BRPI0621445A2 - dispositivo de navegação com instruções de navegação adaptáveis - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO DE NAVEGAçãO COM INSTRUçõES DE NAVEGAçãO ADAPTáVEIS. A invenção refere-se a um dispositivo de navegação no qual instruções de navegação são adaptadas às preferências do motorista. O comportamento de direção do motorista é registrado (como velocidade, tempo para preparar para uma saída, etc.) e o modo em que ele responde a instruções de navegação (imediatamente, ou sempre demasiadamente tarde, por exemplo). Informações de tráfego, condições climáticas e tempo podem ser combinadas com informações sobre o comportamento de direção do motorista. Essas informações são examinadas e utilizadas para construir um perfil do motorista. Esse perfil do motorista é utilizado para adaptar futuras instruções de navegação. Alternativamente, as informações sobre tráfego e condições climáticas podem ser utilizadas para construir perfis de rota e/ou ambiental. Esses perfis também podem ser utilizados separados do perfil do motorista para ajustar a instrução de navegação. A combinação dessas duas técnicas, construindo um perfil (ou adaptar um perfil predefinido) e adaptar as instruções de navegação, tornam o dispositivo de navegação um meio auxiliar de navegação mais adaptado à pessoa. Também, o fornecimento de instruções corretas a um motorista especifico pode contribuir para um comportamento mais seguro.

Description

"DISPOSITIVO DE NAVEGAÇÃO COM INSTRUÇÕES DE NAVEGAÇÃO ADAPTÁVEIS"

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um dispositivo de navegação que fornece instru- ções de navegação a um usuário dependendo de um perfil gravado. m

ESTADO DA TÉCNICA

Dispositivos de navegação do estado da técnica baseados em GPS (Sistema de Posicionamento global) são bem conhecidos e são amplamente empregados como sistemas de navegação no carro. Um tal dispositivo de navegação baseado em GPS refere-se a um dispositivo de computação que em uma conexão funcional a um receptor de GPS externo (ou interno) é capaz de determinar sua posição global. Além disso, o dispositivo de compu- tação é capaz de determinar uma rota entre endereços de início e destino, que podem ser entrados por um usuário do dispositivo de computação. Tipicamente, o dispositivo de com- putação é ativado por software para computar uma rota "melhor" ou "ótima" entre os locais de endereço de início e destino a partir de um banco de dados de mapa. Uma rota "melhor" ou "ótima" é determinada com base em critérios predeterminados e não requer necessaria- mente que seja a rota mais rápida ou mais curta. Também pode ser uma rota preferida de- terminada com base nas rotas anteriores dirigidas.

O dispositivo de navegação pode ser montado tipicamente no painel de instrumen- tos de um veículo, porém também pode ser formado como parte de um computador a bordo do veículo ou rádio do carro. O dispositivo de navegação também pode ser (parte de) um sistema portátil, como um PDA ou telefone.

Utilizando informações posicionais derivadas a partir do receptor de GPS, o disposi- tivo de computação pode determinar em intervalos regulares sua posição e pode exibir a posição atual do veículo para o usuário. O dispositivo de navegação também pode compre- ender unidades de memória para armazenar dados de mapa e um meio de exibição para exibir uma porção selecionada dos dados do mapa.

Também, pode fornecer instruções sobre como navegar a rota determinada por ori- entações apropriadas de navegação exibidas no meio de exibição e/ou geradas como sinais audíveis a partir de um alto-falante (por exemplo 'virar a esquerda em 100 m'). Os gráficos que representam as ações a serem realizadas (por exemplo, uma seta esquerda indicando uma curva esquerda à frente) podem ser exibidos em uma barra de status e também ser sobrepostas sobre as junções/curvas aplicáveis, etc. no próprio mapa.

É conhecida a ativação de sistemas de navegação no carro para permitir que o mo- torista, enquanto dirige em um carro ao longo de uma rota calculada pelo sistema de nave- gação, inicie um recálculo de rota. Isso é útil onde o veículo encontra obra de construção ou congestionamento intenso. Também é conhecido permitir que um usuário escolha o tipo de algoritmo de cálcu- lo de rota usado pelo dispositivo de navegação, selecionando por exemplo a partir de um modo 'Normal' e um modo 'Rápido' (que calcula a rota no tempo mais curto, porém não ex- plora tantas rotas alternativas quanto o modo Normal).

Também é conhecido permitir que uma rota seja calculada com critérios definidos pelo usuário; por exemplo, o usuário pode preferir que uma rota cênica seja calculada pelo dispositivo. O software do dispositivo calcularia, então, várias rotas e ponderaria mais favo- ravelmente aquelas que incluem ao longo de sua rota o número mais elevado de pontos de interesse (conhecidos como POIs) marcados como sendo por exemplo de beleza cênica.

O pedido de patente EP 1 530 025 A2 revela um sistema de navegação de veículo que é capaz de aprender as preferências/hábitos do usuário. O sistema de navegação de veículo monitora os hábitos do motorista e atualiza um banco de dados para desse modo fazer com que o sistema de navegação do veículo tenha uma preferência pelos hábitos do motorista de modo que o sistema de navegação esteja mais sintonizado com as rotas que motoristas específicos desejam ao viajar para certos destinos. O sistema de navegação compreende um módulo de inteligência artificial (Al) especial disposto para monitorar os hábitos do motorista. O principal motivo para a sintonia com os desejos do motorista é evitar aborrecimento para o usuário. Entretanto, dirigir um motorista para uma direção indesejável é somente uma causa para aborrecimento para o motorista.

Outra causa ainda mais importante para aborrecimento é o modo no qual as instru- ções são dadas. Se, por exemplo, o dispositivo de navegação dizer ao motorista para "dobre à esquerda no próximo cruzamento", isso já pode ser aborrecedor para um motorista que está muito familiarizado com aquele cruzamento. Essa causa de aborrecimento não pode ser evitada pelos presentes dispositivos de navegação.

DESCRIÇÃO CURTA

Assim, é desejável fornecer um dispositivo de navegação que dê instruções de na- vegação que reduzam a chance de aborrecimento do usuário.

Portanto, de acordo com um aspecto da invenção reivindicada, é fornecido um dis- positivo de navegação disposto para dar instruções de navegação a um motorista de um veículo, em que o dispositivo compreende:

Um módulo de cálculo de rota que é disposto para determinar uma rota a partir de uma origem até um destino;

Um módulo de instruções disposto para produzir um conjunto dé instruções de base para o motorista de modo a permitir que o motorista siga a rota determinada, e

Um módulo de perfil disposto para construir pelo menos um perfil, caracterizado pe- lo fato de que o dispositivo de navegação compreende:

Um tradutor de perfil para instrução disposto para converter o conjunto de instru- ções de base em um conjunto de instruções de saída dependendo de pelo menos um perfil.

O perfil pode compreender, por exemplo, um denominado perfil do motorista no qual parâmetros são armazenados que refletem preferências, propriedades ou hábitos do motorista. Dependendo dos valores gravados para esses parâmetros, o dispositivo de nave- gação converterá a instrução de base em instruções de saída dadas ao motorista. Como um perfil de motorista é construído e mudará com o passar do tempo, às vezes certas instru- ções de base são convertidas em um modo diferente do que em outros momentos. A varia- ção das instruções de saída também é mencionada como 'adaptando' as instruções. A com- binação de duas técnicas, isto é, construir um perfil e adaptar as instruções de navegação, torna o dispositivo de navegação de acordo com a invenção um meio auxiliar de navegação mais adaptado à pessoa. Também, o fato de dar as instruções corretas para um motorista específico pode contribuir para um comportamento mais seguro.

Em outro aspecto da invenção, é fornecido um método para fornecer orientações de navegação utilizando um dispositivo de navegação, o método compreendendo:

Determinar uma rota a partir de uma origem até um destino;

Produzir um conjunto de instruções de base para um usuário de modo a permitir que o usuário siga a rota determinada, e

Construir pelo menos um perfil,

Caracterizado por converter o conjunto de instruções de base em um conjunto de instruções de saída dependendo de pelo menos um perfil.

Em outro aspecto, é fornecido um programa de computador, quando carregado em uma disposição de computador, dando à disposição de computador a capacidade de execu- tar o método descrito acima.

Finalmente, é fornecida uma portadora de dados, compreendendo o programa de computador mencionado acima.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As modalidades da invenção serão descritas agora, somente como exemplo, com referência aos desenhos esquemáticos em anexo nos quais símbolos de referência corres- pondentes indicam partes correspondentes, e nos quais:

A figura 1 representa esquematicamente um diagrama de blocos esquemático de um dispositivo de navegação, de acordo com uma modalidade,

A figura 2 representa esquematicamente uma vista esquemática de um dispositivo de navegação,

A figura 3 mostra um carro compreendendo o dispositivo de navegação, de acordo com uma modalidade,

A figura 4 mostra esquematicamente um diagrama dos módulos no dispositivo de navegação de acordo com uma modalidade; A figura 5 mostra um exemplo de uma rota de Amsterdã até Haia com duas saídas de rodovia;

A figura 6 mostra um exemplo de uma rota a partir de uma origem A até um destino B em Amsterdã.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A figura 1 mostra um diagrama de blocos esquemático de uma modalidade de um dispositivo de navegação 10, compreendendo uma unidade de processador 11 para execu- tar operações aritméticas. A unidade de processador 11 é disposta para se comunicar com unidades de memória que armazenam instruções e dados, como um disco rígido 12, uma Memória somente de leitura (ROM) 13, Memória somente de leitura programável eletrica- mente apagável (EEPROM) 14 e uma Memória de acesso aleatório (RAM) 15. As unidades de memória podem compreender dados de mapa. Esses dados de mapa podem ser dados de mapa bidimensionais (latitude e longitude), porém também podem compreender uma terceira dimensão (altura). Os dados de mapa podem compreender, ainda, informações adi- cionais como informações sobre postos de gasolina, pontos de interesse. Os dados de ma- pa também podem compreender informações sobre o formato de prédios e objetos ao longo da estrada.

A unidade de processador 11 também pode ser disposta para se comunicar com um ou mais dispositivos de entrada, como um teclado 16 e um mouse 17. O teclado 16 po- de, por exemplo, ser um teclado virtual, fornecido em um meio de exibição 18, sendo uma tela de toque. A unidade de processador 11 pode ser adicionalmente disposta para se co- municar com um ou mais dispositivos de saída, como um meio de exibição 18, um alto- falante 24 e uma ou mais unidades de leitura 19 para ler, por exemplo, discos flexíveis 20 ou CD ROM's 21. O meio de exibição 18 poderia ser um meio de exibição de computador con- vencional (por exemplo, LCD) ou poderia ser um meio de exibição do tipo projeção, como o meio de exibição do tipo de cabeça para cima utilizado para projetar dados de instrumenta- ção sobre um pára-brisa de carro. A unidade de exibição 18 pode ser também um meio de exibição disposto para funcionar como uma tela de toque, que permite ao usuário entrar ins- truções e/ou informações pelo toque do meio de exibição 18 com seu dedo.

O alto-falante 24 pode ser formado como parte do dispositivo de navegação 10. No caso do dispositivo de navegação 10 ser utilizado como dispositivo de navegação no carro, o dispositivo de navegação 10 pode utilizar alto-falantes do rádio do carro, computador de bordo e similar.

A unidade de processador 11 pode ser adicionalmente disposta para se comunicar com um dispositivo de posicionamento 23, como um receptor GPS, que provê informações sobre a posição do dispositivo de navegação 10. De acordo com essa modalidade, o dispo- sitivo de posicionamento 23 é um dispositivo de posicionamento baseado em GPS 23. En- tretanto, será entendido que o dispositivo de navegação 10 pode implementar qualquer tipo de tecnologia de sentir posicionamento e não é limitado ao GPS. Pode ser conseqüente- mente implementado utilizando outros tipos de GNSS (sistema de satélite de navegação global) como o sistema European Galileo. Igualmente não é limitado a sistemas de veloci- dade/localização baseados em satélite porém pode ser igualmente usado utilizando sinali- zadores baseados em terra ou qualquer outro tipo de sistema que permita que o dispositivo determine sua localização geográfica.

Entretanto, deve ser entendido que pode ser fornecido mais e/ou outras unidades de memória, dispositivos de entrada e dispositivos de leitura conhecidos por pessoas versa- das na técnica. Além disso, um ou mais deles pode ser fisicamente localizado distante da unidade de processador 11, se necessário. A unidade de processador 11 é mostrada como uma caixa, entretanto, pode compreender várias unidades de processamento funcionando em paralelo ou controlado por um processador principal, que podem ser localizadas remotas entre si, como sabido por pessoas versadas na técnica.

O dispositivo de navegação 10 é mostrado como um sistema de computador, po- rém pode ser qualquer sistema de processamento de sinais com tecnologia analógica e/ou digital e/ou de software disposto para executar as funções discutidas aqui. Será entendido que embora o dispositivo de navegação 10 seja mostrado na figura 1 como uma pluralidade de componentes, o dispositivo de navegação 10 pode ser formado como um dispositivo úni- co.

O dispositivo de navegação 10 pode utilizar software de navegação, como software de navegação a partir de TomTom B.V. denominado Navigator. O software Navigator pode rodar em um dispositivo de PDA acionado por Pocket PC de tela de toque (isto é, controlada por ponteiro), como o Compaq iPaq, bem como dispositivos que têm um receptor GPS inte- gral 23. O sistema de receptor de GPS e PDA combinado é projetado para ser utilizado co- mo um sistema de navegação em veículo. As modalidades também podem ser implementa- das em qualquer outro arranjo de dispositivo de navegação 10, como um com um meio de exibição/computador/receptor de GPS integral, ou um dispositivo projetado para uso não em veículo (por exemplo, para pedestres) ou veículos diferentes de carros (por exemplo, aero- nave).

A figura 2 representa um exemplo de um meio de exibição de funcionamento 18 do dispositivo de navegação 10, como descrito acima.

Software Navigator, quando roda no dispositivo de navegação 10, faz com que um dispositivo de navegação 10 apresente uma tela no modo de navegação normal no meio de exibição 18, como mostrado na figura 2. Essa vista pode fornecer instruções de direção utili- zando uma combinação de texto, símbolos, orientação de voz e um mapa em movimento. Elementos de interface de usuário chaves são os que se seguem: um mapa 3-D ocupa grande parte da tela. Observa-se que o mapa também pode ser mostrado como um mapa 2- D.

O mapa mostra a posição do dispositivo de navegação 10 e sua vizinhança imedia- ta, girado de tal modo que a direção na qual o dispositivo de navegação 10 está se movendo é sempre "para cima". Passando através do quarto inferior da tela pode estar uma barra de status 2. A localização atual do dispositivo de navegação 10 (como o dispositivo de navega- ção 10 determina ele próprio o uso de descoberta de localização de GPS convencional) e sua orientação (como inferido a partir de sua direção de deslocamento) é representado por uma seta de posição 3. Uma rota 4 calculada pelo dispositivo (utilizando algoritmos de cál- culo de rota armazenados em dispositivos de memória 11, 12, 13, 14, 15 como aplicado em dados de mapa armazenados em um banco de dados de mapa em dispositivos de memória 11, 12, 13, 14, 15) é mostrada como trajetória escurecida. Na rota 4, todas as principais a- ções (por fazer, dobrar em esquinas, cruzamentos, desvios, etc.) são esquematicamente representados pelas setas 5 cobrindo a rota 4. A barra de status 2 também inclui em seu lado esquerdo um ícone esquemático que representa a ação seguinte 6 (aqui, uma curva direita). A barra de status 2 também mostra a distância até a próxima ação (isto é, a curva direita - aqui a distância é de 190 metros) como extraído a partir de um banco de dados da rota total calculada pelo dispositivo (isto é, uma lista de todas as estradas e ações relacio- nadas definindo a rota a ser tomada). A barra de status 2 também mostra o nome da estrada atual 8, o tempo estimado antes da chegada 9 (aqui 35 minutos), o tempo de chegada esti- mado efetivo 28 (16h50) e a distância até o destino 29 (31,6 km). A barra de status 2 pode mostrar ainda informações adicionais, como intensidade de sinal de GPS em um indicador de intensidade de sinal de estilo de telefone móvel.

Como já mencionado acima, o dispositivo de navegação 10 pode compreender dis- positivos de entrada, como uma tela de toque, que permite aos usuários chamar um menu de navegação (não mostrado). A partir desse menu, outras funções de navegação podem ser iniciadas ou controladas. Permitir que funções de navegação sejam selecionadas a partir de uma tela de menu que é ela própria facilmente chamada (por exemplo, um passo para longe a partir do display de mapa para a tela de menu) simplifica muito a interação de usuá- rio e torna a mesma mais fácil e mais rápido. O menu de navegação inclui a opção para o usuário entrar um destino.

A estrutura física efetiva do próprio dispositivo de navegação 10 pode ser funda- mentalmente não diferente de qualquer computador portátil convencional, diferente do re- ceptor GPS integral 23 ou uma alimentação de dados de GPS a partir de um receptor de GPS externo, conseqüentemente, dispositivos de memória 12, 13, 14, 15 armazenam os algoritmos de cálculo de rota, banco de dados de mapa e software de interface de usuário; uma unidade de processador 12 integra e processa entrada de usuário (por exemplo, utili- zando uma tela de torque para entrar os endereços de início e destino e todas as outras entradas de controle) e usa os algoritmos de cálculo de rota para calcular a rota ótima. 'Óti- ma' pode se referir a critérios como tempo mais curto ou distância mais curta, ou alguns ou- tros fatores relacionados ao usuário.

Mais especificamente, o usuário entra seu destino requerido no software de nave- gação rodando no dispositivo de navegação 10, utilizando os dispositivos de entrada forne- cidos, como tela de toque 18, teclado 16, etc. O usuário então seleciona o modo no qual uma rota de viagem é calculada: vários modos são oferecidos, como um modo 'rápido' que calcula a rota muito rapidamente, porém a rota poderia não ser a mais curta; um modo 'completo' que olha todas as rotas possíveis e localiza a mais curta, porém demora mais tempo para calcular, etc. Outras opções são possíveis, com um usuário definindo uma rota que é cênica - por exemplo, passa a maioria de POI (pontos de interesse) marcados como vistas de beleza notável, ou passa a maioria de POIs de interesse possível para crianças ou utiliza menos junções, etc.

O dispositivo de navegação 10 pode compreender ainda um dispositivo de entrada- saída 25 que permite que o dispositivo de navegação 10 se comunique com sistemas remo- tos, como outros dispositivos de navegação 10, computadores pessoais, servidores, etc., através da rede 27. A rede 27 pode ser qualquer tipo de rede 27, como uma LAN, WAN, Blue tooth, internet, intranet e similares. A comunicação pode ser cabeada ou sem fio. Um link de comunicação sem fio pode, por exemplo, utilizar sinais RF (radiofreqüência) e uma rede RF.

A invenção também se refere a um veículo 40, como um carro, compreendendo o dispositivo de navegação 10 descrito acima, vide a figura 3. O dispositivo de navegação 10 pode, por exemplo, ser integrado em um painel de instrumentos do carro 40 ou montado em uma janela dianteira.

As próprias estradas são descritas no banco de dados de mapa que faz parte do software de navegação (ou é de outro modo acessado por ele) rodando no dispositivo de navegação 10 como linhas - isto é, vetores (por exemplo, ponto de início, ponto final, dire- ção para uma estrada, com uma estrada inteira sendo composta de muitas centenas de tais seções, cada uma definida exclusivamente pelos parâmetros de direção de ponto de iní- cio/ponto final). Um mapa é então um conjunto de tais vetores de estrada, mais pontos de interesse (POIs), mais nomes de estradas, mais outras características geográficas como limites de parque, limites de rio, etc., todos os quais são definidos em termos de vetores. Todas as características do mapa (por exemplo, vetores de estrada, POIs, etc.) são defini- das em um sistema de coordenadas que corresponde ou se refere com o sistema de coor- denada de GPS, permitindo que a posição de um dispositivo, como determinado através de um sistema GPS, seja localizada na estrada relevante mostrada em um mapa. O cálculo de rota utiliza algoritmos complexos que fazem parte do software de na- vegação. Os algoritmos são aplicados a número grandes de marcação de rotas diferentes em potencial. O software de navegação avalia então os mesmos contra os critérios definidos por usuário (ou defaults de dispositivo) como uma varredura de modo completo, com rota cênica, passando por museus e nenhuma câmera de velocidade. A rota que melhor atende aos critérios definidos é então calculada pela unidade de processador 11 e então armaze- nada em um banco de dados nos dispositivos de memória 12, 13, 14, 15 como uma se- qüência de vetores, nomes de estradas e ações a serem tomadas em pontos finais de vetor (por exemplo, correspondendo a distâncias predeterminadas ao longo de cada estrada da roda, como após 100 metros, dobrar à esquerda na rua x).

Para reduzir a chance de aborrecimento, o dispositivo de navegação 10, de acordo com a invenção fornece instruções de navegação mais apropriadas do que os dispositivos de navegação atuais. Para fazer isso, o dispositivo de navegação 10 coleta dados sobre o motorista e utiliza esses dados para dar as instruções adequadas. A forma como os dados são coletados e usados é descrita abaixo com referência às figuras 4-7.

A figura 4 mostra esquematicamente vários módulos compreendidos no dispositivo de navegação 10, de acordo com uma modalidade da invenção. Nessa modalidade, o dis- positivo de navegação 10 compreende um módulo de cálculo de rota 41 disposto para de- terminar uma rota a partir de uma origem até um destino utilizando dados de mapa a partir de um banco de dados de mapa 39, e informações entradas pelo usuário. Além disso, um módulo de instrução 42 é fornecido recebendo entrada a partir do módulo de cálculo de rota 41, vide a seta 43, e disposto para produzir um conjunto de instruções de base de modo a permitir que o usuário siga a rota determinada. Um exemplo de uma instrução de base é "20m DIREITA", significando que após 20 metros, o motorista tem de virar à direita.

Além disso um ou mais módulos de perfil são fornecidos os quais são dispostos pa- ra construir um ou mais perfis como será discutido em mais detalhes abaixo. Nessa modali- dade, os módulos de perfil compreendem um traçador de perfil de motorista 44 construindo um perfil de motorista, um traçador de perfil ambiental 45 construindo um perfil ambiental e um traçador de perfil de rota 46 construindo um perfil de rota. Os respectivos perfis são ar- mazenados, por exemplo, no dispositivo de memória 12. Um tradutor de perfil em instrução 48 é fornecido que recebe o conjunto de instruções de base, vide a seta 41, produzido pelo módulo de instrução 42 e lê um ou mais dos perfis a partir do dispositivo de memória 12. O tradutor de perfil em instrução 48 tem acesso a um banco de dados de instruções humanas 70 no qual instruções humanas possíveis são armazenadas. Um exemplo de uma instrução humana é "virar à direita" ou "fazer uma curva em U".

O dispositivo de navegação 10 também compreende um dispositivo de saída 50 que recebe instruções de saída, vide a seta 57, a partir do tradutor de perfil em instrução 48. O dispositivo de saída 50 pode compreender o alto-falante 24 ou a tela 18, mostrada na figu- ra 1, ou qualquer outro dispositivo de saída apropriado.

O dispositivo de navegação 10 também pode compreender um reconhecedor de motorista 52 que é disposto para reconhecer um motorista sentado atrás do volante do carro 40. Após o dispositivo de navegação 10 ser ligado, o reconhecedor de motorista 52 reco- nhece o motorista e um ID do usuário, vide a seta 60, será enviado para o traçador de perfil de motorista 50. O motorista pode ser reconhecido utilizando técnicas diferentes. O usuário pode, por exemplo, ser reconhecido por seu nome selecionado na tela de toque 18. Ele também pode ser reconhecido por meio do número de seu telefone móvel transmitido para o dispositivo de navegação 10 pelo telefone. Deve ser evidente para a pessoa versada que outros meios são possíveis, por exemplo, chave do carro, chip marcado sem fio, etc.

Além disso um gravador de motorista 62 é fornecido o qual é disposto para gravar parâmetros denominados de-comportamento de direção que refletem um comportamento de direção do motorista. Valores gravados desses parâmetros de comportamento de direção, vide a seta 63, são transmitidos para o traçador de perfil de motorista 44. o gravador de mo- torista 62 é disposto para coletar continuamente dados sobre o comportamento de direção do motorista. O traçador de perfil de motorista 44 utilizará os parâmetros do comportamento de direção para construir um perfil de motorista ou alterar um perfil de motorista ativo. Os parâmetros de comportamento de direção podem ser coletados mesmo sem ter uma rota programada.

Parâmetros de comportamento de direção possíveis que podem ser gravados e transmitidos para o traçador de perfil de motorista 44 para construir o perfil do motorista são:

1. fator de aceleração: essa é uma média em movimento da aceleração do veículo, em [m/s2] dividido por uma aceleração máxima predefinida,

2. fator de desaceleração: essa é uma média em movimento da desaceleração em [m/s2] do veículo para fator de freio, em [m/s2] dividido por uma desaceleração máxima pre- definida,

3. fator de agressão de curva: essa é uma média em movimento da aceleração de curva durante uma curva em [m/s2] dividida por uma aceleração de curva máxima predefini- da,

4. número de vezes que o motorista está dirigindo em uma área administrativa es- pecífica (por exemplo, Paris, cidade natal, local de trabalho).

Após o motorista ser reconhecido por intermédio do reconhecedor de motorista 52, o traçador de perfil do motorista 44 lerá o perfil de motorista correspondente a partir do dis- positivo de memória 12. Se um motorista estiver usando o dispositivo de navegação 10 pela primeira vez, o traçador de perfil do motorista 44 construirá um perfil de motorista novo, completo, ou ajustará um perfil preestabelecido já armazenado no dispositivo de navegação 10. O traçador de perfil de motorista 44 pode ter a possibilidade de armazenar perfis de mo- torista para um número de motoristas e pode fornecer uma possibilidade automatizada ou manual de comutar entre os mesmos. O perfil do motorista pode ser armazenado em arqui- vos separados ou em uma estrutura dè banco de dados, dando a possibilidade de endereçar um perfil de motorista individual pro fornecer um índice de usuário correspondente. Como o perfil do motorista pode conter dados relacionados pessoais como ID de etiqueta sem fio, número de telefone móvel ou ID1 ou uma indicação pessoal diferente para selecionar exclu- sivamente um usuário, como impressão digital ou senha, um perfil do motorista pode ser endereçado por esses dados também. Em uma modalidade, o usuário pode ter a possibili- dade de identificar-se manualmente por seleção de seu perfil a partir de uma lista, mostrada na tela 18.

O perfil do motorista pode compreender um ou mais dos seguintes parâmetros de motorista que têm valores entre, por exemplo, 0-100:

A. endereço residencial,

B. ID de motorista,

C. data de nascimento,

D. número de vezes que uma área administrativa foi visitada,

E. percentagem de saídas ignoradas pelo motorista: 0..100,

F. o motorista erra esquerda por direita: 0..100,

G. grau de agressão: 0.. 100,

H. número de telefone móvel,

I. o motorista está fazendo uma chamada telefônica agora: 0 (NÃO) ou 100 (SIM),

J. nível de dificuldade das condições de direção 0..100,

Κ. o motorista não quer instruções de navegação em seu próprio local residencial (ou em qualquer destino recente): 0..100,

L. a suscetibilidade do motorista ao dia atual da semana: 0..100,

M. a suscetibilidade do motorista ao horário do dia: 0..100.

A explicação a seguir descreverá como os valores de parâmetro de motorista po- dem ser determinados ou calculados.

A. endereço residencial: rua, cidade e país manualmente entrados,

B. ID do motorista: nome ou número ou um código pessoal,

C. data de nascimento: manualmente entrado pelo motorista,

D. número de vezes em que uma área administrativa foi visitada: uma pluralidade de áreas predefinidas, como cidades é armazenada na memória e um contador é incremen- tado cada vez que o motorista dirige em uma das áreas predefinidas,

E. percentagem de saídas ignoradas pelo motorista: 100* média em movimento do número de saídas esquecidas / número total de saídas em uma rota programada, F. percentagem de curvas em que o motorista trocou esquerda pela direita ou vice versa: a média em movimento de 100* número de vezes em que uma instrução de virar à esquerda ou direita foi interpretada erroneamente pelo motorista / número total de vezes durante uma janela corrediça de um número predefinido de horas de direção (predefinido em 100 horas),

G. grau de agressão: 100* (fator de agressão de curva + fator de aceleração + fator de desaceleração)/3,

H. número de telefone móvel: entrado manualmente ou lido a partir do telefone mó- vel,

I. o motorista está fazendo uma chamada telefônica no momento em que uma ins- trução de saída é planejada: se uma conexão de telefone estiver ativa, um SMS é lido ou lido alto, ou qualquer outra comunicação humana remota é detectada pelo sistema, esse valor é 100, ou então 0,

J. nível de dificuldade das condições de direção: (fator de precipitação + fator de vento + fator dè condição da estrada + fator de tráfego)/4 em que o fator de precipitação é 0 (seco), 20 (chuva), 60 (granizo) ou 80 (neve), e o fator de vento = 0 é uma função linear da quantidade de Bft onde 0 Bft e 100 = 8 Bft, ou mais, e o fator de condição de estrada é 0 (seco), 50 (molhado), 100 (escorregadio) e o fator de tráfego é 0 (fácil), 40 (média), 70 (in- tenso), 100 (engarrafado),

Κ. o motorista não deseja instruções de navegação em seu próprio local residencial (ou em qualquer destino recente): esse parâmetro é definido inicialmente em 0 para cada destino planejado. Então, toda vez em que se dirige em uma rota a partir de ou até seu des- tino, é aumentado em 5 até que finalmente atinge 100. Entretanto, o valor pode ser diminuí- do por 1 para cada dia que o motorista não dirigiu para ou a partir desse destino. Como re- sultado, o valor pode atingir e permanecer em 0 com o passar do tempo,

L. a suscetibilidade do motorista ao dia atual da semana: um "evento" é toda ocasi- ão em que a rota de um motorista difere da rota programada. A variância relativa (variância padrão, dividida pela média) do evento na correlação com o dia de semana é calculada co- mo

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mero de eventos por dia, M é a média de todos os dias de a semana (7).

Se a variância dos eventos for igualmente dividida através dos dias da semana, en- tão esse fator = 0. Se o motorista somente fizesse erros na segunda-feira, esse fator = 100. Se o motorista fizesse somente erros nas segundas e terças-feiras, esse valor será 64. O fator 2,65 é somente um fator de escalonamento.

M. a suscetibilidade do motorista ao horário do dia: a mesma fórmula, como men- cionado em G é utilizada, onde X representa o número de eventos pelo quarto do dia ma- nhã, tarde, anoitecer, noite), M é a média de todos os quartos do dia, N = o número de quar- tos do dia (4). Se a variância dos eventos for igualmente dividida pelas manhãs, tardes, a- noitecer e noites, então esse fator = 0. Se o motorista somente fizesse erros durante a noite, esse fator = 100. Se o motorista fizer somente erros de manhã e à noite, esse valor será 64.

O traçador de perfil ambiental 45 representado na figura 4, amostra continuamente possíveis dados ambientais relevantes, mencionados como parâmetros de ambiente. Possí- veis parâmetros de ambiente e seus valores são:

A: condições de estrada em uma pista, valor: (seco, molhado, escorregadio),

B: condições do tempo, valor: (seco/chuva/granizo/neve) e (vento 0-100) (100 é 8 Bft. Ou mais).

C. Iuz do dia, valor: (claro, crepúsculo, escuro),

D. horário do dia, valor: (manhã, tarde, anoitecer, noite),

E. estação do ano, valor: (primavera/verão, outono, inverno),

F. dias da semana, valor: 0-6.

As condições da estrada e as condições do tempo podem, por exemplo, ser recebi- das a partir de um servidor remoto, e as informações de luz diurna podem, por exemplo, ser determinadas utilizando a localização geográfica do dispositivo de navegação 10 e/ou por intermédio de um sensor de luz. O horário do dia, estação do ano e dia da semana podem ser deduzidos a partir do horário atual determinado por um relógio interno, não mostrado, do dispositivo de navegação 10.

O traçador de perfil de rota 46 é disposto para amostrar continuamente possíveis dados de rota relevantes, mencionados como parâmetros de roda. Possíveis parâmetros de rota e seus valores são:

1. condições de tráfego em uma pista, valor: (fácil, médio, intenso, congestionado)

2. tipo de estrada, valor (rodovias, estradas secundárias, dirigir na cidade)

As condições de tráfego podem, por exemplo, ser lidas a partir de um servidor re- moto ou um receptor de dados de tráfego, e o tipo de estrada pode ser lido a partir do banco de dados do mapa 39, vide a seta 38.

Após o motorista ter programado uma rota, toda vez que o motorista ignorar uma instrução de navegação ou espontaneamente desviar seu curso fora de rota, o traçador de perfil do motorista 44 pode registrar um ou mais dos seguintes 'parâmetros de resposta de navegação':

1. a importância de perder a instrução, esse valor pode ser calculado utilizando a distância adicional para retornar à rota, 2. o número de vezes (percentagem) que o motorista na realidade retorna quando informado após ignorar a instrução de navegação,

3. a localização do GPS e curso efetivo mais curso original. Esses serão enviados para um servidor remoto. Se muitos motoristas tiverem o mesmo problema no local específi- co, os dados do mapa podem estar incorretos. O servidor remoto pode armazenar isso em um sistema de banco de dados. Após inspeção manual ou automática das entradas no sis- tema de banco de dados, uma conclusão pode ser feita de que o banco de dados do mapa para esse local GPS tem defeitos, ou o banco de dados do mapa tem outras desvantagens. O servidor pode responder ao dispositivo de navegação 10 com uma mensagem, de que um certo local de GPS tem de ser ignorado de tal modo que nenhuma atualização do perfil do motorista possa ser executado quando o motorista falhar em seguir instruções até que os dados do mapa sejam substituídos por uma nova versão.

4. O volume de voz de instrução atual, valor 0-100

5. número de vezes em que a instrução "retorne quando possível" é dada

6. velocidade (v) em [m/s] a partir do receptor de GPS e/ou roda/sensor(es) de en- grenagem

7. distância efetiva até o local residencial do motorista

8. dirigir à esquerda quando costumava dirigir à direita no local residencial ou v.v. [sim/não]

9. número de erros que o motorista faz quando segue à direita quando a instrução informou "direita" e v.v.

10. número de vezes em que perde uma saída de rodovia

11. número de vezes em que perde uma rua (esquerda/direita)

12. número de desvios espontâneos (esquerda ou direita sem instrução):

25 13. cobertura e precisão de GPS no momento em que á instrução é ignorada, valor: 0=sem dados, 100=perfeito.

Em uma modalidade, eventos em que o motorista ignora uma instrução são regis- trados e acompanhados por dados adicionais, como marca de tempo e a localização. O dis- positivo de navegação 10 é disposto para criar e armazenar uma "lista de locais confusos" onde o motorista pode ficar confuso pela situação efetiva ou por possíveis erros de dados do mapa. A lista de locais confusos pode ser automaticamente limpa de tal modo que somente eventos, com menos de 1 ano, sejam mantidos. Essa lista é consultada toda vez que o mo- torista dirige em uma rota. Caso um motorista dirija em um tal local listado, então instruções de navegação são adaptadas para evitar erros adicionais, com base no número de vezes que esse local foi listado. O número de vezes que o motorista fez um erro nesse local ne- cessita ser >=2. Caso positivo, o motorista pode necessitar de instruções adaptadas. Em uma modalidade, parâmetros de motorista "percentagem de saídas ignoradas pelo motoris- tas" e "percentagem de curvas onde o motorista errou esquerda por direita ou vice versa" serão temporariamente multiplicados por 2 durante o período em que o motorista está mais próximo do que 1 km de um local na lista de locais confusos. Por aumentar o valor desses dois parâmetros de motorista, o perfil dos motoristas é alterado para um perfil de um moto- rista "mais inseguro" que necessita mais instruções de saída.

O traçador de perfil de motorista 44, de acordo com uma modalidade é disposto pa- ra construir o perfil do motorista utilizando um ou mais dos parâmetros de comportamento de direção e os parâmetros de resposta de navegação descritos acima. O perfil de motorista construído é então enviado ao tradutor de perfil em instrução 48 que converterá o conjunto produzido de instruções de base dependendo do perfil de motorista como será explicado posteriormente.

De acordo com outra modalidade, o dispositivo de navegação 10 não compreende o traçador de perfil de motorista 44 porém, em vez disso, compreende somente o traçador de perfil ambiental 45 que constrói um perfil ambiental. Um exemplo de um tal perfil de am- biente e seus parâmetros é:

A: condições de estrada em uma pista, valor: (seco, molhado, escorregadio),

B: condições do tempo, valor: (seco/chuva/granizo/neve) também (intensidade do vento em Bft 0 = parado, 100 = Bft ou mais).

C. luz do dia, valor: (claro, crepúsculo, escuro),

D. horário do dia, valor: (manhã, tarde, anoitecer, noite),

E. estação do ano, valor: (primavera, verão, outono, inverno),

F. dias da semana, valor: 0- domingo até 6 = sábado Observe que esse perfil de ambiente é composto pelos parâmetros ambientais já discutidos acima. O perfil de ambiente será enviado para o tradutor de perfil em instrução 48, vide a seta 55 na figura 4, que utilizará o perfil ambiental para converter as instruções de base.

Ainda em outra modalidade, somente um perfil de rota é construído e enviado para o tradutor de perfil em instrução 48 pelo traçador de perfil de rota 46. Um exemplo de um perfil de rota compreende todos os parâmetros de roda descritos acima:

A. condições de tráfego em uma pista, valor: (fácil, médio, intenso, congestionado)

B. tipo de estrada, valor (rodovias, estradas secundárias, dirigir na cidade)

De acordo com uma modalidade preferida, o traçador de perfil de motorista 44 re- cebe valores de parâmetro ambiental a partir do traçador de perfil ambiental 45, vide a seta 64 e valores de parâmetro de rota a partir do traçador de perfil de rota 46, vide a seta 65. Por combinar, por exemplo, os parâmetros ambientais com os parâmetros de comportamen- to de direção, o traçador de perfil do motorista 44 é capaz de "ver porque o motorista age de uma certa maneira. Por exemplo, se as condições do tempo forem extremas e o motorista estiver dirigindo muito lentamente em uma rodovia, não faz sentido adaptar o perfil atual do motorista de tal modo que o perfil seja alterado para um perfil de "motorista sereno". Em tais situações o perfil do motorista não é alterado e mantido limpo. Os parâmetros ambientais adicionais também podem ser utilizados para ver como o motorista reage em impulsos ex- ternos, como chuva etc. e armazenam essas informações no perfil do motorista.

O traçador de perfil de rota 46 é organizado para amostrar condições de tráfego por leitura, por exemplo, de dados a partir de um servidor remoto ou um receptor de dados de tráfego. As condições de tráfego podem ser também transmitidas para o módulo de cálculo de rota 41, vide a seta 66 na figura 4. As condições de tráfego 66 podem ser utilizadas para recalcular uma rota levando em consideração engarrafamentos e assim por diante, como será conhecido pela pessoa versada.

De acordo com uma modalidade, o tradutor de perfil em instrução 48 consultará os perfis armazenados na memória, e converterá as instruções de base em instruções de saída K, onde K = 0, 1,2, 3.. Também é possível reproduzir um som extra em situações onde isso é apropriado de acordo com os perfis atuais, como um som de alarme quando o motorista necessita pegar uma saída enquanto está conversando no telefone.

Em outra modalidade, o tradutor de perfil em instrução 48 é disposto para deletar uma instrução do conjunto padrão de instruções. Por exemplo, o alerta de que a presente pista é uma pista de 50 km/h não é necessário para um motorista muito familiarizado com essa pista que também não é um motorista agressivo.

Ainda em outra modalidade, o tradutor de perfil em instrução 48 é disposto para al- terar uma instrução de saída. O tradutor de perfil em instrução 48 pode alterar, por exemplo, uma voz utilizada para proferir a instrução de saída, ou alterar um volume utilizado para pro- ferir a instrução de saída. Além disso, pode ser possível alterar um timing da instrução de saída. Instruções de navegação podem ser dadas mais cedo ou mais tarde do que definido no conjunto padrão de instruções 51. Isso pode ser útil em situações onde o tráfego é muito intenso e quase impossível mudar de faixas. Em tais casos, os motoristas podem receber instruções mais cedo. A distância entre um ponto no qual a instrução é dada e um ponto da rota associada à instrução também pode ser mudado dependendo dos perfis. Por exemplo, se o tempo estiver ruim e/ou se o motorista não for experiente, certas instruções podem ser dadas adicionalmente antes de um cruzamento ou saída específica. O modo em que uma instrução específica é dada pode ser também alterado. Uma instrução como "vá para a es- querda" pode ser mudada para "você deve na realidade ir para a esquerda" para um perfil de motorista que indicou que o motorista não é somente propenso a ignorar ou esquecer instruções de saída de rodovia, como também necessita de mais atenção, pois está dirigin- do em uma nova vizinhança. A voz utilizada para proferir a instrução também pode ser mu- dada de masculina para feminina, ou v.v. em casos onde o perfil indica que mais atenção é necessária, pois motoristas que dirigem agressivamente podem diminuir a velocidade por uma voz feminina. Além disso, de acordo ainda com outra modalidade, a entonação da voz utilizada é alterada. Um tom mais amigável ou agressivo quando o motorista parece suscetí- vel ao horário de dia ou dia de semana. Uma voz mais agressiva pode ser útil quando ins- truções extras anteriores não tiveram efeito suficiente, porque o motorista perdeu novamen- te uma saída, ou quando o custo para resolver o desvio de rota é relativamente alto. Alterna- tivamente, o volume da(s) instrução(ões) pode ser alterado. Se uma saída for perdida recen- temente e o volume for relativamente baixo, o volume pode ser aumentado. Se o motorista esquecer saídas, instruções extras e sons podem ser criados em saídas importantes. Para aquelas saídas perdidas que são caras, isto é, necessitam de relativamente muitos quilôme- tros para corrigir, as instruções podem ser diferentes (por exemplo, mais altas) do que para outras saídas mais baratas. Se o motorista não for agressivo e parecer que o motorista se- guirá a instrução (como um motorista que dirige freqüentemente na vizinhança), as instru- ções faladas podem ser puladas. Se o motorista tem dirigido muito em sua própria área local residencial, pré-anúncios (à frente, pegue à esquerda, a seguir pegue à direita) podem ser suprimidos, a seguir suprima todos os anúncios, (à frente, pegue à esquerda), a seguir su- prima todas as instruções faladas.

Se o motorista estiver em difíceis condições de direção (por exemplo, o perfil ambi- ental indica chuva) pré-anúncios podem ser deletados a partir do conjunto padrão de instru- ções 51. Se o motorista for suscetível ao horário do dia ou dia da semana (toda instrução perdida é listada no perfil com uma marca de tempo, assim uma previsão pode ser feita com essas informações), fornecer instruções mais detalhadas, como um motorista que se sabe que esquece saídas à noite, no inverno, ou sextas-feiras à tarde. Se o motorista estiver no telefone, pode-se chamar atenção extra reproduzindo, por exemplo, um som. Se o motorista erra esquerda por direita, instruções extras podem ser dadas para enfatizar esquerda ou direita (por exemplo, "vá para a direita, curva curta").

Em uma modalidade, o volume da instrução de saída é aumentado se o perfil do motorista indicar que o motorista está fazendo uma chamada telefônica no momento em que uma instrução de saída é planejada. Alternativamente, o volume pode ser diminuído, por exemplo se o perfil do motorista indicar que o motorista nunca ignora/esquece saídas ou curvas quando o motorista está fazendo uma chamada telefônica.

Em uma modalidade, o motorista tem a capacidade de desabilitar as instruções de navegação adaptáveis por selecionar manualmente isso em seu perfil de usuário. Além dis- so, se o motorista achar que o sistema não o está tratando da maneira certa, pode haver uma possibilidade de redefinir o perfil para as definições da fábrica, resultando em um modo default favorável de apresentar instruções.

Abaixo uma série de exemplos simplificados porém detalhados do modo em que a invenção opera, é fornecida com referência às figuras 5 e 6 e Tabela 1.

A Tabela 1 mostra um exemplo de um extrato de um perfil de motorista de um mo- torista chamado 'Phil', 58 anos de idade, sexo masculino, residente em Amsterdã, trabalha em Haia. Phil nunca viajou inicialmente na rota Amsterdã, que tem 2 saídas de rodovia, o caminho de volta para casa tem também 2 saídas de rodovia, vide a figura 5.

Cenário A: instruções perto do local residencial ou destinos recentes

O parâmetro do motorista "motorista não deseja instruções de navegação em seu próprio local residencial ou local recente" para cada destino terá inicialmente um valor 0, resultando em um conjunto 'inicial' de instruções de saída para uma rota calculada. Após dirigir para o trabalho por uma semana, o parâmetro do motorista, por exemplo, terá um va- lor de 5*5% por dia = 25. Após uma semana de férias o valor pode ser reduzido para 25-7 * 1% por dia = 18%. Esse valor pode aumentar para 100 durante um ano médio de trabalho. As rotas até o local residencial predefinido serão contadas, bem como as rotas até destinos recentes. Todo destino tem seu próprio contador. Novos destinos serão adicionados, tendo um contador de valor 0.

O tradutor de perfil em instrução 48 pode utilizar o valor do parâmetro "motorista não deseja instruções de navegação em seu próprio local residencial ou destino recente" para reduzir o número de instruções de saída, em comparação com o conjunto inicial de instruções de saída.

Um limite predefinido de "motorista não deseja instruções de navegação em seu próprio local residencial" para o local residencial pode ser predefinido em 30%, assim, como resultado, a segunda semana de trabalho resultará em 43%, excedendo esse limite. Desse modo, um número menor de instruções é gerado quando o motorista entra na área de sua própria cidade de residência. Um polígono de mapa que define essa área pode ser derivado a partir dos dados do mapa, visto que o polígono da cidade do destino e cidade de residên- cia são armazenados nesse lugar. Instruções a serem omitidas podem ser, por exemplo "3a saída" após a instrução "no desvio, dobrar a esquerda", ou "você chegou ao seu destino".

Caso Phil tire mais algumas semanas de folga, então o valor do parâmetro "motoris- ta não deseja instruções de navegação em seu próprio local residencial" pode cair Ientamen- te abaixo do limite e as instruções em casa e no trabalho serão ambas como inicialmente, resultando em mais instruções novamente.

Cenário B: perda de saídas

Nesse exemplo, o fator "motorista é suscetível ao dia de semana" e "motorista é suscetível ao horário do dia" são ambos 0. O número de saídas perdidas é inicialmente 0. Após dirigir para o trabalho por uma semana, Phil pegou 20 saídas nesse período, e não perdeu nenhuma. Assim, seu resultado de perda de saídas ainda é 0%.

A situação seguinte descreve Phil, após uma festa no domingo à noite intensa, na manhã seguinte. Ele perdeu a saída da rodovia, embora deva ter ouvido as instruções pa- drão. Agora, como resultado, o parâmetro de "motorista suscetível ao dia de semana", bem como o "motorista é suscetível ao horário do dia" são ambos 100. Ele perdeu 1 de 21 saí- das, que é um resultado de aproximadamente 4%. Se, na manhã seguinte, ele perder a saí- da novamente, o parâmetro "motorista é suscetível ao dia de semana" é definido em 64, e o parâmetro "motorista é suscetível ao horário do dia" permanece 100. Além disso, ele perdeu 2 de 22 saídas, que é um resultado de 9%. Um limite predefinido de 8% pode existir aqui, o que permite que o algoritmo gere instruções adaptáveis contra saídas perdidas.

As instruções de terça-feira de manhã eram iguais às de segunda-feira, porque o resultado de saída perdida era somente 4% na segunda-feira. Nenhuma instrução foi adap- tada.

As instruções de quarta-feira de manhã não serão iguais às de terça-feira, porque Phil perdeu 9% das saídas, o que é superior ao limite de 8%. O parâmetro "motorista é sus- cetível ao horário do dia" é 100% enquanto o limite predefinido pode ser 50%, assim instru- ções extras podem ser dadas, como "à frente, pegue a saída", "após 100 metros, pegue a saída", "não esqueça de pegar a saída aqui".

As instruções da próxima segunda feira e terça-feira à noitinha enquanto dirige para casa serão iguais àquelas dessa manhã de quarta-feira, pelo motivo de que é uma segunda- feira ou terça-feira, embora não seja de manhã. Segunda-feira e terça-feira têm, ambas, um resultado de ' saída perdida, o que resultou em um resultado de "motorista é suscetível ao dia da semana" de 64%. Para o registro, caso Phil também perca uma saída na quarta-feira, então o resultado do "motorista é suscetível ao dia da semana" cai para 47%. Isso não mais resulta em nenhuma instrução extra para saídas perdidas.

Cenário C: Phil dirige serenamente

Nesse exemplo, Phil dirige para seu trabalho há algum tempo agora. Ciente dos preços da gasolina, ele acelerará seu veículo de forma serena e liberará seu gás em tempo antes de frear. A aceleração é medida em [m/s2] entre o período em que a velocidade é 0 [m/s] e a primeira vez em que a velocidade é 90% do máximo. Isso é armazenado como uma média em movimento com um número predeterminado de amostras, como 100 amos- tras consecutivas. Phil dirige serenamente a partir de 0 a 50 [Im/h] em aproximadamente 15 segundos, fornecendo uma aceleração média de 0,93 [m/s2]. Esse valor é armazenado para o algoritmo médio em movimento. Desse modo, 100 amostras podem ser armazenadas, e quando uma nova amostra chega, a mais antiga será retirada. O limite mínimo para agres- são de aceleração pode ser 0,5 [m/s2] e o limite máximo pode ser 5,0 [m/s2]. Como essa é a primeira amostra, a média de Phil é 0,93 agora. Phil terá um fator de agressão de acelera- ção de (0,93 - 0,5) / (5,0 - 0,5) = aproximadamente 9%. Quando Phil sente vontade de au- mentar a velocidade, ele poderia ir de 0 a 50 [km/h] em 5 segundos, fornecendo uma acele- ração de 2,8 [m/s2]. Sua média é agora aproximadamente 1,85 [m/s2], fornecendo um novo valor de parâmetro de agressão de aceleração de 30%.

Para utilizar os freios, o mesmo fator de agressão de desaceleração é calculado e processado. A aceleração será negativa, porém o processamento dos valores é igual ao parâmetro de agressão de aceleração acima. Aqui, assume-se que Phil utiliza os freios do mesmo modo como seu pedal de acelerador, resultando em uma agressão de desacelera- ção de 30%.

Para curvas, toda curva de mais de 30 graus, a velocidade e raio de curva é medida e convertida em uma aceleração centrípeta em [m/s2] e também armazenada em uma média em movimento. Phil economiza em seu custo de manutenção em relação aos seus pneus de borracha fazendo as curvas serenamente. Um desvio com raio 70 [m] (derivado a partir dos dados do mapa) é dirigido em Amsterdã dirigindo 50 [km/h]. Isso resulta em uma aceleração centrípeta de 2,8 [m/s2]. O limite mínimo para agressão de aceleração pode ser definido co- mo 1 [m/s2] e o limite máximo pode ser definido como 10 [m/s2], assim Phil tem um valor de parâmetro de agressão de curva de (2,8 - 1) / (10 - 1) = 20%. Caso ele dirija na mesma velocidade por um desvio pequeno de 35 [m] de saio, então ele teria um resultado de 50%. Esses valores são armazenados na média em movimento e podem ser consultados posteri- ormente.

A aplicação dos três fatores de agressão de Phil (aceleração, desaceleração e mé- dia em movimento de aceleração de curva) é para classificar o motorista atual como "sere- no", "médio" ou "selvagem", dependendo do valor médio dos dois fatores. Uma faixa inferior do valor para o fator de agressão pode ser 0% - 30% para motoristas serenos, uma faixa média pode ser 30% - 70% para motoristas "médios" e uma faixa mais elevada pode ser 70% -100% para motoristas "selvagens". Phil seria classificado como um motorista "sereno" com sua média de 27% de 30% de fator de agressão de aceleração, 30% de agressão de desaceleração e 20% de fator de agressão de aceleração de curva.

Há algumas exceções, em cujo caso a média de Phil não seria afetada. Quando o traçador de perfil ambiental 46 indica para o traçador de perfil do motorista 44 que as condi- ções de tráfego atuais são "intensas", ou as condições da estrada são "escorregadias", ou as condições de tempo são "tempestade", o valor medido pode não ser processado. O moti- vo por trás disso é que esse não é um comportamento natural, porém um comportamento resultando de impulsos externos. Ao construir um perfil pessoal do motorista, impulsos ex- ternos devem ter um mínimo de impacto sobre esses valores. Além disso, quando a cobertu- ra e precisão de GPS estão abaixo de certos limites aceitáveis, o perfil do motorista não é alterado, visto que pode ser esperado que esse "comportamento observado" é causado por um erro de posicionamento ruim do receptor de GPD 23.

Finalmente, a classificação de Phil de "motorista sereno" (isto é, um fator de agres- são relativamente baixo) levará a diferentes instruções de navegação como a seguir. Como Phil não gostar de excesso de velocidade ou direção agressiva, ele pode desejar que suas instruções sejam anunciadas diversas vezes, para ter tempo para reagir a essas instruções. Por exemplo, a instrução padrão para sair da rodovia "após 800 metros, pegar a saída" pode ser anunciada como "à frente, pegue a saída","utilize a faixa da direita para a saída" ou "saí- da à frente, por favor diminua a velocidade a tempo e escolha a faixa certa." Além disso, ao se aproximar de um desvio, Phil pode receber a instrução extra "você pode utilizar com se- gurança a faixa à direita" além de: "no desvio, pegue à esquerda, 3a saída." Caso Phil tenha uma classificação "média", nenhuma alteração de instrução se aplicará. Caso Phil dirija de acordo com a classificação "selvagem". Ele receberá menos instruções, visto que pode não ser capaz de falar as mesmas alto no curto tempo entre aproximar e atingir um certo ponto para uma instrução. Phil pode necessitar de instruções curtas e claras como "vá para a es- querda após 100 metros", "desvio, dobre à esquerda" enquanto dirige "de forma selvagem."

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Cenário D. Phil ignora uma certa instrução em um certo lugar

Phil gosta de dirigir ao longo de um rio em sua cidade natal, desse modo quando ele navega para algum destino, ele prefere a rota que passa por algum tempo ao longo do rio, se isso não demorar muito tempo. Isso significa que todo dia Phil ignora algumas instru- ções de navegação no mesmo lugar novamente. Demora apenas alguns minutos e algumas centenas de metros extras. No exemplo, ele dirige para o trabalho e a instrução sugerida é que siga em frente no desvio, vide a figura 5. Phil gosta da rota ao lado do rio e segue à di- reita no desvio. O número de vezes que ignora essa instrução específica nesse local especí- fico é contado. Quando esse número excede um certo limite predefinido como 10 vezes, o local é indicado para sugerir que tem uma alternativa razoável. Essa indicação somente o- correrá quando o tempo extra necessário para o desvio for menor do que um limite predefi- nido de 10% de tempo extra ou distância extra. A próxima vez que Phil for para o trabalho, ele receberá as mesmas instruções na tèla, porém elas não serão faladas em voz alta ao se aproximar do desvio, pois Phil provavelmente ignorará as mesmas. Ele somente ficaria abor- recido pela instrução, pois ele tem sua preferência pessoal para esse pequeno desvio.

De acordo com uma modalidade, cada instrução de base é convertida em instru- ções de saída k com K >=0 e K dependendo dos dados em um ou mais dos perfis. Se K=O1 significa que uma instrução de base é deletada. Se K = 1, significa que uma instrução de base é convertida em uma instrução de saída. Se K > 1, significa que uma instrução de base é convertida em uma ou mais instruções de saída. Essa modalidade será discutida agora utilizando um exemplo. O exemplo será discutido com referência à figura 6 na qual uma rota 80 é representada a partir de uma origem A até um destino B em Amsterdã. A rota 80 a par- tir de A até B é calculada pelo módulo de cálculo de rota 41 e enviada para o módulo de instrução 42 como um conjunto de dados, descrevendo vetores de estrada e coordenadas. O módulo de instrução 42 utilizará o conjunto de dados para produzir um conjunto de instru- ções de base. Nesse exemplo o conjunto de instruções de base pode se parecer com: . INICIAR . 20m À DIREITA . 300m CURVA EM U . 230m À DIREITA . 900 m À ESQUERDA . 150 mÀ DIREITA . 55m À DIREITA . 75 m TERMINAR . PARAR

Esse conjunto de instruções de base 51 é derivado a partir da rota 80 e dados de mapa, e não contém instruções humanas, porém mais uma forma mais curta de descrever a rota 80. O tradutor de perfil em instrução 48 converterá as instruções de base em instruções de saída, vide a seta 57 na figura 4. Para verter (isto é, converter) as instruções de base, instruções humanas possíveis armazenadas no banco de dados 70 são combinadas com as instruções de base. Nesse exemplo, as instruções de saída geradas pelo tradutor de perfil em instrução 48 com o passar do tempo, e dosadas por rastreamento da distância dirigida, são pelo menos:

. virar à direita . fazer uma curva em U . virar à direita . virar à esquerda . virar à direita . virar à direita . destino atingido

Como pode ser visto no topo da figura 6, a rota 80 imediatamente se curva à direita sem ter uma interseção. O motorista pode se tornar confuso sobre quando não há instrução para essa volta. Entretanto, o dispositivo de navegação 10 pode não fornecer instruções de saída para essas "curvas naturais", visto que existem nas instruções de base "virar à direita" e "virar à esquerda". Dependendo do perfil de um motorista, essas curvas naturais também podem ser indicadas (K>1). Também instruções adicionais (isto é, K>1) podem ser dadas para motoristas tendo, por exemplo, um perfil de motorista com um fator de agressão baixo. Visto que esses motoristas gostam de dirigir de fora segura e provavelmente querem o má- ximo possível de instruções. Também o motorista tendo uma idade relativamente elevada (por exemplo, idade >60) ou motoristas que gostam de evitar riscos (motoristas que podem ser classificados como motoristas "serenos"). Nesse exemplo, as instruções de saída podem se parecer com:

. [agora] virar à direita

. [virar a direita aqui, siga a estrada]

. [virar a direita novamente, siga somente a estrada]

. após 200 metros fazer uma curva em U [a seguir no final da estrada virar à direita]

. [agora] fazer uma curva em U [a seguir no final da estrada virar à direita]

. no final da estrada virar à direita [a seguir permanecer na faixa esquerda]

. [agora] virar à direita [a seguir permanecer na faixa esquerda]

. [curva esquerda à frente]

. após 200 metros virar à esquerda, então virar à direita

. virar à esquerda [a seguir virar à direita]

. virar à direita [a seguir virar à direita]

. virar à direita [então você chegou ao seu destino]

. você chegou ao seu destino

Acima, o texto entre chaves é dado ao motorista que tem um elevado valor para o parâmetro "percentagem de saídas ignoradas pelo motorista" ou um elevado valor para o parâmetro elevado "percentagem de curvas onde o motorista pegou a esquerda em vez da direita ou vice versa".

Instruções extras (K>1) para o motorista que tem um valor ainda mais elevado para o parâmetro de "percentagem de saídas ignoradas pelo motorista" ou um valor ainda mais elevado para o parâmetro elevado "percentagem de curvas onde o motorista pegou a es- querda em vez da direita ou vice versa" em seu perfil de motorista podem ser inseridas:

. [você tem de] virar a direita [aqui]

Instruções extras para motoristas que parecem confundir esquerda e direita que é indicado por um valor elevado (por exemplo, >80) para o parâmetro "percentagem de curvas onde o motorista pegou esquerda em vez da direita ou vice versa":

. na Europa: virar à direita [essa é uma curva acentuada] . no RU: virar à direita [essa é uma curva larga]

. na Europa: virar à esquerda [essa é uma curva larga]

. no RU: virar à esquerda [essa é uma curva acentuada]

Embora modalidades específicas da invenção tenham sido descritas acima, será apreciado que a invenção pode ser posta em prática de outro modo do que como descrito. Por exemplo, a invenção pode ter a forma de um programa de computador contendo uma ou mais seqüências de instruções legíveis por máquina descrevendo um método como revela- do acima, ou um meio de armazenagem de dados (por exemplo, memória de semicondutor, disco magnético ou óptico) tendo um tal programa de computador armazenado no mesmo. Será entendido por uma pessoa versada na técnica que todos os componentes de software podem ser também formados como componentes de hardware.

As descrições acima pretendem ser ilustrativas e não como limitação. Desse modo, será evidente para uma pessoa versada na técnica que modificações podem ser feitas na invenção como descrita, sem se afastar do escopo das reivindicações expostas abaixo.

Claims (21)

1. Dispositivo de navegação (10) disposto para dar instruções de navegação a um motorista de um veículo, o dispositivo compreendendo: um módulo de cálculo de rota (41) que é disposto para determinar uma rota a partir de uma origem a um destino; um módulo de instrução (42) disposto para produzir um conjunto de instruções de base para o motorista de modo a permitir que o motorista siga a rota determinada, e um módulo de perfil (44, 45, 46) disposto para construir pelo menos um perfil, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de navegação (10) compreende: um tradutor de perfil em instrução (48) disposto para converter o conjunto de instru- ções de base em um conjunto de instruções de saída dependendo de pelo menos um perfil.

2. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que cada instrução de base fora do conjunto de instruções de base é convertido em instruções de saída K, em que K é um valor inteiro maior ou igual a zero e depende de dados pelo menos em um perfil.

3. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações ante- riores, CARACTERIZADO pelo fato de que o tradutor de perfil em instrução é disposto para determinar uma voz utilizada para proferir a instrução de saída dependendo de pelo menos um perfil.

4. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações ante- riores, CARACTERIZADO pelo fato de que o tradutor de perfil em instrução é disposto para determinar um volume utilizado para proferir a instrução de saída dependendo de pelo me- nos um perfil.

5. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações ante- riores, CARACTERIZADO pelo fato de que o tradutor de perfil em instrução é disposto para determinar um timing da instrução de saída dependendo de pelo menos um perfil.

6. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações ante- riores, CARACTERIZADO pelo fato de que o tradutor de perfil em instrução é disposto para determinar uma distância entre um ponto no qual a instrução de saída é dada e um ponto da rota associada à instrução de saída dependendo de pelo menos um perfil.

7. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações ante- riores, CARACTERIZADO pelo fato de que o módulo de perfil compreende um traçador de perfil de motorista (44) disposto para construir um perfil de motorista compreendendo parâ- metros de motorista.

8. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o traçador de perfil de motorista (44) é disposto para construir o perfil de motorista por adaptar um perfil de motorista predefinido.

9. Dispositivo de navegação, de acordo com as reivindicações 7-8, CARACTERIZADO pelo fato de que o perfil de motorista compreende pelo menos um entre: endereço residencial, ID de motorista, data de nascimento, para uma pluralidade de áreas predefinidas, o número de vezes que uma área ad- ministrativa foi visitada, número de vezes em que se dirige para certos destinos, percentagem de saídas ignoradas pelo motorista, percentagem de curvas onde o motorista erra esquerda por direita ou vice versa, grau de agressão, número de telefone móvel, o motorista está fazendo uma chamada telefônica no momento em que uma instru- ção de saída é planejada para o futuro próximo, nível de dificuldade das condições de direção, o motorista não quer instruções de navegação em seu próprio local residencial ou destino recente, organizada para cada destino, a suscetibilidade do motorista ao dia atual da semana, a suscetibilidade do motorista ao horário do dia.

10. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de navegação (10) compreende um gravador de motorista (62) disposto para registrar pelo menos um dos parâmetros de comportamento de direção do motorista e enviar pelo menos um parâmetro ao traçador de perfil de motorista (44).

11. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que os parâmetros de comportamento de direção do moto- rista compreendem pelo menos um entre: um fator de aceleração igual a uma média em movimento de uma aceleração do ve- ículo, dividida por uma aceleração máxima predefinida, um fator de desaceleração igual a uma média em movimento de uma desacelera- ção do veículo dividida por uma desaceleração máxima predefinida, um fator de agressão de curva igual a uma média em movimento de uma acelera- ção de curva durante uma curva dividida por uma aceleração de curva máxima predefinida, número de vezes que o motorista está dirigindo em uma área administrativa especí- fica.

12. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de navegação é disposto para, cada vez que o motorista ignorar uma instrução de saída, armazenar dados pelo menos so- bre o local e horário em uma lista de locais confusos.

13. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o módulo de perfil compreende um traçador de perfil ambiental (45) disposto para construir um perfil ambiental compreendendo parâmetros ambientais.

14. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que os parâmetros ambientais compreendem condições de tempo.

15. Dispositivo de navegação, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que os parâmetros ambientais compreendem condições de estrada.

16. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o módulo de perfil compreende um traçador de perfil de rota (46) disposto para construir um perfil de rota que compreende condições de tráfego da rota determinada.

17. Dispositivo de navegação, de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de navegação compreende um módulo de reconhecimento de motorista (52) disposto para reconhecer um motorista quando o usuário está sentado atrás de um volante de um carro.

18. Veículo, CARACTERIZADO por compreender um dispositivo de navegação (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores.

19. Método para fornecer direções de navegação utilizando um dispositivo de nave- gação, o método compreendendo: determinar uma rota a partir de uma origem até um destino; produzir um conjunto de instruções de base para um usuário de modo a permitir que o usuário siga a rota determinada, e construir pelo menos um perfil, CARACTERIZADO por converter o conjunto de instruções de base em um conjun- to de instruções de saída dependendo de pelo menos um perfil.

20. Programa de computador, CARACTERIZADO pelo fato de que quando carre- gado em uma disposição de computador, fornece à disposição de computador a capacidade de executar o método de acordo com a reivindicação 19.

21. Portadora de dados, CARACTERIZADA por compreender um programa de computador, de acordo com a reivindicação 20.