專利名稱：數(shù)字地圖中的地標(biāo)圖標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及代表城鎮(zhèn)和景觀(landscape)的被導(dǎo)航系統(tǒng)用于進(jìn)行路線導(dǎo)向的數(shù)字地圖，并且尤其地涉及對(duì)數(shù)字地圖(例如，數(shù)字城市地圖和數(shù)字道路地圖)中的地標(biāo)(landmark)的管理和表示。
背景技術(shù)：
對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)的使用，尤其是在例如汽車的車輛中，變得越來(lái)越普遍。通常地，車載導(dǎo)航計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析由GPS (全球位置系統(tǒng))、如ABS 車輪傳感器的運(yùn)動(dòng)傳感器以及數(shù)字地圖提供的組合數(shù)據(jù)，由此非常準(zhǔn)確地確定車輛的實(shí)際位置和速率。已知的導(dǎo)航系統(tǒng)典型地使用電子數(shù)字地圖以代表例如街道、建筑和河流的地圖特征，并且使用例如光碟或數(shù)字化視頻光盤的介質(zhì)存儲(chǔ)關(guān)于地圖特征的數(shù)據(jù)。當(dāng)在數(shù)字地圖中指示了與用戶的實(shí)際位置匹配的地圖后。通過(guò)聽覺的和/或視覺的信息，引導(dǎo)用戶到預(yù)定的目的地。一些導(dǎo)航系統(tǒng)能夠顯示詳細(xì)的數(shù)字地圖，該詳細(xì)的數(shù)字地圖指示到達(dá)目的地的路線、在不同位置處(如交叉點(diǎn)，以及像例如加油站或餐廳的不同種類的興趣點(diǎn))采用的策略(manoeuvre),和地標(biāo)。當(dāng)車輛改變位置時(shí),或者在所顯示的圖像上的車輛位置標(biāo)記改變，或者數(shù)字地圖滾動(dòng)同時(shí)車輛位置標(biāo)記固定在預(yù)定位置。更精致的導(dǎo)航系統(tǒng)提供了例如導(dǎo)向路線上的交叉點(diǎn)的放大視圖，以便幫助駕駛員更準(zhǔn)確地識(shí)別到達(dá)預(yù)定目的地所采用的路線，在該交叉點(diǎn)處駕駛員應(yīng)該轉(zhuǎn)向。所顯示的圖像代表了從駕駛員的角度看的簡(jiǎn)化合成視圖。然而，2維表示可能使駕駛員困惑，尤其是，如果道路在不同高度水平上相交或者在道路彼此很接近的旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)彎中相交。本文中，術(shù)語(yǔ)“道路”和“街道”以可互換的方式被使用。近來(lái)，各種導(dǎo)航系統(tǒng)已被開發(fā)成能夠提供用于將地理數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成3維透視圖的算法，原則上，該3維透視圖更容易被多數(shù)駕駛員理解。精致的系統(tǒng)允許根據(jù)車輛接近的路ロ的復(fù)雜度以相對(duì)于道路的不同角度顯示該路ロ。本文中，術(shù)語(yǔ)“路ロ”和“交叉點(diǎn)”以可互換的方式被使用。為了提供導(dǎo)航功能，導(dǎo)航系統(tǒng)使用一個(gè)或多個(gè)詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，其包括代表地理區(qū)域的物理特征的數(shù)據(jù)。采用的導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)可以包括主要圖像文件，其包括位像，這些位像包括例如道路幾何路標(biāo)、地標(biāo)、地平線等位圖。該數(shù)據(jù)庫(kù)可以包括主要圖像文件，其包括位像和/或矢量圖形，這些位像和/或矢量圖形包括例如道路幾何路標(biāo)、地標(biāo)、地平線等的位圖。地標(biāo)(例如遺址、著名建筑或歷史和自然遺跡)有利地為導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶提供有關(guān)實(shí)際地志學(xué)的可快速識(shí)別信息，該可快速識(shí)別信息還允許快速可靠的空間定向，尤其是，對(duì)配備導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車的駕駛員很有用。但是，在精致的導(dǎo)航系統(tǒng)中的主要困難涉及對(duì)例如存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)器的可用計(jì)算機(jī)資源和嵌入式系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)中央處理單元(CPU)的性能的有效利用。例如，如果導(dǎo)航系統(tǒng)耗費(fèi)幾秒鐘以上的時(shí)間來(lái)計(jì)算推薦路線和/或適當(dāng)?shù)仫@示前方路徑和周邊區(qū)域，駕駛員可能已經(jīng)超過(guò)了與導(dǎo)航系統(tǒng)提供的信息相應(yīng)的地點(diǎn)，例如尤其是在交叉點(diǎn)處的情況下。特別是，對(duì)地標(biāo)的恰當(dāng)而詳細(xì)的顯示會(huì)對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)的運(yùn)算資源提出挑戰(zhàn)性的要求。因此，有必要改善對(duì)路線導(dǎo)向所用的數(shù)字地圖中的地標(biāo)的管理和顯示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了以上提及的需求，并且提供了ー種在可由導(dǎo)航系統(tǒng)使用的數(shù)字地圖中用圖形表示實(shí)體對(duì)象的方法，其包括顯示數(shù)字地圖的至少一部分；以及根據(jù)該實(shí)體對(duì)象的位置，或者顯示代表該實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象，或者顯示代表該實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象。該方法還可以包括將代表實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，并且將代表 該實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中(與三維圖形對(duì)象存儲(chǔ)在同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中或這存儲(chǔ)在另ー個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中)。尤其地，該方法可包括確定導(dǎo)航系統(tǒng)的位置，并且顯示代表所確定的位置的周邊區(qū)域的至少一部分?jǐn)?shù)字地圖，并且根據(jù)相對(duì)于所確定的導(dǎo)航系統(tǒng)位置的實(shí)體對(duì)象位置，顯示三維圖形對(duì)象，或者顯示ニ維圖形對(duì)象。該實(shí)體對(duì)象可以是地標(biāo)，例如遺址、著名建筑(如教堂)、或歷史和自然名勝。由于地標(biāo)，尤其是城鎮(zhèn)的地標(biāo)具有高度的備忘價(jià)值，因此在輔助汽車的駕駛員例如在面對(duì)復(fù)雜的道路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)定向駕駛員自身方面，路標(biāo)尤其重要。另ー方面，地標(biāo)的圖形表示在運(yùn)算資源方面是代價(jià)高昂的，因此在實(shí)際環(huán)境中當(dāng)路標(biāo)對(duì)于駕駛員是幾乎或完全不可見的時(shí)，僅由ニ維圖形對(duì)象(本文中，術(shù)語(yǔ)“圖標(biāo)”和術(shù)語(yǔ)“ニ維圖形對(duì)象”可相互替換地使用)來(lái)用圖形表示地標(biāo)是尤其有利的。事實(shí)上，依據(jù)本發(fā)明的方法，作出了在數(shù)字地圖中是利用圖標(biāo)還是利用三維對(duì)象來(lái)表示(在地圖中顯示)實(shí)體對(duì)象(例如，路標(biāo))的決定。該數(shù)字地圖可以是ニ維地圖或者三維地圖。原理上，該決定基于該實(shí)體對(duì)象的位置作出。通常，為路線導(dǎo)向顯示的數(shù)字地圖是以導(dǎo)航系統(tǒng)在該數(shù)字地圖中的位置(例如裝備了導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車的位置)為中心的。如果對(duì)于實(shí)際實(shí)體對(duì)象而言，三維圖形對(duì)象和圖標(biāo)表示在導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中皆可用，那么可確定該實(shí)體對(duì)象與導(dǎo)航系統(tǒng)位置的距離是否在預(yù)定距離之內(nèi)。在這種情況下，所顯示的數(shù)字地圖的至少一部分代表確定位置的周邊區(qū)域，并且如果確定實(shí)體對(duì)象處于確定距離中，那么將在數(shù)字地圖中顯示三維圖形對(duì)象來(lái)代表該實(shí)體對(duì)象。另ー方面，如果該實(shí)體對(duì)象不在確定距離之內(nèi)，那么將在數(shù)字地圖中顯示圖標(biāo)來(lái)代表該實(shí)體對(duì)象。代表確定位置的周邊區(qū)域的至少一部分的數(shù)字地圖可以包括交叉點(diǎn)的視圖，尤其是三維交叉點(diǎn)視圖，例如從使用了導(dǎo)航系統(tǒng)的駕駛員的角度觀察的三維交叉點(diǎn)視圖，在該導(dǎo)航系統(tǒng)中實(shí)施了本發(fā)明的方法。相似地，根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例，如果從所顯示的數(shù)字地圖的至少一部分的中心到實(shí)體對(duì)象的圖形表示的距離超出了預(yù)定閾值，則將顯示ニ維圖形對(duì)象。如果從所顯示的數(shù)字地圖的至少一部分的中心到實(shí)體對(duì)象的圖形表示的距離沒有超出該預(yù)定閾值，那么將在該數(shù)字地圖中顯示三維圖形對(duì)象。備選地或附加地，除了僅考慮距離外，還可以考慮相對(duì)于要表示的實(shí)體對(duì)象周圍的其它實(shí)體對(duì)象的位置，該要表示的實(shí)體對(duì)象在數(shù)字地圖中的位置。例如，可確定是否另ー個(gè)實(shí)體對(duì)象處于在從導(dǎo)航系統(tǒng)的位置觀察的視野的方向或角度內(nèi)，使得這個(gè)另外的實(shí)體對(duì)象部分地、大部分地或完全地遮掩了數(shù)字地圖中要表示的實(shí)體對(duì)象。如果有ー些遮掩物高于預(yù)定水平，那么可優(yōu)選為顯示圖標(biāo)而不是代表該實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象。對(duì)于是否另ー個(gè)實(shí)體對(duì)象處于從導(dǎo)航系統(tǒng)的位置觀察的視野的方向或角度內(nèi)使得該數(shù)字地圖中要表示的實(shí)體對(duì)象被遮掩的確定，可以基于三維地圖數(shù)據(jù)提供的信息作出，這些信息包括例如關(guān)于建筑或山坡的高度的信息。事實(shí)上，在本發(fā)明的方法中使用的數(shù)字地圖可以是三維地圖，尤其是基于數(shù)字地形模型生成的三維數(shù)字。地形模型是ー種三維模型，舉例而言，例如通過(guò)激光掃描獲取的地貌的數(shù)字模型。大量的地志學(xué)地形模型由官方機(jī)構(gòu)和商業(yè)供應(yīng)者提供。原理上，數(shù)字地形模型是包括間隔開規(guī)則的或不規(guī)則的水平間隔的地面位置的地勢(shì)海拔高度的數(shù)字文件。本文使用的術(shù)語(yǔ)“地形”也應(yīng)該包括城區(qū)、城市、村莊等地區(qū)的三維拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在地形模型中包括的柵格點(diǎn)具有三維坐標(biāo)值。在本文中公開的用于在數(shù)字地圖中用圖形表示實(shí)體對(duì)象的方法的全部的上述變形中，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以節(jié)省如存儲(chǔ)器資源的運(yùn)算資源，并且可以減少運(yùn)算時(shí)間，因?yàn)楫?dāng)在數(shù)字地圖中對(duì)所關(guān)注的實(shí)體對(duì)象的整個(gè)三維表示僅僅被有限地使用時(shí)(例如，對(duì)于裝 備了導(dǎo)航系統(tǒng)的汽車的駕駛員)，該實(shí)體對(duì)象僅由圖標(biāo)表示。因此，包括實(shí)體對(duì)象的表示(例如地標(biāo))的實(shí)際數(shù)字地圖的顯示可被顯著加快。依據(jù)備選擇的實(shí)施例，圖標(biāo)和/或三維圖形化對(duì)象包括矢量圖形對(duì)象或位圖對(duì)象，或由矢量圖形對(duì)象或位圖對(duì)象構(gòu)成。而位像包含點(diǎn)的行和列，矢量圖形則被表示成定義了圖像中的所有形狀的數(shù)學(xué)公式?；跀?shù)學(xué)函數(shù)的矢量圖形是可縮放的，不限于矩形形狀和透明度。而且，矢量圖形相比位圖需要較少的磁盤空間，因?yàn)榭梢詮南鄬?duì)少量的必須存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)點(diǎn)中計(jì)算出矢量圖形。進(jìn)ー步提供了一種用于在具有顯示設(shè)備的導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其是車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的用于路線導(dǎo)向的方法，該方法包括依據(jù)上述的示例中的ー個(gè)的方法的步驟，并進(jìn)一歩包括向該導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶提供導(dǎo)向信息。路線導(dǎo)向可以聲和/或光的方式執(zhí)行。通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示裝置為(車輛)導(dǎo)航系統(tǒng)的使用者提供數(shù)字地圖的顯示。依據(jù)其中ー個(gè)上述示例，根據(jù)地標(biāo)的位置，在數(shù)字地圖中通過(guò)三維圖形對(duì)象或通過(guò)圖標(biāo)來(lái)表示該地標(biāo)。在此，還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，該指令用于執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法的其中ー個(gè)上述示例的用于在可由導(dǎo)航系統(tǒng)使用的數(shù)字地圖中用圖形表示實(shí)體對(duì)象的方法的步驟。以上提及的需求也通過(guò)提供以下各項(xiàng)來(lái)解決導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)，其包括數(shù)字地圖數(shù)據(jù)；三維圖形對(duì)象，其代表相應(yīng)的實(shí)體對(duì)象；ニ維圖形對(duì)象，其代表這些相應(yīng)的實(shí)體對(duì)象；數(shù)據(jù)，其包括由數(shù)字地圖數(shù)據(jù)提供的數(shù)字地圖中的位置與三維圖形對(duì)象和ニ維圖形對(duì)象之間的關(guān)系，和/或表示實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象與表示該實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象之間的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，這些關(guān)系是特定數(shù)據(jù)之間的(數(shù)據(jù))鏈接。數(shù)字地圖中的位置可通過(guò)坐標(biāo)值給出。在導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)中，實(shí)體對(duì)象具體地可以是地標(biāo)。通過(guò)該導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)包括ニ(三)維圖形對(duì)象的表示方式，意味著該導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)這些圖形對(duì)象的數(shù)據(jù)。
此外，提供了導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其是車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括以上提及的導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)；位置裝置，其被配置為確定該導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)際位置；顯示裝置，其被配置為基于該導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)顯示數(shù)字地圖；以及控制器，其被配置為使該顯示裝置在數(shù)字地圖中的特定位置處顯示表示實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象，或者顯示表示該實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象。顯示三維圖形對(duì)象還是顯示ニ維圖形對(duì)象的決定取決于該實(shí)體對(duì)象的位置。在顯示包含一個(gè)或多個(gè)圖標(biāo)或者三維圖形對(duì)象的數(shù)字地圖的同時(shí)，可通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)執(zhí)行路線導(dǎo)向。如果實(shí)體對(duì)象與已確定的導(dǎo)航系統(tǒng)的位置的距離超出預(yù)定閾值，那么控制器可以被配置為導(dǎo)致顯示裝置顯示ニ維圖形對(duì)象。 另外，如果在數(shù)字地圖中，實(shí)體對(duì)象的圖形表示離所顯示的數(shù)字地圖的至少一部分的中心的距離超出預(yù)定閾值，那么控制器可被配置成導(dǎo)致該顯示裝置顯示ニ維圖形對(duì)象。該距離可以通過(guò)數(shù)字地圖提供的坐標(biāo)值確定。此外，控制器可被配置成確定在數(shù)字地圖中要表示的實(shí)體對(duì)象是否被另一個(gè)實(shí)體對(duì)象(部分地)遮掩。在此情況下，如果確定了在該數(shù)字地圖中要表示的實(shí)體對(duì)象被另ー個(gè)實(shí)體對(duì)象(部分地)遮掩，那么該控制器被配置成導(dǎo)致該顯示裝置顯示代表實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象。


本發(fā)明的額外的特征和優(yōu)點(diǎn)將參考附圖進(jìn)行描述。在描述中，將對(duì)附圖進(jìn)行參考，這些

了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)該理解，這些實(shí)施例并不代表本發(fā)明的全部范圍。圖I說(shuō)明了相應(yīng)地代表地標(biāo)的三維圖形對(duì)象和圖標(biāo)；圖2示出了依據(jù)本發(fā)明的示例的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖I代表性地說(shuō)明了例如從使用視頻攝像機(jī)記錄的地標(biāo)的數(shù)字圖片中獲取的矢量圖形(左手邊)?；谒涗浀慕ㄖ锘蝾愃莆矬w的圖像，可以合成矢量圖形的三維模型。優(yōu)選地，這些合成模型具有適合于車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的有限的計(jì)算機(jī)資源的數(shù)據(jù)格式和算法。由于矢量圖形是基于數(shù)學(xué)函數(shù)的，可以根據(jù)相對(duì)少量的必須存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)點(diǎn)中計(jì)算矢量圖形。每個(gè)矢量圖形的數(shù)據(jù)不得不在矢量數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)一次。然而，即使使用了矢量圖形而不是傳統(tǒng)的位圖，對(duì)于運(yùn)算資源的需求仍然是相當(dāng)高的。因此，如果造成信息的損失被認(rèn)為是可以接受的，那么將根據(jù)本發(fā)明在數(shù)字地圖中顯示ニ維圖形對(duì)象(圖標(biāo))而非三維圖形對(duì)象。圖I的右手邊示出了與矢量圖形相應(yīng)的圖標(biāo)的示例。例如，可以按照為了取代更舊而且更簡(jiǎn)單的GIF格式和某種程度上更復(fù)雜的TIFF格式而設(shè)計(jì)的PNG(便攜式網(wǎng)絡(luò)圖像)格式提供圖標(biāo)。然而除了 PNG，仍然可以在本發(fā)明的實(shí)施例中使用GIF和TIFF格式。對(duì)圖像編輯而言，PNG為編輯的中間階段的存儲(chǔ)提供了有用的格式。PNG格式中的壓縮是完全無(wú)損失的。PNG支持多達(dá)48位真彩色或16位灰度，并且因而不同于例如JPEG格式，PNG的保存、重建和重新保存圖像將不會(huì)降低圖像的質(zhì)量。如同GIF和TIFF那樣，PNG是柵格(raster)格式，并且將圖像表示為彩色點(diǎn)或像素的ニ維陣列。PNG支持三種主要的圖像類型真彩色、灰度和基于調(diào)色板。PNG支持三種主要類型的完整性檢查，以幫助避免關(guān)于文件傳送和類似情況的問(wèn)題。第一種且最簡(jiǎn)單的類型是在姆個(gè)PNG圖像的開始處進(jìn)行八字節(jié)魔法簽名(magic signature)。第二種完整性檢查是熟知的32位循環(huán)冗余校驗(yàn)。第三種完整性檢查僅適用于圖像數(shù)據(jù)塊并且在原理上類似于循環(huán)冗余校驗(yàn)。參考圖2描述了本發(fā)明的方法的示例。依據(jù)此示例，該方法在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中實(shí)施?？紤]在車輛在由導(dǎo)航系統(tǒng)建議的路線上的情況。該導(dǎo)航系統(tǒng)通過(guò)考慮由GPS接收器和運(yùn)動(dòng)傳感器接收的數(shù)據(jù)持續(xù)地確定車輛的位置。I :地圖匹配允許在地圖數(shù)據(jù)庫(kù)提供的數(shù)字地圖中對(duì)車輛精確定位。向駕駛員顯示數(shù)字地圖和在該地圖中的位置。2:以所確定的車輛位置為中心地顯示數(shù)字地圖?；陉P(guān)于實(shí)際車輛位置和根據(jù)所建議的路線的駕駛方向的信息，可以計(jì)算駕駛員視野中的地理區(qū)域。憑借地圖匹配和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，依據(jù)預(yù)定路線可以確定地標(biāo)是否在車輛的前方路徑中進(jìn)入視野。如果沒有檢測(cè)到地標(biāo)，則沒有特別的情況發(fā) 生。該導(dǎo)航系統(tǒng)繼續(xù)確定車輛的實(shí)際位置，并且以實(shí)際確定的車輛位置為中心地顯示數(shù)字地圖。3 :如果檢測(cè)到地標(biāo)，并且導(dǎo)航系統(tǒng)的地圖(導(dǎo)航)數(shù)據(jù)庫(kù)中的一些參考指示出以數(shù)字的方式代表該地標(biāo)的圖形對(duì)象是可用的，則4 :確定該地圖上的距離(從同一個(gè)地圖的中心起)。然后，5:確定該距離是否超出預(yù)定閾值。例如，該閾值在城鎮(zhèn)地區(qū)可以選取為大約100米，該閾值在鄉(xiāng)村地區(qū)可以是大約幾千米。如果超出了閾值，則無(wú)需對(duì)該導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶提供地標(biāo)的全部三維信息，而是6 在該地圖中適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)處顯示ニ維圖標(biāo)。另ー方面，如果沒有超出閾值，則認(rèn)為值得對(duì)用戶提供該地標(biāo)的全部的三維信息，并且據(jù)此從數(shù)據(jù)庫(kù)下載三維圖形對(duì)象并在該數(shù)字地圖中的適當(dāng)?shù)牡靥庯@示該三維圖形對(duì)象。從而，依照在地圖中將要表示的該實(shí)體對(duì)象的位置可以對(duì)運(yùn)算負(fù)荷進(jìn)行控制。應(yīng)該注意到，所顯示的ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象的位置也是重要問(wèn)題。因此，可期望確定在其要顯示ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象的并且不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素的一部分，或者，確定不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的數(shù)字地圖中鄰近地圖元素的部分。然后，將該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象放置在該數(shù)字地圖中，使得不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素部分和/或不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的在數(shù)字地圖中鄰近地圖元素的部分完全沒有被ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象所覆蓋。在這種上下文中，地圖元素是代表某些實(shí)體對(duì)象(例如建筑物、道路、山脈、河流、湖泊等)的地圖的圖形元素。由于依照這個(gè)示例，確定將不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素的部分和/或不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的在數(shù)字地圖中的鄰近地圖元素的部分，因此能夠可靠地避免ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象部分重疊并因而遮掩地圖元素的一部分的情況。因此，例如，在ニ維或三維視圖中交叉點(diǎn)可以以允許用戶完全看見全部相關(guān)部分的方式顯示。將不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素的部分和/或不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的在數(shù)字地圖中鄰近地圖元素的部分可以基于為該數(shù)字地圖提供的坐標(biāo)來(lái)確定。因此，可以準(zhǔn)確確定ニ維圖標(biāo)的位置。因此，可以確定該地圖元素的點(diǎn)的坐標(biāo)值，并且可基于已確定的坐標(biāo)值確定不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素的部分和/或不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的數(shù)字地圖中鄰近地圖元素的部分。這些坐標(biāo)值可以被存儲(chǔ)在導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。依據(jù)示例，不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素的部分和/或不發(fā)生與該ニ維圖標(biāo)或三維圖形對(duì)象重疊的數(shù)字地圖中鄰近地圖元素的部分，尤其可以依據(jù)具有確定的坐標(biāo)值的坐標(biāo)附近定義的半徑范圍來(lái)確定。例如，其可以被確定為該地圖元素的中心點(diǎn)的坐標(biāo)周圍的半徑范圍。關(guān)于這些坐標(biāo)的坐標(biāo)值的信息也被存儲(chǔ)在導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。尤其地，在被配置成顯示詳細(xì)的三維動(dòng)畫交叉點(diǎn)視圖的導(dǎo)航系統(tǒng)中可以實(shí)施本發(fā)明。在此情況下，當(dāng)安裝了導(dǎo)航系統(tǒng)的車輛接近交叉點(diǎn)時(shí)，通過(guò)交叉點(diǎn)視圖數(shù)據(jù)庫(kù)提供了相應(yīng)交叉點(diǎn)的表示，交叉點(diǎn)視圖數(shù)據(jù)庫(kù)例如包括對(duì)于存儲(chǔ)了動(dòng)畫數(shù)據(jù)的動(dòng)畫數(shù)據(jù)庫(kù)的引用。該動(dòng)畫數(shù)據(jù)包括可以包含位圖和/或矢量圖形和/或圖元文件(即組合的位圖和矢量圖形)的數(shù)據(jù)單元。 動(dòng)畫數(shù)據(jù)包括各個(gè)靜止圖像的臨時(shí)序列。動(dòng)畫播放的速度取決于車輛的位置和速度。動(dòng)畫數(shù)據(jù)顯示了接近的交叉點(diǎn)(即，多個(gè)車道、斜坡、分支和十字路ロ等)的透視圖。另夕卜，動(dòng)畫數(shù)據(jù)可以包括如橋梁和行政辦公樓的地形對(duì)象，也可以包括代表城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村或エ業(yè)區(qū)環(huán)境或者山區(qū)風(fēng)景的路標(biāo)和環(huán)境視圖。導(dǎo)航系統(tǒng)的交叉點(diǎn)視圖計(jì)算單元訪問(wèn)動(dòng)畫數(shù)據(jù)庫(kù)，以獲取實(shí)際相關(guān)的動(dòng)畫交叉點(diǎn)視圖數(shù)據(jù)。備選地，該交叉點(diǎn)視圖計(jì)算單元從通過(guò)動(dòng)畫數(shù)據(jù)庫(kù)和/或交叉點(diǎn)視圖數(shù)據(jù)庫(kù)和/或地圖數(shù)據(jù)庫(kù)提供的標(biāo)準(zhǔn)圖像中生成動(dòng)畫數(shù)據(jù)。動(dòng)畫數(shù)據(jù)適用于音頻視頻交錯(cuò)格式(AVI)。在此情況下，AVI數(shù)據(jù)被提供給導(dǎo)航系統(tǒng)的AVI播放器。動(dòng)畫在交叉點(diǎn)之前和之后的明確定義的位置開始和結(jié)束。利用由準(zhǔn)確地確定車輛實(shí)際位置的位置系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)來(lái)同步AVI播放器是非?？扇〉摹Ｒ虼?，運(yùn)行時(shí)間與駕駛距離同步，并且可以保證在導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示裝置上，與車輛的實(shí)際位置同步地顯示合成動(dòng)畫交叉點(diǎn)視圖。本發(fā)明中涉及的ニ維和三維圖形對(duì)象可以表示動(dòng)畫交叉點(diǎn)視圖的元素，或者可用于補(bǔ)充動(dòng)畫交叉點(diǎn)視圖。原則上，本發(fā)明可以針對(duì)任何種類的數(shù)字地圖實(shí)施。該數(shù)字地圖可以被用于行人的導(dǎo)航系統(tǒng)或車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，例如安裝在飛行器、船舶或汽車中的導(dǎo)航系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.ー種在數(shù)字地圖中用圖形表示實(shí)體對(duì)象的方法，包括 顯示該數(shù)字地圖的至少一部分；以及 根據(jù)所述實(shí)體對(duì)象的位置，顯示代表所述實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象，或代表所述實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象； 其中，如果所述實(shí)體對(duì)象的圖形表示與所顯示的數(shù)字地圖的至少一部分的中心的距離超過(guò)預(yù)定閾值，則顯示所述ニ維圖形對(duì)象。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述實(shí)體對(duì)象為地標(biāo)。
3.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述ニ維圖形對(duì)象和/或所述三維圖像對(duì)象包括矢量圖形對(duì)象或者位圖對(duì)象，或由矢量圖形對(duì)象或者位圖對(duì)象構(gòu)成。
4.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述數(shù)字地圖為三維地圖。
5.一種用于在具有顯示裝置的導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其是車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中實(shí)施路線導(dǎo)向的方法，包括依據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法的步驟，并進(jìn)一歩包括向該導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶提供導(dǎo)向信息。
6.計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其具有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，用于執(zhí)行依據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述方法的步驟。
7.ー種導(dǎo)航系統(tǒng)，尤其是，車輛導(dǎo)航系統(tǒng)，包括 導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)，包括數(shù)字地圖數(shù)據(jù)、代表相應(yīng)的實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象，和代表所述相應(yīng)的實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象，所述數(shù)據(jù)包括通過(guò)所述數(shù)字地圖數(shù)據(jù)給出的數(shù)字地圖中的位置與三維圖形對(duì)象以及ニ維圖形對(duì)象之間的關(guān)系，和/或代表實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象和代表該實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象之間的關(guān)系； 位置裝置，被配置成確定所述導(dǎo)航系統(tǒng)的實(shí)際位置； 顯示裝置，被配置成基于所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)顯示數(shù)字地圖； 控制器，被配置成，根據(jù)實(shí)體對(duì)象的位置，使所述顯示裝置在所述數(shù)字地圖的特定位置或顯示代表所述實(shí)體對(duì)象的三維圖像對(duì)象，或顯示代表所述實(shí)體對(duì)象的ニ維圖形對(duì)象，如果所述實(shí)體對(duì)象的圖形表示離所顯示的數(shù)字地圖的至少一部分的中心的距離超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中，所述實(shí)體對(duì)象為地標(biāo)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，其中，所述數(shù)字地圖數(shù)據(jù)提供三維數(shù)字地圖。
10.如權(quán)利要求I至5中的任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)ー步包括 確定在其要顯示所述ニ維圖形對(duì)象或所述三維圖形對(duì)象的并且不發(fā)生與所述ニ維圖形對(duì)象或三維圖形對(duì)象重疊的地圖元素的一部分，或者，確定不發(fā)生與所述ニ維圖形對(duì)象或三維圖形對(duì)象重疊的在數(shù)字地圖中鄰近所述地圖元素的部分；以及 決定在所述數(shù)字地圖中所述ニ維圖形對(duì)象或三維圖形對(duì)象的位置，使得不發(fā)生與所述ニ維圖形對(duì)象或三維圖形對(duì)象重疊的所述地圖元素的部分，和/或不發(fā)生與所述ニ維圖形對(duì)象或三維圖形對(duì)象重疊的所述數(shù)字地圖中鄰近所述地圖元素的部分，完全不被所述ニ維圖形對(duì)象或三維圖形對(duì)象覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在由導(dǎo)航系統(tǒng)使用的數(shù)字地圖中用圖形表示實(shí)體對(duì)象的方法，該方法包括顯示數(shù)字地圖的至少一部分，并且根據(jù)實(shí)體對(duì)象的位置，顯示代表該實(shí)體對(duì)象的三維圖形對(duì)象，或者顯示代表該實(shí)體對(duì)象的二維圖形對(duì)象。
文檔編號(hào)G01C21/26GK102692228SQ201210071070
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者C.C.斯平德勒, M.費(fèi)希爾, S.許茨, V.伊凡諾夫 申請(qǐng)人:哈曼貝克自動(dòng)系統(tǒng)股份有限公司