DE102006056874A1

DE102006056874A1 - Navigationsgerät

Info

Publication number: DE102006056874A1
Application number: DE200610056874
Authority: DE
Inventors: Klaus Lukas
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-12-01
Filing date: 2006-12-01
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2026-12-02
Also published as: WO2008065131A1; DE102006056874B4

Abstract

Navigationsgerät für einen Nutzer, bei dem eine mit einer Kamera aufgenommene Videosequenz (VS), die einen Teilabschnitt einer vorgegebenen Route (R) visuell darstellt, in Abhängigkeit von einer Position des Nutzers angezeigt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Navigationsgerät für einen Nutzer, insbesondere für einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs.
Navigationssysteme finden immer weitere Verbreitung. Bei herkömmlichen Navigationssystemen werden Karten basierend auf Vektorgraphiken einem Fahrer auf einer Anzeige angezeigt, um dem Fahrer einen Eindruck der Fahrstrecke zu geben. Vektorgraphiken sind gut komprimierbar und geben dem Nutzer einen schematischen Eindruck der Fahrstrecke. Eine Verbesserung der zweidimensionalen Darstellung wird bei bekannten Navigationssystemen durch eine schematische dreidimensionale Darstellung der Vektorgraphiken erreicht. Diese Vektorgraphiken sind allerdings auf die Darstellung der Straßen und auf die Darstellung von festgelegten Symbolen beschränkt. Der Nutzer eines herkömmlichen Navigationssystems erhält daher nur einen eingeschränkten Eindruck von der realen Umgebung und muss sich mit einer stark abstrahierten Darstellung begnügen. Bei herkömmlichen Routenplanern gibt es Ansätze zur Sammlung von Einzelbilddaten, die dem Fahrer kritische Teilabschnitte seiner Route zeigen, um ihm einen realistischen Eindruck des geplanten Fahrwegs zu vermitteln. Beispielsweise bietet A9 Maps [http://www.maps.a9.com] im Internet einen Routenplaner für amerikanische Großstädte an, auf denen Einzelbilder die Umgebung als reale Einzelbilddaten angezeigt werden. Auch an der Universität von Cambridge gibt es bereits Ansätze zur Sammlung von Bilddaten zur Navigation [http://www.wissenschaft.de/wissen/news/239908.html]. Der Nutzer kann das ihm angezeigte Einzelbild mit seiner Umgebung vergleichen, um zu prüfen, ob er sich an der richtigen Position seiner Fahrtroute befindet.
Weitere bekannte Navigationssysteme verfügen über so genannte Augmented Reality-Einblendungen, bei denen Navigationsvorgaben als Pfeile, Fahrbahnaufhellungen oder als "Follow Me"- Fahrzeug dargestellt werden, um dem Fahrer das Navigieren zu erleichtern.
Die herkömmlichen Navigationssysteme vermitteln dem Fahrer allerdings keine ausreichende Orientierung bei seiner Bewegung auf der Fahrtroute. Die Einzelbild-Einblendungen berücksichtigen nicht die Bewegung des Fahrzeugs auf der Fahrtroute, d. h. bei den Einzelbildern handelt es sich um Standbilder, die sich während der Fahrt des Fahrzeugs auf der Fahrtroute nicht verändern. Beispielsweise bleibt eine als Einzelbild aufgenommene Häuserfront während der Bewegung eines Fahrzeugs unverändert. Bewegt sich z. B. ein Fahrzeug auf eine als Foto aufgenommene Häuserfront zu, bleibt das aufgenommene Einzelbild konstant bzw. die aufgenommenen Häuser vergrößern sich trotz des geringer werdenden Abstandes zwischen dem Fahrzeug und der Häuserfront nicht. Darüber hinaus werden in einem kritischen Teilabschnitt, wie beispielsweise vor einer Kurve ein erstes Foto bzw. ein Einzelbild und nach der Kurve ein weiteres Foto gezeigt, ohne dass der Fahrer während des Abbiegevorgangs bzw. der Kurvenfahrt eine Unterstützung durch ein derartiges herkömmliches Navigationsgerät erhält.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Navigationsgerät zu schaffen, welches einem Nutzer eine möglichst einfache Orientierung bei seiner Bewegung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Navigationsgerät mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die Erfindung schafft ein Navigationsgerät für einen Nutzer, bei dem eine mit einer Kamera aufgenommene Videosequenz, die einen Teilabschnitt einer vorgegebenen Route visuell darstellt, in Abhängigkeit von einer Position des Nutzers angezeigt wird.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist dieses ein GPS-Modul auf, das Koordinaten der aktuellen Position des Nutzers empfängt.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist dieses einen Geschwindigkeitssensor auf, der eine Bewegungsgeschwindigkeit des Nutzers erfasst.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes wird die Videosequenz in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit des Nutzers abgespielt.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes stellt jede Videosequenz einen Teilabschnitt zwischen zwei Transformationspunkten dar.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist dieses eine Eingabeeinheit zur Eingabe der Route auf.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist das Navigationsgerät einen Transceiver für eine bidirektionale Kommunikationsverbindung mit einer Basisstation eines Mobilfunknetzes auf.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes sendet das Navigationsgerät eine Videosequenzanforderung, welche die Position des Nutzers auf der Route angibt, in einem Up-Link an einen Videosequenzserver.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes liest der Videosequenzserver eine zu der Position des Nutzers zugehörige Videosequenz aus einer Videosequenzdatenbank aus.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes bereitet der Videosequenzserver die ausgelesene Videosequenz mit Zusatzinformationsdaten auf.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes überträgt der Videosequenzserver die aufbereitete Videosequenz an das Navigationsgerät in einem Down-Link.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes wird die aufbereitete Videosequenz in einem Videosequenzzwischenspeicher als Videosequenzdatensatz gespeichert.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist jeder Videosequenzdatensatz neben den aufbereiteten Videodaten zur Darstellung eines Teilabschnittes der Route zwischen zwei Transformationspunkten einen zugewiesenen Aufmerksamkeitsgrad auf, welcher die von dem Nutzer erforderliche Aufmerksamkeit für diesen Teilabschnitt der Route angibt.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist ein kritischer Teilabschnitt einen hohen Aufmerksamkeitsgrad auf.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes filmt der Nutzer einen auf der Route befindlichen kritischen Teilabschnitt mit einer Kamera und überträgt die aufgenommene Videosequenz in einem Up-Link an einen Videosequenzserver.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes werden kritische Teilabschnitte durch Abzweigungen, Kreuzungen, Fahrbahnverengungen, Fahrbahnerweiterungen, Baustellen, Unfallstellen, vereiste Brücken, Tunnel oder Verkehrsverdichtungen gebildet.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes erfasst das Navigationsgerät mit einer Kamera ein Echtzeitbild.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist das Navigationsgerät eine Bildaufbereitungseinheit zur Aufbereitung des aufgenommenen Echtzeitbildes auf.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes vergleicht das Navigationsgerät das aufbereitete Echtzeitbild mit der Videosequenz an der aktuellen Position und alarmiert bei einer Abweichung den Nutzer.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes ist dieses in ein Fahrzeug integriert.
Bei einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes ist das Navigationsgerät in einem Mobiltelefon integriert.
Die Erfindung schafft ferner einen Videosequenzserver, der bei Empfang einer Videosequenz-Anforderung von einem Navigationsgerät eine zugehörige Videosequenz, die jeweils Videodaten für einen Teilabschnitt einer Route zwischen zwei in der Videosequenz-Anforderung angegebenen Transformationspunkten aufweist, aus einer Datenbank ausliest und an das Navigationsgerät überträgt.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Videosequenzservers wird die ausgelesene Videosequenz mit positionsbezogenen Zusatzinformationsdaten aufbereitet.
Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zum Anzeigen einer positionsabhängigen Videosequenz mit den folgenden Schritten, nämlich

– Erfassen einer Position eines Fahrzeugs auf einer Route, und
– Abspielen einer zu der erfassten Position zugehörigen mit einer Kamera aufgenommenen Videosequenz in Abhängigkeit von einer Bewegungsgeschwindigkeit des Nutzers.

Im Weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes, des erfindungsgemäßen Videosequenzservers sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Anzeigen einer positionsabhängigen Videosequenz unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale beschrieben.
Es zeigen:
1 ein System mit dem erfindungsgemäßen Navigationsgerät;
2 ein Blockschaltbild einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes;
3 ein Blockschaltbild einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Videosequenzservers;
4 ein Beispiel für eine durch das erfindungsgemäße Navigationsgerät dargestellte Videosequenz;
5 ein Diagramm zur Darstellung der Strukturierung von Videosequenzen bei dem erfindungsgemäßen Navigationsgerät;
6 ein weiteres Beispiel zur Darstellung der Strukturierung von Videosequenzen des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes;
7 ein Diagramm zur Darstellung von Videosequenzen für eine Route;
8 ein Diagramm zur Darstellung eines bei dem erfindungsgemäßen Navigationsgerät verwendeten Videosequenzdatensatzes;
9 ein Blockschaltbild einer möglichen weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes;
10 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise der in 9 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes;
11 ein Bild zur Darstellung eines weiteren Anwendungsbeispiels für das erfindungsgemäße Navigationsgerät.
Wie man aus 1 erkennen kann, ist das erfindungsgemäße Navigationsgerät 1 beispielsweise in einem Fahrzeug 2 integriert, welches sich auf einer Fahrtroute bewegt. Das Navigationsgerät 1 sendet über eine Funkschnittstelle eine Videosequenz-Anforderung an ein Zugangsnetz 3, bei dem es sich beispielsweise um ein Zugangsnetz eines Mobilfunknetzes handelt. Die Videosequenz-Anforderung wird an eine Basisstation 3A gesendet und gelangt über ein Gateway 3B sowie ein Datennetz 4, bei dem es sich beispielsweise um das Internet handelt, zu einem Videosequenzserver 5. Der Videosequenzserver 5 liest nach Empfang der Videosequenz-Anforderung eine zugehörige Videosequenz, die Videodaten für einen Teilabschnitt der Fahrtroute zwischen zwei in der Videosequenz-Anforderung angegebene Transformationspunkte TP aufweist, aus einer Datenbank aus und überträgt diese Videosequenz über eine Down-Link-Verbindung an das Navigationsgerät 1 innerhalb des Fahrzeugs 2. Darüber hinaus erhält das Navigationsgerät 1 mittels eines GPS-Moduls Positionskoordinaten von einem Satelliten 6. Das Navigationsgerät 1 kann in einem beliebigen Fahrzeug integriert sein, beispielsweise in einem Schiff, einem Flugzeug oder einem Zug.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Navigationsgerät 1 in einem mobilen tragbaren Gerät, beispielsweise einem mobilen Funkgerät oder einem mobilen Telefon integriert.
2 zeigt ein Blockschaltbild einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1. Das Navigationsgerät 1 verfügt über einen Videosequenz-Zwischenspeicher 1A zum Zwischenspeichern von Videosequenz-Datensätzen VSDS, die das Navigationsgerät 1 durch seinen Transceiver 13 von der Basisstation 3A des Zugangsnetzes 3 in einer Down-Link-Verbindung empfängt.
Eine Datenverarbeitungseinheit 1C liest die zwischengespeicherten Videodatensätze aus dem Videosequenzzwischenspeicher 1A entsprechend der Position des Navigationsgerätes 1 bzw. des Fahrzeugs 2 aus und zeigt die Videosequenz VS mittels einer Anzeige bzw. einem Display 1D. Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform verfügt das Navigationsgerät 1 über einen Geschwindigkeitssensor 1E, der die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 2 erfasst. Die Abspielgeschwindigkeit der ausgelesenen Videosequenz wird dabei in Abhängigkeit von der erfassten Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 3 eingestellt. Die Position des Fahrzeugs 2 erhält das Navigationsgerät 1 mittels eines darin enthaltenen GPS-Moduls 1F. Darüber hinaus weist das Navigationsgerät 1 eine Eingabeeinheit 1E auf, mit der ein Nutzer eine Fahrtroute eingeben kann.
Nach Eingabe der geplanten Fahrtroute generiert das Navigationsgerät 1 eine Anfrage basierend auf der empfangenen GPS-Position und sendet eine Videosequenz-Anforderung für eine entsprechende Videosequenz VS in einer Up-Link-Verbindung über das Zugangsnetz 3 an den Videosequenzserver 5.
3 zeigt ein Blockschaltbild für eine mögliche Ausführungsform eines Videosequenzservers 5. Der Videosequenzserver 5 ist über eine Schnittstelle 5A an das Datennetz 4 angeschlossen. Eine Datenverarbeitungseinheit 5B des Videosequenzservers 5 ist an eine Videosequenzdatenbank 5C angeschlossen. In der Videosequenzdatenbank 5C sind eine Vielzahl von Videosequenzen VS abgespeichert. Jede Videosequenz VS umfasst Video- bzw. Bilddaten für einen Teilabschnitt einer Route zwischen zwei so genannten Transformationspunkten TP.
Die Transformationspunkte TP weisen spezifische GPS-Koordinaten auf. Zwei Transformationspunkte TP begrenzen eine Videosequenz bzw. bilden den Start- und Endpunkt einer Videosequenz. Die Datenverarbeitungseinheit 5B liest nach Erhalt einer Videosequenz-Anforderung, die zwei Transformationspunkte TP enthält, die zugehörige, zwischen den zwei Transformationspunkten TP liegende Videosequenz als Rohdaten aus und bereitet bei einer bevorzugten Ausführungsform die ausgelesenen Rohdaten durch positionsbezogene Zusatzinformationsdaten aus, die aus einer weiteren Datenbank 5D ausgelesen werden.
Die Datenverarbeitungseinheit 5B holt sich die Videosequenz VS aus dem Archiv 5C und rechnet in dem empfangenen Videostrom noch aktuelle Navigations-Informationsdaten hinein, wie beispielsweise Pfeile auf der Straße, vergrößerte Straßenschilder, Werbung für lokalitätsbezogene Anbieter, farbliche Markierungen, eine Zieladresse usw. mittels der aus der Datenbank 5B ausgelesenen Zusatzinformationen.
Diese aufbereitete Videosequenz wird von dem Videosequenzserver 5 über das Netz 4 und das Zugangsnetz 3 in einer Down-Link-Verbindung an den Transceiver 1B des Navigationsgerätes 1 übertragen und dort in dem Videosequenz-Zwischenspeicher 1A zwischengespeichert.
Das Übertragen von Videosequenzen VS einer vollständigen Fahrtroute kann bei einer Ausführungsform vollständig vor Beginn der Fahrt durchgeführt werde. Bei einer alternativen bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Übertragen der Videosequenzen VS zumindest teilweise auch nach Beginn der Fahrt. Die Videosequenzdaten werden vorzugsweise als Nutzdaten innerhalb von Datenpaketen DP von dem Zugangsnetz 3 zu dem Navigationsgerät 1 über die bidirektionale Funkschnittstelle in einer Down-Link-Verbindung übertragen. Wie man in 1 erkennen kann, erfolgt die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 2 und dem Videosequenzserver 5 asymmetrisch, wie im Falle von Video-Broadcast, d. h. die Videosequenz-Anforderung umfasst ein relativ geringes Datenvolumen während die von dem Zu gangsnetz 3 zu dem Navigationsgerät 1 übertragene Videosequenz ein relativ hohes Datenvolumen umfasst. Es ist daher möglich, zum Teil die Broadcast-Infrastrukturen in einem Media Player eines in dem Fahrzeug 2 angebrachten Ausgabesystems synergetisch zu nutzen. In dem Fahrzeug 2 selbst werden durch das erfindungsgemäße Navigationsgerät 1 die Daten aus den übertragenen Datenpaketen DP entpackt und in dem Videosequenz-Zwischenspeicher 1A bzw. einem Cache-Speicher für eine gegebenenfalls notwendige Mehrfachverwendung abgelegt und anschließend in dem Display 1D angezeigt. Hierbei wird der Videoclip passend zu der erfassten Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 2 dargestellt. Während der Darstellung eines downgeloadeten Videoclips wird bereits für den folgenden Navigationsabschnitt bzw. Teilabschnitt der Fahrtroute der dazu passende nächste Videoclip durch das Navigationsgerät 1 angefordert. Hierbei können auch intelligente Verfahren zur geschwindigkeits- und richtungsabhängigen Bitcodierung eingesetzt werden.
Optional können auch Standardsequenzen kategorisiert nach Stadt oder Umgebung, Landstraße oder Autobahn bereits auf dem Navigationsgerät 1 abgelegt werden, um einen fließenden Übergang zu einem Bereich ohne archivierte Videoclip-Aufnahmen durchführen zu können. Wird bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1 festgestellt, dass für einen Teilabschnitt kein entsprechender Videoclip bzw. eine entsprechende Videosequenz VS zur Verfügung steht, wird vorzugsweise auf eine konventionelle 3D-Darstellung zurückgegriffen.
Die in der Videosequenz-Datenbank 5C abgelegten Videosequenzen werden bei einer Ausführungsform wie eine Bildersammlung automatisiert durch Fahrzeuge mittels einer Kamera aufgenommen, in denen ein entsprechendes Video-GPS-basiertes Video-Equipment installiert sind. Die Aufbereitung der Videosequenzen erfolgt vorzugsweise durch die Datenverarbeitungseinheit 5B des Videosequenzservers 5. Durch die serverseitige Verarbeitung können die Videosequenzen mit zusätzlichen Informati onen versehen werden. Hierdurch wird die Sicherheit und der Komfort des Nutzers erhöht, beispielsweise durch vergrößerte Verkehrsschilder oder Verkehrsinformationen, die in die laufende Videosequenz eingeblendet werden.
Da seitens des Fahrzeugs 2 im Wesentlichen neben der reinen Navigationsfunktionalität nur die Videodarstellung notwendig ist, ist der schaltungstechnische Aufwand für das in dem Fahrzeug 2 integrierte Navigationsgerät 1 relativ gering.
4 zeigt ein Beispiel für eine auf dem Display 1D des Navigationsgeräts 1 angezeigte Videosequenz. Bei dem dargestellten Beispiel handelt es sich um eine Videosequenz, in der das Fahrzeug 2 eine scharfe Rechtskurve durchfährt. In das Videobild sind Symbole eingeblendet, welche dem Fahrer beim Navigieren bzw. Manövrieren unterstützen. Bei dem dargestellten Beispiel wird mittels eines Pfeils dem Fahrer angezeigt, dass es sich um eine scharfe Rechtskurve handelt. Darüber hinaus wird dem Fahrer symbolisch die empfohlene Maximalgeschwindigkeit angezeigt.
5 zeigt ein Beispiel für die Strukturierung von Videosequenzen mittels Transformationspunkten TP. Die Transformationspunkte TP werden vorzugsweise auf Routenabschnitte gesetzt, in denen eine relativ geringe Aufmerksamkeit des Nutzers zum Fahren dieser Strecke gefordert wird, beispielsweise auf geraden Teilabschnitten bzw. längeren monotonen Straßenbereichen. Nähert sich bei dem in 5 dargestellten Beispiel das Fahrzeug 2 ausgehend von dem Transformationspunkt TP1, wird aus der angegebenen weiteren Navigationsroute ein nächstliegende Transformationspunkt bestimmt. Ist der nächste Transformationspunkt beispielsweise der Transformationspunkt TP2, wird bei dem in 5 dargestellten Beispiel die Videosequenz A ausgewählt und abgespielt. Ist umgekehrt beispielsweise der Transformationspunkt TP3 der nächstliegende Transformationspunkt auf der Fahrtroute, wird die Videosequenz B abgespielt. Ist der Transformationspunkt TP4 der nächste Transformationspunkt auf der Fahrtroute, wird die Vi deosequenz C abgespielt. Das Abspielen der Videosequenz VS erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit V. Je höher die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 2 ist, desto höher wird die Abspielgeschwindigkeit eingestellt.
6 zeigt ein weiteres Beispiel für die Strukturierung der Videosequenzen VS bei dem erfindungsgemäßen Navigationsgerät 1. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1 wird die Videosequenz VS als Videosequenzdatensatz VSD abgespeichert. Ein derartiger Videosequenzdatensatz VSD weist neben den aufbereiteten Videodaten zur Darstellung eines Teilabschnittes der Route R zwischen zwei Transformationspunkten TP zusätzlich einen zugewiesenen Aufmerksamkeitsgrad AG auf, welcher die von dem Nutzer erforderliche Aufmerksamkeit für diesen Teilabschnitt der Route R angibt. Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Videosequenzen VS gefiltert nach dem zugehörigen Aufmerksamkeitsgrad AG angezeigt. Beispielsweise werden dem Fahrer nur Videosequenzen, die einen relativ hohen Aufmerksamkeitsgrad AG aufweisen, angezeigt, beispielsweise Videosequenzen VS für kritische Teilabschnitte, wie beispielsweise Abzweigungen, Kreuzungen, Fahrbahnverengungen, Fahrbahnerweiterungen, Baustellen, Unfallstellen, vereiste Brücken, Tunnel oder Verkehrsverdichtungen. Aufgenommene Videosequenzen VS für geradlinige, problemlose Strecken werden beispielsweise nur auf besondere Anforderung des Fahrers hin dargestellt. Bei einer möglichen Ausführungsform kann der Fahrer bzw. Nutzer einstellen, ab welchem Aufmerksamkeitsgrad AG eine Videosequenz VS abgespielt werden soll. Bei dem in 6 dargestellten Beispiel werden beispielsweise die Videosequenzen VS1, VS2, VS3, VS5, VS7, VS9, VS11 dargestellt, während die Videosequenzen VS4, VS6, VS8, VS10 nicht dargestellt werden.
Bei einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1 verfügt das Fahrzeug 2 über eine Kamera, die es dem Nutzer ermöglicht, eine von ihm bemerkte kritische Stelle bzw. einen kritischen Teilabschnitt zu filmen und die aufgenommene Videosequenz VS in einer Up-Link-Verbindung über das Zugangsnetz 3 an den Videosequenzserver 5 zu übertragen. Passiert beispielsweise ein Fahrer eine Unfallstelle oder nähert er sich dem Ende eines Staus kann er eine entsprechende Videosequenz an den Videosequenzserver 5 zur weiteren Auswertung senden. Ergibt die Auswertung der Videosequenz, dass es sich tatsächlich um einen kritischen Teilabschnitt, beispielsweise um eine Unfallstelle oder um eine Verkehrsverdichtung handelt, werden vorzugsweise die Videodatensätze weiterer Teilnehmer bzw. Verkehrsteilnehmer aktualisiert.
7 zeigt schematisch eine Fahrtroute zwischen einem Start- und einem Zielpunkt und die entsprechenden Videosequenzen VS. Der Startpunkt liegt zwischen einem Transformationspunkt TP0 und einem Transformationspunkt TP1. Der Zielpunkt der Fahrtrouten liegt zwischen einem Transformationspunkt TP_N und einem Transformationspunkt TP_N-1. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verfügt jede Videosequenz VS über einen Zähler, der ein Vorspulen bzw. ein Rückspulen innerhalb der Videosequenz VS erlaubt. Beginnt die Fahrt beispielsweise bei dem in 7 dargestellten Startpunkt, wird die Videosequenz VS0 an die entsprechende Stelle vorgespult bevor mit der Anzeige begonnen wird. Die Länge der verschiedenen Videosequenzen VS kann variieren.
8 zeigt schematisch einen bei einer bevorzugten Ausführungsform verwendeten Videosequenzdatensatz VSDS. Neben den Video- bzw. Bilddaten sind in dem Videosequenzdatensatz VSDS die Koordinaten der beiden begrenzenden Transformationspunkte TP_i, TP_i+1 abgelegt. Darüber hinaus wird dem Teilabschnitt ein Aufmerksamkeitsgrad AG zugewiesen. Eine besonders kritische Stelle erhält einen hohen Aufmerksamkeitsgrad AG.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes weist dies eine Preview-Möglichkeit auf, die es dem Nutzer erlaubt, kritische Teilabschnitte vorab downzuloaden und vor Antritt der Fahrt abzuspielen, sodass der Fahrer bzw. Nutzer bereits vor Antritt der Fahrt einen Eindruck der kritischen Stellen hat. Diese Daten werden vorzugsweise in dem Videosequenzzwischenspeicher 1A des Navigationsgerätes 1 abgelegt und können dann ohne erneuten Download direkt abgespielt werden. Vorzugsweise kann der Nutzer dabei die Videosequenzen VS anhand des von ihm eingestellten Aufmerksamkeitsgrades AG filtern und sich nur diejenigen Videosequenzen VS anschauen, deren Aufmerksamkeitsgrad AG über einem eingestellten Schwellenwert SW liegt.
9 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1. Bei dieser Ausführungsform weist das Navigationsgerät 1 zusätzlich eine Kamera 1G zur Erfassung eines Echtzeitbildes auf. Das erfasste bzw. aufgenommene Echtzeitbild wird durch eine der Kamera 1G nachgeschaltete Bildaufbereitungseinheit 1H beispielsweise mittels weiterer Sensorik, wie Infrarotsensoren, aufbereitet und der Datenverarbeitungseinheit 1C zur Darstellung zur Verfügung gestellt. Wie man in 10 erkennen kann, wird das von der Kamera 1G aufgenommene Echtzeitbild durch die Bildaufbereitungseinheit 1H beispielsweise durch eine Infrarotsensorik 1I aufbereitet. Bei dem in 10 dargestellten Beispiel fährt das Fahrzeug 2 in einer Rechtskurve in eine Nebelbank. In dem Echtzeitbild ist eine auf der Fahrbahn stehende Person innerhalb des Nebels nicht erkennbar. Mittels der Infrarotsensorik 1I und der nachgelagerten Bildaufbereitung 1H wird ein aufbereitetes Echtzeitbild erzeugt, welches das Hindernis darstellt. Die entsprechende Videosequenz VS, welche die gleiche zuvor aufgenommene Kurve darstellt, zeigt dem Fahrer den Verlauf der Kurve sowie zusätzliche Informationen, wie beispielsweise die empfohlene Maximalgeschwindigkeit, die Richtung der Kurve und schraffiert die von seinem Fahrzeug 2 zu befahrende Seite der Straße. Bei der in 9 dargestellten Ausführungsform vergleicht die Datenverarbeitungseinheit 1C vorzugsweise das aufbereitete Echtzeitbild mit der Videosequenz VS. Wird eine wesentliche Abweichung zwischen dem aufbereiteten Echtzeitbild und der entsprechenden Videosequenz festgestellt, wird der Fahrer bzw. der Nutzer mittels einer Alarmeinheit 1J vorzugsweise akustisch oder optisch alarmiert. Erkennt bei dem in 10 dargestellten Beispiel die Datenverarbeitungseinheit 1C ein störendes Objekt, d. h. die auf der Fahrbahn stehende Person, wird der Fahrer entsprechend alarmiert.
11 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1. Bei diesem Anwendungsfall ist das Navigationsgerät 1 in einem mobilen Endgerät, beispielsweise einem Handy, integriert. Ein Wanderer kann zum Vergleich seiner Umgebung mit der dargestellten Videosequenz VS feststellen, welchen Wanderweg er nehmen muss. Das Navigationsgerät 1 kann sowohl in einem Navigationssystem eines Fahrzeugs als auch in einem mobilen Endgerät für verschiedenste Anwendungen eingesetzt werden. Weitere Anwendungsbeispiele sind beispielsweise Fußgänger, die sich in einer unbekannten Stadt bewegen, oder Piloten, die ein Flugzeug auf einem unbekannten Flugplatz in die korrekte Parkstellung manövrieren müssen.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationsgerätes 1 werden neben den eigentlichen Routen-Teilabschnitten der Fahrtroute zusätzlich Videosequenzen für angrenzende Streckenabschnitte zwischengespeichert, beispielsweise für Autobahntankstellen, Parkplätze, die entlang der angegebenen Fahrtroute liegen.
Erkennt das erfindungsgemäße Navigationsgerät 1 ein Abweichen des Fahrzeugs von der eingegebenen Fahrtroute, wird vorzugsweise eine Neuberechnung der Fahrtroute durchgeführt und die zu der neu zu berechnenden Route R' zugehörigen Videosequenzen werden automatisch von dem Videosequenzserver 5 heruntergeladen.

Claims

Navigationsgerät (1) für einen Nutzer, bei dem eine mit einer Kamera aufgenommene Videosequenz (VS), die einen Teilabschnitt einer vorgegebenen Route (R) visuell darstellt, in Abhängigkeit von einer Position des Nutzers angezeigt wird.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei das Navigationsgerät (1) ein GPS-Modul (1F) aufweist, das Koordinaten der aktuellen Position empfängt.
Navigationsgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Navigationsgerät (1) einen Geschwindigkeitssensor (1E) aufweist, der eine Bewegungsgeschwindigkeit (V) erfasst.
Navigationsgerät nach Anspruch 3, wobei die Videosequenz (VS) in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit (V) abgespielt wird.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei jede Videosequenz (VS) einen Teilabschnitt der Route (R) zwischen zwei Transformationspunkten (TP) darstellt.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei das Navigationsgerät (1) eine Eingabeeinheit (1E) zur Eingabe der Route (R) aufweist.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei das Navigationsgerät (1) einen Transceiver (1B) für eine bidirektionale Kommunikationsverbindung mit einer Basisstation (3A) eines Mobilfunknetzes (3) aufweist.
Navigationsgerät nach Anspruch 7, wobei das Navigationsgerät (1) eine Videosequenzanforderung, welche die Position des Nutzers auf der Route (R) angibt, in einem Up-Link an einen Videosequenzserver (5) sendet.
Navigationsgerät nach Anspruch 8, wobei der Videosequenzserver (5) eine zu der Position des Nutzers zugehörige Videosequenz (VS) aus einer Videosequenzdatenbank (5C) ausliest.
Navigationsgerät nach Anspruch 9, wobei der Videosequenzserver (5) die ausgelesene Videosequenz (VS) mit Zusatzinformationsdaten aufbereitet.
Navigationsgerät nach Anspruch 10, wobei der Videosequenzserver (VS) die aufbereitete Videosequenz (VS) an das Navigationsgerät (1) in einem Down-Link überträgt.
Navigationsgerät nach Anspruch 11, wobei die übertragene aufbereitete Videosequenz (VS) in einem Videosequenzzwischenspeicher (1A) des Navigationsgerätes (1) als Videosequenzdatensatz (VSDS) gespeichert wird.
Navigationsgerät nach Anspruch 12, wobei jeder Videosequenzdatensatz (VSDS) die aufbereiteten Videodaten zur Darstellung eines Teilabschnittes der Route (R) zwischen zwei Transformationspunkten (TP) und einen zugewiesenen Aufmerksamkeitsgrad (AG) aufweist, welcher die von dem Nutzer erforderliche Aufmerksamkeit für diesen Teilabschnitt der Route (R) angibt.
Navigationsgerät nach Anspruch 13, wobei kritische Teilabschnitte einen hohen Aufmerksamkeitsgrad (AG) aufweisen.
Navigationsgerät nach Anspruch 14, wobei der Nutzer einen auf der Route (R) befindlichen kritischen Teilabschnitt mit einer Kamera (1G) filmt und die aufgenommene Videosequenz (VS) in einem Up-Link an den Videosequenzserver (5) überträgt.
Navigationsgerät nach Anspruch 14, wobei ein kritischer Teilabschnitt durch eine Abzweigung, durch eine Kreuzung, durch eine Fahrbahnverengung, durch eine Fahrbahnerweiterung, durch eine Baustelle, durch eine Unfallstelle, durch eine vereiste Brücke, durch einen Tunnel oder durch eine Verkehrsverdichtung gebildet wird.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei das Navigationsgerät (1) eine Kamera (1G) zur Aufnahme eines Echtzeitbildes aufweist.
Navigationsgerät nach Anspruch 17, wobei das Navigationsgerät (1) eine Bildaufbereitungseinheit (1H) zur Aufbereitung des aufgenommenen Echtzeitbildes aufweist.
Navigationsgerät nach Anspruch 18, wobei das Navigationsgerät (1) das aufbereitete Echtzeitbild der Videosequenz (VS) an dieser Position vergleicht und bei einer Abweichung den Nutzer alarmiert.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei das Navigationsgerät (1) in einem Fahrzeug (2) integriert ist.
Navigationsgerät nach Anspruch 1, wobei das Navigationsgerät (1) in einem mobilen Telefon integriert ist.
Videosequenzserver, der bei Empfang einer Videosequenz-Anforderung von einem Navigationsgerät (1) eine zugehörige Videosequenz (VS), die jeweils Videodaten für einen Teilabschnitt einer Route (R) zwischen zwei in der Videosequenz-Anforderung angegebene Transformationspunkte (TP) aufweist, aus einer Videosequenz-Datenbank (5C) ausliest und an das Navigationsgerät (1) überträgt.
Videosequenzserver nach Anspruch 22, wobei der Videosequenzserver (5) die ausgelesene Videosequenz (VS) mit positionsbezogenen Zusatzinformationsdaten aufbereitet.
Verfahren zum Anzeigen einer positionsabhängigen Videosequenz (VS) mit den folgenden Schritten: (a) Erfassen einer Position eines Nutzers auf einer Route (R) und (b) Abspielen einer zu der erfassten Position zugehörigen mit einer Kamera aufgenommenen Videosequenz (VS) in Abhängigkeit von einer Bewegungsgeschwindigkeit (V) des Nutzers.