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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Darstellung von in Navigationssysteme
angezeigten dreidimensionalen Objekten, die in der Umgebung einer
Fahrtroute eines Fahrzeuges angeordnet sind. Die Erfindung betrifft
auch eine Navigationseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Stand der Technik
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Aus
der
DE 102 28 703
A1 ist ein Verfahren zum Betreiben von Fahrerinformationssystemen
in einem Kraftfahrzeug bekannt, bei dem die an den Fahrer auszugebenden
Informationen in Abhängigkeit
von Fahrzeugbetriebsdaten gewählt
werden. Dabei werden je nach Belastung des Fahrers, die ebenfalls
in Abhängigkeit
der Fahrzeugbetriebsdaten ermittelt werden kann, die auszugebenden
Informationen gefiltert, um z. B. bei schwierigen Verkehrssituationen
den Fahrer nicht mit unnötigen
Informationen über
den Fahrzeugzustand zusätzlich
zu belasten.
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Aus
der
EP 1 508 780 A1 wird
eine Navigationsvorrichtung zur Führung eines Fahrzeuges vorgeschlagen,
bei der in einer Anzeigeeinheit an die Fahrtroute angrenzende Objekte
gegenüber
den übrigen Objekten
in der Fahrzeugumgebung hervorgehoben dargestellt werden. So können die
für die
Navigation des Fahrers wichtigen Objekte in der nahen Umgebung der
Fahrtroute hervorgehoben dargestellt werden, um die Orientierung
des Fahrers zu erleichtern. Die Hervorhebung kann dabei durch farbliche und/oder
kontrastmäßige Änderungen
der Objekte erfolgen.
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Dabei
ist es üblich,
dass die an die Fahrtroute angrenzenden Objekte dreidimensional
dargestellt werden, wobei die Ansicht auf die Fahrtroute aus der Vogelperspektive erfolgt.
Die Darstellung der Objekte ist dabei standardisiert, d. h. die
Objekte werden unabhängig
von auf den Fahrer bzw. auf das Fahrzeug einwirkenden Faktoren immer
gleich dargestellt. Bei modernen Navigationssystemen wird versucht,
die Darstellung der Objekte detailgetreu nachzubilden, um dem Fahrer
eine größtmögliche Orientierungshilfe
an die Hand zu geben. Nachteilig dabei ist, dass in schwierigen
Situationen, die dem Fahrer eine erhöhte Konzentration abverlangen,
der Fahrer durch zu viele Details in der Navigationsansicht abgelenkt wird.
Dies kann zu einer Gefährdung
anderer Verkehrsteilnehmer führen.
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Aufgabe der Erfindung
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, ein verbessertes Verfahren zur Darstellung
von in einem Navigationssystem angezeigten Objekten anzugeben.
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Die
Aufgabe wird mit dem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass Gestaltung der einzelnen Objekte für die Darstellung in Abhängigkeit
von mindestens einem fahrer-, fahrzeug- und/oder verkehrsbezogenen
Eingangsfaktor erfolgt. Die Aufgabe der Erfindung wird auch mit
einer Navigationseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens gelöst.
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In
der Anzeigeeinheit des Navigationssystems werden die Objekte dabei
in Abhängigkeit
verschiedener Eingangsfaktoren dargestellt. Ändert sich einer der Eingangsfaktoren,
so wird die entsprechende Gestaltung der Objekte für die Darstellung
an den geänderten
Eingangsfaktor angepasst. So werden z. B. in schwierigen Verkehrssituationen
die Objekte mit weniger Details dargestellt, um den Fahrer nicht
unnötig
abzulenken.
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So
ist es z. B. vorteilhaft, wenn die Gestaltung der Objekte in Abhängigkeit
der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges erfolgt. Erhöht sich
die Geschwindigkeit über
einen bestimmten Grenzwert hinaus, so wird dem Fahrer wesentlich
mehr Konzentration abverlangt. In diesem Fall kann die Gestaltung der
Objekte z. B. dahingehend vereinfacht werden, dass unnötige Details
der Objekte weggelassen werden. Es ist aber auch denkbar, in Abhängigkeit
der Belastung des Fahrers die Objekte darzustellen. Dazu wird von
an dem Fahrzeug angebrachten Sensoren der momentane Zustand des
Fahrzeugs ermittelt, wie z. B. Abblendlicht, Fernlicht, Nebelscheinwerfer,
aber auch die Scheibenwischerfrequenz oder die Häufigkeit des Abbremsens und
des Beschleunigens, der mit der Belastung des Fahrers korreliert.
Ist die Belastung des Fahrers sehr hoch, so wird eine möglichst
einfache Gestaltung der Objekte gewählt, um die gesamte Darstellung
zu vereinfachen. Wird dagegen die Belastung von dem System eher
niedrig eingeschätzt,
so kann die Gestaltung der Objekte dementsprechend angepasst werden.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn als Eingangsfaktor neben
der Belastung des Fahrers auch die momentane Verkehrssituation in
die Berechnung mit einfließt.
Um die Gestaltung der einzelnen Objekte für die Darstellung zu verändern, kann
z. B. der Detaillierungsgrad verändert
werden. Beispielsweise wird in einer schwierigen Verkehrssituation
ein Haus nur noch als Quader angezeigt, während in normalen Verkehrssituationen
bzw. bei geringerer Belastung des Fahrers das Haus mit Fenstern,
Türen und
Balkon dargestellt wird. Es ist aber auch denkbar, dass in einer
schwierigen Situation alle Objekte eines bestimmten Typs, z. B.
alle Gebäude
eines gleichen Typs wie z. B. Kirchen oder ähnlichem, in der Ansicht gleich
dargestellt werden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn bei der Gestaltung der Objekte in Abhängigkeit
der Eingangsfaktoren die Farbe berücksichtigt wird. So werden
z. B. bei einer erhöhten
Belastung des Fahrers alle Objekte in der gleichen Farbe dargestellt,
während
sie sonst in verschiedenen Farben dargestellt werden. Durch die
farblich einheitliche Gestaltung wird die Orientierung des Fahrers
auf der Anzeigeeinheit erleichtert, wodurch lange Blickabwendungen
von der Straße
vermieden werden. Denkbar ist aber auch, dass bei der Darstellung
der Objekte die Kontraste derart verändert werden, dass zur Routenführung hilfreiche,
fahrrelevante Objekte gegenüber
nicht fahrrelevanten Objekten hervorgehoben dargestellt werden,
um unwesentliche Merkmale aus der Anzeige herauszufiltern.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Höhe der
einzelnen Objekte bei einer dreidimensionalen bzw. perspektivischen
Anzeige an die Eingangsfaktoren angepasst wird. So kann bei schwierigen
Situationen die Höhe
der Objekte reduziert werden, um die Darstellung zu vereinfachen.
Im Extremfall werden sogar nur noch die Gebäudegrundrisse dargestellt.
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Des
Weiteren ist es besonders vorteilhaft, wenn neben der Reduzierung
der Höhe
der Objekte auch die Anzahl der dargestellten Objekte bei einer schwierigen
Situation reduziert werden. So können beispielsweise
alle Wohngebäude
weggelassen werden, während
die öffentlichen
Gebäude
noch dargestellt werden. Auch hier ist das Ziel, die Darstellung zu
vereinfachen, um den Fahrer nicht unnötig abzulenken und geringere
Blickabwendungszeiten für
den Fahrer durch Reduzierung und Vereinfachung zu ermöglichen.
Dadurch kann die Fahrsicherheit erhöht werden, so dass der Fahrer
sich in kritischen Situationen verstärkt auf die eigentliche Fahraufgabe
konzentrieren kann und nicht abgelenkt wird.
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Ganz
besonders vorteilhaft ist es, wenn die Darstellung der Objekte von
dem Fahrer manuell eingestellt werden kann. Dabei kann der Fahrer
selber entscheiden, wie detailgetreu die Darstellung der Fahrtroute
und der die Fahrtroute umgebenden Objekte erfolgen soll.
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Weiterhin
betrifft die Erfindung auch eine Navigationseinrichtung mit einer
Anzeigeeinheit und einer Steuereinheit zur Durchführung des
oben beschriebenen Verfahrens. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die
Navigationseinrichtung zum Detektieren der Belastung des Fahrers
bzw. zum Detektieren der momentanen Verkehrssituation, insbesondere
der Verkehrsdichte, eingerichtet ist. Dies kann z. B. dadurch geschehen,
dass die Navigationseinrichtung mit in einem Fahrzeug befindlichen
Sensoren verbunden wird.
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Zeichnungen
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Die
Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 Blockdiagramm
einer Navigationseinrichtung;
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2a Darstellung
von 3-D-Objekten mit hohen Detaillierungsgrad;
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2b Darstellung
von 3-D-Objekten mit geringem Detaillierungsgrad bei kritischen
Situationen;
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3a Darstellung
einer Fahrtroute mit Objekten und Höheninformationen bei normalen
Situationen;
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3b Darstellung
einer Fahrtroute mit Objekten ohne Höheninformation (Grundriss)
bei schwierigen Situationen;
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3c Darstellung
einer Fahrtroute ohne Objekte bei kritischen Situationen.
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Die 1 lässt ein
Blockdiagramm einer Navigationseinrichtung 1 mit Anzeigeeinheit 2 erkennen.
Die Navigationseinrichtung 1 hat eine Steuereinheit 3 zur
Routenführung
in an sich bekannter Weise und Ansteuerung der Anzeigeeinheit 2.
Auf der Anzeigeeinheit 2 dargestellte dreidimensionale Objekte
werden von der Steuereinheit 3 so aufbereitet, dass die
Gestaltung der einzelnen Objekte in Abhängigkeit von der Steuereinheit 3 zugeführten Eingangsfaktoren
Ei' (mit
i = O... N und N = Anzahl der berücksichtigten Eingangsfaktoren)
erfolgt.
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In 2a ist
ein Gebäudeobjekt
zu erkennen, welches einen hohen Detaillierungsgrad aufweist. Dabei
werden alle in dem Navigationsgerät abgespeicherten Gebäudeinformationen
zur Gestaltung des Objektes verwendet, so dass eine möglichst realistische
Abbildung der realen Umgebung erreicht wird. Dabei ermöglicht ein
hoher Detaillierungsgrad der Objekte dem Fahrer eine verbesserte
Orientierung. Solche detailgetreuen Gestaltungen sind jedoch nur
in normalen Verkehrssituationen sinnvoll, da der Fahrer sonst zu
sehr von den teils unnötigen Details
abgelenkt wird und sich so schwieriger auf die eigentliche Verkehrssituation
konzentrieren kann.
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Daher
wird, wie in 2b zu erkennen ist, bei schwierigen
oder kritischen Situationen der Detaillierungsgrad herabgesenkt,
so dass nur noch wesentliche Merkmale bzw. Eigenschaften von den
Objekten dargestellt werden. Bei einer solchen Gestaltung der Objekte
werden in schwierigen Situationen dem Fahrer trotzdem noch genügend Orientierungshilfen
gegeben, ohne dass er durch unwesentliche Details abgelenkt wird.
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In
den 3a, 3b und 3c ist
jeweils eine Darstellung einer Fahrtroute zu erkennen, wobei die
die Fahrtroute umgebenden Objekte an die Verkehrssituation angepasst
wurden. In 3a ist eine Fahrtroute zu erkennen,
in deren Umgebung dreidimensionale Objekte dargestellt sind. Es
handelt sich dabei um eine Darstellung während einer normalen Verkehrsituation,
die dem Fahrer keine erhöhte
Konzentration abverlangt. Dementsprechend kann die Darstellung der
Objekte detailgetreuer gewählt
werden, um eine bestmögliche
Orientierungshilfe zu geben.
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In 3b ist
eine Darstellung derselben Fahrtroute wie in 3a zu
erkennen, wobei die an die Fahrtroute angrenzenden Objekte an eine schwierige
Verkehrssituation angepasst wurden. Dabei erfolgt die Anpassung
derart, dass aus den dreidimensionalen Objekten die Höheninformation
entfernt wurden, so dass die Objekte nur noch als Grundrisse dargestellt
werden. Dies ermöglicht
dem Fahrer immer noch eine gute Orientierung, wobei er jedoch nicht
durch unnötige
Details der Darstellung abgelenkt wird und sich so besser auf die
schwierige Verkehrssituation konzentrieren kann.
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In 3c ist
dieselbe Fahrtroute wie in den vorangegangenen 3a und 3b zu
erkennen, wobei die Verkehrssituation in diesem Fall derart kritisch
ist, dass sie vom Fahrer die volle Aufmerksamkeit fordert. Um unnötige Ablenkungen
und Blickabwendungszeiten zu vermeiden, wurden alle für die Routenführung nicht
notwendigen Objekte aus der Darstellung entfernt. Nur die für die Fahrtroute
wesentlichen Merkmale sind in der Darstellung noch zu erkennen.
Dies ermöglicht
dem Fahrer eine auf die wesentlichen Merkmale beschränkte Orientierung, ohne
dass er zu lange den Blick von der Straße nehmen muss. Dies erhöht gerade
im dichten Stadtverkehr die Verkehrssicherheit bei der in der Regel
die volle Konzentration des Fahrers gefordert wird.