DE4118603C2 - Navigationsgerät für Fahrzeuge - Google Patents

Navigationsgerät für Fahrzeuge

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Description

Die Erfindung betrifft eine Navigationseinrichtung für Fahr­ zeuge (Nahverkehrs-Praxis Nr. 11, 1987, S. 435).
Aus der DE 36 13 195 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung für Fahrweganzeige bekannt. Der Fahrweg eines fahrenden Kör­ pers wird angezeigt, wobei der sich fortlaufend ändernde Standort des fahrenden Körpers sukzessive berechnet wird und der augenblickliche Standort des fahrenden Körpers sukzessive entsprechend den so berechneten Daten auf einer Bildschirman­ zeige angezeigt wird, auf der zuvor eine Karte angezeigt wor­ den ist. Die beschriebene Vorrichtung umfaßt eine Einrichtung zur Unterteilung von Straßenmustern auf der Karte sowie des Fahrweges des fahrenden Körpers in Liniensegmente, um eine Musterwiedererkennung entsprechend der Polygonalapproximation zu bewirken, und eine Einrichtung zur Erzeugung einer Anzeige des Fahrweges entsprechend den Liniensegmenten der Straße.
In der Veröffentlichung Nahverkehrs-Praxis Nr. 11/1987, S. 435 wird ein Travel-Pilotgerät beschrieben mit einer elektronisch abgespeicherten Straßenkarte. Zur Bestimmung der Momentanposi­ tion benutzt der Travel-Pilot das System der Koppelortung.
Ein Satellitennavigationssystem zur genauen Positionsbestim­ mung wird beispielsweise in der Funkschau 19/1986 auf den Sei­ ten 49 bis 51 beschrieben. Das GPS-System eignet sich insbe­ sondere zur Navigation von sich auf der Erdoberfläche bewegen­ den Fahrzeugen.
Aus der DE 35 19 276 A1 ist ein Navigationssystem für Fahrzeu­ ge bekannt, welches mit einer Vorrichtung zur Darstellung ei­ ner Straßenkarte sowie mit einer Koppelnavigationseinrichtung zur fortlaufenden augenblicklichen Standortbestimmung des Fahrzeugs ausgerüstet ist. Der augenblickliche Standort des Fahrzeugs und dessen Fahrtrichtung wird ermittelt und auf der Darstellung der Straßenkarte optisch angezeigt, wobei Abwei­ chungen des ermittelten Standortes von der Straßenführung der Straßenkarte erfaßt und korrigiert werden. Vor Antritt der Fahrt wird dabei die gewünschte Fahrtroute mit einer an einem Fahrtroutenspeicher angeschlossenen Eingabevorrichtung mit einem Stift auf der Darstellung der Straßenkarte von Hand nachgefahren und dabei in dem Fahrtroutenspeicher abgelegt.
Aus der DE 35 27 240 A1 ist ein elektronischer Stadtlotse be­ kannt, der dazu dient, schnell und problemlos einen Zielstand­ ort zu finden.
In Bosch Technische Berichte 8 (1986) 1/2 wird auf S. 38 die Struktur eines Navigationssystems dargestellt, bei dem ein Navigationsrechner eingangsseitig mit einem Richtungssensor, einem Wegsensor sowie einem Digitalisierbrett verbunden ist. Das Digitalisierbrett bietet die Möglichkeit, eine gewünschte Fahrtroute mit einem Stift dem Navigationsrechner mitzuteilen.
Navigationsgeräte, insbesondere solche für Fahrzeuge, sind derart konzipiert, daß eine Karteninformation angezeigt bzw. wiedergegeben wird, die in einem Speicher mit großer Kapazi­ tät, beispielsweise einem CD-ROM gespeichert ist, wobei die Wiedergabe über den Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre durchgeführt wird. Die Karteninformation kann in Form von Ver­ läufen (Richtung bzw. Kurs), Namen, Entfernungen und Richtun­ gen von Straßen, Plätzen entlang der Straßen, in Form von Plätzen und Namen von Kreuzungen sowie von Örtlichkeiten und Namen von Gebäuden gegeben werden.
Navigationssysteme mit Einrichtungen zum Empfang von Verkehrs­ information über das Radio sind ebenfalls bekannt. Bei einem derartigen Navigationssystem wird die gesamte zu diesem Zeit­ punkt verfügbare Verkehrsinformation auf dem Bildschirm ent­ sprechend mit Daten angezeigt, die von der Empfangseinrichtung erhalten werden und von einer intern gespeicherten Straßenin­ formation, die als "interne Straßeninformation" bezeichnet wird. Ein derartiges Navigationssystem ist beispielsweise in der JP 63-231477 A beschrie­ ben.
Der Zweck eines derartigen Navigationssystems besteht darin, dem Fahrer auf dem Bildschirm die Stelle anzuzeigen, auf der sich das Fahrzeug befindet, wobei die Fahrzeugposition jeweils mit dem Kartenbild als Hintergrund angezeigt wird. Die Anzeige der Fahrzeugposition mit dem Kartenbild im Hintergrund kann auf folgende Weise erfolgen:
(1): Die Fahrzeugposition ist gegenüber dem Bildschirm auf eine Position fixiert (im allgemeinen auf eine mittige Posi­ tion) und das Hintergrundbild wird verschoben, wenn sich das Fahrzeug (vorwärts) bewegt. Diese Methode wird wiederum in zwei Untermethoden klassifiziert:
(1)-1: Die Oberseite des Bildschirms ist fest, beispielsweise nach Norden, ausgerichtet. Das Hintergrundbild verschiebt sich parallel zur Richtung der Markierung bzw. des Symbols des Fahrzeugs. Obgleich die Markierung auf eine Position auf dem Bildschirm fixiert ist, ändert sie ihre Richtung in Überein­ stimmung mit der tatsächlichen Bewegungs- bzw. Reiserichtung des Fahrzeuges und das Hintergrundbild verschiebt sich in an­ gemessener Weise in Übereinstimmung mit der Änderung der Rich­ tung der Markierung.
(1)-2: Die Markierung ändert nicht ihre Richtung in Überein­ stimmung mit der Richtungsänderung des Fahrzeugs. Jedoch be­ wegt sich das Hintergrundbild der Mappe parallel und dreht sich in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Bewegung des Fahrzeugs.
(2): Gemäß einem zweiten grundsätzlichen Verfahren wird ein Einzelbildabschnitt der Karte fest wiedergegeben, wobei die Oberseite der Karte fest nach Norden gerichtet ist. Die Fahr­ zeugmarkierung bewegt sich über das feststehende Bild der Kar­ te, bis das Fahrzeug den Randabschnitt des Kartenbildes er­ reicht. Zu diesem Zeitpunkt und danach erscheinen aufeinand­ erfolgend weitere, sich nicht verschiebende Abschnitte der Karte.
Bei einem weiteren Navigationssystem wird nach Eingabe des Zielortes in Bezug auf die Karte auf dem Schirm automatisch der durch das System empfohlene Weg zum Zielort gewählt und auf der Karte angezeigt.
(4): Bei einem weiteren System gibt der Fahrer manuell die Route ein, die er fahren will, und diese Route wird angezeigt.
Bei der gleichzeitigen Anzeige der Route, die der Fahrer ein­ halten will und der gegenwärtigen Fahrzeugposition ist vor­ teilhaft, weil der Fahrer die gegenwärtige Fahrzeugposition entlang der Route erkennen kann, deren Straßen- und Verkehrs­ information für den Fahrer höchst wichtig ist.
Das Navigationssystem, das eine Kombination von sowohl der Route als auch der aktuellen Fahrzeugposition anzeigt, zeigt grundsächlich nur die Route an, entlang welcher sich das Fahr­ zeug vorwärts bewegt. Bestenfalls enthält es Ecken, an welchen das Fahrzeug drehen kann. Daher hat ein derartiges Naviga­ tionssystem die folgenden Nachteile: Bei der Anzeigemethode gemäß (2) wird die Länge der verbleibenden Route kürzer, wenn sich die Fahrzeugposition entlang der angezeigten Route be­ wegt. Weiterhin kann das Ende des Bildschirms möglicherweise erreicht werden. Zu diesem Zeitpunkt wird die Fortsetzung der Route nicht angezeigt und der Fahrer ist nicht im Stande, die gegenwärtige Fahrzeugposition zu ermitteln. Wenn bei der Me­ thode (1) die Position der Markierung/des Symbols des Fahr­ zeugs in der Mitte des Schirms liegt, beträgt die Länge der wiedergegebenen Route etwa höchstens die Hälfte der Gesamtlän­ ge des Schirms. Dies ist vom Gesichtspunkt der effektiven Be­ nutzung eines schmalen bzw. kleinen Bildschirms nachteilig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Navigationseinrichtung zu schaffen, welche die Fahrtroute auf einem Display im Fahrzeug optimal anzeigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Navigationseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung schafft insbesondere ein Navigationsgerät für Fahrzeuge, das so konzipiert ist, daß die Route und die Stra­ ßen- und Verkehrsinformation in bezug auf die Umgebung der Route soweit wie möglich angezeigt werden, um es dem Fahrer zu gestatten, einen exakten Zugang zur Route zu haben und in ad­ äquater Weise die erforderlichen Informationen zum Fahren zu erhalten, wenn eine Route, die der Fahrer nehmen will, auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird.
Da die Route, die der Fahrer zum Zielort nehmen will, auf dem gesamten Bildschirm angezeigt wird, können die Route und die Straßen- und Verkehrsinformation der Umgebung der Route soweit wie möglich dargestellt werden. Demzufolge hat der Fahrer ei­ nen exakten Zugriff zur Route und kann in adäquater Weiser die für das Fahren erforderliche Information erkennen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Route auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung im wesentli­ chen mit der maximalen Länge dadurch wiedergegeben werden, daß die gegenwärtige Fahrzeugposition an der Kante, d. h. am Rand des Anzeigegebietes dargestellt wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Route leicht auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung im we­ sentlichen mit der maximalen Länge dargestellt werden, da die Richtung des Anzeigegebietes fest ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Route auf dem Bildschirm der Anzeigeeinrichtung im wesentli­ chen mit der maximalen Länge dadurch angezeigt werden, daß eine Vielzahl von Referenzpunkten am Umfang eines Speichers zur Speicherung des Bildes des wiederzugebenden Gebietes gege­ ben wird und durch Berechnung der Länge der Route, die auf dem Anzeigegebiet dargestellt wird, wenn die aktuelle Fahrzeugpo­ sition an einem der Referenzpunkte anliegt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird bei dem Startraster, das durch die das Anzeigegebiet einstellende Einrichtung gesetzt wird, die Markierung, welche die Fahrzeug­ position repräsentiert, entlang der bildmäßig dargestellten Route bewegt, um mit der Bewegung des Fahrzeugs übereinzustim­ men.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Route, die der Fahrer fahren will, manuell durch den Fahrer gesetzt oder durch die Berechnung des Navigationsgerätes be­ stimmt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Vielzahl von Referenzpunkten eingeengt auf einige (wenige) Referenzpunkte, so daß die Route auf dem Bildschirm der An­ zeigeeinrichtung im wesentlichen mit der maximalen Länge bei einer hohen Geschwindigkeit angezeigt wird.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der erfin­ dungsgemäßen Navigationsvorrichtung an Hand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Navigationssystems
Fig. 2A den Aufbau der in einem CD-ROM-Speicher gespeicher­ ten Daten der Ausführungsform nach Fig. 1,
Fig. 2B den Aufbau der Straßendaten, die einen Teil der Da­ ten nach Fig. 2A darstellen,
Fig. 3 den Aufbau der Daten hinsichtlich des Zielortes und einer Straße, auf welcher sich das Fahrzeug bewegen wird, um zum Ziel zu gelangen ("Reiseweg"),
Fig. 4 eine Erläuterung der Beziehung zwischen dem Bild­ schirm und dem Bildspeicher 10 bei dem Navigations­ gerät nach Fig. 1,
Fig. 5 die bei dem Gerät nach Fig. 1 durchgeführte "ge­ sperrte" Anzeigesteuerung,
Fig. 6A und 6B die bei dem System nach Fig. 1 durchgeführte "freigegebene" Display-Steuerart,
Fig. 7 ein Flußdiagramm für die Hauptroutine der Steuerung des Geräts nach Fig. 1,
Fig. 8 ein Flußdiagramm für die Steuerschritte für die "ge­ sperrte" Display-Steuerung,
Fig. 9A bis 9C Flußdiagramme für die Steuerschritte für die aktivierte Display-Steuerung,
Fig. 10A und 10B eine Erläuterung des Prinzips der Bestimmung von Referenzpunkten, die erforderlich sind, um die Länge desjenigen Abschnittes zu maximieren, auf dem die Straße bei der aktivierten Betriebsartsteuerung der Ausführungsform wiedergegeben werden kann,
Fig. 11, 12 und 13 eine Erläuterung des Prinzips der Einschränkung der Bezugspunkte gemäß einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung, und
Fig. 14 ein Flußbild der Steuerschritte für die abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nachfolgend die Er­ findung erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Navigationssystems bzw. Navigationsgeräts gemäß dieser Ausführungsform. Wenn bei die­ sem Navigationssystem die Route zu einem Zielort gesetzt wird, wird die Route mit Beginn der gegenwärtigen Fahrzeugposition auf dem Bildschirm mit maximaler Länge dargestellt.
Aufbau des Systems
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird der Aufbau des Navigations­ gerätes bzw. -systems erläutert. Dieses System weist ein Steu­ erteil 1 auf, einen Bildschirm 26 einer Kathodenstrahlröhre zur Anzeige von Bildern für die Navigation oder für Fernsehen, ein Berührungstastenfeld 23, das den Bildschirm 26 als Benut­ zer-Interface verwenden läßt und das aus lichtemittierenden Dioden 27 und 29 sowie lichtempfangenden Elementen 28, 30 be­ steht, einen TV-Tuner 22, ein CD-Deck 25 (CD-Player), einen Speicher ROM 25a, der als Speichermedium dient, eine Gruppe von unterschiedlichen Betriebs- bzw. Funktionsschaltern SW, ein globales Positionierungssystem 19, bekannt als "GPS"-Sy­ stem 19, welches als Einrichtung zur Abschätzung bzw. Bestim­ mung der Fahrzeugposition dient, einen Richtungssensor 20 zur Feststellung der Richtung, in welcher das Fahrzeug sich be­ wegt, einen Entfernungssensor 21 zur Ermittlung der Reisedi­ stanz und einen Verkehrsinformationsempfänger 24 zur Eingabe der "externen Karteninformation".
Die lichtemittierenden Dioden 27 und 29 und die lichtempfan­ genden Elemente 28 und 30 bilden in Kombination miteinander Ports (Eingabe-/Ausgabeeinheiten) 5, 6 zu einer CPU 7 von dem Berührungstastenfeld 23 auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre 26. Dieses Berührungstastenfeld 23, im folgenden Bedienungs­ feld genannt, wird benutzt, wenn der Fahrer das Ziel bestimmt oder einen gewünschten Reiseweg eingibt, während er den Bild­ schirm betrachtet.
Die Gruppe von Schaltern SW1 bis SW2 wird nachfolgend im ein­ zelnen erläutert. Ob der Bildschirm 26 als Fernsehwiedergabe­ einheit oder als Navigationsanzeigesystem verwendet wird, wird durch Betätigung der Schalter SW7 oder SW1 durch den Fahrer bestimmt.
Die Fahrzeugposition kann durch Integration der Reisedistanz, die durch den Distanz-Sensor 21 an vorbestimmten Zeitinterval­ len erfaßt wird, mit der Reiserichtung, die vom Sensor 20 festgestellt wird, der den terrestrischen Magnetismus in Be­ tracht zieht, abgeschätzt bzw. ermittelt werden. Da die Erfas­ sung des terrestrischen Magnetismus Fehler erzeugt, wird die auf diese Weise erhaltene Fahrzeugposition dadurch korrigiert, daß die Fahrzeugposition benutzt wird, die von dem GPS-Teil 19 ermittelt wird.
Wenn der "Aktivierungsschalter" SW3 vom Fahrer betätigt wird, wird die Funktion aktiviert, daß die längste Route auf dem Bildschirm 26 angezeigt wird, was vorliegende Ausführungsform charakterisiert.
Wenn der Fahrer den Schalter SW4 einmal drückt, wird die Be­ triebsart "Zieleingabe" eingestellt und über das Bedienungs­ feld 23 kann ein Ziel eingegeben werden. Ein darauffolgendes nochmaliges Drücken des Schalters SW4 löscht diese Betriebs­ art. Bei dieser Betriebsart betrachtet das System die einzelne Koordinatenposition, die durch das Bedienungsfeld 23 vorgege­ ben wurde, als Zielort, ermittelt oder schlägt die kürzeste Route zum Ziel vor und zeigt die Straßen entlang der kürzesten Route, auf denen das Fahrzeug fahren wird, auf dem Bildschirm 26 in einer zu den anderen Straßen unterschiedlichen Farbe an. Die Route zum Ziel, welches das System ermittelt, besteht aus einer Vielzahl von "Straßen", auf welchen das Fahrzeug fahren wird, wie in Fig. 3 gezeigt ist. "Die Straßen, auf welchen das Fahrzeug fahren wird", wird nachfolgend einfach "Reiseweg" ge­ nannt.
Wenn der Fahrer den Schalter SW5 einmal drückt, wird die Be­ triebsart "Routeneingabe" erreicht und die Route zum Ziel kann über das Bedienungsfeld 23 eingegeben werden. Das nachfolgende nochmalige Drücken des Schalters SW5 löscht die Betriebsart "Routeneingabe". Bei dieser Betriebsart wird die Position der Route, die zuletzt eingegeben wurde, als Ziel angesehen.
Der Schalter SW6 für die Maßstabsverkleinerung wird zur Aus­ wahl des Maßstabes der Karte benutzt. Wenn es erwünscht ist, daß die Karte im Detail dargestellt wird, wird ein kleiner Maßstab gewählt.
Die bei der Navigation verwendete Information
Fig. 2A zeigt, wie der Speicher CR-ROM 25a in einzelne Spei­ chergebiete unterteilt ist. In diesen Speicher 25a wird die auf dem Bildschirm mit minimaler Verkleinerung anzuzeigende Karteninformation (interne Karteninformation) blockweise ge­ speichert. Die Karteninformation besteht aus "Umrißdaten" (Outline-Daten), "Namendaten" und "Graphikdaten".
Die "Umrißdaten" weisen Vektordaten auf, die repräsentativ sind für den Umriß einer Straße, eines Flusses oder der Lage eines Gebäudes.
Die "Namendaten" beinhalten Buchstabendaten, welche den Namen einer Straße, den Namen eines Gebäudes oder den Namen einer Kreuzung repräsentieren. Die einzelnen Namendaten enthalten die Anzeigeposition, wo der Name anzuzeigen ist.
"Graphikdaten" beinhalten eine Figur, welche eine Straße, ei­ nen Fluß oder ein Gebäude symbolisieren. Eine Einbahnstraße wird durch das Zeichen "C" in Fig. 5 repräsentiert. Eine Stra­ ße mit einem Fahrzeugstau ist durch das Zeichen entsprechend dem Buchstaben "B" symbolisiert und die aktuelle Fahrzeugposi­ tion ist durch das Zeichen symbolisiert, das mit dem "A" vor­ gegeben ist.
Fig. 2B zeigt, wie eine Straße unter Verwendung der vorgenann­ ten "Umrißdaten", "Namendaten" und "Graphikdaten" angezeigt wird. Gemäß Fig. 2B wird das erste Feld benützt für den Typ der Daten. In diesem Fall ist mit "1" angezeigt, daß Straßen­ daten als Daten gespeichert sind. Das folgende Feld wird für die Identifizierungsnummer ID zur Identifizierung dieser Stra­ ße benützt. Das dem Identifizierungsfeld folgende Feld wird als Zeiger benützt, welche die Position anzeigt, bei welcher "Namendaten" (Fig. 2A) gespeichert sind, welche die Namen je­ ner Straße repräsentieren. Das folgende Feld wird benützt für die Art der Straße (d. h. ob es sich um eine Einbahnstraße han­ delt oder nicht). Ein weiter folgendes Feld wird benützt zur Speicherung eines Zeigers (Pointer), der das Symbol spezifi­ ziert, welches für diejenige Straße repräsentativ ist (falls notwendig). Das letzte Feld wird benützt zur Speicherung der Verknüpfung bzw. Verbindung der Umrißdaten zum nachfolgenden Schirm/Raster, der bzw. das den Umrißdaten folgt, die auf die­ sem Schirm angezeigt werden.
Fig. 3 zeigt den Aufbau der Daten einer Route, die geschaffen wird, wenn ein Ziel und die Route hierzu durch den Fahrer oder das System gesetzt werden. Gemäß Fig. 3 ist das erste Feld benützt für die Daten der "aktuellen Position". Das System aktualisiert diese "aktuelle Position"-Daten, wenn sich das Fahrzeug weiterbewegt. Das folgende Feld wird für die "Ziel"- Daten benützt. Wie vorstehend angegeben ist, wird die Koordi­ natenposition, welche das vom Fahrer bestimmte Ziel repräsen­ tieren, in diesem Feld gespeichert. Die folgenden Felder wer­ den benützt für die "Reisewege", auf welchem das Fahrzeug sich bewegen wird, um zum Ziel zu gelangen. Die einzelnen "Reiseweg"-Daten bestehen aus einem Rahmen, der anzeigt, ob der Reiseweg vom Fahrer oder vom System vorgegeben wurde, den Koordinatenpositionen der Anfangs- und Endpunkte dieses Reise­ weges und der Identifizierung der Straße (Identifizierung ID wie in Fig. 2B).
Wiedergabeschirm
Die Anzeige, die bei diesem Navigationssystem durchgeführt wird, ist dadurch charakterisiert, daß die Oberseite des Bild­ schirms fest nach Norden weist und daß der Bildspeicher 10 das Kartenbild von neun Rastern (Fig. 4) speichert, die mit der Fahrzeugposition in der Mitte angezeigt werden.
Die Auslesegeschwindigkeit vom Speicher 25 ist niedrig und somit kompensiert die Speicherung der Daten, welche die Viel­ zahl von Rastern in den Bildspeicher 10 repräsentieren, dieje­ nige Geschwindigkeit, mit welcher die Hintergrundkarte ver­ schoben wird. Wenn das Fahrzeug sich bewegt hat und beispiels­ weise einen Endbereich 30 des Rechteckes erreicht hat, das in Fig. 4 gestrichelt eingetragen ist, werden Bilddaten aus dem Speicher 25A ausgelesen, welche die drei benachbarten Raster repräsentieren.
In Fig. 4 ist ein Gebiet 200 dargestellt, welches jenes Gebiet bezeichnet, das auf dem Bildschirm 26 zu einer bestimmten Zeit angezeigt wird. Ein Rechteck 100 bezeichnet eine Vielzahl von "Referenzpositionen", was nachfolgend noch erläutert wird.
Anzeige- bzw. Wiedergabesteuerung
Die Steuerung der Anzeige auf dem Bildschirm wird bei vorlie­ gender Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 4 bis 6B er­ läutert.
Sperrbetriebsart
Fig. 5 zeigt den Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 26, wenn das System sich in einem "gesperrten" Betrieb befindet, was durch Abschalten des Schalters SW3 erreicht wird. Die Fig. 6A und 6B zeigen jeweils den Anzeigeschirm, wenn das System sich im "aktivierten" Betrieb befindet.
Zuerst wird die allgemeine Methode der Anzeige für die Naviga­ tion bei diesem System erläutert. Gemäß Fig. 5 ist die Ober­ seite des Bildschirmes fest nach Norden ausgerichtet, d. h. repräsentiert die Nordrichtung. Wenn das System sich im "ge­ sperrten" Betrieb befindet, wird die Fahrzeugposition "A" je­ weils in der Mitte des Bildschirms (vgl. Fig. 5) dargestellt und das Hintergrundbild verschiebt sich in Übereinstimmung mit der Fahrzeugbewegung. Das Hintergrundbild enthält ein Karten­ bild einschließlich beispielsweise Straßen und einige Daten bezüglich der Straße (beispielsweise Daten dahingehend, ob diese Straße eine Einbahnstraße ist oder nicht, wie dies durch die Graphik "C" in Fig. 5 dargestellt ist, oder Daten dahinge­ hend, ob ein Fahrzeugstau vorliegt oder nicht, wie dies durch die Graphik "B" angedeutet ist). Die Markierung "A", die das Fahrzeug symbolisiert, weist einen Pfeil auf (Fig. 5). Ob­ gleich die Markierung auf eine Position (mittige Position) des Schirms fixiert ist, ändert sie ihre Richtung in Übereinstim­ mung mit der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs. Dies bedeutet, daß die Markierung an der mittigen Position des Bildschirms sich in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Richtung des Fahrzeuges dreht.
Obgleich weder das Ziel noch der Reiseweg zum Ziel in Fig. 5 für die "nicht aktivierte" (d. h. gesperrte) Betriebsart dieser Ausführungsform dargestellt ist, kann ein Ziel und der Reise­ weg dargestellt werden, beginnend mit der Markierung "A", je­ doch nur, wenn sie durch den Fahrer gesetzt sind.
Die Anzeige wird somit in dem "gesperrten" Betrieb durchge­ führt.
Aktivierte Betriebsart
Die Fig. 6A und 6B zeigen Anzeigen, die im aktivierten Betrieb erhalten werden. Um den Unterschied zwischen dem gesperrten und dem aktivierten Betrieb zu verdeutlichen, ist das gleiche Kartengebiet in Fig. 6A und 5 gezeigt. Die Fig. 5 und 6A zei­ gen die Art und Weise des Umschaltens zwischen den Betriebs­ arten. Wenn die Betriebsart von "gesperrt" in "aktiviert" ge­ ändert wird, während das Fahrzeug sich in dem in Fig. 5 ge­ zeigten Gebiet bewegt, in welchem sich die Kreuzungen X und Y befinden, bewegt bzw. verschiebt sich das Kartenbild nach rechts zusammen mit der Fahrzeugmarkierung A wie auch die Kreuzungen X und Y, so daß der Reiseweg (durch die dick ausge­ zeichnete Linie D in Fig. 6A und 6B angezeigt) zum in Fig. 6A und 6B nicht gezeigten Ziel auf dem Schirm mit maximaler Länge angezeigt werden kann. Das Kartenbild und die Fahrzeugmarkie­ rung werden nach rechts verschoben, weil der Reiseweg sich im wesentlichen in Fig. 6A nach links erstreckt. Daher wird in der aktivierten Betriebsart, wenn sich beispielsweise der Rei­ seweg in Aufwärtsrichtung fortsetzt, die Fahrzeugmarkierung A in die Nähe der unteren Kante des Bildschirms bewegt.
Fig. 6A veranschaulicht ein "Start Raster" der aktivierten Betriebsart. Wenn bei der aktivierten Betriebsart das Fahrzeug sich zu bewegen beginnt, beginnt die Fahrzeugmarkierung A sich auf dem Kartenbild ohne Verschiebung des Kartenbildes zu bewe­ gen, wie aus Fig. 6B hervorgeht. Bei einem Startraster werden die Reisewege bzw. der Reiseweg mit maximaler Länge angezeigt.
Wenn sich in der aktivierten Betriebsart das Fahrzeug entlang bewegt und beispielsweise einen Punkt erreicht hat, der in Fig. 6B durch Z dargestellt ist, wird das Raster bzw. der Schirm auf ein Gebiet umgeschaltet, das zum Punkt Z benachbart ist (dieses neue Raster ist ebenfalls ein Startraster). Auf diesem neuen Startraster beginnt die Fahrzeugmarkierung A sich wiederzubewegen in Übereinstimmung mit der Bewegung des Fahr­ zeugs.
Steuerverfahren
Fig. 7 ist ein Flußbild des Steuerverfahrens für das Setzen einer Betriebsart, d. h. zum Ändern der Betriebsart zwischen aktiviert und gesperrt.
Bei Schritt S2 wartet die System-CPU 7 auf das Einschalten der Energiequelle für das Fahrzeug. Bei Schritt S4 wird die gegen­ wärtige Fahrzeugposition gesetzt. Im allgemeinen wird die ak­ tuelle Fahrzeugposition dem System manuell vom Fahrer durch das Bedienungsfeld 23 vermittelt. Beim Schritt S6 wird der Setz-Zustand der Schalter gelesen. Beim Schritt S8 schaltet die Steuerung um entsprechend der Einstellung der Schalter. Wenn beispielsweise der Schalter SW3 "EIN" ist, wird ein Rah­ men "EN" beim Schritt S10 eingegeben bzw. eingeschaltet, wobei dieser Rahmen bzw. diese Flagge die aktivierte Betriebssteue­ rung anzeigt. Danach wird beim Schritt S12 die aktivierte Be­ triebsartsteuerung ausgeführt. Wenn beim Schritt S8 festge­ stellt wird, daß der Schalter SW3 ausgeschaltet ist, wird die "EN FLAG" (EN-Signal) beim Schritt S14 abgeschaltet und die gesperrte Betriebsartsteuerung wird beim Schritt S16 durchge­ führt. Die "gesperrte" Betriebsartsteuerung ist in Fig. 8 ver­ anschaulicht, die "aktivierte" Betriebsartsteuerung ist in den Fig. 9A, 9B und 9C dargestellt.
Zuerst wird die "gesperrte" Betriebssteuerung im einzelnen unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 8 erläutert.
Bei Schritt S22 wird ein Kartenverkleinerungsmaßstab mittels des Schalters SW6 ausgelesen. Beim Schritt S24 wird die gegen­ wärtige Position unter Verwendung der GPS-Einheit 19, des Ent­ fernungssensors 21 und des Richtungssensors 20 ermittelt. Beim Schritt S25 wird die abgeschätzte aktuelle Position in dem ersten Feld in Fig. 3 als "aktuelle Positions"-Daten gespei­ chert. Beim Schritt S26 wird festgestellt, ob das neue Raster in den Bildspeicher 10 des Speichers 25 eingelesen werden soll oder nicht, wenn sich das Fahrzeugsymbol A von der vorher er­ mittelten Fahrzeugposition zu der gegenwärtig ermittelten Fahrzeugposition bewegt. Die Antwort ist "JA", wenn die Fahr­ zeugposition den Punkt erreicht hat, der in Fig. 4 durch die gestrichelte Linie 300 dargestellt ist. Ist die Antwort "NEIN", geht das Verfahren zum Schritt S34 und der Bildschirm verschiebt sich derart, daß die Fahrzeugposition in der Mitte des Bildschirms beibehalten werden kann. Dann werden beim Schritt S36 Graphikdaten, die den Pfeil A repräsentieren, wel­ cher das Fahrzeug symbolisiert, in der Mitte des Schirms ge­ schrieben. Demzufolge werden beim Schritt S38 ein Raster gemäß Fig. 5 auf dem Bildschirm 26 angezeigt.
Wird beim Schritt S36 festgestellt, daß das neue Raster aus dem Speicher 25a ausgelesen werden soll, geht die Steuerung zum Schritt S28 und die neuen Rasterdaten werden aus dem ROM- Speicher 25 ausgelesen. Beim Schritt S30 werden die neu gele­ senen "Umrißdaten" (Vektordaten) in Punktdaten umgewandelt, welche Straßen oder dergleichen repräsentieren, und die umge­ wandelten Punktdaten werden in den Bildspeicher 10 geschrie­ ben. Beim Schritt S32 werden neu gelesene Namen- und Graphik­ daten und Verkehrsinformation (die durch die Empfangseinheit 24 empfangen werden) in die Punktdaten umgewandelt und die umgewandelten Punktdaten werden in den Bildspeicher 10 ge­ schrieben. Bei den Schritten S34 und S36 wird das Hintergrund­ kartenbild verschoben und dann wird die Fahrzeugposition ak­ tualisiert. Wenn die Reisewege zu dem Zielort bereits gesetzt sind, werden beim Schritt S32 diese Reisewege in einer dicke­ ren Linie dargestellt.
Damit wird die Anzeigesteuerung gemäß Fig. 5 solange ausge­ führt, als der Schalter SW3 auf "AUS" liegt.
Aktivierte Betriebsartsteuerung
Wenn der Schalter SW3 eingeschaltet ist, wird die "aktivierte" Betriebsartsteuerung gemäß Fig. 9A ausgeführt.
Beim Schritt S40 (Fig. 9A) wird die gegenwärtige Fahrzeugposi­ tion unter Verwendung der GPS-Einheit 19 des Entfernungssen­ sors 21 und des Richtungssensors 20 ermittelt. Beim Schritt S41 wird die aktuelle Position als "aktuelle Positions"-Daten gespeichert. Beim Schritt S42 wird festgestellt, ob das System vom "gesperrten" auf den "aktivierten" Betrieb geändert wurde oder nicht durch Überprüfung der EN-FLAG (unter FLAG wird hier ein Zustandssignal verstanden). Wenn das EN-Zustandssignal vom Reset- in den Set-Zustand geändert wird, geht die Steuerung zum Schritt S54 über und die Zielsetzroutine gemäß Fig. 9B wird durchgeführt.
Die Zielsetzroutine ist in Fig. 9B dargestellt, wobei von den Schritten S72 bis S78 diejenigen Steuerschritte dargestellt sind, die ausgeführt werden, wenn das System eine Empfehlungs­ route (Reiseweg) liefert, die zum Zielort führt, während eine Zielbestimmung durch den Fahrer der Durchführung der Schritte S80 bis S88 entspricht und diese Schritte durchgeführt werden, wenn der Fahrer aufeinander folgende Reisewege wie auch den Zielort in das System eingibt.
Ob die Reisewege von dem System oder vom Fahrer bestimmt wer­ den, hängt von der Betätigung bzw. Nichtbetätigung des Schal­ ters SW5 ab.
Bei den Schritten S70 und S72 wartet das System auf das Ein­ schalten der Schalter SW4 oder SW5 (Federschalter). Wenn der Schalter SW5 offen ist und der Schalter SW4 eingeschaltet ist, wird eine Koordinaten-bezogene Positionseingabe vom Bedie­ nungsfeld 23 in dem in Fig. 3 gezeigten zweiten Feld als "Zielort"-Daten gespeichert. Bei einer Vielzahl von Koordina­ tenpositionseingaben wird vor dem wiederholten Einschalten des Schalters SW4 die zuletzt eingegebene Koordinatenposition als Zielort aufgenommen. Wenn beim Schritt S76 festgestellt wird, so daß der Schalter SW4 eingeschaltet ist, wird beim Schritt S78 die Routine für eine "empfohlene Reisewegeinstellung" durchgeführt. Eine derartige Reisewegeinstellungssteuerung ist bekannt. Dies bedeutet, daß die Straßendaten (eine Vielzahl von Daten), die in Fig. 2B dargestellt sind, beispielsweise durch Verwendung eines binären Suchprozesses überprüft bzw. abgesucht werden und die kürzeste Route zum Ziel beim Schritt S75 als "Reiseweg" gesetzt wird.
Wenn beim Schritt S70 festgestellt wird, daß der Schalter SW5 eingeschaltet ist, wird über die Schritte S80 bis S88 die Steuerprozedur zum Setzen des Reiseweges durch den Fahrer aus­ geführt. Eine Vielzahl von Koordinatenpositionen und die Stra­ ßendaten hierfür werden aufeinanderfolgend in der Vielzahl von Feldern für den Reiseweg (Fig. 3) über das Bedienungsfeld (23) bei den Schritten S82 bis S84 gesetzt, wobei das Bedienungs­ feld 23 beim Schritt S80 aktiviert wird. Die zuletzt eingege­ bene Koordinatenposition wird bei Wiederbetätigung des Schal­ ters SW5 in dem dritten Feld als "Ziel"-Daten beim Schritt S88 gespeichert.
Das Ziel und der Reiseweg werden somit durch das System oder den Fahrer gesetzt.
Wenn das Ziel und die Reiseroute gesetzt ist, werden gemäß Fig. 9A die Routine für das Starten des Rasters beim Schritt S56 (Fig. 9C) durchgeführt.
Das Setzen des Startrasters entsprechend der Steuerung gemäß Fig. 9C wird in Verbindung mit Fig. 10A und 10B erläutert.
In Fig. 10A ist mit 400 ein Speicherraum veranschaulicht, der durch den Bildschirm 26 dargestellt werden kann. Dieser Spei­ cherraum hat 30 Referenzpunkte, die mit F₀ bis F₂₉ bezeichnet sind. Die Referenzpunkte F₀ bis F₂₉ sind in Form einer gestri­ chelten Linien 100 in Fig. 4 gezeigt. Wenn das Startraster erzeugt ist, wird die aktuelle Fahrzeugposition auf einem die­ ser Referenzpunkte liegen. Die obere Seite des Speicherplatzes ist fest nach Norden gerichtet. Wenn daher beim Starten des Rasters die gegenwärtige Fahrzeugposition auf einem dieser Referenzpunkte F₀ bis F₂₉ liegt, kann die Länge des auf dem Raster dargestellten Reiseweges leicht berechnet werden. Bei­ spielsweise ist es möglich, leicht die Gesamtlänge D₁ oder D₂ des angezeigten Abschnittes des Reiseweges gemäß Fig. 10A oder 10B zu berechnen. Der Abschnitt D₁ gemäß Fig. 10A wird als Ab­ schnitt des Reiseweges dargestellt, wenn die gegenwärtige Po­ sition des Fahrzeuges auf dem Bezugspunkt F₂₆ liegt, während der Abschnitt D₂ gemäß Fig. 10B angezeigt wird, wenn die aktu­ elle Fahrzeugposition auf dem Referenzpunkt F₁₉ liegt.
Bei dieser Ausführungsform wird das Startraster durch Auffin­ den eines einzelnen Referenzpunktes aus den Punkten F₀ bis F₂₉ gesetzt, was gewährleistet, daß der Reiseweg auf dem Schirm mit maximaler Länge und durch Verschieben des Kartenbildes derart angezeigt wird, daß die Fahrzeugposition auf dem fest­ gestellten Referenzpunkt liegt.
Beim Schritt S100 gemäß Fig. 9C werden die "aktuelle Posi­ tions"-Daten (Fig. 3) gelesen, die beim Schritt S40 gespei­ chert wurden. Beim Schritt S102 wird einer der Referenzpunkte F₀ bis F₂₉ ausgewählt. Beim Schritt S104 wird die Länge des angezeigten Reiseweges berechnet und gespeichert, wenn die Fahrzeugposition auf dem ausgewählten Referenzpunkt liegt. Die Steuerung von den Schritten S102 bis S104 wird für alle Refe­ renzpunkte F₀ und F₂₉ wiederholt. Bei Schritt S108 wird derje­ nige Referenzpunkt ausgewählt, der gewährleistet, daß der Rei­ seweg auf dem Bildschirm bzw. Raster mit maximaler Länge dar­ gestellt wird. Bei Schritt S110 wird das Hintergrundkartenbild so verschoben, daß die gegenwärtige Fahrzeugposition auf dem ausgewählten Referenzpunkt liegt. Bei Schritt S112 wird die Graphik der Fahrzeugmarkierung A auf den ausgewählten Refe­ renzpunkt gelegt.
Auf diese Weise wird ein Startraster wie beispielsweise das in Fig. 6A gezeigte Raster auf dem Bildschirm der Kathodenstrahl­ röhre 26 angezeigt. Wenn das Startraster gesetzt wurde, geht die Steuerung von Schritt S40 zum S44 und dann zum Schritt S46. Beim Schritt S44 wird bestimmt, ob das Ziel bereits ge­ setzt ist oder nicht. Für ein neues Ziel ist es notwendig, daß es durch einen Fahrer eingegeben wird in einem Fall, in wel­ chem der Schalter SW3 bereits eingeschaltet ist, wenn das Fahrzeug ein vorher gesetztes Ziel erreicht hat. Beim Schritt S46 wird festgestellt, ob die abgeschätzte gegenwärtige Posi­ tion die in Fig. 4 gezeigte virtuelle Grenze 10 erreicht hat (die Grenze, die sich aus den Referenzpunkten F₀ bis F₂₉ gemäß Fig. 10A ergibt) d. h. ob das Fahrzeug in den Grenzbereich 100 sich bewegt hat oder nicht. Wenn das Fahrzeug noch nicht diese Grenze erreicht hat, wird die Markierung A in eine Position bewegt, die durch die "aktuelle Position"-Daten spezifiziert ist, und zwar beim Schritt S48 (s. auch Fig. 6B). Somit bewegt sich das Fahrzeugsymbol auf dem nicht verschobenen Kartenbild, um mit der tatsächlichen Bewegung des Fahrzeugs übereinzustim­ men.
Die beim Schritt S40 ermittelte Fahrzeugposition, welche die Grenze 100 erreicht, bedeutet, daß die Fahrzeugposition nahe dem Randabschnitt des Bildschirmes sich befindet und die Länge des angezeigten Reiseweges somit kurz ist. Daher kehrt die Steuerung zum Schritt S56 zurück und die das Startraster set­ zende Routine wird durchgeführt, um das gegenwärtige Raster zu aktualisieren.
Beim Schritt S50 wird entschieden, ob die gegenwärtige Fahr­ zeugposition die in Fig. 4 gezeigte Grenze 300 erreicht hat. Wenn die gegenwärtige Fahrzeugposition die Grenze 300 hat, werden neue Kartendaten bezüglich desjenigen Gebietes, das neben diesem Gebiet liegt, von dem Speicher CD-ROM 25a einge­ lesen. Daher werden die benachbarten Rasterdaten von dem Speicher 25 beim Schritt S60 eingelesen und die gelesenen "Um­ rißdaten" (Fig. 2A) werden in Punktdaten konvertiert, welche die Straßen oder dgl. repräsentieren und die Daten werden in dem Bildspeicher 10 beim Schritt S62 gespeichert. Beim Schritt S64 werden andere Bilder als die Straßen oder Gebäude, bei­ spielsweise Einbahnstraßen oder Verkehrsstausymbole in den Bildspeicher 10 eingeschrieben. Beim Schritt S66 werden unnö­ tige alte Rasterdaten aus dem Bildspeicher 10 gelöscht im Aus­ tausch zu einem neuen Raster.
Abwandlung
Wie in Verbindung mit dem Flußdiagramm nach Fig. 9C erläutert wurde, wird bei dieser Ausführungsform Bezug genommen auf alle 30 Referenzpunkte F₀ bis F₂g, wenn ein Anfangsraster erzeugt wird. Demzufolge benötigt man viel Zeit, um das Anfangsraster zu bestimmen. Gemäß einer Abwandlung der Erfindung, die nach­ stehend erläutert wird, wird eine Erhöhung der Geschwindigkeit vorgenommen, mit welcher das Startraster bestimmt wird.
Fig. 11 zeigt ein Beispiel von Reisewegen, die durch den Fah­ rer oder das System selbst gesetzt werden. Bei dieser Ausfüh­ rungsform beginnen die Straßen, die das Fahrzeug fahren wird, von der gegenwärtigen Position X₀ und gehen dann über die Posi­ tionen x₁, x₂, x₃, x₄ und x₅. Die einzelnen Reisewege haben eine Länge l₁, l₂ usw.
Da im allgemeinen eine Route, die zu einem Zielort führt, als die kürzeste Route zu dem Zielort gesetzt wird, sollte die Route eine Richtung aufweisen. Extrem gesagt bedeutet dies, daß die Route zum Ziel nicht auf einem gewundenen Weg liegen sollte. Diese Abwandlung ist dadurch charakterisiert, daß eine grob geschätzte Richtung (nachfolgend als "grobe Richtung" bezeichnet) der Route zuerst aufgefunden wird und daß dann die Zahl der geprüften Referenzpunkte, auf welchen die Fahrzeugpo­ sition liegen kann, durch Benutzung der Richtung reduziert wird.
Wie viele Beispiele von Reisewegen benützt werden können, um diese "grobe Richtung" festzulegen, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 11 erläutert. Der Zweck vorliegender Er­ findung besteht darin, Reisewege auf dem Bildschirm mit maxi­ maler Länge darzustellen. D.h., die "grobe Richtung" sollte nicht als die Richtung zum Endziel von der gegenwärtigen Posi­ tion aus betrachtet werden, sondern als diejenige Richtung, die durch die beispielhaften Reisewege vorgegeben ist, die auf einem Raster von der gegenwärtigen Position aus angezeigt wer­ den kann.
Die maximale Länge L, welche auf einem Schirm mit der Größe a × b (a < b) mit einem Verkleinerungsmaßstab k wiedergegeben werden kann, beträgt
L=a/k.
Daher kann die Richtung der Reisewege mit der gleichen Länge L als Richtung des Zielortes bestimmt werden. Der Reiseweg wird im allgemeinen auch in einer kurvenförmigen Art und Weise ge­ setzt, wodurch sich ein neuer Schwellwert wie folgt ergibt:
L = L × α (mit α < 1).
Betrachtet man diesen neuen Schwellwert L, dann werden neun Beispiele von Reisewegen (fünf Beispiele von dem in Fig. 11 gezeigten Fall) ausgewählt, welche die Gleichung
erfüllen und die von X₀ starten. Dann wird die Richtung der geraden Linie als "grobe Richtung" m betrachtet, die von der gegenwärtigen Position aus X₀ zu dem Ende des n-ten Reiseweg gezogen wird (dieser Reiseweg ist X₅ in dem in Fig. 11 gezeig­ ten Fall). Hierbei ist
m = Neigung von .
Der Bereich der Referenzpunkte, an welchen die aktuelle Posi­ tion liegen kann, läßt sich durch die Neigung m grob bestimmen.
Wie aus Fig. 12 ersichtlich ist, ist das Raster in acht Gebie­ te R₁ bis R₈ über 360° hinweg unterteilt mit der Mitte 0 des Schirms als Mitte der Gebiete. Der Bereich jedes Gebietes ist in der Fig. 13 dargelegten Weise definiert. Dies bedeutet, daß der Bereich R durch eine Linie definiert ist, die von der Mit­ te 0 bis F₂₉ gezogen wird und eine Linie, die von der Mitte 0 zu F₂ führt. Der Bereich RK wird durch die Neigung dieser bei­ den Linien bestimmt. Diese Neigungen sind durch mk1 und mk2 ausgedrückt. Daher ist es möglich, einen der Bereiche R₁ bis R₈ festzulegen, zu welchem die Richtung des abgetasteten bzw. beispielhaften Reiseweges führt, indem die Neigung m der Rei­ sewege mit den Neigungen mk1 und mk2 der beiden Linien vergli­ chen werden, welche jeden Bereich definieren. Wenn der Bereich R festgelegt ist, können die Bezugspunkte, auf die Bezug ge­ nommen werden soll, entsprechend der in Fig. 13 gezeigten Ta­ fel bestimmt werden. Die Zahl der Referenzpunkte, die in der in Fig. 13 gezeigten Tafel aufgelistet sind, beträgt maximal sechs. Demzufolge kann die Zahl der Referenzpunkte, auf die Bezug genommen werden soll, bei dieser Ausführungsform gegen­ über der Zahl von Referenzpunkten (30), auf die in der vorste­ hend beschriebenen Ausführungsform Bezug genommen wird, be­ trächtlich reduziert werden.
Fig. 14 zeigt die Steuerverfahren zwischen den Schritten S101 und S102 in Fig. 9C.
Beim Schritt S200 werden N Beispiele von Reisewegen ausge­ wählt, welche die Gleichung
erfüllen und die von X₀ starten. Beim Schritt S202 wird die Richtung M der geraden Linie, die von der gegenwärtigen Posi­ tion X₀ zum Ende des neunten Reiseweges gezogen wird, berech­ net. Dies bedeutet, daß
m = Neigung von .
Beim Schritt S204 wird ein Bereich R, der diese Linie enthält, aus den Bereichen R₁ bis R₈ herausgesucht. Beim Schritt S206 wird die Gruppe von Referenzpunkten, die dem festgelegten Be­ reich R entsprechen, ausgewählt als zu prüfende Punkte und die ausgewählten Prüfpunkte werden bei den Schritten S102 bis S108 benutzt.
Die vorliegende Erfindung kann noch weiter abgewandelt werden. Beispielsweise kann bei der vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsform das System in den aktivierten Betriebsmodus eintre­ ten, wenn der Schalter SW3 eingeschaltet wird. Jedoch kann diese Ausführungsform auch soweit ausgebildet werden, daß das System automatisch den aktivierten Betrieb eingibt, wenn das Ziel und die Reisewege gesetzt sind.
Bei der vorstehenden Ausführungsform stimmt die Grenze 100 gemäß Fig. 4, die das Aktualisieren des Startrasters beginnt, mit einer Grenze überein, die durch die Referenzpunkte gemäß Fig. 10 festgelegt ist. Die Grenze 10 kann auch ein bestimmtes Gebiet sein, das in mittigen Bereich des Rasters liegt. Wei­ terhin kann diese Ausführungsform so ausgebildet sein, daß das Aktualisieren des Startrasters eingeleitet wird, wenn die Ent­ fernung, über welche das Fahrzeug sich bewegt hat, beispiels­ weise die Hälfte des Schwellwertes L, d. h. L/2, erreicht hat.
Ersichtlich ist vorliegende Erfindung nicht auf 30 Referenz­ punkte begrenzt.
Ein Navigationsgerät für Fahrzeuge gemäß der Erfindung weist eine Anzeigeeinheit zur Anzeige einer Karteninformation auf. Auf dem Schirm der Anzeigeeinheit wird die gegenwärtige Fahr­ zeugposition desjenigen Fahrzeugs dargestellt, in welchem das Navigationsgerät montiert ist. Weiterhin wird eine Route zu einem vorgewählten Ziel mit maximaler Länge dargestellt, wobei die Route von der gegenwärtigen Fahrzeugposition ausgeht.

Claims (11)

1. Navigationseinrichtung für Fahrzeuge, mit einem Display vorbestimmter Größe zur Wiedergabe eines Kartenbildes,
mit einer Einrichtung zur Einstellung des Maßstabes des Kartenbildes,
mit einer Einrichtung zur Ermittlung der aktuellen Fahr­ zeugposition,
wobei in einer ersten Betriebsart das Kartenbild mit ei­ nem solchen Maßstab wiedergegeben sowie derart verschoben wird, daß die aktuelle Fahrzeugposition jeweils etwa in der Mitte des Displays angezeigt wird, während in der zweiten Betriebsart die Fahrtroute mit im wesentlichen maximaler Länge zusammen mit dem Kartenbild angezeigt wird,
wobei in der zweiten Betriebsart vor Beginn der Anzeige ein Kartenbild auf dem Display eingestellt wird, welches eine Darstellung eines maximalen Abschnittes des Reisewe­ ges ermöglicht, wonach bei gleichbleibendem Maßstab der angezeigte Abschnitt des Reiseweges durchfahren wird, und
daß nach Durchfahren des angezeigten Abschnittes des Rei­ seweges das nächste Kartenbild angezeigt wird, welches den gleichen Maßstab hat und wieder eine Anzeige eines maximalen Abschnittes des Reiseweges gewährleistet.
2. Navigationseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß in der zweiten Betriebsart der Beginn des Abschnittes der Reiseweges auf einen von mehreren Referenzpunkten (Startraster) durch Wechsel des Kartenbildes gesetzt wird, welche entlang eines vorbestimmten Grenzbereichs (100) des Displays (Fig. 10A, 10B) definiert sind.
3. Navigationseinrichtung nach Anspruch 2, bei der, wenn mit der Anzeige eines maximalen Abschnittes des Reiseweges in der zweiten Betriebsart begonnen wird, die aktuelle Fahr­ zeugposition an einer Position auf dem Anzeigebildschirm angezeigt wird, die in einem vorbestimmten Abstand ent­ fernt von dem Rand des Anzeigebildschirms liegt.
4. Navigationseinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Aus­ richtung des angezeigten Kartenbildes mit Bezug auf den Anzeigebildschirm festgelegt ist.
5. Navigationseinrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine Einrichtung zur Bewegung einer Markierung aufweist, wel­ che die Fahrzeugposition entlang des Reiseweges in Über­ einstimmung mit der Fahrzeugbewegung darstellt.
6. Navigationseinrichtung nach Anspruch 1, bei der eine Rei­ sewegroute durch den Fahrer einstellbar ist.
7. Navigationseinrichtung nach Anspruch 6, bei der bei einer durch den Fahrer eingestellten Reisewegroute die Naviga­ tionseinrichtung die zweite Betriebsart eingestellt wird, während bei nicht eingestellter Reisewegroute die Naviga­ tionseinrichtung auf die erste Betriebsart eingestellt ist.
8. Navigationseinrichtung nach Anspruch 7, welche ferner aufweist:
eine Einrichtung, welche durch den Fahrer zur Eingabe des Ziels bedienbar ist; und
eine Einrichtung zum Einstellen der Route auf der Grund­ lage des Ziels und der aktuellen Position.
9. Navigationseinrichtung nach Anspruch 2, welche ferner aufweist:
eine Einrichtung zum Eingrenzen der Anzahl von Referenz­ punkten, die als Kandidaten aus einer Vielzahl von Refe­ renzpunkten geeignet sind.
10. Navigationseinrichtung nach Anspruch 9, bei der die Ein­ richtung zum Eingrenzen der Anzahl von Referenzpunkten die Richtung eines auf der Route liegenden Punktes zu der derzeitigen Position erfaßt und lediglich die in der Um­ gebung der Richtung vorhandenen Referenzpunkte zu Kandi­ daten macht.
11. Navigationseinrichtung nach Anspruch 1, bei der, wenn die angezeigte Position der aktuellen Fahrzeugposition inner­ halb eines Bereichs liegt, welcher sich in einem vorbe­ stimmten Abstand von dem Rand des Anzeigebildschirms be­ findet, in der zweiten Betriebsart ein maximaler Ab­ schnitt des Reiseweges angezeigt wird.
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