DE102018126816A1

DE102018126816A1 - Verfahren und vorrichtung für navigationsanweisungen einschliesslich erweiterter spurführung

Info

Publication number: DE102018126816A1
Application number: DE102018126816.5A
Authority: DE
Inventors: Jason Meyer Quint
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-11-01
Filing date: 2018-10-26
Publication date: 2019-05-02
Also published as: CN109752020A; US11060881B2; US20190128696A1

Abstract

Ein System beinhaltet einen Prozessor, der dazu ausgelegt ist, die relative Eignung jeder Spur auf einer aktuellen Route zum Durchführen eines Manövers auf der Route zu ermitteln. Der Prozessor ist außerdem dazu ausgelegt, eine geordnete Reihe von Manöveranweisungen in Verbindung mit einer Routenkarte anzuzeigen, wobei die Anweisungen Pfeile, die jeder Spur auf einem nächsten Segment der Route entsprechen und gemäß der ermittelten Eignung jeder Spur farbcodiert sind, beinhalten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die veranschaulichenden Ausführungsformen betreffen im Allgemeinen Verfahren und Vorrichtungen für Navigationsanweisungen einschließlich erweiterter Spurführung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Viele Fahrer nutzen digitale Navigationsunterstützung, was sowohl fahrzeugbasierte Navigation als auch Handy-Navigation oder andere vorrichtungsbasierte Navigation beinhaltet. Diese detaillierten, digitalen Informationen beinhalten häufig mehrere Richtungsanweisungen, Abbiegeentfernungen und manchmal sogar eine visuelle Annäherung dessen, was der Fahrer vor sich sehen würde. Selbst mit der Unterstützung bestehen jedoch immer noch viele Navigationsherausforderungen, wenn Fahrer durch unbekanntes Gebiet manövrieren.
Zum Beispiel beinhalten Navigationsanweisungen häufig ein Abbiegen nach links oder rechts, informieren den Benutzer aber erst über den nächsten Schritt, wenn das Abbiegen abgeschlossen ist. Dies kann eine Schwierigkeit darstellen, wenn ein anderes Manöver sofort erforderlich ist. Ebenso stellen Navigationsanweisungen typischerweise Reihen von Entfernungen und Abbiegungen dar, aber wenig andere Informationen zu einer bevorstehenden Route. Während Daten zu Verkehr und Bauarbeiten beinhaltet sein können, werden Eigenschaften des Straßennetzes selbst von der Navigation nicht häufig berücksichtigt.
Infolgedessen, während die Navigation durch digitale Unterstützung zunehmend einfacher geworden ist, können Fahrer die aktuellen Navigationssysteme immer noch als auf gewisse Weise unzulänglich befinden. Verbesserungen an vorhandenen Navigationssystemen können ein Niveau von intuitivem oder instruiertem Fahren schaffen, das normalerweise nur durch eine bekannte Vertrautheit mit einer geographischen Region und dem Straßennetz davon erreicht werden würde.
KURZDARSTELLUNG
In einer ersten veranschaulichenden Ausführungsform beinhaltet ein System einen Prozessor, der dazu ausgelegt ist, die relative Eignung jeder Spur auf einer aktuellen Route zum Durchführen eines Manövers auf der Route zu ermitteln. Der Prozessor ist außerdem dazu ausgelegt, eine geordnete Reihe von Manöveranweisungen in Verbindung mit einer Routenkarte anzuzeigen, wobei die Anweisungen Pfeile, die jeder Spur auf einem nächsten Segment der Route entsprechen und gemäß der ermittelten Eignung j eder Spur farbcodiert sind, beinhalten.
In einer zweiten veranschaulichenden Ausführungsform beinhaltet ein computerimplementiertes Verfahren Ermitteln der Eignung jeder Spur auf einem aktuellen Routenabschnitt und einer Vielzahl von nächsten Routenabschnitten im Anschluss an das Verlassen einer aktuellen Straße zum Durchführen eines nächsten Manövers im Anschluss an einen bestimmten Routenabschnitt auf einer Route. Das Verfahren beinhaltet außerdem Farbcodieren jeder Spur gemäß der ermittelten Eignung und Anzeigen von farbcodierten Spuren für den aktuellen Routenabschnitt und visuellen Anweisungen, einschließlich farbcodierter Pfeile, die den farbcodierten Spuren entsprechen, für zumindest die nächsten beiden Routenabschnitte.
In einer dritten veranschaulichenden Ausführungsform beinhaltet ein computerimplementiertes Verfahren Ermitteln, dass ein Fahrzeug einen Routenabschnitt erreicht hat, in dem eine Vielzahl von Fahrmanövern erforderlich ist, wobei jedes Manöver in einer vorbestimmten Entfernung zu einem anderen der Manöver ist. Das Verfahren beinhaltet ferner Bereitstellen einer erweiterten Navigation als Reaktion auf das Ermitteln, einschließlich visueller und akustischer Warnungen, Ablenkungsunterdrückung und farbcodierter visueller Anzeige von Pfeilen, die entweder zumindest drei aufeinanderfolgenden Manövern oder einer Mindestanzahl von aufeinanderfolgenden Manövern, die in der Vielzahl von Manövern verbleiben, entsprechen.
Figurenliste

1 zeigt ein veranschaulichendes Fahrzeugrechensystem;
2 zeigt ein veranschaulichendes Beispiel einer Navigationsanzeige, die erweiterte Spurinformationen beinhaltet;
3 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Bereitstellung von Richtungsanweisungen mit erweiterten Spurinformationen;
4 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Abbiegebewertung;
5 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Einfädelbewertung;
6 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Problembereichsbewertung für schwierige Szenarien; und
7 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur temporären erweiterten Navigation.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Je nach Bedarf werden hier detaillierte Ausführungsformen offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen rein veranschaulichender Natur sind und in verschiedenen und alternativen Formen integriert sein können. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um dem Fachmann die vielfältige Umsetzung des beanspruchten Gegenstands zu lehren.
1 veranschaulicht eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeugbasiertes Rechensystem 1 (Vehicle Based Computing System - VCS) für ein Fahrzeug 31. Ein Beispiel für ein derartiges fahrzeugbasiertes Rechensystem 1 ist das SYNC-System, das von der THE FORD MOTOR COMPANY hergestellt wird. Ein mit einem fahrzeugbasierten Rechensystem ausgestattetes Fahrzeug kann eine visuelle Front-End-Schnittstelle 4 enthalten, die in dem Fahrzeug angeordnet ist. Der Benutzer kann zudem dazu in der Lage sein, mit der Schnittstelle zu interagieren, wenn sie bereitgestellt ist, beispielsweise mit einer Touchscreen-Anzeige. In einer anderen veranschaulichenden Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch das Betätigen von Tasten, ein Sprachdialogsystem mit automatischer Spracherkennung und Sprachsynthese.
In der in 1 gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform 1 steuert ein Prozessor 3 zumindest einen Teil des Betriebs des fahrzeugbasierten Rechensystems. Der innerhalb des Fahrzeugs bereitgestellte Prozessor ermöglicht das fahrzeuginterne Verarbeiten von Befehlen und Routinen. Ferner ist der Prozessor sowohl mit nichtdauerhaftem 5 als auch dauerhaftem Speicher 7 verbunden. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform handelt es sich bei dem nichtdauerhaften Speicher um Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory - RAM) und bei dem dauerhaften Speicher um ein Festplattenlaufwerk (Hard Disk Drive - HDD) oder Flash-Speicher. Im Allgemeinen kann dauerhafter (nichtflüchtiger) Speicher alle Speicherformen beinhalten, die Daten aufbewahren, wenn ein Computer oder eine andere Vorrichtung abgeschaltet wird. Diese beinhalten unter anderem HDD, CD, DVD, Magnetbänder, Solid-State-Laufwerke, tragbare USB-Laufwerke und jede beliebige andere geeignete Form von dauerhaftem Speicher.
Der Prozessor ist zudem mit einer Reihe unterschiedlicher Eingänge bereitgestellt, die es dem Benutzer ermöglichen, über eine Schnittstelle mit dem Prozessor zu interagieren. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform sind ein Mikrofon 29, ein Hilfseingang 25 (für Eingang 33), ein USB-Eingang 23, ein GPS-Eingang 24, der Bildschirm 4, der eine Touchscreen-Anzeige sein kann, und ein BLUETOOTH-Eingang 15 alle bereitgestellt. Eine Eingangswähleinheit 51 ist ebenfalls bereitgestellt, um es einem Benutzer zu ermöglichen, zwischen verschiedenen Eingängen zu wechseln. Eingaben sowohl an das Mikrofon als auch den Hilfsanschluss werden durch einen Wandler 27 von analog zu digital umgewandelt, bevor sie an den Prozessor weitergeleitet werden. Wenngleich nicht gezeigt, können zahlreiche Fahrzeugkomponenten und Hilfskomponenten, die mit dem VCS in Kommunikation stehen, ein Fahrzeugnetzwerk (wie etwa unter anderem einen CAN-Bus) verwenden, um Daten an das und von dem VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
Ausgänge des Systems können eine visuelle Anzeige 4 und einen Lautsprecher 13 oder einen Stereosystemausgang beinhalten, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Der Lautsprecher ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal durch einen Digital-AnalogWandler 9 von dem Prozessor 3. Eine Ausgabe kann zudem an eine entfernte BLUETOOTH-Vorrichtung, wie etwa PND 54 oder eine USB-Vorrichtung, wie etwa die Fahrzeugnavigationsvorrichtung 60, entlang der bidirektionalen Datenströme, die bei 19 bzw. 21 gezeigt sind, übertragen werden.
In einer veranschaulichenden Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Sendeempfänger 15, um mit der Mobilvorrichtung 53 eines Benutzers zu kommunizieren 17 (z. B. einem Mobiltelefon, Smartphone, PDA oder einer beliebigen anderen Vorrichtung, die sich mit einem drahtlosen Fernnetzwerk verbinden kann). Die Mobilvorrichtung (nachstehend als ND (nomadic device) bezeichnet) 53 kann dann dazu verwendet werden, beispielsweise durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59. In einigen Ausführungsformen kann es sich bei dem Mast 57 um einen WLAN-Zugangspunkt handeln.
Eine beispielhafte Kommunikation zwischen der ND 53 und dem BLUETOOTH-Sendeempfänger 15 wird durch das Signal 14 wiedergegeben.
Das Koppeln der ND 53 mit dem BLUETOOTH-Sendeempfänger 15 kann durch eine Taste 52 oder eine ähnliche Eingabe angewiesen werden. Dementsprechend wird die CPU (central processing unit - Prozessor) angewiesen, dass der fahrzeuginterne BLUETOOTH-Sendeempfänger mit einem BLUETOOTH-Sendeempfänger in einer Mobilvorrichtung gekoppelt wird.
Zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 können Daten beispielsweise unter Verwendung eines Datentarifs, von Daten-über-Sprache oder DTMF-Tönen kommuniziert werden, die der Mobilvorrichtung ND 53 zugeordnet sind. Alternativ kann es wünschenswert sein, ein fahrzeuginternes Modem 63 einzubeziehen, das eine Antenne 18 aufweist, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 über das Sprachband zu kommunizieren 16. Die ND 53 kann dann dazu verwendet werden, beispielsweise durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59. In einigen Ausführungsformen kann das Modem 63 Kommunikation 20 mit dem Mast 57 herstellen, um mit dem Netzwerk 61 zu kommunizieren. Als nicht einschränkendes Beispiel kann es sich bei dem Modem 63 um ein USB-Mobilfunkmodem und bei der Kommunikation 20 um Mobilfunkkommunikation handeln.
In einer veranschaulichenden Ausführungsform ist der Prozessor mit einem Betriebssystem bereitgestellt, das eine API zum Kommunizieren mit einer Modemanwendungssoftware beinhaltet. Die Modemanwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder eine Firmware auf dem BLUETOOTH-Sendeempfänger zugreifen, um die drahtlose Kommunikation mit einem entfernten BLUETOOTH-Sendeempfänger (wie etwa demjenigen, der in einer Mobilvorrichtung anzutreffen ist) abzuschließen. Bei Bluetooth handelt es sich um eine Teilmenge der Protokolle IEEE 802 PAN (Personal Area Network). Die Protokolle IEEE 802 LAN (Local Area Network) beinhalten WLAN und weisen eine beträchtliche Kreuzfunktionalität mit IEEE 802 PAN auf. Beide sind für die drahtlose Kommunikation innerhalb eines Fahrzeugs geeignet. Weitere Kommunikationsmittel, die in diesem Bereich verwendet werden können, sind optische Freiraumkommunikation (wie etwa IrDA) und nicht standardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
In einer anderen Ausführungsform beinhaltet die ND 53 ein Modem zur Sprachband- oder Breitbanddatenkommunikation. In der Daten-über-Sprache-Ausführungsform kann eine Technik umgesetzt werden, die als Frequenzmultiplexverfahren bekannt ist, wenn der Besitzer der Mobilvorrichtung bei gleichzeitiger Datenübertragung über die Vorrichtung sprechen kann. Zu anderen Zeitpunkten, wenn der Besitzer die Vorrichtung nicht verwendet, kann die gesamte Bandbreite (in einem Beispiel 300 Hz bis 3,4 kHz) zur Datenübertragung verwendet werden. Obwohl das Frequenzmultiplexverfahren bei der analogen Mobilfunkkommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet geläufig sein kann und nach wie vor verwendet wird, wurde es weitgehend durch Hybride von Codemultiplexverfahren (Code Domain Multiple Access - CDMA), Zeitmultiplexverfahren (Time Domain Multiple Access - TDMA), Raummultiplexverfahren (Space Domain Multiple Access SDMA) für eine digitale Mobilfunkkommunikation ersetzt. Wenn der Benutzer über einen der Mobilvorrichtung zugeordneten Datentarif verfügt, besteht die Möglichkeit, dass der Datentarif eine Breitbandübertragung ermöglicht und das System eine wesentlich größere Bandbreite verwenden könnte (was die Datenübertragungsgeschwindigkeit erhöht). In noch einer anderen Ausführungsform wird die ND 53 durch eine Mobilfunkkommunikationsvorrichtung (nicht gezeigt) ersetzt, die in dem Fahrzeug 31 verbaut ist. In noch einer weiteren Ausführungsform kann die ND 53 eine Vorrichtung eines drahtlosen lokalen Netzwerks (LAN) sein, das beispielsweise (und ohne Einschränkung) über ein 802.11g-Netzwerk (d. h. WLAN) oder ein WiMax-Netzwerk kommunizieren kann.
In einer Ausführungsform können eingehende Daten über Daten-über-Sprache oder einen Datentarif durch die Mobilvorrichtung, durch den fahrzeuginternen BLUETOOTH-Sendeempfänger und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs weitergeleitet werden. Im Falle bestimmter temporärer Daten können die Daten beispielsweise auf der HDD oder einem anderen Speichermedium 7 gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr benötigt werden.
Zusätzliche Quellen, die eine Schnittstelle mit dem Fahrzeug herstellen können, beinhalten eine persönliche Navigationsvorrichtung 54, die beispielsweise einen USB-Anschluss 56 und/oder eine Antenne 58 aufweist, eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung 60, die einen USB-Anschluss 62 oder anderen Anschluss aufweist, eine fahrzeuginterne GPS-Vorrichtung 24 oder ein entferntes Navigationssystem (nicht gezeigt), das eine Verbindung mit dem Netzwerk 61 aufweist. Bei USB handelt es sich um eines einer Klasse serieller Netzwerkprotokolle. Die seriellen Protokolle IEEE 1394 (FireWire™ (Apple), i.LINK™ (Sony) und Lynx™ (Texas Instruments)), EIA (Electronics Industry Association), IEEE 1284 (Centronics Port), S/PDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) und USB-IF (USB Implementers Forum) bilden das Rückgrat der seriellen Vorrichtung-zu-Vorrichtung-Standards. Die Mehrheit der Protokolle kann entweder für elektrische oder optische Kommunikation umgesetzt werden.
Ferner könnte die CPU mit vielfältigen anderen Hilfsvorrichtungen 65 in Kommunikation stehen. Diese Vorrichtungen können durch eine drahtlose 67 oder drahtgebundene 69 Verbindung verbunden sein. Die Hilfsvorrichtung 65 kann unter anderem persönliche Medienwiedergabevorrichtungen, drahtlose Gesundheitsvorrichtungen, tragbare Computer und dergleichen beinhalten.
Zudem oder alternativ könnte die CPU mit einem fahrzeugbasierten drahtlosen Router 73 verbunden sein, beispielsweise unter Verwendung eines Sendeempfängers 71 für WLAN (IEEE 803.11). Dadurch könnte die CPU eine Verbindung zu Fernnetzwerken im Bereich des lokalen Routers 73 herstellen.
Zusätzlich zur Ausführung beispielhafter Prozesse durch ein Fahrzeugrechensystem, das in einem Fahrzeug angeordnet ist, können die beispielhaften Prozesse in bestimmten Ausführungsformen durch ein Rechensystem ausgeführt werden, das mit einem Fahrzeugrechensystem in Kommunikation steht. Ein derartiges System kann unter anderem eine drahtlose Vorrichtung (z. B. unter anderem ein Mobiltelefon) oder ein durch die drahtlose Vorrichtung verbundenes entferntes Rechensystem (z. B. unter anderem einen Server) beinhalten. Zusammen können derartige Systeme als mit dem Fahrzeug assoziierte Rechensysteme (Vehicle Associated Computing Systems - VACS) bezeichnet werden. In bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS in Abhängigkeit von der konkreten Umsetzung des Systems bestimmte Teile eines Prozesses durchführen. Wenn ein Prozess beispielsweise und nicht einschränkend einen Schritt eines Sendens oder Empfangens von Informationen mit einer gekoppelten drahtlosen Vorrichtung aufweist, dann ist es wahrscheinlich, dass die drahtlose Vorrichtung diesen Teil des Prozesses nicht durchführt, da die drahtlose Vorrichtung Informationen nicht sich selbst bzw. von sich selbst „senden und empfangen“ würde. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, wann es unangemessen ist, ein bestimmtes Rechensystem auf eine gegebene Lösung anzuwenden.
In jeder der hier erörterten veranschaulichenden Ausführungsformen wird ein beispielhaftes nicht einschränkendes Beispiel für einen Prozess gezeigt, der durch ein Rechensystem durchgeführt werden kann. In Bezug auf den jeweiligen Prozess ist es möglich, dass das Rechensystem, das den Prozess ausführt, für den beschränkten Zweck der Ausführung des Prozesses als Spezialprozessor zum Durchführen des Prozesses konfiguriert wird. Alle Prozesse müssen nicht in ihrer Gesamtheit durchgeführt werden und sind als Beispiele für Prozesstypen zu verstehen, die durchgeführt werden können, um Elemente der Erfindung zu erzielen. Zusätzliche Schritte können nach Bedarf zu den beispielhaften Prozessen hinzugefügt oder daraus entfernt werden.
In Bezug auf die veranschaulichenden Ausführungsformen, die in den Figuren beschrieben sind, die veranschaulichende Prozessabläufe zeigen, ist anzumerken, dass ein Universalprozessor vorübergehend als Spezialprozessor zum Zwecke des Ausführens einiger oder aller der beispielhaften Verfahren, die durch diese Figuren gezeigt werden, aktiviert werden kann. Wenn Code ausgeführt wird, der Anweisungen zum Durchführen einiger oder aller Schritte des Verfahrens bereitstellt, kann der Prozessor erneut vorübergehend als Spezialprozessor eingesetzt werden, und zwar so lange, bis das Verfahren abgeschlossen ist. In einem anderen Beispiel kann in einem angemessenen Ausmaß Firmware, die gemäß einem vorkonfigurierten Prozessor agiert, veranlassen, dass der Prozessor als Spezialprozessor agiert, der zum Zwecke des Durchführens des Verfahrens oder einer angemessenen Variation davon bereitgestellt ist.
Digitale Navigationsunterstützung brachte Benutzern weltweit ein Niveau von erhöhter Mobilität und erhöhtem Fahrkomfort. Während digitale Richtungsanweisungen nützlich sind, reflektieren sie häufig den lokalisierten Straßenverlauf nicht auf eine Weise, die es einem ortsfremden Fahrer ermöglichen kann, so zu fahren als wäre der Fahrer in einem Gebiet häufig gefahren. Fährt man zum Beispiel auf der Main Street durch die Innenstadt von Ann Arbor, Michigan, dann kreuzt die Main Street abwechselnde Einbahnstraßen. Demzufolge wechseln die mittlere Spur und die äußerste rechte Spur ihre Funktion als abwechselnd Geradeaus- und Abbiegespur, sodass der Fahrer, wenn er auf einer beliebigen Spur weiterfahren würde, nur einen Block später zum Abbiegen gezwungen werden würde.
Während die meisten Fahranweisungen Richtungsanweisungen beinhalten, weiter geradeaus zu fahren, beinhalten sie zum Beispiel keine Anweisungen, die Spur zu wechseln, und verlassen sich darauf, dass der Fahrer diese Informationen anhand von Verkehrsschildern und dem Verhalten anderer Fahrzeug intuitiv erkennt. Das bedeutet, dass ein Fahrer, der mit dem Verlauf nicht vertraut ist, möglicherweise schnell zu einem unerwünschten Abbiegen gezwungen wird, was zu einer gewissen Frustration beim Fahren führen kann, insbesondere, wenn der Fahrer dazu gezwungen ist, eine bedeutende Entfernung abseits der Route zurückzulegen, um zu der gewünschten Route zurückzugelangen.
Auf ähnliche Weise kann es erforderlich sein, dass Fahrer, die eine Reihe schneller Abbiegungen nach links und rechts vornehmen, sehr schnell die Spur wechseln, und ohne erweiterte Kenntnis darüber, in welcher Spur er fahren muss kann der Fahrer eine Abbiegung verpassen. Hierbei handelt es sich um ein typisches Szenario, da der Fahrer in den meisten Situationen die auf eine Abbiegung folgende Straße nicht einmal sehen kann und demnach keine Möglichkeit haben kann, zu wissen, dass ein Spurwechsel über eine oder zwei Spuren sofort erforderlich ist, nachdem er eine bestimmte Spur zum Abbiegen genutzt hat. Diese Problembereiche können ein erhöhtes Aufmerksamkeitsniveau erfordern, insbesondere beim Fahren in einem unbekannten Gebiet, da ein Fahrer sich anderenfalls schnell in einer unerwünschte Situation befindet, und die Navigation sich anpassen muss.
Die veranschaulichenden Ausführungsformen gehen viele dieser aktuellen Navigationsprobleme an, indem sie eine erweiterte Spur-orientierte Führung bereitstellen, die einem Fahrer visuell und akustisch erklären kann, welche Handlungen erforderlich sind, bevor er auf eine schwierige Situation trifft. Dies ermöglicht es dem Fahrer, sich besser auf die vor ihm liegende Straße zu konzentrieren, und hilft hoffentlich dem Fahrer dabei, in schwierigen Navigationssituationen einen gewissen Komfort zu spüren.
2 zeigt ein veranschaulichendes Beispiel einer Navigationsanzeige, die erweiterte Spurinformationen beinhaltet. In diesem Beispiel beinhaltet die veranschaulichende Anzeige 200 sowohl einen Kartenabschnitt als auch einen Richtungsanweisungsabschnitt. Der Kartenabschnitt beinhaltet einen Ausschnitt einer aktuellen Route 201, die in diesem Beispiel farbcodierte Spuren beinhaltet, wobei die Farbcodierung die Eignung einer bestimmten Spur zum Fahren auf Grundlage einer aktuellen, beabsichtigten Menge von Richtungsanweisungen vorgibt. Eine Spur 207, die keine zum Fahren geeignete Spurt ist, kann zum Beispiel rot codiert sein. Dies könnte daran liegen, dass die Spur endet oder dass beim Fahren in dieser Spur nicht genug Zeit für ein nächstes Manöver bleibt. Auf Grundlage von durch einen Erstausrüster und/oder eine Verkehrssicherheitsbehörde definierten Sicherheitsauflagen kann ein Navigationsprozess zum Beispiel ermitteln, dass zum sicheren Wechseln einer Spur eine bestimmte Mindestzeit erforderlich ist. Diese Zeit könnte auf Grundlage des Verkehrsflusses geändert werden, aber selbst wenn der Verkehr nicht berücksichtigt wird können einem Fahrer zum Beispiel 15 Sekunden gegeben werden, um sicher die Spur zu wechseln, ohne zu aggressiv aufzutreten. Das bedeutet, dass bei 60 Meilen pro Stunde ein Spurwechsel eine Toleranz von 0,25 Meilen hat (die Entfernung, die ein Fahrzeug in 15 Sekunden zurücklegt), wohingegen bei 30 Meilen pro Stunde ein Spurwechsel 0,125 Meilen umfasst. Demnach kann, wenn ein Fahrzeug mit sechzig Meilen pro Stunde auf einer zweispurigen Straße fährt, eine beliebige Entfernung innerhalb von 0,25 Meilen zu der erwarteten Abbiegung als „gefährlich“ oder „ungeeignet“ codiert werden“. Ebenso könnte der Navigationsprozess, wenn das gleiche Fahrzeug mit 30 Meilen pro Stunde fahren würde, nur 0,125 Meilen Straße vor dem Spurwechsel als „ungeeignet“ codieren. Dies ermöglicht es einem Fahrer, visuell zu sehen, ob ein Fahrzeug noch in einer Spur fährt, die zu viel Zeit benötigen kann, um vor dem Ausführen des nächsten Manövers sicher die Spur zu wechseln.
In einem ähnlichen Beispiel kann der Prozess, wenn ein Fahrer auf einer vierspurigen Straße rechts abbiegen oder nach rechts abfahren muss, die letzten 0,75 Meilen (vor dem Abbiegen) der äußersten linken Spur als ungeeignet, die letzten 0,5 Meilen der nächsten Spur als ungeeignet und die letzten 0,25 Meilen der Spur neben der geeigneten Abbiegespur als ungeeignet betrachten. Der 15-Sekunden-Puffer ist lediglich zur Veranschaulichung bereitgestellt, um zu zeigen, dass sich die Entfernung mit der Geschwindigkeit ändern kann und dass sich die Entfernungen summieren können, wenn ein Fahrer mehrere Spuren überqueren muss. In dem vorangehenden Beispiel werden die letzten 0,75 Meilen der äußersten linken Spur als ungeeignet betrachtet, da das Fahrzeug drei sichere Einfädelungen über 0,25 Meilen vornehmen muss, bevor es die geeignete Spur erreicht.
Geeignete Spuren auf einer Karte, die eine Abbiegung ermöglichen, können mit grün 205 (oder einer beliebigen geeigneten Farbe) bezeichnet sein, und Spuren mit mittlerem Risiko (aus Sicht des Ausführens einer nächsten Richtungsanweisung) mit gelb 203 gekennzeichnet sein. Auf ähnliche Weise kann der Prozess, wenn eine Spur zusammenläuft, die Spur rot codieren, wenn die Einfädelung in einem sicheren Spurwechselabstand liegt, und gelb, wenn die Einfädelung in einem anderen Schwellenbereich liegt, der mit einem geringere Risiko assoziiert ist.
Demnach kann die Straße in dem gezeigten Beispiel das Rechtsabbiegen von zwei Spuren 203 und 205 ermöglichen. Eine entsprechend codierte Menge von Pfeilen 209 kann den aktuellen Navigationszustand anzeigen, wobei ein roter Pfeil 215 anzeigt, dass der Fahrer nicht in der äußersten linken Spur der drei Spuren fahren sollte, ein grüner Pfeil 217 eine bevorzugte Fahrspur anzeigt, und ein gelber Pfeil 219 eine Fahrspur mit mittlerem Risiko anzeigt. Der Kasten um den Pfeil 219 zeigt die aktuelle Fahrspur an, sodass der Fahrer schnell visuell ermitteln kann, ob sich das Fahrzeug in der besten möglichen Spur befindet.
Selbst wenn jede der beiden Spuren 205 und 203 genutzt werden könnte, um rechts abzubiegen/abzufahren, kann der Prozess einen Grund dafür haben, eine Spur grün und eine Spur gelb zu codieren. In diesem Beispiel zeigt die Anzeige die nächsten beiden, im Anschluss an das aktuelle Manöver bevorstehenden Navigationsmanöver an. In 1,2 Meilen 221 muss der Fahrer nach rechts auf Smith 223 abbiegen/abfahren, wobei dies durch Nutzung jeder der beiden äußersten rechten Spuren erfolgen kann. Das Manöverfeld 211 zeigt, dass die Spur 227 (die der Spur 207 entspricht) nicht für dieses Manöver genutzt werden kann, aber jede der beiden anderen Spuren genutzt werden kann.
Wie aus dem dritten bevorstehenden Manöver 213 zu sehen ist, hat der Fahrer jedoch, sobald er rechts auf Smith abbiegt, nur 0,2 Meilen 225, um links abzubiegen. Demzufolge, wenn der Fahrer sich dafür entscheidet, auf der äußersten rechten Spur abzubiegen, muss er schnell erneut die Spur wechseln, um links abzubiegen. Der 0,2 Meilen-Bezeichner kann außerdem eine Gesamtentfernung vor dem Manöver (1,4 Meilen) anzeigen, damit der Fahrer weiß, wie weit im Voraus eine bestimmte Richtungsanweisung auftritt. Da die „beste“ Spur zum rechts abbiegen die mittlere Spur 205 in der Kartenanzeige ist, da der Fahrer damit in der besten Spur ist, um nahezu sofort, wie in 213 gezeigt, links auf Rose abzubiegen, kann der Prozess die mittlere Spur 205 (sowie den entsprechenden Pfeil) als grün codieren und die äußerste rechte Spur 203 (sowie den entsprechenden Pfeil) gelb, da obwohl das Rechtsabbiegen von dieser Spur auf Smith es dem Fahrer ermöglicht, über eine Linksabbiegung auf Rose zu kommen, das Manöver nicht das empfohlene ist.
Sobald der Fahrer auf Smith ist, kann oder sollte der Fahrer nicht in der äußersten rechten Spur sein (roter Pfeil 229), da der Fahrer von dieser Spur nicht abbiegen kann. Zu diesem Zeitpunkt zeigt die Kartenanzeige Smith und möglicherweise Rose an, wobei die entsprechenden Spuren farbcodiert sind. Aber da der Prozess weiß, dass der Fahrer diese Abbiegungen schließlich vornehmen wird, kann der Prozess die Pfeile vor dem Manöver codieren, sodass der Fahrer eine Reihe von Abbiegungen mit besseren Kenntnissen planen kann. Diese maschinenunterstützten Kenntnisse dienen im Wesentlichen als Ersatz für die lokalen Kenntnisse, die ein lokaler Fahrer im Laufe der Zeit entwickelt, und tragen zur Vermeidung bei, dass ein ortsfremder Fahrer in eine gefährliche oder unangenehme Situation gerät. Akustische Warnungen können ebenfalls beinhaltet sein, um entweder einen Spurwechsel zu empfehlen oder den Fahrer vor einem bevorstehenden Problembereich zu warnen, wobei die Warnungen so detailliert sein können wie „demnächst <rechts> auf <Smith> abbiegen, Abbiegen von der <aktuellen> Spur ist <möglich> <aber nicht empfohlen> aufgrund <einer bevorstehenden Linksabbiegung> auf <Rose>“. Die Teile in <> stellen variable Segmente des Satzes dar, sodass, wenn der Fahrer zum Beispiel in der richtigen Spur wäre, die Ausgabe lauten könnte: „demnächst <rechts> auf <Smith> abbiegen, Abbiegen von der <aktuellen> Spur wird <empfohlen> aufgrund <einer bevorstehenden Linksabbiegung> auf <Rose>“. Oder wenn der Fahrer in der falschen Spur wäre, könnte eine alternative Ausgabe lauten: „demnächst <rechts> auf <Smith> abbiegen, Abbiegen von der <äußersten linken Abbiegespur> Spur wird <empfohlen> aufgrund <einer bevorstehenden Linksabbiegung> auf <Rose>“. Diese Detailtiefe könnte nützlicher sein als eine übliche aktuelle Ausgabe, die in etwa so lauten könnte: „demnächst rechts auf Smith abbiegen, dann in 0,2 Meilen links auf Rose abbiegen“.
Während das Beispiel für die „aktuelle Ausgabe“ eine Detailtiefe beinhaltet, die es einem Fahrer ermöglichen würde, von der schnellen Linksabbiegung im Voraus zu wissen, realisiert der Fahrer nicht zwangsläufig, dass das Rechtsabbiegen in einer Spur im Gegensatz zu einer anderen eine weitaus bessere Methode zum Durchführen des Manövers ist. Und während der Fahrer diese Tatsache unter optimalen Bedingungen realisieren könnte, kann ein Fahrer in starkem Verkehr oder einem unbekannten Gebiet nicht über ausreichende geistige Reserven verfügen, um zu realisieren, welche Spur er zum Rechtsabbiegen nutzen sollte, bevor es zu spät ist, da ein Großteil der Aufmerksamkeit des Fahrers darauf gerichtet ist, einfach sicher zu fahren.
Die Pfeile können auch gemäß einem nächsten, möglichen, bevorstehenden Manöver auf einer Spur geformt sein, sodass ein Fahrer weiß, ob eine Spur abbiegt, abbiegt und geradeaus verläuft usw. Wenn zum Beispiel eine Straße zu einer Ausfahrt abzweigt und geradeaus verläuft und der Fahrer geradeaus fahren soll, kann der Pfeil derart mehrfarbig sein, dass der Abzweigteil des Pfeils rot ist und der Geradeausteil des Pfeils grün ist. In anderen Beispielen können die Pfeile nur gemäß dem erwarteten Manöver (z. B. nur links abbiegen, wenn das Linksabbiegen erwartet wird, demnach stellen die Pfeile eine visuelle Anweisung bereit) geformt sein, oder die Pfeile können nur gemäß möglichen Optionen an einem Punkt, an dem erwartet wird, dass das Manöver ausgeführt wird, geformt sein.
Es sollte angemerkt werden, dass Manöver Anweisungen wie „geradeaus fahren“ oder „rechts einfädeln“ beinhalten können und nicht einfach auf Abbiegungen beschränkt sind. Insbesondere wenn eine Anzahl von Abzweigoptionen möglich ist, kann es zum Beispiel nützlich sein, einen Fahrer daran zu erinnern „geradeaus zu fahren“.
3 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Bereitstellung von Richtungsanweisungen mit erweiterten Spurinformationen. In diesem Beispiel untersucht der Prozess 301 eine Straße, auf der ein Fahrzeug aktuell fährt, um zu ermitteln 303, ob eine Abbiegung bevorsteht oder nicht. Wenn eine bevorstehende Abbiegung 303 vorhanden ist, codiert 305 der Prozess eine oder mehrere Spuren zum Vornehmen der Abbiegung und kann dann eine angezeigte Karte und/oder Manöverfelder aktualisieren 307. Das Codieren der Spuren kann zum Beispiel Folgendes beinhalten: Codieren von Spuren, die eine Abbiegung ermöglichen können, in grün, Codieren von Spuren, die (auf Grundlage einer aktuellen Position) zu weit von der Abbiegung entfernt sind, um für die Abbiegung genutzt zu werden, in Rot, und Codieren von Spuren, die nicht die empfohlenen Spuren sind (oder die ein Einfädeln erfordern könnten, bevor die Abbiegung überhaupt durchgeführt werden, aber auf denen ein Einfädeln trotzdem sicher erfolgen kann) in Gelb.
Auf ähnliche Weise kann der Prozess ermitteln 309, ob eine Zusammenführung für eine angezeigte Spur bevorsteht und kann die zusammenlaufende Spur gemäß Parametern codieren 311, damit die Zusammenführung sicher erfolgt, sollte das Fahrzeug auf der zusammenlaufenden Spur fahren. Die Anzeige kann im Anschluss an die Codierungsermittlung erneut mit der Codierung aktualisiert werden. Dieser Prozess kann Spuren auf bevorstehende sowie aktuelle angezeigte Manöver analysieren, sodass, wenn ein nächstes Manöver Rechtsabbiegen auf eine dreispurige Straße beinhaltet, aber die äußerte rechte Spur sofort im Anschluss an die Abbiegung zusammenläuft, der Prozess den dieser Spur entsprechenden Pfeil (in dem dritten Manöverfeld) rot codieren kann, was anzeigt, dass der Fahrer, wenn möglich, nicht in diese Spur rechts abbiegen sollte, da die Spur unmittelbar zusammenläuft. Ein entsprechender Rechtsabbiegepfeil in dem zweiten Manöverfeld (das Feld, das die tatsächliche Abbiegung anzeigt) kann ebenfalls rot oder gelb codiert sein, da die Spur nicht optimal zum Abbiegen sein kann. Wenn andererseits nur eine einzige Spur genutzt werden kann, um rechts abzubiegen, kann der Prozess den Abbiegepfeil grün codieren und den nachfolgenden entsprechenden Fahrtpfeil (in dem nächsten Manöverfeld) rot, sodass der Fahrer visuell sehen kann, dass beim Folgen der einzigen möglichen Spur zum Rechtsabbiegen diese Spur nahezu sofort in eine andere Spur übergeht. Hierbei handelt es sich wieder um die Art von Manöver, die außerdem akustisch vermittelt werden könnte, z. B. „demnächst in 5 Meilen rechts auf Wilson abbiegen, und dann sofort links einfädeln“ oder „dann in den ersten 2 Meilen nach dem Abbiegen links einfädeln“.
Schließlich ermittelt der Prozess in diesem Beispiel, ob ein Problembereich bevorsteht. „Bevorstehend“ kann innerhalb einer vom Hersteller oder Benutzer definierten Entfernung sein und kann auf Grundlage der bestimmten Ermittlung variieren (z. B. kann „bevorstehend“ für eine Zusammenführung ein innerhalb einer ersten Entfernung erforderliches Manöver beinhalten, und „bevorstehend“ für einen Problembereich kann ein innerhalb einer zweiten Entfernung erforderliches Manöver mit einem darauffolgenden Manöver innerhalb einer zweiten Entfernung sein). Wenn ein bevorstehender Problembereichs vorhanden ist, codiert der Prozess 317 den Übergang mit einer geeigneten Codierung für die geeigneten oder besten Fahrspuren, wie in den vorangehenden Beispielen beschrieben. Dies kann zum Beispiel Codieren idealer Spuren in grün und nutzbarer aber nicht bevorzugter Spuren in Gelb, und nicht empfohlener oder „unmöglicher“ Spuren in Rot beinhalten.
Der Prozess aktualisiert 319 dann die Anzeige und stellt außerdem eine Warnung an den Benutzer bereit 321 oder erstellt eine Warnung zur Bereitstellung bei einer geeigneten (entfernungsbezogenen und/oder zeitbezogenen) Warnung vor dem Problembereich. Bei dieser Warnung kann es sich um eines oder beides von einer visuellen und/oder akustischen Warnung handeln.
Im Anschluss an die geeignete Codierung kann der Prozess ermitteln 323, ob beliebige Straßen verbleiben (oder in einer bevorstehenden Reihe von Richtungsanweisungen verbleiben) und eine nächste Straße zur Analyse auswählen 325. Der Prozess behandelt 327 die nächste Straße als „aktuelle“ und kann die Codierung wiederholen. In einigen Beispielen könnte der Prozess die Berechnungen für die gesamte Route durchführen und alle Codierungsänderungspunkte vorbestimmen, in anderen Beispiele, wie etwa solchen in denen der Verkehr berücksichtigt wird, kann der Prozess warten bis das Fahrzeug in einer bestimmten Zeit oder Entfernung ist, um die Straßen korrekt zu codieren.
In Bezug auf den Verkehr, wenn der Prozess den Verkehr berücksichtigt, kann dies die Codierung auf Grundlage dessen, wie stark der Verkehr das Einfädeln, Spurwechseln, Abbiegen usw. erschwert ändern. Zum Beispiel können einem Benutzer in einer Situation mit freien Straßen 0,25 Meilen zum Einfädeln zugestanden werden, wohingegen der Benutzer bei starkem Verkehr 0,75 Meilen zum Einfädeln benötigen kann, da die Verfügbarkeit eines Einfädelraums ungewiss sein kann. Demnach kann der Prozess Echtzeit- und/oder projizierten Verkehr berücksichtigen. Überlegungen der gleichen Art können auf Problembereiche angewandt werden, sodass die mit der Codierung assoziierten Parameter und selbst ob etwas überhaupt ein Problembereich ist oder nicht sich auf Grundlage eines erfassten oder ermittelten Verkehrsniveaus ändern oder variieren können. Wenn der Verkehr berücksichtigt wird, kann der Prozess außerdem die Route während sie gefahren wird kontinuierlich analysieren 329, um Codierungsänderungen aufgrund von Verkehr zu berücksichtigen. Während eine Zusammenführung als Problembereich betrachtet werden kann, kann sie in bestimmten Ausführungsformen unter bestimmten Bedingungen ein Problembereich sein, wie etwa wenn eine sehr kurze Entfernung zum Einfädeln gegeben ist oder Einfädeln bei Vorhandensein von Verkehr.
4 zeigt einen veranschaulichenden Prozess 305 zur Abbiegebewertung. Hier wird veranschaulicht wie ein Prozess bestimmte Variablen, die mit jeder möglichen Spur zum Durchführen (oder nicht Durchführen) einer Abbiegung assoziiert sind, berücksichtigen kann. Dieser Prozess könnte ausgeführt werden, während sich ein Fahrzeug innerhalb einer bestimmten Zeit oder Entfernung einer Abbiegung nähert (wie gezeigt), oder könnten im Voraus der gesamten Route ausgeführt werden, und wenn der Prozess von der „aktuellen Spur“ spricht, würde dies dem entsprechen, dass sich ein Fahrzeug in einer bestimmten Position in einer möglichen Spur befindet.
In diesem Beispiel ermittelt 401 der Prozess, ob die aktuelle Spur, in der das Fahrzeug fährt, eine erforderliche Abbiegung unterstützt. Das heißt, wenn das Fahrzeug in der Spur bleibt, kann das Fahrzeug, wenn erforderlich, abbiegen? Wenn die Antwort „ja“ lautet, kann der Prozess einem Fahrer anzeigen 403, dass eine aktuelle Spur eine akzeptable Spur ist. Während die Anzeige nicht notwendig ist, können manche Fahrer es bevorzugen, dass das Fahrzeug ihnen sagt, wenn sie das richtige Manöver ausführen sowie sie zu warnt, wenn ein Manöver durchgeführt werden muss. Wenn das Fahrzeug die Spur wechseln muss, um die Abbiegung auszuführen (oder wenn das Fahrzeug, zum Beispiel auf Grundlage eines Problembereichs, die Spur in eine optimale Spur wechseln muss), kann der Prozess eine Warnung bereitstellen/erstellen 405 und (visuell und/oder verbal) anzeigen 407, welche Spurwechsel vorgenommen werden müssen.
Wenn der Prozess Straßen auswertet bevor sich ein Fahrzeug auf diese Straßen befindet, könnte der Prozess verschiedene gespeicherte Szenarios in Abhängigkeit davon, wo sich ein Fahrzeug zu einer bestimmten Zeit befindet, oder von einem Koordinatensatz (z. B. 1 Minute oder 1 Meile von einer Ausfahrt) erstellen und die geeignete vorbestimmte Warnung oder Benachrichtigung verwenden.
Außerdem kann der Prozess in diesem Beispiel, zum Beispiel auf Grundlage einer Fahrtgeschwindigkeit oder einer erwarteten Fahrtgeschwindigkeit, maximale Fahrtentfernungen für Spuren einstellen 409, wie etwa die größte Entfernung, die ein Fahrzeug fahren sollte bevor es eine Spur verlassen muss. Dies entspricht zum Beispiel dem vorstehende 0,25 Meilen-Beispiel und wenn der Prozess Verkehr berücksichtigt, kann der Prozess diese Entfernungen variieren, um Verkehr zu berücksichtigen. Der Prozess codiert 411 dann Spuren auf Grundlage der maximalen Entfernungen (z. B. können in einem Szenario alle vier Spuren grün sein bis ein Fahrzeug bei 1,5 Meilen vor einem Manöver ankommt, an welchem Punkt bestimmte Spuren beginnen ihre Farbcodierung zu ändern). Auf ähnliche Weise kann der Prozess eine aktuelle oder gespeicherte Pfeilcodierung derart codieren 413, dass die erforderlichen Änderungen zu den geeigneten Zeiten/bei den geeigneten Entfernungen reflektiert werden. Das heißt, der Prozess kann einen Pfeil für die nächsten 0,5 Meilen (von einer aktuellen Position) grün codieren und für die nächsten 0,2 Meilen danach rot, sodass, wenn das Fahrzeug 0,5 Meilen von der aktuellen Position erreicht, die rote Farbänderung bereits verarbeitet und gespeichert ist und einfach und schnell abgerufen werden kann.
5 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Einfädelbewertung. In diesem Beispiel ermittelt 501 der Prozess, ob eine aktuelle Spur (oder eine andere Spur auf einem aktuelle Weg) endet. Wenn die Spur endet, insbesondere wenn das Fahrzeug in dieser Spur fährt, kann der Prozess eine visuelle oder akustische Warnung bereitstellen 503. Bei allen diesen Verfahren versteht es sich, dass diese Bewertungen lange bevor das Fahrzeug tatsächlich ankommt vorgenommen werden können, um vorbestimmte Punkte zu bewerten und zu speichern, an denen bestimmte Änderungen oder Warnungen zutreffen können.
Wie bei der Abbiegebetrachtung stellt 505 der Prozess maximale Spurentfernungen ein (zum Beispiel Entfernungen, bei denen ein Versuch zum Einfädeln nicht mehr ratsam ist oder weniger als optimal empfohlen wird) und codiert 507 die Spuren auf Grundlage dieser Entfernungen. Der Prozess codiert 509 dann beliebige Pfeile ebenfalls.
6 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur Problembereichsbewertung für schwierige Szenarien. In diesem Ermittlungsbeispiel gibt es eine geringfügige Abweichung dahingehend, dass der Prozess eine „Schwere“ einer notwendigen Änderung, um eine Warnung zu formulieren 603, ermittelt 601. Wenn zum Beispiel auf eine Abbiegung in 0,5 Meilen eine weitere Abbiegung folgen würde, aber die zweite Abbiegung auf zwei Spuren möglich wäre, könnten die Entfernung und die Optionen den Problembereich minimal machen. Wenn ein Benutzer andererseits drei Spuren des Highways innerhalb von 0,2 Meilen überqueren müsste und dann sofort abfahren, rechts abbiegen und dann 0,3 Meilen später links abbiegen müsste, könnte die Tatsache, dass fünf Manöver (3 Einfädelungen, eine Rechtsabbiegung und eine Linksabbiegung) innerhalb von 0,5 Meilen erforderlich wären, den Problembereich zu einem Bereich mit „großen Problemen“ oder einem „hohen Risiko“ machen könnte.
Der Prozess formuliert 603 eine Warnung, welche die Form und Schwere auf Grundlage der entsprechenden Problembereichsdaten ändern kann. Das heißt, ein Problembereich mit geringen Problemen kann nur eine visuelle Warnung mit geringer Dringlichkeit zu Benachrichtigungszwecken aufweisen, während ein Problembereich mit großen Problemen eine helle visuelle und eine laute akustische Benachrichtigung beinhalten könnte, einschließlich einer kompletten Unterdrückung eines beliebigen fahrzeuginternen Tons usw., um sicherzustellen, dass sich der Fahrer über die bevorstehende Schwierigkeit vollständig im Klaren war.
Der Prozess kann wieder die maximalen Spurentfernungen einstellen 605, kann aber auch die Codierung anpassen, wenn bestimmte Spuren keine „notwendigen“ Spuren sind, selbst wenn sie typischerweise vorgeschriebene Mindestwerte nicht erfüllen. Wenn zum Beispiel ein Fahrzeug sich über drei Spuren mit einem Verkehr mit 60 Meilen pro Stunde in 0,3 Meilen einfädeln muss, können 0,1 Meilen jeder Spur grün codiert sein, obwohl diese Möglichkeit unter einer normalen Toleranz für das Codieren der Spur in grün liegt. Wenn die Schwierigkeit des Manövers über einen bestimmten Punkt hinausgeht, was allgemein oder fahrerspezifisch ermittelt werden könnte (z. B. kann für unsichere oder junge Fahrer eine andere Klassifizierung gelten), kann der Prozess sogar eine Route um den Problembereich anbieten oder diesen automatisch umgehen. Der Prozess codiert 607 dann die Spuren (und Pfeile) gemäß den für diesen Problembereich bestimmten Maximalwerten. Selbst wenn die „OK“-Codierung (z. B. grün) unter den typischen Mindestwerten ist, wird der Fahrer zumindest auf den am wahrscheinlichsten nutzbaren Weg, um das erwartete Manöver durchzuführen, hingewiesen.
7 zeigt einen veranschaulichenden Prozess zur temporären erweiterten Navigation. In diesem Beispiel kann der Prozess an bestimmten Punkten eine erweiterte Navigation aktivieren, zum Beispiel, um einen Fahrer beim Navigieren schwieriger Situationen zu unterstützen.
In diesem Beispiel kann der Prozess bestimmen, dass ein schneller Übergang zwischen verschiedenen Manöverpunkten oder ein schneller Übergang zwischen Spuren und/oder Abbiegungen bevorsteht. Da diese Art des Manövrierens eine erweiterte Aufmerksamkeit des Fahrers erfordern kann, insbesondere wenn der Fahrer sich in einem unbekannten Gebiet befindet, kann der Prozess andere Fahrzeugeinstellungen temporär verändern, während der Übergang erfolgt, um die Aufmerksamkeit des Fahrers auf die notwendige Navigation gerichtet zu halten. Zum Beispiel kann der Prozess die Komplexität und die erforderlichen Manöver, um eine Navigation in einem Problembereich durchzuführen ermitteln 703, und der Prozess kann dementsprechend Ablenkungsparameter setzen 705. Dies könnten zum Beispiel Leiserstellen oder komplettes Ausschalten von Medien, Anrufumleitungsdienste, wie etwa „Nicht Stören“, und beliebige andere Merkmale, die dazu dienen können, die Ablenkung des Fahrers zu reduzieren, beinhalten. Das Maß der Änderungen kann von der Komplexität des Manövers, aktuellen Außenbedingungen (z. B. Wetter, Verkehr, Straßenbedingungen usw.) und einem Grad der Vertrautheit des Fahrers mit dem Gebiet (wie etwa wie oft der Fahrer in X Tagen in dem Gebiet gefahren ist oder das betreffende, spezifische Manöver durchgeführt hat) abhängen.
Sobald das Fahrzeug sich dem Problembereich (z. B. innerhalb einer Schwellenentfernung von wo das Manövrieren beginnt) nähert 707, kann der Prozess eine Ablenkungsmilderung aktivieren 709. Die Schwellenentfernung kann auf Grundlage der erforderlichen Manöver variieren, zum Beispiel kann der Prozess, wenn sich ein Benutzer über zwei Spuren einfädeln muss bevor er in den Problembereich eintritt, die Ablenkungsmilderung früher beginnen als wenn der Benutzer bereits in der richtigen Spur fahren würde.
Zusätzlich zur Umsetzung der durch die Ablenkungsparameter vorgeschriebenen Maßnahmen, um die Ablenkung des Fahrers während des Manövers zu mildern, kann der Prozess außerdem die Anzeige (zum Beispiel auf Grundlage der Fahrerpräferenz) anpassen, um eine erweiterte Menge der detaillierten Manöverausgabe anzuzeigen. Wenn eine Anpassung der Anzeige gewünscht 711 ist, könnte der Prozess vergrößerte Abbiegedetails, eine Overhead-Karte aller Abbiegungen, eine Liste von Manövern oder alles Andere, das als geeignet erachtet wird, um den Fahrer beim Navigieren einer schwierigen Menge von Manöver zu unterstützen, zeigen. Der Prozess kann dem Fahrer eine detaillierte Manöverausgabe bereitstellen 713, die außerdem nach Bedarf akustische Anweisungen beinhalten kann.
Durch die veranschaulichenden Ausführungsformen kann ein Fahrer eine erweiterte Navigationsunterstützung für unbekannte und schwierige Fahrszenarios erhalten. Der Fahrer kann sich außerdem an Veränderungen der Straßenbedingungen und der Verkehrszustände anpassen und sich auf bevorstehende Veränderungen vorbereiten, auf eine Weise, die vermeidet, dass der Fahrer Entscheidungen in letzter Sekunde treffen muss.
Während vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke beschreibende und keine einschränkenden Ausdrücke und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener umsetzender Ausführungsformen auf logische Weise kombiniert werden, um situationsgerechte Variationen von hier beschriebenen Ausführungsformen zu bilden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System bereitgestellt, das einen Prozessor aufweist, der zu Folgendem ausgelegt ist: Ermitteln einer relativen Eignung jeder Spur auf einer aktuellen Route zum Durchführen eines Manövers auf der Route; und Anzeigen einer geordneten Reihe von Manöveranweisungen in Verbindung mit einer Routenkarte, wobei die Anweisungen Pfeile, die jeder Spur auf einem nächsten Segment der Route entsprechen und gemäß der ermittelten Eignung jeder Spur farbcodiert sind, beinhalten.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die geordnete Reihe von Manövern zumindest ein aktuelles Manöver, das innerhalb einer vordefinierten Entfernung erforderlich ist, und zwei nächste Manöver, die zumindest auf einen Straßenwechsel von einer aktuellen Straße folgen, beinhaltet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Manöver Geradeausfahren auf einer Straße.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Manöver Abbiegen, Wenden oder Abfahren auf eine neue Straße.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Manöver Einfädeln in eine neue Spur oder mehrere Einfädelungen über mehrere Spuren, wobei die Farbcodierung für die mehreren Einfädelungen empfohlene Einfädelpunkte reflektiert, vor denen das Einfädeln erfolgen sollte, um die mehreren Einfädelungen durchzuführen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Farbcodierung für die farbcodierten Pfeile zumindest eine erste Farbe für eine empfohlene Spur, eine zweite Farbe für eine nutzbare, aber weniger empfohlene Spur und eine dritte Farbe für eine nicht empfohlene Spur.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Pfeile gemäß einer nächsten Abbiegung oder Abweichung, die von jeder Spur, die jedem Pfeil entspricht, möglich ist, geformt.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Pfeile gemäß einer angewiesenen Abbiegung oder Abweichung geformt, wenn die Spur, der der Pfeil entspricht, nutzbar ist, um die angewiesene Abbiegung oder Abweichung durchzuführen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Routenkarte eine in Spuren unterteilte aktuelle Straße, wobei die Spuren gemäß der Eignungsfeststellung farbcodiert sind.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor dazu ausgelegt, die Eignung jeder Spur innerhalb einer vorbestimmten Entfernung von dem Manöver zu ermitteln.
Gemäß einer Ausführungsform variiert die vordefinierte Entfernung auf Grundlage einer Manöverart.
Gemäß einer Ausführungsform variiert die vordefinierte Entfernung auf Grundlage einer aktuellen Geschwindigkeit.
Gemäß einer Ausführungsform variiert die vordefinierte Entfernung auf Grundlage einer Geschwindigkeitsbegrenzung einer Straße.
Gemäß einer Ausführungsform variiert die vordefinierte Entfernung auf Grundlage des Verkehrs.
Gemäß einer Ausführungsform variiert die vordefinierte Entfernung auf Grundlage von Umweltbedingungen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Eignungsermittlung die Eignung jeder Spur, um aufeinanderfolgende Manöver durchzuführen, wenn die aufeinanderfolgenden Manöver innerhalb einer vorbestimmten Entfernung voneinander sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein computerimplementiertes Verfahren Ermitteln der Eignung jeder Spur auf einem aktuellen Routenabschnitt und einer Vielzahl von nächsten Routenabschnitten im Anschluss an das Verlassen einer aktuellen Straße zum Durchführen eines nächsten Manövers im Anschluss an einen bestimmten Routenabschnitt auf einer Route; Farbcodieren jeder Spur gemäß der ermittelten Eignung; und Anzeigen von farbcodierten Spuren für den aktuellen Routenabschnitt und visuellen Anweisungen, einschließlich farbcodierter Pfeile, die den farbcodierten Spuren entsprechen, für zumindest die nächsten beiden Routenabschnitte.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die visuellen Anweisungen eine visuelle Warnung, wenn eine Vielzahl von Manövern innerhalb einer vorbestimmten Entfernung voneinander auf einem beliebigen des aktuellen und der nächsten Routenabschnitte gemäß der Route erforderlich ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Verfahren ferner: Mildern vordefinierter Fahrerablenkungen, wenn ein Fahrzeug einen Punk innerhalb einer vordefinierten Entfernung von wo die Vielzahl von Manövern auf der Route beginnt erreicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein computerimplementiertes Verfahren Ermitteln, dass ein Fahrzeug einen Routenabschnitt erreicht hat, in dem eine Vielzahl von Fahrmanövern erforderlich ist, wobei jedes Manöver in einer vorbestimmten Entfernung zu einem anderen der Manöver ist; und Bereitstellen einer erweiterten Navigation als Reaktion auf das Ermitteln, einschließlich visueller und akustischer Warnungen, Ablenkungsunterdrückung und farbcodierter visueller Anzeige von Pfeilen, die entweder zumindest drei aufeinanderfolgenden Manövern oder einer Mindestanzahl von aufeinanderfolgenden Manövern, die in der Vielzahl von Manövern verbleiben, entsprechen.

Claims

System, umfassend: einen Prozessor, der zu Folgendem ausgelegt ist: Ermitteln der relativen Eignung jeder Spur auf einer aktuellen Route zum Durchführen eines Manövers auf der Route; und Anzeigen einer geordneten Reihe von Manöveranweisungen in Verbindung mit einer Routenkarte, wobei die Anweisungen Pfeile, die jeder Spur auf einem nächsten Segment der Route entsprechen und gemäß der ermittelten Eignung jeder Spur farbcodiert sind, beinhalten.
System nach Anspruch 1, wobei die geordnete Reihe von Manövern zumindest ein aktuelles Manöver, das innerhalb einer vordefinierten Entfernung erforderlich ist, und zwei nächste Manöver, die zumindest auf einen Straßenwechsel von einer aktuellen Straße folgen, beinhaltet.
System nach Anspruch 1, wobei die Manöver Geradeausfahren auf der Straße beinhalten.
System nach Anspruch 1, wobei die Manöver Abbiegen, Wenden oder Abfahren auf eine neue Straße beinhalten.
System nach Anspruch 1, wobei das Manöver Einfädeln in eine neue Spur oder mehrere Einfädelungen über mehrere Spuren beinhaltet, wobei die Farbcodierung für die mehreren Einfädelungen empfohlene Einfädelpunkte reflektiert, vor denen das Einfädeln erfolgen sollte, um die mehreren Einfädelungen durchzuführen.
System nach Anspruch 1, wobei die Farbcodierung für die farbcodierten Pfeile zumindest eine erste Farbe für eine empfohlene Spur, eine zweite Farbe für eine nutzbare, aber weniger empfohlene Spur und eine dritte Farbe für eine nicht empfohlene Spur beinhaltet.
System nach Anspruch 1, wobei die Pfeile gemäß einer nächsten Abbiegung oder Abweichung, die von jeder Spur, die jedem Pfeil entspricht, möglich ist, geformt sind.
System nach Anspruch 1, wobei die Pfeile gemäß einer angewiesenen Abbiegung oder Abweichung geformt sind, wenn die Spur, der der Pfeil entspricht, nutzbar ist, um die angewiesene Abbiegung oder Abweichung durchzuführen.
System nach Anspruch 1, wobei die Routenkarte eine in Spuren unterteilte aktuelle Straße beinhaltet, wobei die Spuren gemäß der Eignungsfeststellung farbcodiert sind.
System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor dazu ausgelegt ist, die Eignung jeder Spur innerhalb einer vorbestimmten Entfernung von dem Manöver zu ermitteln.
System nach Anspruch 10, wobei die vordefinierte Entfernung auf Grundlage einer Manöverart variiert.
System nach Anspruch 10, wobei die vordefinierte Entfernung auf Grundlage einer aktuellen Geschwindigkeit variiert.
System nach Anspruch 10, wobei die vordefinierte Entfernung auf Grundlage einer Geschwindigkeitsbegrenzung einer Straße variiert.
System nach Anspruch 10, wobei die vordefinierte Entfernung auf Grundlage des Verkehrs variiert.
System nach Anspruch 10, wobei die vordefinierte Entfernung auf Grundlage von Umweltbedingungen variiert.