DE19945920A1

DE19945920A1 - Kartenanzeigeeinheit

Info

Publication number: DE19945920A1
Application number: DE19945920A
Authority: DE
Inventors: Shinichi Hasegawa
Original assignee: JATCO Corp
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 1998-09-25
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2000-04-20
Anticipated expiration: 2019-09-25
Also published as: DE19945920C2; JP2000098884A; US6199012B1

Abstract

Eine Gruppe von Karten, die der von einer Positionsdetektionseinheit detektierten derzeitigen Position entsprechen, wird von einer Speichereinheit wiedergewonnen. Ebenso wird eine Karte mit demselben Maßstab wie die angezeigte Karte aus der wiedergewonnenen Gruppe von Karten extrahiert. Wenn es einen überlappenden Bereich zwischen der extrahierten Karte und der angezeigten Karte gibt, werden sie mit dem erhaltenen überlappenden Bereich angezeigt. Damit können sowohl die angezeigte Karte als auch die extrahierte Karte so angezeigt werden, als würden sie ineinander übergehen, und die Marke der derzeitigen Position kann angezeigt werden, ohne daß ein beträchtlicher Sprung stattfindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kartenanzeigeeinheit, welche beispielsweise Satelliten eines globalen Positionie rungssystems ("global positioning system" (GPS)) zur Messung ihrer derzeitigen Position verwendet, wobei eine Marke, welche die derzeitige Position repräsentiert, zusammen mit Kartenin formation angezeigt wird; insbesondere ist die eine Kartenan zeigeeinheit tragbar.

Wie in Fig. 16 dargestellt ist, weist ein in einem Fahrzeug montiertes Navigationssystem eine GPS-Antenne 1, einen GPS-Empfänger 2, einen Navigationssteuerungsabschnitt 3, ein CD-ROM-Laufwerk 4 und eine Anzeigeeinheit 5 auf. Die GPS-Antenne 1 empfängt eine Funkwelle 7 von einzelnen GPS-Satelliten 6, wobei hiervon mehrere vorhanden sind. Das empfangene Signal wird mit dem GPS-Empfänger 2 moduliert, um die derzeitige Po sition des Systems zu messen. Ebenso erzeugt der Navigations steuerungsabschnitt 3 eine Marke, welche die derzeitige Posi tion repräsentiert, sowie Karteninformation, welche aus dem CD-ROM-Laufwerk 4 ausgelesen wird. Die erzeugte oder syntheti sierte Information wird zur Anzeigeeinheit 5 gesendet, um dem Fahrer oder dem Passagier eine visuelle Routenführung zu ver mitteln. Allerdings ist das Fahrzeugnavigationssystem sperrig und zum Tragen nicht geeignet.

Daher gibt es einen tragbaren GPS-Empfänger. Bei einem GPS-Empfänger ohne CD-ROM-Laufwerk wird beispielsweise, wie es in Fig. 17 gezeigt ist, nach der Auswahl eines erforderlichen Be reiches 8a der Karte Information auf einem Kartenserver 8 an gezeigt, wobei die Karteninformation, welche in dem Bereich 8a enthalten, ist von dem Kartenserver 8 zu dem GPS-Empfänger 9 heruntergeladen wird. Der Kartenserver 8 verwendet beispiels weise einen Personalcomputer. Eine Karten-Disk 11 wird in das CD-ROM-Laufwerk 10 des Kartenserver 8 geschoben. Daraufhin führt der Kartenserver 8 ein vorbestimmtes Anwenderprogramm aus, um die in dem ausgewählten Bereich enthaltene Kartenin formation an den GPS-Empfänger 9 zu übertragen. Die übertrage ne Karteninformation wird in dem Halbleiterspeicher des GPS-Empfängers 9 gespeichert. Daraufhin ist die gespeicherte Kar teninformation in dem GPS-Empfänger 9 enthalten, und sie wird zum Anzeigen einer Karte verwendet.

Im übrigen speichert die Karten-Disk 11 Karteninformation in verschiedenen reduzierten Maßstäben, wobei eine Reduktion aus gehend von einem Maßstab stattfinden kann, in welchem man das gesamte Gebiet überblicken kann, bis zu einem Maßstab, in wel chem man einen Teilbereich überblicken kann, so daß die Form eines Gebäudes oder dergleichen genau lokalisiert werden kann, selbst wenn dies beispielhaft auf ein japanisches Gebiet be grenzt ist.

Aus diesem Grund enthält die Karteninformation, die zu dem GPS-Empfänger 9 übertragen wird, Karteninformation in ver schiedenen Maßstabniveaus im ausgewählten Bereich. Wenn bei spielsweise der Distrikt "Kanto-Chubu" ausgewählt wird, ent hält die Karteninformation eine großflächige Karte (erstes Ni veau, kleiner Maßstab, Weitblick) des gesamten Distrikts, eine Abschnittskarte (zweites Niveau, mittlerer Maßstab) von jeder Präfektur, etc. und eine detaillierte Karte (drittes Niveau, großer Maßstab) von jeder Stadt etc. Es ist festzustellen, daß die Anzahl der Niveaus nur beispielhaft ist.

Die Information, welche in Karten mit verschiedenen reduzier ten Maßstäben enthalten ist, läßt sich in einfacher Weise ver wenden. Der Grund besteht darin, daß es mit einer Karte mit geringem Maßstab von einer großen Fläche einfach ist, eine Route zu planen, während es mit einer Karte mit großem Maßstab von einer kleinen Fläche einfach ist, einen Ort in der Nähe eines Zwischenpunktes oder eines Ziels zu erkennen.

Jedoch ist eine Karte mit großem Maßstab (Karte des hohen Ni veaus) geeignet, daß man detaillierte Information über geogra phische Merkmale oder Straßen und für Führungsrouten erhält, jedoch werden die angezeigten Karten häufig mit der Bewegung der derzeitigen Position gewechselt. Aus diesem Grund besteht das Problem, daß die Position einer Marke (welche die derzei tige Position repräsentiert), welche auf dem Bildschirm des GPS-Empfängers 9 dargestellt wird, häufig von einem Ort zu ei nem anderen Ort springt, und zwar jedesmal, wenn ein Wechsel der Karten stattfindet, so daß eine gewisse Inkongruenz resul tiert.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kartenanzeigeeinheit zur Verfügung zu stellen, welche in der Lage ist, einen großen Sprung einer Marke für eine derzeitige Position entsprechend dem Kartenwechsel zu vermeiden, so daß eine gewisse Inkongruenz auf dem Bildschirm vermieden wird; es soll der überlappende Bereich zwischen benachbarten Karten be züglich der Karteninformation ausgenutzt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Anspruches 1 bzw. 2 gelöst, die Unteransprüche haben be vorzugte Ausgestaltungen der Erfindung zum Inhalt.

Gemäß einem wichtigen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Kartenanzeigeeinheit zur Verfügung gestellt, welche (1) Positionsdetektionsmittel zum Detektieren ihrer derzeiti gen Position, (2) Speichermittel zum Speichern von Information über Karten mit verschiedenen Maßstäben, (3) Wiedergewinnungs mittel zum Wiedergewinnen einer Gruppe aus Karten, welche der derzeitigen Position entsprechen, die von den Positionsdetek tionsmitteln detektiert wurde, von den Speichermitteln, (4) Extraktionsmittel zum Extrahieren einer Karte, die denselben Maßstab hat, wie die Karte, welche von der wiedergewonnenen Gruppe von Karten angezeigt wird, und (5) Anzeigesteuerungs mittel zum Ausführen eines Prozesses zum Synthetisieren der extrahierten Karte sowie einer Marke, welche die derzeitige Position repräsentiert, wobei diese daraufhin auf den Anzeige mitteln dargestellt werden, aufweist. Auch wenn es einen über lappenden Bereich zwischen der extrahierten Karte und der an gezeigten Karte gibt, führen die Anzeigesteuerungsmittel den Synthetisierungsprozeß mit gehaltenem überlappendem Bereich durch.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Gruppe von Karten, die der von den Positionsdetektionsmitteln detektierten der zeitigen Position entspricht, von den Speichermitteln wieder gewonnen. Ebenso wird eine Karte aus der wiedergewonnenen Gruppe von Karten extrahiert, welche den selben Maßstab wie die angezeigte Karte aufweist. Wenn es keinen überlappenden Bereich zwischen der extrahierten Karte und der angezeigten Karte gibt, führen die Anzeigesteuerungsmittel den Syntheti sierungsprozeß mit dem gehaltenen überlappendem Bereich durch. Auf diese Weise können sowohl die angezeigte Karte als auch die extrahierte Karte so angezeigt werden, als würden sie kon tinuierlich ineinander übergehen, wobei die Marke für die der zeitige Position angezeigt werden kann, ohne daß ein beträcht licher Sprung erforderlich wäre. Daher ist die Anzeige ansehn lich, und es liegt eine gute Praktikabilität vor.

Gemäß einem anderen wichtigen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Kartenanzeigeeinheit zur Verfügung ge stellt, welche aufweist: (1) Positionsdetektionsmittel zum De tektieren ihrer derzeitigen Position, (2) Speichermittel zum Speichern von Information über Karten mit verschiedenen Maß stäben, (3) Wiedergewinnungsmittel zum Wiedergewinnen einer Gruppe von Karten, entsprechend der von den Positionsdetekti onsmitteln detektierten derzeitigen Position, von den Spei chermitteln, (4) Extraktionsmittel zum Extrahieren einer Karte mit demselben Maßstab wie die angezeigte Karte aus der wieder gewonnenen Gruppe von Karten und (5) Anzeigesteuerungsmittel zum Ausführen eines Prozesses zum Synthetisieren der extra hierten Karte und einer Marke, die die derzeitige Position re präsentiert, wobei diese daraufhin auf den Anzeigemitteln an gezeigt werden. Auch wenn sich die derzeitige Position aus der angezeigten Karte herausbewegt und eine neue derzeitige Posi tion in den gespeicherten Karten nicht vorhanden ist, zeigen die Anzeigesteuerungsmittel die derzeitige Position an einer relativen Position bezüglich der angezeigten Karte an, wobei dies ohne Karte erfolgt.

Wenn sich gemäß der vorliegenden Erfindung die derzeitige Po sition aus einer angezeigten Karte herausbewegt und eine neue derzeitige Position in den gespeicherten Karten nicht vorhan den ist, wird die neue derzeitige Position an einer relativen Position mit Bezug auf die angezeigte Karte angezeigt, ohne daß eine Karte vorhanden ist. Damit kann eine Karte ohne über lappenden Bereich unbehindert verwendet werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung werden die angezeigte Karte, eine Position, an welcher sich die derzeitige Position aus der angezeigten Karte heraus bewegt, und die neue derzeitige Position gleichzeitig ange zeigt.

Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die angezeigte Karte, eine Position, an wel cher sich die derzeitige Position aus der angezeigten Karte herausbewegt, sowie die neue derzeitige Position gleichzeitig angezeigt werden. Wenn sich daher die derzeitige Position über einen Bereich ohne Karte bewegt, kann die Routenführung mit "der Position, an welcher sich die derzeitige Karte aus einer Karte herausbewegt" als Bezugspunkt ausgeführt werden.

Wenn sich bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die angezeigte Karte aus dem Bildschirm durch die Bewegung der neuen derzeitigen Position herausbe wegt, zeigen die Anzeigesteuerungsmittel die Richtung und den Abstand der derzeitigen Position bezüglich einer Position, an welcher die angezeigte Karte herausbewegt wird, zusammen mit der neuen derzeitigen Position an. Wenn daher auf die Richtung und den Abstand der derzeitigen Position Bezug genommen wird, kann eine Routenführung verläßlich ausgeführt werden, wobei die Bewegung über einen Bereich ohne Karte stattfindet.

Bei noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung wird eine Kartenanzeigeeinheit zur Verfügung gestellt, welche aufweist: (1) Positionsdetektionsmittel zum Detektieren ihrer derzeitigen Position, (2) Speichermittel zum Speichern von Information über Karten mit verschiedenen Maß stäben, (3) Wiedergewinnungsmittel zum Wiedergewinnen einer Gruppe von Karten, entsprechend der von den Positionsdetekti onsmitteln detektierten derzeitigen Position, von den Spei chermitteln, (4) Extraktionsmittel zum Extrahieren einer Kar te, welche den selben Maßstab wie die angezeigte Karte aus der wiedergewonnenen Gruppe von Karten aufweist, und (5) Anzeige steuerungsmittel zum Ausführen eines Prozesses zum Syntheti sieren der extrahierten Karte und einer die derzeitige Positi on repräsentierenden Marke, wobei diese daraufhin auf den An zeigemitteln angezeigt werden. Auch wenn sich die derzeitige Position aus einer angezeigten Karte herausbewegt und eine neue Position in den gespeicherten Karten nicht vorhanden ist, zeigen die Anzeigesteuerungsmittel die neue derzeitige Positi on an einer relativen Position bezüglich der angezeigten Karte an, wobei dies ohne Karte erfolgt. Wenn weiterhin wenigstens ein Bereich einer anderen Karte der gespeicherten Marke in den Bildschirm eintreten kann, auf welchem die derzeitige Position angezeigt wird, werden der Bereich der anderen Karte und die neue derzeitige Position in einem Bereich ohne Karte gleich zeitig angezeigt.

Daher kann mit Bezug auf die andere Karte eine Routenführung verläßlich ausgeführt werden, wobei eine Bewegung über einen Bereich ohne Karte erfolgt.

Die obigen und andere Aufgaben und Vorteile werden auf der Grundlage der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich, wenn diese zusammen mit den begleitenden Zeichnungen betrach tet wird. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, welche eine Kartenan zeigeeinheit darstellt;

Fig. 2 ein Blockdiagramm, welches die innere Konstruktion der in Fig. 1 dargestellten Kartenanzeigeeinheit zeigt;

Fig. 3 ein Diagramm, welches eine Speicherstruktur mit drei Niveaus anzeigt, die in der in Fig. 1 dargestellten Speicherkarte verwendet wird;

Fig. 4 die Karte von M1 (Karte auf dem ersten Niveau in der hierarchischen Speicherstruktur gemäß Fig. 3);

Fig. 5 die Karte von M1/1 (Karte auf dem zweiten Niveau in der hierarchischen Speicherstruktur gemäß Fig. 3);

Fig. 6 die Karte von M1/1/1 (Karte auf dem dritten Niveau in der hierarchischen Speicherstruktur gemäß Fig. 3);

Fig. 7 ein Diagramm, welches den Menübildschirm zum Spezi fizieren eines Modus zeigt, welcher auf der Flüssig kristallanzeige von Fig. 1 angezeigt wird;

Fig. 8 ein Flußdiagramm, welches ein Kartenanzeigeprogramm einschließlich einer überlappenden Anzeige dar stellt;

Fig. 9A und 9B Diagramme, welche eine angezeigte Karte und die j-te extrahierte Karte darstellen;

Fig. 10 ein Diagramm, welches die Beziehung einer Überlap pung zwischen der angezeigten Karte und der j-ten extrahierten Karte anzeigt;

Fig. 11 ein Diagramm, welches darstellt, wie die angezeigte Karte und die j-te extrahierte Karte angezeigt wer den;

Fig. 12 ein Diagramm, welches eine Fläche ohne Karte dar stellt, wo die letzte Position lokalisiert ist;

Fig. 13 ein Diagramm, welches eine Fläche ohne Karte dar stellt, die ein Führungsfenster zum Anzeigen eines Punktes auf der Karte umfaßt, wo die letzte Position lokalisiert war;

Fig. 14 ein Diagramm, welches eine Fläche ohne Karte dar stellt, wo die derzeitige Position lokalisiert ist, sowie einen Bereich der benachbarten Karte;

Fig. 15 ein Diagramm entsprechend Fig. 14, wobei Bereiche von zwei benachbarten Karten dargestellt sind;

Fig. 16 ein schematisches Diagramm, welches ein Fahrzeugna vigationssystem darstellt; und

Fig. 17 ein Diagramm, welches darstellt, wie Karteninforma tion von einem Kartenserver auf eine tragbare Kar tenanzeigeeinheit heruntergeladen wird.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche auf eine tragbare Kartenanzeigeeinheit des Typs mit integrierter GPS-Antenne angewandt wird, wird im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine tragbare Kar tenanzeigeeinheit. Diese tragbare Kartenanzeigeeinheit 20 hat eine GPS-Antenne 21, welche an ihrer Oberseite angebracht ist. Die Kartenanzeigeeinheit 20 ist auf ihrer vorderen Fläche mit einer Flüssigkristallanzeige 22 ausgestattet sowie einer Ta stenschaltergruppe 23 (z. B. Aufwärts-, Abwärts-, Rechts- und Links-Richtungstasten 24-27, eine OK-Taste 28, eine Cancel-Tas te (Löschtaste) 29, etc.). Das Bezugszeichen 22a bezeichnet eine Marke für die derzeitige Position. Ebenfalls ist die Kar tenanzeigeeinheit 20 an ihrer rechten Oberfläche mit einem verschiebbaren Leistungsschalter 30 versehen, und an der unte ren Oberfläche mit einer Einführöffnung 32 für eine kleine Speicherkarte (Speichermittel) 31. Die Speicherkarte 31 wird der Einfachheit halber als "smart medium" bezeichnet.

Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm der Kartenanzeigeeinheit 20. Die Kartenanzeigeeinheit 20 ist aus einem GPS-Empfän gerabschnitt (Positionsdetektionsmittel) 40 zum Modulie ren eines über die GPS-Antenne 21 empfangenen Signals zum Mes sen der derzeitigen Position der Einheit 20, einem Steuerungs abschnitt 41 mit der Tastenschaltergruppe 23, einem ROM 42, in welchem ein Programm und zum Anzeigen einer Karte erforderli che Daten gespeichert sind, einer CPU (welche Extraktionsmit tel, Anzeigesteuerungsmittel und Einstellmittel umfaßt) 43 zum Ausführen des Programms, einem RAM 44, welcher als Arbeitsbe reich für die CPU 43 vorgesehen ist, einem Anzeigeabschnitt (Anzeigemittel) 45 einschließlich der Flüssigkristallanzeige 22 und einem Speicher-Karten-I/O 46 als Schnittstelle mit der Speicherkarte 31 aufgebaut. Diese Abschnitte sind über einen Bus 47 miteinander verbunden.

Die Speicherkarte 31 (Speichermittel) speichert beispielsweise Karteninformation, welche von dem in Fig. 17 dargestellten Kartenserver 8 heruntergeladen wird. Die Speicherkarte 31 hat eine geringere Speicherkapazität (540 MB) als die Karten-Disk, wobei sie jedoch eine ausreichende Kapazität hat, um nur die erforderliche Karteninformation zu speichern.

Fig. 3 zeigt die in der Speicherkarte 31 gespeicherte Karten information. Die Speicherkarte 31 hat eine hierarchische Spei cherstruktur, welche ein erstes Niveau (kleiner Maßstab), in dem eine großflächige Karte von beispielsweise dem "Kan to-Chubu"-Distrikt angeordnet ist, ein zweites Niveau (mittlerer Maßstab), in dem Abschnittskarten angeordnet sind und ein drittes Niveau (großer Maßstab), in dem detaillierte Karten angeordnet sind, aufweist.

In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen M1 eine großflächige Karte, M1/1 bezeichnet eine erste Abschnittskarte von M1, und M1/1/1 bezeichnet eine erste detaillierte Karte von M1/1. Ent sprechend dieser hierarchischen Struktur sind eine großflächi ge Karte, n Abschnittskarten und m detaillierte Karten gespei chert.

Es ist zu bemerken, daß die Beziehung der reduzierten Maßstäbe wie folgt ist: "großflächige Karte" < "Abschnittskarte" < "de taillierte Karte". Auch wenn im dargestellten Beispiel drei Kartenarten in einem reduzierten Maßstab gespeichert werden, sind diese drei Arten nur zur Vereinfachung der Erläuterung gezeigt. In der Praxis werden viele Arten von Karten mit redu ziertem Maßstab gespeichert, und dementsprechend hat die Spei cherkarte 31 eine hierarchische Speicherstruktur mit minde stens drei Niveaus.

Fig. 4 zeigt die Karte von Ml (großflächige Karte des "Kan to-Chubu"-Distrikts), Fig. 5 zeigt die Karte von M1/1 (Ab schnittskarte einschließlich "Nikko"-Stadt) und Fig. 6 zeigt die aktuelle Karte von M1/1/1 (detaillierte Karte einschließ lich "Nikko-toshogu"). Die Form der Zeichnung dieser Karte kann eine Vektorform oder eine Zeichnungsform sein, es sollte jedoch wenigstens Koordinateninformation bezüglich der Länge und der Breite vorliegen. Beispielsweise kann jede Karte eine Koordinateninformation über ein Eckpixel haben, so daß die Ko ordinatenwerte eines willkürlichen Punktes auf der Karte aus der Eckkoordinateninformation durch komplementäre Berechnungen berechnet werden können.

Nimmt man nun an, daß der derzeitige Ort irgendwo in der er sten detaillierten Karte (M1/1/1) enthalten ist, so könnte ei ne anzuzeigende Karte die erste detaillierte Karte (M1/1/1), die erste Abschnittskarte (M1/1) in dem höheren Niveau oder die großflächige Karte (M1) im höchsten Niveau sein. Wenn eine Route geplant wird, ist es erwünscht, die großflächige Karte oder die erste Abschnittskarte zuerst anzuzeigen, in welchen ein großer Bereich überblickt werden kann. An einem Zwi schenort oder am Ziel ist es erwünscht, die detaillierte Karte anzuzeigen, welche eine genaue Anzeige der Umstände bereit stellt.

Wenn andererseits die detaillierte Karte (M1/1/1) im dritten Niveau in der Nähe eines Zwischenortes dargestellt wird, wird sich die derzeitige Position früher oder später aus der Karte herausbewegen. Wenn in diesem Fall keine Regel bezüglich des reduzierten Maßstabes einer Karte, die als nächstes anzuzeigen ist, vorliegt, werden die Abschnittskarte (M1/1) im zweiten Niveau oder die großflächige Karte (M1) im ersten Niveau ange zeigt, und folglich erfolgt eine unnatürliche Änderung der Karten, wodurch eine gewisse Inkongruenz bewirkt wird.

Daher bestimmt diese Ausführungsform die folgende Regel.

Fig. 7 zeigt die "Menüanzeige zum Spezifizieren eines Auswahl modus für eine angezeigte Karte", welche auf der Flüssigkri stallanzeige 22 unmittelbar nach dem Einschalten des Lei stungsschalters 30 der Kartenanzeigeeinheit 20 angezeigt wird (oder nach der Anzeige eines beliebigen Anfangsbildschirms).

Zusätzlich zu der Nachricht "Spezifizieren eines Auswahlmodus für eine angezeigte Karte" werden die drei Menüpunkte "Karten modus mit größter Vergrößerung", "Kartenmodus mit demselben Maßstab" und "Manueller Auswahlmodus" auf dem Bildschirm ange zeigt. Diese Moden können mit den Richtungstasten 24 und 27 ausgewählt werden, und der ausgewählte Modus kann mit der OK-Taste 28 gewählt werden.

(1) Kartenmodus mit größter Vergrößerung

Wenn dieser Modus gewählt ist, wird die Karte mit der größten Vergrößerung (d. h. die Karte mit dem größten Maßstab) unter den Karten, welche in der Speicherkarte 31 gespeichert sind, sowie die derzeitige Position auf dem Bildschirm angezeigt. Das bedeutet für die hierarchische Struktur der Karteninforma tion gemäß Fig. 3, daß die detaillierte Karte (M/1/i, wobei i = 1, 2, . . . m) im dritten Niveau angezeigt wird. Diese detail lierte Karte (M/1/i) ist wie oben beschrieben eine detaillier te Karte einer Stadt, etc., wobei keine Karte, welche mit grö ßerer Genauigkeit als diese gezeichnet ist, vorhanden ist. Entsprechend diesem "Kartenmodus mit größter Vergrößerung" kann daher eine detaillierte Karte angezeigt werden, welche für die Bewegung in einem geographisch komplizierten Bereich oder einer Stadt geeignet ist, wobei die Genauigkeit der Rou tenführung vergrößert werden kann.

Es ist zu bemerken, daß in Abhängigkeit des Grades eines redu zierten Maßstabes (insbesondere eines reduzierten Maßstabes, in welchem man die Form eines Gebäudes erkennen kann) Fälle vorliegen können, bei denen die entsprechende Karte nicht in der Karten-Disk 11 vorbereitet ist, welche in das CD-Rom-Lauf werk 10 des Kartenserver 8 gemäß Fig. 17 geschoben ist. Beispielsweise gibt es derzeit nur detaillierte Karten von großen Städten. Wenn die Karte mit der größten Vergrößerung als Karte mit einem Maßstab von 1/2500 oder 1/5000 äquivalent zur vorgenannten grundlegenden Karte verwendet wird, wird es daher keine Karte geben, zu welcher die Karte mit der größten Vergrößerung wechselt, wenn sich die derzeitige Position in den Bereich der Vorstädte ändert.

In einem solchen Fall werden die folgenden Maßnahmen ergrif fen. Die erste Regel besteht darin, eine "Karte mit der vor liegenden Position und ebenso mit einem reduzierten Maßstab nahe dem größten Maßstab" aus den Karten auszuwählen, die auf der Speicherkarte 31 gespeichert sind. Wenn diese Regel ange wendet wird, ist es erwünscht, eine Notiz anzuzeigen, daß der reduzierte Maßstab geändert wurde. Die zweite Regel besteht darin, mit der Anzeige nur der derzeitigen Position fortzufah ren, ohne eine neue Karte anzuzeigen. Der Bereich auf dem Bildschirm ohne Karte ist einfarbig (z. B. weiß).

(2) Kartenmodus mit demselben Maßstab

Bei dem vorgenannten Kartenmodus mit der größten Vergrößerung wird stets die Karte mit der größten Vergrößerung (d. h. die Karte mit dem größten Maßstab) ausgewählt. Wie vorstehend be schrieben, existiert, außer für große Städte, keine ausrei chende Anzahl von Karten mit dem größten Maßstab, so daß der Wechsel eines reduzierten Maßstabes häufig in Abhängigkeit der Distrikte auftritt; einen solchen häufigen Wechsel zu beobach ten, ist unschön.

Daher wird in einem solchen Distrikt der "Kartenmodus mit dem selben Maßstab" ausgewählt. Bei diesem Modus kann ein willkür licher reduzierter Maßstab spezifiziert werden. Daraufhin kann die Karte mit dem spezifizierten Maßstab ausgewählt und ange zeigt werden. Wenn beispielsweise der größte Maßstab spezifi ziert ist, ist der Modus derselbe, wie bei dem vorgenannten "Kartenmodus mit größter Vergrößerung". Wenn jedoch ein redu zierter Maßstab (d. h. der reduzierte Maßstab einer ausreichen den Anzahl von Karten, welche für jeden Distrikt angefertigt sind) spezifiziert wird, welcher geringer ist als der Karten modus mit größter Vergrößerung, wird der Wechsel des reduzier ten Maßstabes nicht auftreten, was einen guten Anblick bietet.

(3) Manueller Auswahlmodus

In diesem Modus wird auf der Speicherkarte 31 gespeicherte In formation über alle Karten einschließlich der derzeitigen Po sition als Liste zusammen mit den reduzierten Maßstäben ange zeigt und manuell ausgewählt. Es ist Zeit erforderlich, jedoch kann eine Karte mit einem optimalen Maßstab angezeigt werden. Auch in dem Fall, daß sich die derzeitige Position aus der an gezeigten Karte herausbewegt, wird Information über alle ent sprechenden Karten als Liste zusammen mit den reduzierten Maß stäben angezeigt.

(4) Wechsel eines Modus

Wie voranstehend beschrieben ist, können die vorgenannten drei Moden unmittelbar nach dem Einschalten des Leistungsschalters 30 ausgewählt werden. Weiterhin ist es erwünscht, daß ein Wechsel von einem willkürlichen Modus zu einem anderen Modus ausgeführt werden kann, da hierdurch die Praktikabilität er höht wird. Beispielsweise können die Icons für alle Moden im unteren Bereich des Bildschirms angezeigt werden. In diesem Fall wird der Icon für einen ausgeführten Modus in anderer Weise dargestellt (z. B. durch umgekehrte Farbgebung), und wenn ein anderer Icon als dieser mit den Rechts- und Linkstasten 25 und 26 ausgewählt wird und mit der OK-Taste 28 bestätigt wird, wird der ausgeführte Modus zu dem Modus geändert, welcher dem gewählten Icon zugeordnet ist.

(5) Gegenmaßnahmen in jedem Modus, wenn keine entsprechende Karte vorliegt

Wenn von dem Kartenserver Karten heruntergeladen werden, soll ten Karten in allen Bereichen mit einer geplanten Route spezi fiziert werden; jedoch gibt es Fälle, in denen der Bereich falsch spezifiziert ist oder der Plan während der Bewegung ge ändert wird.

In einem solchen Fall gibt es eine Situation, daß in keinem der vorgenannten Moden eine anzuzeigende Karte auf der Spei cherkarte 31 gespeichert ist, so daß nur die Marke für die derzeitige Position angezeigt wird. Um eine solche Situation zu vermeiden, wird eine Karte mit einem vorbestimmten Maßstab von der Speicherkarte 31 ungeachtet der Spezifizierung des An wenders heruntergeladen, wenn die Karten von dem Kartenserver heruntergeladen werden.

Die Karte mit dem vorbestimmten Maßstab ist hier eine solche, welche eine Grenze überschreiten muß, wenn sich die derzeitige Position aus dem Bereich der Karte herausbewegt. Wenn man bei spielsweise von unserem Territorium ausgeht, muß eine vorbe stimmte Prozedur (Prozedur für das Verlassen eines Landes) an einem vorbestimmten Ort ausgeführt werden, so daß die großflä chige Karte unseres Territoriums als die Karte mit vorbestimm ten Maßstab geeignet ist. Die Karte mit vorbestimmten Maßstab kann aus einer großflächigen Karte oder aus einer Mehrzahl von geteilten Karten gebildet sein. Es ist zu bemerken, daß bei der Verwendung der Kartenanzeigeeinheit 20 gemäß dieser Aus führungsform in einem fremden Land ("A country") das vorge nannte "unser Territorium" durch "A country" ersetzt wird.

(6) Maßnahme zum Vermeiden des Springens der Marke der derzei tigen Position

Fig. 8 zeigt ein für diese Ausführungsform charakteristisches Flußdiagramm mit einer Maßnahme zum Vermeiden des Springens der Marke der derzeitigen Position. In diesem Flußdiagramm wird eine Gruppe von Karten entsprechend der derzeitigen Posi tion von den auf der Speicherkarte 31 gespeicherten Karten wiedergewonnen (Schritt S1). Daraufhin wird entschieden, ob in der Kartengruppe Karten vorhanden sind, welche denselben Maß stab aufweisen, wie die derzeit angezeigte Karte (Schritt S2). Wenn es keine Karten mit demselben Maßstab gibt, wird eine Karte aus der Kartengruppe extrahiert, welche einen Maßstab aufweist, der in der Nähe des reduzierten Maßstabes der ange zeigten Karte liegt (Schritt S3). Wenn sich die derzeitige Po sition in die extrahierte Karte hineinbewegt hat, werden die extrahierte Karte und die Marke der derzeitigen Position syn thetisiert und angezeigt (S4). Die in diesem Schritt angezeig te Karte unterscheidet sich bezüglich ihres Maßstabes von der vorher angezeigten Karte, wobei es sich um eine Karte handelt, die nicht mit der vorangehenden Karte überlappt. Diese Karte wird nachfolgend als Karte in einer nicht überlappenden Anzei ge bezeichnet.

Wenn andererseits bei Schritt S2 Karten mit demselben Maßstab wie jener der derzeit angezeigten Karte in der Kartengruppe entsprechend der derzeitigen Position vorhanden sind, werden die Karten mit demselben Maßstab extrahiert (Schritt S5). Die Anzahl der extrahierten Karten wird als Variable C eingestellt (Schritt S6). Daraufhin wird entschieden, ob es einen überlap penden Bereich zwischen der ersten extrahierten Karte und der angezeigten Karte gibt (Schritt S7). Wenn es keinen überlap penden Bereich gibt, werden die erste extrahierte Karte und die Marke der derzeitigen Position synthetisiert und ange zeigt, wenn sich die derzeitige Position in die extrahierte Karte hineinbewegt hat (Schritt S8). Diese Anzeige in Schritt S8 wird nachfolgend als Anzeige ohne Überlappung bezeichnet. Die Variable C wird um 1 vermindert (Schritt S10). Daraufhin wird bestimmt, ob die Variable C gleich Null ist (Schritt S11).

In dem Fall, daß es einen überlappenden Bereich zwischen der j-ten extrahierten Karte und der angezeigten Karte gibt, wenn sich die derzeitige Position in die j-te extrahierte Karte hineinbewegt hat, werden der überlappende Bereich und die Mar ke der derzeitigen Position synthetisiert und angezeigt (Schritt S9). Die Variable C wird um 1 vermindert (Schritt S10). Daraufhin wird bestimmt, ob die Variable C gleich Null ist (Schritt S11).

Die Fig. 9-11 zeigen, wie die vorgenannte Anzeige der Überlap pung erstellt wird. In Fig. 9 bezeichnet das Bezugszeichen 50 eine angezeigte Karte, und das Bezugszeichen 51 bezeichnet die j-te extrahierte Karte. Die Marke X bei 50a repräsentiert die derzeitige Position in der Karte 50, und die Marke X bei 51a repräsentiert dieselbe derzeitige Position in der Karte 51. Dies bedeutet, daß sich die beiden Karten 50 und 51 an einem Ort in der Nähe der derzeitigen Position 50a (51a) teilweise überlappen, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Die Koordinaten (Breite und Höhe) der Ecken der Karte 50 sind durch 50b-50e bezeichnet. In ähnlicher Weise sind die Koordinaten (Breite und Länge) der Ecken der Karte 51 durch 51b-51e bezeichnet. Bei der Anzeige der Überlappung in Schritt S9 werden die ange zeigte Karte 50 und die j-te extrahierte Karte 51 angezeigt, wobei diese überlappende Beziehung erhalten bleibt. Die Über lappungsanzeige ist in Fig. 11 dargestellt. Die Flüssigkri stallanzeige 22 zeigt die Marke 22a der derzeitigen Position an dem überlappenden Bereich zwischen den beiden Karten 50 und 51 an. Es ist zu bemerken, daß mindestens zwei überlappende Karten vorliegen, eine angezeigte Karte und eine extrahierte Karte; jedoch können auch 3 oder mehr überlappende Karten ab hängig vom Inhalt der Karten-Disk vorliegen.

Entsprechend dieser oben beschriebenen Ausführungsform werden in dem Fall, daß es einen überlappenden Bereich zwischen einer angezeigten Karte und der j-ten extrahierten Karte gibt, die beiden Karten so angezeigt, als wären sie eine Karte, und sie werden ebenfalls so angezeigt, daß der überlappende Bereich erhalten bleibt. Wie in Fig. 11 dargestellt ist, kann die Mar ke 22a der derzeitigen Position angezeigt werden, ohne daß große Sprünge auftreten. Ebenfalls bietet die Anzeige einen guten Anblick, und man kann eine gute Praktikabilität erhal ten.

Nun folgt eine Beschreibung mit Bezug auf den Fall einer Karte ohne einen überlappenden Abschnitt. Fig. 12 zeigt den Zustand, in dem sich die Marke 22a der derzeitigen Position aus der an gezeigten Karte 52 herausbewegt hat und in den Bereich 54 ohne Karte eingetreten ist. Der Stern 53 bezeichnet einen Punkt, an dem die Marke 22a der derzeitigen Position in der angezeigten Karte 52 zuletzt vorlag. Auf diese Weise werden der Punkt 53, die Karte 52 mit diesem Punkt und die Marke 22a der derzeiti gen Position gemeinsam angezeigt. Daher kann selbst eine Karte ohne einen überlappenden Bereich unbehindert verwendet werden.

In dem Fall jedoch, daß der Abstand zwischen dem Punkt 53 und der Marke 22a der derzeitigen Position nicht sehr groß ist und wenn der reduzierte Maßstab der Karte groß ist, ist beispiels weise die Konjektur des derzeitigen Punktes nicht sehr schwie rig; wenn jedoch der reduzierte Maßstab gering ist, wird das Erfassen einer Route durch Konjektur schwierig, da einige we nige Zentimeter auf einer Karte einigen 10 Kilometern bis ei nigen hundert Kilometern in der Realität entsprechen. Fig. 13 zeigt ein Beispiel einer Gegenmaßnahme. In der Figur bezeich net das Bezugszeichen 55 ein Anzeigefenster zur Führung. Die ses Führungsfenster 55 zeigt eine Pfeilmarke 55a, die den letzten Punkt (z. B. den Punkt 53 in Fig. 12) auf der unmittel bar vorher angezeigten Karte anzeigt (z. B. der Karte 52 in Fig. 12) sowie einen Abstand 55b zu demselben Punkt. Entspre chend dem Führungsfenster kann das Erfassen einer Route durch die Konjektur erleichtert werden, selbst wenn eine Bewegung über einen Bereich 54 ohne Karte erfolgt, da die Richtung und der Abstand des letzten Punktes (z. B. des Punktes 53 in Fig. 12) auf der unmittelbar vorher angezeigten Karte (z. B. der Karte 52 in Fig. 12) durch die Anzeige der Pfeilmarke 55a und des Abstandes 55b erkannt werden kann.

Weiterhin wird in den Fig. 14 und 15 dargestellt, daß die Mar ke 22a der derzeitigen Position in dem Bereich 54 ohne Karte ist; wenn in dem reduzierten Maßstab des Bildschirms selbst ein Bereich der Karte, welcher in den Bildschirm eintritt, ge speichert wurde, wird die gespeicherte Karte auf dem Bild schirm angezeigt. Die gespeicherte Karte wird durch das Be zugszeichen 56 in Fig. 14 oder das Bezugszeichen 57 in Fig. 15 repräsentiert. Es ist zu bemerken, daß die anzuzeigende Karte nicht auf eine Karte begrenzt ist. Alle Karten, welche die Be dingungen erfüllen (z. B. Bezugszeichen 58 in Fig. 15) können angezeigt werden. Indem man die Karten 56, 57 und 58 betrach tet, können die geographischen Merkmale der Fläche 54 ohne Karte zusätzlich vorhergesagt werden, und die Genauigkeit der Routenführung durch Konjektur kann vergrößert werden. Zusätz lich können die in Fig. 14 oder 15 sowie in Fig. 13 gezeigten Verfahren gemeinsam verwendet werden.

Wenngleich die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die Messung einer Position unter Verwendung der GPS-Technik beschrieben wurde, ist die Erfindung jedoch auch auf die Messung einer Po sition unter Verwendung einer Mobiltelefontechnik für kleine Zonen anwendbar ("personal handy-phone system" (PHS)), in wel chem ein Servicebereich in kleine Zonen mit einem Radius von wenigen hundert Metern bis zu wenigen Kilometern aufgeteilt ist, wobei eine Funkkommunikation zwischen einer in jeder Zone vorgesehenen Basisstation und den Mobilstationen innerhalb der Zone stattfindet. Der Grund ist der, daß bei der Mobiltelefon technik für kleine Zonen die Heimspeicherstation stets die Zo nenposition von jedem mobilen Zustand erfaßt, wobei das PHS mit einem kleinen Zonenradius nicht so genau arbeitet, wie das GPS, sondern eine Meßgenauigkeit von wenigen hundert Metern aufweist.

Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine Gruppe von Karten, die der von einer Positionsdetektionseinheit de tektierten derzeitigen Position entsprechen, und von einer Speichereinheit wiedergewonnen wird. Ebenso wird eine Karte mit demselben Maßstab wie die angezeigte Karte aus der wieder gewonnenen Gruppe von Karten extrahiert. Wenn es einen über lappenden Bereich zwischen der extrahierten Karte und der an gezeigten Karte gibt, werden sie mit dem erhaltenen überlap penden Bereich angezeigt. Damit können sowohl die angezeigte Karte als auch die extrahierte Karte so angezeigt werden, als würden sie ineinander übergehen, und die Marke der derzeitigen Position kann angezeigt werden, ohne daß ein beträchtlicher Sprung stattfindet.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Ver wirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Claims

1. Kartenanzeigeeinheit mit

- Positionsdetektionsmitteln zum Detektieren ihrer derzei tigen Position;
- Speichermitteln zum Speichern von Information über Kar ten mit verschiedenen Maßstäben;
- Wiedergewinnungsmitteln zum Wiedergewinnen einer Gruppe von Karten, entsprechend der von den Positionsdetekti onsmitteln detektierten derzeitigen Position, von den Speichermitteln;
- Extraktionsmitteln zum Extrahieren einer Karte aus der wiedergewonnenen Gruppe von Karten, die denselben Maß stab wie die angezeigte Karte aufweist; und
- Anzeigesteuerungsmitteln zum Ausführen eines Prozesses zum Synthetisieren der extrahierten Karte und einer die derzeitige Position repräsentierenden Marke, wobei diese daraufhin auf den Anzeigemitteln angezeigt werden;
- wobei im Falle des Vorliegens eines überlappenden Berei ches zwischen der extrahierten Karte und der angezeigten Karte die Anzeigesteuerungsmittel den Synthetisierungs prozeß mit erhaltenem überlappendem Bereich ausführen.

2. Kartenanzeigeeinheit mit

- Positionsdetektionsmitteln zum Detektieren ihrer derzei tigen Position;
- Speichermitteln zum Speichern von Information über Kar ten mit verschiedenen Maßstäben;
- Wiedergewinnungsmitteln zum Wiedergewinnen einer Gruppe von Karten, entsprechend der von den Positionsdetekti onsmitteln detektierten derzeitigen Position, von den Speichermitteln;
- Extraktionsmitteln zum Extrahieren einer Karte aus der wiedergewonnenen Gruppe von Karten, die denselben Maßstab wie die angezeigte Karte aufweist; und
- Anzeigesteuerungsmitteln zum Ausführen eines Prozesses zum Synthetisieren der extrahierten Karte und einer die derzeitige Position repräsentierenden Marke, wobei diese daraufhin auf den Anzeigemitteln angezeigt werden;
- wobei im Falle des Herausbewegens der derzeitigen Posi tion aus der angezeigten Karte und des Fehlens einer neuen derzeitigen Position in den gespeicherten Karten die Anzeigesteuerungsmittel die neue derzeitige Position an einer relativen Position bezüglich der angezeigten Karte ohne Karte anzeigen.

3. Kartenanzeigeeinheit nach Anspruch 2, bei der die ange zeigte Karte, eine Position, an der sich die derzeitige Position aus der angezeigten Karte herausbewegt, und die neue derzeitige Position gleichzeitig angezeigt werden.

4. Kartenanzeigeeinheit nach Anspruch 3, bei der in dem Falle des Herausbewegens der angezeigten Karte aus dem Bild schirm durch Bewegung der neuen derzeitigen Position die Anzeigesteuerungsmittel die Richtung und den Abstand der derzeitigen Position bezüglich einer Position, an welcher die angezeigte Karte herausbewegt wird, zusammen mit der neuen derzeitigen Position anzeigen.

5. Kartenanzeigeeinheit nach Anspruch 2, bei der, wenn wenig stens ein Bereich einer anderen Karte der gespeicherten Karten in den Bildschirm eintreten kann, wo die derzeitige Position angezeigt wird, der Bereich der anderen Karte und die neue derzeitige Position in einer Fläche ohne Karte gleichzeitig angezeigt werden.