-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Navigationsvorrichtung, die
Kreuzungsinformation und dergleichen anzeigt, die einem Landkartenbild
in der Umgebung eines Fahrzeugs eines Anwenders überlagert wird.
-
Allgemein
detektiert eine Fahrzeug-Navigationsvorrichtung die aktuelle Position
eines Fahrzeugs, liest Landkartendaten in dessen Umgebung von einem
Datenspeichermedium wie z.B. einer CD (Compact Disk) oder DVD (Digital
Versatile Disk) und zeigt sie auf einem Bildschirm an. Eine Fahrzeugpositionsmarkierung,
die die Position des Fahrzeugs wiedergibt, ist in der Mitte des
Bildschirms dargestellt. In Übereinstimmung
mit der Fortbewegung des Fahrzeugs werden die Landkartendaten in
der Umgebung gescrollt, wobei sie um die Fahrzeugpositionsmarkierung
zentriert sind, so dass immer Landkarteninformation in der Umgebung
des Fahrzeugs gezeigt ist. Wenn sich eine Kreuzung nähert, werden Kreuzungsführungsbilder
von Verkehrssignalen, Verkehrszeichen (Einbahnstrassenzeichen und
dergleichen), eine Straßennummer,
die Anzahl von Spuren, der Kreuzungsname und dergleichen, eins nach
dem anderen überlagernd
angezeigt.
-
In
letzter Zeit wird ein Landkartenbild in der Fortbewegungsrichtung
des Fahrzeugs, das mittels einer Vogelperspektive gezeigt ist, bei
der die Blickposition um eine vorbestimmte Position oberhalb des Fahrzeugs
eingestellt ist, üblicherweise
verwendet. Wenn das Landkartenbild in dieser Weise mittels einer
Vogelperspektive gezeigt wird, gibt es, verglichen mit einem Fall,
bei dem das Landkartenbild in einer ebenen Ansicht gezeigt wird
(in einer zweidimensionalen Weise), einen Vorteil dahingehend, dass
der Fahrer die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs einfach erkennen
kann, da das Bild gezeigt wird, das der tatsächlich von dem Fahrer beobachteten
Ansicht ähnlicher
ist.
-
Wenn
ein Landkartenbild in der Umgebung eines Fahrzeugs in der oben beschriebenen
Weise mittels einer Vogelperspektive gezeigt wird, gibt es einen
Nachteil dahingehend, dass die Perspektive des dargestellten Landkartenbildes
schwierig zu erkennen ist. Insbesondere wenn das dargestellte Landkartenbild, das
eine Mehrzahl von Kreuzungs- und Führungsbildern enthält, die
Information (Verkehrsampeln, Vorhandensein oder Fehlen von Verkehrssteuerung,
Spurinformation und dergleichen) für jede Kreuzung wiedergeben
und gleichzeitig dargestellt werden, ist es schwierig, die entsprechende Beziehung
zwischen den Führungsbildern
und den Kreuzungen dahingehend zu erkennen, welche Führungsbilder
zu welchen Kreuzungen gehören.
-
Die
europäische
Patentanmeldung 0 762 361 offenbart ein Fahrzeug-Navigationssystem
mit einer Momentan-Positions-Detektionseinrichtung zum Detektieren
der momentanen Position eines Fahrzeugs, einer Eingabeeinrichtung
zum Eingeben eines Ziels, einer Informationsspeichereinrichtung zum
Speichern von Strassendaten zum Suchen einer optimalen Route und
einer Routensucheinrichtung zum Suchen einer optimalen Route zu
dem Ziel basierend auf den in der Informationsspeichereinrichtung
gespeicherten Strassendaten. Eine Routeninformations-Konvertierungseinrichtung
wandelt die Routeninformation nahe der momentanen Position des Fahrzeugs
in eine visuelle dreidimensionale Routeninformation um basierend
auf der Konfiguration der durch die Routensucheinrichtung gesuchten Strasse,
und eine Anzeigeeinrichtung gibt die durch die Routeninformations-Konvertierungseinrichtung umgewandelte
Routeninformation aus und stellt sie dar. Auf diese Weise wird die
momentane Position des Fahrzeugs detektiert und die momentane Position
des Fahrzeugs und die Routeninformation vor der momentanen Position
können
einfach durch Detektieren der momentanen Position des Fahrzeugs
und durch Konvertieren der Routeninformation der momentanen Position
basierend auf der Konfiguration der Strasse zu einer dreidimensionalen
Strasse und durch Ausgeben und Darstellen der Information rückgemeldet
werden.
-
Die
Europäische
Patentanmeldung Nr. 0 802 516 offenbart eine Landkarten-Anzeigevorrichtung und
eine Navigationsvorrichtung zum Anzeigen einer dreidimensionalen
Landkarte, bei der Information, die ursprünglich versteckt ist, auf einem
Anzeigerahmen (Bildschirm) angezeigt werden kann. Die Landkarten-Anzeigevorrichtung
(Navigationsvorrichtung) umfasst eine Landkartenspeichereinheit
zum Speichern dreidimensionaler Daten jedes Landkartenbestandteils
und eine Landkartenanzeigeeinheit zum Bilden einer dreidimensionalen
Vogelperspektiven-Landkarte,
die so auf einem Anzeigerahmen (Bildschirm) gebildet wird. Wenn
In formation, von der ein Anwender fordert, dass sie angezeigt wird,
durch einen anderen Landkartenbestandteil, der sich vor der Information
befindet, versteckt wird und somit ursprünglich nicht auf der dreidimensionalen
Vogelperspektiven-Landkarte
angezeigt wird, ändert
die Landkartenanzeigeeinheit einen Projektionsmodus zum Projizieren
der Information oder des anderen Landkartenbestandteils in der Ebene,
so dass die Information an dem Anzeigerahmen angezeigt wird.
-
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Navigationsvorrichtung
bereitzustellen.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Navigationsvorrichtung vorgesehen, aufweisend: Eine
Landkartenbild-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Landkartenbilds,
das, in der Fortbewegungsrichtung, vor einem Fahrzeug von einer
vorbestimmten Position eines Blickpunkts aus beobachtet wird; eine
Führungsbild-Erzeugungseinrichtung
zum Erzeugen eines Führungsbildes,
das Information über
eine vorbestimmte Kreuzung, die in dem Landkartenbild enthalten
ist, enthält;
eine Hilfsbild-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Hilfsbildes, das
zeigt, welche in dem Landkartenbild enthaltene Kreuzung das Führungsbild
betrifft; und eine Bildanzeigeeinrichtung zum Synthetisieren des
durch die Führungsbild-Erzeugungseinrichtung
erzeugten Führungsbildes
und des durch die Hilfsbild-Erzeugungseinrichtung erzeugten Hilfsbildes
auf dem durch die Landkartenbild-Erzeugungseinrichtung erzeugten
Landkartenbild und zum Anzeigen des synthetisierten Bildes; dadurch
gekennzeichnet, dass das Führungsbild
so dargestellt werden kann, dass es allmählich von Strassen in der Umgebung
der Kreuzung, zu der es gehört,
auftaucht.
-
Da
das Hilfsbild die entsprechenden Beziehungen zwischen den Führungsbildern
und den Kreuzungen klar macht, kann ein Anwender, wie z.B. der Fahrer
des Fahrzeugs, einfach die Position auf dem Landkartenbild, die
den Führungsbildern
entspricht, erkennen.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann das Führungsbild Information über die
Kreuzungen innerhalb eines vorbestimmten Abstandes von der Position
des Fahrzeugs anzeigen.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann das Hilfsbild eine Leitlinie aufweisen,
die sich von einer vorbestimmten Position in der Kreuzung zu dem
Führungsbild
erstreckt.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann das Führungsbild eine Routennummer,
eine Spurinformation oder einen Kreuzungsnamen aufweisen.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann die Führungsbild-Erzeugungseinrichtung
den Anzeigebereich oder die Anzeigefarbe des Führungsbilds in einer variablen
Weise in Übereinstimmung
mit dem Abstand zwischen einer entsprechenden Kreuzung und der Position
des Fahrzeugs einstellen.
-
Da
die Wichtigkeit jedes der Führungsbilder, die
mit einer Kreuzung in der Umgebung der Position des Fahrzeugs in
Bezug stehen, hoch ist, kann der Anwender durch Variieren des Bereichs
oder der Anzeigefarbe dieses Führungsbildes,
so dass das Führungsbild
beim Anblick desselben wahrnehmbar erscheint, die Führungsinformation
an der höchst
wichtigen Kreuzung positiv erkennen.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung weist das Landkartenbild, das durch die
Landkartenbild-Erzeugungseinrichtung erzeugt wird, eine Region auf,
die dem Himmel entspricht, und die Bildanzeigeeinrichtung zeigt
die Führungsbilder
eins nach dem anderen überlagert
in der Region, die dem Himmel entspricht und die in dem Landkartenbild
enthalten ist, an.
-
Da
Information über
Strassen, umgebende Gebäude
und dergleichen als Landkartenbild wichtig ist, kann im Allgemeinen
durch Anzeigen der Führungsinformation
eine nach der anderen überlagert
in der dem Himmel entsprechenden Region Information über die
Strassen und dergleichen, die im Wesentlichen wichtig ist, davor
geschützt
werden, sichtmäßig abgeblockt
zu werden, und eine unnütze
Region des Anzeigebildschirms kann effektiv genutzt werden.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann die Landkartenbild-Erzeugungseinrichtung
Landkartenbilddaten erzeugen, bei denen ein Gebäude in einer dreidimensionalen
Weise angezeigt wird, um so auszusehen; wie dasjenige, das ein Anwender in
der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs von der vorbestimmten Position
des Blickpunkts nach vorne beobachtet.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann ein Gebäude innerhalb eines vorbestimmten
Abstands von der Position des Fahrzeugs nur mittels Landkartenbilddaten,
die dessen Bodenfläche
wiedergeben, gezeigt werden.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann die Führungsbild-Erzeugungseinrichtung,
wenn eine Führungsroute
eingestellt ist, ein Führungsbild
erzeugen, das Information über
die Kreuzungen entlang der Führungsroute
enthält.
-
Wenn
eine Führungsroute
in dem Landkartenbild eingestellt ist, erzeugt vorzugsweise die
oben beschriebene Führungsbild-Erzeugungseinrichtung die
Führungsbilder,
die zu jeder der Kreuzungen entlang der Führungsroute entsprechen. Wenn
die Führungsroute
eingestellt ist, wird, da angenommen wird, dass sich entlang dieser
Führungsroute
fortbewegt wird, dadurch, dass bewirkt wird, dass die Führungsbilder,
die den Kreuzungen entlang dieser Führungsroute entsprechen, mit
Priorität
angezeigt werden, die Anzeige von unnötigen Führungsbildern unterdrückt und
gute Übersichtlichkeit
kann erreicht werden.
-
Bei
der Navigationsvorrichtung kann die Führungsbild-Erzeugungseinrichtung
für Kreuzungen,
von denen nicht angenommen wird, dass sie passiert werden, die Führungsbilder
der Kreuzungen nicht anzeigen.
-
Navigationsvorrichtungen,
die die vorliegende Erfindung ausführen, werden nun lediglich
beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden schematischen
Zeichnungen beschrieben, wobei:
-
1 ein
Diagramm ist, das die Gesamtkonstruktion der Fahrzeug-Navigationsvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
zeigt;
-
2 ein
Diagramm ist, das die Inhalte von Landkartendaten für jede Landkartenseite
zeigt;
-
3 ein
Diagramm ist, das detaillierte Inhalte einer Strassennamentabelle
zeigt, die in einer Buchstabenlage einer Zeicheneinheit enthalten
ist;
-
4 ein
Diagramm ist, das detaillierte Inhalte verschiedener Tabellen in
einer Strasseneinheit zeigt;
-
5A bis 5C Diagramme
sind, die detaillierte Inhalte von verschiedenen Tabellen in der Strasseneinheit
zeigen;
-
6 ein
Diagramm ist, das detaillierte Inhalte einer Kreuzungseinheit zeigt;
-
7 ein
Diagramm ist, das detaillierte Inhalte einer Kreuzungsaufzeichnung
zeigt;
-
8 ein
Flussdiagramm ist, das einen Arbeitsablauf der Navigationsvorrichtung
zeigt, wenn Führungs-
und Hilfsbilder für
eine Kreuzung angezeigt werden;
-
9 eine
Veranschaulichung ist, die ein Beispiel des Kreuzungsführungsbildes
zeigt, das an der Navigationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
angezeigt wird;
-
10 eine
Veranschaulichung ist, die eine Beispielanzeige für einen
Fall zeigt, bei dem Routenführung
durchgeführt
wird;
-
11A bis 11D Veranschaulichungen sind,
die ein Beispiel zeigen, bei dem das Führungsbild allmählich auftaucht;
und
-
12 eine
Veranschaulichung ist, die ein Beispiel eines Falles zeigt, bei
dem die Führungsbilder,
die mit jeder Kreuzung in Beziehung stehen, eins nach dem anderen überlagert
in einer dem Himmel entsprechenden Region angezeigt werden.
-
1 ist
ein Diagramm, das die Gesamtkonstruktion der Fahrzeug-Navigationsvorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform,
auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird, zeigt. Die in 1 gezeigte
Navigationsvorrichtung ist mit einer Navigationssteuerung 1 zum
Steuern der Gesamtheit der Vorrichtung, einer DVD 2 zum
Speichern verschiedener Landkartendaten, die zur Landkartenanzeige, Routensuche
und dergleichen benötigt
werden, einer Disklesevorrichtung 3 zum Lesen der in dieser
DVD 2 gespeicherten Landkartendaten, einer Fernsteuerungseinheit 4,
die eine Arbeitseinheit ist, um einen Anwender verschiedene Instruktionen
eingeben zu lassen, einem GPS-Empfänger 5 und einem Fahrzeug-Relativ-Positionssensor 6 zum
Detektieren der Position und der Lage des Fahrzeugs eines Anwenders
und einer Anzeigevorrichtung 9 zum Anzeigen eines Landkartenbildes
und darüber überlagerter
Information von Kreuzungen und dergleichen vorgesehen.
-
Die
oben beschriebene Disklesevorrichtung 3 weist eine oder
mehrere darin anbringbare DVDs 2 auf und liest die Landkartendaten
von jeder der DVDs 2 unter Steuerung der Navigationssteuerung 1.
Die eingelegten Disks sind nicht notwendigerweise DVDs und können auch
CDs sein. Ferner sind sowohl DVDs als auch CDs wählbar in die Disklesevorrichtung 3 einlegbar.
-
Die
Fernsteuerungseinheit 4 ist mit verschiedenen Betätigungstasten
vorgesehen, wie z.B. einer Suchtaste zum Eingeben einer Routensuchanweisung,
einer Routenführungsmodustaste,
die für
eine Routenführungsmoduseinstellung
verwendet wird, einer Zieleingabetaste, einer Rechts-/Links-/Hoch-/Runter-Cursortaste,
einer Landkarten-Runterskallierungs-/Hochskallierungstaste und einer
Einstelltaste zum Bestätigen
einer Auswahl an der Cursorposition auf dem dargestellten Bildschirm.
Die Fernsteuerungseinheit 4 sendet ein Infrarotsignal in Übereinstimmung
mit dem Tastenbetätigungszustand
an die Navigationssteuerung 1.
-
Der
GPS-Empfänger 5 empfängt elektromagnetische
Wellen, die von einer Mehrzahl von GPS-Satelliten gesendet werden,
berechnet die Absolutposition und die Lage des Fahrzeugs (die Lage des
Fahrzeugs wird berechnet basierend auf der augenblicklichen Position
des Fahrzeugs und der Position des Fahrzeugs einen Erfassungszeitraum Δt vor der
aktuellen Zeit durch Durchführen
einer dreidimensionalen oder zweidimensionalen Positionsbestimmungsverarbeitung)
und gibt sie zusammen mit der Positionsbestimmungszeit aus. Der
Fahrzeug-Relativpositionssensor 6 ist mit einem Winkelsensor,
wie z.B. einem Vibrationsgyro zum Detektieren des Fahrzeugdrehwinkels
als einer relativen Lage und einem Abstandssensor zum Ausgeben eines
Pulses pro vorbestimmter zurückgelegter
Distanz vorgesehen, wodurch die Relativpostion und die Lage des
Fahrzeugs detektiert werden.
-
Basierend
auf den Landkartendaten, die von der Navigationssteuerung 1 ausgegeben
werden, zeigt die Anzeigevorrichtung 9 Landkarteninformation
in der Umgebung des Fahrzeugs sowie eine Startpositionsmarkierung,
eine Zielmarkierung und dergleichen an oder zeigt Führungsrouten
auf dieser Landkarte an.
-
Als
Nächstes
werden die in der DVD 2 aufgenommenen Landkartendaten im
Detail beschrieben. Die in der DVD 2 aufgenommenen Landkartendaten bestehen
aus rechteckigen Landkartenseiten, die durch einen vorbestimmten
Bereich von Längen-
und Breitengraden definiert sind und die als eine Einheit behandelt
werden. Jede Landkartenseite der Landkartendaten wird durch Spezifizieren
einer Landkartenseitennummer identifiziert, wodurch sie gelesen werden
kann. 2 ist ein Diagramm, das den Inhalt jeder Landkartenseite
der Landkartendaten zeigt. Wie in 2 gezeigt,
weist jede Landkartenseite der Landkartendaten auf: (1) Eine Zeicheneinheit,
die aus verschiedenen zum Anzeigen der Landkarte benötigten Daten
besteht; (2) eine Strasseneinheit, die aus Daten besteht, die für verschiedene
Verarbeitung wie z.B. einen Landkartenabgleich, eine Routensuche
und eine Routenführung
benötigt
werden, und (3) eine Kreuzungseinheit, die aus detaillierten Daten von
Kreuzungen und dergleichen besteht. Die oben beschriebene Zeicheneinheit
umfasst Daten für
eine Hintergrundlage, die benötigt
werden, um Gebäude oder
Flüsse
anzuzeigen, und Daten für
eine Zeichenkettenlage, die benötigt
werden, um die Namen von Orten, Städten und Dörfern, die Namen von Strassen und
dergleichen anzuzeigen. Die oben beschriebene Hintergrundlage weist
ferner Daten für
die Höhen
von Gebäuden
zum Anzeigen der Gebäude
in der Umgebung einer Kreuzung in einer dreidimensionalen Weise
auf. Die Daten für
die Höhen
der Gebäude
können in
Metern oder dergleichen wiedergegeben sein oder können durch
die Anzahl von deren Stockwerken wiedergegeben sein. Wenn die Höhe durch
die Anzahl der Stockwerke des Gebäudes wiedergegeben ist, wird
eine Umrechnungsgleichung, wie z.B. Höhe eines Stockwerks = 3 m,
vorgesehen. Wenn eine tatsächliche
Berechnung durchgeführt
wird, kann die Höhe
des Gebäudes
in Übereinstimmung
mit der Anzahl von Stockwerken berechnet werden.
-
3 ist
ein Diagramm, das detaillierte Inhalte einer Strassennamentabelle
zeigt, die in der Zeichenkettenlage der Zeicheneinheit enthalten
ist. Wie in 3 gezeigt, weist die Strassennamentabelle
einen Strassennameneintrag für
jede Strasse, die in der interessierenden Landkartenseite enthalten
ist, auf. Jeder Strassennameneintrag umfasst:
- (a)
eine Routennummer;
- (b) einen Strassentypcode, der den Typ (eine Schnellstrasse,
eine städtische
Schnellstrasse, eine Bundesautobahn oder dergleichen) dieser Strasse
wiedergibt;
- (c) einen Routencode, der der Routennummer der Bundesautobahn,
einer Landesautobahn oder dergleichen entspricht;
- (d) eine Routennamen-"Kana"-Zeichenkette (japanische
phonetische Umschreibung); und
- (e) eine Routennamen-Zeichenkette.
-
Bei
der in 2 gezeigten Strasseneinheit wird eine Linie, die
zwischen einer Kreuzung einer Strasse und einer anderen Kreuzung
in ihrer Umgebung verbindet, als eine Verlinkung bezeichnet und eine
Kreuzung, mit der mehr als eine Verlinkung verbunden ist, wird ein
Knoten genannt. 4 ist ein Diagramm, das detaillierte
Inhalte verschiedener Tabellen zeigt, die in der Strasseneinheit
enthalten sind. Wie in 4 gezeigt, weist die Strasseneinheit
eine Einheitenüberschrift
zum Identifizieren der Strasseneinheit, eine Verbindungsknotentabelle
zum Speichern detaillierter Daten der Gesamtheit der Knoten, eine
Knotentabelle zum Anzeigen der Speicherposition der Verbindungsknotentabelle
und eine Verlinkungstabelle, die die detaillierten Daten der durch zwei
benachbarte Knoten spezifizierten Verlinkung speichert, auf.
-
5A bis 5C sind
Diagramme, die detaillierte Inhalte verschiedener Tabellen zeigen,
die in der Strasseneinheit enthalten sind. Wie in 5A gezeigt,
hat die Knotentabelle einen Knoteneintrag #0, einen Knoteneintrag
#1, etc., die allen Knoten entsprechen, die in der interessierenden
Landkartenseite enthalten sind.
-
Eine
Knotennummer wird sequentiell beginnend bei #0, zu jedem Knoteneintrag
in Übereinstimmung
mit dem Layout zugeordnet. Jeder Knoteneintrag gibt die Speicherposition
der Verbindungsknotentabelle, die zu jedem Knoten entspricht, wieder.
-
Wie
in 5B gezeigt, weist die Verbindungsknotentabelle
für jeden
der existierenden Knoten auf:
- (a) den normalisierten
Längengrad
und den normalisierten Breitengrad;
- (b) "Knotenattributflags" einschließlich eines Kreuzungsknotenflags,
das wiedergibt, ob dieser Knoten ein Kreuzungsknoten ist, eines
Umgebungsknotenflags, das wiedergibt, ob der Knoten sich an der
Grenze zu einer anderen Landkartenseite befindet und einer Verzweigungsinformation,
die wiedergibt, ob eine weitere Verlinkung an diesem Knoten abgezweigt
ist und falls sie abgezweigt ist, ob die Form abzweigender Verlinkungen
einer Form eines "T" oder eines "Y" entspricht;
- (c) "Anzahl
von Verbindungsknoten" die,
wenn es Verlinkungen gibt, die diesen Knoten als Enden davon haben,
die Anzahl der Knoten wiedergeben, die die anderen Enden davon bilden;
- (d) "Anzahl
von Verkehrssteuerungen",
wenn Verlinkungen, die zu diesem Knoten verbunden sind, Verkehrssteuerungen
haben, wie z.B. "keine Wendemöglichkeit" oder keine "Rechtsabbiegemöglichkeit";
- (e) Verbindungsknoteneinträge,
die die gleiche Anzahl haben wie die Anzahl der Verlinkungen, wobei
jeder die Verlinkungsnummer jeder Verlinkung angibt, die diesen
Knoten als einen Knoten davon hat;
- (f) einen Verkehrssteuerungseintrag, wenn die oben beschriebene
Verkehrssteuerung existiert, der detaillierte Inhalte der Verkehrssteuerungen
in Übereinstimmung
mit der Nummer der Verkehrssteuerungen wiedergibt;
- (g) "Nachbarknoteneintrag", wenn sich dieser Knoten
an der Grenze mit einer anderen Landkartenseite befindet, der die
Position der Verbindungsknotentabelle des Knotens an der benachbarten
Landkartenseite, die zu diesem Knoten korrespondiert, wiedergibt;
und
- (h) die Speicherposition und die Größe des entsprechenden Kreuzungseintrags
in der Kreuzungseinheit, wenn dieser Knoten ein Kreuzungsknoten
ist.
-
Wie
in 5C gezeigt, weist die Verlinkungstabelle eine
Mehrzahl von Verlinkungseinträgen
auf, die in der Reihenfolge der Verlinkungsnummer, die allen in
der interessierenden Landkartenseite enthaltenden Verlinkungen entsprechen,
sortiert ist. Jeder Verlinkungseintrag umfasst:
- (a)
die Verlinkungs-ID, die ein Code ist, die jeder Verlinkung hauptsächlich für Routensuchanzeige zugeordnet
ist;
- (b) Knotennummer 1 und Knotennummer 2 zum Spezifizieren zweier
Knoten an beiden Enden der Verlinkung;
- (c) die Distanz der Verlinkung;
- (d) Kosten, die nötig
sind, um sich entlang dieser Verlinkung fortzubewegen;
- (e) verschiedene Strassenattributflags einschließlich Strassenattributinformation
(das Vorhandensein oder das Fehlen von Einbahnstrassenverkehr oder
dergleichen), die mit dieser Verlinkung verbunden sind;
- (f) ein Strassentypflag, das wiedergibt, ob der Strassentyp
der tatsächlichen
Strasse, die dieser Verlinkung entspricht, eine Autobahn oder eine allgemeine
Strasse ist und der die Breite der Strasse in Metern angibt; und
- (g) die Routennummer, die der dieser Verlinkung entsprechenden
Strasse zugeordnet ist.
-
6 ist
ein Diagramm, das die detaillierten Inhalte der Kreuzungseinheit
zeigt. Wie in 6 gezeigt, weist die Kreuzungseinheit
für jede
Kreuzung einen Einheiten-ID-Code, einen Kreuzungseintrag mit Information über die
Kreuzung selbst, einen Kreuzungsrichtungsinformationseintrag mit
Information über
das Ziel und dergleichen der Strasse, die sich von der Kreuzung
erstreckt, und einen Kreuzungsspureninformationseintrag mit Daten über jede Spur
der Strassen, die die Kreuzung bilden.
-
Wie
in 7 gezeigt, entspricht jeder Kreuzungseintrag zu
jeder der existierenden Kreuzungen und umfasst:
- (a) "Kreuzungsinformationsflag", das ein Signalflag
aufweist, das wiedergibt, ob an dieser Kreuzung eine Ampel existiert;
- (b) "Anzahl
der Querungen der Kreuzung",
die die Anzahl der Querungen dieser Kreuzung anzeigt;
- (c) die Anzeigekoordinaten des Kreuzungsnamens, wenn der Kreuzungsname
angezeigt wird;
- (d) die anzuzeigende Kreuzungsnamenzeichenkette; und
- (e) die Verlinkungs-ID jeder der Verlinkungen, die diese Kreuzung
bilden, und die Speicherpositionen (die dieselbe Anzahl wie die
Anzahl der Querungen der Kreuzung haben) der Kreuzungsrichtungsinformationseinträge, die
zu dieser Verlinkung entsprechen.
-
Als
Nächstes
wird der detaillierte Aufbau der Navigationssteuerung 1,
die in 1 gezeigt ist, beschrieben. Die Navigationssteuerung 1 ist
vorgesehen mit einem Datenpuffer 16 zum Anzeigen eines Führungsbildes
für ein
vorbestimmtes Landkartenbild oder eine Kreuzung, einem Hilfsbild,
das die Positionsbeziehung zwischen dem Führungsbild und der Kreuzung
oder dergleichen zeigt, einer Landkartenlesesteuerungseinheit 18,
einer Landkartenzeichnungseinheit 20, einem VRAM (Video
Random Access Memory) 22, einer Bildsyntheseeinheit 26,
einer Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46,
einer Hilfsbildzeichnungseinheit 48, einer Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 30 zum
Durchführen
einer Berechnung der Position des Fahrzeugs, Landkartenabgleichungsverarbeitung,
Routensuchverarbeitung, Routenführverarbeitung
sowie zum Ausgeben der Ergebnisse davon, einer Routensuchverarbeitungseinheit 36,
einer Führungroutenzeichnungseinheit 42,
einer Fernsteuerungssteuerungseinheit 60, um zu bewirken,
dass verschiedene Arbeitsbildschirme für einen Anwender angezeigt
werden oder um zu bewirken, dass Arbeitsanweisungen von der Fernsteuerungseinheit 4 an
jede Einheit gesendet werden, einer Cursorpositionsberechnungseinheit 62 und
einer Arbeitsbildschirmerzeugungseinheit 64.
-
Der
Datenpuffer 16 ist vorgesehen zum temporären Speichern
von Landkartendaten, die durch die Disklesevorrichtung 3 von
der DVD 2 gelesen wurden. Wenn die Fahrzeugspositionsberechnungseinheit 30 die
Position des Fahrzeugs berechnet, liest die Landkartenlesesteuerungseinheit 18 von
der DVD 2 Landkartendaten, die für eine Landkartenanzeige benötigt werden,
durch Senden einer Leseaufforderung für einen vorbestimmten Bereich
von Landkartendaten, der die Position des Fahrzeugs umfasst, an
die Disklesevorrichtung 3 und speichert die Landkartendaten
in dem Datenpuffer 16.
-
Die
Landkartenzeichnungseinheit 20 erzeugt Landkartenbilddaten,
um die Umgebung des Fahrzeugs in einer dreidimensionalen Weise basierend auf
den Land kartendaten, die in dem Datenpuffer 16 gespeichert
sind, anzuzeigen. Die Landkartenbilddaten gemäß der vorliegenden Ausführungsform
werden erzeugt basierend auf einem Blickpunkt, der eingestellt ist
in Übereinstimmung
mit einem Fall, bei dem ein Anwender im Fahrersitz des Fahrzeugs
in einer vorbestimmten Stellung sitzt und nach vorne schaut. Aufgrund
dessen wird ein durch die Landkartenzeichnungseinheit 20 erzeugtes
und durch die Anzeigevorrichtung 9 angezeigtes Landkartenbild,
das eine von dem Fahrersitz beobachtete Sicht ist, in einer virtuellen
Weise realisiert. Ein tatsächliches
Beispiel der Anzeige ist hierin im Anschluss beschrieben.
-
Bei
der oben beschriebenen Landkartenzeichnungseinheit 20 ist
hier ein Beispiel eines spezifischen Verfahrens zum Erzeugen der
Landkartenbilddaten, um eine dreidimensionale Anzeige durchzuführen, beschrieben.
Anfänglich
durchlaufen zweidimensionale Landkartendaten, die ebene Formen wie
z.B. Gebäude
oder Strassen, die in der Hintergrundschicht enthalten sind, wiedergeben,
eine Rotationskoordinatentransformation in Übereinstimmung mit der Fortbewegungsrichtung
des Fahrzeugs. Als Nächstes
wird eine Vogelperspektivenansicht (hierin als "Vogelperspektivenansicht A" bezeichnet) erzeugt
durch Durchführen
einer vorbestimmten Projektionstransformationsverarbeitung an den
transformierten zweidimensionalen Landkartendaten basierend auf
der Blickposition, auf die die Blickrichtung eingestellt ist, um
entlang der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs zu sein, und deren Position
wird so eingestellt, dass sie die Position des Fahrzeugs (des Fahrersitzes)
ist. Nach dem Verschieben der zweidimensionalen Landkartendaten
in die Richtung der Höhe
basierend auf in der Hintergrundlage enthaltenen Höhendaten
wird eine Vogelperspektivenansicht (hierin als "Vogelperspektivenansicht B" bezeichnet) erzeugt
durch Durchführen
einer vorbestimmten Projektionstransformationsverarbeitung basierend
auf der Blickposition. Die oben beschriebene Vogelperspektivenansicht
A entspricht der planaren Form des unteren Teils von Gebäuden und
dergleichen und die Vogelperspektivenansicht B entspricht der planaren
Form des oberen Teils von Gebäuden
und dergleichen. Durch Verbinden der Vertizes der Vogelperspektivenansicht
A und der entsprechenden Vertizes der Vogelperspektivenansicht B
wird ein dreidimensionales Bild der Gebäude und dergleichen erhalten.
Indem dem VRAM 22 das auf diese Weise erhaltene dreidimensionale
Bild überschrieben
wird in der Reihenfolge abnehmenden Abstands von der Blickposition,
können
die Landkartenbilddaten, die in einer dreidimensionalen Weise angezeigt
werden, erhalten werden.
-
Die
durch die Landkartenzeichnungseinheit 20 erzeugten Landkartenbilddaten
werden in dem VRAM 22 gespeichert und dann durch die Landkartensyntheseeinheit 26 gelesen.
Die Bildsyntheseeinheit 26 führt Bildsynthese aus durch Überlagern
der von dem VRAM 22 gelesenen Landkartenbilddaten und der
von jeweils jeder der Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46,
der Hilfsbildzeichnungseinheit 48 und der Arbeitsbildschirmerzeugungseinheit 64 ausgegebenen
Bilddaten. Das Bild, das durch die Bildsyntheseeinheit 26 synthetisiert
wird, wird auf dem Bildschirm der Anzeigevorrichtung 9 angezeigt.
-
Die
Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 30 berechnet die Position
des Fahrzeugs basierend auf den detektierten Daten von dem GPS-Empfänger 5 und
dem Fahrzeug-Relativpositionssensor 6. Außerdem korrigiert
die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 30 die Position
des Fahrzeugs durch Durchführen
einer Landkartenabgleichverarbeitung, wenn die berechnete Position
des Fahrzeugs nicht auf einer der Strassen auf den Landkartendaten
ist. Unter vorbestimmten Bedingungen sucht die Routensuchverarbeitungseinheit 36 nach
einer Reiseroute, die zwischen dem voreingestellten Ziel und der
Startposition verbindet. Zum Beispiel wird unter verschiedenen Bedingungen
wie z.B. einer Bedingung minimalen Abstands oder einer Bedingung
minimaler Zeit, eine solche Führungsroute,
um die Kosten zu minimieren, eingestellt. Als ein typisches Verfahren zum
Routensuchen ist das Dijkstra-Verfahren oder ein Bread-First-Suchverfahren
bekannt. Die Führungsroutenzeichnungseinheit 42 zeichnet
die Führungsrouten,
die durch die Routensuchverarbeitungseinheit 36 eingestellt
sind, über
das Landkartenbild.
-
Basierend
auf den in dem Datenpuffer 16 gespeicherten Landkartendaten
erzeugt die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 Führungsbilddaten
zum Anzeigen von Information über Kreuzungen
und dergleichen, die innerhalb einer vorbestimmten Distanz von der
Kreuzung sind, die das Fahrzeug wahrscheinlich passiert, oder innerhalb
einer vorbestimmten Distanz von der Position des Fahrzeugs. In der
vorliegenden Ausführungsform werden
Verkehrsampeln, Einbahnstrassenschilder, "Einfahrt verboten"-Schilder, Spurinformation, Routennummern
und Kreuzungsnamen als Führungsbilder
angesehen.
-
Die
Hilfsbildzeichnungseinheit 48 erzeugt ein Hilfsbild, das
zeigt, welche Position in dem Landkartenbild zu jedem der durch
die oben beschriebene Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 erzeugten
Führungsbilder
entspricht. Um es spezifisch auszudrücken, werden gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
vorbestimmte Schatten an den Verkehrsampeln und den Verkehrsschildern
angebracht, wobei vorbestimmte Leitlinien an Kreuzungsinformation angeordnet
durch Spurinformation, Routennummer und Kreuzungsname angebracht
sind. Die oben beschriebenen Schatten und Leitlinien entsprechen
den Hilfsbildern. Ein tatsächliches
Beispiel der Anzeige wird hierin im Anschluss beschrieben.
-
Die
gesamte Navigationsvorrichtung und die Navigationssteuerung 1 haben
den oben beschriebenen Aufbau. Ein Arbeitsvorgang der Führungsbild- und
Hilfsbildanzeige für
die entsprechende Kreuzung, die parallel mit der Landkartenbildanzeige
in der Umgebung des Fahrzeugs durchgeführt werden, wird beschrieben.
Hierbei wird zur Vereinfachung der Beschreibung ein Fall beschrieben,
bei dem keine Routenführung
durchgeführt
wird.
-
8 ist
ein Flussdiagramm, das den Arbeitsvorgang der Navigationsvorrichtung
zeigt, wenn das Führungsbild
und das Hilfsbild für
die entsprechende Kreuzung angezeigt werden. Die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 spezifiziert
die Kreuzung (hierin im Anschluss als "erwartungsgemäß zu passierende Kreuzung" bezeichnet), die
das Fahrzeug als Nächstes
passiert basierend auf der augenblicklichen Position und der Fortbewegungsrichtung
des Fahrzeugs berechnet durch die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 30 und
den Landkartendaten, die in dem Datenpuffer 16 gespeichert sind
(Schritt 100). Als Nächstes
spezifiziert die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46,
unter den Kreuzungen in der Umgebung (hierin im Anschluss werden
diese als „benachbarte
Kreuzungen" bezeichnet)
der erwartungsgemäß zu passierenden Kreuzung,
die benachbarte Kreuzung, die das Fahrzeug möglicherweise passieren wird
(Schritt 101). Wenn ein erwartungsgemäß zu passierender Kreuzungsknoten
NO ist und Kreuzungsknoten, die den bei der Verarbeitung bei Schritt 101 extrahierten
benachbarten Kreuzungen entsprechen, N1, N2, N3 und N4 sind, können, genauer
ausgedrückt,
die Kreuzungen, die das Fahrzeug möglicherweise passieren wird,
spezifiziert werden durch Überprüfen der
Strassenattributflags (5C), die den Verlinkun gen entsprechen,
die zwischen dem Knoten NO und den Knoten N1, N2, N3 und N4 verbunden
sind.
-
Als
Nächstes
stellt die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 fest,
ob Kreuzungen neu in eine Region innerhalb einer vorbestimmten Distanz von
der Position des Fahrzeugs kommen (Schritt 102). Wenn z.B.
die oben beschriebene vorbestimmte Distanz auf 300 m von der Position
des Fahrzeugs eingestellt ist, berechnet die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 basierend
auf den in dem Datenpuffer 16 gespeicherten Landkartendaten
die Abstände
von der Position des Fahrzeugs berechnet durch die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 30, zu
jeder der Kreuzungen und bestimmt dann, ob es eine Kreuzung gibt,
deren berechnete Distanz innerhalb von 300 m ist. Wenn eine Kreuzung
in die Region innerhalb der vorbestimmten Distanz von der Position
des Fahrzeugs kommt, liest die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 Kreuzungsinformation,
die dieser Kreuzung entspricht, von den in dem Datenpuffer 16 gespeicherten
Landkartendaten aus (Schritt 103).
-
Wie
oben beschrieben, werden bei der vorliegenden Ausführungsform
Verkehrsampeln, Einbahnstrassenschilder, "Zufahrt verboten"-Schilder, Spurinformation, Routennummern
und Kreuzungsnamen als die Kreuzungsinformation angesehen. Von der
zur Erzeugung von Führungsbildern
benötigten
Information kann Information über
das Vorhandensein oder das Fehlen von Verkehrsampeln oder der Kreuzungsname
aus dem oben beschriebenen, in 7 gezeigten
Kreuzungseintrag erhalten werden, wohingegen Information jeweils über Spurinformation,
Routennummer und Einbahnstrassenverkehr von dem in der oben beschriebenen 5C gezeigten
Verlinkungseintrag erhalten werden kann. Bezogen auf "Zufahrt verboten" kann diese durch
Erhalten von Einbahnstrassenverkehrsinformation aus den oben beschriebenen
Verlinkungseinträgen
und Überprüfen der
Richtungen der Einbahnverkehrsstrassen aus der erhaltenen Information
bestimmt werden. Das heißt,
für den
Fall, bei dem es unter einer Vielzahl zu einem Knoten A verbundener
Verlinkungen eine Verlinkung B gibt, in der nur Einfahrt in die
Richtung des Knoten A erlaubt werden kann, ist es möglich, festzustellen,
dass Einfahrt von dem Knoten A zu der Verlinkung B verboten ist.
In diesem Fall sollte ein Führungsbild,
das ein "Zufahrt
verboten" wiedergibt,
in der Umgebung eines Treffpunkts zwischen dem Kreuzungsbild, das
dem Knoten A entspricht, und dem Strassenbild, das der Verlinkung
B entspricht, angezeigt werden.
-
Wenn
die Führungsbilddaten
erzeugt sind, erzeugt die Hilfsbildzeichnungseinheit 48 Hilfsbilddaten,
die zu allen Führungsbilddaten
in Beziehung stehen (Schritt 104). Ein tatsächliches
Beispiel der Anzeige des Hilfsbildes ist hierin im Anschluss beschrieben.
Wenn die Führungsbilddaten
und die Hilfsbilddaten, die zu jeder Kreuzung, die in die Region
innerhalb des vorbestimmten Abstands von der Position des Fahrzeugs
kommt, in Beziehung stehen, erzeugt sind, stellt die Landkartenzeichnungseinheit 20 fest, ob
Landkartenbilder von Gebäuden
oder dergleichen sich an einer solchen Position befinden, dass Führungsbilder
und Hilfsbilder blockiert werden, wenn sie von der Blickposition,
die in der Position des Fahrzeugs eingestellt ist, beobachtet werden
(Schritt 105). Wenn es Gebäude oder dergleichen gibt,
die die Führungsbilder
und Hilfsbilder blockieren, erzeugt die Landkartenzeichnungseinheit 20 die
Landkartenbilddaten, die durch Anwenden einer transparenten Verarbeitung
auf diese Gebäude
erhalten werden (Schritt 106). Genauer ausgedrückt erhält die Landkartenzeichnungseinheit 20 positionsmäßige Beziehungen
zwischen jedem der von der Blickposition aus beobachteten Bilder
durch Überprüfen der Koordinaten
der durch sie selbst erzeugten Landkartenbilddaten, denjenigen der
Führungsbilddaten,
die durch die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 erzeugt
sind, und denjenigen der Hilfsbilddaten, die durch die Hilfsbildzeichnungseinheit 48 erzeugt sind.
Die Landkartenzeichnungseinheit 20 bestimmt, ob transparente
Verarbeitung auf die Gebäude
und dergleichen angewendet werden muss in Übereinstimmung mit diesem Ergebnis.
Bezüglich
der Gebäude,
auf die transparente Verarbeitung angewendet werden muss, werden
die Landkartenbilddaten so erzeugt, dass Rahmen gezeichnet werden
und entsprechende Seitenflächen
gefüllt
werden. Wenn es kein Gebäude
oder dergleichen gibt, das die Führungsbilder
oder die Hilfsbilder blockiert, tritt ein negatives Feststellungsergebnis
bei der Feststellungsverarbeitung im Schritt 105 auf. In
diesem Fall wird die oben genannte transparente Verarbeitung nicht durchgeführt.
-
Die
aufgrund der oben beschriebenen Verarbeitung erzeugten Führungsbilddaten
und Hilfsbilddaten wie auch die durch die Landkartenzeichnungseinheit 20 erzeugten
Landkartenbilddaten werden durch die Bildsyntheseeinheit 26 syntheti siert.
Das auf diesen synthetisierten Bilddaten basierende Bild wird auf
der Anzeigevorrichtung 9 angezeigt (Schritt 107).
Wenn die Bildanzeige durchgeführt
ist, schreitet der Vorgang zurück
zu Schritt 102, wo sich die Vorgänge nach der Feststellung,
ob Kreuzungen neu in die Region innerhalb der vorbestimmten Distanz von
der Position des Fahrzeugs kommen; wiederholen.
-
In
einem Fall, bei dem es zwei oder mehr Kreuzungen gibt, die in die
Region innerhalb der vorbestimmten Distanz von der Position des
Fahrzeugs kommen, erzeugt die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
bei der oben beschriebenen Verarbeitung in Schritt 102 Führungsbilddaten
mit verschiedenen Anzeigebereichen voneinander in Übereinstimmung mit
der Wichtigkeit jeder Kreuzung. Genauer ausgedrückt wird gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
die Wichtigkeit jeder Kreuzung in Übereinstimmung mit der Distanz
von der Position des Fahrzeugs zu der Kreuzung bestimmt. Die Anzeigefläche des Führungsbildes,
das sich auf die Kreuzung mit der größeren Wichtigkeit bezieht,
wird größer. Durch
solches Variieren der Anzeigefläche
des entsprechenden Führungsbildes
in Übereinstimmung
mit der Wichtigkeit jeder Kreuzung kann die Wichtigkeit jedes Führungsbildes
einfach visuell erkannt werden. Bei der Landkartenzeichnungseinheit 20 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
werden, wenn die Landkartendaten erzeugt werden, die Landkartendaten
so erzeugt, dass die Gebäude
und dergleichen innerhalb der vorbestimmten Distanz von der Position des
Fahrzeugs nicht in einer dreidimensionalen Weise angezeigt werden.
Gemäß der Navigationsvorrichtung
der vorliegenden Ausführungsform
kann daher ein Landkartenbild angezeigt werden, das der Sicht, die
der Anwender tatsächlich
von dem Fahrersitz aus beobachtet, ähnlich ist und die außerdem ermöglicht,
dass das Erscheinen der Kreuzung, die das Fahrzeug hierin im Anschluss
passieren wird, einfach erkannt werden kann. Ein tatsächliches
Beispiel der Anzeige dieser Landkartenbilder wird hierin im Anschluss
beschrieben.
-
Bei
einem Fall, bei dem von keiner Kreuzung festgestellt wird, dass
sie in die Region innerhalb der vorbestimmten Distanz von der Position
des Fahrzeugs kommt (eine negative Feststellung wird in Schritt 102 getroffen),
stellt die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 bei
der oben beschriebenen Verarbeitung in Schritt 102 fest,
basierend auf der Position des Fahrzeugs berechnet durch die Fahrzeugpositionsberechnungseinheit 30,
ob das Fahrzeug die erwartungsgemäß zu passierende Kreuzung passiert
hat (Schritt 108). In einem Fall, bei dem das Fahrzeug
die erwartungsgemäß zu passierende
Kreuzung noch nicht passiert hat, schreitet der Vorgang zurück zu der
Feststellungsverarbeitung in Schritt 102. Die Verarbeitung
nach der Feststellung darüber,
ob eine Kreuzung in die Region innerhalb der vorbestimmten Distanz
von der Position des Fahrzeugs kommt, wiederholt sich.
-
In
einem Fall, bei dem das Fahrzeug die erwartungsgemäß zu passierende
Kreuzung passiert, wird bei der Feststellungsverarbeitung in Schritt 108 eine
bestätigende
Feststellung getroffen. Die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 und
die Hilfsbildzeichnungseinheit 48 instruieren die Landkartenzeichnungseinheit 20,
die Führungsbilder
und die Hilfsbilder zu löschen,
die außerhalb
der Fortbewegungsrichtung sind (Schritt 109). Da die Kreuzungen
abseits der Fortbewegungsrichtung extrahiert werden können durch Überprüfen, unter
den benachbarten Kreuzungen, die in der oben beschriebenen Verarbeitung
in Schritt 101 spezifiziert wurden, der Kreuzungen, die
in anderen als derjenigen Strasse auftreten, entlang derer sich
das Fahrzeug bewegt nach passieren der Kreuzung, die es passieren
soll (die Strasse, die das Fahrzeug aktuell entlangfährt), erzeugt
die Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 nur
die Führungsbilddaten,
die sich auf die anderen Kreuzungen beziehen, die die Führungsbilder ausschließen, die
sich auf diese extrahierten Kreuzungen beziehen. Die Führungsbilddaten
werden an die Landkartenzeichnungseinheit 20 und die Hilfsbildzeichnungseinheit 48 ausgegeben.
Da die Hilfsbildzeichnungseinheit 48 die Hilfsbilddaten
entsprechend der von der Kreuzungsführungsbildzeichnungseinheit 46 ausgegebenen
Führungsbilddaten erzeugt,
enden die Hilfsbilddaten als Ergebnis damit, dass sie erzeugt werden,
wobei die Hilfsbilder, die sich auf Führungsbilder der Kreuzungen
außerhalb der
Fortbewegungsrichtung beziehen, gelöscht sind. Daher werden die
Führungsbilddaten,
die Hilfsbilddaten und die Landkartenbilddaten erzeugt durch die Landkartenzeichnungseinheit 20 synthetisiert
und durch Durchführen
einer Anzeige basierend auf diesen synthetisierten Bilddaten wird
ein Landkartenbild angezeigt, bei dem die Führungsbilder und die Hilfsbilder,
die sich auf die Kreuzungen außerhalb
der Fortbewegungsrichtung beziehen, gelöscht sind. Nachdem das Landkartenbild
angezeigt ist, schreitet der Vorgang zu rück zu Schritt 100 und
die Verarbeitung nach dem Vorgang des Spezifizierens der nächsten erwartungsgemäß zu passierenden
Kreuzung wiederholt sich.
-
9 zeigt
ein Beispiel von Kreuzungsführungsbildern,
die auf der Navigationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform
gezeigt sind. In 9 wird die Erscheinung, bei
der die Führungsbilder
und die Hilfsbilder auf dem durch Einstellen des Blickpunkts an
der Position des Fahrzeugs (Fahrersitz) erzeugten Landkartenbilds
dargestellt sind, beschrieben. In 9 sind Führungsbilder 110, 112, 114, 116 und 118 Führungsbilder,
die sich auf eine Kreuzung 100 beziehen, bei der das Führungsbild 110 die
Verkehrsampel wiedergibt, das Führungsbild 112 das „Zufahrt
verboten"-Schild
wiedergibt, das Führungsbild 114 die
Routennummer und den Kreuzungsnamen wiedergibt, das Führungsbild 116 die Spurinformation
wiedergibt und das Führungsbild 118 das
Einbahnstrassenschild wiedergibt. Führungsbilder 210, 212 und 214 sind
Führungsbilder, die
sich auf eine Kreuzung 200 beziehen, bei der das Führungsbild 210 die
Verkehrsampel wiedergibt, das Führungsbild 212 die
Routennummer und den Kreuzungsname wiedergibt und das Führungsbild 214 die Spurinformation
wiedergibt. Wenn die Kreuzung 100 der oben beschriebenen
erfindungsgemäß zu passierenden
Kreuzung entspricht, und die Kreuzung 200 der naheliegenden
Kreuzung entspricht, wird in 9 jedes
Führungsbild,
das sich auf die Kreuzung 100 bezieht, in größerer Größe angezeigt
wie jedes Führungsbild,
das sich auf die Kreuzung 200 bezieht. Durch Variieren
der Anzeigefläche
jedes der entsprechenden Führungsbilder
in Übereinstimmung
mit der Wichtigkeit jeder Kreuzung kann somit die Wichtigkeit jedes
Führungsbildes
einfach visuell erkannt werden. Das in 9 gezeigte
B1 gibt ein beispielhaftes Gebäude
innerhalb des vorbestimmten Abstands von der oben beschriebenen
Position des Fahrzeugs wieder, für
das die Landkartenbilddaten für
dreidimensionale Anzeige nicht erzeugt werden und nur Landkartenbilddaten,
die die Bodenfläche des
Gebäudes
wiedergeben, dargestellt werden. Indem auf diese Weise bewirkt wird,
dass das Gebäude
und dergleichen innerhalb der vorbestimmten Distanz von der Position
des Fahrzeugs nicht in einer dreidimensionalen Weise angezeigt wird,
wird die Erscheinung der Kreuzung 100 als ein einfach wahrnehmbares
Landkartenbild gezeigt.
-
In 9 beziehen
sich Hilfsbilder 130, 132 und 134 auf
Führungsbilder
der Kreuzung 100 und Hilfsbilder 230 und 232 beziehen
sich auf Führungsbilder
der Kreu zung 200. Es wird eine Beschreibung gegeben, bei
der sich auf die Kreuzung 100 konzentriert wird. Das Hilfsbild 130 bezieht
sich auf das Führungsbild 110 (Verkehrsampel)
und das Hilfsbild 132 bezieht sich auf das Führungsbild 112 (Einbahnstrassenschild).
In einem durch das Landkartenbild realisierten virtuellen dreidimensionalen
Raum sind diese Hilfsbilder 130 und 132 an den
entsprechenden Strassen jeweils direkt unterhalb der Führungsbilder 110 und 112 vorgesehen
und sie geben künstliche Schatten
wieder, die erzeugt werden, wenn Licht von oben hin zu diesen Führungsbildern
eingestrahlt wird. Durch Erzeugen solcher Hilfsbilder 130 und 132 wird
es einfach, visuell zu erkennen, dass jedes der Führungsbilder 110 und 112 mit
Bezug auf die Kreuzung 100 erzeugt ist. Das Hilfsbild 134 bezieht
sich auf das Führungsbild 114 (die
Routennummer und der Kreuzungsname) und das Führungsbild 116 (Spurinformation).
Bei dem durch das Landkartenbild virtuell realisierten dreidimensionalen
Raum gibt es eine zylindrische Leitlinie wieder, die sich von einer vorbestimmten
Position in der Kreuzung 100 in die Richtung der Führungsbilder 114 und 116 erstreckt. Durch
Erzeugen eines solchen Hilfsbildes 134 wird es einfach,
zu erkennen, dass jedes der Führungsbilder 114 und 116 mit
Bezug auf die Kreuzung 100 erzeugt ist.
-
In ähnlicher
Weise wird in 9 eine Beschreibung gegeben,
die sich auf die Kreuzung 200 fokussiert. Das Hilfsbild 230 gibt
einen künstlichen Schatten
wieder, der so erzeugt ist, dass er sich auf das Führungsbild 210 (Verkehrsampel)
bezieht. Das Hilfsbild 232 gibt eine zylindrische Leitlinie
wieder, die so erzeugt ist, dass sie sich auf das Führungsbild 212 (Routennummer
und Kreuzungsname) und das Führungsbild 214 (Spurinformation)
bezieht. Durch Erzeugen dieser Hilfsbilder 230 und 232 wird
es einfach, visuell zu erkennen, dass jedes der Führungsbilder 210, 212 und 214 mit
Bezug auf die Kreuzung 200 erzeugt ist.
-
In 9 wurde
auf ein Gebäude
B2, das sich an einer solchen Position befindet, dass es das Führungsbild 118 (Einbahnstrassenschild)
blockiert, einer transparenten Verarbeitung unterzogen, so dass ein
Füllen
entsprechender Seitenflächen
davon unterdrückt
wurde und nur dessen Rahmen verbleiben. In 9 sind die
dem Gebäude
B2 entsprechenden Rahmen mit gestrichelten Linien wiedergegeben,
um die Erscheinung des Gebäudes
B2, die einer transparenten Verarbeitung unterzogen wurde, einfach
erkennbar zu machen. In Realität
können
die Rahmen z.B. durch gerade Linien grauer Farbe oder dergleichen
wiedergegeben werden oder sie können
durch Linien wiedergegeben werden, die dünner sind als die Rahmen anderer
Gebäude.
Alternativ sind die Seitenflächen
des Gebäudes
so ausgelegt, dass sie semitransparent sind, so dass das Führungsbild 118, das
hinter dem Gebäude
ist, durch dieses hindurch beobachtet wird. Durch ein Anwenden transparenter Verarbeitung
auf diese Weise wird das Führungsbild 118,
von dem angenommen wird, dass es, beobachtet von dem Blickpunkt,
durch das Gebäude
B2 verdeckt wird, künstlich
durch das Gebäude
B2 hindurch beobachtbar. Obwohl der Fall beschrieben ist, bei dem
das Hilfsbild nicht blockiert ist, sollte in dem oben beschriebenen
Beispiel in einem Fall, bei dem das Hilfsbild auch blockiert ist,
eine transparente Verarbeitung durchgeführt werden durch Anwenden derselben
Verarbeitung, wie sie auf das Führungsbild angewendet
wird in der oben beschriebenen Weise.
-
Wenn
die Navigationsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
Führungsbilder
der Kreuzung, die das Fahrzeug hiernach erwartungsgemäß passieren
soll, und Führungsbilder
ihrer benachbarten Kreuzungen anzeigt, kann der Fahrer oder dergleichen
die Beziehungen zwischen jedem Führungsbild
und jeder Kreuzung auf dem Landkartenbild einfach erkennen, da ein
sich auf jedes der Führungsbilder
beziehendes vorbestimmtes Hilfsbild erzeugt und angezeigt wird.
Da eine vorbestimmte Reihenfolge der Priorität für jedes Führungsbild eingestellt ist
und die Anzeigeflächen
der Führungsbilder
in Übereinstimmung
mit der Prioritätsreihenfolge variiert
werden, kann bei der vorliegenden Ausführungsform insbesondere die
Wichtigkeit jedes Führungsbildes
einfach visuell erkannt werden. Durch Anwenden transparenter Verarbeitung
auf die Gebäude
und dergleichen, die sich in einer solchen Position befinden, dass
sie die Führungsbilder
blockieren, wenn sie von der Position des Blickpunkts aus beobachtet
werden, kann die Positionsbeziehung zwischen den Führungsbildern
und den Landkartenbildern einfach erkannt werden. Da die Landkartenbilder
der Gebäude
und dergleichen innerhalb des vorbestimmten Abstands von der Position
des Fahrzeugs nicht angezeigt werden dürfen, gibt es einen Vorteil
dahingehend, dass die Erscheinungen der Kreuzungen, die das Fahrzeug
hiernach passieren soll, einfach erkannt werden können.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform
beschränkt
und verschiedene Änderungen
können
innerhalb des Gedankens und des Umfangs der Erfindung durchgeführt werden.
Wenn das Landkartenbild erzeugt wird, wird z.B. in der oben beschriebenen
Ausführungsform
die Blickposition auf die Position des Fahrzeugs (des Fahrersitzes)
eingestellt. Die Blickposition ist jedoch nicht notwendigerweise
darauf beschränkt. Zum
Beispiel kann die Blickposition oberhalb der Position des Fahrzeugs
eingestellt sein. Bei der oben beschriebenen Ausführungsform
wird außer
den Führungsbildern
für die
Kreuzungen, die das Fahrzeug hiernach erwartungsgemäß passiert
(Kreuzungen, von denen angenommen wird, dass sie passiert werden),
eine Kreuzung für
jede Fortbewegungsstrasse aus den Kreuzungen, die das Fahrzeug möglicherweise
passieren kann und die am Nähesten
zu den zu passierenden Kreuzungen ist, extrahiert. Die Anzahl von
extrahierten Kreuzungen ist jedoch nicht notwendigerweise auf 1
beschränkt
und die Führungsbilder
können
dazu ausgelegt sein, durch Extrahieren zweier oder mehrerer Kreuzungen
erzeugt zu werden. In diesem Fall wird eine Reihenfolge der Priorität zu jeder
extrahierten Kreuzung in Übereinstimmung
mit dem Abstand von der erwartungsgemäß zu passierenden Kreuzung
zu jeder Kreuzung zugeordnet, wobei die Anzeigeflächen der
entsprechenden Führungsanzeigebilder
bezogen auf jede Kreuzung so ausgelegt sein sollten, dass sie variiert werden.
-
Bei
der oben beschriebenen Ausführungsform
wird der Fall beschrieben, bei dem das Landkartenbild in der Umgebung
des Fahrzeugs ohne Anwenden von Routenführung angezeigt ist. Die vorliegende
Erfindung kann jedoch auch auf einen Fall angewendet werden, bei
dem Routenführung
angewendet wird. 10 ist eine Veranschaulichung,
die eine beispielhafte Anzeige zeigt, wenn die Routenführung durchgeführt wird.
Wie in 10 gezeigt, sollte, wenn die
Routenführung
angewendet wird, eine Verarbeitung dazu ausgelegt sein, dass sie
so durchgeführt
wird, dass ein Führungsroutenbild 300 auf
der Strasse, auf die sich die Führungsroute
bezieht, weiterhin eingefügt
wird, wobei ein Pfeilbild 310, das die Fortbewegungsrichtung
des Fahrzeugs wiedergibt, auf der Kreuzung eingefügt wird
und die Spuren (die gerade Spur in der Mitte des Führungsbildes 116 und die
Rechtsabbiegerspur auf der rechten Seite des Führungsbildes 214)
mit einer wahrnehmbaren Farbe gefüllt sind in Übereinstimmung
mit Spurinformation, die durch die Führungsbilder 116 und 214 angegeben
ist (Spurführung).
-
Da
die Kreuzungen, von denen angenommen wird, dass das Fahrzeug sie
passiert, vorbestimmt sind, können
die Kreuzungsführungsbilder, wenn
Routenführung
durchgeführt
wird, anstatt des oben beschriebenen Extraktionsverfahrens der Nähesten Kreuzungen,
das von den Schritten S101 bis S103 in 8 durchgeführt wird,
dazu ausgelegt sein, durch Erhalten von Kreuzungsinformation erzeugt
zu werden, die sich auf die Kreuzungen bezieht, von denen angenommen
wird, dass sie passiert werden, in der Reihenfolge ihrer Passiererwartungswahrscheinlichkeit.
Da es in diesem Fall keine Notwendigkeit dafür gibt, die Kreuzungen anzuzeigen,
von denen nicht angenommen wird, dass das Fahrzeug sie passiert
und die somit keine Führungsbildanzeige
erfordern, kann eine komplizierte Anzeige vermieden werden, was
zu einer visuellen Übersichtlichkeit
führt.
Außerdem
kann das Verfahren des Extrahierens der Kreuzungen, an denen Führungsbilder
angezeigt werden, vereinfacht werden.
-
Bei
der oben beschriebenen Ausführungsform
werden die Anzeigeflächen
von Führungsbildern
in Übereinstimmung
mit der Reihenfolge der Wichtigkeit jeder Kreuzung variiert. Durch
Variieren der Farben der Führungsbilder
können
wichtige Führungsbilder
so angeordnet werden, dass sie visuell erkannt werden.
-
Wenn
die oben beschriebenen Führungsbilder
angezeigt werden, kann jedes Führungsbild
so angezeigt werden, dass es allmählich aus Strassen in der Umgebung
der Kreuzung (auf dem Landkartenbild realisierte Strassen), die
dazu korrespondieren, auftaucht. 11A bis 11D sind Veranschaulichungen, die ein Beispiel
einer Anzeige zeigen, bei der ein Führungsbild allmählich auftaucht.
In der Figur sind Veranschaulichungen gezeigt, bei denen das „Zufahrt
verboten"-Schild
allmählich
auftaucht. Wie in den 11A bis 11D gezeigt, wird das Einbahnstrassenschild an
der Strasse des Landkartenbildes so angezeigt, dass es seine Erscheinung
allmählich
von unterhalb der Strasse zu erkennen gibt, und letztendlich ist
das Schild dort gezeigt, wo es gezeigt werden soll. Indem so bewirkt
wird, dass die Führungsbildanzeige
animiert wird, kann die Kreuzung, auf die sich das Führungsbild
(„Zufahrt verboten"-Schild in den 11A bis 11D)
bezieht, einfacher erkannt werden.
-
In
einem Fall, bei dem das Landkartenbild, das durch die oben beschriebene
Landkartenzeichnungseinheit 20 erzeugt wird, eine Region
aufweist, die dem Himmel entspricht, werden die Führungsbilder,
die sich auf jede Kreuzung beziehen, vorzugsweise eines nach dem
anderen in dieser Region, die dem Himmel entspricht, überlagernd
angezeigt. 12 ist eine Veranschaulichung,
die ein Beispiel des Falles zeigt, bei dem die Führungsbilder, die sich auf
jede Kreuzung beziehen, eines nach dem anderen in der Region, die
dem Himmel entspricht, überlagernd
angezeigt werden. Jedes der Führungsbilder 110, 114, 116, 210, 212 und 214 wird
eines nach dem anderen in der Region, die dem Himmel entspricht, überlagernd
angezeigt. Basierend auf der Blickposition, die in der Position
des Fahrzeugs eingestellt ist, wird im Allgemeinen bei dem erzeugten
Landkartenbild, wenn gewünscht
wird, dass ein Bild erzeugt wird, das derjenigen Sicht, die der
Anwender tatsächlich
beobachtet, ähnlich
ist, der Anteil der Region, die dem Himmel entspricht, zu dem Landkartenbild
erhöht.
Da, so weit das Landkartenbild als Landkarteninformation angesehen
wird, diese dem Himmel entsprechende Region dem Anwender keine Information
gibt, wird sie als verschwendete Region angesehen. Wie in 12 gezeigt,
wächst
diese dem Himmel entsprechende Region insbesondere in dem Fall,
bei dem die Gebäude
und dergleichen in der Umgebung der Strassen nicht in einer dreidimensionalen
Weise dargestellt sind. Durch Anzeigen eines Teils der Führungsbilder
(oder der Gesamtheit der Führungsbilder)
eines nach dem anderen überlagernd
in der dem Himmel entsprechenden Region kann daher, wie in 12 gezeigt,
z.B. vermieden werden, dass Strassen, die wesentlich wichtig sind, visuell
blockiert werden. Außerdem
kann eine unnütze
Region auf der Anzeige effektiv genutzt werden.