CN101476895A - 显示道路相交处的方法、道路相交处绘制模块和导航系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示道路相交处的方法、道路相交处绘制模块和导航系统；导航系统中显示道路相交处的方法包括：读取相交的相关道路在道路相交处的高程值；比较上述道路相交处的高程值是否相同，若相同，绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；若不相同，绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；同时，在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果。本发明由于在绘制道路的高程不相同的道路交叉处时，增加了在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的步骤，使得道路相交处是交叉路口还是立交的道路从导航画面上看区分十分明显，用户在使用导航系统时非常方便。

Description

显示道路相交处的方法、道路相交处绘制模块和导航系统
技术领域
本发明涉及GPS导航领域，更具体的说，涉及一种导航系统中显示道路相交处的方法、道路相交处绘制模块和导航系统。
背景技术
目前，车用全球定位系统(Global Positioning System，GPS)是GPS导航重要应用方向之一。车用GPS导航系统的GPS天线接收来自环绕地球的24颗GPS卫星中的至少3颗所传递的数据信息，结合储存在车用导航终端内的电子地图，通过GPS卫星信号确定的位置坐标与此相匹配，确定导航对象在电子地图中的准确位置。
图1示出了现有的导航系统的结构组成：
所述的导航系统包括：扬声器1、存储装置2、输入装置3、声音输出装置4、显示装置5、分别控制存储装置2、输入装置3及声音输出装置4的控制装置6、和与控制装置6连接的GPS接收装置16。
所述的控制装置6为微机，如可采用掌上电脑、智能手机、车载终端等。其包括：用户接口控制模块7、地图数据管理模块8及导航模块9；导航模块9主要由导航控制模块10、地图显示模块11、路径引导模块12、路径搜索模块13、信息点检索装置14、自车位置检测模块15构成。
存储装置2可以对插入其中的记录有地图数据、控制程序数据等的记录媒体中的记录内容还原成数字数据，并送至送到控制装置6。其记录媒体可以采用例如安全数码卡(Secure Digital Card，SD)，闪存卡(TransFlash Card，TF)等。
输入装置3可使用按键、摇杆、旋钮或触摸板等。输入装置3用于输入用户的各种要求，将用户的输入信号送到控制装置6的用户接口控制模块7中。
声音输出装置4将控制装置6送来的声音数据转化为声音信号，送到扬声器1。扬声器1将声音输出装置4送来的声音信号转换成声音并输出，这样，扬声器1就可以配合控制装置6的需要，发出各种操作通知及路径引导的语音。
显示装置5可使用LCD(Liquid Crystal Display)液晶显示器或投影仪或CRT(Cathode Ray Tube)显示器，根据控制装置6送来的显示数据，显示其对应的图像。例如，显示装置5可以显示地图、自车位置标记、已规划路径及用户输入界面等。
GPS接收装置16接收来自GPS卫星的信号，检测车辆的现在位置及移动方向，并将检测到的结果转换成协议数据，这些协议数据进一步被送到控制装置6的导航模块9内的自车位置检测模块15。
控制装置6的用户接口控制模块7接收输入装置3的输入，生成与输入所要求的内容对应的控制指令，送到导航模块9内的一个或多个子模块之中。此外，用户接口控制模块7响应控制指令，并把从导航模块9返回的处理结果，送到声音输出装置4、显示装置5之中。
控制装置6的地图数据管理模块8响应导航模块9的要求从存储装置2读出地图数据，这些地图数据中也含有用于图片引导用的数据内容。
导航模块9的导航控制模块10控制并调用导航模块9的其余子模块。
导航模块9的地图显示模块11根据从地图数据管理模块8读出的地图数据信息，生成地图显示用的显示数据，送到用户接口控制模块7。
导航模块9的路径引导模块12从地图数据管理模块8取得地图数据，对其进行路径诱导处理，并把诱导处理结果返回给地图数据管理模块8，以便于地图数据管理模块8进行预测读取。另还将诱导时的界面、导航语音等数据传送给用户接口控制模块7。
导航模块9的路径搜索模块13从地图数据管理模块8取得地图数据，并对其实行路径探索处理，并将路径探索结果返回路径引导模块12。
导航模块9的自车位置检测模块15将从GPS接收装置16得到的表示现在位置的数据，送到地图数据管理模块8、地图显示模块11、路径引导模块12。
现有的导航系统中，地图数据管理模块8根据导航模块9的需要，将存储装置2中的存储的地图数据经过道路的绘制处理和道路相交处的绘制处理后发送到显示装置5。道路的数据在地图数据中以一连串道路上的点的位置来记录的，每一点的位置都可以记录为(X，Y，Z)坐标，其中，X、Y表示的是当前点的地理平面坐标，Z表示的是当前点的高程值。地图数据管理模块8中设有道路相交处绘制模块81，用于根据地图数据中的道路的数据绘制道路的形态。道路相交处绘制模块对从存储装置中读取的地图数据进行道路相交处的绘制处理后，发送至显示装置显示。
道路相交处绘制模块绘制的地图图面上相关道路的相交关系有两种情况：一种是位于同一个高程，相互通达，这是道路相互交汇成交叉路口的情况，其显示的道路形态如图2中的B部分所示；另一种是高程差异较大，呈现为上下层次关系，这是立交的情况，其显示的道路形态如图1中的A部分所示。这两种情况的常规二维视角下的表示是依据路边线的贯通或者不贯通来区分的。道路相交时，若道路交叉处的高程相同，则道路交叉处的路边线全部不贯通；若两条道路在交叉处的高程不同，则高程较高的道路的路边线贯通；而相对的高程较低的道路的路边线不贯通，以示高程的区别。
由于现有的导航系统都用这种显示方法显示道路的相交关系，两种相交关系从导航画面上看区分不够明显。而用户在使用的过程中往往都是一边开车一边看导航系统显示的导航画面，往往不能快速的识别出导航系统所显示的导航画面上的道路相交处是交叉路口还是立交的道路，容易导致用户误认，导致用户使用的不便。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种方便用户快速识别导航系统所显示的导航画面上的道路相交处是交叉路口还是立交的道路的一种导航系统中显示道路相交处的方法、使用了此方法的道路相交处绘制模块和导航系统。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种导航系统中显示道路相交处的方法，包括以下步骤：
A：读取相交的相关道路在道路相交处的高程值；比较上述道路相交处的高程值是否相同，若相同，转步骤B；若不相同，转步骤C；
B：绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通，并显示；
C：绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；同时，在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果，并显示。
所述的绘制能显示出高程差的立体感高程效果的步骤包括：
C1：选择在道路相交处高程值最高的道路外侧、对应的其他的道路相交处高程值较小的道路的路面上接近道路相交处的区域为高程效果绘制区域；
C2：在步骤C1中选择的高程效果绘制区域内绘制用于显示高程差的立体感高程效果的阴影。
所述的阴影是全黑色的。
所述的阴影是半灰色透明的。
所述的阴影是从最靠近道路相交处高程值最高的道路外侧到最远离道路相交处高程值最高的道路外侧颜色从全黑色到半灰色透明渐变的。这种阴影的效果是最贴合实际情况的，更方便用户对立交的道路的识别。
一种道路相交处绘制模块，包括：
高程值比较模块，用于读取相交的相关道路在道路相交处的高程值并比较是否相同；
交叉路口绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值相同时绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；
立交道路绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值不相同时绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；
其中，所述的立交道路绘制模块还包括在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的高程效果绘制模块。
所述高程效果绘制模块包括：
阴影区域选择模块，用于选择在道路相交处高程值最高的道路外侧、对应的其他的道路相交处高程值较小的道路的路面上接近道路相交处的区域为高程效果绘制区域；
阴影绘制模块，用于在阴影区域选择模块选择的高程效果绘制区域内绘制用于显示高程差的立体感高程效果的阴影。
所述的阴影绘制模块绘制的阴影为全黑色的或半灰色透明的。
所述的阴影绘制模块绘制的阴影为从最靠近道路相交处高程值最高的道路外侧到最远离道路相交处高程值最高的道路外侧颜色从全黑色到半灰色透明渐变的。这种阴影的效果是最贴合实际情况的，更方便用户对立交的道路的识别。
一种导航系统，包括存储装置、道路相交处绘制模块、和显示装置，所述的道路相交处绘制模块对从存储装置中读取的地图数据进行道路相交处的绘制处理后，发送至显示装置显示；
所述的道路相交处绘制模块，包括：
高程值比较模块，用于读取相交的相关道路在道路相交处的高程值并比较是否相同；
交叉路口绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值相同时绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；
立交道路绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值不相同时绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；
其中，所述的立交道路绘制模块还包括在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的高程效果绘制模块。
本发明所述的导航系统由于在道路相交处绘制模块中增加了高程效果绘制模块，在绘制道路的高程不相同的道路交叉处时，在现有的通过道路交叉处的路边线的贯通与不贯通表示的平面化的高程效果绘制的基础上，增加了在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的步骤，再加以显示，区分出了道路的层次，增加了立交的道路的立体感，使得道路相交处是交叉路口还是立交的道路从导航画面上看区分十分明显，用户在使用导航系统时可以快速的识别出显示在导航画面上的道路相交处是交叉路口还是立交的道路，使用起来非常方便。
附图说明
图1是现有技术中导航系统的结构示意图；
图2是现有技术中的道路相互交汇成交叉路口的道路形态示意图；
图3是本发明一种实施例中的道路相互交汇成交叉路口的道路形态示意图；
图4是本发明另一种实施例中的道路相互交汇成交叉路口的道路形态示意图；
图5是本发明实施例中的导航系统中显示道路相交处的方法的流程图；
图6是本发明实施例中的导航系统的道路相交处绘制模块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
现有的导航系统中涉及到的道路相交处可以为两条道路相交；也可以为两条以上的道路相交；由于两条以上的道路在同一点形成立交的情况很少见，且绘制的原理与两条道路相交的原理相同，因此，我们现以两条道路相交的情形为例说明导航系统中显示道路相交处的方法。
如图5所示，本发明所述的导航系统中显示道路相交处的方法，包括以下步骤：
S01：先读取相关的两条道路上的两个数据点的坐标值；
S02：判断上述数据点的坐标值的X、Y值是否一样；若不一样，转步骤S03；若一样，则转步骤S05；
S03：说明相关道路上的数据点道路点并不相交，正常绘制和显示；
S04：沿道路的绘制方向，读取道路上的下一个数据点的坐标值，转步骤S02；
S05：说明相关道路上的数据点道路点是相交的，即找到了读取相交的相关道路在道路相交处；判断上述数据点的坐标的高程值Z值是否一样，若一样，说明此时相关道路是交汇的，则转步骤S09；若不一样，说明此时相关道路是立交的，则转步骤S06；
S06：绘制道路相交处，使Z值较高的道路的路边线贯通，而Z值较低的道路的路边线不贯通；
S07：选择在道路相交处Z值最高的道路两外侧、对应的其他的道路相交处Z值较小的道路的路面上接近道路相交处的区域为高程效果绘制区域；高程效果绘制区域的宽度即高程效果绘制区域中离Z值最高的道路的外侧最远的距离，可根据实际情况具体设置；
S08：在步骤S07中选择的高程效果绘制区域内绘制用于显示高程差的立体感高程效果的阴影；其中，所述的阴影可以是半灰色透明的，如图3所示；也可以是全黑色的，如图4所示；还可以是从最靠近道路相交处高程值最高的道路外侧到最远离道路相交处高程值最高的道路外侧颜色从全黑色到半灰色透明渐变的；转步骤S10；
S09：绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；转步骤S10；
S10：将绘制好的道路相交处显示在导航系统的显示装置上。
对应的，本发明所述的导航系统中，包括存储装置和显示装置，还包括实现上述显示道路相交处的方法的道路相交处绘制模块；所述的道路相交处绘制模块对从存储装置中读取的地图数据进行道路相交处的绘制处理后，发送至显示装置显示。
所述的道路相交处绘制模块，包括：
高程值比较模块，用于读取相交的相关道路在道路相交处的高程值并比较是否相同；
交叉路口绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值相同时绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；
立交道路绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值不相同时绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；
其中，所述的立交道路绘制模块还包括在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的高程效果绘制模块。
所述高程效果绘制模块包括：
阴影区域选择模块，用于选择在道路相交处高程值最高的道路外侧、对应的其他的道路相交处高程值较小的道路的路面上接近道路相交处的区域为高程效果绘制区域；
阴影绘制模块，用于在阴影区域选择模块选择的高程效果绘制区域内绘制用于显示高程差的立体感高程效果的阴影。
其中，阴影绘制模块绘制的阴影可以为半灰色透明的(如图3所示)或全黑色的(如图4所示)，还可以为从最靠近道路相交处高程值最高的道路外侧到最远离道路相交处高程值最高的道路外侧颜色从全黑色到半灰色透明渐变的，这种阴影的效果是最贴合实际情况的，更方便用户对立交的道路的识别。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种导航系统中显示道路相交处的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A：读取相交的相关道路在道路相交处的高程值；比较上述道路相交处的高程值是否相同，若相同，转步骤B；若不相同，转步骤C；
B：绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通，并显示；
C：绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；同时，在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果，并显示。
2、如权利要求1所述的一种导航系统中显示道路相交处的方法，其特征在于，所述的绘制能显示出高程差的立体感高程效果的步骤包括：
C1：选择在道路相交处高程值最高的道路外侧、对应的其他的道路相交处高程值较小的道路的路面上接近道路相交处的区域为高程效果绘制区域；
C2：在步骤C1中选择的高程效果绘制区域内绘制用于显示高程差的立体感高程效果的阴影。
3、如权利要求2所述的一种导航系统中显示道路相交处的方法，其特征在于，所述的阴影是全黑色的。
4、如权利要求2所述的一种导航系统中显示道路相交处的方法，其特征在于，所述的阴影是半灰色透明的。
5、如权利要求2所述的一种导航系统中显示道路相交处的方法，其特征在于，所述的阴影是从最靠近道路相交处高程值最高的道路外侧到最远离道路相交处高程值最高的道路外侧颜色从全黑色到半灰色透明渐变的。
6、一种道路相交处绘制模块，包括：
高程值比较模块，用于读取相交的相关道路在道路相交处的高程值并比较是否相同；
交叉路口绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值相同时绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；
立交道路绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值不相同时绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；
其特征在于，所述的立交道路绘制模块还包括在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的高程效果绘制模块。
7、如权利要求6所述的道路相交处绘制模块，其特征在于，所述高程效果绘制模块包括：
阴影区域选择模块，用于选择在道路相交处高程值最高的道路外侧、对应的其他的道路相交处高程值较小的道路的路面上接近道路相交处的区域为高程效果绘制区域；
阴影绘制模块，用于在阴影区域选择模块选择的高程效果绘制区域内绘制用于显示高程差的立体感高程效果的阴影。
8、如权利要求7所述的道路相交处绘制模块，其特征在于，所述的阴影绘制模块绘制的阴影为全黑色的或半灰色透明的。
9、如权利要求7所述的道路相交处绘制模块，其特征在于，所述的阴影绘制模块绘制的阴影为从最靠近道路相交处高程值最高的道路外侧到最远离道路相交处高程值最高的道路外侧颜色从全黑色到半灰色透明渐变的。
10、一种导航系统，包括存储装置、道路相交处绘制模块、和显示装置，所述的道路相交处绘制模块对从存储装置中读取的地图数据进行道路相交处的绘制处理后，发送至显示装置显示；
所述的道路相交处绘制模块，包括：
高程值比较模块，用于读取相交的相关道路在道路相交处的高程值并比较是否相同；
交叉路口绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值相同时绘制道路相交处，使道路交叉处的路边线全部不贯通；
立交道路绘制模块，用于在相交的相关道路在道路相交处的高程值不相同时绘制道路相交处，使高程最高的道路的路边线贯通；而其他的高程较低的道路的路边线不贯通；
其特征在于，所述的立交道路绘制模块还包括在道路交叉处绘制能显示出高程差的立体感高程效果的高程效果绘制模块。
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