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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】修正されたデータベースの精度を高くすることができ、しかも、容易にデータベースを修正す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、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データ修正手段９３とを有する。そして、該データ修正手段９３は、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割する区間分割処理手段９５を備える。道路上の直線区間において区間が複数の小区間、すなわち、直線区間と直線区間とで挟まれた区間に分割されるので、走行軌跡の軌跡始点におけるノード座標の精度を高くすることができる。
【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データ修正手段とを有するとともに、該データ修正手段は、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割する区間分割処理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】 前記区間分割処理手段は、二つの分岐点間の区間を小区間に分割する請求項１に記載のデータベース修正装置。
【請求項３】 前記直線区間の長さは、軌跡長さを積算することによって算出される請求項１に記載のデータベース修正装置。
【請求項４】 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、道路上の直線区間を抽出し、車両が走行させられた区間を、抽出された直線区間ごとに小区間に分割する区間分割処理手段と、前記小区間の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ことを特徴とするデータベース修正装置。
【請求項５】 前記区間分割処理手段は、車両が走行させられた区間における直線区間の長さを算出する直線区間長さ算出手段を備え、前記直線区間の長さが直線区間長さ閾値より長い場合に、前記直線区間を小区間に分割する請求項４に記載のデータベース修正装置。
【請求項６】 前記直線区間の長さは、車両が走行させられた区間における軌跡長さを積算することによって算出される請求項４に記載のデータベース修正装置。
【請求項７】 現在位置を検出し、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、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割し、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ことを特徴とするデータベース修正方法。
【請求項８】 現在位置を検出し、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、道路上の直線区間を抽出し、車両が走行させられた区間を、抽出された直線区間ごとに小区間に分割し、該小区間の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、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とを示すデータから成る。
【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、実際に車両を走行させることによって走行軌跡を取得し、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た道路地図作成方法が提供されている（特開平９−２６９７２６号公報参照）。
【０００７】この場合、走行軌跡の点群から既存のノードデータの線分に向けて延ばした垂線の長さに基づいて、走行軌跡と既存のノードデータとの誤差を算出し、該誤差が閾（しきい）値以下である場合は、既存のノードデータに基づいて道路地図を作成し、前記誤差が閾値より大きい場合は、前記走行軌跡に基づいてデータベースを修正して道路地図を作成するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来の道路地図作成方法においては、既存のノードデータの精度が低い場合、修正されたデータベースの精度が低くなってしまう。
【０００９】すなわち、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、最近作成された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。
【００１０】ところが、国土地理院によって作成された地図が、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。
【００１１】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。
【００１２】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。
【００１３】したがって、前述されたように、前記データベースに記録されたノードデータに基づいてデータベースを修正すると、修正されたデータベースの精度が低くなってしまう。その結果、該修正された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位置とが異なることがあり、運転者は車両を円滑に走行させることができない。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である。
【００１４】また、前記走行軌跡を取得するためには、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、前記誤差が累積され、データベースの修正がその分困難になってしまう。
【００１５】本発明は、前記従来の道路地図作成方法の問題点を解決して、修正されたデータベースの精度を高くすることができ、しかも、容易にデータベースを修正す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。
【００１６】
【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データ修正手段とを有する。
【００１７】そして、該データ修正手段は、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割する区間分割処理手段を備える。
【００１８】本発明の他のデータベース修正装置においては、さらに、前記区間分割処理手段は、二つの分岐点間の区間を小区間に分割する。
【００１９】本発明の更に他のデータベース修正装置においては、さらに、前記直線区間の長さは、軌跡長さを積算することによって算出される。
【００２０】本発明の更に他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、道路上の直線区間を抽出し、車両が走行させられた区間を、抽出された直線区間ごとに小区間に分割する区間分割処理手段と、前記小区間の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。
【００２１】本発明の更に他のデータベース修正装置においては、さらに、前記区間分割処理手段は、車両が走行させられた区間における直線区間の長さを算出する直線区間長さ算出手段を備え、前記直線区間の長さが直線区間長さ閾値より長い場合に、前記直線区間を小区間に分割する。
【００２２】本発明の更に他のデータベース修正装置においては、さらに、前記直線区間の長さは、車両が走行させられた区間における軌跡長さを積算することによって算出される。
【００２３】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、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、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割し、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。
【００２４】本発明の他のデータベース修正方法においては、現在位置を検出し、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、道路上の直線区間を抽出し、車両が走行させられた区間を、抽出された直線区間ごとに小区間に分割し、該小区間の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。
【００２５】
【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。
【００２６】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。
【００２７】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データ修正手段である。そして、該データ修正手段９３は、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割する第２の区間分割処理手段９５を備える。
【００２８】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。
【００２９】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。
【００３０】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。
【００３１】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。前記距離センサ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。
【００３２】また、前記ステアリングセンサ２４は、舵（だ）角を検出し、該ステアリングセンサ２４として、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。
【００３３】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することによっ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、該ジャイロセンサ２６として、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。
【００３４】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。
【００３５】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。
【００３６】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し、分岐点及びノード点は少なくとも緯度、経度及び高度で表される。
【００３７】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。
【００３８】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。
【００３９】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。
【００４０】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、前記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。
【００４１】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。
【００４２】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。
【００４３】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。
【００４４】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。
【００４５】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。
【００４６】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によって、前記走行制御を行うことができる。
【００４７】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、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、運転者は車両を円滑に走行させることができない。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である。
【００４８】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。
【００４９】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ことによって、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。
【００５０】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。
【００５１】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を一致させることができる。したがって、運転者は車両を円滑に走行させることができる。特に、前記車両制御装置において、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。
【００５２】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。
【００５３】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の操作に基づいて、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。
【００５４】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。
【００５５】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。
【００５６】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。
【００５７】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。
【００５８】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。
【００５９】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。
【００６０】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。
【００６１】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。
【００６２】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。
【００６３】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。
【００６４】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。
【００６５】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。
【００６６】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。
【００６７】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な場合、図示されない第１の区間分割処理手段によって、第１の区間分割処理を行い、前記区間を複数の小区間に分割するようにしている。区間の分割方法については後述されるが、前記第１の区間分割処理においては、車両が走行した分岐点（交差点、Ｔ字路等を含む）ごとに区間が分割される。それに伴って、前記第１の区間分割処理手段は、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。
【００６８】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。
【００６９】この場合、修正用データベース作成処理手段の走行軌跡データ算出手段９２（図１）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、…）を走行軌跡データとして算出し、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。
【００７０】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。
【００７１】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だけ回転させ、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。
【００７２】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、データベース修正処理手段の図示されない修正処理手段によって修正処理を行い、データベースを修正する。
【００７３】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。
【００７４】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。
【００７５】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。
【００７６】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。
【００７７】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。
【００７８】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。
【００７９】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が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。
【００８０】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、前記走行軌跡データは、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。
【００８１】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。
【００８２】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。
【００８３】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。
【００８４】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（１），ｙ（１））が変更される。その場合、分岐する道路Ｒ3 に属するノード点Ｎ11、Ｎ12、…のノード座標（ｘ（１），ｙ（１））も変更される。
【００８５】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、図示されない修正対象データ選択手段によって、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（１），ｙ（１））は変更されない。
【００８６】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。
【００８７】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、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）を新たに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。
【００８８】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。
【００８９】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第１の図である。
【００９０】この場合、前記第１の区間分割処理手段は、車両が分岐点を通過すると、分岐点を抽出し、通過した分岐点ごとに区間を小区間に分割する。そのために、前記区間分割判断処理手段は、ＲＡＭ３２（図２）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、分岐点を抽出し、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。
【００９１】ΣＬ１←ΣＬ１＋ＬＬ（ｊ）
ΣＬ２←ΣＬ２＋Ｌ（ｉ）
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。
【００９２】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。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。
【００９３】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。
【００９４】ところで、前述されたように、車両が分岐点を通過すると、分岐点を抽出し、通過した分岐点ごとに区間を小区間に分割するようになっているが、該小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の修正が困難になってしまう。
【００９５】そこで、所定の小区間の距離が閾値より長い場合に、所定の小区間を更に複数の小区間に分割するための区間分割判断処理について説明する。この場合、各ノード点Ｎj における旋回角θ（ｉ）は、道路が直線状に延びる区間、すなわち、道路上の直線区間においてほぼ０であり、地図上の道路の形状と実道路の形状との誤差が小さい。そこで、第２の区間分割処理手段９５（図１）は、小区間を直線区間において更に複数の小区間に分割する。したがって、前記車両が走行した区間は更に細かく小区間に分割されることになる。
【００９６】図１０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第２の図、図１１は本発明の実施の形態における区間分割判断処理の説明図である。なお、図１１において、横軸に累積リンク長さΣＬ１を、縦軸に旋回角θを採ってある。
【００９７】この場合、前記第１の区間分割処理手段は、車両が分岐点を通過すると、分岐点を抽出し、通過した分岐点ごとに区間を小区間に分割し、前記第２の区間分割処理手段９５（図１）は、小区間において車両が閾値によって設定された所定距離だけ直線区間を走行すると、直線区間を抽出するとともに、前記小区間を更に小区間、すなわち、直線区間と直線区間とで挟まれた区間に分割する。
【００９８】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、分岐点を抽出し、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。
【００９９】ΣＬ１←ΣＬ１＋ＬＬ（ｊ）
ΣＬ２←ΣＬ２＋Ｌ（ｉ）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。
【０１００】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。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を算出する。
【０１０１】次に、前記区間分割判断処理手段は、二つの分岐点間の距離が閾値より長い場合に、小区間を更に複数の小区間に分割するために、二つの分岐点間における直線区間の長さ、すなわち、直線区間長さΣＬ３を図示されない直線区間長さ算出手段によって算出する。そのために、前記区間分割判断処理手段は、各ノード点Ｎj における旋回角θ（ｉ）が、次の式のように、±θ１の範囲に収まるかどうかを判断する。なお、値θ１は十分に小さい値にされる。
【０１０２】−θ１≦θ（ｉ）≦＋θ１そして、旋回角θ（ｉ）が十分に小さく、±θ１の範囲に収まる場合、対応するノード点Ｎj は直線区間内にあると判断することができるので、対応するノード点Ｎj 、すなわち、±θ１の範囲に収まる箇所を直線区間として抽出する。前記旋回角θ（ｉ）が±θ１の範囲に収まっている間、前記区間分割判断処理手段は、図示されない直線区間長さ算出手段によって、次の式のように軌跡長さＬ（ｉ）を積算することにより、前記直線区間長さΣＬ３を算出する。
【０１０３】ΣＬ３←ΣＬ３＋Ｌ（ｉ）
続いて、前記区間分割判断処理手段は、前記直線区間長さΣＬ３と直線区間長さ閾値ＴＨL3とを比較し、直線区間長さΣＬ３が直線区間長さ閾値ＴＨL3より大きくなると、ノード点通過フラグがオンにされ、次のノード点Ｎj を通過したときに、該ノード点Ｎj を分割点とし、分割座標として軌跡座標（Ｘ（ｍ），Ｙ（ｍ））及びノード座標（ｘ（ｍ），ｙ（ｍ））を取得した後、区間の分割を可能とする。
【０１０４】この場合、小区間が直線区間において更に複数の小区間、すなわち、直線区間と直線区間とによって挟まれた区間に分割されるので、小区間に分割された走行軌跡ＬＣの軌跡始点におけるノード座標（ｘ（１），ｙ（１））の精度を高くすることができる。したがって、前記各軌跡座標（Ｘ（ｉ），Ｙ（ｉ））を軌跡始点を中心にして回転角βだけ回転させ、ノード座標（ｘ（ｊ），ｙ（ｊ））に貼り付け、対応させて修正用データベースを作成したときに、修正用データベースの精度を高くすることができる。
【０１０５】その結果、前記修正用データベースに基づいてデータベースを修正したときに、データベースの精度を高くすることができる。また、各小区間の距離を短くすることができるので、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るのを抑制することができ、データベースの修正がその分容易になる。
【０１０６】なお、各ノード点Ｎj における旋回角θ（ｉ）が、±θ１の範囲に収まらない場合、ノード点Ｎj はコーナに属し、直線区間ではないと判断される。コーナにおいては、地図上の道路の形状と実道路の形状との誤差が大きいことがあるので、前記各軌跡座標（Ｘ（ｉ），Ｙ（ｉ））を軌跡始点を中心にして回転角βだけ回転させ、ノード座標（ｘ（ｊ），ｙ（ｊ））に貼り付けて修正用データベースを作成したときに、修正用データベースの精度が低くなる。そこで、旋回角θ（ｉ）が±θ１の範囲に収まらない場合、区間の分割を不可能とする。
【０１０７】次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ４−２−１１ 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Ｓ４−２−２０に、オンでない場合はステップＳ４−２−１２に進む。
ステップＳ４−２−１２ 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Ｓ４−２−１３に、オンでない場合はステップＳ４−２−１４に進む。
ステップＳ４−２−１３ リンク長さＬＬ（ｊ）を積算する。
ステップＳ４−２−１４ 軌跡長さＬ（ｉ）を積算する。
ステップＳ４−２−１５ 旋回角θ（ｉ）が±θ１の範囲に収まるかどうかを判断する。旋回角θ（ｉ）が±θ１の範囲に収まる場合はステップＳ４−２−１７に、収まらない場合はステップＳ４−２−１６に進む。
ステップＳ４−２−１６ 区間の分割を不可能とし、リターンする。
ステップＳ４−２−１７ 直線区間長さΣＬ３を算出する。
ステップＳ４−２−１８ 直線区間長さΣＬ３が直線区間長さ閾値ＴＨL3より大きいかどうかを判断する。直線区間長さΣＬ３が直線区間長さ閾値ＴＨL3より大きい場合はステップＳ４−２−１９に、直線区間長さΣＬ３が直線区間長さ閾値ＴＨL3以下である場合はステップＳ４−２−１６に進む。
ステップＳ４−２−１９ 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Ｓ４−２−２２に、オンでない場合はステップＳ４−２−１６に進む。
ステップＳ４−２−２０ リンク長さＬＬ（ｊ）を積算する。
ステップＳ４−２−２１ 軌跡長さＬ（ｉ）を積算する。
ステップＳ４−２−２２ 分割座標を取得する。
ステップＳ４−２−２３ 区間の分割を可能とし、リターンする。
【０１０８】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。
【０１０９】図１２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１３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。
【０１１０】図１３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。
【０１１１】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。
【０１１２】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。
【０１１３】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。
【０１１４】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。
【０１１５】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だけ回転させ、ノード座標（ｘ（ｊ），ｙ（ｊ））に貼り付け、対応させる。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。
【０１１６】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））を回転させる。
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。
【０１１７】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。
【０１１８】図１４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。
【０１１９】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。
【０１２０】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１３）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。
【０１２１】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。
【０１２２】この場合、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。
【０１２３】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。
【０１２４】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。
【０１２５】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。データベースの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。
【０１２６】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。
【０１２７】図１５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１６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。
【０１２８】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、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。
【０１２９】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。
【０１３０】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。
【０１３１】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１３）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。
【０１３２】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。
【０１３３】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。
【０１３４】図１７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１８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。
【０１３５】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。
【０１３６】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。
【０１３７】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。
【０１３８】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。
【０１３９】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。
【０１４０】図１９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２０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。
【０１４１】図２０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。
【０１４２】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）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。
【０１４３】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。
【０１４４】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。
【０１４５】図２１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。
【０１４６】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。なお、前記第２の区間分割処理手段９５（図１）及び前記修正処理手段によってデータ修正手段９３が構成される。
【０１４７】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。
【０１４８】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。
【０１４９】図２２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。
【０１５０】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。
【０１５１】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。
【０１５２】
【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データ修正手段とを有する。
【０１５３】そして、該データ修正手段は、道路上の直線区間の長さが閾値より長い場合に、車両が走行させられた区間を複数の小区間に分割する区間分割処理手段を備える。
【０１５４】この場合、道路上の直線区間において区間が複数の小区間、すなわち、直線区間と直線区間とで挟まれた区間に分割されるので、走行軌跡の軌跡始点におけるノード座標の精度を高くすることができる。したがって、軌跡座標をノード座標に貼り付け、対応させて修正用データベースを作成したときに、修正用データベースの精度を高くすることができる。
【０１５５】その結果、前記修正用データベースに基づいてデータベースを修正したときに、修正されたデータベースの精度を高くすることができる。また、各小区間の距離を短くすることができるので、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るのを抑制することができ、データベースの修正がその分容易になる。
【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２７日（１９９９．１０．２７）
【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２００１−１２４５６７（Ｐ２００１−１２４５６７Ａ）
【公開日】 平成１３年５月１１日（２００１．５．１１）
【出願番号】 特願平１１−３０５２８８