用于交通工具的導航設備和用于產(chǎn)生用于交通工具的導航設備的顯示信號的方法
【專利說明】用于交通工具的導航設備和用于產(chǎn)生用于交通工具的導航設備的顯不信號的方法
[0001]本發(fā)明涉及導航系統(tǒng)領(lǐng)域并且尤其涉及一種用于交通工具的導航設備和一種用于產(chǎn)生用于交通工具的導航設備的顯示信號的方法。
[0002]存在大量用于顯示行駛或飛行路線的導航系統(tǒng)。這種導航系統(tǒng)例如包括形式為顯示屏的顯示設備，在顯示屏上可以根據(jù)數(shù)字地理數(shù)據(jù)或者地形數(shù)據(jù)顯示地區(qū)或街道地圖的局部。顯示屏通常主要顯示所示的地圖局部內(nèi)的街道和道路的走向以及環(huán)境特征，如周圍建筑物、市區(qū)或森林區(qū)域的輪廓。以傳統(tǒng)方式能夠通過導航系統(tǒng)二維地顯示三維地理數(shù)據(jù)。
[0003]然而經(jīng)常出現(xiàn)的情況是，在某些顯示模式下，例如3D顯示中，由于視角和建筑物的高度不能很好地或者完全不能對圍繞建筑物群或整個場地的目的地引導進行預覽。這些顯示大多是非常初級的。為此，一些系統(tǒng)提供一種透明模式，因此可以穿過建筑物進行透視。然而這帶來一些缺點，例如多個建筑物面重疊，這又會造成混淆。對于導航或者目的地引導所必需的信息可能恰恰不能足夠詳細地顯示在大多有限的導航系統(tǒng)顯示面上。也就是在導航或者目的地引導方面只提供了不充分的信息，由此也降低了使用安全性和使用可靠性，因為使用者非常晚才能識別出接下來通往其目的地的路徑沿哪個方向延伸或者使用者必須非常長時間地看顯示面才能定向并且由此可能從交通狀況中分散注意力。
[0004]專利文獻DE 69729684顯示了在導航地圖的某一區(qū)域中地圖對象在導航地圖中的高度的改變。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種用于交通工具的導航設備，其能夠提高使用安全性、使用可靠性和/或所需信息的信息密度。
[0006]該技術(shù)問題按本發(fā)明通過一種按照權(quán)利要求1所述的用于交通工具的導航設備、一種按照權(quán)利要求14所述的用于產(chǎn)生用于交通工具的導航設備的顯示信號的方法和一種按照權(quán)利要求15所述的計算機程序解決。
[0007]—些實施例涉及用于交通工具的導航系統(tǒng)，其具有數(shù)據(jù)提供裝置和處理器。所述數(shù)據(jù)提供裝置設計用于提供具有突起的地圖對象的三維導航地圖的數(shù)據(jù)。所述處理器設計用于基于所確定的交通工具位置由數(shù)據(jù)提供裝置得到具有交通工具周圍環(huán)境的突起的地圖對象的三維導航地圖的數(shù)據(jù)并且為用于顯示導航地圖的顯示裝置提供代表導航地圖的顯示信號。處理器附加地設計用于產(chǎn)生顯示信號，由此能夠通過顯示裝置顯示從與所確定的交通工具位置有關(guān)的設置在導航地圖上的觀察位置處觀察的導航地圖。處理器還設計用于根據(jù)突起的地圖對象與觀察位置的距離動態(tài)地改變導航地圖中突起的地圖對象的高度。處理器附加地設計用于產(chǎn)生顯示信號，從而突出地顯示關(guān)注對象，其中，所述關(guān)注對象處于具有改變了高度的地圖對象的導航地圖的區(qū)域內(nèi)。
[0008]通過動態(tài)地改變導航地圖中的突起的地圖對象的高度，可以使使用者能夠輕易概覽地顯示與觀察位置距離更遠的導航地圖區(qū)域。由此例如可以在路徑圍繞較高建筑物或不改變高度(例如降低高度)就可能擋住通往目的地的路徑的地形不平之處(所述不平之處)引導時，也為使用者可見地在導航地圖上顯示目的地引導(也就是所畫出的通往期望目的地的路徑)。此外，可以逐漸顯示(亦即“淡入顯示”)或者突出地顯示在其它情況下不可見的附加關(guān)注對象。由此可以明顯地提高使用者所需信息的信息密度，所述信息可以通過顯示裝置基于顯示信號進行顯示。導航設備的使用安全性和/或使用可靠性例如也可以得到提高，因為使用者可以較早地識別出通往其目的地的路徑沿哪個方向引導。
[0009]在一些實施例中，所述關(guān)注對象是關(guān)注的建筑物。通過改變其它地圖對象的高度，能夠使使用者可輕易識別地顯示關(guān)注的建筑物。由此例如可以提高導航設備的使用安全性和/或使用可靠性。
[0010]在一些實施例中，所述關(guān)注對象是行駛路線干擾標記。通過改變其它地圖對象的高度，能夠使使用者可輕易識別地顯示行駛路線干擾標記。由此例如可以提高導航設備的使用安全性和/或使用可靠性。
[0011 ] 在一些實施例中，處理器通過將至少一個由數(shù)據(jù)提供裝置得到的或者由處理器計算的突起的地圖對象的高度參數(shù)與取決于突起的地圖對象和觀察位置的距離的縮放因數(shù)或者說標度因數(shù)相乘或者通過相應于這種相乘的基于至少一個縮放因數(shù)的計算改變突起的地圖對象的高度。由此能夠以較小的計算耗費與距離或者間距有關(guān)地改變地圖對象的高度。
[0012]一些實施例涉及這樣的處理器，其將與觀察位置相隔第一距離的第一突起地圖對象的高度降低得比將與觀察位置相隔第二距離的第二突起地圖對象的高度降低得更強烈，其中，第一距離小于第二距離。也就是例如靠近的地圖對象的高度可以比距離更遠的地圖對象的高度降低的更多，因此突起的地圖對象與觀察位置越近，突起的地圖對象就越少地遮擋導航地圖部分。由此，一方面可以在更大的距離上實現(xiàn)三維顯示，另一方面可以為使用者(例如尤其針對目的地引導)提供具有所需或期望的信息的高信息密度的近處部分，因為突起的地圖對象可能不會或較少地遮擋這些信息。
[0013]—些實施例涉及一種具有前述方案的導航設備的交通工具。
[0014]以下參照附圖進一步闡述實施例。在附圖中:
[0015]圖1示出用于交通工具的導航設備的框圖；
[0016]圖2示出可能的切向插值的示意圖；
[0017]圖3示出可能的線性插值的示意圖。
[0018]圖4示出與觀察位置間隔不同距離的縮放因數(shù)的示意圖；
[0019]圖5示出具有突起的地圖對象的導航地圖的示意圖；
[0020]圖6示出具有在觀察位置區(qū)域內(nèi)降低了的高度的突起的地圖對象的導航地圖的示意圖；
[0021]圖7示出具有在觀察位置區(qū)域內(nèi)降低了的高度的突起的地圖對象的導航地圖的示意圖；
[0022]圖8示出具有高度改變的地圖對象和突出的關(guān)注對象的導航地圖的示意圖；
[0023]圖9示出具有高度改變的地圖對象和兩個突出的關(guān)注對象的導航地圖的示意圖；
[0024]圖10示出具有逐漸顯示的通往空停車位的行駛路線的地下停車場的樓層的示意圖；
[0025]圖11示出具有高度改變的地圖對象和突出的工地標記的導航地圖的示意圖；
[0026]圖12示出用于交通工具的導航設備的框圖；并且
[0027]圖13示出用于產(chǎn)生用于交通工具的導航設備的顯示信號的方法的流程圖。
[0028]在以下對示出實施例的附圖的描述中，相同的附圖標記表示相同或者類似的部件。此外，對于在一個實施例或者附圖中多次出現(xiàn)但是在一個或多個特征方面整體描述的部件和對象使用概括的附圖標記。用相同或者概括的附圖標記描述的部件或者對象可以在單個的、多個或者所有的特征方面(例如其尺寸設計)設計為相同的，然而在必要時也可以設計為不同的，只要由說明書不會明示或者暗示地得出其它內(nèi)容。
[0029]圖1相應于一個實施例示出用于交通工具的導航設備100的框圖。導航設備100包括數(shù)據(jù)提供裝置110，其與處理器120相連。數(shù)據(jù)提供裝置110提供具有突起的地圖對象的三維導航地圖的數(shù)據(jù)。處理器120基于所確定的交通工具位置由數(shù)據(jù)提供裝置110得到具有交通工具周圍環(huán)境的突起的地圖對象的三維導航地圖的數(shù)據(jù)112并且為用于顯示導航地圖的顯示裝置提供代表導航地圖的顯示信號122。此外，處理器120產(chǎn)生顯示信號122，由此能夠通過顯示裝置顯示從與所確定的交通工具位置有關(guān)的設置在導航地圖上的觀察位置處觀察的導航地圖。處理器120附加地根據(jù)突起的地圖對象與觀察位置的距離動態(tài)地改變(例如降低)導航地圖中突起的地圖對象的高度。處理器120附加地設計用于產(chǎn)生顯示信號122，從而突出地顯示關(guān)注對象。在此，所述關(guān)注對象處于具有改變了高度的地圖對象的導航地圖的區(qū)域內(nèi)。
[0030]通過根據(jù)突起的地圖對象與觀察位置的距離改變突起的地圖對象的高度，也可以稱為基于距離的高度調(diào)節(jié)，可以為使用者提供(例如關(guān)于目的地引導的)信息，在沒有改變突起地圖對象的高度的視圖中不能或者只能很少地提供所述信息。尤其在例如具有建筑物或者地形不平整處的三維導航地圖中，可以通過所述方案提供在其它情況下被建筑物或者地形不平整處遮擋的區(qū)域。因為導航系統(tǒng)的顯示面例如相比計算機屏幕或者電視通常非常小，所以在顯示面上對所需或者期望的信息的信息密度的提高對于使用者來說是非常有幫助的。由此，例如交通工具的駕駛員可以作為導航設備100的使用者實現(xiàn)，在目的地引導時更好地總覽還需要行駛的路段(并且尤其是還需要行駛的路段中靠近的部分)并且由此能夠較早地得到關(guān)于路段上的危險位置或特殊性的警示或者進行預先必需的車道轉(zhuǎn)換以便轉(zhuǎn)彎(例如即使在由于車內(nèi)兒童噪音或其它噪聲很難進行語音引導時也能實現(xiàn))。此外，可以逐漸顯示或者突出地顯示在其它情況下不可見的附加關(guān)注對象。由此可以明顯提高使用安全性和/或使用可靠性，因為使用者可以更迅速地總覽環(huán)境和/或目的地引導，或者不需要進行