專利名稱：地圖顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明通常涉及一種用于顯示道路圖的地圖顯示裝置。
背景技術：
近年來，汽車導航裝置用于將對象車輛的當前位置顯示在地圖上的相應位置。根據對象車輛的當前位置和地圖上的相應位置之間的比較，導航裝置還判斷對象車輛是否行駛在某條道路上(參見日本專利文獻JP-A-2003-130651)。
導航裝置所使用的地圖數據來自數據收集過程，如航空照片、場地測量等。因此，地圖數據并不總是反映當前的路況。也就是說，例如，在地圖數據收集之后修建的道路不會出現在該地圖上。因此，當對象車輛在地圖上未畫出的新建道路上行駛時，對象車輛的當前位置偏離導航裝置中顯示的地圖上的道路。
當車輛的當前位置偏離地圖上的道路時，導航裝置的用戶識別出對象車輛行駛在新建的道路上。在這種情況下，用戶可以獲取更新的地圖數據，但成本和麻煩卻都在用戶一方。也就是說，在沒有更新地圖數據的情況下，當對象車輛在新建道路上行駛時，地圖的可用性降低了，因為地圖上顯示的對象車輛的當前位置偏離了道路。
發明內容
鑒于上述和其他問題，本發明的一個目的是提供一種地圖顯示裝置，其顯示地圖上道路外的車輛行駛路徑，以便于在用戶控制下將該路徑作為新道路加入，從而提高地圖的可用性。
本發明的地圖顯示裝置檢測由當前位置檢測單元檢測到的對象車輛的當前位置，將當前位置顯示在從地圖數據存儲單元獲取的地圖上，然后，判斷對象車輛的當前位置是否存在于該地圖上的道路中。當判定對象車輛行駛在該道路外時，該地圖顯示裝置讓用戶確認是否應該將地圖上道路外的車輛行駛路徑作為新地圖數據加入該地圖中。當用戶肯定地確認他/她希望將該路徑作為描述新道路的新地圖數據加入的意圖時，將該車輛行駛路徑加入該地圖中。
以上述方式，所述地圖顯示裝置根據用戶輸入來更新道路圖。因此，本發明的地圖顯示裝置加入式地自己更新地圖上的新道路，從而提高了地圖的可用性。
當確認用戶是否應該更新地圖時，該地圖顯示裝置可采用各種標準。也就是說，當該地圖上道路外的行駛路徑長度達到一個預定值或者當對象車輛在道路外行駛超過一個預定時間段時，該地圖顯示裝置顯示一個輸入窗口，詢問用戶該地圖數據應該將該地圖上道路外的車輛行駛路徑加入。這樣，該地圖顯示裝置就將對象車輛在道路外的短行程作為例外排除了。
該地圖顯示裝置在各種時機顯示輸入窗口供用戶輸入，即對地圖數據更新的確認。也就是說，當對象車輛駛出地圖上的道路時、當對象車輛重返地圖上的道路時或者當對象車輛例如在停車后啟動時，該地圖顯示裝置顯示輸入窗口。在一個預定時間段內顯示該輸入窗口。該時間段被認為是使用戶安全地輸入對更新地圖數據的確認的等待時間。
當車輛在道路外的行駛速度大于一個預定值時，該地圖顯示裝置記錄該道路外的車輛行駛路徑。當對象車輛減速達到一個低于預定值的速度時，該地圖顯示裝置顯示輸入窗口。
該地圖顯示裝置通過使用從數據中心傳遞的地圖數據，來更新地圖數據。也可以通過使用所記錄的車輛行駛路徑，更新地圖數據。該地圖顯示裝置的用戶可以選擇地圖數據的更新方法。
該地圖顯示裝置有區別地顯示道路外的車輛行駛路徑。這樣，該地圖顯示裝置的用戶就可以清楚地識別地圖上道路外的車輛行駛路徑。
附圖簡述通過下面結合附圖對優選實施例的描述，本發明的其他目的、特征和優點將變得顯而易見，其中
圖1是根據本發明實施例的地圖顯示裝置的框圖；圖2是該地圖顯示裝置的工作機制的示意圖；圖3是該地圖顯示裝置的主過程的流程圖；圖4A是該地圖顯示裝置的子過程的流程圖；圖4B是該地圖顯示裝置的另一個子過程的流程圖；圖5是該地圖顯示裝置中使用的輸入窗口；圖6A至6C是地圖上顯示的車輛行駛路徑的示意圖；圖7是該地圖顯示裝置中使用的另一個輸入窗口；以及圖8A至8C是地圖上顯示的車輛行駛路徑的示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖描述導航系統中使用的本發明的地圖顯示裝置。
圖1示出了根據本發明實施例的地圖顯示裝置的框圖，圖2是該地圖顯示裝置的工作機制的示意圖。
導航系統1包括控制器2、位置檢測器3、地圖數據存儲單元4、開關5、車輛數據I/O單元6、蜂窩電話連接單元7、收發機8、VICS接收機9、揚聲器10、顯示器11、存儲器12、語音識別器13、遠程控制站14和遙控器15。
控制器2包括CPU、ROM、RAM、I/O接口和連接所有這些器件的總線(圖中未顯示)。控制器2幾乎控制導航系統1的所有操作。位置檢測器3包括G傳感器3a、陀螺儀3b、距離傳感器3c和GPS接收機3d。來自位置檢測器3中包含的各器件的信號分別具有不同類型的檢測誤差。控制器2從位置檢測器3中的這些傳感器等接受檢測信號，以根據來自這些傳感器等的檢測信號，準確地檢測當前位置、行駛方向、速度、旅行距離等。導航系統1還可以包括方向盤旋轉傳感器或輪胎旋轉傳感器。導航系統1不一定包括所有上述設備。導航系統1通過使用導航等所需要準確度下的可用裝置，檢測對象車輛的當前位置。
例如，地圖數據存儲器4存儲從諸如DVD-ROM等存儲介質16或通過無線通信從收發機8或通過通信網絡從蜂窩電話19獲取的地圖數據(部分地顯示在圖2中)。存儲介質16可以包括例如HDD或存儲卡。
開關包括例如顯示器11周圍設置的機械開關和顯示器11的彩色液晶顯示面板上設置的觸摸開關。車輛數據I/O單元6是從導航系統1到對象車輛中用于數據交換的ECU的接口。蜂窩電話連接器7將蜂窩電話19連接到導航系統1，以通過通信網絡執行向/來自數據中心17的數據通信。收發機8與路邊站18進行通信，以通過無線通信執行向/來自數據中心17的數據通信。VICS接收機9接收來自外部信源的VICS信息。
揚聲器10輸出例如導航語音等。顯示器11包括例如彩色液晶顯示面板，用于在地圖上顯示與對象車輛當前位置相對應的位置標記。顯示器11可以使用等離子顯示面板、有機EL(電發光)顯示面板等。
存儲器12包括例如可拆卸的閃速存儲卡等。語音識別器13使用語音識別算法，識別通過麥克風的用戶語音。遠程控制站14通過無線電波從遙控器15接收操作信號，然后將其輸出到控制器2。
下面結合圖3至8描述導航系統1的操作。圖3和4是在控制器2中執行的過程的流程圖。在這種情況下，導航系統1的用戶預先使用圖5所示的更新方法窗口，從窗口顯示的選項按鈕“數據中心”按鈕20a、“行駛路徑”按鈕20b和“無更新”按鈕20c中指定地圖數據更新方法。以同樣的方式，也可以預先指定地圖數據源，作為該實施例的一個假設。
在步驟S1中，控制器2從位置檢測器3的各部件接收信號，以通過互補地校正信號誤差來確定對象車輛的當前位置。在步驟S2中，控制器2從地圖數據存儲器4中獲取地圖數據，在步驟S3中，通過地圖匹配，利用對象車輛的當前位置處理所獲取的地圖數據，在步驟S4中，顯示地圖上對象車輛當前位置的位置標記。
在步驟S5中，控制器2根據地圖匹配，判斷對象車輛的當前位置是否在地圖上的道路上。如果對象車輛的當前位置在地圖上的道路上(步驟S5為否)，則控制器2中執行的過程返回步驟S1。如果對象車輛的當前位置不在地圖上的道路上(步驟S5為是)，則控制器2中的過程轉入步驟S6，以確定當前位置的準確度。在步驟S6中，例如，根據在位置確定時可用的多個GPS衛星，確定定位的準確度。
如果當前位置的準確度足夠(步驟S6中為是)，則控制器2中的過程轉入步驟S7，從而在地圖上有區別地顯示對象車輛的車輛行駛路徑。更實際地，控制器2在地圖上以不同顏色和/或以閃爍方式顯示車輛行駛路徑，如圖6B所示。這樣，車輛行駛路徑與圖6A中地圖上的道路區分開來。在步驟S8中，控制器2將車輛行駛路徑暫時存儲在存儲器12中。在圖6A至6C中，“A”和“B”表示道路，“P”表示位置記號，“L”表示車輛行駛路徑。
然后，在步驟S9中，控制器2判斷車輛行駛路徑在地圖上道路外的距離是否已經達到一個預定值。在步驟S10中，控制器2還判斷對象車輛在道路外行駛的時間是否超過一個預定時間段。如果距離達到預定值(步驟S9中為是)或者車輛在道路外行駛的時間超過預定時間段(步驟S10中為是)，那么，在步驟S11中，控制器2中的過程在顯示器11上顯示一個用于更新地圖數據的確認窗口，如圖6C所示。
在確認窗口中，用戶選擇“是”按鈕21a，則更新地圖數據，或者，選擇“否”按鈕21b，則不更新地圖數據。在步驟S12和S13中等待確認窗口中的輸入的同時，在步驟S14中，控制器2計算從顯示確認窗口以來所流逝的時間。在流逝時間達到預定值之前，如果檢測到選擇“是”按鈕21a(步驟S12中是)，則控制器2用預先指定的方法，更新地圖數據。在步驟S15和S16中，確定更新方法。該方法要么使用來自數據中心17的地圖數據進行更新，要么使用存儲器12中存儲的車輛行駛路徑進行更新。
如果在步驟S15中檢測到更新(步驟S15為是)，那么，在步驟S17中，控制器2用來自數據中心17的數據，更新地圖數據，或者，如果在步驟S16中檢測到更新(步驟S16中的是)，那么，在步驟S18中，用車輛行駛路徑更新地圖數據。
當將地圖數據更新方法指定為“數據中心”時，在圖4A的步驟S21中，通過蜂窩電話19或收發機8，控制器2向數據中心17發送用于獲取地圖數據的請求。在步驟S22中，控制器2通過蜂窩電話19或收發機8，接收所請求的地圖數據，然后將該數據存儲在地圖數據存儲單元4中。然后，在步驟S23中，控制器2使用所請求的地圖數據，更新地圖數據。
以這種方式，包括道路外車輛行駛路徑的地圖的一部分得到了更新。例如，以地圖預定方塊部分為單位，從數據中心17傳遞被更新的這部分地圖。
當將地圖數據更新方法指定為“行駛路徑”時，控制器2通過將道路外的車輛行駛路徑加入現有地圖數據，來更新地圖數據。在圖4B的步驟S31中，將現有地圖上道路外的車輛行駛路徑加入地圖數據中，在步驟S32中，地圖數據的更新結束。
通過將數據的已更新部分包含在地圖數據的現有結構中，或者將獨立結構中的已更新數據部分從現有地圖數據中挑選出來，已更新的地圖數據可以將地圖上現有道路外的車輛行駛路徑加入。當使用地圖的已更新部分時，可以將獨立結構中存儲的已更新地圖數據加入并顯示在現有地圖上。
在流逝時間達到預定值之前，如果檢測到選擇“否”按鈕21b(步驟S13為是)，則控制器2不更新地圖數據。在該步驟中，控制器2丟棄存儲器12中存儲的車輛行駛路徑(步驟S13)。在步驟S14中，如果流逝時間達到預定值(在步驟S14為是)，那么，在步驟S19中，當沒有選擇“是”按鈕21a也沒有選擇“否”按鈕21b時，控制器2將地圖上道路外的車輛行駛路徑存儲到存儲器12中。
當例如接通車輛的點火開關時，控制器2在顯示器11上顯示已存儲數據窗口，如圖7所示。已存儲數據窗口告知用戶存儲器12已經存儲數據，如地圖上道路外的車輛行駛路徑。在收到選擇“顯示已存儲數據”按鈕22a的輸入之后顯示已存儲數據時，控制器2以特定方式更新地圖數據。控制器2通過在顯示器11上顯示更新方法窗口，確認更新方法。
當對象車輛返回圖8A至8C所示的地圖上道路時，也可以使用在顯示器11上以上述方式顯示的已存儲數據窗口。也就是說，對象車輛駛出圖8A中的地圖上道路，經過圖8B中的地圖上路徑，然后返回圖8C中的道路，顯示已存儲數據窗口，用于確認對地圖數據進行更新。換言之，當對象車輛駛出地圖上道路的距離大于預定值或時間大于預定值時，已存儲數據窗口確認用戶對地圖數據進行更新。當對象車輛的行駛路徑在經過非道路區域之后到達地圖上的另一個道路時，已存儲數據窗口也確認用戶更新地圖數據。
此外，當對象車輛以預定行駛速度駛出道路時，顯示器11上顯示的已存儲數據窗口可用于確認更新地圖數據。
此外，當對象車輛駛出地圖上道路的行駛速度大于預定值時，可以將車輛行駛路徑自動存儲到存儲器12中，然后，當對象車輛的行駛速度低于預定值時，在通過顯示器11上顯示的已存儲數據窗口從用戶接收到對更新的肯定輸入之后，可以隨后將其加入地圖數據中。
導航系統1以上述方式更新地圖數據。也就是說，當對象車輛在地圖上道路外行駛時，導航系統1確認用戶更新地圖數據。因此，在收到來自用戶的更新輸入后，例如，可以將地圖上道路外的對象車輛行駛路徑加入地圖數據中，而不必購買地圖數據。
當對象車輛在地圖上道路外的行駛距離達到預定值或者在地圖上道路外行駛的流逝時間達到預定值時，導航系統1更新地圖數據。當用戶通過已存儲數據窗口的輸入肯定性地確認更新時，執行地圖數據的更新。例如，使用預定的距離值或預定的流逝時間，從用于更新地圖數據的車輛行駛路徑中排除車輛在道路外少量時間的行駛。
例如，當對象車輛在地圖上道路外行駛很短距離時，已存儲數據窗口也確認對地圖數據的更新。在停車場等中停車的場合下，用戶可以防止更新地圖數據。
如果用戶沒有在預定時間段內對確認窗口做出響應，則導航系統1自動存儲地圖上道路外的車輛行駛路徑。這樣，當用戶不能使用確認窗口時，通過導航系統1，用戶可以集中注意力駕駛對象車輛。
如果對象車輛的行駛速度等于或大于預定值，則導航系統1自動存儲地圖上道路外的車輛行駛路徑。這樣，當用戶不能使用確認窗口時，通過導航系統1，用戶可以集中注意力駕駛對象車輛。
基于從更新方法窗口的輸入，根據導航系統1的設置，執行地圖數據的更新。也就是說，使用從數據中心17獲取的數據或者使用存儲器12中存儲的車輛行駛路徑，更新地圖數據。從而，將導航系統1的地圖數據更新為實際的道路狀況。
在地圖上跟蹤對象車輛的當前位置，從而將其有區別地顯示在導航系統1中的顯示器11上。這樣，用戶可以清楚地發現和意識到地圖上道路外的車輛行駛路徑。
這里參考附圖結合優選實施例對本發明進行了詳細描述，但應當注意的是，對于本領域技術人員來說，各種變化和修改都是顯而易見的。
例如，導航系統1可以通過語音接受用戶輸入，用于確認對地圖數據的更新。也就是說，可以用語音識別裝置接受用戶輸入。
不僅可以在返回對象車輛的用戶接通點火開關時顯示已存儲數據窗口，而且也可以在關斷點火開關時或者當用戶使用用于將對象車輛停車的停車制動時顯示已存儲數據窗口。
更新方法窗口和/已存儲數據窗口可以采用不同的外觀，或者可以顯示在抬頭顯示(heads-up display)設備上。
例如，當導航系統顯示一個引導時，在顯示器11上可以用更小尺寸顯示更新方法窗口。這樣，當用戶遵守諸如停車標志、停車燈等交通規則而沒有進行駕駛操作時，用戶也可以使用更新方法窗口。
應當理解的是，這樣的變化和修改同樣落入由所附權利要求定義的本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種地圖顯示裝置(1)，包括顯示器(11)，用于顯示地圖數據；當前位置檢測模塊(3)，用于檢測對象車輛的當前位置；地圖數據存儲模塊(4)，用于存儲用于所述顯示器的所述地圖數據；以及地圖數據處理模塊(2)，用于處理所述地圖數據；其特征在于所述地圖處理模塊(2)根據所述對象車輛的所述當前位置，判斷所述對象車輛是否行駛在所述顯示器(11)上顯示的地圖上的道路外；以及在收到肯定響應之后，所述地圖數據處理模塊(2)更新所述地圖數據，所述肯定響應用于確認對包括所述對象車輛在所述地圖的所述當前位置的路徑的所述地圖數據的一部分進行更新。
2.如權利要求1所述的地圖顯示裝置(1)，其中，所述地圖數據的所述部分包括所述對象車輛的車輛行駛路徑；以及所述車輛行駛路徑不屬于所述地圖上的所述道路。
3.如權利要求2所述的地圖顯示裝置(1)，其中，當判定所述對象車輛在所述道路外行駛的距離大于一個預定值或行駛的時間段大于一個預定值時，所述地圖數據處理模塊(2)向用戶發出確認詢問。
4.如權利要求2所述的地圖顯示裝置(1)，其中，當判定所述對象車輛的所述路徑重返所述地圖上的所述道路時，所述地圖數據處理模塊(2)發出所述詢問。
5.如權利要求1至4中任意一項所述的地圖顯示裝置(1)，其中，當判定所述對象車輛的所述路徑重返所述地圖上的所述道路時，所述地圖顯示模塊(2)在供用戶輸入的輸入窗口中顯示所述詢問。
6.如權利要求5所述的地圖顯示裝置(1)，其中，如果顯示所述輸入窗口之后在一個預定時間段內收到所述肯定響應，則所述地圖處理模塊(2)更新所述地圖數據。
7.如權利要求5或6所述的地圖顯示裝置(1)，還包括用于存儲所述車輛行駛路徑的路徑存儲模塊(12)，其中，如果用戶在一個預定時間段內沒有對所述詢問做出響應，則所述路徑存儲模塊(12)將所述車輛行駛路徑作為路徑數據進行存儲。
8.如權利要求7所述的地圖顯示裝置(1)，其中，當滿足預定條件時，所述地圖數據處理模塊(2)在供用戶輸入的輸入窗口顯示所述詢問，以利用所述路徑存儲模塊(12)中的路徑數據來更新所述地圖數據。
9.根據權利要求5至7中任意一項的地圖顯示裝置(1)，其中，在檢測到所述對象車輛的速度大于一個預定值之后，所述路徑存儲模塊(12)將所述車輛行駛路徑作為所述路徑數據進行存儲。
10.如權利要求9所述的地圖顯示裝置(1)，其中，當所述對象車輛的速度變得小于一個預定值時，所述地圖數據處理模塊(2)在供用戶輸入的輸入窗口中顯示所述詢問，以利用所述路徑存儲模塊(12)中的所述路徑數據來更新所述地圖數據。
11.如權利要求1至10中任意一項所述的地圖顯示裝置(1)，其中，所述地圖數據處理模塊通過接收從數據分配設備(17)獲取的所述地圖數據，更新所述地圖數據的所述部分。
12.如權利要求1至10中任意一項所述的地圖顯示裝置(1)，其中，所述地圖數據處理模塊(2)通過將所述路徑數據加入所述地圖數據的所述部分中，更新所述地圖數據的所述部分。
13.如權利要求1至12中任意一項所述的地圖顯示裝置(1)，其中，所述地圖數據處理模塊(2)在所述顯示器(11)上有區別地顯示所述地圖數據的所述部分。
14.一種用于在汽車系統(1)中顯示地圖的方法，包括以下步驟提供顯示器(11)，用于為用戶顯示所述地圖；提供位置檢測模塊(3)，用于檢測對象車輛的位置；提供路徑存儲模塊(12)，用于將所述位置作為所述對象車輛的路徑進行存儲；以及判斷所述路徑是否屬于所述顯示器(11)上的所述地圖上的道路；其特征在于當所述用戶給出肯定響應時，將所述路徑加入所述地圖中，所述肯定響應用于將不屬于所述道路的所述路徑加入。
15.如權利要求14所述的方法，其中，如果所述路徑的長度大于一個預定值或者如果自所述對象車輛的所述路徑開始偏離所述地圖上的所述道路以來所流逝的時間大于一個預定值，那么，當所述用戶給出用于將不屬于所述道路的所述路徑加入的肯定響應時，將所述路徑加入所述地圖中。
16.如權利要求14所述的方法，其中，當所述路徑重返所述地圖上的所述道路時，如果所述用戶給出用于將不屬于所述道路的所述路徑加入的肯定響應，則將不屬于所述地圖上的所述道路的所述路徑加入所述地圖中。
17.如權利要求14所述的方法，其中，所述用戶通過所述顯示器(11)上顯示的輸入窗口，允許或禁止所述汽車系統(1)將所述路徑加入。
18.如權利要求17所述的方法，其中，所述汽車系統(1)允許所述用戶在一個預定時間段內對將所述路徑加入的所述確認做出響應。
19.如權利要求18所述的方法，其中，如果所述用戶沒有在所述預定時間內對將所述路徑加入的所述確認做出響應，則所述汽車系統(1)允許將所述路徑存儲到所述路徑存儲模塊(12)中。
20.如權利要求19所述的方法，其中，在預定場合中，所述汽車系統(1)允許所述用戶在確認之后將所述所述路徑存儲模塊(12)中存儲的所述路徑加入。
21.如權利要求17所述的方法，其中，當判定所述路徑偏離所述地圖上的所述道路時，如果所述對象車輛的速度大于一個預定值，則所述汽車系統(1)將所述路徑存儲到所述路徑存儲模塊(12)中。
22.如權利要求21所述的方法，其中，當所述對象車輛的所述速度沒有超過一個預定值時，所述汽車系統(1)允許所述用戶在確認后將所述路徑加入所述路徑存儲模塊(12)中。
23.如權利要求14所述的方法，其中，所述汽車系統(1)允許所述用戶利用通過無線通信從數據分配設備(17)獲取的數據，從而更新所述地圖的一部分。
24.如權利要求14所述的方法，其中，所述汽車系統(1)允許所述用戶通過將所述路徑加入現有地圖中，從而更新所述地圖的一部分。
25.如權利要求14所述的方法，其中，所述汽車系統(1)允許在所述顯示器(11)上有區別地顯示不屬于所述道路的所述路徑的一部分。
全文摘要
一種地圖顯示裝置(1)，包括顯示器(11)，用于顯示地圖數據；當前位置檢測模塊(3)，用于檢測對象車輛的當前位置；地圖數據存儲模塊(4)，用于存儲地圖數據；以及地圖數據處理模塊(2)，用于處理地圖數據。該地圖處理模塊(2)根據對象車輛的當前位置，判斷該對象車輛是否行駛在顯示器(11)上顯示的地圖上的道路外。在收到肯定響應之后，地圖數據處理模塊(2)更新地圖數據，所述肯定響應用于確認對該地圖數據的一部分進行更新，所述地圖數據的所述部分包括所述對象車輛在所述地圖的所述當前位置的路徑。
文檔編號G01C21/26GK1743809SQ20051009942
公開日2006年3月8日 申請日期2005年8月31日 優先權日2004年8月31日
發明者田中博道 申請人:株式會社電裝
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
