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Die
Erfindung betrifft ein Navigationssystem, insbesondere für
ein Kraftfahrzeug, zur Bestimmung der Route von einem Standort des
Navigationssystems zu einem Zielpunkt.
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Die
US11/334 854 offenbart
ein System zur 3D-Navigation für Kraftfahrzeuge, das einen
Verbund aus einem ersten Kraftfahrzeug mit einem Umgebungsscanner
zur Erzeugung eines dreidimensionalen Abbildes von einer Umgebung
des ersten Kraftfahrzeuges oder zumindest von einem Teil der Umgebung
des ersten Kraftfahrzeuges sowie aus zumindest einem zweiten Kraftfahrzeug
und eine Kommunikationsverbindung zwischen dem ersten Kraftfahrzeug
und dem zweiten Kraftfahrzeug zur Übertragung des dreidimensionalen
Abbildes von der Umgebung des ersten Kraftfahrzeuges oder zumindest
von einem Teil der Umgebung des ersten Kraftfahrzeuges zum zweiten
Kraftfahrzeug umfasst.
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Die
EP 0 875 730 B1 und
die
DE 698 15 940 T2 offenbaren
ein Landkarteninformationsanzeigegerät zur Verwendung in
einer Fahrzeugnavigationsvorrichtung mit einer Datenumsetzungseinrichtung zum
Erfassen von Punkten von Kartendaten entsprechend einer Landkarte
von einem Standpunkt durch eine Betrachtungslinie, die von dem Standpunkt
ausgeht und bezüglich der Ebene der Landkarte einen Tiefenwinkel
besitzt, und zum perspektivischen Projizieren der Punkte der Kartendaten
auf eine Betrachtungsebene, die senkrecht zu der Betrachtungslinie festgelegt
ist und einen vorgegebenen Abstand von dem Standpunkt besitzt, um
Landkarten-Anzeigedaten zu erzeugen. Dabei wird eine Ansicht einer
Umgebung aus der Vogelperspektive erzeugt. Ein Navigationssystem
mit einer Ansicht einer Umgebung aus der Vogelperspektive ist zudem
in der
FR 2634707 sowie
in der Zeitschrift autoconnect 2005, Vereinigte Motor-Verlage GmbH & Co. KG, Leuschnerstr.
1, 70174 Stuttgart, Deutschland, Seiten 18 und 21 offenbart.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, die Bedienbarkeit eines Navigationssystems
zur verbessern. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Benutzung eines
Navigationssystems zu erleichtern. Vorgenannte Aufgabe wird durch
ein Navigationssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug,
zur Bestimmung der Route von einem Standort des Navigationssystems
zu einem Zielpunkt gelöst, wobei das Navigationssystem
eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige bzw. Darstellung der Route in
einer Kartendarstellung oder einer kartenartigen Darstellung und/oder einer
der Route entsprechenden Richtungsangabe aufweist, und wobei mittels
der Anzeigevorrichtung gleichzeitig ein kanonisch orientiertes Bild
oder Foto eines markanten Routenpunktes darstellbar ist.
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Eine
kartenartige Darstellung im Sinne der Erfindung kann zum Beispiel
eine Kartendarstellung in Vogelperspektive oder ein Satellitenbild,
unter Umständen ebenfalls in Vogelperspektive, sein. Ein
kanonisch orientiertes Bild bzw. Foto ist im Sinne der Erfindung
ein Bild bzw. Foto aus der Perspektive eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs.
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Ein
markanter Routenpunkt im Sinne der Erfindung kann ein Zielpunkt,
ein Point of Interest (POI), ein besonders leicht wiedererkennbares
Merkmal entlang der Route, ein Punkt, an dem ein Richtungswechsel
vorgenommen werden soll, oder ein Punkt, der aus einem anderen Grund
für den Fahrer besonders zu beachten ist, sein.
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Ein
kanonisch orientiertes Bild oder Foto eines markanten Routenpunktes
soll im Sinne der Erfindung insbesondere kein laufendes Bild, wie
etwa ein Film, sondern ein stehendes, statisches bzw. quasi statisches
Bild sein. Es kann zwar durch ein anderes kanonisch orientiertes
Bild oder Foto eines markanten Routenpunktes abgelöst werden,
es soll jedoch für den Betrachter insbesondere deutlich
sein, dass kein laufendes Bild angezeigt wird, sondern dass ein
statisches Bild durch ein anderes statisches Bild ersetzt wird.
Das Bild oder Foto kann z. B. in Formaten wie JPEG, BITMAP, TIFF,
TARGA, GIFF, PNG und/oder EPS gespeichert sein.
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In
einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass kanonisch orientierte
Bilder oder Fotos mehr als eines markanten Routenpunktes dargestellt werden.
So können zum Beispiel ein kanonisch orientiertes Bild
oder Foto eines ersten markanten Routenpunktes sowie ein kanonisch
orientiertes Bild oder Foto eines zweiten markanten Routenpunktes
gleichzeitig dargestellt werden. Dabei können sich die
Darstellungen auf zwei aufeinander folgende markante Routenpunkte
oder auf den nächsten markanten Routenpunkt und einen Zielpunkt
beziehen. Es kann vorgesehen sein, dass immer zumindest ein kanonisch
orientiertes Bild oder Foto eines markanten Routenpunktes dargestellt
wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein kanonisch orientiertes
Bild oder Foto eines markanten Routenpunktes nur dann dargestellt
wird, wenn er innerhalb einer vorbestimmten Zeit und/oder Strecke
erreicht wird.
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Geeignete
kanonisch orientierte Bilder oder Fotos können zum Beispiel
als Amazons A9© map service oder
Microsofts Virtual Earth© bezogen
werden. In diesem Fall kann eine Datenbasis mit kanonisch orientierten
Bildern und Fotos in das Navigationssystem eingespielt werden. Es
kann aber auch vorgesehen sein, einzelne GEO-kodierte Bilder von anderen
Verkehrsteilnehmern oder Bilderbörsen GEO-kodiert einzuspielen.
GEO-Kodiert soll im Sinne der Erfindung insbesondere bedeuten, dass
dem Bild bzw. Foto die Koordinaten eines Punktes auf der Erde zugeordnet,
zum Beispiel in einer Tabelle oder zum Beispiel wie in 2 dargestellt,
sind. Dabei sind dem Bild in 2 die Koordinaten
37°, 53 Minuten, 46 Sekunden nördlicher Breite
sowie 122°, 16 Minuten, 9 Sekunden westlicher Breite zugeordnet.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind einem Bild oder
Foto geographische Angaben, wie z. B. eine GEO-Kodierung, zugeordnet.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Bilddaten eines
Bildes oder Fotos zusammen mit einer GEO-Kodierung in einer Datei
gespeichert. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind
Bilddaten eines Bildes oder Fotos zusammen mit einer GEO-Kodierung
in einer Datei im EXIF-Format gespeichert.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind dem Navigationssystem
eine Kamera zum Aufnehmen eines Fotos von einer Umgebung des Kraftfahrzeuges
und eine Vorrichtung zum Erstellen einer Datei mit dem Foto und
einer GEO-Kodierung, die dem Standort des Navigationssystems oder Kraftfahrzeuges
entspricht, zugeordnet.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zur Eingabe eines
Zielpunktes Bilder oder Fotos auswählbarer Zielpunkte darstellbar.
Sofern die Auswahl von Bildern oder Fotos größer
ist als gleichzeitig dargestellt werden kann, kann vorgesehen sein,
dass durch die Bilder oder Fotos gescrollt werden kann. In einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Bilder oder Fotos
nach Kategorien geordnet anzeigbar. Kategorien im Sinne der Erfindung
können zum Beispiel Hotels, Restaurants, Denkmäler
und Ähnliches sein. Kategorien im Sinne der Erfindung können
jedoch auch Absender oder Urheber von bestimmten Bildern oder Fotos
sein.
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Vorgenannte
Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zum Betrieb eines – eines
oder mehrere der vorgenannten Merkmale umfassenden – Navigationssystems,
insbesondere eines Navigationssystems für ein Kraftfahrzeug,
zur Bestimmung der Route von einem Standort des Navigationssystems
zu einem Zielpunkt gelöst, wobei die Route in einer Kartendarstellung
oder einer kartenartigen Darstellung und/oder eine der Route entsprechenden
Richtungsangabe dargestellt wird, und wobei gleichzeitig ein kanonisch
orientiertes Bild oder Foto eines markanten Routenpunktes dargestellt
wird
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Kraftfahrzeug
im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr
benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung
sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor
beschränkt.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeuges;
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2 zeigt
ein Ausführungsbeispiel einer GEO-kodierten Bilddatei in
einer Prizipdarstellung;
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3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel einer GEO-kodierten Bilddatei;
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4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel eines Navigationsmoduls; und
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5 zeigt
eine Anzeige- und Bediengerät;
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6 zeigt
ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Betrieb eines
Navigationssystems;
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7 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Betrieb
eines Navigationssystems; und
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8 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Betrieb
eines Navigationssystems.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeuges 1 in
einer Prinzipdarstellung. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein
Anzeige- und Bediengerät 16 sowie eine Anzeige-
und Bediensteuerung 15 zur Ansteuerung des Anzeige- und
Bediengeräts 16. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst
zudem ein Navigationsmodul 11, das mit einer Antenne 12 zum
Empfang von von Satelliten 2 ausgesendeten Ortungsinformationen
(z. B. GPS oder Dead Reckoning (DR)) verbunden ist. Das Navigationsmodul 11 ist über
ein Bussystem 26 mit der Anzeige- und Bediensteuerung 15 verbunden.
Die Antenne 12 und das Navigationsmodul 11 bilden
in Verbindung mit der Anzeige- und Bediensteuerung 15 sowie
dem Anzeige- und Bediengerät 16 ein Navigationssystem 10 im
Sinne der Ansprüche.
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Das
Kraftfahrzeug 1 umfasst ferner eine Bildübertragungsschnittstelle 20,
mittels der Bilder bzw. Fotos mit ihnen zugeordneten geographischen
Angaben, z. B. GEO-kodierte Bilddateien, wie sie beispielhaft in 2 und 3 dargestellt
sind, eingelesen werden können. Die Bildübertragungsschnittstelle 20 kann
zum Beispiel ein SD-Lesegerät sein oder umfassen. Alternativ
oder zusätzlich kann die Bildübertragungsschnittstelle 20 als
Compact-Flash-Memory-Leser, als DVD- Leser, vCD- Leser, als USB-Schnittstelle,
als WiFi-Schnittstelle, als Bluetooth-Schnittstelle oder als Mobiltelefon-Schnittstelle ausgestaltet
sein. Die Bildübertragungsschnittstelle 20 ist
in beispielhafter Ausgestaltung über das Bussystem 26 mit
dem Navigationsmodul 11 verbunden. Es kann aber auch vorgesehen
sein, dass die Bildübertragungsschnittstelle 20 datentechnisch
auf alternative Weise mit dem Navigationsmodul 11 verbunden
ist und/oder Teil des Navigationssystems 10 ist. An das
Bussystem 26 können weitere Module 25,
wie etwa eine Klimaanlage, ein Telefon, ein Infotainment-System
oder Ähnliches, angeschlossen sein.
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2 zeigt
ein Ausführungsbeispiel einer GEO-Kodierten Bilddatei 30 in
einer Prinzipdarstellung. Dabei umfasst die Bilddatei 30 ein
Bild bzw. Foto 31 sowie eine GEO-Kodierung 32.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die GEO-Kodierung
den Eintrag 37°, 53 Minuten, 46 Sekunden nördlicher
Breite und 122°, 16 Minuten, 9 Sekunden westlicher Länge.
Eine solche Datei ist vorteilhafterweise – wie in 3 dargestellt – im
EXIF-Format (EXchangeable Image File) abgelegt. In diesem Format
sind zum Beispiel die Bild- bzw. Fotoanteile im JPEG-Format gespeichert.
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4 zeigt
das Navigationsmodul 11 in einer beispielhaften Ausgestaltung.
Dabei umfasst das Navigationsmodul 11 einen Navigationsalgorithmus 40 zum
Bestimmen des Standorts des Kraftfahrzeugs 1 in Abhängigkeit
der von der Antenne 12 empfangenen Signale bzw. Informationen,
die über eine Schnittstelle 46 eingelesen werden,
sowie zur Bestimmung einer Route von diesem Standort zu einem eingegebenen
Zielort. Dazu greift der Navigationsalgorithmus 40 auf
einen Streckenatlas 44 zu. Eingaben in den Navigationsalgorithmus 40 erfolgen über eine
Schnittstelle 41, Ausgaben über eine Schnittstelle 42.
Darüber hinaus ist eine Schnittstelle 43 (z. B.
EXIF tag parser API) zum Einlesen, z. B. GEO-kodierter, Bilddateien
vorgesehen. Die so eingelesenen, gegebenenfalls GEO-kodierten, Bilddateien können
zum Beispiel in einem Speicher 45 abgelegt werden. Der
Speicher 45 kann auch eine DVD oder eine Harddrive des
Navigationsmoduls 11 bzw. des Navigationssystems 10 sein.
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Die
Funktionsweise des Navigationsmoduls 11 bzw. des Navigationssystems 10 ist
unter Bezugnahme auf 5 erläutert. Dabei
zeigt 5 das Anzeige- und Bediengerät 16.
Das Anzeige- und Bediengerät 16 umfasst neben
Bedienelementen wie Tastern und Drehknöpfen ein Display 50, über
dem unter Umständen ein Touchscreen angeordnet sein kann.
In der dargestellten Situation wird auf der linken Seite des Displays 50 eine
Kartendarstellung 51 in Vogelperspektive angezeigt. In
dieser Kartendarstellung sind der Zielpunkt 53 sowie die
Route 52 zu dem Zielpunkt 53 dargestellt. Auf
der rechten Seite des Displays 50 ist ein kanonisch orientiertes
Bild bzw. Foto 54 des Zielpunktes 53 dargestellt.
Zudem ist darunter der Zielpunkt 53 mittels alphanumerischer
Zeichen beschrieben.
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Im
Folgenden werden – unter Bezugnahme auf 6, 7 und 8 – (nicht
abschließend) beispielhafte Benutzungs- bzw. Bedienszenarien
in Bezug auf das Navigationssystem 10 bzw. das Kraftfahrzeug 1 beschrieben:
- 1. Ein Benutzer gibt einen Zielpunkt in das
Zieleingabemenü des Navigationssystems 10 ein
(vgl. Schritt 71 in 6). Nach
der Zieleingabe berechnet der Navigationsalgorithmus 40 bzw.
ein entsprechender Prozessor eine Route vom Standort des Benutzers
zum Zielpunkt (vgl. Schritt 72 in 6). Im Anschluss
an diese Berechnung der Route korreliert der Navigationsalgorithmus 40 bzw.
ein entsprechender Prozessor die geospezifischen Koordinaten des
Zielpunktes mit den geospezifischen Koordinaten eines kanonisch
orientierten Bildes bzw. Fotos im Speicher 45 oder im RAM
(vgl. Schritt 73 in 6). Anschließend
werden die berechnete Route und das kanonisch orientierte Bild bzw.
Foto des Zielpunktes dem Bediener angezeigt (vgl. Schritt 74A in 6).
Alternativ wird die berechnete Route dem Bediener angezeigt (vgl.
Schritt 74B in 6). Das kanonisch orientierte
Bild oder Foto des Zielpunktes wird dem Bediener dann gleichzeitig
mit der Route angezeigt, wenn eine vorbestimmte Entfernung von dem
Zielpunkt erreicht worden ist (vgl. Schritt 75B in 6).
- 2. Ein Bediener gibt einen Zielpunkt und dazwischen liegende
POI(s) in das Zielpunkteingabemenü des Navigationssystems 10 ein
(vgl. Schritt 81 in 7). Nach
der Eingabe des Zielpunktes und Eingabe des oder der POI(s) berechnet
der Navigationsalgorithmus 40 bzw. ein entsprechender Prozessor
eine Route vom Standort des Benutzers zum Zielpunkt, und zwar derart,
dass die Route entlang des oder der POI(s) verläuft (vgl. Schritt 82 in 7).
Im Anschluss an diese Berechnung der Route des Benutzers korreliert
der Navigationsalgorithmus 40 bzw. ein entsprechender Prozessor
den Zielpunkt und den bzw. die POI(s) mit den geospezifischen Koordinaten
der kanonisch orientierten Bilder oder Fotos soweit sie im Speicher 45 bzw.
einem entsprechenden RAM vorhanden sind (vgl. Schritt 83 in 7). Anschließend
werden die berechnete Route und die kanonisch orientierten Bilder
oder Fotos des Zielpunktes und der POI(s) zusammen angezeigt (vgl.
Schritt 84A in 7). Alternativ kann vorgesehen
sein, dass die berechnete Route dem Bediener angezeigt wird (vgl.
Schritt 84B in 7). Dabei ist zudem vorgesehen,
dass ein kanonisch orientiertes Bild oder Foto desjenigen POI(s)
angezeigt wird, der in einer vorbestimmten Entfernung liegt (vgl.
Schritt 85B in 7). Nach Passieren des POI(s)
wird die Route wieder allein angezeigt (vgl. Schritt 84B in 7).
Wenn eine vorbestimmte Entfernung zum Zielpunkt erreicht wird, wird
außer der berechneten Route auch das kanonisch orientierte
Bild bzw. Foto des Zielpunktes angezeigt (vgl. Schritt 86B in 7).
- 3. Ein Bediener gibt einen Zielpunkt in ein Zielpunkt-Eingabemenü des
Navigationssystems 10 ein (vgl. Schritt 91 in 8).
Nach der Zielpunkteingabe berechnet der Navigationsalgorithmus 40 bzw.
ein entsprechender Prozessor die Route vom Standort des Benutzers
zum Zielpunkt (vgl. Schritt 92 in 8). Im Anschluss
an die Berechnung der Route korreliert der Navigationsalgorithmus 40 bzw.
ein entsprechender Prozessor die geospezifischen Koordinaten des
Zielpunktes mit den geospezifischen Koordinaten, die verschiedenen
kanonisch orientierten Bildern in dem Speicher 44 oder
einem entsprechendem RAM zugeordnet sind (vgl. Schritt 93 in 8).
Zusätzlich korreliert der Navigationsalgorithmus 40 bzw.
ein entsprechender Prozessor die geospezifischen Koordinaten von
Orion entlang der Route, an denen Richtungswechsel vorzunehmen sind,
mit geospezifischen Koordinaten, die den kanonisch orientierten
Bildern bzw. Fotos dieser Orte, die in dem Speicher 44 bzw.
einem entsprechenden RAM abgespeichert sind, zugeordnet sind (vgl. Schritt 94 in 8).
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Anschließend
wird die berechnete Route dem Bediener angezeigt (vgl. Schritt 95 in 8). Wenn
ein Ort, an dem ein Richtungswechsel vorzunehmen ist, erreicht wird,
wird zudem das kanonisch orientierte Bild bzw. Foto dieses Ortes
angezeigt (vgl. Schritt 96 in 8). Nach
Vorbeifahren an allen Orten, an denen Richtungswechsel vorzunehmen
sind, wird die berechnete Route wieder allein angezeigt. Wenn eine
vorbestimmte Entfernung zum Zielpunkt erreicht wird, wird das kanonisch
orientierte Bild oder Foto des Zielpunktes gleichzeitig mit der
Route angezeigt (vgl. Schritt 97 in 8).
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In
einer optionalen Ausgestaltung umfasst das Kraftfahrzeug 1 – wie
in 1 dargestellt – eine Kamera 21 zur
Aufnahme eines Bildes von der Umgebung des Kraftfahrzeuges 1 sowie
einen GEO-Kodierer 22, mittels dessen ein von der Kamera 21 aufgenommenes
Bild bzw. Foto mit einer GEO-Kodierung kodiert wird. Dazu empfängt
der GEO-kodierer 22 die Koordinaten des Standorts des Kraftfahrzeugs 1 bzw.
des Navigationssystems 10 von dem Navigationsmodul 11.
Eine von dem GEO-Kodierer 22 erzeugte Bilddatei kann in
das Navigationsmodul 11 eingelesen werden. Alternativ oder
zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die GEO-kodierte
Bilddatei über eine Kommunikationsschnittstelle 28 an
eine ortsfeste Einrichtung und/oder an ein anderes Kraftfahrzeug
versandt wird.
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Satellit
- 10
- Navigationssystem
- 11
- Navigationsmodul
- 12
- Antenne
- 15
- Anzeige-
und Bediensteuerung
- 16
- Anzeige-
und Bediengerät
- 20
- Bildübertragungsschnittstelle
- 21
- Kamera
- 22
- GEO-Kodierer
- 25
- weitere
Module
- 26
- Bussystem
- 28
- Kommunikationsschnittstelle
- 30
- Bilddatei
- 31,
54
- Bild
bzw. Foto
- 32
- GEO-Kodierung
- 40
- Navigationsalgorithmus
- 41,
42, 43 46
- Schnittstelle
- 44
- Streckenatlas
- 45
- Speicher
- 50
- Display
- 51
- Kartendarstellung
- 52
- Route
- 53
- Zielpunkt
- 71,
72, 73, 74A, 74B, 75B, 81, 82, 83, 84A, 84B, 85B, 86B, 91, 92, 93,
94, 95, 96, 97
- Schritt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 11/334854 [0002]
- - EP 0875730 B1 [0003]
- - DE 69815940 T2 [0003]
- - FR 2634707 [0003]