專利名稱:導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法,該方法能夠在^^測車 輛等特定移動物體的當(dāng)前位置,把檢測出來的移動物體當(dāng)前位置與地 圖數(shù)據(jù)匹配相匹配,然后在顯示部畫面中進(jìn)行更新和顯示的導(dǎo)航系統(tǒng) 中,當(dāng)畫面顯示區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)在顯示部畫面上進(jìn)行顯示時,將位于 畫面顯示區(qū)域外側(cè)的直線或多邊形過濾掉。
背景技術(shù):
導(dǎo)航系統(tǒng)的功能在于利用全球定位系統(tǒng)(GPS : Global Positioning System)中多個GPS衛(wèi)星發(fā)送出來的導(dǎo)航信息,以及被安裝在移動物體 上的陀螺儀(gymscope)和速度傳感器等多個傳感器所檢測出來的移動 物體行駛狀態(tài)的^r測信號對移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行4企測,并且將檢 測出來的移動物體當(dāng)前位置與地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配并通過顯示部進(jìn)行顯 示。另外,導(dǎo)^^系統(tǒng)還能夠通過地圖數(shù)據(jù)對移動物體的出發(fā)地到特定 目的地之間的行駛路線進(jìn)行檢索,并且根據(jù)檢索出來的行駛路線來引 導(dǎo)移動物體按照行駛路線行駛,使其正確地到達(dá)目的地。而且,導(dǎo)航系統(tǒng)還能夠在移動物體按照上述檢索出來的行駛路線 行駛時,檢索出移動物體的行駛前方是否存在包括交叉路口、地下車 道、高架路或高速公路進(jìn)出口等的特定導(dǎo)航參照點,并且在移動物體 接近上述被檢索出來的導(dǎo)航參照點一定距離時,通過語音信號等來引 導(dǎo)移動物體在該導(dǎo)航參照點處的行駛路線,另外還能夠?qū)σ苿游矬w是 否脫離行駛路線駛向其他道路等進(jìn)行判斷,并且在判斷結(jié)果為脫離路線時,能夠提醒用戶移動物體已經(jīng)脫離行駛路線,并促使移動物體按 照行駛路線正確行駛。導(dǎo)航系統(tǒng)如果要在畫面上對特定區(qū)域的地圖進(jìn)行顯示,首先需要 設(shè)定地圖數(shù)據(jù)的畫面顯示區(qū)域,然后再將設(shè)定好的畫面顯示區(qū)域的地 圖數(shù)據(jù)通過顯示部進(jìn)行輸出,并顯示在畫面上。此時,由于地圖數(shù)據(jù)當(dāng)中體現(xiàn)道路環(huán)節(jié)等的直線或體現(xiàn)建筑物等 的多邊形的位置,要么是在上述設(shè)定的畫面顯示區(qū)域的內(nèi)側(cè)或外側(cè), 要么是3爭過該畫面顯示區(qū)域內(nèi)側(cè)或外側(cè),所以需要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪^ 濾,然后再顯示在畫面上。為此,原有技術(shù)采用的辦法是按照順序依次將直線兩個端點的坐 標(biāo)以及多邊形各個頂點的坐標(biāo)與畫面顯示區(qū)域的坐標(biāo)進(jìn)行比較,判斷 其是位于畫面顯示區(qū)域的內(nèi)側(cè)或外側(cè)或者是位于跨過畫面顯示區(qū)域內(nèi) 側(cè)或外側(cè)的地方。然后,如果判斷結(jié)果是位于畫面顯示區(qū)域外側(cè)的直 線或多邊形就刪除,而位于畫面顯示區(qū)域內(nèi)側(cè)的直線或多邊形顯示在 畫面上。那些跨過畫面顯示區(qū)域內(nèi)側(cè)或外側(cè)的直線或多邊形被進(jìn)行適 當(dāng)修剪之后,生成要進(jìn)行顯示的直線或多邊形,然后顯示在畫面上。但是,上述原有的技術(shù)是依次將各個點的坐標(biāo)與畫面顯示區(qū)域的 坐標(biāo)進(jìn)行比較,同時進(jìn)行過濾,并對跨過畫面顯示區(qū)域內(nèi)側(cè)或外側(cè)的 直線或多邊形進(jìn)行適當(dāng)修剪,然后生成用來進(jìn)行顯示的直線或多邊形并顯示在畫面上的,因此能夠?qū)Ξ嬅骘@示區(qū)域的地圖凝:據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的 過濾和畫面顯示。但是這種過濾需要花費大量的時間,所以很難根據(jù) 移動物體的當(dāng)前位置來對畫面上顯示的地圖進(jìn)行更新和顯示,尤其是在中央處理裝置的處理能力較低的導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中,畫面的更新速度非 常慢,因而存在著無法實時更新地圖數(shù)據(jù)并在畫面上進(jìn)行顯示的問題。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的就是提供一種導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法, 該方法雖然正確性較低,但是能夠以非常快的速度對地圖數(shù)據(jù)的直線 或多邊形等進(jìn)行過濾。本發(fā)明的另 一個目的就是提供一種導(dǎo)4元系統(tǒng)的畫面顯示過濾方 法,利用該方法,即使是在中央處理裝置的處理能力較低的導(dǎo)^^系統(tǒng) 當(dāng)中,也能夠以很快的速度進(jìn)行過濾,從而實時地更新地圖數(shù)據(jù)并顯 示在畫面上?;谏鲜瞿康模景l(fā)明的導(dǎo)航系統(tǒng)中畫面顯示過濾方法的特征在于控制部在地圖數(shù)據(jù)儲存部中讀取地圖數(shù)據(jù)并對畫面上要顯示的畫 面顯示區(qū)域(Xmin, Ymin) (Xmax, Ymax)進(jìn)行設(shè)定,同時依次對讀取 出來的地圖數(shù)據(jù)的各個線和多邊形進(jìn)行選擇,并且對所選擇直線的兩 個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)進(jìn)行判斷,當(dāng)判斷結(jié)果為,直線兩個端點 或多邊形頂點的坐標(biāo)全部位于上述設(shè)定的畫面顯示區(qū)域外側(cè),則將直 線或多邊形提取并刪除,并將剩余的直線或多邊形顯示在畫面上。設(shè)定上述畫面顯示區(qū)域的特征在于首先判斷移動物體的當(dāng)前位 置,并且以判斷出來的移動物體當(dāng)前位置為基準(zhǔn),從地圖數(shù)據(jù)儲存部當(dāng)中讀取特定區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)并與移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行匹配,同 時設(shè)定畫面顯示區(qū)域,以使上述與地圖數(shù)據(jù)相對應(yīng)的移動物體的位置 處于畫面的中央。判斷上述移動物體當(dāng)前位置的特征在于利用GPS接收機接收到的導(dǎo)航信息和安裝在移動物體上的傳感部檢測到的移動物體行駛狀態(tài)的 檢測信號,通過綜合引導(dǎo)的方式進(jìn)行判斷。提取位于上述畫面顯示區(qū)域外側(cè)的直線或多邊形的特征在子判 斷直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)是否全部符合X軸坐標(biāo)比Xmin 小或X軸坐標(biāo)比Xmax大、或者Y軸坐標(biāo)比Ymin小或Y軸坐標(biāo)比Ymax大 的條件,并且對判斷結(jié)果為直線兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)全部符 合X軸坐標(biāo)比Xmin小或X軸坐標(biāo)比Xmax大、或者Y軸坐標(biāo)比Ymin小或 Y軸坐標(biāo)比Ymax大的條件的直線或多邊形進(jìn)行提取。綜上所述,本發(fā)明在將畫面顯示區(qū)域的地圖數(shù)據(jù)顯示在畫面上的過程當(dāng)中,通過分別將直線的兩個端點和多邊形頂點的坐標(biāo)與畫面顯示區(qū)域的X軸坐標(biāo)Xmin、 Xmax及Y軸坐標(biāo)Ymin、 Ymax進(jìn)行比較,然后當(dāng)各個點的坐標(biāo)全部在畫面顯示區(qū)域之外時將其刪除并不在畫面上進(jìn)行顯示的方式,能夠以非常快的速度對直線和多邊形進(jìn)行過濾,因此即使是在中央處理裝置的處理能力較低的導(dǎo)航系統(tǒng)當(dāng)中,也能夠隨 著移動物體的當(dāng)前位置實時地對顯示在畫面上的地圖進(jìn)行更新和顯示。附閨說明
圖1是應(yīng)用本發(fā)明的畫面顯示過濾方法的導(dǎo)4元系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是本發(fā)明的畫面顯示過濾方法的信號流程圖。 圖3是本發(fā)明的畫面顯示過濾方法示意圖。 附圖中主要部分的符號說明100:天線 110:GPS接收機120 :傳感部 130 :地圖數(shù)據(jù)儲存部140 :控制部 150 :顯示部160:指令輸入部 170:引導(dǎo)語音輸出部180:揚聲器具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的導(dǎo)航系統(tǒng)中的畫面顯示過濾方法進(jìn)行詳 細(xì)的i兌明。圖l顯示的是應(yīng)用了本發(fā)明的位置顯示更新方法的導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 框圖。如圖所示,該結(jié)構(gòu)包括以下組成部分通過天線100對多個GPS 衛(wèi)星發(fā)送出來的導(dǎo)4元信息進(jìn)行接收的GPS接收機110;安裝有用來檢測 移動物體行駛角度的陀螺儀以及用來檢測移動物體行駛速度的速度傳感器等多個傳感器的,負(fù)責(zé)對移動物體行駛狀態(tài)進(jìn)行檢測的傳感部 120;用來儲存地圖數(shù)據(jù)的地圖數(shù)據(jù)儲存部130;利用上述GPS接收機llO 和傳感部120的檢測信號,通過航位推測導(dǎo)航法對移動物體的當(dāng)前位置 進(jìn)行檢測,并且將檢測出來的移動物體當(dāng)前位置與上述地圖數(shù)據(jù)儲存 部130中儲存的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,然后執(zhí)行檢索移動物體行駛路線以 及對檢索出來的行駛路線進(jìn)行引導(dǎo)的動作的控制部140;根據(jù)用戶的操 作發(fā)出動作指令,并將指令輸入上述控制部140的指令輸入部150;在 上述控制部140的控制下,將地圖數(shù)據(jù)、移動物體當(dāng)前位置及移動物體 行駛路線等顯示在畫面上的顯示部160;在上述控制部140的控制下, 生成引導(dǎo)語音信號并通過揚聲器180進(jìn)行輸出的引導(dǎo)語音輸出部170。具有上述結(jié)構(gòu)的導(dǎo)航系統(tǒng)在移動物體處于行駛過程當(dāng)中時,由控制部140利用GPS接收機1 IO接收到的導(dǎo)航信息和傳感部120檢測到的移 動物體行駛狀態(tài)的檢測信號,對移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行檢測,并且將檢測出來的移動物體當(dāng)前位置與地圍數(shù)椐儲存部130當(dāng)中預(yù)先儲存 的地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,然后設(shè)定畫面顯示區(qū)域。例如,為了使移動物 體的當(dāng)前位置所對應(yīng)的地圖數(shù)據(jù)的位置處于畫面的中央而設(shè)定畫面顯 示區(qū)域。而且,如果對畫面顯示區(qū)域進(jìn)行了設(shè)定,就根據(jù)本發(fā)明的畫面顯 示過濾方法來對直線或多邊形進(jìn)行過濾,并且通過顯示部160進(jìn)行輸 出,同時將地圖與移動物體的當(dāng)前位置一起顯示在畫面上。在上述狀態(tài)之下,如果移動物體行駛前方的特定距離之內(nèi)存在交 叉路口、盆路口及匯合路口等特定的導(dǎo)航參照點,控制部140就控制引 導(dǎo)語音輸出部170生成針對相關(guān)導(dǎo)航參照點的引導(dǎo)語音信號,并將生成 的引導(dǎo)語音信號通過揚聲器180進(jìn)行輸出,從而引導(dǎo)移動物體的行駛。圖2顯示的是本發(fā)明的畫面顯示過濾方法的信號流程圖。如圖所 示,在步驟200當(dāng)中,控制部140利用GPS接收機110接收到的導(dǎo)航信息 和隨著移動物體的行駛由傳感部120檢測到的行駛狀態(tài)檢測信號,通過 混合引導(dǎo)的方式對移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行檢測。也就是說,GPS接收 機l 10接收到至少4個以上由多個GPS用衛(wèi)星發(fā)送出來的導(dǎo)航信息,并且 利用接收到的導(dǎo)航信息計算出DOP (Dilution ofPrecision)的值,當(dāng)利用 接收到的導(dǎo)航信息檢測出來的移動物體的當(dāng)前位置具有可信度時,該 計算出來的DOP值就低,相反,在不具備可信度時,該DOP值就高。信息的可信度,如杲判斷結(jié)果是具備可信度,就利用上述導(dǎo)航信息對 移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行檢測;如果判斷的結(jié)果是不具備可信度,就從利用具備可信度的導(dǎo)航信息檢測出來的移動物體的最終位置開始,通過利用傳感部120檢測出來的移動物體行駛狀態(tài)檢測信號對移動物 體當(dāng)前位置進(jìn)4亍檢測的混合引導(dǎo)方式,來對移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)4亍檢測。如果檢測到了上述移動物體的當(dāng)前位置,就在步驟202當(dāng)中,以上 述檢測出來的移動物體當(dāng)前位置為標(biāo)準(zhǔn),在地圖數(shù)據(jù)儲存部130中讀取 特定區(qū)域的地圖數(shù)據(jù),并且在步驟204當(dāng)中將檢測出來的移動物體的當(dāng) 前位置與地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配。然后在步驟206當(dāng)中,控制部140對畫面坐標(biāo)進(jìn)行變換,以便讓上 述地圖數(shù)據(jù)能夠顯示在顯示部的畫面上,同時,在步驟208當(dāng)中將移動 物體的當(dāng)前位置放置在畫面的中央,并且根據(jù)在畫面上進(jìn)行地圖顯示 的即定比例來決定畫面的顯示區(qū)域。如圖3所示,在從地圖數(shù)據(jù)儲存部 130當(dāng)中讀取的地圖數(shù)據(jù)上匹配移動物體的當(dāng)前位置,并且將左側(cè)上端 定為原點坐標(biāo)(O,O),而右側(cè)下端被定為(m,n),在如此變換成畫面坐標(biāo) 之后,為了將移動物體的當(dāng)前位置300放置在畫面的中央,而設(shè)定了畫 面顯示區(qū)域310,即(Xmin, Ymin) (Xmax, Ymax)。然后在步驟210當(dāng)中,依次選擇地圖數(shù)據(jù)中的直線或多邊形,并且 在步驟212當(dāng)中判斷形成上述神史選擇直線或多邊形的點的坐標(biāo)。即,針 對直線時,就判斷直線的兩個端點的坐標(biāo);針對多邊形時,就判斷多 邊形各個頂點的坐標(biāo)。如果完成了對上述各個點的坐標(biāo)的判斷,控制部140就在步驟214、 216、 218、 220當(dāng)中,將上述各個點的坐標(biāo)分別與畫面顯示區(qū)域310的X 軸坐標(biāo)Xmin、 Xmax及Y軸坐標(biāo)Ymin、 Ymax進(jìn)行比較,然后判斷出各個點的坐標(biāo)是否完全處于畫面顯示區(qū)城310之外。即,在歩驟214當(dāng)中 判斷各點坐標(biāo)是否全部小于畫面顯示區(qū)域310的X軸坐標(biāo)Xmin;在步驟 216當(dāng)中判斷各點坐標(biāo)是否全部大于畫面顯示區(qū)域310的X軸坐標(biāo) Xmax;在步驟218當(dāng)中判斷各點坐標(biāo)是否全部小于畫面顯示區(qū)域310的 Y軸坐標(biāo)Ymin;在步驟214當(dāng)中判斷各點坐標(biāo)是否全部大于畫面顯示區(qū) 域310的Y軸坐標(biāo)Xmax。如果上述步驟214、 216、 218、 220的判斷結(jié)果是直線或多邊形各 點坐標(biāo)全部小于畫面顯示區(qū)域310的X軸坐標(biāo)Xmin、或大于X軸坐標(biāo) Xmax、或小于Y軸坐標(biāo)Ymin或者大于Y軸坐標(biāo)Xmax,控制部140就在 步驟222當(dāng)中判定不在畫面上顯示相關(guān)直線或多邊形并將其刪除。如果上述步驟214、 216、 218、 220的判斷結(jié)果是直線或多邊形各 點坐標(biāo)全部不比畫面顯示區(qū)域31 O的X軸坐標(biāo)Xmin小、或不比X軸坐標(biāo) Xmax大、或不比Y軸坐標(biāo)Ymin小、或不比Y軸坐標(biāo)Xmax大,控制部140 就在步驟222當(dāng)中判定需要在畫面上顯示相關(guān)的直線或多邊形,并且將 其繪制(rendering)并顯示在畫面上。如上所述,如果完成了對一個直線或多邊形的處理,控制部140就 在步驟226當(dāng)中判斷是否完成了對所有直線及多邊形的處理,如果判斷 結(jié)果是沒有全部完成所有直線及多邊形的處理,就返回上述步驟210, 然后重復(fù)執(zhí)行選擇直線或多邊形,并且將選擇出來的直線或多邊形的 各點坐標(biāo)與畫面顯示區(qū)域310的坐標(biāo)進(jìn)行比較,然后在畫面上進(jìn)行顯示 或刪除的動作。如果判斷的結(jié)果是完成了所有直線及多邊形的處理, 就結(jié)束所有動作。如上所述,上面參照附圖對本發(fā)明的理想實施例進(jìn)行了說明,但 是只要在不脫離權(quán)利要求所特定的本發(fā)明的宗旨或范圍的前提下,本 領(lǐng)域的技術(shù)人員可對本發(fā)明進(jìn)行個種改造和變化。
權(quán)利要求
1. 一種導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法,其特征在于包括以下步驟控制部從地圖數(shù)據(jù)儲存部中讀取地圖數(shù)據(jù),并設(shè)定要在畫面上進(jìn)行顯示的畫面顯示區(qū)域(Xmin,Ymin)~(Xmax,Ymax)的步驟;依次對上述讀取出來的地圖數(shù)據(jù)中的各個直線和多邊形進(jìn)行選擇,并且對選擇的直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)進(jìn)行判斷的步驟;當(dāng)上述經(jīng)過判斷的直線兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)全部位于上述設(shè)定的畫面顯示區(qū)域外側(cè)時,將其直線或多邊形提取并刪除,同時將剩余的直線或多邊形顯示在畫面上的步驟。
2、 如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法,其特征在 于,對上述畫面顯示區(qū)域的設(shè)定包括以下步驟對移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行判斷的步驟;以上述判斷的移動物體的當(dāng)前位置為基準(zhǔn),從地圖數(shù)據(jù)儲存部中 讀取特定區(qū)域的地圖數(shù)據(jù),并將其與移動物體的當(dāng)前位置進(jìn)行匹配的 步驟;設(shè)定畫面顯示區(qū)域,以使上述匹配于地圖數(shù)據(jù)的移動物體位置位 于畫面中央的步驟。
3、 如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法,其特征在于對上述移動物體當(dāng)前位置的判斷,是根據(jù)GPS接收機接收到的導(dǎo) 航信息和安裝在移動物體上的傳感部所檢測到的移動物體行駛狀態(tài)的 檢測信號,通過綜合導(dǎo)航的方式進(jìn)行。
4、如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法,其特征在 于,抽出位于上述畫面顯示區(qū)域外側(cè)的直線或多邊形的過程包括以下 步驟判斷直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)是否全部小于X軸坐標(biāo) Xmin的步驟;判斷直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)是否全部大于X軸坐標(biāo) Xmax的步驟;判斷直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)是否全部小于Y軸坐標(biāo) Ymin的步驟;判斷直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)是否全部大于Y軸坐標(biāo) Ymin的步驟;當(dāng)上述判斷結(jié)果為直線的兩個端點或多邊形頂點的坐標(biāo)全部小于 X軸坐標(biāo)Xmin、或者大于X軸坐標(biāo)Xmax、或者小于Y軸坐標(biāo)Ymin、 或者大于Y軸坐標(biāo)Ymax時,將其直線或多邊形進(jìn)行提取的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航系統(tǒng)的畫面顯示過濾方法,針對地圖數(shù)據(jù)中的直線或多邊形進(jìn)行正確性雖差但速度非??斓倪^濾,從而提高畫面更新顯示速度。本發(fā)明中,控制部從地圖數(shù)據(jù)儲存部中讀取地圖數(shù)據(jù),并設(shè)定要進(jìn)行顯示的畫面顯示區(qū)域(Xmin,Ymin)~(Xmax,Ymax),同時依次選擇讀取的地圖數(shù)據(jù)中的各直線和多邊形,并判斷所選直線端點或多邊形頂點坐標(biāo),然后在判斷的直線兩個端點或多邊形頂點坐標(biāo)當(dāng)中,將全部位于上述設(shè)定畫面顯示區(qū)域外側(cè)的直線或多邊形提取并將其刪除,同時將其余直線或多邊形顯示在畫面中。這樣,在中央處理裝置處理能力較低的導(dǎo)航系統(tǒng)中,也能以很快的速度執(zhí)行過濾動作,然后根據(jù)移動物體的當(dāng)前位置實時更新地圖數(shù)據(jù),并在畫面顯示。
文檔編號G01S1/02GK101231171SQ200710019880
公開日2008年7月30日 申請日期2007年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者金敬華 申請人:樂金電子(昆山)電腦有限公司