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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Fahrzeugnavigationsgerät,
das die Straßenbreite
berücksichtigt,
zum Bestimmen einer Route zu einem Ziel und zum Bereitstellen einer
Routenführung
während der
Fahrt des Fahrzeugs.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
außerdem ein
Fahrzeugnavigationsgerät,
das eine Strukturprofilkarte darstellt, um eine Straßenführung bereitzustellen,
sowie ein dafür
geeignetes Aufzeichnungsmedium.
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Herkömmlich ist ein Navigationsgerät, das die
Ist-Position eines
Fahrzeugs unter Verwendung einer Ist-Positionserfassungseinheit, z. B. eines GPS-Sensors,
erfaßt
und basierend auf der erfaßten Ist-Position
eine Ist-Positionsmarkierung
auf einer Karte darstellt, um eine Führung bereitzustellen.
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Wenn nur die Ist-Positionserfassungseinheit zum
Darstellen der Ist-Positionsmarkierung verwendet wird, kann die
dargestellte Ist-Positionsmarkierung aufgrund einer schlechten Erfassungsgenauigkeit
von der tatsächlichen
Ist-Position abweichen. Daher ist, um die Ist-Positionsmarkierung
auf einer dargestellten Karte darzustellen, nachdem ein Erfassungsfehler
kompensiert wurde, eine Technik vorgeschlagen worden, gemäß der mit
der Form einer Straße
in Beziehung stehende Daten vorgespeichert werden und der Fahrtverlauf
des Fahrzeugs mit der gespeicherten Straßenform verglichen wird, um
eine Straße
zu bestimmen, deren Form dem Fahrtverlauf des Fahrzeugs am ähnlichsten
ist. Wenn die erfaßte Ist- Position von der
bestimmten Straße
abweicht, wird die Abweichung der Ist-Position kompensiert, um die
Ist-Positionsmarkierung auf der Straße darzustellen.
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Um die Ist-Positionsmarkierung durch
die vorstehend beschriebene Kompensationsverarbeitung exakt darzustellen,
wird die Ist-Positionsmarkierung auf einer Straßenkarte dargestellt, in der
wechselseitig verbundene Straßen
durch wechselseitig verbundene Linien dargestellt sind, um eine
Routenführung
bereitzustellen.
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In diesem herkömmlichen Navigationsgerät kann die
Ist-Position mit
einer geeigneten Darstellungsgenauigkeit dargestellt werden, weil
wechselseitig verbundene Straßen
durch wechselseitig verbundene Linien dargestellt sind. Es ist für einen
Fahrer jedoch schwierig, die Ist-Position zu erkennen, weil die
Straße,
auf der das Fahrzeug gerade fährt, nicht
auf spezifische Weise und deutlich erkennbar dargestellt wird.
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In einem besonderen Fahrzeugnavigationsgerät wird eine
Route zu einem Ziel basierend auf Eingabedaten bestimmt, die mit
Orten in Beziehung stehen, z. B. mit einem Ausgangs- oder Startpunkt und
einem Ziel, und basierend auf der bestimmten Route wird eine Routenführung unter
Verwendung eines Führungsbildschirmfensters
und durch Sprachausgabe bereitgestellt. Das Führungsbildschirmfenster stellt
eine Karte eines Umgebungsbereichs der Ist-Position dar.
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Wenn eine normale Straßenkarte
dargestellt wird, wird, weil Straßentypen, z. B. Hauptstraßen und Ortsstraßen, nur
unter Verwendung von Linien mit verschiedenen Dicken unterschieden
werden, die bestimmte Führungsroute
auf der Karte in einer spezifischen bzw. deutlich erkennbaren Weise
dargestellt, indem eine andere Farbe oder eine dickere Linie verwendet
wird. Wenn eine Strukturprofilkarte dargestellt wird, ist, weil
eine Straße
derart dargestellt wird, daß sie
eine einer tatsächlichen
Straßenbreite
entsprechende Breite besitzt, die dargestellte Führungsroute jedoch schlechter
erkennbar. Beispielsweise wird im Fall einer Straße mit Gegenverkehr,
wenn für beide
Fahrtrichtungen die gleiche Anzahl von Fahrspuren bereitgestellt
wird, die Führungsroute
auf der Mittellinie der Straße
dargestellt. Außerdem
ist, wenn für
den Gegenverkehr eine große
Anzahl von Fahrspuren zur Verfügung
steht, die Mittellinie zur Verkehrsseite hin verschoben, der das
Fahrzeug zugeordnet ist. Infolgedessen wird die Führungsroute
auf der Gegenverkehrsseite dargestellt.
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In der EP-A-579451 wird ein Navigationsgerät mit einer
Animation einer dreidimensionalen Karte aus der Sicht des Fahrers
dargestellt.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Fahrzeugnavigationsgerät bereitzustellen, das es einem
Fahrer ermöglicht,
die Ist-Position eines Fahrzeugs leicht zu erkennen und die Ist-Position
exakt darstellen kann.
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Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Fahrzeugnavigationsgerät
bereitzustellen, das eine Führungsroute
auf einer Strukturprofilkarte so darstellt, daß die Führungsroute auf einer Fahrspur
dargestellt wird, auf der das Fahrzeug fährt, und auf der Mittellinie überlagert
dargestellt wird.
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Es ist eine noch andere Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, ein zur Verwendung im vorstehend erwähnten Navigationsgerät geeignetes
Aufzeichnungsmedium bereitzustellen.
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Die Erfindung ist durch den unabhängigen Patentanspruch
definiert.
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Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, wird
durch die vorliegende Erfindung ein Fahrzeugnavigationsgerät bereitgestellt,
in dem eine Gesamtroute von einem Start- oder Ausgangspunkt zu einem
Ziel bestimmt und das Fahrzeug gemäß der bestimmten Route zum
Ziel geführt
wird. Im Navigationsgerät kann
eine Straßenkarte
und alternativ eine Straßenprofilkarte
dargestellt werden, auf der die Straße mit einer Breitenform dargestellt
wird. Außerdem
kann auf jeder der Karten die durch eine Ist-Positionserfassungseinrichtung
erfaßte
Ist-Position des Fahrzeugs dargestellt werden.
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Durch die vorliegende Erfindung wird
außerdem
ein Fahrzeugnavigationsgerät
bereitgestellt, in dem eine Gesamtroute von einem Ausgangs- oder Startpunkt
zu einem spezifizierten Ziel bestimmt, die Ist-Position des Fahrzeugs
erfaßt
und eine Routenführungsverarbeitung
basierend auf der erfaßten Ist-Position
ausgeführt
wird. Das Navigationsgerät weist
auf: eine Informationsspeichereinrichtung zum Speichern von mit
einer Straßenprofilkarte
in Beziehung stehenden Daten, auf der eine Straße mit einer Breitenform dargestellt
wird; eine Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen der Ist-Position
des Fahrzeugs; eine Anpassungseinrichtung zum Vergleichen des Verlaufs
bzw. der Spur der erfaßten Ist-Position mit der
Form einer Straße,
deren Daten in der Informationsspeichereinrichtung gespeichert sind,
um zu entscheiden, ob sie übereinstimmen;
und eine Displaysteuerungseinrichtung zum Verschieben der Ist-Position
auf eine Straße,
deren Verlauf gemäß dem Entscheidungsergebnis
der Anpassungseinrichtung der Spur der Ist-Position entspricht,
sowie zum Darstellen der Ist Position auf der auf der Straßenprofilkarte
dargestellten Straße.
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Die Informationsspeichereinrichtung
enthält mit
Einbahnverkehr in Beziehung stehende Informationen, und die Displaysteuerungseinrichtung
modifiziert die Darstellungsposition der Ist-Position basierend
auf mit Einbahnverkehr in Beziehung stehenden Informationen.
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Die Displaysteuerungseinrichtung
ist dazu geeignet, die Ist-Position in der Mitte einer Straße darzustellen,
wenn entschieden wird, daß die
Straße eine
Einbahnstraße
ist, und die Ist-Position an einer bezüglich der Straßenmitte
verschobenen Position darzustellen, wenn entschieden wird, daß die Straße keine
Einbahnstraße
ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Fahrzeugnavigationsgerät,
in dem eine Gesamtroute von einem Ausgangs- oder Startpunkt zu einem
spezifizierten Ziel bestimmt, die Ist-Position des Fahrzeugs erfaßt und eine
Routenführungsverarbeitung
basierend auf der erfaßten
Ist-Position ausgeführt
wird. Das Navigationsgerät
weist auf: eine Informationsspeichereinrichtung zum Speichern von
Daten, die mit einer Straßenkarte
in Beziehung stehen, auf der eine Straße unter Verwendung von Straßendaten dargestellt
wird, die aus mit Knoten in Beziehung stehenden Daten bestehen,
sowie zum Speichern von Daten, die mit einer Straßenprofilkarte
in Beziehung stehen, auf der eine Straße mit einer Breitenform dargestellt
wird; eine Karteninformationsumschalteinrichtung zum Umschalten
von der Straßenkarte
auf die Straßenprofilkarte
und umgekehrt; und eine Anpassungseinrichtung zum Umwandeln der
erfaßten Ist-Position
des Fahrzeugs in eine Koordinate der Straßendaten. Die Informationsspeichereinrichtung enthält mit der
Breite einer Straße
in Beziehung stehende Informationen. Wenn die Straßenprofilkarte durch
die Karteninformationsumschalteinrichtung dargestellt wird, verschiebt
die Anpassungseinrichtung außerdem
die umgewandelte Koordinate gemäß der Breite
einer Straße,
auf der die Ist-Position liegt,
um einen vorgegebenen Wert, um die Ist-Position an der verschobenen Koordinate
darzustellen.
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Wie vorstehend beschrieben, kann
erfindungsgemäß eine Ist-Positionsmarkierung
auf einer Straßenprofilkarte
exakt dargestellt werden, wodurch einem Benutzer Führungsinformationen
so zur Verfügung
gestellt werden, daß er
die Informationen leicht betrachten und erkennen kann.
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In der vorliegenden Erfindung bezeichnet
der Ausdruck "Straßenprofilkarte" eine Karte, auf
der eine Straße
so dargestellt wird, daß sie
Fahrspur (Fahrspuren) und Breite aufweist.
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Durch Betrachten einer Straßenprofilkarte kann
ein Benutzer die Anzahl der Fahrspuren einer Straße, auf
der das Fahrzeug fährt,
sowie die Breite der Straße
erkennen. Insbesondere wird die Ist-Positionsmarkierung bei einer
Einbahnstraße
an einer anderen Position dargestellt als bei einer Straße mit Gegenverkehr,
so daß der
Benutzer den aktuellen Fahrtzustand leicht erkennen kann.
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Durch die vorliegende Erfindung wird
außerdem
ein Fahrzeugnavigationsgerät
bereitgestellt, in dem eine Strukturprofilkarte dargestellt wird,
auf der eine eine Struktur darstellende Form und eine Straße gezeichnet
werden, um eine Straßenführung bereitzustellen,
und in dem eine Route auf der Strukturprofilkarte entlang einer
dargestellten Straße
für eine Führung dargestellt
wird. Die Führungsroute
wird so dargestellt, daß sie
von der Mittellinie einer Straße auf
eine Fahrspur verschoben ist, auf der das Fahrzeug fährt. Die
Führungsroute
wird unter Verwendung eines Musters dargestellt, dessen Breite der Breite
einer Straße
entspricht, auf der das Fahrzeug fährt. Die Straßenbreite
ist davon abhängig,
ob die Straße
eine Einbahnstraße
ist oder nicht. Die Führungsroute
wird gemäß dem Verkehrstyp
einer Straße
dargestellt, auf der das Fahrzeug fährt, d. h. in Abhängigkeit
davon, ob die Straße
eine Einbahnstraße oder
eine Straße
mit Gegenverkehr ist. Die Führungsroute
wird gemäß Führungsinformationen
dargestellt, die mit einem Abbiegevorgang nach rechts/links an einer
bezüglich
der Ist-Position vorausliegenden Kreuzung und gegebenenfalls mit
einem zugeordneten Fahrspurwechsel in Beziehung stehen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Fahrzeugnavigationsgerät,
in dem eine Strukturprofilkarte dargestellt wird, auf der eine eine
Struktur darstellende Form und eine Straße gezeichnet werden, um eine
Straßenführung bereitzustellen,
und in der eine Führungsroute
auf der Strukturprofilkarte entlang einer dargestellten Straße für eine Führung dargestellt wird.
Das Navigationsgerät
weist auf: eine Aufzeichnungsmediumausleseeinrichtung zum Auslesen
eines Programms und von Daten von einem Aufzeichnungsmedium, um
eine Strukturprofilkarte, auf der eine eine Struktur darstellende
Form und eine Straße gezeichnet
werden, für
eine Straßenführung darzustellen;
eine nichtflüchtige
Speichereinrichtung zum Speichern eines Programms; eine Programmeinleseeinrichtung
zum Einlesen eines durch die Aufzeichnungsmediumausleseeinrichtung
vom Aufzeichnungsmedium ausgelesenen Programms in die nichtflüchtige Speichereinrichtung;
eine Displayeinrichtung zum Darstellen der Strukturprofilkarte;
und eine Verarbeitungseinrichtung zum Ausführen eines durch die Programmeinleseeinrichtung
eingelesenen Programms, um die Strukturprofilkarte basierend auf Daten,
die durch die Aufzeichnungsmediumausleseeinrichtung vom Aufzeichnungsmedium
ausgelesen wurden, auf der Displayeinrichtung darzustellen und dadurch
eine Straßenführung bereitzustellen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
außerdem ein
Fahrzeugnavigationsgerät,
in dem eine Gesamtroute von einem Startpunkt zu einem Ziel berechnet und
eine visuelle bzw. Display- oder Sprachführung bereitgestellt wird,
wenn die Ist-Position des Fahrzeugs sich bewegt. Das Navigationsgerät weist
auf: eine Speichereinrichtung zum Speichern von Strukturforminformationen,
die mit Straßen
in Beziehung stehende Informationen enthalten; eine Darstellungsbereichbestimmungseinrichtung
zum Bestimmen des Darstellungsbereichs für eine Route, die basierend auf
den mit einer Straße
in Bezie hung stehenden und in der Speichereinrichtung gespeicherten
Informationen berechnet wurde; und eine Displaysteuerungseinrichtung
zum Überlagern
der berechneten Route auf einer Straße basierend auf in der Speichereinrichtung
gespeicherten Strukturinformationen und einem durch die Darstellungsbereichbestimmungseirichtung
bestimmten Darstellungsbereich und zum Darstellen der erzeugten
Informationen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ferner ein Fahrzeugnavigationsgerät mit einer Ist-Positionserfassungseinrichtung
zum Erfassen der Ist-Position des Fahrzeugs; einer Routenberechnungseinrichtung
zum Berechnen einer Route von einem Startpunkt zu einem Ziel, einer
Speichereinrichtung zum Speichern von Strukturforminformationen,
die mit Straßen
in Beziehung stehende Informationen enthalten; einer Darstellungsbereichbestimmungseinrichtung
zum Bestimmen des Darstellungsbereichs für eine Route, die durch die
Routenberechnungseinrichtung basierend auf mit einer Straße in Beziehung stehenden
und in der Speichereinrichtung gespeicherten Informationen berechnet
wird; einer Displayeinrichtung zum Darstellen von Karteninformationen, die
mit einem Umgebungsbereich der Ist Position in Beziehung stehen,
basierend auf der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position
und den in der Speichereinrichtung gespeicherten Führungsinformationen;
und eine Displaysteuerungseinrichtung zum Steuern von auf der Displayeinrichtung
darzustellenden Displayinformationen. Die Displaysteuerungseinrichtung
steuert Displayinformationen basierend auf dem durch die Darstellungsbereichbestimmungseinrichtung
bestimmten Darstellungsbereich derart, daß die Route auf einer auf der
Displayeinrichtung dargestellten Karte überlagert dargestellt wird.
Die Darstellungsbereichbestimmungseinrichtung bestimmt den Darstellungsbereich
folgendermaßen.
Eine Führungsroute
wird derart dargestellt, daß sie
von der Mittel linie einer Straße zu
einer Fahrspur verschoben ist, auf der das Fahrzeug fährt. Die
Führungsroute
wird unter Verwendung eines Musters dargestellt, dessen Breite der Breite
einer Straße
entspricht, auf der das Fahrzeug fährt. Diese Straßenbreite
ist davon abhängig,
ob die Straße
eine Einbahnstraße
ist oder nicht. Die Führungsroute
wird gemäß dem Verkehrstyp
einer Straße
dargestellt, auf der das Fahrzeug fährt, d. h. in Abhängigkeit
davon, ob die Straße
eine Einbahnstraße oder
eine Straße
mit Gegenverkehr ist. Die Führungsroute
wird gemäß Führungsinformationen
dargestellt, die mit einem Abbiegevorgang nach rechts/links an einer
bezüglich
der Ist-Position vorausliegenden Kreuzung und gegebenenfalls mit
einem Fahrspurwechsel in Beziehung stehen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ferner ein Aufzeichnungsmedium, das zur Verwendung in einem Navigationsgerät geeignet
ist, in dem eine Strukturprofilkarte dargestellt wird, auf der eine
eine Struktur darstellende Karte und eine Straße gezeichnet werden, um eine
Straßenführung bereitzustellen. Das
Aufzeichnungsmedium enthält
Strukturprofilkartendaten, die mit der Form verschiedenartiger Strukturen
in Beziehung stehende Informationen sowie diesen Strukturen zugeordnete
Merkmalinformationen enthalten. Das Aufzeichnungsmedium enthält ferner
ein Programm zum Darstellen der Form und des Namens jeder Struktur
basierend auf den Strukturprofilkartendaten sowie zum Darstellen
einer Route auf einer Strukturprofilkarte entlang einer für eine Führung dargestellten
Straße.
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Die Struktur und Merkmale des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts und des
zur Verwendung im erfindungsgemäßen Navigationsgerät geeigneten
Aufzeichnungsmediums werden nachstehend unter Bezug auf die Zeichnungen
verdeutlicht. Es zeigen:
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1 ein
Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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2 ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen eines Straßennetzes;
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3(a) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von Kreuzungsdaten des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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3(b) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von Orientierungspunktdaten des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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3(c) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von Markierungsmusterdaten des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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4 ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von Straßen-/Routenbestimmungsdaten
des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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5(a) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (1) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Führungsstraßendaten;
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5(b) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (1) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Formdaten;
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5(c) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (1) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Führungsdaten;
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5(d) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (1) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Place-to-go-Daten;
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5(e) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (1) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Daten bezüglich
der zu fahrenden Richtung (Direction-to-go);
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6(a) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (2) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Straßenmerkmaldaten;
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6(b) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (2) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Straßennamendaten;
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6(c) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (2) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Gefahrenstellendaten;
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6(d) ein
erläuterndes
Diagramm zum Darstellen von in den Straßendaten (2) des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts enthaltenen
Fahrtführungsdaten;
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7 ein
Ablaufdiagramm zum Darstellen der Basisverarbeitung des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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8(A) ein
Darstellungsbeispiels einer Karte in einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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8(B) ein
Darstellungsbeispiel einer Ist-Positionsmarkierung
des Fahrzeugs auf einer Straßenprofilkarte
gemäß der Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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9 eine
Ansicht zum Darstellen eines Bildschirmfensters der Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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10 ein
Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Bestimmen der Ist-Position
eines Fahrzeugs, um sie auf einer Straßenprofilkarte der Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts darzustellen;
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11 ein
Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Darstellen der Ist-Position
eines Fahrzeugs auf der Straßenprofilkarte
der Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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12 ein
Ablaufdiagramm einer Anpassungsverarbeitung zum Darstellen der Ist-Position
eines Fahrzeugs auf der Straßenprofilkarte
der Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts;
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13 ein
Ablaufdiagramm einer Darstellungsverarbeitung zum Darstellen der
Ist-Position eines Fahrzeugs (Darstellungsverarbeitung zum Darstellen
einer nach rechts/links versetzten Position auf einer Straße) gemäß der Ausführungsform
der Erfindung;
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14(A) ein
Diagramm zum Darstellen eines Beispiels der Struktur von Strukturprofilkartendaten;
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14(B) ein
Diagramm zum Darstellen der dargestellten Form einer Struktur, die
durch sequentiellen Auslesen von Koordinaten als mit der Form einer
Struktur in Beziehung stehende Informationen und Verbinden der Koordinaten
gezeichnet wird;
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15 ein
Ablaufdiagramm einer Darstellungsverarbeitung zum Darstellen einer
Strukturprofilkarte;
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16(A) ein
Ablaufdiagramm einer Darstellungsverarbeitung zum Darstellen der
Formen von Strukturen;
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16(B) ein
Diagramm zum Darstellen einer Darstellungsartbestimmungstabelle;
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16(C) ein
Ablaufdiagramm der Verarbeitung zum Bestimmen der Darstellungsart;
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17 ein
Ablaufdiagramm einer Darstellungsverarbeitung zum Darstellen des
Namens jeder Struktur;
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18(A) eine
Ansicht eines Darstellungsbeispiels einer Strukturprofilkarte, während ein
Fahrzeug parkt;
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18(B) eine
Ansicht eines Darstellungsbeispiels der Strukturprofilkarte, wobei
Informationen gelöscht
sind, die von den mit einer Straße in Beziehung stehenden Informationen
verschieden sind;
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18(C) eine
Ansicht eines Darstellungsbeispiels der Strukturprofilkarte, wobei
eine Route, eine Ist-Positionsmarkierung, ein Orientierungspunkt an
einer Führungskreuzung
und eine Einbahnverkehrmarkierung auf der Strukturprofilkarte dargestellt sind,
in der Informationen gelöscht
sind, die von den mit einer Straße in Beziehung stehenden Informationen
verschieden sind;
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19(A) eine
Ansicht eines Beispiels eines Führungsbildschirmfensters,
das in der Form eines Strukturprofilkarte dargestellt wird;
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19(B) eine
Ansicht eines Darstellungsbeispiels einer Route;
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20 ein
Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen einer eine Struktur darstellenden Form;
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21 ein
Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen einer Einbahnverkehrmarkierung;
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22 ein
Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen einer Route;
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23 ein
Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen eines Orientierungspunktes;
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24 ein
Ablaufdiagramm einer Programmladeverarbeitung;
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25 ein
Ablaufdiagramm einer Programmversionsprüfungsverarbeitung; und
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26 ein
Diagramm zum Darstellen der Struktur von CD-ROM-Daten.
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Nachstehend werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Nachstehend wird eine Systemkonfiguration eines
erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationsgeräts beschrieben.
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Wie in 1 dargestellt,
ist eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Navigationsgeräts so konstruiert,
daß sie
in einem Fahrzeug installierbar ist, und besteht aus einer Ist-Positionserfassungseinheit 10,
einer Informationsverarbeitung-/Steuereinheit 20, einer
Ein-/Ausgabeeinheit 40 und einer Informationsspeichereinheit 50.
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Insbesondere sind in dieser Ausführungsform
die Ist-Positionserfassungseinheit 10,
eine zum Darstellen eines Straßenbreitenprofils
verwendete Straßenprofilkartendatendatei 60,
eine Anpassungseinrichtung zum Korrigieren einer Ist-Position und zum
Darstellen der korrigierten Ist-Position
auf einer Straße,
eine Straßendatendatei 54,
die Informationen über
Straßen
enthält,
z. B. über
Straßenformen und
-längen,
und eine Einrichtung zum Korrigieren einer Ist-Position gemäß Anpassungsbedingungen vorgesehen.
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Das Navigationsgerät wird nachstehend
ausführlich
beschrieben.
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Die Ist-Positionserfassungseinheit 10 weist folgende
Komponenten auf:
Einen Absolutrichtungssensor 11,
der ein geomagnetischer Sensor ist, der die Fahrtrichtung eines
Fahrzeugs durch Erfassen der Richtung des Nordpols eines Magneten
erfaßt.
Der Absolutrichtungssensor 11 kann auch eine andersartige
Erfassungseinrichtung sein, die in der Lage ist, die Absolutrichtung
zu erfassen.
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Einen Relativrichtungssensor 12,
der eine Änderung
der Fahrtrichtung des Fahrzugs erfaßt, während es z. B. an einer Kreuzung
abbiegt, und der ein optischer Drehsensor oder ein variabler Drehwiderstand
sein kann, der an einem Drehabschnitt eines Lenkrads montiert ist,
oder ein an einem Radabschnitt befestigter Winkelsensor. Außerdem kann
ein Gyro sensor verwendet werden, der Winkeländerungen unter Verwendung
der Winkelgeschwindigkeit erfaßt.
D. h., als Relativrichtungssensor 12 kann eine beliebige
Erfassungseinrichtung verwendet werden, die in der Lage ist, Änderungen
des Winkels bezüglich
eines Bezugswinkels (Absolutrichtung) zu erfassen.
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Einen Fahrtstreckensensor 13,
der die zurückgelegte
Fahrtstrecke durch Erfassen und Zählen der Umdrehungen eines
Rades erfaßt,
oder eine Beschleunigung erfaßt
und die Beschleunigung einer zweifachen Integration unterzieht.
D. h. als Fahrtstreckensensor 13 kann eine beliebige Erfassungseinrichtung
verwendet werden, die in der Lage ist, eine Fahrtstrecke des Fahrzeugs
zu messen.
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Eine GPS- (Global Positioning System) Empfangseinheit 14,
die ein Signal von einem künstlichen
Satelliten empfängt.
Die GPS-Empfangseinheit 14 kann verschiedenartige Informationen
erhalten, z. B. die Übertragungszeit
jedes Signals, die Position der Empfangseinheit, die Bewegungsgeschwindigkeit
der Empfangseinheit und die Bewegungsrichtung der Empfangseinheit.
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Eine Bakenempfangseinheit 15,
die Signale empfängt,
die von einem an einer bestimmten Position angeordneten Sender übertragen
werden. Die Bakenempfangseinheit 15 kann insbesondere VICS-Informationen
empfangen, die es ermöglichen,
mit der Fahrt des Fahrzeugs in Beziehung stehende Informationen
zu erhalten, z. B. mit einem Verkehrsstau in Beziehung stehende
Informationen, mit der Ist-Position in Beziehung stehende Informationen
und mit Parkplätzen
in Beziehung stehende Informationen.
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Eine Datenübertragungs-/-empfangseinheit bzw.
Datentransceivereinheit 16, die mit Vorrichtungen und Einrichtungen
außerhalb
des Fahrzeugs unter Verwendung von Telefon- und Funkkommunikationskanälen kommuniziert,
um Informationen auszutauschen. Diese Einheit wird für Autotelefone,
ATIS- und VICS-Systeme,
zur GPS-Signalkorrektur und für eine
Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation verwendet. Die Datentransceivereinheit 16 kann
mit der Fahrt in Beziehung stehende Informationen empfangen und übertragen.
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Die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 führt verschiedenartige
Berechnungen und Steuerungen basierend auf über die Ist-Positionserfassungseinheit 10 und
die Ein/Ausgabeeinheit 40 eingegebenen Informationen sowie
auf in der Informationsspeichereinheit 50 gespeicherten
Informationen aus und gibt die Rechenergebnisse an eine Ausgabeeinrichtung
aus, z. B. an ein Display 42 , einen Drucker 43 oder
einen Lautsprecher 44.
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Die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 weist
die folgenden Komponenten auf:
Eine Zentraleinheit (CPU) 21,
die allgemeine Berechnungen und Steuerungen für das gesamte Navigationsgerät ausführt.
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Einen ersten ROM-Speicher 22 zum
Speichern von mit der Navigation in Beziehung stehenden Informationen,
insbesondere zum Speichern verschiedenartiger Navigationsprogramme,
die mit der Erfassung der Ist-Position, der Routenbestimmung und
der Routendarstellung/-führung
in Beziehung stehen.
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Eine Sensoreingangsschnittstelle 23,
die von der Ist-Positionserfassungseinheit 10 zugeführte Informationen
empfängt.
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Einen RAM-Speicher 24 zum
Speichern verschiedenartiger Informationen, die durch einen Benutzer über eine
später
beschriebene Eingabevorrichtung 41 eingegeben werden. Beispiele
solcher Informationen sind mit einem Ziel und mit Enroute- (auf der
Route liegenden) Punkten in Beziehung stehende Informationen. Der
RAM-Speicher 24 speichert außerdem das Ergebnis der durch
die CPU 21 basierend auf den durch den Benutzer eingegebenen
Informationen ausgeführten
Berechnungen, eine bestimmte Route und aus der Informationsspeichereinheit 50 ausgelesene
Informationen.
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Eine Kommunikationsschnittstelle 25,
die verschiedenartige Informationen ein und aus gibt. Die Kommunikationsschnittstelle 25 gibt
Informationen von außen
ein, z. B. von der Ist-Positionserfassungseinheit 10 zugeführte Informationen.
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Einen zweiten ROM-Speicher 26 zum
Speichern verschiedenartiger Programme, die mit der Navigation in
Beziehung stehen, z. B. eines Navigationsprogramms für eine Sprachführung.
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Einen Bildprozessor 27,
der als Verarbeitungseinrichtung zum Umwandeln von durch die CPU 21 bereitgestellten
Vektorinformationen in Bildinformationen dient.
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Eine Uhr 28 zum Bereitstellen
einer Uhrzeit.
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Einen Bildspeicher 29, der
als Einrichtung zum Speichern von durch den Bildprozessor 27 erhaltenen
Bildinformationen dient.
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Einen Audio- oder Sprachprozessor 30 zum Verarbeiten
von von der Informationsspeichereinheit 50 ausgelesenen
Sprachinformationen und zum Ausgeben von Sprachmeldungen an den
Lautsprecher 44 der Ein-/Ausgabeeinheit 40.
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Einen Flash-Speicher 31.
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Die Ein-/Ausgabeeinheit 40 weist
eine Eingabevorrichtung 41 zum Eingeben verschiedenartiger
Daten auf, z. B. eines Ziels, von Enroute-Punkten und von Routenbestimmungsbedingungen.
Die Eingabevorrichtung 41 kann ein Touch Panel, ein Joystick,
ein Tastenschalter oder eine ähnliche
Einrichtung sein. Die Ein-/Ausgabeeinheit 40 weist ferner das
Display 42 zum Darstellen von Bildern, den Drucker 43 zum
Ausdrucken von Informationen und den Lautsprecher 44 zur
Sprachausgabe auf.
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Die Informationsspeichereinheit 50 ist über eine Übertragungsleitung 45 mit
der Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 verbunden.
Die Informationsspeichereinheit 50 speichert Disk- bzw.
Plattenmanagementinformationen 50A, ein Programm 50B,
eine Kartendatendatei 51, eine Kreuzungsdatendatei 52,
eine Knotendatendatei 53, eine Straßendatendatei 54,
eine Fotodatendatei 55, eine Zieldatendatei 56,
eine Führungspunktdatendatei 57,
eine Zieldetaildatendatei 58, eine Zielauslesedatendatei 59 und
eine zum Darstellen eines Straßenbreitenprofils
verwendete Straßenprofilkartendatendatei 60. Obwohl
die Informationsspeichereinheit 50 im allgemeinen ein fotomagnetisches
Aufzeichnungsmedium ist, z. B. eine CD-ROM, oder eine IC-Karte,
kann die Informationsspeichereinheit 50 auch ein magnetisches
Aufzeichnungsmedium sein, z. B. eine Diskette.
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Im Fahrzeugnavigationsgerät mit der
vorstehend beschriebenen Struktur werden die in der Informationsspeichereinheit 50 gespeicherten
Karteninformationen basierend auf der durch die Ist-Positionserfassungseinheit 10 erfaßten Ist-Position
erfaßt und
auf dem Display 42 dargestellt. Wenn ein Ziel eingegeben
wird, wird eine Route von der Ist-Position zum Ziel durch die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 berechnet,
und eine Routenführung
wird durch Darstellen der bestimmten Route zusammen mit der durch
die Ist-Positionserfassungseinheit (z. B. der GPS-Empfangseinheit 14,
dem Relativrichtungssensor 12, dem Fahrtstreckensensor 13) 10 erfaßten Ist-Position
bereitgestellt.
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Wenn das Fahrzeug sich beispielsweise
in der Mitte der bestimmten Route befindet und von der nächsten Kreuzung
weit entfernt ist, kann der Fahrer sich möglicherweise darüber im unklaren
sein, ob er von der geeigneten Route abgekommen ist. Daher werden,
um dem Fahrer zu verdeutlichen, daß das Fahrzeug sich auf der
geeigneten Route befindet, und ihn da durch zu beruhigen, fotografische
Bilder charakteristischer Objekte entlang der Route aus der Fotodatendatei 55 ausgelesen
und auf dem Display 42 dargestellt. Alternativ wird eine
Führungskarte 42 aus
der Kartendatendatei 51 ausgelesen und zusammen mit der
Fahrzeugposition dargestellt, um den Fahrer über die Fahrtposition auf der
Route zu informieren. Wenn das Fahrzeug sich einer Kreuzung nähert, wird
auf die Kreuzungsdatendatei 52 zugegriffen, um die Kreuzung
in der Form eines grafischen Bildes darzustellen.
-
Wenn ein Straßennetz aus Kreuzungen (I)–(VII) und
Straßen
(1)–(14)
existiert, wie in 2 dargestellt,
ist das Straßennetz
folgendermaßen
definiert. Wie in 4 dargestellt,
werden für
die Straße (1)
die Straßennummer
(11) einer benachbarten Straße eingegeben, deren Anfangs-
oder Startpunkt der gleiche ist wie derjenige der Straße (1),
und die Straßennummer
(4) einer anderen benachbarten Straße, deren Endpunkt der gleiche
ist wie derjenige der Straße
(1). Außerdem
werden, um die Straße
(1) zu definieren, die Nummer (II) einer dem Anfangs- oder
Startpunkt der Straße
(1) entsprechenden Kreuzung, die Nummer (I) einer dem Endpunkt
der Straße (1)
entsprechenden Kreuzung, ein Knotenfolgenzeiger (A000) und eine
Straßenlänge (1000
m) eingegeben. Diese Dateneingabe wird für andere Straßen wiederholt,
wodurch das Straßennetz
definiert wird.
-
3 zeigt
die Struktur von mit einer Kreuzung in Beziehung stehenden Daten
zur Verwendung im erfindungsgemäßen Navigationsgerät. Wie in 3(a) dargestellt, sind für jede Kreuzung
die Kreuzungsnummer, die Koordinaten (Länge und Breite) der Kreuzung,
mit mit der Kreuzung verbundenen Straßen in Beziehung stehende Informationen
und die Adresse und die Größe von Orientierungspunkt (Markierungsmuster)
-daten gespeichert. Wie in 3(b) dargestellt,
sind für
jeden Orientierungspunkt die Koordinaten (Länge und Breite) des Orientierungspunkts,
die Markierungsmusternummer und die Nummer einer Straße gespeichert,
entlang der der Orientierungspunkt sich befindet. (Wenn der Orientierungspunkt
an einer Ecke einer Kreuzung angeordnet ist, werden die Straßennummern
zweier Straßen
gespeichert.)
-
Beispielsweise ist, wie in 3(c) dargestellt, eine Markierungsmusternummer "0" graphischen Daten für die Markierung einer Bank
AA, eine Markierungsnummer "1" graphischen Daten
für die Markierung
einer Bank BB, eine Markierungsnummer "2" graphischen
Daten für
die Markierung einer Bank CC, eine Markierungsnummer "3" graphischen Daten für eine Markierung einer Tankstelle
DD und eine Markierungsnummer "4" graphischen Daten
für die Markierung
einer Tankstelle EE zugeordnet.
-
5 zeigt
eine Struktur (1) von Straßendaten zur Verwendung im
erfindungsgemäßen Navigationsgerät, und 6 zeigt eine Struktur (2)
von Straßendaten
zur Verwendung im erfindungsgemäßen Navigationsgerät.
-
5(a) zeigt
die Inhalte von Führungsstraßendaten.
Für jede
der in den 2 und 4 dargestellten Straßen (1)
bis (14) sind eine Länge,
Straßenmerkmaldaten
(vgl. 6(a)), die Adresse
und die Größe von Formdaten
und die Adresse und die Größe von Führungsdaten
gespeichert. Wie in 5(b) dargestellt,
weisen die Formdaten beispielsweise Längen- und Breitendaten auf.
Wie in 5(c) dargestellt,
weisen die Führungsdaten
den Namen einer Kreuzung, Informationen über das Vorhandensein/Nichtvorhandensein
einer Verkehrsampel, Orientierungspunktdaten, mit einer Gefahrenstelle
in Beziehung stehende Daten, einen Straßennamen, die Adresse und die
Größe von Straßennamensprachdaten
und die Adresse und die Größe von Place-to-go-Daten
auf.
-
Wie in 5(d) dargestellt,
weisen die Place-to-go-Daten
die Straßennummer
einer Straße auf,
in die eingefahren werden soll, den Namen eines anzufahrenden Ortes
(Place to go), die Adresse und Größe von Sprachdaten für den anzufahrenden
Ort (Place to go), die Direction-to-go-Daten, Fahrtführungsdaten
und ähnliche
auf. Wie in 5(E) dargestellt,
weisen die Direction-to-go-Daten Daten auf, die eines der folgenden
Merkmale anzeigen: –1:
ungültig,
0: unnötig,
1: geradeaus, 2: rechts, 3: schräg nach
rechts, 4: nach rechts zurückkehren,
5: links, 6: schräg
nach links, 7 nach links zurückkehren.
-
Wie in 6(a) dargestellt,
weisen die Straßenmerkmaldaten Überführungs-/Unterführungsdaten
auf, die darstellen, ob die Straße eine Überführung ist oder sich in der
Nähe einer Überführung befindet,
oder ob die Straße
eine Unterführung
ist oder sich in der Nähe
einer Unterführung
befindet, sowie mit der Anzahl der Fahrspuren in Beziehung stehende
Daten (d. h. drei oder mehr Fahrspuren, zwei Fahrspuren oder eine
Fahrspur) oder Daten, die anzeigen, daß keine Mittellinie vorhanden
ist.
-
Wie in 6(b) dargestellt,
weisen die Straßennamendaten
einen Straßentyp
und eine Untertypnummer auf. Beispiele des Straßentyps sind eine gebührenfreie
Schnellstraße,
eine gebührenfreie Stadtautobahn,
eine mautpflichtige Straße
und normale Straßen,
z. B. eine Landstraße,
eine Präfektur (Staats)
-straße
und andere Straßen.
Für eine
gebührenfreie
Schnellstraße
wird eine Hauptstraße
durch "1" bezeichnet, während eine
Verbindungsstraße (Verzweigungsstraße) für eine Verbindung
zu einer nachfolgenden Straße
durch "2" bezeichnet wird.
Anderen Straßentypen
sind entsprechende Nummern zugeordnet.
-
Wie in 6(c) dargestellt,
weisen die Gefahrenstellendaten Daten auf, die eine Eisenbahnkreuzung,
einen Tunneleingang, einen Tunnelausgang oder eine Stelle, an der sich
die Straßenbreite verengt,
anzeigen, oder Daten, die das Nichtvorhandensein einer Gefahrenstelle
anzeigen.
-
Wie in 6(d) dargestellt,
weisen die Fahrtführungsdaten
Daten auf, die anzeigen: "rechts
halten", "links halten" oder "zur Mitte hin halten", oder Daten, die
das Nichtvorhandensein einer Fahrtführung anzeigen.
-
Nachstehend wird die Navigations-Basisverarbeitung
beschrieben.
-
7 zeigt
ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der erfindungsgemäßen Navigations-Basisverarbeitung.
-
Zunächst wird die Ist-Position
basierend auf dem Ausgangssignal der Ist-Positionserfassungseinheit 10 erfaßt (Schritt
S1).
-
Anschließend wird eine Verarbeitung
zum Eingeben eines Ziels ausgeführt
(Schritt S2). Das Ziel kann durch Auswählen eines von mehreren Zielen
aus einem auf dem Display 42 dargestellten Menü unter Verwendung
der Eingabevorrichtung 41 eingegeben werden. Alternativ
kann das Ziel durch Eingeben einer Telefonnummer ausgewählt werden.
-
Dann wird eine Route zum Ziel basierend
auf der durch die Ist-Positionserfassungsverarbeitung erhaltenen
Ist-Position und
dem durch eine Zieleingabeverarbeitung erhaltenen Ziel bestimmt
(Schritt S3). Im Einzelnen wird ein Knoten auf einer Straße in unmittelbarer
Nähe des
eingegebenen Ziels berechnet. Eine Route von der Ist-Position zum
berechneten Knoten wird basierend auf Bestimmungsbedingungen bestimmt
(z. B. hinsichtlich der kürzesten
Fahrtstrecke, der kürzesten
Fahrtzeit, des Vorhandenseins/Nichtvorhandenseins einer Priorität für eine mautpflichtige
Straße,
der Einfachheit der Fahrt). Anschließend wird eine für die Ist-Position
geeignete Routenführung
basierend auf der durch die Routenbestimmungsverarbeitung bestimmten
Route und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung (z. B.
GPS, Gyrosensor, Fahrtstreckensensor, usw.) erfaßten Ist-Position bereitgestellt
(Schritt S4).
-
Nachstehend wird eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Erfindungsgemäß wird eine Ist-Positionsmarkierung
auf einer Straßenprofilkarte
durch eines der beiden folgenden Verfahren unter Verwendung von
Anpassungsdaten dargestellt. Verfahren 1: Außer Daten,
die für
eine für
eine herkömmliche
Straßenkarte
ausgeführte
Anpassungsverarbeitung verwendet werden, werden Anpassungsdaten
so vorbereitet, daß die
Ist-Positionsmarkierung
in der Mitte einer Straße
dargestellt wird, auf der das Fahrzeug fährt. Verfahren 2:
Die Straßenkarte
und die Straßenprofilkarte
verwenden gemeinsam die gleichen Anpassungsdaten.
-
Im Verfahren 1 bestimmt,
wenn die Ist-Position erfaßt
wird, die Zentraleinheit den Typ der auf dem Display 42 dargestellten
Karte. Anschließend
werden dem bestimmten Kartentyp entsprechende Anpassungsdaten ausgewählt, und
die Ist-Positionsmarkierung
wird unter Verwendung der ausgewählten
Anpassungsdaten auf der dargestellten Karte dargestellt.
-
Im Verfahren 2 wird veranlaßt, daß eine Koordinate
auf der Straßenkarte
derjenigen auf der Straßenprofilkarte
entspricht, so daß in
der Verarbeitung zum Darstellen der Ist-Positionsmarkierung auf beiden Karten
die gleichen Anpassungsdaten verwendet werden. Die Ist-Positionsmarkierung
wird an der derart erhaltenen Koordinate dargestellt.
-
Gemäß dem Verfahren 2 wird
die durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßte Ist-Positionskoordinate
nachgeführt
oder verfolgt, und die erhaltene Spur der Ist-Position wird mit der Form einer Straße verglichen,
die in den Anpassungsdaten enthalten ist, wodurch eine Straße bestimmt
wird, auf der das Fahrzeug fährt.
Wenn die Koordinate der Ist-Position in eine Koordinate der bestimmten
Straße umgewandelt
wird, muß die
folgende Tatsache berücksichtigt
werden: In der Straßenkarte
wird eine Straße,
die aus zwei Fahrspuren mit Gegenverkehr besteht, durch eine einzige
Linie dargestellt, d. h. als Koordinate einer einzigen Straße. Daher
muß, wenn die
Ist-Positionsmarkierung auf der Straßenprofilkarte dargestellt
werden soll, veranlaßt
werden, daß die Koordinate
einer in den Anpassungsdaten enthaltenen Straße mit der Koordinate einer
relevanten Straße
auf der Straßenprofilkarte übereinstimmt.
Beispielsweise kann veranlaßt
werden, daß die
Koordinate einer Straße
nur einem Mittelstreifen oder einer Mittellinie einer Straße entspricht.
Dadurch kann die Ist-Positionsmarkierung auf einer auf der Straßenprofilkarte
erscheinenden Straße
jedoch nicht geeignet dargestellt werden. Daher ist es für einen
Fahrer schwierig, zu erkennen, auf welcher Fahrspur das Fahrzeug
fährt.
-
Daher muß im Verfahren 2 die
folgende Verarbeitung ausgeführt
werden, um die Ist-Positionsmarkierung auf einer auf der Straßenprofilkarte
erscheinenden Straße
geeignet darzustellen.
-
Zunächst werden durch eine Anpassungsverarbeitung
relevante Anpassungsdaten erhalten. In diesem Fall ist es bei einer
Straße
mit Gegenverkehr nicht klar, auf welcher Fahrspur (auf der rechten
oder linken Fahrspur) das Fahrzeug fährt. Daher wird die Fahrtrichtung
des Fahrzeugs erfaßt,
und die relevante Fahrspur wird basierend auf der erfaßten Fahrtrichtung
und den erhaltenen Anpassungsdaten berechnet. Anschließend wird
die Koordinate der Ist-Position basierend auf den derart berechneten Straßeninformationen
umgewandelt, um die Ist-Positionsmarkierung auf der relevanten Fahrspur
darzustellen, auf der das Fahrzeug fährt.
-
Wenn mit einer Straße mit Mittelstreifen
oder Mittellinie in Beziehung stehende Daten für die Straßenprofilkarte gespeichert
sind, können
die Daten als Daten gespeichert sein, die mit einer Straße mit Mittelstreifen
oder Mittellinie in Beziehung stehen, oder mit einer Straße in Beziehung
stehende Daten können
in der Form von Daten gespeichert sein, die mit zwei verschiedenen
Fahrbahnen in Beziehung stehen, d. h. mit einer rechtsseitigen und
einer linksseitigen Fahrbahn.
-
Nachstehend wird der erstgenannte
Fall beschrieben, in dem die Straßendaten als Daten gespeichert
sind, die mit einer Straße
mit Mittelstreifen oder Mittellinie in Beziehung stehen.
-
Mit der Straßenbreite in Beziehung stehende Informationen
sind für
jede Straße
vorgespeichert. Die Zentraleinheit erfaßt die Breite einer Straße, auf der
das Fahrzeug fährt.
Wenn das Fahrzeug auf der linksseitigen Fahrbahn fährt, wird
eine Koordinatenumwandlung derart ausgeführt, daß die Ist-Positionsmarkierung von der Mitte der
Straße
um ¼ der
Straßenbreite
nach links versetzt wird. Daher wird die Ist-Positionsmarkierung an einer nach links
versetzten Position auf der Straße dargestellt.
-
Alternativ können mit Koordinaten der Straßenränder in
Breitenrichtung in Beziehung stehende Informationen gespeichert
werden. Die Koordinate der Mitte einer Straße wird basierend auf den Koordinaten
der Straßenränder in
Breitenrichtung erhalten. Dann wird die Ist-Positionsmarkierung
auf einer Linie dargestellt, die der erhaltenen Koordinate der Mitte entspricht.
Alternativ kann eine Koordinatenumwandlung derart ausgeführt werden,
daß die
Ist-Positionsmarkierung in der Breitenrichtung in einem solchen Maß versetzt
wird, daß die
Ist-Positionsmarkierung nicht jenseits der Straße dargestellt wird, und die Ist-Positionsmarkierung
kann entsprechend dargestellt werden.
-
Außerdem können mit Einbahnverkehr in Beziehung
stehende Informationen in der Informationsspeichereinrichtung gespeichert
sein. Dadurch wird ermöglicht,
daß Straßen mit
einer ähnlichen Breite
auf verschiedene Weisen dargestellt werden, so daß ein Fahrer
eine Straße,
auf der das Fahrzeug fährt,
leicht erkennen kann. Beispielsweise wird, wenn entschieden wird,
daß eine
Straße,
auf der das Fahrzeug fährt,
eine Einbahnstraße
ist, eine Koordinatenumwandlung ausgeführt, um die Ist-Positionsmarkierung
so darzustellen, daß sie
sich entlang der Straßenmitte
bewegt. Andererseits wird, wenn entschieden wird, daß die Straße keine
Einbahnstraße ist,
eine Koordinatenumwandlung auf folgende Weise ausgeführt. Die
Ist-Positionsmarkierung wird an einer Position dargestellt, die
bezüglich
der Straßenmitte
um ein vorgegebenes Maß nach
links versetzt ist, wenn das Fahrzeug auf der linksseitigen Fahrbahn
der Straße
fährt,
oder an einer Position, die bezüglich
der Mitte um ein vorgegebenes Maß nach rechts versetzt ist,
wenn das Fahrzeug auf der rechtsseitigen Fahrbahn der Straße fährt.
-
Die CPU 21 hat eine Koordinatenumwandlungseinrichtung
zum Ausführen
einer Koordinatenumwandlung auf die folgende Weise. Wenn entschieden
wird, daß eine
Straße,
auf der das Fahrzeug fährt,
eine Einbahnstraße
ist, wird die Koordinate der Straßenmitte basierend auf den
Koordinaten beider Straßenränder in
der Breitenrichtung der Straße
bestimmt. Anschließend
wird die Ist-Positionsmarkierung auf der Mittellinie dargestellt,
die durch die bestimmte Koordinate der Straßenmitte dargestellt wird.
Anhand der derart dargestellten Positionsmarkierung erkennt der
Fahrer, daß die
Straße
keine Straße
mit Gegenverkehr ist. Andererseits wird, wenn entschieden wird,
daß die
Straße
keine Einbahnstraße
ist, die Koordinate der Mitte zwischen der Koordinate der Straßenmitte
und der Koordinate des linken Straßenrandes basie rend auf den
Koordinaten der Mitte und des linken Straßenrandes bestimmt. Dann wird
die Ist-Positionsmarkierung auf einer Linie dargestellt, die durch
die bestimmte Koordinate des ¼-Punktes
(um ¼ der
Straßenbreite
versetzten Punktes) dargestellt wird.
-
Außerdem können Straßeninformationen für jede Straße in Form
einer Folge von Koordinaten gespeichert sein, an denen die Ist-Position
dargestellt werden soll. Dadurch kann die Ist-Positionsmarkierung
zuverlässig
dargestellt werden, wenn die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, bestimmt
wurde.
-
Nachstehend wird der letztgenannte
Fall beschrieben, gemäß dem mit
einer Straße
in Beziehung stehende Daten in der Form von Daten gespeichert sind,
die mit zwei verschiedenen Fahrbahnen, d. h. einer rechtsseitigen
und einer linksseitigen Fahrbahn in Beziehung stehen, die die Straße bilden.
-
Auch in diesem Fall wird eine Folge
von Koordinaten, an denen. die Ist-Position dargestellt werden soll,
für die
rechtsseitige bzw. die linksseitige Fahrbahn gespeichert. Wenn eine
rechtsseitiger/linksseitige Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, bestimmt
wird, kann die Ist-Positionsmarkierung zuverlässig dargestellt werden.
-
Wenn mit einer Straßenbreite
in Beziehung stehende Informationen für die rechtsseitige bzw. die linksseitige
Fahrbahn gespeichert sind, sucht die CPU 21 die mit der
Breite der rechtsseitigen/linksseitigen Fahrbahn, auf der das Fahrzeug
fährt,
in Beziehung stehenden Informationen und wandelt die Koordinate
der Ist-Positionsmarkierung in die Koordinate der Mitte der rechtsseitigen/linksseitigen
Fahrbahn um. Dadurch kann, wenn das Fahrzeug auf der linksseitigen
Fahrbahn fährt,
die Ist-Positionsmarkierung an der Mitte der linksseitigen Fahrbahn
dargestellt werden.
-
Alternativ können mit den Koordinaten der Ränder in
Breitenrichtung einer linksseitigen/rechtsseitigen Fahrbahn in Beziehung
stehende Informationen gespeichert werden. Die Koordinate der Mitte
eines linksseitigen/rechtsseitigen Fahrbahn wird basierend auf den
Koordinaten der Ränder
in Breitenrichtung der rechtsseitigen/linksseitigen Fahrbahn berechnet.
Dann wird die Koordinate der Ist-Positionsmarkierung in die Koordinate
der Mitte der rechtsseitigen/linksseitigen Fahrbahn umgewandelt,
um die Ist-Positionsmarkierung
an der Mitte des linken/rechten Straßenabschnitts darzustellen.
-
Im vorstehend beschriebenen Verfahren 2 können für die Straßenkarte
und die Straßenprofilkarte
gemeinsame Anpassungsdaten verwendet werden, die die Straßenformen
anzeigen und für
eine Anpassungsverarbeitung verwendet werden. Dadurch kann die Ist-Positionsmarkierung
auf einer auf der Straßenprofilkarte
erscheinenden Straße
zuverlässig
dargestellt werden, ohne daß die
Datenkapazität
zu- oder abnimmt.
-
Nachstehend wird die Darstellung
der Ist-Positionsmarkierung eines Fahrzeugs auf der Straßenprofilkarte
für das
erfindungsgemäße Navigationsgerät ausführlich beschrieben.
-
8 zeigt
ein Darstellungsbeispiel der Ist-Positionsmarkierung eines Fahrzeugs
auf der Straßenprofilkarte
für eine
Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Navigationsgeräts. 9 zeigt ein Bildschirmfenster
des Navigationsgeräts. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Darstellen einer Verarbeitung zum Erhalten der Ist-Positionsmarkierung eines
Fahrzeugs, um die Ist-Positionsmarkierung auf der Straßenprofilkarte
des Navigationsgeräts
darzustellen. 11 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Darstellen der Ist-Positionsmarkierung auf
der Straßenprofilkarte
des Navigationsgeräts. 12 zeigt ein Ablaufdiagramm
einer Anpassungsverarbeitung, die ausgeführt wird, um die Ist- Positionsmarkierung
auf der Straßenprofilkarte
des Navigationsgeräts
darzustellen.
-
Wie vorstehend beschrieben wurde,
fährt das
Fahrzeug unter der Führung
des Navigationsgeräts
zum Ziel hin und erreicht beispielsweise ein Wohnviertel in der
Nähe des
Ziels, wie in 8(A) dargestellt.
In diesem Fall wird eine Straße
als einzelne Linie dargestellt. Daher wird eine Markierung 71 auf
der die Straße
darstellenden Linie dargestellt.
-
Anschließend wird, wenn das Fahrzeug
das Ziel erreicht, ein in 9 dargestelltes
Bildschirmfenster 72 auf dem Navigationsgerät dargestellt. Wenn
ein Fahrer einen Menüpunkt "Straßenprofil" 74 auf
dem Bildschirmfenster 72 auswählt, werden mit einer relevanten
Straßenprofilkarte
in Beziehung stehende Daten von der Straßenprofilkartendatendatei 60 ausgewählt, und
es wird eine Straßenprofilkarte dargestellt,
auf der eine Straße
zweidimensional bzw. als Fläche
dargestellt ist, wie in 8(B) dargestellt. Bezugszeichen 81 bezeichnet
die Ist-Positionsmarkierung.
-
Nachstehend wird die Verarbeitung
zum Darstellen der Ist-Positionsmarkierung 81 beschrieben. Zunächst wird
die Ist-Position des Fahrzeugs gemäß dem Ablaufdiagramm von 10 erfaßt. Die Ist-Position des Fahrzeugs
wird durch das vorstehend erwähnte
Verfahren erfaßt
(Schritt S11). Dann werden Straßeninformationen
für eine
Straße
XI gesucht, auf der das Fahrzeug fährt (Schritt S12). Anschließend wird,
weil die Straße
XI eine zweidimensionale Form hat, eine Anpassungsverarbeitung für die Straße ausgeführt (Schritt
S13). Dann wird die Koordinate der Ist-Position des Fahrzeugs erhalten
(Schritt S14).
-
Nachstehend wird die Verarbeitung
zum Darstellen der Ist-Positionsmarkierung des Fahrzeugs beschrieben.
Wie in 11 dargestellt,
wird zunächst
die Ist-Position des Fahrzeugs durch das vorstehend erwähnte Verfahren
erfaßt (Schritt
S21). Dann wird die Karte nach einem Punkt abgesucht, der der Koordinate
der Ist-Position entspricht (Schritt S22). Anschließend wird
die Ist-Positionsmarkierung an der Koordinate der Ist-Position dargestellt
(Schritt S23).
-
Nachstehend wird die vorstehend erwähnte Anpassungsverarbeitung
beschrieben. Wie in 12 dargestellt,
wird zuerst die Ist-Position des Fahrzeugs durch das vorstehend
erwähnte
Verfahren erfaßt
(Schritt S31). Dann wird geprüft,
ob eine dem Fahrtverlauf entsprechende Straße existiert oder nicht (Schritt
S32). In diesem Fall existiert die Straße XI. Wenn die Antwort in
Schritt S32 JA lautet, wird die Ist-Position so korrigiert, daß sie auf
der Straße
angeordnet ist (Schritt S33). Hierin hat die Straße XI einen
Mittelstreifen, der die Straße
XI in eine rechtsseitige und eine linksseitige Fahrbahn teilt. Daher
wird die Ist-Position derart korrigiert, daß sie auf der Straße XI so
angeordnet ist, daß sie
der Konfiguration der Straße
XI entspricht. Diese Korrektur wird nachstehend ausführlicher
beschrieben. Wenn die Antwort in Schritt S32 NEIN lautet, endet
die Verarbeitung, ohne daß die
Ist-Position korrigiert und auf der Straße XI angeordnet wird.
-
13 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Darstellen der Ist-Positionsmarkierung
auf einer Straße
an einer nach rechts/links versetzten Position.
-
Diese Verarbeitung zum Versetzen
der Position wird nachstehend unter Bezug auf 13 beschrieben, wobei das spezifische
Beispiel von 8(B) verwendet
wird, in dem die Ist-Positionsmarkierung 81 auf der Straße XI dargestellt
werden soll, die durch einen Mittelstreifen in eine linksseitige und
eine rechtseitige Einrichtungs-Fahrspur geteilt ist.
- (1) Die Ist-Position des Fahrzeugs wird durch das vorstehend
erwähnte
Verfahren erhalten (Schritt S41).
- (2) Die Karte wird nach einem Punkt abgesucht, der der Koordinate
der Ist-Position des Fahrzeugs entspricht (Schritt S42).
- (3) Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs wird bestimmt (Schritt S43).
- (4) Eine Koordinatenumwandlung wird so ausgeführt, daß die Koordinate
der Ist-Position bezüglich
der Fahrtrichtung des Fahrzeugs von der Straßenmitte nach links versetzt
wird (Schritt S44). D. h., die Koordinate der Ist-Position (X0) wird in eine Koordinate XL umgewandelt,
so daß die
Ist-Position bezüglich der
Fahrtrichtung von der Straßenmitte
um ¼ der
Straßenbreite
nach links versetzt wird. Bei der tatsächlichen Verarbeitung für diese
Koordinatenumwandlung führt
die CPU 21 eine im ersten ROM-Speicher 22 programmierte
Berechnung basierend auf Straßeninformationen,
die in die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 eingelesen
werden, d. h. basierend auf der Straßendatendatei 54,
und Straßendaten
und in der Straßenprofilkartendatendatei 60 gespeicherten
Straßenprofildaten aus.
- (5) Die Ist-Positionsmarkierung 81 wird durch die Verarbeitung
des Bildprozessors 27 an der umgewandelten Koordinate der
Ist-Position auf dem Display 42 dargestellt (Schritt S45).
D. h., die Ist-Positionsmarkierung 81 bewegt sich entlang der
linken Fahrbahn der Straße
XI. Ähnlicherweise
bewegt sich die Ist-Positionsmarkierung 81 auch entlang
der linken Fahrbahn einer nachfolgenden Straße XII.
-
Ähnlicherweise
wird, wenn das Fahrzeug auf der Straße XI auf der Straßenprofilkarte 8(B) nach unten
fährt,
eine Koordinatenumwandlung so ausgeführt, daß die Ist-Positionsmarkierung
an einer Position dargestellt wird, die von der Mittellinie der
Straße XI
um ¼ der
Breite der Straße
XI nach rechts versetzt ist.
-
Wie vorstehend beschrieben, wird
eine Koordinatenumwandlung basierend auf mit der Fahrtrichtung des
Fahrzeugs in Beziehung stehenden Daten ausgeführt, um die Ist-Positionsmarkierung
an einer Position darzustellen, die von der Mittellinie einer Straße um ein
vorgegebenes Maß nach
links oder rechts versetzt ist.
-
Zusätzlich zur vorstehend beschriebenen versetzten
Darstellung der Ist-Positionsmarkierung in der Breitenrichtung einer
Straße
kann die Ist-Positionsmarkierung auch durch die folgenden Verfahren dargestellt
werden.
-
(1) Anpassungsdaten werden derart
vorbereitet, daß die
Ist-Position zur Mitte einer Straße gebracht wird, auf der das
Fahrzeug fährt,
und die Ist-Positionsmarkierung wird an der Koordinate der Ist-Position
dargestellt. D. h., die Mitte einer Straße kann dargestellt werden,
während
das Fahrzeug fährt.
-
(2) Die Anzahl der Fahrspuren und
die Breite einer Straße
können
als Straßendaten
in der Straßenprofilkartendatendatei 60 gespeichert
werden. Dadurch kann die Koordinate der Ist-Position derart umgewandelt
werden, daß die
Ist-Positionsmarkierung
an der Koordinate der Mitte einer Fahrspur dargestellt wird, auf
der das Fahrzeug fährt.
-
Nachstehend wird eine andere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Navigationsgeräts beschrieben,
das eine Strukturprofilkarte zum Bereitstellen einer Führung verwendet.
-
Wie in 1 dargestellt,
besteht das erfindungsgemäße Navigationsgerät aus einer
Ein-/Ausgabeeinheit 40 zum Eingeben/Ausgeben von mit einer
Routenführung
in Beziehung stehenden Informationen, einer Ist-Positionserfassungseinheit 10 zum Erfassen
von mit der Ist-Position eines Fahrzeugs in Beziehung stehenden
Informationen, einer Informationsspeichereinheit 50, die
für die
Berechnung einer Route erforderliche Navigationsdaten und für eine Führung erforderliche
Display-/Führungsdaten
enthält,
und einer Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20,
die eine Routenbestimmungsverarbeitung und eine Display-/Führungsverarbeitung
ausführt, um
eine Routenführung
bereitzustellen, und das gesamte System steuert.
-
Nachstehend werden die einzelnen
Komponenten bzw. Einheiten des Navigationsgeräts beschrieben.
-
Die Ein-/Ausgabeeinheit 40 ermöglicht es
einem Fahrer, ein Ziel einzugeben und die Informationsverarbeitungs/Steuereinheit 20 anzuweisen,
eine Navigationsverarbeitung auszuführen, so daß dem Fahrer eine Sprach- und/oder
Displayführung
bzw. graphische Führung
zur Verfügung
gestellt werde kann, und hat eine Funktion zum Ausdrucken verarbeiteter
Daten und ähnliche
Funktionen. Im Eingabeabschnitt der Ein-/Ausgabeeinheit 40 ist
eine Eingabevorrichtung 41 vorgesehen, die aus einem Touch Panel
oder einem Betätigungsschalter
besteht und über
die ein Fahrer mit einem Ziel in Beziehung stehende Daten in Form
einer Telefonnummer oder von Koordinaten auf einer Karte eingibt
oder eine Routenführung
vom Navigationsgerät
anfordert. Die Eingabevorrichtung 41 kann eine Fernbedienung
oder eine ähnliche
Einrichtung sein. Im Ausgabeabschnitt der Ein-/Ausgabeeinheit 40 sind
ein Display 42 zum Darstellen von Eingabedaten sowie einer
Routenführung in
Antwort auf eine Anforderung des Fahrers, ein Drucker 43 zum
Ausdrucken von durch die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 verarbeiteten
Daten und von in der Informationsspeichereinheit 50 gespeicherten
Daten und ein Lautsprecher 44 zum Bereitstellen einer Routenführung durch
Sprachausgabe vorgesehen.
-
Der Ein-/Ausgabeeinheit 40 kann
eine Spracherkennungseinrichtung hinzugefügt werden, um einem Fahrer
eine Spracheingabe zu ermöglichen, oder
ein Kartenlesegerät
zum Lesen von auf einer IC-Karte oder einer Magnetkarte gespeicherten
Daten. Außerdem
kann eine Datenkommunikationsvorrichtung hinzugefügt werden,
die für
eine Navigation erforderliche Daten speichert und Daten mit verschiedenartigen
Informationsquellen austauscht, z. B. mit einer Informationszentrale,
die in Antwort auf eine Anforderung des Fahrers Informationen über einen
Kommunikationskanal bereitstellt, und einem elektronischen Notizbuch,
das fahrerspezifische Daten speichert, z. B. Kartendaten und Zieldaten.
-
Das Display 42 besteht aus
einer Farb-Kathodenstrahlröhre
(CRT) oder einem Flüssigkristall-Farbdisplay.
Das Display 42 stellt Navigationsbildschirmfenster, z.
B. ein Routensetzbildschirmfenster, ein Abschnittskartenbildschirmfenster
und ein Kreuzungsbildschirmfenster, basierend auf Kartendaten und
Führungsdaten,
die durch die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 verarbeitet
wurden, in Farbe dar. Das Display 42 stellt außerdem Tasten
dar, durch die ein Fahrer eine bevorzugte Routenführung setzt
oder während
der Routenführung
zwischen einem Routenführungs-
und anderen Bildschirmfenstern umschalten kann. Insbesondere werden
mit einer auf der Route liegenden Kreuzung in Beziehung stehende
Informationen, z. B. der Name einer auf der Route liegenden Kreuzung,
bei Bedarf in Form eines Pop-Up-Menüs auf dem Abschnittskartenbildschirmfenster
dargestellt.
-
Das Display 42 ist in einer
Instrumententafel bzw. in einem Armaturenbrett in der Nähe des Fahrersitzes
angeordnet. Ein Fahrer bestätigt
anhand der dargestellten Abschnittskarte die Ist-Position des Fahrzeugs
und erhält
mit einer Route in Beziehung stehende Informationen. Außerdem wird,
wenn der Fahrer eine auf dem Display 42 dargestellte Funktionstaste
berührt,
durch die Eingabevorrichtung 41 ein der Taste zugeordnetes
Signal erzeugt, und es wird eine entsprechende Verarbeitung ausgeführt, wie
vorstehend beschrieben wurde. Diese Taste und ein Touch Panel bilden
die Eingabesignalerzeugungseinrichtung, die den Eingabeabschnitt
der Ein-/Ausgabeeinheit 40 bildet; eine ausführliche
Beschreibung der Einrichtung wird jedoch weggelassen.
-
Die Ist-Positionserfassungseinheit 10 weist auf:
eine GPS-Empfangseinheit 14, die ein GPS-System (Global
Positioning System) verwendet; eine Bakenempfangseinheit 15,
eine Datentransceivereinheit 16 zum Empfangen eines GPS-Korrektursignals unter
Verwendung eines zellularen Telefons (Mobiltelefons) oder eines
FM-Multiplexsignals; einen Absolutrichtungssensor 11, der
ein geomagnetischer Sensor sein kann; einen Relativrichtungssensor 12,
der ein Radsensor, ein Lenksensor oder ein Gyrosensor sein kann;
und einen Fahrtstreckensensor 13 zum Erfassen der zurückgelegten
Fahrtstrecke basierend auf der Anzahl der Umdrehungen der Räder.
-
Die Informationsspeichereinheit 50 ist
eine externe Speichereinheit, in der ein Programm und Daten für die Navigation
gespeichert sind, und die z. B. die Form einer CD-ROM annehmen kann.
Ein Programm besteht aus einem Kartenzeichnungsabschnitt, einem
Routenbestimmungsabschnitt, einem Routenführungsabschnitt, einem Ist-Positionsberechnungsabschnitt
und einem Zielsetzverarbeitungs-/Steuerungsabschnitt und weist ferner
einen Anwendungsabschnitt zum Ausführen einer Signalausgabeverarbeitung
für die
Navigation und einen Betriebssystem (OS) -abschnitt auf. Die Informationsspeichereinheit 50 enthält ein Programm
zum Ausführen
einer Routenbestimmungsverarbeitung, ein Programm zum Steuern der
Routenführung
durch Displayausgabe und der Routenführung durch Sprachausgabe,
zum Ausführen
einer solchen Steuerung erforderliche Daten und zum Darstellen der Routenführung und
einer Karte erforderliche Display- oder Darstellungsdaten. Alle
für das
Navigationsgerät
erforderlichen Daten sind in der Informationsspeichereinheit 50 gespeichert.
Die gespeicherten Daten enthalten eine Kartendatendatei 51 (eine
Straßenkarte,
eine Wohnviertelkarte, eine Strukturprofilkarte, und ähnliche),
eine Kreuzungsdatendatei 52, eine Knotendatendatei 53,
eine Straßendatendatei 54, eine
Fotodatendatei 55, eine Datei 56 für Daten
registrierter Punkte/Zieldaten, eine Führungspunktdatendatei 57,
eine Zieldetaildatendatei 58, eine Zielauslesedatendatei 59 und
andere Dateien, z. B. eine Telefonnummerdatendatei und eine Adressendatendatei.
-
Die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 weist
auf: eine Zentraleinheit (CPU) 21 zum Ausführen verschiedener
Rechenverarbeitungen; einen Flash-Speicher 31 zum Auslesen
und Speichern eines Programms von der CD-ROM der Informationsspeichereinheit 50;
einen zweiten ROM-Speicher 26, zum Prüfen eines im Flash-Speicher 31 gespeicherten
Programms; einen ersten ROM-Speicher 22 zum Speichern eines
Programms zum Ausführen
einer Aktualisierungsverarbeitung (Programmausleseeinrichtung);
einen RAM-Speicher 24 zum Zwischenspeichern von mit einer
bestimmten Route in Beziehung stehenden Informationen, z. B. der
Koordinate eines spezifizierten Ziels und einer Straßennamencodenummer,
und von während
der Rechenverarbeitung anfallenden Daten; einen Bildspeicher 29 zum Speichern
von zum Darstellen eines Bildes auf dem Display 42 verwendeten
Bilddaten; einen Bildprozessor 27, der basierend auf einem
durch die CPU 21 ausgegebenen Displaysteuerungssignal Bilddaten vom
Bildspeicher 29 abruft und die Bilddaten verarbeitet, um
sie auf dem Display 42 darzustellen; einen Sprachprozessor 30,
der Sprachinformationen (Sprachdaten, Phrasendaten, mit einem Satz
in Beziehung stehende Daten, Ton- oder Klangdaten, und ähnliche) verarbeitet,
die basierend auf einem durch die CPU 21 ausgegebenen Sprachausgabesteuerungssignal
von der Informationsspeichereinheit 50 ausgelesen werden,
und die verarbeiteten Informationen in ein Analogsignal umwandelt,
um Sprachmeldungen an den Lautsprecher 44 auszugeben; eine Kommunikationsschnittstelle 25 zum
Austauschen von Ein-/Ausgabedaten durch Kommunikation; eine Sensoreingangsschnittstelle 23,
die ein von der Ist-Positionserfassungseinheit 10 zugeführtes Sensorsignal
empfängt;
und eine Uhr 28 zum Schreiben des Datums und der Uhrzeit
in interne Dialoginformationen. Wenn die Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 über die
Sensoreingangsschnittstelle 23 Daten empfängt, die
durch die Sensoren der Ist-Positionserfassungseinheit 10 erfaßt wurden,
berechnet die CPU 21 die Koordinate der Ist-Position in
vorgegebenen Zeitintervallen basierend auf den empfangenen Daten
und schreibt die berechneten Koordinatendaten in den RAM-Speicher 41,
in dem sie zwischengespeichert werden. Während die Koordinate der Ist-Position
berechnet wird, wird eine Anpassungsverarbeitung ausgeführt, wobei
ein Erfassungsfehler bezüglich
der von jedem Sensor empfangenen Daten berücksichtigt wird. Außerdem wird ein
von jedem Sensor zugeführter
Ausgangswert immer einer Korrekturverarbeitung unterzogen. Ein Fahrer
kann die Form der Routenführung
auswählen, d.
h. eine Routenführung
durch Display- oder Sprachausgabe.
-
5 zeigt
ein Beispiel einer Struktur von Straßenführungsdaten. 6(a) zeigt ein Beispiel einer Struktur
von Straßenmerkmaldaten. 6(b) zeigt ein Beispiel
einer Struktur von Straßennamendaten. 6(c) zeigt ein Beispiel
einer Struktur von Gefahrenstellendaten. 6(d) zeigt ein Beispiel einer Struktur
von Fahrtführungsdaten.
-
Die 5, 6 und 14 zeigen Beispiele einer Struktur von
in der Informationsspeichereinheit 50 gespeicherten Hauptdatendateien.
Wie in 5(a) dargestellt,
enthält
eine Führungsstraßendatendatei für jede von
n Straßen
eine Straßennummer,
eine Straßenlänge, Straßenmerkmaldaten,
die Adresse und Größe von Formdaten
und die Adresse und Größe von Führungsdaten.
Die Führungsstraßendaten werden
zum Bereitstellen einer durch eine Routenbestimmung erhaltenen Routenführung verwendet.
-
Die Straßennummer ist jeder Straße zwischen
Verzweigungspunkten für
jeweils zwei Richtungen der Straße zugeordnet. Durch die Straßenmerkmaldaten
werden Zusatzinformationen für
eine Straßenführung bereitgestellt.
Wie in 6(a) dargestellt,
weisen die Straßenmerkmaldaten Überführungs/Unterführungsdaten
auf, die darstellen, ob eine Straße eine Überführung ist oder in der Nähe einer Überführung verläuft, oder
ob die Straße
eine Unterführung
ist oder in der Nähe
einer Unterführung verläuft, sowie
mit der Anzahl von Fahrspuren in Beziehung stehende Daten. Wie in 5(b) dargestellt, weisen
die Formdaten Koordinatendaten auf, die die nördliche Länge und die östliche
Breite für
jeden von m Knoten darstellen, durch die die Straße geteilt
wird. Wie in 5(c) dargestellt,
weisen die Führungsdaten
den Namen einer Kreuzung (oder eines Verzweigungspunkts), mit einer
Gefahrenstelle in Beziehung stehende Daten, Straßennamendaten, die Adresse und
Größe von Straßennamensprachdaten
und die Adresse und Größe von Place-to-go-Daten
(Ort, der angefahren werden soll) auf.
-
Wie in 6(c) dargestellt,
weisen die Gefahrenstellendaten, die eine der Unterkategorien der Führungsdaten
darstellen, Daten auf, die eine Eisenbahnkreuzung, einen Tunneleingang,
einen Tunnelausgang oder eine Stelle anzeigen, an der die Straßenbreite
sich verengt, oder Daten, die das Nichtvorhandensein von Gefahrenstellen
anzeigen. Die Gefahrenstellendaten werden verwendet, um die Aufmerksamkeit eines
Fahrers zu erregen, wenn das Fahrzeug sich einer Gefahrenstelle
nähert,
z. B. einer Eisenbahnkreuzung oder einem Tunnel. Wie in 6(b) dargestellt, weisen
die Straßennamendaten einen
Straßentyp
und eine Untertypnummer auf, die einen Untertyp jedes Straßentyps
anzeigt. Durch die Straßentypendaten
angezeigte Straßentypen
sind z. B. eine gebührenfreie
Schnellstraße,
eine gebührenfreie
Stadtautobahn, eine mautpflichtige Straße und normale Straßen (eine
Landsstraße,
eine Präfekturstraße und andere
Straßen).
Die Untertypnummerdaten zeigen an, ob eine gebührenfreie Schnellstraße, eine
gebührenfreie
Stadtautobahn und eine mautpflichtige Straße, eine Hauptstraße oder
eine Verbindungsstraße
ist. Wie in 5(d) dargestellt,
weisen die Place-to-go-Daten die Straßennummer einer Straße, in die
eingefahren werden soll, den Namen eines anzufahrenden Ortes (Place
to go), die Adresse und Größe von Sprachdaten
des anzufahrenden Ortes, die Direction-to-go-Daten und Fahrtführungsdaten
auf.
-
Wie in 5(e) dargestellt,
weisen die Direction-to-go-Daten,
die eine der Unterkategorien der Place-to-go-Daten darstellen, Daten
auf, die eines der folgenden Merkmale anzeigen: ungültig (die Place-to-go-Daten
werden nicht verwendet), unnötig (es
wird keine Führung
bereitgestellt), geradeaus, rechts, schräg nach rechts, nach rechts
zurückkehren,
links, schräg
links und nach links zurückkehren. Wie
in 6(d) dargestellt,
zeigen die Fahrtführungsdaten
an, welche Fahrspur genommen werden sollte, wenn mehrere Fahrspuren
vorhanden sind, und weisen Daten auf, die anzeigen, ob der Fahrer sich
rechts, links oder zur Mitte hin halten sollte, oder Daten, die
das Nichtvorhandensein einer Fahrtführung anzeigen.
-
Wie in 14(A) dargestellt,
weisen mit einer Strukturprofilkarte in Beziehung stehende Daten z.
B. auf: die Anzahl N von mit Strukturen in Beziehung stehenden Datenele mente,
z. B. Struktur(en), Brücke(n),
Turm (Türme),
Park(s), Spielplatz (Spielplätze)
und Straße(n),
gefolgt von mit jeder Struktur in Beziehung stehenden Daten. Mit
jeder Struktur in Beziehung stehende Daten zeigen die folgenden Merkmale
an: Name der Struktur, Adresse, Typ, Form, Höhe und Detail. Die "Name der Struktur"-Daten zeigen eines
der folgenden Merkmale an: den Namen des Gebäudes, wenn die Struktur ein
Gebäude
ist, den Namen einer Person, die in einem Haus wohnt, wenn die Struktur
ein Privathaus ist, den Namen einer Einrichtung, wenn die Struktur
eine Einrichtung ist, und den Namen einer Straße, z. B. "Chuodori Avenue" und "National Road No. 1", wenn die Struktur eine Straße ist.
Die "Adressen"-Daten zeigen die
Adresse der Struktur an. Die "Form"-Daten weisen Daten auf, die die folgenden
Merkmale anzeigen: die Anzahl n von eine Form darstellenden Koordinaten
und individuelle Koordinaten (x0, y0), (x1, y1), ..., (xn-1, yn-1) Die "Typ"-Daten weisen Daten
auf, die die folgenden Merkmale anzeigen: ein normales Haus, ein
Appartementhaus, ein Bürogebäude, eine öffentliche
Einrichtung, eine Straße,
einen Park, und ähnliche.
Die "Höhen"-Daten zeigen die
Anzahl von Stockwerken oder die Höhe (m) an. Wenn eine Struktur
z. B. ein Mietsgebäude
ist, weisen die "Detail"-Daten die folgenden
mit Mietern oder Pächtern
in Beziehung stehenden Datenelemente auf: die Anzahl m von Namen
und mit jedem Mieter oder Pächter
in Beziehung stehende Daten, z. B. den Namen, die Telefonnummer,
die Raumnummer und die Kategorie (Geschäftsart, z. B. Familienrestaurant,
Convenience Store, usw. und die Beschreibung des Geschäfts). Wie
in 14(B) dargestellt,
werden mit der Form einer Struktur in Beziehung stehende Daten,
d. h. Koordinatendaten, ausgelesen, und die ausgelesenen Koordinaten
werden durch eine Linie verbunden, um die Form jeder Struktur darzustellen,
z. B. die flächigen
Formen eines Gebäudes
und eines Hauses und die flächige
To pografie eines Parks. Mit einer Straße in Beziehung stehende Daten
können
ebenfalls in der Form von Daten gespeichert sein, die der Straße eine Form
verleihen. Ein Straßenschild
darstellende Daten, z. B. ein "Einfahrt
verboten"-Schild
und ein " Einbahnverkehr"-Schild, einen Straßennamen
anzeigende Daten und einen Bereichnamen, z. B. einen Stadtnamen,
anzeigende Daten können
als unabhängige
Daten oder als Straßendaten
zugeordnete Daten gespeichert sein. Ein Straßenschild, z. B. ein "Einfahrt verboten"-Schild und ein "Einbahnverkehr"-Schild, anzeigende
Daten weisen Daten auf, die Koordinaten einer Darstellungsposition
für das Schild
anzeigen, und Daten, die einen Darstellungswinkel für das Schild
anzeigen. Eine Straße,
einen Stadtnamen oder ähnliche
Informationen anzeigende Daten können ähnliche
Daten aufweisen.
-
Nachstehend wird eine Verarbeitung
einer anderen Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Navigationsgeräts beschrieben.
-
7 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung des Gesamtsystems des erfindungsgemäßen Navigationsgeräts. 15 zeigt eine Darstellungsverarbeitung
zum Darstellen der Strukturprofilkarte. 16 zeigt eine Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen der Form einer Struktur. 17 zeigt eine
Darstellungsverarbeitung zum Darstellen des Namens einer Struktur. 18 zeigt Darstellungsbeispiele
der Strukturprofilkarte.
-
Wie in 7 dargestellt,
erfaßt,
wenn die CPU 21 der Informationsverarbeitungs-/Steuereinheit 20 ein
Programm eines Routenführungssystems startet,
die Ist-Positionserfassungseinheit 10 zunächst die
Ist-Position, und das System stellt eine Bereichkarte dar, in deren
Mitte die Ist-Position
angeordnet ist, und auf der der Name der Ist-Position und ähnliche Informationen dargestellt
werden (Schritt S1). Anschließend
fordert die Informationsverarbei tungs-/Steuereinheit 20 einen
Fahrer auf, mit dem Ziel in Beziehung stehende Daten einzugeben,
z. B. eine Telefonnummer, eine Adresse, den Namen einer Einrichtung,
einen registrierten Punkt oder ähnliche (Schritt
S2). Daraufhin wird eine Route von der Ist-Position zu einem Ziel
bestimmt (Schritt S3). Wenn die Route bestimmt wurde, wird eine
Routenführung/-darstellung
wiederholt, bis das Fahrzeug das Ziel erreicht, während die
Ist-Position nachgeführt
wird (Schritt S4). Wenn der Fahrer mit einem Umweg oder einer Umleitung
in Beziehung stehende Daten eingibt, bevor das Fahrzeug das Ziel
erreicht, setzt das Routenführungssystem
einen Suchbereich, bestimmt eine Route zum Umwegpunkt und wiederholt
die Routenführung/-darstellung
bis das Fahrzeug den Umwegpunkt erreicht.
-
Es sind eine Entscheidungseinrichtung,
die entscheidet, ob eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist,
und eine Schalteinrichtung zum Umschalten zwischen Karten, wenn
die vorgegebene Bedingung erfüllt
ist vorgesehen. Dies ermöglicht
es einem Fahrer, zu einem gewünschten
Zeitpunkt manuell von einer dargestellten Karte auf eine andere
Karte umzuschalten. Wenn der Fahrer beispielsweise einen Umweg nehmen
möchte,
während
das Fahrzeug entlang einer vorgegebenen Route fährt und eine Straßenkarte
dargestellt wird, ermöglicht
es das Routenführungssystem
dem Fahrer, von der Straßenkarte
auf eine Bereichkarte umzuschalten, die Detailinformationen über gewünschte Einrichtungen
und die Umgebung der Einrichtungen enthält. Dadurch kann der Fahrer
rasch Informationen erhalten, die mit folgenden Punkten in Beziehung
stehen: mit der Position der gewünschten
Einrichtung, der Position eines Parkplatzes, einer Einbahnstraße in der
Nähe der Einrichtung,
und ähnliche.
Infolgedessen kann das Fahrzeug den Umwegpunkt fehlerfrei erreichen.
-
In der vorstehend beschriebenen Verarbeitung
wird die Straßenkarte
oder die Strukturprofilkarte bei jedem der folgenden Schritte geeignet
dargestellt: Eingabe/Bestätigung/Setzen
eines Ortspunkts, z. B. der Ist-Position oder eines Ziels; Bestätigen einer
vorgegebenen Route; und Bereitstellen einer Routenführung.
-
Nachstehend wird die Darstellungsverarbeitung
zum Darstellen der Strukturprofilkarte unter Verwendung von Daten
beschrieben, die vorstehend unter Bezug auf 14 beschrieben worden sind.
-
Wie in 15 dargestellt,
wird, wenn die Strukturprofilkarte in einem Kartendarstellungsmodus
ausgewählt
ist (Schritt S51), eine Darstellungsverarbeitung zum Darstellen
einer Profilkarte ausgeführt
(Schritt S52). Anschließend
wird eine Darstellungsverarbeitung zum Darstellen der Namen von Strukturen
auf der Profilkarte ausgeführt
(Schritt S53). Dann werden die Ist-Positionsmarkierung und Führungsinformationen
dargestellt (Schritt S54). Jede Struktur wird in der folgenden Form
dargestellt: eine flächige
Form für
ein normales Haus, ein Mietsgebäude
und andere, ähnliche
Gebäude,
und eine flächige
Topografie für
einen Park und eine Straße. Im
Fall eines Gebäudes
mit vielen Mietern oder Pächtern
werden, obwohl das Gebäude
durch eine einzige Form dargestellt wird, viele mit den Mietern oder
Pächtern
in Beziehung stehende Informationen bereitgestellt. Daher werden
in Schritt S52 zum Darstellen der Profilkarte und in Schritt S53
zum Darstellen des Namens einer Struktur die Formen einer Struktur,
der viele Informationspunkte zugeordnet sind, und öffentliche
Einrichtungen auf eine Weise dargestellt, die sich von der Art der
Darstellung eines normalen Hauses unterscheidet, so daß eine solche Struktur
oder öffentliche
Einrichtungen leicht erkennbar sind. Außerdem wird der Name einer
solchen Struktur oder öffentlichen
Einrichtung bevorzugt dargestellt. Wenn der Name sich von einem
durch den Fahrer spezifizierten Namen unterscheidet, wird der Name
nicht dargestellt. Dem Namen einer Stadt und dem Namen einer öffentlichen
Einrichtung wird höhere
Priorität
zugeordnet. Daher werden Namen von Strukturen in der folgenden Prioritätsfolge
dargestellt: 1) Name einer Stadt; 2) Name einer öffentlichen Einrichtung; und
3) Name einer Struktur mit vielen innerstrukturellen Informationspunkten.
-
Die Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen der Form einer Struktur wird auf folgende Weise ausgeführt. Wie
in 16(A) dargestellt,
werden mit der Strukturprofilkarte in Beziehung stehende Informationen
innerhalb eines spezifizierten Darstellungsbereichs von der Informationsspeichereinheit 50 ausgelesen
(Schritt S61). Für
die Form einer darzustellenden Struktur wird eine Darstellungsart
bestimmt (Schritt S62). Die Darstellungsart weist die Farbe einer
Form, die Farbdichte und das Darstellungsmuster auf und wird basierend
auf dem Typ, der Höhe und
dem Maßstab
einer Struktur festgelegt. Beispielsweise ist die Darstellungsart
für die
folgenden Strukturtypen unterschiedlich: öffentliche Einrichtung, Bahnhof,
Theater, Kunstmuseum, Vergnügungspark,
Turm, Appartementhaus, ein von einem normalen Haus verschiedenes
Gebäude.
Außerdem kann
im Fall einer öffentlichen
Einrichtung die Darstellungsart unterschieden werden zwischen einer öffentlichen
Organisation (Regierungsbüro
oder Behörde,
Polizeistation und Stadthalle) und einem öffentlichen Bereich (Park und
Spielplatz). Im Fall eines von einem normalen Haus verschiedenen
Gebäudes kann
die Darstellungsart unterschieden werden gemäß der Höhe (Anzahl von Stockwerken),
der Anzahl von Mietern oder Pächtern,
usw. Nachdem die Darstellungsart bestimmt wurde, wird die Strukturprofilkarte
dargestellt (Schritt S63). Anschließend wird die Form jeder Struktur
auf die bestimmte Darstellungsart dargestellt (Schritt S64).
-
Die in Schritt S62 bestimmte Darstellungsart wird
folgendermaßen
festgelegt. Beispielsweise ist eine z. B. in 16(B) dargestellte Darstellungsartbestimmungstabelle
gespeichert. Die Darstellungsart kann durch Bezugnahme auf Daten,
die mit der darzustellenden Strukturprofilkarte sowie mit dieser
Darstellungsartbestimmungstabelle in Beziehung stehen, festgelegt
werden. Die Darstellungsartbestimmungstabelle von 16(B) wird folgendermaßen erzeugt. Öffentliche
Einrichtungen werden in einer Farbe a dargestellt, und eine Führungsstraße wird
in einer Farbe d dargestellt. Eine Struktur, die weder eine öffentliche
Einrichtung noch eine Straße
ist und Detailinformationen aufweist, wird in einer Farbe d und
gemäß dem Maßstab der
Struktur in einer dunklen oder hellen Schattierung der Farbe dargestellt. Außerdem wird,
wenn die Höhe
einer Struktur größer ist
als ein vorgegebener Wert, die Struktur in einer Maschenform mit
einer Farbe c dargestellt. Wie vorstehende beschrieben, weist die
Darstellungsart in diesem Beispiel die Farbe einer Form, die Dichte
einer Farbe und das Muster der Darstellung auf. Wenn die Darstellungsartbestimmungstabelle
verwendet wird, wird in Schritt S62 die folgende Verarbeitung ausgeführt.
-
Wie in 16(C) dargestellt,
werden zunächst
mit einer Strukturprofilkarte in Beziehung stehende Daten mit der
Darstellungsartbestimmungstabelle verglichen (Schritt S71), um den
Typ einer Struktur zu bestimmen und festzustellen, ob die Struktur
eine öffentliche
Einrichtung, eine Straße oder
eine andere Struktur ist (Schritt S72). Wenn die Struktur eine öffentliche
Einrichtung ist, wird die Darstellungsart auf die Farbe a festgelegt
(Schritt S73). Wenn die Struktur eine Straße ist und die Straße sich auf
einer bestimmten Führungsroute
befindet (Führungsstraße), wird
die Darstel lungsart auf die Farbe d festgelegt (Schritt S74). Wie
vorstehend unter Bezug auf 5 beschrieben
wurde, wird, weil die bestimmte Route Führungsstraßendaten aufweist, die Führungsroute,
die eine der Anzahl von Fahrspuren entsprechende Breite hat, basierend
auf den Führungsstraßendaten
auf einer Karte überlagert.
Wenn die Struktur eine von einer öffentlichen Einrichtung und
einer Straße
verschiedene Struktur ist, wird bestimmt, ob Detailinformationen
verfügbar
sind oder nicht (Schritt S75). Wenn Detailinformationen verfügbar sind,
wird festgestellt, ob die in den Detailinformationen enthaltene
Anzahl von Namen größer oder gleich α ist oder
nicht (Schritt S76). Wenn die Anzahl von Namen größer oder
gleich α ist,
wird die Darstellungsart auf die Farbe b festgelegt (Schritt S78). Wenn
dagegen die Anzahl von Straßen
kleiner ist als α,
wird die Darstellungsart auf eine helle Farbe b festgelegt (Schritt
S77). Wenn keine Detailinformationen verfügbar sind, wird anhand der
die Höhe
der Struktur anzeigenden Daten festgestellt, ob die Struktur größer ist
als eine vorgegebene Höhe
(Schritt S79). Wenn die Höhe
der Struktur größer ist
als die vorgegebene Höhe,
wird die Darstellungsart auf eine maschenförmige Darstellung der Farbe
c festgelegt (Schritt S80). Wenn die Antwort in Schritt S79 NEIN lautet,
wird die Struktur auf normale Weise dargestellt.
-
In diesem Beispiel wird die Darstellungsart folgendermaßen festgelegt.
Oberste Priorität
wird dem Merkmal zugeordnet, ob eine Struktur eine öffentliche
Einrichtung ist oder nicht. Dann folgen Detailinformationen, d.
h. der Maßstab
einer Struktur. Zuletzt kommt die Höhe.
-
Die Länge des auf der Struktur darzustellenden
Strukturnamens variiert. Es kann schwierig sein, bei einer vorgegebenen
Bildschirmgröße oder
einem vorgegebenen Darstellungsbereich den gesamten Namen darzustellen. Ähnlich wie bei
der vorstehend beschriebenen Bestimmung der Darstellungsart wird z.
B. die Länge
eines darzustellenden Namens gemäß der Priorität bezüglich des
Typs einer Struktur und der Priorität bezüglich der Detailinformationen bestimmt,
wodurch verhindert wird, daß ein
dargestellter Name einen anderen dargestellten Namen überlappt.
Ein Beispiel dieser Verarbeitung ist in 17 dargestellt. Zunächst werden Daten für m Namen,
die in Detailinformationen enthalten sind, die mit einem Darstellungsbereich
in Beziehung stehenden Daten zugeordnet sind, in der Folge abnehmender
Namenlängen
gespeichert (Schritt S91). Anschließend wird festgestellt, ob
mit den m Namen in Beziehung stehende Daten in der Folge abnehmender
Namenlängen
verarbeitet werden (Schritt S92). Für einen darzustellenden Namen
wird ein Darstellungsbereich auf einer Karte berechnet (Schritt
S93). Wenn festgestellt wird, daß ein Name einen bereits dargestellten
Namen nicht überlappt
(Schritt S94), wird der Name auf der Karte dargestellt (Schritt
S95). Daraufhin wird der Darstellungsbereich gespeichert (Schritt
S96). Dann springt die Verarbeitung zu Schritt S92 zurück, um den
gleichen Verarbeitungsablauf zu wiederholen.
-
Der Darstellungsbereich eines Namens
wird basierend auf der vertikalen und der horizontalen Größe eines
einzelnen Zeichens, eines Zeichenabstands und der Anzahl der Zeichen
bestimmt und so angeordnet, daß er
sich seitlich erstreckt, während sein
Mittelpunkt in der Mitte einer Struktur angeordnet ist. Auf diese
Weise wird der Name in Verbindung mit der Koordinate der oberen
linken Ecke und der unteren rechten Ecke einer Zeichenfolge gespeichert.
Wenn der Darstellungsbereich eines Namens nur basierend auf der
vertikalen und der horizontalen Größe eines Zeichens und eines
Zeichenabstands bestimmt wird, werden Namen in der gesamten Karte mit
nur einem kleinen Zwischenraum zwischen benachbart dar gestellten
Namen nebeneinander dargestellt. Dadurch wird die Karte unübersichtlich,
obwohl benachbarte Darstellungsbereiche sich nicht überlappen.
Daher kann festgelegt werden, daß benachbarte Bereiche sich
nicht überlappen,
wenn sie um einen vorgegebenen Abstand voneinander beabstandet sind,
der größer ist
als die vorstehend erwähnten benachbarten
nicht-überlappenden
Darstellungsbereiche. Beispielsweise kann der Darstellungsbereich so
definiert sein, daß er
eine Zeichenfolge und einen Abstand enthält, der dem α-fachen der
Größe eines Zeichens
gleicht und auf der Ober- und der Unterseite der Zeichenfolge bereitgestellt
wird, und einen Abstand, der dem β-fachen
der Größe eines
Zeichens gleicht und auf der rechten und der linken Seite der Zeichenfolge
bereitgestellt wird. Alternativ kann der Darstellungsbereich so
definiert werden, daß er
eine Zeichenfolge und einen Abstand aufweist, der einer vorgegebenen
Anzahl von Zeichen entspricht und auf der Ober- und der Unterseite
der Zeichenfolge bereitgestellt wird, und einen Abstand, der der
vorgegebenen Anzahl von Zeichen gleicht und an der rechten und der
linken Seite der Zeichenfolge bereitgestellt wird. Außerdem weisen
Namentypen nicht nur eine Zeichenfolge, sondern auch eine Markierung auf,
die auf einer Karte verwendet wird, um eine Schule, ein Krankenhaus,
ein Postamt oder eine ähnliche
Einrichtung anzuzeigen, eine Dienstleistungsmarkierung, eine Folge
verschiedener andersartiger Zeichen, und ein Muster.
-
Wie vorstehend beschrieben, ermöglichen Daten,
die mit einer in der vorliegenden Erfindung verwendeten Strukturprofilkarte
in Beziehung stehen, folgende Berechnungen. D. h., die Koordinaten
der Mitte eines darzustellenden Namens und die den Darstellungsbereich
des Namens anzeigenden Koordinaten können basierend auf einer Folge
von Koordinaten berechnet werden, die die Form einer Struktur anzeigen.
Dadurch kann eine andere Karte dargestellt werden, die zusammen
mit der Strukturprofilkarte in der Informationsspeichereinheit 50 gespeichert ist,
und ein Name kann dargestellt werden, der als Teil von Daten gespeichert
ist, die mit der Strukturprofilkarte in Beziehung stehen, so daß der Name
auf der dargestellten Karte innerhalb des Darstellungsbereichs dargestellt
wird, der basierend auf einer Folge von die Form einer Struktur
anzeigenden Koordinaten berechnet wird. In diesem Fall können die
Darstellungsverarbeitung für
die Karte und die Darstellungsverarbeitung für den Namen vollständig unabhängig voneinander
ausgeführt
werden, und ein Versatz zwischen der dargestellten Karte und dem
dargestellten Namen kann verhindert werden, indem die Koordinaten
für die
Darstellung der Karte und die Darstellung des Namens angepaßt werden.
Als Ergebnis einer solchen Kombination von Verarbeitungen kann eine
Folge von Koordinaten, die eine Form und einen Namen anzeigen, die
als Teil von mit einer Strukturprofilkarte in Beziehung stehenden
Daten gespeichert sind, als Daten zum Darstellen eines Namens auf
einer anderen Karte verwendet werden. Dadurch kann die Datenmenge
erheblich reduziert werden.
-
18 zeigt
ein Darstellungsbeispiel einer Strukturprofilkarte. 18(A) zeigt ein Darstellungsbeispiel
der Strukturprofilkarte, während
das Fahrzeug geparkt ist. 18(B) zeigt
ein Darstellungsbeispiel der Strukturprofilkarte, in der Informationen
gelöscht
sind, die von mit einer Straße
in Beziehung stehenden Informationen verschieden sind. 18(C) zeigt ein Darstellungsbeispiel
der Strukturprofilkarte, in der eine Route, die Ist-Positionsmarkierung,
ein Orientierungspunkt an einer Führungskreuzung und eine Einbahnverkehrmarkierung
dargestellt sind, während
Informationen gelöscht
sind, die von mit einer Straße
in Beziehung stehenden Informationen verschieden sind. In 18(A) sind der Name eines
Parks, der Name einer öffentlichen Einrichtung
und der Name einer Straße
als Namen von Strukturen gespeichert. Außerdem sind einige Strukturen
in verschiedenen Mustern dargestellt, d. h. auf verschiedene Darstellungsarten.
Im Fall einer Farbdarstellung ist eine unterscheidende Darstellung durch
Kombinieren von Farben, Farbdichten und Darstellungsmustern möglich. Daher
wird die Darstellungsart gemäß Daten
verändert,
die den Typ einer Struktur anzeigen, Daten, die die Höhe einer Struktur
anzeigen, und Daten, die die Anzahl von Namen anzeigen, die in den
die Details einer Struktur anzeigenden Daten enthalten sind. Beispielsweise kann
eine von einer normalen Darstellungsart verschiedene Darstellungsart
für eine öffentliche
Einrichtung verwendet werden, z. B. für eine Schule, eine Stadthalle,
ein Postamt und einen Bahnhof, eine Struktur, z. B. einen Park,
die als allgemeiner Orientierungspunkt erkennbar ist, und ein Mietsgebäude, für das eine
große
Anzahl von Namen gespeichert sind. Dadurch kann ein Fahrer einen
Orientierungspunkt im dargestellten Bereich und die Merkmale des dargestellten
Bereichs leicht erkennen. 18(B) zeigt
ein Darstellungsbeispiel einer Strukturprofilkarte, wobei eine eine
Struktur darstellende Form auf eine eingeschränkte Weise dargestellt ist. 18(C) zeigt ein Darstellungsbeispiel
einer Strukturprofilkarte, wobei die in 18(B) dargestellte Strukturprofilkarte
weitere Informationen enthält,
die auf die folgende Weise dargestellt sind: mit einer Straße in Beziehung
stehende Information, z. B. eine Einbahnverkehrmarkierung, ist hervorgehoben
dargestellt, eine Route ist dargestellt und ein Orientierungspunkt
ist dargestellt. Diese Beispiele werden später ausführlich beschrieben.
-
Wenn eine Strukturprofilkarte in
einem normalen Modus dargestellt wird, wird die vorstehend beschriebene
Verarbeitung ausgeführt.
Wenn jedoch eine Strukturprofilkarte für eine Routenführung dargestellt
wird, während
das Fahrzeug fährt,
wird es für einen
Fahrer schwierig sein, für
die Fahrt erforderliche Informationen zu erfassen, weil auf der
Karte zu viele Informationen dargestellt sind. Insbesondere ist es,
wenn das Fahrzeug schneller als mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit
fährt,
für einen
Fahrer schwierig, auf der Karte erscheinende Informationen zu erkennen,
obwohl eine Karte dargestellt ist. Daher muß, wenn eine Strukturprofilkarte
auf einem Führungsbildschirm
dargestellt wird, die Karte so dargestellt werden, daß ein Fahrer
Führungsinformationen sofort
identifizieren und erkennen kann. Nachstehend wird ein Beispiel
eines Führungsbildschirmfensters
beschrieben.
-
19 zeigt
ein Beispiel eines Führungsbildschirmfensters,
das in Form einer Strukturprofilkarte dargestellt wird. 20 zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Darstellen eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen einer eine Struktur darstellenden Form. 21 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels
einer Darstellungsverarbeitung zum Darstellen einer Einbahnverkehrmarkierung. 22 zeigt ein Ablaufdiagramm
eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum Darstellen einer
Route. 23 zeigt ein
Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen eines Orientierungspunkts.
-
In 19(A) bezeichnen
Bezugszeichen 101 eine Straße, 102 eine Führungsroute, 103 eine Mittellinie, 104, 105 und 109 Einbahnstraßen, 106 und 110 Einbahnverkehrmarkierungen, 107 eine
Abfrage- oder Suchgrenze und 108 eine Ist-Positionsmarkierung.
-
Wenn eine Strukturprofilkarte auf
dem Führungsbildschirm
dargestellt wird, während
das Fahrzeug fährt,
werden grundsätzlich
die Straße 101,
die Einbahnstraßen 104, 105 und 109 und
die die Ist-Position auf der Straße 101 darstellende
Ist-Positionsmarkierung dargestellt, wie in 19(A) gezeigt wird. Außerdem werden
mit einer Straße
in Beziehung stehende und für
die Fahrt erforderliche Informationen auf eine leicht verständliche
Weise (hervorgehoben) und gemäß dem Fahrtzustand
dargestellt. Solche Informationen beinhalten Informationen, die mit
folgenden Merkmalen in Beziehung stehen: mit den Einbahnverkehrmarkierungen 106 und 110,
einer Eisenbahnkreuzung, einem Fußgängerüberweg und einem Orientierungspunkt,
der entlang einer Straße
angeordnet und leicht erkennbar ist. In diesem Fall sind für die Fahrt
erforderliche Informationen mit einer Straße in der Nähe der Ist-Position in Beziehung
stehende Informationen. Beispiele solcher Informationen sind Informationen über eine Straße, die
sich, gemessen von der Ist-Position, innerhalb eines vorgegebenen
Radius befindet; Informationen über
eine Straße,
die sich von der Ist-Position entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeugs
erstreckt; Informationen über
eine Straße,
die sich bezüglich
der Fahrtrichtung des Fahrzeugs innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs
in Vorausrichtung befindet; und Informationen über eine Straße, die
sich, gemessen von der Fahrzeug-Ist-Position, innerhalb eines vorgegebenen
Abstands in Vorausrichtung befindet. Nur diese Informationsarten
werden hervorgehoben dargestellt. Wenn das Fahrzeug mit einer relativ
hohen Geschwindigkeit fährt,
werden Informationen hervorgehoben dargestellt, die mit einem Bereich
in Beziehung stehen, der von der Ist-Position des Fahrzeugs relativ
weit entfernt ist. Wenn das Fahrzeug dagegen mit einer relativ niedrigen
Geschwindigkeit fährt,
werden Informationen hervorgehoben dargestellt, die mit einem Bereich
in Beziehung stehen, der sich bezüglich der Ist-Position des Fahrzeugs
relativ nahe befindet. D. h., der Winkel- oder Entfernungsbereich
für eine
hervorgehobene Darstellung kann gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
verändert
werden. Mit der berechneten Führungsroute 102 in
Beziehung stehende Informa tionen können von der Speichereinrichtung
abgerufen werden, und die abgerufenen Informationen können hervorgehoben
dargestellt werden. Mit der Führungsroute 102 in
Beziehung stehende Informationen sind beispielsweise Informationen über eine
Straße,
die mit der Straße 101 verbunden
ist, die sich entlang der Führungsroute 102 erstreckt,
und Informationen über eine
Straße,
die sich in der Nähe
der sich entlang der Führungsroute 102 erstreckenden
Straße 101 befindet.
Die Abfrage- oder Suchgrenzen 107 definieren den Bereich
für eine
hervorgehobene Darstellung und bilden einen vorgegebenen Winkel,
z. B. ±60°, gemessen
von einer Linie, die sich von der Ist-Positionsmarkierung 108 in
die Fahrtrichtung des Fahrzeugs erstreckt. In der Speichereinrichtung
werden Informationen gesucht, die mit einem durch die Suchgrenzen 107 definierten
Bereich in Beziehung stehen. Beispielsweise liegt die Einbahnverkehrmarkierung 106 innerhalb
dieses definierten Bereichs und wird daher hervorgehoben dargestellt,
während
die Einbahnverkehrmarkierung 110 außerhalb dieses Bereichs liegt
und daher im normalen Modus dargestellt wird. Wenn die Ist-Positionsmarkierung 108 an einer
Position unterhalb der Einbahnverkehrmarkierung 109 dargestellt
wird, wird die Einbahnverkehrmarkierung 110 ebenfalls hervorgehoben
dargestellt. Nachdem die Ist-Positionsmarkierung 108 die
Einbahnstraße 109 passiert
hat, ändert
sich der Darstellungsmodus der Einbahnverkehrmarkierung 110 von der
hervorgehobenen auf die normale Darstellung. Daher werden in der
Strukturprofilkarte von 18(A) Informationen,
die für
die Fahrt nicht erforderlich sind, z. B. eine eine Struktur darstellende Form,
in der gleichen Farbe gezeichnet wie der Hintergrund bzw. nicht
gezeichnet, wie in 18(B) dargestellt.
Die Führungsroute 102,
die eine vorgegebene Breite hat, wird basierend auf Koordinaten
und der Anzahl von Fahrspuren gezeichnet, die in den Führungsstraßendaten
enthalten sind. Wenn eine Markierung und ähnliche Elemente, die hervorgehoben dargestellt
werden sollen und bezüglich
der Ist-Positionsmarkierung 108 in
Vorwärtsrichtung
angeordnet sind, abgerufen werden sollen, wird ein Bereich mit einem
vorgegebenen Winkel, gemessen bezüglich der Fahrtrichtung des
Fahrzeugs, auf die vorstehend beschriebene Weise spezifiziert. Alternativ
kann ein Suchbereich basierend auf dem Abschnitt der Führungsroute 102 bestimmt
werden, der bezüglich
der Ist-Positionsmarkierung 108 in Vorausrichtung angeordnet
ist, so daß der
Suchbereich sich von jeder Seite der Führungsroute 102 über eine
vorgegebene Entfernung erstreckt. Dies ist in 18(C) exemplarisch dargestellt, deren
Strukturprofilkarte auf die folgende Weise erzeugt wird. Eine eine
Struktur darstellende Form wird von der Strukturprofilkarte von 18(B) gelöscht. Anschließend werden
die Ist-Positionsmarkierung und eine Führungsroute hinzugefügt, die
Einbahnverkehrmarkierung als mit einer Straße entlang der Führungsroute
in Beziehung stehende Information hervorgehoben dargestellt und
zusätzlich
eine Schule, ein Postamt und eine Tankstelle anzeigende Markierungen
dargestellt.
-
Nachstehend wird ein Beispiel einer
Darstellungsverarbeitung beschrieben, die für eine Strukturprofilkarte
gemäß dem Fahrtzustand
ausgeführt
wird.
-
Wenn ein Ziel auf einer dargestellten
Bereichskarte basierend auf mit bestimmten Orientierungspunkten
in Beziehung stehenden Informationen spezifiziert ist, ist es wünschenswert,
daß die
Strukturprofilkarte Detailinformationen enthält. Während das Fahrzeug fährt, ist
es jedoch ausreichend, nur mit einer Straße in Beziehung stehende Informationen
hervorgehoben darzustellen. D. h., eine Darstellung von Informationen,
die nicht mit einer Straße
in Beziehung stehen, z. B. eine eine Struktur darstellende Form,
sind nicht erforderlich. Dadurch wird, wie in 20 dargestellt, bei der Darstellungsverarbeitung zum
Darstellen einer eine Struktur darstellenden Form die Ist-Position
erfaßt
(Schritt S101). Dann wird eine Strukturprofilkarte eines Umgebungsbereichs der
Ist-Position gezeichnet (Schritt S102). Dann wird festgestellt,
ob eine Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich einem vorgegebenen
Wert ist oder nicht (Schritt S103). Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht
kleiner ist als ein vorgegebener Wert, wird in einer Palette für jede eine
Struktur darstellende Form eine Hintergrundfarbe gesetzt, um die
Strukturprofilkarte darzustellen, wie z. B. in 18(B) dargestellt (Schritt S104). Wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als der vorgegebene Wert,
wird in der Palette für
jede eine Struktur darstellende Form eine z. B. in 16(B) dargestellte Farbe gesetzt, um
die Strukturprofilkarte darzustellen, wie in 18(A) dargestellt (Schritt S105). Bei
dieser Darstellungsverarbeitung kann basierend auf dem unter Bezug
auf 14 beschriebenen
Typ der Strukturprofilkartendaten entschieden werden, ob jede eine
Struktur darstellende Form mit einer Führungsroute in Beziehung steht
oder nicht. Demgemäß kann eine
einem spezifischen Typ zugeordnete, eine Struktur darstellende Form
in dieser Darstellungsverarbeitung ausgeschlossen werden.
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Wenn die Palette für eine eine
Struktur darstellende Form, deren Darstellung während der Fahrt nicht erforderlich
ist, basierend auf einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit, wie
vorstehend beschrieben, auf die Palette einer Hintergrundfarbe geändert wird,
erscheint keine eine Struktur darstellende Form auf einem Bildschirmfenster,
es wird jedoch tatsächlich,
wie in dem Fall, wenn eine eine Struktur darstellende Form dargestellt
wird, eine Zeichenverarbeitung zum Zeichnen einer eine Struktur
darstellenden Form ausgeführt.
Wenn eine Darstellungsverarbeitung derart ausgeführt wird, daß Darstellungsinhalte
durch Umschalten zwischen Pa letten für den Fall, daß das Fahrzeug
mit einer Geschwindigkeit fährt,
die nicht kleiner ist als eine vorgegebene Geschwindigkeit, und
den Fall, daß das
Fahrzeug geparkt ist oder mit einer niedrigeren Geschwindigkeit fährt, geschaltet
werden, kann die bei der vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit erforderliche
Darstellungsverarbeitung schnell ausgeführt werden. Außerdem kann
die Displaysteuerungseinrichtung eine Einrichtung zum Entscheiden
aufweisen, ob eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist oder nicht. In diesem Fall
werden, wenn entschieden wird, daß die vorgegebene Bedingung
erfüllt
ist, für
die Darstellung erforderliche Informationen von der Speichereinrichtung abgerufen,
so daß lediglich
für die
Darstellung erforderliche Informationen einer Zeichenverarbeitung
unterzogen werden. Dadurch wird die Zeichenverarbeitungszeit reduziert.
Infolgedessen kann die Zeichenverarbeitung schnell ausgeführt werden,
wenn eine Hochgeschwindigkeits-Zeichenverarbeitung erforderlich
ist, wie beispielsweise in dem Fall, wenn das Fahrzeug mit einer
relativ hohen Geschwindigkeit fährt
oder der Bildschirm gescrollt wird. Außerdem können diese Verarbeitungen gemäß dem Entscheidungsergebnis
der Einrichtung zum Entscheiden, ob eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist
oder nicht, nach Bedarf selektiv ausgeführt werden.
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Mit einer Straße in Beziehung stehende Information,
z. B. eine Einbahnverkehrmarkierung, wird ausgewählt und als für die Fahrt
entlang der Fahrtrichtung erforderliche Information hervorgehoben dargestellt.
Wie in 21 dargestellt,
wird bei der Darstellungsverarbeitung zum Darstellen der Einbahnverkehrmarkierung
zunächst
entschieden, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich einem vorgegebenen
Wert ist oder nicht (Schritt S111). Wenn entschieden wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit
größer oder
gleich dem vorgegebenen Wert ist, wird eine Einbahnverkehrmarkierung abgerufen, die
innerhalb eines von der Ist-Position gemessenen, vorgegebenen Bereichs
liegt (Schritt S112). Die abgerufene Einbahnverkehrmarkierung wird
hervorgehoben dargestellt (Schritt S113). Wenn entschieden wird,
daß die
Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als der vorgegebene Wert, wird
entschieden, ob die zuvor beurteilte Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich
dem vorgegebenen Wert war oder nicht (Schritt S115). Wenn entschieden
wird, daß die
zuvor beurteilte Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich dem vorgegebenen
Wert war, wird die hervorgehoben dargestellte Einbahnverkehrmarkierung
gelöscht,
und die Einbahnverkehrmarkierung wird in einem normalen Modus dargestellt
(Schritt S115). In diesem Fall kann, wie vorstehend beschrieben,
eine in der Umgebung der Ist-Position angeordnete Einbahnverkehrmarkierung
hervorgehoben dargestellt werden. Alternativ kann der Suchbereich
basierend auf einer Entfernung oder einem Winkel gesetzt werden,
und der Suchbereich kann gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
geändert
werden. Die vorstehend beschriebene Verarbeitung kann folgendermaßen modifiziert
werden. Wenn keine Einbahnverkehrmarkierung abgerufen werden kann,
weil die Strukturprofilkartendaten keine mit einer Einbahnverkehrmarkierung
in Beziehung stehende Daten enthalten, wird auf in Straßendaten
enthaltene, mit dem Straßentyp
in Beziehung stehende Daten Bezug genommen, um zu entscheiden, ob
eine Straße
eine Einbahnstraße
ist oder nicht, und es wird eine Einbahnverkehrmarkierung dargestellt,
wenn entschieden wird, daß die
Straße
eine Einbahnstraße
ist. Außer einer
Einbahnverkehrmarkierung können
eine Eisenbahnkreuzungsmarkierung, eine Fußgängerüberwegmarkierung, eine Ampelmarkierung
und ähnliche einer
Displaysteuerung unterzogen werden. Insbesondere kann eine "Einfahrt verboten"-Straße hervorgehoben
dargestellt werden. Die hervorgehobene Darstellung kann folgendermaßen erhalten
werden. Hervorgehoben darzustellende Informationen werden deutlicher
dargestellt als andere aktuell dargestellte Informationen. Alternativ
können
ausschließlich
hervorgehoben darzustellende Informationen dargestellt werden. Um
ausschließlich
hervorgehoben darzustellende Informationen darzustellen, können von
den hervorgehoben darzustellenden Informationen verschiedene Informationen
vom Bildschirm gelöscht
werden. Alternativ werden nur hervorgehoben darzustellende Informationen
ausgewählt
und einer Zeichenverarbeitung unterzogen. Im in 18(C) dargestellten Beispiel befindet
sich eine Einbahnverkehrmarkierung hinter der Ist-Position, für die Einbahnstraße wird
jedoch keine Einbahnverkehrmarkierung dargestellt, weil sie sich
nicht entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeugs befindet. Daher ist
eine Einbahnverkehrmarkierung, die für die Einbahnstraße dargestellt
wurde, wie in 18(B) dargestellt,
in 18(C) gelöscht, so
daß nur
eine Einbahnverkehrmarkierung entlang der Fahrtrichtung des Fahrzeugs
dargestellt wird. Auf diese Weise wird eine hervorgehobene Darstellung
bereitgestellt.
-
Wenn eine Route auf einer Straßenkarte
dargestellt wird, kann eine geeignete Darstellung erhalten werden,
indem jede Straße
in einer spezifischen Farbe dargestellt wird, weil die Straße durch
eine einzelne Linie dargestellt wird. Wenn jedoch eine Route auf
einer Strukturprofilkarte dargestellt wird, muß die Route versetzt von der
Mittellinie einer Straße
dargestellt werden, weil eine Straße derart dargestellt wird, daß sie zwei
Seitenrandlinien, eine Mittellinie und eine Breite aufweist. Wie
in 22 dargestellt, wird bei
der Darstellungsverarbeitung zum Darstellen einer Route zunächst entschieden,
ob eine Routenverarbeitung für
alle Routenstraßen
ausgeführt
worden ist, die durch in Führungsstraßendaten
enthaltene, einzelne Straßennummern
identifiziert werden (Schritt S121). Dann wird die Routenbreite basierend auf
der Anzahl von Fahrspuren einer Routenstraße berechnet (Schritt S122).
Dann wird entschieden, ob die Straße eine Einbahnstraße ist oder
nicht (Schritt S123). Wenn entschieden wird, daß die Straße eine Einbahnstraße ist,
werden die Konturen der Route basierend auf der Breite der Route
gebildet (Schritt S125). Wenn entschieden wird, daß die Straße keine Einbahnstraße ist,
werden die Konturen der Route derart gebildet, daß die Route
um eine halbe Routenbreite von der Mittellinie der Straße zu der
Fahrspur hin verschoben wird, auf der das Fahrzeug fährt, so daß die Route
nicht in die entgegengesetzte Fahrbahn hineinragt (Schritt S124).
Anschließend
wird, wie durch die Bezugszeichen 102 und 111 bis 114 in 19 dargestellt und wie in 18(C) dargestellt ist, die
durch die Konturen definierte Route mit einem vorgegebenen Muster
gefüllt
(Schritt S126).
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Wie in den 5 und 6 dargestellt
ist, enthalten Führungsstraßendaten,
die basierend auf Straßenkartendaten
erzeugt werden, mit Straßen
in Beziehung stehende Informationen. Daher kann unter Verwendung
von mit Straßen
in Beziehung stehenden Informationen eine Route geeignet auf einer Strukturprofilkarte überlagert
waren. Außerdem
kann die Route mit einer Breitenform dargestellt werden, die mit
einem Schattierungsmuster gefüllt
wird, z. B. mit einem Maschenmuster. Dadurch können mit einer Straße in Beziehung
stehende Informationen, z. B. mit einer Fahrspur und dem Straßennamen
in Beziehung stehende Informationen, deutlicher dargestellt werden.
Außerdem
wird unter Verwendung von Fahrtführungsdaten "nach rechts versetzt", "nach links versetzt" und "in der Mitte", wie in 6(d) dargestellt, auch wenn
mehrere Fahrspuren vorhanden sind, eine bestimmte Fahrspur davon
ausgewählt, und
eine Route wird auf der ausgewählten
Fahrspur dargestellt, wie durch das Bezugszeichen
113 in 19(B) dargestellt. In 19(B) wird eine Route auf
folgende Weise dargestellt. Weil die Ist-Position sich auf einer
Einbahnstraße
befindet, wird das Muster der Route 111 in der Mitte der
Straße
dargestellt. Die Route 111 auf der Einbahnstraße biegt
nach links ab, wenn sie eine Hauptstraße erreicht und wird zur Route 112.
Eine der Route 112 folgende Route 113 biegt an
einer nachfolgenden Kreuzung nach rechts ab und wird zur Route 114.
In diesem Fall wird einem Fahrer gemäß dem durch die Routen 112 und 113 gebildeten
Muster empfohlen, die Fahrspur auf eine Fahrspur neben der Mittellinie
der Hauptstraße
zu wechseln.
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Herkömmlich wird, wenn eine Routenführung unter
Verwendung einer Straßenkarte
bereitgestellt wird, um Führungsinformationen
deutlicher und besser sichtbar zu machen, von der Straßenkarte
auf eine detaillierte Kreuzungsführungskarte
umgeschaltet, wenn das Fahrzeug sich einer Führungskreuzung nähert. Wenn
eine Routenführung
unter Verwendung einer Strukturprofilkarte dargestellt wird, wird
jedoch, weil die Strukturprofilkarte selbst Detailinformationen enthält, ein
deutlich erkennbarer Orientierungspunkt als Führungsinformation dargestellt,
wenn das Fahrzeug sich einer Führungskreuzung
nähert.
Daher ist es nicht notwendig, eine Kreuzungsführungskarte darzustellen. Wie
in 23 dargestellt, wird
bei der Darstellungsverarbeitung zum Darstellen eines Orientierungspunktes
zunächst
die Ist-Position erfaßt (Schritt
S131). Dann wird entschieden, ob eine Entfernung zu einer Führungskreuzung
innerhalb eines vorgegebenen Entfernungswertes liegt oder nicht (Schritt
S132). Wenn entschieden wird, daß die Entfernung innerhalb
des vorgegebenen Entfernungswertes liegt, werden Einrichtungen in
der Umgebung der Führungskreuzung
abgerufen (Schritt S133). Dann werden einige der abgerufenen Einrichtungen gesucht,
die als Orientierungspunkte verwendbar sind (Schritt S134). Der
(die) erhal tene(n) Orientierungspunkt e) wird (werden) gezeichnet
(Schritt S135). Wenn sich in der Umgebung einer Führungskreuzung
z. B. eine Tankstelle, eine Bank, eine öffentliche Einrichtung (Polizeistation,
Feuerwache, Behörde,
Postamt, Schule, usw.), eine durchgehend geöffnete Einkaufsmöglichkeit
(Convenience Store), ein Familienrestaurant und eine ähnliche
Einrichtung befindet, wird eine entsprechende Markierung oder ein
entsprechendes Zeichen oder eine ähnliche Information als Orientierungspunkt
dargestellt, wie in 18(C) dargestellt.
Dadurch können
die Kreuzungsführung
und die Routenführung
deutlicher erkennbar dargestellt werden, ohne daß von der Strukturprofilkarte
auf eine Kreuzungskarte umgeschaltet werden muß, was bei einem herkömmlichen
Navigationsgerät
der Fall ist. Wenn für
einen bestimmten Orientierungspunkt keine normale Zeichenmarkierung
verfügbar
ist, kann er in 18(C) durch
Buchstaben dargestellt werden, z. B. "BEHÖRDE". Ein vorgegebener
Wert, der als Bezugswert zum Beurteilen einer Entfernung zu einer
Führungskreuzung
verwendet wird, kann gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
verändert
werden. Durch die Verwendung einer Einrichtung zum Abrufen von mit
einem Orientierungspunkt oder Orientierungspunkten in der Umgebung
der erfaßten
Ist-Position in Beziehung stehenden Informationen wird ein relevanter
Orientierungspunkt(e) dargestellt, während die Ist-Position sich
bewegt, wodurch die Ist-Position leichter bestätigt werden kann. Außerdem kann
durch Verwendung einer Einrichtung zum Abrufen von mit einem Orientierungspunkt
oder Orientierungspunkten in der Umgebung einer Route in Beziehung
stehenden Informationen nur ein Orientierungspunkt(e) dargestellt
werden, der (die) entlang der Route liegt (liegen). Außerdem kann
(können)
ein darzustellender (darzustellende) Orientierungspunkt(e) durch
Abrufen von Informationen gesteuert werden, die mit einem bezüglich der
Ist-Position in der Fahrt richtung des Fahrzeugs voraus liegenden
Orientierungspunkt(en) in Beziehung stehen. Wenn ein Orientierungspunkte)
in der Umgebung der Ist-Position dargestellt werden soll(en), kann
der Suchbereich oder -abstand gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
verändert
werden. Alternativ können
Informationen über
einen Weitbereich abgerufen werden, und ein darzustellender (darzustellende)
Orientierungspunkt(e) kann (können)
gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
ausgewählt
und dargestellt werden.
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Nachstehend wird ein Systembetrieb
zum Laden eines Programms von einer CD-ROM der Informationsspeichereinheit 50,
auf der ein Programm und Daten gespeichert sind, in den Flash-Speicher 31 beschrieben. 24 zeigt eine Programmladeverarbeitung. 25 zeigt eine Programmversionsprüfungsverarbeitung. 26 zeigt die Struktur von CD-ROM-Daten.
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Das erfindungsgemäße Navigationsgerät weist
einen zweiten ROM-Speicher 26 auf, der ein Programm (Programmeinleseeinrichtung)
zum Starten des Flash-Speichers 31 und eines CD-ROM-Laufwerks
aufweist. Der Flash-Speicher 31 hat eine relativ große Speicherkapazität zum Speichern
eines Programms, das von der CD-ROM einer externen Speichereinrichtung
eingelesen wird, wie vorstehend beschrieben wurde. Der Flash-Speicher 31 hält auch
dann gespeicherte Informationen, wenn die Spannungsversorgung abgeschaltet
ist. D. h., der Flash-Speicher 31 ist eine nichtflüchtige Speichereinrichtung.
In einer CD-ROM-Laufwerk-Startoperation wird das im zweiten CD-ROM-Speicher 26 enthaltene
Programm, das als Programmeinleseeinrichtung dient, gestartet, um
ein im Flash-Speicher 31 gespeichertes
Programm zu prüfen
und Disk- oder Plattenmanagementinformationen und ähnliche
Informationen von der CD-ROM der Informationsspeichereinheit 50 einzulesen.
Anhand der Plattenmanagementinformationen und des Sta tus des Flash-Speichers 31 wird
entschieden, ob eine Programmladeverarbeitung (Aktualisierungsverarbeitung)
ausgeführt
werden soll.
-
Wie in 24 dargestellt,
wird zunächst, wenn
die Spannungsversorgung eingeschaltet wird, während der Bildschirm im ausgeschalteten
Zustand gehalten wird (Schritt S141), eine Programmprüfung ausgeführt, um
festzustellen, ob ein Programm geeignet in den Flash-Speicher 31 geschrieben
ist (Schritt S142). Wenn entschieden wird, daß das Programm geeignet in
den Flash-Speicher 31 geschrieben ist, wird das Programm
gestartet (Schritt S143). Ein Öffnungsbildschirm
wird dargestellt (Schritt S144). Plattenmanagementinformationen
werden von der CD-ROM gelesen (Schritt S145). Eine Programmversionsprüfung wird
ausgeführt,
um die Versionsnummer des von der CD-ROM gelesenen Programms mit
der Versionsnummer des im Flash-Speicher 31 gespeicherten
Programms zu vergleichen (Schritt S146). Basierend auf dem Ergebnis
dieser Versionsprüfung
wird entschieden, ob das im Flash-Speicher 31 gespeicherte Programm
aktualisiert werden soll (Schritt S147). Wenn die Version des von
der CD-ROM gelesenen Programms nicht neuer ist als diejenige des
im Flash-Speicher 31 gespeicherten
Programms, wird das im Flash-Speicher 31 gespeicherte
Programm ausgeführt,
ohne es zu aktualisieren, wodurch ein Kartenbildschirmfenster dargestellt
wird (Schritt S148). Wenn das von der CD-ROM gelesene Programm ein
verbessertes (upgegradetes) Programm ist, wird ein Versionsaktualisierungsbildschirmfenster
dargestellt (Schritt S149). Anschließend wird der Flash-Speicher 31 gelöscht (Schritt
S150), woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S142 zurückspringt.
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Wenn in Schritt S142 entschieden
wird, daß das
Programm nicht geeignet in den Flash-Speicher 31 geschrieben
ist, werden Plattenmanagementinformationen von der CD-ROM einge lesen
(Schritt S151). Dann wird geprüft,
ob die geladene Platte eine dedizierte Platte ist oder nicht (Schritt
S152). Wenn festgestellt wird, daß die geladene Platte keine
dedizierte Platte ist, wird eine Meldung mit dem Inhalt "Laden Sie eine dedizierte
Platte" auf dem
Bildschirm dargestellt (Schritt S153). Wenn festgestellt wird, daß die geladene
Platte eine dedizierte Platte ist, wird ein Ladeprogramm von der
CD-ROM eingelesen (Schritt S154). Anschließend wird das Ladeprogramm
gestartet (Schritt S155). Es wird eine Meldung mit dem Inhalt "Loading..." dargestellt (Schritt
S156), während ein
Navigationsprogramm von der CD-ROM eingelesen (Schritt S157) und
in den Flash-Speicher 31 geschrieben wird (Schritt 148).
Dann wird das System des Navigationsgeräts neu gestartet (Schritt S159), und
die Verarbeitung springt zu Schritt S142 zurück. Wie vorstehend beschrieben
worden ist, wird, wenn das Programm nicht geeignet in den Flash-Speicher 31 geschrieben
wurde, auch wenn eine kompatible CD-ROM geladen wird, das im Flash-Speicher 31 gespeicherte
Programm nicht aktualisiert, wenn durch die Programmversionsprüfung nicht
festgestellt wird, daß das
auf der CD-ROM gespeicherte Programm eine neuere Version ist als
das im Flash-Speicher 31 gespeicherte Programm. Dadurch
kann eine unnötige
Programmladeverarbeitung vermieden werden, und das System kann unter
Verwendung eines Programms mit der aktuellsten Version betrieben
werden.
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Die Programmversionsprüfungsverarbeitung in
den Schritten S146 und S147 wird nachstehend ausführlich beschrieben.
Wie in 25 dargestellt, wird
eine im Flash-Speicher 31 gespeicherte Programmversion
mit der auf der CD-ROM gespeicherten Programmversion verglichen
(Schritt S161), um festzustellen, ob die gleiche Kategorienummer
eingeschrieben ist (Schritt S162). Wenn die gleiche Kategorienummer
in den Flash-Speicher 31 geschrieben und auf der CD-ROM
gespeichert sind, wird weiter geprüft, ob eine in den Flash-Speicher 31 geschriebene
Aktualisierungsnummer älter
ist als die auf der CD-ROM gespeicherte Aktualisierungsnummer (Schritt
S163). Wenn die in den Flash-Speicher 31 geschriebene Aktualisierungsnummer
sich von der auf der CD-ROM gespeicherten Aktualisierungsnummer
unterscheidet, oder wenn Kategorienummern gleich sind, aber die
in den Flash-Speicher 31 geschriebene Aktualisierungsnummer älter ist
als die auf der CD-ROM gespeicherte Aktualisierungsnummer, wird
das im Flash-Speicher 31 gespeicherte Programm aktualisiert.
Wenn die Kategorienummern gleich sind und außerdem die in den Flash-Speicher 31 geschriebene
Aktualisierungsnummer nicht älter ist
als die auf der CD-ROM gespeicherte Aktualisierungsnummer, wird
das im Flash-Speicher 31 gespeicherte Programm nicht aktualisiert.
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Wie in 26 dargestellt,
bestehen CD-ROM-Daten aus Plattenmanagementinformationen 121,
einem Ladeprogramm 122, einem Navigationsprogramm 123 und
Navigationsdaten 124. Die Plattenmanagementinformationen 121 enthalten
einen Typ 121A, eine Kategorienummer 121B und
eine Aktualisierungsnummer 121C. Der Typ 121A zeigt an,
daß die
CD-ROM eine Navigations-CD, eine Musik-CD, eine Video-CD oder eine ähnliche
CD ist. Die Kategorienummer 121B zeigt eine Kategorie der
Navigations-CD an, Beispiele davon sind: lokale Version, landesweite
Version, geeignet für
Stadtrundfahrt, geeignet für
Freizeitaktivitäten
und andere Kategorien. Bei einer lokalen Version einer Navigations-CD sind
Bereichdaten in der Form von Koordinaten gespeichert, so daß ein Bereich
durch die Koordinaten identifiziert werden kann. Wie vorstehend
beschrieben, besteht das Navigationsprogramm aus einem Kartenzeichenabschnitt,
einem Routenbestimmungsabschnitt, einem Routenführungsabschnitt, einem Ist-Positionsberechnungsabschnitt
und einem Zielsetzverarbeitungs-/Steuerabschnitt und weist ferner
einen Anwendungsabschnitt zum Ausführen einer Signalausgabeverarbeitung
für die
Navigation und einen Betriebssystem (OS) -abschnitt auf. Navigationsdaten
weisen Kartendaten, Bestimmungsdaten, Führungsdaten, Anpassungsdaten
und Zieldaten auf.
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Wenn die Programmeinleseeinrichtung
mit einem CD-Wechsler
kombiniert ist, kann eine CD gemäß einem
CD-Wechselbefehl
automatisch gewechselt werden. Wenn eine CD spezifiziert ist, wird
die Plattenmanagementinformation (Plattenlabel) 121 von
der CD eingelesen. Anschließend
wird die Plattenmanagementinformation 121 interpretiert,
um eine anzusteuernde CD auszuwählen.
Wenn die ausgewählte
CD eine Navigations-CD ist, werden die Kategorienummer 121B und
die Aktualisierungs (Versions) -nummer 121C der CD bestätigt, und
dann wird die vorstehend beschriebene Aktualisierungsverarbeitung
für den
Programmspeicher ausgeführt.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht
auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern
kann auf verschiedene Weisen modifiziert werden. Beispielsweise
wird in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen eine dargestellte
Route nur durch ein Maschenmuster dargestellt. Das Maschenmuster
kann jedoch gemäß den in 5(e) dargestellten Direction-to-go-Daten,
den in 6(a) dargestellten
Straßenmerkmaldaten
und den in 6(b) dargestellten
Straßennamendaten modifiziert
werden. Außerdem
kann die Darstellung einer Karte auf die folgende Weise umgeschaltet werden.
Eine Straßenkarte
wird dargestellt, bis das Fahrzeug einen Bereich in der Nähe eines
Ziels erreicht, und es wird von der Straßenkarte auf eine Strukturprofilkarte
umgeschaltet, wenn das Fahrzeug den Bereich in der Nähe des Ziels
erreicht.
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Wie anhand der vorstehenden Beschreibung verdeutlicht
wurde, wird erfindungsgemäß eine Route
auf einer Struktur profilkarte dargestellt, auf der eine Straße mit einer
einer tatsächlichen
Straße
entsprechenden Breitenform dargestellt wird und außerdem derart
auf der Strukturprofilkarte dargestellt wird, daß die Route nicht auf der Mittellinie
einer Straße
liegt, und derart, daß die
Breite der Route der Breite einer dargestellten Straße entspricht.
Dadurch wird eine Route auf leicht erkennbare Weise dargestellt.
Außerdem
kann eine hervorgehobene Darstellung von mit einer Straße in der
Nähe der
Ist-Position in Beziehung stehenden Informationen mit einer Einschränkung der
Darstellung einer eine Struktur darstellenden Form kombiniert werden.
Dadurch wird eine Führung
derart bereitgestellt, daß ein
Fahrer eine Route und die Ist-Position auf einer Strukturprofilkarte
leicht bestätigen
kann, während
das Fahrzeug fährt.
Außerdem
wird, wenn mehrere Fahrspuren auf der Fahrtseite einer Straße vorhanden
sind, eine Route entlang der ausgewählten Fahrspur dargestellt,
um anzuzeigen, daß vor
Erreichen einer Führungskreuzung
ein Fahrspurwechsel ausgeführt werden
sollte.
-
Die vorliegende Erfindung ist nicht
auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern
ist innerhalb des durch die beigefügten Patentansprüche definierten
Schutzumfangs der Erfindung modifizierbar.