| 【発明の名称】 |
位置検出装置及び位置決定方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】黒河 久
|
| 【要約】 |
【課題】接近して存在する複数の道路のどちらを車両が走行しているかを正しく検出することができる位置検出装置を提供する。
【解決手段】位置算出手段３によって算出された位置の候補が複数の道路上に存在する場合に、この候補が特定の地点を通過したときの車両の速度に応じて候補に対する確信度を操作する確信度操作手段７を設け、位置算出手段が、この確信度に基づいて、表示手段８に出力する道路上の位置を決定するようにしている。そのため、交差点、信号、踏切、料金所などを通過するときの車両速度に応じて、正しい走行位置を求めることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 車両位置算出に必要なデータを取得するセンシング手段と、地図データを保持する地図データ記録手段と、前記センシング手段が取得したデータ及び前記地図データから車両の道路上の位置を算出する位置算出手段と、算出された道路上の位置を表示する表示手段とを備える位置検出装置において、前記位置算出手段によって算出された位置の候補が複数の道路上に存在する場合に、前記候補が特定の地点を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作する確信度操作手段を備え、前記位置算出手段が、前記確信度に基づいて、前記表示手段に出力する道路上の位置を決定することを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】 前記確信度操作手段は、前記候補が信号機を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】 前記確信度操作手段は、前記候補が交差点を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項４】 前記確信度操作手段は、前記候補が踏切を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項５】 前記確信度操作手段は、前記候補が料金所を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項６】 前記確信度操作手段は、前記候補が特定の道路種別の道路を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項７】 前記確信度操作手段は、前記候補が特定の道路幅員を有する道路を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を操作することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項８】 車両位置算出に必要なデータを取得するセンシング手段と、地図データを保持する地図データ記録手段と、前記センシング手段が取得したデータ及び前記地図データから車両の道路上の位置を算出する位置算出手段とを備える位置検出装置の位置決定方法において、前記位置算出手段によって算出された位置の候補が複数の道路上に存在する場合に、前記候補が特定の地点を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする位置決定方法。
【請求項９】 前記候補が信号機を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする請求項８に記載の位置決定方法。
【請求項１０】 前記候補が交差点を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする請求項８に記載の位置決定方法。
【請求項１１】 前記候補が踏切を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする請求項８に記載の位置決定方法。
【請求項１２】 前記候補が料金所を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする請求項８に記載の位置決定方法。
【請求項１３】 前記候補が特定の道路種別の道路を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする請求項８に記載の位置決定方法。
【請求項１４】 前記候補が特定の道路幅員を有する道路を通過したときの車両の速度に応じて前記候補に対する確信度を変えることを特徴とする請求項８に記載の位置決定方法。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の位置を検出する位置検出装置と、その位置決定方法に関し、特に、複数の道路が接近して存在する場合に、車両がどちらの道路を走行しているかを正しく検出できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、並走している道路のどちらの道を走行しているかを識別するナビゲーション装置として、例えば、特開平１０−１４１９６８号に記載されたものが知られている。
【０００３】この装置では、ＧＰＳ衛星の受信状態から走行している道路を特定する。例えば、２つの道路が上下に重なっている場合、上側の道路を走行している時にはＧＰＳ衛星の受信状態は良好であるが、下側の道路を走行している時にはＧＰＳ衛星の受信状態は悪化する。こうしたＧＰＳ衛星の受信状態の変化に着目して走行車両の位置を検出する。
【０００４】この装置は、図１０に示すように、ＧＰＳ受信機、車速センサ、ジャイロセンサなど車両の位置を算出するために必要なセンサから成るセンシング手段１と、地図データを記録する地図データ記録手段２と、センシング手段１の情報及び地図データを用いて位置を算出する位置算出手段３と、車両が走行していると考えられる位置の候補が複数道路上に存在するかどうかを判定する候補数判定手段４と、いずれかの候補がＧＰＳ受信状態に変化が現れる特徴点付近を通過したことを検出する特徴点通過検出手段５と、候補が特徴点付近を通過したときのＧＰＳ受信機の受信状態を記録するＧＰＳ受信状態記録手段９と、この検出結果に応じて、位置算出手段３における候補の確からしさ（確信度）を操作する確信度操作手段７と、決定された車両の位置を表示する表示手段８とを備えている。
【０００５】図９は、この装置の動作手順を示しており、ステップB1：車両が走行していると考えられる位置の候補が複数の道路上に存在している場合に、ステップB2：いずれかの候補が道路上の特徴点付近を通過した場合に、ステップB3：通過時のＧＰＳ受信状態に応じて、その候補、あるいは他の候補に対する確信度を操作し、ステップB4：この確信度に応じて、車両の位置を決定する。
【０００６】このように、複数の道路が接近して存在する場合に、ＧＰＳ受信機の受信状態を見ることによって、車両がどちらの道路を走行しているかを検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この位置決定方法では、接近している複数の道路の間で、ＧＰＳ受信機の受信状況に差が存在しない場合、例えば、２本の道路が並走しており、上下に重なっていない場合などには、位置算出に利用できず、正しい位置を算出できるケースが限られてしまうという問題点がある。
【０００８】本発明は、こうした従来の問題点を解決するものであり、接近して存在する複数の道路のどちらを車両が走行しているかを正しく検出することができる位置検出装置と、その位置決定方法とを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明の位置検出装置では、位置算出手段によって算出された位置の候補が複数の道路上に存在する場合に、この候補が特定の地点を通過したときの車両の速度に応じて候補に対する確信度を操作する確信度操作手段を設け、位置算出手段が、この確信度に基づいて、表示手段に出力する道路上の位置を決定するようにしている。
【００１０】また、位置検出装置での位置決定方法では、位置算出手段によって算出された位置の候補が複数の道路上に存在する場合に、この候補が特定の地点を通過したときの車両の速度に応じて候補に対する確信度を変えるようにしている。
【００１１】このような構成により、交差点、信号、踏切、料金所などを通過する車両の速度から、正しい走行位置を決定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態の位置検出装置は、道路上の特徴点、例えば、信号機、交差点、踏切、料金所などを通過したときの車両速度に着目して、走行車両の正しい位置を自動的に検出する。
【００１３】この装置は、図１に示すように、ＧＰＳ受信機、車速センサ、ジャイロセンサなど車両の位置を算出するために必要なセンサから成るセンシング手段１と、地図データを保持する地図データ記録手段２と、センシング手段１で得られた情報及び地図データを用いて車両位置を算出する位置算出手段３と、車両が走行していると考えられる位置の候補が複数道路上に存在するかどうかを判定する候補数判定手段４と、特徴点付近をいずれかの候補が通過したことを検出する特徴点通過判定手段５と、車両速度を記録する速度情報記録手段６と、特徴点での車両速度に基づいて位置算出手段３における候補の確信度を操作する確信度操作手段７と、決定された車両の位置を表示する表示手段８とを備えている。
【００１４】図２は、この装置の処理手順を示している。
【００１５】ステップA1：候補数判定手段４は、位置算出手段３で算出された車両位置の候補が複数の道路上に存在しているかどうかを検出し、存在していない場合はステップA1を繰り返す。車両位置の候補が複数の道路上に存在しているときは、ステップA2に移行する。
【００１６】図３及び図４は、車両位置の候補が複数の道路上に存在する例として、一般道路と高速道路とが多層構造で構成されている場合を示している。この一般道路及び高速道路は接近しているため、位置算出手段３は、センシング手段１からのデータ及び地図データを用いた位置算出では、車両がどちらの道路を走っているか決めることが困難である。そのため、位置算出手段３は、図４に示すように、一般道路に第１の候補を作成し、高速道路上に第２の候補を作成し、道路方位と自車方位とを比較するなどして、いずれか一方を選択し、表示手段８の画面上には、取り敢えずその一方だけを表示する。
【００１７】候補数判定手段４が、このように複数の道路上に存在する車両位置の候補を検出すると、ステップA2：速度情報記録手段６は、センシング手段１から車両速度を取得して記録する。また、地図上で、いずれかの候補が道路上の特徴点付近を通過すると、特徴点通過判定手段５は、それを検出する。図４の例では、一般道路上の第１の候補が交差点を通過すると、特徴点通過判定手段５がそれを検出し、ステップA3：確信度操作手段７は、特徴点付近を通過したときの車両の速度を調べ、それを基に、その候補、あるいは他の候補に対する確信度を操作する。
【００１８】図５は、高速道路での速度パターンと一般道路での速度パターンとを対比して示している。交差点Ａ、Ｂが存在する一般道路では、交差点付近で速度が小さくなるが、交差点が存在しない高速道路では、こうした速度変化は現れない可能性が高い。この交差点付近で測定された速度をしきい値と比較し、しきい値より小さければ、一般道路上の第１の候補の確信度を高める操作を行う。
【００１９】ステップA4：位置算出手段３は、この確信度に基づいて現在の車両の位置を決定する。その結果、表示手段８の画面には、確信度が高い候補が表示される。
【００２０】この特徴点としては、信号機、交差点、踏切、料金所などの他に、車両速度が制限される特定の道路種別や道路幅員を有する道路（例えば細街路）などが考えられる。
【００２１】例えば、住宅地における生活道路や細街路、対面通行ができないような狭い道路では、最高速度の上限値が低い。従って、最高速度をしきい値と比較し、最高速度がしきい値を超える場合には、走行中の道路は細い道では無いと判断して確信度を操作することができる。
【００２２】この確信度を操作する条件は、特徴点ごとに設定すればよい。
【００２３】図６には、確信度操作手段７における、特徴点に応じた確信度の操作フローを示している。
【００２４】ステップ１：特徴点による場合分けを行い、ステップ10：特徴点が交差点や信号機の場合には、ステップ11：特徴点付近における車両の最低速度を算出し、ステップ12：最低速度がしきい値Ｘ未満であるときは、ステップ13：特徴点が存在する道路上の候補の確信度を大きくする。
【００２５】ステップ12において、最低速度がしきい値Ｘ以上であるときは、確信度の操作は行わない。
【００２６】また、ステップ20：特徴点が踏切または料金所の場合には、ステップ21：特徴点付近における車両の最低速度を算出し、ステップ22：最低速度がしきい値Ｙ以上であるときは、ステップ23：特徴点が存在する道路上の候補の確信度を小さくする。
【００２７】ステップ22において、最低速度がしきい値Ｙ未満であるときは、確信度の操作は行わない。
【００２８】また、ステップ30：特徴点が細街路や細い道の場合には、ステップ31：特徴点付近における車両の最高速度を算出し、ステップ32：最高速度がしきい値Ｚ以上であるときは、ステップ33：特徴点が存在する道路上の候補の確信度を小さくする。
【００２９】ステップ32において、最高速度がしきい値Ｚ未満であるときは、確信度の操作は行わない。
【００３０】このしきい値Ｘ、Ｙ、Ｚは、特徴点に応じて決定する。また、確信度の変更量も、特徴点に応じて決定する。
【００３１】図７は、交差点ごとに、確信度が変更され、それに伴って、表示画面上に表示する候補が切り替えられる様子を模式的に示している。
【００３２】また、図８は、踏切で確信度が変更され、それに伴って、表示画面上に表示する候補が切り替えられる様子を模式的に示している。
【００３３】なお、渋滞等の影響を軽減するため、特徴点付近の速度だけでなく、それ以外の場所の速度も参照し、両者の速度がともに小さい場合には、確信度の操作は行わないようにすることも可能である。
【００３４】なお、速度情報記録手段６による速度の記録は、特徴点通過の付近でだけ行うようにしても良い。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明の位置検出装置及び位置決定方法では、道路上の特徴点付近を通過したときの車両速度を利用して、正しい車両位置を求めることができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年１０月１３日（１９９９．１０．１３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９９２５４
【弁理士】
【氏名又は名称】役 昌明 （外３名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−１０８４６３（Ｐ２００１−１０８４６３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月２０日（２００１．４．２０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２９１２０４ |
|