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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf der am 2. August, 2012 eingereichten
japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2012-172229 auf deren Offenbarung vollinhaltlich Bezug genommen wird.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Speichervorrichtung, die eine Kartendatenbank speichert, eine Navigationsvorrichtung, die die Kartendatenbank verwendet, und ein Kartendatenbankerzeugungsverfahren.
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STAND DER TECHNIK
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Beispielsweise beinhalten, wie in Patentdokument 1 dargestellt ist, manche Kartendatenbanken nur Adresspunkte (d. h. Positionskoordinaten) eines Teils von Unterblöcken, die in einem Block (Abschnitt) beinhaltet sind und entlang einer Straße angeordnet sind. Hierbei können die Adresspunkte der partiellen Unterblöcke die Hausnummern (d. h. die Unterblocknummern) der Häuser sein, die sich an beiden Enden des Blocks entlang der Straße befinden. In Patentdokument 1 berechnet, interpoliert und bestimmt eine Navigationsvorrichtung Positionskoordinaten von Unterblöcken, die zwischen den zwei Unterblöcken angeordnet sind, die sich an beiden Enden des Abschnitts befinden, basierend auf den Positionskoordinaten der zwei Unterblöcke, die sich an beiden Enden des Abschnitts befinden. Insbesondere offenbart Patentdokument 1, dass, wenn nur der Unterblock 2 und der Unterblock 98 entsprechende Positionskoordinaten aufweisen, die Positionskoordinate des Unterblocks 34 bei einem Punkt einer geraden Linie, die die Positionskoordinate des Unterblocks 2 und die Positionskoordinate des Unterblocks 98 verbindet, positioniert sein soll, und der Punkt von dem Unterblock 2 um ein Drittel einer Distanz zwischen Unterblock 2 und Unterblock 98 beabstandet ist.
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Jedoch, wenn die Positionskoordinate von einem Unterblock basierend auf Positionskoordinaten von anderen Unterblöcken durch eine Proportionsberechnung bestimmt wird, ist es möglich, dass die Positionskoordinate des einen Unterblocks, die durch die Proportionsberechnung berechnet wird, eine geringe Genauigkeit hat. Detaillierte Gründe werden nachfolgend beschrieben. Es wird davon ausgegangen, dass sich ein Unterblock zwischen zwei Unterblöcken befindet, die sich an beiden Enden eines Abschnitts befinden. In diesem Fall, wenn die Positionskoordinate des einen Unterblocks basierend auf den Positionskoordinaten der zwei Unterblöcke bestimmt wird, die sich an beiden Enden des einen Abschnitts befinden, kann sich die Positionskoordinate des einen Unterblocks wesentlich von der tatsächlichen Positionskoordinate unterscheiden, was durch eine ungleichmäßige geografische Anordnung der Unterblöcke verursacht wird.
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Um eine Genauigkeit der Positionskoordinate jedes Unterblocks zu verbessern, kann die Positionskoordinate (nachfolgend als eine Messpositionskoordinate bezeichnet) jedes Unterblocks gemessen und in der Kartendatenbank gespeichert werden. Jedoch, wenn die Messpositionskoordinaten von allen Unterblöcken auf der Karte in der Kartendatenbank gespeichert werden, benötigt die Kartendatenbank eine extrem große Datenkapazität zum Speichern der Positionskoordinaten.
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DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIK
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PATENTDOKUMENTE
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- [Patentdokument 1] JP 2009-526273 A
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ÜBERBLICK OBER DIE ERFINDUNG
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Hinsichtlich der vorstehenden Schwierigkeiten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Speichervorrichtung, die eine Kartendatenbank speichert, eine Navigationsvorrichtung, die die Kartendatenbank verwendet, und ein Kartendatenbankerzeugungsverfahren bereitzustellen, die jeweils eine Datenkapazität der Speichervorrichtung, die die Kartendatenbank speichert, reduzieren und eine Genauigkeit von Positionskoordinaten von Unterblöcken auf einer elektronischen Karte verbessern.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine Speichervorrichtung eine Kartendatenbank. Die Kartendatenbank beinhaltet mindestens zwei spezifizierte Unterblöcke und mindestens einen nicht spezifizierten Unterblock. Jeder der zwei spezifizierten Unterblöcke korreliert mit einer Messpositionskoordinate, die von einem externen Server erlangt wird, und die Messpositionskoordinate ist eine Positionskoordinate ist, die durch eine Messung erlangt wird. Die Messpositionskoordinate von jedem der zwei spezifizierten Unterblöcke wird in der Speichervorrichtung gespeichert. Der nicht spezifizierte Unterblock befindet sich direkt oder indirekt entlang einer Straße zwischen den zwei spezifizierten Unterblöcken. Die Speichervorrichtung speichert eine Messpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks, wenn eine Distanz zwischen der Messpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks und eine Schätzpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks gleich oder größer als eine vorbestimmte Distanz ist. Die Messpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks wird von dem externen Server erlangt und die Schätzpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks wird durch eine Proportionsberechnung basierend auf den Messpositionskoordinaten der zwei spezifizierten Unterblöcke berechnet. Die Speichervorrichtung speichert die Messpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks nicht, wenn die Distanz zwischen der Messpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks und der Schätzpositionskoordinate des nicht spezifizierten Unterblocks kürzer als die vorbestimmte Distanz ist.
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Mit der vorstehenden Speichervorrichtung kann eine Datenkapazität der Speichervorrichtung, die die Kartendatenbank speichert, reduziert werden und eine Genauigkeit von Positionskoordinaten von Unterblöcken auf einer elektronischen Karte kann verbessert werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung bestimmt eine Navigationsvorrichtung eine Positionskoordinate eines Objektunterblocks basierend auf Messpositionskoordinaten, die in der Kartendatenbank gemäß dem ersten Aspekt gespeichert sind. Hierbei ist die Kartendatenbank in der Speichervorrichtung gespeichert. Die Navigationsvorrichtung beinhaltet einen Existenzbestimmungsabschnitt, einen Positionskoordinatenschätzabschnitt und einen Positionskoordinatenbestimmungsabschnitt. Der Existenzbestimmungsabschnitt bestimmt, ob die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in der Kartendatenbank gespeichert ist. Der Positionskoordinatenschätzabschnitt berechnet die Positionskoordinate des Objektunterblocks durch eine Proportionsberechnung basierend auf den Messpositionskoordinaten der zwei spezifizierten Unterblöcke, die entlang der Straße positioniert sind. Der Objektunterblock befindet sich direkt oder indirekt zwischen den zwei spezifizierten Unterblöcken. Der Positionskoordinatenbestimmungsabschnitt bestimmt die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks als die Positionskoordinate des Objektunterblocks, wenn der Existenzbestimmungsabschnitt bestimmt, dass die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in der Kartendatenbank gespeichert ist. Der Positionskoordinatenbestimmungsabschnitt bestimmt ferner die Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks als die Positionskoordinate des Objektunterblocks, wenn der Existenzbestimmungsabschnitt bestimmt, dass die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks nicht in der Kartendatenbank gespeichert ist.
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Mit der vorstehenden Navigationsvorrichtung kann beim Bestimmen einer Positionskoordinate eines Objektunterblocks eine Genauigkeit der Positionskoordinate des Objektunterblocks verbessert werden.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Kartendatenbankerzeugungsverfahren: Speichern von Messpositionskoordinaten von mindestens zwei spezifizierten Unterblöcken, die durch einen externen Server bereitgestellt werden, wobei die Messpositionskoordinaten der zwei spezifizierten Unterblöcke durch eine Messung erlangt werden, wobei die zwei spezifizierten Unterblöcke in einem inselförmigen Bereich auf einer elektronischen Karte beinhaltet sind und der inselförmige Bereich ferner mehrere nicht spezifizierte Unterblöcke beinhaltet, die entlang einer Straße positioniert sind, wobei sich die nicht spezifizierten Unterblöcke zwischen den zwei spezifizierten Unterblöcken befinden, die auf entsprechenden Enden des inselförmigen Bereichs entlang der Straße positioniert sind; Berechnen einer Schätzpositionskoordinate von jedem der nicht spezifizierten Unterblöcke durch eine Proportionsberechnung basierend auf den Messpositionskoordinaten der zwei spezifizierten Unterblöcke; wenn eine Distanz zwischen einer Schätzpositionskoordinate eines Objektunterblocks und einer Messpositionskoordinate des Objektunterblocks gleich oder größer als eine vorbestimmte Distanz ist, Speichern der Messpositionskoordinate des Objektunterblocks als die Positionskoordinate des Objektunterblocks, wobei der Objektunterblock einer der nicht spezifizierten Unterblöcke ist, wobei die Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks durch die Proportionsberechnung berechnet wird und die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks von dem externen Server erlangt wird; und wenn die Distanz zwischen der Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks und der Messpositionskoordinate des Objektunterblocks kürzer als die vorbestimmte Distanz ist, Überspringen des Speicherns der Messpositionskoordinate des Objektunterblocks.
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Mit dem vorstehenden Verfahren kann eine Datenkapazität der Speichervorrichtung, die die Kartendatenbank speichert, reduziert werden und eine Genauigkeit von Positionskoordinaten von Unterblöcken auf einer elektronischen Karte kann verbessert werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenschau mit den Zeichnungen ersichtlicher.
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In den Zeichnungen:
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1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Navigationsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
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2(a) bis 2(c) sind Diagramme, die ein Verfahren zum Speichern von Kartendaten in einem Speichermedium darstellen;
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3 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer maximalen Kapazität einer Speicherregion und einer vorbestimmten Distanz darstellt;
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4 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Verarbeitung zum Bestimmen einer vorbestimmten Distanz gemäß einer maximalen Kapazität einer Speicherregion darstellt;
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5 ist ein Ablaufdiagramm, das eine exemplarische Verarbeitung darstellt, die durch einen Controller zum Bestimmen einer Positionskoordinate eines Objektunterblocks ausgeführt wird; und
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6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel darstellt, in dem eine Schätzpositionskoordinate, die eine niedrige Genauigkeit aufweist, durch eine Proportionsberechnung berechnet wird.
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AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Wie in 1 dargestellt ist, wird eine Navigationsvorrichtung 1 beispielsweise in einem Fahrzeug eingerichtet und hat eine Navigationsfunktion wie beispielsweise Abrufen einer Route und Geben von Anweisungen zur abgerufenen Route. Wie in 1 dargestellt ist, beinhaltet die Navigationsvorrichtung 1 eine Positionserfassungseinrichtung 11, eine Kartendateneingabeeinheit 16, einen Speicher 17, einen externen Speicher 18, eine Anzeigevorrichtung 19, eine Audioausgabeeinheit 20, eine Bedienschaltergruppe 21, einen Fernsteuerungsterminal 22, einen Fernsteuerungsterminalsensor 23, eine Spracherkennungseinheit 24 und einen Controller 25.
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Die Positionserfassungseinrichtung 11 beinhaltet einen allgemein bekannten geomagnetischen Sensor 12, ein Gyroskop 13, einen Geschwindigkeitssensor 14, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet, und einen GPS-Empfänger 15, der in einem globalen Positionsbestimmungssystem (global positioning system, GPS) zum Erfassen einer Position des Fahrzeugs basierend auf Funkwellen von einem Satelliten verwendet wird. Der geomagnetische Sensor 12, das Gyroskop 13, der Geschwindigkeitssensor 14 und der GPS-Empfänger 15, die in der Positionserfassungseinrichtung 11 beinhaltet sind, haben jeweils unterschiedliche Instrumentenfehler. Somit können die mehreren Sensoren, die in der Positionserfassungseinrichtung 11 beinhaltet sind, komplementär verwendet werden. Der Geschwindigkeitssensor 14 kann als ein Distanzsensor funktionieren. Alternativ kann die Positionserfassungseinrichtung 11 einen Teil der vorstehend beschriebenen Sensoren basierend auf einer Genauigkeit jedes Sensors beinhalten.
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Die Kartendateneingabeeinheit 16 gibt in den Controller 25 Kartendaten ein, die zum Zeichnen der elektronischen Karte erforderlich sind. Die Kartendaten beinhalten Straßendaten einschließlich Knotendaten und Verknüpfungsdaten, Hintergrunddaten, die eine Landform angeben, und Textdaten, die einen Namen eines Platzes angeben. Die Kartendateneingabeeinheit 6 ist mit dem Speicher 17 verbunden, der die Kartendaten speichert. Der Speicher 17 kann durch einen CD-Nur-Lese-Speicher (CD-ROM), einen DVD-Nur-Lese-Speicher (DVD-ROM), eine Speicherkarte, ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder dergleichen bereitgestellt werden. Eine Kartendatenbank, die die vorstehend beschriebenen Kartendaten beinhaltet, kann in dem Speicher 17 gespeichert sein und der Speicher 17 kann als eine Speichervorrichtung funktionieren.
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Die Verknüpfung verbindet benachbarte Knoten, wenn eine Straße auf der elektronischen Karte durch Knoten wie beispielsweise eine Kreuzung, einen Abzweigepunkt und/oder einen Vereinigungspunkt unterteilt ist. Die Verknüpfungsdaten beinhalten eine Verknüpfungs-ID, die eine vorbestimmte Nummer zum Identifizieren einer Verknüpfung ist, eine Verknüpfungslänge, die eine Länge einer Verknüpfung angibt, eine Verknüpfungsrichtung, einen Verknüpfungsazimut, Koordinaten (Latitude und Longitude) eines Verknüpfungsanfangs und eines Verknüpfungsendes oder dergleichen. Die Verknüpfung wird ebenso als ein Straßensegment bezeichnet.
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Die Knotendaten beinhalten eine Knoten-ID, die eine vorbestimmte Nummer ist, die einem Knoten zugewiesen ist, eine Knotenkoordinate, einen Knotennamen, eine Verbindungsverknüpfungs-ID, die eine ID einer Verknüpfung ist, die mit dem Knoten verbunden ist, oder dergleichen.
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Der Speicher 17 speichert Positionskoordinaten eines Teils der Unterblöcke, die in dem einen Block beinhaltet sind, auf der elektronischen Karte. Insbesondere für einen Teil der Unterblöcke speichert der Speicher 17 eine Positionskoordinate (Latitude und Longitude) eines repräsentativen Punkts jedes Unterblocks als die Positionskoordinate des entsprechenden Unterblocks. Jeder Unterblock hat eine vorbestimmte Unterblocknummer zum Spezifizieren des entsprechenden Unterblocks. Die Unterblocknummer wird ebenso als eine Hausnummer bezeichnet. Die Unterblocknummer jedes Unterblocks korreliert mit einer Positionskoordinate, die in einem externen Server gespeichert ist. Die Positionskoordinaten (nachfolgend als eine Messpositionskoordinate bezeichnet), die in dem externen Server gespeichert sind, werden durch eine Messung erlangt. Beispielsweise kann die Messpositionskoordinate eine ITRF-Koordinate sein, die basierend auf den sogenannten International Terrestrial Reference Frames (ITRF) definiert ist.
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Beispielsweise speichert der Speicher 17 Messpositionskoordinaten von mindestens zwei Unterblöcken, die positioniert entlang einer Straße an beiden Enden eines inselförmigen Bereichs (nachfolgend als ein Block bezeichnet) angeordnet sind. In dem Block sind die Unterblöcke entlang der Straße angeordnet. Die Unterblöcke können mit fortlaufenden Ganzzahlen versehen sein oder können mit fortlaufenden geraden oder ungeraden Nummern versehen sein. Der Block kann zwei Reihen von Unterblöcken beinhalten, die entlang der Straße angeordnet sind. Alternativ kann der Block eine Reihe von Unterblöcken beinhalten, die entlang der Straße angeordnet sind. Wenn die Blöcke zwei Reihen von Unterblöcken beinhalten, die entlang der Straße angeordnet sind, sind die Unterblöcke, die in jeder Reihe entlang der Straße angeordnet sind, mit fortlaufenden Ganzzahlen versehen oder mit fortlaufenden geraden oder ungeraden Nummern versehen. Es wird davon ausgegangen, dass der Block zwei Reihen von Unterblöcken beinhaltet, die entlang der Straße angeordnet sind. In diesem Fall sind unter den Unterblöcken in jeder Reihe die Messpositionskoordinaten von mindestens zwei Unterblöcken, die sich an beiden Enden jeder Reihe befinden, in dem Speicher 17 gespeichert.
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In der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung soll der Block zur einfacheren Beschreibung eine Reihe von Unterblöcken beinhalten, die entlang der Straße angeordnet sind. In diesem Fall werden unter den Unterblöcken, die in einer Reihe angeordnet sind und den Block konfigurieren, die Messpositionskoordinaten der zwei Unterblöcke, die sich an zwei Enden des Blocks befinden, in dem Speicher 17 gespeichert. Das heißt, die Messpositionskoordinate des Unterblocks (nachfolgend als ein Startunterblock bezeichnet), der eine minimale Unterblocknummer aufweist, und die Messpositionskoordinate des Unterblocks (nachfolgend als Terminalunterblock bezeichnet), der eine maximale Unterblocknummer aufweist, werden in dem Speicher 17 gespeichert. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Messpositionskoordinate einer Startendknotens der Straßenverknüpfung, entlang der der Startunterblock und die Terminalunterblöcke angeordnet sind, als die Messpositionskoordinate des Startunterblocks festgelegt. Ähnlich wird eine Messpositionskoordinate eines Terminalendknotens der Straßenverknüpfung, entlang der der Startunterblock und die Terminalunterblöcke angeordnet sind, als die Messpositionskoordinate des Terminalunterblocks festgelegt.
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Wenn der Block zwei Reihen von Unterblöcken beinhaltet, die entlang der Straße angeordnet sind, werden in jeder Reihe der Unterblöcke die Messpositionskoordinaten des Startunterblocks und des Terminalunterblocks in dem Speicher 17 gespeichert. Der Startunterblock und der Terminalunterblock werden ebenso als spezifizierte Unterblöcke bezeichnet, und die Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, werden ebenso als nicht spezifizierte Unterblöcke bezeichnet.
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Die Messpositionskoordinaten der Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, werden in dem Speicher 17 gespeichert, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Die Messpositionskoordinaten der Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, werden nicht in dem Speicher 17 gespeichert, wenn die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist. Die vorbestimmte Bedingung wird später detailliert beschrieben. Nachfolgend wird ein Verfahren zum Speichern von Kartendaten in dem Speicher 17 mit Bezug auf 2(a) bis 2(c) erläutert. Speichern der Kartendaten in dem Speicher 17 kann während einer Produktherstellungsverarbeitung des Speichers 17 ausgeführt werden. Beispielsweise kann das Speichern der Kartendaten in dem Speicher 17 ausgeführt werden, bevor die Kartendateneingabeeinheit 16 mit dem Speicher 17 ausgestattet wird.
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In der nachfolgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, dass die Unterblöcke, die die Unterblocknummern „1”, „3”, „5”, „7”, „9” aufweisen, in einer Richtung (nachfolgend als eine erste Richtung bezeichnet) vom Startendknoten zum Terminalendknoten entlang der Straßenverknüpfung angeordnet sind und die Unterblöcke, die die Unterblocknummern „10”, „8”, „6”, „4”, „2” aufweisen, in einer Richtung (nachfolgend als eine zweite Richtung bezeichnet) vom Terminalendknoten zum Startendknoten entlang der Straßenverknüpfung angeordnet sind.
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Wie in 2(a) dargestellt ist, werden basierend auf den Messpositionskoordinaten des Startendknoten (START) und des Terminalendknotens (ENDE) der Straßenverknüpfung, entlang der der Startunterblock und der Terminalunterblock angeordnet sind, die Positionskoordinaten der Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, durch eine Proportionsberechnung geschätzt. Insbesondere werden die Positionskoordinaten der Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, basierend auf den Messpositionskoordinaten des Startunterblocks und des Terminalunterblocks unter einer angenommenen Bedingung geschätzt, dass jeder Unterblock vom Terminalunterblock zum Startunterblock die gleiche Dimension aufweist.
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Als ein spezifisches Beispiel der Proportionsberechnung werden für die Unterblöcke, die in der ersten Richtung angeordnet sind, Einheitslatitude und Einheitslongitude durch Teilen von Latituden- und Longitudendifferenz, die durch Subtrahieren von Latitude und Longitude der Messpositionskoordinate des Startunterblocks von Latitude und Longitude der Messpositionskoordinate des Terminalunterblocks erlangt wird, durch eine Unterblocknummerndifferenz „8” erlangt, die durch Subtrahieren der Unterblocknummer des Startunterblocks „1” von der Unterblocknummer des Terminalunterblocks „9” erlangt wird. Dann wird die Unterblocknummer des Startunterblocks „1” von der Unterblocknummer eines Zielunterblocks (hierbei wird angenommen, dass die Unterblocknummer des Zielunterblocks „3” ist) subtrahiert und eine Unterblocknummerndifferenz „2” wird erlangt. Dann wird die Unterblocknummerndifferenz „2” mit der Einheitslatitude und Einheitslongitude, die vorstehend berechnet wurden, multipliziert und zur Latitude und Longitude der Messpositionskoordinate des Startunterblocks zum Erlangen der Latitude und Longitude der Positionskoordinate des Zielunterblocks addiert, der die Unterblocknummer „3” aufweist. Das heißt, die Positionskoordinate jedes Unterblocks, der sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befindet, wird gleichmäßig basierend auf den Messpositionskoordinaten des Startunterblocks und des Terminalunterblocks geteilt.
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In der zweiten Richtung kann die Proportionsberechnung ähnlich zur vorstehend beschriebenen Proportionsberechnung zum Berechnen der Positionskoordinate des Unterblocks ausgeführt werden, der sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befindet. Mit der vorstehend beschriebenen Proportionsberechnung werden die Positionskoordinaten aller Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, geschätzt (vgl. 2(a)). Die geschätzten Positionskoordinaten (nachfolgend als Schätzpositionskoordinaten bezeichnet) der Unterblöcke, die sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden, werden ebenso als potenzielle Adressen bezeichnet. In 2(a) bis 2(c) geben ausgefüllte Kreise die potenziellen Adressen an.
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Beispielsweise können alle Messpositionskoordinaten der Unterblöcke vom Startunterblock zum Terminalunterblock von einem externen Server erlangt werden, der durch eine Regierung bereitgestellt wird. Dann werden, wie in 2(b) dargestellt ist, die Messpositionskoordinaten der Unterblöcke vom Startunterblock zum Terminalunterblock auf eine gerade Linie projiziert, die eine Verknüpfung der Straße angibt, entlang der die Unterblöcke auf der elektronischen Karte angeordnet sind. Dann wird eine Koordinate jeder Kreuzung, bei der die gerade Linie eine Linie kreuzt, die jeden Unterblock passiert und senkrecht zur geraden Linie ist, berechnet. Hierbei wird davon ausgegangen, dass jede Messpositionskoordinate jedes Unterblocks vom Startunterblock zum Terminalunterblock, die durch die Regierung bereitgestellt wird, sich beabstandet zur Straßenverknüpfung befindet. Nachfolgend wird die Koordinate der Kreuzung auf der Straßenverknüpfung ebenso als eine Punktadresse bzw. eine sogenannte Pinpoint-Adresse bezeichnet. In 2(a) bis 2(c) geben leere Kreise die Punktadressen an.
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Wie in 2(c) dargestellt ist, wird für jeden Unterblock zwischen Startunterblock und Terminalunterblock eine Differenz zwischen der potenziellen Adresse und der Punktadresse berechnet. Als ein Beispiel wird eine Geradendistanz (D9, D10), zwischen der potenziellen Adresse und der entsprechenden Punktadresse berechnet. Wenn die Geradendistanz (beispielsweise D9) gleich oder größer als eine vorbestimmte Distanz n (Einheit: Meter) ist, wird die Messpositionskoordinate, die durch die Regierung bereitgestellt wird, in dem Speicher 17 für den entsprechenden Unterblock gespeichert. Wenn die Geradendistanz (beispielsweise D10) kürzer als die vorbestimmte Distanz n ist, wird die Messpositionskoordinate, die durch die Regierung bereitgestellt wird, nicht in dem Speicher 17 für den entsprechenden Unterblock gespeichert. Das heißt, wenn eine vorbestimmte Bedingung, dass die Geradendistanz zwischen der potenziellen Adresse und der Punktadresse gleich oder größer als die vorbestimmte Distanz n ist, erfüllt ist, wird die Messpositionskoordinate des Unterblocks, die von dem externen Server erlangt wird, in dem Speicher 17 gespeichert. Wenn die vorbestimmte Bedingung, dass die Geradendistanz zwischen der potenziellen Adresse und der Punktadresse gleich oder größer als die vorbestimmte Distanz n ist, nicht erfüllt ist, wird die Messpositionskoordinate des Unterblocks, die von dem externen Server erlangt wird, nicht in dem Speicher 17 gespeichert. Der nicht spezifizierte Unterblock, der die vorbestimmte Bedingung erfüllt, wird ebenso als ein erster nicht spezifizierter Unterblock bezeichnet, und der nicht spezifizierte Unterblock, der die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt, wird ebenso als ein zweiter nicht spezifizierter Unterblock bezeichnet.
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Beim Speichern der Messpositionskoordinaten, die durch den externen Server der Regierung bereitgestellt werden, in dem Speicher 17 kann die Punktadresse gespeichert werden oder die Messpositionskoordinate zum Berechnen der Punktadresse kann in dem Speicher 17 gespeichert werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die vorbestimmte Distanz n ein fester vorbestimmter Wert ungeachtet einer maximalen Kapazität einer Speicherregion des Speichers 17 zum Speichern der Messpositionskoordinaten. Nachfolgend wird zur Vereinfachung die Speicherregion des Speichers 17 zum Speichern der Messpositionskoordinaten ebenso als eine Speicherregion bezeichnet.
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(Erste Modifikation)
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Die vorbestimmte Distanz n kann gemäß der maximalen Kapazität der Speicherregion des Speichers 17 zum Speichern der Messpositionskoordinaten bestimmt werden. Nachfolgend wird ein Beispiel, in dem die vorbestimmte Distanz n gemäß der maximalen Kapazität der Speicherregion festgelegt wird, als eine erste Modifikation beschrieben.
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Es wird davon ausgegangen, dass die vorbestimmte Distanz n und die notwendige Speicherkapazität zum Speichern der Messpositionskoordinaten in einer proportionalen Beziehung sind, wie in 3 dargestellt ist. In 3 gibt eine vertikale Achse die Speicherkapazität (KAPAZITÄT) an, die zum Speichern der Messpositionskoordinaten notwendig ist, und eine horizontale Achse gibt die vorbestimmte Distanz n an. in 3 ist eine Einheit der Speicherkapazität Megabyte und eine Einheit der vorbestimmten Distanz n ist Meter.
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Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, in dem die vorbestimmte Distanz n entsprechend der maximalen Kapazität der Speicherregion mit einem in 4 dargestellten Ablaufdiagramm bestimmt wird. Die Verarbeitung, die in 4 dargestellt ist, wird durch eine arithmetische Einheit ausgeführt, die durch einen Computer bereitgestellt wird und nicht dargestellt ist.
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Bei S1 bestimmt die arithmetische Einheit, ob ein arithmetisches Ergebnis von f(0) kleiner als die maximale Kapazität (hierbei durch HDD_max repräsentiert) der Speicherregion ist. Hierbei ist f(n) eine Funktion, die einen Graphen angibt, der in 4 dargestellt ist. Die Funktion f(n) wird zum Berechnen eines Werts auf der vertikalen Achse verwendet, wobei n einen Wert auf der horizontalen Achse angibt. Somit wird bei S1 die Speicherkapazität, die zum Speichern der Messpositionskoordinaten notwendig ist, berechnet und es wird bestimmt, ob die berechnete notwendige Speicherkapazität kleiner als die maximale Kapazität HDD_max des Speichers 17 ist.
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Wenn der Wert von f(0) kleiner als die maximale Kapazität HDD_max ist (S1: JA), fährt die Verarbeitung mit S2 fort. Wenn der Wert von f(0) gleich oder größer als die maximale Kapazität HDD_max ist (S1: NEIN), fährt die Verarbeitung mit S3 fort.
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In einem Fall, in dem die Kapazität der Speicherregion, die zum Speichern der Messpositionskoordinaten notwendig ist, als kleiner als die maximale Kapazität HDD_max bestimmt wird, wenn die vorbestimmte Distanz n gleich null ist, wird bei S2 die vorbestimmte Distanz n auf null (n = 0) festgelegt und die Verarbeitung beendet.
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In einem Fall, in dem die Kapazität der Speicherregion, die zum Speichern der Messpositionskoordinaten notwendig ist, als größer als die maximale Kapazität HCC_max bestimmt wird, wenn die vorbestimmte Distanz n gleich null ist, wird bei S3 die vorbestimmte Distanz n neu bestimmt. Insbesondere wird die vorbestimmte Distanz n so bestimmt, dass die Kapazität der Speicherregion zum Speichern der Messpositionskoordinaten entsprechend der neu bestimmten vorbestimmten Distanz n kleiner als die maximale Kapazität HDD_max ist.
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Insbesondere wird die vorbestimmte Distanz n entsprechend einer Zunahme der maximalen Kapazität der Speicherregion zum Speichern der Messpositionskoordinaten verringert. Als ein Beispiel wird bei S3 ein Wert, der durch f – 1(HDD_max) berechnet wird, als die vorbestimmte Distanz n festgelegt und die Verarbeitung wird beendet. Hierbei ist f – 1(S) eine inverse Funktion von f(n) und berechnet die vorbestimmte Distanz n basierend auf dem Wert (S) auf der horizontalen Achse, die in 3 dargestellt ist.
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Mit der Konfiguration in der ersten Modifikation kann die vorbestimmte Distanz n, die die Speicherkapazität, die zum Speichern der Messpositionskoordinaten nötig ist, kleiner als die maximale Kapazität HDD_max einschränkt, bestimmt werden.
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Der externe Speicher 18 wird durch eine beschreibbare Vorrichtung mit großer Kapazität wie beispielsweise ein HDD bereitgestellt. Der externe Speicher 18 kann große Datenmengen speichern, und die Daten werden in dem externen Speicher 18 beibehalten, sogar wenn der externe Speicher 18 abgeschaltet wird. Der externe Speicher 18 kopiert ebenso häufig verwendete Daten von der Kartendateneingabeeinheit 16 und verwendet die kopierten Daten. Der externe Speicher 18 kann ebenso durch einen entfernbaren Speicher bereitgestellt werden, der eine relativ kleine Kapazität aufweist.
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Die Anzeigevorrichtung 19 wird durch einen Anzeigebildschirm bereitgestellt, der eine elektronische Karte zum Führen einer Fahrt des Fahrzeugs, ein Zielauswahlfenster und dergleichen anzeigt. Beispielsweise kann die Anzeigevorrichtung 19 durch einen Anzeigebildschirm, der eine Farbanzeige unterstützt, wie beispielsweise einen Flüssigkristallanzeigebildschirm, einen organischen EL-Anzeigebildschirm, Plasmaanzeigebildschirm und dergleichen bereitgestellt werden. Die Audioausgabeeinheit 20 wird durch einen Lautsprecher bereitgestellt und gibt basierend auf einer Anweisung des Controllers 25 eine Audioführung während der Routenführung aus.
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Die Bedienschaltergruppe 21 beinhaltet beispielsweise einen Berührungsschalter, der mit der Anzeigevorrichtung 19 integriert ist, oder einen mechanischen Schalter. Eine Anweisung zum Ausführen jeder Funktion an den Controller 25 wird durch Bedienen der Bedienschaltergruppe 21 ausgeführt. Die Bedienschaltergrupp 21 beinhaltet einen Schalter zum Festlegen eines Abfahrtspunkts und eines Ziels. Durch Bedienen des Schalters zum Festlegen des Abfahrtspunkts und des Ziels kann der Benutzer den Abfahrtspunkt und das Ziel basierend auf vorhergehend registrierten Plätzen, Namen von Einrichtungen, Telefonnummern und Adressen festlegen.
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Der Fernsteuerungsterminal 22 beinhaltet mehrere Bedienschalter (nicht dargestellt). Werden die Schalter bedient, gibt der Fernsteuerungsterminal 22 ein Anweisungssignal in den Controller 25 durch den Fernsteuerungsterminalsensor 23 ein. Somit kann der Fernsteuerungsterminal 22 den Controller 25 anweisen, die Funktionen auszuführen, ähnlich der Bedienschaltergruppe 21.
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Die Spracherkennungseinheit 24 erkennt eine Sprache des Benutzers, die in ein Mikrofon eingegeben wird, und gibt einen Steuerbefehl an den Controller 25 entsprechend der erkannten Sprache aus. Der Controller 25 führt eine Verarbeitung entsprechend dem Steuerbefehl aus, der durch die Spracherkennungseinheit 24 ausgegeben wird.
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Der Controller 25 wird durch einen Universalcomputer bereitgestellt und beinhaltet eine allgemein bekannte zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Speicher, eine Eingabe/Ausgabe (I/O) und eine Busleitung, die die vorstehend beschriebenen Teile verbindet (die Teile des Controllers sind in den Zeichnungen nicht dargestellt). Der Controller 25 führt unterschiedliche Verarbeitungen wie beispielsweise eine Navigationsverarbeitung basierend auf unterschiedlichen Informationen aus, die von der Positionserfassungseinrichtung 11, der Kartendateneingabeeinheit 16, dem externen Speicher 18, der Bedienschaltergruppe 21, dem Fernsteuerungsterminalsensor 23 und der Spracherkennungseinheit 24 übertragen werden.
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Nachfolgend wird eine exemplarische Verarbeitung, die durch den Controller 25 zum Bestimmen der Positionskoordinate des Zielunterblocks (nachfolgend auch als ein Objektunterblock bezeichnet) ausgeführt wird, mit Bezug auf ein Ablaufdiagramm, das in 5 dargestellt ist, beschrieben. Beispielsweise wird diese Verarbeitung ausgeführt, wenn der Zielunterblock (d. h. der Objektunterblock) für ein Ziel gesucht oder als ein Ziel ausgewählt wird.
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Bei S21 bestimmt der Controller 25, ob die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in dem Speicher 17 gespeichert ist oder nicht. Die Verarbeitung, die bei S21 ausgeführt wird, entspricht einem Existenzbestimmungsabschnitt. Wenn die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in dem Speicher 17 gespeichert ist (S21: JA), fährt der Controller 25 mit S22 fort. Wenn die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks nicht in dem Speicher 17 gespeichert ist (S21: NEIN), fährt der Controller 25 mit S23 fort.
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Bei S22 legt der Controller 25 die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks, die in dem Speicher 17 gespeichert ist, als die Positionskoordinate des Objektunterblocks fest. Die bei S22 ausgeführte Verarbeitung entspricht einem Positionskoordinatenbestimmungsabschnitt. Beim Anzeigen einer Markierung, die die Position des Objektunterblocks angibt, auf einem Anzeigefenster der Anzeigevorrichtung 19 werden die Latitude und Longitude der Messpositionskoordinate des Objektunterblocks entsprechend der x-Koordinate bzw. der y-Koordinate auf dem Anzeigefenster angezeigt.
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Bei S23 führt der Controller 25 eine Proportionsberechnungsverarbeitung aus und fährt mit S24 fort. In der Proportionsberechnungsverarbeitung wird die Positionskoordinate des Objektunterblocks basierend auf den Messpositionskoordinaten des Startunterblocks und des Terminalunterblocks geschätzt. Hierbei kann sich der Objektunterblock direkt kontaktiert entlang der Straße oder indirekt nicht kontaktiert entlang der Straße zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befinden. In der Proportionsberechnungsverarbeitung wird die Positionskoordinate jedes Unterblocks, der sich zwischen dem Startunterblock und dem Terminalunterblock befindet, wie vorstehend beschrieben berechnet.
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In einem beispielhaften Fall wird davon ausgegangen, dass die Unterblocknummer des Startunterblocks „1” ist, die Unterblocknummer des Terminalunterblocks „99” ist und die Unterblocknummer des Objektunterblocks „49” ist. In diesem Fall werden Einheitslatitude und Einheitslongitude durch Teilen der Latituden- und Longitudendifferenz, die durch Subtrahieren von Latitude und Longitude der Messpositionskoordinate des Startunterblocks von Latitude und Longitude der Messpositionskoordinate des Terminalunterblocks erlangt wird, durch eine Unterblocknummerndifferenz „98” erlangt, die durch Subtrahieren der Unterblocknummer des Startunterblocks „1” von der Unterblocknummer des Terminalunterblocks „99” erlangt wird. Dann wird die Unterblocknummer „1” des Startunterblocks von der Unterblocknummer „49” des Objektunterblocks subtrahiert und eine Differenz der Unterblocknummer „48” wird erlangt. Dann wird die Unterblocknummerndifferenz „48” mit der Einheitslatitude und Einheitslongitude, die zuvor berechnet wurden, multipliziert, und die Einheitslatitude und Einheitslongitude, die mit „48” multipliziert sind, werden zur Latitude und Lontigude der Messpositionskoordinate des Startunterblocks zum Erlangen der Latitude und Longitude der Positionskoordinate des Objektunterblocks, der die Unterblocknummer „49” aufweist, addiert. Die Verarbeitung, die bei S23 ausgeführt wird, entspricht einem Positionskoordinatenschätzabschnitt.
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Bei S24 wird die Positionskoordinate (d. h. die Schätzpositionskoordinate), die durch die Proportionsberechnungsverarbeitung geschätzt wird, als die Positionskoordinate des Objektunterblocks festgelegt und die Verarbeitung wird beendet. Die Verarbeitung, die bei S24 ausgeführt wird, entspricht einem Positionskoordinatenbestimmungsabschnitt. Beim Anzeigen einer Markierung, die die Position des Objektunterblocks angibt, auf einem Anzeigefenster der Anzeigevorrichtung 19 werden die Latitude und Longitude der Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks entsprechend der x-Koordinate bzw. y-Koordinate auf dem Anzeigefenster angezeigt.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird für einen Objektunterblock, wenn die Differenz zwischen der Schätzpositionskoordinate und der Messpositionskoordinate gleich oder größer als die vorbestimmte Distanz n ist, die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in dem Speicher 17 als die Positionskoordinate gespeichert. Das heißt, wenn die Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks, die durch die Proportionsberechnung berechnet wird, eine relativ geringer Genauigkeit aufweist, wird die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in dem Speicher 17 als die Positionskoordinate gespeichert.
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Nachfolgend wird ein Beispiel beschrieben, in dem die Schätzpositionskoordinate, die eine relativ geringe Genauigkeit aufweist, durch die Proportionsberechnung für den Unterblock berechnet wird. In diesem Beispiel wird davon ausgegangen, dass die Unterblocknummer des Startunterblocks „1” ist, die Unterblocknummer des Terminalunterblocks „99” ist und die Unterblocknummer des Objektunterblocks „51” ist. In 6 gibt A die tatsächliche Positionskoordinate (d. h. Messpositionskoordinate) des Objektunterblocks an, der die Unterblocknummer „51” aufweist, und B gibt die Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks an.
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Beim Berechnen der Positionskoordinate des Objektunterblocks, der die Unterblocknummer „51” aufweist, durch die Proportionsberechnung ist die Positionskoordinate eines Punkts, bei dem eine Distanzdifferenz zwischen dem Startunterblock „1” und dem Terminalunterblock „99” mit einem Verhältnis von 50 zu 48 geteilt wird, annähernd gleich der Messpositionskoordinate des Objektunterblocks unter einer Annahme, dass jeder Unterblock, der in dem Block beinhaltet ist, eine gleiche Dimension aufweist. Wenn die Dimension jedes Unterblocks, der in dem Block beinhaltet ist, unterschiedliche Dimensionen aufweist, kann die Positionskoordinate des Punkts, bei dem die Distanzdifferenz zwischen dem Startunterblock „1” und dem Terminalunterblock „99” mit dem Verhältnis von 50 zu 48 geteilt wird, sich stark von der Messpositionskoordinate des Objektunterblocks unterscheiden.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn die Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks, die durch die Proportionsberechnung berechnet wird, eine relativ geringe Genauigkeit aufweist, die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in dem Speicher 17 gespeichert. Somit kann, sogar wenn die Schätzpositionskoordinate des Objektunterblocks eine relativ geringe Genauigkeit aufweist, eine Genauigkeit der Positionskoordinate des Objektunterblocks durch Festlegen der Messpositionskoordinate als die Positionskoordinate des Objektunterblocks verbessert werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird für den Objektunterblock, dessen Schätzpositionskoordinate sich von der Messpositionskoordinate unterscheidet und die Differenz kleiner als die vorbestimmte Distanz n ist, d. h. für den Objektunterblock, dessen Schätzpositionskoordinate eine relativ hohe Genauigkeit aufweist, die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks nicht in dem Speicher 17 als die Positionskoordinate des Objektunterblocks gespeichert. Somit kann die Datenmenge des Speichers 17 reduziert werden, während eine Genauigkeit der Positionskoordinate des Objektunterblocks sichergestellt wird.
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In der Navigationsvorrichtung 1 legt die Navigationsvorrichtung 1, wenn die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks in dem Speicher 17 gespeichert wird, die Messpositionskoordinate, die in dem Speicher 17 gespeichert wird, als die Positionskoordinate des Objektunterblocks fest. Somit kann die Positionskoordinate, die eine höhere Genauigkeit aufweist, für den Objektunterblock festgelegt werden. Andererseits legt die Navigationsvorrichtung 1, wenn die Messpositionskoordinate des Objektunterblocks nicht in dem Speicher 17 gespeichert wird, die Schätzpositionskoordinate als die Positionskoordinate des Objektunterblocks fest. Somit kann die Positionskoordinate, die eine höhere Genauigkeit aufweist, für den Objektunterblock festgelegt werden.
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(Zweite Modifikation)
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In den vorstehenden Ausführungsformen wird die Kartendatenbank in dem Speicher 17 gespeichert. Alternativ kann die Kartendatenbank in anderen Vorrichtungen gespeichert werden. Beispielsweise kann gemäß der zweiten Modifikation der vorliegenden Ausführungsform die Kartendatenbank in einem Speicher gespeichert werden, der in der Navigationsvorrichtung 1 beinhaltet ist, wie beispielsweise dem externen Speicher 18. Somit kann der externe Speicher 18 ebenso als eine Speichervorrichtung dienen.
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In den vorstehenden Ausführungsformen wird die Kartendatenbank auf die Navigationsvorrichtung angewandt, mit der ein Fahrzeug ausgestattet ist. Als ein weiteres Beispiel kann die Kartendatenbank ebenso auf einen mobilen Terminal angewandt werden, der eine GPS-Funktion aufweist.
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Während die vorliegende Offenbarung mit Bezug auf ihre bevorzugten Ausführungsformen beschrieben ist, ist es ersichtlich, dass die Offenbarung nicht auf die bevorzugten Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die Offenbarung soll unterschiedliche Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Ferner befinden sich neben den unterschiedlichen Kombinationen und Konfigurationen, die bevorzugt sind, weitere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder nur ein einzelnes Element beinhalten, ebenso im Lichte der Lehre und im Umfang der vorliegenden Offenbarung.
