DE3317911C2 - Anzeigeeinrichtung zur visuellen Anzeige des augenblicklichen Ortes eines Fahrzeuges - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung für den augenblicklichen Ort, die in einem selbstfahrenden Fahrzeug anwendbar ist, wobei ein augenblicklicher Ort des Fahrzeuges in der Form von zweidimensionalen Koordinaten arithmetisch durch eine Signalverarbeitungseinheit auf der Basis eines Signales zur Ermittlung der augenblicklichen Fahrentfernung des Fahrzeuges und eines Signales zur Ermittlung der augenblicklichen Fahrtrichtung des Fahrzeuges erhalten werden. Auf diese Weise kann der augenblickliche Ort des Fahrzeuges visuell auf einem Anzeigeschirm auf der Basis der so erhaltenen Ortsdaten angezeigt werden, wobei sich dieser Ort von Zeit zu Zeit ändert. Die Einrichtung umfaßt einen Mikrofilm (5) mit einer Mehrzahl von Teilbereichskarten (x1 bis x9), wobei sich ein Teil der Flächen der Karten mit anderen Karten überlappt. Eine Zugriffseinheit kann einen Zugriff zu jeder Bereichskarte aus der Mehrzahl der Bereichskarten bewirken. Eine Bildaufnahmeeinheit kann die Bilder der Bereichskarten, zu denen ein Zugriff besteht, fotografisch aufnehmen. Eine gewünschte Bereichskarte wird auf dem Anzeigeschirm in Übereinstimmung mit der grafischen Information jeder der Bereichskarten dargestellt, die durch die Bildaufnahmeeinheit ausgelesen wird. Wenn der augenblickliche Ortspunkt des Fahrzeuges in die Nähe der Kante des Anzeigebereiches einer augenblicklich auf der Anzeigeeinrichtung angezeigten Bereichskarte bei der Fahrt des Fahrzeuges gelangt, wird eine andere mit der ...........

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung zur visuellen Anzeige des augenblicklichen Ortes eines Fahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Um verhindern zu können, daß der Fahrer eines Fahrzeuges beispielsweise bei einer Nachtfahrt oder an einem fremden Platz, der von seiner gewünschten Fahrtroute entfernt liegt, den Weg verliert, wurde eine Vielzahl von Einrichtungen vorgeschlagen, die so beschaffen sind, daß sie dem Fahrer während der Fahrt von Zeit zu Zeit eine passende und schnelle Anleitung geben, die sich auf den gerade vorliegenden Fahrtzustand des Fahrzeuges in bezug auf den gewünschten Fahrtkurs bezieht. Dabei wird diese Anleitung durch eine ununterbrochene oder diskrete Anzeige einer die augenblickliche Position des Fahrzeuges betreffenden Information auf einem Anzeigefeld oder dergleichen gegeben, das eine entsprechende Straßenkarte enthält und in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet ist.

Typischerweise sind derartige herkömmliche Einrichtungen zur visuellen Anzeige des augenblicklichen Ortes des Fahrzeuges so aufgebaut, daß eine gerade vorliegende Fahrtrichtung des Fahrzeuges durch einen Entfernungsdetektor in Übereinstimmung mit der augenblicklichen Fahrgeschwindigkeit und Fahrzeit angezeigt wird. Eine dann vorliegende Richtung und ein dann vorliegender Betrag der Kursabweichung des Fahrzeuges werden durch einen Richtungsdetektor angezeigL Der dann vorliegende Ort des Fahrzeuges auf seiner Fahrtroute wird durch eine arithmetische Operation erhalten. Auf der Basis der so erhaltenen Route werden Anzeigedaten erhalten. Das Ergebnis der arithmetischen Operation wird zur visuellen Anzeige als punktförmige Information auf einer Anzeigeeinrichtung gespeichert Die Anzeige ändert sich während der Fahrbewegung des Fahrzeuges von Zeit zu Zeit Die Anzeige erfolgt auf einem Anzeigeschirm, auf dem zuvor eine geeignete Straßenkarte, die beispielsweise auf einem transparenten Blatt oder dergleichen gedruckt ist angeordnet wird. Dadurch kann der Fahrer des Fahrzeuges die derart angezeigte visuelle Information und die geographische Anzeige durch das Kartenblatt vergleichen, wobei der den augenblicklichen Ort des Fahrzeuges auf seiner Fahrtroute visuell bestätigen kann.

Bei einer derartig aufgebauten Einrichtung ist es jedoch im allgemeinen erforderlich, um eine richtige Ortsführung in bezug auf den augenblicklichen Ort eines Fahrzeuges zu erhalten, daß der Fahrer des Fahrzeuges vor Beginn der Fahrt ein geeignetes Blatt aus einer Mehrzahl von vorbereiteten Ortskarten auswählt, wobei das Blatt einen richtigen Bereich der beabsichtigten Fahrtroute enthält. Außerdem besteht die Gefahr, daß während der Fahrt des Fahrzeuges ein auf einem Anzeigefeld oder dergleichen befestigtes Blatt infolge von auftretenden Schwingungen und Erschütterungen aus der richtigen Lage herausbewegt wird. Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-OS 30 01 482 bekannt. Dabei kann ein Wechsel von Blättern bzw. Karten dadurch vorgenommen werden, daß in jedem Bereich markierte Gitterschnittpunkte mit einer feststehenden Markierung der Einrichtung zur Deckung gebracht werden. Die Koordinatenwerte der jeweiligen Gitterschnittpunkte müssen einem Rechner eingegeben werden.

Eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art geht aus DE-AS 27 29 866 hervor. Dabei wird der augenblickliche Ort eines Fahrzeuges auf einem durch eine Projektionseinrichtung auf einer Anzeigeeinheit abgebildeten Mikrofilm-Bild, das eine Bereichskarte zeigt, visuell angezeigt Eine Signalverarbeitungseinheit berechnet die Koordinaten des augenblicklichen Ortes in Abhängigkeit von der augenblicklichen Fahrstrecke und der augenblicklichen Fahrtrichtung des Fahrzeuges. Eine Zugriffseinrichtung hat einen Zugriff zu verschiedenen Mikrofilm-Bildern von Bereichskarten. Auf Mikrofilm-Bildern sind jeweils Informationen für den Zugriff enthalten.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine der aus der DE-AS 27 29 866 bekannten Art dahingehend zu verbessern, daß bei einem Übergang von einer Bereichskarte zu einer anderen Bereichskarte eine leichte Beobachtung des abgebildeten Ortes des Fahrzeuges möglich ist. Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die durch die in dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet ist.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß dann, wenn das Fahrzeug eine angezeigte Bereichskarte verläßt und auf eine andere Bereichskarte übergegangen wird, eine leichte Beobachtung des abgebildeten Ortes des Fahrzeuges möglich ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Fahrer des Fahrzeuges möglichst wenig vom Fahrgeschehen abgelenkt wird.

Im folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein schematisches Blockschaltbild, das den Grundbaufbau einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung zeigt;

F i g. 2 in schematischer Darstellung öine in der Anzeigeeinrichtung abgebildete Bereichskarte;

F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Ausführung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung;

F i g. 4 eine Teildarstellung eines ebenen Streifens eines Mikrofilmes, der mehrere Bilder aufweist;

F i g. 5a und 5e schematische Darstellungen einer typischen Art der Unterteilung einer Gesamtkarte in Bereichskarten;

F i g. 6a bis 6c schematische Darstellungen, die die Art der Überlappung von Bereichskarten genauer zeigen;

F! g. 7 eine Darstellung, die ein Beispiel von Teilbereichen zur Beurteilung der Verschiebung von in Beziehung zueinander stehenden Bereichskarten auf der Anzeigeeinheit zeigt;

F i g. 8 eine grafische Darstellung, die beispielhaft die Art der Verschiebung von in Beziehung zueinander stehenden Bereichskarten in der Form von zweidimensionalen Koordinaten zeigt;

F i g. 9a eine schematische Darstellung, die beispielhaft die Markierung eines Führungspunktes zeigt, der in den überlappenden Bereichen benachbarter, unterteilter, gegeneinander zu verschiebender Bereichskarten enthalten ist;

F i g. 9b eine schematische Darstellung, die beispieihaft die Art zeigt, in der der Ort eines Führungspunktes geändert wird, wenn auf der Anzeigeeinheit eine Bereichskarte gegen eine andere verschoben wird;

Fig. 10a und 10b schematische Darstellungen, die weitere Verschiebungsbeispiele zeigen, bei denen der Ort eines Führungspunktes verändert wird, wenn auf der Anzeigeeinheit eine Bereichskarte gegen eine andere verschoben wird; und

F i g. 11 ein Beispiel für eine Verschiebung von in Beziehung zueinander stehenden Bereichskarten in der Form von zweidimensionalen Koordinaten.

In der Fig. 1 ist der prinzipielle Aufbau einer vorliegenden Anzeigeeinrichtung dargestellt. Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Anzeigeeinrichtung weist eine Detektoreinheit 1 für die Fahrentfernung, die ein elektrisches Impulssignal erzeugen kann, das einer augenblicklichen Entfernung eines Fahrzeugs entspricht und die einen Sensor mit einem fotoelektrischen, elektromagnetischen oder mechanischen Kontakt zur Erzeugung elektrischer Impulse umfaßt, die beispielsweise proportional einer dann vorliegenden Drehzahl der Räder eines Fahrzeugs sind, auf. Die Anzeigeeinrichtung weist außerdem eine Detektoreinheit 2 für die Fahrtrichtung oder den Kurs auf, die ein elektrisches Signal aussenden kann, das proportional zu einer augenblicklichen Richtungsabweichung oder einem augenblicklichen Betrag einer Kursabweichung des Fahrzeugs ist, die einer dann vorherrschenden Fahrtrichtung des Fahrzeugs entspricht, die beispielsweise durch ein Geschwindigkeits-Gyroskop angezeigt wird, das eine Winkelgeschwindigkeit in einer Scherebene anzeigen kann. Eine Signalverarbeitungseinheit 3 kann die elektrischen Impulssignale von der oben erwähnten Detektoreinheit 1 zählen, um so die augenblickliche Fahrentfernung des Fahrzeugs zu messen, die augenblickliche Fahrtrichtung des Fahrzeugs aus dem Ausgangssignal der Detektoreinheit 2 bestimmen und die augenblicklichen Positionsdaten oder -werte in der Form von zweidimensionalen Koordinaten in einem Intervall einer Einheit der Fahrentfernung des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit den Detektorsignalen von beiden Detektoreinheiten 1 und 2 zu berechnen, während die gesamte Einrichtung gesteuert wird Eine Speichereinheit für den Fahrweg oder ein Speicher 4 mit wahlfreiem Zugang (RAM) kann sequentiell die diskrete Positionsinformationen betreffenden Daten in der Form von zweidimensionalen Koordinaten speichern, die sich von Zeit zu Zeit während der Fahrt des Fahrzeugs ändern und die durch die obengenannte Signalverarbeitungseinheit 3 erhalten werden. Die Speichereinheit 4 kann auch die Daten als endliche und ununterbrochene Information über die Position, die dem augenblicklichen Ort des Fahrzeugs entsprechen, erhalten. Auf einem Mikrofilm 5 der Anzeigeeinrichtung werden zuvor fotografisch die gewünschten Bereichskarten aufgezeichnet. Eine Bildaufnahmeeinheit 6 kann eine gewünschte Information einer betreffenden Bereichskarte von dem Mikrofilm 5 elektronisch auslesen. Eine Anzeigeeinheit 7 kann diese gewünschte Bereichskarte in Übereinstimmung mit der derart ausgelesenen Information der Karte visuell zusammen mit der visuellen Markierungsanzeige des augenblicklichen Zustandes der Fahrt anzeigen, die bei der Verfolgung der Fahrt des Fahrzeuges von Zeit zu Zeit in bezug auf einen augenblicklichen Ort des Fahrzeugs, einen augenblicklichen Verlauf der Fahrt zu dem augenblicklichen Ort, einer augenblicklichen Fahrtrichtung usw. in Übereinstimmung mit dann in der oben erwähnten Speichereinheit 4 gespeicherten bzw. aufgehäuften Ortsdaten aktualisiert wird. Eine manuelle Betriebseinheit 8, die einen Anzeigebefehl an die Signalverarbeitungseinheit 3 geben kann, gibt die Auswahl einer Bereichskarte einer gewünschten Gegend an, die an der Anzeigeeinheit 7 angezeigt werden soll, verändert eine geeignete Einstellung, beispielsweise einer an der Anzeigeeinheit anzuzeigenden Richtungsänderung des Fahrtweges des Fahrzeuges, einer Verschiebung der Position dieser Anzeige, einer teilweise vergrößerten Anzeige der Straßenkarte und des augenblicklichen Fahrtweges, einer manuellen Auswahl eines Maßstabes der Anzeige auf der Anzeigeeinheit usw. und findet auch die anzuzeigenden Bereichskarten und Fahrtwege des Fahrzeugs dementsprechend wieder auf.

Im folgenden wird der vorteilhafte Betrieb einer erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung für den augenblicklichen Ort des Fahrzeugs näher erläutert:

Beim Betrieb gibt der Fahrer des Fahrzeugs vor dem Starten eine Bereichskarte einer speziellen Gegend, beispielsweise durch Auswahl einer richtigen Nummer der Bereichskarte, auf der er mit dem Fahrzeug fahren möchte, mit der Hilfe der manuellen Betriebseinheit 8 an. Nach der Auswahl einer richtigen Bereichskarte, die angezeigt werden soll, arbeitet die Signalverarbeitungseinheit 3, um die Information der angegebenen Karte vom Mikrofilm 5 auszulesen, um so die erhaltene Information der Bereichskarte an die Anzeigeeinheit 7 zu liefern und die besondere Bereichskarte visuell anzuzeigen, die zur Anzeige der Fahrt des Fahrzeuges auf dem Anzeigeschirm benötigt wird. Bei einem derartigen Betrieb arbeitet die Bildaufnahmeeinheit 6, um ununterbrochen die den gewünschten Bereich, dem das Fahrzeug K/lgen soll, der Karte betreffende Information auszulesen. Diese Information kann fortwährend von der Aufnahmeeinheit 6 zur Anzeigeeinheit 7 geliefert werden, wobei irgendwelche Bereichskarten entsprechend der Auswahl des Fahrers nun zur aufeinanderfolgenden Anzeige auf dem Bildschirm zur Anzeigeeinheit 7 be-

reitstehen. Was Zugriffsrichtungen zu einer auf dem Bildschirm anzuzeigenden Bereichskarte eines speziellen Bereichs anbelangt, muß nicht erwähnt werden, daß jede dieser Zugriffseinrichtungen zur Auswahl einer Straßenkarte für den speziellen Bereich, entlang dem das Fahrzeug fahren soll, durch manuelle Zuführoperation des Mikrofilms 5 unter Steuerung der Signalverarbeitungseinrichtung 3 und auch, wenn dies gewünscht wird, durch manuelle Tastschritte an der manuellen Betriebseinheit 8, gespeichert ist. Es werden aufeinanderfolgend visuell eine Mehrzahl von Bereichskarten angezeigt, die fotografisch in dem Mikrofilm 5 gespeichert sind, um so irgendeine Bereichskarte für die gewünschte, auf dem Anzeigeschirm anzuzeigende Fahrt auszuwählen.

Als nächstes wird zur Initialisierung gefordert, daß beide Markierungen, nämlich eine Markierung zur Anzeige eines dann vorliegenden Ortes des Fahrzeugs und eine Markierung zur Anzeige einer gewünschten Richtung der Fahrt oder des Kurses des Fahrzeugs, beim augenblicklichen Startort des Fahrzeugs jeweils auf dem Anzeigeschirm der Anzeigeeinheit 7 durch den manuellen Tastvorgang auf der Betriebseinheit 8 angezeigt werden. Dann muß die Markierung zur Anzeige des augenblicklichen Ortes des Fahrzeugs manuell zum Startpunkt auf der Oberfläche der auf der Anzeigeeinheit 7 gezeigten Karte dadurch verschoben werden, daß die Bedienungsperson manuell auf der Betriebseinheit 8 eintastet Zur selben Zeit muß die die Richtung anzeigende Markierung durch Drehen eingestellt werden, so daß sie mit der tatsächlichen Richtung des Fahrzeugs am Startpunkt auf der Anzeigeeinheit 7 zusammenfällt. Wenn diese manuelle Einstellung durchgeführt ist, sind die Initialisierungsschritte für die beiden Anzeigemarkierungen beendet. Wenn als Detektoreinheit 2 für die Fahrtrichtung oder den Kurs ein Magnetkompaß vorhanden ist, der die absolute Orientierung selbst anzeigen kann, ist es natürlich nicht erforderlich, die Initialisierung der Richtungsanzeigemarkierung in der oben beschriebenen Weise vorzunehmen.

Nachdem diese Schritte beendet sind, und wenn das Fahrzeug seine Fahrt aufnimmt, arbeitet die vorliegende Anzeigeeinrichtung derart, daß von der Detektoreinheit ! zur Signalverarbeitungseinheit 3 ein einziges elektrisches Impulssignal an einem Intervall einer Einheit der Fahrstrecke geliefert wird, wobei die Anzahl der Impulse gezählt wird, um so die augenblickliche Fahrentfernung des Fahrzeugs zu messen. Das Ausgangssignal von der Detektoreinheit 2 wird auch an die Signalverarbeitungseinheit 3 gesendet um die augenblickliche Fahrtrichtung oder den Kurs des Fahrzeuges in jedem Moment der Bewegung des Fahrzeuges zu bestimmen. Nun arbeitet wie dies voranstehend festgestellt wurde, die Signalverarbeitungseinheit 3, um arithmetisch von Zeit zu Zeit einen augenblicklichen Ort oder einen grafischen Punkt (x, y) auf den X- V-Koordinaten in einem vorgegebenen Anzeigemaßstab auf der Anzeigeeinheit 7 in Übereinstimmung mit der dann vorliegenden Fahrentfernung und der Kursabweichung des Fahrzeuges zu erhalten, die in der zuvor beschriebenen Weise ermittelt wurden. Gleichzeitig wird das Ergebnis dieser Rechenoperation aufeinanderfolgend zur visuellen Anzeige der Anzeigeeinheit 7 und auch der Speichereinheit 4 zugeführt um darin gespeichert zu werden. Der auf diese Weise gespeicherte Inhalt steht bereit um fortwährend ausgelesen zu werden und um der Anzeigeeinheit 7 aufeinanderfolgend zugeführt zu werden. Zur selben Zeit wird ein Kurssignal an einem augenblicklichen Ort des Fahrzeuges sequentiell von der Signalverarbeitungseinheit 3 an die Anzeigeeinheit 7 ausgesendet.

Genauer gesagt können, wie dies typischerweise in der F i g. 2 dargestellt ist, diese Eingangssignale zur Anzeigeeinheit 7 sowohl von der Speichereinheit 4 als auch von der Signalverarbeitungseinheit 3 visuell mit der Hilfe einer speziellen Straßenbereichskarte, entlang der auf der Anzeigeeinheit 7 gefahren werden soll, durch eine Markierung Ml zur Anzeige eines augenblicklichen

ίο Ortes des Fahrzeuges, eine Markierung Ml zur Anzeige einer augenblicklichen Fahrtrichtung des Fahrzeuges am augenblicklichen Ort des Fahrzeuges und eine Markierung M3 zur simulierten Anzeige des sich dann ergebenden Zeichnungsweges der Fahrt des Fahrzeuges vom Startpunkt zum augenblicklichen Ort, angezeigt werden, wenn das Fahrzeug sich entlang seiner Fahrstrecke bewegt. In diesem Zusammenhang können die den augenblicklichen Ort kennzeichnende Markierung MX und die die Richtung anzeigende Markierung M2 so kombiniert werden, daß der augenblickliche Ort des Fahrzeuges auch die richtige Richtung angibt, so daß eine kombinierte Anzeige des augenblicklichen Ortes und der dann vorliegenden Richtungsanzeige des Fahrzeuges erreicht wird, anstatt daß die zuvor beschriebenen getrennten Markierungen M1 und M 2 verwendet werden.

In F i g. 3 ist ein typisches Ausführungsbeispiel für den praktischen Aufbau der vorliegenden Anzeigeeinrichtung dargestellt

Die Signalverarbeitungseinheit 3 weist, wie dies dargestellt ist, eine Eingangs/Ausgangs-lnterfaceeinheit 31, die die elektrischen Signale empfangen und übertragen kann, eine Zentralprozessoreinheit 32 (CPU), die die zentrale arithmetische Operation steuern kann, einen logischen Kreis 33, einen programmierbaren Festwertspeicher 34 (ROM) und einen Steuer-Takttreiber 35 auf. Andererseits wird der Ratenausgang von der Detektoreinheit 2 für die Fahrtrichtung in das digitale Signal durch den Analog/Digital-Wandler 9 umgewandelt so daß dieses durch die Zentralprozessoreinheit 32 über die Eingangs/Ausgangs-Interfaceeinheit 31 eingelesen wird, wobei die augenblickliche Kursabweichung, die sich mit den Fahroperationen des Fahrzeuges ändert, aufeinanderfolgend angezeigt wird. Bei diesem Aufbau wird das Impulsausgangssignal von der Detektoreinheit 1 zur Zentralprozessoreinheit 32 über die Eingangs/ Ausgangs-Interfaceeinheit 31 übertragen. In der Zentralprozessoreinheit 32 wird die Anzahl der Impulssignale durch den Zähler gezählt, so daß die Fahrtentfernung des Fahrzeuges dementsprechend während der Fahrt ermittelt werden kann. Die Betriebseinheit 8 weist ein Schaltfeld 81 und eine Schalterkodierungs-Unterzentralprozessoreinheit 82 (CPU) auf, die die Eingangssignale von dem Schaltfeld 8t lesen kann und geänderte Befehlssignale über die Eingangs/Ausgangs-Interfaceeinheit 31 an die Zentralprozessoreinheit 32 liefert

Es ist auch ein Antriebsmechanismus vorgesehen, der so aufgebaut ist daß er den Mikrofilm 5, der eine Kassettenform aufweisen kann, und der die Mehrzahl von vorher fotografierten Bereichskarten enthält aufnehmen kann. Der Antriebsmechanismus kann den Mikrofilm 5 entweder in der Vorwärts- oder in der Rückwärtsrichtung zuführen. Der Antriebsmechanismus kann unter Steuerung der Zentralprozessoreinheit 32 so angetrieben bzw. angesteuert werden, daß ein Zugriff zu irgendeinem gewünschten Blatt der Bereichskarte besteht Genauer gesagt weist der Antriebsmechanismus Kettenräder 10, 11 auf, die an der in dem Mikrofilm 5

vorhandenen Zahnperforation angreifen, um diesen entweder in der Vorwärtsrichtung oder in der Rückwärtsrichtung anzutreiben. Außerdem weist der Antriebsmechanismus Antriebsmotoren 12,13 auf, die die Kettenräder 10,11 jeweils antreiben. Der Antriebsmechanismus ist so angeordnet, daß jeder Antriebsmotor 12, 13 in einer passenden Weise durch den Motor-Steuerkreis 14 angesteuert wird, wobei der Ortssensor S die Positionierungsschlitze ermittelt, die jeder der in dem Mikrofilm 5 gespeicherten Bereichskarten zugeordnet sind. In F i g. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 15 ein Filter, das das Ermittlungs-lmpulssignal von dem Ortssensor 5 formen kann. Der Antriebsmechanismus ist auch so aufgebaut, daß eine Lampe 16 den Mikrofilm 5 von einer Seite aus im Bereich des Rahmens beleuchtet, indem ein Zugriff zu einer gewünschten Bereichskarte besteht, so daß der die gewünschte Karte enthaltende Rahmen über ein Lichtdiffurosfeld 17 beleuchtet werden kann, so daß ein eine derart beleuchtete Information oder das Bild der gewünschten Bereichskarte enthaltendes Lichtsignal über eine Bildlinse an die Bildaufnahmeeinrichtung 6 geliefert werden kann. Auf der Seite der Bildaufnahmeeinheit 6 wird das Lichtsignal fotoelektrisch durch die Bildaufnahmeröhre 61 umgewandelt, so daß die Information der Bereichskarte elektrisch ausgelesen wird. An der Stelle der Bildaufnahmeröhre 61 kann auch ein ein- oder zweidimensionales Festkörper-Bildaufnahmeelement verwendet werden. Nach dem Erhalt der Information der Bereichskarte und der den augenblicklichen Ort, die Richtung und den Fahrtweg des Fahrzeuges betreffenden Daten, die von der Signalverarbeitungseinheit 3 geliefert und durch den Mischer 62 in einer geeigneten Weise gemischt werden, wird in Übereinstimmung mit dem auf diese Weise durch die Mischung erhaltenen Videosignal die Bereichskarte visuell zusammen mit der Anzeige des augenblicklichen Ortes, der Richtung und des Fahrtweges des Fahrzeuges auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre 72 (CRT) der Anzeigeeinheit 7 über die Steuereinheit 71 für die Kathodenstrahlröhre in der Anzeigeeinheit 7 angezeigt. Bei der fotoelektrischen Umwandlung der visuellen Information der Bereichskarten, d. h. bei der Umwandlung des Lichtsignales in das elektrische Signal durch die Bildaufnahmeröhre 61 wird erreicht, daß das elektrische Auslesen der Information der Bereichskarte synchron mit dem Steuertakt auf der Seite der Signalverarbeitungseinheit 3 mit der Hilfe der Ansteuerschaltung 64 für die Bildaufnahmeröhre 61 durchgeführt werden kann.

Andererseits sind, wie dies typischerweise in F i g. 4 dargestellt ist, auf einem Teil des Mikrofilmes 5 eine Mehrzahl von digitalisierten Hilfsdaten D aufgezeichnet, die speziell dazu dienen, daß die Signalverarbeitungseinheit 3 das Vorhandensein eines Mikrofilmes 5 erkennen kann, so daß diese zur Zeit der Bildaufnahme ausgelesenen Daten in einer geeigneten Weise durch den Teilerkreis 65 für die digitale Information abgetrennt werden können, so daß sie zur Signalverarbeitungseinheit 3 übertragen werden. Die Hilfsdaten D betreffen beispielsweise die Nummer einer Kassette des Mikrofilmes. Außerdem sind, wie dies typischerweise in Fig.4 dargestellt ist, Ortsinformationen a, b, c ... für jede Sektion A, B, C, ... der Bereichskarte in dem Mikrofilm 5 aufgezeichnet, so daß die richtige Erkennung einer speziellen Bereichskarte, auf der die auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 7 angezeigte Fahrt des Fahrzeuges aufgezeichnet wird, sogleich erfolgen kann. In diesem Zusammenhang wird festgestellt, daß das Bezugszeichen 51 (F i g. 4) die Zahnlöcher bezeichnet, die zur geeigneten Zuführung des Mikrofilms dienen. Das Bezugszeichen 52 bezeichnet die Schlitze zur Anzeige des richtigen Ortes jeder Sektion der Bereichskarten A, S₁C₁...

Bei der wie oben beschriebenen aufgebauten Einrichtung zur visuellen Anzeige eines augenblicklichen Ortes können Bereichskarten, die überlappende Randbereiche aufweisen, stetig in der visuellen Darstellung auf der Anzeigeeinheit 7 verschoben werden, wenn das Fahrzeug bei seiner Fahrt aus einer augenblicklich gezeigten Bereichskarte heraustritt.

In diesem Zusammenhang wird, wie dies typischerweise in Fi g. 5a dargestellt ist, in dem Fall, in dem eine Gesamtkarte eines speziellen Bereiches X, der eine Fläche 2a χ 26 aufweist, fotografisch auf dem Mikrofilm aufgezeichnet werden soll, gefordert, daß gleichzeitig einzelne fotografische Bilder oder Aufnahmen von neun unterteilten Bereichskarten X1 bis X 9, die jeweils eine gleiche Fläche a χ b aufweisen, wie dies in F i g. 5b bis 5e dargestellt ist, aufgenommen werden. Dabei stellen diese Aufnahmen bzw. Bilder Unterteilungen der Gesamtkarte X dar, wobei jeweils ein Teil übrig bleibt, der auf demselben Mikrofilm 5 mit den anderen Bildern überläppt. Genauer gesagt, erfolgt die Unterteilung der Gesamtkarte X in die in Beziehung zueinander stehenden Bereichskarten derart, daß eine mittlere Bereichskarte X 9, die im mittleren Bereich der Gesamtkarte X angeordnet ist, das Bild einer Bereichskarte X 2, die oben rechts angeordnet ist, beispielsweise derart überlappt, daß ein Viertel der eigenen Fläche der Bereichskarte Λ'2 in bezug auf die mittlere Bereichskarte X 9 überlappt, wie dies in der F i g. 6a dargestellt ist. Eine andere rechts angeordnete Bereichskarte X 6 wird so aufgezeichnet, daß eine Hälfte ihres eigenen Bereichs die mittlere Bereichskarte X 9 überlappt, wie dies aus der F i g. 6b hervorgeht. Eine andere Bereichskarte X 7, die oben angeordnet ist, wird so aufgezeichnet, daß eine Hälfte ihres eigenen Bereichs mit der mittleren Bereichskarte X 9 überlappt usw. Obwohl dies nicht dargestellt ist, muß nicht betont werden, daß alle Bereichskarten X1, X3, X4, X5 und X8, die oben links, unten links und unten rechts angeordnet sind, die mittlere Bereichskarte X 9 jeweils in einer ähnlichen Weise überlappen.

Jede der Bereichskarten XX bis X9 weist die gleiche Fläche a χ b auf, die entsprechend der Größe einer auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 7 anzuzeigenden Karte bemessen wird.

Wie dies oben bereits festgestellt wurde, ist die Gesamtkarte X fotografisch derart unterteilt aufgezeichnet, daß jede Bereichskarte XX bis X9 zuvor fotografisch auf dem Mikrofilm 5 in einer vorgegebenen Reihenfolge für den nachfolgenden Zugang zur Darstellung auf der Anzeigeeinheit 7 aufgezeichnet wird. Es wird festgestellt, daß die mittlere Bereichskarte X 9, die dem speziellen Bereich entspricht, entlang dem das Fahrzeug fahren soll, nun zur Anzeige bereit steht, wobei eine in Beziehung stehende Bereichskarte oder in Beziehung stehende Bereichskarten überlappend angezeigt werden, wenn das Fahrzeug aus der mittleren Bereichskarte X 9 während seiner Fahrt herausgelangt Genauer gesagt ermittelt, wenn das Fahrzeug aus der mittleren Bereichskarte X9 in einen Bereich ©eintritt, der sich in der Nähe und in der oberen rechten Ecke befindet, wie dies aus F i g. 7 hervorgeht, die Zentralprozessoreinheit 3 diese Situation, so daß eine automatische Verschiebung der Anzeige von der Bereichskarte X 9 zu der Bereichskarte X 2 unter der Steuerung der Signalprozessorein-

heit 3 erfolgt, wie dies in F i g. 8 dargestellt ist. Dabei erfolgt die Verschiebung stetig.

Wenn der augenblickliche Ort des Fahrzeuges sich nun in einer ähnlichen Weise von der mittleren Bereichskarte X 9 zu dem Bereich ® in der oberen linken Ecke bewegt, erfolgt eine automatische Verschiebung der Anzeige auf die Bereichskarte Xi. Wenn sich das Fahrzeug vom mittleren Bereich zum oberen Bereich © bewegt, wird die Darstellung zur Bereichskarte X 7 verschoben. Wenn das Fahrzeug in den linken Bereich © eintritt, wird die Darstellung zur Bereichskarte X 5 verschoben. Ähnliche Verschiebungen erfolgen, wenn das Fahrzeug in die Bereiche ©, ©, © und © eintritt. Es sind Pfeile dargestellt, die jeweils die Verschieberichtung von einer Bereichskarte zu einer anderen anzeigen. Aus F i g. 8 ist ersichtlich, daß der Ort einer Markierung M1, die den augenblicklichen Ort des Fahrzeuges auf der mittleren Bereichskarte X 9 anzeigt, beispielsweise nach der Verschiebung der Anzeige von der mittleren Bereichskarte X 9 zur Bereichskarte X 2, derart verändert wird, daß er sich auf der Bereichskarte X 2 befindet. Bei der Nachbildung dieses Vorganges arbeitet die Signalverarbeitungseinheit 3 derart, daß sie die örtliche Beziehung der Koordinaten richtig so umwandelt, daß auf der Bereichskarte X 2 nach der Verschiebung der Darstellung auf der Anzeigeeinheit 7 eine Position erhalten wird, die mit der ursprünglichen Position in der mittleren Bereichskarte X9 identisch ist. Genauer gesagt erfolgt im Falle einer stetigen Verschiebung der visuellen Darstellung auf dem Bildschirm der Anzeigeeinheit 7 in der Form von zweidimensionalen Koordinaten, wie dies typischerweise in Fig.8 dargestellt ist, eine richtige Umwandlung der Koordinaten von dem Punkt (b/2, a/2) auf der mittleren Bereichskarte X9 zu dem Punkt (O,O) auf der benachbarten Bereichskarte X 2. Folglich wird daher die den augenblicklichen Ort anzeigende Markierung M1, die sich am Punkt (3Ö/4, 3a/4) auf der mittleren Bereichskarte X 9 befindet, zum neuen Punkt (b/4, a/4) auf der Bereichskarte X 2 umgewandelt. Auf diese Weise wird eine glatte und ununterbrochene Verschiebung des augenblicklichen Ortes eines Fahrzeuges in der visuellen Darstellung auf der Anzeigeeinheit 7 ermöglicht.

Zusammenfassend wird festgestellt, daß bei der vorliegenden Einrichtung zur visuellen Anzeige des augenblicklichen Ortes eines Fahrzeuges die Signalverarbeitungseinheit 3 vorteilhafterweise so arbeitet, daß sie, wenn der augenblickliche Ort des Fahrzeuges in die Nähe eines Randbereiches der Anzeigefläche gelangt, wenn sich das Fahrzeug entlang seines Fahrtweges auf der Anzeige bewegt, die gleichzeitige Verschiebung einer Bereichskarte bestimmt Dadurch wird die augenblickliche Darstellung von einer Bereichskarte zu einer anderen Bereichskarte umgeschaltet, die sich in der Richtung der Fahrbewegung des Fahrzeuges gesehen in der Nähe befindet und richtig überlappt, wie dies oben bereits erwähnt wurde. Auf diese Weise kann eine fortgesetzte Anzeige des augenblicklichen Ortes des Fahrzeuges erfolgen, wobei die Sicht vorne auf der Anzeigeeinheit 7 nicht behindert wird. Da dieses Umschalten auf benachbarte Bereichskarten erfolgt, wenn der augenblickliche Ort des Fahrzeuges sich in der überlappenden Fläche zwischen den Bereichskarten befindet, kann vorteilhafterweise der frühere Fahrweg des Fahrzeuges teilweise in der neu verschobenen Bereichskarte auf der Anzeigeeinheit verbleiben, so daß eine richtige Übereinstimmung der Darstellungen der früheren Bereichskarte und der neuen Bereichskarte erreicht wird.

Wenn die in Beziehung zueinander stehenden Bereichskarten auf der Anzeigeeinrichtung 7 in der obenbeschriebenen Weise umgeschaltet werden, ist es leicht möglich, daß eine wesentliche Änderung in der Position der Anzeige desselben Fahrtweges des Fahrzeuges, der auf dem überlappenden Bereich dargestellt werden soll, erfolgt. Dies kann leicht dazu führen, daß die Spur des anzuzeigenden Fahrtweges auf der neuen Bereichskarte, auf die auf der Anzeigeeinrichtung 7 umgeschaltet

ίο wurde, verloren geht. Infolge eines einzigartigen Merkmales der vorliegenden Einrichtung kann daher eine Markierung des Führungspunktes P an einem willkürlichen Punkt des dargestellten Fahrtweges, dem das Fahrzeug in dem überlappenden Bereich der Bereichskarten X2 und X9 beispielsweise folgen soll (F i g. 9a) durch eine Operation an der Betriebseinheit 8 erfolgen.

Es ist daher möglich, daß bei der Verschiebung von

der Bereichskarte X 9 zur oben rechts angeordneten Bereichskarte X 2 auf der Anzeigeeinrichtung 7 in der in Fig. 9b gezeigten Weise die Markierung des Führungspunktes P von der vorhergehenden Bereichskarte X 9 auf demselben Fahrtweg in der umgeschalteten Bereichskarte X 2 dargestellt wird. Dadurch wird die Beziehung der Übereinstimmung der Lage der beiden Bereichskarten hergestellt, so daß die Bedienungsperson leicht erkennen kann, auf welche Weise eine neue Bereichskarte auf der Anzeigeeinrichtung eingeschaltet wurde. Als weiteres Beispiel zeigt F i g. 10a einen Fall, in dem von der mittleren Bereichskarte Λ"9 auf die mit dieser in Beziehung stehende Bereichskarte X 6 nach rechts umgeschaltet wird. Fig. 10b zeigt einen Fall, in dem von der mittleren Bereichskarte X 9 auf die mit dieser in Beziehung stehende Bereichskarte X 7 nach oben umgeschaltet wird.

Aus der grafischen Darstellung der F i g. 11 geht hervor, daß bei einer Verschiebung der Anzeige von der mittleren Bereichskarte X 9 beispielsweise zur Bereichskarte X2 eine Änderung des Ortes der Darstellung des Führungspunktes P zwischen der vorherigen Bereichskarte X 9 und der neuen Bereichskarte X 2 erfolgt. Vorteilhafterweise kann die Signalverarbeitungseinheit 3 der vorliegenden Einrichtung, wie dies oben bereits festgestellt wurde, eine entsprechende arithmetische Operation durchführen, urn die Ortsbeziehungen in der Form von zweidimensionalen Koordinaten umzuwandeln, so daß der augenblickliche Ort des Punktes auf der vorhergehenden Bereichskarte X 9 und der augenblickliche Ort des Punktes auf der neuen Bereichskarte X 2 auf der Anzeigeeinrichtung nach der Verschiebung auf derselben Position verbleiben kann.

Zusammenfassend wird ausgeführt, daß bei der vorliegenden Anzeigeeinrichtung der augenblickliche Ortspunkt des Fahrzeuges ununterbrochen in der Form von zweidimensionalen Koordinaten auf der Basis der Signale erhalten wird, die sich auf die augenblickliche Fahrentfernung und die augenblickliche Richtung des Kurses des Fahrzeuges beziehen und durch die Signalverarbeitungseinheit 3 geliefert werden. Der augenblickliche Ort des Fahrzeuges kann auf dem Anzeigeschirm der Anzeigeeinheit 7 in Abhängigkeit von den Daten angezeigt werden, die sich auf den von Zeit zu Zeit bei der Fahrt des Fahrzeuges ändernden Ortspunkt beziehen. Der Mikrofilm 5, der eine Mehrzahl von Bereichskarten enthält, die sich teilweise überlappen, die Zugriffseinrichtung für jede dieser Bereichskarten in dem Mikrofilm 5 und eine Einrichtung zur fotografischen Aufnahme der Bereichskarten, zu denen ein Zugriff bestehen soll, sind Bestandteil der vorliegenden

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Einrichtung. Jede der Bereichskarten kann selektiv auf dem Anzeigeschirm der Anzeigeeinheit 7 in Übereinstimmung mit der grafischen Information dieser Bereichskarten angezeigt werden, die durch die Bildaufnahmeeinheit 6 ausgelesen werden. Wenn der äugenblickliche Ortspunkt eines Fahrzeugs in die Nähe des Randes eines Anzeigebereichs einer Bereichskarte gelangt, wird eine andere Bereichskarte, die mit der einen Bereichskarte in Beziehung steht, eingeschaltet, wobei ein ^eil der anderen Bereichskarte mit der vorhergehenden Bereichskarte überlappt. Die Anzeige wird durch die Signalverarbeitungseinheit 3 gesteuert. Die dabei erreichbaren Vorteile bestehen vor allem darin, daß die Verschiebung der visuellen Anzeige der in Beziehung stehenden Bereichskarle derart durchgeführt werden kann, daß das Fahrzeug teilweise stetig fortschreitet, so daß eine gute und unbehinderte Darstellung des augenblicklichen Ortes des Fahrzeugs auf der Anzeigeeinheit 7 möglich ist.

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Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Anzeigeeinrichtung zur visuellen Anzeige des augenblicklichen Ortes eines Fahrzeuges auf einem durch eine Projektionseinrichtung auf einer Anzeigeeinheit abgebildeten Mikrofilm-Bild, das eine Bereichskarte zeigt, wobei eine Signalverarbeitungseinheit die Koordinaten des augenblicklichen Ortes in Abhängigkeit von der augenblicklichen Fahrstrekke und der augenblicklichen Fahrtrichtung des Fahrzeuges berechnet und wobei eine Zugriffseinrichtung vorgesehen ist, die einen Zugriff zu verschiedenen Mikrofilm-Bildern von Bereichskarten hat auf denen jeweils Informationen für den Zugriff enthalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein bestimmter Randbereich (®) der Bereichskarte (X 9) mit einem Randbereich einer anderen Bereichskarte (X 2) überlappt und daß die Signalverarbeitungseinheit (3) die Koordinaten einer an einer bestimmten Stelle des bestimmten Randbereiches (®) der Bereichskarte (X 9) abgebildeten Position (P) des Fahrzeuges in Abhängigkeit von dem bestimmten Randbereich (®) der Bereichskarte (X 9) derart umwandelt, daß die Position (P) nach der erfolgten Abbildung der anderen Bereichskarte (X 2) auf der Anzeigeeinheit (7) so abgebildet wird, daß ihre Lage in dem überlappenden Bereich der anderen Bereichskarte (X 2) der einen bestimmten Stelle des bestimmten Randbereiches (©) der Bereichskarte (X 9) entspricht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung eines Führungspunktes (P) in dem Überlappungsbereich zweier benachbarter Bereichskarten darstellbar ist, auf die selektiv zugegriffen wird, um diese sequentiell auf der Anzeigeneinheit (7) unter Steuerung durch die Signalverarbeitungseinrichtung (3) zur Anzeige zu bringen.