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TECHNISCHES GEBIET
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Der hierin beschriebene Gegenstand betrifft allgemein fahrzeugeigene Bedieneranzeigesysteme für Fahrzeuge und betrifft insbesondere ein fahrzeugeigenes System, das Echtzeit-Verkehrsabbildungen anzeigt.
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HINTERGRUND
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Ein Fahrzeugnavigationssystem stellt allgemein Navigationsanweisungen, Ortsdaten und eine Karteninformation für den Fahrzeugbediener bereit. In der Technik gibt es eine Vielzahl von Fahrzeugnavigationssystemen, die versuchen, eine Route auf der Grundlage von verschiedenen Faktoren zu optimieren. Routenberechnungen werden typischerweise durch Prüfen einer Anzahl von möglichen Pfaden und Auswählen des ”besten” Pfads gemäß einer Anzahl von Optimierungsregeln durchgeführt. Beispielsweise kann die kürzeste mögliche Route ausgewählt werden, um die zurückgelegte Distanz zu minimieren, oder können Schnellstraßen ausgewählt werden, um die Fahrtzeit zu minimieren. Nach dem Auswählen der Optimierungskriterien wird typischerweise eine automatisierte Fahrzeugroutenführung in einem zweistufigen Prozess durchgeführt: (1) eine vorgeschlagene Route wird von der momentanen Position des Fahrzeugs zu dem gewünschten Ziel berechnet; und (2) Führungsanweisungen werden für den Fahrzeugbediener dargestellt, wenn das Fahrzeug auf der vorgeschlagenen Route fährt.
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Einige weiterentwickelte Navigationssysteme verwenden Verkehrsstörungsdaten für einen Versuch, eine vorgeschlagene Route zu erzeugen, die das Fahrzeug von Verkehrsstaus wegführt. Ferner können einige Fahrzeugnavigationssysteme eine einfache graphische Darstellung (wie beispielsweise ein farbiges Symbol oder ein Balkendiagramm) des Verkehrsstörungsniveaus an spezifizierten Kreuzungen oder Straßensegmenten anzeigen. Beispielsweise kann ein Straßensegment oder eine Kreuzung, das oder die an dem fahrzeugeigenen Bildschirm angezeigt wird, grün sein, wenn der Verkehr problemlos fließt, gelb sein, wenn eine Verkehrsstörung mittelmäßig ist, oder rot sein, wenn eine Verkehrsstörung stark ist. Obwohl solche graphischen Indikatoren hilfreich sein können, können die zugrundeliegenden Verkehrsstörungsdaten verzögert sein. Ferner stellen solche graphischen Indikatoren keine genaue Darstellung des tatsächlichen Verkehrzustands der Straße, Schnellstraße oder Autobahn bereit, auf der das Fahrzeug fährt.
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Die
US 2007/0 118 281 A1 offenbart eine Navigationseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In der
US 6 182 010 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anzeige statischer Bilder von Landmarken und Straßenkreuzungen auf einer Anzeigeeinheit offenbart. Die Bilder geben die aktuelle Verkehrssituation nicht wieder.
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Die
US 5 396 429 A offenbart ein Verkehrszustandsinformationssystem mit mehreren entlang einer Straße fest installierten Kameras, deren Verkehrszustandsbilder von einer Hauptstation empfangen und ausgestrahlt werden. Empfängergeräte können die Bilder anzeigen und die anzuzeigenden Bilder wählen.
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In der
US 6 775 614 B2 ist ein Fahrzeugnavigationssystem offenbart, das Livebilder verwendet, um es einem Fahrzeugfahrer zu ermöglichen, sich über die Verkehrssituation an einem gewählten Ort, der mit einer Kamera versehen ist, zu informieren.
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Die
DE 10 2006 026 479 A1 offenbart ein Verfahren zum Bereitstellen von Umgebungsinformationen für ein Navigationssystem, bei dem Satellitenbilder einer gewünschten Position angefordert werden, aus denen sich aktuelle Umgebungs- und Verkehrsinformationen ablesen lassen.
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In der
US 2002/0 128 770 A1 ist ein Navigationssystem zur Übertragung von Echtzeitinformationen offenbart, bei dem ein Server Echtzeitinformationen von einem Satelliten oder einer Kamera empfängt und in einer Datenbank speichert. Beim Empfang von Fahrzeugpositionsdaten ermittelt der Server einen dazu passenden Informationsauszugsbereich, holt die entsprechenden Daten aus der Datenbank und überträgt sie zur Anzeige an ein Navigationsgerät im betreffenden Fahrzeug.
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KURZZUSAMMENFASSUNG
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Es wird ein Verfahren zum Anzeigen einer Verkehrsstatusinformation für einen Benutzer eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Empfangen von Verkehrsabbildungsdaten, die einem Bild eines Straßenabschnitts entsprechen, und das Anzeigen des Bilds des Straßenabschnitts an einem fahrzeugeigenen Anzeigeelement des Fahrzeugs. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass es eine bidirektionale drahtlose Datenkommunikation mit einem Telematiksystem unterstützt, wobei die Verkehrsabbildungsdaten von dem Telematiksystem bereitgestellt werden, Es wird auch ein alternatives Verfahren zum Anzeigen einer Verkehrsstatusinformation für einen Benutzer eines Fahrzeugs, das eine bidirektionale drahtlose Datenkommunikation mit einem Telematiksystem unterstützt, bereitgestellt. Dieses Verfahren umfasst das Empfangen von mehreren von dem Telematiksystem gesendeten Straßenabschnittsabbildungen, die einer entsprechenden Mehrzahl von verschiedenen Straßenabschnitten entsprechen, das Speichern der mehreren Straßenabschnittsabbildungen, die einer entsprechenden Mehrzahl von verschiedenen Straßenabschnitten entsprechen, das Auswählen einer der mehreren Straßenabschnittsabbildungen, was zu einer ausgewählten Straßenabschnittsabbildung führt, und das Anzeigen der ausgewählten Straßenabschnittsabbildung an einem fahrzeugeigenen Anzeigeelement des Fahrzeugs.
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Es wird auch ein Verkehrsstatussystem für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das System umfasst ein Datenkommunikationsmodul, das ausgestaltet ist, um Verkehrsabbildungsdaten zu empfangen, die ein Bild eines Straßenabschnitts angeben, wobei die Verkehrsabbildungsdaten von einem Telematiksystem, das eine bidirektionale drahtlose Datenkommunikation mit dem Fahrzeug unterstützt, gesendet werden, einen Anzeigetreiber, der mit dem Datenkommunikationsmodul gekoppelt ist, wobei der Anzeigetreiber ausgestaltet ist, um die Verkehrsabbildungsdaten für eine Anzeige zu verarbeiten, und ein Anzeigeelement, das mit dem Anzeigetreiber gekoppelt ist, wobei das Anzeigeelement ausgestaltet ist, um das Bild des Straßenabschnitts anzuzeigen.
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Diese Zusammenfassung wird bereitgestellt, um eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form einzuführen, die nachstehend in der detaillierten Beschreibung weiter beschrieben sind. Diese Zusammenfassung soll weder Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren noch soll sie als eine Unterstützung beim Bestimmen des Schutzumfangs des beanspruchten Gegenstands verwendet werden.
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BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Nachfolgend wird mindestens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den folgenden Figuren beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und
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1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Verkehrsstatussystemarchitektur für ein Fahrzeug ist;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines fahrzeugeigenen Verkehrsstatussystems ist;
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3 eine Ansicht einer fahrzeugeigenen Einheit ist, an der eine beispielhafte Navigationskarte angezeigt ist;
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4 eine Ansicht der in 3 gezeigten fahrzeugeigenen Einheit ist, an der eine beispielhafte Navigationskarte und ein der Navigationskarte überlagertes Bild eines Straßenabschnitts angezeigt sind; und
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5 ein Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Verkehrsstatusanzeigeprozesses zeigt.
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BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die folgende detaillierte Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll nicht die Erfindung oder die Anwendung und Verwendungen der Erfindung beschränken. Ferner besteht keine Absicht einer Einschränkung durch irgendeine beschriebene oder implizierte Theorie, die in dem vorstehenden technischen Gebiet, dem vorstehenden Hintergrund, der vorstehenden Kurzzusammenfassung oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargestellt ist.
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Die Techniken und Technologien können hierin in Bezug auf funktionale und/oder logische Blockkomponenten und verschiedene Verarbeitungsschritte beschrieben sein. Es sei angemerkt, dass solche Blockkomponenten durch jede Anzahl von Hardware-, Software- und/oder Firmwarekomponenten realisiert werden können, die ausgestaltet sind, um die spezifizierten Funktionen auszuführen. Zum Beispiel kann eine Ausführungsform eines Systems oder einer Komponente verschiedene Komponenten einer integrierten Schaltung, zum Beispiel Speicherelemente, Elemente für eine digitale Signalverarbeitung, Logikelemente, Nachschlagetabellen oder dergleichen, einsetzen, die unter der Steuerung von einem oder mehreren Mikroprozessoren oder anderen Steuereinrichtungen eine Vielzahl von Funktionen ausführen können. Ferner werden Fachleute erkennen, dass die Ausführungsformen in Verbindung mit jeder Anzahl von Datenübertragungsprotokollen ausgeführt werden können, und dass das hierin beschriebene System lediglich ein geeignetes Beispiel ist.
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Der Kürze halber sind herkömmliche Techniken, die mit einer Signalverarbeitung, Bildverarbeitung, Datenübertragung, einem allgemeinen Fahrzeugnavigationssystembetrieb und anderen funktionalen Aspekten der Systeme (und der einzelnen Betriebskomponenten der Systeme) in Beziehung stehen, hierin möglicherweise nicht ausführlich beschrieben. Des Weiteren sollen die Verbindungslinien, die in den verschiedenen Figuren, die hierin enthalten sind, gezeigt sind, beispielhafte funktionale Beziehungen und/oder physikalische Kopplungen zwischen den verschiedenen Elementen darstellen. Es sei angemerkt, dass bei einer Ausführungsform des Gegenstands viele alternative oder zusätzliche funktionale Beziehungen oder physikalische Verbindungen vorhanden sein können.
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Die folgende Beschreibung bezieht sich darauf, dass Elemente oder Knoten oder Merkmale miteinander ”verbunden” oder ”gekoppelt” sind. Wie hierin verwendet bedeutet ”verbunden”, wenn es nicht ausdrücklich anders festgestellt ist, dass ein Element/Knoten/Merkmal direkt und nicht notwendigerweise mechanisch mit einem anderen Element/Knoten/Merkmal kombiniert ist (oder direkt damit kommuniziert). Ähnlich bedeutet ”gekoppelt”, wenn es nicht ausdrücklich anders festgestellt ist, dass ein Element/Knoten/Merkmal direkt oder indirekt und nicht notwendigerweise mechanisch mit einem anderen Element/Knoten/Merkmal kombiniert ist (oder direkt oder indirekt damit kommuniziert).
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Ein System wie das hierin beschriebene kann verwendet werden, um fahrzeugeigene Fahrzeugnavigationssysteme durch Einbeziehen von Echtzeit- oder Nahezu-Echtzeit-Abbildungen, die von Verkehrskameras erhalten werden, zu verbessern. Während das fahrzeugeigene Anzeigeelement die momentane Straße (oder Route während einer Navigationsanweisung) anzeigt, ermittelt das System, wenn sich das Fahrzeug einer Verkehrskamera nähert. Die Abbildung des momentanen Verkehrsmusters, das durch diese Verkehrskamera erfasst wird, wird an einem Sichtfenster als statische Abbildung angezeigt, die die Verkehrszustände zeigt, denen sich der Fahrer nähert. Die Abbildung wird ausreichend vor dem tatsächlichen Straßenabschnitt angezeigt, um dem Fahrer zu ermöglichen, die Entscheidung zu treffen, die momentane Route zu andern, wenn dies notwendig ist, um einer Verkehrsstörung auszuweichen. Die Straßenabschnittsabbildungen können zu dem Fahrzeug über Technologien einer drahtlosen Datenkommunikation, z. B. eine Zellular- oder Satellitentechnologie, übermittelt werden. Das fahrzeugeigene System fordert auf der Grundlage der Verfügbarkeit von Verkehrskameradaten (beispielsweise durch das Straßenverkehrsamt (Department of Transportation) geliefert) und auf der Grundlage des momentanen Fahrzeugorts Abbildungsdaten an. Der Fahrzeugort kann über ein globales Positionsbestimmungssystem, die Nähe zu Zellularnetzsendern oder dergleichen ermittelt werden. Die Verkehrsabbildungsanzeige kann über Konfigurationseinstellungen der fahrzeugeigenen Anzeigeeinheit eingeschaltet oder ausgeschaltet werden.
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1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Verkehrsstatussystemarchitektur 100 für ein oder mehrere Fahrzeuge, wie beispielsweise ein Fahrzeug 102. Zur Vereinfachung der Beschreibung ist in 1 nur ein Fahrzeug 102 gezeigt. In der Praxis kann die Systemarchitektur 100 in Abhängigkeit von realistischen Betriebseinschränkungen, wie beispielsweise Bandbreite, Leistungsbeschränkungen und Reichweiten einer drahtlosen Datenübertragung jede Anzahl von Fahrzeugen unterstützen. Die Systemarchitektur 100 umfasst allgemein ohne Einschränkung: eine oder mehrere Verkehrskameras 104; mindestens eine entfernte Befehlszentrale 106; und ein fahrzeugeigenes Verkehrsstatussystem, das in dem Fahrzeug 102 untergebracht ist.
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Jede der Verkehrskameras 104 stellt eine Quelle von Fahrzeugabbildungsdaten für die Systemarchitektur 100 dar. Eine Verkehrskamera 104 kann als analoge oder digitale Standbildkamera oder analoge oder digitale Videokamera oder jede Einrichtung oder Vorrichtung realisiert sein, die geeignet ausgestaltet ist, um Verkehrsabbildungsdaten zu erfassen, die ein Bild eines jeweiligen Straßenabschnitts angeben. Die Systemarchitektur 100 umfasst vorzugsweise mehrere Verkehrskameras 104, die strategisch an verschiedenen Straßenabschnitten, Kreuzungen, Ausfahrten, Auffahrten oder anderen Punkten von Interesse angeordnet sind. Jede Verkehrskamera 104 ist geeignet ausgestaltet, um Verkehrsabbildungsdaten in Echtzeit oder im Wesentlichen in Echtzeit zu erfassen, sodass die Systemarchitektur 100 aktualisierte Bilder der Straßenabschnitte, Kreuzungen, Ausfahrten, Auffahrten oder anderen Punkten von Interesse nach Bedarf verarbeiten und zu dem Fahrzeug 102 übermitteln kann. Bei der hierin beschriebenen Ausführungsform ist jede Verkehrskamera 104 an einem bekannten und feststehenden Ort positioniert.
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Die Verkehrskameras 104 sind über ein oder mehrere Datenkommunikationsnetze (nicht gezeigt) mit der entfernten Befehlszentrale 106 gekoppelt. Bei dieser Ausführungsform erfassen die Verkehrskameras 104 Verkehrsabbildungsdaten und übertragen sie die Verkehrsabbildungsdaten unter Verwendung des/der Datenkommunikationsnetze(s), von drahtgebundenen Verbindungen und/oder drahtlosen Verbindungen an die entfernte Befehlszentrale 106. Diesbezüglich können die Verkehrskameras 104 mit der entfernten Befehlszentrale 106 unter Verwendung von Datenverbindungen kommunizieren, die durch einen Zellulardienstanbieter bereitgestellt werden, und das Datenkommunikationsnetz kann beispielsweise ein zellulares Telekommunikationsnetz, das Internet, ein LAN, ein WAN, ein Satellitenkommunikationsnetz, jede bekannte Netzwerktopologie oder -ausgestaltung, Teile hiervon oder jede Kombination hiervon darstellen. In der Praxis können die Systemarchitektur 100 und die Verkehrskameras 104 geeignet ausgestaltet sein, um praktische Betriebsparameter zu unterstützen, die mit einer Abbildungsauflösung, einer Datenkompression, einer Datenübertragungsrate, einer Abbildungsauffrischungs-/-aktualisierungsrate oder dergleichen in Beziehung stehen.
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Erfindungsgemäß gehört die entfernte Befehlszentrale 106 zu einem Telematiksystem, das das Fahrzeug 102 unterstützt. Diesbezüglich unterstützen Telematiksysteme eine Datenkommunikation (für gewöhnlich drahtlos) zwischen einem oder mehreren fahrzeugeigenen Fahrzeugsystemen und einer entfernten Befehlszentrale, einer Entität, einem Netz oder einer Rechenarchitektur. Telematiksysteme unterstützen typischerweise einen bidirektionalen Datentransfer, sodass die entfernte Befehlszentrale Dienste für den Benutzer des Fahrzeugs bereitstellen kann, softwarebasierte Fahrzeugkomponenten aufrüsten kann, Diagnosefahrzeugdaten zur Speicherung und/oder Verarbeitung empfangen kann, Notrufe von einem Benutzer des Fahrzeugs empfangen kann etc. Telematiksysteme können die momentanen Orte kompatibler Fahrzeuge unter Verwendung einer Technologie des satellitenbasierten globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) verfolgen. Telematiksysteme sind Fachleuten der Automobilindustrie weithin bekannt und werden somit hier nicht ausführlich beschrieben.
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Die entfernte Befehlszentrale 106 ist geeignet ausgestaltet, um die Verkehrsabbildungsdaten von den Verkehrskameras 104 zu empfangen, die Verkehrsabbildungsdaten nach Bedarf für eine Größenänderung, Formatierung, Datenkompression etc. zu verarbeiten und die Verkehrsabbildungsdaten (und/oder verarbeitete Verkehrsabbildungsdaten) an das Fahrzeug 102 zu übertragen. Wie es nachstehend ausführlicher beschrieben ist, ist die entfernte Befehlszentrale 106 zum Bereitstellen von Standbildern von überwachten Straßenabschnitten für das Fahrzeug 102 verantwortlich. Die entfernte Befehlszentrale 106 ist mit dem Fahrzeug 102 über ein oder mehrere Datenkommunikationsnetze (nicht gezeigt) gekoppelt. Diesbezüglich kann die entfernte Befehlszentrale 106 Datenverbindungen verwenden, die durch einen Zellulardienstanbieter und/oder einen Satellitendienstanbieter bereitgestellt werden, und kann das Datenkommunikationsnetz beispielsweise ein zellulares Telekommunikationsnetz, das Internet, ein LAN, ein WAN, ein Satellitenkommunikationsnetz, eine beliebige bekannte Netztopologie oder -konfiguration, Abschnitte hiervon oder jede Kombination hiervon darstellen. 1 zeigt einen typischen Einsatz, der eine zellulare Datenkommunikation 108 zwischen der entfernten Befehlszentrale 106 und dem Fahrzeug 102 und/oder eine Satellitendatenkommunikation 110 zwischen der entfernten Befehlszentrale 106 und dem Fahrzeug 102 unterstützt. In der Praxis kann die Datenkommunikation zwischen dem Fahrzeug 102 und seiner entfernten Host-Befehlszentrale 106 gemäß Protokollen einer drahtlosen Datenkommunikation, die nicht zellular- und satellitenbasiert sind, durchgeführt werden, wie beispielsweise ohne Einschränkung: eine drahtlose Datenkommunikation über BLUETOOTH® oder IEEE 802.11 (jede geeignete Variante).
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Bei bestimmten Ausführungsformen setzt die Systemarchitektur 100 eine Anrufbeantwortungsmethodologie ein, bei der Verkehrsabbildungsdaten in Ansprechen auf durch das Fahrzeug 102 initiierte Anrufe auf das Fahrzeug 102 heruntergeladen werden. Diesbezüglich stellt solch ein Anruf eine Anforderung hinsichtlich aktualisierter Verkehrsdaten dar und wird die Anforderung von dem Fahrzeug 102 an die entfernte Befehlszentrale 106 übertragen. Diese Anforderungen können gemäß einem gewünschten Plan manuell initiiert oder automatisch initiiert werden. Diese Anrufbeantwortungsmethodologie ist erwünscht, um der Systemarchitektur 100 zu ermöglichen, einen Datenverkehr, Ressourcen einer drahtlosen Datenkommunikation und andere praktische Betriebsparameter zu verwalten.
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2 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines fahrzeugeigenen Verkehrsstatussystems 200. Bei diesem Beispiel wird das System 200 in dem Fahrzeug 102 eingesetzt. In der Praxis kann das System 200 als Teil eines fahrzeugeigenen Fahrzeugnavigationssystems, eines fahrzeugeigenen Fahrzeugunterhaltungssystems, eines fahrzeugeigenen Anzeigesystems, einer Gruppe fahrzeugeigener Fahrzeuggeräte oder dergleichen realisiert sein. Die gezeigte Ausführungsform des Systems 200 umfasst ohne Einschränkung: einen Prozessor 202; ein Datenkommunikationsmodul 204, das mit dem Prozessor 202 gekoppelt ist; ein Anzeigeelement 206, das mit dem Prozessor 202 gekoppelt ist; eine Benutzerschnittstelle 208, die mit dem Prozessor 202 gekoppelt ist; und mindestens einen Lautsprecher 210, der mit dem Prozessor 202 gekoppelt ist. In der Praxis sind die verschiedenen Komponenten mit dem Prozessor 202 auf eine Weise gekoppelt, die die Übermittlung von Daten, Anweisungen, Steuersignalen und möglicherweise anderen Signalen zu und von dem Prozessor 202 vereinfacht. Natürlich kann ein praktisches System 200 weitere Komponenten umfassen, die ausgestaltet sind, um herkömmliche Funktionen durchzuführen, die mit der Erfindung nicht in Beziehung stehen.
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Im Allgemeinen ist der Prozessor 202 ausgestaltet, um die verschiedenen hierin beschriebenen Operationen und Funktionen durchzuführen oder auf andere Weise zu unterstützen. Insbesondere kann der Prozessor 202 einen Anzeigetreiber für das System 200 umfassen, mit diesem in Kooperation stehen oder als dieser realisiert sein. Dieser Anzeigetreiber ist geeignet ausgestaltet, um Verkehrsabbildungsdaten für eine Anzeige an dem Anzeigeelement 206 zu verarbeiten. Bei dieser Ausführungsform erhält der Prozessor 202 Ortsdaten 212 von einer geeigneten Quelle, die Daten bereitstellt, die den momentanen Fahrzeugort oder die momentane Fahrzeugposition angeben. Bei einer praktischen Ausführungsform ist die Ortsdatenquelle als ein fahrzeugeigener GPS-Empfänger/Prozessor realisiert, der die momentane Position des Fahrzeugs von GPS-Daten ableitet, die durch das Fahrzeug in Echtzeit oder im Wesentlichen in Echtzeit empfangen werden. Es sei angemerkt, dass die Ortsdatenquelle, der Prozessor 202 und beliebige entsprechende logische Elemente einzeln oder in Kombination ein beispielhaftes Mittel zum Erhalten von Ortsdaten sind, die dem momentanen Ort des Host-Fahrzeugs entsprechen.
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Der Prozessor 202 ist auch ausgestaltet, um Kartendaten 214 von einer geeigneten Quelle zu erhalten, die Daten bereitstellt, die momentane kartographische, topologische, Orts-, Straßen- und möglicherweise andere Daten darstellen, die für das System 200 nützlich sind. Die Kartendaten 214 können eine lokal gespeicherte, gepufferte, heruntergeladene oder abrufbare Information darstellen, die durch den Prozessor 202 verarbeitet werden kann. Beispielsweise kann/können die Kartendatenquelle(n) bei einer vollständig fahrzeugeigenen Realisierung als ein(e) oder mehrere Festplatten, Halbleiterspeichereinrichtungen, tragbare Speichermedien oder dergleichen realisiert sein. Bei einer alternativen Ausführungsform kann/können die Kartendatenquelle(n) als fahrzeugeigener Speicherpuffer realisiert sein, der temporär Kartendaten 214 speichert, die von entfernten Datenbanken heruntergeladen werden. Wie es nachstehend ausführlicher beschrieben wird, kann der Prozessor 202 auf die Kartendaten 214 zugreifen, um die Distanzen zwischen dem Fahrzeug und den Verkehrskameras zu ermitteln.
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Der Prozessor 202 ist auch ausgestaltet, um Verkehrsabbildungsdaten 216 zu erhalten, die Echtzeit- oder Nahezu-Echtzeit-Bilder von sich nähernden Straßenabschnitten, Kreuzungen oder anderen Punkten von Interesse übermitteln. Bei dieser Ausführungsform werden die Verkehrsabbildungsdaten 216 durch ein oder mehrere Datenkommunikationsmodule 204 empfangen. Der Einfachheit halber setzt das hier beschriebene Beispiel ein Datenkommunikationsmodul 204 ein. Das Datenkommunikationsmodul 204 ist geeignet ausgestaltet, um eine Datenkommunikation zwischen dem System 200 und der entfernten Host-Befehlszentrale (siehe 1) zu unterstützen. Hier ist das Datenkommunikationsmodul 204 ausgestaltet, um eine drahtlose Datenkommunikation zu unterstützen, und das Datenkommunikationsmodul 204 kann ein oder mehrere Protokolle einer drahtlosen Datenkommunikation unterstützen, wie beispielsweise und ohne Einschränkung: Satellitendatenkommunikationsprotokolle; Zellulartelekommunikationsprotokolle; HF; IrDA (Infrarot); Bluetooth; ZigBee (und andere Varianten des IEEE 802.15-Protokolls); IEEE 802.11 (jede Variation); Spread Spectrum; Frequency Hopping; Drahtlos-/Schnurlostelekommunikationsprotokolle; Protokolle einer drahtlosen Heimnetzkommunikation; Paging-Netzprotokolle; magnetische Induktion; GPRS; und proprietäre Protokolle einer drahtlosen Datenkommunikation.
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Wie es hierin ausführlicher beschrieben ist, ist das Datenkommunikationsmodul 204 geeignet ausgestaltet, um Verkehrsabbildungsdaten zu empfangen, die Bilder von verschiedenen Straßenabschnitten in Echtzeit oder annähernd in Echtzeit übermitteln. Ferner verwendet das System 200 das Datenkommunikationsmodul 204, um Anforderungen hinsichtlich aktualisierter Verkehrsabbildungsdaten von dem Fahrzeug an die entfernte Host-Befehlszentrale zu übertragen.
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Das Anzeigeelement 206, der Lautsprecher 210 und die Benutzerschnittstelle 208 können gemäß herkömmlichen Fahrzeugnavigations-, Informations-, oder Gerätesystemen ausgestaltet sein, um eine fahrzeugeigene Interaktion mit dem Fahrzeugbediener zu ermöglichen. Das Anzeigeelement 206 kann eine geeignet ausgestaltete LCD-, Plasma-, CRT- oder Head-Up-Anzeige sein, die für andere Fahrzeugfunktionen verwendet werden kann oder auch nicht. Gemäß bekannten Techniken kann der Anzeigetreiber Rendering- bzw. Ausgabesteuersignale für das Anzeigeelement 206 bereitstellen, um zu bewirken, dass das Anzeigeelement 206 Karten, vorgeschlagene Routen, Straßen, Navigationsrichtungspfeile, Verkehrskamerasymbole, Bilder von Straßenabschnitten und andere graphische Elemente nach Bedarf ausgibt, um die Funktion des Systems 200 zu unterstützen. Der Anzeigetreiber ist auch geeignet ausgestaltet, um Bilder von Straßenabschnitten von dem Anzeigeelement 206 nach einer bestimmten Zeitdauer (z. B. einer Dauer einer temporären Anzeige) zu entfernen. Es sei angemerkt, dass das Anzeigeelement 206 und beliebige entsprechende logische Elemente, einzeln oder in Kombination, ein beispielhaftes Mittel zum Bereitstellen von Navigationsanweisungen für eine vorgeschlagene Route sind.
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Der Lautsprecher 210 kann dem System 200 zugehörig sein, er kann als Teil des Audiosystems des Fahrzeugs realisiert sein oder er kann als Teil eines anderen Systems oder Subsystems des Fahrzeugs realisiert sein. Kurz gesagt kann der Lautsprecher 210 Audiosignale von dem Prozessor 202 empfangen, wobei solche Audiosignale Navigationsanweisungen, Benutzeraufforderungen, Warnsignale und andere hörbare Signale nach Bedarf übermitteln, um die Funktion des Systems 200 zu unterstützen.
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Die Benutzerschnittstelle 208 ist ausgestaltet, um dem Fahrzeugbediener zu ermöglichen, Daten einzugeben und/oder die Funktionen und Merkmale des Systems 200 zu steuern. Beispielsweise kann der Bediener die Benutzerschnittstelle 208 betätigen, um einen Startort und einen Zielort für das Fahrzeug einzugeben, wobei die Start- und Zielorte durch das System 200 zu Zwecken einer Routenplanung verwendet werden. Wenn der gewünschte Startort dem momentanen Fahrzeugort entspricht, muss der Bediener den Startort nicht eingeben, wenn das System 200 eine Quelle für eine Information einer momentanen Fahrzeugposition umfasst. Ein Bediener kann die Benutzerschnittstelle 208 betätigen, um Einstellungen, Vorlieben und/oder Betriebsparameter einzugeben, die der Verkehrsabbildungsanzeigefunktionalität des Systems 200 zugehörig sind. Beispielsweise ermöglicht die Benutzerschnittstelle 208 einem Bediener: die Verkehrsabbildungsanzeigefunktion ein- oder auszuschalten; eine Schwellenwertdistanz (zwischen dem Fahrzeug und einer Verkehrskamera) zu bestimmen, die die Anzeige einer Straßenabschnittsabbildung auslöst; und eine Zeitdauer zu bestimmen, die festlegt, wie lange jede Straßenabschnittsabbildung an dem Anzeigeelement 206 bleibt. Die Benutzerschnittstelle 208 kann unter Verwendung einer beliebigen herkömmlichen Einrichtung oder Konstruktion realisiert sein, die ohne Einschränkung umfasst: eine Tastatur oder ein Tastenfeld; einen berührungsempfindlichen Bildschirm (der in dem Anzeigeelement 206 umfasst sein kann); ein Spracherkennungssystem; eine Cursor-Steuereinrichtung; einen Joystick oder Knauf oder dergleichen.
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3 ist eine Ansicht einer fahrzeugeigenen Einheit 300 mit einer daran angezeigten beispielhaften Navigationskartenabbildung 302. Die fahrzeugeigene Einheit 300 stellt eine mögliche Einrichtung dar, die zur Verwendung mit dem System 200 geeignet ist, und die Navigationskartenabbildung 302 stellt eine mögliche Bildschirmaufnahme dar, die während des Betriebs des Systems 200 erscheinen könnte. In der Praxis kann eine Ausführungsform des Systems 200 unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Einrichtungsausgestaltung und Anzeigeelementausgestaltung eine große Anzahl von verschiedenen Kartenbildschirmen erzeugen.
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Die Navigationskartenabbildung 302, die als zweidimensionale Graphik oder zweidimensionales Bild oder als dreidimensionale Graphik oder dreidimensionales Bild ausgegeben werden kann, kann Straßen, Autobahnen, Wege, Schnellstraßen, Kreuzungen, Punkte von Interesse oder andere Merkmale identifizieren, die herkömmlich auf Karten in Papierform, Online-Karten-Websites oder Fahrzeugnavigationssystemanzeigen zu finden sind. Diesbezüglich kann die Navigationskartenabbildung 302 alphanumerische Texthinweise umfassen, die Straßen, Wege, Kreuzungen, Städte, Bezirksgrenzen, Postleitzahlen, Ortskennzahlen, Positionskoordinaten oder dergleichen identifizieren. Die Navigationskartenabbildung 302 kann ein graphisches Merkmal oder ein graphisches Symbol 304 umfassen, das einen Straßenabschnitt von Interesse identifiziert. In 3 wird das graphische Symbol 304 als visuell unterscheidbare Farbe, Schattierung, Punktierung oder Struktur an dem Straßenabschnitt von Interesse ausgegeben. Alternativ oder zusätzlich kann die Navigationskartenabbildung 302 ein graphisches Merkmal oder ein graphisches Symbolmerkmal 306 umfassen, das einen Ort einer Verkehrskamera für den Straßenabschnitt von Interesse identifiziert. Diese graphischen Symbole 304/306 ermöglichen einem Benutzer, schnell Orte von überwachten Straßenabschnitten und/oder die spezifischen Orte der Verkehrskameras zu identifizieren, die die durch das fahrzeugeigene System verarbeiteten Straßenabschnittsabbildungen erzeugen. Obwohl 3 nur ein graphisches Symbol 304 eines Straßenabschnitts und nur ein graphisches Symbol 306 einer Verkehrskamera zeigt, kann ein an der fahrzeugeigenen Einheit 300 ausgegebener Kartenbildschirm jede Anzahl von solchen graphischen Symbolen 304/306 oder Merkmalen umfassen.
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Bei einigen Ausführungsformen ist die fahrzeugeigene Einheit 300 derart gesteuert, dass sie eine Videoabbildung (oder eine Sequenz von Standbildern, die ausgegeben werden, um ein Kurzvideo nachzubilden) von Straßenabschnitten zu geeigneten Zeitpunkten anzeigt. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die fahrzeugeigene Einheit 300 derart gesteuert, dass sie Standbilder (d. h. Momentaufnahmen) von Straßenabschnitten zu geeigneten Zeitpunkten anzeigt. In dieser Hinsicht ist in 4 eine Ansicht der fahrzeugeigenen Einheit 300 mit der daran angezeigten Navigationskartenabbildung 302 und einem der Navigationskartenabbildung 302 überlagerten Bild 308. Das Sichtfenster für das Bild 308 kann größer oder kleiner sein als es in 4 gezeigt ist, oder es kann in einem Vollbildmodus ausgegeben werden. Bei anderen Ausführungsformen kann die fahrzeugeigene Einheit 300 einen geteilten Bildschirm anzeigen, der gleichzeitig sowohl eine Navigationskartenabbildung als auch eine Verkehrskameraabbildung anzeigt. Auf diese Weise kann die fahrzeugeigene Einheit 300 verwendet werden, um den momentanen Ort des Fahrzeugs und ein Bild der sich nähernden Verkehrszustände zu zeigen (unter Verwendung eines geteilten Bildschirms, überlagerter Abbildungen oder dergleichen). Ferner können sich Form und Position des Sichtfensters des Bilds 308 von den in 4 gezeigten unterscheiden. In der Tat kann das Bild 308 während des Betriebs auf eine dynamische Weise ausgegeben werden. Beispielsweise kann das Bild 308 dynamisch angezeigt werden, sodass es immer in der Nähe seines zugehörigen graphischen Symbols 306 einer Verkehrskamera erscheint. Ferner kann der überschneidende Teil von Bild 308 die Navigationskartenabbildung 302 vollständig verdecken (wie in 4 gezeigt), oder er kann auf eine teilweise transparente Weise ausgegeben werden, sodass die Navigationskartenabbildung 302 teilweise sichtbar bleibt.
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Der Inhalt von Bild 308 wird durch die momentanen Straßenzustände, Verkehrszustände und/oder den Zustand des überwachten Punkts von Interesse bestimmt. Beispielsweise kann das Bild 308 ein Echtzeit- oder Nahezu-Echtzeit-Bild eines Straßenabschnitts von Interesse darstellen, wie es in 4 gezeigt ist. Das Bild 308 kann alternativ (oder zusätzlich) eine Abbildung: einer Kreuzung; einer Auffahrt; einer Ausfahrt; einer Brücke; eines Autobahnkreuzes; einer Mautstelle; einer Grenzkontrolle; oder eines beliebigen Punkts von Interesse umfassen. Bei dem hierin beschriebenen System stellt das Bild 308 eine Abbildung eines Abschnitts der Straße dar, auf der das Fahrzeug momentan fährt.
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Der Betrieb eines beispielhaften Systems wird nun in Bezug auf 5 beschrieben, die ein Flussdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Verkehrsstatusanzeigeprozesses 400 zeigt. Die verschiedenen in Verbindung mit Prozess 400 durchgeführten Tasks können durch Software, Hardware, Firmware oder jede Kombination hiervon durchgeführt werden. Zu Erläuterungszwecken kann sich die folgende Beschreibung des Prozesses 400 auf oben in Verbindung mit 1–3 genannte Elemente beziehen. In der Praxis können Teile des Prozesses 400 durch verschiedene Elemente des beschriebenen Systems durchgeführt werden, z. B. die Verkehrskameras 104, die entfernte Befehlszentrale 106, das Datenkommunikationsmodul 204, den Prozessor 202 oder das Anzeigeelement 206. Es sei angemerkt, dass der Prozess 400 jede Anzahl von zusätzlichen oder alternativen Tasks umfassen kann, wobei die in 5 gezeigten Tasks nicht in der dargestellten Reihenfolge durchgeführt werden müssen, und dass der Prozess 400 in einer umfangreicheren Prozedur oder einem umfangreicheren Prozess mit einer zusätzlichen Funktionalität umfasst sein kann, die hierin nicht ausführlich beschrieben ist.
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Ein System, das den Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 unterstützt, umfasst vorzugsweise mehrere Verkehrskameras, die Echtzeit- oder Nahezu-Echtzeit-Abbildungen erfassen, die durch das System verwendet werden. Ferner umfasst ein System, das den Prozess 400 unterstützt, vorzugsweise mindestens eine entfernte Befehlszentrale, die die durch die Verkehrskameras erfassten Abbildungen sammelt, die Abbildungen nach Bedarf verarbeitet und die Abbildungen nach Bedarf an die Fahrzeuge überträgt, die von der entfernten Befehlszentrale bedient werden. Somit erfassen die Verkehrskameras gleichzeitig mit dem Prozess 400 Straßenabschnittsabbildungen an mehreren verschiedenen Straßenabschnitten, und die Straßenabschnittsabbildungen werden an eine oder mehrere entfernte Befehlszentralen übertragen. Der Einfachheit halber wird der Prozess 400 für ein einzelnes Fahrzeug beschrieben. Es sei angemerkt, dass durch eine Ausführungsform des hierin beschriebenen Systems mehrere Fahrzeuge unterstützt werden können.
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Der Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 kann mit der Übertragung einer Anforderung hinsichtlich aktualisierter Verkehrsabbildungsdaten beginnen (Task 402). Diese Anforderung wird von dem Fahrzeug an seine entfernte Host-Befehlszentrale übertragen. Bei dieser bestimmten Ausführungsform wird die Anforderung als zellularer Anruf von dem Fahrzeug zu der entfernten Befehlszentrale übermittelt. Solche Anforderungen können automatisch gemäß einem vorab festgelegten Plan übertragen werden, auf Anforderung unter der Steuerung des Benutzers übertragen werden, auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs relativ zu einem Referenzpunkt (wie beispielsweise der naheliegendsten Verkehrskamera oder dem naheliegendsten Punkt von Interesse) automatisch übertragen werden oder gemäß anderen Kriterien übertragen werden. Die Anforderung kann angeben: die naheliegendste Verkehrskamera relativ zu dem Ort des Fahrzeugs; die nächsten fünf oder zehn (oder eine beliebige Anzahl von) sich nähernden Verkehrskameras relativ zu dem Ort des Fahrzeugs; alle Verkehrskameras innerhalb eines spezifizierten Bereichs relativ zu dem Ort des Fahrzeugs; alle Verkehrskameras, die momentan an dem fahrzeugeigenen Anzeigeelement angezeigt werden; alle Verkehrskameras, die innerhalb fünf oder zehn (oder einer beliebigen Anzahl von) Fahrzeitminuten liegen; oder dergleichen.
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Der Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 nimmt an, dass die entfernte Befehlszentrale die während Task 402 übertragene Anforderung empfängt. Bei diesem Beispiel wird angenommen, dass die entfernte Befehlszentrale aktualisierte Abbildungen von den Verkehrskameras, wann immer dies gewünscht ist, und auf eine Weise, die von jeglicher Interaktion zwischen der entfernten Befehlszentrale und ihren unterstützten Fahrzeugen unabhängig ist, empfangen kann. Mit anderen Worten kann die entfernte Befehlszentrale derart geeignet ausgestaltet sein, dass Echtzeit- oder Nahezu-Echtzeit-Abbildungen, die momentane Verkehrszustände reflektieren, auf Anforderung verfügbar sind. Somit sendet die entfernte Befehlszentrale in Ansprechen auf eine Anforderung hinsichtlich aktualisierter Verkehrsabbildungsdaten aktualisierte Verkehrsabbildungsdaten an das anfordernde Fahrzeug, wobei die aktualisierten Verkehrsabbildungsdaten von mindestens einer Verkehrskamera stammen. Der Prozess 400 nimmt an, dass das Fahrzeug diese aktualisierten Verkehrsabbildungsdaten empfängt (Task 404). Wie oben erwähnt entsprechen die empfangenen Verkehrsabbildungsdaten einem Bild mindestens eines Straßenabschnitts von Interesse. Beim Empfang werden die momentanen Verkehrsabbildungsdaten durch das fahrzeugeigene System gespeichert (Task 404). Bei dieser Ausführungsform speichert Task 404 mehrere Straßenabschnittsabbildungen, die einer entsprechenden Mehrzahl von verschiedenen Straßenabschnitten oder Punkten von Interesse entsprechen. Eine lokale Speicherung der jüngsten Verkehrsabbildungsdaten ermöglicht dem fahrzeugeigenen System, zwischen Aktualisierungen schnell auf Bilder zuzugreifen und diese zu verarbeiten.
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Die hierin beschriebene Ausführungsform verwendet den momentanen Ort des Fahrzeugs, um zu ermitteln, wann die von den Verkehrskameras erhaltenen Abbildungen angezeigt werden sollen. Dementsprechend erhält der Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 Ortsdaten, die dem momentanen Ort des Fahrzeugs entsprechen (Task 406). Wie oben erwähnt können die Ortsdaten durch ein fahrzeugeigenes GPS-System bereitgestellt werden. Der Prozess 400 kann dann die Distanz zwischen dem Fahrzeug und dem nächsten naheliegendsten Straßenabschnitt ermitteln (Task 408), d. h. dem nächsten naheliegendsten Straßenabschnitt, der durch eine Verkehrskamera überwacht wird. Während Task 408 berechnet der Systemprozessor die Distanz zwischen dem momentanen Ort des Fahrzeugs (erhalten während Task 406) und dem statischen Ort der nächsten naheliegendsten Verkehrskamera, der a priori bekannt ist. Diese berechnete Distanz kann dann mit einer Schwellenwertdistanz verglichen werden (Abfrage-Task 410), um zu ermitteln, ob es angemessen ist, die Straßenabschnittsabbildung zu diesem Zeitpunkt anzuzeigen. Bei diesem Beispiel überprüft der Prozess 400, ob er die Verkehrsabbildungsdaten aktualisieren sollte, wenn die berechnete Distanz größer oder gleich der Schwellenwertdistanz ist (Abfrage-Task 412). Wenn eine Aktualisierung fällig ist, kann der Prozess 400 zu Task 402 zurückkehren, um eine weitere Anforderung hinsichtlich Verkehrsabbildungsdaten zu übertragen. Wenn keine Aktualisierung fällig ist, kann der Prozess 400 zu Task 406 zurückkehren, um den neuen Ort des Fahrzeugs zu erhalten und wie oben beschrieben fortzufahren.
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Wenn die während Task 408 berechnete Distanz jedoch kleiner als die Schwellenwertdistanz ist, löst der Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 die Anzeige eines Bilds des Straßenabschnitts aus. Die Schwellenwertdistanz, die festgelegt sein oder durch den Benutzer ausgewählt werden kann, ermöglicht dem System, eine Straßenabschnittsabbildung anzuzeigen, bevor das Fahrzeug den Straßenabschnitt tatsächlich erreicht. In der Praxis wird die Schwellenwertdistanz ausgewählt, um dem Fahrer zu ermöglichen, ausreichend vor dem tatsächlichen Erreichen des überwachten Straßenabschnitts auf Verkehrszustände zu reagieren. Beispielsweise sollte eine Schwellenwertdistanz von acht oder mehr Kilometer (fünf oder mehr Meilen) dem Fahrer ermöglichen, seine Route bei Bedarf zu ändern, um einer starken Verkehrsstörung auszuweichen. Wieder auf 2 Bezug nehmend sind der Prozessor 202 und beliebige entsprechende logische Elemente einzeln oder in Kombination ein beispielhaftes Mittel zum Ermitteln der Distanz zwischen dem momentanen Ort und dem Straßenabschnitt. Ferner sind der Prozessor 202 und beliebige entsprechende logische Elemente einzeln oder in Kombination ein beispielhaftes Mittel zum Vergleichen der berechneten Distanz mit der Schwellenwertdistanz.
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Bei bestimmten Ausführungsformen zeigt der Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 eine momentane Kartenabbildung an dem fahrzeugeigenen Anzeigeelement des Fahrzeugs an (Task 414), wie es oben in Bezug auf 3 beschrieben ist. Bei dieser bestimmten Ausführungsform wählt der Prozess 400 auch eine der gespeicherten Straßenabschnittsabbildungen aus und zeigt die ausgewählte Straßenabschnittsabbildung an dem fahrzeugeigenen Anzeigeelement an (Task 416). In der Praxis ist die ausgewählte Straßenabschnittsabbildung die Straßenabschnittsabbildung, die dem nächsten naheliegendsten Straßenabschnitt relativ zu dem Fahrzeug entspricht. Wie oben in Bezug auf 4 beschrieben, kann das Bild des Straßenabschnitts mindestens einem Teil der angezeigten Kartenabbildung überlagert sein.
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Diese Ausführungsform des Verkehrstatusanzeigeprozesses 400 zeigt jede Straßenabschnittsabbildung für eine begrenzte Zeitdauer an, die von einem Benutzer konfiguriert werden kann. Somit entfernt der Prozess 400, wenn die bestimmte Zeitdauer verstrichen ist (Abfrage-Task 418), das Bild des Straßenabschnitts von dem fahrzeugeigenen Anzeigeelement (Task 420). Als Beispiel kann die Zeitdauer in dem Bereich von fünf bis fünfzehn Sekunden liegen. Alternativ (oder zusätzlich) kann das Entfernen von Straßenabschnittsabbildungen auf einen Betrag der von dem Fahrzeug gefahrenen Distanz, die momentane Distanz zwischen dem Fahrzeug und der jeweiligen Verkehrskamera oder dergleichen ansprechen. In der Praxis führt das Entfernen der Straßenabschnittsabbildung zu der Anzeige der normalen Kartenabbildung (siehe 3).
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Nach Task 420 kann der Verkehrsstatusanzeigeprozess 400 überprüfen, ob er die Verkehrsabbildungsdaten aktualisieren sollte (Abfrage-Task 422). Wenn eine Aktualisierung fällig ist, kann der Prozess 400 wieder zu Task 402 zurückkehren, um eine weitere Anforderung hinsichtlich Verkehrsabbildungsdaten zu übertragen. Wenn keine Aktualisierung fällig ist, kann der Prozess 400 wieder zu Task 406 zurückkehren, um den neuen Ort des Fahrzeugs zu erhalten und wie oben beschrieben fortzufahren.
