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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Navigationssystem für Fahrzeuge,
wobei Positionsdaten, z. B. ein Ziel, ein Durchgangspunkt, eine
Ist-Position, usw. eingegeben und gespeichert werden, und wobei u.
a. die gespeicherten Positionsdaten gelesen und beispielsweise unter
anderen Funktionen zum Setzen eines Ziels, zum Bestimmen einer gespeicherten Position
unter Verwendung von Straßeninformation, zum
geeigneten Darstellen einer durch einen Benutzer ausgewählten Straße auf einem
Display und zum Speichern einer Position oder eines Punktes verwendet
werden.
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In
einem in einem Fahrzeug, z. B. in einem Automobil, verwendeten Navigationssystem
zum Bereitstellen einer Routenführung
ist es allgemein üblich,
eine Position, z. B. ein Ziel, einen Durchgangspunkt, eine zu besuchende
Einrichtung, usw. vorzuspeichern, und diese gespeicherten Daten
werden zum Setzen eines Ziels oder für andere Zwecke verwendet.
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Wenn
beispielsweise ein Führungsbildschirmfenster
eines Navigationssystems dargestellt wird, wird ein Cursor unter
Verwendung einer Fernbedienung auf dem Bildschirm bewegt, und wenn
der Cursor einen Wegepunkt (gewünschten
Punkt) erreicht, wird eine Eingabetaste betätigt. Dann wird eine Modusoption,
z. B. "Ziel", "Durchgangspunkt", "Wegepunkt" und "Ist-Position" dargestellt, wie
in 1 dargestellt ist.
Wenn "Wegepunkt" ausgewählt wird,
wird eine Einrichtung lokalisiert, die sich am nähesten zur Position eines Cursorkreuzes
befindet. Dann wird, wie in 2 dargestellt
ist, der Name einer Einrichtung "ABC" zusammen mit einer
Wegepunktspeichernummer, einer Markierung, einer Telefonnummer,
usw. dargestellt. Wenn die "Wegepunkt"-Taste betätigt wird,
wird die Einrichtung als Wegepunkt eingegeben und gespeichert. Die
gespeicherte Position kann nun in einer Liste dargestellt werden.
Beispielsweise kann eine Liste gemäß 2 dargestellt werden, und wenn die "Ziel"-Taste betätigt wird,
wird der Wegepunkt als Ziel gesetzt.
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Beim
vorstehend beschriebenen Speichern eines Wegepunktes wird eine Einrichtung
lokalisiert, deren mittlere Koordinaten sich am nächsten zum Wegepunkt
befinden, und anschließend
wird der Name der Einrichtung eingegeben und gespeichert. Dadurch
kann ein Name einer Einrichtung gespeichert werden, die ziemlich
weit vom Wegepunkt entfernt ist und keine Beziehung zum Wegepunkt
hat, so daß es
in diesem Fall schwierig sein kann, die Position des Wegepunktes
anhand des Namens der Einrichtung zu finden.
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Außerdem kann
ein Straßennamen
verwendet werden, um ein Ziel, eine Ist-Position, usw. einzugeben,
weil z. B. in Europa und Amerika allgemein ein Straßennamen
zum Bezeichnen einer Adresse oder eines Ortes verwendet wird. Wenn
ein Straßenname
eingegeben und eine Straßenkarte
auf dem Führungsbildschirmfenster
dargestellt wird, wird durch Ausrichten eines repräsentativen
Punktes der eingegebenen Straße,
z. B. der Straßenmitte,
mit der Mitte des Bildschirmfensters eine Karte der Umgebung des
Ortes dargestellt.
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Straßen haben
jedoch verschiedene Längen.
Wenn die Umgebung einer Straße
durch Ausrichten des repräsentativen
Punktes mit der Bildschirmfenstermitte dargestellt wird, befindet
sich die gewünschte
Position, Straße,
usw. häufig
außerhalb des
Bildschirmfensters, so daß es
für einen
Fahrer schwierig ist, das Ziel zu erreichen.
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Die
Aufgaben der vorliegenden Erfindung sind 1) die Position eines Wegepunktes
im Wegepunktspeicher zu bestimmen, 2) eine Straße auf dem Führungsbildschirmfenster
unabhängig
von der Straßenlänge korrekt
darzustellen, und 3) die gewünschte Straße klar
und deutlich zu identifizieren und die Adresse darzustellen.
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Diese
Aufgaben werden durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
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Im
erfindungsgemäßen Fahrzeugnavigationssystem
mit der Fähigkeit
zum Eingeben und Speichern von Wegepunkten wird eine am nächsten zum eingegebenen
Wegepunkt angeordnete Straße
lokalisiert. Eine Haus- oder Straßenadresse wird anhand einer
Reihe oder Folge von Knoten auf der gewünschten Straße berechnet,
und die Straße
und die Adresse werden als Name des Wegepunktes eingegeben und gespeichert.
Weil beispielsweise in Europa oder in Amerika im allgemeinen ein
Straßenname zum
Anzeigen einer Adresse oder eines Ortes verwendet wird, kann unter
Verwendung eines Straßennamens
und einer Adresse als Name des Wegepunktes im Wegepunktspeicher
die Position des Wegepunktes bestimmt werden.
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Außerdem wird
erfindungsgemäß, wenn
ein Straßenname
eingegeben wird, ein dargestellter repräsentativer Punkt aus Straßenauswahldaten
und Straßenformdaten
(Knoten) gelesen. Wenn im voraus ein Maßstab festgelegt wurde, wird
er direkt gelesen. Wenn kein Maßstab
im voraus festgelegt wurde, wird der Maßstab berechnet, und eine Karte
wird so gezeichnet, daß die
gesamte Länge
der gewünschten
Straße
auf dem Führungsbildschirmfenster
darstellbar ist.
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Außerdem können, weil
mehrere Straßen auf
dem Führungsbildschirmfenster
dargestellt werden, die gewünschte
Straße
und die Adresse in verschiedenen Farben oder in einem Blinkmodus
dargestellt werden, so daß die
Straßennummer
auf der gewünschten
Straße
ausgewählt
werden kann. Weil die Straßennummer
auf diese Weise dargestellt wird, kann die gesamte Straße unabhängig von
ihrer Länge
dargestellt werden, so daß die
eingegebene Straße
und die Adresse klar und deutlich identifizierbar sind und das Ziel,
die Ist-Position, usw. anhand des Straßennamens leicht gesetzt werden
können.
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1 zeigt eine Zeichnung zum
Darstellen eines herkömmlichen
Wegepunktspeichers;
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2 zeigt einen herkömmlichen
Wegepunktspeicher;
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3 zeigt ein Beispiel einer
Struktur eines erfindungsgemäßen Navigationssystems;
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4 zeigt eine Straßendatenstruktur;
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm
einer Verarbeitung des Navigationssystems;
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6 zeigt ein Ablaufdiagramm
einer Verarbeitung im Wegepunktspeicher;
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7 zeigt eine schematische
Darstellung zum Lokalisieren der am nächsten gelegenen Straße;
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8(a) und 8(b) zeigen, wie die Straßennummer
eingegeben wird;
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9 zeigt Probleme, die auftreten
können, wenn
eine Straße
durch Knoten lokalisiert wird;
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10(a) und (b) zeigen
Strukturkonfigurationskartendaten;
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11 zeigt ein Beispiel einer
Darstellung einer Strukturkonfigurationskarte;
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12 zeigt ein Ablaufdiagramm
einer Straßennameneingabe-
und -darstellungsverarbeitung;
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13 zeigt ein alphabetisches
Eingabebildschirmfenster;
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14 zeigt ein Ablaufdiagramm
einer Straßeneingabeverarbeitung;
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15 zeigt ein Ablaufdiagramm
einer Verarbeitung zum Suchen einer Anzahl übriger Listenelemente;
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16(a) und 16(b) zeigen ein Beispiel einer dargestellten
Straße;
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17(a) und 17(b) zeigen ein Verfahren zum Bestimmen
eines Darstellungsmaßstabs;
und
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18(a) und 18(b) zeigen eine Beziehung zwischen
der Display- oder Bildschirmmitte und dem Darstellungsbereich. Nachstehend
werden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Das
erfindungsgemäße Fahrzeugnavigationssystem
weist, wie in 3 dargestellt,
auf: eine Ein-/Ausgabeeinheit 1 zum Ein- und Ausgeben von mit
der Routenführung
in Beziehung stehender Information; eine Ist-Positionserfassungseinheit 2 zum Erfassen
von mit der Ist-Position des Fahrzeugs in Beziehung stehender Information;
eine Informationsspeichereinheit 3 zum Aufzeichnen von
Navigationsdaten zum Berechnen der Route, von Führungsdaten für eine Display-/Sprachausgabe
für die
Routenführung
und von Programmen (Anwendungs- und Betriebssystem(OS)programmen),
usw.; und eine Zentraleinheit 4 zum Ausführen einer
Routenbestimmungsverarbeitung, einer Display-/Sprachführungsverarbeitung und zum
Steuern des gesamten Systems.
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Die
Ein-/Ausgabeeinheit 1 weist die Zentraleinheit 4 an,
eine Navigationsverarbeitung auszuführen, wenn der Fahrer ein Ziel
eingibt, gibt bei Bedarf Führungsinformation
durch Sprach- und/oder Displayausgabe aus und druckt verarbeitete
Daten aus. Als Einrichtung zum Ausführen dieser Funktionen, weist die
Eingabeeinheit einen Berührungsschalter
bzw. ein Touch-Panel 11 oder einen Betätigungsschalter zum Eingeben
eines Ziels unter Verwendung einer Telefonnummer, von Koordinaten
auf einer Karte, usw. und zum Anfordern einer Routenführung auf. Natürlich können auch
andersartige Eingabeeinheiten verwendet werden, wie beispielsweise
eine Fernbedienung. Die Ausgabeeinheit weist auf: ein Display 12 zum
Darstellen eingegebener Daten auf einem Bildschirmfenster und zum
automatischen Darstellen der Routenführung auf einem Bildschirmfenster
in Antwort auf eine Anforderung durch den Fahrer; einen Drucker 13 zum
Ausdrucken von durch die Zentraleinheit 4 verarbeiteten
Daten oder von in der Informationsspeichereinheit 3 gespeicherten
Daten; und einen Lautsprecher 16 zum Bereitstellen einer
Routenführung
durch Sprachausgabe.
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Hierbei
kann eine Spracherkennungsvorrichtung zum Ermöglichen der Eingabe von Information durch
Sprache oder ein Kartenlesegerät
zum Auslesen von auf einer IC-Karte oder einer Magnetkarte aufgezeichneten
Daten hinzugefügt
werden. Außerdem
kann eine Datenkommunikationseinrichtung hinzugefügt werden,
die Daten auf Anforderung durch den Fahrer über eine Kommunikationsleitung (z.
B. ein Modem) zu/von einer Informationszentrale überträgt/empfängt, in der für die Navigation
erforderliche Daten gesammelt werden, und zu/von einer Informationsquelle,
die z. B. eine notebook-ähnliche elektronische
Vorrichtung sein kann, in der fahrer- oder benutzerspezifische Daten,
z. B. Karten- und Zieldaten, vorgespeichert sind.
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Das
Display 12 ist ein Kathodenstrahlröhren-(CRT)Farbdisplay oder
ein Flüssigkristall-Farbdisplay
zum Darstellen von für
die Navigation erforderlichen, durch die Zentraleinheit 4 verarbeiteten Kartendaten,
z. B. eines Routensetzbildschirmfenster, eines Sektoransichtbildschirmfenster,
eines Kreuzungsansichtbildschirmfenster, usw. basierend auf den
Führungsdaten
in Farbe, und von Tasten zum Setzen von Parametern für die Routenführung und zum
Umschalten zwischen verschiedenen Bildschirmfenstern. Insbesondere
wird Kreuzungsinformation, wie beispielsweise der Name einer Kreuzung,
bei Bedarf auf dem Sektoransichtbildschirmfenster in Farbe dargestellt.
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Das
Display 12 ist in einer Instrumententafel in der Nähe des Fahrersitzes
installiert. Durch Betrachten der Sektoransicht kann der Fahrer
die Ist-Position des Fahrzeugs bestätigen und Informationen über die
vorausliegende Strecke erhalten. Das Display 12 weist einen
Berührungsschalter
bzw. ein Touch-Panel 11 auf. Durch Berühren einer Taste kann die vorstehend
beschriebene Verarbeitung basierend auf einem Eingangssignal ausgeführt werden.
Die Eingabesignalerzeugungseinrichtung, die aus den Tasten und dem
Berührungsschalter
oder Touch-Panel besteht, bildet die Eingabeeinheit. (Diese Eingabeeinheit
wird jedoch hierin nicht ausführlich beschrieben.)
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Die
Ist-Positionserfassungseinheit 2 weist auf: einen GPS-(Global Positioning
System) Empfänger 21 zum
Erhalten von Information unter Verwendung des GPS-Systems zum Erfassen
der Ist-Position des Fahrzeugs; einen VICS-(Vehicle Information and
Communication Service)Informationsempfänger 22 zum Erhalten
von Information unter Verwendung von FM-Multiplex-Funkbaken, optischen
Baken, usw.; einen Datentransceiver 23 zum Ausführen einer
Zweiwegekommunikation zum Austauschen von Information mit einer
Informationszentrale (z. B. ATIS) oder anderen Fahrzeugen unter
Verwendung eines Mobil- oder Funktelefons, eines Personalcomputers,
usw.; einen Absolutrichtungssensor 24 zum Erfassen der
Bewegungsrichtung des Fahrzeugs unter Verwendung z. B. des Erdmagnetfeldes;
einen Relativrichtungssensor 25 zum Erfasssen der Bewegungsrichtung
des Fahrzeugs als Relativrichtung unter Verwendung eines Lenksensors,
eines Gyrosensors, usw.; und einen Fahrtstreckensensor 26 zum Aufzeichnen
der durch das Fahrzeug zurückgelegten Fahrtstrecke
z. B. anhand der Anzahl der Radumdrehungen. Die Einheit überträgt und empfängt außerdem andere
Daten, z. B. Straßen-
oder Verkehrsinformation, sowie mit der Ist-Position des Fahrzeugs in
Beziehung stehende Information.
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Die
Informationsspeichereinheit 3 ist eine externe Speichereinheit,
z. B. eine CD-ROM, zum Speichern von für die Navigation erforderlichen
Programmen und Daten. In der externen Speichereinheit sind Programme,
z. B. ein Routenbestimmungsprogramm, ein Displayausgabesteuerungsprogramm und
ein Sprachausgabesteuerungsprogramm für die Routenführung, und
hierfür
erforderliche Daten und Displayinformation für die Routenführung und
die Kartendarstellung gespeichert. Die gespeicherten Daten weisen
Dateien auf, z. B. Karten-, Orts-, Knoten-, Straßen-, Führungs-, Kartenanpassungs-,
Ziel-, Wegepunkt-, Fernstraßen-,
Orientierungspunktdatendateien, und alle anderen für das Navigationssystem
erforderlichen Daten. Die vorliegende Erfindung ist außerdem auf
eine Einheit des Typs anwendbar, in dem nur die Daten auf einer
CD-ROM und die Programme in der Zentraleinheit gespeichert sind.
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Die
Zentraleinheit 4 weist auf: eine CPU 40 zum Ausführen verschiedenartiger
Rechenverarbeitungen; einen Flash-Speicher 41 zum Auslesen
und Speichern von Programmen von der CD-ROM der Informationsspeichereinheit 3;
einen ROM-Speicher 42 zum Speichern, Lesen und Prüfen von
Programmen und zum Aktualisieren des Flash-Speichers 41;
einen RAM-Speicher 43 zum Zwischenspeichern von Routenführungsinformation
der gewünschten
Route, z. B. von Positionskoordinaten des gesetzten Ziels, von Straßennamencodenummern
und anderen während der
Verarbeitetung anfallenden Daten; einen Bildspeicher 44,
in dem für
die Bildschirmfensterdarstellung verwendete Daten gespeichert sein
können;
einen Bildprozessor 45 zum Abrufen von Bilddaten vom Bildspeicher 44,
basierend auf einem Displayausgabesteuerungssignal von der CPU 40,
und Ausgeben der verarbeiteten Daten an das Display; einen Sprachprozessor 46 zum
Synthetisieren von Sprache, Phrasen, längeren Sätzen, Tönen und Klängen, usw., die von der Informationsspeichereinheit 3 ausgelesen
werden, basierend auf einem Sprachausgabesteuerungssignal von der
CPU, und zum Umwandeln der verarbeiteten akustischen Signale in
Analogsignale und zum Ausgeben der Analogsignale an den Lautsprecher 16;
eine Kommunikationsschnittstelle 47 zum Empfangen von Eingangs-/Ausgangssdaten;
eine Sensoreingangsschnittstelle 48 zum Empfangen des Sensorsignals von
der Ist-Positionserfassungseinheit 2;
und eine Uhr 49 zum Einfügen des Datums und der Uhrzeit
in interne Dialoginformation. Hierin wird die Routenführung durch
Display- und Sprachausgabe bereitgestellt. Der Fahrer kann die Sprachausgabe
jedoch auch deaktivieren. Das vorstehend erwähnte Aktualisierungsprogramm
kann auch in der externen Speichereinheit gespeichert sein.
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Das
mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehende Programm sowie
andere Navigationsprogramme können
auf einer als externes Speichermedium dienenden CD-ROM gespeichert
sein. Alternativ kann ein Teil dieser Programme oder können alle
diese Programme im ROM-Speicher 42 der Haupteinheit gespeichert
sein.
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Wenn
die auf dem externen Speichermedium gespeicherten Daten oder Programme
der Zentraleinheit der Haupteinheit als ex terne Signale zugeführt und
verarbeitet werden, werden verschiedenartige Navigationsfunktionen
realisiert.
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Das
erfindungsgemäße Navigationssystem weist
einen Flash-Speicher 41 mit
einer relativ großen
Speicherkapazität
auf, der in der Lage ist, Programme von der CD-ROM der externen
Speichereinheit zu lesen, wie vorstehend beschrieben wurde, und
einen ROM-Speicher 42 mit einer relativ kleinen Speicherkapazität, in dem
Programme für
eine Startverarbeitung der CD (Programmleseeinrichtung) gespeichert
sind. Der Flash-Speicher 41 ist eine Speichereinrichtung,
in der gespeicherte Information auch dann gehalten werden kann,
wenn die Spannungs- oder Leistungsversorgung unterbrochen ist, d.
h. eine nichtflüchtige
Speichereinrichtung. In der Startverarbeitung der CD beginnt die
Verarbeitung des im als Programmleseeinrichtung dienenden ROM-Speicher 42 gespeicherten
Programms mit einem Schritt zum Prüfen des im Flash-Speicher 41 gespeicherten
Programms, und anschließend
wird die Plattensteuerungsinformation der CD-ROM in der Informationsspeichereinheit 3 gelesen.
Das Laden der Programme (Aktualisierungsverarbeitung) wird basierend
auf der gespeicherten Information und dem Zustand des Flash-Speichers 41 ausgeführt.
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4 zeigt ein Beispiel einer
Struktur einer in der Informationsspeichereinheit 3 gespeicherten erfindungsgemäßen Hauptdatendatei. 4 zeigt eine Führungsstraßendatendatei,
in der die durch die Routenberechnungseinrichtung berechnete Route und
Routenführungsdaten
gespeichert sind. Für
jede von "n" (Anzahl) Straßen weisen
die Daten auf: eine Straßennummer,
eine Länge,
einen Straßennamen, Koordinaten
der Längen-
und Breitenposition des dargestellten repräsentativen Punkts, den Darstellungsmaßstab, der
derart gesetzt wird, daß die
gesamte betrachtete Straße
innerhalb des Bildschirmfensters oder innerhalb eines vorgegebenen
Darstellungsbereichs auf dem Bildschirmfenster liegt, Straßenmerkmaldaten,
die Adresse und Größe von Formdaten
und die Adresse und Größe der Führungsdaten.
Die Straßennummer
wird für
jede Richtung (Hin- und Rückfahrt) für jeden
Straßenabschnitt zwischen
Verzweigungspunkten gesetzt. Die dargestellten repräsentativen
Punkte werden derart geeignet gesetzt, daß für jede Straße die gleiche Anzahl von Punkten
im gleichen Abstand angeordnet sind, oder die Anzahl repräsentativer
Punkte wird verschieden gemacht, um eine Anpassung an die Straßenlänge zu erreichen.
Die als Zusatzinformationsdaten für die Straßenführung dienenden Straßenmerkmaldaten
bestehen z. B. aus Information, die anzeigt, ob die Straße eine Überführung, eine
Straße entlang
einer Überführung, eine
Unterführung
oder eine Straße
entlang einer Unterführung
ist, oder aus Information über
die Anzahl von Fahrspuren.
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Die
Formdaten weisen, wie in 4 dargestellt
ist, Koordinatendaten der Längen-
und der Breitenposition von Knoten auf, die in Abständen von mehreren
Metern angeordnet sind, wenn jede Straße in mehrere Knoten geteilt
ist, und den jeweiliegen Knoten zugeordnete Straßennnummerdaten. Anhand einer
Reihe oder Folge von Knoten wird die Form einer Straße bestimmt,
und dann wird der Darstellungsmaßstab anhand der Straßenformdaten
bestimmt.
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Der
Darstellungsmaßstab
kann nicht im voraus gesetzt werden, wie vorstehend beschrieben wurde,
sondern kann berechnet werden, wenn die Karte gezeichnet wird.
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Wenn
beispielsweise die Koordinaten der Knoten der Straßenformdaten
bereits bekannt sind, können
alle Knotenkoordinaten der Straße
in Koordinaten auf dem Bildschirmfenster umgewandelt werden. Ein
Darstellungsbereich, der in der Lage ist, die gesamte Straße darzustellen,
und der Darstellungsmaßstab
können
dann so berechnet werden, daß der berechnete
Darstellungsbereich in einem vorgegebenen Darstellungsbereich auf
dem Displayfenster darstellbar ist.
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Als
anderes Verfahren zum Bestimmen eines Darstellungsmaßstabs wird
eine Suche ausgehend vom detailliertesten Maßstab (d. h. vom kleinsten
Maßstab)
ausgeführt,
und der Darstellungsmaßstab
wird vergrößert, bis
alle Knoten der betrachteten Straße innerhalb des Bildschirmfensters
oder innerhalb eines vorgegebenen Darstellungsbereichs auf dem Bildschirmfenster
liegen. Der Maßstab
kann festgelegt werden, wenn festgestellt wird, daß alle Knoten
dargestellt werden können.
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Das
Verfahren zum Bestimmen des Darstellungsmaßstabs wird später ausführlich beschrieben.
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Die
Führungsdaten
weisen, wie in 4 dargestellt,
Kreuzungs(oder Verzweigungspunkt)-namen, Gefahrenstellendaten, Straßennamendaten, die
Adresse und Größe von Straßennamensprachdaten
und die Adresse und Größe von Zieldaten
auf. Die Gefahrenstellendaten sind Daten, die von einem Verzweigungspunkt
verschiedene Information über Eisenbahnkreuzungen,
Tunneleingänge,
Tunnelausgänge,
Stellen, an denen sich die Straßenbreite
verengt, "keine
Information", usw.
beinhalten. Die Straßennamendaten
weisen Daten zum Darstellen der Straßenart, z. B. "Schnellstraße", "Kommunalstraße", "mautpflichtige Straße", "allgemeine Straße" (Landstraße, Präfekturstraße und andere)
und Daten auf, die den tatsächlichen
Straßennamen
anzeigen, z. B. "ABC-Straße", "Triumphbogenstraße", usw.
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Die
Zieldaten weisen, wie in 4 dargestellt,
eine Zielstraßennummer,
einen Zielnamen, die Adresse und Größe von Zielnamensprachdaten,
Zielrichtungsdaten und Fahrtführungsdaten
auf. Der vorstehend erwähnte
Zielname beinhaltet auch Richtungen. Die Zielrichtungsdaten sind
Daten, die Information beinhalten, wie beispielsweise "ungültig" (d. h., es werden
keine Zielrichtungsdaten verwendet), "unnötig" (d. h. es wird keine
Führung
bereitgestellt), und "geradeaus", "rechts", "schräg nach rechts", "nach rechts zurückkehren", "links", "schräg nach links" oder "nach links zurückkehren". Die Fahrtführungsdaten
sind Daten, die eine Führung
hinsichtlich der Fahrspur ermöglichen,
auf der das Fahrzeug fahren sollte, wenn zwei oder mehr Fahrspuren
vorhanden sind, und beinhalten Information wie beispielsweise "rechts halten", "links halten", "zur Mitte hin halten" oder "keine Information".
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm
des vollständigen
erfindungsgemäßen Navigationssystems.
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Wenn
das Routenführungsprogramm
durch die CPU 51 der Zentraleinheit 4 gestartet
wird, wird die Ist-Position des Fahrzeugs durch die Ist-Positionserfassungseinheit 2 erfaßt, und
die Umgebung der Ist-Position wird als Umgebungskarte dargestellt, und
der Name und andere Daten der Ist-Position werden dargestellt (Schritt
S1). Anschließend
wird das Ziel unter Verwendung eines Ortsnamens, eines Einrichtungsnamens,
usw., einer Telefonnummer, einer Adresse, eines gespeicherten Wegepunktes,
eines Straßennamens,
usw. gesetzt (Schritt S2), und die optimale Route von der Ist-Position
zum Ziel wird bestimmt (Schritt S3). Wenn die Route bestimmt wurde, wird
eine Routenführung
auf dem Display wiederholt aktualisiert, bis das Fahrzeug das Ziel
erreicht (Schritt S4), während
die Ist-Position unter Verwendung der Ist-Positionserfassungseinheit 2 nachgeführt wird.
Im Fall einer von der vorgeschlagenen Route verschiedenen, alternativen
Route wird ein Suchbereich gesetzt, ein weiterer Suchvorgang im Suchbereich
durchgeführt
und eine Routenführung wiederholt
bereitgestellt, bis das Fahrzeug das Ziel erreicht hat.
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Nachstehend
wird unter Bezug auf die 6 und 7 eine durch die Zentraleinheit 4 ausgeführte Verarbeitung
zum Eingeben und Speichern von Wegepunkten beschrieben.
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Wenn
die Eingabetaste betätigt
wird, während
das Führungsbildschirmfenster
dargestellt wird, wird ein Modusauswahlmenü dargestellt (1). Wenn die Wegepunkttaste betätigt wird,
nachdem der Cursor einen einzugebenden und zu speichernden Punkt
erreicht hat, wird das Wegepunktspeicherprogramm durch die CPU 51 gestartet,
wie in 6 dargestellt
ist.
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Zunächst werden
die Längen-
und die Breitenposition des durch den Cursor spezifizierten Eingabepunktes
von der Kartendatendatei der Informationsspeichereinheit 3 gelesen
und abgerufen, und die Längen-
und die Breitenposition werden als die Position des Wegepunktes
gespeichert (S11 und S12). Dann wird eine am nächsten zum gespeicherten Punkt
angeordnete Straße
in einem Bereich von z. B. 100 m2 lokalisiert.
Von den in 4 dargestellten Führungsdaten
werden die Straßennamendaten
gelesen, und der Straßenname
wird bestimmt (S13). In diesem Fall werden, wie in 7 dargestellt ist, die ABC-Straße und die
XYZ-Straße
in einem Bereich von 100 m2 von einem Wegepunkt
M lokalisiert. Eine Linie senkrecht zu jeder Straße wird
vom Wegepunkt M gezogen, und der Abstand MF zur ABC-Straße wird
mit dem Abstand MQ zur XYZ-Straße
verglichen, und dann wird bestimmt, welche Straße sich näher zum Wegepunkt befindet.
Wenn die am nächsten
zum Wegepunkt angeordnete Straße,
d. h. die ABC-Straße,
bestimmt wird, wird anhand einer Reihe oder Folge von Knoten der
ABC-Straße
(4) die Straßennummer
berechnet (S14). Dann werden der Straßenname und die Straßennummer
als Wegepunktname eingegeben und gespeichert (S15), und der Wegepunktname
wird in der Wegepunktdatendatei der Informationsspeichereinheit 3 gespeichert.
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Wenn
innerhalb eines Bereichs von 100 m2 vom
Wegepunkt M keine Straße
lokalisiert werden kann, wird eine am nächsten zum Wegepunkt M angeordnete
Einrichtung unter Verwendung des Abstands zwischen der Position
der Mittenkoordinaten und dem Wegepunkt lokalisiert (S16). Dann
wird der Name der Einrichtung als Wegepunkt eingegeben und gespeichert
(S17). Wenn keine am nächsten zum
Wegepunkt angeordnete Einrichtung lokalisiert werden kann, werden
die Längen-
und die Breitenposition des Wegepunktes als Wegepunktname eingegeben
und gespeichert (S18).
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Dadurch
kann eine Auswahl vom Menübildschirmfenster
vorgenommen werden, auf dem eine Liste gespeicherter Wegepunkte
dargestellt wird. Die Wegepunktliste weist Wegepunktspeichernummern (z.
B. 1–100),
Symbole oder Markierungen zum Darstellen einer Klassifizierung,
z. B. Parkplatz, Gemüseladen,
usw., Wegepunktnamen, z. B. einen Straßennamen und eine Straßennummer,
eine Telefonnummern, eine Wegepunktposition (Längen- und Breitenposition),
und Spezialzweckdaten auf, wie beispielsweise "Umleitung". Der Wegepunktname wird grundsätzlich durch
einen Straßennamen
und eine Straßennummer
dargestellt. Wenn kein Straßenname
und keine Straßennummer
gefunden werden können,
wird ein Einrichtungsname oder eine Längen- und eine Breitenposition
dargestellt. Die Wegepunktliste kann für verschiedene Zwecke verwendet
werden, z. B. zum Setzen eines Ziels, eines Durchgangspunktes oder
einer Ist-Position oder zum Bestätigen
der Adresse der Ist-Position.
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Nachstehend
wird ein Beispiel einer Verarbeitung zum Bestimmen einer Straßennummer
beschrieben.
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8(a) zeigt eine Straße mit Straßennummern
0 bis 500. Schwarze Kreise bezeichnen Knoten, und jedem Knoten ist,
wie in der Figur dargestellt, eine Straßennummer zugeordnet. (Bezüglich der
Straßennummer
eines Knotens vergl. 4.)
Um in diesem Fall Straßennummern
zuzuordnen, können die
folgenden drei Verfahren verwendet werden:
- (1)
Bezüglich
einer vorgegebenen Position wird der am nächsten von ihren Koordinaten
angeordnete Knoten lokalisiert, und seine Straßennummer wird eingegeben und
gespeichert.
- (2) Durch Setzen von Knoten in Zuordnung zu allen Straßennummern
wird jeder Knoten einer entsprechenden Straßennummer 1 : 1 zugeordnet.
- (3) Von den aktuell gespeicherten Knoten wird eine geeignete
Straßennummer
berechnet.
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Beispielsweise
werden, wie in 8(b) dargestellt,
wenn ein Wegepunkt M zwischen den Straßennummern 0–100 eingegeben
wird, die Straßennummern
0–100
gemäß dem Verfahren
(1) zugeordnet. In diesem Fall kann, wenn sich ein Knoten in der Nähe des Wegepunktes
befindet, die Straßennummer
geeignet gesetzt werden, und es kann das Verfahren (1) verwendet
werden.
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Im
Fall einer langen geraden Straße,
bei der der Abstand zwischen Knoten groß ist, kann jedoch ein Knotenabstand
vom Wegepunkt ausgewählt
werden, und seine Straßennummer
kann eingegeben und gespeichert werden. In diesem Fall sollte Verfahren
(2) oder Verfahren (3) verwendet werden. Insbesondere kann anhand
der Beziehung zwischen der Straßennummer
und dem Ab stand vom Start- und vom Endpunkt eine dem Wegepunkt entsprechende geeignete
Straßennummer
durch eine proportionale Verteilung berechnet werden.
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Beispielsweise
wird eine Straßennummer
für eine
Straße
mit einer Fahrspur auf einer Seite folgendermaßen bestimmt:
gerade Straßennummern
werden der Hinfahrtstrecke zugeordnet; und
ungerade Straßennummern
werden der Rückfahrtstrecke
zugeordnet.
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Dann
kann, auch wenn der Abstand zwischen Knoten groß ist, entschieden werden,
ob die Straße
einer Hinfahrtstrecke oder einer Rückfahrtstrecke zugeordnet ist,
und die korrekte Straßennummer
kann berechnet werden. Außerdem
kann im Fall einer Einbahnstraße
eine geeignete Straßennummer für den Wegepunkt
durch eine proportionale Verteilung anhand der Beziehung zwischen
der Straßennummer
und dem Abstand vom Startpunkt zum Endpunkt berechnet werden.
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Wenn
die Verfahren (1) und (3) gleichzeitig verwendet werden, und wenn
der bezüglich
des Wegepunktes nächsten
Knoten innerhalb eines vorgegebenen Abstands liegt, kann die Straßennummer dieses
Knotens verwendet werden. Wenn der Abstand größer ist als ein vorgegebener
Abstand, kann Verfahren (3) verwendet werden.
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In
der vorstehenden Ausführungsform
wird die dem vorgegebenen Punkt entsprechende Straße durch
Auffinden eines Knotens in den Straßendaten lokalisiert. Unter
Verwendung dieses Verfahrens ist es jedoch möglich, daß wenn das Fahrzeug sich auf einem
Parkplatz einer Einrichtung befindet, die Straße nicht notwendigerweise auf
eine geeignete Weise eingegeben und gespeichert wird. Beispielsweise kann,
wie in 9 dargestellt
ist, wenn ein Punkt auf einem Parkplatz an der ABC-Straße Nr. 10
gesetzt wird, und wenn der vorgegebene Punkt sich näher zu einem
Knoten N' der XYZ-Straße befindet
als zu einem Knoten N der ABC-Straße, die XYZ-Straße eingegeben
werden.
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Diesbezüglich wird
nachstehend eine andere Ausführungsform
beschrieben, in der dieses Problem durch Bereitstellen von Strukturkonfigurationskartendaten
eliminiert werden kann.
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10 zeigt die Datenstruktur
einer Strukturkonfigurationskarte, die verschiedenartige Strukturkonfigurationen
zeichnet und darstellt, z. B. Gebäude (allgemeines Gebäude, Bürogebäude, Wohnanlage,
Feuerwache, Kaufhaus, Hospital, Bahnhof, usw.), Einrichtungen (Turm,
Park, Vergnügungspark, Sportanlage,
usw.) Brücken,
Straßen,
usw. Die Daten sind in der Kartendatendatei der Informationsspeichereinheit
von 1 gespeichert und
enthalten Reihen oder Folgen von Koordinaten, die zum Zeichnen und
Darstellen von Konfigurationen von Strukturen erforderlich sind,
den Namen und die Adresse der Struktur, verschiedenartige Information,
die mit der Struktur in Beziehung steht, z. B. Typ oder Art der Struktur,
Höhe, Details
(z. B. über
Bewohner), und andere Information, z. B. Telefonnummern.
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Beispielsweise
sind, wie in 10(a) dargestellt
ist, Daten für
jede von "N" Strukturen hinter
der Nummer (N) der Strukturdaten gespeichert. Die Daten jeder Struktur
enthalten den Namen, die Adresse und den Typ bzw. die Art der Struktur,
die Form und die Höhe
der Struktur und andere Detailinformation. Der Name der Struktur
ist der Name des Gebäudes, wenn
die Struktur ein Gebäude
ist, der Name des Bewohners, wenn die Struktur ein Privathaus ist,
der Name der Einrichtung, wenn die Struktur eine Einrichtung ist,
die Straßenart
oder der Straßenname, wie
beispielsweise "National-
oder Bundesstraße
Nr. 1", oder "ABC-Straße", wenn die Struktur
eine Straße ist,
und die Adresse, die die Straße
und die Straßennummer
der Struktur beinhaltet. Die Konfiguration der Struktur enthält die Anzahl
(n) von Koordinaten zum Darstellen der Konfiguration und Koordinatenwerte
(x0, y0), (x1, y1), ... (xn–1,
yn–1)
und die Art der Struktur weist Information auf, wie beispielsweise "allgemeines Gebäude", "Wohnanlage", "Bürogebäude", "öffentliche
Einrichtung", "Straße", "Park", usw. Die Höhe weist Information
auf, wie beispielsweise die Anzahl von Stockwerken oder Etagen und
die Höhe
(in Fuß,
Metern, usw.). Die Detailinformation ist im Fall eines Mietsgebäudes mit
jedem Mieter in Beziehung stehende Information und enthält die Anzahl (m)
von Mietern und individuelle Information, z. B. einen Namen, eine
Telefonnummer, eine Raumnummer, eine Klassifizierung (Geschäftsart und
-details, wie beispielsweise "Restaurant", "Convenience Store", usw.). Wie in 10(b) dargestellt ist, kann durch
sequentielles Lesen von mit der Konfiguration der Struktur in Beziehung
stehenden Koordinaten, Verbinden der Koordinaten durch Linien und
anschließendes
Zeichnen und Darstellen die Ebenenkonfiguration eines Gebäudes oder
Hauses oder eines topografischen Merkmals eines Parks erzeugt werden.
-
11 zeigt ein Darstellungsbeispiel
einer Strukturkonfigurationskarte, wobei den Strukturen als Name
der Name eines Parks, einer öffentlichen
Einrichtung und einer Straße
gegeben werden. Im Fall einer Farbdarstellung können Farben, Dichten und Kombinationen
davon verwendet werden, um die Struktur in verschiedenen Modi darzustellen.
Dadurch können
in Abhängigkeit
vom Datentyp, von der Höheninformation,
der Anzahl von Namen, usw. verschiedene Darstellungsmodi bereitgestellt
werden. Beispielsweise könnten öffentliche
Einrichtungen, z. B. eine Schule, eine Stadthalle, ein Bahnhof,
usw. oder ein Park oder ein Mietsgebäude oder Gebäude mit
einer größeren Anzahl
von Namen in einem anderen Darstellungsmodus dargestellt werden
als normal, so daß das
Zielobjekt oder Merkmale des auf der Karte dargestellten Bereichs
deutlicher unterscheidbar und erkennbar sind.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, enthält die Struktur von Konfigurationskartendaten
eine Straße
und eine Straßennummer
als eine Adresse. Wenn beispielsweise die Position des Cursors (KL)
in 11 eingegeben und
gespeichert werden soll, werden, wenn der Cursor zu dieser Position
bewegt wird, die Strukturkonfigurationskartendaten durchsucht. Wenn
die Straße
und die Straßennummer
als Adresse dieser Einrichtung gesetzt sind, werden der Name der
Straße
und die Straßennummer
gespeichert. Dadurch tritt, anders als in dem Fall, in dem eine
andere Straße
lokalisiert und gespeichert wird, was beispielsweise der Fall ist,
wenn die Lokalisierung ausschließlich basierend auf Straßendaten
erfolgt, kein fehlerhafter Wegepunktspeichervorgang auf.
-
Wenn
Strukturkonfigurationskartendaten durchsucht werden, und wenn festgestellt
wird, daß eine
Straße
und eine Straßennummer
nicht als eine Adresse gesetzt sind, können die in 4 dargestellten Straßendaten verwendet werden.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, kann beim Wegepunktspeichervorgang,
wenn ein Straßenname
und eine Straßennummer
des Wegepunktes oder der am nächsten
zum Wegepunkt angeordneten Straße
als Wegepunktname verwendet werden, die Position des Wegepunktes
bestimmt werden. Wenn der Name des Wegepunktes oder der Name der
am nähesten
zum Wegepunkt angeordneten Straße
nicht lokalisiert werden kann, kann der Name einer am nähestehen
zum Wegepunkt angeordneten Einrichtung oder die Längen- und die Breitenposition
des Wegepunktes als Wegepunktname eingegeben und gespeichert werden.
-
Nachstehend
wird die Straßennameneingabe-
und die Kartenzeichnungsverarbeitung, die durch die Zentraleinheit 4 ausgeführt werden,
unter Bezug auf die 12–17 beschrieben.
-
Im
in 12 dargestellten
Ablaufdiagramm wird, wenn der Straßenname eingegeben wird, eine Eingabeverarbeitung
ausgeführt
(S21).
-
Die
Eingabe eines Straßennamens
erfolgt auf einem beispielsweise in 13 dargestellten
alphabetischen Eingabebidschirmfenster. Wenn der erste Buchstabe "A" und der zweite Buchstabe "B" des Straßennamens eingegeben werden,
werden Straßendaten
(4) von der Straßendatendatei
der Informationsspeichereinheit 3 gelesen, und Straßen mit
einem Namen, dessen erste Buchstaben "AB" lauten,
werden gefunden, und es wird eine Information dargestellt, die anzeigt,
daß die
folgenden Buchstaben oder Zahlen des Namens auf "B, C, D, E, F, G, K, L, N, O, V, X,
Z, 3, 4, 5, 6 und 7" begrenzt
sind. Gleichzeitig wird die Anzahl der übrigen Elemente der Liste durch "n" angezeigt. Wenn die Spalte "LISTE" auf dem Bildschirm
betätigt
wird, werden die Namen aller Straßen aufgelistet, deren erste
Buchstaben "AB" lauten. Dann wird
bestimmt, daß der
gewünschte
Straßenname
der in der schattierten Spalte angezeigte Straßenname ist, d. h. "ABCDEFG". Wenn dieser Name
durch eine Tastenbetätigung,
Betätigen
einer Fernbedienung, usw. ausgewählt
wird, wird der Straßenname
eingegeben. Außerdem
können
Bildschirmfenster durch eine Tastenbetätigung zurückgeschaltet werden gemäß: "Straßeneingabebildschirmfenster → Listendarstellungsbildschirmfenster → Buchstabeneingabebildschirmfenster". Wenn es schwierig
ist, den gewünschten
Straßennamen
auf dem Listendarstellungsbildschirmfenster zu lokalisieren, weil
zu viele Namen aufgelistet sind, sollte die Anzahl der restlichen
oder fehlenden Buchstaben des Straßennamens erhöht werden.
Dadurch nimmt die Anzahl der übrigen
gelisteten Namen ab. Wenn nicht allzu viele Namen aufgelistet sind,
sollte die Listendarstellung gewählt
werden, um den Straßennamen
auszuwählen.
Wenn so viele Buchstaben eingegeben werden, daß die Anzahl der aufgelisteten
Namen eins beträgt,
wird der verbleibende Straßenname
automatisch oder durch Tastenbetätigung ausgewählt und
eingegeben. Die Eingabe von Buchstaben kann nicht nur über das
Touch-Panel auf dem Eingabebildschirmfenster sondern auch durch
Spracheingabe erfolgen, insofern eine Spracheingabeeinheit bereitgestellt
wird.
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In
der in 14 dargestellten
Straßeneingabeverarbeitung
wird, wenn Buchstaben oder Zahlen auf dem alphabetischen Eingabebildschirmfenster eingegeben
werden, immer wenn ein neuer Buchstabe eingegeben wird die Anzahl
der übrigen
Listenelemente bestimmt (S31). Wenn die Anzahl der Listenelemente
größer ist
als eins, wird die Anzahl der übrigen
Listenelemente auf dem Bildschirmfenster dargestellt (S32 und S33).
Dann wird zunächst
bestimmt, ob eine Darstellungstaste betätigt worden ist (S34), und
dann, ob eine Listendarstellungsverarbeitung ausge führt oder
ob die Eingabeverarbeitung fortgesetzt werden sollte. Wenn die Listendarstellungstaste
nicht betätigt
wird, wird eine alphabetische Eingabeverarbeitung ausgeführt (S35).
Wenn die Listendarstellungstaste betätigt worden ist, wird die Listendarstellung
spezifiziert, um alle relevanten Straßennamen darzustellen (S36),
und daraufhin wird der gewünschte
Name lokalisiert, ausgewählt
und eingegeben (S37 und S38). Wenn nur ein Listenelement verbleibt,
wird der verbleibende Straßenname automatisch
oder durch Tastenbetätigung
eingegeben.
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15 zeigt ein Ablaufdiagramm
zum Suchen der Anzahl der übrigen
Listenelemente durch einen Forward-Match-Vergleich. Wenn Buchstaben eingegeben
werden, werden die Straßendaten
lokalisiert (S41), und es wird ein Forward-Match-Vergleich bezüglich den
eingegebenen alphanumerischen Zeichen und den Ortsdaten ausgeführt (S42).
Wenn diese nicht übereinstimmen,
werden die Straßendaten weiter
durchsucht, und es werden kontinuierlich Forward-Match-Vergleichsoperationen
ausgeführt. Wenn
ein Forward-Match erfaßt
wurde, wird die Anzahl der Listenelemente (L) um eins erhöht (S43
und S44), und diese Verarbeitung wird so lange ausgeführt, bis
alle Daten durchsucht wurden. Wenn die Suche für alle Daten abgeschlossen
ist, wird die Anzahl der Listenelemente ausgegeben (S45 und S46).
-
Die
vorstehende Beschreibung bezieht sich auf einen Fall, in dem der
Zielname in alphabetischen Buchstaben eingegeben wird, die Verarbeitung
ist jedoch die gleiche, wenn andere Sprachen verwendet werden, z.
B. japanisch. Die Eingabe einer Straße ist nicht auf Buchstabeneingaben
beschränkt,
wie vorstehend beschrieben wurde. Beispielsweise kann eine Liste
von Straßen
dargestellt werden, und die Straße kann gemäß der Liste eingegeben werden. Wenn
zu viele Listenelemente vorhanden sind, können sie für jeden Bezirk oder für jeden
Typ, der dargestellt und ausgewählt
werden soll, klassifiziert werden. Obwohl dies in der Figur nicht
dargestellt ist, kann das Kartenbildschirmfenster verwendet werden,
und der gewünschte
Straßenname
kann durch Bewegen des Cursors auf dem Bildschirmfen ster ausgewählt werden.
Dann werden die Darstellungsmodi aller ausgewählten Straßen in identifizierbare Modi
geändert.
Durch Bestätigen
dieser Modi kann der Straßenname
durch eine Cursoroperation eingegeben werden.
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Gemäß 12 wird, wenn ein Straßenname eingegeben
wird, durch die Straßendaten
(4(a)) ein repräsentativer
Darstellungspunkt bereitgestellt (S22). Gleichzeitig werden basierend
auf den Straßenformdaten
(2(b)) Koordinaten der
Längen- und
der Breitenposition jedes Knotens der Straße und Straßennummern bereitgestellt (S23).
Dann wird der für
die Straßendaten
gesetzte Darstellungsmaßstab
gelesen. Wenn der Darstellungsmaßstab nicht gesetzt ist, wird
der Maßstab
anhand der Straßenformdaten
berechnet (S24). Basierend auf dem derart gelesenen oder berechneten
Darstellungsmaßstab
wird die auf dem Bildschirm zu zeichnende Straße lokalisiert. Die Koordinaten
der Längen-
und der Breitenposition jedes Knotens der gewünschten Straße werden
in Bildschirmkoordinaten umgewandelt, und es wird eine Karte gezeichnet
(S25). Daraufhin wird die gewünschte
Straße
in einem Modus gezeichnet, der von demjenigen der anderen Straßen verschieden
ist, so daß sie
leicht identifizierbar ist, und die Straßennummer der Straße wird
gezeichnet (S25 und S27).
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16(a) zeigt ein Darstellungsbeispiel
für eine
Straße,
die lediglich einige hundert Meter lang ist. Der Darstellungsmaßstab wird
auf 1/10000 gesetzt, und die relevante Straße wird durch eine dicke Linie
dargestellt. Außerdem
kann die Darstellungsfarbe der relevanten Straße geändert werden, oder sie kann
blinkend dargestellt werden, um sie besser identifizierbar oder
erkennbar zu machen. Außerdem werden
die Straßennummern
der Straße
durch Nummern 10, 50 oder 100 angezeigt.
-
16(b) zeigt ein Darstellungsbeispiel
einer Straße
mit einer Länge
von mehreren Kilometern, wobei der Darstellungsmaßstab 1/40000
beträgt.
Die Straße
wird in einem vom Darstellungsmodus anderer Straßen verschiedenen Darstellungsmodus dargestellt,
um sie leichter erkennbar zu machen. Gleichzeitig werden Straßennummern
100, 200, 300 und 400 dargestellt.
-
Um
die Straßennummern
darzustellen, werden Straßennummern
am Startpunkt und am Endpunkt angegeben. Zwischen diesen Punkten
werden Straßennummern
z. B. durch geeignete Zahlenwerte angegeben oder es werden Straßennummern
eines repräsentativen
Darstellungspunktes angegeben, oder es werden Straßennummer
derart angegeben, daß Straßennummern
benachbart dargestellter Straßen
in einem der Größe der Zahlenwerte
entsprechenden geeigneten Abstand angeordnet werden, um die Straßennummern
auf dem Bildschirmfenster geeignet darzustellen.
-
Die 17(a) und 17(b) zeigen Darstellungen zum Erläutern, wie
der Displaymaßstab
bestimmt wird.
-
17(a) zeigt eine Karte im
Maßstab 1/10000.
Auf dieser Karte befinden sich zwei Knoten, d. h. ein Knoten N0
(Koordinaten: X0, Y0) und ein Knoten N1 (Koordinaten: X1, Y1) außerhalb
des Darstellungsbereichs, so daß nicht
die gesamte Straße dargestellt
werden kann. In der in 17(b) dargestellten
Karte im Maßstab
1/40000 liegt jedoch die gesamte Straße innerhalb des Darstellungsbereichs. Daher
wird der Darstellungsmaßstab
auf 1/40000 festgelegt, und das Bildschirmfenster wird dargestellt.
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In
diesem Fall weist das erste Verfahren zum Bestimmen des Darstellungsmaßstabs Schritte
zum Bestimmen des Darstellungsbereichs des Knotens anhand von Positionskoordinaten
aller Knoten der Straße
und zum Anordnen des Bildes derart auf, daß der bestimmte Bereich innerhalb
des Bildschirmfensters oder innerhalb eines vorgegebenen Darstellungsbereichs
des Bildschimfensters liegt. Beispielsweise wird in 17(b) für eine Straße A mit einem Knoten N0 (Bildschirmkoordinaten:
X0, Y0), einem Knoten N1 (Bildschirmkoordinaten (X1, Y1) und einem
Knoten N2 (Ebenenkoordinaten X2, Y2) der Knotendarstellungsbereich
durch die X- und Y-Koordinaten als in der Figur durch eine gestrichelte
Linie dargestellter rechteckiger Bereich S erhalten. Der Bereich
S ist ein rechteckiger Bereich mit Eck punkten (X0, Y0), (X0, Y1),
(X2, Y1) und (X2, Y0), und ein Darstellungsmaßstab mit einem Darstellungsbereich, der
diesen Bereich enthält,
wird durch einen Rechenvorgang erhalten.
-
Das
zweite Verfahren zum Bestimmen des Darstellungsmaßstabs wird
folgendermaßen
ausgeführt:
Von der detailliertesten Karte (z. B. einer Karte im Maßstab 1/10000)
wird bestimmt, ob alle Knoten der gewünschten Straße innerhalb
des Darstellungsbereichs liegen. Wenn dies nicht der Fall ist, wird
der Darstellungsmaßstab
z. B. auf 1/20000 gesetzt, und auf die gleiche Weise wird bestimmt,
ob dieser Maßstab
geeignet ist. Wenn alle Knoten weiterhin nicht im Darstellungsbereich
liegen, wird der Maßstab
schrittweise vergrößert. Wenn
alle Knoten innerhalb des Darstellungsbereichs liegen, wird der
Darstellungsmaßstab
(z. B. der Maßstab
1/40000 von 17(b)) festgelegt.
Bei der schrittweisen Vergrößerung des Darstellungsmaßstabes
kann die Schrittweite geeignet gesetzt werden.
-
Die
vorstehenden Verfahren zum Bestimmen des Darstellungsmaßstabs dienen
lediglich zur Erläuterung,
und die Erfindung ist nicht auf diese Verfahren beschränkt.
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Wenn
der Darstellungsmaßstab
bestimmt wird, kann die Straße
in Abhängigkeit
davon, wo sich die Mitte befindet, wenn die Straße gezeichnet wird, innerhalb
oder außerhalb
des Darstellungsmaßstabes
liegen, auch wenn der Maßstab
der gleiche ist.
-
Beispielsweise
zeigen die 18(a) und 18(b) jeweils ein Beispiel
eines Darstellungsbereichs, wobei eine Straße im gleichen Maßstab und
mit der gleichen Größe dargestellt
ist. Im Fall von 18(b) ist
ein (in der Figur durch x markierter) Punkt auf der Straße als Mittenkoordinate
des Darstellungsbereichs gesetzt. In 18(a) ist
die (in der Figur durch x markierte) Mitte von der Straße versetzt
und mit der Mittenkoordinate des Darstellungsbereichs ausgerichtet.
In 18(b) befinden sich
die beiden Endpunkte der Straße
außerhalb
des Darstellungsbereichs, während
die beiden Endpunkte in 18(a) innerhalb
des Darstellungsbereichs liegen. Dadurch kann, wenn der Darstellungsmaßstab festgelegt
wird, eine genauere Darstellungsverarbeitung ausgeführt werden,
indem der Bereich der Straße
unter Verwendung der Bildschirmkoordinaten berechnet und die Mitte
des Bereichs mit der Mitte des Darstellungsbereichs ausgerichtet
wird.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird in einem Fahrzeugnavigationssystem,
wenn ein Straßenname
eingegeben wird, die gesamte Straße unabhängig von ihrer Länge auf
einem Führungsbildschirmfenster
dargestellt, und die Straße
kann von anderen Straßen
deutlich unterschieden werden. Außerdem werden Straßennummern
auf der Straße dargestellt.
Dadurch kann ein Ziel, eine Ist-Position, usw. durch einen Straßennamen
und eine Straßennummer
leicht gesetzt werden.