JPH0799560B2 - How to update the sensor correction coefficient - Google Patents

How to update the sensor correction coefficient

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JPH0799560B2
JPH0799560B2 JP61156888A JP15688886A JPH0799560B2 JP H0799560 B2 JPH0799560 B2 JP H0799560B2 JP 61156888 A JP61156888 A JP 61156888A JP 15688886 A JP15688886 A JP 15688886A JP H0799560 B2 JPH0799560 B2 JP H0799560B2
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map
distance
intersection
vehicle
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斉 安藤
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、センサ補正係数の更新方法に関し、特に車載
ナビゲーション装置において車両の走行距離及び方位を
検出するセンサの出力データの補正をなす補正係数の更
新方法に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for updating a sensor correction coefficient, and more particularly to a method for updating a correction coefficient for correcting output data of a sensor for detecting a mileage and an azimuth of a vehicle in an in-vehicle navigation device. Is.

背景技術 近年、地図情報をメモリに記憶しておき、その地図情報
をメモリから読み出して車両の現在地とともに表示装置
に表示させることにより、車両を所定の目的地に誘導す
る車載ナビゲーション装置が研究、開発されている。
BACKGROUND ART In recent years, a vehicle-mounted navigation device that guides a vehicle to a predetermined destination by storing map information in a memory and reading the map information from the memory on a display device together with the current location of the vehicle has been researched and developed. Has been done.

かかるナビゲーション装置では、車両に搭載された走行
距離センサや方位センサ等の出力データに基づいて車両
の走行距離や方位を検出し、これに基づいて時々刻々と
変化する車両の現在地を推測することにより、ディスプ
レイに表示されている地図上への現在地の表示が行なわ
れる。
In such a navigation device, by detecting the mileage and the azimuth of the vehicle based on the output data of the mileage sensor and the azimuth sensor mounted on the vehicle, by estimating the present location of the vehicle that changes momentarily based on this , The current location is displayed on the map displayed on the display.

この場合、現在地は常に地図の道路上に表示されるのが
好ましいのであるが、センサの精度等により、特に走行
距離が長くなるにつれて、表示上、現在地が道路から外
れてしまうことになる。
In this case, it is preferable that the current position is always displayed on the road of the map, but due to the accuracy of the sensor and the like, the current position will deviate from the road on the display, especially as the traveling distance increases.

走行距離センサや方位センサは、その精度により得られ
る出力データに誤差が生ずるのは避けられないので、補
正係数を用いて出力データの補正を行なうことが必要と
なる。しかしながら、走行距離センサによって得られる
走行距離の誤差としては、センサ精度によるものだけで
はなく、地図の精度、タイヤの空気圧の変化、或はスリ
ップ等によるものも考えられ、従って一度設定した距離
補正係数を常時使用したのでは、走行距離を正確に求め
ることはできないことになる。
Since it is inevitable that the mileage sensor and the azimuth sensor have an error in the output data obtained by their accuracy, it is necessary to correct the output data using a correction coefficient. However, the error of the mileage obtained by the mileage sensor may be not only due to the sensor accuracy but also due to the accuracy of the map, the change of the tire air pressure, or the slip. If is always used, the mileage cannot be accurately obtained.

また、方位センサとして特に地磁気(地球磁界)に基づ
いて車両の方位を検出する地磁気センサを用いた場合
も、この地磁気センサの示す北は地図北ではないので、
方位補正係数を用いてセンサの出力データの補正が行な
われる。しかし、この補正係数は地域により変化するの
で、方位補正係数を常に一定としたのでは、車両の方位
を正確に検出できないことになる。
Also, even when using a geomagnetic sensor that detects the direction of the vehicle based on the geomagnetism (earth magnetic field) as the orientation sensor, the north indicated by this geomagnetic sensor is not the map north,
The output data of the sensor is corrected using the azimuth correction coefficient. However, since this correction coefficient changes depending on the region, if the azimuth correction coefficient is kept constant, the azimuth of the vehicle cannot be accurately detected.

発明の概要 本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、常に正確
な走行距離及び車両の方位の検出を可能とするセンサ補
正係数の更新方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method of updating a sensor correction coefficient that can always detect an accurate traveling distance and a vehicle azimuth.

本発明によるセンサ補正係数の更新方法は、現在地から
の道路上の最近傍位置までの距離を地図データに基づい
て求め、更に所定距離走行後前記距離の変化率の偏差を
求め、この偏差が所定基準値よりも小なるとき、車両の
走行距離及び方位を検出するセンサの出力データの補正
をなす補正係数を更新することを特徴としている。
A method for updating a sensor correction coefficient according to the present invention obtains a distance from a current position to a nearest position on a road based on map data, further obtains a deviation of a change rate of the distance after traveling a predetermined distance, and the deviation is a predetermined value. When it is smaller than the reference value, the correction coefficient for correcting the output data of the sensor for detecting the traveling distance and the azimuth of the vehicle is updated.

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。Example Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成
を示すブロック図である。同図において、1は地磁気に
基づいて車両の方位データを出力するための地磁気セン
サ、2は車両の角速度を検出するための角速度センサ、
3は車両の移動距離を検出するための走行距離センサ、
4は緯度及び経度情報等から車両の現在地を検出するた
めのGPS(Global Positioning System)装置であり、こ
れら各センサ(装置)の出力はシステムコントローラ5
に供給される。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a vehicle-mounted navigation device according to the present invention. In the figure, 1 is a geomagnetic sensor for outputting the azimuth data of the vehicle based on the geomagnetism, 2 is an angular velocity sensor for detecting the angular velocity of the vehicle,
3 is a travel distance sensor for detecting the travel distance of the vehicle,
Reference numeral 4 is a GPS (Global Positioning System) device for detecting the current position of the vehicle from latitude and longitude information and the like, and the output of each of these sensors (devices) is a system controller 5
Is supplied to.

システムコントローラ5は、各センサ(装置)1〜4の
出力を入力としA/D(アナログ/ディジタル)変換等を
行なうインターフェース6と、種々の画像データ処理を
行なうとともにインターフェース6から順次送られてく
る各センサ(装置)1〜4の出力データに基づいて車両
の移動量等を演算するCPU(中央処理回路)7と、このC
PU7の各種の処理プログラムやその他必要な情報が予め
書き込まれたROM(リード・オンリ・メモリ)8と、プ
ログラムを実行する上で必要な情報の書込み及び読出し
が行なわれるRAM(ランダム・アクセス・メモリ)9
と、いわゆるCD-ROM、ICカード等からなり、ディジタル
化(数値化)された地図情報が記録された記録媒体10
と、V-RAM(Video RAM)等からなるグラフィックメモリ
11と、CPU7から送られてくる地図等のグラフィックデー
タをグラフィックメモリ11に描画しかつ画像としてCRT
等のディスプレイ12に表示すべく制御するグラフィック
コントローラ13とから構成されている。入力装置14はキ
ーボード等からなり、使用者によるキー入力により各種
の指令等をシステムコントローラ5に対して発する。
The system controller 5 receives the outputs of the respective sensors (devices) 1 to 4 as an input, performs an A / D (analog / digital) conversion, and the like, and performs various image data processing and sequentially sends from the interface 6. A CPU (central processing circuit) 7 that calculates the amount of movement of the vehicle based on the output data of each sensor (device) 1 to 4, and this C
A ROM (read only memory) 8 in which various processing programs of the PU 7 and other necessary information are written in advance, and a RAM (random access memory) in which information necessary for executing the program is written and read. ) 9
And a so-called CD-ROM, IC card, etc., and a recording medium 10 on which digitized (numerical) map information is recorded.
And a graphic memory consisting of V-RAM (Video RAM), etc.
11 and the graphic data such as a map sent from the CPU 7 are drawn in the graphic memory 11 and the CRT is used as an image.
Etc. and a graphic controller 13 for controlling to display on the display 12. The input device 14 is composed of a keyboard and the like, and issues various commands to the system controller 5 by key input by the user.

記録媒体10には地図情報が記録されるのであるが、その
データ構造について以下に説明する。先ず、第2図
(A)に示すように、日本全図を例えば16384(=214
[m]四方のメッシュに分割し、このときの1つのメッ
シュをテリトリーと呼ぶ。テリトリーはテリトリーNo.
(Tx,Ty)で識別され、各テリトリーには例えば図の左
下のテリトリーを基準にテリトリーNo.が付与される。
テリトリーNo.は現在地(Crntx,Crnty)より求まる。テ
リトリーは本データ構造の中で最も大きな管理単位とな
る。地図データファイル全体の構成が第2図(B)に示
されており、テリトリーIDファイルには、第2図(C)
に示すように、テリトリーNo.(Tx,Ty)のファイルにお
ける先頭アドレス、テリトリーの左下の緯度(実数)、
テリトリーの左下の経度(実数)、地磁気の偏角(実
数)等のデータが各テリトリー毎に書き込まれている。
The map information is recorded on the recording medium 10. The data structure of the map information will be described below. First, as shown in FIG. 2 (A), the whole map of Japan is, for example, 16384 (= 2 14 ).
[M] The mesh is divided into four meshes, and one mesh at this time is called a territory. Territory is territory No.
It is identified by (Tx, Ty), and each territory is given a territory No. based on the territory at the lower left of the figure, for example.
The territory No. is obtained from the current location (Crntx, Crnty). The territory is the largest management unit in this data structure. The structure of the entire map data file is shown in Fig. 2 (B), and the territory ID file is shown in Fig. 2 (C).
As shown in, the start address in the file of the territory No. (Tx, Ty), the lower left latitude of the territory (real number),
Data such as the longitude (real number) at the lower left of the territory and the declination angle (real number) of the geomagnetism are written for each territory.

テリトリーファイルは本データ構造において最も重要な
ファイルであり、各種の地図データや地図描画に必要な
データが書き込まれている。第3図(A)において、ナ
ビID及びセクションテーブルがナビゲーションにおける
道路及び交差点検索用ファイル、ピクチャーIDが表示管
理用ファイル、道路セクションデータから交差点データ
までが実際の地図データである。地図データは、第3図
(B)に示すように、階層構造となっており、最下層が
川,海,湖等のポリゴンデータ、その上が道路,鉄道等
のラインデータ、その上が各種マーク等のキャラクタデ
ータ、その上が地名等の文字データ、そして最上層が交
差点データとなっている。最上層の交差点データは後述
する交差点引込みのために用いられるデータであり、デ
ィスプレイ上には表示されない。
The territory file is the most important file in this data structure, and various map data and data necessary for map drawing are written in it. In FIG. 3A, the navigation ID and section table are road and intersection search files in navigation, the picture ID is a display management file, and road section data to intersection data are actual map data. As shown in FIG. 3 (B), the map data has a hierarchical structure. The lowest layer is polygon data of rivers, seas, lakes, etc., the top is line data of roads, railways, etc. Character data such as marks, character data such as place names and the like, and intersection data at the top layer. The intersection data of the uppermost layer is data used for pulling in an intersection described later and is not displayed on the display.

次に、第4図(A)に示すように、1つのテリトリーの
中を例えば256分割し、これにより得られる1024(210
[m]四方のメッシュをユニットと呼ぶ。このユニット
も同様にユニットNo.(Nx,Ny)で管理され、そのNo.(N
x,Ny)は現在地(Crntx,Crnty)より求まる。ユニット
は中間的な管理単位で、地図情報はこの単位で記録さ
れ、ユニットが256個集まってテリトリーファイルを構
成する。地図描写の際はこの単位を基に行なわれるの
で、描画の基本単位と言うことができる。ナビIDファイ
ルには、第4図(B)に示すように、ユニットNo.(Nx,
Ny)のファイルにおけるライン先頭アドレス、交差点先
頭アドレス、道路セクション先頭アドレス、交差点先頭
アドレス等のデータが各ユニット毎に書き込まれてい
る。
Next, as shown in FIG. 4 (A), one territory is divided into 256, for example, and 1024 (2 10 ) obtained by this is obtained.
[M] The four-sided mesh is called a unit. This unit is also managed by the unit No. (Nx, Ny), and that No. (Nx
x, Ny) is obtained from the current location (Crntx, Crnty). A unit is an intermediate management unit, and map information is recorded in this unit, and 256 units form a territory file. Since it is based on this unit when drawing a map, it can be said to be the basic unit for drawing. In the navigation ID file, as shown in FIG. 4 (B), the unit number (Nx,
Data such as the line start address, the intersection start address, the road section start address, and the intersection start address in the Ny) file are written for each unit.

更に、第5図(A)に示すように、1つのユニット内を
例えば16分割し、これにより得られる256(28)[m]
四方のメッシュをセクションと呼ぶ。このセクションも
同様にセクションNo.(Sx,Sy)で管理され、そのNo.(S
x,Sy)は現在地(Crntx,Crnty)より求まる。セクショ
ンは最も小さい管理単位であり、この範囲内の線分(線
分の繋りで道路等が表わされる)や交差点の情報が第5
図(B),(C)に示す如くセクションテーブルとし
て、更に第6図(A),(B)及び第7図(A),
(B)に示す如くセクションデータとしてテリトリーフ
ァイルに登録されている。
Further, as shown in FIG. 5 (A), one unit is divided into, for example, 16 units, and 256 (2 8 ) [m] obtained by this
The four-sided mesh is called a section. This section is also managed by the section No. (Sx, Sy), and the No. (Sx
x, Sy) is obtained from the current location (Crntx, Crnty). The section is the smallest management unit, and the information on line segments (roads are represented by connecting line segments) and intersections within this range is the fifth.
As a section table as shown in FIGS. 6 (B) and 6 (C), FIG. 6 (A), (B) and FIG. 7 (A),
As shown in (B), it is registered in the territory file as section data.

また、第3図(A)に示すように、テリトリーファイル
内には表示管理用のピクチャーIDというファイルがあ
る。本実施例では、地図データの縮尺が例えば2.5万分
の1,5万分の1,10万分の1の3種類に設定されており、
実際の地図データとしては、最も縮尺の大きい2.5万分
の1のものだけを持っている。各縮尺の地図は、第8図
〜第10図の各図(A)に示すように、エリアに分割さ
れ、このエリアはエリアNo.(Anx,Any)で管理される。
エリアNo.(Anx,Any)は現在地(Crntx,Crnty)より求
まる。縮尺が2.5万分の1の場合、エリアNo.とユニット
No.は同じであり、5万分の1の場合は1つのエリアが
ユニットファイル4個分となり、10万分の1の場合は1
つのエリアがユニット16個分となる。また、各縮尺のピ
クチャーIDには、第8図〜第10図の各図(B)にそれぞ
れ示すように、その縮尺の地図を表示するのに必要なポ
リゴン,ライン,キャラクタ,文字データの先頭アドレ
スとデータサイズが記録されている。
Further, as shown in FIG. 3A, there is a file called a picture ID for display management in the territory file. In this embodiment, the scale of the map data is set to three types, for example, 15,000 / 10,000 and 1 / 100,000,
As actual map data, we have only the largest scale, 1 / 25,000. The map of each scale is divided into areas as shown in each of FIGS. 8 to 10 (A), and this area is managed by area No. (Anx, Any).
Area No. (Anx, Any) is obtained from the current location (Crntx, Crnty). If the scale is 1 / 2,500, the area number and unit
The No. is the same, and in the case of 1 / 50,000, one area is for 4 unit files, and in the case of 1 / 100,000, it is 1
One area is for 16 units. In addition, as shown in each figure (B) of FIG. 8 to FIG. 10, the picture ID of each scale has the beginning of the polygon, line, character, and character data required to display the map of that scale. Address and data size are recorded.

続いて、ポリゴンデータとラインデータについて説明す
る。ポリゴンデータとラインデータは、第11図(A)及
び第12図(A)に示すように、始点と終点で表わされる
繋りのあるベクトル(線分)で表わされる。ここで、最
も縮尺の大きい2.5万分の1の地図データで5万分の1
や10万分の1の地図を表現すると、始点・終点間が縮ま
るのでディスプレイ上で見た限りでは、全ての点を表示
しなくても差し支えないことがある。このことを考慮に
入れて、ディスプレイ上に表示した場合に、見た目上省
略しても差し支えない点の情報を、第11図(B)及び第
12図(B)に示すように、予めポリゴン及びラインデー
タの各間引きビットに入れておく。そして、各縮尺の表
示時に間引きビットをチェックして必要に応じて間引き
ビットに情報が入っている点を除く、いわゆる間引きを
行なうことにより、表示する線分(ベクトル)数を減ら
すことができる。
Next, the polygon data and the line data will be described. Polygon data and line data are represented by connected vectors (line segments) represented by a start point and an end point, as shown in FIGS. 11 (A) and 12 (A). Here, map data of the largest scale, 1 / 5,000, is 1 / 50,000.
If you represent a map of 1 / 100,000 or 100,000, the distance between the start point and the end point will be shortened, so as long as you see it on the display, it may be possible to display all points. Taking this into consideration, the information about the points that can be omitted visually when displayed on the display is shown in FIG.
As shown in FIG. 12 (B), it is inserted in advance in each thinning bit of polygon and line data. Then, the number of line segments (vectors) to be displayed can be reduced by checking the thinning bit at the time of displaying each scale and removing the point that the thinning bit contains information as necessary, so-called thinning.

また、第13図(A)に示すように、1ユニット内に存在
する交差点の全てに通し番号(xn,yn)が付されてい
る。ところで、交差点には、直交型、Y字路、5叉路等
種々あるが、特に方位の似た道路が複数入っている交差
点では、この交差点を通過したときに、センサの精度、
計算誤差、地図精度等により道路の選択を誤り、ディス
プレイ上に現在地が表示されている道路と実際に走行し
ている道路とが一致しない状態が生ずる可能性がある。
そこで、このような交差点に対しては、第13図(B)に
示すように、交差点の難易度を示す難易度データを交差
点データ中の難易度ビットにいれておく。そして、交差
点を通過するときには、この難易度データに基づいた処
理を行なえば、誤った道路の選択を防止できるのであ
る。その処理に関しては後に説明する。
Further, as shown in FIG. 13 (A), serial numbers (xn, yn) are assigned to all the intersections existing in one unit. By the way, there are various kinds of intersections, such as an orthogonal type, a Y-shaped road, and a five-forked road. Especially, at an intersection that has a plurality of roads with similar directions, the accuracy of the sensor when passing through this intersection,
There is a possibility that a road is erroneously selected due to a calculation error, map accuracy, or the like, and the road whose current position is displayed on the display does not match the road actually being traveled.
Therefore, for such an intersection, as shown in FIG. 13 (B), difficulty data indicating the difficulty of the intersection is put in the difficulty bit in the intersection data. Then, when passing through the intersection, by performing processing based on this difficulty level data, it is possible to prevent erroneous road selection. The processing will be described later.

次に、地図データの表示に関して、グラフィックメモリ
11として例えばV-RAMを用いた場合について説明する。
表示の構成としては、第14図(A)に示すように、512
(ドット)×512(ドット)のV-RAM上で画面を16分割
し、それぞれのエリアに独立した1枚の地図を表示する
ようにする。1エリアは128(ドット)×128(ドット)
×32(ドット)の1ユニットであり、更に16分割するこ
とにより1エリアは32(ドット)の1セクションとなる
(第14図(B),(C)を参照)。実際の車載ディスプ
レイには、第14図(A)の中央の4画面に相当する256
(ドット)×256(ドット)のエリア(太線で囲ったエ
リア)が表示され、このエリアがV-RAM上を移動するこ
とによって車両の現在地の動きを表現する。
Next, regarding the display of map data, a graphic memory
The case where V-RAM is used as 11 will be described.
As shown in FIG. 14 (A), the display configuration is 512
The screen is divided into 16 areas on (dots) x 512 (dots) V-RAM, and an independent map is displayed in each area. One area is 128 (dots) x 128 (dots)
It is one unit of × 32 (dots), and by further dividing into 16 units, one area becomes one section of 32 (dots) (see FIGS. 14 (B) and 14 (C)). The actual in-vehicle display has 256 screens, which correspond to the four screens in the center of Fig. 14 (A).
An area of (dots) x 256 (dots) (area surrounded by a thick line) is displayed, and this area represents the movement of the vehicle's current position by moving on the V-RAM.

次に、CPU7によって実行される基本的な手順を第15図の
フローチャートに従って説明する。
Next, the basic procedure executed by the CPU 7 will be described with reference to the flowchart of FIG.

CPU7は、先ず最初にプログラムを実行させるためのイニ
シャライズを行ない(ステップS1)、しかる後車両の現
在地がセットされているか否かを判断する(ステップS
2)。現在地がセットされていない場合は、現在地セッ
トルーチンの実行(ステップS3)、例えば入力装置14で
のキー入力による現在地のセットが行なわれる。次に、
走行距離を零にし(ステップS4)、続いて入力装置14か
らのキー入力が有るか否かの判断を行なう(ステップS
5)。
The CPU 7 first initializes to execute the program (step S1), and thereafter determines whether or not the current position of the vehicle is set (step S1).
2). If the current location has not been set, the current location setting routine is executed (step S3), for example, the current location is set by key input on the input device 14. next,
The mileage is set to zero (step S4), and then it is determined whether or not there is a key input from the input device 14 (step S4).
Five).

キー入力が無い場合は、ディスプレイ12上に現在地周辺
の地図表示を行なうとともに車両の現在位置及びその方
位を例えば車両マークにてこの地図上に表示し、車両が
移動したらその移動に伴い地図をスクロールさせ、更に
現在グラフィックメモリ11上にある地図データの範囲を
車両位置が越えそうなときには、記録媒体10から必要な
地図データを読み出してディスプレイ12上に表示する
(ステップS6)。
If there is no key input, the map around the current location is displayed on the display 12, and the current position and direction of the vehicle are displayed on this map, for example, by the vehicle mark, and when the vehicle moves, the map scrolls with the movement. When the vehicle position is likely to exceed the range of the map data currently on the graphic memory 11, the necessary map data is read from the recording medium 10 and displayed on the display 12 (step S6).

キー入力が有ると、その入力データに応じて現在地の再
セット(ステップS7)、センサ補正(ステップS8)、目
的地セット(ステップS9)及び地図の拡大・縮小(ステ
ップS10)の各ルーチンを実行する。
If there is a key input, each routine of resetting the current location (step S7), correcting the sensor (step S8), setting the destination (step S9) and enlarging / reducing the map (step S10) is executed according to the input data. To do.

また、CPU7はタイマーによる割込みにより、第16図に示
すように、一定時間間隔で地磁気センサ1及び角速度セ
ンサ2の各出力データに基づいて車両の方位を常に計算
する処理を行なう(ステップS11,S12)。
Further, the CPU 7 performs a process of constantly calculating the heading of the vehicle based on the output data of the geomagnetic sensor 1 and the angular velocity sensor 2 at a constant time interval as shown in FIG. 16 by the interruption by the timer (steps S11 and S12). ).

CPU7は更に、走行距離センサ3よりデータが入力された
場合は、走行距離センサによる割込み処理を行なう。こ
の割込み処理では、第17図に示すように、走行距離と方
位からの現在地の算出(ステップS13)、右折、左折の
判定(ステップS14)、道路への引込み(ステップS1
5)、交差点引込み(ステップS16)、走行距離による引
込み(ステップS17)が実行される。なお、このステッ
プS13〜ステップS17における各処理に関しては、後で詳
細に説明する。
When the data is input from the mileage sensor 3, the CPU 7 further performs an interrupt process by the mileage sensor. In this interruption processing, as shown in FIG. 17, the present position is calculated from the traveling distance and the azimuth (step S13), right turn or left turn is determined (step S14), and the road is pulled in (step S1).
5), intersection pull-in (step S16), and pull-in by travel distance (step S17) are executed. The respective processes in steps S13 to S17 will be described in detail later.

また、GPS装置4より得られる緯度、経度データは、第1
8図に示すように、GPSデータ受信割込みにより処理さ
れ、現在地データとして座標変換される(ステップS1
8)。
Also, the latitude and longitude data obtained from the GPS device 4 is the first
As shown in Figure 8, it is processed by the GPS data reception interrupt, and the coordinates are converted as the current position data (step S1.
8).

車両の走行距離は走行距離センサ3の出力から求められ
る。この走行距離センサ3としては、例えば、車のいわ
ゆるスピードメータケーブルの回転数(JIS規格では、6
37回転/Km)より1回転の距離を積分することにより走
行距離を求める構成のものが用いられるが、センサ3の
精度により得られる走行距離に誤差が生ずることは避け
られない。また、センサ3の精度だけではなく、地図の
精度、タイヤの空気圧の変化、或はスリップ等も走行距
離の誤差の要因となる。従って、走行距離の補正を度々
行なわないと、正確に距離を求めることができなくなっ
てしまうことになる。このため、走行距離センサ3の出
力より得た実測の距離と地図データより得た距離とから
距離補正係数rsを求め、この補正係数rsを用いて距離補
正を行なうことにより、走行距離を常に正確に検出でき
るのである。
The travel distance of the vehicle is obtained from the output of the travel distance sensor 3. The mileage sensor 3 may be, for example, the rotation speed of a so-called speedometer cable of a car (6 in JIS standard).
Although a configuration is used in which the traveling distance is obtained by integrating the distance of one rotation from (37 rotations / Km), it is inevitable that an error will occur in the traveling distance obtained by the accuracy of the sensor 3. Further, not only the accuracy of the sensor 3, but also the accuracy of the map, the change of the tire air pressure, the slip, etc. are factors of the error of the traveling distance. Therefore, unless the traveling distance is corrected frequently, the distance cannot be accurately obtained. Therefore, the distance correction coefficient rs is obtained from the actually measured distance obtained from the output of the travel distance sensor 3 and the distance obtained from the map data, and the distance correction is performed using this correction coefficient rs, so that the traveling distance is always accurate. Can be detected.

また、車両の方位は地磁気センサ1の出力から求められ
る。この方位検出方法に関しては、本出願人等による特
願昭60-282341号明細書等に記載されている。この地磁
気センサ1の示す北は磁北であり、地図北ではない。こ
のため、磁北が地図北に対してずれていた場合、第19図
に示すように、基準位置から一定距離だけ走行したとき
に地磁気センサ1の出力から得られる推測現在地P1は実
際の現在地P2に対してずれを生じることになる。そのた
め、地磁気センサ1より求めた方位を地図方位に変換す
る作業が必要となる。この変換作業は、第20図に示すよ
うに、2次元幾何の座標変換で求まる回転角、即ち方位
補正係数θsによって行なわれる。この方位補正係数θ
sは地域により変化し、更に地磁気センサ1を車体に取
り付けたときに生じる取付け誤差によっても変わる。こ
の方位補正係数θsは、第21図に示すように、当該係数
を零として位置のわかっている2点間を走行し、慣性航
法により求められた現在地と到着点との誤差により求め
ることができる。この方位補正係数θsを用いて方位補
正を行なうことにより、車両の方位を常に正確に検出で
きるのである。
The direction of the vehicle is obtained from the output of the geomagnetic sensor 1. This azimuth detection method is described in the specification of Japanese Patent Application No. 60-282341 filed by the present applicant. The north indicated by the geomagnetic sensor 1 is magnetic north, not map north. Therefore, if the magnetic north is displaced from the map north, as shown in FIG. 19, the estimated current position P 1 obtained from the output of the geomagnetic sensor 1 when traveling a certain distance from the reference position is the actual current position P 1. There will be a deviation from 2 . Therefore, it is necessary to convert the azimuth obtained from the geomagnetic sensor 1 into a map azimuth. As shown in FIG. 20, this conversion work is performed by the rotation angle obtained by the coordinate conversion of the two-dimensional geometry, that is, the azimuth correction coefficient θs. This azimuth correction coefficient θ
s changes depending on the region, and also changes due to a mounting error that occurs when the geomagnetic sensor 1 is mounted on the vehicle body. As shown in FIG. 21, the bearing correction coefficient θs can be obtained from the error between the current position and the arrival point obtained by inertial navigation while traveling between two points whose positions are known with the coefficient being zero. . By performing the heading correction using the heading correction coefficient θs, the heading of the vehicle can always be detected accurately.

なお、距離補正係数rs及び方位補正係数θsの算出方法
は、本出願人等による特願昭60-282344号明細書等に記
載されている。
The method of calculating the distance correction coefficient rs and the azimuth correction coefficient θs is described in the specification of Japanese Patent Application No. 60-282344 filed by the present applicant.

次に、CPU7によって実行される走行距離センサ3による
割込み処理の手順を、第22図のフローチャートに従って
説明する。走行距離センサ3の出力データにより、現在
地の推測地点が随時計算されており、現在地表示ルーチ
ンとして、本ルーチンが所定のタイミングで呼び出され
る。
Next, the procedure of interrupt processing by the mileage sensor 3 executed by the CPU 7 will be described with reference to the flowchart of FIG. The estimated point of the present location is calculated at any time based on the output data of the traveling distance sensor 3, and this routine is called at a predetermined timing as a present location display routine.

CPU7は先ず、単位距離loを走ったか否かを判断する(ス
テップS20)。ここに、単位距離とは、車両が実際に走
行した一定の道程を言い、例えば20[m]に設定されて
いる。そして、一定走行距離毎に本ルーチンが実行さ
れ、先ず地図データとの関係即ち、第23図に示す如く最
近傍線分Lまでの距離lm、その線分Lの地図北となす角
度θn等を求め、更にほぼ等距離に2本以上の線分があ
るときは、その旨をフラグで示す(ステップS21)。そ
の他、近傍交差点の有無などをここで求めるようにして
も良い。続いて、距離lmが予め設定した閾値lthを超え
たか否かを判断する(ステップS22)。超えていなけれ
ば、ほぼその線分近傍に現在地があるとして、誤差分lm
の修正を行なう(ステップS23)。この誤差分lmは、走
行距離センサ3の検出誤差、地図データのデジタイズ誤
差等に起因するものである。この修正を行なうのは、次
の現在地の表示のためには、それらの誤差をキャンセル
しておく必要があるためである。この後、後述するパタ
ーン引込みルーチンに進む。
The CPU 7 first determines whether or not it has traveled the unit distance lo (step S20). Here, the unit distance refers to a certain distance that the vehicle actually travels, and is set to 20 [m], for example. Then, this routine is executed for each constant traveling distance, and first, the relationship with the map data, that is, the distance lm to the nearest line segment L, the angle θn of the line segment L with the map north, etc. are obtained. Further, when there are two or more line segments at substantially equal distances, this is indicated by a flag (step S21). In addition, the presence / absence of a nearby intersection may be obtained here. Then, it is determined whether or not the distance lm exceeds a preset threshold lth (step S22). If it does not exceed, it is assumed that the current position is near the line segment, and the error component lm
Is corrected (step S23). This error component lm is caused by a detection error of the traveling distance sensor 3, a digitizing error of map data, and the like. This correction is performed because it is necessary to cancel those errors in order to display the current location next time. After that, the process proceeds to a pattern pull-in routine described later.

一方、距離lmが閾値lthを超えている場合は、次に車両
がカーブ(右折又は左折)したか否かを判断する(ステ
ップS24)。カーブの検出方法については、後で別に述
べる。カーブしなかった場合、地磁気センサ1の出力デ
ータから得られた車両の進行方位θと線分Lの角度θn
の差を設定基準値θthと比較する(ステップS25)。|
θ−θn|>θthならば、何もせずにパターン引込みルー
チンに進む。このケースとしては、例えば、T字路をつ
き当り方向に進んだり、或は地図データとして記憶され
ていない道を走っているような場合が考えられる。続い
て、近傍にY字路等、より小さい角度をもった難易度の
高い交差点があるか否かを判断する(ステップS26)。
近傍に例えばY字路がある場合には、現在走っている道
路とは別の道路に引き込んでしまう可能性があるので、
何もせずにパターン引込みルーチンに進む。交差点の難
易度を示すデータは、地図を数値化する際に予め第13図
(B)に示す如く交差点データの難易度ビットに挿入さ
れているので、CPU7はステップS26でこのビットをチェ
ックすれば良いのである。
On the other hand, if the distance lm exceeds the threshold lth, it is next determined whether or not the vehicle has made a curve (turn right or turn left) (step S24). The method of detecting the curve will be described later. When no curve is made, the vehicle heading θ obtained from the output data of the geomagnetic sensor 1 and the angle θn of the line segment L
Is compared with the set reference value θth (step S25). |
If θ−θn |> θth, the process proceeds to the pattern pull-in routine without doing anything. In this case, for example, there may be a case where the vehicle is hitting a T-shaped road in the hitting direction or traveling on a road which is not stored as map data. Then, it is determined whether or not there is an intersection with a smaller angle, such as a Y-shaped road, having a smaller angle and having a high degree of difficulty (step S26).
For example, if there is a Y-shaped road in the vicinity, it may lead to a different road from the one currently running,
Do nothing and proceed to the pattern pull-in routine. Since the data indicating the difficulty level of the intersection is inserted in the difficulty level bit of the intersection data in advance as shown in FIG. 13 (B) when the map is digitized, the CPU 7 can check this bit in step S26. It's good.

以上の2つの条件が当てはまらないときは、センサ等の
誤差が生じて道路データから外れつつあると判断し、こ
の場合は、現在地の修正、即ち道路データへの引込みを
行なう(ステップS27)。新しい現在地の推測点Pcpd
は、第24図に示すように、センサ出力から求めた前回推
測地点Pppdからの相対関係より演算された現在推定地点
Pcpより、最近傍線分Lにおろした垂線と交わる点と
し、表示等を変更する。距離lm及び現在推定地点Pcpの
座標(Xm,Ym)はその地点における修正値として、後で
述べるパターン引込みルーチンで使用するため記憶され
る。
If the above two conditions do not apply, it is determined that an error has occurred in the sensor or the like and the vehicle is deviating from the road data. In this case, the current position is corrected, that is, the road data is pulled in (step S27). New current location guess point Pcpd
As shown in Fig. 24, is the current estimated point calculated from the relative relationship from the previous estimated point Pppd obtained from the sensor output.
Change the display from Pcp to the point that intersects the perpendicular line drawn to the nearest line segment L. The distance lm and the coordinates (Xm, Ym) of the current estimated point Pcp are stored as correction values at that point for use in the pattern pull-in routine described later.

ステップS24でカーブしたと判断した場合、交差点引込
みルーチンに入る。先ず、前回交差点として表示した地
点からの走行距離lcを求め、この走行距離lcに対して一
定値acを乗じたものを、交差点検出閾値lcthとする(ス
テップS28)。一定値acは走行距離センサ3の精度に関
連した値で、例えば0.05程度の値とする。地図データと
して入っている交差点データに対し、現在地Pcpから各
交差点までの距離lcを求め(ステップS29)、lc<lcth
なる交差点が存在するか否かを判断する(ステップS3
0)。ステップS30では、一定距離範囲(例えば、数百
[m]程度)以内か否かの判断も行なう。ここで、交差
点が存在しなかった場合には、パターン引込みルーチン
に進む。また、近傍交差点が複数あり、かつ交差点まで
の距離lcが同程度で近傍交差点を特定できないと判断
(ステップS31)した場合も、パターン引込みルーチン
に進む。
If it is determined in step S24 that a curve has been made, an intersection pull-in routine is entered. First, the traveling distance lc from the point displayed as the previous intersection is obtained, and the intersection detection threshold lcth is obtained by multiplying the traveling distance lc by a constant value ac (step S28). The constant value ac is a value related to the accuracy of the traveling distance sensor 3, and is set to a value of about 0.05, for example. The distance lc from the current location Pcp to each intersection is calculated for the intersection data included as map data (step S29), lc <lcth
It is determined whether there is an intersection (step S3)
0). In step S30, it is also determined whether or not it is within a certain distance range (for example, about several hundred [m]). Here, if there is no intersection, the process proceeds to the pattern pull-in routine. Also, when it is determined that there are a plurality of neighboring intersections and the distances lc to the intersections are similar to each other and the neighboring intersections cannot be specified (step S31), the process proceeds to the pattern pull-in routine.

近傍交差点が特定された場合、その交差点を新しい現在
地推測地点Pcpdとして引込みを行なう(ステップS3
2)。この際、交差点までの距離lc及び現在地Pcpの座標
(Xc,Yc)は引込み量として記憶される。また、現在地
推測地点Pcpdを新しい表示交差点として記憶(更新)す
る。これにより、車両の現在地がディスプレイ12上に表
示されている地図の道路上から外れた場合に、強制的に
地図上の交差点上に車両の現在地をのせる、いわゆる交
差点引込みが行なわれるのである。続いて、前回認識し
た交差点の座標、そこからの修正値の和及び現在地の座
標に基づいて距離及び方位の補正係数rs,θsを更新す
る(ステップS33)。このように、交差点を認識する毎
又は交差点間の距離が長い場合には一定距離lpだけ走行
する毎に、距離及び方位の補正係数rs,θsの更新を行
なえば、より精度の高い現在地推測が可能となる。
When a nearby intersection is specified, the intersection is pulled in as a new current position estimation point Pcpd (step S3).
2). At this time, the distance lc to the intersection and the coordinates (Xc, Yc) of the current position Pcp are stored as the pull-in amount. Also, the current position estimation point Pcpd is stored (updated) as a new display intersection. As a result, when the current position of the vehicle deviates from the road on the map displayed on the display 12, the current position of the vehicle is forcibly placed on the intersection on the map, so-called intersection drawing is performed. Subsequently, the correction coefficients rs, θs for the distance and the bearing are updated based on the coordinates of the previously recognized intersection, the sum of the correction values from the intersection, and the coordinates of the current position (step S33). In this way, if the intersections are recognized, or if the distance between the intersections is long, the correction coefficients rs and θs for the distance and bearing are updated each time the vehicle travels a certain distance lp, so that a more accurate current position can be estimated. It will be possible.

次に、パターン引込みについて説明する。このルーチン
は一定距離lpoだけ走った時点で実行される。距離lpo
は、例えば1000[m]という値である。なお、ステップ
S31で交差点認識が行なわれた場合には、走行距離はリ
セットされる。一定距離lpoだけ走行する間に、最近傍
線分までの誤差距離lmが、n=lpo/lo[回]測定される
ことになり、n個の誤差修正量eiがデータとして記憶さ
れている。更に、1回の測定に対し、前回測定時の誤差
修正量ei-1と今回の誤差修正量eiとの差を、変化量ci
(ei−ei-1)として計算しておくものとする。
Next, the pattern pull-in will be described. This routine is executed when running a certain distance lpo. Distance lpo
Is, for example, a value of 1000 [m]. In addition, step
When the intersection is recognized in S31, the traveling distance is reset. While traveling a fixed distance lpo, the error distance lm to the nearest line segment is to be measured n = lpo / lo [times], and n error correction amounts ei are stored as data. Further, for one measurement, the difference between the error correction amount ei-1 at the previous measurement and the error correction amount ei at this time is calculated as the change amount ci.
It shall be calculated as (ei-ei-1).

一定距離lpoだけ走ったと判断したら(ステップS34)、
変化量Ciの値のばらつきについて計算を行なう。先ず、
平均値cm を計算し(ステップS35)、続いてその偏差α を計算する(ステップS36)。そして、この値αを予め
定めた閾値αthhと比較する(ステップS37)。この値α
は、各センサの検出誤差、走行距離等を考慮して求めた
ものである。α>αthhの場合、引込み不可能と判断
し、パターン引込みは行なわない。一方、α<αthhの
場合、更に現在引込みが行なわれているか否かを判断し
(ステップS38)、引込みが行なわれていない場合、即
ち道路データから外れた位置に現在地がある場合、現在
地の最近傍線分への引込みを行なう(ステップS39)。
更に、閾値αthhと同様に定められた閾値αthlと比較し
(ステップS40)、α<αthlのときには、距離及び方位
の補正係数rs,θsを更新する(ステップS41)。
If you determine that you have run a certain distance lpo (step S34),
Calculation is performed for the variation in the value of the change amount Ci. First,
Average cm (Step S35), and then the deviation α Is calculated (step S36). Then, this value α is compared with a predetermined threshold value αthh (step S37). This value α
Is obtained by considering the detection error of each sensor, the traveling distance, and the like. When α> αthh, it is determined that the pull-in is impossible, and the pattern pull-in is not performed. On the other hand, if α <αthh, it is further determined whether or not retraction is currently performed (step S38). If retraction is not performed, that is, if the current position is at a position deviating from the road data, the current position is the latest. The line segment is pulled in (step S39).
Further, it is compared with the threshold value αthl which is set similarly to the threshold value αthh (step S40), and when α <αthl, the distance and azimuth correction coefficients rs and θs are updated (step S41).

以上の方法で、一度道路から外れたところを走行した
後、他の道路に再引込みを行なうことが可能となる。す
なわち、デジタイズされていない道路を走行し、再びデ
ジタイズされた道路を走行すると、一定距離を走った時
点でその道路が認識され、精度の良い現在地推測が可能
となる。また、一定距離lpoに対し、より長い距離ltに
ついて偏差計算を行ない、距離lpoを短くとって精度を
上げ、応答時間を短くすることも可能である。第25図
(A),(B)に、その様子を示す。
By the method described above, it becomes possible to re-engage on another road after traveling once off the road. That is, when the vehicle travels on a non-digitized road and then on the digitized road again, the road is recognized at the time when the vehicle travels a certain distance, and it becomes possible to accurately estimate the current position. It is also possible to calculate the deviation for a longer distance lt with respect to the constant distance lpo, shorten the distance lpo to improve accuracy, and shorten the response time. The situation is shown in FIGS. 25 (A) and (B).

以上のようにして、最近傍交差点への引込みや最近傍線
分への引込みが行なわれるのであるが、この引込みを行
なうためには、現在地に最も近い道路(最近傍線分)や
交差点(最近傍交差点)を探し出す作業が必要となる。
この最近傍交差点や最近傍線分をサーチする作業は、線
分や交差点データの量が多い、即ちサーチエリアが広い
と、時間がかかってしまい、時々刻々と変化する現在地
をスムーズに表示できないことになる。ところが、本実
施例においては、第2図〜第5図に示したデータ構造か
ら明らかなように、現在地からのサーチエリアをできる
だけ小さくし、かつそのエリアに入る線分や交差点のデ
ータを管理するデータ(セクションデータ、セクション
テーブル)を持たせていることにより、最小単位のセク
ションをサーチエリアとしてその中から線分や交差点を
サーチすることができるので、サーチに要する時間を短
縮できるのである。以下、CPU7によって実行される現在
地から最近傍線分と最近傍交差点をサーチする手順を、
第26図のフローチャートに従って説明する。
As described above, the attraction to the nearest intersection and the attraction to the nearest line segment are performed. To perform this attraction, the nearest road (nearest line segment) or intersection (nearest neighbor intersection) to the current position is used. ) Is required to find out.
The task of searching for the nearest intersection or the nearest line segment takes a long time if the amount of line segment or intersection data is large, that is, if the search area is large, it may not be possible to smoothly display the current location that changes moment by moment. Become. However, in the present embodiment, as is clear from the data structures shown in FIGS. 2 to 5, the search area from the current position is made as small as possible, and the data of the line segment and the intersection which enter the area are managed. By providing the data (section data, section table), it is possible to search for a line segment or an intersection from the minimum unit section as a search area, so that the time required for the search can be shortened. The procedure for searching for the nearest line segment and the nearest intersection from the current position, which is executed by the CPU 7, will be described below.
It will be described according to the flowchart of FIG.

CPU7は先ず、現在地(Crntx,Crnty)からテリトリーNo.
(Tx,Ty),ユニットNo.(Nx,Ny),セクションNo.(S
x,Sy)をそれぞれ求める(ステップS50〜S52)。これ
は、各エリアが2n単位で分割されているので、簡単な演
算(割算)で求めることができる。次に、セクションを
サーチエリアとして、この中に存在する線分と交差点デ
ータをセクションテーブルとセクションデータを参照す
ることによりロードする(ステップS53〜S55)。ロード
したデータを基に、現在地からサーチエリア内の全ての
線分までの距離(線分に対する垂線の長さ)、全ての交
差点までの距離を計算し、それらを比較することによっ
て最近傍線分と最近傍交差点を得ることができる(ステ
ップS56)。サーチを行なう際のスピードは、線分の本
数や交差点の個数に比例するが、前述したデータ構造に
基づくサーチ方式によれば、サーチエリア(セクショ
ン)が小さく、計算の対象となる線分の本数や交差点の
個数が少ないので、高速サーチが可能となるのである。
CPU7 starts from the current location (Crntx, Crnty) and ends in territory No.
(Tx, Ty), Unit No. (Nx, Ny), Section No. (S
x, Sy) are respectively calculated (steps S50 to S52). This can be obtained by a simple calculation (division) because each area is divided into 2 n units. Next, using the section as a search area, line segments and intersection data existing therein are loaded by referring to the section table and section data (steps S53 to S55). Based on the loaded data, calculate the distance from the current position to all line segments in the search area (length of the perpendicular to the line segment), the distance to all intersections, and compare them to find the nearest line segment. The nearest intersection can be obtained (step S56). The speed at which the search is performed is proportional to the number of line segments and the number of intersections, but the search method based on the above-mentioned data structure has a small search area (section) and the number of line segments to be calculated. Since the number of intersections and intersections is small, high-speed search is possible.

ところで、ナビゲーションシステムにおいては、種々の
縮尺の地図データを表示する際、全ての縮尺の地図デー
タを持っていると、表示は簡単にしかも高速に行なえる
が、その半面データサイズが大きくなるというデメリッ
トがある。逆に最も縮尺の大きい地図データだけを持っ
ていてその他の縮尺を単純な縮小によって表わす場合、
データサイズは小さくなるが表示が遅くなるという欠点
を持つ。
By the way, in the navigation system, when displaying map data of various scales, if map data of all scales are held, the display can be performed easily and at high speed, but the disadvantage is that the data size on the one hand becomes large. There is. Conversely, if you have only the map data with the largest scale and other scales are represented by simple reduction,
Although it has a smaller data size, it has the drawback of slower display.

これに対し、本実施例においては、第8図〜第10図に示
したデータ構造から明らかなように、データサイズを小
さくするために最も縮尺の大きい地図データだけを持
ち、更に他の縮尺のデータを表示する際は表示用の管理
ファイル及び間引きデータを用いることによって表示の
高速化を図っている。以下、第27図のフローチャートに
従って、CPU7によって実行される地図の拡大・縮小の手
順を説明する。
On the other hand, in this embodiment, as is clear from the data structures shown in FIGS. 8 to 10, only the map data having the largest scale is provided to reduce the data size, and the map data of other scales is used. When the data is displayed, the management file for display and the thinned-out data are used to speed up the display. The procedure for enlarging / reducing the map executed by the CPU 7 will be described below with reference to the flowchart of FIG.

CPU7は先ず、表示すべき縮尺が入力装置9からキー入力
されたことを判別すると(ステップS60)、現在地(Crn
tx,Crnty)から縮尺に対応したエリアNo.(Anx,Any)を
求め(ステップS61〜S63)、続いてその縮尺のピクチャ
ーIDを参照し(ステップS64〜S66)、先頭アドレスとデ
ータサイズによって地図データをロードしてV-RAM上の1
6個のエリアにそれぞれ描画する(ステップS67)。この
ように、表示管理用のピクチャーIDによって、表示すべ
き識別された地図データの参照が(縮尺が小さくなるに
従って表示する道路,地名等を重要なものに絞る)がで
きるので、表示の高速化が実現できるのである。
When the CPU 7 first determines that the scale to be displayed is keyed in from the input device 9 (step S60), the current position (Crn
Area No. (Anx, Any) corresponding to the scale is calculated from tx, Crnty) (steps S61 to S63), and then the picture ID of the scale is referred to (steps S64 to S66), and the map is selected according to the start address and data size. Load data and 1 on V-RAM
Drawing is performed on each of the six areas (step S67). In this way, it is possible to refer to the identified map data to be displayed by using the picture ID for display management (restricting the displayed roads, place names, etc. to important ones as the scale becomes smaller), thus speeding up the display. Can be realized.

また、ポリゴンとラインデータに対しては、第11図及び
第12図で説明したように、表示を省略しても差し支えな
い点の間引きビットにはその旨の情報が入れてあるの
で、5万分の1や10万分の1の地図の描画の際に、この
間引きビットをチェックし(ステップS68)、間引きの
対象となっている点を除いて描画する(ステップS6
9)。このように、地図の縮小の際、デイスプレイに表
示した場合に、見た目上省略しても差し支えない点を間
引いて表示を行なうことにより、表示する線分の数を減
すことができるので、表示のより高速化が図れるのであ
る。
Also, for polygon and line data, as described with reference to FIGS. 11 and 12, there is no problem even if the display is omitted. 1 or 1 / 100,000 of the map is drawn, the thinning bit is checked (step S68), and the points other than the thinning target are drawn (step S6).
9). In this way, when the map is reduced, when it is displayed on the display, the number of line segments to be displayed can be reduced by thinning out the points that may be omitted from the appearance. It is possible to achieve higher speed.

なお、上記実施例では、ポリゴンとラインデータに間引
きビットを設け、表示を省略しても差し支えない点の間
引きビットにはその旨の情報が入れるようにしたが、ポ
リゴンとラインのデータを等間隔でプロットしておき、
表示の際に所定の規則(例えば、縮尺5万分の1の場合
1つ飛び、10万分の1の場合4つ飛び等)に従って間引
くようにしても良く、同様の効果が得られる。
In the above embodiment, the thinning bit is provided for the polygon and line data, and the information indicating that the thinning bit can be omitted may be included. However, the polygon and line data are equally spaced. Plot it with
At the time of display, thinning may be performed according to a predetermined rule (for example, if the scale is 1 / 50,000, one jump, if it is 1 / 100,000, four skips, etc.), and the same effect can be obtained.

次に、第22図のフローチャートにおけるステップS24の
カーブ(右折・左折)の判断方法について説明する。
Next, a method of determining the curve (right turn / left turn) in step S24 in the flowchart of FIG. 22 will be described.

基本的には、方位センサである例えば地磁気センサ1の
出力データに基づいて右折・左折を判別し、曲がったこ
とを検出した場合に、ステップS28以降の処理によって
交差点引込みを行なうのである。しかしながら、地磁気
センサ1は外乱に弱く、踏切通過時、鉄橋通過時、自車
の側を大きな車(例えば、トラック,バス)が通過した
際、その出力データに大きな誤差が含まれることにな
る。このデータをそのまま右折・左折判断に利用する
と、直進しているところで曲がったと誤認して、交差点
でもないのに交差点引込みを行なってしまい、現在地が
正しい位置からずれてしまうことになる。
Basically, a right turn or a left turn is discriminated based on the output data of the azimuth sensor, for example, the geomagnetic sensor 1, and when it is detected that a turn is made, the intersection drawing is performed by the processing from step S28. However, the geomagnetic sensor 1 is vulnerable to disturbance, and when a large vehicle (for example, a truck or a bus) passes by the vehicle at the level crossing, at the railway bridge, or at the side of the vehicle, a large error is included in the output data. If this data is used as it is for right / left turn determination, it will be mistaken for a straight turn, and the intersection will be pulled in even if it is not an intersection, and the current location will be displaced from the correct position.

そこで、本実施例においては、曲がったことを判断する
のに、曲率半径と車速を判断基準に入れることにより、
正確な右折・左折の判断を可能としている。以下、CPU7
によって実行される右折・左折の判断方法の手順につい
て、第28図のフローチャートに従って説明する。CPU7は
先ず、ある一定距離(例えば、15[m])を走行した際
に一定角(例えば、40度)以上曲がったときをカーブ
(右折又は左折)したと判断する(ステップS70)。し
かし、カーブしたときにそのときの曲率半径Rが判断基
準最小回転半径である一定値Rmin(例えば、3.5
[m])以下のときは、そのデータは間違っていると判
断し、カーブしたとは判定しない(ステップS71)。こ
れは、自動車の最小回転半径以下では曲がれないからで
ある。更に、車速Sがある判断基準最高速度である一定
速度Smax((例えば、40[Km/h])以上の場合は、交差
点を曲がることは通常は考えられないので、この速度以
上では、カーブしたとは判定しない(ステップS72)。
また、右折・左折の判定は、例えば、東を方位0度、北
を方位90度、西を方位180度、南を方位270度とすると、
その方位の増減によって行なうことができる(ステップ
S73)。すなわち、方位が増える方向が左折(ステップS
74)、方位が減る方向が右折(ステップS75)となるの
で、これにより右折・左折を判断できるのである。
Therefore, in the present embodiment, the radius of curvature and the vehicle speed are used as the criteria for determining that the vehicle is bent,
It is possible to make an accurate right / left turn decision. Below, CPU7
The procedure of the method for determining a right turn / left turn executed by will be described with reference to the flowchart in FIG. 28. First, the CPU 7 determines that a curve (a right turn or a left turn) is made when the vehicle turns a certain angle (for example, 40 degrees) or more while traveling a certain certain distance (for example, 15 [m]) (step S70). However, when curved, the curvature radius R at that time is a constant value Rmin (for example, 3.5
In the case of [m]) or less, it is determined that the data is incorrect, and it is not determined that the data is curved (step S71). This is because the vehicle cannot bend below the minimum turning radius of the automobile. Furthermore, when the vehicle speed S is a certain speed Smax ((for example, 40 [Km / h]), which is the maximum speed for judgment, it is not normally considered to turn at an intersection, so at this speed or more, a curve occurs. Is not determined (step S72).
For example, if the east direction is 0 degrees, the north direction is 90 degrees, the west direction is 180 degrees, and the south direction is 270 degrees.
This can be done by increasing or decreasing the azimuth (step
S73). In other words, turn left in the direction of increasing bearing (step S
74), the direction in which the direction decreases is the right turn (step S75), and thus the right turn or the left turn can be determined.

なお、曲率半径Rは、第29図に示すように、ある点aに
おける車両の方位とその点aから一定距離lだけ走行し
た点bにおける車両の方位とのなす角度をθ[ラジア
ン]とすると、l=R・θであるから、この式を変形し
て得られる次式 R=l/θ から求めることができる。
As shown in FIG. 29, the radius of curvature R is θ [radian], where θ is the angle formed by the azimuth of the vehicle at a point a and the azimuth of the vehicle at a point b traveling a certain distance 1 from the point a. , L = R · θ, it can be obtained from the following equation R = 1 / θ obtained by modifying this equation.

また、第22図のフローに沿った処理によって行なわれる
交差点引込み等により、現在地がディスプレイ上に表示
されている地図の道路上に常に位置するように制御され
るが、例えば交差点間の距離が長い場合には、その間現
在地の微小修正が行なわれるのであるが、センサの精
度、計算誤差、地図精度等による距離誤差により、前回
引込んだ交差点からの実際の現在地と地図上の現在地と
に距離差が生じ、その誤差は交差点間の距離が長い程大
きくなる。このような場合、次に引込みを行なうべき交
差点の近傍に複数の交差点が近接して複数あると、間違
った交差点に引込みを行なう可能性がある。このような
場合、交差点間において一定距離だけ走行したら、いわ
ゆる走行距離による引込みを行なうようにすることもで
きる。以下、その手順を第30図のフローチャートに従っ
て説明する。
Also, due to the intersection pull-in performed by the processing according to the flow of FIG. 22, it is controlled so that the current location is always located on the road of the map displayed on the display. For example, the distance between the intersections is long. In this case, the current location is slightly corrected during that time, but the distance difference between the actual current location from the previously pulled-in intersection and the current location on the map is caused by the distance error due to sensor accuracy, calculation error, map accuracy, etc. The error increases as the distance between the intersections increases. In such a case, if there are a plurality of intersections close to each other in the vicinity of the intersection to be retracted next, there is a possibility that the retraction may be performed at an incorrect intersection. In such a case, if the vehicle travels a certain distance between the intersections, the so-called travel distance may be used. The procedure will be described below with reference to the flowchart in FIG.

先ず初期値を設定する(ステップS80)。この初期値と
しては、ある確定した現在地が必要となるが、これは使
用者が最初に設定するか、交差点など確定した点へ引き
込んだ場合の現在地を利用できるし、またすでに確定し
た現在地ならば不揮発性メモリにそのデータを登録して
おけば、一度だけセットすれば良いことになる。この確
定した現在地で走行距離をゼロリセットし(ステップS8
1)、交差点を曲がったか(ステップS82)、一定距離を
走ったか(ステップS83)を常に監視しながら、一定距
離走ったときに、地図データに基づいてゼロリセットし
た地図上の点(前回検出位置)からこの一定距離の点を
求めてその点に現在地を変更し引込みを行なう(ステッ
プS84)。一定距離を走る間は、見掛け上一番近い線分
に垂線をおろし、その交点に引込みを行なうことにより
(ステップS85)、ディスプレイ上に表示された地図の
道路上に車両の現在地をのせることができる。車両が曲
がったことを検出した場合には、交差点引込みを行なう
(ステップS86)。この交差点引込みは先述した通りで
ある。
First, an initial value is set (step S80). As this initial value, a certain fixed current location is required, but this can be the current location when the user first sets it or pulls it to a fixed point such as an intersection, or if it is already fixed If the data is registered in the non-volatile memory, it only has to be set once. The mileage is reset to zero at this confirmed current position (step S8
1) The point on the map that was reset to zero based on the map data (previously detected position) when running a certain distance while constantly monitoring whether the vehicle has turned at an intersection (step S82) or has run a certain distance (step S83). ) To obtain a point at a certain distance, change the current position to that point, and pull in (step S84). While driving for a certain distance, draw a perpendicular line on the apparently closest line segment and draw in the intersection (step S85) so that the current position of the vehicle is placed on the road of the map displayed on the display. You can When it is detected that the vehicle is bent, the intersection is pulled in (step S86). This intersection pull-in is as described above.

なお、交差点で曲がったという判断にも、この走行距離
による引込みが有効に使える。すなわち、交差点間の距
離と走行距離により曲がった交差点を地図データより判
断できるのである。
In addition, even if it is judged that the vehicle has made a turn at an intersection, the pull-in based on the traveling distance can be effectively used. That is, it is possible to determine from the map data the curved intersections depending on the distance between the intersections and the traveling distance.

発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、現在地からの道
路上の最近傍位置までの距離を地図データに基づいて求
め、更に所定距離走行後前記距離の変化率の偏差を求
め、この偏差が所定基準値よりも小なるとき、車両の走
行距離及び方位を検出するセンサの出力データの補正を
なす補正係数を更新することにより、常に最新の補正係
数によりセンサ出力の補正を行なうことができるので、
常に正確に走行距離及び車両の方位を検出できることに
なる。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, the distance from the current position to the nearest position on the road is obtained based on the map data, and the deviation of the change rate of the distance is obtained after traveling a predetermined distance, When this deviation is smaller than the predetermined reference value, the sensor output is constantly corrected with the latest correction coefficient by updating the correction coefficient that corrects the output data of the sensor that detects the traveling distance and azimuth of the vehicle. Because you can
Therefore, the traveling distance and the azimuth of the vehicle can always be detected accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明に係る車載ナビゲーション装置の構成を
示すブロック図、第2図(A)〜(C)乃至第13図
(A),(B)は第1図における記録媒体に記憶される
地図情報のデータ構造を示す図、第14図(A)〜(C)
はV-RAM上の画面構成を示す図、第15図乃至第18図は第
1図におけるCPUによって実行される基本的な手順を示
すフローチャート、第19図乃至第21図は方位補正係数θ
sの求め方を示す図、第22図はCPUによって実行される
交差点引込みルーチン及びパターン引込みルーチンの手
順を示すフローチャート、第23図及び第24図は地図上の
現在地と最近傍線分との位置関係を示す図、第25図は道
路への引込みを行なう他の方法を示す図、第26図は最近
傍線分及び交差点をサーチする手順を示すフローチャー
ト、第27図は地図の拡大・縮小の手順を示すフローチャ
ート、第28図は右折・左折の判定方法の手順を示すフロ
ーチャート、第29図は曲率半径の求め方を示す図、第30
図は走行距離による引込み方法の手順を示すフローチャ
ートである。 主要部分の符号の説明 1……地磁気センサ、2……角速度センサ 5……システムコントローラ 7……CPU、10……記録媒体 12……ディスプレイ、14……入力装置
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an in-vehicle navigation device according to the present invention, and FIGS. 2 (A) to (C) to 13 (A) and (B) are stored in the recording medium in FIG. Diagram showing the data structure of map information, Fig. 14 (A) to (C)
Is a diagram showing a screen structure on the V-RAM, FIGS. 15 to 18 are flowcharts showing basic procedures executed by the CPU in FIG. 1, and FIGS. 19 to 21 are azimuth correction coefficients θ.
FIG. 22 is a flowchart showing the procedure of the intersection pull-in routine and the pattern pull-in routine executed by the CPU, and FIGS. 23 and 24 are the positional relationship between the current position on the map and the nearest line segment. Fig. 25 is a diagram showing another method of pulling in the road, Fig. 26 is a flowchart showing a procedure for searching for the nearest line segment and an intersection, and Fig. 27 is a procedure for enlarging / reducing the map. Fig. 28 is a flow chart showing the procedure of the method for determining a right / left turn, Fig. 29 is a diagram showing how to obtain the radius of curvature, and Fig. 30
The figure is a flow chart showing the procedure of the retracting method according to the traveling distance. Explanation of symbols of main parts 1 ... Geomagnetic sensor, 2 ... Angular velocity sensor 5 ... System controller 7 ... CPU, 10 ... Recording medium 12 ... Display, 14 ... Input device

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】車両の走行距離及び方位を検出するセンサ
の出力データの補正をなす補正係数の更新方法であっ
て、 地図の道路上の各位置及び交差点位置を数値化して地図
データとして記憶しておき、前記センサの出力データに
基づいて求めた現在地からの前記道路上の最近傍位置ま
での誤差距離を前記地図データに基づいて逐次求め、更
に所定距離走行毎に前記誤差距離の変化率の偏差を求
め、この偏差が所定基準値よりも小なるとき前記補正係
数を更新することを特徴とするセンサ補正係数の更新方
法。
1. A method of updating a correction coefficient for correcting output data of a sensor for detecting a mileage and an azimuth of a vehicle, wherein each position on a road on a map and an intersection position are digitized and stored as map data. The error distance from the current position to the nearest position on the road, which is obtained based on the output data of the sensor, is sequentially obtained based on the map data, and the rate of change of the error distance is further calculated for each predetermined distance traveling. A method for updating a sensor correction coefficient, which comprises obtaining a deviation and updating the correction coefficient when the deviation is smaller than a predetermined reference value.
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