专利名称：具有路线预览和导引指令的车载导航系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车载导航系统，更特别地涉及这样一种包括伴有相应的导引指令的计划路线预览的系统。
机动车中的车载导航系统通常包括地图数据库、计算装置和显示装置，该显示装置将关于应行驶的道路的信息呈递给驾驶者，以便到达预先选择的目的地。根据该系统，因此提供两种类型的信息。在第一种情况下，提供的信息是旅行区域的地图表示，具有应行驶的道路的高亮显示和描绘所述道路上的车辆的标记。这种表示信息丰富，但是可能变得复杂和难于阅读，从而招致驾驶者在驾驶时分心的风险。在第二种情况下，呈递的信息是更符合人体工程学的，将其自身限制于以象形图和/或声音信息的形式显示“向右转”类型等的导引指令。这种信息虽然实用但是不能使驾驶者确定他在其路线上的位置。
某些系统、例如在文献DE3905493中描述的系统建议通过以下方式将两种模式的表示并置，即在一个屏幕上显示地图，而在另一个屏幕上显示导引指令，例如通过投影到车辆的挡风玻璃上。虽然这种解决方案可以在移动时呈现出优点，但是在其准备期间，当驾驶者在将其目的地输入到系统中后想要查看系统确定的路线以便接收或拒绝该路线时，情况不同。而且这种解决方案非常昂贵，这是由于其固定不变地需要两个屏幕。诸如在文献US5832406中描述的其他系统建议驾驶者通过在屏幕上按顺序显示他将遇到的不同十字路口来预览他的路线，其中在每个十字路口指示应行驶的道路。这些系统具有不能显示所选择的路线的全景的缺点。
因此，本发明的目的是提出一种导航系统，其通过在系统确定的路线和在移动时将呈递的导引指令之间建立联系来缓解现有技术的缺点。
本发明的这些目的以及随后在本说明书中将变得显而易见的其它目的通过一种车载导航系统来实现，该车载导航系统包括地图数据、输入至少一个目的地的装置、计算起点和所述目的地之间的路线的装置、确定关于该路线的导引信息的装置以及显示装置，其特征在于该系统包括用于预览所述路线并且同时显示该路线的地图表示和导引信息的设备，所述信息相对于其将可适用的路线的点叠加在该地图表示上。
根据本发明的重要特征，该路线由按等级排列的道路路段构成，并且该预览设备包括确定该地图表示的显示比例的装置和选择装置，该选择装置选择要显示的道路路段的分级等级作为所述表示的比例的函数，并且选择所显示的导引信息作为所述路段的分级等级的函数。
优选地，在几个导引信息项之间存在显示冲突的情况下，与具有最高分级等级的路段有关的导引信息项将优先被显示。
根据本发明的另一重要特征，显示导引信息，例如在沿该路线行进时将呈现该导引信息，而不论该地图表示的定向。
根据本发明的系统的其它特征和优点在阅读随后的描述时以及在检查附图时将变得显而易见，其中
图1表示根据本发明的导航系统的简图；以及图2表示由根据本发明的预览设备提供的示范性的地图表示。
图1中表示的导航系统按照惯例包括计算机10，该计算机连接到屏幕20、例如平面液晶屏上，并且连接到数据和指令的输入装置30、例如小键盘，以及连接到存储装置40，该存储装置至少包括与确定的区域有关的地图数据。计算机10物理上包括微处理器，该微处理器与例如存储器的外围电路、例如图形界面的输入/输出电路等相关联，由于这些外围电路和输入/输出电路本身是已知的，所以未表示出。该计算机此外还包括使其能够实现多种功能的软件，其中仅对于计算来说有用的功能以功能块11至14的形式被表示出。因此计算机10包括路线计算装置11，该路线计算装置基于起点、通常是车辆的当前位置和通过输入装置30直接输入或选自地址薄的目的地通过从包含在存储装置40中的地图数据中选择邻接的道路路段来计算路线。这些不同的道路路段不都具有相同的重要性，例如像车道的自然功能一样。特别地，当路线覆盖从第一个城镇中的地址到另一个城镇中的另一个地址的移动时，其可以包括用于到达主路的第一个城镇的街道、从其引出的干道、连接两个城镇的汽车高速公路、然后在接近目的地城镇时用于到达准确的目的地地址的干道、主路和街道。取决于所观察的路线部分，将感兴趣的是细节的更大或更小的等级，因此在观察整个路线时，具有繁忙的交通的道路和单独的汽车高速公路可以是所感兴趣的，反之如果仅观察与在起点或目的地城镇之一内移动相对应的路线部分，则小街道将是重要的。因此由计算装置11计算的路线不仅包括所考虑的道路路段的列表，而且包括关于它们的等级的信息。
然后将该路线传递到地图表示装置12，该地图表示装置适于在道路图上准备该路线的表示，以便在屏幕20上以这种形式显示该路线。因此通过具有与所表示的其它道路的轨迹不同的宽度和/或颜色的轨迹在图背景上将该路线高亮显示。图2示出地图表示21的一个例子，其中用比其它道路更粗的线来表示了路线22。
由计算装置11定义的路线还被传递给导引指令确定装置13，该导引指令确定装置13的功能是针对两个邻接的道路路段之间的每个交叉口，确定当驾驶者行进时将传递给驾驶者什么指令，以便使他能够执行所要求的操作从而跟随所计算的路线。这些导引指令可以以象征要采取的动作的象形图23的形式和/或以声音消息的形式来呈现。然后将这些导引指令附加到道路路段上，在该道路路段中将必须把它们传递给驾驶者以使他能够采用下一个路段。
根据本发明的基本特征，地图表示装置12和导引指令确定装置13将它们已确定的信息传递给预览设备14。当驾驶者请求时，预览设备14使用该信息以形成组合显示(参见图2)，该组合显示包括路线的地图表示21和在行进时将被呈现的导引信息23，在移动期间当导航系统传递该信息时，象形图23a、23c、23d形式的该信息被放置在地图上大约车辆所处的点上。
这样，一旦已确定了路线，该路线就能以伴有导引象形图的地图的形式显示。该显示可以自动地执行，或者当驾驶者借助通过输入装置30控制的菜单选择请求时执行。默认地，该显示是根据与所确定的路线相适合的比例来执行的，以便能够显示整个路线。应理解的是，因此仅显示具有最高分级等级的信息，以便不使这种表示过载。这样，例如在连接两个城镇的路线期间，将仅显示连接它们的道路和汽车高速公路，而不考虑城镇的街道的细节。根据本发明，作为该比例的函数，预览设备14将选择要显示的道路路段的分级等级以及与它们有关的导引信息23。尽管如此，驾驶者保留选择所显示的表示的一部分并对该部分进行放大的可能性。预览设备14确定作为所选择的那部分的函数的、地图表示的适当比例，以及确定作为该适当比例的函数的、要显示的道路路段的分级等级以及与其相关的导引信息。
图2中表示了相应于向北定向的中间比例的地图表示21，其中以粗线表示的路线22从图的右边行进到图的左边，正如到该路线的入口和离开该路线的出口处的箭头(仅通过信息来表示以助于图的可读性)所建议的那样。
可以注意到，在第一道路路段结束处，显示与该路段相关的象形图23a，其告知驾驶者他将到达一个环行道。第二路段相应于在该环行道上行进的弧。与该路段相关的导引信息应该被显示。然而，根据本发明的特征，预览设备14检测到由图中虚线表示的相应的象形图23b陷入与象形图23a的显示冲突，这两个象形图部分重叠。于是，预览设备14比较各个路段的分级等级，并且在被表示的例子中在第一路段的等级高于第二路段的等级的情况下，消除象形图23b的表示，以便不使该地图表示过载。也可以在前景中表示象形图23a，部分地覆盖象形图23b，这是由于第一路段具有比第二路段更高的优先级。
沿路线22继续时会遇到指示在第三路段结束处需要向左转的象形图23c以及指示在第四路段结束处需要向右转的象形图23d。然后注意到，根据本发明的特征，显示后面的象形图，例如当沿该路线行进时它将被显示。特别地，第四路段是在由北向南的方向上行进的，因此，虽然乍一看下一个路段似乎向左定向，但是实际上将需要向右转以便在该路段上行驶。因此注意到根据本发明的表示的优点，由此能够立即认识到应在该点上进行的操作，而不必进行在行进方向上重新定向地图的脑力运用。
因此，一旦路线被确定，上文描述的车载导航系统就允许用户观察他将必须行进的整个路线，其中具有通过放大装置(zoom)实现更详细的观察的可能性，同时使他熟悉导引指令，该导引指令在沿该路程行进时将由系统传递给他。
所使用的附图标记的列表1 导航系统10计算机11路线计算装置12地图表示装置13导引指令确定装置14预览设备20屏幕21地图表示22路线23a、b、c、d 导引信息30输入装置40地图数据
权利要求
1.一种车载导航系统(1)，包括地图数据(40)、至少一个目的地的输入装置(30)、计算起点和所述目的地之间的路线的装置(11)、确定关于该路线的导引信息的装置(13)以及显示装置(20)，其特征在于该系统包括用于预览所述路线并且同时显示该路线的地图表示(21)和导引信息(23)的设备(14)，所述信息相对于其将可适用的路线的点被叠加在该地图表示上。
2.如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，该路线(22)由按等级排列的道路路段构成，并且预览设备(14)包括确定该地图表示的显示比例的装置和选择装置，该选择装置-选择要显示的道路路段的分级等级作为所述表示比例的函数，并且-选择所显示的导引信息作为所述路段的分级等级的函数。
3.如权利要求2所述的导航系统，其特征在于，在几个导引信息项(23a，23b)之间存在显示冲突的情况下，与具有最高分级等级的路段有关的导引信息项将被优先显示。
4.如前述权利要求之一所述的导航系统，其特征在于，显示该导引信息，例如在该路线行进时将呈现该导引信息，而无论该地图表示的定向。
全文摘要
本发明的车载导航系统包括用于预览路线并且同时显示该路线的地图表示(21)和导引信息(23)的设备，该信息相对于其将可适用的路线的点叠加在该地图表示上。还定义了导引信息显示的优先级原则以及它们的显示方向。
文档编号G08G1/0969GK1795366SQ200480014029
公开日2006年6月28日 申请日期2004年5月13日 优先权日2003年5月23日
发明者E·多兰德 申请人:西门子Vdo汽车公司