち紙地図同等の表示を要求している場合
には、平面地図展開手段367に平面図表示を要求する。
一方、利用者が鳥瞰図表示を要求している場合には、自
車両の現在位置を俯瞰する後方位置に視点位置を設定
し、疑似３次元地図展開手段３６８に鳥瞰図表示を要求
する。
【００８４】平面地図展開手段３６７，疑似３次元地図
展開手段３６８は、道路輪郭の形状情報を表現するベク
トルデータを、平面地図表示の場合は、所定の縮尺で自
車両位置がディスプレイ上の所定位置に位置するよう
に、自車両の進行方角がディスプレイの上方向になるよ
うに、疑似３次元地図／３次元地図の場合は、与えられ
た視点位置から自車両位置及び周辺車両位置を所定縮尺
で俯瞰するよう地図データを座標変換する。さらに上記
座標変換されたベクトルデータを用い道路輪郭を表現す
るライン列を描画するコマンドを生成し、グラフィック
ス描画コマンドをグラフィックス処理手段２５１に転送
し描画を実行することで、平面図ないし鳥瞰図をディス
プレイ１１５に表示する。
【００８５】車両情報生成手段３６９は、マップマッチ
手段２４７で得られた自車両位置、及び他車両位置演算
手段２４９で得られた追従車両位置ないし周辺車両位置
を上記座標変換同様に座標変換し、これら車両の位置を
示すマークを描画するコマンドを生成し、グラフィック
ス描画コマンドをグラフィックス処理手段２５１に転送
し描画を実行することで、平面図ないし鳥瞰図に重ねて
自車両位置，追従車両位置，周辺車両位置をディスプレ
イ１１５に表示する。平面図に車両情報を重ねて表示し
た例を図１７に、鳥瞰図に車両情報を重ねて表示した例
を図２２にそれぞれ示す。ここで車両情報生成手段３４
７は、表示する道路の縮尺に応じ車両位置情報の表示／
非表示を切り替えることが望ましい。即ち、縮尺率が所
定縮尺率より小さいときは車両情報を表示し、縮尺率が
所定縮尺率より大きいときは車両情報が非表示になるよ
うに動作する。これにより、車両情報を表示しても識別
できない程度まで縮小されたとき、車両情報生成手段３
４７で車両位置情報を生成しないように動作するため、
処理負荷が小さくなる。
【００８６】図１５は地図属性選択手段３４２の機能構
成について説明した図である。以下各構成要素につき説
明する。
【００８７】誘導情報出力判定手段３８１は、目的地へ
の経路が設定され、かつ経路誘導機能が動作中の時、誘
導図表示指示手段３２６から送られる誘導情報表示タイ
ミング信号から誘導画面を他車両位置表示手段２５０に
表示するかを判定する。判定方法として、図２０に示し
たようにディスプレイの外枠から所定幅の画素数分内側
の判定領域２０１６内に誘導交差点２０１５が入ったか
を確認し、誘導交差点が判定領域内に入った場合は経路
誘導情報選択手段３８２を起動するように動作する。
【００８８】経路誘導情報選択手段３８２は、誘導交差
点２０１５に接続する道路２０１６を地図データから選
択すると共に、誘導交差点への進入情報と退出情報から
誘導矢印２０１７を生成する。これにより図１６に示し
た自車両周辺道路から図２１に示した走行道路と誘導交
差点に接続する誘導道路が選択，表示されるため、走行
道路形状の表示がされている最中でも継続的に経路誘導
が実行される。また誘導交差点に接続する道路につき、
その接続道路に隣接する同一種別道路を取捨選択するこ
とで効率よく情報量を制限することができ画面の理解性
が向上する。また、誘導交差点表示を開始した後は、自
車両位置がディスプレイ上のある１点に固定する表示方
法から、誘導交差点２０１５がディスプレイ上のある１
点に固定するように表示する方法に変更することが望ま
しい。これにより、道路情報の表示位置が画面上で固定
され、自車両２０００及び周辺他車両２００１の移動に
より車両位置情報のみ表示位置が刻々変化するため、誘
導交差点の位置，形状等の情報の誤判断の可能性が少な
くなる。一方、自車両が誘導交差点を通過した後は、自
車両位置がディスプレイ上のある１点に固定する表示方
法に戻ることが望ましい。交差点内では、自車両が大き
く方向変える可能性があり、地図が回転すると交差点形
状を把握しにくい。
【００８９】走行状態依存属性選択手段３８３は、自車
両の走行状態、即ち自車両の速度や進行方向等に応じ、
自車両が走行中の道路以外に表示する情報を選択する。
走行状態依存属性選択手段３８３の代表例として、自車
両の速度に応じ表示する情報を選択する速度依存属性選
択手段３８４につき説明する。自車両が高速走行中は走
行道路に交わる道路や迂回路などの情報を表示すると大
量の情報が表示されてしまい誤判断を招く一因になる
が、停車時や低速走行時においては自車両の周辺の道路
情報等を運転者に提示することは、周辺の地理情報や迂
回路情報を運転者が得るためにも有効である。よって、
停止検出手段３０４が出力する自車走行速度が０ｋｍ／
時か、あるいは所定速度以下であるかの情報を受け、速
度が０km／時のときは走行道路を含む全ての道路情報を
選択する、あるいは主要道路、即ち高速道路や国道，県
道等を選択する、あるいはユーザ操作解析手段２４１で
ユーザが設定した道路属性を選択するように動作する。
また速度が所定速度（１０km／ｈ、あるいは自工会規制
の速度など）以下の場合においても、速度が０km／時の
場合同様、走行道路を含む全ての道路情報を選択する、
あるいは車速に応じた道路種別を選択する、あるいはユ
ーザ操作解析手段２４１でユーザが設定した道路属性を
選択するように動作する。また、道路情報のみならず、
文字／記号情報，背景情報をも選択することで、利用者
が画面を見る余裕のある停止時に様々な情報を提供する
ように動作する。また走行状態依存属性選択手段３８３
の別な実施例として、自車両が走行している道路の天候
や周囲の明るさに応じ表示する情報を選択する方法を説
明する。これは、例えば天候が雨や雪等といった視界が
悪い場合、ないし夜間等で見通しが悪い場合、視界不良
を補うために多くの情報を表示するように動作する。即
ち、通常走行で選択する道路属性，背景情報，文字／記
号情報に加え、視界不良時には所定属性の情報を表示禁
止から除外するように動作する。これにより視界低下に
よって運転に必要な情報量が低下したときでも、ディス
プレイに地図情報が表示されるように動作し、理解性が
高まる。
【００９０】表示情報選択手段３８５は、ユーザ操作解
析手段２４１において利用者が常に表示することを要求
する地図属性を選択するように動作する。ここで選択さ
れる地図属性の一例として、利用者が登録した地点情報
や駐車場情報，ガソリンスタンド情報などが上げられ
る。
【００９１】以上、経路誘導情報選択手段３８２，走行
状態依存属性選択手段３８３，表示属性選択手段３８５
で選択された地図情報は、平面地図展開手段３４５、な
いし疑似３次元地図展開手段３４６で描画コマンドに展
開され、走行道路に重ねて前記選択された地図情報が表
示される。
【００９２】
【発明の効果】ナビゲーション装置が備える地図データ
ベースから道路形状を生成するため、ナビゲーション装
置を備える車両においてクルーズコントロール情報を安
価に、そして正確に表示するように動作する。さらに自
車両が走行中の道路形状に表示が限定されるように動作
するため、簡素化された表示画面になり利用者の理解性
が向上する。また簡素化された表示画面は情報の読みと
りに要する時間を短縮するため安全性の向上にも寄与す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施例のシステム構成図。
【図２】クルーズコントローラの状態遷移図。
【図３】状態を変更するフローチャート図。
【図４】予測車間距離制御方式の概念図。
【図５】加減速信号を生成するフローチャート図。
【図６】予測車間距離制御方式の例１。
【図７】予測車間距離制御方式の例２。
【図８】ナビゲーション装置の各構成ユニットを表した
図。
【図９】演算処理部のハードウエア構成図。
【図１０】演算処理部の機能構成図。
【図１１】自車位置演算手段の機能構成図。
【図１２】経路誘導手段の機能構成図。
【図１３】他車両位置表示手段の第１の機能構成図。
【図１４】他車両位置表示手段の第２の機能構成図。
【図１５】地図属性選択手段の機能構成図。
【図１６】自車両周辺の道路を表示した一実施例。
【図１７】自車両が走行中の道路を表示した一実施例。
【図１８】道路形状の生成方法を説明した図。
【図１９】住宅地図データから道路形状を生成する方法
を説明した図。
【図２０】誘導交差点表示を開始する判定領域を説明し
た図。
【図２１】誘導交差点に接続する道路の選択方法を説明
した図。
【図２２】自車両が走行中の道路を鳥瞰図表示した一実
施例。
【符号の説明】
１０１…距離測定装置、１０２…撮像装置、１０３…ク
ルーズコントローラ、１０４…スロットルコントロー
ラ、１０５…スロットルアクチュエータ、１０６…変速
機、１０７…変速機コントローラ、１０８…ブレーキコ
ントローラ、109…ブレーキアクチュエータ、１１０…
追従目標車両決定装置、１１１…車両選択部、１１２…
制御部、１１３…操作指令入力装置、１１４…ナビゲー
ション装置、１１５…ディスプレイ、２０１…演算処理
部、２０３…地図記憶装置、２０４…音声入出力装置、
２０５…入力装置、２０６…車輪速センサ、２０７…地
磁気センサ、２０８…ジャイロ、２０９…ＧＰＳ受信装
置、２１０…交通情報受信装置、２１１…車内ＬＡＮ装
置、２２１…ＣＰＵ、２２２…ＲＡＭ、２２３…ROM、
２２４…ＤＭＡ、２２５…描画コントローラ、２２６…
ＶＲＡＭ、２２７…カラーパレット、２２８…Ａ／Ｄ変
換器、２２９…ＳＣＩ、２３０…ＰＩＯ、231…カウン
ター、２４１…ユーザ操作解析手段、２４２…経路演算
手段、２４３…経路記憶手段、２４４…経路誘導手段、
２４５…地図生成手段、２４６…現在位置演算手段、２
４７…マップマッチ手段、２４８…データ読込手段、２
４９…他車両位置演算手段、２５０…他車両位置表示手
段、２５１…グラフィックス処理手段、３０１…自車速
度検出手段、３０２…回転角度演算手段、３０３…進行
方向演算手段、３０４…停止検出手段、３０５…初期位
置記憶手段、３０６…自車位置積分手段、３０７…自車
位置補正手段、３２１…誘導交差点演算手段、322…誘
導交差点選択手段、３２３…誘導指示判定手段、３２４
…誘導音声出力指示手段、３２５…誘導地点包含判定手
段、３２６…誘導図表示指示手段、３４１…走行道路選
択手段、３４２…地図属性選択手段、３４３…道路形状
生成手段、３４４…地図表示判定手段、３４５…平面地
図展開手段、３４６…疑似３次元地図展開手段、３４７
…車両情報生成手段、３６１…非走行道路削除手段、３
６２…文字／記号情報削除手段、３６３…背景情報削除
手段、３６４…地図情報削除停止手段、３６５…道路形
状生成手段、３６６…地図表示判定手段、３６７…平面
地図展開手段、３６８…疑似３次元地図展開手段、３６
９…車両情報生成手段、３８１…誘導情報出力判定手
段、３８２…経路誘導情報選択手段、３８３…走行状態
依存属性選択手段、３８４…速度依存属性選択手段、３
８５…表示情報選択手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｇ０８Ｇ 1/16 Ｅ Ｇ０９Ｂ 29/10 Ｇ０９Ｂ 29/10 Ａ (72)発明者 武長 寛 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 森實 裕人 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 吉川 徳治 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 中村 満 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】記憶した所定領域の地図情報を出力する地
    図記憶手段と、 検出した自車両の現在位置から前記自車両周辺の他車両
    の位置を検出し、その情報を出力する他車両検出手段
    と、 入力された地図に関する情報と、入力された他車両に関
    する情報とを画面に重ねて表示する表示手段と、を備え
    たことを特徴とする車両位置情報表示装置。
  2. 【請求項２】請求項１において、 前記自車両の現在位置に基づいて、前記地図情報から自
    車両の走行道路の道路情報を選択して出力する走行道路
    選択手段を備えたことを特徴とする車両位置情報表示装
    置。
  3. 【請求項３】請求項１において、 前記自車両の現在位置に基づいて、前記地図情報から自
    車両の走行道路以外の道路情報を削除して出力する非走
    行道路削除手段を備えたことを特徴とする車両位置情報
    表示装置。
  4. 【請求項４】請求項１において、 前記地図情報から地名等の名称情報，記号情報を削除し
    て出力する文字／記号情報削除手段を備えたことを特徴
    とする車両位置情報表示装置。
  5. 【請求項５】請求項１において、 前記地図情報から水系や緑地帯等の道路以外の地図情報
    を削除して出力する背景情報削除手段を備えたことを特
    徴とする車両位置情報表示装置。
  6. 【請求項６】請求項１において、 前記表示手段は、入力した地図情報の地図縮尺に基づい
    て、他車両に関する情報の表示有り／無しを判定する手
    段を備えたことを特徴とする車両位置情報表示装置。
  7. 【請求項７】請求項１において、 追従すべき目標車両との車間距離を設定値に保った状態
    で走行するように自車両の駆動機構を制御する駆動機構
    制御手段と、 駆動機構制御手段が動作を開始したとき、前記表示手段
    を始動する始動手段と、を有することを特徴とする車両
    位置情報表示装置。
  8. 【請求項８】請求項２から５のいずれかにおいて、 前記自車両の走行速度を検出する速度検出手段と、 前記自車両の走行速度が所定速度以下のとき、前記走行
    道路選択手段，前記非走行道路削除手段，前記文字／記
    号情報削除手段，前記背景情報削除手段のうちの少なく
    とも１つを停止する地図情報削除停止手段を備えたこと
    を特徴とする車両位置情報表示装置。
  9. 【請求項９】請求項２または３において、 前記自車両の現在位置が検出されていないと判断したと
    き、所定道路幅の仮想的な直線道路情報を出力する仮想
    道路手段を備えたことを特徴とする車両位置情報表示装
    置。
  10. 【請求項１０】請求項２または３において、 目的地への経路を演算する経路演算手段と、 目的地への経路を音声ないし表示でユーザに提示する経
    路誘導手段と、 前記地図情報から前記経路に関する情報を選択して出力
    する経路誘導情報選択手段と、を備えたことを特徴とす
    る車両位置情報表示装置。
  11. 【請求項１１】請求項１において、 前記自車両の走行状態に応じて、前記地図情報から所定
    の属性の情報を選択して出力する走行状態依存属性選択
    手段を備えたことを特徴とする車両位置情報表示装置。
  12. 【請求項１２】請求項１１において、 前記走行状態依存属性選択手段は、検出された自車両の
    速度に応じて属性を選択することを特徴とする車両位置
    情報表示装置。
  13. 【請求項１３】請求項１１において、 前記自車両が高速道路ないし高速道路への取り付け道路
    を走行しているかを判定する高速道路走行判定手段を備
    え、 前記走行状態依存属性選択手段は、前記高速道路走行判
    定手段で高速道路を走行中と判定したときに高速道路な
    いし高速道路への取り付け道路を選択することを特徴と
    する車両位置情報表示装置。
  14. 【請求項１４】記憶した所定領域の地図情報を出力し、 検出した自車両の現在位置から前記自車両周辺の他車両
    の位置を検出し、 前記地図情報と前記他車両の位置とに基づいて、画面に
    地図と他車両とを重ねて表示する車両位置情報表示方
    法。
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