DE69631458T2 - Fahrzeugnavigationssystem - Google Patents

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Mitsuhiro Okazaki-shi Nimura
Yasunobu Okazaki-shi Ito
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Navigationssysteme zum Anweisen der Bewegung eines Objekts derart, daß es sein vorgesehenes Ziel erreichen wird, und insbesondere Fahrzeugnavigationssysteme zum Suchen eines Bewegungsweges oder einer Führungsroute eines sich auf dem Boden bewegenden mobilen Objekts basierend auf Karteninformation, um Bedienungspersonen eines mobilen Objekts Informationen über die Route zur Verfügung zu stellen. Die Erfindung betrifft außerdem eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung, in der eine verbesserte Kartensuche nach einem sich auf der Oberfläche befindenden Zielobjekt ausgeführt und Information darüber angezeigt wird.
  • Als ein herkömmliches Navigationssystem ist beispielsweise eine Fahrzeugnavigationsvorrichtung in der veröffentlichten ungeprüften japanischen Patentanmeldung (PUJPA) Nr. 61-194473 beschrieben. Diese Fahrzeugnavigationsvorrichtung weist ein Display auf, das auf Wunsch des Benutzers einen beliebigen Abschnitt einer Straßenkarte visuell darstellt. In Verbindung mit der Kartendarstellung werden auf dem Bildschirm mehrere Bedingungen dargestellt, die zum Suchen einer gewünschten Einrichtung erforderlich sind, die aktuell als Ziel oder Zielpunkt gesetzt ist, den das Fahrzeug anfahren soll. Durch eine hierarchische Auswahl mehrerer Bedingungen kann der/die Fahrer/in schließlich die Einrichtung identifizieren, die sie/er anfahren möchte. Dann wird die Position einer solchen identifizierten Einrichtung unter Verwendung einer Identifizierungsmarkierung auf dem Kartenbildschirm fenster dargestellt. Außerdem wird durch die Navigationsvorrichtung ein empfohlener Fahrt- oder Bewegungsweg bzw. eine Route ausgehend von einer Ist-Position basierend auf der gleichzeitig darzustellenden Karteninformation gesucht. Während das mobile Objekt, hier ein Fahrzeug, sich entlang einer solchen empfohlenen Führungsroute bewegt, kann dem Benutzer z. B. durch Sprachausgabe erforderliche Oberflächenumgebungsinformation zur Verfügung gestellt werden.
  • Bei Verwendung einer Navigationsvorrichtung kann es vorkommen, daß der Benutzer seine Absicht auf dem Weg entlang der Fahrtroute oder an einem Punkt in der Nähe der Fahrzeug-Ist-Position ändert und eine vom zuvor spezifizierten Zielpunkt verschiedene Einrichtung besuchen möchte, z. B. eine Gaststätte, eine Tankstelle oder eine ähnliche Einrichtung. Wenn der Benutzer an einer vom Zielpunkt verschiedenen Einrichtung anhalten möchte, muß eine solche "Zwischenstop"-Position durch iterative Suchoperationen basierend auf der Karteninformation erneut spezifiziert werden. Die Suchoperationen können den Suchoperationen ähnlich sein, die bei der anfänglichen Eingabe des Zielpunkts unter im wesentlichen den gleichen Suchbedingungen ausgeführt werden, gemäß denen z. B. eine Kategorie spezifiziert wird.
  • Kategorien können z. B. "Tankstelle", "Restaurant", usw. sein. Wenn der Fahrer entscheidet, an einer solchen Einrichtung anzuhalten, wird eine Auswahl getroffen, um nur solche Einrichtungen zu extrahieren, die einer durch den Fahrer ausgewählten Kategorie entsprechen. Beispielsweise kann der Fahrer beabsichtigen, anzuhalten, um das Fahrzeug aufzutanken. In diesem Fall wird als Kategorie nur "Tankstelle" spezifiziert. Nachdem die entsprechende Kategorie spezifiziert worden ist, werden mehrere dieser Kategorie entsprechende Einrichtungen gesucht und extrahiert.
  • In der herkömmlichen Navigationsvorrichtung wird der lineare Abstand zu jeder extrahierten Einrichtung auf dem Display dargestellt. Jede relative Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug eines Benutzers und der Einrichtung bleibt jedoch unspezifiziert, bevor ein Bild der exakten "Zwischenstop"-Einrichtung auf dem Kartenbildschirmfenster dargestellt wird. Insbesondere ist es herkömmlich manchmal nicht möglich, die geografische Positionsbeziehung der Einrichtung bezüglich einer durch die Navigationsvorrichtung aktuell gesuchten, empfohlenen Fahrtroute spezifisch anzuzeigen. Dadurch wird es für den Benutzer schwierig, schnell zu erkennen, welche der aktuell dargestellten Einrichtungen seinen Wünschen am ehesten entspricht.
  • In der EP-A-0 638 887 wird ein Fahrzeugnavigationssystem zum Ausführen einer Routensuche basierend auf Bedingungen, z. B. der Fahrtzeit, dem Kraftstoffverbrauch und Fahrtzielen, beschrieben. Der Fahrer gibt eine bestimmte Zeitbedingung für einen ausgewählten Zieltyp ein, z. B. für Hotels, die in der Umgebung der Fahrzeug-Ist-Position erreichbar sind. Nachdem die Bedingungen eingegeben wurden, werden Einrichtungen in der Nähe der Ist-Position, die innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer erreichbar sind, dargestellt, und der Fahrer wählt eine gewünschte Einrichtung von einer Liste aus. Dann wird eine Routenführung gemäß dem Suchergebnis durch Darstellen der gesuchten Route und der Ist-Position auf einer Karte bereitgestellt, wodurch angezeigt wird, daß die Fahrt entlang der korrekten Route erfolgt.
  • In der EP-A-0 539 143 wird ein Fahrzeugnavigationssystem beschrieben, das einem Benutzer erforderliche Information über bestimmte Dienstleistungseinrichtungen in der Nähe der Ist-Position des Fahrzeugs oder in einem von der Ist-Position entfernten Bereich zur Verfügung stellt. Der Benutzer betätigt eine Eingabeeinrichtung, um ein "DIENSTLEIS TUNG"-Menü auszuwählen. Wenn der Benutzer ein Restaurant in der Nähe der Ist-Position suchen möchte, muß er einen Tastenschalter drücken. Daraufhin zeigt ein schwarzer Pfeil die Ist-Position des Fahrzeugs an, und auf einem auf einem Display dargestellten Bild werden Markierungen, die beispielsweise ein chinesisches und ein Western-Restaurant anzeigen, an den Positionen dieser Einrichtungen dargestellt.
  • Die EP-A-0 785 537 betrifft eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Routenplanung. Die Vorrichtung zum Bereitstellen einer Routenplanung wird zum Bereitstellen einer Routenplanung durch Zugriff auf eine Datenbank von einem Endgerät und durch Abrufen von Information über auf einer Route von einer Ausgangsposition zu einem Ziel angeordneten Dienstleistungseinrichtungen verwendet. Routen sind in feste Abschnitte (von beispielsweise 50 km) geteilt, und es werden viele Zellen gesetzt, deren Mittelpunkte jeweils auf den Mittelpunkten der Abschnitte angeordnet sind. Die Einrichtungen in jeder Zelle werden bezüglich einer Klassifizierung gezählt, und eine sich am nächsten zur Fahrtroute befindende Einrichtung wird unter den Einrichtungen ausgewählt, die einer Klassifizierung mit der größten Anzahl von Einrichtungen zugeordnet sind.
  • In der EP-A-0 765 153 wird ein Fahrzeugnavigationssystem beschrieben, das eine Route zu einem Ziel basierend auf einer bereits vorhandenen Route empfiehlt, um in Antwort auf Änderungen von Verkehrszuständen in der Nähe der Ist-Position des Fahrzeugs eine optimale Route zu suchen. Einrichtungen in der Nähe der Ist-Position des Fahrzeugs werden auf der Basis einer ausgewählten Kategorie abgerufen. Dann werden über die abgerufenen Einrichtungen führende Routen zum Ziel gesucht. Dieses System sucht die kürzeste Route unter den gesuchten Routen.
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Navigationsvorrichtung bereitzustellen, in dem die bei herkömmlichen Navigationssystemen auftretenden Probleme eliminiert sind.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird eine Navigationsvorrichtung bereitgestellt, mit: einer Karteninformationsspeichereinrichtung zum Speichern von Karteninformation; einer Zielobjektdatenspeichereinrichtung zum Speichern von Führungsinformation über ein betrachtetes Zielobjekt; einer Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Position eines Fahrzeugs; einer auf den Empfang eines Teils der in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation ansprechenden Routensucheinrichtung zum Suchen einer Route von einem Ausgangsposition oder einer Ist-Position des Fahrzeugs zu einer Position in der Nähe eines Zielobjekts; einer Zielobjektsucheinrichtung zum Suchen einer Position des aktuell in der Zielobjektdatenspeichereinrichtung gespeicherten Zielobjekts in einer Eins-zu-Eins-Zuordnung zur in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation; und einer Ausgabeeinrichtung zum Bereitstellen der Karteninformation und von Information über das durch die Zielobjektsucheinrichtung gefundene Zielobjekt.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Navigationsvorrichtung bereitgestellt, mit: einem Karteninformationsspeicher zum Speichern von Karteninformation; einer Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Position eines Fahrzeugs; einer Routensucheinrichtung, die basierend auf der im Karteninformationsspeicher gespeicherten Karteninformation eine Route von einer Position in der Nähe der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaß ten Fahrzeug-Ist-Position oder einer Position in der Nähe der Ausgangsposition des Fahrzeugs zu einer Position in der Nähe eines Zielpunkts sucht; einer Zielobjekteingabeeinrichtung zum Ermöglichen der Eingabe eines gewünschten Zielobjekts; einer Zielobjektsucheinrichtung zum Suchen eines durch die Zielobjekteingabeeinrichtung eingegebenen Zielobjekts basierend auf der im Karteninformationsspeicher gespeicherten Karteninformation; einer auf eine durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route und einem durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchten Zielobjekt ansprechenden Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms zum Erzeugen eines schematischen Diagramms, das eine Positionsbeziehung zwischen der Route und dem Zielobjekt anzeigt; und einer Ausgabeeinrichtung zum Erzeugen und Ausgeben des durch die Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms erzeugten schematischen Diagramms.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist eine Navigationsvorrichtung auf: einen Karteninformationsspeicher zum, Speichern von Karteninformation; eine auf den Empfang der im Karteninformationsspeicher gespeicherten Karteninformation ansprechende Routensucheinrichtung zum Suchen einer Route von einem Ausgangspunkt eines Fahrzeugs oder einem Punkt in der Nähe der Fahrzeug-Ist-Position zu einem Zielpunkt; eine Zielobjektsucheinrichtung zum Suchen einer Zielobjektposition in Beziehung zu der im Karteninformationsspeicher gespeicherten Karteninformation; eine Zielobjektidentifizierungseinrichtung zum Bestimmen, auf welcher Seite einer durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route sich ein Zielobjekt, befindet, während das Zielobjekt aktuell durch die Zielobjektsucheinrichtung gesucht wird; und eine Ausgabeeinrichtung zum Bereitstellen einer "Seiten"-Information, die mit einer durch die Zielobjektidentifizie rungseinrichtung bestimmten Seite in Beziehung steht, auf der das Zielobjekt sich bezüglich der Route befindet.
  • Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden ausführlicheren Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen der Gesamtkonfiguration einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung;
  • 2 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einer Datenstruktur von in einer Datenspeichereinheit 38c eines Informationsspeicherabschnitts 37 der Navigationsvorrichtung gespeicherten Daten;
  • 3 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Inhalts einer Einrichtungsdatendatei F16;
  • 4 zeigt ein Diagramm von in einem RAM-Speicher 5 gespeicherten Daten;
  • 5 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur einer Straßendatendatei F4;
  • 6 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einer Positionsbeziehung zwischen einer Führungsroute und einer Einrichtung;
  • 7 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der Rechts-/Linkspositionserfassung für jede Einrichtung bezüglich der Fahrtrichtung entlang einer Führungsroute;
  • 8 zeigt ein Diagramm zum Erläutern einer Verarbeitung zum Berechnen eines minimalen linearen Abstands zwischen jeder gesuchten Einrichtung und der Führungsroute;
  • 9 zeigt ein Ablaufdiagramm der Hauptsteuerungsverarbeitung der Navigationsvorrichtung;
  • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum Verarbeiten von Einrichtungen in der Nähe;
  • 11 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe;
  • 12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum Extrahieren einer entlang der Route angeordneten, bestimmten Einrichtung;
  • 13 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum Bestimmen des minimalen linearen Abstands zwischen einer Einrichtung und der Führungsroute;
  • 14 und 15 zeigen jeweils Ablaufdiagramme einer Routine zum Anzeigen einer entlang der Führungsroute angeordneten, "auf dem Weg liegenden" Einrichtung;
  • 16 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum Anzeigen aller verfügbaren Einrichtungen;
  • 17 zeigt ein Diagramm einer exemplarischen Darstellung einer Liste von Einrichtungen entlang der Route;
  • 18 zeigt ein Diagramm einer exemplarischen Darstellung einer Kategorieliste zum Suchen einer gewünschten Einrichtung;
  • 19 zeigt eine Darstellung einer exemplarischen Route, die durch eine durch eine erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung ausgeführte Routensuche erhalten wird;
  • 20 zeigt mehrere mögliche Darstellungbeispiele, z. B. ein Führungsbildschirmfenster und ein "Zielobjektsuche"-Bildschirmfenster für eine Tankstelle, die alle durch die erfindungsgmäße Navigationsvorrichtung bereitgestellt werden;
  • 21 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der Navigationsvorrichtung vorgesehenen Verarbeitung für eine Führungsbildschirm-/"Zielobjektsuche"-Darstellungssteuerungsverarbeitung;
  • 22 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines durch die Navigationsvorrichtung verarbeiteten exemplarischen Straßennetzes;
  • 23 zeigt eine schematische Darstellung zum Erläutern einer durch die Navigationsvorrichtung verarbeiteten Straßeneinmündung bzw. -verbindung oder Kreuzung;
  • 24 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Straßennetzes und von Routensuchdaten der Navigationsvorrichtung;
  • 25 und 26 zeigen Diagramme zum Darstellen der Konfiguration mehrerer Straßendatenelemente der Navigationsvorrichtung; und
  • 27 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hauptsteuerungsverarbeitung der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung.
  • 1. Übersicht über die Ausführungsformen
  • Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung beschrieben, die folgende Funktionen ausführt: Suchen eines Zielobjekts, das basierend auf Karteninformation extern eingegeben wurde (Schritt SC6 in 11), selektives Extrahieren eines oder mehrerer Zielobjekte, die entlang einer gesuchten Route angeordnet sind, die von einer Position in der Nähe des Startpunkts des Fahrzeugs oder einer Fahrzeug-Ist-Position zu einer Position in der Nähe des Zielobjekts führt, basierend auf der mit dem gesuchten Zielobjekt in Beziehung stehenden Karteninformation (Schritt SD2 in 12) und Erzeugen und Ausgeben von Information über das selektiv extrahierte Zielobjekt.
  • Eine später beschriebene Ausführungsform einer Navigationsvorrichtung führt folgende Funktionen aus: Suchen einer geeigneten oder optimalen Führungsroute von einer Position in der Nähe des Startpunkts des Fahrzeugs oder der Fahrzeug-Ist-Position zu einer Position in der Nähe eines Zielobjekts basierend auf der Karteninformation (Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9), Suchen eines extern eingegebenen Zielobjekts basierend auf der Karteninformation (Schritt SC6 in 11), selektives Extrahieren eines oder mehrerer Zielobjekte, die entlang der gesuchten Route angeordnet sind, basierend auf der Karteninformation über das gesuchte Zielobjekt (Schritt SD2 in 12) und Ausgeben von Information über ein (oder mehrere) selektiv extrahiert(e) Zielobjekt(e) (Schritte SE4, SE11 in 14 und Schritt SF1 in 15 auch in Verbindung mit einem Lautsprecher 13).
  • Die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung führt eine Suche basierend auf Karteninformation für eine Route von einer Position in der Nähe des Startpunkts des Fahrzeugs oder einer Fahrzeug-Ist-Position zu einer Position in der Nähe eines Zielpunkts (Routensuchverarbeitung in Schritt SA4 in 9) und eine Suche basierend auf der Karteninformation und der gesuchten Route für ein extern eingegebenes Zielobjekt aus (Schritt SC6 in 11 und Schritt SD2 in 12) und stellt Information über das gesuchte Zielobjekt bereit (Schritt SE4, SE11 in 14 und Schritt SF1 in 15, auch in Verbindung mit dem Lautsprecher 13).
  • Die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung weist auf: eine Karteninformationsspeichereinrichtung (die ein optisches Speichermedium oder ein magnetisches Speichermedium sein kann, z. B. ein in einem Datenspeicherabschnitt 37 angeordnetes Diskettenlaufwerkmodul) zum Vorspeichern von Karteninformation; eine Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Position eines Fahrzeugs (Schritt SA2 in 9); eine Routensucheinrichtung, die basierend auf der in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation eine Route von einer Position in der Nähe der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Fahrzeug-Ist-Position oder der Startposition des Fahrzeugs zu einer Position in der Nähe des Zielpunkts sucht (Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9); eine Zielobjekteingabeeinrichtung zum Eingeben eines beliebigen ge wünschten Zielobjekts (Schritte SC1 bis SC3 in 11); eine Zielobjektsucheinrichtung zum Suchen des durch die Zielobjekteingabeeinrichtung eingegebenen Zielobjekts basierend auf in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation (Schritt SC6 in 11 und Schritt SD2 in 12); eine Abstandberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Abstands zwischen dem durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchten Zielobjekt und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position (Schritt SD2 in 12); eine Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms zum Erzeugen eines schematischen Diagramms basierend auf der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position; Positionsdaten des durch die Zielobjektsucheinrichtung erfaßten Zielobjekts und dem durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstand, wobei das schematische Diagramm die Positionsbeziehung zwischen der Ist-Position und dem Zielobjekt darstellt (Schritt SF1 in 15); und eine (einem Display 33 oder einem Lautsprecher 13 entsprechenden) Ausgabeeinrichtung zum Erzeugen und Ausgeben des durch die Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms erzeugten schematischen Diagramms.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung alternativ aufweisen: eine Karteninformationsspeichereinrichtung (die ein optisches Speichermedium oder ein magnetisches Speichermedium sein kann, z. B. ein in einem Datenspeicherabschnitt 37 angeordnetes Diskettenlaufwerkmodul) zum Vorspeichern von Karteninformation; eine Routensucheinrichtung, die basierend auf der in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation eine Route von einer Position in der Nähe der Fahrzeug-Ist-Position oder der Startposition des Fahrzeugs zu einer Position in der Nähe eines Zielpunkts sucht (Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9); eine Zielobjekteingabeeinrichtung zum Eingeben eines beliebigen gewünschten Zielobjekts (Schritte SC1 bis SC3 in 11); eine Zielobjektsucheinrichtung zum Suchen des durch die Zielobjekteingabeeinrichtung eingegebenen Zielobjekts basierend auf in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation (Schritt SC6 in 11 und Schritt SD2 in 12); eine Zielauswahleinrichtung zum Auswählen eines oder mehrerer Zielobjekte, die innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route liegen, von durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchten Zielobjekten (Schritt SD2 in 12), eine Abstandberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Abstands zwischen dem durch die Zielobjektauswahleinrichtung ausgewählten Zielobjekt und der Fahrzeug-Ist-Position (Schritt SD2 in 12); eine Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms zum Erzeugen eines schematischen Diagramms basierend auf der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route; Positionsdaten des durch die Zielobjektsucheinrichtung erfaßten Zielobjekts und dem durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstand, wobei das schematische Diagramm die Positionsbeziehung zwischen der gesuchten Route und dem Zielobjekt darstellt (Schritt SF1 in 15); und eine (dem Display 33 oder dem Lautsprecher 13 entsprechende) Ausgabeeinrichtung zum Erzeugen und Ausgeben des durch die Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms erzeugten schematischen Diagramms.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung alternativ aufweisen: eine Karteninformationsspeichereinrichtung (die ein optisches Speichermedium oder ein magnetisches Speichermedium sein kann, z. B. ein in einem Datenspeicherabschnitt 37 angeordnetes Diskettenlaufwerkmodul) zum Vorspeichern von Kartenin formation; eine Routensucheinrichtung, die basierend auf der in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation eine Route von einer Position in der Nähe der Fahrzeug-Ist-Position oder der Startposition des Fahrzeugs zu einer Position in der Nähe eines Zielpunkts sucht (Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9); eine Zielobjektsucheinrichtung (Direktzugriffsspeicher oder RAM-Speicher 5) zum Suchen der Position eines Zielobjekts ("Zwischenstop"-Einrichtung) basierend auf in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation (Schritt SC4 in 11); eine Zielidentifizierungseinrichtung zum Bestimmen, ob das in der Zielobjektsucheinrichtung gespeicherte Zielobjekt sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route befindet (Schritt SD2 in 12); und eine (dem Display 33 oder dem Lautsprecher 13 entsprechende) Ausgabeeinrichtung zum Erzeugen und Ausgeben von Information über das durch die Zielobjektidentifizierungseinrichtung identifizierte Zielobjekt (Schritt SE4, SE11 in 14 und Schritt SF1 in 15, auch in Verbindung mit dem Lautsprecher 13).
  • Ein Merkmal der Navigationsvorrichtung ist, daß das entlang einer gesuchten Route angeordnete Zielobjekt innerhalb eines vordefinierten Bereichs von der Strecke entfernt ist, die das Fahrzeug bereits zurückgelegt hat, und daß die Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms oder die Zielobjektidentifizierungseinrichtung auch das innerhalb des vordefinierten Bereichs angeordnete Zielobjekt verarbeitet, um ein schematisches Diagramm bereitzustellen oder das Zielobjekt zu identifizieren (Schritt SD2 in 12 und Schritt SE2 in 14).
  • Ein anderes Merkmal der Navigationsvorrichtung ist, daß es außerdem eine selektive Zielobjektextraktionseinrichtung (die Extraktionsbedingungen bezüglich der Umgebung von Stra ßen in der Nähe eines Zielobjekts berücksichtigt) zum selektiven Extrahieren eines spezifischen Zielobjekts von den in der Zielobjektsucheinrichtung gespeicherten Zielobjekten aufweist, die eine selektive Extraktion, Auswahl und Identifizierung eines Zielobjekts ermöglicht, indem bestimmt wird, ob das selektiv extrahierte Zielobjekt sich innerhalb eines vordefinierten Bereichs bezüglich der gesuchten Route befindet.
  • Ein anderes Merkmal der Navigationsvorrichtung ist, daß die selektive Zielobjektextraktionseinrichtung versucht, das spezifische Zielobjekt basierend auf dem Typ (oder der Art), der Identifizierung, der Klassifizierung, der Kategorie, des Zwecks, des Geschäftsinhalts und der geografischen Beziehung zwischen dem Zielobjekt und einer Ist-Position (z. B. des Abstands zwischen dem Zielobjekt und der Ist-Position und der Richtung des Zielobjekts) zu extrahieren.
  • Ein weiteres Merkmal der Navigationsvorrichtung ist, daß es einen Abstand von einer Ist-Position zu einem durch die Zielobkjektidentifizierungseinrichtung identifizierten Zielobjekt berechnet (Schritt SE2 in 14) und den berechneten Abstand zum Zielobjekt (unter Verwendung des Displays 33 und des Lautsprechers 13) visuell oder akustisch ausgibt.
  • Außerdem kann die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung aufweisen: eine Karteninformationsspeichereinrichtung (Datenspeicherabschnitt 37) zum Speichern von Karteninformation; eine Routensucheinrichtung, die auf den Empfang von in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation anspricht, um eine Route von einer Position in der Nähe des Startpunkts des Fahrzeugs oder der Fahrzeug-Ist-Position oder zu einem Zielpunkt zu suchen (Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9); eine Zielobjektsucheinrichtung (erster RAM-Speicher 5, Schritt SC4 in 11 zum Suchen der Position des Zielobjekts (geografische Koordinaten jeder "Zwischenstop"-Einrichtung) basierend auf in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation; eine Zielidentifizierungseinrichtung zum Bestimmen, auf welcher Seite einer durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route sich ein durch die Zielobjektsucheinrichtung aktuell gesuchtes Zielobjekt befindet (Schritt SD3 in 12); und eine Ausgabeeinrichtung (Display 33 oder Lautsprecher 13) zum Bereitstellen von Information über die durch die Zielobjektidentifizierungseinrichtung identifizierte Seite, auf der sich das Zielobjekt bezüglich der Route befindet.
  • Außerdem kann die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung aufweisen: eine Karteninformationsspeichereinrichtung (die ein optisches Speichermedium oder ein magnetisches Speichermedium sein kann, z. B. ein in einem Datenspeicherabschnitt 37 angeordnetes Diskettenlaufwerkmodul) zum Vorspeichern von Karteninformation; eine Zielobjektsucheinrichtung (RAM 5) zum Suchen der Position eines Zielobjekts ("Zwischenstop"-Einrichtung) basierend auf in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation (geografische Koordinaten jeder "Zwischenstop"-Einrichtung) (Schritt SC4 in 11); eine Punktsetzeinrichtung zum Setzen eines vorgegebenen Punktes (vorgegebener Punkte), der (die) als Bezugspunkt(e) dient (dienen) (Punkte X0, Y0 in 7); eine Richtungssetzeinrichtung zum Setzen einer vorgegebenen Richtung (Vektor a in 7) als Bezugsrichtung vom durch die Punktsetzeinrichtung gesetzten, vorgegebenen Punkt; eine Orthogonalrichtungsetzeinrichtung zum Setzen einer Orthogonalrichtung (Vektor c in 7) bezüglich der durch die Richtungssetzeinrichtung gesetzten Richtung; eine Skalarproduktberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Skalarprodukts (|b| × |c| × cosθ) der durch die Orthogonalrich tungssetzeinrichtung gesetzten Orthogonalrichtung und der Richtung vom durch die Punktsetzeinrichtung gesetzten Bezugspunkt zum durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchten Zielobjekt hin; eine Zielobjektidentifizierungseinrichtung zum Bestimmen, auf welcher Seite sich die Richtung des Zielobjekts bezüglich der Bezugsrichtung befindet, basierend auf dem Rechenergebnis der Skalarproduktberechnungseinrichtung (Schritt SD13 in 12, in dem entschieden wird, welches Vorzeichen das Skalarprodukt hat, d. h. positiv oder negativ); und eine Ausgabeeinrichtung (Display 33 oder Lautsprecher 13) zum Erzeugen und Ausgeben der durch die Zielobjektidentifizierungseinrichtung bestimmten Richtung des Zielobjekts.
  • Außerdem kann die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung aufweisen: eine Karteninformationsspeichereinrichtung (die ein optisches Speichermedium oder ein magnetisches Speichermedium sein kann, z. B. ein in einem Datenspeicherabschnitt 37 angeordnetes Diskettenlaufwerkmodul) zum Vorspeichern von Karteninformation; eine Routensucheinrichtung, die auf den Empfang von in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation anspricht, um eine Route von einer Position in der Nähe des Startpunkts des Fahrzeugs oder der Fahrzeug-Ist-Position zu einem Zielpunkt zu suchen (Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9); eine Zielobjektsucheinrichtung (erster RAM-Speicher 5) zum Speichern der Position eines Zielobjekts ("Zwischenstop"-Einrichtung) basierend auf in der Karteninformationsspeichereinrichtung gespeicherter Karteninformation (geografische Koordinaten jeder "Zwischenstop"-Einrichtung) (Schritt SC4 in 11); eine Abstandberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Abstands zwischen der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route und dem in der Zielobjektsucheinrichtung gespeicherten Zielobjekt (Schritt SD2 in 12); und eine Ausgabeeinrichtung (Display 33 oder Lautsprecher 13) zum Erzeugen und Ausgeben des durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstands zwischen der Route und dem Zielobjekt.
  • 2. Gesamtschaltung
  • 1 zeigt eine Gesamtkonfiguration einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung. Ein Zentralprozessor 1 (Controller) dient als Hauptcontroller zum Steuern der gesamten Verarbeitungen der Navigationsvorrichtung. Der Controller 1 weist auf: eine Zentraleinheit (CPU) 2; einen nichtflüchtigen Halbleiterspeicher 3, der ein elektrisch löschbarer, programmierbarer Festwertspeicher (EEPROM) sein kann, z. B. ein "Flash-Speicher"-EEPROM; einen ROM-Speicher (ROM #2) 4; einen ersten RAM-Speicher 5; einen zweiten RAM-Speicher 6; eine Sensordateneingangsschnittstelle 7; eine Kommunikationsschnittstelle 8; einen Bildprozessor 9; einen Bildspeicher 10, z. B. einen Video-RAM-Speicher (VRAM); einen Audioprozessor 11; und eine Uhr 14. Alle Komponenten 2-14 sind über einen lokalen CPU-Bus 15 betrieblich miteinander verbunden, so daß verschiedenartige Daten oder Informationen unter der Steuerung der CPU 2 durch diese Komponenten übertragen und empfangen werden können.
  • Der Flash-EEPROM 3 empfängt ein in einer Datenspeichereinheit 37 vorgespeichertes Programmmodul 38b und speichert es. Das Programmmodul 38b enthält Programmmodule, auf denen basierend die CPU 2 verschiedenartige Tasks bzw. Aufgaben oder Programmteile gemäß jeweiligen vordefinierten Steuerungsverarbeitungen ausführt, wie später erläutert wird, z. B. eine Displaysteuerung zum Darstellen von Information und eine Sprachführungssteuerung.
  • Die im Flash-EEPROM 3 gespeicherte Information kann außerdem verschiedenartige, zur Verwendung in Navigationssteu erungsverarbeitungen vorgesehene Parameter enthalten. Im ROM-Speicher 4 sind grafische Darstellungsmusterdaten und verschiedenartige Mehrzweckdaten gespeichert. Der Ausdruck "grafisches Darstellungsmuster" soll Daten bezeichnen, die während einer Routenführung auf dem Display 33 dargestellt werden. Der Ausdruck "Mehrzweckdaten" bezeichnet während der Navigation verwendete Daten, z. B. Sprachdaten, die vorgespeicherte Informationen in elektronisch synthetisierter Führungssprache oder menschlicher Sprache wiedergeben.
  • Der erste RAM-Speicher 5 dient zum Zwischenspeichern extern zugeführter Eingabedaten, verschiedenartiger Parameter, von Rechenergebnissen und Navigationsprogrammmodulen. Die Uhr 14 besteht allgemein aus einem Zähler, einem RAM-Speicher oder einem EEPROM für eine Batteriesicherung und dient dazu, Zeitinformation an seinem Ausgang zu erzeugen und auszugeben.
  • Die Sensoreingangsschnittstelle 7 weist eine analog zu digital (A/D)-Wandlerschaltung, eine Pufferschaltung oder ähnliche Schaltungen auf. Die Schnittstelle 7 ist mit mehreren in einer Ist-Positionserfassungseinrichtung 20 angeordneten Sensoren elektrisch verbunden und dazu geeignet, an ihren Eingängen von den Sensoren übertragene Sensordaten in einem analogen oder digitalen Signalformat zu empfangen. Die Sensoren der Ist-Positionserfassungseinrichtung 20 sind ein Absolutrichtungssensor 21, ein Relativrichtungssensor 22, ein Fahrtstreckensensor 23 und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 24.
  • Der Absolutrichtungssensor 21 kann ein geomagnetischer Sensor sein, der das Erdmagnetfeld erfaßt und an seinem Ausgang entsprechende Daten erzeugt, die die Absolutrichtung definierende Nord- und Südrichtung anzeigen. Der Relativrichtungssensor 22 kann ein Lenkwinkelsensor sein, der mit einem gegenwärtig verfügbaren optischen Gyroskop zusammen wirkt, der ein optischer Gyrosensor, ein piezoelektrischer Vibrations-Gyrosensor oder eine ähnliche Einrichtung sein kann, um die Lenkwinkel von Rädern eines Fahrzeugs zu erfassen, auf dem der Sensor angeordnet ist. Der Sensor 22 dient dazu, an seinem Ausgang den erfaßten Relativwinkel der Fahrtrichtung des Fahrzeugs bezüglich der durch den Absolutrichtungssensor 21 erfaßten Absolutrichtung auszugeben.
  • Der Fahrtstreckensensor 23 kann aus einem mit einem bekannten Kilometerzähler des Fahrzeugs betrieblich verbundenen Zähler bestehen. Der Sensor 23 ist dazu geeignet, spezifische Daten auszugeben, die die gemessene Fahrtstrecke des Fahrzeugs anzeigen. Der Geschwindigkeitssensor 24 besteht typischerweise aus einem mit einem bekannten Geschwindigkeitsmesser oder Tachometer verbundenen Zähler. Der Sensor 24 gibt der Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs proportionale Daten aus.
  • Die Kommunikationsschnittstelle 8 des Controllers 1 ist auch mit einem Ein-/Ausgabe-(E/A-)Datenbus 28 verbunden, der mit einem GPS-(Global Positioning System)Empfänger 25, einem Bakenempfänger 26 und einem Datenempfänger 27 in der Ist-Positionserfassungseinrichtung 20 betrieblich verbunden ist. Außerdem sind mit dem E/A-Datenbus eine elektronische Tast-Bedienung (Touch-Panel) 34 mit einem transparenten Taster (Pad), eine Druckereinheit 35 und eine Informationsspeichereinheit 38 verbunden, die alle in einer E/A-Einrichtung 30 angeordnet sind. Durch die Kommunikationsschnittstelle 8 mit der vorstehend beschriebenen Struktur können verschiedenartige Daten zwischen jeweiligen zugeordneten Einrichtungen und dem lokalen CPU-Bus 15 übertragen werden.
  • Die Ist-Positionserfassungseinrichtung 20 stellt an ihrem Ausgang Daten bereit, die zum Erfassen der Ist-Position des sich bewegenden Fahrzeugs verwendet werden. D. h., der Absolutrichtungssensor 21 erfaßt die Absolutrichtung, der Relativrichtungssensor 22 erfaßt eine Relativrichtung bezüglich der erfaßten Absolutrichtung, der Fahrtstreckensensor 23 erfaßt die zurückgelegte Fahrtstrecke des Fahrzeugs, und der Geschwindigkeitssensor 24 erfaßt die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Der GPS-Empfänger 25 empfängt Signale – nämlich von mehreren GPS-Satelliten, die sich jeweils in einer Erdumlaufbahn befinden, übertragene Mikrowellen – zum Erfassen geografischer Positionsdaten, z. B. der Breiten- und Längenpositionsdaten des Fahrzeugs.
  • Der Bakenempfänger 26 empfängt Bakenwellen z. B. von einem Fahrzeuginformations- und -kommunikationssystem (VICS), und führt dem E/A-Datenbus 28 Straßenverkehrsinformation für den Nahbereich oder GPS-Korrekturinformation zu. Die Datenübertragungs-/-empfangs(TX/RX)-einrichtung (Datentransceiver) 27 dient zum Übertragen und Empfangen beliebiger erforderlicher Information, z. B. von Sprachkommunikationssignalen von Mobiltelefonen und Frequenzmodulations-(FM)Multiplexsignalen, und ermöglicht die Übertragung und den Empfang der Ist-Positionsinformation oder der Information über Straßenzustände in einem Umgebungs oder "Nah"-bereich der Fahrzeug-Ist-Position an ein oder von einem existierenden Zweiwegesystem zum Bereitstellen von Ist-Positionsinformation oder an einen oder von einem Verkehrsinformationsdienst (ATIS, Advanced Traffic Information Service) unter Verwendung öffentlicher Telefonnetze. Diese Information kann als Fahrzeug-Ist-Positionserfassungsinformation oder Zusatzinformation dafür verwendet werden. Der Bakenempfänger 26 und der Datentransceiver 27 können gegebenenfalls weggelassen werden.
  • Die E/A-Einrichtung 30 weist zusätzlich zum Display 33, dem Touch-Panel 34 und dem Drucker 35 einen Lautsprecher 13 auf. Das Display 33 dient zum Darstellen erforderlicher Führungsinformation für den Benutzer, z. B. einen Fahrer des Fahrzeugs, während Navigationsoperationen. Das Touch-Panel 34 ist am Display 33 derart befestigt, daß mehrere Reihen und Spalten von Berührungsschaltern in einer ebenen oder zweidimensionalen Matrixform angeordnet sind. Die Berührungsschalter können Kontaktschalter unter Verwendung transparenter Elektroden, piezoelektrische Schalter oder ähnliche Elemente sein. Durch die Verwendung des Touch-Panels 34 können erforderliche Informationen zum Setzen von Positionen, z. B. des Ausgangs- oder Startpunkts des Fahrzeugs, der bevorzugten Zielposition oder dem bevorzugten Zielpunkt des Fahrers und von Durchgangspunkten, auf einer zum Ziel führenden Route und andere Informationen eingegeben werden.
  • Der Drucker 35 dient zum Bereitstellen von Hardcopies verschiedenartiger Informationen nach Bedarf, z. B. eines Kartenbildes, als Ausdruck über die Kommunikationsschnittstelle 6, einer Einrichtungs- oder Zielobjektführung, usw. Über den Lautsprecher 13 kann gewünschte akustische Führungsinformation für den Fahrer bereitgestellt werden. Der Drucker 35 kann weggelassen werden.
  • Das Display 33 kann ein beliebiges gegenwärtig verfügbares Display sein, z. B. ein Elektronen- oder Kathodenstrahlröhren(CRT)-display, ein Flüssigkristalldisplay (LCD), ein Plasmadisplay (PD) oder ein ähnliches Display. Ein LCD-Display kann aufgrund mehrerer Vorteile, z. B. des geringeren Energieverbrauchs, seiner relativ hohen Darstellungsfähigkeit und seines leichten Gewichts, bevorzugt sein. Das LCD-Display 33 ist mit dem Bildprozessor 9 betrieblich verbunden, der mit dem VRAM 10 verbunden ist, der ein dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM) oder ein Dual-Port-DRAM sein kann. Der Bildprozessor 9 steuert das Schreiben oder Programmieren von Bild- oder Videodaten in den VDRAM 10. Der Prozessor 9 dient auch zum Steuern von Displayopera tionen von aus dem VRAM 10 ausgelesenen Videosignalen auf dem LCD-Display 33.
  • Der Bildprozessor 9 spricht auf von der CPU 2 zugeführte Bildzeichnungsbefehlssignale an, um Karteninformation und Zeichendaten in entsprechende darzustellende Bilddaten umzuwandeln und sie in den VRAM 10 zu schreiben oder zu programmieren. Zu diesem Zeitpunkt werden außerdem zusätzliche scrollbare Peripheriebilder auf dem LCD-Display 33 bereitgestellt und gleichzeitig in den VRAM 10 programmiert.
  • Der Lautsprecher 13 ist mit einem Audioprozessor 11 verbunden, der über den lokalen CPU-Bus 15 mit der CPU 2 und dem ROM-Speicher 4 verbunden ist. Dem Audioprozessor 11 werden aus dem ROM-Speicher 4 ausgelesene Audiodaten zum Erzeugen von Führungssprache zugeführt. Diese Audiodaten werden durch den Prozessor 11 in entsprechende Analogsignale umgewandelt, die über den Lautsprecher 13 ausgegeben werden. Der Audioprozessor 11 und der Bildprozessor 9 können universelle Digitalsignalprozessoren (DSPs) sein.
  • Die Informationsspeichereinheit 37 muß kein optischer Speicher, z. B. eine CD-ROM, sein, sondern kann eine beliebige andersartige Einrichtung sein, z. B. ein IC-Speicher, ein Halbleiterspeicher, z. B. eine IC-Karte, ein magneto-optisches Plattenlaufwerkmodul, und eine magnetische Speichereinrichtung, z. B. ein Festplattenlaufwerk. Wenn das Speichermedium oder die Speichereinrichtung der Informationsspeichereinheit 37 gewechselt wird, wird auch der Datentransceiver 39 so modifiziert, daß er ein für eine solche ausgewechselte Einrichtung geeignetes Datenabtastwerkzeug aufweist. Beispielsweise weist, wenn die Speichereinrichtung ein Festplattenlaufwerk ist, der Datentransceiver 39 eine Lese-/Schreibeinrichtung auf, die dazu geeignet ist, magnetische Signale von einer zugeordneten magnetischen Platte(n) zu lesen oder darauf zu schreiben und ein Magnetkernkopf sein kann.
  • Die Informationsspeichereinheit 37 weist einen Datenspeicherbereich auf, der in mehrere Blöcke, in der dargestellten Ausführungsform in drei Blöcke 38a, 38b, 38c, unterteilt ist. Der Block 38a dient zum Speichern von zum Ausführen von Navigationsverarbeitungen erforderlichen Daten, z. B. von Karteninformation, Straßenverbindungs-/-kreuzungsdaten, Knotendaten, Straßendaten, Bilddaten, Ziel-/Zielpunktdaten, Führungspunktdaten, Zieldetaildaten, Zielpunktlesedaten, Haus-/Gebäudeformdaten, und anderen. Der Block 38b der Informationsspeichereinheit 37 dient zum Speichern eines Satzes von Programmmodulen, in denen nach Erfordernis im Block 38c gespeicherte Straßenkarteninformation verwendet wird, um Navigationsverarbeitungen auszuführen. Der Navigationsprogrammmodulsatz 38b wird durch den Datentransceiver 39 von der Informationsspeichereinheit 37 ausgelesen, um für eine spätere Verwendung in den Flash-EEPROM programmiert zu werden. Die übrigen Daten können beispielsweise Displayführungsdaten, Sprachführungsdaten, schematische/abstrakte Führungsroutenbilddaten, usw. sein.
  • Die Informationsspeichereinheit 37 kann in Block 38c selektiv Karteninformation speichern, die mehreren Maßstäben entsprechen, und/oder Karteninformation mit dem minimalen Maßstab. Daher kann, wenn eine Karte mit einem größeren Maßstab auf dem LCD-Display 33 dargestellt wird, ein Teil der Information von der Karteninformation des minimalen Maßstabs in Block 38c der Informationsspeichereinheit subtrahiert werden bzw. "ausgedünnt" werden. Während der Darstellung der Karteninformation von Block 38c wird die geografische Länge jeder Straße im Maßstab verkleinert, während gleichzeitig veranlaßt wird, daß mit einer oder mehreren Einrichtungen in Beziehung stehende Markierungs-/Symbolinformation teilweise davon entfernt wird.
  • 3. Datendateien der Daten 38c in der Speichereinheit 37
  • 2 zeigt eine Konfiguration des Datenblocks 38c der Informationsspeichereinheit 37, der beispielsweise aus sechzehn Datendateien F1 bis F17 besteht. Die Inhalte dieser Datendateien sind folgende. Die Datendatei F1 ist eine Karteninformationsdatei zum Speichern von Karteninformation, wie beispielsweise Landstraßenkarten, Ortsstraßenkarten, Großstadt-/Kleinstadtkarten, usw. Die Datendatei F2 dient zum Speichern von Daten z. B. von Straßenverbindungen oder -kreuzungen, die jeweils geografischen Positionskoordinaten zugeordnet sind, und ihrer Bezeichnung bzw. ihres Namens oder ihrer Identifizierung (ID). Die Datendatei F3 enthält geografische Koordinatendaten jedes Knotens zur Verwendung in der Routensuche bezüglich einer Karte. Die Datendatei F4 ist eine Straßendatendatei, in der spezifische Daten, die Straßenpositionen, die Straßenart und die Anzahl von Fahrspuren darstellen, zusammen mit einer Verbindungsbeziehung zwischen den Straßen gespeichert sind. Die Datendatei F5 ist eine Fotodatendatei, in der Fotodaten verschiedenartiger Einrichtungen und Orte von Interesse oder von anderen Stellen gespeichert sind, die für eine visuelle Anzeige oder Darstellung erforderlich sind, z. B. von Hauptkreuzungen oder ähnlichen Stellen.
  • Die Datendatei F6 ist eine Zielpunktdatendatei, in der Daten für spezifische Orte oder Einrichtungen, die der Fahrer wahrscheinlich häufig als Ziel oder Zielpunkt auswählen wird, z. B. Sightseeing-Orte oder Gebäude und Unternehmen oder Gemeinschaftsbüros, die in öffentlichen Telefonverzeichnisses aufgelistet sind, zusammen mit den Positionen und Bezeichnungen/Namen davon gespeichert sind. Die Datendatei F7 ist eine Führungspunktdatendatei, in der mehrere Führungsdaten gespeichert sind, die mit bestimmten für die Führung angeforderten Punkten in Beziehung stehen, z. B. die Inhalte von Verkehrszeichen oder Hinweistafeln für öffentliche Führungen und/oder Knoten. Die Datendatei F8 ist eine Zielpunktdetaildatendatei, in der Detaildaten gespeichert sind, die mit in der Zielpunktdatendatei F6 gespeicherten Zielpunkten in Beziehung stehen. Die Datendatei F10 ist eine Straßennamendatei, die Straßennamendaten von Hauptstraßen oder Straßen enthält, die unter den in der Straßendatendatei F4 gespeicherten Daten ausgewählt werden. In der Datendatei F11 sind mehrere Identifizierungs(ID)-daten von Hauptzielpunkten gespeichert. In der Datendatei F12 sind Listendaten zum Suchen eines beliebigen gewünschten der in der Datendatei F6 gespeicherten Zielpunkte basierend auf ihrer Adresse gespeichert.
  • In einer Telefonnummerlistendatei F12 für den außerstädtischen Bereich/Ortsbereich sind Daten für Telefonnummern für den außerstädtischen oder Fernbereich/Ortsbereich nur von in der Datendatei F6 gespeicherten Zielpunkten gespeichert. In einer Datendatei F13 für registrierte Telefonnummern sind Telefonnummerdaten gespeichert, die durch eine Bedienungsperson zusätzlich manuell registriert wurden, z. B. von Telefonnummern von Interesse, wie beispielsweise von Geschäftskunden. In einer Markierungsdatendatei F14 sind Daten von Positionen und Identifizierungen charakteristischer Punkte gespeichert, die jeweils als auffallende Markierung entlang einer Route und solcher Stellen von Interesse dienen, die durch die Bedienungsperson manuell eingegeben werden. In einer Punktdatendatei F15 sind Detaildaten aller in der Datendatei F14 gespeicherten Markierungspunkte gespeichert. In einer Einrichtungsdatendatei F16 sind mit Positionen in Beziehung stehende Daten und zugeordnete Erläuterun gen aller möglichen Stellen gespeichert, an denen der Fahrer möglicherweise anhalten möchte, z. B. einer Tankstelle, eines Convenience Store, eines Parkplatzes, usw., wobei der aktuelle Zielpunkt des Fahrers ausgenommen ist.
  • 4. Einrichtungsdatendatei
  • 3 zeigt eine Datenstruktur der im Datenblock 38c der Informationsspeichereinheit 37 gespeicherten Einrichtungsdatendatei F16. Die Datei F16 enthält Information über eine vorgegebene Anzahl SS(n) von Einrichtungen. Jede Einrichtung kann auch ein als Zwischenstop-Position gesetztes Zielobjekt darstellen, wie vorstehend beschrieben wurde. Die Einrichtungsdaten bestehen aus einer Kategorienummer SJN, einer nördlichen Breitenkoordinate SNO, einer östlichen Längenkoordinate SEO, einer Markierungsnummer SPN und einem Namen bzw. einer Bezeichnung SN.
  • Die Kategorienummer SJN bezeichnet die Kategorie, der die Einrichtung zugeordnet ist. Wenn die Einrichtung von Interesse beispielsweise eine Gaststätte bzw. ein Restaurant ist, z. B. ein Hamburger-Shop, bezeichnet ihre Nummer die Kategorie "Familienrestaurant/Fast-Food". D. h., die Kategorienummern SJN stellen entsprechende Einrichtungstypen dar, durch die die Einrichtungen gemäß der Absicht des Fahrers, an einer gewünschten Einrichtung anzuhalten oder eine gewünschte Einrichtung zu besuchen, in Gruppen organisiert werden können. Die Kategorienummer SJN kann außerdem Zusatzdaten aufweisen, zum Identifizieren des Typs, der Zuordnung, der Art, des Zwecks, der Verwendung, des Geschäftsinhalts jeder Einrichtung, um z. B. einen Sightseeing-Ort, eine Erholungs- oder Sporteinrichtung (z. B. Skigebiet), eine Tankstelle, ein Kaufhaus, einen Parkplatz oder eine ähnliche Einrichtung zu identifizieren, und zum Identifizieren der geografischen Korrelation zwischen dem Fahrzeug und einer ausgewählten Einrichtung. Diese geografische Korrelation zeigt den Abstand bzw. die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem aktuell ausgewählten Zielobjekt, die Richtung des Zielobjekts bezüglich des Fahrzeugs, und andere Informationen an.
  • Jede Einrichtung kann unter Verwendung einer Kombination aus der nördlichen Breitenkoordinate und der östlichen Längenkoordinate SNO, SEO hinsichtlich ihrer geografischen Position auf einer Karte identifiziert werden. Ein Identifizierungs(ID)-symbol jeder Einrichtung ist durch die Markierungsnummer SPN spezifiziert. Dieses ID-Symbol bezeichnet eine Markierung, die eine einfache Identifizierung der Kategorie (des Geschäftsinhalts) oder ähnlicher Information jeder aktuell ausgewählten Einrichtung ermöglicht, wenn sie auf dem Display dargestellt werden soll. Der Name bzw. die Bezeichnung jeder Einrichtung wird durch die Namen-/Bezeichnungsidentifizierung SN dargestellt. Der Name bzw. die Bezeichnung stellt einen bekannten öffentlichen Namen oder eine Bezeichnung für die Identifizierung dar, z. B. New York Municipal Office, Yankee Stadium, oder einen ähnlichen Namen.
  • 5. Dateninhalt des ersten RAM-Speichers 5
  • 4 zeigt einen Teil des im RAM-Speicher 5 gespeicherten Datensatzes. Ist-Positionsdaten MP stellen die durch die in 1 dargestellte Ist-Positionserfassungseinrichtung 20 erfaßte Fahrzeug-Ist-Position dar. Absolutrichtungsdaten ZD stellen die basierend auf der Information vom Absolutrichtungssensor 21 erhaltene Nord-Süd-Richtung dar. Relativrichtungsdaten D sind Winkeldaten, die einen Winkel zwischen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und der durch die Daten ZD bestimmten Absolutrichtung anzeigen. Diese Relativ richtungswinkel(Azimut)-daten D werden basierend auf Information vom Relativrichtungssensor 22 erhalten.
  • Fahrtstreckendaten ML stellen die basierend auf Daten vom Fahrtstreckensensor 23 erhaltene zurückgelegte Fahrtstrecke des Fahrzeugs dar. Ist-Positionsinformation PI sind mit der Ist-Position in Beziehung stehende Daten, die über den Bakenempfänger 26 oder den Datentransceiver 27 zugeführt werden können. VICS-Daten VD und ATIS-Daten AD sind Daten, die vom Bakenempfänger 26 oder vom Datentransceiver 27 zugeführt werden. Unter Verwendung der VICS-Daten VD kann eine Fehlerkorrektur bezüglich der durch den GPS-Empfänger 25 erfaßten Fahrzeugposition ausgeführt werden. Außerdem können unter Verwendung der ATIS-Daten AD Verkehrsregulierungen oder -vorschriften und die Verkehrsdichte in einem Bereich von Interesse geeignet identifiziert werden.
  • Registrierte Zielpunktdaten TP enthalten Daten über durch den Fahrer registrierte Zielpunkte zusammen mit ihrer Koordinatenposition und ihrem Namen bzw. ihrer Bezeichnung. Führungsstartpunktdaten SP weisen Kartenkoordinatendaten eines spezifischen Punktes auf, an dem die Navigationsverarbeitung beginnt. Ähnlicherweise enthalten Führungsendpunktdaten ED Kartenkoordinatendaten eines Punktes, an dem die Navigationsverarbeitung beeendet wird.
  • Die Führungsstartpunktdaten SP können Koordinaten eines Knotens auf einer Führungsstraße verwenden, der der Fahrzeug-Ist-Position oder der Start- oder Ausgangsposition am nächsten liegt. Der Grund, warum solche Führungsstartpunktdaten SP gespeichert sind, besteht darin, daß eine Fahrzeug-Ist-Position nicht notwendigerweise auf einer Führungsstraße liegt, sondern die Ist-Position kann in einem von einer Straße versetzten Bereich angeordnet sein, z. B. auf dem Gelände eines Golfclubs, auf einem Parkplatz oder einer ähnlichen Einrichtung. Auch als Führungsendpunktdaten ED sind die Koordinaten des am nächsten zu einem entsprechenden registrierten Zielobjektpunkt TP liegenden Knotens gespeichert. Der Grund, warum solche Daten ED gespeichert sind, besteht ähnlich wie bei den vorstehend beschriebenen Führungsstartpunktdaten darin, daß die Koordinaten der registrierten Zielpunktdaten TP möglicherweise von der Straße versetzt angeordnet sind. Im ersten RAM-Speicher 5 gespeicherte Führungsroutendaten MW sind Daten, die eine optimale oder empfohlene Route zu einem Zielpunkt darstellen, wobei die Route durch die später beschriebene Routensuchverarbeitung in Schritt SA4 erhalten wird. Jeder Straße auf der im Datenblock 38c der Informationsspeichereinheit 37 gespeicherten Straßenkarte wird eine entsprechende Straßennummer hinzugefügt. Die Führungsroutendaten MW bestehen aus einer Folge von Straßennummerdatengruppen, die alle Daten von den Führungsstartpunktdaten SP bis zu den Führungsendpunktdaten ED abdecken, wie später beschrieben wird.
  • Modussetzdaten MD sind Daten, die zur Verwendung in einer später zu beschreibenden Zieleinrichtungssetzverarbeitung geeignet sind. Die Modussetzdaten MD können unter Verwendung eines auf das in 1 dargestellte LCD-Display 33 auflaminierten Touch-Panels 34 gesetzt werden. Der auf dem LCD-Display 33 dargestellte Modusinhalt kann unter Verwendung der Modussetzdaten MD ausgewählt werden.
  • Zeichengabe- oder Audiosignalpunktdaten BP enthalten Setzdaten für eine Zwischenstop-Einrichtung, die durch eine später beschriebene Verarbeitung für Einrichtungen in der Nähe ausgewählt wird. Ähnlicherweise sind in Sucheinrichtungsnummern GB(n) die Identifizierungs(ID)-nummer einer entsprechenden von mehreren Einrichtungen gespeichert, die aktuell durch die Verarbeitung für Einrichtungen in der Nähe gesucht werden. Die ID-Nummer kann einer Variablen n in der Einrichtungsdatendatei F16 entsprechen. In Einrichtung-Ziel- Abstanddaten Zn ist ein Abstand bzw. eine Entfernung von einer durch die Sucheinrichtungsnummer GB spezifizierten Einrichtung zu den Führungsendpunktdaten ED entlang der Führungsroute gespeichert. Die Einrichtung-Ziel-Abstanddaten Zn werden später in Verbindung mit entsprechenden Ablaufdiagrammen ausführlicher beschrieben.
  • In Fahrzeug-Einrichtung-Abstanddaten Wn sind ein Abstandswert gespeichert, der durch einen später beschriebenen Verarbeitungsschritt für Einrichtungen entlang der Route berechnet wird. Der Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn stellt den Abstand bezüglich einer Fahrzeug-Ist-Position dar. Der Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn wird verwendet, wenn eine Liste von entlang der Führungsroute angeordneten Zwischenstop-Einrichtungen auf dem LCD-Display 33 dargestellt wird. Rechts-/Linksdaten RL zeigen an, ob sich eine extrahierte Einrichtung bezüglich der Führungsroute oder der Fahrzeug-Ist-Position auf der rechten oder der linken Seite befindet. Insbesondere zeigen die Rechts-/Linksdaten an, auf welcher Seite (rechts oder links) sich eine extrahierte Einrichtung befindet, unter der Bedingung, daß das Fahrzeug sich entlang einer aktuell in Schritt SA4 gesuchten Führungsroute in Richtung eines Zielpunktes oder in seine Fahrtrichtung vorwärts bewegt hat.
  • 6. Straßendaten
  • 5 zeigt einen Teil der Straßendaten, die in der in der Informationsspeichereinheit 37 gespeicherten Straßendatendatei F4 enthalten sind. Die Datei F4 enthält Information über alle Straßen, die sich innerhalb eines in der Kartendatendatei gespeicherten Bereichs befinden und breiter sind als eine vorgegebene Breite. Unter der Voraussetzung, daß die Anzahl der in der Straßendatendatei F4 enthaltenen Straßen "n" beträgt, sind darin die mit den einzelnen der n Straßen in Beziehung stehenden Straßendaten enthalten, während jeweilige Straßendaten aus Straßennummerdaten, einem Führungsobjektflag, Straßenmerkmaldaten, Formdaten, Führungsdaten und Längendaten bestehen.
  • Die Straßennummerdaten zeigen eine ID-Nummer an, die jeder Straße der Straßenkarte individuell hinzugefügt ist. Das Führungsobjektflag hat den Wert "1", wenn die Straße eine Führungsobjektstraße ist, und den Wert "0", wenn die Straße keine Führungsobjektstraße ist. Eine "Führungsobjektstraße" bezeichnet eine relativ breite Straße mit einer Breite, die größer ist als eine vorgegebene Breite, z. B. Hauptstraßen oder Ortsstraßen, die während Navigationsverarbeitungen als Routensuchobjekt auswählbar sind. Eine "Nicht-Führungsobjektstraße" bezeichnet eine relativ schmale Straße oder einen Weg, z. B. einen Fußweg, eine Gasse oder einen Feldweg, die bei einer Routensuche nicht als Objekt berücksichtigt werden.
  • Die Straßenmerkmaldaten stellen Straßenmerkmale dar, z. B. "Überführung", "Unterführung", Schnellstraße", "mautpflichtige Straße" und ähnliche. Die Formdaten stellen die Form jeder Straße dar, wobei Koordinatendaten eines Anfangspunkts und eines Endpunkts einer Straße und eines Knotens zwischen dem Anfangs- und dem Endpunkt gespeichert sind. Die Koordinatendaten jedes Knotens sind zusammen mit den Koordinatendaten des Anfangs- und des Endpunkts einer Straße in den Straßenmerkmaldaten gespeichert.
  • Die Führungsdaten bestehen aus Straßenverbindungs- oder Kreuzungs-ID-Daten, Gefahrenstellendaten, Straßen-ID-Daten, Straßen-ID-Audiodaten und Zieldaten. Die Kreuzungs-ID-Daten können den Namen oder die Bezeichnung einer als Endpunkt einer spezifizierten Straße dienenden Kreuzung anzeigen. Die Gefahrenstellendaten stellen eine Gefahrenstelle oder einen Hinweis an einem Punkt einer Straße dar, z. B. eine Eisen bahnkreuzung, einen Tunneleingang, einen Tunnelausgang, eine Stelle mit sich verengender Straßenbreite, oder ähnliche. Die Straßen-ID-Audiodaten zeigen für eine Audio-/Sprachführung verwendete Straßen-IDs an.
  • Die Zieldaten beziehen sich auf eine oder mehrere Straßen, die mit dem Endpunkt einer Straße in Beziehung stehen, wobei vorausgesetzt wird, daß jede Verbindungsstraße ein Ziel ist, und bestehen aus einer Zielnummer k und Daten eines einzelnen Zielpunktes. Die Zieldaten können aus Zielstraßennummerdaten, Ziel-ID-Daten, Ziel-ID-Audio-/Sprachdaten, Zielrichtungsdaten und Fahrtführungsdaten bestehen.
  • Die Straßennummer eines Zielpunkts wird unter Verwendung der Zielstraßennummerdaten angezeigt. Der Name bzw. die Bezeichnung einer Zielstraße wird durch die Ziel-ID-Daten angezeigt. Die Ziel-ID-Audiodaten enthalten für eine Sprachführung eines Namens bzw. einer Bezeichnung des Ziels erforderliche Audiodaten. Die Zielrichtungsdaten werden verwendet, um die Richtung darzustellen, in die die Zielstraße sich erstreckt. Die Fahrtführungsdaten enthalten Führungsdaten zum Bereitstellen einer Führung zum Erreichen einer gewünschten Zielstraße, wobei die Führung durch Sprachausgabe erfolgen kann, wie beispielsweise "Auf die rechte Fahrspur wechseln", "Auf die linke Fahrspur wechseln", "In der mittleren Fahrspur weiterfahren". Die Längendaten zeigen die Länge vom Anfangs- zum Endpunkt einer Straße, die Länge vom Anfangspunkt zu einem Knoten und die Länge zwischen benachbarten Knoten an.
  • 7. Gesamtsteuerung
  • 9 zeigt ein Ablaufdiagramm der durch die CPU 2 des erfindungsgemäßen Navigationssystems auszuführenden Gesamtsteuerungsverarbeitung. Diese Verarbeitung beginnt, wenn die Betriebsspannung eingeschaltet wird, und endet, wenn die Betriebsspannung ausgeschaltet wird. Das Ein-/Ausschalten der Betriebsspannung kann durch Ein-/Ausschalten des Navigationssystems oder einer Motorstarttaste (bzw. eines Zündschalters) erfolgen.
  • Die Steuerungsverarbeitung von 9 beginnt bei Schritt SA1, in dem eine Initialisierungsverarbeitung folgendermaßen ausgeführt wird. Zunächst wird ein entsprechendes Navigationsprogramm aus dem Datenblock 38c der Informationsspeichereinheit 37 ausgelesen, wodurch veranlaßt wird, daß eine Kopie davon in den Flash-EEPROM 3 geladen wird. Das geladene Programm im EEPROM 3 wird dann ausgeführt. Dann versucht die CPU 2 den Mehrzweckdatenspeicherbereich in jedem zugeordneten RAM-Speicher, einschließlich des Arbeitsspeichers des RAM-Speichers 5 und des VRAM 10, zu löschen.
  • Anschließend wird durch die Verarbeitung von 9 zyklisch eine Folge von durch die folgenden Verarbeitungsschritte definierten Aufgaben oder Tasks ausgeführt: ein Ist-Positionsverarbeitungsschritt SA2, eine Zielpunktsetzverarbeitungsschritt SA3, ein Routensuchverarbeitungsschritt SA4, ein Führungs-/Darstellungsverarbeitungsschritt SA5, ein Verarbeitungsschritt SA6 für Einrichtungen in der Nähe und ein Verarbeitungsschritt SA7 für andere Aufgaben. Wenn der Zielpunkt sich nicht ändert und das Fahrzeug sich nicht von der aktuellen Führungsroute entfernt, werden die Schritte SA3, SA4 nicht wiederholt.
  • Wenn die Steuerung Schritt SA2 erreicht, versucht die CPU 2 die geografischen Koordinaten (Länge, Breite und Höhe) des Fahrzeugs als sich auf dem Boden bewegendes Objekt mit dem darin installierten Navigationssystem zu erfassen. Dies kann durch Empfangen von von mehreren GPS-Satelliten übertragenen Signalen erreicht werden, die sich jeweils auf einer Erdumlaufbahn befinden. Basierend auf Funkwellen von jeweiligen Satelliten wird die Koordinatenposition jedes Sa telliten, die Funkwellenübertragungszeit an jedem Satelliten und die Funkwellenempfangszeit am GPS-Empfänger 25 von 1 erfaßt. Die erhaltene Information kann zum Berechnen des exakten Abstands bzw. der Entfernung zwischen dem Fahrzeug und jedem Satelliten verwendet werden. Die erhaltenen Satellitenabstanddaten werden dann zum Berechnen der Koordinatenposition des Fahrzeugs verwendet, wodurch eine Fahrzeug-Ist-Position auf einer Echtzeitbasis erhalten wird. Die erhaltene Fahrzeug-Ist-Position wird als Ist-Positionsdaten MP im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert. Die Ist-Positionsdaten MP können in Abhängigkeit von der über den Bakenempfänger 26 oder den Datentransceiver 27 empfangenen Information modifiziert oder geändert werden.
  • Außerdem werden im Ist-Positionsverarbeitungsschritt SA2 die Absolutrichtungsdaten ZD, die Relativrichtungsdaten D und die Fahrtstreckendaten ML unter Verwendung des Absolutrichtungssensors 21, des Relativrichtungssensors 22 und des Fahrtstreckensensorss 23 (1) berechnet. Die Daten ZD, D, ML werden dann verwendet, um Rechenverarbeitungen zum Spezifizieren einer Fahrzeug-Ist-Position auszuführen. Die dadurch erhaltene Fahrzeug-Ist-Position wird dann mit der im Datenblock 38c der Informationsspeichereinheit 37 gespeicherten Karteninformation verglichen und gegebenenfalls geeignet korrigiert, um zu gewährleisten, daß die Ist-Position auf dem Kartenbildschirmfenster exakt dargestellt wird. Durch eine solche Korrektur kann die Fahrzeug-Ist-Position auch dann exakt berechnet werden, wenn das Fahrzeug sich z. B. in einem Tunnel befindet, in dem kein geeigneter Empfang von GPS-Signalen gewährleistet ist.
  • Im in 9 dargestellten Zielpunktsetzverarbeitungsschritt SA3 werden die geografischen Koordinaten eines durch die Bedienungsperson gewünschten Zielpunktes als registrierte Zielpunktdaten TP gesetzt. Beispielsweise spezifiziert eine Bedienungsperson derartige Daten, indem sie die Koordinatenposition ihres gewünschten Zielobjekts setzt, während sie eine Straßenkarte oder einen Stadtplan betrachtet, die/der aktuell auf dem LCD-Display 33 dargestellt wird. Alternativ kann ein solches Zielobjekt durch die Bedienungsperson identifiziert werden, indem sie eine Auswahl aus einer auf dem LCD-Display 33 darzustellende Liste von in Frage kommenden Zielobjekten trifft. Nachdem die Bedienungsperson einen Zielpunkt spezifiziert hat, steuert die CPU 2 den RAM-Speicher 5, um ihn zu veranlassen, die Informationsdaten der geografischen Koordinaten des Zielobjekts oder ähnliche Daten als registrierte Zielpunktdaten TP zu speichern.
  • Im Routensuchverarbeitungsschritt SA4 von 9 wird eine geeignete oder optimale Route vom durch Daten SP angezeigten Führungsstartpunkt zum durch Daten ED dargestellten Führungsendpunkt gesucht. Eine "optimale Route" bezeichnet eine empfohlene oder am besten geeignete Route, die es dem Fahrer ermöglicht, den Zielpunkt innerhalb einer minimalen Zeitdauer und/oder über eine minimale Fahrtstrecke zu erreichen; alternativ kann die optimale Route eine Route bezeichnen, die es dem Fahrer ermöglicht, breitere Straßen oder Straßen zu benutzen, denen eine höhere Priorität zugeordnet ist. Als weitere Alternative wird, wenn der Fahrer eine Schnellstraße benutzen möchte, die optimale Route eine Route sein, die es dem Fahrer ermöglicht, den Zielpunkt innerhalb einer minimalen Zeitdauer und/oder über eine minimale Fahrtstrecke zu erreichen, wenn die Route die spezifizierte Schnellstraße aufweist.
  • Die Führungsstartpunktdaten SP können die gleichen Daten sein wie die Ist-Positionsdaten MP oder die Knotendaten einer bestimmten Führungsobjektstraße in der Nähe der Ist-Positionsdaten MP. In Fällen, in denen die erfaßte Fahrzeug-Ist-Position sich abseits der Führungsroute befindet, wird eine andere optimale Route automatisch neu gesucht, die eine aktuelle Position abseits der Route mit dem letzten Führungspunkt verbindet. Wenn eine Zwischenstop-Position gesetzt wird, wie später beschrieben wird, kann die Führungsroute so modifiziert werden, daß sie durch eine Route ersetzt wird, die diese Zwischenstop-Position passiert.
  • Im Führungs-/Darstellungsverarbeitungsschritt SA5 in 9 wird die durch die Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 erhaltene Führungsroute auf dem LCD-Display 33 dargestellt, wobei die Fahrzeug-Ist-Position auf dem Display mittig angezeigt wird. Die visuelle Darstellung der Führungsroute auf dem LCD-Display 33 wird so ausgeführt, daß gewährleistet ist, daß sie auf einer entsprechenden Kartendarstellung identifizierbar ist. Außerdem ist das Navigationssystem so konstruiert, daß Führungsinformation vom Lautsprecher 13 in der Form menschlicher Sprache akustisch ausgegeben werden kann oder auf Wunsch auf dem LCD-Display 33 vorübergehend dargestellt wird, wodurch eine zuverlässige Fahrt des Fahrzeugs entlang der aktuell empfohlenen Führungsroute ermöglicht wird. Außerdem werden Bilddaten für eine Darstellung einer solchen Führungsroute unter Verwendung von im Datenblock 38c der Informationsspeichereinheit 37 gespeicherter Straßenkarteninformation über die Umgebung einer Ist-Position oder von Stadtplaninformation für die Umgebung der Ist-Position bereitgestellt.
  • In Abhängigkeit von folgenden Bedingungen kann zwischen Straßenkarteninformation und Stadtplaninformation selektiv umgeschaltet werden.
  • Beispielsweise kann in Abhängigkeit vom Abstand zwischen der Ist-Position und dem Führungspunkt (dem Zielpunkt, einer Zwischenstop-Position oder einer Kreuzung), der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Größe des darstellbaren Bereichs oder einer Schaltoperation durch die Bedienungsperson zwi schen zwei Datentypen umgeschaltet werden. Außerdem wird in der Nähe des Führungspunktes (des Zielpunktes, einer Zwischenstop-Position oder einer Kreuzung) eine vergrößerte Karte der Umgebung des Führungspunktes auf dem LCD-Display 33 dargestellt. Dies kann alternativ so modifiziert werden, daß ein schematisches Führungsroutenbild auf dem LCD-Display 33 dargestellt wird, wobei das Bild alternativ zu einer solchen Straßenkarte nur eine minimale Informationsmenge bezüglich der Richtung der Führungsroute und des Zielpunkts oder der Zwischenstop-Position und die Ist-Position darstellt, während im Bild keinerlei geografische Information dargestellt wird.
  • Nach Abschluß der Führungs-/Darstellungsverarbeitung von Schritt SA5 schreitet die Verarbeitung von 9 zum Verarbeitungsschritt SA6 für eine Einrichtung in der Nähe und dann zum Verarbeitungsschritt SA7 für andere Aufgaben fort. Im Verarbeitungsschritt SA6 für eine Einrichtung in der Nähe werden jegliche Zwischenstop-Positionen (z. B. Einrichtungen) erfaßt und spezifiziert, die von den registrierten Zielpunktdaten TP verschieden sind. Diese Verarbeitung wird später ausführlich beschrieben.
  • Der Verarbeitungsschritt SA6 für andere Aufgaben dient zum Entscheiden, ob die Fahrzeug-Ist-Position sich auf der aktuell empfohlenen Führungsroute befindet, basierend auf einer Rechenoperation. Dieser Schritt dient außerdem dazu, zu bestimmen, ob durch Schalterbetätigungen durch eine Bedienungsperson eine Anweisung zum Ändern des Zielpunktes eingegeben wird. Nach Abschluß von Schritt SA7 springt die Verarbeitung in einer Schleife zum Ist-Positionsverarbeitungsschritt SA2 zurück; anschließend werden die vorstehend erwähnten Schritte SA3 bis SA7 wiederholt. Auch wenn das Fahrzeug den Zielpunkt erreicht hat, wird der Routenführungs-/Darstellungsverarbeitungsschritt beendet, so daß die Verarbeitung zu Schritt SA2 zurückspringt. Auf diese Weise wird eine Folge von Verarbeitungsabläufen in den Schritten SA2 bis SA7 Schritt für Schritt wiederholt.
  • 8. Verarbeitung für eine Einrichtung in der Nähe
  • Die Verarbeitung für eine Einrichtung in der Nähe dient zum Suchen und Auswählen einer von der Endzielposition verschiedenen Zwischenstop-Einrichtung, die der Fahrer anfahren oder besuchen möchte. Die Zwischenstop-Einrichtung kann z. B. eine Tankstelle sein, wenn das Fahrzeug auf dem Weg zum Zielort aufgetankt werden muß. In Abhängigkeit von Situationen kann die Zwischenstop-Einrichtung an Stelle einer Tankstelle auch ein Restaurant, eine Bank oder eine andere Einrichtung sein.
  • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer mit dem Verarbeitungsschritt SA6 für eine Einrichtung in der Nähe von 9 zugeordneten Unterroutine. Zunächst wird in Schritt SB1 bestimmt, ob durch Betätigen des Touch-Panels 34 von 1 durch die Bedienungsperson eine Anforderung zum Suchen einer Einrichtung in der Nähe eingegeben wird. Wenn keine Suchanforderung eingegeben wird, d. h., wenn die Antwort in Schritt SB1 "Nein" lautet, überspringt die Unterroutine Zwischenschritte und schreitet direkt zu Schritt SB8 fort, wo die Steuerung zur Hauptverarbeitungsroutine von 9 zurückspringt. Wenn die Antwort in Schritt SB1 dagegen "Ja" lautet, schreitet die Unterroutine zu Schritt SB2 und dann nacheinander bis Schritt SB8 fort, wie nachstehend beschrieben wird.
  • In Schritt SB2 wird die Ist-Position erfaßt, wobei dieser Schritt dem Schritt SA2 dahingehend ähnlich ist, daß die geografische Koordinatenposition des Fahrzeugs basierend auf der Ausgabeinformation der jeweiligen Sensoren 21–24 der Ist-Positionserfassungseinrichtung 20 von 1 bestimmt wird.
  • Dann schreitet die Steuerung zu Schritt SB3 fort, um zu bestimmen, ob durch die Bedienungsperson eine Anforderung zum Suchen einer Einrichtung in der Nähe eingegeben wird. In Schritt SB3 wird die Antwort "Ja" auch dann ausgegeben, wenn zuvor noch keine Einrichtungen in der Nähe gesucht worden sind. Daher schreitet, wenn die Bedienungsperson eine Anforderung zum Suchen einer Einrichtung in der Nähe eingibt, die Unterroutine als nächstes zu Schritt SB4 fort, um einen solchen Suchvorgang auszuführen. Wenn die Antwort in Schritt SB3 "Nein" lautet, überspringt die Unterroutine Schritt SB4 und schreitet zu Schritt SB5 fort, um zu bestimmen, ob alle Einrichtungen für eine visuelle Anzeige auf dem LCD-Display 33 angefordert wurden.
  • In Schritt SB5, zu dem die Unterroutine fortschreitet, wenn die Antwort in Schritt SB3 "Nein" lautet, oder wenn die Suchverarbeitung eine Einrichtung in der Nähe in Schritt SB4 abgeschlossen ist, wird bestimmt, ob durch die Bedienungsperson eine Darstellungsanforderung bezüglich allen verfügbaren Einrichtungen eingegeben wird. Wenn die Antwort in Schritt SB5 "Ja" lautet, wird in Schritt SB6 eine Verarbeitung zum Darstellen aller Einrichtungen ausgeführt. Wenn die Antwort in Schritt SB5 "Nein" lautet, schreitet die Unterroutine zu Schritt SB7 fort, um eine Verarbeitung zum Darstellen von an der Strecke angeordnete Einrichtungen auszuführen. Nach Abschluß der Schritte SB6, SB7 springt die Unterroutine von 10 in Schritt SB8 zur Hauptsteuerungsverarbeitung von 9 zurück.
  • Die Verarbeitung von Schritt SB6 zum Darstellen aller Einrichtungen dient zum Darstellen aller aktuell gesuchten Zwischenstop-Einrichtungen. Die Verarbeitung von Schritt SB7 zum Darstellen von an der Strecke angeordneten Einrichtungen dient zum Extrahieren nur solcher Einrichtungen von allen Einrichtungen, die entlang der in Schritt SA4 gesuchten Führungsroute liegen, und zum Darstellen dieser Einrichtungen. Die extrahierten Einrichtungen können beliebige Objekte sein, insofern sie ein Zielobjekt werden, z. B. ein durch die Bedienungsperson gesetzter Punkt, eine Position oder eine Einrichtung.
  • Die Verarbeitung zum Suchen aller Einrichtungen ist dazu geeignet, eine Suche bezüglich des Gesamtbereichs zugeordneter Karteninformation, die einem extern eingegebenen Zielobjekt zugeordnet ist, unabhängig von der aktuell empfohlenen Route auszuführen und dann die durch die Suche extrahierten Einrichtungen darzustellen. Das Verfahren zum Darstellen eines Ergebnisses kann in Abhängigkeit von Situationen variieren: die gesuchte Einrichtungen anzeigenden Markierungen werden überlagert und an entsprechenden Koordinatenpositionen der Einrichtungen auf einem auf dem LCD-Display 33 dargestellten Kartenbild dargestellt; oder alternativ wird eine Liste von Einrichtungsdaten dargestellt, die für jede Einrichtung aus einem Abstand von der Ist-Position und/oder einer Richtung bezüglich der Ist-Position bestehen.
  • In dem ersten Darstellungsverfahren zum Überlagern der die Einrichtungen anzeigenden Markierungen auf dem Kartenbild können solche Einrichtungsmarkierungen auch dann weiterhin auf dem Kartenbild dargestellt werden, wenn das Kartenbild gemäß einer Cursorbewegung oder einer Bewegung der Fahrzeug-Ist-Position gescrollt (gerollt bzw. nach oben oder unten verschoben) wird.
  • 9. Verarbeitung zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe
  • 11 zeigt eine der Verarbeitung von Schritt SB4 in 10 zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe zugeordnete Unterroutine. Zunächst wird in Schritt SC1 eine Liste zum Auswählen einer Kategorie (Kategorieliste) dargestellt. Die Kategorieliste ist eine Liste, die Kategorien darstellt, denen jede Einrichtung der Einrichtungsdatendatei F16 zugeordnet ist. Daher kann durch die Bedienungsperson eine beliebige geeignete Kategorie, die dem Zwischenstop-Zweck entspricht, aus dieser Kategorieliste ausgewählt werden.
  • 18 zeigt eine auf dem LCD-Display 33 darzustellende exemplarische Kategorieliste. Wie dargestellt ist, werden Namen/Bezeichnungen jeweiliger Kategorien (hier: Convenience Store, Familienrestaurant, Tankstelle, usw.) in einer entsprechenden Spalte 116 auf einem Bildschirmfenster 100 dargestellt.
  • Gemäß 11 schreitet die Unterroutine nach Abschluß der Kategorielistendarstellungsverarbeitung von Schritt SC1 zu Schritt SC2 fort, um zu bestimmen, ob eine Unterbrechungsanforderung vorliegt. Wenn eine solche Anforderung vorliegt, d. h., wenn die Antwort in Schritt SC2 "Ja" lautet, wird in Schritt SC7 eine Unterbrechungsverarbeitung ausgeführt. Die Unterbrechungsverarbeitung kann beispielsweise die Eingabe eines Befehls zum Beenden der Suchverarbeitung für Einrichtungen in der Nähe sein. Die Unterbrechungsverarbeitung wird außerdem dann erforderlich, wenn für eine vorgegebene Zeitdauer keine Kategorie von der in Schritt SC1 dargestellten Liste ausgewählt wird.
  • Wenn in Schritt SC2 keine Unterbrechungsanforderung gefunden wird, d. h. wenn die Antwort in Schritt SC2 "Nein" lautet, schreitet die Unterroutine zu Schritt SC3 fort, um zu bestimmen, ob die Bedienungsperson eine Kategorie ausgewählt hat. Wenn die Antwort "Nein" lautet, springt die Unterroutine in einer Schleife zu Schritt SC2 zurück, um die Verarbeitung zum Bestimmen einer Unterbrechungsanforderung zu wiederholen. Wenn die Antwort in Schritt SC3 "Ja" lautet, schreitet die Unterroutine zu Schritt SC4 fort.
  • Wenn in Schritt SC3 eine Kategorie spezifiziert wurde, werden dann in Schritt SC4 mehr als eine Einrichtung, die dieser Kategorie zugeordnet sind und innerhalb eines vorgegebenen Bereichs mit einem Radius von 10 km bezüglich der Fahrzeug-Ist-Position als Mittelpunkt liegen, unter den in der Einrichtungsdatendatei F16 gespeicherten Einrichtungen gesucht. D. h., es können von den jeweiligen in der Datendatei F16 gespeicherten Einrichtungen ausschließlich solche Einrichtung(en) gesucht werden, die der spezifizierten Kategorie zugeordnet sind. Gleichzeitig wird der geografische lineare Abstand bezüglich der Fahrzeug-Ist-Position unter Verwendung der nördlichen Breitenkoordinate SNO und der östlichen Längenkoordinate SEO jeder der gesuchten Einrichtungen berechnet.
  • Dann wird eine jeder Einrichtung zugeordnete Nummer, deren berechneter linearer Abstand innerhalb eines 10-km-Bereichs liegt, d. h. die Identifizzierungsnummer jeder in der Einrichtungsdatendatei F16 enthaltenen Einrichtung, im ersten RAM-Speicher 5 als Nummer GBn einer gesuchten Einrichtung gespeichert. Dann wird in Schritt SC5 entschieden, ob die aktuell gesuchten Einrichtungen einer weiteren einschränkenden Suche unter engeren Bedingungen unterzogen werden, um nur die auf dem Weg bzw. entlang der Route liegenden Einrichtungen zu extrahieren. D. h., es wird festgestellt, ob die Bedienungsperson eine Anweisung zum Extrahieren der spezifischen, auf dem Weg liegenden Einrichtungen, d. h. von entlang der Führungsroute angeordneten Einrichtungen, von den erhaltenen gesuchten Einrichtungen eingegeben hat.
  • Wenn solche einschränkenden Bedingungen für die Einrichtungen spezifiziert sind, d. h., wenn die Antwort in Schritt SC5 "Ja" lautet, schreitet die Unterroutine zu Schritt SC6 fort, um nur solche auf dem Weg liegende Einrichtungen zu extrahieren. Wenn die einschränkende Suche nach auf dem Weg liegenden Einrichtungen nicht spezifiziert ist, d. h., wenn die Antwort in Schritt SC5 "Nein" lautet, springt die Unterroutine in Schritt SC8 zur Hauptverarbeitung von 9 zurück. Dieser Rücksprung erfolgt auch nach Abschluß der Verarbeitung zum Extrahieren von auf dem Weg liegenden Einrichtungen in Schritt SC6.
  • 10. Extraktion von auf dem Weg liegenden Einrichtungen
  • 12 zeigt eine in Schritt SC6 von 11 ausgeführte Unterroutine zum Extrahieren von auf dem Weg liegenden Einrichtungen. Die Unterroutine von 12 beginnt bei Schritt SD1, in dem ein geografischer minimaler linearer Abstand von einer Einrichtung zur Führungsroute basierend auf den geografischen Koordinatendaten jeder in Schritt SC4 gesuchten Einrichtungen berechnet wird. Eine zugeordnete Unterroutine, in der dieser minimale lineare Abstand berechnet wird, ist in 13 separat dargestellt. Die "Führungsroute" bezeichnet hierbei die durch die Routensuchverarbeitung in der in 9 dargestellten Hauptverarbeitung erhaltenen Führungsdaten MW. 6 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der Positionsbeziehung zwischen einer beliebigen erfaßten Einrichtung und der Führungsroute. Die Route vom Führungsstartpunkt zum Zielpunkt wird durch die in Schritt SA4 von 9 ausgeführte Routensuchverarbeitung erhalten.
  • In Schritt SD2 von 12 werden nur spezifische Einrichtungen extrahiert, von denen jede den in Schritt SD1 erhaltenen minimalen linearen Abstand hat, der innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von etwa 150 m liegt. Für jede in Schritt SD2 extrahierte Einrichtung wird dann in Schritt SD3 bestimmt, auf welcher Seite sich die Einrichtung bezüglich der Fahrtrichtung des Fahrzeugs entlang der Führungsroute befindet, d. h. ob die Einrichtung sich auf der rechten oder der linken Seite befindet.
  • 7 zeigt eine Darstellung eines Modells zum Erläutern, wie die Verarbeitung in Schritt SD3 ausgeführt wird. Koordinaten (X1, Y1) stellen einen Knoten in der Nähe einer bestimmten Einrichtung mit den Koordinaten (Xb, Yb) dar und entsprechen einem in 6 dargestellten Knoten S1. Bezugskoordinaten (X0, Y0) können einem Knoten S2 von 6 oder einer Ist-Position des Fahrzeugs entsprechen. Daher stellt ein Referenzvektor a = (ax, ay), der die Koordinaten (X1, Y1) mit den Bezugskoordinaten (X0, Y0) verbindet, einen in 60 dargestellten Abschnitt 60 dar. Hierbei erfüllt der Referenzvektor die Bedingung a = (ax, ay) = (X1 – X0, Y1 – Y0). Die Koordinaten (X1, Y1) und die Bezugskoordinaten (X0, Y0) werden so gewählt, daß sie mit denjenigen eines am nächsten zur Einrichtung mit den Zielkoordinaten (Xb, Yb) angeordneten spezifischen Knotens identisch sind.
  • Bezüglich des Referenzvektors a ist ein orthotomischer Vektor c definiert, der bezüglich des Vektors a um 90° im Gegenuhrzeigersinn gedreht ist und die Bedingung c = (–ax, ay) erfüllt. Außerdem wird, wenn ein Zielvektor b definiert wird, der die Bezugskoordinate (X0, Y0) mit den Zielkoordinaten (Xb, Yb) der Einrichtung verbindet, durch den Zielvektor b und den orthotomischen Vektor c ein interner Vektorraum mit einem Zwischenwinkel θ definiert. Der Zielvektor b kann durch b = (Xb – X0, Yb – Y0) definiert werden. Das Skalarprodukt zwischen dem Referenzvektor a und dem Zielvektor b ist definiert durch: cb = |b| × |c| × cosθ
  • Wenn der Wert dieses Skalarprodukts der Vektoren c und b positiv ist, wird festgestellt, daß die Einrichtung von Interesse sich bezüglich der Fahrtrichtung entlang der Führungsroute auf der linken Seite befindet. Wenn das Skalarprodukt dagegen negativ ist, wird festgestellt, daß die Einrichtung sich bezüglich der Fahrtrichtung auf der rechten Seite befindet. Auf diese Weise wird in Schritt SD3 die relative Rechts-/Linksposition einer beliebigen der extrahierten Einrichtungen bezüglich der Führungsroute in Abhängigkeit davon, ob das Skalarprodukt positiv oder negativ ist, exakt bestimmt. Dadurch kann die exakte Rechts-/Linksrichtung des Zielobjekts nur basierend auf der Bestimmung des Vorzeichens (positiv/negativ) bei der Berechnung des Skalarprodukts leicht bestimmt werden. Das dadurch bestimmte Rechts-/Links-Datenelement RL wird dann im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert. Außerdem wird unter der Voraussetzung, daß zwei am nächsten liegende Knoten in der Nähe Einrichtung von Interesse vorhanden sind, der Bezugskoordinatenpunkt (X0, Y0) von 7 so ausgewählt, daß er einem der beiden Knoten entspricht, der näher zum Startpunkt angeordnet ist, z. B. dem Knoten S2 im Beispiel von 6. Für die Koordinatenposition (X1, Y1) wird dagegen der andere der beiden Knoten, d. h. der näher zum Zielpunkt angeordnete Knoten, ausgewählt, z. B. der Knoten S1 in 6.
  • Der orthotomische Vektor c kann alternativ ein Vektor sein, der bezüglich des Referenzvektors a um 90° im Uhrzeigersinn gedreht ist; oder als weitere Alternative kann der Vektor c das durch |b| × |c| × sinθ definierte Vektorprodukt zwischen dem Vektor a und dem Vektor b sein. Wenn die Rechts-/Links-Position jeder extrahierten Einrichtung bezüglich der Führungsroute erfaßt wurde, wird in Schritt SD4 von 12 die Entfernung Zn von der Einrichtung zum Ziel berechnet, die die Streckenlänge von jeder extrahierten Einrichtung zum Zielpunkt anzeigt. Die Entfernung Zn ist eine entlang der Führungsroute gemessene Streckenlänge. Dies kann sich auf die in 6 dargestellte Strecke entlang der Führungsroute vom Punkt P1 zum Zielpunkt beziehen. Daher wird im Beispiel von 6 die Entfernung Zn von der Einrichtung zum Ziel punkt erhalten durch den linearen Abstand vom Punkt P1 zum Knoten S1, zu dem jeweilige lineare Abstände von Teilstrecken 64, 65, 66 addiert werden. Der Referenzvektor a kann bezüglich der Fahrtrichtung, der Richtung vom Fahrzeug zum Ziel, der Nordrichtung, der Südrichtung, der Ostrichtung, der Westrichtung und einer durch die Bedienungsperson gesetzten Richtung festgelegt werden. Zur Entfernung Zn von der Einrichtung zum Ziel kann alternativ der in Schritt SD1 von 12 erhaltene minimale lineare Abstand addiert werden.
  • Basierend auf der Entfernung Zn von der Einrichtung zum Ziel können die Daten für die extrahierte Einrichtung in Schritt SD5 von 12 sortiert werden. Beispielsweise werden sie in einer abnehmenden Folge sortiert, wobei die Einrichtung mit der größten Entfernung Zn von der Einrichtung zum Ziel zuerst kommt. Anschließend springt die Unterroutine von 12 in Schritt SD6 zur Unterroutine von 11 zurück.
  • 11. Berechnung des minimalen linearen Abstands
  • 13 zeigt eine in Schritt SD1 von 12 ausgeführte Unterroutine zum Berechnen des minimalen linearen Abstands, in der der minimale lineare Abstand zwischen einer gesuchten Einrichtung und der Führungsroute berechnet wird. 6 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der relativen geografischen Positionsbeziehung zwischen einer entlang der Führungsroute angeordneten Einrichtung und der Führungsroute. 8 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der Berechnung des minimalen linearen Abstands. Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die in 6 dargestellte Route vom Führungsstartpunkt zum Zielpunkt durch die Routensuchverarbeitung von Schritt SA4 in 9 erhalten.
  • In 8 dargestellte Knoten S1, S2 entsprechen den Knoten S1, S2 in 6. Der geografische minimale lineare Abstand zwischen den Koordinaten P2 einer Einrichtung, die durch die in Schritt SB4 ausgeführte Verarbeitung zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe gesucht wurde, und der Führungsroute wird folgendermaßen berechnet. Zunächst werden in Schritt SH1 von 13 zwei am nächsten liegende Knoten S1, S2, die nahe der Position der extrahierten Einrichtung angeordnet sind, in der Führungsroute ausgewählt. Die zwei spezifischen Knoten können folgendermaßen aus mehreren entlang der Führungsroute angeordneten Knoten extrahiert werden: Zunächst wird ein linearer Abstand jedes Knotens zu den Koordinaten P2 berechnet; dann werden unter den erhaltenen Abstandswerten zwei spezifische Werte gesucht, von denen der eine ein erster Minimalwert und der andere ein nächstgrößerer zweiter Minimalwert ist; und schließlich werden zwei Knoten, die mit dem ersten und dem zweiten Minimalwert in Beziehung stehen, als "am nächsten liegende Knoten" bezüglich der Führungsroute spezifiziert.
  • Dann schreitet die Routine von 13 zu Schritt SH2 fort, um die Koordinaten von Zwischenpunkten J1, J2, ..., die eine die beiden Knoten S1, S2 verbindende Linie n in m gleiche Teile teilen, basierend auf den geografischen Koordinaten jedes der Knoten S1, S2 zu berechnen. In Schritt SH3 werden die Zwischenpunkte J1, J2 einer Abstandsberechnung unterzogen, um den geografischen Abstand jedes Punktes Ji (i = 1, 2, ...) zu den Koordinaten P2 der Einrichtung von Interesse zu erhalten, wobei der Abstand durch die Länge einer entsprechenden Linie Ri definiert ist, die die Punkte Ji und P2 verbindet.
  • Dann wird in Schritt SH4 der Abstandswert der Linie R1 auf den Minimalwert Rmin als Anfangswert gesetzt, während einer Steuervariable NS der Anfangswert "2" zugewiesen wird.
  • In Schritt SH5 wird der durch die Steuervariable NS spezifizierte geografische Abstand der NS-ten Linie R(NS) mit dem Minimalwert Rmin verglichen, um zu entscheiden, welcher dieser Werte größer ist. Wenn der Wert der Linie R(NS) größer ist als der Minimalwert Rmin, lautet die Antwort in Schritt SH5 "Ja". Wenn dies der Fall ist, wird der geografische Abstandswert der Linie R(NS) in Schritt SH6 auf den Minimalwert Rmin gesetzt. Nachdem der Wert ersetzt wurde, wird die Steuervariable NS in Schritt SH7 um eins (1) erhöht.
  • Andererseits überspringt, wenn der Minimalwert Rmin kleiner ist als der Abstandswert der Linie R(NS), d. h., wenn die Antwort in Schritt SH5 "Nein" lautet, die Unterroutine von 13 den Schritt SH6 und schreitet direkt zu Schritt SH7 fort. Anschließend wird in Schritt SH8 entschieden, ob die Steuervariable NS größer ist als die Anzahl der Zwischenpunkte J auf der Knotenlinie S1-S2 von 8. Wenn die Antwort in Schritt SH8 "Nein" lautet, springt die Steuerung in einer Schleife zurück zu Schritt SH5, und die Schritte SH5 bis SH8 werden wiederholt. Wenn die Antwort in Schritt SH8 "Ja" lautet, springt die Routine in Schritt SH9 zur Routine von 12 zurück.
  • Durch den vorstehend beschriebenen Steuerungsablauf wird schließlich der Minimalwert Rmin auf einen spezifischen Wert gesetzt, der dem minimalen linearen Abstand von den Koordinaten P2 der Einrichtung von Interesse zur Knotenverbindungslinie S1-S2 im wesentlichen gleicht. Dieser Minimalwert Rmin wird daher als bestmöglicher Abstand Rmin zwischen der Einrichtung und der Führungsroute verwendet. Dieser Minimalwert Rmin kann mit einem Fußweg von der Zieleinrichtung einer entlang einer Senkrechten zur Knotenverbindungslinie S1-S2 identisch sein, der einen Abstand zur Zieleinrichtung darstellt. Außerdem kann die Verarbeitung zum Berechnen eines minimalen linearen Abstandes alternativ derart ausge führt werden, daß der Abstand vom Knoten ausschließlich durch Berechnen eines Abstands vom Knoten S1, S2 zur Zieleinrichtung erhalten wird.
  • 12. Verarbeitung zum Darstellen einer auf dem weg angeordneten Einrichtung
  • 14 zeigt eine in Schritt SB7 in 10 ausgeführten Unterroutine einer Verarbeitung zum Darstellen einer auf dem Weg angeordneten Einrichtung. Die Routine beginnt bei Schritt SE1, in dem eine Restfahrtstrecke OP von der Fahrzeug-Ist-Position zum Zielpunkt berechnet wird. In diesem Fall werden Längendaten der den Führungsstraßendaten MW entsprechenden Straßendaten akkumuliert, um einen akkumulierten Wert bereitzustellen, zu dem dann ein Abstand vom Fahrzeug zu einem nächten Knoten addiert wird.
  • Die "Restfahrtstrecke" OP bezeichnet die tatsächliche Fahrtstrecke für einen Fall, wenn das Fahrzeug sich entlang der aktuell gesuchten Führungsroute zum Zielpunkt hin bewegt. Die Steuerung schreitet dann zu Schritt SE2 fort, wo veranlaßt wird, daß die in Schritt SD4 von 12 erhaltene Entfernung Zn von der Einrichtung zum Ziel und die Restfahrtstrecke OP einer Rechenoperation unterzogen werden: Wn = OP – Zn.
  • Der erhaltene Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn definiert eine relative Strecke zwischen einer Fahrzeug-Ist-Position und jeder entlang der Führungsroute extrahierten Einrichtung. Wenn der Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn negativ ist, wird festgestellt, daß die Einrichtung sich an einer zurückliegenden Position, d. h. entlang der Führungsroute zum Startpunkt hin, befindet. Nach Abschluß der Berechnung des Fahrzeug-Einrichtung-Abstands Wn schreitet die Steuerung zu Schritt SE3 fort, um zu bestimmen, ob eine Anforderung für eine Kartendarstellung vorliegt. In diesem Schritt wird ent schieden, ob als Darstellungsverfahren für jede extrahierte Einrichtung (entlang der Führungsroute angeordnete Einrichtung) eine direkte Darstellung auf einer Karte ausgewählt wird.
  • Wenn die Kartendarstellung angefordert wird, d. h. wenn die Antwort in Schritt SE3 "Ja" lautet, schreitet die Steuerung zu Schritt SE4 fort, um vorübergehend eine bestimmte Einrichtung zu spezifizieren, deren Wert für den Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn positiv und dennoch minimal ist, so daß die vorübergehend spezifizierte Einrichtung auf dem LCD-Display 33 von 1 zusammen mit der Fahrzeug-Ist-Position in einem geeigneten Maßstab dargestellt werden kann. Hierbei wird auf dem dargestellten Kartenbild eine extrahierte Einrichtung unter Verwendung einer entsprechenden Markierung dargestellt, die ausschließlich für diese Einrichtung vordefiniert ist. Diese Markierung kann unter Verwendung einer in der in 2 dargestellten Einrichtungsdatendatei F16 gespeicherten Markierungsnummer SPN spezifiziert sein.
  • Nach Abschluß der Kartendarstellung in Schritt SE4 schreitet die Steuerung zu Schritt SE5 fort, um zu bestimmen, ob eine Unterbrechungsverarbeitung angefordert wird. Wenn die Antwort in Schritt SE5 "Ja" lautet (d. h., wenn eine Unterbrechung angefordert wird), werden in Schritt SE6 alle angeforderten Verarbeitungen ausgeführt; dann wird in Schritt SE7 die Verarbeitung zum Darstellen einer auf der Führungsroute angeordneten Einrichtung beendet, und die Steuerung springt zur Unterroutine von 10 zurück. Die Unterbrechungsroutine kann hierbei einen Fall beinhalten, gemäß dem die Bedienungsperson für eine vorgegebene Zeitdauer keine Auswahloperationen ausführt.
  • Wenn keine solche Unterbrechungsanforderung vorliegt, d. h., wenn die Antwort in Schritt SE5 "Nein" lautet, schreitet die Steuerung zu Schritt SE8 fort, um zu bestimmen, ob die Bedienungsperson über das Touch-Panel 34 von 1 eine Zwischenstop-Einrichtung spezifiziert hat. Wenn die Antwort in Schritt SE8 "Ja" lautet, schreitet die Steuerung zu Schritt SE12 fort, in dem die spezifizierte Einrichtung als Zeichengabe- oder Audiosignalpunkt derart gesetzt wird, daß die Information über die geografischen Koordinaten dieser Einrichtung im ersten RAM-Speicher 5 als Zeichengabe- oder Audiosignalpunktdaten BP gespeichert wird. Die Daten BP werden später verwendet, um den Benutzer durch Ausgabe einer akustischen Information, z. B. einer Sprachausgabe, darüber zu informieren, daß das Fahrzeug sich in der Nähe einer gewünschten Einrichtung befindet.
  • Wenn die Antwort in Schritt SE8 "Nein" lautet, schreitet die Steuerung dagegen zu Schritt SE9 fort, um zu bestimmen, ob ein Cursor bewegt worden ist. Wenn die Antwort in Schritt SE9 "Ja" lautet, schreitet die Steuerung zu Schritt SE10 fort, in dem veranlaßt wird, daß eine nächste Einrichtung auf dem Bildschirmfenster derart dargestellt wird, daß, wenn eine nächste Einrichtung ausgewählt wird, eine entsprechende Einrichtung spezifiziert wird, deren Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn den nächstgrößeren Wert hat. In diesem Schritt kann es vorkommen, daß durch die durch die Bedienungsperson ausgeführten Cursorbewegungen ein "Zurück"-Befehl angezeigt wird; wenn dies der Fall ist, werden bestimmte Einrichtungen unter den entlang des zurückliegenden Routenabschnitts, d. h. des durch das Fahrzeug bereits passierten Rotenabschnitts, angeordneten Einrichtungen in einer Reihenfolge ausgewählt, gemäß der eine Einrichtung mit dem kleinsten Absolutwert des Fahrzeug-Einrichtung-Abstands Wn zuerst ausgewählt wird.
  • Dann werden in Schritt SE11 mehr als eine Einrichtung, die in Schritt SE10 spezifiziert wurden, und die Fahrzeug-Ist-Position auf einem zugeordneten Kartenbild auf dem Dis play dargestellt. In diesem Fall wird jede Einrichtung entsprechend den Recht-/Links-Daten RL auf der rechten oder linken Seite der Führungsroute 104 dargestellt. Die Darstellungsposition jeder Einrichtung unterscheidet sich von der Kartendarstellung dahingehend, daß alle Einrichtungen unabhängig von ihren tatsächlichen Abständen von der Führungsroute in der gleichen Spalte (Einrichtungen der gleichen Kategorie auf der gleichen Höhe) angezeigt werden, während entsprechende Audiosignale ausgegeben werden können, die über den Namen bzw. die Bezeichnung der einzelnen Einrichtungen und ihre Relativposition, d. h. "rechts" oder "links", z. B. durch Sprachausgabe, informieren. Vorstehend wurde beschrieben, daß die Führungsroute 104 durch die Fahrtrichtung des Fahrzeugs, eine durch die Bedienungsperson gesetzte Richtung oder anderweitig definiert werden kann. Während der Einrichtungsdarstellung in Schritt SE11 werden auch zugeordnete charakteristische Markierungen dargestellt, gemäß denen solche Einrichtungen leicht identifizierbar sind, wobei die Markierungen durch die Markierungsnummern SPN spezifiziert sind.
  • Wenn die Antwort in Schritt SE9 "Nein" lautet (d. h. wenn keine Cursorbewegung stattgefunden hat), oder nach Abschluß der Darstellung neuer Einrichtungen in Schritt SE11, springt die Steuerung in einer Schleife zurück zu Schritt SE5, um diesen Schritt und die folgenden Schritte zu wiederholen. Wenn die Antwort in Schritt SE3 "Nein" lautet (d. h., die Kartendarstellungsauswahl ist inaktiv) schreitet die Steuerung zu einer in 15 dargestellten anderen Unterroutine fort.
  • Die Unterroutine von 15 ist ein Programmmodul zum Darstellen einer Liste von auf dem Weg liegenden, aktuell extrahierten Einrichtungen. Dieses Programm beginnt bei Schritt SF1, in dem eine Liste entsprechender Einrichtungen zusammen mit ihrem Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn dargestellt wird, der in Schritt SE2 von 14 erhalten wird. 17 zeigt eine in Schritt SF1 dargestellte, exemplarische Einrichtungsliste. Die Linie 104 in 17 bezeichnet die Führungsroute, während das Symbol 106 die Fahrzeug-Ist-Position bezeichnet.
  • Eine Markierung 103 stellt eine extrahierte Einrichtung dar, die zusammen mit einer numerischen Anzeige 102 dargestellt wird, die den Fahrer über den Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn zu dieser Einrichtung informiert. Ähnliche numerische Anzeigen sind auch für andere extrahierte Einrichtungen 107, 108, ... angegeben. Ein Minus(-)-zeichen wird für Abstandsanzeigen 102 verwendet, um anzuzeigen, daß eine entsprechende Einrichtung eine zurückliegende Einrichtung ist, die sich auf einem bereits zurückgelegten Streckenabschnitt der Führungsroute 104 befindet. Außerdem werden die relativen Darstellungspositionen der Einrichtungen 103, 107, 108, ... bezüglich der Führungsroutenlinie 104 so angeordnet, daß deutlich wird, ob sich eine Einrichtung auf der rechten oder der linken Seite der Linie 104 befindet; beispielsweise ist die Einrichtungsmarkierung 103 auf der rechten Seite der Linie 104 angeordnet, wodurch angezeigt wird, daß diese Einrichtung sich auf der rechten Seite der Führungsroute befindet, wohingegen die Einrichtungsmarkierung 107 auf der linken Seite der Linie 104 dargestellt ist, wodurch angezeigt wird, daß diese Einrichtung sich auf der linken Seite der Führungsroute befindet. Obwohl nicht dargestellt, kann auch der minimale Abtstand Rmin von der Einrichtung zur Führungsroute zusammen mit dem Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn dargestellt werden. In Abhängigkeit von Situationen kann es empfehlenswert sein, auch den Gesamtabstand Wn + Rmin bezüglich jeder Einrichtung darzustellen. Die Namen bzw. Bezeichnungen der Einrichtungen und ihre zugeordneten Abstände oder Entfernungen können durch Sprachausgabe als elektronisch synthetisierte oder Playback-Signale ausgegeben werden.
  • Nachdem die Einrichtungsliste in Schritt SF1 dargestellt wurde, schreitet die Steuerung zu Schritt SF2 fort, um festzustellen, ob eine Unterbrechung angefordert wird. Wenn die Antwort in Schritt SF2 "Ja" lautet, wird in Schritt SF3 eine entsprechende Unterbrechungsverarbeitung ausgeführt, wodurch veranlaßt wird, daß die Steuerung in Schritt SF4 zurückspringt. Die Unterbrechungsverarbeitung kann beispielsweise erforderlich sein, wenn die Bedienungsperson für eine vorgegebene Zeitdauer keine Auswahl im Hauptmenü trifft.
  • Wenn die Antwort in Schritt SF2 "Nein" lautet (d. h., wenn keine Unterbrechung angefordert wird), schreitet die Steuerung zu Schritt SF5 fort, in dem bestimmt wird, ob durch die Bedienungsperson über das Touch-Panel 34 eine Zwischenstop-Einrichtung ausgewählt wurde. Wenn die Antwort in Schritt SF5 "Ja" lautet (d. h., wenn eine Auswahl getroffen wurde), wird die ausgewählte Einrichtung in Schritt SF8 als Zeichengabe- oder Audiosignalpunkt gesetzt. D. h., Information über die geografischen Koordinaten einer solchen Einrichtung werden als Zeichengabe- oder Audiosignalpunktdatenelement BP im ersten RAM-Speicher 5 von 1 gespeichert.
  • Dann werden in Schritt SF9 sowohl die in Schritt SF5 ausgewählte Einrichtung als auch die Fahrzeug-Ist-Position zusammen mit ihrem zugeordneten Kartenbild auf dem LCD-Display 33 dargestellt. Während der Kartendarstellung und der Darstellung der Einrichtung(en) in Schritt SF9 wird eine charakteristische Markierung verwendet, um die ausgewählte Einrichtung visuell zu identifizieren, wobei die Markierung unter Verwendung der Markierungsnummerdaten SPN spezifiziert wird.
  • Alternativ schreitet, wenn die Antwort in Schritt SF5 "Nein" lautet, (wenn keine Einrichtungsauswahl vorgenommen wurde) die Steuerung zu Schritt SF6 fort, um zu bestimmen, ob irgendeine Cursorbewegung stattgefunden hat. Wenn die Antwort "Ja" lautet, wird die auf dem Display dargestellte Liste in Schritt SF7 gemäß der Cursorbewegung gescrollt, z. B. werden, wenn durch Cursorbewegungen vorausliegende oder "zukünftig erreichbare" Einrichtung(en) angefordert werden, mehr als eine zusätzliche Einrichtung dargestellt, denen ein größerer Fahrzeug-Einrichtung-Abstand Wn zugeordnet ist. Gemäß dem Beispiel von 17 wird das Displaybild derart nach unten gescrollt, daß mit der letzten Einrichtung 108 in Beziehung stehende Daten vom Bildschirmfenster 100 verschwinden und veranlaßt wird, daß stattdessen auf dem obersten Niveau des Bildschirmfensters eine neue Einrichtung erscheint. Wenn gemäß der durch die Bedienungsperson vorgenommenen Cursorbewegung dagegen einen "Zurück"-Befehl angezeigt wird, verschwindet die oberste Einrichtung 103 vom Bildschirmfenster 100, und die "letzte passierte", auf dem Weg liegende Einrichtung, die das Fahrzeug auf der Führungsroute bereits passiert hat, erscheint auf dem untersten Niveau des Bildschirmfensters 100.
  • Gemäß der Routine von 15 springt, wenn die Antwort in Schritt SF6 "Nein" lautet (d. h., wenn keine Cursorbewegung erfaßt wird), oder nach Abschluß des Scrollens der Einrichtungslistendarstellung in Schritt SF7, die Steuerung in einer Schleife zu Schritt SF2 zurück, um diesen Schritt und die folgenden Schritte zu wiederholen. Wenn die Antwort in Schritt SF5 "Ja" lautet, schreitet die Steuerung zu Schritt SF8 fort, um eine ausgewählte Einrichtung als Zeichengabe- oder Audiosignalpunkt zu setzen, und dann zu Schritt SF9, der dem Schritt SE11 von 14 ähnlich sein kann. Schließ lich wird in Schritt SF10 veranlaßt, daß die Steuerung zur Steuerungsroutine von 10 zurückspringt.
  • 13. Verarbeitung zum Darstellen aller Einrichtungen
  • 16 zeigt einen Subroutine Programmmodul, der der in Schritt SB6 von 10 ausgeführten Verarbeitung zum Darstellen aller Einrichtungen zugeordnet ist. Die Routine von 16 beginnt mit einem Schritt SG1 zum Berechnen des linearen Abstands von der Fahrzeug-Ist-Position zu einer entsprechenden gesuchten Einrichtung, d. h. einer Einrichtung, die in Schritt SC4 von 11 gesucht wird und innerhalb eines 10 km-Bereichs liegt, unter Verwendung der geografischen Daten jeder Einrichtung. Der hierbei verwendete "lineare Abstand" steht nicht in Zusammenhang mit der aktuell gesuchten Führungsroute. Dann wird in Schritt SG2 die Richtung jeder Einrichtung, betrachtet von der Fahrzeug-Ist-Position, basierend auf ihren Koordinatendaten bestimmt.
  • Dann schreitet die Steuerung zu Schritt SG3 fort, in dem ein Satz von Einrichtungsdatenelementen basierend auf den in Schritt SG1 erhaltenen linearen Abstandsdaten unter Verwendung der Abstandswerte als Sortierungsschlüssel in eine gleichmäßig steigende Folge sortiert wird. Dann schreitet die Steuerung zu Schritt SG4 fort, in dem eine entsprechende Liste auf dem LCD-Display 33 dargestellt wird, wobei die Richtungen und Abstände basierend auf einer Eins-zu-Eins-Zuordnung angezeigt werden. Jede Richtung wird unter Verwendung eines Pfeils oder eines Zeichensatzes dargestellt, wobei der Pfeil im oberen Bereich des Displays dargestellt werden kann, um die Fahrtrichtung anzuzeigen, während der Zeichensatz verwendet werden kann, um ein Wort darzustellen, z. B. "Nordwest".
  • Nachdem die Liste in Schritt SG4 dargestellt wurde, schreitet die Steuerung zu Schritt SG5 fort, um festzustel len, ob eine Unterbrechung angefordert wird. Wenn die Antwort "Ja" lautet, wird in Schritt SG6 eine entsprechende Unterbrechungsverarbeitung ausgeführt. Die Listendarstellung wird in Schritt SG7 beendet, wodurch veranlaßt wird, daß die Steuerung zurückspringt. Wie in den vorangehenden Fällen kann die Unterbrechungsverarbeitung angefordert werden, wenn beispielsweise die Bedienungsperson für eine vorgegebene Zeitdauer keine Auswahl trifft. Wenn die Antwort in Schritt SG5 "Nein" lautet (wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt), schreitet die Steuerung zu Schritt SG8 fort, um zu entscheiden, ob der Benutzer eine Zwischenstop-Einrichtung ausgewählt hat. Wenn die Antwort in Schritt SG8 "Ja" lautet, wird in Schritt SG11 auf dem LCD-Display 33 eine ausgewählte Einrichtung zusammen mit der Fahrzeug-Ist-Position dargestellt.
  • Während der Kartendarstellung in Verbindung mit der (den) Einrichtung(en) müssen die Einrichtung(en) und die Fahrzeug-Ist-Position in einem geeigneten Maßstab dargestellt werden, so daß beide gleichzeitig auf dem Display darstellbar sind. Bei einer solchen Einrichtungsdarstellung in Schritt SG11 wird eine charakteristische Markierung verwendet, um die ausgewählte Einrichtung zu identifizieren, wobei die Markierung unter Verwendung der Markierungsnummerdaten SPN spezifiziert ist. In diesem Fall kann auch die Namen/Bezeichnungsidentifizierung SN dargestellt werden. Dann wird die ausgewählte Einrichtung in Schritt SG12 als Zeichengabe- oder Audiosignalpunkt gesetzt. D. h., Informationen über die geografischen Koordinaten der bestimmten Einrichtung werden als Zeichengabe- oder Audiosignalpunktdatenelement BP im ersten RAM-Speicher 5 gespeichert. In Abhängigkeit von der Situation schreitet die Steuerung gegebenenfalls zu Schritt SG13 fort, in dem eine Neusuche ausgeführt wird, um eine andere mögliche Führungsroute zu suchen, die die aktuell ausgewählte Einrichtung enthält.
  • Wenn die Antwort im vorangehenden Schritt SG8 "Nein" lautet (d. h. wenn keine Einrichtung ausgewählt wird), schreitet die Steuerung zu Schritt SG9 fort, um zu bestimmen, ob eine Cursorbewegung vorgenommen wurde. Wenn die Antwort in Schritt SG9 "Ja" lautet, wird die aktuell auf dem Display dargestellte Liste in Schritt SG10 gesteuert und mit einer Cursorbewegung nach oben oder unten gescrollt. Nach Abschluß des Scrollens des Listenbildes in Schritt SG10, oder wenn die Antwort in Schritt SG9 "Nein" lautet, springt die Steuerung in einer Schleife zu Schritt SG5 zurück, wie in 16 dargestellt, um die entsprechenden Schritte im wesentlichen auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben erneut auszuführen.
  • Nachdem eine spezifische Einrichtung ausgewählt wurde, wodurch die gemäß der aktuellen Einrichtungsauswahl durch die Schritte SG12, SG13 erforderliche Routenkorrekturverarbeitung abgeschlossen wird, wird veranlaßt, daß die Steuerung in Schritt SG14 zur Verarbeitung von 10 zurückspringt. Auf diese Weise wird durch die in 16 dargestellte Unterroutine zum Darstellen aller Einrichtungen eine Einrichtungssuche unabhängig von der Führungsroute derart ausgeführt, daß mehr als eine Einrichtung gesucht werden, die innerhalb eines Bereichs mit einem Radius von 10 km bezüglich der Fahrzeug-Ist-Position als Mittelpunkt liegen. Der bei der Ausführung Unterroutine zum Darstellen aller Einrichtungen verwendete Bezugspunkt ist nicht ausschließlich auf die Fahrzeug-Ist-Position beschränkt; beispielsweise wird eine Verarbeitung zum Suchen aller Einrichtungen (in alle Richtungen) unter Verwendung einer zurückliegenden Position, die das Fahrzeug bereits passiert hat, als Bezugspunkt ausgeführt (z. B. des Startpunkts des Fahrzeugs), wo durch der Abstand von der Fahrzeugposition zu jeder Einrichtung auf dem Weg entlang der Führungsroute angezeigt werden kann.
  • D. h., der der zum Extrahieren von auf dem Weg liegenden Einrichtungen oder bei der Verarbeitung zum Suchen aller Einrichtungen verwendbare Bezugspunkt soll nicht ausschließlich auf die Fahrzeug-Ist-Position beschränkt sein. Als Bezugspunkt für den Suchvorgang kann alternativ einer der folgenden Punkte verwendet werden: ein Zielpunkt, der gesetzt wurde, bevor das Fahrzeug seine Fahrt beginnt; ein Durchgangspunkt oder Durchgangsknoten auf der optimalen Route zum Zielpunkt, z. B. eine Kreuzung, ein charakteristisches Gebäude, usw.; ein durch die Bedienungsperson spezifizierter, vorgegebener Punkt in einem auf dem LCD-Display 33 dargestellten Kartenbild; oder ein Punkt auf einer aktuell auf dem LCD-Display 33 dargestellten optimalen Route, z. B. eine Kreuzung, ein Gebäude, usw. Außerdem ist die Suchbedingung, die in der in Schritt SC4 von 11 ausgeführten Verarbeitung zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe verwendet wird, nicht ausschließlich auf den 10-km-Umgebungsbereich beschränkt: ein solcher Bereich kann erweitert oder verkleinert werden, oder er kann gegebenenfalls maximiert werden, um den Gesamtbereich einer entsprechenden Karte abzudecken. Die in Schritt SD2 von 12 verwendeten Extraktionsbedingungen sind nicht auf 120 m beschränkt; sie können gegebenenfalls auch erweitert oder eingeengt werden.
  • Die Verarbeitung zum Auswählen von Zwischenstop-Einrichtungen kann in der dargestellten Ausführungsform so modifiziert werden, daß zusätzlich detailliertere Informationen für die jeweiligen Einrichtungen dargestellt werden; oder alternativ kann sie so modifiziert werden, daß basierend auf solchen Detailinformationen zusätzlich eine einschränkende, exaktere bzw. spezifischere Suche nach Einrich tungen ausgeführt wird. Beispielsweise wird, wenn vorausgesetzt wird, daß die spezifizierte Kategorie ein Restaurant ist, spezifische Information bezüglich praktischen Menüelementen dargestellt, z. B. "japanisch", "Western", "chinesisch", oder ähnliche, so daß die Suche gemäß dem Restauranttyp in solchen Menüelementen in der Kategorie weiter eingeschränkt werden kann.
  • In Schritt SC4 von 11 kann die exakte Anzeige der Koordinaten jeder Einrichtung gegebenenfalls eliminiert werden; außerdem können, wenn eine Straße einen durchgehenden Mittelstreifen hat, und wenn sie eine eingeschränkte Straße ist, an der sich an einer zugeordneten Kreuzung ein Verkehrsschild "Rechts abbiegen verboten" befindet, außerdem rechtsseitige Einrichtungen im Suchvorgang unberücksichtigt bleiben. In diesem Fall ist eine Straßenbedingungsextraktionseinrichtung zum Extrahieren der Umgebung jeder mit der aktuell gesuchten Führungsroute in Beziehung stehenden Straße vorgesehen. Basierend auf den durch die Straßenbedingungsextraktionseinrichtung gelesenen Straßenbedingungen dient eine Einrichtungslöscheinrichtung dazu, zu entscheiden, ob eine aktuell extrahierte Einrichtung für den Suchvorgang zurückgezogen werden soll.
  • Die Straßenbedingungsextraktionseinrichtung versucht, von der Straßendatendatei F4 von 2 Straßenmerkmaldaten, Gefahrenstellen-/Warndaten, usw. zu lesen. Die erhaltenen gelesenen Daten können verwendet werden, um die Straßenumgebung der Führungsroute in unmittelbarer Nähe der extrahierten Einrichtungen zu bestimmen, so daß die Einrichtungslöscheinrichtung bestimmen kann, ob es für das Fahrzueg schwierig ist, an einer solchen Einrichtung anzuhalten oder sie anzufahren. Dadurch kann verhindert werden, daß eine ungeeignete Einrichtung ausgewählt wird, an der (die) ein Fahrzeug nur schwer anhalten oder heranfahren kann.
  • Externe Information, z. B. VICS-Information, ATIS-Information, oder ähnliche kann abgerufen und für Extraktionsbedingungen für Zwischenstop-Einrichtungen verwendet werden. Beispielsweise wird, wenn ein Parkplatz in der Umgebung des Zielpunkts als Zwischenstop-Einrichtung extrahiert wird, jede geeignete Einrichtung unter Verwendung der externen Information, z. B. VICS- oder ATIS-Information, extrahiert, und ferner werden der Belegungszustand jedes Parkplatzes und/oder Verkehrsstaus auf Straßen in der Umgebung dieser Einrichtung berücksichtigt. Dies kann dazu beitragen, die Gefahr einer Auswahl ungeeigneter oder "fehlerhafter" Einrichtungen weiter zu reduzieren. Außerdem wird eine spezifische Verarbeitung bereitgestellt, um zu veranlassen daß der Startbefehl für die Verarbeitung zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe deaktiviert wird, während das Fahrzeug fährt.
  • Wie anhand der vorstehenden Beschreibung deutlich wurde, werden durch das erfindungsgemäße Navigationssystem, immer wenn der Fahrer an einer bestimmten Stelle auf dem Weg zu einem anfangs gesetzten Zielort anhalten möchte, einige auf dem Weg liegende Einrichtungen zusammen mit ihren jeweiligen Abständen oder Entfernungen bezüglich der Fahrzeug-Ist-Position unverzüglich dargestellt. Dadurch kann der Auswahlbereich für solche gewünschten Zwischenstop-Einrichtungen erweitert und eine optimale Einrichtungsauswahl bereitgestellt werden.
  • Während das Fahrzeug sich beispielsweise von seiner Ist-Position auf dem Weg zum Zielpunkt befindet, kann es, auch wenn keine Einrichtungen gefunden werden, die den gewünschten Zweck erfüllen, möglicherweise vorkommen, daß eine gewünschte Einrichtung sich an einer bereits passierten Stelle entlang der Führungsroute befindet, die das Fahrzeug erreichen kann, wenn es wendet und zurückfährt. Auch in die sem Fall kann durch das erfindungsgemäße Navigationssystem eine Zwischenstop-Einrichtung leicht ausgewählt werden, indem eine visuelle Anzeige für mehrere auf der Führungsroute angeordnete, bereits passierte Einrichtungen bereitgestellt wird.
  • Ein anderer Vorteil der Ausführungsform ist, daß, wenn mehrere Zwischenstop-Einrichtungen extrahiert werden, die für die Einrichtungsauswahl erforderliche Zeitdauer verkürzt werden kann, indem die vorstehend beschriebenen, einschränkenden Suchbedingungen verwendet werden, so daß nur eingeschränkte Zwischenstop-Einrichtungen dargestellt werden, die der Absicht des Benutzers noch optimaler entsprechen.
  • Die Einrichtungssuchverarbeitung kann so modifiziert werden, daß Einrichtungen basierend auf der Route bezüglich des gesamten Bereichs zugeordneter Karteninformation gesucht werden. In diesem Fall kann der Benutzer, der mit dem Fahrzeug entlang der Route fährt, an eine von ihm bevorzugten Einrichtung anhalten, ohne daß er die Route wesentlich verläßt. Außerdem kann es dem Benutzer durch selektives Darstellen bestimmter Einrichtungen innerhalb eines gewünschten Bereichs von einem Bezugspunkt (Ist-Position, Zielpunkt, Cursorposition, usw.) ermöglicht werden, die von ihm angeforderte Information schnell und klar zu erhalten.
  • Ein weiterer Vorteil der Ausführungsform besteht darin, daß die Position oder der Ort einer beliebigen gewünschten Einrichtung bezüglich der Route spezifisch angezeigt werden kann, indem ein schematisches Diagramm bereitgestellt wird, das die Positionsbeziehung basierend auf der Routeninformation und der Einrichtungsinformation darstellt. Außerdem kann die Positionsbeziehung der Route bezüglich Einrichtungen deutlich dargestellt werden, weil das Navigationssystem so konstruiert ist, daß es in der Lage ist, zu entscheiden, auf welcher Seite sich die aktuell gesuchte Einrichtung be findet, d. h. auf der rechten oder der linken Seite der Route bezüglich der Fahrtrichtung, so daß im schematischen Diagramm eine entsprechende Markierung auf der bestimmten Seite dargestellt werden kann.
  • In der Verarbeitung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms wird das schematische Diagramm so erzeugt, daß es einen spezifischen Bereich vom Startpunkt zum Zielpunkt umfaßt; alternativ kann, wenn der Zielpunkt und ein (mehrere) zusätzlicher (zusätzliche) Durchgangsknoten mit einer Ist-Position als Bezugspunkt gesetzt sind, das schematische Diagramm so modifiziert werden, daß es den Zielpunkt und den (die) Durchgangsknoten von der Ist-Position anzeigt, oder es verwendet eine grobe Routenkonfiguration, die einen Abschnitt enthält, der sich vom Startpunkt zu einem Durchgangsknoten erstreckt, und einen Abschnitt, der sich vom Durchgangsknoten bis zum Zielpunkt erstreckt. Außerdem ist, wenn ein solcher (solche) Durchgangsknoten im schematischen Diagramm dargestellt wird (werden), eine leichte Auswahl der Einrichtung in Fällen möglich, in denen der Fahrer an einer solchen Einrichtung anhalten möchte, bevor das Fahrzeug sie passiert.
  • Außerdem ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Navigationsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, in Einrichtungen der Nähe der Ist-Position eines Fahrzeugs zu suchen, wobei die Datenkapazität nicht erhöht wird und trotzdem die Darstellung verbessert wird, indem Information über für eine Displayführung verwendete Orientierungspunkte verwendet wird.
  • Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist die vorliegende Ausführungsform folgendermaßen konstruiert:
    • (1) In einer Navigationsvorrichtung, die eine Routenführung bereitstellt, während das Fahrzeugs sich bewegt, wird die nächstliegende Einrichtung gesucht und eine Führung zur Einrichtung bereitgestellt, ohne daß die Datenkapazität zugeordneter Speichereinrichtung erhöht wird.
    • (2) In einer Navigationsvorrichtung mit einer Informationsspeichereinrichtung zum Speichern von Karteninformation zur Verwendung in Kartenzeichnungsinformation, einer Ist-Positionserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Position, einer Eingabeeinrichtung zum Eingeben von Suchbedingungen, einer Sucheinrichtung zum Zugreifen auf die Informationsspeichereinrichtung zum Suchen einer oder mehrerer Einrichtungen in der Nähe der Ist-Position basierend auf den durch die Eingabeeinrichtung eingegebenen Bedingungen, einem Display zum Darstellen eines von der Sucheinrichtung erhaltenen Suchergebnisses und einer Auswahleinrichtung zum Auswählen mindestens einer Einrichtung unter den auf dem Display dargestellten Einrichtungen kann eine Verbesserung dahingehend erhalten werden, daß die in der Informationsspeichereinrichtung gespeicherte Karteninformation Orientierungspunktinformation über Einrichtungen enthalten kann, die Sucheinrichtung eine Suche basierend auf der Orientierungspunktinformation ausführt und das Display die Karteninformation mit einer durch die Auswahleinrichtung ausgewählten spezifischen Einrichtung in der Mitte darstellt.
  • Nachstehend wird ein in 22 dargestelltes exemplarisches Straßennetz betrachtet, wobei mehreren durch Nummern (1) bis (14) dargestellten Straßen durch Nummern I bis VII bezeichnete Straßen-Verbindungsstellen oder -Kreuzungen zugeordnet sind. Wie in 24 dargestellt, kann die Straße Nr. (1) folgendermaßen definiert werden: sie weist eine nächste Straße Nr. (11) mit dem gleichen Anfangspunkt, eine nächste Straße Nr. (4) mit dem gleichen Endpunkt, einen der Kreuzung Nr. II entsprechenden Anfangspunkt, einen der Kreuzung Nr. I entsprechenden Endpunkt, einen Knotenfeld- oder -folgenzeiger A000 und eine Straßenlänge von 1000 m auf. Auf diese Weise sind die Straßen im Tabellenformat von 24 sequentiell nach Nummern definiert, wodurch das Straßennetz definiert ist.
  • Die 23a–23d zeigen schematisch Daten für Kreuzungen. Wie in 23a dargestellt, sind jeder Kreuzung eine Kreuzungsnummer, Kreuzungskoordinaten (nördliche Breite und östliche Länge), Verbindungsstraßeninformation, eine Orientierungspunkt(auffallende Markierungsmuster)-datenadresse und -größe, usw. zugeordnet. Wie in 23b dargestellt, weisen die Orientierungspunktdaten Orientierungspunktkoordinaten (nördliche Breite und östliche Länge), eine Orientierungpunktmusternummer und eine Straßennummer einer angrenzenden Straße (wenn der Orientierungspunkt sich an einer Ecke einer Kreuzung befindet, sind zwei Straßennummern gespeichert) auf, die jedem Orientierungspunkt zugeordnet sind. Wie in 23c dargestellt, ist die Orientierungpunktmusternummer beispielsweise folgendermaßen festgelegt: "0" für Markierungszeichnungsdaten einer Bank, "1" für Markierungszeichnungsdaten einer Bank, "2" für Markierungszeichnungsdaten einer Bank, "3" für Markierungszeichnungsdaten einer Tankstelle, "4" für Markierungszeichnungsdaten einer Tankstelle, usw.
  • Außerdem wird jeden Orientierungspunkt(auffällige Markierung)-daten ein Offsetwert, eine Markierungsmusternummer und die Nummer einer angrenzenden Straße hinzugefügt. Hierbei sind alle Orientierungspunktdatenelemente und Kreuzungsdatenelemente auf der Basis einer Eins-zu-Eins-Zuordnung gespeichert. Die Orientierungspunktdaten können entsprechende nördliche Längen-/östliche Breitenkoordinaten enthalten; oder alternativ können sie, wie in 23d dargestellt, einen Offsetwert mit den Kreuzungskoordinaten als Bezugspunkt enthalten (einen Vektorwert mit seinen zugeordneten Kreuzungskoordinaten als Ursprung). Der letztgenannte Fall ist aufgrund der Tatsache, daß die Orientierungspunktzeichnungssteuerung einfacher wird, wenn Orientierungspunkte in ein vergrößertes Kreuzungsdiagramm gezeichnet werden, bevorzugter als der erstgenannte Fall, wobei vorausgesetzt wird, daß die Fahrtrichtung des Fahrzeugs nach oben gerichtet ist und die Eintrittsrichtung zum Orientierungspunkt ebenfalls nach oben gerichtet ist.
  • Die 25a bis 26d zeigen Diagramme zum Darstellen mehrerer Strukturen erfindungsgemäßer Straßendaten. 25a zeigt Führungsstraßendaten, die für jede Straße z. B. bezüglich der Straßennummern (1) bis (14), wie in den 22 und 24 dargestellt, eine Kette von Datenelementen aufweisen kann, z. B. die Länge, Straßenmerkmaldaten (vergl. 26a), die Formdatenadresse und -größe, die Führungsdatenadresse und -größe; die Formdaten weisen beispielsweise Daten der nördlichen Länge/östlichen Breite auf, wie in 25b dargestellt. Wie in 25c dargestellt, weisen die Führungsdaten eine Kreuzungsidentifizierung (d. h. Name/Bezeichnung), eine Anzeige, ob eine Ampel vorhanden ist oder nicht, Orientierungspunktdaten, Gefahrenstellen- oder Warndaten, eine Straßen-ID (Name/Bezeichnung), eine Straßen-ID-Audiodatenadresse und -größe und eine Zieldatenadresse und -größe auf.
  • Gemäß 25d ist ersichtlich, daß die Zieldaten eine Zielstraßennummer, eine Ziel-ID, eine Ziel-ID-Audiodatenadresse und -größe, Zielrichtungsdaten, Fahrtführungs- oder Navigationsdaten und andere Daten enthalten. Wie in 25e dargestellt, weisen die Zielrichtungsdaten eines der folgenden Elemente auf: "–1": ungültig; "0": unnötig; "1": geradeaus; "2": rechts; "3": schräg nach rechts; "4": nach rechts zurückkehren; "5": links; "6": schräg nach links; und "7": nach links zurückkehren.
  • Wie in 26a dargestellt, enthalten die Straßenmerkmaldaten typischerweise einen ersten Teil, der mit Überfüh rungs-/Unterführungsdaten in Beziehung steht, und einen zweiten Teil, der mit der Anzahl der Fahrspuren in Beziehung steht, wobei der erstgenannte Teil mit einer Überführung/Unterführung in Beziehung stehende Information enthält, z. B. "Überführung", "entlang einer Überführung", "Unterführung" und "entlang einer Unterführung", wohingegen der letztgenannte Teil mit der Anzahl von Fahrspuren in Beziehung stehende Information enthält, z. B. "drei oder mehr Fahrspuren", "zwei Fahrspuren", "eine Fahrspur", oder "keine Mittellinie vorhanden".
  • Wie in 26b dargestellt, bestehen die Straßen-ID-Daten aus einem Straßenart- oder -typdatenblock und einem Typnummerdatenblock, wobei der erstgenannte Block in mehrere Datenelemente unterteilt ist, z. B. Schnellstraße, Stadtautobahn, mautpflichtige Straße, öffentliche Straße, die in Kategorien unterteilt ist: Landstraße, Präfekturstraße und andere. Hinsichtlich einer Schnellstraße ist eine Hauptstraße durch "1" und eine mit einer nächsten Straße verbundene Zufahrtstraße (Verzweigungsstraße) durch "2" gekennzeichnet. Das gleiche gilt für die übrigen Straßen.
  • Wie in 26c dargestellt, enthalten die Gefahrenstellendaten mehrere Elemente: Eisenbahnkreuzung, Tunneleingang, Tunnelausgang, Stelle mit abnehmender Fahrspurbreite und "keine Gefahrenstellen zugeordnet". Wie in 26d dargestellt, weisen die Navigationsführungsdaten mehrere Elemente auf, z. B.: "rechts halten", "links halten", "zur Mitte hin halten" oder "keine".
  • 27 zeigt ein nachstehend ausführlich beschriebenes Ablaufdiagramm einer Hauptsteuerungsverarbeitung für Navigationsoperationen einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Navigationssystems.
  • Nach Aktivieren der Navigationsvorrichtung beginnt die Steuerungsverarbeitung mit Schritt S11, in dem versucht wird, eine Ist-Position des Fahrzeugs unter Verwendung einer zugeordneten Ist-Positionserfassungseinrichtung zu erfassen. Dann wird in Schritt S12 eine Zieleingabeverarbeitung ausgeführt, um die Eingabe einer gewünschten Zielposition zu ermöglichen. Die Eingabe einer Zielposition kann z. B. über ein aktuell auf einer Eingabeeinrichtung 41 dargestelltes Menübildschirmfenster vorgenommen werden. Die Zieleingabe kann alternativ auf der Eingabe von Telefonnummern basieren.
  • Die Steuerung schreitet dann zu Schritt S13 fort, in dem eine zur Zielposition führende Route basierend auf der durch die Ist-Positionserfassungsverarbeitung und die durch die Zielpositionseingabeverarbeitung eingegebene Zielposition gesucht wird. D. h., diese Aufgabe weist die Unterschritte auf: Berechnen eines am nähesten zu den Koordinaten der eingegebenen Zielposition angeordneten spezifischen Knotens; und Suchen einer Route von der Ist-Position zum erhaltenen Knoten, wobei die Suche auf mehreren Suchbedingungen basiert (z. B. "minimale Fahrtstrecke", "minimale Fahrtzeit", "Vorhandensein/Nichtvorhandensein einer Priorität für eine mautpflichtige Straße", "Einfachheit der Fahrt", usw.). Die Steuerung schreitet dann zu Schritt S14 fort, in dem eine Routenführung gemäß einem erhaltenen Weg oder einer erhaltenen Route ausgeführt wird, die durch die Routensuchverarbeitung gesucht wurde, wobei die Führung auf dem Erfassungsergebnis der Ist-Positionserfassungseinrichtung basiert (die einen GPS-Empfänger, einen Gyrosensor, einen Fahrtstreckensensor, usw. aufweist), und wobei bei der Führung außerdem die aktuelle Bewegung der Fahrzeug-Ist-Position berücksichtigt wird.
  • Nachstehend werden unter Bezug auf die 19 bis 21 eine Führungsdarstellung und ein "Zielobjektsuche"-Darstellungsverfahren der Ausführungsform beschrieben. 19 zeigt einen Teil einer zugeordneten Karte, die eine exem plarische Route darstellt, die durch die in der erfindungsgemäßen Navigationsvorrichtung ausgeführten Routensuche erhalten wird. Die 20a bis 20d zeigen einige exemplarische Führungsanzeige- und "Zielobjektsuche"-Bildschirmfenster, die dargestellt werden können, während das Fahrzeug entlang der Route fährt. 21 zeigt ein Ablaufdiagramm einer durch die Navigationsvorrichtung auszuführenden Führungs-/"Zielobjektsuche"-Darstellungssteuerugsverarbeitung.
  • In der Karte von 19 wird angenommen, daß das Fahrzeug nun Minami Grade School (A) mit dieser Position als Startpunkt verläßt und über einen bestimmten Durchgangspunkt, hier Komuro Grade School (B), zu einem Zielpunkt fährt, z. B. zum Kannon-Do-Tempel und zur historischen Grabhügelstätte (C).
  • In diesem Fall werden der Startpunkt (A), der Durchgangspunkt (B) und der Zielpunkt (C) in der Navigationsvorrichtung gesetzt, woraufhin das Fahrzeug zum Ziel fahren kann. Wenn das Fahrzeug eine Kreuzung (1) in der Karte von 19 erreicht, stellt die Navigationsvorrichtung eine Sprachführung bereit, in der vorgeschlagen wird, nach rechts abzubiegen, während ein "Rechtsabbiege"-Kreuzungsdiagramm dargestellt wird; infolgedessen biegt das Fahrzeug nach rechts ab und setzt seine Fahrt fort. Anschließend erreicht es eine weitere Kreuzung (2); dann stellt die Navigationsvorrichtung eine Sprachführung bereit, in der vorgeschlagen wird, nach links abzubiegen, während ein "Linksabbiege"-Kreuzungsdiagramm dargestellt wird; dadurch biegt das Fahrzeug nach links ab und setzt seine Fahrt fort. Daraufhin erreicht das Fahrzeug eine weitere Kreuzung (3). Zu diesem Zeitpunkt stellt die Navigationsvorrichtung eine Sprachführung bereit, in der vorgeschlagen wird, nach rechts abzubiegen, während ein "Rechtsabbiege"-Kreuzungsdiagramm dargestellt wird; dadurch biegt das Fahrzeug nach rechts ab und setzt seine Fahrt fort. Wie in 20a dargestellt ist, wird an dieser Kreuzung (3) eine Führungsanzeige für eine Tankstelle 2 dargestellt. Hierbei bezeichnen Bezugszeichen 1 ein entsprechendes Bild der Kreuzung, 3 die Kreuzungs-ID (in diesem Beispiel "A"-Stadt), 7 die Fahrzeug-Ist-Position und 8 eine Pfeilmarkierung zum Darstellen der "Rechtsabbiege"-Fahrtführung.
  • Gemäß 19 erreicht das Fahrzeug, nachdem es an der Kreuzung (3) nach rechts abgebogen ist und seine Fahrt entlang der Straße fortgesetzt hat, einen linksseitigen Durchgangspunkt B in der Karte. Es wird vorausgesetzt, daß dieser Punkt zum Aufnehmen eines im Fahrzeug mitzunehmenden Mitfahrers dient.
  • Es wird angenommen, daß der Fahrer bemerkt, daß sein Kraftstoff zur Neige geht, so daß er eine Tankstelle suchen muß. Wenn dies der Fall ist, betätigt der Fahrer die Navigationsvorrichtung, um zu veranlassen, daß ein in 20b dargestelltes Suchmenü dargestellt wird. Nach der Auswahl eines Elements mit der Bezeichnung "Umgebungsinformationssuche" wird die Kategorieliste von 20c dargestellt. Der Fahrer wählt einen Menüpunkt "Tankstelle" aus und setzt eine "10-km-Umgebung"-Bedingung, um schließlich eine geeignete Tankstelle auszuwählen, die den Wünschen des Fahrers entspricht.
  • Dann wird eine Liste mehrerer Tankstellen in der Nähe unter Verwendung von ihnen zugeordneten Markierungen schematisch dargestellt, wie in 20d dargestellt. Dieses schematische Bild enthält Firmensymbole von Tankstellen in Verbindung mit entsprechenden Entfernungen von der Ist-Position. Nachdem eine bevozugte Tankstelle ausgewählt wurde, beginnt die Navigationsvorrichtung mit einem Suchvorgang, wobei die Tankstelle als Zielpunkt gesetzt ist; nach Abschluß des Suchvorgangs wird das Ergebnis auf dem Display (nicht dargestellt) dargestellt.
  • Nachdem durch die Routensuche ermöglicht wurde, daß das Fahrzeug an der Tankstelle aufgetankt werden kann, versucht die Navigationsvorrichtung erneut, die vorherige Zielposition (C) zu suchen, so daß das Fahrzeug Kreuzungen (4), (5) passieren und schließlich die Zielposition (C) erreichen kann.
  • Die durch Markierungen dargestellten Tankstellen können auch als Teil von Punktsuchinformation in Verbindung mit Führungsdarstellungsinformation für eine Routenführung verwendet werden.
  • Nachstehend wird ein durch die erfindungsgemäße Navigationsvorrichtung verwendetes Führungsdarstellungs-/"Zielobjekt"-Suchverfahren unter Bezug auf die 1, 19 und 21 beschrieben.
  • Wie in 21 dargestellt, weist die Steuerungsverarbeitung die Schritte auf:
    • (1) Setzen eines Abdeckungsbereichs von 10 km als Suchbereich, wobei eine aktuell dargestellte Kartenmitte als Suchbereichmitte verwendet wird (Schritt S1);
    • (2) Lesen von Karteninformation innerhalb des Suchbereichs von einer Karteninformationsdatei in einer Informationsspeichereinrichtung 50 (Schritt S2);
    • (3) Veranlassen, daß eine CPU 21 eine Entfernung zwischen einer auffälligen Markierungsinformation (Orientierungspunktdaten) und den Koordinaten der Kartenmitte berechnet (Schritt S3);
    • (4) Speichern erhaltener Markierungssignale, Abstands- bzw. Entfernungswerte und Markierungspositionen, die durch die CPU berechnet wurden, in einer Folge abnehmender Entfernungen, wobei die kürzeste Entfernung zuerst und die längste zuletzt kommt (Schritt S4);
    • (5) Darstellen von Paaren von Markierungen und Entfernungswerten, die den jeweiligen Markierungsnummern zugeordnet sind, in sequentieller Folge, wobei das in 20d dargestellte exemplarische Diagrammbild verwendet werden kann, insofern sie mit Tankstelleninformation in Beziehung stehen (Schritt S5); und
    • (6) Bestimmen, ob der Benutzer eine Markierung von den aktuell dargestellten Markierungen ausgewählt hat (Schritt S6); wobei, wenn die Antwort "Ja" lautet, die Karteninformation mit der ausgewählten Markierung in der Mitte dargestellt wird (Schritt S7).
  • Eine Registrierungseinrichtung und ihre zugeordnete Speichereinrichtung zum Speichern registrierter Information sind so angeordnet, daß die ausgewählte Einrichtung als spezifischer Punkt, z. B. als Durchgangsknoten oder Zielpunkt, registriert werden kann, so daß die Route zu einer entsprechenden Einrichtung erneut berechnet werden kann, wodurch eine maximal bequeme Bedienung möglich ist.
  • Obwohl die Ausführungsform so strukturiert ist, daß sie Orientierungspunktdaten in den Kreuzungsdaten aufweist, kann sie auch so modifiziert werden, daß die Orientierungspunktdaten in den Straßendaten gespeichert sind, oder alternativ als Daten für auffällige Markierungen verwendet werden, die Positionskoordinaten, Markierungsinformation und andere Information enthalten.
  • In der Navigationsvorrichtung mit der vorstehend beschriebenen Struktur können die zum Suchen von Einrichtungen in der Nähe verwendeten Einrichtungssuchdaten mit der Kartinformation zusammenwirken und gemeinsam verwendet werden, um Karteninformation darzustellen, während die Datenkapazität insgesamt reduziert ist. Außerdem können Benutzer, weil Markierungen, die entsprechende Einrichtungen anzeigen, visuell dargestellt werden können, im Vergleich zum kategorie spezifischen Suchverfahren, die aktuell dargestellten Einrichtungen leicht erkennen, so daß eine optimale Einrichtungssuche ermöglicht wird.
  • Obwohl sich die vorstehende Beschreibung auf eine Ausführungsform bezieht, die auf der Zielobjektsuche für eine Tankstelle basiert, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Zielobjektsuche kann z. B. auf eine Suche nach einem Parkplatz erweitert werden, der in einer Stadt schwer zu finden ist; in diesem Fall können Fahrer ihren bevorzugten Parkplatz während der Fahrt leicht finden, ohne iterativ auf andere Informationsquellen zuzugreifen. Außerdem können während der Fahrt einige Zusatzinformationen erhalten werden, z. B. Informationen über den nächstliegenden Convenience Store, das nächstliegende Familienrestaurant, die nächstliegende Bank, das nächstliegende Postamt, den nächstliegenden Bahnhof, das nächstliegende Hotel, oder ähnliche Information. Wie gemäß dem vorstehend beschriebenen Sachverhalt ersichtlich ist, können, indem die Routenführungsdarstellungsinformation auch als Teil von Zielobjektsuchinformation verwendet wird, Fahrer während der Fahrt auch mit in der Nähe angeordneten Einrichtungen in Beziehung stehende Information von Interesse erhalten, wodurch eine bequemere Fahrt ermöglicht wird.
  • Obwohl vorstehend bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich dargestellt wurden, ist für Fachleute ersichtlich, daß innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung Modifikationen und Anpassungen vorgenommen werden können. Beispielsweise können die Datenspeichereinrichtungen zum Speichern verschiedener Datenarten, wie in 4 dargestellt, beliebige Einrichtungen zum Schreiben von Daten sein, z. B. Diskettenlaufwerkmodule. Die Navigationsvorrichtung kann so strukturiert sein, daß sie eine Spracheingabevorrichtung mit einem A/D-Wandler auf weist, wobei jeweilige Verarbeitungen basierend auf über eine Audioeingabeeinrichtung eingegebene Sprachanweisungen ausgeführt werden.
  • Außerdem muß das erfindungsgemäße Navigationssystem nicht notwendigerweise alle in 9 dargestellten Unterroutine-Programmmodule im Programmblock 38b der Informationsspeichereinheit 37 von 1 aufweisen. Beispielsweise muß, obwohl die Ist-Positionsverarbeitung, die Zielpunktsetzverarbeitung, die Routensuchverarbeitung und die Führungs-/Darstellungsverarbeitung, die in den Schritten SA2 bis SA5 ausgeführt werden, unter Verwendung des Programmblocks 38b in der Informationsspeichereinheit 37 ausgeführt werden, der Programmmodul für die in Schritt SA6 ausgeführte Suche nach Einrichtungen in der Nähe oder für die Routensuchverarbeitung nicht in der Informationsspeichereinheit 37 gespeichert sein. In diesem Fall wird die Verarbeitung zum Suchen/Extrahieren von Einrichtungen in der Nähe oder für eine Routensuchverarbeitung in einer externen, entfernten Informationszentrale ausgeführt, z. B. in einer VICS-Zentrale, einer ATIS-Zentrale, oder in einer ähnliche Zentrale, die über den Datentransceiver 27 von 1 mit der Navigationsvorrichtung kommunizieren kann.
  • D. h., geeignete Information über Suchbedingungen für Einrichtungen in der Nähe und Routensuchbedingungen werden von der Navigationsvorrichtung zur Informationszentrale übertragen. Auf Anforderung sucht diese Zentrale gewünschte Einrichtungen und/oder die optimale Route zu einem Zielpunkt basierend auf den extern übertragenen Such- oder Abrufbedingungen. Nachdem ein solcher Suchvorgang ausgeführt wurde, überträgt die Zentrale Straßenführungsinformation bezüglich des Such-/Abruf-/Extraktionsergebnisses zusammen mit zugeordneter Karteninformation. Nachdem diese Information empfangen wurde, versucht die Navigationsvorrichtung eine oder mehrere entsprechende Einrichtungen darzustellen. Durch diese Struktur kann eine angeforderte Suche, ein Abruf- und eine Extraktion von Einrichtungen basierend auf detaillierter und aktualisierter Information über entsprechende Einrichtungen in der Umgebung der Fahrzeug-Ist-Position ausgeführt werden. Außerdem kann eine Einrichtungssuche ausgeführt werden, die jegliche möglichen Umgebungsänderungen (z. B. Einrichtung von Einbahnstraßen) entsprechender Straßen berücksichtigt. In diesem Fall muß die in der entfernten Informationszentrale gespeicherte Information über die jeweiligen Einrichtungen immer aktualisiert werden, wenn solche Änderungen auftreten.
  • Alternativ kann die Navigationsvorrichtung so modifiziert werden, daß mit Ausnahme der Führungs-/Darstellungsverarbeitung von Schritt SA5 in 9 nicht alle Verarbeitungen unter Verwendung des Programmblocks 38b in der Informationsspeichereinheit 37 von 1 ausgeführt werden, sondern diese Verarbeitungen können durch die vorstehend erwähnte entfernte Informationszentrale (z. B. VICS) ausgeführt werden. In diesem Fall kann die Karteninformation anstatt durch den Datenblock 38c der Einheit 37 durch die Informationszentrale bereitgestellt werden. Außerdem wird die Fahrzeug-Ist-Positionserfassung basierend auf Informationssignalen ausgeführt, die von der VICS-Informationszentrale übertragen oder durch die Zentrale empfangen werden, so daß die Navigationsvorrichtung nur die Führungs-/Displayverarbeitung basierend auf der von der VICS-Zentrale übertragenen Karteninformation ausführen kann. Durch eine solche Konstruktion kann eine angeforderte Routensuche basierend auf aktueller Straßen- und Karteninformation ausgeführt werden.
  • Außerdem können die jeweiligen Programmmodule, die dem in 9 dargestellten Programmmodul folgen, und die Informationsspeichereinheit 37 zum Speichern von Karteninformati ons- und Darstellungssymboldaten getrennt von der Navigationsvorrichtung angeordnet sein, wodurch die Gebrauchseignung verbessert wird, indem verschiedenartigen Geräten ermöglicht wird, Navigationsfunktionen bereitzustellen.
  • Die in 17 dargestellten Einrichtungsmarkierungen und die ID-Anzeigebildkomponenten sollten nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt sein; sie können hinsichtlich der Farbe, der Leuchtkraft, der Helligkeit, der Größe und der Form frei geändert werden, und sie können gegebenenfalls mindestens teilweise blinken, um ihre Erkennbarkeit zu verbessern. Außerdem können die Hauptkonzepte der vorliegenden Erfindung auch auf andere Fahrzeuge angewendet werden, z. B. auf Schiffe, Flugzeuge, Helikopter, und andere, wobei die für die Navigation verwendeten Karten an Stelle von Straßenkarten alternativ nautische Karten, Meeresboden (Tiefsee- oder Untersee)-karten oder andere Karten sein können.
  • Vorstehend wurde beschrieben, daß die dargestllte Ausführungsform in der Lage ist, eine Zwischenstop-Einrichtungssuche entlang der Führungsroute auszuführen. Insbesondere bei einer Suche nach entlang der Führungsroute oder auf dem Weg liegenden Einrichtungen werden die entsprechenden Einrichtungen zusammen mit ihren jeweiligen Entfernungen von der Fahrzeug-Ist-Position dargestellt. Dadurch kann der Fahrer im voraus erkennen, wie weit eine Einrichtung von Interesse von der Führungsroute versetzt ist. Außerdem können weiterhin den Einrichtungsextraktionsbedingungen die aktuelle Straßenumgebung der Führungsstraße und der Geschäftsinhalt jeder Einrichtung hinzugefügt werden. Außerdem ist jede Einrichtung, die dem Zwischenstop-Zweck entspricht, als Zwischenstop-Einrichtung auswählbar, wodurch eine fehlerhafte Einrichtungsauswahl unterdrückt oder eliminiert wird.
  • Außerdem ist die Navigationsvorrichtung so konstruiert, daß sie bestimmt, auf welcher Seite einer aktuellen Führungsroute sich ein Zielobjekt befindet, und Information über einen spezifischen Bereich auf der bestimmten Seite erzeugt und ausgibt. Dies kann dazu beitragen, einen Umgebungsbereich des Zielobjekts näher zu beschreiben, so daß ein Fahrer geeignet entscheiden kann, ob er sich auf der entsprechenden Seite dem Zielobjekt geeignet annähern kann.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß die Datenkapazität aufgrund der Tatsache reduziert werden kann, daß die Suche nach der nächstliegenden Einrichtung unter Verwendung von Daten von bei einer Kreuzungsführung verfügbaren Orientierungspunkten ausgeführt werden kann. Außerdem ist es, wenn eine spezifische Einrichtung, wie beispielsweise eine Tankstelle, eine Gaststätte, usw. gesucht wird, in herkömmlichen Systemen unmöglich, die spezifische Art der Einrichtung zu identifizieren, z. B. für die Kategorie "Gaststätte" ein Restaurant, das japanische Nudel-, Sushi- oder Currygerichte, usw. anbietet, bevor das Fahrzeug tatsächlich an dem Zielobjekt ankommt, obwohl dem Fahrer die Kategorie der Einrichtung bekannt war; erfindungsgemäß kann dagegen eine Führung zur nächstliegenden Einrichtung unter Verwendung leicht erkennbarer schematischer Markierungen bereitgestellt werden, durch die die Erkennbarkeit verbessert wird, so daß der Benutzer eine gewünschte Einrichtung leicht auswählen kann.

Claims (20)

  1. Navigationsvorrichtung mit: einer Karteninformationsspeichereinrichtung (37, 38C) zum Speichern von Karteninformation; einer Zielobjektdatenspeichereinrichtung (38C, F16) zum Speichern von Führungsinformation über ein Zielobjekt; einer Zielobjekteingabeeinrichtung (34, SB1, SB3) zum Eingeben einer Kategorie eines gewünschten Zielobjekts; einer Ist-Positionserfassungseinrichtung (20, SA2) zum Erfassen einer Ist-Position eines Fahrzeugs; einer Routensucheinrichtung (2, SA4) zum Suchen einer Route zu einer Position in der Nähe eines Ziels basierend auf der in der Kartenspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation; gekennzeichnet durch eine Zielobjektsucheinrichtung (2, SA6, SB4, SC6, SD1) zum Suchen des Zielobjekts entlang der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route gemäß der Kategorie des Zielobjekts und der Route; und eine Ausgabeeinrichtung (33, 13, SB7) zum Ausgeben des durch die Zielobjektsucheinrichtung gefundenen Zielobjekts auf einer Karte, die die Ist-Position und die Route enthält.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit: einer Zielidentifizierungseinrichtung (SC6) zum Bestimmen, ob das durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchte Zielobjekt sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs bezüglich der Route befindet; und wobei die Ausgabeeinrichtung das Zielobjekt ausgibt, wenn die Zielobjektidentifizierungseinrichtung feststellt, daß das durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchte Zielobjekt sich innerhalb des vorgegebenen Bereichs befindet.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Zielobjektidentifizierungseinrichtung dazu geeignet ist, zu bestimmen, ob das durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchte Zielobjekt sich innerhalb eines bestimmten Bereichs bezüglich der durch die Ist-Positionserfasungseinrichtung erfaßten Ist-Position befindet, und wobei die Ausgabeeinrichtung durch die Zielobjektidentifizierungseinrichtung bestimmte Information über das Zielobjekt ausgibt.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit: einer Abstandsberechnungseinrichtung (SE2) zum Berechnen eines Abstands (Wn) zwischen dem durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchten Zielobjekt und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs; und wobei die Ausgabeeinrichtung die durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstandsdaten ausgibt.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit: einer Abstandsberechnungseinrichtung (SD1) zum Berechnen eines minimalen linearen Abstands (Rmin) zwischen einer gesuchten Einrichtung und der Route; und wobei die Ausgabeeinrichtung die durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstandsdaten ausgibt.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Einrichtung (SF1) zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms zum Erzeugen eines schematischen Diagramms (100), das eine Positionsbeziehung zwischen der Route und dem Zielobjekt darstellt.
  7. Navigationsvorrichtung mit: einer Karteninformationsspeichereinrichtung (37, 38C) zum Speichern von Karteninformation; einer Zielobjektdatenspeichereinrichtung (38C, F16) zum Speichern von Führungsinformation bezüglich eines Zielobjekts; einer Zielobjekteingabeeinrichtung (34, SB1, SB3) zum Eingeben einer Kategorie eines gewünschten Zielobjekts; einer Ist-Positionserfassungseinrichtung (20, SA2) zum Erfassen einer Ist-Position eines Fahrzeugs; und einer Routensucheinrichtung (2, SA4) zum Suchen einer Route zu einer Position in der Nähe eines Ziels basierend auf der in der Kartenspeichereinrichtung gespeicherten Karteninformation; gekennzeichnet durch eine Zielobjektsucheinrichtung (2, SA6, SB4, SC6, SD1) zum Suchen des Zielobjekts entlang der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route gemäß der Kategorie des Zielobjekts und der Route; eine Einrichtung (SF1) zum Erzeugen eines schematischen Diagramms zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms (100), das eine Positionsbeziehung zwischen der Route, der Ist-Position und dem Zielobjekt darstellt; und eine Ausgabeeinrichtung (33, 13, SB7) zum Ausgeben des durch die Einrichtung zum Erzeugen eines schematischen Diagramms bereitgestellten schematischen Diagramms.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, mit einer Zielobjektidentifizierungseinrichtung (SC6) zum Bestimmen, ob das durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchte Zielobjekt sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von der Route befindet; wobei die Einrichtung zum Erzeugen eines schematischen Diagramms ein schematisches Diagramm bereitstellt, das eine Positionsbeziehung zwischen der Route und dem Zielobjekt anzeigt, wenn die Zielobjektidentifizierungseinrichtung feststellt, daß das durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchte Zielobjekt sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs befindet.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, mit einer Abstandsberechnungseinrichtung (SE2) zum Berechnen eines Abstands (Wn) zwischen dem durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchten Zielobjekt und der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaßten Ist-Position des Fahrzeugs; und wobei das schematische Diagramm die durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstandsdaten enthält.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, mit einer Abstandsberechnungseinrichtung (SD1) zum Berechnen eines minimalen linearen Abstands (Rmin) zwischen einer gesuchten Einrichtung und der Route; und wobei das schematische Diagramm die durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechneten Abstandsdaten enthält.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ferner mit: einer Einrichtung zum selektiven Extrahieren eines Zielobjekts zum selektiven Extrahieren eines spezifischen Zielobjekts von mehreren in der Zielobjektsucheinrichtung gespeicherten Zielobjekten und zum Ermöglichen einer selektiven Extraktion, Auswahl und Identifizierung des spezifischen Zielobjekts durch Bestimmen, ob das selektiv extrahierte Zielobjekt sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs von der gesuchten Route befindet.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Einrichtung zum selektiven Extrahieren eines Zielobjekts versucht, das spezifische Zielobjekt basierend auf dem Typ, der Identifizierung, der Klassifizierung, der Kategorie, des Zwecks, der Verwendung und des Geschäftsinhalts des Zielobjekts und basierend auf der geografischen Beziehung zwischen dem Zielobjekt und einer Ist-Position des Fahrzeugs selektiv zu extrahieren.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Vorrichtung dazu geeignet ist, den Abstand (Wn, Rmin) zum Zielobjekt basierend auf visuellen oder akustischen Anzeigeschemen zu berechnen.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei die Vorrichtung eine Zielobjektposition bezüglich der Karteninformation speichert oder die Zielobjektposition bezüglich der Karteninformation sucht, wobei die Suche gemäß einer externen Eingabe ausgeführt wird.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, mit einer Zielobjektidentifizierungseinrichtung (SD3) zum Bestimmen, auf welcher Seite der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Route das durch die Zielobjektsucheinrichtung gesuchte Zielobjekt sich befindet; und wobei das schematische Diagramm die durch die Zielobjektidentifizierungseinrichtung bestimmten Seitendaten bezüglich der Route aufweist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Zielobjektidentifizierungseinrichtung aufweist: eine Bezugspunktsetzeinrichtung zum Setzen zweier Punkte als Bezugspunkte auf einer Route; eine Orthogonalrichtungssetzeinrichtung zum Setzen einer Linie, die eine die zwei Punkte verbindende Linie senkrecht kreuzt; eine Skalarproduktberechnungseinrichtung zum Berechnen eines Skalarprodukts eines Vektors bezüglich einer durch die Orthogonalrichtungssetzeinrichtung gesetzten Richtung und eines durch die Zielobjektsucheinrichtung aktuell gesuchten Zielobjekts basierend auf einem Kreuzungspunkt zwischen den beiden sich unter einem rechten Winkel schneidenden Linien; und wobei die Zielobjektidentifizierungseinrichtung dazu geeignet ist, basierend auf einem Rechenergebnis der Skalarproduktberechnungseinrichtung zu bestimmen, in welcher Richtung sich das Zielobjekt bezüglich der Route befindet.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Ausgabeeinrichtung ein Identifizierungsergebnis erzeugt, das durch ein visuelles oder akustisches Anzeigeschema anzeigt, daß das Zielobjekt sich bezüglich einer Bezugslinie, die die durch die Routensucheinrichtung gesuchte Route oder eine durch die Richtungssetzeinrichtung gesetzte Bezugsrichtung enthält, auf der rechten oder der linken Seite befindet, während das Identifizierungsergebnis unabhängig von einer Entfernung von der gesuchten Route oder der Bezugsrichtung bezüglich einer Spalte, einer Größe oder einer Position identisch bleibt.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, wobei der durch die Abstandsberechnungseinrichtung berechnete Abstand zum Zielobjekt ein Abstand zwischen einem ausgewählten Punkt und dem Zielobjekt ist, wobei der ausgewählte Punkt sich in der Nähe eines Fußpunktes einer senkrechten Linie vom Zielobjekt zur gesuchten Route befindet.
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 18, wobei die Ist-Positionserfassungseinrichtung, die Zielobjekteingabeeinrichtung, die Zielobjektsucheinrichtung, die Abstandsberechnungseinrichtung, die Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Dia gramms, die Zielobjektauswahleinrichtung, die Routensucheinrichtung, die Zielobjektidentifizierungseinrichtung, die Ausgabeeinrichtung, die Einrichtung zum selektiven Extrahieren eines Zielobjekts, die Punktsetzeinrichtung, die Richtungssetzeinrichtung, die Orthogonalrichtungssetzeinrichtung, die Zielobjektspeichereinrichtung und/oder die Skalarproduktberechnungseinrichtung ein auf einem Speichermedium gespeichertes Softwareprogramm sind/ist, und wobei die Vorrichtung Verarbeitungen der jeweiligen Einrichtungen basierend auf den Programmen ausführt.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, wobei die Karteninformationsspeichereinrichtung, die Ist-Positionserfassungseinrichtung, die Zielobjekteingabeeinrichtung, die Zielobjektsucheinrichtung, die Abstandsberechnungseinrichtung, die Einrichtung zum Bereitstellen eines schematischen Diagramms, die Zielobjektauswahleinrichtung, die Routensucheinrichtung, die Zielobjektidentifizierungseinrichtung, die Ausgabeeinrichtung, die Einrichtung zum selektiven Extrahieren eines Zielobjekts, die Punktsetzeinrichtung, die Richtungssetzeinrichtung, die Orthogonalrichtungssetzeinrichtung, die Zielobjektspeichereinrichtung und/oder die Skalarproduktberechnungseinrichtung an einem entfernten Ort außerhalb des Fahrzeugs angeordnet sind/ist, während die nicht am entfernten Ort angeordnete(n) Einrichtung)en) im Fahrzeug angeordnet ist (sind), wobei durch eine Kommunikationseinrichtung ermöglicht wird, daß Information zwischen dem Fahrzeug und dem entfernten Ort ausgetauscht werden kann.
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