DE60020008T2

DE60020008T2 - Verfahren zum Datensammeln mittels Sprachbefehlen für eine geographische Datenbank sowie System dafür

Info

Publication number: DE60020008T2
Application number: DE60020008T
Authority: DE
Inventors: Kevin Wilmington Cherveny; Gene Chicago Halt
Original assignee: Navteq North America LLC
Current assignee: Here North America LLC
Priority date: 1999-06-17
Filing date: 2000-03-01
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2020-03-02
Also published as: ATE295597T1; DE60020008D1; EP1061493A1; US6401068B1; EP1061493B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Sammlung von Daten für eine geographische Datenbank, genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Prozess und ein System, die Sprachbefehle und Spracherkennung verwenden, um Daten für eine geographische Datenbank zu sammeln.
Geographische Datenbanken haben verschiedenartige Anwendungen. Geographische Datenbanken werden in Navigationssystemen in Fahrzeugen, in Personalcomputern, in Netzwerk-Rechnerumgebungen, und in verschiedenen anderen Arten von Plattformen sowie im Internet verwendet. Geographische Datenbanken werden mit verschiedenen Arten von Anwendungen verwendet, um verschiedene Funktionen bereitzustellen, einschließlich einer Kartenanzeige, einer Routenberechnung, einer Routenführung, eines Lastkraftwagenflottenentsendung, einer Verkehrssteuerung, elektronischer gelber Seiten, Notfalldiensten und dergleichen.
Um diese Arten von Funktionen zur Verfügung zu stellen, enthält eine geographische Datenbank Daten, die geographische Merkmale in einem abgedeckten geographischen Gebiet repräsentieren. Geographische Datenbanken enthalten Einzelheiten über dargestellte geographische Merkmale, wie z. B. die geographischen Koordinaten von Straßen in einem geographischen Gebiet, Geschwindigkeitsbeschränkungen längs der Straßensegmente, Orte von Ampeln, Abbiegebeschränkungen an Straßenkreuzungen, Adressbereiche, Straßennamen und dergleichen. Geographische Datenbanken können ferner Informationen über interessante Punkte in den abgedeck ten Gebieten enthalten. Interessante Punkte können Gaststätten, Hotels, Flughäfen, Tankstellen, Stadien, Polizeistationen und dergleichen sein.
Das Sammeln von Informationen für eine geographische Datenbank ist eine bedeutende Aufgabe. Nicht nur das anfängliche Sammeln von Daten ist eine wesentliche Unternehmung, viel mehr muss eine geographische Datenbank auch regelmäßig aktualisiert werden. Zum Beispiel werden neue Straßen gebaut, Straßennamen geändert, Verkehrszeichen installiert und Abbiegebeschränkungen zu bestehenden Straßen hinzugefügt. Ferner können neue Detailebenen zu geographischen Merkmalen hinzugefügt werden, die bereits in einer bestehenden geographischen Datenbank dargestellt sind. Zum Beispiel kann eine bestehende geographische Datenbank für Straßen mit Informationen über Spurbreiten, Seitenstreifenabmessungen, Spurbarrieren, Adressbereiche, Gehwege, Fahrradwege und dergleichen aufgewertet werden. Es besteht daher Bedarf an einem fortgesetzten Sammeln von Informationen für eine geographische Datenbank.
Gemäß einem Verfahren wird Technikern (hier als "Rechercheure" bezeichnet) die Aufgabe der Sammlung von Daten für eine geographische Datenbank übertragen. Jeder Rechercheur kann physikalisch durch einen zugewiesenen Bereich reisen und Informationen über beobachtete geographische Merkmale aufzeichnen. Während der Rechercheur unterwegs ist, kann er die beobachteten Informationen aufzeichnen, indem er physikalisch auf eine gedruckte Kopie einer Karte schreibt. Zum Beispiel kann der Rechercheur eine Beschreibung über ein Attribut eines geographischen Merkmals neben der Darstellung des geographischen Merkmals auf der Karte schreiben. Nachdem die Daten unterwegs gesammelt worden sind, verwendet der Rechercheur ein Computerprogramm, um die Daten in eine Hauptkopie der geographischen Datenbank einzugeben. Ausgehend von der ergänzten gedruckten Kopie der Karte nimmt der Rechercheur Ergänzungen und/oder Änderungen an den Daten in der geographischen Datenbank vor, um die aktuellen geographischen Merkmale, die vom Rechercheur während seiner Reise beobachtet worden sind, wiederzugeben.
Obwohl dieser Prozess gut funktioniert, gibt es Raum für Verbesserungen. Zum Beispiel kann das Schreiben von Beschreibungen geographischer Merkmale auf eine gedruckte Kopie einer Karte zeitaufwendig sein. Ferner kann es schwierig sein, Informationen gut lesbar zu schreiben, während er in einem bewegten Fahrzeug reist.
Rechnergestützte Datensammeltechniken zum Erheben bestimmter Typen von geographischen Daten sind bekannt. DE-C-197.43.705 offenbart ein Fahrzeugnavigationsdaten-Sammelsystem, bei dem ein Fahrzeug durch ein Gebiet fährt, lokale Positionsdaten kontinuierlich und automatisch sammelt und Bilder jedes Gebäudes längs der Route aufnimmt. Die Hausnummer jedes Gebäudes wird mittels visueller Untersuchung entweder des Gebäudes selbst oder seines Bildes bestimmt, wobei dies entweder manuell, mittels Spracherkennung oder mittels optischer Zeichenerkennung aufgezeichnet wird. Für jedes Gebäude werden die Positionsdaten, Daten bezüglich der Postadresse und wenigstens ein digitalisiertes Bild des Gebäudes in einer Datenbank für die anschließende Benutzung in einem Fahrzeugnavigationssystem gespeichert.
WO-A-98/10246 offenbart einen tragbaren digitalen Geographiedatenmanager (GDM) zum Sammeln von Bilddaten und anderen Felddaten. Der GDM verwendet eine Kombination aus GPS-Antennen und Empfängern, digitalen Kompassen, Neigungsmessern, Gyroskopen und digitalen Kameras, um Daten über ein Studienobjekt zu erhalten, wobei die Daten die Position, das Bild, die Höhe und die Richtung (ausgehend vom GDM) des Objekts enthalten. Mit zwei oder drei Kameras, die getrennt voneinander montiert sind, und einem Positionierungssystem ist der GDM fähig, die wirkliche Position des Objekts unter Verwendung bekannter geometrischer Berechnungen zu bestimmen.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Sammeln von Daten für eine geographische Datenbank gemäß Anspruch 1 geschaffen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Datensammelsystem für eine geographische Datenbank gemäß Anspruch 21 geschaffen.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Datensammelsystem, das von einem Rechercheur verwendet wird, um Daten für eine geographische Datenbank zu sammeln. Das Datensammelsystem wird vom Rechercheur längs der Straßen in einem geographischen Bereich transportiert. Während das Datensammelsystem transportiert wird, werden die Positionen des Datensammelsystems eingeholt. Die Programmierung im Datensammelsystem erkennt einen Sprachbefehl vom Rechercheur. Das Datensammelsystem speichert Daten, die eine erhaltene Position angeben, mit einem Typ von Daten, der den Sprachbefehl zugewiesen ist. Die vom Datensammelsystem erhaltenen Daten werden verwendet, um in der geographischen Datenbank Daten zu ergänzen oder Daten zu modifizieren. Die vom Datensammelsystem erhaltenen Daten werden angezeigt, so dass der Rechercheur Datensätze in der geographischen Datenbank hinzufügen oder modifizieren kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält ein Datensammelsystem ein Positionsbestimmungssystem, das kontinuierlich die Position des Datensammelsystems bestimmt, wenn das Datensammelsystem längs der Straßen in einem geographischen Gebiet transportiert wird. Eine Sprachbefehlsprogrammierung im Datensammelsystem erkennt einen Sprachbefehl von einem begleitenden Rechercheur. Die Spracherkennungsprogrammierung im Datensammelsystem setzt gesprochene Wörter in Text um. Eine Sprachsyntheseprogrammierung im Datensammelsystem setzt den Text zurück in Sprache um, welche wiedergegeben wird, so dass sie der Rechercheur hört. Bei Empfang einer Bestätigung vom Rechercheur speichert das Datensammelsystem einen Text zusammen mit einer vom Positionsbestimmungssystem erhaltenen Position. Die vom Datensammelsystem erhaltenen Daten werden angezeigt, so dass der Rechercheur Datensätze in der geographischen Datenbank ergänzen oder modifizieren kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Diagramm, das einen Abdeckungsbereich zeigt, in welchem eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Sammeln von Daten für eine geographische Datenbank verwendet werden kann.
2 ist ein Diagramm, das einen Prozess zum Bilden von abgeleiteten Datenbankprodukten aus der grundlegenden Version der in 1 gezeigten geographischen Datenbank darstellt.
3 ist eine Karte, die einen Aufgabengebietsbereich zeigt, der in dem in 1 gezeigten Abdeckungsbereich angeordnet ist und geographische Merkmale enthält, über die Daten für die grundlegende Version der geographischen Datenbank gesammelt werden.
4 ist ein Blockdiagramm, das Komponenten einer ersten Ausführungsform eines Systems zum Sammeln von Daten für die in 1 gezeigte geographische Datenbank zeigt.
5 zeigt einen Abschnitt einer Straße im Aufgabengebietsbereich der 3 und zeigt eine Verwendung des in 4 gezeigten Systems.
6 ist ein Blockdiagramm, das Komponenten des Sprachdatenabschnitts des in 4 gezeigten Datensammelsystems zeigt.
7 ist ein Blockdiagramm, das Komponenten des Datenbezugsabschnitts des in 4 gezeigten Datensammelsystems zeigt.
8 zeigt den Abschnitt einer in 5 gezeigten Straße und zeigt eine weitere Verwendung des Datensammelsystems.
9 zeigt den Abschnitt des Zuweisungsbereiches, der in 5 gezeigt ist, während einer weiteren Operationsphase des Datensammelsystems.
10 zeigt ein Anordnung zum Aktualisieren der grundlegenden geographischen Datenbank unter Verwendung der mit dem Datensammelsystem der 4 gesammelten Daten.
11 ist eine visuelle Anzeige, die von dem Datenbankaktualisierungsprogramm der 10 zur Verfügung gestellt wird, und zeigt einige der vom Datensammelsystem gesammelten Daten.
12 zeigt eine weitere visuelle Anzeige, die vom Datenbankaktualisierungsprogramm der 10 zur Verfügung gestellt wird.
13 ist eine visuelle Anzeige, die vom Datenbankaktualisierungsprogramm der 10 zur Verfügung gestellt wird, und zeigt einige der Adressdaten, die vom Datensammelsystem gesammelt werden.
14 zeigt die visuelle Anzeige der 13 mit einem Dateneingabefenster, das der Karte überlagert ist, um einem Rechercheur zu ermöglichen, Daten zur geographischen Datenbank hinzuzufügen.
15 zeigt ein aktuelles Dateneingabefenster ähnlich dem Fenster in 14, das für die Eingabe von Adressdaten in die Datenbank verwendet wird.
GENAUE BESCHREIBUNG DER DERZEIT BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
I. ÜBERBLICK
Eine erste Ausführungsform wird mit Bezug auf die 1 bis 15 beschrieben. 1 zeigt eine grundlegende Version einer geographischen Datenbank 100. Die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 enthält Daten 102, die geographische Merkmale in einem Abdeckungsbereich 108 repräsentieren. Der Abdeckungsbereich 108 kann einem ganzen Land entsprechen, wie z. B. den Vereinigten Staaten. Alternativ kann die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 mehreren Ländern entsprechen, wie z. B. den Vereinigten Staaten, Kanada und Mexiko, oder Frankreich, Deutschland und Italien, und dergleichen. Gemäß einer weiteren Alternative kann die grundlegende Version 100 nur eine einzelne Region innerhalb eines Landes repräsentieren, wie z. B. die Westküste oder den Mittleren Westen der Vereinigten Staaten. Die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 wird als die Kopie gepflegt, die die aktuellsten Daten bezüglich des Abdeckungsbereiches 108 aufweist. Verschiedene Prozesse können verwendet werden, um die Integrität der Daten in der grundlegenden Version 100 zu bestätigen. Obwohl die geographische Datenbank 100 Daten enthält, die geographische Merkmale im gesamten Abdeckungsbereich 108 repräsentieren, kann es Teile des Abdeckungsbereiches 108 geben, die geographische Merkmale enthalten, die von den Daten in der geographischen Datenbank nicht repräsentiert werden, oder für die die Abdeckung spärlich ist.
Wie oben erwähnt worden ist, repräsentieren die Daten 102 in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 geographische Merkmale im abgedeckten Bereich 108. Die Daten 102 enthalten verschiedene Attribute der dargestellten geographischen Merkmale. Zum Beispiel sind in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 Daten enthalten, die Straßen repräsentieren, sowie Daten, die Attribute von Straßen repräsentieren, wie z. B. die geographischen Koordinaten von Positionen auf den Straßen, Straßennamen der Straßen, Adressbereiche längs der Straßen, Abbiegebeschränkungen an Straßenkreuzungen und dergleichen. Die geographischen Daten 102 können ferner Informationen über interessante Punkte in dem abgedeckten geographischen Bereich 108 enthalten. Interessante Punkte können Hotels, Gaststätten, Museen, Stadien, Ämter, Automobilhändler, Autowerkstätten und dergleichen umfassen. Die geographischen Daten 102 können Daten über die Orte dieser interessanten Punkte enthalten. Die geographischen Daten 102 können ferner Informationen über Plätze, wie z. B. Großstädte, Städte oder andere Gemeinden, enthalten. Die geographischen Daten 102 können andere Arten von Informationen enthalten.
Die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 wird auf einer regelmäßigen und kontinuierlichen Grundlage aktualisiert, erweitert und/oder anderweitig modifiziert. Um diese Operationen zu erleichtern, wird die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 vorzugsweise in einem Format gehalten, das die Aktualisierung und Weiterentwicklung erleichtert. Zum Beispiel können die Daten in der grundlegenden Version 100 in einem unkomprimierten Format gespeichert sein. Ein Beispiel eines geeigneten Formats ist das VSAM-Format, obwohl andere Arten von Formaten, sowohl geschützte als auch ungeschützte, geeignet sein können.
Eine Kopie der grundlegenden Version 100 der geographischen Datenbank ist physikalisch an einem ersten Ort 114 angeordnet. In einer Ausführungsform ist die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 auf einem oder mehreren Festplattenlaufwerken gespeichert und mittels eines Hauptcomputers 116, wie z. B. eines Amdahl-Computers oder eines IBM-Hauptcomputers, zugänglich. Eine oder mehrere Sicherungskopien werden ebenfalls gepflegt.
In einer Ausführungsform werden die geographischen Daten 102 von Navigation Technologies Corporation in Rosemont, Illinois, gepflegt und weiterentwickelt. Es ist jedoch klar, dass die hier offenbarten erfinderischen Konzepte nicht auf irgendeine bestimmte Datenquelle beschränkt sind.
Wie in 2 dargestellt ist, wird die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 verwendet, um abgeleitete Datenbankprodukte 110 zu erzeugen. Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110, die aus der grundlegenden Version 100 hergestellt werden, brauchen nur Teile der gesamten Daten in der grundlegenden Version 100 enthalten. Zum Beispiel können die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 Daten enthalten, die sich nur auf eine von mehreren spezifischen Regionen beziehen, die innerhalb des Abdeckungsbereiches 108 der grundlegenden Version 100 angeordnet sind.
Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 werden von verschiedenen Anwendungen verwendet. Zum Beispiel können die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 von Anwendungen verwendet werden, die verschiedene Funktionen bereitstellen, wie z. B. eine Routenberechnung, eine Routenführung, eine Fahrzeugpositionsbestimmung, eine Kartenanzeige und elektronische gelbe Seiten, sowie andere Arten von Funktionen. Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 können auf verschiedenen Arten von Rechnerplattformen 112 verwendet werden. Zum Beispiel können die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 in Navigationssystemen (wie z. B. in Fahrzeugnavigationssystemen und tragbaren Navigationssystemen), Personalcomputern (einschließlich Tischcomputern und Notebook-Computern) und anderen Arten von Vorrichtungen (z. B. Vorrichtungen des PalmPilot^©-Typs, Funkrufempfängern, Telephonen, persönlichen digitalen Assistenten usw.) verwendet werden. Abgeleitete Datenbankprodukte 110 können auch an netzge bundenen Rechnerplattformen und Umgebungen, einschließlich dem Internet, verwendet werden.
Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110, die aus der grundlegenden Version hergestellt werden, können in einem anderen Format als dem Format, in dem die Hauptkopie der Datenbank 100 gepflegt wird, bestehen.
Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 können in einem Format vorliegen, das die Nutzung der abgeleiteten Produkte auf den Plattformen, auf denen sie installiert sind, erleichtert. Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 können auch in einem komprimierten Format auf dem Medium gespeichert sein, auf dem sie angeordnet sind.
Die abgeleiteten Datenbankprodukte 110 können auf Medien gespeichert sein, die für die Hardwareplattformen geeignet sind, auf denen sie installiert sind. Zum Beispiel können die abgeleiteten Datenbankprodukte auf CD-ROM-Scheiben, Festplattenlaufwerken, DVD-Scheiben, Flash-Speicher oder anderen Typen von Medien, die derzeit verfügbar sind oder in Zukunft verfügbar werden, gespeichert sein.
Wie vorher erwähnt worden ist, enthält die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 die aktuellsten Daten bezüglich des Abdeckungsbereiches 108. Es werden Prozesse verwendet, um die Abdeckung der Daten 102 in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 auf einer regelmäßigen Grundlage zu aktualisieren, zu prüfen und zu erweitern. Die Erweiterung der Abdeckung der Datenbank enthält das Hinzufügen von Datensätzen, um geographische Merkmale zu repräsentieren, die von den Datensätzen in der geographischen Datenbank noch nicht repräsentiert worden sind. Zum Beispiel können innerhalb eines Abdeckungsbereiches (wie z. B. des Bereiches 108 in 1) Unterbereiche vorhanden sein, die nicht repräsentiert sind. Die Erweiterung der Abdeckung der Datenbank enthält ferner das Hinzufügen von Daten zu neuen Entwicklungen, wie z. B. neuen Unterabteilungen. Die Erweiterung der Abdeckung kann ferner das Hinzufügen von mehr Einzelheiten für Bereiche, die bereits repräsentiert sind, enthalten. Zusätzlich zur Erweiterung der Abdeckung der geographischen Datenbank besteht ein kontinuierlicher Bedarf an einer Aktualisierung und Überprüfung der bestehenden Daten in der Datenbank.
Zum Beispiel können sich Geschwindigkeitsbeschränkungen und Abbiegebeschränkungen ändern, und dergleichen.
Wie in 1 gezeigt ist, werden die Prozesse zur Aktualisierung, Prüfung und Erweiterung von Personal in einem oder mehreren Außenbüros 118 durchgeführt. Die Außenbüros 118 sind in dem geographischen Bereich angeordnet, der dem Abdeckungsbereich 108 der grundlegenden Version der geographischen Datenbank entspricht. Jedem Außenbüro 118 kann ein separater Abschnitt 120 des gesamten Abdeckungsbereiches 108 zugewiesen sein. Jedes Außenbüro 118 enthält die geeignete Hardware und Software, so dass Daten zwischen der Rechnerausrüstung, die im Außenbüro angeordnet ist, und dem Hauptcomputer 116 ausgetauscht werden können. In einer Ausführungsform sind die Außenbüros 118 und der Hauptcomputer 116 mittels eines Datennetzwerks 240 verbunden. Das Netzwerk 240 kann ein Weitbereichsnetzwerk (WAN), das Internet oder irgendeine andere Art von Technik sein, die den Austausch von Daten zwischen dem Hauptcomputer 116 und den Außenbüros 118 erlaubt.
Jedes der Außenbüros 118 ist mit einem oder mehreren Technikern (im Folgenden als "Rechercheure" bezeichnet) belegt. Die Rechercheure führen verschiedene Funktionen aus. Die Rechercheure sammeln Daten für die grundlegende Datenbank 100. Die Rechercheure können Daten über geographische Merkmale, die vorher nicht in der grundlegenden Datenbank 100 enthalten waren, hinzufügen. Die Rechercheure können ferner Daten über geographische Merkmale, die bereits in der grundlegenden Datenbank 100 repräsentiert sind, überprüfen, um sicherzustellen, dass die Daten korrekt und aktuell sind.
Die Datensammelaktivitäten eines Rechercheurs sind in Aufgabengebieten organisiert. Wie in 3 gezeigt ist, ist jedem Aufgabengebiet ein Aufgabengebietsbereich 200 zugeordnet. Der Aufgabengebietsbereich 200 ist ein physikalischer, geographischer Bereich, der geographische Merkmale enthält, über die der Rechercheur Daten sammelt, um die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 zu aktualisieren oder zu erweitern. Der Aufgabengebietsbereich 200 ist typischerweise ein relativ kleiner Abschnitt des Abdeckungsbereiches 108. Der Aufgabengebietsbereich 200 kann innerhalb des Teils 120 des Abdeckungsbereiches liegen, der dem Außenbüro zugewiesen ist.
Die Größe des Aufgabengebietsbereichs 200 kann von verschiedenen Faktoren abhängen, wie z. B. der Art der gesammelten Daten, dem Abstand des Aufgabengebietsbereichs vom Außenbüro, der Dichte der geographischen Merkmale im Aufgabengebietsbereich, und dergleichen. Zum Beispiel kann der Aufgabengebietsbereich 200 mehrere Quadratmeilen umfassen, oder der Aufgabengebietsbereich 200 kann alternativ Hunderte von Quadratmeilen umfassen.
Obwohl Daten über die gleichen Typen von geographischen Merkmalen gesammelt werden können, ohne den Ort des Außenbüros zu verlassen (z. B. unter Verwendung von Luftbildaufnahmen), kann das Sammeln von Daten für andere Typen geographische Merkmale erfordern, dass der Rechercheur das geographische Merkmale physikalisch beobachtet. Daher muss ein Rechercheur möglicherweise in den Aufgabengebietsbereich reisen, um bestimmte Datentypen zu sammeln. Um diese Funktion effizient durchzuführen, kann ein Rechercheur versuchen, möglichst viele Daten zu sammeln, während er unterwegs ist.
Ein Typ von geographischen Daten, die zum Sammeln eine direkte physikalische Beobachtung durch einen Rechercheur erfordern können, sind Straßenadressdaten. Andere Typen geographischer Daten, die zum Sammeln eine direkte Beobachtung durch einen Rechercheur erfordern können, umfassen Geschwindigkeitsbeschränkungen längs einer Straße, ob die Straße befestigt ist, ob ein Seitenstreifen längs der Straße existiert, und ob eine Spurbarriere längs der Straße existiert. Es gibt andere Typen geographischer Merkmale zusätzlich zu diesen, die für die Sammlung eine direkte physikalische Beobachtung durch einen Rechercheur erfordern.
II. DAS DATENSAMMELSYSTEM
Komponenten des Datensammelsystems 225 sind in 4 gezeigt. Das Datensammelsystem 225 ist ein Werkzeug, das das Sammeln dieser Typen von Daten über geographische Merkmale, die ein Rechercheur direkt beobachtet, um sie zu erlangen, erleichtert. Das Datensammelsystem 225 kann verwendet werden, um Adressdaten sowie andere Arten von Daten zu erlangen, wie im Folgenden beschrieben wird.
Das Datensammelsystem enthält Hardware- und Software-Komponenten. Das Datensammelsystem 225 enthält ein Positionsbestimmungssystem 230. Das Positionsbestimmungssystem 230 bestimmt seine Position und somit die Position eines Fahrzeugs 304, in dem es installiert ist. Das Positionsbestimmungssystem 230 aktualisiert diese Bestimmung auf einer regelmäßigen (oder unregelmäßigen) Grundlage. Das Positionsbestimmungssystem 230 stellt eine Ausgabe in Form einer Reihe von Ortsdaten zur Verfügung, die die augenblickliche Fahrzeugposition, die im Zeitverlauf bestimmt worden ist, angeben. Zum Beispiel kann das Positionsbestimmungssystem 230 die Position des Fahrzeugs jede Sekunde bestimmen. Alternativ kann das Positionsbestimmungssystem 230 die Position des Fahrzeugs weniger häufig, z. B. alle 2 Sekunden, alle 5 Sekunden und dergleichen, oder häufiger, wie z. B. alle 0,5 Sekunden oder alle 0,1 Sekunden, oder sogar noch häufiger bestimmen. Alle Ortsdaten können durch geographische Koordinaten definiert sein, d. h. durch geographische Breite und geographische Länge, und optional durch die Höhe. Das Positionsbestimmungssystem 230 kann unter Verwendung einer bekannten Technik implementiert sein, wie z. B. GPS, DGPS, Koppelnavigation und dergleichen. Das Positionsbestimmungssystem 230 kann unter Verwendung eines geeigneten GPS-Empfängers implementiert sein. Geeignete Systeme sind von Garmin, Trimble, Satloc und Ashtech im Handel erhältlich.
Das Datensammelsystem 225 enthält ferner ein Ausrichtungsbestimmungssystem 232. Das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 bestimmt die Ausrichtung des Fahrzeugs. Das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 stellt eine Ausgabe in Form einer Reihe von Fahrzeugausrichtungsdaten, die im Zeitverlauf bestimmt worden sind, zur Verfügung. Alle Ausrichtungsdaten können durch einen Azimutmesswert definiert sein. Das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 aktualisiert diese Bestimmung auf einer regelmäßigen (oder unregelmäßigen) Grundlage. Zum Beispiel kann das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 die Ausrichtung des Fahrzeugs jede Sekunde, alle 2 Sekunden, alle 5 Sekunden und dergleichen, oder häufiger, wie z. B. alle 0,5 Sekunden oder alle 0,1 Sekunden, oder sogar noch häufiger bestimmen. Die Ausgaben vom Ausrichtungsbestimmungssystem 232 fallen nicht unbedingt mit den Ausgaben des Positionsbestimmungssystems 230 zusammen. Das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 kann unter Verwendung einer bekannten Technik implementiert sein, wie z. B. eines Kompasses, eine Gyroskops und dergleichen.
Das Positionsbestimmungssystem 230 und das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 können Teil des Datensammelsystems 225 sein. Alternativ können das Positionsbestimmungssystem 230 und das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 eigenständige Einheiten sein, die ihre Ausgaben dem Datensammelsystem 225 zur Verfügung stellen. Gemäß einer weiteren Alternative können das Positionsbestimmungssystem 230 und das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 Teil eines Fahrzeugnavigationssystems sein, das in dem Fahrzeug installiert ist, in dem der Rechercheur reist. Bei dieser letzteren Alternative ist das Datensammelsystem 225 gekoppelt, um die Ausgaben des Positionsbestimmungssystems und des Ausrichtungsbestimmungssystems vom Fahrzeugnavigationssystem zu empfangen.
Das Datensammelsystem 225 enthält ein Datensammelprogramm 236. Das Datensammelprogramm 326 ist ein Softwareprogramm, das auf einer tragbaren Rechnervorrichtung 238, wie z. B. einem Notebook-Computer, installiert ist. In einer Ausführungsform ist das Datensammelprogramm 236 in der Programmiersprache C geschrieben. In alternativen Ausführungsformen können andere Programmiersprachen verwendet werden, wie z. B. C++, Java, Visual Basic und dergleichen.
Das Datensammelprogramm 236 enthält eine Datenempfangskomponente 240. Die Datenempfangskomponente 240 ist eine Programmroutine, die die Reihe der Ausgaben vom Positionsbestimmungssystem 230 und vom Ausrichtungsbestimmungssystem 232 empfängt.
Das Datensammelsystem 225 enthält ferner ein Mikrophon 242 und einen Lautsprecher 244. Das Mikrophon 242 und der Lautsprecher 244 können Teil der Hardware der tragbaren Rechnervorrichtung 238 sein, oder können Peripherievorrichtungen sein, die über bekannte Schnittstellen mit der tragbaren Rechnervorrichtung verbunden sind. Das Datensammelprogramm 236 enthält eine Sprachdatenkomponente 250. Die Sprachdatenkomponente 250 ist eine Programmroutine, die die Ausgaben vom Mikrophon 242 empfängt. Die Sprachdatenkomponente 250 stellt ferner eine Ausgabe für den Lautsprecher 244 zur Verfügung. In einer Ausführungsform ist die Sprachbezugskomponente unter Verwendung von NaturallySpeaking von Dragon Systems implementiert.
Das Datensammelprogramm 236 enthält ferner eine Datenbezugskomponente 254. Die Datenbezugskomponente 254 steht mit der Datenempfangskomponente 240 und der Sprachdatenkomponente 250 in Verbindung. Die Datenbezugskomponente steht ferner mit einer Datenspeichervorrichtung 260 in Verbindung. Die Datenspeichervorrichtung 260 kann Teil der Hardware der tragbaren Rechnervorrichtung 238 sein, wie z. B. das Festplattenlaufwerk der tragbaren Rechnervorrichtung 238, oder die Datenspeichervorrichtung 260 kann eine Peripherievorrichtung sein, die über eine bekannte Schnittstelle mit der tragbaren Rechnervorrichtung verbunden ist. Die Funktionen der Datenempfangskomponente 240, der Sprachdatenkomponente 250 und der Datenbezugskomponente 254 werden im Folgenden beschrieben.
III. OPERATION DES DATENSAMMELSYSTEMS
Im Folgenden wird die Operation des Datensammelsystems 225 mit Bezug auf die 4 bis 15 beschrieben. Gemäß einer ersten Ausführungsform reist ein Rechercheur in einem Fahrzeug längs der Straßen im Aufgabengebietsbereich. Der Rechercheur kann längs der Straßen im Aufgabengebietsbereich mittels eines Fahrzeuges reisen, jedoch kann auch irgendeine andere geeignete Art der Beförderung verwendet werden. Der Rechercheur kann der Fahrer des Fahrzeugs sein, oder alternativ kann der Rechercheur ein Passagier sein. Der Rechercheur verwendet das Datensammelsystem 225. In 5 ist eine Darstellung einer Straße 300 gezeigt. Der Rechercheur ist ein Passagier in einem Fahrzeug 304. Das Fahrzeug 304 ist mit dem Datensammelsystem 225 ausgerüstet. Das Fahrzeug 304 fährt längs der Straße 300 in der durch den Pfeil 308 gezeigten Richtung. Das Fahrzeug 304 befindet sich an einem Ort mit der Bezeichnung "B", und ist längs der Bahn 310 der Straße 300 ausgehend von dem Ort mit der Bezeichnung "A" gefahren.
Das Positionsbestimmungssystem 230 im Fahrzeug 304 bestimmt unmittelbare Positionen des Fahrzeugs 304, wenn das Fahrzeug 304 längs der Straße 300 fährt. 5 zeigt eine Reihe von Positionen POS(1), POS(2), POS(3) und POS(k), die vom Positionsbestimmungssystem 230 bestimmt worden sind. Die Reihe der Positionen sind Positionen, an denen das Positionsbestimmungssystem 230 das Fahrzeug 304 als ein Fahrzeug 304, das längs der Straße 300 von dem mit "A" bezeichneten Ort zu dem mit "B" bezeichneten Ort fährt, bestimmt. Es ist zu beachten, dass eine Reihe von Positionen, die vom Positionsbestimmungssystem 230 bestimmt worden ist, nicht unbedingt genau längs der Bahn 310 des Fahrzeugs 304 liegt, wenn dieses längs der Straße 300 fährt. Die Abweichungen resultieren aus normalerweise auftretenden Schwankungen in den Messwerten des Positionsbestimmungssystems 230.
Wenn das Fahrzeug 304 längs der Straße 300 fährt, bestimmt das Ausrichtungsbestimmungssystem 232 in ähnlicher Weise eine Reihe von Ausrichtungen. Die Ausrichtungen sind in 5 nicht dargestellt.
Wenn das Fahrzeug längs der Straße 300 fährt, empfängt die Datenempfangskomponente 240 im Datensammelprogramm 236 die Daten, die die Reihe von Positionen POS(1), POS(2), POS(3) und POS(k) angeben, vom Positionsbestimmungssystem 230, und die Daten, die die Reihe von Fahrzeugausrichtungen angeben, vom Ausrichtungsbestimmungssystem 232. Die Datenempfangskomponente 240 leitet diese Daten zur Datenbezugskomponente 254 weiter, die die Daten in einer Datei 314 auf dem Datenspeicher 260 speichert.
Wenn das Fahrzeug fährt, empfängt die Datenempfangskomponente 240 kontinuierlich Daten, die die Fahrzeugposition und Ausrichtung anzeigen, während die Datenbezugskomponente 254 kontinuierlich diese Daten speichert. Während dieser Prozess andauert, befindet sich die Sprachdatenkomponente 250 des Datensammelprogramms 236 in einem Modus, in welchem sie bereit ist, einen Sprachbefehl zu empfangen.
Wenn das Fahrzeug 304 sich an dem mit "B" bezeichneten Ort befindet, verwendet der Rechercheur das Datensammelsystem 225, um Adressdaten zu sammeln. Wenn das Fahrzeug 304 sich an dem Ort mit der Bezeichnung "B" befindet, beobachtet der Rechercheur eine Adresse "4325" an einem Gebäude an der linken Seite der Straße 300. Der Rechercheur spricht den Befehl "LINKS" in das Mikrophon 242. Wie in 6 gezeigt ist, versucht eine Sprachbefehlerkennungsroutine 316 in der Sprachdatenkomponente 250 des Datensammelprogramms 236, den Sprachbefehl "LINKS" zu erkennen. Die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 prüft eine Tabelle 318 von gespeicherten Sprachbefehlen. Die Tabelle 318 der gespeicherten Sprachbefehle enthält Sprachbefehle für "LINKS", "RECHTS", "ECKE", "PLATZ", "GESCHWINDIGKEIT", "TEILER", "UNBEFESTIGT" und "FESTLEGEN". Die Tabelle 318 kann andere Befehle zusätzlich oder anstelle dieser Befehle enthalten.
Wenn der Sprachbefehl erkannt wird, führt die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 drei Schritte aus. Erstens, die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 identifiziert die letzten Positionsdaten POS(k), die von der Datenempfangskomponente 240 vom Positionsbestimmungssystem 230 empfangen werden, und die letzten Ausrichtungsdaten (in 6 mit 319 bezeichnet), die von der Datenempfangskomponente 240 vom Ausrichtungsbestimmungssystem 232 empfangen werden. Zweitens, die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 gibt einen Befehl aus, um eine hörbare Ausgabe (z. B. einen Ton) am Lautsprecher 244 bereitzustellen, die anzeigt, dass der Sprachbefehl erkannt worden ist. Drittens, die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 ruft die Sprache-zu-Text-Routine 320 auf.
Beim Hören der hörbaren Ausgabe, die anzeigt, dass der Sprachbefehl erkannt worden ist, spricht der Rechercheur die beobachtete Adresse "4325" in das Mikrophon 242. Die Ausgabe des Mikrophons 242 wird von der Sprache-zu-Text-Routine 320 empfangen. Die Sprache-zu-Text-Routine 320 setzt die gesprochene Phrase in "4325" in eine numerische Zeichentextkette 324 um. Beim Umsetzen der gesprochenen Phrase "4325" in eine numerische Zeichentextkette 324 setzt eine Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 in der Sprachdatenkomponente 250 die numerische Zeichentextkette 324 zurück in eine Audioausgabe um. Die Audioausgabe wird über den Lautsprecher 244 wiedergegeben, so dass der Rechercheur diese hören kann, um somit dem Rechercheur zu ermöglichen, zu bestätigen, dass die Sprache-zu-Text-Routine 320 die gesprochene Phrase "4325" richtig in eine numerische Zeichentextkette umgesetzt hat. Unter Verwendung der Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 zum Wiedergeben der Phrase, die unter Verwendung der Sprache-zu-Text-Routine 320 umgesetzt worden ist, ermöglicht dem Rechercheur, sofort zu erkennen, ob die Sprache-zu-Text-Routine 320 die gesprochene Phrase "4325" genau aufgenommen hat.
Nach dem Wiedergeben des Textes, der aus der gesprochenen Phrase unter Verwendung der Sprache-zu-Text-Routine 320 umgesetzt worden ist, kehrt die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 zur Sprachbefehlserkennungsroutine 316 zurück. Wenn die Audioausgabe der umgesetzten Textkette, die über den Lautsprecher 244 wiedergegeben wird, der vom Rechercheur gesprochenen Phrase entspricht, zeigt der Rechercheur an, dass die Adressdaten gespeichert werden können. Der Rechercheur bewerkstelligt diese Anzeige durch Sprechen des Befehls "FESTLEGEN". Die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 versucht, den Sprachbefehl "FESTLEGEN" unter Verwendung der Tabelle 318 der gespeicherten Sprachbefehle zu erkennen. Wenn die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 den Sprachbefehl "FESTLEGEN" erkennt, werden die zwei folgenden Schritte ausgeführt. Erstens, die Sprachdatenkomponente 250 gibt einen Befehl aus, um eine hörbare Ausgabe (z. B. einen Ton) am Lautsprecher 244 bereitzustellen, die anzeigt, dass der Sprachbefehl "FESTLEGEN" erkannt worden ist. Zweitens, die Sprachdatenkomponente 250 sendet die letzten Positionsdaten POS(k), die letzten Ausrichtungsdaten 319 und die laterale Richtung (d. h. "lins" oder "rechts"), wie vom Rechercheur angegeben, zur Datenbezugskomponente 254, und die Adresstextkette 324 zur Datenbezugskomponente 254.
Wie in 7 gezeigt ist, empfängt die Datenbezugskomponente 254 die Daten, die die letzten Positionsdaten POS(k) anzeigen, die Daten, die die letzte Ausrichtung anzeigen, und die lateralen Richtungsdaten. Unter Verwendung dieser Informationen berechnet die Datenbezugskomponente 254 eine erste Pseudoposition 340. Die erste Pseudoposition 340 ist durch geographische Koordinaten definiert, d. h. durch geographische Breite und geographische Länge. Die erste Pseudoposition 340 wird für einen Ort etwa 5–10 Meter versetzt von der letzten Position (angegeben durch die Daten POS(k) in lateraler Richtung (d. h. nach "links") bezüglich der Richtung der letzten Ausrichtung 319 berechnet. In dieser Ausführungsform wird die Pseudoposition bestimmt, indem eine Position 90° von der Richtung der Ausrichtung in der angegebenen lateralen Richtung berechnet wird. Die Pseudoposition muss nicht unbedingt der exakten Position des Gebäudes mit der zugehörigen Adresse entsprechen. Die Datenbezugskomponente 254 ordnet die Adresstextkette 324 den Daten zu, die die Pseudoposition 340 anzeigen. Die Datenbezugskomponente 254 speichert diese Datenelemente zusammen in einer Datei 344 auf dem Datenspeicher 260.
Wie in 6 gezeigt ist, kann es vorkommen, dass nach dem Wiedergeben der Phrase, die unter Verwendung der Sprache-zu-Text-Routine 320 umgesetzt worden ist, der Rechercheur feststellt, dass die ursprünglich gesprochene Phrase nicht korrekt im Text umgesetzt worden ist. Der Rechercheur kann diese Feststellung vornehmen, indem er die Audioausgabe der Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 hört. Wenn der Rechercheur feststellt, dass die umgesetzte Phrase nicht gespeichert werden sollte, kann er seine Absicht dem Datensammelsystem 225 mittels eines Sprachbefehls, wie z. B. "ABBRUCH", anzeigen. Wie oben erwähnt worden ist, kehrt nach dem Wiedergeben der Phrase, die unter Verwendung der Sprache-zu-Text-Routine 320 umgesetzt worden ist, die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 zur Sprachbefehlserkennungsroutine 316 zurück. Wenn der Rechercheur den Befehl "ABBRUCH" spricht, versucht die Sprachbefehlserkennungsroutine 316, den Sprachbefehl "ABBRUCH" unter Verwendung der Tabelle 318 der gespeicherten Sprachbefehle zu erkennen. Es ist zu beachten, dass, nachdem eine Adresse in Text umgesetzt worden ist, die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 so programmiert sein kann, dass sie die Sprachbefehlswahlmöglichkeiten nur auf "FESTLEGEN" und "ABBRUCH" beschränkt. Wenn die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 den Sprachbefehl "ABBRUCH" erkennt, werden die umgesetzten Zeichentextkettendaten 324 verworfen. Die Sprachdatenkomponente 250 des Datensammelprogramms 236 kann dann in den Modus zurückkehren, in dem sie auf den Empfang eines Sprachbefehls wartet.
Ferner kann es vorkommen, dass dann, wenn der Rechercheur entweder den Befehl "FESTLEGEN" oder "ABBRUCH" spricht, die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 den Sprachbefehl nicht erkennen kann. Wenn dies auftritt, liefert die Spracherkennungsroutine 316 eine Ausgabe an den Lautsprecher, die anzeigt, dass der Befehl nicht erkannt worden ist. Die Ausgabe kann die Form eines Fehlertons oder Pieptons aufweisen. Die Spracherkennungsroutine 316 kann dem Rechercheur Gelegenheit geben, den Befehl erneut zu sprechen.
Die Sprachdatenkomponente 250 kann ferner ein Merkmal aufweisen, das dem Rechercheur erlaubt, Befehle oder Adressen manuell z. B. über die Tastatur des Notebook-Computers 238 einzugeben. Das manuelle Eingeben von Befehlen oder Adressen kann als eine Option vorgesehen sein, wenn die Umgebungsbedingungen die Verwendung von Sprachbefehlen beeinträchtigen.
Nachdem der Rechercheur das Datensammelsystem 225 verwendet hat, um die der ersten Pseudoposition 340 zugeordneten Adressdaten zu speichern, kann der Rechercheur das Datensammelsystem 225 verwenden, um mehr Adressdaten zu speichern. In 8 ist das Fahrzeug 304 so gezeigt, dass es längs der Straße 300 von der Position mit der Bezeichnung "B" zu einer Position mit der Bezeichnung "C" fährt. Wenn das Fahrzeug 304 von der Position mit der Bezeichnung "B" zu der Position mit der Bezeichnung "C" fährt, erhebt das Positionsbestimmungssystem 230 kontinuierlich Daten, die die geographischen Koordinaten des Fahrzeugs angeben. Die Positionen, die diesen Daten entsprechen, sind mit POS(4) und POS(j) bezeichnet. In ähnlicher Weise erhebt das Richtungsbestimmungssystem 232 dann, wenn das Fahrzeug 304 von der Position mit der Bezeichnung "B" zu der Position mit der Bezeichnung "C" fährt, kontinuierlich Daten, die die Fahrzeugausrichtung angeben. Diese Daten, die die Fahrzeugposition und -ausrichtung angeben, werden zur Datenbezugskomponente 254 weitergeleitet, die die Daten in einer Datei 314 (in 7) auf dem Datenspeicher 260 speichert, wie oben beschrieben worden ist.
Wenn das Fahrzeug 304 das Gebäude mit der Adresse "4316" passiert, beobachtet der Rechercheur die Adresse und verwendet das Datensammel system 225, um mehr Adressdaten zu speichern. Der Rechercheur spricht den Befehl "RECHTS". Wie oben versucht die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 in der Sprachdatenkomponente 250 des Datensammelprogramms 236 den Befehl unter Verwendung der gespeicherten Liste 318 von Befehlen zu erkennen. Wenn der Befehl "RECHTS" erkannt worden ist, wird der Rechercheur aufgefordert, eine Adresse zu sprechen. Der Rechercheur antwortet durch Sprechen von "4316". Die Sprache-zu-Text-Routine 320 setzt diese gesprochene Phrase in Text um, woraufhin die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 den Text wiedergibt, so dass der Rechercheur ihn hört. Wenn wie oben die gesprochene Phrase erfolgreich in Text umgesetzt worden ist, spricht der Rechercheur den Befehl "FESTLEGEN". Der Text der Adresse "4316" wird zusammen mit den Daten, die die letzte Fahrzeugposition POS(j), die letzte Fahrzeugausrichtung und die laterale Richtung (d. h. "RECHTS") angeben, zur Datenbezugskomponente 254 weitergeleitet. Die Datenbezugskomponente 254 berechnet eine zweite Pseudoposition. Diese zweite Pseudoposition ist etwa 5–10 Meter von der letzten Fahrzeugposition lateral nach rechts beabstandet. Die Koordinaten der zweiten Pseudoposition und der Text der Adresse werden zusammen in der Datei 344 im Datenspeicher 260 gespeichert. Der Rechercheur kann auf diese Weise fortgesetzt Adressinformationen hinzufügen, wenn das Fahrzeug längs der Straßen im Aufgabengebietsbereich fährt.
Ein weiterer Aspekt des Datensammelsystems 225 wird in Verbindung mit 9 beschrieben. 9 zeigt das Fahrzeug 304 an einem Ort mit der Bezeichnung "D", der weiter in Fahrtrichtung längs der Straße 300 liegt. An dem Ort mit der Bezeichnung "D" passiert das Fahrzeug eine Kreuzung 360. Wenn das Fahrzeug 304 längs der Straße 300 weiterfährt, erhält das Positionsbestimmungssystem 230 (in 4 gezeigt) kontinuierlich Daten, die die geographischen Koordinaten des Fahrzeugs angeben, während das Richtungsbestimmungssystem 232 kontinuierlich Daten erhält, die die Fahrzeugausrichtung angeben. Die Positionsdaten und die Ausrichtungsdaten werden kontinuierlich zur Datenbezugskomponente 254 weitergeleitet, die die Daten in der Datei 314 (in 7) auf dem Datenspeicher 260 speichert, wie oben beschrieben worden ist.
Wenn der Rechercheur die Kreuzung 360 passiert, beobachtet er eine Adresse "4301" eines Gebäudes an der Ecke. Der Rechercheur spricht den Sprachbefehl "LINKS". Die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 (in 6) versucht, den Befehl "LINKS" unter Verwendung der Liste 318 der gespeicherten Befehle zu erkennen. Wenn der Befehl "LINKS" erkannt wird, wird der Rechercheur aufgefordert, eine Adresse zu sprechen. Der Rechercheur antwortet durch Sprechen von "4301 ". Die Sprache-zu-Text-Routine 320 setzt diese gesprochene Phrase in Text um, woraufhin die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 den Text wiedergibt, damit der Rechercheur diesen hört. Wenn die gesprochene Sprache erfolgreich in Text umgesetzt worden ist, spricht der Rechercheur den Befehl "ECKE". Der Befehl "ECKE" arbeitet ähnlich dem Befehl "FESTLEGEN". Wenn die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 den Befehl "ECKE" erkennt, wird der Text der Adresse "4301" zusammen mit den Daten, die die letzte Fahrzeugposition, die letzte Fahrzeugausrichtung, die laterale Richtung (d. h. "LINKS") und die Daten "ECKE" zur Datenbezugskomponente 254 weitergeleitet. Die Datenbezugskomponente 254 berechnet eine Pseudoposition. Diese Pseudoposition ist etwa 5–10 Meter ausgehend von der letzten Fahrzeugposition lateral nach links beabstandet. Die Koordinaten der Pseudoposition und der Text der Adresse werden zusammen in der Datei 344 gemeinsam mit einer Angabe, dass der Adresse eine "ECKE" zugeordnet ist, gespeichert.
Der Rechercheur fährt weiter auf den Straßen im Aufgabengebietsbereich, wobei er das Datensammelsystem 225 im Fahrzeug 304 verwendet, um Adressdaten zu sammeln. Nachdem der Rechercheur das Sammeln von Adressdaten im Aufgabengebietsbereich beendet hat, können die Daten, die unter Verwendung des Datensammelsystems 225 gesammelt worden sind, verwendet werden, um Adressinformationen zur grundlegenden Version 100 der geographischen Datenbank hinzuzufügen.
IV. HINZUFÜGEN VON DATEN ZUR DATENBANK
Nachdem der Rechercheur das Sammeln von Adressdaten im Aufgabengebietsbereich beendet hat, kehrt der Rechercheur in das Außenbüro oder alternativ zu einem weiteren Ort, von dem aus die Daten, die unter Verwendung des Datensammelsystems 225 gesammelt worden sind, verwendet werden können, um Daten zur geographischen Datenbank hinzuzufügen, zurück. Um Adressdaten auf die grundlegende Version der geographischen Datenbank 100 anzuwenden, verwendet der Rechercheur ein Datenbankaktualisierungsprogramm. 10 zeigt eine Ausführungsform eines Datenbankaktualisierungsprogramms 390, das auf dem tragbaren Computer 238 installiert ist. Das Datenbankaktualisierungsprogramm kann ein Teil des Datensammelprogramms 225 sein oder kann ein eigenständiges Programm sein. Alternativ kann die Datenbankaktualisierungskomponente 390 auf dem Hauptcomputer 116 installiert sein (1) und entfernt vom tragbaren Computer 238 laufen. Der tragbare Computer 238 (oder die andere Computerplattform), auf der das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 installiert ist, enthält die geeignete Hardware und Software, so dass Daten von der grundlegende Version der Datenbank 100 in diesen geladen werden können. Gemäß einer Ausführungsform wird der tragbare Computer 238 mit dem Netzwerk 240 im Außenbüro verbunden, um Daten vom Hauptcomputer 116 zu empfangen. Alternativ kann der tragbare Computer 238 auf den Hauptcomputer 116 über irgendeine andere Art von Verbindung zugreifen, wie z. B. eine Wählverbindung oder eine drahtlose Verbindung.
Der Rechercheur stellt die Dateien 314 und 344, die mittels des Datensammelprogramms 236 gebildet wurden, dem Datenbankaktualisierungsprogramm 390 zur Verfügung. Wenn das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 und das Datensammelprogramm 236 auf dem gleichen Computer installiert sind, kann auf die Dateien 314 und 344 direkt zugegriffen werden. Wenn das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 und das Datensammelprogramm 236 auf verschiedenen Computern installiert sind, können alternativ die Dateien 314 und 344 kopiert oder anderweitig übertragen werden, so dass sie für das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 zugänglich sind. Das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 kann dem Programm ähnlich oder mit diesem identisch sein, das beschrieben ist in der anhängigen Patentanmeldung mit dem Titel "Method and System for Collecting Data for Updating a Geographic Database", laufende Nr. 09/256.389, eingereicht am 24. Februar 1999, dessen gesamte Offenbarung hiermit durch Literaturhinweis eingefügt ist.
Das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 sorgt für das Hinzufügen neuer Datensätze zur grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100, oder alternativ sorgt das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 für das Modifizieren der Datensätze, die bereits in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 vorhanden sind. Wenn eine dieser Funktionen durchgeführt wird, kann das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 den Hauptcomputer 116 auffordern, Kopien einiger der Datensätze in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 für die Verwendung durch das Geographikdatenbank-Aktualisierungsprogramm 390 bereitzustellen. Wenn z. B. Adressbereichsdaten zu Straßensegmentsdatensätzen, die bereits in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank enthalten sind, hinzugefügt werden, werden Kopien dieser Straßensegmentdatensätze dem Datenbankaktualisierungsprogramm 390 zur Verfügung gestellt, so dass die Adressbereichsdaten vom Rechercheur hinzugefügt werden können. Während der Rechercheur an diesen Straßensegmentdatensätzen arbeitet, kann der Hauptcomputer 116 die Kopien dieser Straßensegmentdatensätze in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 sperren, so dass keine anderen Rechercheure auf die gleichen Datensätze zugreifen können. Dies stellt sicher, dass nicht zwei Rechercheure den gleichen Datensatz gleichzeitig modifizieren, was zu widersprüchlichen Modifikationen führen kann.
Wenn neue Datensätze zur geographischen Datenbank hinzugefügt werden, um Straßensegmente zu repräsentieren, die vorher nicht repräsentiert waren, kann es immer noch notwendig sein, Datensätze von der grundlegenden Version der geographischen Datenbank anzufordern. Neue Datensätze, die Straßensegmente repräsentieren, die vorher nicht in der geographischen Datenbank repräsentiert waren, können mit Straßensegmenten verbunden sein, die von Datensätzen in der geographischen Datenbank repräsentiert werden. Um die Verbindungen dieser neuen Straßensegmente zu den Straßensegmenten, die bereits repräsentiert sind, richtig zu beschreiben, kann es notwendig sein, wenigstens einige der bestehenden Datensätze, die Straßensegmente repräsentieren, zu modifizieren. Während diese bestehenden Datensätze vom Rechercheur unter Verwendung des Datenbankaktualisierungsprogramms modifiziert werden, werden die entsprechenden ursprünglichen Kopien dieser Datensätze in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank gesperrt, so dass kein anderer Rechercheur diese Datensätze modifizieren kann.
Das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 stellt graphisch die Daten dar, die unterwegs unter Verwendung des Datensammelsystems gesammelt worden sind und erlaubt dem Rechercheur, Änderungen oder Ergänzungen an der grundlegenden Version der geographischen Datenbank vorzunehmen, während er die geographische Darstellung der gesammelten Daten betrachtet. 11 zeigt eine Anzeige 392 auf einem Computerbildschirm. Die Anzeige 392 wird vom Datenbankaktualisierungsprogramm 390 (in
10) wiedergegeben. Das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 zeigt eine maßstabsgerechte Karte 393 eines Abschnitts des geographischen Aufgabengebietsbereiches. Der Anzeige 392 sind Angaben 394 der Positionen überlagert, an denen das Positionsbestimmungssystem 230 das Fahrzeug als längs der Straßen im Aufgabengebietsbereich fahrend bestimmt hat. Diese Angaben 394 werden aus den Fahrzeugpositionsdaten (d. h. "POS") in der Datei 314 (7) abgeleitet. Die Angaben 394 werden auf der Anzeige 392 an relativen Orten entsprechend ihren geographischen Koordinaten wiedergegeben. Als Ergebnis bilden die Angaben 394 einen Abriss der Straßen, auf denen das Fahrzeug gefahren ist.
12 zeigt eine weitere Anzeige 395, die vom Datenbankaktualisierungsprogramm 390 wiedergegeben wird. Die Anzeige 395 zeigt den gleichen Abschnitt des Aufgabengebietsbereiches, der auf der Anzeige 392 der 11 gezeigt ist. 12 zeigt die gleichen Fahrzeugpositionsangaben 394, wie in 11 gezeigt sind. Unter Verwendung der Reihenfolge, in der die Fahrzeugpositionsdaten in der Datei 314 auftreten, sowie der Ausrichtungsdaten in der Datei 314, wurden die Fahrzeugpositionsangaben 394 mittels Linien 396 verbunden. Die resultierenden verbundenen Linien 396 skizzieren im Wesentlichen die Straßen, auf denen das Fahrzeug gefahren ist.
13 zeigt eine Anzeige 398, die vom Datenbankaktualisierungsprogramm 390 der 10 wiedergegeben wird. Die Anzeige 398 in 13 zeigt den gleichen Abschnitt des Aufgabengebietsbereiches, der auf der Anzeige 392 der 12 gezeigt ist. 13 zeigt ferner die gleichen Fahrzeugpositionsangaben 394, wie in 12 gezeigt ist. Zusätzlich zeigt 13 Textkästen 400. Jeder Textkasten 400 enthält eine der Adresstextketten (d. h. "ADRESSTEXT"), die in der Datei 344 (in 7) gespeichert worden sind.
Jeder Textkasten 400 wird auf der Anzeige 398 an dem relativen Ort wiedergegeben, der den geographischen Koordinaten der Pseudoposition entspricht, die dem Adresstext zugeordnet ist. Als Ergebnis sind die Textkästen 400 relativ bezüglich der entsprechenden wirklichen Positionen der vom Rechercheur beobachteten Gebäude positioniert.
Es ist zu beachten, dass einer der Textkästen 400 eine Adresstextkette "4301" enthält, die unterstrichen ist. Diese Textkästen mit Unterstreichung entsprechen Pseudopositionen, denen eine Eckenangabe (d. h. "ECKE") in der Datei 344 zugewiesen wurde.
14 zeigt eine Anzeige 410 des gleichen Abschnitts des Aufgabengebietsbereichs, der auf der Anzeige 398 in 13 gezeigt ist. Die Anzeige 410 in 14 zeigt ein Beispiel eines Dateneingabefensters 414, das der Karte 393 überlagert ist. Die Anzeige 410 und das Dateneingabefenster 414 werden vom Datenbankaktualisierungsprogramm 390 (in 10) wiedergegeben. Unter Verwendung der Informationen, die auf der Anzeige 410 in
14 präsentiert werden, und der Eingabevorrichtungen) des Computers, auf dem das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 installiert ist (z. B. der tragbare Computer 238), kann der Rechercheur Daten zur grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 hinzufügen oder Daten in derselben modifizieren. Das Dateneingabefenster 414 in 14 enthält Eingabefelder 416. Die Eingabefelder 416 können verwendet werden, um Daten zum Hinzufügen eines Datensatzes zur grundlegenden Version der geographischen Datenbank 100 (in 1) oder zum Modifizieren eines bestehenden Datensatzes in der geographischen Datenbank 100 eingeben. (Ein wirkliches Dateneingabefenster mit Eingabefeldern ist in 15 gezeigt. Der Klarheit halber wird jedoch auf das in 14 gezeigte Beispiel Bezug genommen.)
Zum Beispiel kann der Rechercheur unter Verwendung der Eingabevorrichntung(en) des Computers, auf dem das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 installiert ist, Straßensegmente, Kreuzungen, Kurven in Straßen, sowie andere Informationen aus der Anzeige 410 identifizieren. Zum Beispiel kann der Rechercheur unter Verwendung der Anzeige 410 Kreuzungen an den Positionen mit der Bezeichnung "D" und "F" identifizieren. Unter Verwendung einer Routine im Datenbankaktualisierungsprogramm 390 können die geographischen Koordinaten der Positionen der Kreuzungen bestimmt werden. Zum Beispiel kann der Rechercheur eine Zeigevorrichtung (wie z. B. eine Maus oder eine Digitalisierungstafel) bewegen, um die Positionen der Kreuzungen auf der Anzeige 410 zu identifizieren. Eine Routine im Datenbankaktualisierungsprogramm 390 übersetzt anschließend die Position der Zeigevorrichtung in geographische Koordinaten. Die geographischen Koordinaten der Kreuzungen an den Endpunkten des Straßensegments (d. h. die Knotenpunkte) werden zu den entsprechenden Feldern 416 hinzugefügt. Die Koordinaten der Knoten können automatisch anhand der Position der Zeigevorrichtung hinzugefügt werden.
Der Rechercheur kann Straßensegmente identifizieren, die jedes Paar von Kreuzungen verbinden. In einigen geographischen Datenbanken wird jedes Straßensegment durch einen separaten Datensatz oder Eintrag repräsentiert. Eigenschaften jedes Straßensegments sind dem Straßensegmentdatenelement als Attribute zugewiesen.
Bezüglich jedes Straßensegments, längs dem wenigstens ein Gebäude mit einer Adresse angeordnet ist, werden Adressbereichsattribute bestimmt und dem Straßensegmentdatenelement zugeordnet. Das Identifizieren von Adressbereichen anstelle von wirklichen Adressen kann für die Routenberechnung und -führung zuverlässiger sein. Zum Beispiel kann es sein, dass eine Person, die ein Navigationssystem benutzt, um eine Route zu einer Adresse zu berechnen, die genaue Adresse nicht kennt, oder eine nur um wenige Ziffern fehlerhafte Hausnummer hat. Daher wird ein Adressbereich vorzugsweise für jedes Straßensegment bestimmt, so dass eine beliebige Hausnummer, die von einer Person gesucht wird, mit einem Straßensegment selbst dann identifiziert werden kann, wenn die wirkliche Hausnummer physikalisch nicht auf dem wirklichen Straßensegment vorhanden ist.
Unter Verwendung der Anzeige 410 in 14 kann der Rechercheur einen Adressbereich für das Straßensegment zwischen den Kreuzungen mit der Bezeichnung "D" und "F" bestimmen. Die Adressdaten aus der Datei 344, die während des Reisens im Aufgabengebietsbereich unter Verwendung des Datensammelsystems 225 erhalten worden sind, sind in den Textkästen 400 auf der Anzeige 410 gezeigt. Aus den angezeigten Informationen kann der Rechercheur die Adressen "4301", "4316", "4325" und "4350" beobachten. Ferner kann der Rechercheur die Adresse "4402" auf dem benachbarten Straßensegment jenseits der Kreuzung mit der Bezeichnung "F" beobachten. Aus dieser angezeigten Information kann der Rechercheur die Adressbereichsdaten bestimmen, um sie dem Datensatz zuzuordnen, der das Straßensegment zwischen den Kreuzungen mit der Bezeichnung "D" und "F" repräsentiert.
In einigen Datenbanken kann ein Datenelement, das ein Straßensegment repräsentiert, Adressbereichsdaten für jede Seite des Straßensegments enthalten. Wenn die geographische Datenbank, die mit dem Datenbankaktualisierungsprogramm 390 aktualisiert wird, Adressbereichsinformationen für jede Seite des repräsentierten Straßensegments enthält, würde der Datensatz, der gebildet wird, um das Straßensegment zwischen den Kreuzungen mit der Bezeichnung "D" und "F" zu repräsentieren, ungerade Nummern zwischen "4301–4399" auf der linken Seite des Straßensegments und geradzahlige Nummem zwischen 4300–4398 auf der rechten Seite des Straßensegments aufweisen. (Die Seiten "links" und "rechts" eines Straßensegments sind relativ auf der Grundlage einer beliebigen Vereinbarung, die auf die Datenbank angewendet wird. Zum Beispiel können die Seiten "West" und "Nord" als "linke" Seiten betrachtet werden, während die Seiten "Ost" und "Süd" der Straßen als "rechte" Seiten betrachtet werden können.) Unter den Eingabefeldern 416 sind Felder 420 enthalten, um linke und rechte Adressbereiche einzugeben. Unter Verwendung dieser Felder 420 und der Informationen, die in den Textkästen 400 auf der Karte 393 des Abschnitts des geographischen Bereiches, in dem das Datensammelsystem betrieben wurde, angezeigt werden, kann der Rechercheur Adressbereichsdaten zu einem Datensatz hinzufügen, der ein Straßensegment repräsentiert.
Wenn die geographische Datenbank, die mit dem Aktualisierungsprogramm 390 aktualisiert wird, keine separaten Adressbereiche für jede Seite eines Straßensegments enthält, oder wenn die aktuellen Adressen längs des Straßensegments nicht durch ungerade und gerade Nummern getrennt sind, braucht auch nur ein einziger Bereich für den Datensatz bestimmt werden, der das Straßensegment repräsentiert. Unter diesen Umständen kann der Rechercheur einen einzigen Adressbereich "4300–4399" für den Datensatz bestimmen, der das Straßensegment zwischen "D" und "F" repräsentiert. Diese Daten können zu einem der Felder 420 des Dateneingabefensters 414 hinzugefügt werden.
Nachdem der Rechercheur die Adressbereichsdaten zu den geeigneten Feldern 420 des Datensatzes hinzugefügt hat, können andere Datenattribute bezüglich des repräsentierten Datensegments hinzugefügt werden. Solche anderen Attribute können den Straßennamen, Formpunkte (d. h. Koordinaten längs des Straßensegments, an denen die Straße eine Kurve aufweist) und andere Informationen enthalten.
Nachdem alle Daten für den Datensatz, der das Straßensegment zwischen den Kreuzungen mit den Bezeichnungen "D" und "F" repräsentiert, in die geeigneten Felder eingegeben worden sind, kann der Rechercheur das Datenbankaktualisierungsprogramm verwenden, um Informationen über andere Straßensegmente oder andere geographischen Merkmale hinzuzufügen. Wenn der Rechercheur das Hinzufügen und/oder Modifizieren von Daten unter Verwendung des Datenbankaktualisierungsprogramms 390 beendet, werden alle Ergänzungen und Modifikationen (424 in 10) auf die grundlegende Kopie der geographischen Datenbank 100 angewendet. Diese Ergänzungen und Modifikationen 424 können vom tragbaren Computer 238, der in einem der Außenbüros angeordnet ist, über das Datennetzwerk 240 zum Hauptcomputer 116 gesendet werden.
Der Rechercheur kann anschließend das Datensammelsystem 225 im gleichen oder in einem anderen Aufgabengebietsbereich verwenden, um mehr Daten für die Aktualisierung der geographischen Datenbank zu sammeln.
V. WEITERE ALTERNATIVEN
Das Datensammelsystem (225 in 4) kann verwendet werden, um andere Daten als Adressen zu sammeln. Zum Beispiel kann das Datensammelsystem 225 verwendet werden, um Geschwindigkeitsbeschränkungsinformatio nen, Informationen darüber, ob ein Spurteiler längs einer Straße existiert, und Informationen darüber, ob die Straße unbefestigt ist, zu sammeln. Wie oben in Verbindung mit 6 erwähnt worden ist, verwendet die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 in der Sprachdatenkomponente 250 des Datensammelprogramms 236 eine Tabelle 318 von gespeicherten Sprachbefehlen. Zusätzlich zu den Sprachbefehlen "LINKS", "RECHTS", "ECKE" und "FESTLEGEN", enthält die Tabelle 318 Sprachbefehle für "PLATZ", "GESCHWINDIGKEIT", "TEILER" und "UNBEFESTIGT". Diese Befehle können von einem Rechercheur, der längs der Straßen in einem Aufgabengebietsbereich reist, verwendet werden, um Daten zu sammeln, um Ergänzungen und Modifikationen an einer geographischen Datenbank vorzunehmen.
A. Sammeln von Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten
Die Befehle "PLATZ" und "GESCHWINDIGKEIT" können mit dem Datensammelsystem 225 verwendet werden, um Geschwindigkeitsbeschränkungsinformationen zu sammeln, um die Informationen zu einer geographischen Datenbank hinzuzufügen. Der Sprachbefehl "PLATZ" arbeitet ähnlich den Befehlen "LINKS" und "RECHTS". Nach dem Erkennen des Befehls "PLATZ" setzt die Sprachdatenkomponente 250 die vom Rechercheur gesprochenen Wörter (z. B. Zahlen) in eine Textkette um, und verwendet anschließend die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330, um den umgesetzten Text wiederzugeben. Der Befehl "PLATZ" veranlasst ferner die Datenbezugskomponente 254, eine Pseudoposition längs der Bahn des Fahrzeugs auf der Grundlage der letzten Fahrzeugposition, die vom Positionsbestimmungsmittel 230 erhalten worden ist, zu ermitteln. In einer Ausführungsform beruht die Pseudoposition auf der letzten Position, die vom Positionsbestimmungsmittel 230 bestimmt worden ist. Zum Beispiel kann die Pseudoposition um einen kurzen Abstand (z. B. 5–10 Meter) auf der Grundlage der letzten Fahrzeugausrichtung vor der letzten Position beabstandet oder extrapoliert sein. Der Sprachbefehl "GESCHWINDIGKEIT" arbeitet ähnlich dem Befehl "ECKE" oder dem Befehl "FESTLEGEN". Der Befehl "GESCHWINDIGKEIT" ordnet der Textkette eine Angabe zu, dass die Textkette eine Geschwindigkeitsbeschränkung repräsentiert. Die Textkette, die Pseudoposition und die Daten, die anzeigen, dass die Textkette eine Geschwindigkeitsbeschränkung repräsentiert, werden in einer Datendatei auf der Rechnervorrichtung gespeichert, auf der das Datensammelprogramm 236 läuft. Die Datendatei kann die gleiche Datendatei (344 in 7) sein, die zum Speichern der Adressdaten verwendet wird.
Wenn das Datenbankaktualisierungsprogramm 390 verwendet wird, um Daten in einer geographischen Datenbank hinzuzufügen oder zu modifizieren, werden die vom Rechercheur unter Verwendung des Datensammelsystems gespeicherten Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten auf der Anzeige in einer ähnlichen Weise wie die Adressdaten angezeigt. Wie in 13 gezeigt ist, wird ein Textkreis 415 (ähnlich den Textkästen 400), der die Textkette der Geschwindigkeitsbeschränkung enthält, auf der Anzeige 398 der Karte 393 des Abschnitts des geographischen Bereiches angezeigt. Alternativ kann der Text im Geschwindigkeitsbeschränkungs-Textkreis 415 in einer anderen Farbe oder einem anderen Zeichensatz angezeigt werden, oder der Geschwindigkeitsbeschränkungstext kann hervorgehoben oder unterstrichen werden. Der Geschwindigkeitsbeschränkungs-Textkreis 415 wird auf der Karte 393 an einer Position entsprechend der Pseudoposition angeordnet. Dies platziert den Geschwindigkeitsbeschränkungs-Textkreis 415 direkt längs des angezeigten Straßensegments. Geschwindigkeitsbeschränkungsinformationen können zu der geographischen Datenbank in einer Weise ähnlich zum Hinzufügen von Adressdaten hinzugefügt werden. Zum Beispiel kann das Dateneingabefenster (414 in 14) ein Feld 416 zum Hinzufügen von Geschwindigkeitsbeschränkungsinformationen zu einem Datensatz für das Straßensegment enthalten.
B. Sammeln von Daten über Schnellstraßen mit getrennten Fahrspuren
Ein weiterer Datentyp, der unter Verwendung des Datensammelsystems gesammelt werden kann, sind Spurteilerinformationen. Spurteilerinformationen können unter Verwendung der Sprachbefehle "TEILER LINKS", "TEILER OFFEN" und "TEILER GESCHLOSSEN" gesammelt werden. Diese Befehle veranlassen die Datenbezugskomponente 254, eine Pseudoposition längs der Bahn des Fahrzeugs zu ermitteln. In einer bevorzugten Ausführungsform beruht die Pseudoposition auf der letzten Fahrzeugposition, die vom Positionsbestimmungssystem 230 erhalten worden ist. Alternativ kann die Pseu doposition auf einer anderen Position beruhen. Der Befehl "TEILER LINKS" ordnet der Pseudoposition eine Angabe hinzu, dass der Spurteiler längs des Straßensegments an der Pseudoposition existiert. Der Befehl "TEILER OFFEN" ordnet der Pseudoposition eine Angabe zu, dass ein Spurteiler längs des Straßensegments an der Pseudoposition bis zu der erreichten Kreuzung existiert, der Spurteiler jedoch nicht jenseits der Kreuzung weitergeführt ist. Der Befehl "TEILER GESCHLOSSEN" ordnet der Pseudoposition eine Angabe zu, dass ein Spurteiler längs des Straßensegments an der Pseudoposition bis zu der erreichten Kreuzung und darüber hinaus existiert. Die Pseudoposition, die Daten, die angeben, dass ein Spurteiler längs der Pseudoposition existiert, und die Art des Spurteilers (d. h. "LINKS", "GESCHLOSSEN" oder "OFFEN") werden in einer Datendatei gespeichert, die die gleiche Datendatei (344 in 7) sein kann, die verwendet wird, um die Adressdaten und die Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten zu speichern.
Das Sammeln von Spurteilerinformationen unterscheidet sich vom Sammeln von Adressdaten und Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten dadurch, dass der Rechercheur nicht irgendwelche Wörter sprechen muss, die in Textketten umgesetzt werden. Wenn die Sprachbefehlserkennungsroutine 316 somit den Befehl "TEILER" erkennt, werden die Sprache-zu-Text-Routine 320 und die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 übersprungen.
C. Sammeln von Daten über unbefestigte Schnellstraßen
Ein weiterer Datentyp, der unter Verwendung des Datensammelsystems gesammelt werden kann, sind Informationen über unbefestigte Schnellstraßen. Informationen über unbefestigte Schnellstraßen können unter Verwendung des Sprachbefehls "UNBEFESTIGT" gesammelt werden. Der Befehl "UNBEFESTIGT" arbeitet ähnlich dem Befehl "TEILER". Der Befehl "UNBEFESTIGT" veranlasst die Datenbezugskomponente 254 eine Pseudoposition längs der Bahn des Fahrzeugs ausgehend von der letzten Fahrzeugposition, die vom Positionsbestimmungssystem erhalten worden ist, zu ermitteln. Der Befehl "UNBEFESTIGT" ordnet der Pseudoposition eine Angabe zu, dass das Straßensegment an der Pseudoposition unbefestigt ist. Die Pseudoposition und die Daten, die angeben, dass das Straßensegment unbefestigt ist, werden in einer Datendatei gespeichert, die die gleiche Datendatei (344 in 7) sein kann, die zum Speichern der Adressdaten, der Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten und der Spurteilerdaten verwendet wird.
Das Sammeln von Informationen über unbefestigte Schnellstraßen ist dem Sammeln von Spurteilerinformationen insofern ähnlich, als der Rechercheur keine Wörter sprechen muss, die in Textketten umgesetzt werden. Die Sprache-zu-Text-Routine 320 und die Text-zu-Sprache-Syntheseroutine 330 werden übersprungen.
D. Hinzufügen von Datenattributen zu bestehenden Datensätzen
Wie vorher erwähnt worden ist, kann das Datensammelsystem 225 verwendet werden, um bestehende Datensätze in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank zu modifizieren, sowie um neue Datensätze zur geographischen Datenbank hinzuzufügen. Zum Beispiel kann das Datensammelsystem verwendet werden, um Adressdaten zu bestehenden Straßensegmentsdatensätzen in der geographischen Datenbank hinzuzufügen, denen noch keine Adressdaten zugeordnet sind. Diese Datensätze können im Voraus zur grundlegenden Version der geographischen Datenbank mittels eines Prozesses hinzugefügt worden sein, der nicht für das Erhalten von Adressdaten gesorgt hat. Zum Beispiel können die Datensätze aus Luftbildaufnahmen ermittelt worden sein. Unter Verwendung von Luftbildaufnahmen können die geographischen Koordinaten von Straßenkreuzungen identifiziert werden und es können Datensätze, die die Straßensegmente repräsentieren, die die Kreuzungen verknüpfen, bestimmt werden und zur grundlegenden Version der geographischen Datenbank hinzugefügt werden. Obwohl Luftbildaufnahmen zum Hinzufügen von Datensätzen verwendet werden können, die bestimmte Straßensegmentattribute enthalten, wie z. B. geographische Koordinaten, Formen und Verbindungsstraßen, können andere Straßensegmentattribute kaum aus Luftbildaufnahmen ermittelt werden, wenn überhaupt. Obwohl Straßensegmentdatensätze ohne Adressbereichsdaten nützliche Merkmale bereitstellen, ist die Nutzbarkeit der Datenbank größer, wenn die Straßensegmentdatensätze Adressdaten enthalten.
Wenn das Datensammelsystem 225 verwendet wird, um bestehende Datensätze zu modifizieren oder Daten zu bestehenden Datensätzen hinzuzufügen, kann es in der gleichen Weise betrieben werden, um Daten zu sammeln, während längs der Straßen in einem Aufgabengebietsbereich gefahren wird. Wie oben beschrieben worden ist, kann der Rechercheur Sprachbefehle in das Datensammelsystem eingeben und auch die Sprache-zu-Text-Funktion verwenden, um Adressen, Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten und andere Daten hinzuzufügen.
Wenn das Datensammelsystem verwendet wird, um Daten zu bestehenden Datensätzen hinzuzufügen, kann das Datenbankaktualisierungsprogramm (390 in 10) die geographischen Merkmale, die von den bestehenden Datensätzen repräsentiert werden, auf dem Anzeigebildschirm graphisch anzeigen. Zum Beispiel kann das Datenbankaktualisierungsprogramm auf dem Anzeigebildschirm das Straßensegment, das von dem bestehenden Straßensegmentdatensatz repräsentiert wird, graphisch anzeigen. Der bestehende Straßensegmentdatensatz kann Daten enthalten, die die geographischen Koordinaten der Endpunkte des repräsentierten Straßensegments definieren, Daten, die die geographischen Koordinaten der Formpunkte längs des repräsentierten Straßensegments definieren, und dergleichen. Unter Verwendung dieser Daten zeigt das Datenbankaktualisierungsprogramm das repräsentierte Datensegment für den Rechercheur zur Betrachtung an. Die Textkästen, die die vom Rechercheur gesammelten Daten enthalten, wie z. B. die Adresse, Geschwindigkeitsbeschränkungen, Spurteilerinformationen und Informationen über eine unbefestigte Straße, sind auf dem Anzeigebildschirm in der gleichen Weise wie in Verbindung mit 14 beschrieben worden ist, überlagert. Ein Dateneingabefenster kann verwendet werden, um Adressdaten, Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten, Daten über unbefestigte Straßen und Spurteilerdaten zu den bestehenden Datensatz, der das angezeigte Straßensegment repräsentiert, hinzuzufügen. Bis zu dem Ausmaß, mit dem der bestehende Datensatz Attribute enthält, die sich auf das repräsentierte Straßensegment beziehen, können diese bestehenden Datenattribute die entsprechenden Dateneingabefelder im Dateneingabefenster belegen. Zum Beispiel können die geographischen Koordinaten des rechten und des linken Knotens bereits für den Datensatz, der das Straßensegment repräsentiert, bestimmt worden sein. Somit sind im Daten eingabefenster die geographischen Koordinaten des rechten und des linken Knotens bereits ausgefüllt. Der Rechercheur kann neue Daten zu diesen Dateneingabefeldern, die leer sind, wie z. B. die Adressbereichsfelder, das Feld für unbefestigte Straßen, das Spurteilerfeld und dergleichen, hinzufügen.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann das Datensammelsystem verwendet werden, um bestehende Daten in einer geographischen Datenbank zu aktualisieren. Selbst wenn eine geographische Datenbank bereits Adressdaten, Daten über unbefestigte Straßen und Daten über Spurteiler enthält, können diese Informationen veraltet sein. Zum Beispiel können sich Adressbereiche ändern, Spurteiler hinzugefügt oder entfernt werden, Straßen befestigt werden und dergleichen. Dementsprechend ist es von Zeit zu Zeit notwendig, dass ein Rechercheur längs der Straßen in einem Aufgabengebietsbereich reist, um die Genauigkeit der bestehenden Daten in der grundlegenden Version der geographischen Datenbank, einschließlich der Adressdaten, der Daten über unbefestigte Straßen und der Spurteilerdaten, zu aktualisieren und/oder zu bestätigen. Das Datensammelsystem kann verwendet werden, um Daten in einem geographischen Gebiet zu sammeln und anschließend diese gesammelten Daten zu verwenden, um bestehende Datensätze in einer geographischen Datenbank bei Bedarf zu aktualisieren.
E. Zusätzliche Ausführungsformen und Alternativen
In der obigen Ausführungsform wurde das Datensammelsystem so beschrieben, dass es für das Sammeln von Adressdaten, Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten, Daten über unbefestigte Straßen und Spurteilerdaten sorgt. Das Datensammelsystem kann verwendet werden, um zusätzliche Datentypen zu sammeln. Zum Beispiel kann das Datensammelsystem verwendet werden, um Namen von Straßen, Namen von interessanten Punkten, wie z. B. Geschäften, Verkehrszeichendaten, Ampeldaten, Daten, die die Anzahl der Spuren angeben, Parkbeschränkungsdaten, Zeit- oder Tages-Verkehrsbeschränkungen, Schul-Übergänge, Parkdaten und dergleichen, zu sammeln.
In den obenbeschriebenen Ausführungsformen werden bestimmte Wörter, wie z. B. "LINKS", "RECHTS", "FESTLEGEN" und dergleichen, als Sprachbefehle verwendet. In alternativen Ausführungsformen können andere Wörter verwendet werden, um gleiche oder ähnliche Befehle auszudrücken. Zum Beispiel kann das Wort "SPEICHERN" anstelle des Wortes "FESTLEGEN" verwendet werden.
In Verbindung mit einigen der obenbeschriebenen Ausführungsformen beruhte eine Pseudoposition auf den letzten Positionsdaten, die vom Positionsbestimmungssystem berechnet worden sind. In einer alternativen Ausführungsform kann die Pseudoposition auf einer anderen Position als der letzten vom Positionsbestimmungssystem bestimmten Position beruhen. Zum Beispiel kann die Pseudoposition zwischen der letzten Position, die vom Positionsbestimmungssystem bestimmt worden ist, und der nächsten Position, die vom Positionsbestimmungssystem bestimmt wird, extrapoliert werden. In einer weiteren Alternative kann die Pseudoposition um ein festes oder berechnetes Maß versetzt sein, um die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Richtung und dergleichen zu berücksichtigen.
In den obenbeschriebenen Ausführungsformen wurde die Karte des geographischen Gebiets mit den Adressdaten, den Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten und dergleichen auf dem Personalcomputer mittels des Datenbankaktualisierungsprogramms angezeigt, während die grundlegende Version der geographischen Datenbank aktualisiert wurde. In einer alternativen Ausführungsform kann die Karte des geographischen Gebiets mit den Adressdaten, Geschwindigkeitsbeschränkungsdaten und dergleichen auch auf den Personalcomputer mittels des Datensammelprogramms 236 angezeigt werden, während die Daten gesammelt werden. Dies kann dem Rechercheur dabei helfen, zu bestätigen, dass die Daten richtig gesammelt werden.
VI. VORTEILE
Das vorliegende System und das vorliegende Verfahren sorgen für das effiziente und schnelle Sammeln von Daten für eine geographische Datenbank. Das Datensammelsystem weist die Fähigkeit auf, Sprachbefehle zu erkennen, um das Sammeln von Daten zu erleichtern, während durch einen geographischen Datenbereich gefahren wird. Außerdem verwenden das offenbarte Verfahren und das System für bestimmte Datentypen die Spracherkennung, die erlaubt, dass Informationen gesprochen und anschließend als Textdaten gespeichert werden.
Die vorangehende genaue Beschreibung soll als erläuternd und nicht als einschränkend aufgefasst werden, wobei klar ist, dass die folgenden Ansprüche, die alle Äquivalente enthalten, den Umfang der Erfindung definieren sollen.

Claims

Verfahren zum Sammeln von Daten für eine geographische Datenbank (100), das die Schritte umfasst: Reisen durch eine geographische Region (108); Bestimmen von Positionen (POS(1)-POS(k)) während des Reisens; Wahrnehmen eines geographischen Merkmals; und Ausgeben einer Sprachanweisung bezüglich der Wahrnehmung des geographischen Merkmals; dadurch gekennzeichnet, dass es ferner die Schritte umfasst: Bestimmen einer Pseudoposition (340) auf der Grundlage einer der während des Reisens bestimmten Positionen; und Speichern von Daten, die die Pseudoposition und das wahrgenommene geographische Merkmal angeben, in einer computerlesbaren Datendatei (344), wobei die Pseudoposition einem extrapolierten Abstand und einer Richtung ausgehend von einer bestimmten Position entspricht und eine Schätzung einer tatsächlichen Position des wahrgenommenen geographischen Merkmals repräsentiert.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner den Schritt umfasst: Bestimmen einer Fahrzeugausrichtung während des Reisens.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Reisens mit einem Fahrzeug (304) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: nachdem Schritt des Ausgebens einer Sprachanweisung das sprachliche Angeben einer Straßenadresse; und Umsetzen der sprachlich angegebenen Straßenadresse in einen Text der Straßenadresse.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend: nach dem Umsetzen der sprachlich angegebenen Straßenadresse in den Text der Straßenadresse das Umsetzen des Textes der Straßenadresse zurück in hörbare Sprache.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Schritt des Speicherns das Speichern des Textes der Straßenadresse umfasst.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend: sprachliches Angeben der Straßenadresse bezüglich einer Eckadresse, wobei ferner der Schritt des Speicherns eine Angabe umfasst, dass die Straßenadresse eine Eckadresse ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner den Schritt umfasst: sprachliches Angeben einer lateralen Richtung, wobei die Pseudoposition (340) von einer der während des Reisens bestimmten Positionen ausgehend in der lateralen Richtung angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Schritt des sprachlichen Angebens einer lateralen Richtung das Sprechen von "RECHTS" oder "LINKS" umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: nach dem Schritt des Ausgebens einer sprachlichen Anweisung das sprachliche Angeben einer Geschwindigkeitsbegrenzung; und Umsetzen der sprachlich angegebenen Geschwindigkeitsbegrenzung in einen Text der Geschwindigkeitsbegrenzung.
Verfahren nach Anspruch 10, ferner umfassend: nach dem Umsetzen der sprachlich angegebenen Geschwindigkeitsbegrenzung in den Text der Geschwindigkeitsbegrenzung das Umsetzen des Textes der Geschwindigkeitsbegrenzung zurück in hörbare Sprache.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Pseudoposition (340) eine der zuletzt bestimmten Positionen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Bestimmens von Positionen mit einem GPS-Empfänger (230) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: vor dem Schritt des Speicherns von Daten in der computerlesbaren Datendatei (344) das Ausgeben einer Sprachanweisung zum Speichern der Daten.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Anzeigen einer Karte auf einer Anzeige (398) eines Computeranzeigebildschirms, wobei die Karte einen Teil der geographischen Region zeigt; und Anzeigen der Daten, die das wahrgenommene geographische Merkmal angeben, auf der Karte an einer Stelle, die der Pseudoposition (340) entspricht.
Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die Daten, die das wahrgenommene geographische Merkmal angeben, eine Straßenadresse umfassen.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend: Bestimmen eines Bereiches von Adressen, die einem Segment einer auf der Anzeige (398) angezeigten Straße zugeordnet sind; und Speichern von Daten, die den Bereich von Adressen angeben, in einem Datensatz in der geographischen Datenbank.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Speicherns ferner das Speichern von Daten umfasst, die die während des Reisens bestimmten Positionen angeben.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das wahrgenommene geographische Merkmal eine unbefestigte Straße umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das wahrgenommene geographische Merkmal einen Fahrbahnteiler umfasst.
Datensammelsystem (225) zum Sammeln von Daten für eine geographische Datenbank (100), wobei das System umfasst: Positionsermittlungsmittel (230), die dafür ausgelegt sind, Positionen (POS(1)-POS(k)) des Systems während des Reisens durch eine geographische Region (108) zu bestimmen; und eine Sprachdatenkomponente (250), die dafür ausgelegt ist, eine sprachliche Anweisung bezüglich eines während des Reisens wahrgenommenen geographischen Merkmals zu empfangen; dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst: Pseudopositionsbestimmungsmittel (254), die dafür ausgelegt sind, eine Pseudoposition (340) auf der Grundlage einer der bestimmten Positionen (POS(1)-POS(k)) zu bestimmen, wobei die Pseudoposition einem extrapolierten Abstand und einer Richtung ausgehend von einer bestimmten Position entspricht und eine Schätzung einer tatsächlichen Position des wahrgenommenen geographischen Merkmals repräsentiert; und Datenspeichermittel (260), die dafür ausgelegt sind, Daten, die die Pseudoposition (340) und das wahrgenommene geographische Merkmal angeben, in einer computerlesbaren Datendatei (344) zu speichern.