УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ КАРТЫ ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА И СПОСОБ ОТОБРАЖЕНИЯ КАРТЫ
MAP DISPLAYING DEVICE FOR TRANSPORTATION VEHICLES AND MAP DISPLAYING METHOD

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству отображения карты для транспортного средства, которое отображает карту, а также к способу отображения карты.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Обычно навигационное устройство управляет блоком отображения для отображения состояния полосы движения, такой как транзитная полоса движения и правоповоротная полоса движения на перекрестке по ходу движения, на основе картографической информации и информации о полосе, соответствующей определенному направлению движения транспортного средства (например, JP-A-2004-117044).
Устройство, раскрытое в патентном документе 1, может распознавать состояние полосы движения для въезда на перекресток, расположенный в направлении движения. Однако, в другом отличном от перекрестка месте, устройство не может предоставлять водителю информацию о разделяющей полосы движения дорожной разметке, нанесенной на дорогу, такой как центральная линия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
С точки зрения вышеописанной проблемы задачей настоящего раскрытия является предоставление устройства отображения карты для транспортного средства, которое предоставляет водителю информацию о дорожной разметке разделяющей полосы движения в текущем местоположении движения. Другой задачей настоящего раскрытия является предоставление способа отображения карты.
Согласно первому аспекту настоящего раскрытия устройство отображения карты для транспортного средства включает в себя: средство определения местоположения, определяющее местоположение транспортного средства; средство получения картографических данных, получающее картографические данные в районе местоположения транспортного средства; и средство управления отображением, определяющее дорожную разметку, исходя из местоположения транспортного средства и картографических данных, и управляющее блоком отображения для отображения изображения карты в районе местоположения транспортного средства и изображения, показывающего дорожную разметку.
Дорожная разметка разделяет полосы движения и нанесена на дорогу в местоположении транспортного средства.
Вышеуказанное устройство может предоставлять водителю информацию о разделяющей полосы движения дорожной разметке в текущем местоположении движения.
Согласно второму аспекту настоящего раскрытия способ отображения карты включает в себя: определение местоположения транспортного средства; получение картографических данных в районе местоположения транспортного средства; определение дорожной разметки, исходя из местоположения транспортного средства и картографических данных; и отображение изображения карты в районе местоположения транспортного средства и изображения, показывающего дорожную разметку. Дорожная разметка разделяет полосы движения и нанесена на дороге в местоположении транспортного средства.
Вышеуказанный способ предоставляет водителю информацию о разделяющей полосы движения дорожной разметке в текущем местоположении движения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеуказанные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из нижеприведенного подробного описания, составленного со ссылкой на прилагаемые чертежи. На чертежах:
Фиг.1 представляет собой блок-схему, показывающую устройство отображения карты для транспортного средства согласно приведенному в качестве примера варианту осуществления;
Фиг.2А-2С представляют собой блок-схемы, показывающие различные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку;
Фиг.3 представляет собой блок-схему последовательности операций блока управления; и
Фиг.4А-4С представляют собой блок-схемы, показывающие изображения, сменяющиеся по мере движения рассматриваемого транспортного средства.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
На фиг.1 показано устройство отображения карты для транспортного средства согласно приведенному в качестве примера варианту осуществления. Устройство отображения карты для транспортного средства представлено в виде навигационного устройства 1. Навигационное устройство 1 включает в себя детектор 10 местоположения, элемент 15 ввода картографических данных, переключатели 16 операций, внешнюю память 18, блок 19 отображения, передающий/принимающий блок 20, голосовой контроллер 21, громкоговоритель 22, устройство 23 распознавания речи, микрофон 24, датчик 25 дистанционного управления и блок 17 управления, связанный с этими элементами.
Детектор 10 местоположения включает в себя обычный геомагнитный датчик 11, обычный гироскоп 12, обычный датчик 13 расстояния, обычное устройство 14 приема GPS данных и другие датчики. Информация, определяющая местоположение рассматриваемого транспортного средства и соответствующая характеристике каждого датчика, подается на блок 17 управления.
В блок 17 управления посредством элемента 15 ввода картографических данных вводят картографические данные для отображения карты и поиска маршрута. По запросу блока 17 управления элемент 15 ввода картографических данных считывает картографические данные из хранящего картографические данные энергонезависимого носителя данных, такого как CD, DVD, жесткий диск.
Картографические данные включают в себя данные о дороге, такие как ID участка (идентификационный номер участка) для каждого участка, длину участка, ширину дороги, тип дороги, количество полос движения и положение светофора, данные наведения по карте для улучшения точности определения местоположения, ландшафтные данные, показывающие местоположение, форму и название реки, озера, моря, железной дороги, а также объекты, данные об объектах, показывающие название, расположение, тип объекта и т.п.
Переключатели 16 операций включают в себя сенсорный переключатель, механический переключатель и т.п. Переключатели 16 операций выдают сигналы в соответствии с командами пользователя. Сенсорный переключатель расположен таким образом, что он наложен на экран отображения блока 19 отображения. Механический переключатель расположен рядом с экраном отображения блока 19 отображения.
Внешняя память 18 представляет собой память, которая не зависит от внутренней памяти блока 17 управления. Внешняя память 18 может представлять собой носитель данных, такой как жесткий диск и карту памяти.
Блок 19 отображения включает в себя экран отображения, такой как жидкокристаллический дисплей. Блок 19 отображения отображает изображение на экране отображения согласно входному сигналу изображения из устройства 17 управления.
Передающий/принимающий блок 20 передает и принимает данные из VICS (Vehicle Information and Communication System, система транспортной информации и связи) центра 5. Передающий/принимающий блок 20 принимает информацию о движении и т.п. из VICS центра 5 и передает информацию о транспортном средстве, пользовательскую информацию и т.п. в VICS центр 5.
Устройство 23 распознавания речи выполняет верификацию входного голосового сигнала из микрофона 24, используя словарные данные (т.е. рассматриваемый паттерн сравнения) из словаря распознавания, хранящегося в устройстве 23, для распознавания речи устройством 23. Устройство 23 выдает результат распознавания речи в голосовой контроллер 21.
Голосовой контроллер 21 выдает результат распознавания, полученный из устройства 23 распознавания речи, в блок 17 управления. Далее, контроллер 21 передает голосовой сигнал из блока 17 управления в громкоговоритель 22. Кроме того, голосовой контроллер 21 управляет громкоговорителем 22 для выдачи звука (т.е. вывод голосовой обратной связи), соответствующего голосовому сигналу, полученному из микрофона 24.
Датчик 25 дистанционного управления принимает сигнал из контроллера 25а дистанционного управления и передает сигнал блоку 17 управления. Контроллер 25а дистанционного управления передает беспроводной сигнал, такой как инфракрасный сигнал, согласно команде пользователя.
Блок 17 управления представляет собой компьютер, имеющий ЦПУ, ПЗУ, ОЗУ, элемент ввода/вывода и т.п. ЦПУ в блоке 17 управления выполняет различного вида обработку согласно программе, хранящейся в ПЗУ. ЦПУ блока 17 управления выполняет процессы такие, как процесс отображения карты для отображения разметки в местоположении рассматриваемого транспортного средства, наложенной на карту в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства, процесс определения места назначения для определения места назначения согласно команде пользователя, процесс поиска маршрута для поиска оптимального навигационного маршрута от начального местоположения до места назначения, и процесс прокладки маршрута для прокладки маршрута согласно найденному навигационному маршруту.
Картографические данные в настоящем варианте осуществления включают в себя различные данные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку. Дорожная разметка включают в себя среднюю линию дороги (т.е. центральную линию), границу полосы, представляющую границу между полосами движения, и внешнюю дорожную линию, представляющую границу между обочиной и дорогой.
На Фиг.2A-2C показаны различные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку. На Фиг.2A показано изображение, представляющее центральную дорожную линию L1 в виде прерывистой линии и внешнюю дорожную линию L2 в виде сплошной линии на дороге, имеющей две полосы. В действительности, центральная дорожная линия L1 и внешняя дорожная линия L2 являются белыми. На Фиг.2B показано изображение, представляющее центральную дорожную линию L1 в виде сплошной линии, линию L3 границы полосы в виде прерывистой линии и внешнюю дорожную линию L2 в виде прерывистой линии на дороге, имеющей четыре полосы. В действительности, центральная дорожная линия L1 и внешняя дорожная линия L2 и линия L3 границы полосы являются белыми. На Фиг.2C показано изображение, представляющее центральную дорожную линию L1 в виде сплошной линии и внешнюю дорожную линию L2 в виде сплошной линии на дороге, имеющей две полосы. В действительности, центральная дорожная линия L1 и внешняя дорожная линия L2 являются белыми.
Различные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку, хранятся в виде картографических данных и связаны с ID участка для каждого участка и направлением движения.
Различные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку, соответствуют правилам дорожного движения, таким как "запрет перехода на другую полосу при обгоне" и "запрет смены полосы движения". Например, когда количество полос в направлении движение равно одному, количество полос в противоположном направлении равно одному, и отсутствуют какие-либо ограничения, то участок соответствует изображению, приведенному на Фиг.2A. Если количество полос в направлении движения равно двум, количество полос в противоположном направлении равно двум, и отсутствуют какие-либо ограничения, то участок соответствует изображению, приведенному на Фиг.2B. Если количество полос в направлении движения равно одному, количество полос в противоположном направлении равно одному, и имеется ограничение "запрет смены полосы движения", участок соответствует изображению, приведенному на Фиг.2C.
Блок 17 управления согласно приведенному в качестве примера варианту осуществления определяет нанесенную на дорогу дорожную разметку в направлении движения исходя из местоположения рассматриваемого транспортного средства и картографических данных в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства. Блок 17 выполняет процесс отображения изображения на экране отображения блока 19 отображения, при этом изображение представляет дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, вместе с изображением отображения карты, основанном на картографических данных.
На Фиг.3 показана блок-схема последовательности операций вышеописанного процесса. При включении ключа зажигания транспортного средства навигационное устройство 1 переходит в рабочее состояние с тем, чтобы блок 17 управления начал выполнять процесс, показанный на Фиг.2.
Сначала выполняется процесс определения местоположения рассматриваемого транспортного средства (этап S100). Процесс определения местоположения рассматриваемого транспортного средства представляет собой процесс определения местоположения рассматриваемого транспортного средства (т.е. широту и долготу указанного транспортного средства) и направления движения транспортного средства, основанного на информации, введенной из детектора 10 местоположения.
Затем блок 17 управления определяет, установлено ли местоположение рассматриваемого транспортного средства в процессе определения местоположения транспортного средства (этап S200). Например, если сигнал определения местоположения рассматриваемого транспортного средства не введен из GPS приемника 14, поскольку транспортное средство движется в туннеле, определение на этапе S200 выдает "нет". Затем повторяется этап S100 процесса определения местоположения рассматриваемого транспортного средства.
Если местоположение рассматриваемого транспортного средства (т.е. широта и долгота рассматриваемого транспортного средства) и направление движения рассматриваемого транспортного средства определены в процессе определения местоположения транспортного средства, результатом определения на этапе S200 является "ДА". Затем выполняется процесс получения картографических данных (этап S300). В процессе получения картографических данных получают картографические данные в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства и определяют картографические данные в каждом заданном блоке (например, каждой ячейки сетки).
Затем определяют, получены ли картографические данные (этап S400). Например, если картографические данные в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства не хранятся в базе данных карт, результатом определения на этапе S400 является "НЕТ". Затем выполняется переход на этап S100.
Если картографические данные в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства получены, результатом определения на этапе S400 является "ДА". Затем в местоположении движения определяют нанесенную на дорогу дорожную разметку (этап S500). Более точно, исходя из местоположения рассматриваемого транспортного средства и картографических данных, определяют ID участка для участка, на котором расположено рассматриваемое транспортное средство, и направление движения в данном участке. Изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, определяют со ссылкой на картографические данные. Таким образом, в местоположении движения рассматриваемого транспортного средства определяют нанесенную на дорогу дорожную разметку.
Затем изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, вместе с изображением карты, основанным на картографических данных, отображается на экране отображения блока 19 отображения (этап S600). Более конкретно изображение, представляющее нанесенную на дорогу дорожную разметку в местоположении движения, определенное на этапе S500, считывается из картографических данных. Изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, вместе со знаком, представляющим местоположение рассматриваемого транспортного средства, отображается таким образом, что оно накладывается на изображение карты в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства. Вышеуказанный процесс постоянно повторяется, и, таким образом, изображение, отображенное на экране отображения блока 19 отображения, обновляется по мере перемещения транспортного средства.
На Фиг.4A-4C показаны отображаемые изображения, которые сменяются по мере перемещения рассматриваемого транспортного средства. На Фиг.4A-4C показаны изображения отображения в местоположении P рассматриваемого транспортного средства, проиллюстрированного на Фиг.4A-4C. Как показано на Фиг.4A, если рассматриваемое транспортное средство находится в местоположении P рассматриваемого транспортного средства на Фиг.4A, изображение отображения карты, основанное на картографических данных, отображается вместе с изображением D1, представляющим дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения. Как показано на Фиг.4B, если рассматриваемое транспортное средство перемещается в местоположение P рассматриваемого транспортного средства на Фиг.4B, отображается другое изображение D2, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения. Как показано на Фиг.4C, если рассматриваемое транспортное средство перемещается в местоположение P рассматриваемого транспортного средства на Фиг.4C, отображается другое изображение D3, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения. Таким образом, по мере перемещения транспортного средства изображения отображения сменяются.
В вышеуказанном устройстве различные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку, привязаны к идентификационному номеру участка каждого участка и направлению движения и сохранены. Идентификационный номер участка для участка, в котором находится рассматриваемое транспортное средство, и направление движения в данном участке определяются исходя из местоположения рассматриваемого транспортного средства. Определяется изображение, представляющее разделяющую полосы дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения. Изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, вместе с изображением отображения карты, основанным на картографических данных, отображаются на экране дисплея. Соответственно водитель может распознать разделяющую полосы дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения.
Таким образом, даже если водитель из-за снега не сможет визуально определить центральную линию на дороге или границу между полосами, или даже если центральная линия на дороге или граница между полосами стерта, водитель сможет распознать дорожную разметку, такую как центральная линия дороги, и границу между полосами по изображению, отображенному на экране отображения устройства 19 отображения. Более того данное устройство предотвращает нарушение водителем правил дорожного движения, например, при которых запрещается пересечение транспортным средством центральной линии дороги.
Настоящее изобретение не ограничено вышеприведенными вариантами осуществления. В пределах объема настоящего изобретения могут быть предоставлены различные его аспекты.
Например, в вышеуказанном варианте осуществления изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, вместе со знаком местоположения рассматриваемого транспортного средства отображается таким образом, чтобы оно накладывалось на изображение карты в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства. В качестве альтернативы изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, и изображение карты в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства, на которое наложен знак местоположения рассматриваемого транспортного средства, могут быть отображены расположенными рядом друг с другом.
В приведенном выше варианте осуществления экран отображения блока 19 отображения отображает изображение карты в районе местоположения рассматриваемого транспортного средства, на которое наложены изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, и знак местоположения рассматриваемого транспортного средства. В качестве альтернативы изображение, представляющее дорожную разметку, может быть отображено на других устройствах отображения, таких как устройство отображения, обеспечивающее считывание отображаемой информации без наклона головы.
В вышеуказанном варианте осуществления изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, отображается на экране отображения блока 19 отображения. В качестве альтернативы, например, устройство может определить, находится ли местоположение рассматриваемого транспортного средства на участке, имеющем правила дорожного движения, такие как "запрет перехода на другую полосу при обгоне" и "запрет смены полосы движения". Если устройством определено, что местоположение рассматриваемого транспортного средства находится на участке, имеющем правила дорожного движения, изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, отображается на экране отображения устройства отображения устройства 19 отображения. Если устройством определено, что местоположение рассматриваемого транспортного средства не находится на участке, имеющем правила дорожного движения, изображение, представляющее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, не отображается на экране отображения.
В вышеуказанном варианте осуществления различные изображения, представляющие нанесенную на дорогу дорожную разметку, связаны с идентификационным номером участка каждого участка и направлением движения транспортного средства и хранятся в базе данных карт. Блок 17 управления управляет определением и отображением изображения на экране отображения исходя из ID участка для участка, в котором находится рассматриваемое транспортное средство, и направления движения рассматриваемого транспортного средства, причем изображение представляет разделяющую полосы дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения. В качестве альтернативы, например, количество полос и информация о правилах дорожного движения, представляющая правила дорожного движения, такие как "запрет перехода на другую полосу при обгоне" и "запрет смены полосы движения" в местоположении движения могут быть получены из картографических данных. Устройство определяет тип и цвет разделяющей полосы дорожной разметки, нанесенной на дорогу, и количество полос в местоположении движения исходя из информации о правилах и количестве полос в местоположении движения. Используя определенное количество полос и определенное типа и цвета разделяющей полосы дорожной разметки, изображение, представляющее разделяющую полосы дорожную разметку, нанесенную на дорогу в местоположении движения, может быть отображено на экране отображения устройства отображения.
Вышеприведенное раскрытие имеет следующие аспекты.
Согласно первому аспекту настоящего раскрытия устройство отображения карты для транспортного средства включает в себя: средство определения местоположения, определяющее местоположение транспортного средства; средство получения картографических данных, получающее картографические данные в районе местоположения транспортного средства; и средство управления отображением, устанавливающее дорожную разметку, основываясь на местоположении транспортного средства и картографических данных, и управляющее блоком отображения для отображения изображения карты в районе местоположения транспортного средства и изображения, показывающего дорожную разметку. Дорожная разметка разделяет полосы движения и нанесена на дорогу в местоположении транспортного средства.
Вышеуказанное устройство определяет разделяющую полосы дорожную разметку, нанесенную на дорогу в текущем местоположении движения, исходя из местоположения транспортного средства и картографических данных. Блок отображения отображает изображение, показывающее дорожную разметку, нанесенную на дорогу в текущем местоположении движения, вместе с изображением отображения карты исходя из картографических данных.
Таким образом, устройство может предоставлять водителю информацию о разделяющей полосы движения дорожной разметке в текущем местоположении движения.
В качестве альтернативы картографические данные могут включать в себя изображение, показывающее дорожную разметку. Изображение связано с идентификационным номером участка для участка и направлением движения. Средство управления отображением определяет идентификационный номер участка для участка, в котором находится транспортное средство, и направление движения на участке исходя из местоположения транспортного средства, и средство управления отображением определяет изображение, показывающее дорожную разметку.
Таким образом, сохраняются различные изображения, показывающие нанесенную на дорогу дорожную разметку, знаки, связанные с идентификационным номером участка для данного участка и направлением движения. Определяют идентификационный номер участка для участка, в котором находится рассматриваемое транспортное средство, и направление движения на участке, исходя из местоположения рассматриваемого транспортного средства. Таким образом, определяют изображение, показывающее разделяющую полосы движения дорожную разметку, нанесенную на дорогу в текущем местоположении транспортного средства.
В качестве альтернативы средство определения местоположения может включать в себя геомагнитный датчик для определения геомагнитного поля, гироскоп для определения ориентации транспортного средства, датчик расстояния для определения расстояния движения и GPS приемник для приема сигнала от спутника GPS. Средство получения картографических данных считывает картографические данные из носителя данных, а средство управления отображением представляет собой компьютер.
В качестве альтернативы устройство отображения карты может представлять собой навигационное устройство, установленное на транспортном средстве.
Согласно второму аспекту настоящего раскрытия способ отображения карты включает в себя: определение местоположения транспортного средства; получение картографических данных в районе местоположения транспортного средства; определение дорожной разметки исходя из местоположения транспортного средства и картографических данных; и отображение изображения карты в районе местоположения транспортного средства и изображения, показывающего дорожную разметку. Дорожная разметка разделяет полосы движения и нанесена на дорогу в местоположении транспортного средства.
Вышеуказанный способ предоставляет водителю информацию и разделяющую полосы движения дорожную разметку в текущем местоположении движения.
В качестве альтернативы определение местоположения транспортного средства можно выполнять при помощи GPS. Получение картографических данных включает в себя считывание картографических данных из носителя данных навигационного средства, а отображение изображения карты и показ изображения дорожной разметки выполняется при помощи экрана отображения навигационного устройства.
Хотя изобретение описано в предпочтительных вариантах осуществления, очевидно, что данное изобретение не ограничено предпочтительными вариантами осуществления и конструкциями. Предполагается, что настоящее изобретение охватывает различные модификации и эквивалентные приспособления. Кроме того, хотя раскрыты различные предпочтительные комбинации и конфигурации, другие комбинации и конфигурации, включающие в себя больше элементов, меньше элементов или только один элемент, также находятся в пределах объема настоящего изобретения и соответствуют его сущности.