JP2003519399A - ナビゲーションシステムの作動方法 - Google Patents

ナビゲーションシステムの作動方法

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JP2003519399A JP2001549990A JP2001549990A JP2003519399A JP 2003519399 A JP2003519399 A JP 2003519399A JP 2001549990 A JP2001549990 A JP 2001549990A JP 2001549990 A JP2001549990 A JP 2001549990A JP 2003519399 A JP2003519399 A JP 2003519399A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、実際の地理上の領域のイメージでありかつ地理上の要素のデータを含んでいるデジタル地図データベースと、指示装置を備えた操作部のような、データを呼び出しかつ処理する装置とを備えており、該データはデジタル地図データベースに地理的に定義されている方形区分の形においてまとめられている形式のナビゲーションシステムを作動するための方法に関する。ここで、デジタル地図データベースから方形区分が要求されると、該方形区分縁部を越える拡がりを有している地理上の要素のデータを伝送して、要求された方形区分の外側の地理上の要素に関したデータも収集されかつ伝送されるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 技術分野 本発明は、請求項１の上位概念に記載の、実際の地理上の領域のイメージであ
りかつ地理上の要素のデータを含んでいるデジタル地図データベースと、指示装
置を備えた操作部のような、データを呼び出しかつ処理する装置とを備えており
、該データはデジタル地図データベースにおいて地理的に定義されている方形区
分の形においてまとめられている形式のナビゲーションシステムの作動方法に関
する。
【０００２】 従来の技術 例えば自動車、飛行機または船舶のような移動手段に固定的に組み込まれてい
るナビゲーションシステムは、移動手段の運転者がその前に手間暇かけてルート
を計画しかつ相応の地図材料を得るないし学習する必要なく、該運転者を迅速、
簡単かつ確実に所望の目的地に案内する。このために、例えば図、地図または道
路地図に基づいている、ナビゲーションシステムにおける相応のナビゲーション
データは例えばデジタル地図データベースとしてＣＤ−ＲＯＭ上に記憶されて存
在している。ナビゲーション装置は例えばＧＰＳ（Global Positioning System
）を使用して、瞬時の所在地を割り出しかつ予め決められている目的地に案内す
る相応のナビゲーション指示を計算する。その際ナビゲーションデータには例え
ば、自動車に対する通りおよび道並びに例えば山、湖、森、建物またはその他の
地形上の要素のような更なる細かな地理的な情報、またはレストラン、ホテル、
名所旧跡またはその他の情報のような更なる細かな情報が含まれている。
【０００３】 この場合デジタル地図データベースは実質的に、実際の道路網並びに相応の地
理的環境のイメージである。デジタル地図データベースからのこれらの情報は運
転者に情報を与えるための操作部においてディスプレイ上に指示され、その際種
々様々な状況における表示のわかりやすさを実現するために、表示される地理上
の特徴の詳細度ないし数は種々異なって選択できるようになっている。このよう
に地図の表示される詳細を選択できることで、デジタル地図データベースに基づ
いて表示される地図を分かり易くかつ読み取り易くすることができる。このこと
は、車両における表示では特別重要である。というのは、運転者ができるだけ一
瞥でルート案内に対して必要なすべての情報を捕捉できるようにしたいからであ
る。この場合地図表示は一般に取り決められている規則に従って作成することが
できず、表示要素の相対的な重み付けが必要である。例えば、ルール地方の小縮
尺図はすべてのアウトバーンを意味があるような形で含んでいることはできない
。これに対してアリゾナでは同じ縮尺の地図は非常に小さな道路まで意味がある
ような形で含んでいることができる。
【０００４】 自動車に対するナビゲーションシステムでは、デジタル地図データベースを使
用することができるナビゲーションモジュールを表示機器から分離しかつ相互に
分離した状態において開発すると効果的である。この場合、ナビゲーションモジ
ュールのデジタル地図データベースにアクセスするための前以て定められている
インタフェースが必要である。このインタフェースは表示機器において種々異な
った縮尺において非常に見やすくなっているデジタル地図を作成できるようなも
のでなければならない。
【０００５】 この形式のインタフェースは例えばＮＡＶＴＥＣＨ社（http://www.navtech.c
om）またはＥｔａｋ Ｉｎｃ.（http://www.etak.com）から公知である。これら
のインタフェースにより、デジタルの地図データベースの物理的なメモリフォー
マットに対するアクセスが可能になる。種々様々な車両において種々様々なデジ
タル地図データベースが使用される。更に、例えば内部のルート計算のためのナ
ビゲーションモジュールによるアクセスの際、および例えばデジタル地図データ
ベースの部分を指示装置上に表示を生成するために操作部計算機において、アク
セスコンフリクトが生じる可能性がある。更に、デジタル地図データベースには
、含まれている要素が「直接」記載されており、すなわちアウトバーンは番号を
有するクラス「モータウェイ」の通りである。地図要素の分類に関する標準化お
よび取り決めは表示生成にとっては非常に不満足な、役立たないレベルでしか可
能でないことが分かっている。
【０００６】 ナビゲーションシステムの操作部における指示装置上での表示に対するデータ
の用意はしばしば地理的に定義されている方形区分（Kachel＝カフェル、タイル
の意）の形において行われる。方形区分網は、地図に対する地表面が同じ地理上
の拡がりである方形区分の網に分割されることによって形成される。方形区分は
従来の印刷された地図の地図上の升目に比較しうるものである。この場合それぞ
れの地図上の升目が１つの方形区分に相応する。操作部が方形区分を呼び出しか
つこれを指示装置上に表示する。更に、方形区分に含まれている、ルート計算の
ための情報が使用される。これは一方において、単純に方形区分を呼び出しかつ
この方形区分に含まれている、地理上の要素に関するすべてのデータを伝送する
ことによって、デジタル地図データベースから要求することができるデータを簡
単に突き止めることができるという利点を有している。更に、スクリーン切り取
りおよびデータ保持の減結合が実現される。しかし他方において、それぞれの方
形区分の外側ないし方形区分の縁部における場合によっては重要なデータまたは
情報は使用することができないことは方形区分の著しい欠点である。というのは
これらは所謂「クリッピング」を用いて切断されかつ一緒に伝送されないからで
ある。更に、方形区分の縁部におけるデータはルート計算のために場合によって
は計算されなければならない。その場合方形区分境界に例えばスタート点から出
ているラインが「丸め」によって方形区分縁部に存在している座標に丸められる
ことによって、丸め誤差が発生する。隣接方形区分では、ラインの終点から計算
される、方形区分の縁部に存在している座標における「丸め」によって別の座標
に丸められる可能性がある。その場合ラインの方形区分座標は方形区分縁部にお
いて連続的に存在しない。それ故に方形区分座標を定めるための方法（「クリッ
ピング」）は手間がかかりかつエラーが生じやすい。
【０００７】 本発明の開示、課題、解決法、利点 本発明の課題は。上述した欠点が取り除かれかつ一層フレキシブルでしかも現
実により近い表示が実現されるように、冒頭に述べた形式の方法を改善すること
である。
【０００８】 この課題は、冒頭に述べた形式の方法から出発して請求項１の特徴部分に記載
の構成によって解決される。
【０００９】 このために本発明によれば、デジタル地図データベースから方形区分が要求さ
れると、該方形区分縁部を越える拡がりを有している地理上の要素のデータを伝
送して、要求された方形区分の外側の該地理上の要素に関したデータも収集され
かつ伝送されるようにする。
【００１０】 このことは一方において、データを要求する装置が方形部分の大きさ自体を知
っている必要はなくかつ方形区分を座標対の指示を用いて呼び出しさえすればよ
いということおよび他方において方形区分縁部に隣接して方形区分縁部に重なっ
ている地理上の要素のデータも存在しているという利点を有している。方形区分
境界における「クリッピング」は必要ない。更に、方形区分の大きさに無関係な
「地図」が指示装置に表示されるように合成することができるので、方形区分境
界は表示中に必ずしも見えてこない。更に、そうでなければ方形区分境界におけ
る「クリッピング」アルゴリズムの際の丸め誤差によって発生する地図表示おけ
る破断が回避される。
【００１１】 本発明の有利な形態は従属請求項２ないし５に記載されている。
【００１２】 すなわち、方形区分が要求されると付加的に、該要求された方形区分の外側で
あるが、該要求された方形区分の方形区分縁部に隣接して前以て決められている
領域内にある地理上の要素のデータを伝送する。
【００１３】 地理上の座標を介する方形区分の要求をパラメータ化することによって、デジ
タル方形区分の内部の座標フォーマットの知識をもたずに並びに方形区分の大き
さの知識をもたずに方形区分要求が実現される。
【００１４】 方形区分の要求を、例えば通り、道路、ホテル、鉄道路線、レストランなどの
ような所定のデータ要素がデータを呼び出しかつ処理する装置において既知であ
る場合には、方形区分の要求は有利には、方形区分に含まれているこの形式のデ
ータ要素の取り込みおよび／または排除によって行われる。
【００１５】 有利な実施形態において、デジタル地図データベースから方形区分が要求され
ると付加的に、該要求された方形区分に対する次のデータを伝送する、すなわち
該データは、方形区分の大きさ、方形区分の拡がり、隣接しておりかつ重要な地
理上の要素を有する最大の拡がり、方形区分内に含まれているデータ要素および
／または該方形区分を記述する別の情報を含んでいるデータが伝送され、方形区
分に含まれているデータ要素が伝送されることによって、データを要求しかつ処
理する装置はデータの次の要求を、方形区分に含まれているすべてのデータ要素
がもはや伝送されず、例えば通り、道、ホテル、鉄道路線、レストランなどのよ
うなデータ要素の個々のグループが方形区分の要求の際に排除される程度にまで
最適化することができる。
【００１６】 図面の簡単な説明 次に本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。この図は唯一の図において
ナビゲーションデータの、地図上の方形区分への分割を示している。
【００１７】 本発明を実現するための最良の方策 唯一の図に図示されている、デジタル地図データベースの、種々の方形区分へ
の分配において方形区分１０だけが明示されている。別の方形区分がこの方形区
分１０に上、下、右および左に相応に続いている。ナビゲーションシステム内で
デジタル地図データベースからナビゲーションデータを呼び出す際には座標１２
だけが与えられる。デジタル地図データベースを管理する装置において、この座
標には、この座評点が存在している方形区分１０が割り当てられる。これに基づ
いて、地理的な要素のすべてのデータが一緒にまとめられかつ呼び出す装置、例
えば指示装置を有する操作部に伝送される。これらのデータは、例えば通り１４
，１６，１８，２０、ノード２２，２４，２６，２８または人口密集地３０，３
２，３４のような地理上の要素に関するもしくはこれらを記述している。この場
合通り１４，１６、ノード２２，２４および人口密集地３０は完全に方形区分１
０内にあり、一方通り１８および人口密集地３４は方形区分境界に重なっている
。
【００１８】 本発明によれば、付加的に、方形区分境界に重なっている地理上の要素のすべ
てのデータがまとめられかつ伝送されるので、これら地理上の要素のうち、方形
区分１０の外にあるデータも、データを呼び出している装置内に存在している。
これは例えば、通り１８および人口密集地３４である。
【００１９】 更に、任意選択的に、方形区分１０内にもないし、方形区分１０に重なっても
いないが、所定の領域３６内に当該方形区分１０に隣接して存在しているような
地理上の要素のデータが集められかつ伝送される。これは唯一の図では通り２０
，ノード２６，人口密集地３２および森林３８である。
【００２０】 このようにデータの要求は地理上の座標上の方形区分の単位において行われる
。その際方形区分は「クリッピング」なしに処理され、すなわちデータの部分は
方形区分縁部の外側にあることも可能である。方形区分要求に基づいて、部分的
にしか方形区分境界にないデータ内容もすべてまとめて探索されてかつ通報され
る。方形区分境界に重なっている地理上の要素はそれぞれの隣接方形区分にも含
まれている。方形区分データを使用する装置およびデータを供給する装置はでき
れば相互に減結合されている。
【００２１】 これにより、方形区分の地理上の定義に関して必要とされるデータ内容の簡単
な決定が可能である。このために通例の座標系（ＷＧＳ８４）が使用される。こ
れによりアクセス方法は、物理的なデータフォーマット、殊にデータ担体におけ
る地球座標に対する符号化方法に無関係である。
【００２２】 方形区分へのアクセスのために、座標対１２だけが必要である。要求する装置
は最初にアクセスする前に方形区分の大きさを知っている必要はない。これによ
り、データサーバにおいて方形区分に存在している地図要素の簡単な計算が可能
になる。方形区分境界において「クリッピング」を実施しなければならないとい
う必要はない。隣接する方形区分に含まれている地理上の要素の同定によって、
個々の方形区分１０からそこに、方形区分の大きさに無関係である「地図」を組
み立てることができる。方形区分境界はこの地図では必ずしも分かっている必要
はない。地図表示に、こうしなければクリッピングアルゴリズムの際の丸め誤差
によって発生する破断が生じる可能性がない。インタフェースは車両の外部に常
駐しているデータサーバとナビゲーションシステムとの間でも使用することがで
きる（空中インタフェース、テレマチーク（Telematik））。要求している装置
にとって、例えば通り、川および鉄道路線のような、方形区分の生じ得る内容が
既知であるとき、装置は含めるべきデータ内容および排除すべきデータ内容を要
求の際挙げる、すなわち例えば通りだけを呼び出しかつすべての鉄道を排除する
ことができる。
【００２３】 方形区分中に存在している内容は答えの中で知らせるようにしてもよい。これ
により質問する装置は、例えば相応の取り込みまたは排除によって方形区分の次
の要求を一層よく構成することができる。
【００２４】 方形区分の拡がりは答えの中で通報することができる、普通の場合の拡がり、
最大の拡がり、すなわち重要な方形区分内容と一緒に。これにより、次の要求、
例えば隣接方形区分の次の要求を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 地理上の方形区分へのナビゲーションデータの分割を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス ユング ドイツ連邦共和国 フランクフルト ウー ラントシュトラーセ 60 (72)発明者 ヴァルター ノルトジーク ドイツ連邦共和国 ホレ オーエフェルト 34 (72)発明者 オーラフ ビンネヴィース ドイツ連邦共和国 ヒルデスハイム アル ムスシュトラーセ 23 (72)発明者 トーマス ファビアン ドイツ連邦共和国 ヒルデスハイム ゾー ルトフェルト 74 (72)発明者 ベッティーナ レンテル ドイツ連邦共和国 ギーゼン オスターフ ェルト ６ (72)発明者 ディルク オッテ ドイツ連邦共和国 ラーツェン アム ヘ ーゼカンプ ４ (72)発明者 ディルク ティーマン ドイツ連邦共和国 ハノーファー シェッ フェルフェルト 52 Ｆターム(参考） 2C032 HB02 HB05 HB06 2F029 AA02 AB07 AB13 AC02 AC14 5H180 AA01 CC12 FF05 FF22 FF27 FF32 FF36 FF37

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 実際の地理上の領域のイメージでありかつ地理上の要素のデ
    ータを含んでいるデジタル地図データベースと、指示装置を備えた操作部のよう
    な、データを呼び出しかつ処理する装置とを備えており、該データはデジタル地
    図データベースに地理的に定義されている方形区分の形においてまとめられてい
    る形式のナビゲーションシステムを作動するための方法において、 デジタル地図データベースから方形区分が要求されると、該方形区分縁部を越え
    る拡がりを有している地理上の要素のデータを伝送して、要求された方形区分の
    外側の該地理上の要素に関したデータも収集されかつ伝送されるようにする ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 方形区分が要求されると付加的に、該要求された方形区分の
    外側であるが、該要求された方形区分の方形区分縁部に隣接して前以て決められ
    ている領域内にある地理上の要素のデータを伝送する 請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 地理上の座標を介する方形区分の要求をパラメータ化する 請求項１または２記載の方法。
  4. 【請求項４】 方形区分の要求を、例えば通り、道路、ホテル、鉄道路線、
    レストランなどのような、該方形区分に含まれているデータ要素の取り込みおよ
    び／または排除によってパラメータ化する 請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 デジタル地図データベースから方形区分が要求されると付加
    的に、該要求された方形区分に対する次のデータを伝送する、すなわち該データ
    は、方形区分の大きさ、方形区分の拡がり、隣接しておりかつ重要な地理上の要
    素を有する拡がり、方形区分内に含まれているデータ要素および／または該方形
    区分を記述する別の情報を含んでいる 請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
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