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【発明の名称】 データベース修正装置及びデータベース修正方法
【発明者】 【氏名】小川 昇

【氏名】小川 文治

【要約】 【課題】既に登録されている道路についてデータベースを修正し、地図上の道路の形状と実道路の形状とを一致させることができるようにする。

【解決手段】現在位置検出手段と、データ記録部16と、車両の走行に伴って走行路データを出力する走行路データ出力手段91と、走行軌跡データを算出する走行軌跡データ算出手段92と、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正する修正処理手段93とを有する。該修正処理手段93は、車両が走行した区間を分岐点で分割する区間分割処理手段95、及び分割された区間についてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持する修正対象データ選択手段94を備える。
【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、少なくとも道路の位置及び形状を構成するノードデータがデータベースとして記録されたデータ記録部と、前記現在位置及びノードデータに基づいて車両が走行した道路を特定し、特定された道路に関するデータを走行路データとして出力する走行路データ出力手段と、前記現在位置に基づいて車両が走行した軌跡を表す走行軌跡データを算出する走行軌跡データ算出手段と、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正する修正処理手段とを有するとともに、該修正処理手段は、車両が走行した区間を少なくとも分岐点で分割する区間分割処理手段、及び該区間分割処理手段によって分割された区間について、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持する修正対象データ選択手段を備えることを特徴とするデータベース修正装置。
【請求項2】 現在位置を検出し、該現在位置及びノードデータに基づいて車両が走行した道路に関する走行路データを出力し、前記現在位置に基づいて車両が走行した軌跡を表す走行軌跡データを算出し、車両が走行した区間を少なくとも分岐点で分割し、分割された区間について、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持することを特徴とするデータベース修正方法。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、データベース修正装置及びデータベース修正方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ナビゲーション装置は、車両(自車)の現在の位置、すなわち、現在位置を検出する現在位置検出部、各種のデータが記録されたデータ記録部、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部、入力部、表示部、音声入力部、音声出力部、通信部等を備える。また、道路データに基づいて車両の走行制御を行う車両制御装置は、少なくとも前記現在位置検出部及びデータ記録部を備える。
【0003】そして、前記データ記録部は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、写真データファイル、施設情報データファイル等から成るデータベースを備える。前記各データファイルには、経路を検索するためのデータのほか、前記表示部の画面に、検索した経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするための各種のデータが記録される。
【0004】そのために、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノード点に関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データがそれぞれ記録される。また、前記ノードデータは、少なくとも前記地図データファイルに記録された地図データにおける道路の位置及び形状を構成するものであり、実際の道路の分岐点(交差点、T字路等を含む)、ノード点、及び各ノード点間を連結するリンクを示すデータから成る。なお、前記ノード点は、少なくとも道路の屈曲点の位置を示す。
【0005】そして、前記道路データによって、道路自体については、幅員、勾(こう)配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等が、コーナについては、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口等が、道路属性については、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路、道路種別(国道、一般道、高速道等)等がそれぞれ構成される。
【0006】ところで、前記データベースは、主として国土地理院によって作成された25000分の1の地図に基づいて作成される。そして、25000分の1の地図は、2枚の航空写真を3次元でステレオ視することによって作成され、地図上の許容誤差は0.3〔mm〕(実際の距離、すなわち、実距離で7.5〔m〕)であり、比較的精度が高い。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来のデータベースにおいて、国土地理院によって作成された地図は、都市部のものは3年で、農村部ものは5年で、山間部のものは10年で更新されるようになっていて、多くの古い地図は航空写真に基づいて作成されていないので、精度が低い。
【0008】また、ヘアピンカーブが連続する箇所、複数の道路が連接している箇所等については、作図が困難であるので、必要に応じて地図上の道路は転位(1.2〔mm〕(実距離で30〔m〕)内の範囲で移動)させられる。そして、幅員が25〔m〕以上の道路は縮尺された幅で描かれるが、例えば、幅員が25〔m〕より小さい片側1車線の道路は0.8〔mm〕(実距離で20〔m〕程度)の幅で描かれる。この場合、データベースを作成するに当たって、道路の幅員内にノード点を配置し、隣接するノード点間を連結するリンクが道路からはみ出さないようにされる。ところが、幅員が10〔m〕の道路でも0.8〔mm〕で描かれるので、実距離で10〔m〕分は道路ではないにもかかわらず、地図上で道路として描かれてしまう。
【0009】このように、前記データベースを構成する各種のデータのうち、特にノードデータは、実際の道路、すなわち、実道路と必ずしも対応せず、前記ノードデータによって表される地図上の道路の形状と実道路の形状とが一致しない。したがって、前記データベースに基づいて車両を走行させると、マップマッチング(車両の位置表示)を正確に行うことができず、実際の現在位置と地図上の現在位置とが異なることがあり、運転者に不安感を与えてしまう。また、前記車両制御装置の場合には、実道路に対応した走行制御を行うことが困難になることがある。そこで、実際に車両が走行した軌跡、すなわち、走行軌跡を新規の道路として登録するようにしたナビゲーション装置が提供されている(特開平7−49993号公報及び特開平6−88733号公報参照)。
【0010】ところが、この種のナビゲーション装置は、地図上に登録されていない道路に従って車両を走行させたときに、走行軌跡を新規の道路として登録するだけであるので、既に登録されている道路についてデータベースを修正することはできない。
【0011】本発明は、前記従来のナビゲーション装置及び車両制御装置の問題点を解決して、既に登録されている道路についてデータベースを修正し、地図上の道路の形状と実道路の形状とを一致させることができるデータベース修正装置及びデータベース修正方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明のデータベース修正装置においては、現在位置を検出する現在位置検出手段と、少なくとも道路の位置及び形状を構成するノードデータがデータベースとして記録されたデータ記録部と、前記現在位置及びノードデータに基づいて車両が走行した道路を特定し、特定された道路に関するデータを走行路データとして出力する走行路データ出力手段と、前記現在位置に基づいて車両が走行した軌跡を表す走行軌跡データを算出する走行軌跡データ算出手段と、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正する修正処理手段とを有する。
【0013】そして、該修正処理手段は、車両が走行した区間を少なくとも分岐点で分割する区間分割処理手段、及び該区間分割処理手段によって分割された区間について、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持する修正対象データ選択手段を備える。
【0014】本発明のデータベース修正方法においては、現在位置を検出し、該現在位置及びノードデータに基づいて車両が走行した道路に関する走行路データを出力し、前記現在位置に基づいて車両が走行した軌跡を表す走行軌跡データを算出し、車両が走行した区間を少なくとも分岐点で分割し、分割された区間について、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0016】図1は本発明の実施の形態におけるデータベース修正装置の機能ブロック図である。
【0017】図において、21は現在位置を検出する現在位置検出手段としてのGPS(グローバルポジショニングセンサ)、16は少なくとも道路の位置及び形状を構成するノードデータがデータベースとして記録されたデータ記録部、91は前記現在位置及びノードデータに基づいて車両が走行した道路を特定し、特定された道路に関するデータを走行路データとして出力する走行路データ出力手段、92は前記現在位置に基づいて車両が走行した軌跡を表す走行軌跡データを算出する走行軌跡データ算出手段、93は前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正する修正処理手段である。
【0018】そして、該修正処理手段93は、車両が走行した区間を少なくとも分岐点で分割する区間分割処理手段95、及び該区間分割処理手段95によって分割された区間について、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持する修正対象データ選択手段94を備える。
【0019】図2は本発明の実施の形態におけるナビゲーション装置の概念図である。
【0020】図において、14はナビゲーション装置であり、該ナビゲーション装置14は、現在位置を検出する現在位置検出部15、道路データ等が記録されたデータ記録部16、入力された情報に基づいて、ナビゲーション処理等の各種の演算処理を行うナビゲーション処理部17、入力部34、表示部35、音声入力部36、音声出力部37及び通信部38を有し、前記ナビゲーション処理部17に車速センサ41が接続される。
【0021】そして、前記現在位置検出部15は、GPS21、地磁気センサ22、距離センサ23、ステアリングセンサ24、ビーコンセンサ25、ジャイロセンサ26、図示されない高度計等から成る。
【0022】前記GPS21は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することによって地球上における現在位置を検出し、前記地磁気センサ22は、地磁気を測定することによって車両が向いている方位を検出し、前記距離センサ23は、道路上の所定の位置間の距離等を検出する。該距離センサ23としては、例えば、車輪の回転数を測定し、該回転数に基づいて距離を検出するもの、加速度を測定し、該加速度を2回積分して距離を検出するもの等を使用することができる。
【0023】また、前記ステアリングセンサ24は、舵(だ)角を検出し、ステアリングセンサ24としては、例えば、図示されないステアリングホイールの回転部に取り付けられた光学的な回転センサ、回転抵抗センサ、図示されない車輪に取り付けられた角度センサ等が使用される。
【0024】そして、前記ビーコンセンサ25は、道路に沿って配設されたビーコンからの位置情報を受信して現在位置を検出する。前記ジャイロセンサ26は、車両の回転角速度、すなわち、旋回角を検出し、ジャイロセンサ26としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。そして、前記ジャイロセンサ26によって検出された旋回角を積分することにより、車両が向いている方位を検出することができる。
【0025】なお、前記GPS21及びビーコンセンサ25は、それぞれ単独で現在位置を検出することができるが、距離センサ23によって検出された距離と、地磁気センサ22及びジャイロセンサ26によって検出された方位とを組み合わせることにより現在位置を検出することもできる。また、距離センサ23によって検出された距離と、ステアリングセンサ24によって検出された舵角とを組み合わせることによって現在位置を検出することもできる。
【0026】前記データ記録部16は、地図データファイル、交差点データファイル、ノードデータファイル、道路データファイル、写真データファイル、及び各地域のホテル、ガソリンスタンド、観光地案内等の施設の情報が記録された施設情報データファイルから成るデータベースを備える。そして、前記各データファイルには、経路を検索するためのデータのほか、前記表示部35の画面に、検索した経路に沿って案内図を表示したり、交差点又は経路における特徴的な写真、コマ図等を表示したり、次の交差点までの距離、次の交差点における進行方向等を表示したり、他の案内情報を表示したりするための各種のデータが記録される。なお、前記データ記録部16には、所定の情報を音声出力部37によって出力するための各種のデータも記録される。
【0027】ところで、前記交差点データファイルには各交差点に関する交差点データが、ノードデータファイルにはノード点に関するノードデータが、道路データファイルには道路に関する道路データがそれぞれ記録され、前記交差点データ、ノードデータ及び道路データによって道路状況が表される。なお、前記ノードデータは、前記地図データファイルに記録された地図データにおける少なくとも道路の位置及び形状を構成するものであり、実際の道路の分岐点(交差点、T字路等を含む)、ノード点、及び各ノード点間を連結するリンクを示すデータから成る。なお、前記ノード点は、少なくとも道路の屈曲点の位置を示す。
【0028】そして、前記道路データによって、道路自体については、幅員、勾配、カント、バンク、路面の状態、道路の車線数、車線数の減少する地点、幅員の狭くなる地点等が、コーナについては、曲率半径、交差点、T字路、コーナの入口等が、道路属性については、踏切、高速道路出口ランプウェイ、高速道路の料金所、降坂路、登坂路、道路種別(国道、一般道、高速道等)等がそれぞれ構成される。
【0029】また、前記ナビゲーション処理部17は、ナビゲーション装置14の全体の制御を行うCPU31、該CPU31が各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用されるRAM32、及び制御プログラムのほか、目的地までの経路の検索、経路中の走行案内、特定区間の決定等を行うための各種のプログラムが記録された記録媒体としてのROM33から成るとともに、前記ナビゲーション処理部17に、前記入力部34、表示部35、音声入力部36、音声出力部37及び通信部38が接続される。
【0030】なお、前記データ記録部16及びROM33は、図示されない磁気コア、半導体メモリ等によって構成される。また、前記データ記録部16及びROM33として、磁気テープ、磁気ディスク、フロッピーディスク、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、ICカード、光カード等の各種の記録媒体を使用することもできる。
【0031】本実施の形態においては、前記ROM33に各種のプログラムが記録され、前記データ記録部16に各種のデータが記録されるようになっているが、プログラム及びデータを同じ外部の記録媒体に記録することもできる。この場合、例えば、前記ナビゲーション処理部17に図示されないフラッシュメモリを配設し、前記外部の記録媒体から前記プログラム及びデータを読み出してフラッシュメモリに書き込むこともできる。したがって、外部の記録媒体を交換することによって前記プログラム及びデータを更新することができる。また、図示されない自動変速機制御装置の制御プログラム等も前記外部の記録媒体に記録することができる。このように、各種の記録媒体に記録されたプログラムを起動し、データに基づいて各種の処理を行うことができる。
【0032】さらに、前記通信部38は、FM送信装置、電話回線等との間で各種のデータの送受信を行うためのものであり、例えば、図示されない情報センサ等によって受信した渋滞等の道路情報、交通事故情報、GPS21の検出誤差を検出するD−GPS情報等の各種のデータを受信する。なお、本発明の機能を実現するためのプログラム及びデータの少なくとも一部を前記通信部38によって受信し、フラッシュメモリ等に記録することもできる。
【0033】そして、前記入力部34は、走行開始時の位置を修正したり、目的地を入力したりするためのものであり、表示部35と別に配設されたキーボード、マウス、バーコードリーダ、ライトペン、遠隔操作用のリモートコントロール装置等を使用することができる。また、前記入力部34は、表示部35に画像で表示されたキー又はメニューにタッチすることにより、入力を行うタッチパネルによって構成することもできる。
【0034】そして、前記表示部35には、操作案内、操作メニュー、操作キーの案内、目的地までの経路、走行する経路に沿った案内等が表示される。前記表示部35としては、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フロントガラスにホログラムを投影するホログラム装置等を使用することができる。
【0035】また、音声入力部36は、図示されないマイクロホン等によって構成され、音声によって必要な情報を入力することができる。さらに、音声出力部37は、図示されない音声合成装置及びスピーカを備え、音情報、例えば、音声合成装置によって合成された音声から成る案内情報、変速情報等をスピーカから出力し、運転者に知らせる。なお、音声合成装置によって合成された音声のほかに、各種の音、あらかじめテープ、メモリ等に録音された各種の案内情報をスピーカから出力することもできる。
【0036】前記構成のナビゲーション装置14において、CPU31の図示されない表示処理手段は、表示処理を行うことによって、表示部35の図示されないディスプレイに案内画面を開き、該案内画面に現在位置及び周辺の地図を表示する。そして、運転者によって入力部34が操作されて目的地が設定されると、CPU31の図示されない経路探索処理手段は、経路探索処理を行うことによって、現在位置から目的地までの経路を探索し、経路が探索されると、前記表示処理手段は、表示処理を行うことによって、前記ディスプレイに案内画面を開き、該案内画面に現在位置、周辺の地図及び探索された経路を表示し、経路案内を開始する。したがって、運転者は、前記経路案内に従って車両を走行させることができる。
【0037】なお、現在位置検出部15及びデータ記録部16から出力されるデータに基づいて、車両の走行制御を行う車両制御部を有する車両制御装置においては、車両の前方の道路形状を読み出し、それに対応した走行制御として、エンジン制御、変速機制御等を行って車両を走行させることができる。また、前記車両制御装置においては、特に、ナビゲーション装置14が配設されなくても、現在位置検出部15及びデータ記録部16を備えることによって、前記走行制御を行うことができる。
【0038】ところで、前記データベースを構成する各種のデータのうち、特にノードデータは実道路と必ずしも対応せず、地図上の道路の形状と実道路の形状とが一致しない場合がある。したがって、前記データベースに基づいて地図上の道路に従って車両を走行させると、マップマッチングを正確に行うことができず、実際の現在位置と地図上の現在位置とが異なることがあり、運転者に不安感を与えてしまう。また、道路データに基づいて車両の走行制御を行う車両制御装置においては、実道路に対応した走行制御を行うことが困難なことがある。
【0039】そこで、データベースを構成する各種のデータを修正し、前記地図上の道路の形状と実道路の形状とを一致させることができるようにしたデータベース修正装置及びデータベース修正方法について説明する。
【0040】この場合、車両が走行するのに伴い、ジャイロセンサ26によって検出された旋回角、及び所定の方法で算出された走行時間に基づいて走行軌跡を取得するとともに、該走行軌跡に基づいてデータベースを修正するようにしている。前記走行軌跡自体には誤差があるが、所定の方法で誤差を無くすようにデータベースを修正すると、前記地図上の道路の形状と実道路の形状とを一致させることができる。
【0041】そのために、地図データ(特に、ノードデータ)上の道路の形状(後述される走行路データ)と走行軌跡の形状とを比較し、形状が異なる部分が存在したときに、データベースを修正するようにしている。この場合、既に登録されている道路についてデータベースを修正することができる。
【0042】そして、次回、同じ道路に沿って車両を走行させる場合、修正された後のデータベースに基づいて車両を走行させると、マップマッチングを正確に行うことができ、実際の現在位置と地図上の現在位置とが異なることがなくなる。したがって、運転者に不安感を与えることがなくなる。特に、前記車両制御装置においては、データベースの各種のデータを使用し、コーナを通過する際に適用されるコーナ制御等の走行制御を行う場合に、実道路の形状に一層対応した最適な走行制御を行うことができる。
【0043】図3は本発明の実施の形態におけるデータベース修正装置の動作を示すメインフローチャートである。
【0044】まず、CPU31(図2)は、ナビ初期化処理を行い、ROM33に記録された各種のプログラムを初期化する。続いて、運転者が入力部34を操作して図示されない目的地設定用のキーを押すと、CPU31の図示されない目的地設定処理手段は、目的地設定処理を行い、運転者に入力部34の操作を促して、目的地、及び必要に応じて目的地までの通過点を設定するとともに、有料道路を優先するか、一般道を優先するか等の経路探索条件を選択する。その結果、前記目的地設定処理手段に配設された前記経路探索処理手段は、経路探索処理を行うことによって、現在位置から目的地までの経路を探索する。
【0045】次に、CPU31の図示されないマップマッチング処理手段は、マップマッチング処理を行い、車両の走行に伴って案内画面上の現在位置を変化させるとともに、経路を追跡する。このとき、車両の走行に伴って走行軌跡を得ることができるので、CPU31の図示されないデータベース修正処理手段は、データベース修正処理を行い、データベースを修正する。
【0046】そして、前記表示処理手段は、表示処理を行うことによって、前記ディスプレイに案内画面を開き、該案内画面に現在位置、周辺の地図及び経路を表示し、経路案内を行う。
【0047】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 ナビ初期化処理を行う。
ステップS2 目的地設定処理を行う。
ステップS3 マップマッチング処理を行う。
ステップS4 データベース修正処理を行う。
ステップS5 表示処理を行い、ステップS3に戻る。
【0048】次に、ステップS3のマップマッチング処理のサブルーチンについて説明する。
【0049】図4は本発明の実施の形態におけるマップマッチング処理のサブルーチンを示す図である。
【0050】前記マップマッチング処理手段は、マップマッチング処理を行うために、GPS21(図2)、ジャイロセンサ26及び車速センサ41からの各センサ信号を読み込み、該各センサ信号に基づいて、現在位置を含む現在地付近のデータを取得する。続いて、前記マップマッチング処理手段は、車両の走行に伴う現在位置の変化に対応させて、経路を案内するための経路案内データを出力するとともに、車両の走行状態を表す走行状態データを出力する。
【0051】なお、該走行状態データは、クロック信号に従って設定されるマッチングタイミングt(i)(i=1、2、…)、前記ジャイロセンサ26によって検出された旋回角θ(i)(i=1、2、…)、車速センサ41によって検出された車速V(i)(i=1、2、…)、現在位置に対応させて各マッチングタイミングt(i)で取得されるマッチングデータ、データベースの修正の対象となる走行路データ等から成る。そして、前記マッチングデータは、車両が走行している道路を特定するための走行道路番号RN(i)(i=1、2、…)、車両が到達したノード点を特定するための走行ノード番号NN(i)(i=1、2、…)、車両が分岐点を通過したことを表す分岐点通過フラグ等から成る。なお、前記分岐点は、道路が分岐する地点に設定されたノード点である。また、走行路データは、車両が走行した道路をデータベースの各種のデータに対応させて特定したものであり、本実施の形態においては、データベースの少なくともノードデータ上で特定されたデータである。前記走行路データは、現在位置検出部15及びデータ記録部16によって特定され、ノードデータ上の各分岐点間を連結する道路に付された道路番号Rn(j)(j=1、2、…、n)、各ノード点に付されたノード番号Nn(j)(j=1、2、…、n)、各ノード点の位置を表すノード座標(x(j),y(j))(j=1、2、…、n)、各ノード点と次の隣接するノード点との間を連結するリンクの長さを表すリンク長さLL(j)(j=1、2、…、n)、各ノード点における真北に対するリンクの傾きを表すリンク角α(j)(j=1、2、…、n)等から成る。なお、前記マップマッチング処理手段は、走行状態データのうちの走行路データを出力するために走行路データ出力手段91(図1)を備える。
【0052】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS3−1 センサ信号を読み込む。
ステップS3−2 現在地付近のデータを取得する。
ステップS3−3 経路案内データを出力する。
ステップS3−4 走行状態データを出力し、リターンする。
【0053】次に、ステップS4のデータベース修正処理のサブルーチンについて説明する。
【0054】図5は本発明の実施の形態におけるデータベース修正処理のサブルーチンを示す図である。
【0055】前述されたように、マップマッチング処理が行われると、前記データベース修正処理手段は、データベース修正処理を行い、データベースを修正する。
【0056】本実施の形態においては、車両が所定の区間を走行するのに伴って取得された走行軌跡に基づいてデータベース、特に、ノードデータを修正するようにしている。そのために、前記データベース修正処理手段は、まず、図示されない走行データ記録処理手段によって走行データ記録処理を行い、前記マップマッチング処理において出力された走行状態データ等に基づいて、走行データを算出し、RAM32(図2)に記録する。そして、前記走行データ記録処理手段に図示されない走行データ算出手段が配設される。
【0057】ところで、走行軌跡を得るために車両を所定の区間走行させる必要があるが、該区間の距離が長くなると、地図上の道路の形状と実道路の形状との誤差が累積され、その分、データベース上の各種のデータ、特に、ノードデータの修正が困難になってしまう。
【0058】そこで、データベース修正処理手段は、図示されない区間分割判断処理手段によって区間分割判断処理を行い、車両が走行した区間を分割することが可能であるかどうかを判断し、走行した区間を分割することが可能である場合、区間分割処理手段95によって、前記区間を複数の小区間に分割するようにしている。分割方法については後述されるが、車両が走行した分岐点(交差点、T字路等を含む)ごとに分割するようにした。それに伴って、前記区間分割処理手段95(図1)は、各小区間(分岐点)ごとに走行軌跡の始点、すなわち、軌跡始点を設定するとともに、走行軌跡の終点、すなわち、軌跡終点を設定する。また、前記データベース修正処理手段の修正対象データ選択手段94は、前記区間分割処理手段95によって設定された軌跡始点と軌跡終点との間の区間を修正の対象として設定する。この場合、分岐点の走行路データは修正の対象から外され、分岐点に関してはノードデータに記録された内容がそのまま保持される。
【0059】続いて、前記データベース修正処理手段は、図示されない修正用データベース作成処理手段によって、修正用データベース作成処理を行う。
【0060】この場合、修正用データベース作成処理手段は、各マッチングタイミングt(i)で検出される旋回角θ(i)、及び各マッチングタイミングt(i)間で車両が走行する距離、すなわち、軌跡長さL(i)(i=1、2、…)に基づいて各軌跡座標(X(i),Y(i))(i=1、2、…)を算出し、RAM32に記録するとともに、車両が各ノード点を通過すると通過情報をRAM32に記録し、この作業を前記小区間の軌跡始点から軌跡終点まで繰り返す。これにより、軌跡始点から軌跡終点までの各軌跡座標(X(i),Y(i))が得られる。
【0061】続いて、修正用データベース作成処理手段は、車両が分岐点を通過したときに、ノードデータにおける前記分岐点を前記軌跡始点として設定し、該軌跡始点を前記データベース上の分岐点のノード座標(x(1),y(1))に貼(は)り付け、対応させて、RAM32に記録する。これにより、前記軌跡始点においてデータベース上のノード座標(x(1),y(1))と軌跡座標(X(1),Y(1))とが一致させられる。
【0062】そして、軌跡始点と軌跡終点とを結ぶ線を第1の直線とし、前記軌跡始点と、軌跡終点に対応するノードデータ上のノード点(以下「走行路終点」という。)とを結ぶ線を第2の直線としたとき、前記修正用データベース作成処理手段は、第1、第2の直線の成す角度、すなわち、回転角βを算出し、前記各軌跡座標(X(i),Y(i))を前記軌跡始点を中心にして回転角βだけ回動させ、データベースのノード座標(x(j),y(j))に貼り付け、対応させる。このようにして、修正用データベースを作成することができる。
【0063】続いて、データベース修正処理手段は、図示されないデータベース修正必要性判断処理手段によってデータベース修正必要性判断処理を行い、データベースを修正する必要があるかどうかを判断し、データベースを修正する必要がある場合、修正処理手段93によって修正処理を行い、データベースを修正する。
【0064】そして、データベース修正処理手段は、図示されない軌跡計算初期化処理手段によって軌跡計算初期化処理を行い、軌跡始点の軌跡座標(X(1),Y(1)をデータベース上のノードデータにおける終点のノード座標(x(n),y(n))に貼り付け、対応させる。
【0065】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−1 走行データ記録処理を行う。
ステップS4−2 区間分割判断処理を行う。
ステップS4−3 区間の分割が可能であるかどうかを判断する。区間の分割が可能である場合はステップS4−4に進み、可能でない場合はリターンする。
ステップS4−4 修正用データベース作成処理を行う。
ステップS4−5 データベース修正必要性判断処理を行う。
ステップS4−6 データベースの修正が必要であるかどうかを判断する。データベースの修正が必要である場合はステップS4−7に、必要でない場合はステップS4−8に進む。
ステップS4−7 修正処理を行う。
ステップS4−8 軌跡計算初期化処理を行い、リターンする。
【0066】次に、ステップS4−1の走行データ記録処理のサブルーチンについて説明する。
【0067】図6は本発明の実施の形態における走行データ記録処理のサブルーチンを示す図、図7は本発明の実施の形態における走行データの概念図である。
【0068】図7は、前記マップマッチング処理手段により出力された走行状態データに基づいて、車両の移動及び走行に応じて得られるデータを示す走行データを説明したものであり、Nj (j=1、2、…、n)はノード番号Nn(j)が付されたノード点、Lj (j=1、2、…、n)は各ノード点Nj 間を連結するリンク、RK 、RK+1 、…は道路番号Rn(j)が付された道路、LCは走行軌跡、Mi(i=1、2、…)は各マッチングタイミングt(i)における現在位置を表すマッチングポイントである。前記ノード点N1 は分岐点D1 であり、前記各道路RK 、RK+1 、…は、各分岐点D1 間に設定される。また、各ノード点Nj は各道路RK 、RK+1 、…ごとに設定される。
【0069】この場合、前記走行データ記録処理手段は、前記マップマッチング処理において出力された走行状態データ等に基づいて、車両の移動及び走行に応じて得られる走行データを算出し、RAM32(図2)に記録する。
【0070】本実施の形態において、前記走行データ記録処理手段は、図示されない軌跡長さ算出手段を備え、該軌跡長さ算出手段によって、マッチングタイミングt(i)における車速V(i)、及び各マッチングタイミングt(i)間で車両が走行する時間、すなわち、走行時間に基づいて、前記軌跡長さL(i)を算出する。また、前記走行データ記録処理手段は、図示されない軌跡座標算出手段を備え、該軌跡座標算出手段によって、前記軌跡長さL(i)、及びマッチングタイミングt(i)で検出された旋回角θ(i)に基づいて軌跡座標(X(i),Y(i))を算出する。さらに、前記走行データ記録処理手段は、前記走行ノード番号NN(i)が変化したかどうか、すなわち、一つ前のマッチングタイミングt(i−1)での走行ノード番号NN(i−1)と、現在のマッチングタイミングt(i)での走行ノード番号NN(i)とが一致するかどうかを判断し、判断結果に基づいて、車両がノード点Nj を通過したかどうかを表すノード点通過フラグを算出する。そして、走行ノード番号NN(i−1)と走行ノード番号NN(i)とが一致する場合、車両はノード点Nj を通過していないので、ノード点通過フラグは立てられずオフのままにされ、走行ノード番号NN(i−1)と走行ノード番号NN(i)とが一致しない場合、車両はノード点Nj を通過したことになるので、ノード点通過フラグは立てられてオンにされる。
【0071】続いて、前記走行データ記録処理手段は、このようにして算出された軌跡長さL(i)、軌跡座標(X(i),Y(i))及びノード点通過フラグを、他の走行データと共にRAM32に記録する。なお、RAM32に記録される走行データは、マッチングタイミングt(i)、マッチングデータ、走行路データ、車両が走行した位置の推移を表す走行軌跡を構成する走行軌跡データ等から成る。そして、マッチングデータは、走行道路番号RN(i)、走行ノード番号NN(i)、分岐点通過フラグ、ノード点通過フラグ等から成り、走行路データは、道路番号Rn(j)、ノード番号Nn(j)、ノード座標(x(j),y(j))、リンク長さLL(j)、リンク角α(j)等から成り、走行軌跡データは、軌跡座標(X(i),Y(i))、旋回角θ(i)、軌跡長さL(i)等から成る。なお、ジャイロセンサ26、軌跡長さ算出手段及び軌跡座標算出手段によって、走行軌跡データ算出手段92(図1)が構成される。
【0072】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−1−1 走行データを算出する。
ステップS4−1−2 走行データを記録し、リターンする。
【0073】ところで、前記区間分割判断処理手段による区間分割判断処理において、各小区間内に分岐点がある場合、分岐点で分岐する一方の道路に対するデータベースの修正に伴って、分岐点のノード座標(x(1),y(1))が変更されると、分岐点で分岐する他方の道路についてもノード座標(x(1),y(1))が変更されることになる。
【0074】図8は小区間内に分岐点がある場合の走行データの概念図である。
【0075】図において、N1 、…、N8 、N11、N12、…はノード点、R1 、R2 、…は道路、LCは走行軌跡、D1 は分岐点、C1 、…、C8 は走行軌跡LC上における前記ノード点N1 、…、N8 に対応する通過点である。ノード点N1 を軌跡始点とし、ノード点N8 を軌跡終点としたとき、小区間内に分岐点D1 があると、データベースの修正に伴って、分岐点D1 が、例えば、通過点C5 の箇所に移動させられることになる。すなわち、分岐点D1 のノード座標(x(j),y(j))が変更される。それに伴って、分岐する道路R3 に属するノード点N11、N12、…のノード座標(x(j),y(j))も変更される。
【0076】この場合、前記道路R3 については、実際に走行していないにもかかわらずデータベースが修正されてしまうので、地図上の道路の形状と実道路の形状とが一致しなくなる可能性が高い。そこで、前記区間分割判断処理手段は、各分岐点において区間を分割することができるように、車両が走行した区間を分割することが可能であるかどうかを判断する。その場合、各分岐点は軌跡始点又は軌跡終点として設定され、前記修正対象データ選択手段94によって、前記軌跡始点と軌跡終点との間の区間がデータベース(本実施の形態においてはノードデータ)の修正の対象とされ、分岐点については、データベースの修正の対象とすることなく、データベースの修正の対象から除外される。したがって、各分岐点については、データベースの修正は行われず、ノード座標(x(j),y(j))は変更されず、そのまま保持される。
【0077】このように、軌跡始点と軌跡終点との間に分岐点が設定されないので、分岐点についてデータベースの修正は行われない。したがって、分岐点で分岐する他方の道路について、実際に走行していないにもかかわらず、分岐点及び分岐点で分岐する他方の道路のデータベースが修正されてしまうことがなくなる。
【0078】また、後述されるように、元のノードデータのノード座標に対応させて修正された区間の道路を記憶することができるので、新たに分岐点の座標等のデータ(データベースへの接続状況のデータ)を記録させる必要がなく、データベースのデータサイズを小さくすることができる。
【0079】次に、ステップS4−2の区間分割判断処理のサブルーチンについて説明する。
【0080】図9は本発明の実施の形態における区間分割判断処理のサブルーチンを示す図である。
【0081】この場合、前記区間分割判断処理手段は、車両が分岐点を通過すると、通過した分岐点ごとに区間を小区間に分割する。
【0082】そのために、前記区間分割判断処理手段は、RAM32に記録された走行データに基づいて、分岐点通過フラグがオンであるかどうかを判断し、分岐点通過フラグがオンである場合、次の式のようにリンク長さLL(j)を積算して累積リンク長さΣL1を算出するとともに、軌跡長さL(i)を積算して累積軌跡長さΣL2を算出する。
【0083】そして、前記区間分割判断処理手段は、分割座標として、軌跡座標(X(1),Y(1))及びノード座標(x(1),y(1))を取得した後、区間の分割を可能とする。
【0084】ΣL1←ΣL1+LL(j)
ΣL2←ΣL2+L(i)
また、前記区間分割判断処理手段は、車両が二つの分岐点間を走行している間、区間の分割を不可能とする。
【0085】そのために、前記区間分割判断処理手段は、分岐点通過フラグがオフである場合、ノード点を通過するまでのノード点通過フラグがオフである間は、軌跡長さL(i)を積算して累積軌跡長さΣL2を算出し、ノード点を通過してノード点通過フラグがオンになると、リンク長さLL(j)を積算して累積リンク長さΣL1を算出し、区間の分割を不可能とする。
【0086】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−2−1 分岐点通過フラグがオンであるかどうかを判断する。分岐点通過フラグがオンである場合はステップS4−2−6に、オンでない場合はステップS4−2−2に進む。
ステップS4−2−2 ノード点通過フラグがオンであるかどうかを判断する。ノード点通過フラグがオンである場合はステップS4−2−3に、オンでない場合はステップS4−2−4に進む。
ステップS4−2−3 リンク長さLL(j)を積算する。
ステップS4−2−4 軌跡長さL(i)を積算する。
ステップS4−2−5 区間の分割を不可能とし、リターンする。
ステップS4−2−6 リンク長さLL(j)を積算する。
ステップS4−2−7 軌跡長さL(i)を積算する。
ステップS4−2−8 分割座標を取得する。
ステップS4−2−9 区間の分割を可能とし、リターンする。
【0087】次に、ステップS4−4の修正用データベース作成処理のサブルーチンについて説明する。
【0088】図10は本発明の実施の形態における修正用データベース作成処理のサブルーチンを示す図、図11は本発明の実施の形態における軌跡座標の貼(はり)付状態を示す図である。
【0089】図11において、Nj はノード点、Li はリンク、LCは走行軌跡、PS は軌跡始点、PE は軌跡終点、DE は走行路終点である。また、Ln1は軌跡始点PS と軌跡終点PE とを結ぶ第1の直線、Ln2は軌跡始点PS と走行路終点DEとを結ぶ第2の直線、βは回転角である。
【0090】前記修正用データベース作成処理手段は、車両が分岐点D1 を通過したときに、該分岐点D1 であるノード点N1 を前記軌跡始点PS として設定し、該軌跡始点PS を前記分岐点D1 のノード座標(x(1),y(1))に貼り付け、対応させて、RAM32(図2)に記録する。これにより、前記軌跡始点PS においてノード座標(x(1),y(1))と軌跡座標(X(1),Y(1))とが一致させられる。
【0091】続いて、修正用データベース作成処理手段は、各マッチングタイミングt(i)で検出される旋回角θ(i)、及び軌跡長さL(i)に基づいて各軌跡座標(X(j),Y(j))を算出し、RAM32に記録するとともに、車両が各ノード点Nj を通過すると通過情報をRAM32に記録し、この作業を軌跡終点PEまで繰り返す。これにより、軌跡始点PS から軌跡終点PE までの各軌跡座標(X(i),Y(i))が得られる。
【0092】ところで、前記分岐点D1 であるノード点N1 のノードデータには、次のノード点N2 との間のリンクL1 のリンク角α(1)が含まれていない。したがって、前述されたようにして得られた各軌跡座標(X(i),Y(i))は、軌跡始点PS から軌跡終点PE までの間に旋回角θ(1)とリンク角α(1)との差だけ偏向してしまう。
【0093】そこで、前記修正用データベース作成処理手段は、軌跡始点PS 、軌跡終点PE 及び走行路終点DE に基づいて、第1、第2の直線Ln1、Ln2を算出し、該第1、第2の直線Ln1、Ln2に基づいて回転角βを算出する。
【0094】続いて、前記修正用データベース作成処理手段は、各軌跡座標(X(i),Y(i))を前記軌跡始点PS を中心にして回転角βだけ回動させ、ノード座標(x(j),y(j))に貼り付ける。なお、図において、Dfはデータベース(本実施の形態においてはノードデータ)の各ノード点Nj 及びリンクLi によって形成され、車両が走行した道路に対応するデータベース道路、LC* は、ノード座標(x(j),y(j))に貼り付けられた軌跡座標(X(i),Y(i))から成る回転後の走行軌跡、PE * は該回転後の走行軌跡LC* の軌跡終点、すなわち、回転後の軌跡終点である。そして、前記マップマッチング処理においてノード点通過フラグがオンになったときの軌跡座標(X(i),Y(i))に対応する、回転後の走行軌跡LC* の軌跡座標(以下「ノード点対応軌跡座標」という。)を特定し、該ノード点対応軌跡座標によって修正用データベースを作成することができる。
【0095】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−4−1 回転角βを算出する。
ステップS4−4−2 軌跡座標(X(i),Y(i))を回動させる。
ステップS4−4−3 ノード点対応軌跡座標を特定し、リターンする。
【0096】次に、ステップS4−5のデータベース修正必要性判断処理のサブルーチンについて説明する。
【0097】図12は本発明の実施の形態におけるデータベース修正必要性判断処理のサブルーチンを示す図である。
【0098】この場合、データベース修正必要性判断処理手段は、データベース修正必要性判断処理を行い、データベースを修正する必要があるかどうかを判断する。
【0099】すなわち、前記データベース修正必要性判断処理手段は、図示されないデータ有効判断処理手段によってデータ有効判断処理を行う。ところで、地図上の道路の形状と実道路の形状との誤差があるかどうかは、回転後の軌跡終点PE * (図11)の軌跡座標と走行路終点DE のノード座標(x(j),y(j))との一致の度合いによって判断される。この場合、軌跡始点PS と回転後の軌跡終点PE * との間の累積リンク長さΣL1がある程度長くないと安定した判断を行うことができない。また、前記累積リンク長さΣL1が長くても、回転後の軌跡終点PE * が軌跡始点PS からある程度離れていないと安定した判断を行うことができない。そこで、前記データ有効判断処理手段は、第1の直線Ln1の長さに基づいて修正用データベースが有効であるかどうかを判断する。
【0100】そして、前記データ有効判断処理において、修正用データベースが有効でないと判断されると、前記データベース修正必要性判断処理手段は、データベースの修正は必要でないと判断する。また、修正用データベースが有効であると判断されると、前記データベース修正必要性判断処理手段は、図示されない終点一致度判断処理手段によって、終点一致度判断処理を行う。この場合、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE との間の終点間直線距離に基づいて、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致するかどうかを判断する。
【0101】ところで、例えば、終点間直線距離が短くても、データベース道路Dfの形状と、回転後の走行軌跡LC* の形状とが一致するとは限らない。そこで、走行路終点DE より一つ手前のノード点Nn-1 におけるリンク角α(n−1)を第1の終点リンク角σ1とし、回転後の走行軌跡LC* (修正用データベース)上における前記ノード点Nn-1 に対応する通過点におけるリンク角を第2の終点リンク角σ2とし、第1、第2の終点リンク角σ1、σ2間の差、すなわち、終点リンク角差に基づいて、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致するかどうかを判断する。
【0102】そして、前記終点一致度判断処理において、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致しないと判断されると、前記データベース修正必要性判断処理手段は、データベースの修正は必要でないと判断する。また、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致すると判断されると、前記データベース修正必要性判断処理手段は、図示されないデータベース書換判断処理手段によって、データベース書換判断処理を行う。この場合、軌跡始点PS から走行路終点DE までの各ノード点Nj と、回転後の走行軌跡LC* 上における各ノード点Nj に対応する通過点との間の直線距離を算出し、該直線距離を積算することによって得られた積算値に基づいて、データベースの書換えの効果があるかどうかを判断する。
【0103】そして、前記データベース書換判断処理において、データベースの書換えの効果がないと判断された場合、前記データベース修正必要性判断処理手段は、データベースを修正する必要がないと判断し、データベースの書換えの効果があると判断された場合、前記データベース修正必要性判断処理手段は、データベースを修正する必要があると判断する。
【0104】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−5−1 データ有効判断処理を行う。
ステップS4−5−2 修正用データベースが有効であるかどうかを判断する。修正用データベースが有効である場合はステップS4−5−4に、有効でない場合はステップS4−5−3に進む。
ステップS4−5−3 データベースの修正は必要でないと判断し、リターンする。
ステップS4−5−4 終点一致度判断処理を行う。
ステップS4−5−5 回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致するかどうかを判断する。回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致する場合はステップS4−5−6に、一致しない場合はステップS4−5−3に進む。
ステップS4−5−6 データベース書換判断処理を行う。
ステップS4−5−7 データベースの書換えの効果があるかどうかを判断する。書換えの効果がある場合はステップS4−5−8に、効果がない場合はステップS4−5−3に進む。
ステップS4−5−8 データベースの修正は必要であると判断し、リターンする。
【0105】次に、ステップS4−5−1のデータ有効判断処理のサブルーチンについて説明する。
【0106】図13は本発明の実施の形態におけるデータ有効判断処理のサブルーチンを示す図、図14は本発明の実施の形態におけるデータ有効判断処理の説明図である。
【0107】図14において、LC* は回転後の走行軌跡、Dfはデータベース道路、Njはノード点、PS は軌跡始点、PE * は回転後の軌跡終点、DE は走行路終点である。
【0108】前述されたように、地図上の道路の形状と実道路の形状との誤差があるかどうかは、回転後の軌跡終点PE * の座標と走行路終点DE のノード座標(x(j),y(j))との一致の度合いによって判断される。この場合、軌跡始点PS から回転後の軌跡終点PE * までの累積リンク長さΣL1がある程度長くないと安定した判断を行うことができない。
【0109】そこで、前記データ有効判断処理手段は、累積リンク長さΣL1が累積リンク長さ閾(しきい)値THL1より大きいかどうかを判断し、累積リンク長さΣL1が累積リンク長さ閾値THL1以下である場合、修正用データベースは有効でないと判断する。
【0110】ところが、前記累積リンク長さΣL1が累積リンク長さ閾値THL1より大きくても、回転後の軌跡終点PE * が軌跡始点PS からある程度離れていないと安定した判断を行うことができない。そこで、前記データ有効判断処理手段は、さらに、第1の直線Ln1(図11)の長さ、すなわち、始点終点間距離LSEが始点終点間距離閾値THLSE より大きいかどうかを判断する。そして、始点終点間距離LSEが始点終点間距離閾値THLSE より大きい場合は、修正用データベースは有効であると判断し、始点終点間距離LSEが始点終点間距離閾値THLSE以下である場合は、修正用データベースは有効でないと判断する。
【0111】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−5−1−1 累積リンク長さΣL1が累積リンク長さ閾値THL1より大きいかどうかを判断する。累積リンク長さΣL1が累積リンク長さ閾値THL1より大きい場合はステップS4−5−1−3に、累積リンク長さΣL1が累積リンク長さ閾値THL1以下である場合はステップS4−5−1−2に進む。
ステップS4−5−1−2 修正用データベースは有効でないと判断し、リターンする。
ステップS4−5−1−3 始点終点間距離LSEが始点終点間距離閾値THLSE より大きいかどうかを判断する。始点終点間距離LSEが始点終点間距離閾値THLSE より大きい場合はステップS4−5−1−4に、始点終点間距離LSEが始点終点間距離閾値THLSE 以下である場合はステップS4−5−1−2に進む。
ステップS4−5−1−4 修正用データベースは有効であると判断し、リターンする。
【0112】次に、ステップS4−5−4の終点一致度判断処理のサブルーチンについて説明する。
【0113】図15は本発明の実施の形態における終点一致度判断処理のサブルーチンを示す図、図16は本発明の実施の形態における終点一致度判断処理の説明図である。
【0114】図16において、LC* は回転後の走行軌跡、Dfはデータベース道路、Njはノード点、Nj * は回転後の走行軌跡LC* 上におけるノード点Nj に対応する通過点、PS は軌跡始点、DE は走行路終点、PE * は回転後の軌跡終点である。
【0115】この場合、前述されたように、前記終点一致度判断処理手段は、終点一致度判断処理を行い、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE との間の終点間直線距離LEEを算出し、算出結果に基づいて回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致するかどうかを判断する。そのために、終点一致度判断処理手段は、終点間直線距離LEEが終点間直線距離閾値THLEE より小さいかどうかを判断し、終点間直線距離LEEが終点間直線距離閾値THLEE 以上である場合、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致しないと判断する。
【0116】ところで、終点間直線距離LEEが終点間直線距離閾値THLEE より小さくても、データベース道路Dfの形状と、回転後の走行軌跡LC* の形状とが一致するとは限らない。そこで、走行路終点DE より一つ手前のノード点Nn-1 におけるリンク角α(n−1)を第1の終点リンク角σ1とし、前記ノード点Nn-1 に対応する通過点Nn-1 * におけるリンク角を第2の終点リンク角σ2とし、第1、第2の終点リンク角σ1、σ2間の差、すなわち、終点リンク角差|σ1−σ2|に基づいて、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致するかどうかを判断する。そのために、終点一致度判断処理手段は、終点リンク角差|σ1−σ2|が終点リンク角差閾値σTHより小さいかどうかを判断し、終点リンク角差|σ1−σ2|が終点リンク角差閾値σTHより小さい場合、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致すると判断する。また、終点リンク角差|σ1−σ2|が終点リンク角差閾値σTH以上である場合、終点一致度判断処理手段は、回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致しないと判断する。
【0117】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−5−4−1 終点間直線距離LEEが終点間直線距離閾値THLEE より小さいかどうかを判断する。終点間直線距離LEEが終点間直線距離閾値THLEE より小さい場合はステップS4−5−4−3に、終点間直線距離LEEが終点間直線距離閾値THLEE 以上である場合はステップS4−5−4−2に進む。
ステップS4−5−4−2 回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致しないと判断し、リターンする。
ステップS4−5−4−3 終点リンク角差|σ1−σ2|が終点リンク角差閾値σTHより小さいかどうかを判断する。終点リンク角差|σ1−σ2|が終点リンク角差閾値σTHより小さい場合はステップS4−5−4−4に、終点リンク角差|σ1−σ2|が終点リンク角差閾値σTH以上である場合はステップS4−5−4−2に進む。
ステップS4−5−4−4 回転後の軌跡終点PE * と走行路終点DE とが一致すると判断し、リターンする。
【0118】次に、ステップS4−5−6のデータベース書換判断処理のサブルーチンについて説明する。
【0119】図17は本発明の実施の形態におけるデータベース書換判断処理のサブルーチンを示す図、図18は本発明の実施の形態におけるデータベース書換判断処理の説明図である。
【0120】図18において、LC* は回転後の走行軌跡、Dfはデータベース道路、Njはノード点、Nj * は回転後の走行軌跡LC* 上におけるノード点Nj に対応する通過点、PS は軌跡始点、DE は走行路終点、PE * は回転後の軌跡終点である。
【0121】前述されたように、データベース書換判断処理手段は、軌跡始点PS から走行路終点DE までの各ノード点Nj と軌跡始点PS から回転後の軌跡終点PE * までの各通過点Nj * との間の直線距離G(j)(j=1、2、…、n)を算出し、さらに、該直線距離G(j)を積算することによって積算値ΣGを算出する。続いて、データベース書換判断処理手段は、前記積算値ΣGがあらかじめ設定された積算値閾値THG1より大きいかどうかを判断し、積算値ΣGが積算値閾値THG1より大きい場合、データベースの書換えの効果があると判断し、積算値ΣGが積算値閾値THG1以下である場合、データベースの書換えの効果がないと判断する。
【0122】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−5−6−1 積算値ΣGに0を、変数jに1をセットする。
ステップS4−5−6−2 積算値ΣGに直線距離G(j)を加算した値を積算値ΣGにセットする。
ステップS4−5−6−3 変数jと値nとが等しいかどうかを判断する。変数jと値nとが等しい場合はステップS4−5−6−5に、等しくない場合はステップS4−5−6−4に進む。
ステップS4−5−6−4 変数jをインクリメントし、ステップS4−5−6−2に戻る。
ステップS4−5−6−5 積算値ΣGが積算値閾値THG1より大きいかどうかを判断する。積算値ΣGが積算値閾値THG1より大きい場合はステップS4−5−6−7に、積算値ΣGが積算値閾値THG1以下である場合はステップS4−5−6−6に進む。
ステップS4−5−6−6 データベースの書換えの効果がないと判断し、リターンする。
ステップS4−5−6−7 データベースの書換えの効果があると判断し、リターンする。
【0123】次に、ステップS4−7の修正処理のサブルーチンについて説明する。
【0124】図19は本発明の実施の形態における修正処理のサブルーチンを示す図である。
【0125】前述されたように、データベース修正必要性判断処理手段によって、データベースを修正する必要があると判断されると、修正処理手段93(図1)は、図示されない修正データ作成処理手段によって修正データ作成処理を行い、修正データを作成し、続いて、該修正データをノードデータとしてデータ記録部16に記録する。そして、前記修正処理手段93は、データベースが修正されたことを表す修正データ存在フラグを立てる。
【0126】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−7−1 修正データ作成処理を行う。
ステップS4−7−2 修正データを記録し、リターンする。
【0127】次に、ステップS4−7−1の修正データ作成処理のサブルーチンについて説明する。
【0128】図20は本発明の実施の形態における修正データ作成処理のサブルーチンを示す図である。
【0129】この場合、修正データ作成処理手段は、修正データとして、修正用データベース作成処理において特定されたノード点対応軌跡座標を採用し、図示されない修正データ計算処理手段によって修正データ計算処理を行い、RAM32(図2)に記録された走行データのうちの走行軌跡データからノード点対応軌跡座標を読み出す。
【0130】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS4−7−1−1 ノード点対応軌跡座標を採用する。
ステップS4−7−1−2 修正データ計算処理を行い、リターンする。
【0131】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によれば、データベース修正装置においては、現在位置を検出する現在位置検出手段と、少なくとも道路の位置及び形状を構成するノードデータがデータベースとして記録されたデータ記録部と、前記現在位置及びノードデータに基づいて車両が走行した道路を特定し、特定された道路に関するデータを走行路データとして出力する走行路データ出力手段と、前記現在位置に基づいて車両が走行した軌跡を表す走行軌跡データを算出する走行軌跡データ算出手段と、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正する修正処理手段とを有する。
【0132】そして、該修正処理手段は、車両が走行した区間を少なくとも分岐点で分割する区間分割処理手段、及び該区間分割処理手段によって分割された区間について、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースを修正し、かつ、前記分岐点に関するデータを保持する修正対象データ選択手段を備える。
【0133】この場合、車両の走行に伴い、走行路データが出力され、走行軌跡データが算出されるとともに、前記走行路データ及び走行軌跡データに基づいてデータベースが修正されるので、既に登録されている道路についてデータベースを修正し、地図上の道路の形状と実道路の形状とを一致させることができる。
【0134】そして、次回、同じ道路に沿って車両を走行させる場合、修正された後のデータベースに基づいて車両を走行させると、マップマッチングを正確に行うことができ、実際の現在位置と地図上の現在位置とが異なることがなくなる。したがって、運転者に不安感を与えることがなくなる。特に、データベースの各データを使用してコーナ制御等の走行制御を行う場合、最適な走行制御を行うことができる。
【0135】また、分岐点の走行路データが修正の対象から外されるので、分岐点で分岐する道路について、実際に走行していないにもかかわらずデータベースが修正されてしまうことがなくなる。
【0136】そして、車両が走行した区間が、少なくとも前記分岐点で小区間に分割されるので、小区間の軌跡始点と軌跡終点との間に分岐点がなくなる。したがって、分岐点についてデータベースの修正が行われることがないので、分岐点で分岐する他方の道路について、実際に走行していないにもかかわらず、他方の道路のデータベースが修正されてしまうことがない。
【0137】また、元のデータベースのデータに対応させて修正された区間の道路を記憶することができるので、新たに分岐点の座標等のデータを記録させる必要がなく、データベースのデータサイズを小さくすることができる。
【出願人】 【識別番号】591261509
【氏名又は名称】株式会社エクォス・リサーチ
【出願日】 平成11年10月12日(1999.10.12)
【代理人】 【識別番号】100096426
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠
【公開番号】 特開2001−108450(P2001−108450A)
【公開日】 平成13年4月20日(2001.4.20)
【出願番号】 特願平11−289524