专利名称：地图显示装置及其导航系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过选择用于一个区域内的字体来显示字符的地图显示装置，还涉及一种采用该地图显示装置的导航系统。
背景技术：
传统的导航系统通过采用由用户选择的字体来显示字符。专利文献1中描述的导航系统具有三种显示模式(日文汉字模式、日文罗马字模式以及日文片假名模式)；字符是基于用户选择的模式显示的。
传统的导航系统被假定只是用于一个国家(例如日本)，而不用于其它国家(例如中国等)；这种系统不能显示在其它国家使用的字符。于是，将用于特定语言区域的导航系统制造成包含用于该特定语言区域的特定字符。这一点会造成设计或者成本问题。
-专利文献1JP-H9-16075A发明内容本发明的一个目的是提供一种地图显示装置，它能够正确地显示要在使用该装置的区域(语言区)内使用的字符，以及提供一种利用该地图显示装置的车辆导航系统。
为了实现上述目的，按照如下方式提供了一种地图显示装置。包括显示器；包括地图数据存储单元，用于储存覆盖一个区域的地图数据；包括字体存储单元，用于储存多种字体；并且包括显示控制单元，从所述多种字体中选择与所述地图数据覆盖的所述区域相对应的字体，并且让所述显示器基于所述地图数据显示(i)地图和通过使用所选字体显示(ii)字符。
因而，在所述地图显示装置中，所述显示控制单元从所述字体存储单元中选择与所述地图数据存储单元中储存的所述地图数据覆盖的区域相对应的字体；然后，所述显示控制单元让所述显示器(1)基于所述地图数据来显示地图和(2)基于所选字体来显示字符。在这种结构下，即使在可以使用各不相同字体的一个区域中使用该装置，也能够使用与所述地图数据覆盖的一个区域相对应的字体来显示字符，也就是利用所述地图数据覆盖的所述区域中使用的字体来显示字符。所以，不必为特定区域制造包括该特定区域内使用的专用字体的特定装置。换句话说，能够将具有上述同样结构(或者规格)的装置用于多个区域(多个语言区)中，从而简化设计或者节省成本。此外，用户不必选择字体，从而提高该装置的用户友好程度。
通过下面参考附图所作的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征和优点将更加显而易见。在这些附图中图1的框图示出了本发明一个示例性实施例的地图显示装置的整体结构；图2是地图数据存储介质中的数据项的示意图；图3是RAM的存储结构的示意图；图4的表列出了不同区域中的字符实例；图5是用于确定要使用的字符的处理的流程图；图6是用于报告地图数据覆盖的区域中的时间的处理的流程图；图7是用于报告发生异常的处理的流程图；以及图8A、8B、8C分别是用日文字体、中文简体和默认字体指定目的地的操作画面实例。
具体实施例方式
作为本发明一个示例性实施例的地图显示装置包括在车辆里提供的导航系统内。该系统包括图1所示的各种装置。
位置检测器1包括地磁传感器1A、陀螺仪1B、距离传感器1C和GPS(全球定位系统)接收机1D，以便于检测车辆的当前位置和前进方向。
地磁传感器1A包括诸如坡莫合金之类的铁磁环、用于激励该环的激励线圈以及用于检测方向的两个互相垂直的检测线圈。给激励线圈施加交流电；测量这两个检测线圈中产生的电压；然后，将前进方向检测为绝对方向。
陀螺仪1B包括，例如，晶体振荡器，其基于振荡器振动时产生的科里奥利力根据振动来检测车辆的偏航率。
距离传感器1C产生行进轮或者轮轴(未示出)的转动信号；将这些转动信号用来检测车辆的行进距离。
GPS接收机1D接收来自GPS卫星(未示出)的GPS信号，以检测车辆当前正在行进的位置处的坐标(经度和纬度)和高度。
位置检测器1将从上述四种装置获得的检测结果互相补充，以便高精度地检测当前位置。根据所要求的精度，不必使用所有四个装置。此外，当前位置和行进方向也可以基于来自诸如方向盘传感器之类的其它装置的检测信号计算出来。
地图数据输入装置2包括地图数据存储介质，例如硬盘，用来储存给定区域(储存了地图的区域)的地图数据；所述地图数据包括道路信息、地址信息和地像信息。所述地图数据还包括(i)区域信息(例如坐标、国家代码)，表明储存了地图的区域；(ii)时间差数据，表明储存了地图的区域中的时间与世界标准时间之间的时间差。存储介质也可以是CD-ROM、DVD-ROM或者存储卡。
在图2中针对将中国作为储存了地图的区域示出了地图数据存储介质中数据项的实例。储存了地图的区域的信息自然涉及中国。中文地图中的字符显示需要一种字体，即中国(大陆)专用的简体汉字，而不是用于美国或者欧洲国家的字体；因此，地图数据存储介质储存简体汉字，以及与中国有关的时间差数据或者地图数据。
操作开关4包括多种机械开关，用于相导航系统输入开始或者终止操作的指令。操作开关4可以是一个触摸板，用来检测显示板上显示的操作键被按下。遥控器5与遥控传感器6一起充当能够替换操作开关4的多用开关。
显示器7是一个车内小型显示器，用来显示导航图像，例如地像，以及字符，此外还用来在所显示地图上的区域内显示时间。显示器7也可以是一个车用抬头(head-up)显示器。
时间IC 8进行计时，并且让显示器7显示使用该导航系统的区域内的时间。时间IC 8指示的时间是可变的。
RAM(随机存取存储器)9具有三个存储区域(1)专用字体存储区；(2)存储器存储区；以及(3)工作区。专用字体存储区储存地图数据输入装置2从地图数据存储介质读出的专用字体(即专用字体数据)。存储器存储区储存诸如用户指定的存储点之类的信息。工作区储存诸如计算出来的路线之类的临时计算结果。专用字体也可以储存在诸如存储卡之类的外部存储器中而不是RAM 9中。
ROM(只读存储器)10储存例如在美国或者欧洲国家使用的字体(即字体数据)，作为默认字体。
图4中示出了用于数个区域的字体实例。将在美国(US)、欧洲国家(EU)和澳大利亚(AU)中每一个国家内使用的字体指定为默认字体，并事先储存在ROM 10中。在其它区域使用不同的字体，而不是这些默认字体，如下在日本(JP)的区域内使用日文字体；在中国(CN)的区域内使用简体汉字；在台湾(TW)的区域内使用繁体汉字；以及，在朝鲜(KR)的区域内使用韩文字体。将这些字体而不是默认字体储存在地图数据存储介质里。
这样做就不必事先将有可能使用到的所有字体都储存在ROM 10等中。换句话说，可以判断在特定区域内使用的字体是否对应于默认字体。除了特定区域的地图数据以外，还可以从储存了在特定区域内使用的专用字体的地图数据存储介质中将不对应于默认字体的字体载入RAM 9。这样就能够在每次显示任何区域的地图的时候，安全可靠地准备好必需的字体。
即使是在将默认字体以外的专用字体用于显示字符的时候，仍然采用默认字体来显示字符，例如在导航系统开机的时候出现的初始画面上。
ECU(电子控制单元)11用于导航，根据来自操作开关4或者遥控器5的指令进行各种导航操作，例如地图显示或者字符显示。例如，ECU 11基于位置检测器1检测到的当前位置和行进方向，从地图数据输入装置2中读出地图数据。然后，ECU 11让显示器7显示地像，上面重叠有一个表明当前位置的标记；更进一步，它还让扬声器12输出各种引导语音。ECU 11还显示通向指定目的地的行进路线，同时将它重叠在显示的地图上。
ECU 11通过使用与显示器7上的地图里示出的区域相对应的字体来显示位置名称。例如，打开系统的时候，ECU 11首先从地图数据存储介质中读出区域信息。当与该区域信息相对应的区域使用默认字体的时候，ECU 11读出ROM 10中储存的默认字体，并且让显示器7用读出的默认字体来显示字符，比如位置名称。与此相反，当与区域信息相对应的区域不使用默认字体的时候，ECU 11从地图数据存储介质中读出专用字体，并且将它储存在RAM 9中。ECU 11让显示器7通过使用RAM 9中储存的专用字体来显示字符。在这里，可以用对应于字符的字符代码来指定要在地像上显示的字符。
ECU 11还计算显示器7上地图的区域内的时间，并且在显示器7上显示计算出来的时间。例如，开机的时候，ECU 11从地图数据存储介质中读出时间差数据。当GPS接收机1D能够接收GPS信号的时候，ECU 11利用时间差数据表明的时间差，往前或者往后设置收到的信号中包括的世界标准时间来计算时间，从而不断地调整时间IC 8表明的时间。与此同时，ECU 11将时间标志(未示出)设置为“1”，并且让显示器7显示表明时间IC 8的显示时间正确的信息。当GPS接收机1D无法收到GPS信号的时候，例如在隧道内的时候，ECU 11将时间标志重置为“0”，并且让显示器7显示表明时间IC 8的显示时间可能不正确的信息。
更进一步，在当前位置没有包括在地图数据输入装置2或者地图数据存储介质中储存的地图数据的一个区域中的时候，ECU 11通过扬声器12报告异常(即出现异常)。
用于各区域的以上默认字体和专用字体可以在作为字符代码的已知UNICODE的基础之上指定，该UNICODE将世界上主要语言的字符进行分类。于是，可以在使用该系统的区域内正确地进行字符显示。
下一步，将参考图5中的流程图介绍用于确定要使用的字体所进行的处理。每次打开导航系统的时候都执行该处理。
在步骤201中，ECU 11判断是否已经将地图数据存储介质插入地图数据输入装置2。没有插入介质的时候，执行步骤202，让显示器7显示应该将地图数据存储介质插入地图数据输入装置2的信息；然后重复步骤201。插入介质以后，执行步骤203。
在步骤203中，ECU 11读出地图数据，包括要在显示器7上作为地像显示的地像信息。在步骤204中，ECU 11读出(1)区域信息，表明步骤203中读出的地图数据覆盖的特定区域以及(2)时间差数据。
在步骤205中，基于读出的区域信息，判断所述特定区域是否使用默认字体。参考区域信息，从而精确地判断所述特定区域是否使用默认字体。如果判断结果是肯定的，就执行步骤206，以确定字符显示使用ROM 10中储存的默认字体；然后执行步骤211。如果判断结果是否定的，就执行步骤207。
在步骤207中，ECU 11开始从插入输入装置2的介质中读出与步骤203中读出的地图数据相对应的专用字体。在步骤208中，判断专用字体的读取是否完成。如果判断结果是肯定的，就执行步骤209。如果判断结果是否定的，就重复这一判断，直到读取结束。这样就能够从地图数据存储介质中读出与不使用默认字体的区域相对应的专用字体，从而使使用专用字体的字符显示能够正确地进行。
在步骤209中，将读出的专用字体随后储存在RAM 9中。在步骤210中，确定利用RAM 9中储存的专用字体进行字符显示。在步骤211中，通过使用在步骤206或者210中确定要使用的字体，开始对应的导航操作。
下面将参考图6中的流程图介绍在地图数据覆盖的区域内计算和报告时间的处理。在系统工作的同时这一处理按照给定的间隔开始。
在步骤301中，ECU 11判断GPS接收机1D是否收到了GPS信号。当判断结果是肯定的时候，执行步骤302。当判断结果是否定的时候，执行步骤306。
在步骤302中，将时间标志设置为“1”。在步骤303中，利用图5中的步骤204读出的时间差数据，向前或者向后设置收到的GPS信号中包括的世界标准时间，这样就计算出地图数据表明的区域内的时间。在步骤304中，将时间IC 8表明的时间调整成步骤303计算出来的时间。在步骤305中，在显示器7上显示时间IC 8表明的时间。与此同时，在显示器7上显示表明所显示时间正确的信息；然后这一处理结束。
相反，在步骤306中，将时间标志设置为“0”。在步骤307中，在显示器7上显示时间IC 8表明的时间。与此同时，在显示器7上显示表明所显示时间可能不正确的信息；然后这一处理结束。这样就计算出并且安全地报告地图数据覆盖的区域内的时间。
下一步，将参考图7中的流程图介绍报告发生异常所进行的处理。当系统正在工作的时候，这一处理以给定的间隔进行。
在步骤401中，ECU 11判断位置检测器1检测到的当前位置是不是在地图数据表明的区域以外。当判断结果是肯定的时候，执行步骤402，通过扬声器12报告异常发生；然后，停止导航以终止这一处理。当前位置没有包括在地图数据覆盖的区域内意味着，输入装置2中插入了用于不同区域的地图数据存储介质这种异常的发生。相反，当步骤401的判断结果是肯定的时候，这一处理立即结束。
如上所述，在这个示例性实施例的地图显示装置里，ECU 11根据在与区域信息相对应的区域中使用的字体，用两种不同的方式进行地图显示。当这个区域使用默认字体的时候，ECU 11读出ROM 10中储存的默认字体，然后让显示器7使用读出的默认字体来显示字符。相反，当这个区域不使用默认字体的时候，ECU 11从地图数据存储介质读出对应的专用字体，将它储存在RAM 9中，并且让显示器7利用RAM 9中储存的专用字体来显示字符。这样，地图显示装置就能够利用与显示器7上显示的地图数据覆盖的区域相对应的字体来显示字符，而不管是在什么地方使用该装置。这样，就没有必要为特定的区域制造具有在该特定区域内使用的特定字体的地图显示装置，从而使一个地图显示装置覆盖所有区域。考虑到设计或者成本，这是优选的。此外，这消除了让用户选择要使用的字体的必要性，从而提高了系统中的用户友好程度。
(变型)例如，在上述地图显示装置中，用与地图数据覆盖的区域相对应的字体在地像上显示位置名称。但是，也可以将该字体用于设置显示窗中的字符，例如图8A～8C中示出的目的地设置显示窗(图8A中的日文字体，图8B中的简体汉字，图8C中的默认字体)。此外，也可以用上面选择的字体来显示其它操作命令。这会增强该装置的用户友好性。
上述地图显示装置包括在导航系统中。但是，不限于此，该地图显示装置也可以包括在具有基于地图数据存储介质来显示地图的功能的移动装置里。
在上述示例性的实施例中，当专用字体包括在地图数据存储介质内的时候，将专用字体载入RAM 9中的专用字体存储区内，然后从RAM 9中读出。但是，也可以直接从地图数据存储介质中读出专用字体，这样就不需要RAM 9中的专用字体存储区。RAM 9的结构可以得到简化。
更进一步，当储存在地图数据存储介质中的地图数据的区域使用专用字体的时候，可以将专用字体用于地图中包括的所有字符。然而，如图8A、8B所示，能够不使用专用字体显示的字符，例如字母或者数字，可以用默认字体来显示。要在显示器7上显示的每个字符都可以用一个字符代码来指定。因此，使用专用字体和默认字体中的哪一个可以根据每个字符来加以确定。此外，用户可以选择要使用专用字体和默认字体中的哪一个。
上面介绍的处理或者步骤的每一个或者任意组合都可以用软件单元(例如子例程)或者硬件单元(例如电路或者集成电路)来实现，包括或者不包括相关装置的功能；此外，硬件单元可以构建在微型计算机的内部。
对于本领域技术人员而言，显然可以在本发明的上述实施例中进行各种改变。但是，本发明的范围应该由下面的权利要求来确定。
权利要求
1.一种地图显示装置，包括显示器；地图数据存储单元，其储存覆盖一个区域的地图数据；字体存储单元，其储存多种字体；以及显示控制单元，其从所述多种字体中选择与所述地图数据覆盖的所述区域相对应的字体，以及让所述显示器(i)基于所述地图数据显示地图和(ii)使用所选字体显示字符。
2.如权利要求1所述的地图显示装置，其中，所述地图数据存储单元还储存区域信息，用于表明所述地图数据覆盖的所述区域，通过参考所述地图数据存储单元中的所述区域信息，所述显示控制单元确定所述地图数据覆盖的所述区域。
3.如权利要求1或2所述的地图显示装置，其中，所述显示控制单元被设计为最初选择事先定义的默认字体，以使所述显示器利用所述默认字体来显示字符，以及当所述地图数据覆盖的所述区域使用与所述区域相对应的专用字体而非所述默认字体的时候，所述显示控制单元从所述字体存储单元内的所述多种字体中有选择地读出所述专用字体。
4.如权利要求3所述的地图显示装置，其中，当所述地图数据覆盖的所述区域使用所述专用字体的时候，所述地图数据存储单元还储存所述专用字体，所述字体存储单元包括默认字体存储子单元，用于储存所述默认字体，以及专用字体存储子单元，用于储存从所述地图数据存储单元中读出的所述专用字体，以及所述显示控制单元从所述默认字体存储子单元和所述专用字体存储子单元之一中选择与所述地图数据覆盖的所述区域相对应的字体。
5.如权利要求4所述的地图显示装置，其中，当所述地图数据覆盖的所述区域使用所述专用字体的时候，将所述地图数据存储单元用作所述字体存储单元的所述专用字体存储子单元。
6.如权利要求4所述的地图显示装置，其中，当所述地图数据覆盖的所述区域使用所述专用字体的时候，所述显示控制单元选择用于显示所有字符的所述专用字体。
7.如权利要求4所述的地图显示装置，其中，当所述地图数据覆盖的所述区域使用所述专用字体的时候，所述显示控制单元选择所述专用字体，用于显示只能用所述专用字体来显示的字符，以及所述默认字体，用于显示不仅能够用所述专用字体来显示而且还能够用所述默认字体来显示的字符。
8.一种在车辆内提供的导航系统，该系统包括如权利要求1所述的地图显示装置；位置检测器，其检测在所述地图上表明的车辆当前位置；时间单元，其检测世界标准时间；时间差单元，其获取与所述地图数据覆盖的所述区域内的所述世界标准时间之间的时间差；以及时间报告单元，其基于所述世界标准时间和所述时间差计算和报告所述区域中的时间。
9.一种在车辆内提供的导航系统，该系统包括如权利要求1所述的地图显示装置；位置检测器，其检测在所述地图上表明的车辆当前位置；以及异常报告单元，当检测到的当前位置没有包括在所述地图数据覆盖的所述区域内的时候，其报告所述地图数据存储单元中的异常。
全文摘要
当确定对应于区域信息的一个区域要使用默认字体的时候，ECU通过利用ROM中储存的默认字体来显示字符。当确定对应于区域信息的一个区域不使用默认字体的时候，ECU读出对应于该区域的专用字体并将它存入RAM中，然后利用RAM中储存的专用字体来显示字符。
文档编号G08G1/0969GK1851405SQ20061007462
公开日2006年10月25日 申请日期2006年4月20日 优先权日2005年4月21日
发明者高岛谦治 申请人:株式会社电装