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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung
für ein Kraftfahrzeug
und insbesondere auf Verfahren und Vorrichtung, bei denen Positionsinformationen
eines Fahrzeugs in der Umgebung des Anwenderfahrzeugs oder eines
vorausfahrenden Fahrzeugs als das zu verfolgende Objekt einer aus
den Karteninformationen erzeugten Straßenform überlagert angezeigt werden.
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In
einer Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ist es
allgemein üblich, dass
ein Verfahren, für
das besondere Hardware verwendet wird, verwendet wird oder dass
die Anzeige auf einer Graphikanzeigeeinheit bereitgestellt wird, die
einer Navigationsvorrichtung gehört,
um die Informationen über
die Position und den Azimut eines Kraftfahrzeugs anzugeben, das
vor dem Kraftfahrzeug vorhanden ist. In dem Verfahren, für das die
besondere Hardware verwendet wird, werden die Herstellungskosten
verringert, indem ein System verwendet wird, in dem Lampen, wie
z. B. LEDs, kontinuierlich angeordnet sind, so dass ein Intervall
zwischen einem Anwenderfahrzeug und dem Vorderfahrzeug in Übereinstimmung
mit den Anordnungspositionen der LEDs gedruckt wird, wobei die entsprechenden
LEDs anhand der gemessenen Informationen über den relativen Abstand zur
Beleuchtung angeregt werden, um den Anwender über den relativen Abstand zu
informieren.
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Andererseits
ist es in dem System, in dem die Anzeige auf einer Graphikanzeigeeinheit,
wie z. B. einer LCD oder einer CRT, bereitgestellt wird, die einer
Navigationsvorrichtung oder dergleichen gehört, allgemein üblich, ein
Verfahren zu verwenden, bei dem eine virtuelle gerade Straße erzeugt
wird und Markierungen, die ein Anwenderfahrzeug und ein Vorderfahrzeug
angeben, und ein Maßstab
zum Erfassen des relativen Abstands auf der erzeugten virtuellen
gerade Straße
angezeigt werden. Als eine weitere Hochtechnologie gibt es ein Verfahren,
bei dem ein Bild einer befahrenen Straße durch eine Bildaufnahmevorrichtung,
wie z. B. eine CCD, erzeugt wird, um aus diesem die Umrisse der
Straße
zu extrahieren, und Markierungen, die ein Anwenderfahrzeug und ein
Vorderfahrzeug angeben, und ein Maßstab zum Erfassen des relativen
Abstands auf der erhaltenen Straßenform angezeigt werden. Außerdem gibt
es ein Verfahren, das eine Abstandsmessvorrichtung oder -ausrüstung (DME),
die Millimeterwellen oder Laser verwendet, verwendet, d. h. ein
Verfahren, bei dem die Form einer Straße aus den Informationen einer
von einer Leitplanke oder dergleichen, die an der Seite der Straße vorhanden ist,
reflektierten Version eines gesendeten Signals bestimmt wird und
Markierungen, die ein Anwenderfahrzeug und ein Vorderfahrzeug angeben,
und ein Maßstab
zum Erfassen des relativen Abstands auf der erhaltenen Straßenform
angezeigt werden.
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In
einer Geschwindigkeitsregelungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ist es
erwünscht,
dass die Position eines vor dem Kraftfahrzeug vorhandenen Kraftfahrzeugs
auf einer tatsächlichen
Straßenform überlagert
angezeigt wird. Dies ist so, weil es erwünscht ist, eine klare Anzeige
bezüglich
dessen zu schaffen, ob das Vorderfahrzeug auf einer von einem Anwenderfahrzeug
befahrenen Fahrspur oder auf einer der befahrenen Fahrspur benachbarten
Fahrspur fährt.
Die derartige Anzeige ist im Fall einer Straße mit Kurven oder dergleichen
erwünscht.
Ferner ist es erwünscht,
derartige Informationen bei niedrigen Kosten und in einer Form,
die durch den Anwender leicht verstanden werden kann, anzuzeigen.
Um eine leicht verständliche Anzeige
zu schaffen, ist es erwünscht,
dass die Informationen auf einem Anzeigeschirm so einfach wie möglich gemacht
werden.
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Andererseits
besitzt ein herkömmliches
Verfahren, für
das besondere Hardware verwendet wird, weder Mittel zum Erkennen
der Form einer Straße noch
Mittel, um sie anzuzeigen. Bei dem Verfahren, bei dem eine virtuelle
gerade Straße
erzeugt wird, wird ein Bild, das von der tatsächlichen Straßenform verschieden
ist, erzeugt, so dass es nicht möglich
ist, die obenerwähnte
erwünschte
Anzeige der tatsächlichen
Straßenform überlagert
zu schaffen. Das Verfahren unter Verwendung der Bildaufnahmevorrichtung
besitzt sowohl ein Problem, dass die Umrisse einer Straße unter
meteorologischen Bedingungen, wie z. B. Schnee oder Nebel, unbestimmbar
sind, als auch ein Problem, dass das System hohe Kosten verursacht.
Das Verfahren unter Verwendung der Abstandsmessvorrichtung für die Bestimmung
der Form einer Leitplanke oder dergleichen, um die Umrisse einer
Straße
zu extrahieren, besitzt ein Problem, dass die Bestimmung der Straßenumrisse
für eine
Straße schwierig
ist, die keine Leitplanke oder dergleichen besitzt.
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WO97/43600 offenbart ein
mit einer Geschwindigkeitsregelung kombiniertes Navigationssystem.
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JP 09166452 A bezieht
sich auf eine Antriebsunterstützungsvorrichtung,
die eine CCD-Kamera enthält,
die ein Umgebungsbild der Bereiche vor oder hinter dem eigenen Fahrzeug
des Anwenders ausgibt, bei der ein Bildverarbeitungsabschnitt ein
Merkmalsbild, das von einem Eingangsbild unterschieden wird, an
eine CPU zur Erfassung von Hindernissen ausgibt, wenn das Merkmalsbild
mit einem im Voraus gespeicherten Musterbild übereinstimmt. Außerdem ist
ein Radar vorgesehen, um Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs zu
erfassen. Die CPU verarbeitet die Ausgabe von dem Verarbeitungsabschnitt
und von dem Radar und zeigt die Ergebnisse nach einer jeweiligen
Berechnung auf einer Anzeige an.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die gemacht worden
ist, um die obenerwähnten
Probleme zu lösen,
eine preisgünstige
Fahrzeugpositionsinformations-Anzeigevorrichtung mit hoher Genauigkeit
und ein preisgünstiges
Fahrzeugpositionsinformations-Anzeigeverfahren mit hoher Genauigkeit
zu schaffen, bei denen die Positionsinformationen eines Anwenderfahrzeugs
und die Positionsinformationen eines Vorderfahrzeugs einer tatsächlichen
Straßenform überlagert
angezeigt werden. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren zu schaffen,
bei denen eine der Anzeige der Straßenform unterworfene Straße auf eine
befahrene Straße
eingeschränkt
werden kann, um dadurch die Menge der angezeigten Informationen
zu vereinfachen oder zu verringern.
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Gemäß einer
Konstruktion in der vorliegenden Erfindung, um die Position eines
weiteren Fahrzeuges (oder eines Fahrzeugs in der Umgebung) in der
Umgebung eines Anwenderfahrzeugs einer tatsächlichen Straßenform überlagert
anzuzeigen, wird eine vom Anwenderfahrzeug befahrene Straße durch die
Verwendung von Positionsmessmitteln, die einer Navigationsvorrichtung
gehören,
und einer Kartendatenbank, um die Straßenumrissinformationen aus den
Informationen der identifizierten Straße zu erzeugen, identifiziert,
wobei die Positionen des Anwenderfahrzeugs und eines vorausfahrenden
Fahr zeugs, das vor dem Anwenderfahrzeug vorhanden ist, (und eines
Fahrzeugs in der Umgebung, das vom vorausfahrenden Fahrzeug verschieden
ist, das in der Umgebung des Anwenderfahrzeugs vorhanden ist) der
erzeugten Straßenform überlagert
angezeigt werden. Die vom Anwenderfahrzeug befahrene Straße wird
aus den in der Kartendatenbank gespeicherten Kartendaten ausgewählt, wobei
dadurch die Menge der angezeigten Informationen vereinfacht oder
verringert wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine systematische graphische Darstellung, die die Konstruktion
einer Fahrzeugpositionsinformations-Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines Zustandsübergangs
unter der Steuerung einer in 1 gezeigten
Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit;
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3 ist
ein Ablaufplan zum Erklären
einer durch die Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit ausgeführten Zustandsänderungsverarbeitung;
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4 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären des Konzepts eines Systems
zum Steuern des vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands;
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5 ist
ein Ablaufplan, der eine Routine zum Erzeugen eines Drosselbefehlsignals
zeigt;
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6 ist
eine graphische Darstellung, die ein erstes Beispiel des Systems
zum Steuern des vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands zeigt;
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7 ist
eine graphische Darstellung, die ein zweites Beispiel des Systems
zum Steuern des vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands zeigt;
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8 ist
eine graphische Darstellung, die die Konstruktion einer in 1 gezeigten
Navigationsvorrichtung zeigt;
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9 ist
ein Blockschaltplan, der die Hardware-Konstruktion eines in 8 gezeigten
Betriebsprozessors zeigt;
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10 ist
ein Blockschaltplan, der die funktionale Konstruktion des Betriebsprozessors
zeigt;
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11 ist
ein Blockschaltplan, der die funktionale Konstruktion eines in 10 in
gezeigten Blocks zum Bestimmen der momentanen Position zeigt;
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12 ist
ein Blockschaltplan, der die funktionale Konstruktion eines in 10 gezeigten
Wegführungsblocks
zeigt;
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13 ist
ein Blockschaltplan, der ein erstes Beispiel der funktionalen Konstruktion
eines in 10 gezeigten Blocks zum Anzeigen
der Positionen weiterer Fahrzeuge zeigt;
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14 ist
ein Blockschaltplan, der ein zweites Beispiel der funktio nalen Konstruktion
des Blocks zum Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge zeigt;
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15 ist
ein Blockschaltplan, der die funktionale Konstruktion einer in 13 gezeigten
Kartenattribut-Auswahleinheit zeigt;
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16 ist
eine graphische Darstellung, die eine Ausführungsform zeigt, in der die
Straßen
in der Umgebung eines Anwenderfahrzeugs angezeigt werden;
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17 ist
eine graphische Darstellung, die eine Ausführungsform zeigt, in der eine
von einem Anwenderfahrzeug befahrenen Straße angezeigt wird;
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18 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines Verfahrens zum Erzeugen
einer Straßenform;
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19 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines Verfahrens zum Erzeugen
einer Straßenform
aus den Wohngebiets-Kartendaten;
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20 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines Beurteilungsbereichs
für den
Anfang der Anzeige einer Führungskreuzung;
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21 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines Verfahrens zum Auswählen einer Straße, die
mit der Führungskreuzung
verbunden ist; und
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22 ist
eine graphische Darstellung, die eine Ausführungsform zeigt, in der eine
von einem Anwenderfahrzeug befahrene Straße in der Darstellung aus der
Vogelperspektive angezeigt wird.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
Ausführungsformen
einer Fahrzeugpositionsinformations-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
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1 ist
eine systematische graphische Darstellung, die die Konstruktion
einer Fahrzeugpositionsinformations-Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Vorrichtung enthält eine
Abstandsmessvorrichtung oder -ausrüstung (DME) 101 zum
Messen eines Abstands zwischen einem Anwenderfahrzeug und einem
Objekt, das vor dem Anwenderfahrzeug, hinter dem Anwenderfahrzeug
oder seitlich des Anwenderfahrzeugs vorhanden ist, und des Azimuts
des Anwenderfahrzeugs, eine Bildaufnahmevorrichtung 102 zum
Abbilden der Umgebung des Anwenderfahrzeugs, eine Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit 103,
die mit einer Funktion des Steuerns eines Antriebsmechanismus des
Anwenderfahrzeugs (einschließlich
eines Motors und eines Getriebes) versehen ist, so dass das Anwenderfahrzeug
fährt,
während
die Geschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs oder ein Fahrzeugzwischenabstand
zwischen dem Anwenderfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug
auf einem Zielwert gehalten wird, eine Navigationsvorrichtung 114 zum
Anzeigen eines durch die Bildaufnahmevorrichtung 102 erhaltenen
Bildes, der internen Informationen der Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit 103 und
der Steuerinformationen einschließlich eines Ausgabebefehlwertes,
eine Anzeigeeinheit 115 zum Anzeigen einer Graphikausgabe
der Navigationsvorrichtung 114, eine Betriebsbefehl-Eingabevorrichtung 113 zum
Eingeben eines Betriebsbefehls für
das System durch den Anwender, eine Drosselklappen-Steuereinheit 104 zum
Steuern eines Drosselklappen-Aktuators 105 anhand jedes Befehlswerts
von der Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit 103, wobei
dieser Aktuator eine Drosselklappe betätigt, eine Getriebe-Steuereinheit 107 zum Steuern
der Geschwindigkeitsänderungsoperation eines
Getriebes 106 und eine Brems-Steuereinheit 108 zum
Steuern eines Brems-Aktuators 109, der eine Bremse betätigt.
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Die
Abstandsmessvorrichtung
101 kann z. B. durch ein Funk-Radar
oder ein Laser-Radar verwirklicht sein. Die Abstandsmessvorrichtung
101 ist
an der Vorderseite, der Rückseite
und der Seite oder dergleichen des Anwenderfahrzeugs vorgesehen und
gibt Informationen aus, die einen Abstand zwischen dem Anwenderfahrzeug
und einem Objekt, wie z. B. einem in der Umgebung des Anwenderfahrzeugs
vorhandenen Kraftfahrzeug, den Azimut des Anwenderfahrzeugs usw.
enthalten. Spezifische Mittel zum Verwirklichen einer derartigen
Abstandsmessung enthalten ein Verfahren, wie es durch
JP-A-58-27678 gezeigt ist,
oder ein Messverfahren unter Verwendung eines Funk-Radars, durch das Funkwellen
in einer Fahrtrichtung emittiert werden, so dass die Geschwindigkeiten
(oder Bereichsraten), die Fahrzeugzwischenabstände (oder -bereiche) und die
Azimute eines Anwenderfahrzeugs bezüglich mehrerer Fahrzeuge in
der Umgebung aus den Doppler-Frequenzen, die den reflektierten Rückwellen überlagert
sind, gemessen werden, und ein Verfahren, wie es durch
JP-A-58-203524 gezeigt
ist, oder ein Messverfahren unter Verwendung eines Impuls-Laser-Radars,
durch das ein Laser-Strahl ausge geben wird, so dass ein Fahrzeugzwischenabstand
aus einer Zeit, bis ein reflektierter Strahl zurückkehrt, gemessen wird.
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Die
Bildaufnahmevorrichtung 102 kann z. B. durch eine CCD-Kamera
verwirklicht sein. Die Bildaufnahmevorrichtung 102 gibt
ein durch das Abbilden der Bereiche vor, hinter und neben dem Anwenderfahrzeug
erhaltenes Videosignal aus.
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Die
Betriebsbefehl-Eingabevorrichtung 113 kann durch einen
gewöhnlichen
Hardware-Schalter, wie z. B. einen Druckschalter, oder die Kombination aus
einem Mikrophon zum Empfangen eines Stimm- oder Sprachbefehls und einem Analysator
zum Analysieren des Stimmbefehls verwirklicht sein.
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Die
Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit 103 steuert, wenn der
Beginn einer Operation von ihr durch die Betriebsbefehl-Eingabevorrichtung 113 angewiesen
wird, den Antriebsmechanismus, so dass das Anwenderfahrzeug fährt, wobei
die Geschwindigkeit oder der Fahrzeugzwischenabstand des Anwenderfahrzeugs
bezüglich
eines vorausfahrenden Fahrzeugs auf einem festgelegten konstanten
Wert beibehalten wird, selbst wenn der Fuß des Anwenders vom Gaspedal
gelöst
wird.
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Eine
Verfolgungszielfahrzeug-Bestimmungsvorrichtung 110 bestimmt
ein Fahrzeug, das zu einem Ziel für die Verfolgung gemacht wird
(das im Folgenden als ein Verfolgungszielfahrzeug bezeichnet wird),
falls die Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit 103 eine
Steuerfunktion zum Ausführen
des Fahrens ausführt,
bei dem ein Fahrzeugzwischenabstand auf einem festgelegten Wert
beibehalten wird, (die im Folgenden als eine Verfolgungs-Fahrsteuerfunktion bezeichnet
wird).
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Die
Verfolgungszielfahrzeug-Bestimmungsvorrichtung 110 ist
z. B. aus einer Fahrzeugauswahleinrichtung 111, um eines
der Fahrzeuge, das zu verfolgen ist, anhand der Informationen über die
Vorderfahrzeuge von der Abstandsmessvorrichtung 101 und
der Bildaufnahmevorrichtung 102 auszuwählen, und aus einer Steuereinheit 112 zum
Steuern der Reisegeschwindigkeits-Steuereinheit 103 aufgebaut, um
das ausgewählte
Fahrzeug als ein Verfolgungszielfahrzeug zu nehmen. Die Auswahl
des zu verfolgenden Fahrzeugs wird so ausgeführt, dass jedes der Objekte,
die der Messung ihrer Abstände
und Azimute durch die Abstandsmessvorrichtung 101 unterworfenen
sind, bezüglich
dessen beurteilt wird, ob dieses Fahrzeug Bedingungen erfüllt, die
vorher bezüglich
seines Fahrzeugzwischenabstands, seiner Relativgeschwindigkeit,
seines Relativwinkels usw. bezüglich
des Anwenderfahrzeugs festgelegt worden sind und die durch die zu
verfolgenden fahrenden Fahrzeuge erfüllt werden sollten.
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Die
Navigationsvorrichtung 114 arbeitet, um eine vom Anwenderfahrzeug
befahrene Straße
anhand der durch die Abstandsmessvorrichtung 101 und die
Bildaufnahmevorrichtung erhaltenen Informationen über die
Fahrzeuge in der Umgebung, der Messmittel für die momentane Position, die
der Navigationsvorrichtung gehören,
und der in der Navigationsvorrichtung gespeicherten Karteninformationen auszuwählen, so
dass die Form der ausgewählten Straße auf der
Anzeigeeinheit 115 angezeigt wird. Eine derartige Erzeugung
der Form der befahrenen Straße
unter Verwendung der in der Navigationsvorrichtung gespeicherten
Karteninformationen ermöglicht
eine realistische Anzeige der Straße. Ferner arbeitet die Navigationsvorrichtung 114,
um die Anzeigeposition des Anwenderfahrzeugs so zu bestimmen, dass
sie an einem vorgegebenen Punkt auf der Anzeigeeinheit fest ist.
Außerdem
arbeitet die Navigationsvorrichtung 114, um eine Markierung 2000 (siehe
z. B. 16), die die Position des Anwenderfahrzeugs
angibt, eine Markierung 2001, die die Position eines vorausfahrenden
Fahrzeugs angibt, und eine Markierung, die ein Fahrzeug in der Umgebung angibt,
das vom vorausfahrenden Fahrzeug verschieden ist, der Straße überlagert
anzuzeigen. Demgemäß können die
Abstände
zwischen dem Anwenderfahrzeug und den Fahrzeugen in der Umgebung
leicht unterschieden werden. Es ist bevorzugt, dass die Markierungen,
die die Positionen des Anwenderfahrzeugs, des vorausfahrenden Fahrzeugs und
des Fahrzeugs in der Umgebung, das vom vorausfahrenden Fahrzeug
verschieden ist, angeben, mit verschiedenen Anzeigekonfigurationen
bereitgestellt werden, d. h. geänderten
Farben oder Mustern. Dadurch kann der Anwender leicht den durch
jede Markierung angegebenen Informationstyp unterscheiden.
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Als
Nächstes
wird der Umriss der Verfolgungs-Fahrsteuerung der Operationen der
Fahrzeugpositionsinformations-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
unter Bezugnahme auf eine in 2 gezeigte
graphische Darstellung der Zustandsübergänge und einen in 3 gezeigten
Ablaufplan einer Zustandsänderungsverarbeitung
beschrieben.
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Bei
der Verfolgungs-Fahrsteuerung in der vorliegenden Ausführungsform
wird der Fahrzustand des Fahrzeugs in drei Zustande klassifiziert,
die den Zustand 131 des normalen Fahrens, den Zustand 132 der
Steuerung einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit und den Zustand 133 der
Verfolgungs-Fahrsteuerung enthalten. Wenn im Zustand 131 eines normalen
Fahrens durch die Betriebsbefehl-Eingabevorrichtung 113 eine
Geschwindigkeitsregelung angewiesen wird, wird eine Verarbeitung 1401 ausgeführt, so
dass ein Zustands übergang
vom Zustand 131 des normalen Fahrens zum Zustand 132 der Steuerung
einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit ausgeführt wird, indem das Fahrzeug
veranlasst wird, in einem Zustand fester Geschwindigkeit zu fahren.
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Bei
einer Verarbeitung 1402 wird ein zu verfolgendes Vorderfahrzeug
anhand der Fahrzeugzwischenabstände,
der Geschwindigkeiten, der Winkel usw. des Anwenderfahrzeugs bezüglich der
anderen Fahrzeuge ausgewählt,
die durch die Abstandsmessvorrichtung 101 und die Bildaufnahmevorrichtung 102 erhalten
werden.
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Bei
einer Verarbeitung 1403 wird eine Beurteilung dessen ausgeführt, ob
der Fahrzeugzwischenabstand D(t) für das zu verfolgende fahrende Fahrzeug,
das in der Verarbeitung 1402 ausgewählt worden ist, kleiner als
ein Ziel-Fahrzeugzwischenabstand Dr(V0)
ist, der durch die Geschwindigkeit V0 des
Anwenderfahrzeugs bestimmt ist. In dem Fall, in dem der Zwischenfahrzeugabstand
D(t) kleiner als der Ziel-Zwischenfahrzeugabstand Dr(V0)
ist, wird eine Verfolgungs-Fahrsteuerungs-Verarbeitung 1405 für den Übergang
aus dem Zustand 132 der Steuerung einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit
in den Zustand 133 der Verfolgungs-Fahrsteuerung ausgeführt. In
dem Fall, in dem der Zwischenfahrzeugabstand D(t) größer als
der durch die Geschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs bestimmte Ziel-Zwischenfahrzeugabstand
Dr(V0) ist, wird eine Verarbeitung 1404 ausgeführt, wobei
der Zustand 132 der Steuerung einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit
beibehalten wird. Bei der Verarbeitung 1404 der Steuerung
einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit wird eine Berechnung ausgeführt, um
den Öffnungswinkel
des Drosselventils so zu steuern, dass die Geschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs
einen durch den Anwender oder den Fahrer bestimmten Wert annimmt.
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Die
Inhalte der in 3 gezeigten Verfolgungs-Fahrsteuerungs-Verarbeitung 1405 werden unter
Verwendung der 4 und 5 beschrieben.
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4 zeigt
eine konzeptionelle graphische Darstellung eines Steuersystems unter
Verwendung vorhergesagter Fahrzeugzwischenabstände Da, Dn und Dd zwischen
dem Verfolgungszielfahrzeug und dem Anwenderfahrzeug. Es wird der
Fall angenommen, in dem der Zwischenfahrzeugabstand D um den Ziel-Zwischenfahrzeugabstand
Dr oszilliert und der Zwischenfahrzeugabstand D(T1) zwischen dem Anwenderfahrzeug
und dem Verfolgungszielfahrzeug zum momentanen Zeitpunkt T1 eine
Abweichung ΔD
besitzt.
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Im
gezeigten Beispiel wird der Zwischenfahrzeugabstand Da zum Zeitpunkt
T2 in dem Fall, in dem das Anwenderfahrzeug zum momentanen Zeitpunkt
T1 beschleunigt wird, durch die Verwendung eines Fahrzeugmodells
bei einer Verarbeitung vorhergesagt, die später erwähnt wird. Ähnlich werden der Fahrzeugzwischenabstand
Dd zum Zeitpunkt T2 in dem Fall, in dem eine Verzögerungssteuerung
ausgeführt
wird, und der Fahrzeugzwischenabstand Dn zum Zeitpunkt T2 in dem
Fall, in dem das Anwenderfahrzeug fährt wie es ist, vorhergesagt.
Die vorhergesagten Werte sind in 4 gezeigt.
In dem gezeigten Beispiel wird die Fahrsteuerung ausgeführt, indem eine
Verarbeitung zum Auswählen
eines der drei vorhergesagten Werte Da, Dn und Dd ausgeführt wird, der
am nächsten
beim Ziel-Fahrzeugzwischenabstand
Dr liegt.
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Eine
Routine zum Erzeugen eines Drosselbefehlsignals, das bei der Verfolgungs-Fahrsteuerung
im vorliegenden Beispiel für
die Fahr zeuggeschwindigkeitssteuerung auszugeben ist, wird unter Bezugnahme
auf einen in 5 gezeigten Ablaufplan beschrieben.
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Bei
einer Verarbeitung 1501 wird ein Zwischenfahrzeugabstand
D zwischen einem vorausfahrenden fahrenden Fahrzeug und dem Anwenderfahrzeug
unter Verwendung der Abstandsmaßvorrichtung 101 gemessen.
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Bei
einer Verarbeitung 1510 wird eine Beurteilung hinsichtlich
dessen ausgeführt,
ob die Messung des Fahrzeugzwischenabstands D zum Erfolg führt. Falls
der Fahrzeugzwischenabstand D normal gemessen wird, verzweigt der
Ablauf zu einer Verarbeitung 1502. Falls die Messung zu
einem Ausfall führt,
verzweigt der Ablauf zu einer Verarbeitung 1511, bei der
der vorhergehende vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand als der
Wert des Fahrzeugzwischenabstands D verwendet wird.
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6 zeigt
ein Beispiel, bei dem der vorhergehende vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand als
der Wert des Fahrzeugzwischenabstands D verwendet wird. Zum Zeitpunkt
T1 wurde im Ergebnis der Operation zum Zeitpunkt T1 ein Verzögerungssignal
ausgegeben. In dem Fall, in dem die Messung des Fahrzeugzwischenabstands
D zum Zeitpunkt T2 zu einem Ausfall führt, werden statt dessen die
vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstände Da, Dn und Dd zum Zeitpunkt
T2 + Tc durch die Verwendung eines zum Zeitpunkt T1 bestimmten vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands
Dd' bestimmt. Außerdem wird
ein Beschleunigungssignal, das einen vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstand
Da bereitstellt, der am nächsten
beim Ziel-Fahrzeugzwischenabstand Dr liegt, ausgegeben. Weil jedoch
der vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand Dd' durch die Verwendung des in
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4 gezeigten
Fahrzeugmodells bestimmt wird, gibt es einen Fehler De (siehe 4)
von einem Fahrzeugzwischenabstand D zum Zeitpunkt T2 in dem Fall,
in dem die Messung zum Erfolg führt.
Demgemäß ist die
kontinuierliche Verwendung dieses vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands
Dd' nicht bevorzugt,
weil der Fehler akkumuliert wird. Die maximale Anzahl der kontinuierlichen
Verwendungen des vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands ist z.
B. auf 3 begrenzt. In dem Fall, in dem der Ausfall der Messung des
Fahrzeugzwischenabstands D mehr als dreimal fortbesteht, wird die
Betriebsart 133 der Verfolgungs-Fahrsteuerung vorübergehend
angehalten, wobei das Fahren in der Betriebsart 132 der
Steuerung einer festen Fahrzeuggeschwindigkeit ausgeführt wird,
bis die Messung des Fahrzeugzwischenabstands D zum Erfolg führt.
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Die
Verarbeitung 1502 ist nur in dem Fall erforderlich, in
dem nur die Messung eines Fahrzeugzwischenabstands möglich ist,
wie in dem Fall, in dem ein Impuls-Radar verwendet wird. Falls die
Messung einer Fahrzeug-Relativgeschwindigkeit möglich ist, wie in einem CW-System,
wie z. B. einem Funk-Radar, kann die Verarbeitung 1502 weggelassen
werden. Bei der Verarbeitung 1502 kann eine Relativgeschwindigkeit
Vr z. B. in einer derartigen Weise etwa bestimmt werden, indem ein
Unterschied zwischen einem um eine Abtastperiode vorhergehenden
Fahrzeugzwischenabstand D' und
dem momentanen Fahrzeugzwischenabstand D durch eine Abtastperiode
geteilt wird.
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Bei
einer Verarbeitung 1503 wird ein vorhergesagter Fahrzeugzwischenabstand
Da in dem Fall bestimmt, in dem ein Beschleunigungssignal ausgegeben
wird. Der Fahrzeugzwischenabstand Da zum Zeitpunkt T2 wird vorhergesagt,
indem +α (das
einer Beschleunigung entspricht) in das zuvor vorbereitete Fahrzeugmodell
eingegeben wird.
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Bei
einer Verarbeitung 1504 wird ein künftiger Fahrzeugzwischenabstand
Dd in dem Fall vorhergesagt, in dem ein Verzögerungssignal ausgegeben wird.
Der vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand Dd wird bestimmt, indem –α (das einer
Verzögerung
entspricht) in einer Weise eingegeben wird, die zu jener bei der
Verarbeitung 1503 ähnlich
ist.
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Bei
einer Verarbeitung 1505 wird ein künftiger Fahrzeugzwischenabstand
Dn in dem Fall vorhergesagt, in dem weder ein Beschleunigungs- noch ein
Verzögerungssignal
ausgegeben wird.
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Bei
den Verarbeitungen 1506 und 1507 wird eine Suche
nach einem der auf diese Weise vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstände Da,
Dn und Dd ausgeführt,
der nächsten
bei dem Ziel-Fahrzeugzwischenabstand Dr liegt. In dem Fall, in dem
der vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand am nächsten beim Ziel-Fahrzeugzwischenabstand
Dr Da, der Fahrzeugzwischenabstand in dem Fall ist, in dem das Beschleunigungssignal
ausgegeben wird, verzweigt der Ablauf von der Verarbeitung 1506 zu einer
Verarbeitung 1508. In den anderen Fällen verzweigt der Ablauf zu
der Verarbeitung 1507. Bei der Verarbeitung 1508 wird
ein Signal zum Vergrößern des
Drosselventil-Öffnungswinkels
um Δθ an die Drosselventil-Steuereinheit 104 ausgegeben,
wobei dadurch der Ablauf abgeschlossen wird.
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In
dem Fall, in dem bei der Verarbeitung 1507 bestimmt wird,
dass der vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand am nächsten beim
Ziel-Fahrzeugzwischenabstand
Dr Dd, der Fahrzeugzwischenabstand in dem Fall ist, in dem das Verzögerungssignal
ausgegeben wird, verzweigt der Ablauf zu einer Verarbeitung 1512.
In dem Fall, in dem weder eine Beschleunigung noch eine Verzögerung erforderlich
ist oder der momentane Drosselventil-Öffnungswinkel beibehalten wird,
ist der Ablauf unter diesen Umständen
abgeschlossen. Bei der Verarbeitung 1512 wird der vorhergesagte
Fahrzeugzwischenabstand Dd mit einem Fahrzeugzwischenabstand Dc
verglichen, bei dem die Freigabe von dem automatischen Fahren mit
Reisegeschwindigkeit ausgeführt
wird. Falls Dc ≤ Dd
gilt, verzweigt der Ablauf zu einer Verarbeitung 1509.
Falls Dc > Dd gilt, verzweigt
der Ablauf zu einer Verarbeitung 1513. Bei der Verarbeitung 1509 wird
ein Signal zur Verringerung des Drosselventil-Öffnungswinkels um Δθ an die
Drosselventil-Steuereinheit 104 ausgegeben und dadurch
der Ablauf abgeschlossen.
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Bei
der Verarbeitung 1513 wird ein Signal zum Einstellen des
Drosselventil-Öffnungswinkels auf
die völlige
Schließung
(Δθ min) an
die Drosselventil-Steuereinheit 104 ausgegeben. 7 zeigt
ein Beispiel des vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstands in dem
Fall, in dem die Verzweigung zur Verarbeitung 1513 genommen
wird. Die vorhergesagten Fahrzeugzwischenabstände Da, Dn und Dd zum Zeitpunkt
T10 + Tc werden aus einem Fahrzeugzwischenabstand D zum Zeitpunkt
T10 bestimmt. Im vorliegenden Beispiel ist gezeigt, dass, falls
ein Beschleunigungssignal ausgegeben wird, der vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand
Dd null wird, so dass das Anwenderfahrzeug mit dem vorausfahrenden
Fahrzeug zusammenstößt. Selbst
wenn ein Verzögerungssignal
ausgegeben wird, ist der vorhergesagte Fahrzeugzwischenabstand Dd
kleiner als Dc, so dass ein sehr gefährlicher Fahrzeugzwischenabstand
verbleibt. Indem der Drosselventil-Öffnungswinkel auf die völlige Schließung gesetzt
wird, um eine starke Motorbremse anzuwenden, so dass eine Verzögerung ausgeführt wird,
wird der Zusammenstoß verhindert.
Der Fahrzeugzwischenabstand Dc, bei dem der Drossel-Öffnungswinkel
auf die völlige Schließung gesetzt
wird, ist für
jedes Fahrzeug festgelegt.
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8 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines Beispiels der Konstruktion
der Navigationsvorrichtung 114. Jede konstituierende Einheit der
Navigationsvorrichtung wird nun beschrieben.
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Ein
Betriebsprozessor 201 ist eine Zentraleinheit zum Ausführen verschiedener
Verarbeitungen, die das Erfassen der momentanen Position anhand
der von den verschiedenen Sensoren 206 bis 209 ausgegebenen
Sensorinformationen, das Lesen der Kartengitterdaten, die für die Anzeige
einer befahrenen Straße
notwendig sind, aus einem Kartenspeicher 203 anhand der
erhaltenen Informationen über
die momentane Position, das graphische Entwickeln der Kartendaten,
so dass eine Markierung, die die Position eines Anwenderfahrzeugs
angibt, und eine Markierung, die die durch die Abstandsmessvorrichtung 101 gemessene
Position eines Fahrzeugs in der Umgebung angibt, der entwickelten
Karte überlagert
auf der Anzeigeeinheit 115 angezeigt werden, und das Auswählen eines
optimalen Wegs, der den momentanen Ort und ein durch den Anwender
bezeichnetes Ziel verbindet, so dass der ausgewählte Weg der befahrenen Straße überlagert
auf der Anzeigeeinheit 115 angezeigt wird, und dadurch
den Anwender zum Ziel geführt
wird, enthalten.
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Die
Anzeigeeinheit 115 ist eine Einheit zum Anzeigen der durch
den Betriebsprozessor 201 erzeugten Graphikinformationen.
Die Anzeigeeinheit 115 kann aus einer CRT oder einer Flüssigkristallanzeige
aufgebaut sein. Es ist allgemein üblich, dass ein Signal S1 zwischen dem
Betriebsprozessor und der Anzeigeeinheit ein GRB-Signal oder ein
NTSC-Signal (NTSC = National Television System Committee) ist.
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Der
Kartenspeicher 203 ist durch ein Speichermedium mit großer Kapazität, wie z.
B. einen CD-ROM, einen DVD-ROM oder eine IC-Karte, aufgebaut. Die Kartengitterdaten
oder dergleichen, die für
die Anzeige einer Karte notwendig sind, sind im Kartenspeicher 203 gespeichert.
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Eine
Sprach-Eingabe/Ausgabe-Einheit 204 führt eine Verarbeitung zum Ausgeben
einer durch den Betriebsprozessor 201 erzeugten Nachricht
für den
Anwender in einer in ein Audiosignal umgesetzten Form und eine Verarbeitung
zum Erkennen einer durch den Anwender ausgegebenen Sprache und zum Übertragen
ihrer Inhalte zum Betriebsprozessor 201 aus.
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Eine
Eingabeeinheit 205 ist eine Einheit für den Empfang eines Befehls
vom Anwender. Die Eingabeeinheit 205 ist durch einen Hardware-Schalter, wie
z. B. eine Rolltaste oder eine Maßstabsänderungstaste, einen Joystick,
einen auf einer Anzeige angebrachten Sensorbildschirm oder dergleichen aufgebaut.
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Die
für die
Positionserfassung in der Navigationsvorrichtung für sich bewegende
Körper
verwendeten Sensoren enthalten einen Raddrehzahlsensor 206 zum
Messen eines Abstands aus dem Produkt des Umfangs eines Rades und
der gemessenen Drehzahl des Rades und ferner zum Messen des Kurvenwinkels
des sich bewegenden Körpers
aus einem Unterschied zwischen den Drehzahlen der paarweise angeordneten
Räder,
einen geomagnetischen Sensor 207 zum Erfassen eines durch
die Erde aufrechterhaltenen Magnetfeldes, um einen Azimut zu erfassen,
auf den der sich bewegende Körper
zeigt, ein Gyroskot 208, wie z. B. ein Glasfasergyroskop oder
ein Vibrationsgyroskop, zum Erfassen eines Winkels, um den sich
der sich bewegende Körper dreht,
und einen GPS-Empfänger 209 zum
Messen der momentanen Position, der Reisegeschwindigkeit und des
Reiseazimuts des sich bewegenden Körpers durch den Empfang eines
Signals von einem GPS-Satelliten, um den Abstand zwischen dem sich bewegenden
Körper
und dem GPS-Satelliten und die Änderungsrate
des Abstands in Verbindung mit drei oder mehr Satelliten zu messen.
Der GPS-Empfänger 209 kann
Zeitinformationen und Datumsinformationen durch das Analysieren
der von den GPS-Satelliten gesendeten Signale erhalten.
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Ferner
ist ein Verkehrsinformationsempfänger 210 zum
Empfangen eines Signals von einem Baken-Sender oder des FM-Multiplex-Rundfunks vorgesehen,
der Verkehrsinformationen einschließlich Verkehrsstauinformationen
von Straßen,
Regelungsinformationen, wie z. B. Informationen über Baustellen und keine Durchfahrt,
und Parkplatzinformationen, herausgibt.
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Verschiedene
Informationen im Fahrzeug, z. B. die von der Vorrichtung 110 zum
Bestimmen des Verfolgungs-Zielfahrzeugs gesendeten Informationen über Fahrzeuge
in der Umgebung, die Tür-offen/geschlossen-Informationen,
die Arten und die Zustande leuchtender Lampen, die Zustände des
Motors, Ausfalldiagnoseereignisse usw., werden durch eine LAN-Einheit 211 im
Fahrzeug zur Navigationsvorrichtung gesendet.
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9 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären der Hardware-Konstruktion des
Betriebsprozessors 201. Nun wird jedes konstituie rende
Element beschrieben.
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Der
Betriebsprozessor 201 ist durch die Vorrichtungen 221 bis 231,
die durch einen Bus verbunden sind, aufgebaut. Die konstituierenden
Elemente enthalten eine CPU 221 zum Ausführen verschiedener
Verarbeitungen, wie z. B. numerischer Operationen und der Steuerung
jeder Vorrichtung, einen RAM 222 zum Speichern von Karten,
Suchdaten und Betriebsdaten, einen ROM 223 zum Speichern
von Verarbeitungsprogrammen und Daten, einen DMA (direkten Speicherzugriff) 224 zum
Ausführen
der Übertragung
der Daten zwischen den Speichern und zwischen dem Speicher und jeder
Vorrichtung mit einer hohen Geschwindigkeit, eine Graphik-Steuereinheit 225 zum
Ausführen
einer Hochgeschwindigkeits-Graphikzeichnung für die Entwicklung der Vektordaten
zu Bildpunkt-Daten und einer Anzeigesteuerung, einen VRAM 226 zum
Speichern der Graphikbilddaten, eine Farbpalette 227 zum
Umsetzen der durch einen ID-Code jeder Farbe gebildeten Bilddaten
in ein Helligkeitsinformationssignal aus RGB, einen A/D-Umsetzer 228 zum
Umsetzen eines analogen Signals in ein digitales Signal, eine SCI 229 zum Umsetzen
eines seriellen Signals in ein mit dem Bus synchrones paralleles
Signal, eine PIO 230 zum synchronisierten Übertragen
des parallelen Signals auf dem Bus und einen Zähler 231 zum Integrieren
eines Impulssignals.
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10 ist
ein Blockschaltplan zum Erklären der
funktionalen Konstruktion des Betriebsprozessors 201. Nun
wird jedes konstituierende Element beschrieben.
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Ein
Block 246 zum Bestimmen der momentanen Position führt eine
Verarbeitung zum Bestimmen der Position (X', Y')
des sich bewegenden Körpers nach
dem Fahren aus einer Anfangsposition (X, Y) in ei ner solchen Weise
aus, dass unter Verwendung der im Ergebnis der Integration aller
durch den Raddrehzahlsensor 206 gemessenen Abstandsimpuls-Daten S5
erhaltenen Winkeldaten und der durch das Gyroskop 208 gemessenen
Winkelbeschleunigungsdaten S7 die erhaltenen Daten bezüglich einer
Zeitachse integriert werden. Um eine angepasste Beziehung zwischen
dem Drehwinkel des sich bewegenden Körpers und seinem Reiseazimut
zu schaffen, werden die von dem geomagnetischen Sensor 207 erhaltenen
Azimutdaten S6 und die durch das Integrieren der vom Gyroskop 208 erhaltenen
Winkelbeschleunigungsdaten S7 erhaltenen Winkeldaten in einer Beziehung
einer Eins-zu-eins-Übereinstimmung
abgebildet, um den absoluten Azimut des sich bewegenden Körpers in
seiner Reiserrichtung zu korrigieren. Außerdem liefert die Integration
der von dem Sensor erhaltenen Daten die Akkumulation eines Fehlers
des Sensors. Deshalb werden die Informationen über die momentane Position
durch eine Verarbeitung zum Aufheben des akkumulierten Fehlers anhand
der in einer bestimmten Periode vom GPS-Empfänger 209 erhaltenen
Positionsdaten S8 ausgegeben.
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Weil
der Sensorfehler in den vom Block 246 zum Bestimmen der
momentanen Position erhaltenen Informationen über die momentane Position
enthalten ist, führt
der Kartenabgleichsblock 247 eine Kartenabgleichsverarbeitung
aus, um die Genauigkeit der Positionsinformationen zu verbessern,
d. h. eine Verarbeitung, bei der die durch einen Datenleseblock 248 gelesenen
Straßendaten,
die in einer Karte der Umgebung des momentanen Ortes enthalten sind,
mit einer vom Block 246 zum Bestimmen der momentanen Position
erhaltenen Ortskurve der Fahrt verglichen werden, so dass der momentane
Ort an eine Straße
angepasst wird, die die höchste
Korrelation in der Form besitzt. Bei der Kartenabgleichsverarbeitung
stimmt der momentane Ort in vielen Fällen mit der befahrenen Straße überein,
wobei es dadurch möglich
gemacht wird, die Informationen über die
momentane Position mit einer hohen Genauigkeit auszugeben. Der Kartenabgleichsblock 247 überträgt die korrelierten
Straßeninformationen
zu einem Block 250 mm Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge.
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Ein
Anwenderoperations-Analyseblock 241 empfängt eine
Anfrage vom Anwender durch die Sprach-Eingabe/Ausgabe-Einheit 204 oder
die Eingabevorrichtung 205, analysiert die Inhalte der
Anwenderanfrage (S3 oder S4) und steuert jeden Block, so dass eine
entsprechende Verarbeitung ausgeführt wird. Wenn z. B. der Anwender
eine Anforderung für die
Führung
vom momentanen Ort über
mehrere vorgegebene Durchfahrtsorte zu einem Ziel ausführt, fordert
der Anwenderoperations-Analyseblock 241 einen Kartenerzeugungsblock 245 auf,
eine Verarbeitung zum Anzeigen einer Karte auszuführen, um das
Ziel und die Durchfahrtsorte anzuzeigen. Außerdem fordert der Anwenderoperations-Analyseblock 241 einen
Wegbestimmungsblock 242 auf, eine Verarbeitung zum Bestimmen
eines Wegs vom momentanen Ort über
die Durchfahrtsorte zum Ziel auszuführen. Ferner stellt der Anwenderoperations-Analyseblock 241 dem
Anwender einen Auswahlbildschirm bereit, um die Kartenattribute
auszuwählen, die
der befahrenen Straße überlagert
anzuzeigen sind, wobei er das Ergebnis der Auswahl zum Block 250 zum
Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge überträgt.
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Der
Wegbestimmungsblock 242 durchsucht unter Verwendung eines
Dykstra-Verfahrens oder dergleichen die Kartendaten nach Verbindungen/Knoten
vom momentanen Ort über
die Durchfahrtsorte zum Ziel und speichert einen als das Ergebnis
der Suche erhaltenen Weg in einem Wegspeicherblock 243.
Durch das Ändern
der Gewichtung des Knotens ist es möglich, einen Weg, bei dem der
Abstand zwischen zwei Punkten der kürzeste wird, einen Weg, bei
dem die Ankunft in der kürzester Zeit
möglich
ist, einen Weg, bei dem die Kosten am niedrigsten werden, oder dergleichen
zu bestimmen.
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Ein
Wegführungsblock 244 vergleicht
die Knoteninformationen eines im Wegspeicherblock 243 gespeicherten
Führungswegs
mit den durch den Block 246 zum Bestimmen der momentanen
Position und den Kartenabgleichsblock 247 bestimmten Informationen über die
momentane Position, um den Anwender durch die Verwendung einer Sprache
durch die Sprach-Eingabe/Ausgabe-Einheit 204 bezüglich dessen
zu informieren, ob das Fahrzeug geradeaus fahren oder nach rechts/links
fahren sollte oder dergleichen, bevor eine Kreuzung überquert
wird, oder um den Anwender über
einen Weg zu informieren, indem er den Kartenerzeugungsblock 245 und
den Block 250 zum Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge
anweist, einen Führungspfeil
den Kartenforminformationen überlagert
anzuzeigen, die eine Kreuzung enthalten, zu der das Anwenderfahrzeug geführt werden
sollte.
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Ein
Block 249 zum Bestimmen der Positionen weiterer Fahrzeuge
bestimmt die absolute Position eines Fahrzeugs in der Umgebung aus
den Informationen über
einen relativen Abstand zwischen dem Fahrzeug in der Umgebung und
dem Anwenderfahrzeug und die Richtung zum Fahrzeug in der Umgebung,
die von der Abstandsmessvorrichtung 101 und der Bildaufnahmevorrichtung 102 über die LAN-Einheit 211 im
Fahrzeug übertragen
werden, und aus den Informationen über die absolute Position des
Anwenderfahrzeugs, die vom Kartenabgleichsblock 247 ausgegeben
werden. Die absolute Position des Fahrzeugs in der Umgebung kann
leicht aus der absoluten Position des momentanen Ortes und den Informationen
eines Vektors zum Fahrzeug in der Umgebung bestimmt werden.
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Der
Kartenerzeugungsblock 245 führt seine Operation aus, bei
der die Kartendaten der Umgebung eines Punktes, die für ihre Anzeige
angefordert werden, vom Datenleseblock 248 gelesen werden und
ein Befehl zum Zeichnen eines bezeichneten Objekts in einem bezeichneten
Maßstab
und in Übereinstimmung
mit einem bezeichneten Zeichensystem zu einem Graphikverarbeitungsblock 251 übertragen wird.
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Der
Block 250 zum Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge
arbeitet so, dass er die Informationen über die Straßen, die
mit der befahrenen Straße
verbunden sind, aus den durch den Datenleseblock 248 gelesenen
Daten der Straßen
in der Umgebung des momentanen Ortes unter Verwendung der vom Kartenabgleichsblock 247 ausgegebenen
Informationen über
die befahrene Straße
auswählt
und die ausgewählten
Straßeninformationen
zu einem Zeichenbefehl entwickelt. Ferner arbeitet der Block 250 zum
Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge so, dass er einen Befehl
entwickelt, um Markierungen, die die absolute Position des Anwenderfahrzeugs,
die absolute Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs als das Objekt
des Verfolgungsfahrens und die absolute Position eines Fahrzeugs
in der Umgebung, das in der Umgebung des Anwenderfahrzeugs vorhanden
ist, der befahrenen Straße überlagert
zu zeichnen. Der Befehl wird zum Graphikverarbeitungsblock 251 übertragen.
In dem Fall, in dem die Fahrzeugauswahleinrichtung 111 der
Vorrichtung 110 zum Bestimmen des Verfolgungs-Zielfahrzeugs das
vorausfahrende Fahrzeug bestimmt, so dass eine Geschwindigkeitsre gelung
gestartet wird, empfangt die Navigationsvorrichtung ein Anfangssignal und
arbeitet, um den Anzeigeschirm in eine Betriebsart zu andern, in
der die absolute Position des Anwenderfahrzeugs und die absolute
Position des vorausfahrenden Fahrzeugs als das Objekt des Verfolgungsfahrens
der vom Block 250 zum Anzeigen der Positionen weiterer
Fahrzeuge ausgegebenen Form der befahrenen Straße überlagert angezeigt werden. Dadurch
werden die Positionsinformationen über das vorausfahrende Fahrzeug
als das Objekt des Verfolgungsfahrens angezeigt, wenn die Geschwindigkeitsregelung
ausgeführt
wird. Deshalb ist es möglich,
dass der Anwender weiß,
dass die Verfolgungssteuerung ausgeführt wird.
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Wenn
die durch den Kartenerzeugungsblock 245 und den Block 250 zum
Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge erzeugten Zeichenbefehle
empfangen werden, entwickelt der Graphikverarbeitungsblock 251 die
Bilddaten für
den VRAM 226.
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11 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären der funktionalen Konstruktion
des Blocks 246 zur Bestimmung der momentanen Position.
Nun wird jedes konstituierende Element beschrieben.
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Eine
Einheit 301 zum Erfassen der Geschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs
empfangt ein Raddrehungs-Impulssignal S5 vom Raddrehzahlsensor 206,
um die Fahrgeschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs aus der Anzahl
der innerhalb einer Einheitszeit empfangenen Impulse zu bestimmen
und um die Fahrdistanz des Anwenderfahrzeugs durch das Multiplizieren
der in einer Einheitszeit empfangenen Anzahl der Rotationsimpulse
mit einer einem Impuls entsprechenden Fahrdistanz zu bestimmen.
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Eine
Halterfassungseinheit 304 überwacht die von der Einheit 301 zum
Erfassen der Geschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs ausgegebene Fahrgeschwindigkeit,
um zu beurteilen, ob die Fahrgeschwindigkeit 0 km/h oder niedriger
als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist. Die Halterfassungseinheit 304 informiert
den Kartenerzeugungsblock 245 und den Block 250 zum
Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge über den Kartenabgleichsblock 247 in dem
Fall, in dem die Fahrgeschwindigkeit 0 km/h beträgt, über ein Haltsignal, und in
dem Fall, in dem die Fahrgeschwindigkeit niedriger als die vorgegebene Geschwindigkeit
ist, über
ein Signal zum Fahren mit niedriger Geschwindigkeit. Die Halterfassungseinheit 304 kann
den Kartenerzeugungsblock 245 und den Block 250 zum
Anzeigen der Positionen weiterer Fahrzeuge über den Kartenabgleichsblock 247 über die
Fahrgeschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs informieren.
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Eine
Drehwinkel-Bestimmungseinheit 302 empfangt ein Signal S7
vom Gyroskop 208, wie z. B. einem Glasfasergyroskop oder
einem Vibrationsgyroskop, um einen Drehwinkel zu erfassen, um einen Winkel
zu bestimmen, um den sich das Anwenderfahrzeug pro eine Einheitszeit
dreht.
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Eine
Reiseazimut-Bestimmungseinheit 303 bestimmt den Reiseazimut
des Anwenderfahrzeugs, indem sie den durch die Drehwinkel-Bestimmungseinheit 302 bestimmten
Drehwinkel zu den in der vorhergehenden Operation erhaltenen Azimutinformationen
addiert. Ein Anfangswert der hierin verwendeten Azimutinformationen
kann durch die in einem nichtflüchtigen
Speicher vor dem Unterbrechen einer Leistungsversorgung gespeicherten
Azimutinformationen gegeben sein. Ferner werden die erhaltenen Azimutinformationen
durch den Vergleich mit den vom geomagnetischen Sensor 207 erhaltenen Azimutinformationen
S6 korrigiert. Die auf diese Weise korrigierten Azimutinformationen
oder die durch den Kartenabgleichsblock 247 korrigierten
Azimutinformationen werden verwendet, um jederzeit die Korrektur
der intern verwendeten Azimutinformationen vorzunehmen und dadurch
die Genauigkeit aufrechtzuerhalten.
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Eine
Anwenderfahrzeugpositions-Integrationseinheit 306 bestimmt
die momentane Position durch eine Operation, bei der ein durch eine
Reisedistanz des Anwenderfahrzeugs pro eine Einheitszeit und die
Azimutinformationen gegebener Reiseazimutvektor zu den von der Anfangspositions-Speichereinheit 305 erhaltenen
Positionsinformationen addiert wird und der Wert der Addition integriert
wird.
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Eine
Anwenderfahrzeugpositions-Korrektureinheit 307 vergleicht
die vom GPS-Empfänger 209 erhaltenen
absoluten Positionsinformationen S8 und die durch die Anwenderfahrzeugpositions-Integrationseinheit 306 erhaltenen
Positionsinformationen. In dem Fall, in dem ein Unterschied zwischen
beiden Positionsinformationen in innerhalb eines vorgegebenen Abstands
liegt, werden die Positionsinformationen von der Anwenderfahrzeugpositions-Integrationseinheit 306 von
der Anwenderfahrzeugpositions-Korrektureinheit 307 an den
Kartenabgleichsblock 247 ausgegeben. In dem Fall, in dem
der Unterschied größer als
der vorgegebene Abstand über eine
vorgegebene Zeit hinaus ist, werden die vom GPS-Empfänger 209 ausgegebenen
absoluten Positionsinformationen an den Kartenabgleichsblock 247 ausgegeben.
Gleichzeitig werden die Positionsinformationen in der Anfangspositions-Speichereinheit 305 gespeichert
und wiederum für
den Betrieb der Anwenderfahrzeugpositions-Integrationseinheit 306 verwendet.
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12 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären der funktionalen Konstruktion
des Wegführungsblocks 244.
Nun wird jedes konstituierende Element beschrieben.
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Eine
Führungskreuzungs-Bestimmungseinheit 321 liest
die Knoten/Verbindungsdaten eines Führungswegs vom momentanen Ort über die Durchfahrtsorte
zu einem Ziel aus dem Kartenspeicherblock 243 und liest
die Kartendaten vom Datenleseblock 248. Ferner bezieht
sich die Führungskreuzungs-Bestimmungseinheit 321 auf
die Kartendaten, um danach zu suchen, ob jeder Knoten, der den Führungsweg
gebildet, eine Kreuzung bildet. Wenn sich zwei Verbindungen in einem
bestimmten Knoten schneiden, wird der Knoten als eine Kurve einer
Straße
beurteilt. Wenn sich drei oder mehr Verbindungen in einem Knoten
schneiden, wird der Knoten als eine Kreuzung beurteilt. In dem Fall,
in dem die Beurteilung als eine Kreuzung ausgeführt wird, wird ein zwischen
den Verbindungen, die mit einem Knoten verbunden sind, der die Kreuzung
im Führungsweg
bildet, gebildeter Winkel überprüft, um zu beurteilen,
ob an diesem Knoten nach rechts/links gefahren werden sollte. Für eine Seite
mit einem Winkel, der kleiner als 180 Grad ist, wird die Beurteilung
bezüglich
dessen ausgeführt,
ob der Winkel kleiner als ein vorgegebener Wert ist. Der vorgegebene Wert
für die
Beurteilung kann etwa 120 Grad betragen. In dem Fall, in dem bestimmt
wird, dass der Winkel kleiner als der vorgegebene Wert ist, ist
die entsprechende Kreuzung eine Führungskreuzung, bei der nach
rechts/links gefahren werden sollte. Deshalb wird der entsprechende
Knoten als eine Führungskreuzung
registriert.
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Eine
Führungskreuzungs-Auswahleinheit 322 sucht
nach Führungskreuzungen,
die in einem vorgegebenen Abstand von der momenta nen Position vorhanden
sind. Demgemäß werden
eine oder mehrere Führungskreuzungen,
die in dem vorgegebenen Abstand von der momentanen Position vorhanden
sind, ausgewählt.
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Eine
Führungsbefehl-Beurteilungseinheit 323 gibt
in Übereinstimmung
mit einem durch den Anwender festgelegten und durch den Anwenderoperations-Analyseblock 241 analysierten
Führungsverfahren
einen Befehl für
den Betrieb an eine Führungssprachausgabe-Befehlseinheit 324 oder
eine Führungspunkteinbeziehungs-Beurteilungseinheit 325 und
eine Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326.
In dem Fall, in dem z. B. die Führung durch
Sprache eingeschaltet wird, wird der Befehl für den Betrieb an die Führungssprachausgabe-Befehlseinheit 324 gegeben.
In dem Fall, in dem die Anzeige eines Führungsdiagramms eingeschaltet
ist, wird der Befehl für
den Betrieb an die Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326 gegeben.
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Die
Führungssprachausgabe-Befehlseinheit 324 weist
die Sprach-Eingabe/Ausgabe-Einheit 204 an,
zu einem Zeitpunkt, zu dem ein Abstand zwischen einer Führungskreuzung
und dem Anwenderfahrzeug ein vorgegebener Abstand wird, eine Führungssprache
auszugeben. In dem Fall, in dem der vorgegebene Abstand z. B. 100
m beträgt,
wird die Sprach-Eingabe/Ausgabe-Einheit 204 angewiesen, zu
dem Zeitpunkt, der diesem Abstand entspricht, eine Führungssprache
von z. B. "biegen
Sie bitte nach 100 m geradeaus nach links ab" auszugeben.
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Eine
Führungspunkteinbeziehungs-Beurteilungseinheit 325 beurteilt,
ob sich ein Abstand zwischen einer Führungskreuzung und der Position
des Anwenderfahrzeugs auf einen vorgegebenen Abstand beläuft, und
informiert zu einem Zeitpunkt, zu dem der vorgegebene Abstand erreicht
ist, die Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326 über die Ankunft
am Führungspunkt.
Außerdem
erfasst die Führungspunkteinbeziehungs-Beurteilungseinheit 325 die
Fahrt des Anwenderfahrzeugs weg von der Führungskreuzung über einen
vorgegebenen Abstand hinaus, wobei sie die Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326 diesbezüglich informiert. Wenn
die Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326 über die
Ankunft an der Führungskreuzung
informiert wird, weist sie den Block 250 zum Anzeigen der Positionen
weiterer Fahrzeuge an, ein Führungsdiagramm
anzuzeigen. Wenn die Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326 andererseits
diesbezüglich
informiert wird, dass sich das Anwenderfahrzeug von der Führungskreuzung
entfernt, weist sie den Block 250 zum Anzeigen der Positionen
weiterer Fahrzeuge an, die Anzeige des Führungsdiagramms anzuhalten.
Dadurch ist es möglich,
die Führungsinformationen
anzuzeigen, wenn das Anwenderfahrzeug eine Position auf den Führungsweg
erreicht, der um einen vorgegebenen Abstand vor der Führungskreuzung
liegt.
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13 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines ersten Beispiels
der funktionalen Konstruktion des Blocks 250 zum Anzeigen
der Positionen weiterer Fahrzeuge. Nun wird jedes konstituierende
Element beschrieben.
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Der
Kartenabgleichsblock 247 wählt eine Straße, die
mit der Ortskurve der Fahrt übereinstimmt,
und gibt die Informationen über
die ausgewählte
Straße
in einem Format bekannt, das eine Gitternummer der Karte, in der
die ausgewählte
Straße enthalten
ist, und eine Straßenverbindungsnummer oder
eine Knotennummer enthält.
Wenn diese Informationen verwendet werden, wird eine befahrene Straßenverbindung,
die mit einer vom Anwenderfahrzeug befahrenen Straßenverbindung
verbunden ist, durch eine Einheit 341 zum Auswählen einer
befahrenen Straße
aus den von dem Kartenabgleich 247 ausgegebenen Straßeninformationen
und den von dem Datenleseblock 248 gelesenen Karteninformationen
ausgewählt,
um eine Straße,
auf der das Anwenderfahrzeug gefahren ist, und eine Straße, die die
höchste
Wahrscheinlichkeit besitzt, dass das Anwenderfahrzeug auf dieser
Straße
fahren wird, auszuwählen.
Beim Auswählen
der Straßenverbindung, die
mit der befahrenen Straßenverbindung
verbunden ist, arbeitet die Einheit 341 zum Auswählen einer befahrenen
Straße,
um Daten von im Wesentlichen dem gleichen Straßetyp auszuwählen. In
dem Fall, in dem sich der gleiche Straßentyp im selben Knoten in drei
oder mehr Zweige gabelt, können
Straßendaten, deren
Straßennamen
(wie z. B. 1. Nationalstraße,
25. Landkreisstraße
oder Miura-Highway) der befahrenen Straße entsprechen, ausgewählt werden.
Ferner kann aus ähnlichen
Zweigen eine Straße
in der Nähe des
geraden Vormarschs ausgewählt
werden. Außerdem
kann die Einheit 341 zum Auswählen einer befahrenen Straße arbeiten,
um eine Straßenverbindung
auszuwählen,
die einer in den Kartendaten, in denen die Daten der befahrenen
Straße
enthalten sind und die einen großen Kartenmaßstab und
eine grobe Datendichte besitzen, enthaltenen Straße entspricht.
Dadurch wird es möglich,
die Informationen, die von der befahrenen Straße verschieden sind, zu verringern,
was für
die Vereinfachung der Anzeige einer Straßenform effektiv ist. Falls
ferner das Anwenderfahrzeug auf einer Fernverkehrsstraße oder
einer Zugangsstraße,
die mit einer Parkfläche
oder einer Kreuzung von der Fernverkehrsstraße verbunden ist, fährt, arbeitet
die Einheit 341 zum Auswählen einer befahrenen Straße, um die
befahrene Fernverkehrsstraße
und die mit der Fernverkehrsstraße verbundene Zugangsstraße aus den
Straßendaten auszuwählen. Dadurch
wird jede Straße,
die von den obenerwähnten
Straßeninformationen
verschieden ist, zum Zeitpunkt des Fahrens auf der Fernverkehrsstraße oder
der Zugangsstraße
weder ausgewählt
noch angezeigt, was für
die Vereinfachung der Anzeige einer Straßenform effektiv ist. Falls
ferner eine Wegführung
festgelegt ist, wird eine Straße
längs einer
Führungsstraße ausgewählt. Bei
der obigen Verarbeitung werden nur die Informationen über die
Form einer befahrenen Straße
ausgewählt.
Deshalb wird die Form der befahrenen Straße mit einem Blick offensichtlich,
wie in 17 gezeigt ist, wobei dadurch
die Verständlichkeit
für den
Fahrer verbessert wird. Nun wird der Fall betrachtet, in dem die
Straßen
in der Umgebung des Anwenderfahrzeugs und die Hintergrundinformationen
alle ohne Verwendung der obenerwähnten
Einheit zum Auswählen
einer befahrenen Straße
angezeigt werden. In diesem Fall nimmt ein Anzeigebild, wie es in 16 gezeigt
ist, falls sich das Anwenderfahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit
bewegt, die Form eines Bewegtbildes an, weil die Positionen der
Straßen,
die die befahrene Straße senkrecht
schneiden, eine große Änderung
besitzen. Dies führt
zu einer Verlängerung
der Zeit bis zum Verständnis
durch den Anwender und folglich zu einer Verschlechterung der Sicherheit.
Andererseits ist bei der Verwendung der obenerwähnten Einheit zum Auswählen einer
befahrenen Straße
die Anzeige nur auf die vom Anwenderfahrzeug befahrene Straße eingeschränkt, wie
in 17 gezeigt ist. In diesem Fall nimmt das Anzeigebild
eine Anzeige nah bei einem Standbild an, wobei dadurch die Sicherheit
verbessert wird. Es gibt eine Möglichkeit,
dass die Position des Anwenderfahrzeugs nicht in einer festen Zeit spezifiziert
werden kann, nachdem die Navigationsvorrichtung ihren Betrieb beginnt.
In einem derartigen Fall arbeitet die Einheit 341 zum Auswählen einer
befahrenen Straße,
um eine virtuelle gerade Straße
zu erzeugen, die eine vorgegebene Stra ßenbreite besitzt. Zu diesem
Zeitpunkt kann es den Fall geben, in dem die Form der erzeugten
Straße
von der tatsächlichen
Straßenform
verschieden ist. Die Einheit 341 zum Auswählen einer
befahrenen Straße
arbeitet jedoch jederzeit so, dass Straßenforminformationen ausgegeben
werden. Deshalb ist es möglich,
einen Zustand zu eliminieren, in dem keine Straßenform angezeigt werden kann.
-
Eine
Kartenattribut-Auswahleinheit 342 arbeitet, um die Informationen
auszuwählen,
die zusätzlich
zu der durch die Einheit 341 zum Auswählen einer befahrenen Straße ausgewählten befahrenen Straße des Anwenderfahrzeugs überlagert
anzuzeigen sind. Die Kartenattribut-Auswahleinheit 342 besitzt
eine Funktion des Auswählens
von Hintergrundinformationen, wie z. B. Wassersystemen und Grünzonen,
Zeicheninformationen, wie z. B. Ortsnamen, und Markierungen oder
Deformationssymbolen, wie z. B. öffentlichen
Diensten und Vergnügungsorten,
in Übereinstimmung
mit dem Fahrzustand des Anwenderfahrzeugs und dem Betriebszustand
der Navigationsvorrichtung. Der ausführliche Betrieb der Kartenattribut-Auswahleinheit 342 wird
später
beschrieben.
-
Eine
Straßenform-Erzeugungseinheit 343 erzeugt
anhand der durch die Einheit 341 zum Auswählen einer
befahrenen Straße
und der Kartenattribut-Auswahleinheit 342 ausgewählten Straßendaten eine
Straßenform.
Ein zum Erzeugen der Straßenform
verwendetes Format der Kartendaten wird allgemein in erste Daten
oder Straßendaten,
die durch die Knoteninformationen und die Verbindungsinformationen
gebildet werden, wenn eine Straße
durch die Daten eines Vektors längs
der Mitte dieser Straße dargestellt
wird, und zweite Daten oder Wohngebiets-Kartendaten, die die Form
eines Straßenumrisses
enthalten, die mit den Knoteninformationen gespeichert ist, klassifiziert.
Wenn eine Straße
dargestellt wird, nimmt eine gerade Linie, die die Knoten verbindet,
im Fall von Straßendaten
die Form einer unterbrochenen Linie an, während sie im Fall von Wohnbereichs-Kartendaten
die Form von zwei unterbrochenen Linien annimmt.
-
Als
Nächstes
wird unter Verwendung von 18 ein
Verfahren zum Erzeugen einer Straßenform aus den Straßendaten
beschrieben. Weil eine tatsächliche
Straße
eine Breite besitzt, ist es notwendig, aus einer unterbrochenen
Linie 2010, die die Knoten verbindet, rechte und linke
Straßenumrisse 2012 und 2011 zu
erzeugen. In dem Fall, in dem hierin die Breiteninformationen oder
dergleichen, die die befahrene Straße betreffen, in einem Speichermedium
des Kartenspeichers 203 nicht vorhanden sind, werden die
Umrisse, die einer im Ergebnis der Abbildung der Straße durch
die Bildaufnahmevorrichtung 102 erhaltenen Straßenbreite
entsprechen, erzeugt, indem durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen
Linie 2010, die die Straßenform bildet, in Richtungen
senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um eine Größe, die
einer vorgegebenen Straßenbreite
entspricht, unterbrochene Linien erzeugt werden. Falls außerdem nur
die Straßentypinformationen
der befahrenen Straße
im Speichermedium des Kartenspeichers 203 vorhanden sind,
werden Umrisse, die eine vorgegebene Straßenbreite besitzen, die dem Straßentyp der
befahrenen Straße
entspricht, erzeugt, indem durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen
Linie 2010, die die Straßenform bildet, in Richtungen
senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um eine Größe, die
einer vorgegebenen Straßenbreite
entspricht, unterbrochene Linien erzeugt werden. Falls ferner die
Breite der befahrenen Straße im
Speichermedium des Kartenspeichers 203 gespeichert ist,
werden Umrisse, die eine Straßenbreite besitzen,
die der Breite der befahrenen Straße entspricht, erzeugt, indem
durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen Linie 2010,
die die Straßenform
bildet, in Richtungen senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um
eine Größe, die
einer vorgegebenen Straßenbreite
entspricht, unterbrochene Linien erzeugt werden. Dadurch ist es
möglich,
eine mit der tatsächlichen
Form konforme Straßenform
zu erzeugen. Falls außerdem
die Anzahl der Fahrspuren der befahrenen Straße im Speichermedium des Kartenspeichers 203 gespeichert
ist, werden Umrisse, die eine Straßenbreite besitzen, die der
Anzahl der Fahrspuren entspricht, erzeugt, indem durch die Parallelverschiebung
der unterbrochenen Linie 2010, die die Straßenform
bildet, in Richtungen senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um
eine Größe, die
einer vorgegebenen Anzahl von Fahrspuren entspricht, unterbrochene
Linien erzeugt werden. Dadurch ist es möglich, eine mit der tatsächlichen
Form konforme Straßenform
zu erzeugen. Ferner können Umrisse,
die die Fahrspuren repräsentieren,
erzeugt werden.
-
Als
Nächstes
wird ein Verfahren zum Erzeugen einer Straßenform aus den Wohnbereichs-Kartendaten
beschrieben. Die Wohnbereichs-Kartendaten
werden im Voraus durch die Forminformationen der Straßenumrisse
gebildet, wie in 16 gezeigt ist. Dies führt deshalb
dazu, dass die Trennungen 2013 und 2014, wie in 19 gezeigt
ist, erzeugt werden, falls nur eine befahrene Straße ausgewählt wird.
Demgemäß wird eine
gerade Linie, die die vorderen und hinteren Enden der Trennung verbindet, erzeugt,
wobei dadurch die Erzeugung einer Straßenform ermöglicht wird, wie in 17 gezeigt
ist.
-
Eine
Kartendarstellungs-Beurteilungseinheit 344 beurteilt, in
welcher Art der Darstellung die durch die Straßenform-Erzeugungsein heit 343 erzeugten Straßeninformationen
oder dergleichen auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden sollten.
In dem Fall, in dem der Anwender eine Anforderung für die Darstellung
in einer ebenen Ansicht ausführt,
d. h. eine Darstellung, die zu einer Karte aus Papier äquivalent
ist, fordert die Kartendarstellungs-Beurteilungseinheit 344 eine
Einheit 345 zum Entwickeln einer ebenen Karte auf, die
Anzeige in einer Darstellung in einer ebenen Ansicht auszuführen. Falls
andererseits der Anwender eine Anforderung für eine Darstellung aus der
Vogelperspektive ausführt,
legt die Kartendarstellungs-Beurteilungseinheit 344 eine
Position des Blickpunkts auf eine hintere Position fest, aus der
die momentane Position des Anwenderfahrzeugs überblickt wird, wobei sie eine
Einheit 346 zum Entwickeln einer künstlichen dreidimensionalen
Karte auffordert, die Anzeige in der Darstellung aus der Vogelperspektive
auszuführen.
-
Die
Einheit 345 zum Entwickeln einer ebenen Karte und die Einheit 346 zum
Entwickeln einer künstlichen
dreidimensionalen Karte führen
die Koordinatenumsetzung der Kartendaten oder der Vektordaten, die
die Forminformationen der Straßenumrisse
repräsentieren,
so aus, dass sich im Fall der Darstellung einer ebenen Karte die
Position des Anwenderfahrzeugs in einem vorgegebenen Maßstab in
einer vorgegebenen Position auf der Anzeigeeinheit befindet, wobei
der Reiseazimut des Anwenderfahrzeugs eine Aufwärtsrichtung auf der Anzeigeeinheit annimmt,
und so aus, dass im Fall einer künstlichen dreidimensionalen
Karte oder einer dreidimensionalen Karte die Position des Anwenderfahrzeugs
und die Position eines Fahrzeugs in der Umgebung in einem vorgegebenen
Maßstab
von einer gegebenen Position des Blickpunkts überblickt werden. Ferner verwendet
die Einheit 345 zum Entwickeln einer ebenen Karte oder
die Einheit 346 zum Entwickeln einer künstlichen dreidimensionalen
Karte die Vek tordaten in den umgesetzten Koordinaten, um einen Befehl
zu erzeugen, der eine Folge von Linien zeichnet, die die Straßenumrisse
repräsentieren,
wobei sie den Graphikzeichenbefehl zum Graphikverarbeitungsblock 251 überträgt, um die
Zeichnung so auszuführen, dass
eine ebene Ansicht oder eine Ansicht aus der Vogelperspektive auf
der Anzeigeeinheit 115 angezeigt wird.
-
Eine
Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 347 führt die
Koordinatenumsetzung der durch den Kartenabgleichsblock 247 erhaltenen
Position des Anwenderfahrzeugs und der Position eines vorausfahrenden
Fahrzeugs und der Position eines Fahrzeugs in der Umgebung, die
durch den Block 249 zum Bestimmen der Positionen weiterer
Fahrzeuge erhalten werden, in einer zur obenerwähnten Koordinatenumsetzung ähnlichen
Weise aus, erzeugt einen Befehl zum Zeichnen von Markierungen, die
die Positionen dieser Fahrzeuge angeben, und überträgt den Graphikzeichenbefehl
zum Graphikverarbeitungsblock 251, um die Zeichnung so
auszuführen,
dass die Position des Anwenderfahrzeugs, die Position des vorausfahrenden
Fahrzeugs und die Position des Fahrzeugs in der Umgebung auf der
Anzeigeeinheit 115 der ebenen Ansicht oder der Ansicht aus
der Vogelperspektive überlagert
angezeigt werden. Ein Beispiel der Anzeige der einer ebenen Ansicht überlagerten
Fahrzeuginformationen ist in 17 gezeigt,
während
ein Beispiel der Anzeige der einer Ansicht aus der Vogelperspektive überlagerten
Fahrzeuginformationen in 22 gezeigt
ist. Es ist bevorzugt, dass die Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 347 das
Anzeigen/Nichtanzeigen der Fahrzeugpositionsinformationen in Übereinstimmung
mit dem Maßstab
einer anzuzeigenden Straße beurteilt
und das Umschalten des Anzeigens/Nichtanzeigens anhand des Ergebnisses
der Beurteilung ausführt.
Die Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 347 arbeitet nämlich, um
die Fahrzeuginformationen anzuzeigen, wenn der Maßstab kleiner
als ein vorgegebener Maßstab
ist (z. B. 1/2500 oder 1/5000, mit dem ein Stadtplan angezeigt werden
kann), und um keine Fahrzeuginformationen anzuzeigen, wenn er größer als
der vorgegebene Maßstab
ist. Weil die Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 347 so
arbeitet, dass die Fahrzeugpositionsinformationen nicht erzeugt
werden, wenn die Verringerung bis zu einem Umfang ausgeführt wird,
in dem die Fahrzeuginformationen nicht unterschieden werden können, selbst
wenn sie angezeigt werden, wird dadurch eine Verarbeitungslast klein.
-
14 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären eines zweiten Beispiels
der funktionalen Konstruktion des Blocks 250 zum Anzeigen
der Positionen weiterer Fahrzeuge. Nun wird jedes konstituierende
Element beschrieben.
-
Eine
Einheit 361 zum Löschen
nicht befahrener Straßen
arbeitet in Verbindung mit den durch den Datenlesebock 248 aus
dem Karteninformations-Speichermedium gelesenen Karteninformationen,
um überflüssige Straßendaten
aus den gelesenen Straßeninformationen
zu löschen.
Insbesondere arbeitet die Einheit 361 zum Löschen nicht
befahrener Straßen,
um Straßen,
die von der vom Anwenderfahrzeug befahrenen Straße verschieden sind, und eine
Straße
eines Straßentyps,
dessen Löschung
durch eine Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von
Karteninformationen verhindert wird, zu löschen. Im Wesentlichen gibt
die vom Anwenderfahrzeug befahrene Straße, auf die hierin Bezug genommen
wird, die Daten einer Straße
des gleichen Typs wie eine befahrene Straßenverbindung an. Falls sich
außerdem
der gleiche Straßentyp
im selben Knoten in drei oder mehr Zweige gabelt, werden Straßendaten,
deren Straßennamen
(wie z. B. 1. Nationalstraße,
25. Landkreisstraße
oder Miura-Highway) der befahrenen Straße entsprechen, angezeigt. Ferner
kann eine Straße
in der Nähe
zum geraden Vormarsch in ähnlichen
Zweigen angegeben werden. Falls außerdem das Anwenderfahrzeug
auf einer Fernverkehrstraße
oder einer Zugangsstraße,
die mit einer Parkfläche
oder einer Kreuzung von der Fernverkehrsstraße verbunden ist, fährt, werden
die befahrene Fernverkehrstraße
und die mit der Fernverkehrstraße
verbundene Zugangsstraße
angezeigt. Bei dieser Verarbeitung führt dies dazu, dass nur die Informationen über die
Form einer vom Anwenderfahrzeug befahrenen Straße angezeigt werden, wie in 17 gezeigt
ist. Deshalb wird die Form der befahrenen Straße mit einem Blick offensichtlich,
wobei dadurch die Verständlichkeit
verbessert wird. Ferner nimmt das Anzeigebild eine Anzeige nah bei
einem Standbild an, wobei dadurch die Sicherheit verbessert wird.
Es gibt eine Möglichkeit,
dass die Position des Anwenderfahrzeugs nicht in einer festen Zeit spezifiziert
werden kann, nachdem die Navigationsvorrichtung ihren Betrieb beginnt.
In einem derartigen Fall arbeitet die Einheit 361 zum Löschen nicht
befahrener Straßen,
um eine virtuelle gerade Straße
zu erzeugen, die eine vorgegebene Straßenbreite besitzt. Zu diesem
Zeitpunkt kann der Fall erzeugt werden, in dem die Form der erzeugten
Straße
von der tatsächlichen
Straßenform
verschieden ist. Die Einheit 361 zum Löschen nicht befahrener Straßen arbeitet
jedoch jederzeit so, das Straßenforminformationen
ausgegeben werden. Deshalb ist es möglich, einen Zustand zu eliminieren,
in dem keine Straßenform
angezeigt werden kann.
-
Eine
Zeichen-/Symbolinformations-Löscheinheit 362 arbeitet
in Verbindung mit den durch den Datenleseblock 248 aus
dem Karteninformations-Speichermedium gelesenen Karteninformationen
so, dass Zeichen-/Symbolinformationen, die von den Zeichen-/Symbolinformationen
verschieden sind, deren Löschung
durch die Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von
Karteninformationen verhindert wird, aus den Zeicheninformationen,
wie z. B. den Ortsnamen, den Kartensymbolen, die öffentliche Dienste
repräsentieren,
den Deformationssymbolen, die Restaurants und Läden für Dinge des täglichen Bedarfs
mit langen Öffnungszeiten
repräsentieren, usw.,
gelöscht
werden. Die Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von
Karteninformationen bezeichnet die Zeichen-/Symbolinformationen,
die dem Verbot der Löschung
zu unterwerfen sind, auf Grund des Attributs, des Typs, der einzelnen
Identifikationsnummer und/oder dergleichen eines Zeichen/Symbols. Ferner
können
das Attribut, der Typ, die einzelne Identifikationsnummer und/oder
dergleichen eines Zeichen/Symbols, das dem Verbot der Löschung zu unterwerfen
ist, doppelt bezeichnet sein. Wenn z. B. Restaurants und Ortsnamen
dem Verbot der Löschung
unterworfen werden sollen, werden die Zeichen-/Symbolinformationen,
die von den Restaurants und den Ortsnamen verschieden sind, gelöscht, wobei
dies dazu führt,
dass Deformationssymbole, die Restaurants anzeigen, und Zeichenketten
von Ortsnamen der Karte überlagert
angezeigt werden. Im Ergebnis wird die Darstellung auf dem Anzeigeschirm
einfach, wobei dadurch die Verständlichkeit
verbessert wird.
-
Eine
Hintergrundinformations-Löscheinheit 363 arbeitet
in Verbindung mit den durch den Datenleseblock 248 aus
dem Karteninformations-Speichermedium gelesenen Karteninformationen
so, dass die Hintergrundinformationen, die von den Hintergrundinformationen
verschieden sind, deren Löschung durch
die Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von Karteninformationen
verhindert wird, aus den Informationen, die zusätzlich zu den Straßeninformationen
und den Zeichen-/Symbolinformationen einer Karte überlagert
anzuzeigen sind, d. h. aus den Hintergrundinformationen, die Informationen über Wassersysteme,
wie z. B. Flüsse,
Seen und Meere, Eisenbahninformationen, Stadtbezirksinformationen, Grünflächeninformationen
usw. enthalten, gelöscht werden.
Die Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von Karteninformationen
bezeichnet die Hintergrundinformationen, die dem Verbot der Löschung zu
unterwerfen sind, auf Grund des Attributs, des Typs, der einzelnen
Identifikationsnummer und/oder dergleichen eines Hintergrunds. Ferner
können
das Attribut, der Typ, die einzelne Identifikationsnummer und/oder dergleichen
eines Hintergrunds, der dem Verbot der Löschung zu unterwerfen ist,
doppelt bezeichnet sein. Wenn z. B. Wassersysteme und Eisenbahnen dem
Verbot der Löschung
unterworfen werden sollen, werden die Hintergrundinformationen,
die die von den Wassersystemen und den Eisenbahnen verschieden sind,
gelöscht,
wobei dies dazu führt,
das unterbrochene Linien und Ebenen, die die Wassersysteme darstellen,
und unterbrochene Linien, die die Eisenbahnen darstellen, der Karte überlagert
angezeigt werden. Im Ergebnis wird die Darstellung auf dem Anzeigeschirm
einfach, wobei dadurch die Verständlichkeit
verbessert wird.
-
In
dem Fall, in dem die Halterfassungseinheit 304 die Geschwindigkeit
des Anwenderfahrzeugs als langsamer als eine vorgegebene Geschwindigkeit beurteilt,
steuert die Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von
Karteninformationen die Einheit 361 zum Löschen nicht
befahrener Straßen,
die Zeichen-/Symbolinformations-Löscheinheit 362 und
die Hintergrundinformations-Löscheinheit 363 so,
dass die Kartenattribute und die Straßentypen, die der Fahrgeschwindigkeit
entsprechen, angezeigt werden. Bei dieser Verarbeitung wird es möglich, eine vergrößerte Menge
der Karteninformatio nen anzuzeigen, wie die Geschwindigkeit verringert
wird. Ferner steuert die Einheit 364 zum Anhalten des Löschens von
Karteninformationen die Einheit 361 zum Löschen nicht
befahrener Straßen,
die Zeichen-/Symbolinformations-Löscheinheit 362 und
die Hintergrundinformations-Löscheinheit 363 so,
dass die durch den Anwender bezeichneten und durch den Anwenderoperations-Analyseblock 241 analysierten Kartenattribute
angezeigt werden.
-
Eine
Straßenform-Erzeugungseinheit 365 erzeugt
eine Straßenform,
die von den durch die Einheit 361 zum Löschen nicht befahrener Straßen gelöschten Straßendaten
verschieden ist. Ein zum Erzeugen der Straßenform verwendetes Format
der Kartendaten wird allgemein in erste Daten oder Straßendaten,
die durch die Knoteninformationen und die Verbindungsinformationen
gebildet werden, wenn eine Straße
durch die Daten eines Vektors längs
der Mitte dieser Straße
dargestellt wird, und zweite Daten oder Wohngebietsdaten, die die
Form eines Straßenumrisses
enthalten, die mit den Knoteninformationen gespeichert ist, klassifiziert.
Wenn eine Straße dargestellt
wird, nimmt demgemäß eine gerade
Linie, die die Knoten verbindet, im Fall von Straßendaten die
Form einer unterbrochenen Linie an, während sie im Fall von Wohnbereichs-Kartendaten
die Form von zwei unterbrochenen Linie annimmt.
-
Zuerst
wird unter Verwendung von 18 ein
Verfahren zum Erzeugen einer Straßenform aus den Straßendaten
erzeugt. Weil eine tatsächliche Straße eine
Breite besitzt, ist es notwendig, aus einer unterbrochenen Linie 2010,
die die Knoten verbindet, rechte und linke Straßenumrisse 2012 und 2011 zu erzeugen.
In dem Fall, in dem hierin die Breiteninformationen oder dergleichen,
die die befahrene Straße betreffen,
in einem Speichermedium des Kartenspeichers 203 nicht vorhanden
sind, werden die Umrisse, die einer im Ergebnis der Abbildung der
Straße
durch die Bildaufnahmevorrichtung 102 erhaltenen Straßenbreite
entsprechen, erzeugt, indem durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen
Linie 2010, die die Straßenform bildet, in Richtungen
senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um eine Größe, die
einer vorgegebenen Straßenbreite
entspricht, unterbrochene Linien erzeugt werden. Falls außerdem nur die
Straßentypinformationen
der befahrenen Straße im
Speichermedium des Kartenspeichers 203 vorhanden sind,
werden Umrisse, die eine vorgegebene Straßenbreite besitzen, die dem
ausgewählten
Straßentyp
entspricht, erzeugt, indem durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen
Linie 2010, die die Straßenform bildet, in Richtungen
senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um eine Größe, die
einer vorgegebenen Straßenbreite
entspricht, unterbrochene Linien erzeugt werden. Falls ferner die
Breite der befahrenen Straße
im Speichermedium des Kartenspeichers 203 gespeichert ist,
werden Umrisse, die eine Straßenbreite
besitzen, die der Breite der befahrenen Straße entspricht, erzeugt, indem
durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen Linie 2010, die
die Straßenform
bildet, in Richtungen senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um
eine Größe, die
einer vorgegebenen Straßenbreite
entspricht, unterbrochene Linien erzeugt werden. Dadurch ist es möglich, eine
mit der tatsächlichen
Form konforme Straßenform
zu erzeugen. Falls außerdem
die Anzahl der Fahrspuren der befahrenen Straße im Speichermedium des Kartenspeichers 203 gespeichert ist,
werden Umrisse, die eine Straßenbreite
besitzen, die der Anzahl der Fahrspuren entspricht, erzeugt, indem
durch die Parallelverschiebung der unterbrochenen Linie 2010,
die die Straßenform
bildet, in Richtungen senkrecht zur unterbrochenen Linie 2010 um eine
Größe, die
einer vorgegebenen Anzahl von Fahrspuren entspricht, unterbrochene
Linien erzeugt werden. Dadurch ist es möglich, eine mit der tatsächlichen
Form konforme Straßenform
zu erzeugen. Ferner können
Umrisse, die die Fahrspuren repräsentieren,
erzeugt werden.
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Als
Nächstes
wird ein Verfahren zum Erzeugen einer Straßenform aus den Wohnbereichs-Kartendaten
beschrieben. Die Wohnbereichs-Kartendaten
werden im Voraus durch die Forminformationen der Straßenumrisse
gebildet, wie in 16 gezeigt ist. Dies führt deshalb
dazu, dass die Trennungen 2013 und 2014, wie in 19 gezeigt
ist, erzeugt werden, falls nur eine befahrene Straße ausgewählt wird.
Demgemäß wird eine
gerade Linie, die die vorderen und hinteren Enden der Trennung verbindet, erzeugt,
wobei dadurch die Erzeugung einer Straßenform ermöglicht wird, wie in 17 gezeigt
ist.
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Eine
Kartendarstellungs-Beurteilungseinheit 366 beurteilt, in
welcher Art der Darstellung die durch die Straßenform-Erzeugungseinheit 365 erzeugten Straßeninformationen
oder dergleichen auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden sollten.
In dem Fall, in dem der Anwender eine Anforderung für die Darstellung
in einer ebenen Ansicht ausführt,
d. h. eine Darstellung, die zu einer Karte aus Papier äquivalent
ist, fordert die Kartendarstellungs-Beurteilungseinheit 366 eine
Einheit 367 zum Entwickeln einer ebenen Karte auf, eine
Anzeige in einer Darstellung in einer ebenen Ansicht auszuführen. Falls
andererseits der Anwender eine Anforderung für eine Darstellung aus der
Vogelperspektive ausführt,
legt die Kartendarstellungs-Beurteilungseinheit 366 eine
Position des Blickpunkts auf eine hintere Position fest, aus der
die momentane Position des Anwenderfahrzeugs überblickt wird, wobei sie eine
Einheit 368 zum Entwickeln einer künstlichen dreidimensionalen
Karte auffordert, die Anzeige in der Darstellung aus der Vogelperspektive
auszuführen.
-
Die
Einheit 367 zum Entwickeln einer ebenen Karte und die Einheit 368 zum
Entwickeln einer künstlichen
dreidimensionalen Karte führen
die Koordinatenumsetzung der Kartendaten oder der Vektordaten, die
die Forminformationen der Straßenumrisse
repräsentieren,
so aus, dass sich im Fall der Darstellung einer ebenen Karte die
Position des Anwenderfahrzeugs in einem vorgegebenen Maßstab in
einer vorgegebenen Position auf der Anzeigeeinheit befindet, wobei
der Reiseazimut des Anwenderfahrzeugs eine Aufwärtsrichtung auf der Anzeigeeinheit annimmt,
und so aus, dass im Fall einer künstlichen dreidimensionalen
Karte oder einer dreidimensionalen Karte die Position des Anwenderfahrzeugs
und die Position eines Fahrzeugs in der Umgebung in einem vorgegebenen
Maßstab
von einer gegebenen Position des Blickpunkts überblickt werden. Ferner verwendet
die Einheit 367 zum Entwickeln einer ebenen Karte oder
die Einheit 368 zum Entwickeln einer künstlichen dreidimensionalen
Karte die Vektordaten in den umgesetzten Koordinaten, um einen Befehl
zu erzeugen, der eine Folge von Linien zeichnet, die die Straßenumrisse
repräsentieren,
wobei sie den Graphikzeichenbefehl zum Graphikverarbeitungsblock 251 überträgt, um die
Zeichnung so auszuführen, dass
eine ebene Ansicht oder eine Ansicht aus der Vogelperspektive auf
der Anzeigeeinheit 115 angezeigt wird.
-
Eine
Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 369 führt die
Koordinatenumsetzung der durch den Kartenabgleichsblock 247 erhaltenen
Position des Anwenderfahrzeugs und der Position eines vorausfahrenden
Fahrzeugs und der Position eines Fahrzeugs in der Umgebung, die
durch den Block 249 zum Bestimmen der Positionen weiterer
Fahrzeuge erhalten werden, in einer zur obenerwähnten Koordinatenumsetzung ähnlichen
Weise aus, erzeugt einen Befehl zum Zeichnen von Markierungen, die
die Positionen dieser Fahrzeuge angeben, und überträgt den Graphikzeichenbefehl
zum Graphikverarbeitungsblock 251, um die Zeichnung so
auszuführen,
dass die Position des Anwenderfahrzeugs, die Position des vorausfahrenden
Fahrzeugs und die Position des Fahrzeugs in der Umgebung auf der
Anzeigeeinheit 115 der ebenen Ansicht oder der Ansicht aus
der Vogelperspektive überlagert
angezeigt werden. Ein Beispiel der Anzeige der einer ebenen Ansicht überlagerten
Fahrzeuginformationen ist in 17 gezeigt,
während
ein Beispiel der Anzeige der einer Ansicht aus der Vogelperspektive überlagerten
Fahrzeuginformationen in 22 gezeigt
ist. Es ist bevorzugt, dass die Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 369 das
Anzeigen/Nichtanzeigen der Fahrzeugpositionsinformationen in Übereinstimmung
mit dem Maßstab
einer anzuzeigenden Straße beurteilt
und das Umschalten des Anzeigens/Nichtanzeigens anhand des Ergebnisses
der Beurteilung ausführt.
Die Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 369 arbeitet
nämlich,
um die Fahrzeuginformationen anzuzeigen, wenn der Maßstab kleiner
als ein vorgegebener Maßstab
ist, und um keine Fahrzeuginformationen anzuzeigen, wenn er größer als
der vorgegebene Maßstab
ist. Weil die Fahrzeuginformations-Erzeugungseinheit 369 so
arbeitet, dass die Fahrzeugpositionsinformationen nicht erzeugt
werden, wenn die Verringerung bis zu einem Umfang ausgeführt wird,
in dem die Fahrzeuginformationen nicht unterschieden werden können, selbst
wenn sie angezeigt werden, wird dadurch eine Verarbeitungslast klein.
-
15 ist
eine graphische Darstellung zum Erklären der funktionalen Konstruktion
der Kartenattribut-Auswahleinheit 342. Nun wird jedes konstituierende
Element beschrieben.
-
Eine
Führungsinformationsausgabe-Beurteilungseinheit 381 führt, wenn
ein Weg zu einem Ziel und eine Wegführungsoperation arbeiten, die
Beurteilung aus, ob ein Führungsschirm
auf dem Block 250 zum Anzeigen der Positionen weiterer
Fahrzeuge anzuzeigen ist. Die Beurteilung wird anhand des von der
Führungsdiagrammanzeige-Befehlseinheit 326 gesendeten
Führungsinformationsanzeige-Zeitsteuerungssignals
ausgeführt.
Ein Verfahren für
die Beurteilung enthält
das Überprüfen, ob
eine Führungskreuzung 2015 in
einen Beurteilungsbereich 2016 eintritt, der von einem äußeren Rahmen
der Anzeigeeinheit um die Anzahl von Bildpunkten, die einer vorgegebenen
Breite entspricht, nach innen gehend positioniert ist, wie in 20 gezeigt
ist. In dem Fall, in dem die Führungskreuzung
in den Beurteilungsbereich eintritt, arbeitet die Führungsinformationsausgabe-Beurteilungseinheit 381,
um eine Wegführungsinformations-Auswahleinheit 382 zu
aktivieren.
-
Die
Wegführungsinformations-Auswahleinheit 382 wählt eine
Straße 2018,
die mit der Führungskreuzung 2015 verbunden
ist, aus den Kartendaten aus und erzeugt anhand der Anfahrtsinformationen
und Abfahrtsinformationen für
die Führungskreuzung
einen Führungspfeil.
Dadurch werden die befahrene Straße und eine Führungsstraße, die
mit der Führungskreuzung
verbunden ist, aus den Straßen
(siehe 16) in der Umgebung des Anwenderfahrzeugs
ausgewählt
und angezeigt, wie in 21 gezeigt ist. Deshalb wird
die Wegführung
kontinuierlich ausgeführt,
selbst während
die Form der befahrenen Straße
angezeigt wird. In Verbindung mit einer Straße, die mit der Führungskreuzung
verbunden ist, kann, falls der gleiche Typ der Straße, die
dieser Straße
benachbart ist, ausgewählt
wird, die Menge der Informationen effizient begrenzt werden, wobei dadurch
die Verständlichkeit
des Anzeigeschirms verbessert wird.
-
Außerdem ist
es bevorzugt, nachdem die Anzeige einer Führungskreuzung begonnen worden
ist, dass eine Änderung
von einem Anzeigeverfahren, bei dem die Position des Anwenderfahrzeugs
in einem bestimmten Punkt auf der Anzeigeeinheit fest ist, zu einem
Anzeigeverfahren, bei dem die Führungskreuzung 2015 in
einem bestimmten Punkt auf der Anzeigeeinheit fest ist, ausgeführt wird.
Dadurch ist die Anzeigeposition der Straßeninformationen auf dem Anzeigeschirm
fest, während
sich nur die Anzeigeposition der Fahrzeugpositionsinformationen
auf Grund der Bewegung des Anwenderfahrzeugs 2000 und das
anderen Fahrzeugs 2001 in der Umgebung sich zu jedem Zeitpunkt ändert. Deshalb
wird die Möglichkeit
einer fehlerhaften Beurteilung der Informationen über die
Führungskreuzung
einschließlich ihrer
Position und Form klein. Andererseits ist es bevorzugt, nachdem
das Anwenderfahrzeug die Führungskreuzung überquert
hat, zu dem Anzeigeverfahren zurückzukehren,
bei dem die Position des Anwenderfahrzeugs in einem bestimmten Punkt
auf der Anzeigeeinheit fest ist. Bei einer Kreuzung gibt es eine
Möglichkeit,
dass ein Anwenderfahrzeug eine große Richtungsänderung
ausführt.
Deshalb ist es schwierig, die Form der Kreuzung zu erfassen, falls die
Karte gedreht wird.
-
Eine
Einheit 383 zum Auswählen
von von Fahrzuständen
abhängigen
Attributen arbeitet so, dass die zusätzlich zu einer vom Anwenderfahrzeug befahrenen
Straße
anzuzeigenden Informationen in Übereinstimmung
mit dem Fahrzustand des Anwenderfahrzeugs, d. h., der Geschwindigkeit,
der Reiserichtung usw. des Anwenderfahrzeugs, ausgewählt werden.
Eine Einheit 384 zum Auswählen geschwindigkeitsabhängiger Attribute
zum Auswählen
der Informationen, die in Übereinstimmung
mit der Geschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs anzuzeigen sind, wird
nun als ein typisches Beispiel der Einheit 383 zum Auswählen von
von Fahrzuständen
abhängigen
Attributen beschrieben. Falls Informationen, die Straßen, die
eine vom Anwenderfahrzeug befahrene Straße schneiden, Umwege usw. enthalten,
angezeigt werden, wenn das Anwenderfahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit
fährt,
führt dies
zu einer Anzeige einer großen
Menge von Informationen, wobei dies eine Ursache für eine falsche
Beurteilung schafft. Zum Zeitpunkt des Fahrzeughalts oder zum Zeitpunkt
des Fahrens mit niedriger Geschwindigkeit ist jedoch die Darstellung
von Informationen über Straßen in der
Umgebung des Anwenderfahrzeugs usw. für den Anwender oder den Fahrer
effektiv, damit der Fahrer geographische Informationen über die Umgebung
oder Informationen über
Umwege gewinnen kann. Demgemäß empfängt die
Einheit 384 zum Auswählen
geschwindigkeitsabhängiger
Attribute die von der Halterfassungseinheit 304 ausgegebenen
Informationen darüber,
ob die Fahrgeschwindigkeit des Anwenderfahrzeugs 0 km/h oder niedriger
als eine vorgegebene Geschwindigkeit ist, wobei sie arbeitet, um,
wenn die Geschwindigkeit 0 km/h beträgt, die Informationen über alle
Straßen
einschließlich
der befahrenen Straße
auszuwählen
oder um die Hauptstraßen
(d. h. die Fernverkehrsstraßen,
die Nationalstraßen,
die Landkreisstraßen
usw.) auszuwählen oder
um die durch den Anwender gesetzten und durch den Anwenderoperations-Analyseblock 241 analysierten
Straßenattribute
auszuwählen.
In dem Fall, in dem die Geschwindigkeit niedriger als eine vorgegebene
Geschwindigkeit (10 km/h oder eine durch die Motor Vehicle Industry
Society (Gesellschaft der Kraftfahrzeugindustrie) geregelte Geschwindigkeit)
ist, führt
die Einheit 384 zum Auswählen geschwindigkeitsabhängiger Attribute
ebenfalls eine Operation aus, die zu der in dem Fall ähnlich ist, in
dem die Geschwindigkeit 0 km/h beträgt, d. h., die Einheit 384 zum
Auswählen
geschwindigkeitsabhängiger
Attribute wählt
die Informationen über
alle Straßen einschließlich der
befahrenen Straße
aus, wählt die
der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Straßentypen aus oder wählt die
durch den Anwender gesetzten und durch den Anwenderoperations-Analyseblock 241 analysierten
Straßenattribute aus.
Außerdem
kann die Einheit 384 zum Auswählen geschwindigkeitsabhängiger Attribute
arbeiten, um nicht nur Straßeninformationen
auszuwählen,
sondern außerdem
Zeichen-/Symbolinformationen und/oder Hintergrundinformationen auszuwählen, so dass
verschiedene Informationen zum Zeitpunkt eines Halts bereitgestellt
werden, wenn der Anwender es sich leisten kann, den Anzeigeschirm
zu betrachten. Ferner wird nun ein Verfahren zum Auswählen von
Informationen, die in Übereinstimmung
mit dem Wetterzustand der Umgebung einer vom Anwenderfahrzeug befahrenen
Straße
und/oder der Helligkeit ihrer Umgebung anzuzeigen sind, als eine
weitere Ausführungsform
der Einheit 383 zum Auswählen von von Fahrzuständen abhängigen Attributen
beschrieben. In dem Fall, in dem z. B. die Sicht infolge von Regenwetter,
Schneewetter oder dergleichen schlecht ist, oder in dem Fall, in
dem die Sicht infolge der Nachtzeit oder dergleichen schlecht ist,
arbeitet die Einheit 383 zum Auswählen von von Fahrzuständen abhängigen Attributen
so, um eine größere Menge
von Informationen anzuzeigen, um die schlechte Sicht zu kompensieren.
Zum Zeitpunkt einer schlechten Sicht arbeitet die Einheit 383 zum
Auswählen
von von Fahrzuständen
abhängigen
Attributen nämlich so,
dass zusätzlich
zu den Straßenattributen,
den Hintergrundinformationen und den Zeichen-/Symbolinformationen,
die zum Zeitpunkt des normalen Fahrens ausgewählt sind, die Informationen
vorgegebener Attribute vom Verbot der Anzeige ausgeschlossen sind.
Dadurch werden Karteninformationen auf der Anzeigeeinheit angezeigt,
selbst wenn die Menge der Informationen, die für das Fahren notwendig ist,
infolge der Verschlechterung der Sicht verringert ist, wobei dadurch
die Ver ständlichkeit
verbessert wird.
-
Eine
Anzeigeinformations-Auswahleinheit 385 arbeitet, um Kartenattribute
auszuwählen,
wobei eine Anforderung für
deren kontinuierliche Anzeige durch den Anwender durch den Anwenderoperations-Analyseblock 241 ausgeführt wird.
Ein Beispiel der ausgewählten
Kartenattribute kann die durch den Anwender registrierten Punktinformationen,
Parkplatzinformationen, Tankstelleninformationen usw. enthalten.
-
Die
auf diese Weise durch die Einheit 383 zum Auswählen von
von der Wegführung
abhängigen
Attributen und die Anzeigeinformations-Auswahleinheit 385 ausgewählten Karteninformationen
werden durch die Einheit 345 zum Entwickeln einer ebenen
Karte oder die Einheit 346 zum Entwickeln einer künstlichen
dreidimensionalen Karte so zu einem Zeichenbefehl entwickelt, dass
die ausgewählten Karteninformationen
einer befahrenen Straße überlagert
angezeigt werden.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie sie oben beschrieben worden ist, wird eine Straßenform aus
einer Kastendatenbank erzeugt, die einer Navigationsvorrichtung
gehört.
Deshalb arbeitet ein mit der Navigationsvorrichtung versehenes Fahrzeug
so, dass die Geschwindigkeitsregelungs-Informationen bei niedrigen
Kosten und genau angezeigt werden. Weil sie so betrieben werden
kann, dass die Anzeige auf die Form einer von einem Anwenderfahrzeug
befahrenen Straße
begrenzt ist, wird ferner ein vereinfachter Anzeigeschirm geschaffen,
wobei die Verständlichkeit
für den
Anwender verbessert wird. Weil außerdem der vereinfachte Anzeigeschirm
eine für das
Lesen der Informationen erforderliche Zeit verkürzt, wird außerdem ein
Beitrag zur Verbesserung der Sicherheit geleistet.