專利名稱：交叉點(diǎn)視圖顯示的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在導(dǎo)航系統(tǒng)中顯示交叉點(diǎn)視圖的領(lǐng)域。
技術(shù)背景
在例如專用手持式導(dǎo)航系統(tǒng)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和具備導(dǎo)航模塊的移動電話 的個(gè)人導(dǎo)航系統(tǒng)(PNAV)的當(dāng)前領(lǐng)域中，以及在車載導(dǎo)航市場中，通常已通過應(yīng)用程序 解決了最終用戶的需要。廠商通過對導(dǎo)航(和ADAS系統(tǒng))添加額外功能和特征而有所 區(qū)別。實(shí)例包含速度相機(jī)信息、交通信息等，以及交叉點(diǎn)視圖(Junction View)交叉點(diǎn) 視圖是改善對交叉口、分叉點(diǎn)或交叉點(diǎn)的引導(dǎo)和用戶理解的特征。導(dǎo)航系統(tǒng)的此些額外 特征可輔助用戶在從開始位置行進(jìn)到目的地時(shí)做出正確的決定。此應(yīng)用解決了在導(dǎo)航系 統(tǒng)的顯示器上顯示交叉點(diǎn)視圖。
一種方法是在汽車中的導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器上顯示例如高速公路的交叉點(diǎn)以及現(xiàn) 實(shí)中存在的所有車道和路標(biāo)。重疊于此真實(shí)或動畫視圖上或除了此真實(shí)或動畫視圖之外 的是一個(gè)或一個(gè)以上箭頭，其指示駕駛員到達(dá)他的目的地應(yīng)遵循且如導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)算的路 線。例如參見 EP-A-1,681,537 和 EP-A_1,681,538。
然而在真實(shí)生活情形中，駕駛員必須遵循存在于交叉點(diǎn)附近的路標(biāo)上的許多箭 頭中的一者。在復(fù)雜的高速高速公路相交點(diǎn)的情況下，定位有與不同的操縱相關(guān)的多個(gè) 路標(biāo)，且駕駛員必須在透過擋風(fēng)玻璃觀察到的現(xiàn)實(shí)與導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器上的應(yīng)用程序的 呈現(xiàn)之間的非?？焖俚谋容^期間確定正確的操縱。當(dāng)此呈現(xiàn)包括所有此些路標(biāo)時(shí)，此比 較所必要的時(shí)間可能太長，可能導(dǎo)致駕駛員對真實(shí)生活環(huán)境的注意力過低，這可能是危 險(xiǎn)的。
當(dāng)前廠商采用的另一方法是顯示有限數(shù)目和/或內(nèi)容的路標(biāo)，以便改善可讀 性。除了語音命令之外，其著重于箭頭元素作為對駕駛員的主要幫助。在此方法中，駕 駛員必須首先提取包含透過他的擋風(fēng)玻璃的現(xiàn)實(shí)中存在的所有路標(biāo)的真實(shí)世界信息，之 后他可成功地將其匹配于顯示的路標(biāo)。同樣，此比較所必要的時(shí)間可能太長，可能導(dǎo)致 駕駛員對真實(shí)生活環(huán)境的注意力過低。這也可能是危險(xiǎn)的。
US2005/0273256A1揭示一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其展示由包括導(dǎo)航系統(tǒng)的交通工具的駕 駛員接近的交叉點(diǎn)的交叉點(diǎn)視圖。導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器上展示的交叉點(diǎn)視圖展示在駕駛員 接近交叉點(diǎn)時(shí)通過他的擋風(fēng)玻璃所見的交通燈。根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)所計(jì)算的路線需要由駕駛 員來考慮的交通燈在顯示器上突出顯示。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有新用戶接口的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中以如下方式呈現(xiàn)導(dǎo) 航系統(tǒng)中的交叉點(diǎn)視圖用戶需要比現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中少的時(shí)間且比現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中更自 信以根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)所計(jì)算的路線來辨識用戶必須前進(jìn)的方向。此處觀察到術(shù)語“交叉 點(diǎn)”指代任何種類的交叉點(diǎn)，包含從道路的所有種類的分支和高速公路上的出口和入
為此，本發(fā)明提供根據(jù)技術(shù)方案1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)、根據(jù)技術(shù)方案9所述的方 法、根據(jù)技術(shù)方案10所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，以及具有此根據(jù)技術(shù)方案11所述的計(jì)算機(jī) 程序產(chǎn)品的數(shù)據(jù)載體。
因此根據(jù)本發(fā)明，在真實(shí)世界中存在于交叉點(diǎn)處的所有那些路標(biāo)均以其完整內(nèi) 容呈現(xiàn)在監(jiān)視器上。根據(jù)所計(jì)算路線匹配于導(dǎo)航系統(tǒng)的駕駛推薦的路標(biāo)優(yōu)先于其它路標(biāo) 而被強(qiáng)調(diào)。因此，此新導(dǎo)航系統(tǒng)使駕駛員能夠更快地將顯示器上的交叉點(diǎn)視圖與他/她 在道路上看見的情形匹配，且因此了解既定的操縱。這在用戶可使在接合處由導(dǎo)航系統(tǒng) 產(chǎn)生的說出的駕駛指令與系統(tǒng)顯示的交叉點(diǎn)視圖相關(guān)的實(shí)施例中尤其真實(shí)。除了實(shí)現(xiàn)較 快的理解之外，本發(fā)明還引導(dǎo)駕駛員自然地注意所有標(biāo)志的上下文內(nèi)的適當(dāng)標(biāo)志。了解 尋找什么內(nèi)容對駕駛員給出了系統(tǒng)匹配于他在擋風(fēng)玻璃外看見的現(xiàn)實(shí)的更多自信。
這提高了駕駛員適當(dāng)?shù)夭倏v通過交叉點(diǎn)的能力，且減少了分心和不確定，其實(shí) 現(xiàn)較好且較安全的駕駛體驗(yàn)。這在交通工具的速度可能相當(dāng)大且駕駛員必須在瞬間做出 決定的高速公路上尤其真實(shí)。由于本發(fā)明，駕駛員僅需要快速查看導(dǎo)航系統(tǒng)顯示器，且 隨后可安心地再次將他/她的注意力集中于真實(shí)道路情形。


將參見一些圖式詳細(xì)闡釋本發(fā)明，圖式僅既定展示本發(fā)明的實(shí)施例且不限制范 圍。本發(fā)明的范圍在所附權(quán)利要求書中且由其技術(shù)均等物界定。
圖式展示
圖1展示具有導(dǎo)航系統(tǒng)的交通工具，
圖2展示可用作圖1的導(dǎo)航系統(tǒng)的微處理器的計(jì)算機(jī)布置，
圖3a和3b展示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的顯示器的實(shí)例，
圖如展示復(fù)雜交叉點(diǎn)的圖片，
圖4b展示根據(jù)圖如的顯示器，
圖如和4h展示根據(jù)本發(fā)明的圖如的圖片的顯示，
圖5展示根據(jù)本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明適用于所有種類的導(dǎo)航系統(tǒng)手持式裝置、PDA和具有導(dǎo)航軟件的移動 電話，以及建置于交通工具中的車載導(dǎo)航系統(tǒng)。本發(fā)明可實(shí)施于當(dāng)今市場上可購買的任 一類型的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航系統(tǒng)中。為了更好地理解本發(fā)明，下文中，將進(jìn)一步詳細(xì)闡釋一個(gè)可 能的車載導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用。然而，這不排除任一其它類型的實(shí)施方案，例如手持式裝置。
圖1展示具備導(dǎo)航系統(tǒng)的交通工具。交通工具1具備多個(gè)車輪2。而且，交通 工具1具備導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖1所示，導(dǎo)航系統(tǒng)可包括以下組件
位置確定裝置，其可包含GPS (全球定位系統(tǒng))或其它GNSS (全球?qū)Ш叫l(wèi)星 系統(tǒng))單元，所述GPS或GNSS單元連接到天線8且經(jīng)布置以與多個(gè)衛(wèi)星SLi(i = 1、 2、3、…)通信，且根據(jù)從衛(wèi)星SLi接收的信號計(jì)算位置信號。GPS系統(tǒng)還可遞送交通工具1的航向數(shù)據(jù)(即，行進(jìn)方向)和速度。GPS系統(tǒng)可為DGPS系統(tǒng)(差分GPS)或 由WASS (廣域增強(qiáng)系統(tǒng))增強(qiáng)的系統(tǒng)，其提供1 σ /1米的準(zhǔn)確度(除了可能的白噪聲之 外)。GPS系統(tǒng)連接到微處理器μ P，μ P經(jīng)布置以處理GPS輸出信號。
連接到GPS單元的微處理器μ P。基于從GPS系統(tǒng)接收的信號，微處理器μ P 確定合適的顯示信號以在交通工具1中的顯示器18上顯示，從而通知駕駛員交通工具位 于何處且可能其正在哪個(gè)方向上行進(jìn)。而且，在本發(fā)明的情形中，微處理器μΡ是以路 線規(guī)劃軟件來編程以為交通工具的駕駛員計(jì)算從開始位置到所需目的地的路線。此所需 目的地例如由駕駛員經(jīng)由連接到微處理器μΡ的鍵盤6輸入。鍵盤6也可由駕駛員使用 以請求微處理器μ P展示其它信息，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知。替代于鍵盤6，可使 用由駕駛員用以與微處理器μP通信的任一替代裝置，例如觸摸屏幕或語音轉(zhuǎn)換器。微 處理器為駕駛員產(chǎn)生合適的路線選擇指令，包含展示于顯示器18上的視覺數(shù)據(jù)和經(jīng)由揚(yáng) 聲器四的聲頻數(shù)據(jù)(圖2)。此路線規(guī)劃軟件是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，且此處不需要進(jìn)一步 闡明。下文中，僅詳細(xì)闡明此軟件的對于本發(fā)明來說必要的特征。
如圖所示，為了提高位置確定的精度，位置確定系統(tǒng)可包括DMI(距離測量儀 器)。此儀器是里程表，其通過感測車輪2中的一者或一者以上的旋轉(zhuǎn)數(shù)來測量交通工 具1行進(jìn)的距離。DMI可以IOPiz或IOPiz以上的取樣頻率操作。DMI還連接到微處理 器μ P以允許微處理器uP在處理來自GPS單元的輸出信號的同時(shí)考慮由DMI測量的距 離。DMI仍未廣泛應(yīng)用于車載導(dǎo)航系統(tǒng)，但其在(不遠(yuǎn)的)將來很有可能被廣泛應(yīng)用。
在又一實(shí)施例中，且為進(jìn)一步提高位置確定的精度，位置確定系統(tǒng)可包括 IMU(慣性測量單元)。此IMU可實(shí)施為經(jīng)布置以測量旋轉(zhuǎn)加速度的三個(gè)陀螺儀單元， 和經(jīng)布置以測量沿著三個(gè)正交方向的平移加速度的三個(gè)加速表。IMU/陀螺儀和加速表可 以200Hz的取樣頻率操作。IMU還連接到微處理器μ P以允許微處理器μ P在處理來自 GPS單元的輸出信號的同時(shí)考慮IMU的測量。與DMI—樣，IMU仍未廣泛應(yīng)用于車載 導(dǎo)航系統(tǒng)，但其在(不遠(yuǎn)的)將來很有可能被廣泛應(yīng)用。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，存在其它導(dǎo)航傳感器，其可添加到或代替上文描 述的套件以在所需的性能/成本點(diǎn)下提供位置和航向確定。
顯示器18可為所謂的平視顯示器HUD。HUD的實(shí)例是固定HUD和頭盔安 裝式HUD。固定HUD可用于交通工具中且要求駕駛員通過附接到交通工具底盤的顯示 元件來觀看。導(dǎo)航系統(tǒng)僅取決于交通工具1的定向而確定待呈現(xiàn)的圖像。頭盔安裝式顯 示器(HMD)技術(shù)上是一種形式的HUD，區(qū)別在于其特征是隨著用戶頭部的定向而移動 的顯示元件。
在圖2中，提供可根據(jù)本發(fā)明使用的微處理器μ P的概覽。微處理器μ P包括 用于實(shí)施算術(shù)運(yùn)算的處理器11。
處理器11連接到多個(gè)存儲器組件，包含硬盤12、只讀存儲器(ROM) 13、電可擦 除可編程只讀存儲器(EEPROM) 14和隨機(jī)存取存儲器(RAM) 15。不一定需要提供所有 這些存儲器類型。
處理器11還連接到用于由用戶輸入指令、數(shù)據(jù)等的裝置，例如鍵盤16、觸摸屏 幕和/或語音轉(zhuǎn)換器。
提供連接到處理器11的讀取單元19。讀取單元19經(jīng)布置以從物理數(shù)據(jù)載體讀取數(shù)據(jù)且可能在物理數(shù)據(jù)載體上寫入數(shù)據(jù)，所述物理數(shù)據(jù)載體例如是軟盤20或CDROM 21。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知，其它數(shù)據(jù)載體可為磁帶、DVD、CD-R、DVD-R、存儲棒等。
處理器11連接到顯示器18，例如監(jiān)視器或LCD (液晶顯示器)屏幕，或所屬領(lǐng) 域的技術(shù)人員已知的任一其它類型的顯示器。處理器11還連接到揚(yáng)聲器四。
處理器11可借助于I/O裝置25經(jīng)由無線連接連接到通信網(wǎng)絡(luò)27，所述通信網(wǎng) 絡(luò)例如是公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)、局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、因特網(wǎng)等。處理 器11可經(jīng)布置以通過網(wǎng)絡(luò)27與其它通信布置通信。
物理數(shù)據(jù)載體20、21可包括呈數(shù)據(jù)和指令形式的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其經(jīng)布置以 向處理器提供執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的能力。然而，此計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可替代地經(jīng)由電 信網(wǎng)絡(luò)27下載。
處理器11可實(shí)施為獨(dú)立系統(tǒng)，或?qū)嵤槎鄠€(gè)并行操作的處理器，其各自經(jīng)布置 以實(shí)施較大計(jì)算機(jī)程序的子任務(wù)，或?qū)嵤橐粋€(gè)或一個(gè)以上主處理器與若干子處理器。
圖3a和3b展示一些現(xiàn)有技術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)可在顯示器上向用戶呈現(xiàn)交叉點(diǎn)視圖的 方式。在此實(shí)例中，交叉點(diǎn)可稱為三個(gè)道路段的交叉點(diǎn)駕駛員正在上面朝向交叉點(diǎn)駕 駛的一個(gè)道路段，和駕駛員可在交叉點(diǎn)之后采用以繼續(xù)他/她的行進(jìn)的兩個(gè)道路段。后 兩個(gè)道路段中的一者是駕駛員正在上面駕駛的高速公路的出口。為了本說明書的目的，“道路段”可界定為道路的具有開始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的一部分。大多數(shù)“道路段”將在某個(gè) 交叉點(diǎn)開始且在另一交叉點(diǎn)結(jié)束。
如圖所示，駕駛員在具有三個(gè)車道的道路段上駕駛。應(yīng)了解，此處將“車道” 界定為道路的具有由道路上的單獨(dú)車道標(biāo)記所標(biāo)記的寬度的部分，且所述寬度既定僅由 一個(gè)交通工具使用。車道中的一者(即，右車道)形成單獨(dú)的道路段且是將駕駛員導(dǎo)引 到以第一路標(biāo) CERGY-PONTOISE，F(xiàn)RANCONVILLE-EPINIE GUYON 指示的方向的出 口，而兩個(gè)左車道形成另一道路段，其將駕駛員導(dǎo)引到以第二路標(biāo)PARIS，EPINAY S/ SEINE, ARGENTEUIL指示的方向。現(xiàn)實(shí)中，第一路標(biāo)將由例如由金屬柱和梁制成的支 撐結(jié)構(gòu)支撐，使得其位于右車道上方，而第二路標(biāo)將由支撐結(jié)構(gòu)支撐以使得其位于兩個(gè) 左車道上方。其它支撐結(jié)構(gòu)當(dāng)然也是可能的。
然而，用于圖3a和3b的顯示的現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)布置以在導(dǎo)航系統(tǒng)已為駕 駛員計(jì)算出引導(dǎo)駕駛員采用右車道來到達(dá)他的目的地的路線的情況下僅顯示右車道上方 的具有 CERGY-PONTOISE，F(xiàn)RANCONVILLE-EPINIE GUYON 指示的第一路標(biāo)，且省 去其它路標(biāo)(圖3a)。類似地，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)航系統(tǒng)將在導(dǎo)航系統(tǒng)已為駕駛員計(jì)算 出引導(dǎo)駕駛員采用左車道中的一者來到達(dá)他的目的地的路線的情況下僅顯示兩個(gè)左車道 上方的具有PARIS，EPINAY S/SEINE, ARGENTEUIL指示的第二路標(biāo)且省去其它路標(biāo) (圖3b)。在圖3a的情形中，導(dǎo)航系統(tǒng)可通過展示疊加于右車道上的箭頭且任選地通過 指示駕駛員保持在右邊的語音指令來進(jìn)一步輔助駕駛員。在圖3b的情形中，導(dǎo)航系統(tǒng)可 在兩個(gè)左車道上疊加箭頭，且產(chǎn)生指示駕駛員保持在左邊的語音指令。
然而，由于在顯示器上向駕駛員展示的交叉點(diǎn)的情形不完全匹配于現(xiàn)實(shí)，因此 駕駛員可能迷惑且可能失去他對道路上的實(shí)時(shí)環(huán)境的注意力，可能導(dǎo)致做出不適當(dāng)?shù)臎Q 定或使其自身處于危險(xiǎn)情形中。
圖如到4d展示本發(fā)明如何改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案。
圖如展示真實(shí)生活復(fù)雜交叉點(diǎn)的圖片。所示的高速公路具有兩個(gè)出口 出口 1 和出口 2。高速公路具有五個(gè)車道
如單獨(dú)的第一路標(biāo)上指示，兩個(gè)左車道將高速公路繼續(xù)到NORTH 95到87。 所述標(biāo)志包含進(jìn)一步建議(凈空13' -6" (CLEARANCE 13' -6"))，其指示即將到來 的道路伸展部具有到以英尺和英寸指定的高度的有限高度凈空(heightcleanmce)。
出口 2與中間車道相關(guān)，如單獨(dú)的第二標(biāo)志上指示，其將駕駛員導(dǎo)引到 HarlemRiv Dr 到 FDR DR。
出口 1與兩個(gè)右車道相關(guān)，其具有單獨(dú)的第三路標(biāo)，其中最右車道對應(yīng)于9A HHudson, Pkwy指示，其具有“僅客車”的進(jìn)一步限制。在正上方且對應(yīng)于次最右車 道的此第三路標(biāo)的左邊分區(qū)對應(yīng)于W 178，St.指示。此指示向駕駛員通知如果他遵循所 述車道，他應(yīng)沿著將把他帶到所指示地點(diǎn)的路徑移動。
如圖如所示的真實(shí)生活復(fù)雜交叉點(diǎn)的圖片的情形可在如圖4b所示的導(dǎo)航系統(tǒng) 的顯示器18上展示。然而隨后，圖4b中所示的顯示將僅在駕駛員理解導(dǎo)航系統(tǒng)在“跟 蹤”(即，確切知道他處于何處)的意義上幫助駕駛員。
然而根據(jù)本發(fā)明，導(dǎo)航系統(tǒng)確實(shí)呈現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中駕駛員通過他/她的擋風(fēng)玻璃也可 見的真實(shí)世界的所有路標(biāo)，但以如下方式向駕駛員顯示所述路標(biāo)他/她的注意力被吸 引到對應(yīng)于駕駛員根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)所計(jì)算的從開始點(diǎn)到從駕駛員接收的目的地的路線而必 須采用的方向的路標(biāo)。
下文中將參見圖如到4h更詳細(xì)闡釋本發(fā)明。在這些圖中，使用其中顯示器展 示具有其個(gè)別車道的道路段的實(shí)施例。然而，本發(fā)明不限于此實(shí)施例。顯示器可僅顯示 不具有單獨(dú)車道的大道(C0urser)級別上的道路段，其中僅使用一個(gè)道路段上的一個(gè)箭頭 來展示用戶必須遵循的方向。
圖如展示駕駛員必須保持在右邊的情形，因?yàn)樗仨毑捎门c9A H Hudson， Pkwy方向或W178，St.方向相關(guān)的出口 1。在所述情形中，如顯示器18上所示的第三 路標(biāo)相對于其它兩個(gè)(即，第一和第二)路標(biāo)是突出顯示的。但根據(jù)本發(fā)明，其它兩個(gè) 路標(biāo)仍可見，使得駕駛員直接辨識真實(shí)生活情形，而且直接知道他必須遵循三個(gè)路標(biāo)中 的哪一者。任選地，導(dǎo)航系統(tǒng)將為駕駛員產(chǎn)生指示他保持在右邊的語音指令。
通過突出顯示駕駛員應(yīng)遵循的路標(biāo)，駕駛員僅需要快速查看顯示器18以辨識在 真實(shí)生活環(huán)境中他/她應(yīng)尋找通過他/她的擋風(fēng)玻璃可見的哪個(gè)路標(biāo)。尤其在高速公路 上，在駕駛速度可能非常高且交通可能擁擠且動態(tài)的情況下，這對駕駛員有很大幫助且 可帶來較少的領(lǐng)航錯(cuò)誤和較安全的情形。
顯示器18也可展示箭頭，向駕駛員指示他/她在他/她的到達(dá)他/她的目的地 的路線上必須遵循哪一道路段和車道。如圖4c中指示，在道路段中展示與最右邊突出顯 示的路標(biāo)相關(guān)的箭頭。而且，同樣如圖4c中展示，指示應(yīng)采用的道路段的箭頭置于最右 邊車道中，向駕駛員展示此最右邊車道是所計(jì)算路線上的優(yōu)選車道。即，進(jìn)一步沿著道 路，所計(jì)算且駕駛員必須采用的路線將再次轉(zhuǎn)向右邊。如果路線之前一直在引導(dǎo)駕駛員 朝向W178St前進(jìn)，那么最右邊路標(biāo)將再次突出顯示，但箭頭(如果展示)將置于次最右 車道中。
現(xiàn)實(shí)中，路標(biāo)具有背景顏色。舉例來說，在歐洲的許多國家，大多數(shù)路標(biāo) 具有藍(lán)色背景顏色。一些指示可在不同背景顏色的映襯下呈現(xiàn)。舉例來說，“凈空 13' -6"，，指示可具有黃色背景顏色。在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)布置以用與在真實(shí) 生活路標(biāo)上存在的顏色至少相同的背景顏色在顯示器18上呈現(xiàn)路標(biāo)。這是尤其有利的， 因?yàn)橐寻l(fā)現(xiàn)顏色非常引人注目且可輔助導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶在他/她必須將顯示圖像與透過 他/她的擋風(fēng)玻璃的真實(shí)生活視野匹配時(shí)進(jìn)行容易且快速的圖案辨識。
優(yōu)選地，顯示器18上展示的文本完全與現(xiàn)實(shí)中相同。但即使其輔助用戶使所顯 示信息與現(xiàn)實(shí)匹配，情況也不一定需要是這樣。在一實(shí)施例中，導(dǎo)航系統(tǒng)不以易于辨認(rèn) 的方式展示所有路標(biāo)的文字。
或者，導(dǎo)航系統(tǒng)可經(jīng)布置以在顯示器18上僅展示路標(biāo)上的文字的縮減部分。
圖4d展示駕駛員必須向前直行的情形，因?yàn)樗仨毑捎玫紿arlemRiv Dr到FDR DR的出口 2。如果是這樣，那么第二路標(biāo)將相對于第一和第三路標(biāo)突出顯示。同樣， 第一和第三路標(biāo)將因此仍展示。但駕駛員將直接明了的是他必須向前直行，其對應(yīng)于第 二(中間)路標(biāo)。任選地，導(dǎo)航系統(tǒng)將為駕駛員產(chǎn)生指示他向前直行的語音指令。
導(dǎo)航系統(tǒng)可經(jīng)布置以在對應(yīng)于駕駛員朝向路線的目的地必須采用的方向的道路 段上展示箭頭。在一實(shí)施例中，如圖4d所示，箭頭位于對應(yīng)于駕駛員必須遵循的路標(biāo) (即，第二路標(biāo))的僅有車道中。
在圖如和4d所示的兩種情形中，駕駛員應(yīng)遵循的路標(biāo)相對于交叉點(diǎn)上的所有其 它路標(biāo)突出顯示?！巴怀鲲@示”應(yīng)理解為在顯示器18上以不同于其它路標(biāo)的方式呈現(xiàn)駕 駛員應(yīng)遵循的路標(biāo)。此些其它方式可包含使所述路標(biāo)閃爍，以清楚可區(qū)別的顏色呈現(xiàn) 所述路標(biāo)，或?qū)⑺雎窐?biāo)顯示為比其它路標(biāo)大。作為又一替代方案，駕駛員應(yīng)遵循的路 標(biāo)可以其正常方式呈現(xiàn)，而其它路標(biāo)將以灰暗方式展示，例如通過以疊加于交叉點(diǎn)的環(huán) 境的其余部分上的半透明方式展示所述路標(biāo)，或通過以較低對比度或較小或較暗或模糊 來展示所述路標(biāo)，或通過強(qiáng)加所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的若干視覺效果中的任一者或若 干者。
當(dāng)然，交叉點(diǎn)視圖可展示在交叉點(diǎn)上在現(xiàn)實(shí)中存在或當(dāng)接近交叉點(diǎn)時(shí)在地平線 上可見的其它(動畫)對象，例如樹木和建筑物。
作為又一改進(jìn)，導(dǎo)航系統(tǒng)可不僅在顯示器18上相對于其它路標(biāo)突出顯示駕駛員 應(yīng)遵循的路標(biāo)，而且還可在顯示器18上相對于交叉點(diǎn)上的其它車道突出顯示駕駛員可采 用的一個(gè)或一個(gè)以上車道。此處同樣，“突出顯示”應(yīng)理解為包含清楚區(qū)別駕駛員可采 用的車道與其它車道的任何方式，包含提供對駕駛員可采用的一個(gè)或一個(gè)以上車道的較 高強(qiáng)調(diào)，或者模糊或降低駕駛員不應(yīng)采用的其它車道的對比度。駕駛員必須采用的車道 的此突出顯示在以下情況下尤其有利顯示器18以相對放大比例展示路標(biāo)以便提高易讀 性，但這可能導(dǎo)致哪一路標(biāo)對應(yīng)哪一車道的對準(zhǔn)度降低。
突出顯示駕駛員將采用的車道可以許多不同方式執(zhí)行。這將參見圖如到4h來 闡釋。所有這些圖均涉及駕駛員必須采用對應(yīng)于左側(cè)的第一路標(biāo)的“向北95-87”方向 的情況。這些圖的實(shí)施例的共同之處在于其展示突出顯示的路標(biāo)與對應(yīng)所述突出顯示路 標(biāo)的車道之間的鏈接信息。
圖如展示駕駛員應(yīng)集中注意力的最左邊路標(biāo)與其它兩個(gè)路標(biāo)相比突出顯示，方法是通過盡可能清楚地呈現(xiàn)最左邊路標(biāo)且以灰暗方式呈現(xiàn)其它兩個(gè)路標(biāo)。而且，導(dǎo)航系 統(tǒng)經(jīng)布置以在顯示器18上呈現(xiàn)鏈接信息，向駕駛員展示哪一(哪些)車道對應(yīng)哪一突出 顯示的路標(biāo)。在圖4e中，此鏈接信息是呈四邊形形式的區(qū)域，其連接左邊路標(biāo)與駕駛員 根據(jù)所計(jì)算路線應(yīng)采用的車道且內(nèi)部盡可能清楚地展示圖片，而顯示器18上的圖片的在 此區(qū)域外部的其余部分以灰暗方式展示。替代于或除了盡可能清楚地展示此四邊形的內(nèi) 部部分之外，此四邊形的邊緣可被強(qiáng)調(diào)，例如通過將其繪制為點(diǎn)線。
圖4f展示圖如的替代方案。在圖4f的實(shí)施例中，不僅左邊路標(biāo)和圖片的四邊 形被突出顯示，而且對應(yīng)左邊路標(biāo)的完整的兩個(gè)車道也被突出顯示。
圖知展示圖如的實(shí)施例的替代方案。圖如展示具有突出顯示的內(nèi)表面的四 邊形，所述內(nèi)表面的一個(gè)邊緣與一線段重合，所述線段在拍攝圖片的觀看點(diǎn)與地平線之 間的某處跨越對應(yīng)左邊路標(biāo)的兩個(gè)車道的寬度。然而，在圖4f的實(shí)施例中，如圖片中所 示，此線段與道路的地平線重合。
圖知展示圖如的實(shí)施例的替代方案。在圖知中，連接標(biāo)志與適當(dāng)?shù)能嚨赖耐?出顯示鏈接到沿著地平線適當(dāng)?shù)能嚨琅c其交會之處。
在圖4h中，將強(qiáng)調(diào)的左邊路標(biāo)不僅突出顯示而且還部分地在兩個(gè)其它路標(biāo)之前 展示。未突出顯示的路標(biāo)可展示為比突出顯示的路標(biāo)小。
這可通過由導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)生的語音指令來支持。舉例來說，當(dāng)在圖4a到4d的情 形中時(shí)，駕駛員應(yīng)遵循與9A H Hudson，Pkwy方向或W 178方向相關(guān)的路標(biāo)出口 1，導(dǎo) 航系統(tǒng)可產(chǎn)生如下語音指令“請采用兩個(gè)右邊車道中的一者”。
此語音指令還可包含如在駕駛員應(yīng)遵循的路標(biāo)上展示的文本的重復(fù)，如“請 遵循指示9A H Hudson，Pkwy的路標(biāo)”。這可通過還指示駕駛員必須遵循的路標(biāo)的位置 來改進(jìn)“請遵循指示9A H Hudson, Pkwy的右邊路標(biāo)”。
導(dǎo)航系統(tǒng)在又一實(shí)施例中可在其位置測量方面較準(zhǔn)確，從而使得其知曉汽車正 在哪一車道中駕駛。如果是這樣，那么導(dǎo)航系統(tǒng)可經(jīng)設(shè)計(jì)以使得其向汽車駕駛員通知 他/她必須向左或向右移位多少車道來到達(dá)正確的車道。由導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)生的此指令可例 如為“您現(xiàn)在正在五個(gè)車道的中間車道中駕駛。請向右移位兩個(gè)車道以到達(dá)最右邊 車道”?；蛘?，導(dǎo)航系統(tǒng)可僅僅檢測到汽車不在最右邊車道中駕駛，且產(chǎn)生如下指令“請向最右邊車道移位”。
圖5展示根據(jù)本發(fā)明的在導(dǎo)航系統(tǒng)的處理器11上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序的流程圖。
在動作501中，處理器11接收來自位置確定裝置的位置數(shù)據(jù)，位置確定裝置經(jīng) 布置以確定導(dǎo)航系統(tǒng)在道路網(wǎng)絡(luò)中的位置。
如動作502中指示，處理器11等待，直到包括導(dǎo)航系統(tǒng)的交通工具接近交叉點(diǎn) 為止。如果是這樣，那么在動作503中，處理器11從存儲在存儲器12到15中的交叉點(diǎn) 視圖集合中獲得一交叉點(diǎn)視圖。所述交叉點(diǎn)視圖包括關(guān)于交通工具正在接近的交叉點(diǎn)的 真實(shí)生活視圖的數(shù)據(jù)。真實(shí)生活視圖包括交通工具的駕駛員可見的連接到交叉點(diǎn)的道路 段和駕駛員可見的存在于交叉點(diǎn)上的每一路標(biāo)的圖像。作為對從存儲在存儲器12到15中 的交叉點(diǎn)視圖集合中讀取交叉點(diǎn)視圖的替代方案，可基于存儲在地圖數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)而 在運(yùn)行中產(chǎn)生呈現(xiàn)于顯示器18上的交叉點(diǎn)視圖。交叉點(diǎn)視圖可從遠(yuǎn)程存儲器下載，例如 連接到由某個(gè)服務(wù)提供者控制的中央服務(wù)器的存儲器。下載此交叉點(diǎn)視圖可由處理器11按照存儲在存儲器12到15中的合適指令和數(shù)據(jù)所指示經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)27來控制。作為又一選 項(xiàng)，可在例如涉及如導(dǎo)航系統(tǒng)中設(shè)定的路線的請求后即刻將在車外產(chǎn)生的交叉點(diǎn)視圖集 合下載或推送到導(dǎo)航系統(tǒng)。
在動作504中，處理器11在導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器18上顯示交叉點(diǎn)視圖。
在動作505中，處理器11接收來自路線規(guī)劃軟件的指示交通工具的駕駛員應(yīng)遵 循的路線的路線信息。路線信息包括關(guān)于在路線上駕駛員應(yīng)遵循連接到交叉點(diǎn)的哪一道 路段的數(shù)據(jù)。
如動作506中指示，處理器11隨后在顯示器18上相對于在顯示器18上展示的 所有其它路標(biāo)突出顯示與駕駛員應(yīng)遵循的道路段相關(guān)的路標(biāo)。
觀察到圖5所示的動作無需嚴(yán)格按所呈現(xiàn)的次序來執(zhí)行。如果需要，可使用另 一次序來滿足所使用的導(dǎo)航系統(tǒng)的需要。舉例來說，動作505在時(shí)間上無需在動作503 或動作504之后執(zhí)行動作505可與動作503并行執(zhí)行。
應(yīng)了解，本發(fā)明僅由所附權(quán)利要求書及其技術(shù)均等物限制。在權(quán)利要求書中， 類似于“包括特征b的特征a”的術(shù)語將被解釋是指特征b是特征a的一部分，而其它特 征也可為特征a的一部分。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括處理器(11)和用于顯示路線信息的顯示器(18)，用于確定 所述導(dǎo)航系統(tǒng)在道路網(wǎng)絡(luò)中的位置的位置確定裝置，所述處理器連接到存儲經(jīng)布置以計(jì) 算應(yīng)遵循的從開始位置到目的地的路線的路線規(guī)劃軟件的存儲器，以及包括指令和數(shù)據(jù) 以便允許所述處理器執(zhí)行以下動作的計(jì)算機(jī)程序a.接收來自所述位置確定裝置的位置數(shù)據(jù)；b.當(dāng)接近所述道路網(wǎng)絡(luò)上的交叉點(diǎn)時(shí)，在所述顯示器(18)上呈現(xiàn)交叉點(diǎn)視圖，所述 交叉點(diǎn)視圖包括關(guān)于所述交叉點(diǎn)的真實(shí)生活視圖的圖像數(shù)據(jù)，所述真實(shí)生活視圖包括接 近所述交叉點(diǎn)的所述導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶可見的連接到所述交叉點(diǎn)的道路段和所述用戶可見 的所述交叉點(diǎn)上存在的每一路標(biāo)的圖像；c.接收來自所述路線規(guī)劃軟件的指示所述導(dǎo)航系統(tǒng)的所述用戶應(yīng)遵循的所述路線的 路線信息，所述路線信息包括關(guān)于在所述路線上所述用戶應(yīng)遵循連接到所述交叉點(diǎn)的哪 一道路段的數(shù)據(jù)；d.在所述顯示器(18)上相對于所述顯示器(18)上展示的所有其它路標(biāo)突出顯示與所 述用戶應(yīng)遵循的所述道路段相關(guān)的路標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述交叉點(diǎn)視圖由所述處理器從所述導(dǎo)航系 統(tǒng)內(nèi)的存儲器讀取或從遠(yuǎn)程存儲器下載，或基于地圖數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)而在運(yùn)行中處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中突出顯示所述路標(biāo)的所述動作包含以下 動作集合中的至少一者a使所述路標(biāo)閃爍，b以可區(qū)分顏色呈現(xiàn)所述路標(biāo)，C將所述路標(biāo)顯示為比其它路標(biāo)大，d部分地在其它路標(biāo)之前展示所述路標(biāo)，以及e以正常方式呈現(xiàn)所述路標(biāo)，但以模糊、半透明、低對比度或變暗方式呈現(xiàn)其它路
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)程序經(jīng)布置以允許所述 處理器執(zhí)行呈現(xiàn)包含在接近所述交叉點(diǎn)時(shí)可見的現(xiàn)實(shí)中存在的對象或此些對象的某種一 般化模擬的所述交叉點(diǎn)視圖的動作。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)程序經(jīng)布置 以允許所述處理器執(zhí)行根據(jù)所述路線在所述顯示器(18)上相對于所述交叉點(diǎn)上的其它車 道突出顯示所述用戶可采用的所述道路段的一個(gè)或一個(gè)以上車道的動作。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述計(jì)算機(jī)程序經(jīng)布置 以允許所述處理器執(zhí)行以下動作中的任一者a.在所述顯示器(18)上以易于辨認(rèn)的方式展示所述路標(biāo)上的任何文字；b.在所述顯示器(18)上以難以辨認(rèn)或半難以辨認(rèn)的方式展示所述路標(biāo)的文字；C.在所述顯示器(18)上展示所述路標(biāo)上的所述文字的縮減部分；d.僅以其真實(shí)生活顏色展示所述路標(biāo)，可能包含具有偏差顏色的區(qū)域，但沒有任何 文字。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述導(dǎo)航系統(tǒng)包括揚(yáng)聲 器(29)，且所述計(jì)算機(jī)程序經(jīng)布置以允許所述處理器執(zhí)行經(jīng)由所述揚(yáng)聲器(29)為所述用戶產(chǎn)生指示所述用戶從所述交叉點(diǎn)應(yīng)遵循哪一道路段的語音指令的動作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述語音指令包含所述用戶應(yīng)遵循的所述路 標(biāo)上展示的文本的重復(fù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述語音指令包含所述用戶必須遵循的 所述路標(biāo)相對于所述交叉點(diǎn)視圖上的其它路標(biāo)的位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7到9中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述語音指令包含所 述用戶應(yīng)遵循的所述車道的指示。
11.根據(jù)權(quán)利要求7到10中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)布置 為交通工具中的車載導(dǎo)航系統(tǒng)，且所述計(jì)算機(jī)程序經(jīng)布置以允許所述處理器執(zhí)行以下動 作接收來自所述位置確定裝置的關(guān)于所述交通工具正在其中駕駛的車道的位置數(shù)據(jù)， 且根據(jù)所述交通工具的駕駛員應(yīng)遵循的所述路線向所述駕駛員通知所述駕駛員必須向左 或向右移位多少車道以到達(dá)所需車道。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中所述交叉點(diǎn)視圖包括每 道路段至少一個(gè)車道，每一路標(biāo)與至少一個(gè)車道相關(guān)，所述計(jì)算機(jī)程序經(jīng)布置以允許所 述處理器展示由所述處理器突出顯示的所述路標(biāo)與由所述突出顯示的路標(biāo)指示的所述至 少一個(gè)車道之間的鏈接信息。
13.一種手持式裝置，其包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)。
14.一種交通工具，其包括根據(jù)權(quán)利要求1到12中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)航系統(tǒng)。
15.—種將在導(dǎo)航系統(tǒng)上執(zhí)行的方法，其包括以下動作a.接收來自經(jīng)布置以確定所述導(dǎo)航系統(tǒng)在道路網(wǎng)絡(luò)中的位置的位置確定裝置的位置 數(shù)據(jù)；b.在所述導(dǎo)航系統(tǒng)接近所述道路網(wǎng)絡(luò)中的交叉點(diǎn)時(shí)，在所述顯示器上呈現(xiàn)交叉點(diǎn)視 圖，所述交叉點(diǎn)視圖包括關(guān)于所述交叉點(diǎn)的真實(shí)生活視圖的數(shù)據(jù)，所述真實(shí)生活視圖包 括所述導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶可見的連接到所述交叉點(diǎn)的道路段和所述用戶可見的所述交叉點(diǎn) 處存在的每一路標(biāo)的圖像；c.接收來自路線規(guī)劃軟件的指示所述用戶應(yīng)遵循的路線的路線信息，所述路線信息 包括關(guān)于所述用戶應(yīng)遵循連接到所述交叉點(diǎn)的哪一道路段的數(shù)據(jù)；d.在所述顯示器(18)上相對于所述顯示器(18)上展示的所有其它路標(biāo)突出顯示與所 述用戶應(yīng)遵循的所述道路段相關(guān)的路標(biāo)。
16.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括將由導(dǎo)航系統(tǒng)加載的指令和數(shù)據(jù)且允許所述導(dǎo)航系 統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法。
17.一種數(shù)據(jù)載體，其包括根據(jù)權(quán)利要求16所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導(dǎo)航方法和導(dǎo)航系統(tǒng)。所述方法具有以下動作a.)接收來自位置確定裝置的位置數(shù)據(jù)；b.)在所述導(dǎo)航系統(tǒng)接近交叉點(diǎn)時(shí)，在顯示器(18)上顯示交叉點(diǎn)視圖。所述交叉點(diǎn)視圖展示關(guān)于所述交叉點(diǎn)的真實(shí)生活視圖的數(shù)據(jù)，所述真實(shí)生活視圖包含所述導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶可見的所述交叉點(diǎn)上存在的每一路標(biāo)的圖像；c.)接收來自路線規(guī)劃軟件的指示所述用戶應(yīng)遵循的路線的路線信息；d.)在所述顯示器(18)上相對于所述顯示器(18)上展示的所有其它路標(biāo)突出顯示與所述用戶應(yīng)遵循的道路段相關(guān)的路標(biāo)。
文檔編號G01C21/36GK102027329SQ200880129196
公開日2011年4月20日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者克日什托夫·米克薩, 馬庫斯·溫克勒 申請人:電子地圖有限公司