專利名稱：用于提供行駛建議的方法、導航儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種設計用在車輛導航裝置中的、用于提供行駛建議的方法，其中提取在數(shù)字街道地圖中存儲的關于街道幾何形狀的數(shù)據(jù)，一方面用來將車輛在地圖上定位，另一方面用來生成行駛建議。此外，本發(fā)明涉及一種導航儀以及一種計算機程序產(chǎn)品。
背景技術：
根據(jù)前序部分所述的方法例如由DE 101 46 744 Al已知。構(gòu)成當前導航系統(tǒng)基礎的數(shù)字街道地圖通常由直線和曲線組成，這些直線和曲線以或多或少的精確程度描繪真實的街道幾何形狀。在此，在大多數(shù)情況下嘗試將行車道中心數(shù)字化。還要通過附加的屬性，例如車道數(shù)量、街道類型，使這些數(shù)字化信息更豐富。 在這些信息的基礎上，將通過定位方法測量的當前的地理位置投射到數(shù)字地圖中(所謂的地圖匹配)。同時由這些信息生成行駛建議。在此，行駛建議在大多數(shù)情況下是以光學和聲學方式顯示駕駛員在十字路口應向哪里轉(zhuǎn)彎以及在哪一車道上轉(zhuǎn)彎的類型。街道的數(shù)字化越來越準確。例如由于在未來、比目前更強且更自動地介入行駛事件的駕駛員輔助系統(tǒng)ADAS(先進駕駛員輔助系統(tǒng))的需求推動了駕駛員輔助系統(tǒng)需要非常準確的數(shù)字化的進程。通過這些更精確的分辨率更高的數(shù)據(jù)，目前一維的數(shù)字街道可以轉(zhuǎn)換到真實的平面中。于是十字路口不再只是簡單的交點，而是平面圖像。因此通過定位以及地圖匹配，可以確定車輛位于這個數(shù)字街道平面內(nèi)的位置，以及是否運動，當要運動時朝哪一方向運動。通過越來越好的傳感器/GNSS (全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))/視頻以及類似的輔助裝置可以越來越好地執(zhí)行在高分辨率的數(shù)字地圖中的定位。另一方面，對于高分辨率的數(shù)字地圖，如在目前的數(shù)字化狀況下，只提供如下形式的導航的行駛建議顯示在十字路口必須轉(zhuǎn)入的那一條街道?？赡艿脑掃€會給出，應換到哪一條車道。在這個高分辨率、二維的街道平面的界限內(nèi)，例如在一個環(huán)形交通中，就由導航儀輸出的行駛建議而言，至今允許車輛自由運動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是優(yōu)化處理前述二維數(shù)字街道平面，以改善通過導航提供的行駛建議的質(zhì)量。本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法、根據(jù)權(quán)利要求10所述的導航儀以及根據(jù)權(quán)利要求11所述的計算機程序產(chǎn)品得以解決。在根據(jù)本發(fā)明的、在權(quán)利要求I中表明的方法中，除了根據(jù)前序的特征外，規(guī)定使用數(shù)字街道地圖，在該數(shù)字街道地圖中將至少用于一條街道的街道幾何形狀描繪為二維解析的數(shù)字街道平面，其中，求得車輛在數(shù)字街道平面中的位置，以及將在數(shù)字街道平面內(nèi)延伸的、與相應狀況相適應的行駛道路數(shù)字化并將其提取用來生成駕駛建議。本發(fā)明基于如下想法基于越來越準確提出的用于街道幾何圖形的數(shù)據(jù)，使用其它涉及街道、交通狀況或車輛狀況的數(shù)據(jù)來求得在至今可自由駛過的數(shù)字街道的界限內(nèi)延伸的最優(yōu)行駛路徑，該最優(yōu)行駛道路不是如迄今只簡單地描繪幾何上可能的行駛道路，而是與街道邊緣的幾何形狀并非直接相關。由此，通過最優(yōu)的即與狀況相適應的數(shù)字化的行駛道路，提供附加的信息，然后該信息用于生成駕駛建議，特別是用于目的地導向。因此，用于定位的數(shù)據(jù)(街道幾何形狀和街道界限)和用于行駛建議的數(shù)據(jù)(提出的或計算出的最優(yōu)的數(shù)字行駛路徑)無關，以由此改進由導航提供的行駛建議的質(zhì)量。最優(yōu)行駛道路可以借助于附加的、在數(shù)字地圖中存儲的數(shù)據(jù)和/或在車輛中存在的、與狀況相關的數(shù)據(jù)獲得。根據(jù)本發(fā)明，可以將對數(shù)字街道平面的二維分辨率方面的必要條件保持得相對較小。在許多情況下，例如在數(shù)字地圖中給出中心線和對應的街道寬度就足夠了。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，使用數(shù)字街道地圖，在該數(shù)字街道地圖中針對預先確定的街道平面存儲與相應的街道狀況相適應的、其形式為行駛線或行駛區(qū)域或到街道邊緣的行駛距離的行駛道路。對于復雜的局部街道狀況，例如駛過十字路口、環(huán)形交通或轉(zhuǎn)彎處，可值得通過這種方式提出用于行駛建議的額外數(shù)據(jù)并將其存儲在數(shù)字地圖中。但在很多情況中更有利的并不是全面覆蓋地提出關于最優(yōu)行駛道路的附加信息并將其存儲在地圖中，而是分別針對相應的街道平面導出或計算出該附加信息。計算可以基于一種算法，對于該算法在數(shù)字街道地圖中存儲一般的和/或根據(jù)街道平面限定的參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一特別有利的實施方式，在使用關于當前交通和/或車輛狀況的數(shù)據(jù)的情況下，至少為一個街道平面將最優(yōu)行駛道路數(shù)字化。有利地，當出現(xiàn)局部的障礙物、天氣影響或迎面車流時，可以生成變化的行駛建議。特別地，根據(jù)該實施方式的改進，在使用當前的數(shù)字車輛位置的條件下，可以計算出最優(yōu)行駛道路。


下面根據(jù)實施例對本發(fā)明進行詳細描述。在此附圖中圖I示出了用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施方式的流程圖；圖2和圖3示出了針對特定的交通狀況輸出的行駛建議的示意圖。
具體實施例方式在圖I的框圖中示出了數(shù)字街道地圖1，該數(shù)字街道地圖與其它部件(例如GPS定位裝置、行駛路線確定裝置、控制單元和顯示器8) —起構(gòu)成本身已知的導航系統(tǒng)，這里簡化地以直接涉及改進行駛建議的方框和功能示出該導航系統(tǒng)?？梢栽谲囕v內(nèi)部或外部提供關于街道幾何形狀的導航數(shù)據(jù)2。將用于檢測當前狀況的對應的傳感裝置也只簡化地示出為方框6，該傳感裝置例如可以包括視頻系統(tǒng)和用于定位障礙物的雷達系統(tǒng)。作為顯示器8 的替代或附加，還可以設有喇叭，用于以聲學的方式輸出行駛建議。為了定位以及為了計算出行駛建議，在導航中利用各種不同的數(shù)據(jù)，特別是來自數(shù)字地圖I的各不同數(shù)據(jù)。定位4使用與實際的街道界限有關的信息2，而行駛建議的生成根據(jù)方法階段7利用與最優(yōu)行駛路徑有關的信息。這些信息可以分開提出并且存儲在數(shù)字街道地圖I中。但在數(shù)字街道地圖I中經(jīng)常不保存或不為所有的街道平面保存完成的優(yōu)化的數(shù)字行駛道路。在這些情況下，使用數(shù)據(jù)3，特別是參數(shù)，其與當前的傳感器信息6—起在圖I的被稱為“優(yōu)化的行駛道路”的方法階段5中用于計算出以最優(yōu)數(shù)字行駛路徑形式的附加信息。對于用于最優(yōu)行駛道路的、導航系統(tǒng)在根據(jù)方法階段7獲得行駛建議時所依靠的附加信息，不重要的是，最優(yōu)的行駛曲線是否作為額外的數(shù)字線存儲在數(shù)字街道地圖中，或者最優(yōu)的區(qū)域或者至街道邊緣的距離是否以保存在數(shù)字地圖上的方式存在。但也可以只存儲用于根據(jù)之前定義的算法計算出最優(yōu)行駛道路的參數(shù)。根據(jù)方法階段7的行駛建議的生成例如使用當前的交通位置、在相應的街道或十字路口內(nèi)的當前車輛位置、關于迎面駛來的車輛的當前信息和其他用于計算行駛指示的當前的傳感器信息，其中，這些當前的傳感器信息6有利地已經(jīng)輸入到根據(jù)方法階段5的最優(yōu)行駛道路的數(shù)字化中。與在干燥情況下相比，在下雨和光滑的情況下可以計算出另一以小轉(zhuǎn)彎半徑行駛經(jīng)過轉(zhuǎn)彎處的最優(yōu)的駛過曲線，而至今根據(jù)現(xiàn)有技術由于缺少數(shù)據(jù)不能顯示最優(yōu)的駛過曲線而是只能顯示警告。圖2以示意圖示出了具有街道轉(zhuǎn)彎處9的交通狀況，車輛12駛?cè)朐?轉(zhuǎn)彎處。在干燥的氣候條件下求得最優(yōu)行駛道路，由該最優(yōu)行駛道路生成行駛建議10 (箭頭)。在下雨時，求得與存在的街道情況相適應的最優(yōu)行駛道路，由該最優(yōu)行駛道路生成行駛建議11 (箭頭)，可以看到該行駛建議11比在干燥的行車道上有效的行駛建議10具有更大的半徑。借助于照相機或其他傳感裝置，例如雷達或超聲波，特別地可以識別障礙物，據(jù)此相應地修改行駛建議。例如在街道邊緣經(jīng)常停有車輛15，參見圖3，這使得右側(cè)的車道14不能使用。這些信息現(xiàn)在可以輸入到最優(yōu)行車道的求得中，使得車輛12的目的地導向最多建議右側(cè)的第二條車道13(行駛建議箭頭16)并且相應地使隨后的行駛指示與該新的狀況相適應。最優(yōu)行駛道路進而行駛建議對于不同的交通狀況也可以是不同的。由此，可以根據(jù)交通密度或氣候條件給出需進行不同建議的優(yōu)化的例如穿過十字路口的行駛道路。在此，例如可以根據(jù)車輛本身的視頻或雷達確定在十字路口處是否有迎面車流駛來。在沒有迎面車流的情況下以一個轉(zhuǎn)彎駛過十字路口，而在其他情況下車輛必須繼續(xù)駛到十字路口中并且當迎面駛來的車輛經(jīng)過時才非常強烈地轉(zhuǎn)彎。在十字路口中的這兩種不同的行駛指示可以存儲在地圖數(shù)據(jù)中作為替代的優(yōu)化的行駛道路。由所有這些信息計算出最優(yōu)行駛道路，并由此計算出行駛建議。該結(jié)果最后例如借助于平視顯示器投射到穿過擋風玻璃可見的行車道上。該改進的行駛建議本身可以用于駕駛員的非主動目的地導向。在用于載重汽車的導航系統(tǒng)中實施與轎車不同的行駛路線，由此對于各種車型也可以毫無問題地以不同方式計算出行駛建議。
權(quán)利要求
1.一種用于為車輛提供行駛建議的方法，其中提取存儲在數(shù)字街道地圖中的關于街道幾何形狀的數(shù)據(jù)，一方面用來將車輛在地圖上定位，另一方面用來生成行駛建議， 其特征在于， 使用數(shù)字街道地圖(I)，在該數(shù)字街道地圖中將至少用于一段街道的街道幾何形狀描繪為二維解析的數(shù)字街道平面(2)，其中，求得車輛(12)在所述數(shù)字街道平面(2)中的位置，以及其中求得在所述數(shù)字街道平面(2)內(nèi)延伸的、與相應狀況相適應的行駛道路并將其提取以生成(7)駕駛建議。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，使用數(shù)字地圖(I)，在該數(shù)字街道地圖中至少針對預先確定的街道平面存儲與相應的街道狀況相適應的、其形式為行駛線(3)或行駛區(qū)域(3)或到街道邊緣的行駛距離的行駛道路。
3.按照權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，使用數(shù)字地圖(1)，在該數(shù)字街道地圖中存儲至少針對預先確定的街道平面(2)有效的參數(shù)(3)用于計算與相應狀況相適應的行車道路。
4.按照權(quán)利要求I至4中任一項所述的方法，其特征在于，至少針對預先確定的街道平面(2)，在使用當前交通和/或車輛狀況的信息(6)的條件下求得與相應狀況相適應的行車道路。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在使用車輛當前在相應街道平面內(nèi)的位置的條件下，計算出與相應狀況相適應的行車道路。
6.按照權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，在使用關于識別到的局部障礙物的信息(6)的條件下，計算出與相應狀況相適應的行車道路。
7.按照權(quán)利要求4至6中任一項所述的方法，其特征在于，在使用關于當前局部氣候的信息出)的條件下，計算出與相應狀況相適應的行車道路。
8.按照權(quán)利要求4至7中任一項所述的方法，其特征在于，在使用關于迎面車流的信息(6)的條件下，計算出與相應狀況相適應的行車道路。
9.按照權(quán)利要求I至8中任一項所述的方法，其特征在于，求得與車型和/或車輛狀態(tài)相關的、與相應狀況相適應的行車道路。
10.一種導航儀，該導航儀能夠?qū)嵤└鶕?jù)權(quán)利要求I至9中任一項所述的方法。
11.一種計算機程序產(chǎn)品，該計算機程序產(chǎn)品具有能以電子的方式讀出的控制信號，這些控制信號能夠與可編程的計算機系統(tǒng)，特別是導航儀共同作用，從而實施根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用在車輛導航裝置中的、用于提供行駛建議的方法。根據(jù)本發(fā)明，建議使用數(shù)字街道地圖(1)，在該數(shù)字街道地圖中將至少用于一段街道的街道幾何形狀以二維解析的方式描繪為數(shù)字街道平面。在提取存儲在地圖(1)中的數(shù)據(jù)(2)用來將車輛定位(4)在數(shù)字街道平面內(nèi)的同時，借助于其他的、在地圖(1)中存儲的和/或與當前狀況相關的數(shù)據(jù)求得在數(shù)字街道平面內(nèi)延伸的最優(yōu)行駛道路并提取該最優(yōu)行駛道路用來生成(7)改進的、與定位數(shù)據(jù)(2)無關的行駛建議。
文檔編號G01C21/34GK102842242SQ20121020949
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者A·沃格爾 申請人:羅伯特·博世有限公司