DE19852994A1

DE19852994A1 - Navigation system for motor vehicle has direction indicator which is separately adapted to particular cartographic conditions

Info

Publication number: DE19852994A1
Application number: DE1998152994
Authority: DE
Inventors: Thorsten Richter; Klaus Bischoff
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1998-11-17
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 2000-05-18

Abstract

The system includes a destination input unit, a cartographic data storage device, a positioning device, a route calculating device, and a pictogram display adaptor, a data processor and a display. Any changes to the direction of travel within a selected section of the route are indicated by separate direction indicator which is separately adapted to the particular cartographic conditions. The selectable section of the route is selected based on the particular cartographic conditions and/or the speed of the vehicle. An Independent claim also included for a method of displaying cartographic information for a navigation system.

Description

Die Erfindung betrifft eine Navigationseinrichtung für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Darstellung kartographischer Informationen.The invention relates to a navigation device for motor vehicles according to the The preamble of claim 1 and a method for displaying cartographic Information.

Navigationseinrichtungen für Kraftfahrzeuge dienen zur Orientierung des Kraftfahrzeugführers, beispielsweise in fremden Städten oder zum Auffinden einer optimalen Route zwischen einem Start- und einem Zielpunkt. Die Optimierung kann dabei nach den verschiedensten Gesichtspunkten erfolgen, wie beispielsweise kürzeste Fahrtzeit oder kürzester Fahrtweg. Des weiteren ist es bekannt, die Optimierung an sich ändernde Verkehrssituationen wie aktuelle Baustellen oder Staumeldungen anzupassen. Die Güte einer Navigationseinrichtung hängt jedoch maßgeblich davon ab, daß der Kraftfahrzeugführer die Informationen bzw. Anweisungen der Navigationseinrichtung richtig erfaßt. So ist es weiter bekannt, daß die Navigationseinrichtung mittels eines Sprachgenerators akustische Kommandos erzeugt, anhand derer sich der Kraftfahrzeugführer orientieren soll. Derartige rein akustische Anleitungen weisen jedoch einige Nachteile auf. Neben der möglicherweise gestörten Wahrnehmungen aufgrund von Störgeräuschen oder defekten Lautsprechern ist insbesondere das fehlende Orientierungsgefühl zu nennen, da sich der Kraftfahrzeugführer nur anhand der Kommandos orientiert, selbst aber kein Gefühl für die Fahrtstrecke erhält. Daher weisen die meisten Navigationseinrichtungen eine visuelle Informationswiedergabe-Einrichtung auf, die entweder den Sprachgenerator ersetzt oder ergänzt. Um den Kraftfahrzeugführer nicht unnötig vom Verkehrsgeschehen abzulenken, muß dies derart erfolgen, daß der Kraftfahrzeugführer schnell und übersichtlich die ihn interessierenden Informationen erkennt und umsetzen kann.Navigation devices for motor vehicles serve to orient the Motor vehicle driver, for example in foreign cities or to find one optimal route between a start and a destination. The optimization can be done according to a wide variety of criteria, such as the shortest Travel time or shortest route. Furthermore, it is known to optimize itself adapting to changing traffic situations such as current construction sites or traffic jam reports. However, the quality of a navigation device depends largely on the fact that the Motor vehicle driver the information or instructions of the navigation device correctly grasped. So it is also known that the navigation device by means of a Speech generator generates acoustic commands on the basis of which the Motor vehicle driver should orient. However, such purely acoustic instructions have some drawbacks. Besides the possibly disturbed perceptions due to Noise or defective loudspeakers is particularly the missing Orientation feeling to call, because the driver only based on the Commands oriented, but does not get a feel for the route itself. Therefore point most navigation devices have a visual information display device that either replaces or supplements the speech generator. To the To avoid distracting motorists unnecessarily from the traffic situation, this must be the case take place that the motor vehicle driver quickly and clearly the interested him Recognizes information and can implement it.

Aus der EP 0 406 946 ist ein derartiges Display für eine Navigationseinrichtung bekannt, bei der mittels einer geeigneten Steuereinrichtung wie einer Bildaufnahmeeinrichtung ein Abbild der Umgebung des Kraftfahrzeuges erfaßt und auf dem Display dargestellt wird. Diesem Abbild der Umgebung wird die Richtungsinformation von der Navigationseinrichtung in Form eines piktogrammförmigen Pfeils überlagert. Nachteilig an dieser Form der Darstellung ist, daß einerseits die gleichzeitige Darstellung verschiedener Wiedergabeformen etwas unübersichtlich wirkt und zum anderen die Darstellung aufgrund der Bildaufnahmeeinrichtung nur eine beschränkte Reichweite aufweist.Such a display for a navigation device is known from EP 0 406 946, in the case of a suitable control device such as an image recording device Image of the surroundings of the motor vehicle is captured and shown on the display. The directional information from the Navigation device in the form of a pictogram-shaped arrow superimposed. Disadvantageous What is so special about this form of presentation is that, on the one hand, the simultaneous presentation different forms of reproduction seems a bit confusing and secondly the Display only a limited range due to the image recording device having.

Aus der US 5,654,892 ist eine Navigationseinrichtung bekannt, die Speicher für verschiedene Icons umfaßt. In einem ersten Speicher sind unterschiedliche Icons abgelegt, die eine einzelne Richtungsänderung charakterisieren, und in einem zweiten Speicher sind Icons abgelegt, die mehrfache Richtungsänderungen innerhalb eines bestimmten Bereichs charakterisieren. Die Navigationseinrichtung ermittelt zunächst, ausgehend von der aktuellen Position, wie die nächste Richtungsänderung aussieht. Des weiteren wird überprüft, wie weit die übernächste Richtungsänderung entfernt ist. Ist die übernächste Richtungsänderung relativ weiter entfernt, so wird nur die nächste Richtungsänderung angezeigt und dazu ein Icon aus dem ersten Speicher ausgewählt und dargestellt. Diese Icons zeigen dann schematisch die nächste Richtungsänderung in Form von 45°, 90°, 135° oder U-förmigen abgewinkelten Pfeilen dar. Ist hingegen die übernächste Richtungsänderung im unmittelbaren Anschluß, so werden beide Richtungsänderungen zusammengefaßt und ein Icon aus dem zweiten Speicher ausgewählt und dargestellt. Diese prinzipiell gute Idee führt jedoch zu äußerst komplexen Icons, die nur noch sehr schwer vom Kraftfahrzeugführer umgesetzt werden können.From US 5,654,892 a navigation device is known, the memory for includes various icons. Different icons are in a first memory filed, which characterize a single change of direction, and in a second Icons are stored in memory, which change multiple directions within one characterize certain area. The navigation device first determines based on the current position, what the next change of direction will look like. Of it is also checked how far the next but one change of direction is. Is the The next but one change of direction is relatively further away, so only the next one Change of direction is displayed and an icon is selected from the first memory and shown. These icons then schematically show the next change of direction in Form of 45 °, 90 °, 135 ° or U-shaped angled arrows. However, is the The next but one change of direction in the immediate connection, so both Direction changes summarized and an icon from the second memory selected and displayed. However, this good idea in principle leads to extremely complex ones Icons that are very difficult for the driver to implement.

Aus der EP 0 762 360 A1 ist eine Navigationseinrichtung bekannt, bei der die erste und zweite Richtungsänderung separat und überlappend dargestellt werden, falls die zweite Richtungsänderung in einer bestimmten Entfernung zur ersten Richtungsänderung ist. Ansonsten wird ebenfalls nur die erste notwendige Richtungsänderung mittels eines piktogrammförmigen Pfeils dargestellt. Aufgrund der überlappenden Darstellung ist auch diese Darstellungsform teilweise wenig aussagekräftig.A navigation device is known from EP 0 762 360 A1, in which the first and second change of direction are shown separately and overlapping, if the second Change of direction at a certain distance from the first change of direction. Otherwise, only the first necessary change of direction is made using a pictogram-shaped arrow. Because of the overlapping representation, too this form of presentation is sometimes not very meaningful.

Aus der EP 0 534 533 B1 ist eine Einrichtung zur Wiedergabe kartographischer Informationen bekannt, mit einer Verarbeitungseinheit zum Analysieren kartographischer Daten einer elementaren Straßenkonfiguration, die vorherzusehen ist und zum Selektieren eines Piktogramms aus einem Satz Standardpiktogrammen zur Darstellung der elementaren Straßenkonfiguration und mit einer Displayeinheit zur Wiedergabe des Piktogramms, wobei die Verarbeitungseinheit Anpassungsmittel zum Anpassen des Piktogramms an die speziellen kartographischen Bedingungen der elementaren Straßenkonfiguration umfaßt. Auch diese Darstellungsformen erweisen sich insbesondere bei mehreren darzustellenden Richtungsänderungen als teilweise sehr unübersichtlich.EP 0 534 533 B1 describes a device for reproducing cartographic data Information known, with a processing unit for analyzing cartographic Data of an elementary road configuration, which is to be foreseen and to Select a pictogram from a set of standard pictograms for display the basic road configuration and with a display unit to display the Pictogram, wherein the processing unit adjusting means for adjusting the Pictogram to the special cartographic conditions of the elementary Road configuration includes. These forms of representation also prove especially in the case of several changes of direction to be shown as very partial confusing.

Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, eine Navigationseinrichtung für Kraftfahrzeuge zu schaffen, mittels derer die Informationen für den Kraftfahrzeugführer verbessert wahrnehmbar darstellbar sind.The invention is therefore based on the technical problem, a To create a navigation device for motor vehicles, by means of which the information for the motor vehicle driver can be perceived better.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 5. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution to the technical problem results from the characteristics of Claims 1 and 5. Further advantageous embodiments of the invention result itself from the subclaims.

Durch die Darstellung der einzelnen Richtungsänderungen mittels separater Fahrrichtungsanzeiger, die jeweils an die kartographischen Bedingungen angepaßt sind, erhält der Kraftfahrzeugführer sehr einfach und übersichtlich die für ihn relevanten Informationen bezüglich der Fahrtroute dargestellt.By displaying the individual changes in direction using a separate Direction indicators, which are adapted to the cartographic conditions, the motor vehicle driver receives the relevant for him very easily and clearly Information regarding the route is shown.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figur zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of a preferred exemplary embodiment explained. The figure shows:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Navigationseinrichtung und Fig. 1 is a schematic block diagram of a navigation device and

Fig. 2 eine beispielhafte Darstellung auf einem Display der Navigationseinrichtung. Fig. 2 shows an exemplary representation on a display of the navigation device.

Die Navigationseinrichtung 1 umfaßt eine Eingabeeinheit 2, einen kartographischen Speicher 3, eine Positionserfassungseinrichtung 4, eine Maßstabseinheit 5, eine Fahrtroutenberechnungseinheit 6, eine Anpaßeinrichtung 7, eine Datenaufbereitungseinheit 8 und ein Display 9.The navigation device 1 comprises an input unit 2 , a cartographic memory 3 , a position detection device 4 , a scale unit 5, a route calculation unit 6 , an adaptation device 7 , a data preparation unit 8 and a display 9 .

Über die Eingabeeinheit 2 kann ein gewünschtes Fahrziel alphanumerisch und/oder akustisch eingegeben werden. Mittels der Positionserfassungseinrichtung 4, die vorzugsweise als GPS-Empfänger ausgebildet ist, wird dazu die gegenwärtig aktuelle Position des Kraftfahrzeuges ermittelt. In der Fahrtroutenberechnungseinheit 6 wird dann unter Zuhilfenahme der Daten des kartographischen Speicher 3 mittels prinzipiell bekannter Algorithmen eine Fahrtroute zum gewünschten Fahrtziel berechnet. Von dieser berechneten Fahrtroute wird jeweils der aktuell zu durchfahrende Teilabschnitt dargestellt, wobei die Größe des Teilabschnitts in der Maßstabseinheit 5 festgelegt wird. Die Größe des Maßstabs wird dabei in Abhängigkeit von der Eigengeschwindigkeit V und der kartographischen Dynamik gewählt. Unter kartographischer Dynamik wird dabei die Anzahl der darzustellenden Informationen und deren Änderungsgeschwindigkeit verstanden. Beispielsweise kann bei einer Autobahnfahrt ein größerer Abschnitt als bei einer Stadtfahrt dargestellt werden, ohne den Kraftfahrzeugführer zu überlasten. Der derart ausgewählte Kartenausschnitt wird in der Anpaßeinrichtung 8 auf vorhandene Fahrtrichtungsänderungen innerhalb der Route untersucht. Dabei wird jeder aufgefundene Fahrtrichtungsänderung ein separater piktogrammförmiger Fahrtrichtungsanzeiger zugeordnet, der an die jeweiligen kartographischen Bedingungen angepaßt wird. Beispielswiese wird auf dem Display eine Autobahnstrecke breiter als eine Landstraße dargestellt. Entsprechend ist auch der angepaßte Fahrtrichtungsanzeiger an die unterschiedlichen Darstellungsformen der kartographischen Daten angepaßt. Die derart angepaßten kartographischen Daten werden dann in einer Datenaufbereitungseinheit in Steuersignale für das Display 9 umgewandelt. Des weiteren umfaßt die Datenaufbereitungseinheit 8 Transformationsmittel zur perspektivischen Darstellung der kartographischen Daten auf dem Display 9.A desired destination can be entered alphanumerically and / or acoustically via the input unit 2 . For this purpose, the current position of the motor vehicle is determined by means of the position detection device 4 , which is preferably designed as a GPS receiver. A route to the desired destination is then calculated in the route calculation unit 6 with the aid of the data from the cartographic memory 3 by means of principally known algorithms. The section currently to be traveled is represented by this calculated route, the size of the section being determined in the scale unit 5 . The size of the scale is chosen depending on the airspeed V and the cartographic dynamics. Cartographic dynamics are understood to mean the number of information items to be displayed and their rate of change. For example, a larger section can be displayed on a freeway than on a city trip without overloading the motor vehicle driver. The map section selected in this way is examined in the adaptation device 8 for existing changes in direction of travel within the route. Each change in direction of travel found is assigned a separate pictograph-shaped direction indicator, which is adapted to the respective cartographic conditions. For example, a motorway route is shown wider than a country road on the display. Accordingly, the adapted direction indicator is adapted to the different forms of presentation of the cartographic data. The cartographic data adapted in this way are then converted into control signals for the display 9 in a data processing unit. Furthermore, the data processing unit 8 comprises transformation means for the perspective representation of the cartographic data on the display 9 .

In Fig. 2 ist eine beispielhafte Darstellung des Displays 9 für die Verkehrssituation einer Autobahnabfahrt dargestellt. Dabei soll der Kraftfahrzeugführer die nächste Autobahnabfahrt rechts herausfahren und dann die nächste kreuzende Straße erneut rechts abbiegen. Aus der Darstellung wird ersichtlich, daß für jede Fahrtrichtungsänderung ein eigener, separater Fahrtrichtungsanzeiger in Form eines Pfeiles verwendet wird. Der jeweilige Pfeil ist dabei an die kartographischen Bedingungen an der Stelle der Fahrtrichtungsänderung angepaßt. Zur besseren Führung des Kraftfahrzeugführers können die Richtungsänderungen ergänzend alphanumerisch auf dem Display 9 dargestellt werden.In FIG. 2, an exemplary representation of the display 9 is shown for the traffic situation of a motorway exit. The motor vehicle driver should take the next freeway exit to the right and then turn right again at the next crossing street. It can be seen from the illustration that a separate, separate direction indicator in the form of an arrow is used for each change of direction. The respective arrow is adapted to the cartographic conditions at the point where the direction of travel changes. For better guidance of the motor vehicle driver, the changes in direction can additionally be shown alphanumerically on the display 9 .

Claims

1. Navigation device for motor vehicles, comprising an input unit for inputting a destination, a memory with cartographic data, a position detection device, a route calculation unit, a device for adapting pictograph-shaped direction indicators to the special cartographic conditions, a data processing unit and a display, characterized in that all Changes in the direction of travel to be carried out within a selected section of the route can be represented by separate direction indicators, which are each adapted to the special cartographic conditions separately.

2. Navigation device according to claim 1, characterized in that the selectable section to be displayed depending on the specific cartographic conditions and / or the airspeed V des Motor vehicle is selectable.

3. Navigation device according to claim 1 or 2, characterized in that the data processing unit ( 8 ) comprises transformation means for perspective representation on the display ( 9 ).

4. Navigation device according to one of the preceding claims, characterized in that the position detection device ( 4 ) is designed as a GPS receiver.

5. A method for reproducing cartographic information from a navigation device ( 1 ), comprising the following method steps:

a) entering a destination,
b) calculating a route from the current vehicle position to the entered destination,
c) selecting a first map section of the calculated route to be displayed,
d) Check whether changes of direction are necessary in the selected map section and
e) Representation of the necessary changes of direction within the map section by means of separate direction indicators, which are each adapted to the special cartographic conditions on parts of the direction changes.