JP2001264092A

JP2001264092A - 車両位置検出装置

Info

Publication number: JP2001264092A
Application number: JP2000076199A
Authority: JP
Inventors: Hisaya Fukuda; 久哉福田; Sachihiro Suzuki; 祥弘鈴木
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2000-03-17
Publication date: 2001-09-26
Anticipated expiration: 2020-03-17
Also published as: JP3698002B2

Abstract

(57)【要約】【課題】駐車場や地図データに記録されていない道路
を走行した場合にも車両位置が道路上に修正され、誤っ
た現在位置が検出されるという課題がある。【解決手段】方位検出手段１０１から得られる進行方
位と距離検出手段１０２から得られる走行距離を基に現
在位置推測手段１０３が走行軌跡と推測現在位置を算出
し、道路外走行判定手段１０５が地図記憶手段１０４か
ら読み出した道路データと走行軌跡の整合性から道路外
走行中と判定した場合には現在位置算出手段１０８が道
路上への現在位置修正を行わず、推測現在位置を車両位
置として出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に駐車場等の道
路外や地図データに記録されていない道路を走行する際
においても現在位置を精度良く求めるために利用される
車両位置検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両位置検出装置として、例えば
特開平２−１９８３１７号公報に示されているものがあ
る。この車両位置検出装置は、ＧＰＳ（Global Positio
ning System）から得られる絶対位置・絶対方位を基準
に車速センサから算出した移動距離、およびジャイロ等
の方位センサから算出した方位変化量を用いて推定され
る車両の推測現在位置を、地図データに記憶された道路
データ上に修正することにより、車両の道路上の位置を
算出するものである。

【０００３】また、駐車場内での車両位置を算出するも
のとして、例えば特開平１０−１９７２６８号公報に示
されているものがある。この車両位置検出装置は地図デ
ータに駐車場入口ノードと駐車場出口ノードを予め記憶
しておき、車両の走行状態として、（ａ）車両の速度が
進入時に一定速度以下、脱出時に一定速度以上、（ｂ）
車両位置が進入時に入口、脱出時に出口から一定の範囲
以内、（ｃ）右折又は左折、の条件を満たすときに駐車
場に進入、あるいは脱出したと判断するものであり、車
両が駐車場に進入してから脱出するまで、すなわち駐車
場内を走行中には道路上に車両位置を算出する処理を行
わないようにし、道路の存在しない領域において車両現
在位置が道路上に誤って修正されることを防止するもの
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
による車両位置検出装置においては、車両が道路上を走
行している場合にはその現在位置を精度良く求めること
ができる。しかしながら、駐車場や地図データに記録さ
れていない道路を走行した場合には、車両の現在位置が
地図データに記憶されている道路上に修正されてしまう
ため、現在位置が誤った位置として検出される場合があ
る。

【０００５】また、地図データに駐車場入口ノードと駐
車場出口ノードを予め記憶しておく場合においても、地
図データを更新しなければ新たな駐車場や新設道路に対
応させることができないという課題がある。

【０００６】また、道路外の走行区間を、道路外区間手
前から走行方向にパターンマッチング等を用いて入口出
口を抽出しようとしても、センサの誤差等で出口をうま
く抽出できない場合が多いという課題もある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本願の請求項１記載の発明は、車両の進行方位を
検出する方位センサと、車両の走行距離を検出する距離
センサと、前記方位センサで検出した進行方位と前記距
離センサで検出した走行距離を用いて車両の走行軌跡お
よび車両の推測現在位置を算出する現在位置推測手段
と、道路データを記憶する地図記憶手段と、前記現在位
置推測手段によって算出された車両の走行軌跡および車
両の推測現在位置と前記地図記憶手段に記憶された道路
データの整合性を判定することによって前記地図記憶手
段に記憶されている道路データ上を走行中か否かを判断
する道路外走行判定手段と、前記道路外走行判定手段に
よって車両が道路データ外を走行していると判断された
場合には前記現在位置推測手段で算出された推測現在位
置を車両現在位置として出力し、道路データ上を走行し
ていると判断された場合には前記現在位置推測手段によ
り算出された走行軌跡および推測現在位置を用いて前記
地図記憶手段に記憶された道路データ上に車両現在位置
を算出した結果を車両現在位置として出力する現在位置
算出手段を備えたことを特徴とするものである。

【０００８】本願の請求項２記載の発明は、地図記憶手
段に記憶されている道路データと道路データとして記録
されていない領域を接続するための接点情報を記憶する
接点情報記憶手段をさらに備え、道路外走行判定手段が
前記接点情報記憶手段に記憶された接点情報を利用して
道路データに記憶されていない領域の走行を判断するこ
とを特徴とするものである。

【０００９】本願の請求項３記載の発明は、予め接点情
報記憶手段に記憶された接点情報を用いて道路データに
記憶されていない領域の走行を判断することを特徴とす
るものである。

【００１０】本願の請求項４記載の発明は、地図記憶手
段に道路データとして記憶されていない領域を車両が走
行した場合に接点情報を自動的に生成する接点情報自動
生成手段をさらに備え、前記接点情報自動生成手段によ
って生成された接点情報を接点情報記憶手段に記憶する
ことを特徴とするものである。

【００１１】本願の請求項５記載の発明は、接点情報が
道路データと道路データとして記憶されていない領域を
接続する接点の位置座標を含むことを特徴とするもので
ある。

【００１２】本願の請求項６記載の発明は、接点情報が
道路データと道路データとして記憶されていない領域を
接続する接点における道路データと道路データとして記
憶されていない領域の位置関係を表す方位を含むことを
特徴とするものである。

【００１３】本願の請求項７記載の発明は、接点情報自
動生成手段が道路外走行判定手段によって算出される地
図記憶手段に記憶されている道路データと現在位置推測
手段によって算出された車両の走行軌跡および車両の推
測現在位置との整合度合いから前記地図記憶手段に記憶
されている道路データと道路データとして記憶されてい
ない領域の接点を抽出することを特徴とするものであ
る。

【００１４】本願の請求項８記載の発明は、道路外走行
判定手段によって算出される車両が地図記憶手段に道路
データとして記憶されていない領域に入る前の道路デー
タと車両走行軌跡の整合関係を用いて接点情報自動生成
手段が前記地図記憶手段に道路データとして記憶されて
いない領域への進入点を求め、接点情報とすることを特
徴とするものである。

【００１５】本願の請求項９記載の発明は、道路外走行
判定手段によって算出される車両が地図記憶手段に道路
データとして記憶されていない領域を脱出後の前記地図
記憶手段に記憶されている道路データと車両走行軌跡の
整合関係を用いて接点情報自動生成手段が前記地図記憶
手段に道路データとして記憶されていない領域からの脱
出点を求め、接点情報とすることを特徴とするものであ
る。

【００１６】本願の請求項１０記載の発明は、前記地図
記憶手段に記憶されている道路データと車両走行軌跡の
整合度の高い領域を基準にして、前記地図記憶手段に記
憶されている道路データと車両走行軌跡の整合関係を調
べることを特徴とするものである。

【００１７】本願の請求項１１記載の発明は、道路外走
行判定手段によって車両が道路外走行中であると判断さ
れている場合において、前記道路外走行判定手段が地図
記憶手段に道路データとして記憶されている道路データ
と車両走行軌跡の整合関係を用いて道路外走行から地図
記憶装置に記憶された道路データ上の走行に移行したこ
とを判断することを特徴とするものである。

【００１８】本願の請求項１２記載の発明は、道路外走
行判定手段が現在位置推測手段で算出される車両走行軌
跡が地図記憶手段に記憶されている道路データを跨いだ
か否かを判定することにより、道路外走行か否かを判定
することを特徴とするものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る車両位置検出装置について、図面を参照しながら説明
する。

【００２０】図１は、本発明の実施の形態における車両
位置検出装置の基本構成を示すブロック構成図である。
本図において、１０１は振動ジャイロ等に代表される方
位検出手段であり、１０２は車速センサ等に代表される
距離検出手段である。１０３は現在位置推測手段であ
り、方位検出手段１０１および距離検出手段１０２から
得られる情報を基に、車両の走行軌跡および推測現在位
置を算出する。ここで現在位置推測手段１０３への入力
として、更にＧＰＳ等の絶対位置や方位の検出手段を加
えることもできる。１０４は地図記憶手段であり、ＣＤ
−ＲＯＭやＤＶＤ、ハードディスク等のメディアに道路
データを含む地図データを記憶させたものである。１０
５は道路外走行判定手段であり、現在位置推測手段１０
３で算出される車両の走行軌跡および推測現在位置と、
地図記憶手段１０４に記憶された道路データとの整合性
から車両が道路外を走行しているかどうかを判断する。
また道路外走行判定手段１０５は後述する接点情報記憶
手段１０７に記憶された接点情報も利用する。１０６は
地図記憶手段１０４に記憶されている道路データと道路
外領域の接続地点に関する接点情報を生成する接点情報
自動生成手段であり、生成された接点情報は接点情報記
憶手段１０７に記憶される。ここで、接点情報記憶手段
１０７には、大きな駐車場の出入り口等、予め代表的な
接点情報を記憶させておくこともできる。１０８は現在
位置算出手段であり、現在位置推測手段１０３で算出さ
れる車両の走行軌跡および推測現在位置と地図記憶手段
１０４に記憶された道路データから道路上の車両現在位
置を算出するとともに、道路外走行判定手段１０５で道
路外走行と判定されている場合においては現在位置推測
手段１０３で算出される車両の推測現在位置を車両の現
在位置として出力するものである。

【００２１】上述した構成による本実施形態の車両位置
検出装置の動作について、図２に示すフローチャートを
用いて説明する。

【００２２】まず、当該車両位置検出装置が起動される
と前回の使用で最後に出力された現在位置が車両現在位
置の初期値としてセットされる。ここで、ＧＰＳ等の絶
対位置取得手段を利用することにより初期値となる車両
現在位置を補正する、あるいはユーザにリモコン等から
の位置補正の手段を与えて初期値を補正させるようにし
ても良い。また、前回、検出装置が停止された際に車両
の走行軌跡等が保存されている場合にはそのデータも読
み出しておく。

【００２３】次にステップ２０１において走行ベクトル
検出処理が行われる。この処理では、振動ジャイロ等の
方位検出手段１０１から得られる車両の進行方位および
車速センサ等の距離検出手段１０２から得られる車両の
移動距離を用い、車両現在位置の移動量が求められる。

【００２４】次にステップ２０２に進み、現在位置推測
手段１０３における走行軌跡・推測現在位置算出処理が
行われる。この処理では、ステップ２０１で検出された
車両の走行ベクトルを用いて車両の走行軌跡および車両
の推測現在位置が算出される。図３に走行ベクトル、お
よび走行ベクトルを用いて算出される車両の推測現在位
置の例を示す。図３において、Ｐ（０）は１つ前の車両
推測現在位置であり、Ｖ（０，１）は方位検出手段１０
１で得られた方位と距離検出手段１０２で得られた距離
を持つ走行ベクトルである。この例の場合、Ｐ（０）か
らＶ（０，１）移動した先のＰ（１）が新しい車両推測
現在位置となり、Ｖ（０，１）自体もこの間における車
両走行軌跡となる。

【００２５】次にステップ２０３に進み、車両が道路外
走行中かどうかが判断され、道路外走行中でなければス
テップ２０４に進み、道路外走行中であればステップ２
０６に進む。

【００２６】ステップ２０４および２０６では道路外走
行判定手段１０５による道路外走行判定処理が行われ
る。この道路外走行の判定は地図記憶手段１０４から読
み出された道路データとステップ２０２で算出される車
両走行軌跡の整合性を用いて行われる。これについて、
図４に示した車両走行軌跡と道路データの関係を用いて
両者の整合性を求める処理について説明する。

【００２７】図４においてＰ（０）からＰ（１８）は現
在位置推測手段１０３によって算出された一連の推測現
在位置であり、Ｖ（０，１）からＶ（１７，１８）はそ
の間の走行ベクトルすなわち走行軌跡を表している。ま
た、Ｒ１およびＲ２は地図記憶手段１０４から読み出さ
れた周辺の道路データ、Ｍ（０）からＭ（１８）は本装
置から出力される車両現在位置である。ここで、整合性
を判定する相関係数Ｓは、道路Ｒａの方位をθ（Ｒ
ａ）、Ｖ（ａ，ｂ）の方位をθ（ａ，ｂ）、Ｖ（ａ，
ｂ）から道路Ｒａまでの距離をＬ（Ｒａ，ａ，ｂ）とす
ると、Ｓ（Ｒａ，ａ，ｂ）＝Ａ・｜θ（Ｒａ）−θ（ａ，ｂ）｜＋Ｂ・Ｌ（Ｒａ，ａ，ｂ） …（式１）として定義することができる。ＡおよびＢは任意に設定
された定数である。なお、この相関係数は道路データと
走行軌跡の方位差および距離を考慮した他の関係式で表
現することも可能である。ここで、相関係数に対して本
装置に好ましい動作を実行させる任意の閾値Ｓｔｈを設
定することにより、Ｓ（Ｒａ，ａ，ｂ）＜Ｓｔｈ …（式２）の条件を満たす場合に道路データと車両走行軌跡に整合
性ありと判定させることが可能である。図４に示した例
においては、Ｖ（０，１）からＶ（３，４）およびＶ
（５，６）とＶ（１３，１４）からＶ（１７，１８）が
道路データと走行軌跡に整合性がある区間となる。ここ
で車両の走行状態として、Ｖ（０，１）からＶ（３，
４）およびＶ（１３，１４）からＶ（１７，１８）のよ
うに連続して整合性がある区間の走行状態を安定整合状
態、Ｖ（４，５）からＶ（６，７）のように整合性判定
が一定でない区間の走行状態を不安定整合状態、Ｖ
（７，８）からＶ（１２，１３）のように連続して整合
性が無い区間の走行状態を非整合状態と定義すると、車
両の走行状態が非整合状態にある場合を道路外走行、安
定整合状態にある場合を道路上走行と判定させることが
可能である。また、周辺に予め接点情報記憶手段１０７
に記憶された接点情報が存在する場合には、車両の推測
現在位置あるいは装置から出力される車両の現在位置と
車両の進行方向を接点情報と比較することで、上記のよ
うな相関係数を求めることなく道路外走行への移行また
は道路外走行からの脱出を判定させることもできる。

【００２８】次に、ステップ２０４からはステップ２０
５に、ステップ２０６からはステップ２０７に進み、ス
テップ２０５で道路外走行中の場合にはステップ２０８
に、道路外走行中でない場合にはステップ２１１に、ス
テップ２０７で道路外走行中の場合にはステップ２１２
に、道路外走行中でない場合にはステップ２０８に各々
進む。

【００２９】ステップ２０８では、今回の走行における
道路外走行移行および道路外走行脱出に関する接点情報
が既に接点情報記憶手段１０７に記憶されているかどう
かが判断され、接点情報が存在しない場合にはステップ
２０９に進み、存在する場合にはステップ２１０に進
む。

【００３０】ステップ２０９では、接点情報自動生成手
段１０６による接点情報生成記憶処理が行われる。図５
および図６に道路外走行移行時における接点情報生成の
説明図、図７および図８に道路外走行脱出時における接
点情報生成の説明図を示す。各図において、Ｒ１、Ｒ２
は地図記憶手段１０４から読み出された周辺の道路デー
タ、Ｐ（０）からＰ（１１）は車両の推測現在位置、Ｖ
（０，１）からＶ（１０，１１）は車両の走行ベクトル
すなわち走行軌跡を示している。

【００３１】まず、図５および図６を用いて道路外走行
移行時における接点情報生成処理について説明する。図
５において、走行軌跡Ｖ（１，２）からＶ（７，８）ま
ではステップ２０４において安定整合状態、Ｖ（８，
９）からＶ（１０，１１）までは同様に非整合状態と判
断される。この例の場合、Ｖ（０，１）からＶ（３，
４）までは道路データＲ１と整合し、Ｖ（４，５）から
Ｖ（７，８）までは道路データＲ２と整合している。そ
こで、各々の走行軌跡列を整合する道路データ上に重ね
るように全体の走行軌跡列を移動させる。重ね合わせる
時の基準点は安定整合状態である走行軌跡Ｖ（１，２）
からＶ（７，８）までの各走行ベクトルで最も相関性Ｓ
の高い、すなわち整合性が良い走行ベクトルの位置とす
る。本実施例ではＶ（１，２）が最も整合性が良いベク
トルと仮定としＰ（１）を基準点とする。

【００３２】走行軌跡列移動後の結果を示したものが図
６である。この例の場合、Ｐ’（８）が安定整合状態か
ら非整合状態への移行点となるため、Ｐ’（８）が接点
位置、Ｖ（８，９）の方位が道路データと道路外領域の
関係、すなわち道路上から道路外への進入方位を表す情
報となる。この例ではＰ’（８）が道路データＲ２上か
ら離れた走行ベクトル上にある場合を想定しているが、
走行軌跡列移動後の安定整合状態から非整合状態への移
行点となる推測現在位置が道路データ上から外れている
場合には、この例のように近似位置として道路外の移行
点位置を接点位置としても良いし、走行軌跡列が整合し
ている道路データ上で移行点からの距離が最も近い点を
接点位置とすることもできる。また、方位は道路データ
に対して、どちらの方向に道路外領域が存在するかを知
る情報となる。このように生成された接点位置と進入方
位から成る情報は接点情報として接点情報記憶手段１０
７に記憶される。

【００３３】次に図７および図８を用いて道路外走行脱
出時の接点情報生成処理について説明する。この場合も
道路外走行移行時と同様、車両の走行軌跡列のうちで安
定整合状態になっている部分に基準点を設定し、整合す
る道路データ上に重なるように全体の走行軌跡列を移動
させる。図７のＰ（１０）を基準点と仮定した場合、走
行軌跡列を整合する道路データ上に移動させたものが図
８である。ここで道路外走行移行時と異なるのは、道路
外走行移行時には道路外走行前の走行軌跡列が安定整合
状態となり、道路データと整合するのに対し、道路外走
行脱出時には道路外走行後の走行軌跡列が安定整合状態
となることである。またこの例では、Ｐ’（４）が非整
合状態から安定整合状態への移行点となるため、Ｐ’
（４）が接点位置、Ｖ（３，４）の逆方位が道路データ
と道路外領域の関係、すなわち道路外からの脱出逆方位
となる。ここでは同じ地点での進入と脱出を一つのデー
タで表現できるように走行ベクトルの逆方位を用いた
が、脱出専用情報として脱出時の方位をそのまま用いる
ことも可能である。またこの例においては移行点となる
推測現在位置が道路データ上にある場合を示したが、移
行点に対応する推測現在位置が道路データ上にない場合
に関しても道路外走行移行時と同様の扱いが可能であ
る。このように生成された接点位置と脱出逆方位から成
る情報はまた、上記と同様に接点情報として接点情報記
憶手段１０７に記憶される。

【００３４】次にステップ２１０に進み、道路外走行中
でない場合にはステップ２１１、道路外走行中の場合に
はステップ２１２に進む。このステップ２１０での道路
外走行か否かの判定は、上記道路データと車両走行軌跡
の整合性による判定に加えて、接点情報が存在しそれを
利用して道路外走行を行っている場合、車両が道路を跨
いだか否かの判定も加わる。

【００３５】図１２に道路を跨いだ状態の時の例を示
す。図１２中のＲ２が道路データであり、現在位置がＰ
（ｎ）からＰ（ｎ＋１）に移動したときの走行ベクトル
Ｖ（n,n+1）で表されており、Ｒ２とＶ（n,n+1)の関係
から跨いだか否かの判断を行う。接点情報について道路
外走行進入時と脱出時が対応して記憶されているとすれ
ば、道路外走行中に脱出地点となる接点の位置がわか
り、道路を跨いだ場合は、図１３に示すように現在位置
から道路外走行時の接点を結ぶ方位と、進行方位がセン
サの特性から見積もられる方位誤差範囲内におさまって
いる場合を除いて、道路外から脱出したすなわち道路外
走行でないとみなす。

【００３６】図１３では、地図に記録されていない新設
道路ｎＲ１を道路外走行移行時の接点Ｅｘ１から脱出時
の接点Ｅｘ２に向かって走行している場合を例にあげて
おり、現在位置Ｐ（ｎ）がＲ２を跨いだ時、進行方位を
軸とした方位誤差範囲Errdir1以内にＥｘ２が存在する
場合を示している。図１４は道路を跨いだと判断される
場合の例を示しており、現在位置Ｐ（ｎ）がＲ２を跨い
だ時、進行方位を軸とした方位誤差範囲Errdir1以内に
Ｅｘ２が存在しない場合を示している。

【００３７】図１５はセンサの誤差により走行軌跡が歪
んだ時の道路外走行の例を示している。図１５に示すよ
うに、道路Ｒ１上に存在する接点Ex1（道路外走行移行
点）から道路外走行を行い接点Ex2（道路外走行脱出
点）から道路上に戻るような走行軌跡ｒ１が、センサの
誤差等でLc1のような走行軌跡に歪んだ時も、Ｒ２上を
現在位置が跨ぐことにより道路外走行を中止することが
できるので、センサの誤差等で現在位置がずれた時に道
路と走行軌跡の整合性だけでは道路外走行から脱出でき
なくなる状態を防ぐことができる。

【００３８】ステップ２１１では現在位置算出手段１０
８による道路上位置算出処理が行われる。この処理は、
現在の推測現在位置から対応する道路上の最も近い位置
を求め、その点を道路上の車両現在位置とすることで実
現できる。また、一般的なカーナビゲーションシステム
で用いられているような道路データと走行軌跡および推
測現在位置等の関係から動的に道路上の車両位置を求め
るマップマッチングと呼ばれる手法を利用して道路上の
車両現在位置を算出することもできる。

【００３９】最後にステップ２１２では、現在位置算出
手段１０８が道路上走行時にはステップ２１１で算出さ
れた道路上の車両現在位置、道路外走行時にはステップ
２０２で算出された車両の推測現在位置を現在の車両現
在位置として出力し、ステップ２０１に戻り一連の処理
を繰り返す。図４に示した例の場合、Ｐ（０）からＰ
（７）およびＰ（１４）からＰ（１８）が道路上走行と
判定される区間であり、各々に対応してステップ２１１
で算出される道路上現在位置がＭ（０）からＭ（７）お
よびＭ（１４）からＭ（１８）、Ｐ（８）からＰ（１
３）が道路外走行と判定される区間であり、Ｍ（８）か
らＭ（１３）がステップ２０２で算出された推測現在位
置となり、Ｍ（０）からＭ（１８）が車両現在位置とし
て出力される。

【００４０】本実施の形態では、非整合状態の区間の両
端を示す各接続点情報を道路外走行移行時と道路外走行
脱出時に分けて生成する方法を例にあげた。図９はジャ
イロセンサ等の方位誤差、車速センサの距離誤差がなか
った場合の理想的な道路上および道路外の走行例を示し
ている。このような理想的な走行が実現されると、例え
ばＰ（０）の位置を基準として走行軌跡と道路の整合性
をＰ（１２）の位置まで調べることにより、一度にＰ
（４）とＰ（９）の位置に接点情報を求めることができ
る。しかし、実際には図１０に示すようにジャイロセン
サ等の方位誤差、車速センサの距離誤差が必ず生じ、道
路外領域の区間では走行軌跡が歪むことが多い。道路外
領域で歪みが多いというのは、道路上の走行中も当然セ
ンサ自体の出力に誤差は生じているが、通常道路上では
走行ベクトルを道路方位に補正するような処理を一般に
行い、歪みが補正されているためこのような表現をして
いる。従って、実際には図１０に示すような走行軌跡で
は、道路外走行脱出地点である接点Ｐ（９）の抽出は困
難である。

【００４１】そこで本実施の形態では、図１０に示すよ
うに、道路外走行時に例えばＰ（０）を基準点として道
路と走行軌跡の整合性を調べ、道路外走行移行時の接点
Ｐ（４）を抽出し、その後、図１１に示すように道路外
走行が終了された時に、例えばＰ（１２）を基準点とし
て走行ベクトルの方向とは逆方向に道路と走行軌跡の整
合性を調べて、道路外走行脱出時の接点Ｐ（９）を抽出
出来るようにしてセンサの誤差による走行軌跡の歪みに
対する問題を解決していることが特徴である。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本願請
求項１記載の発明によれば、道路外走行時には道路上へ
の車両現在位置の移動を行わないことにより、駐車場や
新設道路等の道路データ外の領域を走行した場合におい
ても正確な車両現在位置を算出することが可能となる。

【００４３】また本願請求項２記載の発明によれば、記
憶された接点情報を利用して道路外走行の判定を行うこ
とができるため、容易に道路外走行の判定を行い、正確
な車両現在位置を算出することができる。

【００４４】また本願請求項３記載の発明によれば、予
め一般的な接点情報を持たせておくことにより、新規に
装置を用いた場合においても正確な車両現在位置を算出
することができる。

【００４５】また本願請求項４記載の発明によれば、予
め記憶されていない接点情報を追加して利用することが
できるため、正確な車両現在位置を算出することができ
る。

【００４６】また本願請求項５および請求項６記載の発
明によれば、接点情報として位置や方位を用いることに
より、車両の走行状態から容易に道路外走行を判定する
ことができるため、正確な車両現在位置を算出すること
ができる。

【００４７】また本願請求項７〜１０記載の発明によれ
ば、車両の走行軌跡と道路データの整合性を利用して接
点情報を生成するため、精度良く接点情報を生成するこ
とができ、それを利用して正確な車両現在位置を算出す
ることができる。

【００４８】また本願請求項１１記載の発明によれば、
道路データと走行軌跡の整合性を用いて道路外走行から
道路データ上の走行への移行を判定するため、安定した
判定を行うことが可能であり、正確な車両現在位置を算
出することができる。

【００４９】また本願請求項１２記載の発明によれば、
走行軌跡が道路データを跨いだことによって道路外走行
から道路データ上の走行への移行を判定するため、道路
外走行から曲折することなく道路データ上に復帰した場
合においても正確な車両現在位置を算出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における車両位置検出装置
の基本構成を示すブロック図

【図２】本実施の形態における車両位置検出装置の動作
を示すフローチャート

【図３】走行ベクトルおよび走行ベクトルを用いて算出
された車両の推測現在位置を示す図

【図４】車両の走行軌跡と道路データの関係を用いてそ
れらの整合性を求める処理について説明する図

【図５】道路外走行移行時における接点情報生成を説明
する図

【図６】道路外走行移行時における接点情報生成を説明
する図

【図７】道路外走行脱出時における接点情報生成を説明
する図

【図８】道路外走行脱出時における接点情報生成を説明
する図

【図９】センサ誤差のない理想的な走行軌跡の場合にお
ける接点情報生成を説明する図

【図１０】センサ誤差等により歪んだ走行軌跡の場合に
おける接点情報生成を説明する図

【図１１】センサ誤差等により歪んだ走行軌跡の場合に
おける道路外走行脱出時の接点情報生成を説明する図

【図１２】走行ベクトルが道路データを跨いだ状態を説
明する図

【図１３】道路を跨いだ時の道路外走行か否かの判断を
説明する図

【図１４】道路を跨いだ時の道路外走行か否かの判断を
説明する図

【図１５】センサ誤差等により走行軌跡が歪んだ場合の
道路外走行状態を説明する図

【符号の説明】

１０１方位検出手段１０２距離検出手段１０３現在位置推測手段１０４地図記憶手段１０５道路外走行判定手段１０６接点情報自動生成手段１０７接点情報記憶手段１０８現在位置算出手段

フロントページの続きＦターム(参考） 2C032 HC08 HD04 2F029 AA02 AB01 AB07 AC02 AC09 AC14 AC16 AD01 5H180 AA01 BB13 CC12 FF04 FF05 FF22 FF32 FF37 5J062 BB01 CC07 FF04 FF05 FF06 HH05 9A001 FF03 JJ11 JJ77 KK54

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の進行方位を検出する方位センサと、
車両の走行距離を検出する距離センサと、前記方位セン
サで検出した進行方位と前記距離センサで検出した走行
距離を用いて車両の走行軌跡および車両の推測現在位置
を算出する現在位置推測手段と、道路データを記憶する
地図記憶手段と、前記現在位置推測手段によって算出さ
れた車両の走行軌跡および車両の推測現在位置と前記地
図記憶手段に記憶された道路データの整合性を判定する
ことによって前記地図記憶手段に記憶されている道路デ
ータ上を走行中か否かを判断する道路外走行判定手段
と、前記道路外走行判定手段によって車両が道路データ
外を走行していると判断された場合には前記現在位置推
測手段で算出された推測現在位置を車両現在位置として
出力し、道路データ上を走行していると判断された場合
には前記現在位置推測手段により算出された走行軌跡お
よび推測現在位置を用いて前記地図記憶手段に記憶され
た道路データ上に車両現在位置を算出した結果を車両現
在位置として出力する現在位置算出手段を備えたことを
特徴とする車両位置検出装置。
【請求項２】地図記憶手段に記憶されている道路データ
と道路データとして記録されていない領域を接続するた
めの接点情報を記憶する接点情報記憶手段をさらに備
え、道路外走行判定手段が前記接点情報記憶手段に記憶
された接点情報を利用して道路データに記憶されていな
い領域の走行を判断することを特徴とする請求項１記載
の車両位置検出装置。
【請求項３】予め接点情報記憶手段に記憶された接点情
報を用いて道路データに記憶されていない領域の走行を
判断することを特徴とする請求項２記載の車両位置検出
装置。
【請求項４】地図記憶手段に道路データとして記憶され
ていない領域を車両が走行した場合に接点情報を自動的
に生成する接点情報自動生成手段をさらに備え、前記接
点情報自動生成手段によって生成された接点情報を接点
情報記憶手段に記憶することを特徴とする請求項２記載
の車両位置検出装置。
【請求項５】接点情報が道路データと道路データとして
記憶されていない領域を接続する接点の位置座標を含む
ことを特徴とする請求項２記載の車両位置検出装置。
【請求項６】接点情報は、道路データと道路データとし
て記憶されていない領域を接続する接点における道路デ
ータと道路データとして記憶されていない領域の位置関
係を表す方位を含むことを特徴とする請求項２記載の車
両位置検出装置。
【請求項７】接点情報自動生成手段は、道路外走行判定
手段によって算出される地図記憶手段に記憶されている
道路データと現在位置推測手段によって算出された車両
の走行軌跡および車両の推測現在位置との整合度合いか
ら前記地図記憶手段に記憶されている道路データと道路
データとして記憶されていない領域の接点を抽出するこ
とを特徴とする請求項４記載の車両位置検出装置。
【請求項８】道路外走行判定手段によって算出される車
両が地図記憶手段に道路データとして記憶されていない
領域に入る前の道路データと車両走行軌跡の整合関係を
用いて接点情報自動生成手段が前記地図記憶手段に道路
データとして記憶されていない領域への進入点を求め、
接点情報とすることを特徴とする請求項４記載の車両位
置検出装置。
【請求項９】道路外走行判定手段によって算出される車
両が地図記憶手段に道路データとして記憶されていない
領域を脱出後の前記地図記憶手段に記憶されている道路
データと車両走行軌跡の整合関係を用いて接点情報自動
生成手段が前記地図記憶手段に道路データとして記憶さ
れていない領域からの脱出点を求め、接点情報とするこ
とを特徴とする請求項４記載の車両位置検出装置。
【請求項１０】前記地図記憶手段に記憶されている道路
データと車両走行軌跡の整合度の高い領域を基準にし
て、前記地図記憶手段に記憶されている道路データと車
両走行軌跡の整合関係を調べることを特徴とする請求項
８または請求項９に記載の車両位置検出装置。
【請求項１１】道路外走行判定手段によって車両が道路
外走行中であると判断されている場合において、前記道
路外走行判定手段が地図記憶手段に道路データとして記
憶されている道路データと車両走行軌跡の整合関係を用
いて道路外走行から地図記憶装置に記憶された道路デー
タ上の走行に移行したことを判断することを特徴とする
請求項１記載の車両位置検出装置。
【請求項１２】道路外走行判定手段が、現在位置推測手
段で算出される車両走行軌跡が地図記憶手段に記憶され
ている道路データを跨いだか否かを判定することによ
り、道路外走行か否かを判定することを特徴とする請求
項１１記載の車両位置検出装置。