DE69325316T2

DE69325316T2 - Fahrzeugnavigationssystem

Info

Publication number: DE69325316T2
Application number: DE69325316T
Authority: DE
Inventors: Toru Ito; Kiyohide Katoh; Hiroshi Kishi; Kenji Kuroda; Kyomi Morimoto; Akimasa Nanba; Shoji Yokoyama
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1992-07-23
Filing date: 1993-07-22
Publication date: 2000-03-30
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: EP0580166B1; DE69325316D1; US5475599A; US5343399A; EP0580166A3; EP0580166A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugnavigatsionssystem zur akustischen Steuerung der Bewegung eines Fahrzeugs, so daß es das beabsichtigte Ziel erreicht.

2. Beschreibung des relevanten Standes der Technik

Es wurden verschiedene Arten von Vorrichtungen für Fahrzeuge zur Entlastung des Fahrers entwickelt. Unter diesen herkömmlichen Vorrichtungen befindet sich ein Navigationssystem zur Steuerung der Bewegung eines Fahrzeugs, so daß es sein beabsichtigtes Ziel erreicht. Das herkömmliche Navigationssystem ist mit einer Funktion derart ausgestattet, daß dem Fahrer eine auszuwählende Route gezeigt wird, wenn das Fahrzeug einen Wendepunkt wie eine Kreuzung durchfährt, und die Route akustisch gesteuert wird. Dieses herkömmliche Navigationssystem ist in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. HEI 1- 173819 beschrieben.
Bei dem herkömmlichen Navigationssystem, das eine akustische Leitung bzw. Führung verwendet, wird dem Fahrer automatisch akustisch mitgeteilt, ob das Fahrzeug nach rechts oder links abbiegen soll, wenn das Fahrzeug eine Kreuzung erreicht, da die aktuelle Position des fahrenden Fahrzeugs zu jeder Zeit erfaßt wird. Beispielsweise wird eine akustische Führung wie "An der Kreuzung in 100 m Entfernung nach links abbiegen" ausgegeben, wenn das Fahrzeug eine Position 100 m vor der Kreuzung erreicht.
Daher kann der Fahrer selbst bei fehlenden lokalen Kartenkenntnissen die richtige Fahrroute einschlagen, ohne die Anzeige des Systems zu betrachten.
Unter der Annahme, daß das Fahrzeug auf einer Straße fährt, über die der Fahrer Bescheid weiß, und keine akustische Nachricht erforderlich ist, wird die Route statt dessen vorsichtshalber gesucht. Eine Anzeige auf dem Bildschirm stört den Fahrer nicht, solange er nicht auf den Bildschirm schaut, aber eine akustische Anmerkung erreicht den Fahrer, ob er es nun mag oder nicht. Als hypothetische Lösung könnte eine derartige akustische Anmerkung mittels eines Schalters ausgeschaltet werden, so daß der Fahrer nicht durch eine Ansage gestört wird.
Wird eine Routensuche während des Fahrens durchgeführt, kann es vorkommen, daß der Fahrer Hilfe bei der Navigation benötigt. Praktisch ist die Routenführung auf dem Anzeigeschirm verglichen mit der akustischen Routenführung schwieriger zu verfolgen. Es ist daher vorzuziehen, daß der Fahrer lediglich eine akustische Routenführung auf seine Anforderung hin genießen kann.
Die EP-A-323 245 offenbart eine Vorrichtung zum Bewirken einer Anweisung mit Sprache und Anzeige. Diese Vorrichtung wird beispielsweise in einem Navigationssystem zur Ausgabe von Informationen zur Führung zu einem Ziel verwendet. Die Vorrichtung umfaßt einen Eingabeabschnitt, eine Speichereinrichtung zur Speicherung von Führungsinformationselementen und einen Anzeigeabschnitt zur Ausgabe eines Führungsinformationselements durch Informationseingabe über den Eingabeabschnitt, wobei die Speichereinrichtung ein CD-ROM zur Speicherung von Daten über als Führungsdaten vorgesehene Äußerungen aufweist, und eine der Äußerungen ausgegeben wird, wenn eines der Führungsinformationselemente aus dem Anzeigeabschnitt ausgegeben wird. Wird diese Vorrichtung bei einem Navigationssystem angewendet, wird einem Fahrer die Eingabe einer Position oder die Bestätigung der Fahrzeugposition auf einer Route schnell und einfach sowie die Bestätigung einer Kreuzung, an der der Fahrer abbiegen muß, durch gleichzeitige Bewirkung einer Sprachausgabe und einer Anzeige auf einer Karte oder dergleichen ermöglicht.

Kurzzusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugnavigationssystem auszugestalten, das auf Anfrage des Fahrers eine zeitliche Sprachführung bereitstellen kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Fahrzeugnavigationssystem gelöst, wie es in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, wenn der Fahrer Bedarf anmeldet während die Sprach- bzw. Stimmenführung gesperrt ist (üblicherweise wird die Routenführung auf dem Bildschirm angezeigt), die Stimmenführung auszugeben. Daher wird der Fahrer nicht durch eine Stimmenführung gestört, wenn er keinen Bedarf meldet. Das heißt, der Fahrer kann die Stimmenführung freigeben, wenn er die Stimmenführung hören möchte. Somit ist es möglich, eine geeignete Stimmenführung auszugeben, um die Wünsche des Fahrers zu erfüllen.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine Darstellung eines Beispiels einer angezeigten Routenführung,
Fig. 3 zeigt eine Darstellung eines weiteren Beispiels einer angezeigten Routenführung um eine Kreuzung,
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild der Art und Weise, wie die Stimmenführung aus einer Stimmensteuereinheit des Systems ausgegeben wird,
Fig. 5A zeigt eine Darstellung einer Stimmensteueranzeige auf dem Menübildschirm,
Fig. 5B zeigt eine Darstellung einer weiteren Stimmensteueranzeige auf dem Menübildschirm,
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Navigationsprozesses, wenn eine Stimmenführung angefordert wird,
Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines weiteren Navigationsprozesses, wenn eine Stimmenführung angefordert wird,
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild eines modifizierten Navigationssystems,
Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm des Navigationsprozesses des Navigationssystems in Fig. 8,
Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild eines weiteren modifizierten Navigationssystems,
Fig. 11 zeigt eine Darstellung des Betriebs des Systems in Fig. 10, wenn das Fahrzeug an einer Kreuzung nach rechts abbiegt,
Fig. 12 zeigt ein Blockschaltbild eines weiteren modifizierten Navigationssystems,
Fig. 13 zeigt eine Darstellung des Betriebs des Systems in Fig. 12, wenn ein Meßfehler der aktuellen Position des Fahrzeugs gemacht wird, und
Fig. 14 zeigt eine Darstellung des Betriebs des Systems in Fig. 12, wenn eine Vorab-Anmerkung und eine endgültige Anmerkung ausgegeben werden, wenn das Fahrzeug eine Kreuzung erreicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG

Nachstehend wird das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.

Erstes Ausführungsbeispiel

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Das Navigationssystem beinhaltet eine Karteninformations-Speichereinheit 10, in der Karteninformationen wie Straßenkarten, Ortsnamen (Kreuzungsnamen), Gebäudenamen und Flußnamen gespeichert sind und von der die gespeicherten Karteninformationen nach Bedarf gelesen werden können. Das Navigationssystem enthält auch einen GPS-Empfänger 14, der das globale Positionierungssystem (GPS) zur Messung der aktuellen Position des Fahrzeugs verwendet, einen Richtungssensor 16 zur Erfassung der Richtung der Bewegung des Fahrzeugs beruhend auf dem Erdmagnetismus und einen Distanzsensor 17 zur Erfassung der bezüglich der Rotation per Meter (r. p. m.) der Räder überstrichenen Distanz. Beruhend auf den Ergebnissen der Erfassung dieser Sensoren lokalisiert eine aktuelle Positions-Meßeinheit 12 die aktuelle Position des Fahrzeugs. Informationen von einem Lenksensor 19 werden beispielsweise beim Kartenübereinstimmungsvergleich zur Kompensation der aktuellen Position des Fahrzeugs und der Position einer Kreuzung auf einer Karte verwendet, wenn das Fahrzeug an der Kreuzung nach rechts oder links abbiegt.
Zur Führung des Fahrzeugs zu seinem beabsichtigten Ziel wird das Ziel auf dem Schirm einer nachstehend beschriebenen Anzeigeeinheit angezeigt und wird durch den Ortsnamen eingegeben, und die Route von der aktuellen Position, die durch die aktuelle Positions-Meßeinheit 12 berechnet wird, zu dem Ziel wird durch eine Routenberechnungseinheit 22 mit einer Arithmetiksteuereinheit 20 berechnet, woraufhin die berechnete Route in einer Routenspeichereinheit 24 gespeichert wird. Bei dieser Routenberechnung kann ein beliebiges geeignetes Routensuchverfahren verwendet werden.
Ein Ziel wird eingegeben, und dann wird eine Route festgelegt, woraufhin die tatsächliche Routenführung stattfindet. Eine Routenführungseinheit 26 der Arithmetiksteuereinheit 20 liest Karteninformationen um das Fahrzeug aus der Karteninformationsspeichereinheit 10 und zeigt diese auf einer Anzeigeeinheit 28 an, wobei diese mit der aktuellen Position und Bewegungsrichtung des Fahrzeugs sowie der in der Routenspeichereinheit 24 gespeicherten Route überlagert angezeigt werden.
Die Anzeigeeinheit 28 ist an einer Instrumententafel nahe dem Fahrersitz befestigt, so daß der Fahrer die aktuelle Position des Fahrzeugs durch Betrachten der Anzeigeeinheit 28 bestätigen kann und Informationen über die zukünftige Route erhalten kann. Ein Beispiel einer derartigen Anzeige ist in Fig. 2 gezeigt. In Fig. 2 ist die ausgewählte Route durch eine dicke durchgezogene Linie 100 angezeigt, und die übrigen Straßen sind durch dünne durchgezogene Linien 102 angezeigt. Die aktuelle Position des Fahrzeugs ist durch einen Kreis 104 angezeigt, und die Bewegungsrichtung ist durch einen Pfeil 106 angezeigt. Straßen können entweder durch durchgezogene Linien verschiedener Dicke oder verschiedener Farben angezeigt werden.
Erreicht das Fahrzeug eine Kreuzung 108, wo das Fahrzeug abbiegen muß, wird die Anzeige auf dem Schirm in die in Fig. 3 dargestellte Anzeige umgeschaltet, und der Kreuzungsname 110 und die Distanz 112 zu der Kreuzung werden auf dem Bildschirm angezeigt. Die Routenführungseinheit 26 weist eine Stimmensteuereinheit 30 in der Form eines Verstärkers zur Erzeugung eines der Routenführung an der Kreuzung entsprechenden Ausdrucks gleichzeitig mit der Änderung der Anzeige an. Die Stimmensteuereinheit 30 liest aus einer Sprachspeichereinheit 32 darin als digitale Daten gespeicherte Informationen, und die digitalen Daten werden zur Aktivierung eines Lautsprechers 34 in Analogsignale umgewandelt. Eine Routensteuerung wie beispielsweise "An der *** Kreuzung in ungefähr 300 m nach links abbiegen." wird für den Fahrer aus dem Lautsprecher 34 zur Durchführung der Routenführung ausgegeben. Diese Sprachsteuerung bzw. Stimmensteuerung wird für jede vorbestimmte Distanz ausgegeben, bis das Fahrzeug die Kreuzung durchfahren hat. Unter der Annahme, daß das Fahrzeug auf einer Straße mit zwei oder mehr Spuren fährt, wird eine erste akustische Anmerkung an einer Position 700 m vor der Kreuzung, eine zweite Anmerkung an einer Position 300 m vor der Kreuzung und eine letzte Anmerkung an einer Position 100 m vor der Kreuzung ausgegeben. Diese Führungsäußerungen sind in der Sprachspeichereinheit 32 in der Form digitaler Daten für jede Phrase gespeichert. Zur Ausgabe der Sprach- bzw. Stimmenführung werden mehrere Phrasen aus der Speichereinheit 32 zur Erzeugung eines zusammengesetzten Führungssignals ausgelesen, das aus dem Lautsprecher 34 auszugeben ist. Der Zeitpunkt der Ausgabe der Stimmenführung wird durch die Routenführungseinheit 26 erfaßt, und die Stimmensteuereinheit 30 führt den Prozeß zur Sprachausgabe durch.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel besteht der Bildschirm der Anzeigeeinheit 28 aus einem berührungsempfindlichen Feld, das als Eingabeeinheit 18 dient. Der Fahrer kann eine Dateneingabe durch Berühren des auf der Anzeigeeinheit 28 angezeigten Ortsnamens durchführen. Die Eingabeeinheit 18 beinhaltet eine Menütaste 18a zur Rückkehr zu einem Menübildschirm zur Auswahl eines Vorgangs wie der Eingabe des Ziels oder der Steuerung der Sprache, eine Aktuelle-Positions-/Führungstaste 18c zur Rückkehr zu einem die aktuelle Position anzeigenden Bildschirm oder zur Anforderung einer Routenführung, eine Klimaanlagentaste 18d zur Anzeige eines Steuerbildschirms für die Klimaanlage, eine Audiotaste 18e zur Anzeige eines Audiosteuerbildschirms, usw.
Ferner wird eine Sprachäußerung unter Verwendung des Lautsprechers 34 einer Audioanlage ausgegeben. Insbesondere wird aus vier Lautsprechern der Audioanlage ein Lautsprecher (d. h. ein Lautsprecher 34a nahe dem Fahrersitz) zur Ausgabe der Stimmenführung verwendet. Zu diesem Zweck ist der Lautsprecher 34a nahe dem Fahrersitz mit der Audioanlage 40 über die Stimmensteuereinheit 30 verbunden, und der Ausgang der Audioanlage 40 ist mit den verbleibenden drei Lautsprechern 34 verbunden. Ist keine Stimmenführungsausgabe erforderlich, führt die Stimmensteuereinheit 30 dem Lautsprecher 34a das Ausgangssignal der Audioanlage 40 zu. Ist eine Stimmenführungsausgabe erforderlich, führt die Stimmensteuereinheit 30 dem Lautsprecher 34a ein Stimmenführungssignal anstelle des Ausgangssignals der Audioanlage 40 zu. Infolgedessen wird die Ausgabe der Audioanlage 40 verhindert, und die Stimmenführung wird aus dem Lautsprecher 34a ausgegeben. Die drei Lautsprecher 34 sind anders als der Lautsprecher 34a nicht von der Stimmenführungsausgabe beeinflußt.
Fig. 4 zeigt die Art und Weise, wie die Stimmenführung aus der Stimmensteuereinheit 30 ausgegeben wird. Von der Sprachspeichereinheit 32 gelesene digitale Sprach- bzw. Stimmenda ten werden in einem (nicht gezeigten) RAM gespeichert und mittels einer Phrasenzusammensetzung bearbeitet, woraufhin die resultierenden Daten einem Digital-Analog-Wandler 30a zugeführt werden, wo sie in ein analoges Sprachsignal umgewandelt werden. Das analoge Sprachsignal wird dann durch einen Verstärker 30b auf einen durch ein Lautstärkensignal bestimmten vorbestimmten Wert verstärkt und einem Schalter 30c zugeführt.
Der Schalter 30c führt dem Lautsprecher 34a entweder ein Audiosignal oder eine Stimmenführung von der Stimmensteuereinheit 30 zu. Normalerweise führt der Schalter 30c dem Lautsprecher 34a ein Audiosignal zu. Lediglich im Fall der Ausgabe einer Stimmenführung wählt der Schalter 30c das Signal vom Verstärker 30b. Dieses Umschalten wird durch die Stimmensteuereinheit 30 beruhend auf dem Signal von der Routenführungseinheit 26 durchgeführt.
Die Lautstärkensteuerung der Stimmenführung wird durch Berühren einer Lautstärkensteuerungsanzeige auf dem Menübildschirm der Anzeigeeinheit 28 bestimmt. Ein Beispiel des Menübildschirms der Anzeigeeinheit 28 ist in den Fig. 5A und 5B gezeigt. Die Stimmensteueranzeige ist unten auf dem Menübildschirm zu sehen. Wird die Anzeige "AUS" berührt, beträgt der Dämpfungsfaktor des Lautstärkesignals 128 dE zum Abbrechen der Stimmenführung. Wird die "AUS"-Taste auf diesem Bildschirm berührt, behält die Stimmensteuereinheit 30 die Verbindung des Schalters 30c mit der Audioanlage bei, so daß der Schalter 30c selbst dann nicht arbeitet, wenn er ein Schaltsteuersignal zum Zeitpunkt einer Führungsausgabe von der Routenführungseinheit 26 empfängt, womit jede Stimmenführungsausgabe angehalten ist.
Wird nun die Aktuelle-Positions-/Führungstaste 18c berührt, ändert sich der Bildschirm in die Routenführungsbildschirme der Fig. 2 und 3, so daß eine Routenführung durch den Bildschirm stattfindet. Da jedoch die Stimmenführung gesperrt ist, da der Schalter gehalten wird, wird keine Führung ausgegeben. Während dieser stimmlosen Routenführung wird bei einer Berührung der Aktuelle-Positions-/Führungstaste 18c dies als Anforderung einer Stimmenführung betrachtet. Als Antwort auf diese Anforderung wird die Stimmenführung ausgegeben. Dieser Vorgang wird nachstehend in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben.
Es wird bestimmt, ob die Stimmenlautstärke ausgeschaltet ist (S11). Ist die Stimmenlautstärke ausgeschaltet, wird bestimmt, ob eine Stimmenführungsanforderung gemacht wurde oder nicht, d. h., ob die Aktuelle-Positions-/Führungstaste auf dem Menübildschirm berührt wurde (S12). Wurde die Aktuelle- Positions-/Führungstaste nicht berührt, gibt es keine Anforderung einer Stimmenführung, und der Vorgang zur Ausgabe einer Stimmenführung wird nicht durchgeführt.
Ist in Schritt S11 die Stimmenlautstärke nicht ausgeschaltet (d. h., ist die normale Stimmenführung durchzuführen), oder wurde eine Anforderung zur Stimmenführung gemacht, wird bestätigt, ob die Stimmenführung erforderlich ist oder nicht (S13). Das heißt, wenn die Routenführung ursprünglich nicht ausgeführt wurde, und wenn lediglich die aktuelle Position des Fahrzeugs angezeigt wird, wird der Vorgang zur Ausgabe der Stimmenführung nicht ausgeführt.
Ist der Stimmenführungsvorgang während der Routensuche durchzuführen, werden Stimmenführungsphrasen erzeugt. Das heißt, in der Sprachspeichereinheit 30 gespeicherte Phrasen werden zur Erzeugung eines Stimmenführungssignals kombiniert. Die normale Stimmenführung findet statt, wenn das Fahrzeug eine vorbestimmte Position 300 m vor einer Kreuzung erreicht, wo das Fahrzeug abbiegen muß. Diese Führung sollte aber zu einem Zeitpunkt stattfinden, der von dem Zeitpunkt der normalen Stimmenführung verschieden ist. Insbesondere findet die Füh rung statt, wenn der Fahrer die Aktuelle-Positions- /Führungstaste berührt hat. Der Inhalt der Führung hängt von der Situation ab. Erreicht das Fahrzeug beispielsweise eine Position 500 m vor der Kreuzung, wo das Fahrzeug abbiegen muß, wird die Äußerung "An der *** Kreuzung in 500 m nach links abbiegen" ausgegeben. Fährt das Fahrzeug nahe an einer Kreuzung, über die das Fahrzeug fahren muß, wird eine Äußerung wie "Fahren nahe der *** Kreuzung" ausgegeben. Somit werden Phrasen zur Erzeugung einer geeigneten Äußerung komponiert.
Dann führt die Stimmensteuereinheit 30 einer Stumm-Schaltung 40a der Audioanlage 40 ein Aktivierungssignal zu, um die Ausgabe der Audioanlage 40 stumm zu schalten (S15). Dann wird der Schalter 30a zur Auswahl der Stimmenführung betätigt (S16) und die Stimmenführung wird aus dem Lautsprecher 32a ausgegeben (S17). Dann wird der Schalter 30a weiter zur Auswahl der Verbindung mit der Audioanlage 40 betätigt (S18), so daß die Stummschaltung der Audioanlage 40 zurückgenommen wird (S19), um den Navigationsvorgang abzuschließen.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird bei der Berührung der Aktuelle-Positions-/Führungstaste 18c bei Sperrung der Stimmenführung dies als Stimmenführungsanforderung erachtet, die an der aktuellen Position gemacht wurde, woraufhin die Stimmenführung ausgegeben wird. Daher ist dieses Navigationssystem inbesondere dann nützlich, wenn der Fahrer nur bei Bedarf zu führen ist, während er eine Straße entlangfährt, die er ziemlich gut kennt.
Fig. 7 zeigt einen weiteren Navigationsvorgang, der mit dem in Fig. 6 grundlegend identisch ist. In diesem Beispiel wird zuerst bestimmt, ob eine Stimmenäußerung erforderlich ist oder nicht (S21). Ist die Stimmenanmerkung bzw. -äußerung erforderlich, werden Phrasen komponiert (S22). Zur Routenführung werden Sprach- bzw. Stimmenanmerkungen vorab erzeugt, damit sie den verschiedenen möglichen Routen des Fahrzeugs entsprechen. Dann wird bestimmt, ob die Stimmenlautstärke ausgeschaltet ist oder nicht (S23). Ist die Stimmenlautstärke ausgeschaltet, wird bestimmt, ob eine Anforderung einer Stimmenführung gemacht wurde oder nicht (S24). Ist die Stimmenlautstärke nicht ausgeschaltet und wurde eine Stimmenführungsanforderung gemacht, wird eine Sprachäußerung ausgegeben. Der Vorgang der Stimmenführungsausgabe S25 bis S29 ist mit den Schritten S15 bis S19 identisch.
Durch Berühren der Anzeige "NIEDRIG" auf dem Menüschirm ist es möglich, daß Dämpfungsmaß des Verstärkers 30b um einen vorbestimmten Betrag bei jeder Berührung zu erhöhen. Dagegeben ist es durch Berühren der Anzeige "HOCH" auf dem Menüschirm möglich, das Dämpfungsmaß des Verstärkers 30b um einen vorbestimmten Betrag bei jeder Berührung zu verringern.
Wird die Menütaste 18a gedrückt, ist es möglich, den Menübildschirm unmittelbar anzuzeigen, so daß die Stimmenführung gesperrt werden kann.
Fig. 8 zeigt ein modifiziertes Navigationssystem. Gemäß diesem System ist eine Routenabweichungs- Unterscheidungseinrichtung 26a in der Routenführungseinheit 26 angebracht. Wenn der Fahrer an einer Tankstelle oder einem Geschäft entlang der Straße anhält, befindet sich die aktuelle Position des Fahrzeugs notwendigerweise nicht auf der vorgeschriebenen Route. Dann erkennt die Routenabweichungs- Unterscheidungseinrichtung 26a der Routenführungseinheit 26, daß die aktuelle Position des Fahrzeugs von der Route abweicht, was aus dem Vergleich zwischen diesen resultiert. In diesem Fall wird der Stimmensteuereinheit 30 ein Steuersignal zugeführt, um die nicht erforderliche Stimmenführung zu stoppen.
Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm des Betriebs der Routenführungseinheit 26 und der Stimmensteuereinheit 30. Zuerst wird bestimmt, ob die aktuelle Position des Fahrzeugs auf einer vorgeschriebenen Route liegt oder nicht (S101). Diese Unterscheidung wird von der Routenabweichungs- Unterscheidungseinheit 26 durchgeführt, die die aktuelle Position des Fahrzeugs mit der vorgeschriebenen Route vergleicht. Befindet sich das Fahrzeug auf der Route, wird bestimmt, ob eine Stimmenführung erforderlich ist oder nicht (S102). Ist die Stimmenführung erforderlich, wird die Stimmensteuereinheit 30 zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Stimmenführungsvorgangs angewiesen (S103).
Befindet sich die aktuelle Position des Fahrzeugs nicht auf der Route und weicht somit von der Route ab, wird unterschieden, ob sich das Fahrzeug von einer Position auf der Route zu einer Position außerhalb der Route bewegt hat oder nicht (S104). Diese Unterscheidung wird durch die Erfassung des Werts eines Flags durchgeführt, das in Abhängigkeit vom Ergebnis der vorstehend angeführten Unterscheidung gesetzt wird. Wurde der Routenabweichungszustand erfaßt, wird unterschieden, ob eine Stimmenführung ausgegeben wird oder nicht (S105). Wird eine nicht erforderliche Stimmenführung ausgegeben, wird die Stimmensteuereinheit 30 zum Anhalten der Stimmenführung angewiesen (S106).
Bei diesem System wird unterschieden, ob das Fahrzeug sich weg von der Route bewegt hat oder nicht. Wurde der Routenabweichungszustand erfaßt, wird die Stimmenführung angehalten, wenn sie nicht erforderlich ist. Auch wenn der Fahrer das Fahrzeug willentlich zu einer Position außerhalb der Route bewegt hat, wird keine unnötige Äußerung aus dem Lautsprecher ausgegeben, so daß der Fahrer nicht durch unnötige Äußerungen gestört wird und komfortables Reisen genießen kann.
Fig. 10 zeigt ein weiteres modifiziertes Navigationssystem. Gemäß diesem System sind eine Vorab-Anmerkeinrichtung 26b, eine Vorab-Anmerkbeendigungs-Unterscheidungseinrichtung 26c, eine Führungssperreinrichtung 26d und eine Führungseinrichtung 26e in der Routenführungseinheit 26 eingebaut. Wenn gemäß Fig. 11 das Fahrzeug eine Position (Punkt A) 300 m vor der Kreuzung erreicht, wo das Fahrzeug nach rechts abbiegen soll, wird eine Vorab-Anmerkung durch die Vorab-Anmerkeinrichtung 26a der Routenführungseinheit 26 angewiesen. Als Antwort auf diese Anweisung führen die Anzeigeeinheit 28 und die Stimmensteuereinheit 30 entsprechend der Vorab-Anmerkung jeweils eine Anzeige durch und geben eine Stimmenführung aus. Für die Stimmenführung wird eine Anmerkung "an der Kreuzung in 300 m nach rechts abbiegen" ausgegeben. Wenn der Fahrer diese Vorab-Anmerkung hört, bewegt er das Fahrzeug zur Mittellinie, um sich auf das Abbiegen nach rechts vorzubereiten. Wenn das Fahrzeug dann eine Position (Punkt B) kurz vor der Kreuzung erreicht, wird eine Führungsanweisung durch die Führungseinrichtung 26d der Routenführungseinheit 26 angewiesen und gleichzeitig geben die Anzeigeeinheit 28 und die Stimmensteuereinheit 30 die Führungsanmerkung als Antwort auf die Anweisung aus. Für die Stimmenführung wird eine Anmerkung "Vorsicht! An der Kreuzung jetzt nach rechts abbiegen!" ausgegeben. Dann biegt der Fahrer als Folge dieser Anmerkung nach rechts ab.
Gemäß diesem Navigationssystem wird außer einer Folge von Führungsanmerkungen, in denen eine Routenführung nach einer Vorab-Anmerkung stattfindet, eine Steuerung durchgeführt, um eine akustische Führungsanmerkung an einer Position kurz vor der Kreuzung zu verhindern, wenn keine Vorab-Anmerkung ausgegeben wurde. Stoppt beispielsweise das Fahrzeug am Punkt C in Fig. 11, um eine Routensuche durchzuführen und wird dann neu gestartet, wird die vorstehend beschriebene Führungsanmerkung normal ausgegeben, wenn das Fahrzeug eine Position unmittelbar vor der Kreuzung erreicht. Gemäß diesem System wird diese akustische Routenanmerkung verhindert. In einem derartigen Fall ist es selbst dann, wenn der Fahrer die Anmerkung zum Rechtsabbiegen plötzlich an einer Position unmittelbar vor der Kreuzung empfängt, zu spät, das Fahrzeug zur Mittellinie zu bewegen, und infolgedessen wäre es schwierig, nach rechts abzubiegen. Zu diesem Zeitpunkt könnte der Fahrer das Gefühl haben, daß er eine ungeeignete Anmerkung empfangen hat.
Aus den vorstehend angeführten Gründen wird die akustische Routenführung in dieser Situation gesperrt. Die Vorab- Anmerkungsbeendigungs-Unterscheidungseinrichtung 26c unterscheidet, ob eine Vorab-Anmerkung durch die Vorab- Anmerkeinrichtung 26b ausgeführt wurde oder nicht. Fehlt eine derartige Vorab-Anmerkung, weist die Führungssperreinrichtung 26d die Führungseinrichtung 26e zum Sperren der akustischen Routenführung an. Als Antwort auf diese Sperranweisung wird die akustische Routenführung an einer Position unmittelbar vor der Kreuzung verhindert bzw. gesperrt, wenn keine Vorab- Anmerkung ausgegeben wurde. Demzufolge fährt der Fahrer in diesem Fall das Fahrzeug gemäß der Anweisung auf der Anzeigeeinheit 28. Die Routenführung auf der Anzeige kann auch verhindert werden.
Wie es vorstehend beschrieben ist, kann beim Fehlen einer Vorab-Anmerkung durch Verhinderung der Routenführung an einer Position unmittelbar vor der Kreuzung eine Störung des Fahrers durch eine ungeeignete Anmerkung verhindert werden.
Fig. 12 zeigt ein weiteres modifiziertes Navigationssystem, bei dem eine Genauigkeitserfassungseinrichtung 36 in der Arithmetiksteuereinheit 20 angebracht ist. Bei diesem Navigationssystem erfaßt die Genauigkeitserfassungseinrichtung 36 den Grad der Meßgenauigkeit der aktuellen Position des Fahrzeugs beruhend auf den in der Karteninformationsspeichereinheit 10 und der Routenspeichereinheit 24 gespeicherten Straßeninformationen. Befindet sich das Fahrzeug außerhalb der Straße, betrachtet die Genauigkeitserfassungseinrichtung 36 das Fahrzeug, als ob es tatsächlich auf der Straße fahren würde und korrigiert die aktuelle Position auf der Straße, woraufhin der Unterschied zwischen der tatsächlichen aktuellen Position und der gemessenen aktuellen Position als Fehler der aktuellen Position definiert wird. Ist beispielsweise der Fortbewegungsort 122 des Fahrzeugs 14 von den beispielsweise in der Karteninformationsspeichereinheit 10 gespeicherten Straßeninformationen 120 abgewichen, und wurde somit gemessen, daß das Fahrzeug an einer Stelle fährt, wo keine Straße vorhanden ist, wird diese Abweichung (δ) als Fehler der aktuellen Position erfaßt. Durch Beobachtung dieses erfaßten Fehlers zu allen Zeitpunkten erfaßt die Genauigkeitserfassungseinrichtung 36 den aktuellen Genauigkeitsgrad.
Beruhend auf dem Erfassungsergebnis der Meßgenauigkeit wird entschieden, ob eine endgültige Anmerkung an einer Position unmittelbar vor der Kreuzung gesperrt werden soll oder ob der Inhalt der Anmerkung geändert werden soll. Gemäß diesem Beispiel wird an einer Position 300 m vor der Kreuzung eine Vorab-Anmerkung ausgegeben, und eine endgültige Anmerkung wird an einer Position 100 m vor der Kreuzung ausgegeben. Der Meßgenauigkeitsgrad der aktuellen Position des Fahrzeugs ist in dem einen Fall geringer als 300 m und in dem anderen Fall zumindest 300 m.
Ist der Meßgenauigkeitsgrad geringer als 300 m, wird eine Vorab-Anmerkung durch die Vorab-Anmerkeinrichtung 26b der Routenführungseinheit 26 angewiesen, wenn das Fahrzeug eine Position (Punkt A in Fig. 14) 300 m vor der Kreuzung erreicht, wo das Fahrzeug nach rechts abbiegen soll. Auf den Empfang dieser Anweisung hin führen die Anzeigeeinheit 28 und die Stimmensteuereinheit 30 eine Anzeige und eine Stimmenführung durch. Für die Stimmenführung wird eine Anmerkung wie "An der Kreuzung in 300 m nach rechts abbiegen." ausgegeben. Wenn der Fahrer diese Vorab-Anmerkung hört, bewegt er das Fahrzeug zur Mittellinie, um sich auf das Abbiegen nach rechts vorzubereiten. Wenn das Fahrzeug eine Position (Punkt B) unmittelbar, beispielsweise 100 m, vor der Kreuzung erreicht, wird eine Routenführung durch eine End-Führungseinrichtung 26c der Routenführungseinheit 26 angewiesen. Als Antwort auf diese Anweisung geben die Anzeigeeinheit und die Stimmensteuereinheit 30 jeweils eine Anzeige und eine akustische Anmerkung entsprechend der Routenführung aus. Für die Stimmenführung wird eine Anmerkung wie "Vorsicht! Gleich an der kommenden Kreuzung nach rechts abbiegen." durch die Stimmensteuereinheit 30 ausgegeben. Der Fahrer bewegt dann das Fahrzeug zum Rechtsabbiegen als Folge dieser Anmerkung.
Ist der Meßgenauigkeitsgrad zumindest 300 m, erfaßt dies eine Sperreinrichtung 26d und gibt zu der End-Führungseinrichtung 26c eine Anweisung zum Sperren der Routenführung aus. Daher wird nach der Ausgabe der Vorab-Anmerkung keine Stimmenführung stattfinden.
Die Situationen können in drei Fälle bezüglich des Genauigkeitsgrads eingeteilt werden, beispielsweise in weniger als 50 m, zumindest 150 m und weniger als 300 m und zumindest 300 m. Im Fall eines Genauigkeitsgrads von weniger als 150 m wird die Steuerung für eine endgültige Anmerkung nach einer Vorab- Anmerkung ausgeführt. Im Fall von zumindest 300 m, wie im vorstehend beschriebenen Fall, wo die Führungsanmerkung gesperrt wird, wird keine endgültige Anmerkung nach einer Vorab- Anmerkung ausgegeben. Im Fall von zumindest 150 m und weniger als 300 m wird eine endgültige Anmerkung ausgegeben, aber diese wird einfach "Vorsicht! Nach links abbiegen." ohne die Information "gleich" sein. Ist also der Meßgenauigkeitsgrad nicht geeignet hoch, kann die Kreuzung tatsächlich viel zu weit weg sein, was im Fall der Anmerkung "gleich" eine Fehlleitung des Fahrers bedeutet würde.
Wenn in einem Fahrzeugnavigationssystem ein auf einem Bildschirm angezeigter Stimmensteuerabschnitt ausgeschaltet ist, verhindert der Stimmensteuerabschnitt die Ausgabe einer Stimmenführung aus einem Lautsprecher. Wird dann eine Aktuelle- Positions-/Führungsauswahltaste betätigt, erzeugt der Stimmensteuerabschnitt eine Stimmenführung gemäß der Betätigung der Auswahltaste und gibt die Stimmenführung aus dem Lautsprecher aus. Bei diesem Navigationssystem ist eine akustische Routenführung nur auf eine Anforderung des Fahrers hin möglich.

Claims

1. Fahrzeugnavigationssystem mit

(a) einer Karteninformations-Speichereinrichtung (10),

(b) einer Routenberechnungseinrichtung (22) zum Suchen einer Route zu einem beabsichtigten Ziel eines Fahrzeugs unter Verwendung der in der Karteninformations- Speichereinrichtung (10) gespeicherten Karteninformationen,

(c) einer Routenführungs- und Steuereinrichtung (26, 30) zur Anzeige der berechneten Route auf einem Anzeigeschirm (28) und zur Ausgabe von Stimmenführungsphrasen über einen Lautsprecher (34),

(d) einer Ein/Aus-Auswahleinrichtung zur Auswahl, ob normale Stimmenführungsphrasen auszugeben sind oder nicht,

(e) einer Verhinderungseinrichtung (30c) zur Verhinderung einer Ausgabe von Stimmenführungsphrasen, wenn die Ein/Aus-Auswahleinrichtung auswählt, daß die normalen Stimmenführungsphrasen nicht auszugeben sind,

(f) einer Eingabeeinrichtung (18c) zur Eingabe einer Anforderung zur Ausgabe von Stimmenführungsphrasen bezüglich einer aktuellen Position des Fahrzeugs, selbst wenn die Ein/Aus-Auswahleinrichtung auswählt, daß die normalen Stimmenführungsphrasen nicht auszugeben sind,

(g) einer Stimmenführungs-Erzeugungseinrichtung (30, 32) zur Erzeugung von Stimmenführungsphrasen bezüglich einer aktuellen Position des Fahrzeugs im Ansprechen auf die Ausgabeanforderung von der Eingabeeinrichtung (18c) und

(h) einer Stimmenführungs-Ausgabeeinrichtung (30a) zur Zurücknahme des Verhinderungszustands der Verhinderungseinrichtung (30c) für einen vorbestimmten Zeitabschnitt zur Ausgabe der Stimmenführungsphrasen bezüglich einer aktuellen Position des Fahrzeugs, die durch die Stimmenführungs-Erzeugungseinrichtung (30, 32) erzeugt werden.

2. Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 1, wobei die Ein/Aus-Auswahleinrichtung ein auf dem Anzeigeschirm angezeigter Berührungsschalter ist.

3. Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 1, wobei die Eingabeeinrichtung (18c) auch als Startschalter zum Starten der Routenführung dient.

4. Fahrzeugnavigationssystem nach Anspruch 1, wobei die Stimmenführungs-Erzeugungseinrichtung (30, 32) Stimmenführungsphrasen durch Kombination einer Vielzahl von zuvor gespeicherten Stimmenphrasen erzeugt.