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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Navigationssystem, das eine Strecke oder Route gemäß einer Eingabe eines Punktes, z. B. eines Zielpunktes, sucht und eine Streckenführung entlang der gesuchten Strecke ausführt.
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Allgemein sind Navigationssysteme bekannt, die Pfeile darstellen, die auf einem Display Informationen ”geradeaus fahren”, ”rechts abbiegen”, ”links abbiegen”, usw. darstellen und eine Führung durch Sprachausgabe der Bildschirminformationen ausführen, wenn ein Fahrzeug sich auf der Strecke z. B. einer Kreuzung nähert. Wenn eine Straße mehrere Fahrspuren hat, muß der Fahrer gegebenenfalls einen Fahrspurwechsel ausführen, bevor er an einer Kreuzung rechts oder links abbiegen kann, wobei die Pfeile vor der Kreuzung die Aufmerksamkeit des Fahrers auf die Notwendigkeit eines Fahrspurwechsels lenken.
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Gemäß der
JP 62-93 617 A werden nur dann Richtungspfeile für jeweilige Fahrspuren als Fahrspurinformation dargestellt (die gleichen, die für die tatsächliche Straße verwendet werden), wenn das Fahrzeug einen vorgegebenen Abstand zur Führungskreuzung erreicht hat. Außerdem werden gemäß der
JP 05-92 636 A Pfeile dargestellt, die Informationen ”rechts abbiegen” oder ”links abbiegen” darstellen, Phrasen ”auf rechter Spur fahren”, ”auf linker Spur fahren”, und ”rechts halten” oder ”links halten” durch Sprachausgabe ausgegeben, wenn das Fahrzeug einen vorgegebenen Abstand zu einer Kreuzung erreicht, an der das Fahrzeug abbiegen muß.
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Bei einem Verfahren gemäß der
JP 62-93 617 A entsteht jedoch, weil sowohl für eine zu passierende oder Duchgangskreuzung als auch für eine Führungskreuzung das gleiche Darstellungs- oder Displayverfahren angewandt wird, ein Problem dadurch, daß der Fahrer zwischen einer Fahrspurdisplayführung für die Durchgangskreuzung und einer Fahrspurdisplayführung für die Führungskreuzung, die wichtiger ist als die Durchgangskreuzung, nicht unterscheiden kann. Durch jedes der vorstehenden Verfahren wird erreicht, daß, weil Fahrspurinformationen dargestellt werden, wenn das Fahrzeug einen vorgegebenen Abstand, z. B. 200 m, zur Führungskreuzung erreicht hat und auf einer Straße, die an der Führungskreuzung viele Fahrspuren aufweist, eine Durchgangskreuzung vorhanden ist, das Fahrzeug vor der Durchgangskreuzung einen Fahrspurwechsel von Fahrspuren ausführt, die nur zum Abbiegen nach links oder rechts vorgesehen sind. Außerdem führt dies dazu, daß der Fahrer aufgrund der Schwierigkeit des Fahrspurwechsels Stress empfindet, wenn die Anzahl von Fahrspuren zwischen der Fahrzeug-Ist-Position, der Durchgangskreuzung und der Führungskreuzung zu- oder abnimmt.
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Die nach dem Prioritätsdatum der vorliegenden Erfindung veröffentlichte
EP 1 008 834 A1 zeigt ein Navigationssystem zum Suchen einer Strecke gemäß einer Eingabe eines Punktes und zum Ausführen einer Streckenführung entlang der gesuchten Strecke, wobei das Navigationssystem aufweist:
eine Informationsspeichereinrichtung zum Speichern von Fahrspurinformationsdaten, die Informationen über einen Fahrtrichtungspfeil auf einer Fahrspur von Kreuzungen enthalten;
ein Display zum Darstellen der Fahrspurinformationen; und
einen Displaycontroller zum Steuern der Darstellung der Fahrspurinformationen von Kreuzungen auf der Basis von in der Informationsspeichereinrichtung gespeicherten Fahrspurinformationsdaten;
wobei der Displaycontroller bestimmt, ob innerhalb eines vorgegebenen Abstands vor einer Führungskreuzung Durchgangskreuzungen vorhanden sind und die Darstellung des Fahrtrichtungspfeils auf der Fahrspur der Führungskreuzung und des Fahrtrichtungspfeils auf der Fahrspur der Durchgangskreuzungen steuert, wenn die Durchgangskreuzungen vorhanden sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Navigationssystem und ein Speichermedium bereitzustellen, durch das ein Fahrspurwechsel auch dann korrekt ausgeführt werden kann, wenn innerhalb eines vorgegebenen Abstands vor der Führungskreuzung auf einer Fahrspur mit vielen Fahrspuren Durchgangskreuzungen vorhanden sind. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
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Erfindungsgemäß werden die Durchgangskreuzung und die Führungskreuzung dargestellt, wenn innerhalb eines vorgegebenen Abstands zur Führungskreuzung Durchgangskreuzungen vorhanden sind, und Fahrspurinformationen der Durchgangskreuzung werden gelöscht, wenn das Fahrzeug die Durchgangskreuzung passiert. Daher ist der Fahrer in der Lage, auf Fahrspurwechsel zu achten, auch wenn auf einer Straße mit vielen Fahrspuren Durchgangskreuzungen vorhanden sind, wenn das Fahrzeug sich einer Führungskreuzung nähert. Gleichzeitig ist der Fahrer in der Lage, mehrere Kreuzungen zu erfassen, die das Fahrzeug passieren soll, und den Abstand zur Führungskreuzung in Echtzeit zu erfassen, weil nur notwendige Informationen für den Fahrer dargestellt werden. Dadurch kann der Fahrer streßfrei korrekt fahren. Außerdem kann die Führungskreuzung durch Aktualisieren einer Ansicht aus der Vogelperspektive, die sich jedesmal ändert, wenn das Fahrzeug eine Durchgangskreuzung passiert, leichter unterschieden werden.
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1 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Beispiels des Aufbaus eines erfindungsgemäßen Navigationssystems;
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2(A)–2(E) zeigen Blockdiagramme zum Darstellen von Beispielen einer in der Informationsspeichereinrichtung von 1 gespeicherten Hauptdatendateistruktur;
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3 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Datenstruktur bezüglich Fahrspurinformationen;
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4 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der Datenstruktur von 3;
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Erläutern der Gesamtverarbeitung des Navigationssystems von 1;
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6(A)–6(C) zeigen Display- oder Darstellungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Führungsbildschirmfensters an Führungskreuzungen;
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7 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Displayverarbeitung von Fahrspurinformationen gemäß einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Displaycontrollers;
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8(A)–8(C) zeigen Diagramme zum Darstellen von Beispielen spezifischer Bildschirmfenster, die durch die Displayverarbeitung von 7 ausgeführt werden;
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9 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Displayverarbeitung mehrerer Fahrspurinformationen gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
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10 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der Verarbeitung von 9;
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11 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Displayverarbeitung mehrerer Fahrspurinformationen gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
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12(A) und 12(B) zeigen Diagramme zum Erläutern der Verarbeitung von 11;
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13 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Erläutern einer Displayverarbeitung mehrerer Fahrspurinformationen gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
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14 zeigt ein Diagramm zum Erläutern der Verarbeitung von 13;
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15 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Erläutern einer Displayverarbeitung für eine vergrößerte Ansicht gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; und
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16(A)–16(C) zeigen Diagramme zum Erläutern von Beispielen von gemäß der Verarbeitung von 15 dargestellten Bildschirmfenstern.
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Nachstehend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Beispiels eines erfindungsgemäßen Navigationssystems mit einer Ein-/Ausgabevorrichtung 1 zum Ein- und Ausgeben von mit der Streckenführung in Beziehung stehenden Informationen, einem Ist-Positionsdetektor 2 zum Erfassen einer Fahrzeug-Ist-Position, einer Informationsspeichereinrichtung 3, in der für die Streckenberechnung erforderliche Navigationsdaten und für die Führung erforderliche Führungsdaten und andere Daten gespeichert sind, und einem Haupt- oder Zentralprozessor 4 zum Ausführen der gesamten Systemsteuerung, einschließlich der Streckensuchverarbeitung oder einer für die Streckenführung erforderlichen Displayführungsverarbeitung.
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Die Ein-/Ausgabevorrichtung 1 weist Funktionen zum Eingeben eines Ziels, zum Anweisen des Zentralprozessors 4, um die Navigationsverarbeitung gemäß den Wünschen des Fahrers auszuführen, um Führungsinformationen durch Sprachausgabe oder über Display auszugeben, wenn dies durch den Fahrer angefordert wird, und zum Ausdrucken der verarbeiteten Daten und andere Funktionen auf. Der Eingabeabschnitt weist eine Fernbedienung 11 zum Aufrufen eines Menübildschirmfensters, Eingeben eines Ziels in Form einer Telefonnummer oder von Koordinaten auf einer Karte, usw., und zum Anfordern einer Streckenführung auf, die zum Ausführen dieser Funktionen bereitgestellt wird. Der Ausgabeabschnitt weist ein Display 12 zum automatischen Darstellen der Streckenführung auf einem Bildschirm gemäß der Anforderung des Fahrers, einen Drucker 13 zum Ausdrucken von durch den Zentralprozessor 4 verarbeiteten Daten und von in der Informationsspeichereinrichtung 3 gespeicherten Daten, und einen Lautsprecher 16 für eine Sprachausgabe der Streckenführung auf. Das Display 12 weist einen Farb-CRT-Bildschirm oder eine Flüssigkristallanzeige auf, die alle für die Navigation erforderlichen Bildschirmfenster oder -inhalte, z. B. ein Bildschirmfenster für die Festlegung der Strecke, ein Intervallansichtbildschirmfenster und ein Bildschirmfenster für Kreuzungen, usw., in Farbe darstellt.
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Der Ist-Positionsdetektor erfaßt oder empfängt Informationen über die Fahrzeug-Ist-Position und weist einen Absolutrichtungssensor 24, z. B. einen geomagnetischen Sensor, einen Relativrichtungssensor 25, der aus einem Lenksensor, einem Gyrosensor, usw. besteht, einen Abstandsensor 26 zum Erfassen der Fahrtstrecke aus der Anzahl der Umdrehungen eines Rades, einen GPS-Empfänger 23, der ein GPS-System (Global Positioning System) nutzt, und eine Kommunikationsvorrichtung auf. Die Kommunikationsvorrichtung weist einen VICS-(Fahrzeuginformations & Kommunikationssystem)Empfänger 22 und einen Datentransceiver 21 auf. Der Datentransceiver 21 weist z. B. ein Mobiltelefon oder einen Personalcomputer auf, der für die Navigation erforderliche Informationen mit dem Verkehrsinformationszentrum (z. B. ATIS) austauscht, wenn dies durch den Fahrer angefordert wird.
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Die Informationsspeichereinrichtung 3 ist eine externe Speichereinrichtung, in der Programme und Daten für die Navigation gespeichert sind, z. B. ein optisches Speichermedium, wie beispielsweise eine CD-ROM, eine DVD-ROM, usw., oder ein magnetisches Speichermedium, wie beispielsweise eine Diskette, ein MO-Speicher, usw., oder ein elektrisches Speichermedium, z. B. eine IC-Karte, usw. Darin sind Programme zum Ausführen einer Streckenverarbeitung gespeichert, wie beispielsweise für die Streckensuche, usw., Programme zum Ausführen einer fur die Streckenführung erforderlichen Displayführungssteuerung, Programme zum Ausführen einer für eine Sprachführung erforderlichen Streckensprachausgabesteuerung und dafür erforderliche Daten, und weitere für die Streckenführung und die Kartendarstellung erforderliche Displayinformationsdaten. Die Programme weisen einen Anwendungsteil und einen Betriebssystem(OS)-teil auf, wobei die Anwendung einen Kartenzeichnungsabschnitt, einen Streckensuchabschnitt, einen Streckenführungsabschnitt, einen Ist-Positionserfassungsabschnitt, einen Führungssteuerungsdisplayabschnitt, usw. aufweist und eine Signalausgabeverarbeitung für die Navigation ausführt. Außerdem weisen die Daten für die Streckenführung erforderliche Kartendaten, Kreuzungsdaten, Knotendaten, Straßendaten, Fotodaten, Registrierungspunktdaten, Zieldaten, Führungsstraßendaten, detailierte Zieldaten, Ziellesedaten, Telefonnummerdaten, Adressendaten und andere Datendateien auf, in denen alle für das Navigationssystem erforderlichen Daten gespeichert sind.
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Der Zentralprozessor 4 weist auf: eine Zentraleinheit (CPU) 40 zum Ausführen verschiedener Rechenverarbeitungen, einen Flash-Speicher 41, der auf nichtflüchtige Weise (in einen nichtflüchtigen Speicher kann geschrieben werden) überschreibbar ist, um wichtige Informationen zu speichern (z. B. ein Programm zum Ausführen der Streckensuche und der Streckenführung, Daten zum Setzen eines Zustands, Daten verschiedener Parameter, usw.), d. h. ein EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM); ein ROM 42, z. B. einen nichtflüchtigen Speicher, zum Speichern von Programmen zum Ausführen einer Programmprüfung des Flash-Speichers 41, eines Programms zum Ausführen einer Aktualisierungsverarbeitung (eine Programmlesevorrichtung), eines Programms zum Ausführen einer Datenprüfung des Flash-Speichers 41 und des RAM 43 und Programmen zum Steuern des manuellen Überschreibens von im Flash-Speicher 41 gespeicherten Informationen; ein RAM 43, z. B. einen frei lesbaren und frei beschreibbaren flüchtigen Speicher, in dem individuell gespeicherte Informationen, z. B. eine Speicherposition zum Registrieren von Informationen eines vorgegebenen Punktes durch eine Operation des Fahrers, durch eine Lernfunktion akkumulierte Häufigkeitsinformationen und durch verschiedene Detektoreinrichtungen erhaltene fehlermodifizierte Informationen (auf flüchtige Weise) zwischengespeichert werden, wobei die gespeicherten Informationen unter Verwendung eines SRAM (statisches RAM), der die zwischengespeicherten Informationen elektrisch halten kann, auch dann gehalten werden können, wenn die Versorgungsspannung ausgeschaltet ist; und einen Bildspeicher 44, der für die Bildschirmdarstellung eines Displays erforderliche Bilddaten speichert. Der Zentralprozessor 4 weist ferner auf: einen Bildprozessor 45 zum Extrahieren von Bilddaten vom Bildspeicher 44 auf der Basis eines von der CPU 40 empfangenen Displayausgabesteuerungssignals und zum Ausführen einer Bildverarbeitung vor der Datenausgabe an das Display; einen Audioprozessor 46, durch den ein Analogsignal, das durch Kombinieren von Audiosignalen, Phrasen, einzelnen Sätzen, Tönen, usw., die auf der Basis des Displayausgabesteuerungssignals von der Informationsspeichereinrichtung 3 ausgelesen werden, umgewandelt wird, an einen Lautsprecher 16 ausgegeben wird; eine Kommunikationsschnittstelle 47 zum Austauschen von Ein-/Ausgabedaten durch Kommunikationen; eine Sensoreingangsschnittstelle 48 zum Empfangen eines vom Ist-Positionsdetektor 2 empfangenen Sensorsignals; und eine Uhr 49 zum Eingeben eines Datums und einer Zeit in interne Dialoginformationen. Der Zentralprozessor 4 empfängt von diesen Daten die durch jeden Sensor erhaltenen Daten und schreibt die Daten vorübergehend in das RAM 43.
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2(A)–4 zeigen Beispiele von in der Informationsspeichereinrichtung 3 gespeicherten Hauptdatendateistrukturen für die in 1 dargestellte Ausführungsform der Erfindung. 2(A) zeigt eine Datei von Führungsstraßendaten, in denen zum Berechnen einer Strecke unter Verwendung einer Streckenberechnungseinrichtung erforderliche Daten gespeichert sind, die eine Straßennummer n, Längen- und Straßenkoordinatendaten, eine Formdatenadresse/-größe und eine Führungsdatenadresse/-größe für jede Straßennummer aufweisen. Die Straßennummer wird unabhängig von den Richtungen (Hinweg, Rückweg) bezüglich jeder Straße zwischen benachbarten Verzweigungspunkten festgelegt. Die Straßenkoordinatendaten sind die Straßenführung unterstützende Informationsdaten, die eine Überführungs-/Unterführungsstraße und Fahrspurinformationen anzeigen. Die Formdaten weisen, wie in 2(B) dargestellt, Koordinatendaten auf, die aus der östlichen Länge und der nördlichen Breite für jede Knotenzahl m dividiert durch mehrere Knoten jeder Straße bestehen. Die Führungsdaten weisen, wie in 2(C) dargestellt, einen Kreuzungs-(oder Verzweigungspunkt-)namen, Warnungs- oder Vorsichtspunktdaten, Straßennamendaten, einen Kreuzungs-(Einmündungs-)namen, Vorsichts- oder Warnungsdaten, Straßennamendaten, die Adresse und Größe von Straßennamensprachdaten und die Adresse und Größe von Zieldaten auf. Die Vorsichts- oder Warnungsdaten sind Daten, durch die der Fahrer an einer Kreuzung ohne Verzweigungspunkt oder an einem Tunnel usw. aufmerksam gemacht wird. Die Straßennamendaten sind Daten, die Informationen über eine Straße, z. B. eine Bundesstraße, eine Landstraße, eine Ortsstraße und jede andere Straßenart darstellen. Die Zielrichtungsdaten weisen, wie in 2(D) dargestellt, eine Zielstraßennummer, einen Zielnamen, die Adresse und Größe der Zielnamensprachdaten, Zielrichtungsdaten und Fahrtführungsdaten auf. Die Zielrichtungsdaten sind, wie in 2(E) dargestellt, Daten zum Darstellen von Richtungsinformationen, z. B. ”ungültig” (Zielrichtung wird nicht verwendet), ”nicht erforderlich” (Führung wird nicht ausgeführt), ”gerade”, ”nach rechts”, ”schräg nach rechts”, usw.
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3 zeigt ein Beispiel einer Datenstruktur von mit der Erfindung in Beziehung stehenden Fahrspurinformationen unter Straßenkoordinatendaten von 2(A). 4 zeigt ein Diagramm, das die Datenstruktur von 3 beschreibt. Beispielsweise sind in einer in 4 dargestellten Straßenform jeder Straße für Hin- und Rückfahrt Straßennummern 1–7 zugeordnet, und Straßennummer 1 enthält 3 Fahrspuren (d. h. 3 zur Kreuzung hin führende Fahrspuren), wobei die linke Fahrspur für ”Abbiegen nach links und Geradeausfahrt”, die mittlere Fahrspur für ”Geradeausfahrt” und die rechte Fahrspur für ”nur rechts Abbiegen” vorgesehen sind. Unter der Voraussetzung, daß das Fahrzeug von der in die Straßennummer 2 einmündenden Straßenummer 1 links abbiegt (Straßenummer 1 mündet in die Kreuzung ein, Straßennummer 2 geht von der Kreuzung ab), ist die erste Fahrspur von links eine Fahrt- oder Führungsspur für die Straßennummer 1.
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Wie in 3 dargestellt, weist die Datenstruktur für Fahrspurinformationen für eine solche Straßenform auf: eine Straßennummer, eine Anzahl von Fahrspuren für in eine Kreuzung einmündende Straße, d. h. die Zufahrtspur, eine Anzahl weiterer Fahrspuren unter der Zufahrtspur, eine Kombination aus Zahlen zwischen einer in die Kreuzung einmündenden Straße, d. h. Zufahrtstraße, und einer von der Kreuzung abgehenden Straße, d. h. Abfahrtstraße, und Fahrt- oder Führungsspurinformationen über Fahrspuren, auf denen das Fahrzeug fahren kann. Die Anzahl weiterer Fahrspuren bezeichnet eine Anzahl von Fahrspuren, die in der Mitte einer Straße zusätzlich vorgesehen sind, z. B. eine nur zum Linksabbiegen vorgesehene Fahrspur oder eine nur zum Rechtsabbiegen vorgesehene Fahrspur vor einer Kreuzung, und Fahrspuren, auf der das Fahrzeug von einer Zufahrtstraßennummer zu einer Abfahrtstraßennummer fahren kann, sind als Fahrt- oder Führungsspurinformationen auf der Basis jeder Zufahrtfahrspur gespeichert.
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Wenn beispielsweise das Fahrzeug von der Straßennummer 1 nach links zur Straßennummer 2 abbiegt, ist das Abbiegen nach links unter den Zufahrtfahrspuren auf der Straßennummer 1 nur auf der ersten Fahrspur von links zulässig, und auf der mittleren Fahrspur und der ersten Fahrspur von rechts ist das Abbiegen nach links nicht zulässig. Daher sind die Fahrt- oder Führungsspurinformationen von der linken Seite in der Reihenfolge ”Ja”, ”Nein” und ”Nein” gespeichert. Auf die gleiche Weise ist, wenn das Fahrzeug von der Straßennummer 1 geradeaus zur Straßennummer 3 fährt, unter den Zufahrtfahrspuren auf der Straßennummer 1 das Geradeausfahren auf der ersten Fahrspur von links und auf der mittleren Fahrspur zulässig, während die erste Fahrspur von rechts eine nur zum Rechtsabbiegen vorgesehene Fahrspur ist, auf der keine Geradeausfahrt möglich ist. Daher sind die Fahrt- oder Führungsspurinformationen von der linken Seite in der Reihenfolge ”Ja”, ”Ja”, ”Nein” gespeichert.
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Wenn eine solche Datenstruktur von Fahrspurinformationen verwendet wird, wenn beispielsweise eine Strecke gesucht wird, die von der Straßennummer 1 durch Linksabbiegen in die Straßennummer 2 einmündet, kann auf der ersten Fahrspur von links nur ein Linksabbiegepfeil dargestellt werden (die Details werden später beschrieben).
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5 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Erläutern der Verarbeitung des gesamten Navigationssystems. Zusammengefaßt betrifft die Verarbeitung des Navigationssystems durch die CPU 40 das Einschalten oder Hochfahren des Systems, eine Punkteingabe, eine Streckensuche und eine Streckenführung. Zunächst wird das System gemäß einem Navigationsprogramm hochgefahren, das von einer CD-ROM gelesen wird, nachdem ein Initialisierungsschritt ausgeführt wird, und das Programm wird dann in einem Flash-Speicher 41 gespeichert (Schritt S11). Dann wird die Ist-Position des Fahrzeugs unter Verwendung der Ist-Positionserfassungseinrichtung 2 bestimmt, und der Name der Ist-Position wird gleichzeitig dargestellt, während eine Umgebungsbereichkarte dargestellt wird, in deren Mitte die Ist-Position dargestellt ist (Schritt S12). Dann wird unter Verwendung einer Telefonnummer, einer Adresse, eines Einrichtungsnamens, eines registrierten Punktes usw. ein Ziel festgelegt (Schritt S13), und es wird eine Strecke von der Ist-Position zum Ziel gesucht (Schritt S14). Wenn die Strecke festgelegt ist, werden die Display- und die Sprachstreckenführung ausgegeben, während die Ist-Position unter Verwendung der Ist-Positionserfassungseinrichtung 2 nachgeführt wird (Schritt S15).
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Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung durch Anwenden der Führungs-/Displayverarbeitung (S15) der vorstehenden Navigationsverarbeitung beschrieben. 6(A)–6(C) zeigen drei Diagramme zum Darstellen verschiedener Displaybeispiele eines erfindungsgemäßen Führungsbildschirmfensters an Führungskreuzungen. Ein Führungsbildschirmfenster D ist in zwei Abschnitte geteilt, einen Informationsabschnitt D1, der eine Führungsstrecke darstellt, ist im rechten Fenster dargestellt, und ein Fahrspurinformationsabschnitt D2 ist im linken Fenster dargestellt. Führungskreuzungen (a), (b) oder (c), Durchgangskreuzungen P1 und P2 und eine Fahrzeugposition V sind mit einer Führungsstrecke R dargestellt, die auf jedem Informationsabschnitt D1 hervorgehoben dargestellt ist. Außerdem sind Informationen über jede Fahrspur vor den Führungskreuzungen (a), (b) oder (c) und über die Durchgangskreuzungen P1 und P2 auf jedem Fahrspurinformationsabschnitt D2 dargestellt.
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6(A) zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Führungsbeispiels, wenn auf einer Führungsstrecke das Abbiegen nach rechts oder links an einer Kreuzung (a) vorgesehen ist (wobei das Abbiegen nach rechts oder links das Abbiegen schräg nach rechts oder links beinhaltet). Durchgangskreuzungen P1 und P2 sind vor dem vorgegebenen Abstand zur Kreuzung (a) angeordnet, wobei die erste Fahrspur von rechts an den Durchgangskreuzungen P1 und P2 eine nur zum Rechtsabbiegen vorgesehene Fahrspur ist, die Fahrspurinformationen vor den jeweiligen Punkten P1 und P2 werden als Geradeausrichtungspfeil auf jeder der 4 Fahrspuren von links unter den 5 Fahrspuren dargestellt, um ein Fahrzeug entlang der Strecke fahren zu lassen und zu verhindern, daß das Fahrzeug an den Durchgangskreuzungen P1 und P2 auf eine nur zum Rechtsabbiegen vorgesehenen Fahrspur fährt. Die Fahrspurinformationen vor der Führungskreuzung (a) werden auf jeder der 2 Fahrspuren von rechts unter den 6 Fahrspuren als Rechtsabbiegepfeil dargestellt. Diese Fahrtrichtungspfeile entsprechen nicht immer den tatsächlichen Straßen zugeordneten Pfeilen, die Pfeile darstellen, die Fahrspuren entsprechen, auf denen das Fahrzeug entlang der erfaßten Strecke fahren kann. Wenn beispielsweise die zweite Fahrspur von rechts als eine Strecke gesucht wird, auf der eine Geradeausfahrt möglich ist und die an der Durchgangskreuzung P1 rechts abbiegt, werden, weil die gesuchte Strecke bei P1 in Geradeausrichtung verläuft, nur die Geradeausrichtungspfeile dargestellt.
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6(B) zeigt ein Diagramm eines Führungsbeispiels, wenn die Anzahl von Fahrspuren zwischen der Durchgangskreuzung P1 und der Führungskreuzung (b) bei einer Geradeausfahrt an der Führungskreuzung (b) abnimmt, wobei die Fahrspurinformationen vor den Durchgangskreuzungen P1 und P2 einen Geradeausrichtungspfeil auf 3 mittleren von 5 Fahrspuren anzeigen sollen, und Fahrspurinformationen vor der Führungskreuzung (b) Geradeausrichtungspfeile auf 3 der übrigen 4 Fahrspuren darstellen sollen, um zu verhindern, dass das Fahrzeug auf die rechte Spur fährt, die eine nur zum Rechtsabbiegen vorgesehene Fahrspur an der Führungskreuzung (b) ist. Außerdem ist dies auf den Fall anwendbar, wenn die Anzahl von Fahrspuren zunimmt.
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6(C) zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Führungsbeispiel, wenn die Anzahl von Fahrt- oder Führungsspuren zwischen der Durchgangskreuzung P1 und der Führungskreuzung (c) abnimmt, für den Fall, daß an der Führungskreuzung (c) zwei nur zum Rechtsabbiegen vorgesehene Fahrspuren vorhanden sind, wobei Fahrspurinformationen vor den Durchgangskreuzungen P1 und P2 einen Geradeausrichtungspfeil auf den linken 4 Fahrspuren von 5 Fahrspuren darstellen sollen, und wobei Fahrspurinformationen vor der Führungskreuzung (c) einen Geradeausrichtungspfeil auf den linken 3 Fahrspuren von 5 Fahrspuren darstellen sollen, um zu verhindern, daß das Fahrzeug auf die zwei nur zum Rechtsabbiegen vorgesehenen Fahrspuren auf der rechten Seite fährt. Außerdem ist dies auf einen Fall anwendbar, bei dem die Anzahl von Fahrspuren zunimmt.
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7 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Displayverarbeitung mehrerer Fahrspurinformationen, die eine Führung der vorstehend erwähnten Fahrspurinformationen ermöglichen, die unter Verwendung der ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Displaycontrollers dargestellt werden sollen. Zunächst werden die gesamten Fahrspurinformationen, die beispielsweise innerhalb eines Bereichs von 5 km von der Fahrzeugposition auf der Strecke verfügbar sind, in einem Speicher 43 gespeichert (Schritt S21), dann wird festgestellt, ob die in den 6(A)–6(C) erläuterte Führungskreuzung (a), (b) oder (c) innerhalb eines Abschnitts der Strecke vorhanden ist (Schritt S22). Wenn dies nicht der Fall ist, d. h., wenn die Antwort NEIN lautet, schreitet die Steuerung zu einer anderen Verarbeitung fort. Wenn die Antwort JA lautet, wird festgestellt, ob das Fahrzeug den vorgegebenen Abstand, z. B. 700 m, zur Führungskreuzung (a), (b) oder (c) auf der Strecke erreicht hat (Schritt S23). Wenn das Fahrzeug den Abstand 700 m zur Führungskreuzung erreicht hat, werden maximal 3 Fahrspurinformationen, einschließlich der Führungskreuzung, in der Reihenfolge der Durchgangskreuzungen P1 und P2 in der Nähe der Führungskreuzung (a), (b) oder (c) dargestellt, wie in den 6(A)–6(C) dargestellt ist (Schritt S24). Dann wird bestimmt, ob das Fahrzeug die Kreuzung passiert, deren Fahrspurinformationen aktuell dargestellt werden (Schritt S25). Dann werden die Fahrspurinformationen der Kreuzung, die das Fahrzeug passiert hat, gelöscht (Schritt S26). Dann wird bestimmt, ob das Fahrzeug die Führungskreuzung passiert hat (Schritt S27). Wenn das Fahrzeug die Führungskreuzung nicht passiert hat, springt die Verarbeitung zu Schritt S25 zurück, wo eine Verarbeitung ausgeführt wird, durch die die Fahrspurinformationen der Durchgangskreuzung, die das Fahrzeug passiert, gelöscht werden, und wenn das Fahrzeug die Führungskreuzung passiert, wird die Verarbeitung beendet.
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8(A)–8(C) zeigen Diagramme zum Darstellen von durch die vorstehend beschriebene Displayverarbeitung ausgeführten, bestimmten Display- oder Darstellungsbeispielen. Die Fahrspurinformationen von 3 Punkten, z. B. der Führungskreuzung (a) und der Durchgangskreuzungen P1, P2 von 6(A)–6(C), Kreuzungsnamen und Lichtsignalmarkierungen sind in 8(A) dargestellt, wobei Fahrtrichtungspfeile nur auf Fahrspuren dargestellt sind, auf denen das Fahrzeug fahren kann. Dadurch kann ein Fahrer leicht feststellen, daß sein Fahrzeug keinen Fahrspurwechsel auf die erste Fahrspur von rechts ausführen sollte, wenn er die Durchgangskreuzungen P1 und P2 passiert, und er kann auch erfassen, daß an der Fuhrungskreuzung (a) zwei Rechtsabbiegespuren vorhanden sind. Dann werden die Fahrspurinformationen für die Durchgangskreuzung P2 gelöscht, wenn das Fahrzeug die in 8(B) dargestellte Durchgangskreuzung P2 passiert, und außerdem werden Fahrspurinformationen für die Durchgangskreuzung P1 gelöscht, wenn das Fahrzeug die in 8(C) dargestellte Durchgangskreuzung P1 passiert, und auf dem Bildschirm bleiben nur Informationen für die Führungskreuzung übrig.
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Daher werden nur für den Fahrer erforderliche Informationen dargestellt, so daß er die Anzahl von Kreuzungen, die das Fahrzeug passieren muß, und den Abstand zur Führungskreuzung in Echtzeit erfassen kann, außerdem kann er einer korrekten Strecke streßfrei folgen. Die vorstehende Ausführungform dient dazu, Fahrspurinformationen und Karten darzustellen. Außerdem kann sie dazu geeignet sein, Richtungen vor der Kreuzung durch Sprachausgabe anzuzeigen. Beispielsweise wird durch Sprachausgabe ”Bitte nicht auf die rechte(n) Fahrspur(en) fahren” ausgegeben, wenn das Fahrzeug eine Durchgangskreuzung passiert, oder ”Bitte auf die rechte(n) Fahrspur(en) fahren”, wenn das Fahrzeug an einer Führungskreuzung rechts abbiegen soll, so daß der Fahrer der korrekten Strecke streßfrei folgen kann.
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Nachstehend wird unter Bezug auf die 9–14 eine andere Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die Basis-Displayverarbeitung von Informationen über mehrere Fahrspuren wurde unter Bezug auf die Ausführungsform von 7 beschrieben, in der nachstehenden Ausführungsform wird jedoch beschrieben, daß durch die Verarbeitung bestimmt wird, welcher der Führungskreuzungen Priorität für die Darstellung eingeräumt wird, wenn jeweilige, in den 6(A)–6(C) erläuterte Führungskreuzungen (a), (b) und (c) nahe beieinander angeordnet sind. Bei dieser Verarbeitung wird der Führungskreuzung (a) erste Priorität zugeordnet, in der das Abbiegen nach rechts oder links möglich ist, und den Führungskreuzungen (b) und (c) für eine Fahrt in Geradeausrichtung werden niedrigere Prioritäten zugeordnet als der Führungskreuzung (a). Wenn die jeweiligen Führungskreuzungen (a), (b) und (c) teilweise im gleichen Führungsdisplayabschnitt liegen, wird auf der Basis der Priorität bestimmt, welche Fahrspurinformationen dargestellt werden.
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9 und 10 beschreiben eine andere Ausführungsform der Erfindung, wobei 9 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Displayverarbeitung mehrerer Fahrspurinformationen und 10 ein Diagramm der Verarbeitung von 9 darstellt. Der Verarbeitungsablauf der Schritte S31–S35 ist der gleiche wie in 7. Die vorliegende Ausführungsform beschreibt eine Displayverarbeitung, die ausgeführt wird, wenn festgestellt wird, daß die Führungskreuzung (a1) und die Fuhrungskreuzung (a2) nahe beieinander angeordnet sind, wie in 10 dargestellt, wobei, wenn ein Abschnitt vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung (a1) + 20 m als Führungsdisplayabschnitt X und ein Abschnit vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung (a2) + 20 m als Führungsdisplayabschnitt Y bezeichnet wird, und die Führungsdisplayabschnitte X und Y teilweise im gleichen Abschnitt liegen, der nächsten Führungskreuzung von der Fahrzeugposition eine Priorität für die Führung zugeordnet wird. Ein Display für die Führungskreuzung (a2) beginnt an einer Position 20 m hinter der durch das Fahrzeug passierten Führungskreuzung (a1). Daher wird, weil den Führungskreuzungen (a1) und (a2) die gleiche Priorität zugeordnet wurde, der nächsten Führungskreuzung (a1) von der Fahrzeugposition die erste Priorität für die Darstellung zugeordnet. Hierbei liegt der Grund zum Festlegen des Abschnitts vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung auf +20 m als Führungsdisplayabschnitt einfach darin, daß dem Fahrer dadurch ermöglicht wird, die Führungskreuzung zu bestätigen, nachdem das Fahrzeug sie passiert hat. Er ist jedoch nicht auf 20 m begrenzt. Außerdem kann ein Abschnitt vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung als Führungsdisplayabschnitt festgelegt werden. In diesem Fall beginnt die Führung für die Führungskreuzung (a2) unmittelbar nachdem das Fahrzeug die Führungskreuzung (a1) passiert hat.
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11, 12(A) und 12(B) zeigen eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 11 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Displayverarbeitung und die 12(A) und 12(B) Diagramme zum Darstellen einer Verarbeitung von 11 darstellen. Die vorliegende Ausführungsform ist eine Displayverarbeitung, die ausgeführt wird, wenn festgestellt wird, daß die Führungskreuzungen (a), (b) oder (c) nahe beieinander angeordnet sind, wie in 12 dargestellt, wobei, wenn ein Abschnitt vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung (a) + 20 m als Führungsdisplayabschnitt X und ein Abschnitt vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung (b) oder (c) + 20 m als Führungsdisplayabschnitt Y bezeichnet wird, die Führungsdisplayabschnitte X und Y in der Verarbeitung von 7 teilweise im gleichen Abschnitt liegen. Daher wird in Schritt S41 bestimmt, ob die Führungskreuzungen (b) und (c) vor der Führungskreuzung (a) angeordnet sind. Wenn die Führungskreuzungen (b) und (c) teilweise im gleichen Abschnitt liegen, wird der Abschnitt Y, dem die niedrigere Priorität zugeordnet wurde, in Schritt S42 nicht dargestellt, und es wird nur eine Displayverarbeitung für die Führungskreuzung (a) ausgeführt, der die erste Priorität zugeordnet ist (12(A)). Wenn die Antwort bei Schritt S41 NEIN lautet, d. h., wenn die Führungskreuzung (a) vor den Führungskreuzungen (b) und (c) angeordnet ist, wird in den Schritten S43–S47 die gleiche Verarbeitung wie in 7 ausgeführt, und wenn in Schritt S47 festgestellt wird, daß das Fahrzeug die Führungskreuzung (a) passiert hat, beginnt in Schritt S48 eine Fahrspurdarstellung für die Führungskreuzung (b) oder (c) 20 m hinter der durch das Fahrzeug passierten Führungskreuzung (a) (12(B)).
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13 und 14 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, wobei 13 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Displayverarbeitung mehrerer Fahrspurinformationen und 14 ein Diagramm zum Erläutern der Verarbeitung von 13 darstellen. Die Verarbeitung in den Schritten S51–S55 in 13 entspricht der Verarbeitung von 7. Die vorliegende Ausführungsform stellt die Displayverarbeitung dar, die ausgeführt wird, wenn festgestellt wird, daß die Führungskreuzungen (b) oder (c) nahe beieinander angeordnet sind, wie in 14 dargestellt, wobei, wenn ein Abschnitt vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung (b) oder (c) + 20 m als Führungsdisplayabschnitt X, ein Abschnitt vom Führungsstartpunkt zur Führungskreuzung (b) oder (c) als Führungsdisplayabschnitt Y bezeichnet sind, der Abschnitt X für den Führungsabschnitt (b) oder (c) und der Abschnitt Y für den Führungsabschnitt (b) oder (c) in der Verarbeitung von 7 teilweise im gleichen Abschnitt liegen. Daher beginnt eine Darstellung des Abschnitts Y für die Führungskreuzung (b) oder (c) in Schritt S56 20 m hinter der durch das Fahrzeug passierten Führungskreuzung (b) oder (c). Daher wird, weil der Führungskreuzung (b) oder (c) die gleiche Priorität zugeordnet ist, die nächste Kreuzung (b) oder (c) zur Fahrzeugposition dargestellt, und dieser Kreuzung wird die erste Priorität zugeordnet.
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Nachstehend wird eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die 15, 16(A), 16(B) und 16(C) beschrieben. 15 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Displayverarbeitung für eine vergrößerte Ansicht, und die 16(A), 16(B) und 16(C) zeigen Diagramme zum Darstellen von Beispielen der durch die Verarbeitung von 15 dargestellten Bildschirmfenster. Diese Ausführungsform dient dazu, zusätzlich zu Fahrspurinformationen R eine Ansicht T aus der Vogelperspektive auf die Führungskreuzung darzustellen, wie in 16 dargestellt. Daher kann die vorliegende Erfindung eine Zeichnungseinrichtung zum Bestimmen eines Ansichts- oder Blickpunkts, eines Blickwinkels und einer Blickrichtung gemäß einem Abstand zwischen einer Führungskreuzung und einer Durchgangskreuzung und zum Zeichnen einer Ansicht aus der Vogelperspektive aufweisen.
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In der Streckenführung des Navigationssystems wird im Allgemeinen eine vergrößerte Ansicht der Führungskreuzung dargestellt, wenn das Fahrzeug sich etwa 300 m vor der Führungskreuzung befindet. In diesem Fall soll auf dem Bildschirm aufgrund des begrenzten Raums eine Führungskreuzungskarte von etwa 150 m auf allen Seiten dargestellt werden, wobei eine Fahrzeugmarkierung in der vergrößerten Karte ab dem Punkt entlang der Führungsstrecke bewegt wird, an dem das Fahrzeug einen Abstand von 150 m vor der Kreuzung erreicht. Daher wird der Abschnitt zwischen 300 m und 150 m nicht dargestellt, so daß, wenn eine Durchgangskreuzung innerhalb dieses Abschnitts angeordnet ist, veranlaßt werden kann, daß das Fahrzeug von der Strecke abweicht, weil eine solche Kreuzung als Führungskreuzung erfaßt wird. Außerdem bewegt sich die Fahrzeugmarkierung innerhalb des Abschnitts nicht auf der Strecke, so daß das einzige, was ein Fahrer tun kann, ist, sich auf die Sprachführung und auf die Anzeige über den verbleibenden Abstand zu verlassen. Daher empfindet der Fahrer eine lückenhafte Wahrnehmung des Abstands zur Kreuzung, an der das Fahrzeug tatsächlich abbiegen muß.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Ansicht aus der Vogelperspektive mit Blick von oben nach unten auf die Führungskreuzung durch Bewegen des Blickpunkts nach oben verwendet, um eine breitere Strecke zur Führungskreuzung exakt darzustellen, und der Blickpunkt wird jedesmal bewegt, wenn das Fahrzeug innerhalb des Abschnitts eine Durchgangskreuzung passiert. Dann werden nur erforderliche Informationen dargestellt, und eine zusätzliche Führung wird durch Synchronisieren eines Sprachsignals ausgeführt.
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In 15 wird zunächst bestimmt, ob das Fahrzeug den vorgegebenen Abstand zur Führungskreuzung, z. B. 300 m, erreicht hat (Schritt S61). Wenn das Fahrzeug diesen Abstand von 300 m erreicht hat, wird bestimmt, ob innerhalb dieses Abschnitts von 300 m zur Führungskreuzung eine Durchgangskreuzung oder Durchgangskreuzungen vorhanden sind (Schritt S62). Wenn eine Durchgangskreuzung oder Durchgangskreuzungen vorhanden sind, wird ein Abstand von der Führungskreuzung zur weitesten Durchgangskreuzung innerhalb des Abschnitts bestimmt, wird die Ansicht aus der Vogelperspektive unmittelbar vor der Durchgangskreuzung bestimmt, werden Kartendaten, die die Durchgangskreuzung und die Führungskreuzung enthalten, bereitgestellt, werden ein Blickwinkel und eine Blickrichtung von oben nach unten festgelegt, dann wird in Schritt S63 eine vergrößerte Ansicht der Führungskreuzung, deren Ansicht auf die Ansicht aus der Vogelperspektive geändert wurde, dargestellt (Schritt S64), woraufhin eine Fahrzeugmarkierung auf der vergrößerten Ansicht dargestellt und die Bewegung der Fahrzeugmarkierung gestartet wird (16(A)). Dann wird in Schritt S66 bestimmt, ob das Fahrzeug die Durchgangskreuzung passiert. Wenn dies der Fall ist (JA) wird anschließend in Schritt S67 bestimmt, ob eine Durchgangskreuzung oder Durchgangskreuzungen zwischen der Fahrzeugposition und der Führungskreuzung vorhanden sind. Wenn dies der Fall ist (JA), wird die von der Führungskreuzung am weitesten entfernte Durchgangskreuzung bestimmt, und dann wird der Blickpunkt für die Ansicht aus der Vogelperspektive unmittelbar über und vor die entsprechende Durchgangskreuzung bewegt, werden ein Blickwinkel und eine Blickrichtung von oben nach unten bestimmt, und dann kehrt die Verarbeitung in Schritt S68 wieder zu Schritt S64 zurück, und die vergrößerte Ansicht der Führungskreuzung, die auf die Ansicht aus der Vogelperspektive geändert wurde, wird dargestellt (16(B)). Daher werden Kreuzungen, die das Fahrzeug passiert, in der vergrößerten Ansicht der Führungskreuzung nicht dargestellt. Ahnlich wie vorstehend beschrieben, wird die Verarbeitung der Schritte S64–S68 jedesmal wiederholt, wenn das Fahrzeug eine Durchgangskreuzung passiert. Wenn in den Schritten S62 und S67 bestimmt wird, daß zwischen der Fahrzeugposition und der Führungskreuzung keine Durchgangskreuzung vorhanden ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S69 fort, wo die vergrößerte Ansicht der Führungskreuzung von einem Punkt unmittelbar über der Führungskreuzung dargestellt wird (16(C)), und anschließend wird bestimmt, ob das Fahrzeug die Führungskreuzung passiert (Schritt S70), und der Verarbeitungsablauf wird abgeschlossen, wenn das Fahrzeug die Führungskreuzung passiert hat.
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Wie vorstehend beschrieben, können gemäß den vorliegenden Ausführungsformen, weil eine Fahrzeugmarkierung sich auf der Führungsstrecke bei einer Position 300 m vor der Führungskreuzung beginnt sich zu bewegen und außerdem eine Ansicht aus der Vogelperspektive jedesmal geändert wird, wenn das Fahrzeug eine Durchgangskreuzung passiert, nur erforderliche Informationen für den Fahrer bereitgestellt werden. Daher wird die vorstehende Führung den Fahrspurinformationen und der Führung mit der Darstellung des verbleibenden Abstands hinzugefügt. Dadurch empfindet der Fahrer keine lückenhafte Wahrnehmung bezüglich des Abstands zwischen der Fahrzeugposition und der Führungskreuzung, so daß die Führungskreuzung leichter unterscheidbar ist.
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Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschränkt, sondern es können verschiedene Änderungen vorgenommen werden. Beispielsweise werden gemäß der vorstehenden Ausführungsform Fahrspurinformationen, wie in 3 dargestellt, basierend auf Fahrspurinformationsdaten bereitgestellt; Fahrspurinformationen können jedoch auch als Muster bereitgestellt werden, und ein entsprechendes Muster kann ausgelesen werden, wenn das Fahrzeug sich der Führungskreuzung nähert.
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Außerdem werden in der vorstehenden Ausführungsform die Führungskreuzung und die Duchrgangskreuzung zusammen dargestellt, wenn das Fahrzeug sich bis auf einen vorgegebenen Abstand zur Führungskreuzung nähert, diese Darstellung kann jedoch als Option bereitgestellt werden. Wenn die Führungskreuzungen beispielsweise nacheinander dargestellt werden, so daß der Fahrer vor Fahrtantritt eine Strecke zum Ziel bestätigen kann, kann der Fahrer Fahrspuren bestätigen, auf die er auf dem Weg zum Ziel achten muß, indem Führungsinformationen sowohl über die Führungskreuzung als auch über die Durchgangskreuzung zusammen dargestellt werden.
