專利名稱：一種交叉路口的導(dǎo)航畫面的顯示方法、裝置及gps導(dǎo)航設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法、裝置 及GPS導(dǎo)航設(shè)備。
背景技術(shù)：
全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS )利用導(dǎo)4元衛(wèi)星進行定時、 定位和測距，能在全世界范圍內(nèi)實現(xiàn)全天候、全方位連續(xù)為海上、陸地和空中 的用戶提供實時高精度的三維空間、速度和時間信息。該系統(tǒng)主要由三部分組 成，即空間部分、地面控制部分和用戶裝置部分。空間部分由24顆衛(wèi)星組成， 分布在6個道平面上。地面控制部分由負責管理、協(xié)調(diào)整個地面控制系統(tǒng)的工 作的主控站、在主控站的控制下，向衛(wèi)星注入尋電文的地面天線、作為數(shù)據(jù)自 動收集中心的監(jiān)測站和通訊輔助系統(tǒng)組成。用戶裝置部分主要由GPS接收機和 衛(wèi)星天線組成。GPS接收機根據(jù)型號分為測地型、全站型、定時型、手持型、 集成型，根據(jù)用途分為車載式、船載式、機載式、星載式、彈載式。目前，GPS系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于車輛導(dǎo)航、應(yīng)急反應(yīng)、大氣物理觀測、地 球物理資源勘探、工程測量、變形監(jiān)測、地殼運動監(jiān)測、市政規(guī)劃控制等陸地 應(yīng)用，遠洋船最佳航程航線測定、船只實時調(diào)度與導(dǎo)航、海洋救援、海洋探寶、 水文地質(zhì)測量以及海洋平臺定位、海平面升降監(jiān)測等海洋應(yīng)用，以及飛機導(dǎo)航、 航空遙感姿態(tài)控制、低軌衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援和載人航天器防護探 測等航空航天應(yīng)用中。在車載導(dǎo)航中，用戶使用的GPS導(dǎo)航設(shè)備可以是個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant, PDA)、移動終端、MP3、 MP4、電子腕式i殳備以及各類凝二 型電子儀表等電子設(shè)備，設(shè)備中安裝有GPS導(dǎo)航系統(tǒng)。在導(dǎo)航時，系統(tǒng)根據(jù)用戶.選擇的出發(fā)地、目的地、經(jīng)由地、回避地按相應(yīng)的導(dǎo)航路徑規(guī)劃原則，例如 高速公路優(yōu)先、最短時間原則、最短距離原則等計算出一條導(dǎo)航路徑。在車輛行駛過程中，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備上的GPS接收器接收到的GPS信號，確定導(dǎo)航對 象當前所處的位置、移動方向、速度等，結(jié)合為用戶計算的導(dǎo)航路徑，根據(jù)系 統(tǒng)電子地圖數(shù)據(jù)庫對用戶進行導(dǎo)航。在車輛行駛過程中，在轉(zhuǎn)彎、分岔、高速出入口、輔道出入口等非封閉或 非直行的路段經(jīng)常需要用戶進行行駛方向的判斷，而現(xiàn)有技術(shù)的GPS導(dǎo)航設(shè)備 由于普通的地圖界面展示繁雜，因此用戶無法進行清楚的方向判斷。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施例的目的在于提供一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法，旨在解 決現(xiàn)有技術(shù)中車輛行駛到非封閉或非直行的交叉路口路段時由于普通的地閨界 面展示繁雜，因此用戶無法進行清楚的方向判斷的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的， 一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法，所述方 法包括下述步驟計算從導(dǎo)4元對象的當前位置到交叉路口的預(yù)計到達時間；判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，若所述預(yù)計到達時間處 于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令；生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面；顯示所述;^丈大后的交叉路口導(dǎo)航畫面。本發(fā)明實施例的另 一 目的在于提供一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置，所 述裝置包括預(yù)計到達時間計算^t塊，用于計算導(dǎo)航對象從當前所在點到達交叉路口的 預(yù)計時間；判斷模塊，用于判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)； 交叉路口放大指令發(fā)送模塊，用于若所述預(yù)計到達時間處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令；導(dǎo)航畫面生成才莫塊，用于生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面； 導(dǎo)航畫面顯示模塊，用于顯示所述放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面；以及 電子地圖數(shù)據(jù)庫，用于存儲電子地圖中的路網(wǎng)屬性數(shù)據(jù)。 本發(fā)明實施例的另 一 目的在于提供一種GPS導(dǎo)航設(shè)備，所述設(shè)備包括上述 的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置。在本發(fā)明實施例中，根據(jù)當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動方向、導(dǎo)航對 象的當前位置與放大點之間的距離，計算導(dǎo)航對象的當前位置與交叉路口之間 的預(yù)計到達時間，當此預(yù)計到達時間處于預(yù)定的反應(yīng)時間范圍內(nèi)時，再根據(jù)交 叉路口的占地大小以及交叉路口放大圖的預(yù)定圖幅面積，計算該交叉路口放大 圖的比例尺；按已計算的比例尺，生成對應(yīng)的交叉路口放大圖；顯示所述交叉 路口放大圖，同步播報語音引導(dǎo)提示。動態(tài)放大顯示交叉路口和車行軌跡，將 能夠極大地方便用戶獲得交叉路口路況信息，進而進行清楚的方向判斷，保證 行車效率及行車安全。


圖1是本發(fā)明實施例提供的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法的實現(xiàn)流程圖； 圖2是本發(fā)明實施例提供的生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面的實現(xiàn) 流程圖； '圖3是本發(fā)明實施例提供的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實 施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅 ^5l用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實施例中的交叉路口為轉(zhuǎn)彎、分岔、高速出入口、輔道出入口等非封閉或非直行等需要放大的特殊路段。圖1示出了本發(fā)明實施例提供的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法的實現(xiàn)流程，其步驟詳述如下在步驟S101中，才艮據(jù)當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動方向、導(dǎo)航對象的 當前位置與前方交叉路口之間的距離，計算導(dǎo)航對象的當前位置與交叉路口之 間的預(yù)計到達時間，具體計算過程采用了距離除以速度。在步驟S102中，根據(jù)交叉路口相關(guān)引導(dǎo)語音的播報時間以及視覺、聽覺正 常的反應(yīng)時間等因素，計算引導(dǎo)反應(yīng)的時間，具體計算過程為語音的播報時間 再力口上10秒。在步驟S103中，判斷計算出的預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間內(nèi)，是則執(zhí) 行步驟S104，否則返回到步驟SIOI,重新進行一系列計算并判斷的過程。在步驟S104中，當預(yù)計到達時間小于反應(yīng)時間范圍內(nèi)時，發(fā)出顯示交叉路 口放大圖的指令。在步驟S105中，根據(jù)交叉路口占地大小以及交叉路口放大圖的預(yù)定圖幅大 小，計算完整顯示交叉路口放大圖所需的合適比例尺。本發(fā)明實施例中，由于各交叉路口在現(xiàn)實世界中占地面積有所不同，因此 各交叉路口放大圖在導(dǎo)航系統(tǒng)中顯示的圖幅也不一定是完全一樣的，在此&出 上為了在一定的圖幅內(nèi)清晰展現(xiàn)交叉路口 ，需要由系統(tǒng)動態(tài)選擇適合對應(yīng)交叉 路口的比例尺。在步驟S106中，根據(jù)已計算的比例尺自動繪制生成靜態(tài)的交叉路口放大圖 圖形。在本發(fā)明實施例中，為了使交叉路口放大圖的顯示更加平滑，將生成的交叉路口放大圖存儲在緩沖區(qū)中。在步驟S107中，生成并顯示導(dǎo)航畫面并輔以語音提示。 在本發(fā)明實施例中，該步驟為一連續(xù)顯示的過程。每一次顯示都先繪制普通地圖底圖，接著把緩沖區(qū)中的交叉點放大圖形疊加在該普通地圖的另 一側(cè)(交叉點放大圖的圖幅大小同步驟S105中涉及到的圖幅大小)，然后獲取最新的當 前導(dǎo)航對象位置，并加入到位置軌跡記錄數(shù)組中，并對應(yīng)著已貼繪的交叉點放 大圖上的對應(yīng)道路位置結(jié)合位置軌跡數(shù)組繪制出 一條行駛軌跡，最后把當前位 置使用一車標形狀繪制在行駛軌跡的末端。如果在本步驟的處理過程中發(fā)現(xiàn)導(dǎo)航對象已行駛越過交叉路口 ，則結(jié)束本 步驟操作，返回到步驟SIOI,重新進行一系列計算并判斷的過程。在本發(fā)明實施例中，在實際導(dǎo)航過程中，分析所接收到的GPS信號，獲取 當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動方向，并在此基礎(chǔ)上處理得到導(dǎo)航對象的當 前位置與交叉路口之間的距離；在模擬導(dǎo)航過程中，在沒有GPS信號或者演示 用途下，由模擬導(dǎo)航或慣性導(dǎo)航子系統(tǒng)提供當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動 方向，并在此勤出上處理得到導(dǎo)航對象的當前位置與交叉路口之間的距離。作為本發(fā)明的一個實施例，圖2示出了本發(fā)明實施例提供的生成對應(yīng)的放 大后的交叉路口導(dǎo)航畫面的實現(xiàn)流程，其詳細步驟如下所述在步驟S201中，根據(jù)放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令，生成靜態(tài)的交叉路口 放大圖形。在本發(fā)明實施例中，為了使交叉路口放大圖的顯示更加平滑，將生成的交 叉路口放大圖存儲在緩沖區(qū)中。在步驟S202中，繪制普通地圖底圖。在步驟S203中，調(diào)用存放在緩沖區(qū)中交叉路口放大圖形進行圖形繪制，其 繪制位置和普通地圖繪制位置相對，各占一側(cè)。在步驟S204中，根據(jù)交叉路口放大圖形以及由導(dǎo)航對象的最新位置記錄組 成的軌跡數(shù)據(jù)，生成導(dǎo)航對象的導(dǎo)航軌跡.。在步驟S205中，把導(dǎo)航對象當前位置使用一車標形狀繪制添加在軌跡末端。在步驟S206中，系統(tǒng)判斷導(dǎo)航對象是否越過交叉路口 ，否則返回步驟S202 處重復(fù)執(zhí)行，是則執(zhí)行步驟S207。在步驟S207中，結(jié)束當前交叉路口放大圖的圖形繪制過程。 圖3示出了本發(fā)明實施例提供的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置的框圖，為 了便于描述，僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分，該交叉路口導(dǎo)航畫面的顯 示裝置可以是內(nèi)置于GPS導(dǎo)航設(shè)備中的軟件單元，硬件單元，或者軟硬件相結(jié) 合的單元。預(yù)計到達時間計算模塊11計算導(dǎo)航對象從當前所在位置到達下一交叉路 口的預(yù)計時間；反應(yīng)時間計算模塊12根據(jù)交叉路口相關(guān)引導(dǎo)語音的播報時間以 及視覺、聽覺正常的反應(yīng)時間等因素，計算引導(dǎo)反應(yīng)時間；判斷模塊13判斷該 預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，當該判斷模塊13判斷預(yù)計到達時間處 于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，則交叉路口放大指令發(fā)送模塊14發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫 面的指令。交叉路口放大圖比例尺計算模塊15計算對應(yīng)此交叉路口放大圖的比 例尺，導(dǎo)航畫面生成模塊16根據(jù)該放大指令以及該放大比例尺，生成對應(yīng)的放 大后的交叉路口導(dǎo)航畫面，導(dǎo)航畫面顯示模塊17顯示該放大后的交叉路口導(dǎo)航 畫面。作為本發(fā)明的一個實施例，交叉路口放大圖形生成模塊161根據(jù)上述放大 交叉路口導(dǎo)航畫面的指令，生成交叉路口放大圖形并存放于緩沖區(qū)中，在此過 程中，繪制地圖底圖；交叉路口放大圖形調(diào)用模塊162調(diào)用存儲在緩沖中的交 叉路口放大圖形并把緩沖區(qū)中導(dǎo)航畫面繪制于普通地圖之上；導(dǎo)航軌跡生成模 塊163生成導(dǎo)航對象的導(dǎo)航軌跡，該導(dǎo)航軌跡吻合交叉路口放大圖形調(diào)用模塊 162繪制之后的交叉路口放大圖形的道路走向；車標添加模塊164在導(dǎo)航軌跡 末端添加繪制導(dǎo)航對象的對應(yīng)車標。在本發(fā)明實施例中，電子地圖數(shù)據(jù)庫18存儲電子地圖中的路網(wǎng)屬性數(shù)據(jù)， 例如路網(wǎng)中道路長度、路名、級別以及交叉路口放大圖對應(yīng)的比例尺等。在本發(fā)明實施例中，在實際導(dǎo)航過程中，分析所接收到的GPS信號，獲取 當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動方向，并在此基礎(chǔ)上處理得到導(dǎo)航對象的當 前位置與交叉路口之間的距離；在模擬導(dǎo)航過程中，在沒有GPS信號或者演示用途下，由模擬導(dǎo)航或慣性導(dǎo)航子系統(tǒng)提供當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動 方向，并在此^出上處理得到導(dǎo)航對象的當前位置與交叉路口之間的距離。在本發(fā)明實施例中，根據(jù)當前時間、導(dǎo)航對象的速度、移動方向、導(dǎo)航對 象的當前位置與放大點之間的距離，計算導(dǎo)航對象的當前位置與交叉路口之間 的預(yù)計到達時間，當此預(yù)計到達時間處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)時，再根據(jù)交叉路口 的占地大小以及交叉路口放大圖的預(yù)定圖幅面積，計算該交叉路口放大圖的比例尺；按已計算的比例尺，生成對應(yīng)的交叉路口放大圖；顯示該交叉路口放大 圖，同步播報語音引導(dǎo)提示。動態(tài)顯示放大后的交叉路口和車行軌跡，輔以語 音引導(dǎo)，將能夠極大地方便用戶獲得交叉路口路況信息，進而進行清楚的方向 判斷，保證行車效率及行車安全。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范風之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示放方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟計算從導(dǎo)航對象的當前位置到交叉路口的預(yù)計到達時間；判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，若所述預(yù)計到達時間處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令；生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面；顯示所述放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面。
2、 如權(quán)利要求1所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法，其特征在于，所述 判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，若所述預(yù)計到達時間處于反 應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令的步驟之前還包括下述步 驟根據(jù)交叉路口相關(guān)引導(dǎo)語音的播報時間以及視覺、聽覺正常的反應(yīng)時間等 因素，計算引導(dǎo)反應(yīng)時間。
3、 如權(quán)利要求1所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法，其特征在于，所述 生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面的步驟中還包括下述步驟根據(jù)所述放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令，生成交叉路口放大圖形； 調(diào)用所述交叉路口放大圖形；根據(jù)地圖底圖以及所述交叉路口放大圖形，生成導(dǎo)航對象的導(dǎo)航軌跡； 在所述導(dǎo)航對象的導(dǎo)航軌跡添加導(dǎo)航對象的對應(yīng)圖標。
4、 如權(quán)利要求1所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法，其特征在于，所述 判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，若所述預(yù)計到達時間處于反 應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令的步驟之后還包括下述步 驟根據(jù)交叉路口占地大小以及交叉路口放大圖的預(yù)定圖幅大小，計算完整顯示交叉路口放大圖所需的合適比例尺。
5、 一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置，其特征在于，所述裝置包括 預(yù)計到達時間計算模塊，用于計算導(dǎo)航對象從當前所在點到達交叉路口的預(yù)計時間；判斷模塊，用于判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)； 交叉路口放大指令發(fā)送模塊，用于若所述判斷模塊判斷所述預(yù)計到達時間 處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令；導(dǎo)航畫面生成模塊，用于生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面； 導(dǎo)航畫面顯示模塊，用于顯示所述放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面；以及 電子地圖數(shù)據(jù)庫，用于存儲電子地圖中的路網(wǎng)屬性數(shù)據(jù)。
6、 如權(quán)利要求5所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置，其特征在于，所述 裝置還包括反應(yīng)時間計算模塊，用于根據(jù)交叉路口相關(guān)引導(dǎo)語音的播報時間以及視覺、 聽覺正常的反應(yīng)時間等因素，計算引導(dǎo)反應(yīng)時間。
7、 如權(quán)利要求5所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置，其特征在于，所述 導(dǎo)航畫面生成沖莫塊具體包括交叉路口放大圖形生成模塊，用于根據(jù)所述放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令， 生成交叉路口^L大圖形；交叉路口放大圖形調(diào)用模塊，用于調(diào)用所述交叉路口放大圖形；導(dǎo)航軌跡生成模塊，用于根據(jù)地圖底圖以及所述交叉路口放大圖形，生成 導(dǎo)航對象的導(dǎo)航軌跡；以及車標添加模塊，用于在所述導(dǎo)航對象的導(dǎo)航軌跡添加導(dǎo)航對象的對應(yīng)車標。
8、 如權(quán)利要求5所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置，其特征在于，所述 裝置還包括交叉路口放大圖比例尺計算模塊，用于根據(jù)交叉路口占地大小以及交叉路 口放大圖的預(yù)定圖幅大小，計算完整顯示交叉路口放大圖所需的合適比例尺。
9、 一種GPS導(dǎo)航設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括權(quán)利要求5至8任一 權(quán)利要求所述的交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明適用于導(dǎo)航領(lǐng)域，提供了一種交叉路口導(dǎo)航畫面的顯示方法、裝置及GPS導(dǎo)航設(shè)備，所述方法包括以下步驟計算從導(dǎo)航對象的當前位置到交叉路口的預(yù)計到達時間；判斷所述預(yù)計到達時間是否處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，若所述預(yù)計到達時間處于反應(yīng)時間范圍內(nèi)，則發(fā)出放大交叉路口導(dǎo)航畫面的指令；生成對應(yīng)的放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面；顯示所述放大后的交叉路口導(dǎo)航畫面。動態(tài)放大顯示交叉路口和車行軌跡，輔以語音引導(dǎo)，將極大方便使用。
文檔編號G01C21/26GK101216322SQ200710125708
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者張文星 申請人:凱立德欣技術(shù)(深圳)有限公司