CN101551253A - 导航系统及其导航画面显示控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种导航系统及其导航画面显示控制方法，该方法首先判断被导航物体的前进方向，并根据所述被导航物体的前进方向，确定所述被导航物体在导航画面上的显示区域，接下来根据所述被导航物体的前进速度，确定所述被导航物体在所述显示区域上的显示位置，最后显示导航画面。本发明的技术方案可以使用更多的导航画面来显示被导航物体前方的电子地图，使导航系统更适合在在一些路况较为复杂的路况中使用。同时，根据被导航物体的速度来对显示位置进行了修正，更加满足了用户的实际应用需要。
Description
技术领域
本发明属于导航技术领域，尤其涉及一种导航系统及其导航画面显示控制方法。
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。驾驶车辆的用户在开车时可以交由电脑选择行驶路径，并以此为方向导引，从而正确快速地到达目的地。
图1为现有技术中车用导航系统的结构图，该车用导航系统由扬声器1、卡盘装置2、输入装置3、声音输出装置4、显示装置5、控制装置6、GPS接收装置7等组成。
卡盘装置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。
输入装置3由按键、摇杆、旋钮、触摸屏等构成。输入装置3用于输入用户的各种要求。输入装置3将用户的输入信号送到控制装置6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通常为LCD(Liquid Crystal Display)屏幕，根据控制装置6送来的显示数据，显示其对应的图像。
控制装置6为微机(例如掌上电脑、智能手机、车载终端等)。
GPS接收装置7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。
控制装置6接收输入装置3的输入，生成与输入所要求的内容对应的处理结果，送到声音输出装置4、显示装置5之中。并从卡盘装置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。
通常，导航系统在进入导航引导画面后，会将表示被导航物体(即用户车辆)的图标置于画面正中，在被导航物体的四周均匀地显示电子地图。但是，由于用户在驾驶车辆的过程中，最关注的始终是其前进方向上的道路情况，这样的显示方式没有考虑到用户的实际应用需要。在一些路况较为复杂的路况中，用户可能因为在无法预知更多前方道路的情况下，走错路甚至影响行车安全。
因此，在现有技术中揭露了一种通过被导航物体前进方向来决定其在导航画面上的所处位置的方法，用于解决上述问题。但由于被导航物体在导航画面上的显示位置是由系统进行设定，用户无法对其进行调整。则当用户车行速度较慢时(即用户此时可能需要进行停车等操作，关注的通常是车辆附近的路况，如特定的兴趣点信息)，若被导航物体仍显示于地图的某一角落，用户无法观看到更多车辆周围的情况，将为用户的使用带来不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种导航装置，特别是一种导航系统及其导航画面显示控制方法。
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，所述系统包括导航模块、用户接口控制模块及地图数据管理模块，所述导航模块包括自车位置检测模块、路径搜索模块、路径引导模块、导航控制模块、地图显示模块，所述自车位置检测用户车辆的行驶状态及所在位置，所述路径搜索模块与路径引导模块根据用户设定的出发地与目的地，结合所述用户车辆的行驶状态，生成导航路径及引导信息，所述导航控制模块控制所述地图显示模块与用户接口控制模块，根据所述导航路径及引导信息对用户进行导航，所述导航模块还包括一显示控制模块，所述显示控制模块判断被导航物体的前进方向与前进速度，根据所述被导航物体的前进方向及前进速度，确定所述被导航物体在导航画面上的显示位置。
在本发明的导航系统中，所述显示控制模块首先根据所述被导航物体的前进方向确定所述被导航物体在导航画面上的显示区域，再根据所述被导航物体的前进速度，确定所述被导航物体在所述显示区域中的显示位置。
在本发明的导航系统中，所述显示控制模块将所述被导航物体显示在导航画面上与所述被导航物体的前进方向相反方向的画面区域。
在本发明的导航系统中，所述被导航物体的显示位置距离所述导航画面中心的距离与所述被导航物体的前进速度成反比。
一种导航画面显示控制方法，所述方法包括以下步骤：
判断被导航物体的前进方向；
根据所述被导航物体的前进方向，确定所述被导航物体在导航画面上的显示区域；
根据所述被导航物体的前进速度，确定所述被导航物体在所述显示区域上的显示位置；
显示导航画面。
在本发明的导航画面显示控制方法中，所述被导航物体显示在导航画面上与所述被导航物体的前进方向相反方向的画面区域。
在本发明的导航画面显示控制方法中，所述被导航物体显示在导航画面上与所述被导航物体的前进方向相反方向的画面区域。
在本发明的导航画面显示控制方法中，所述被导航物体的显示位置距离所述导航画面中心的距离与所述被导航物体的前进速度成反比。
本发明的技术方案可以使用更多的导航画面来显示被导航物体前方的电子地图，使导航系统更适合在在一些路况较为复杂的路况中使用。同时，根据被导航物体的速度来对显示位置进行了修正，更加满足了用户的实际应用需要。
附图说明
图1为现有技术车用GPS导航系统的模块图。
图2为本发明导航系统的模块图。
图3为本发明判断被导航物体前进方向的三种方式的示意图。
图4为本发明在导航画面上显示被导航物体的示意图。
图5为本发明根据被导航物体速度修正其显示位置的示意图。
图6为本发明导航画面显示控制方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的构思在于，根据用户车辆的前进方向动态调整导航画面的显示比例。在导航画面上以更多的比例来显示用户前进方向上的画面，使用户能够掌握更多自己所需的道路信息。
请参阅图2，为本发明导航系统的模块图。本发明的导航系统主要包括导航模块、用户接口控制模块及地图数据管理模块。其中，导航模块进一步包括自车位置检测模块、路径搜索模块、路径引导模块、导航控制模块、地图显示模块以及显示控制模块。
当用户使用导航系统进行一般的路径导航时，自车位置检测模块通过GPS接收装置接收来自GPS卫星的信号，检测车辆的所在位置、移动方向以及行进速度，并将检测到的结果，传送到路径搜索模块。
路径搜索模块接收来自自车位置检测模块的车辆定位信息，并以车辆的现在位置作为出发地，用户输入地点作为目的地，从地图数据管理模块取得地图数据，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。
接着，路径引导模块从地图数据管理模块取得地图数据，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及导航控制模块，以便于地图数据管理模块进行预测读取与导航控制。
导航控制模块控制地图显示模块根据从地图数据管理模块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。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，对用户进行导航。
请参阅图3，为实现本发明的技术方案，显示控制模块首先需要判断被导航物体(即用户车辆)的前进方向。在本发明的一种实施方式中，如图3a所示，显示控制模块以被导航物体的即时前进方向作为其前进方向，根据被导航物体的即时前进方向随时调整导航画面的显示方式。该实施方式的优点在于最够最大程度的满足用户的使用需要，但在弯道过多且弯度较大等路况复杂的路段时，导航画面的不断变化容易让用户感到厌烦。
在本发明的另一实施方式中，如图3b所示，显示控制模块以被导航物体的出发地A到目的地B之间的连线方向作为其前进方向。根据被导航物体的的出发地A到目的地B的方向调整导航画面的显示方式。该实施方式的优点在于能够满足用户短途导航的使用需要，同时导航画面不会发生频繁变化。
在本发明的又一实施方式中，如图3c所示，显示控制模块以被导航物体的当前位置C到目的地D之间的连线方向作为其前进方向。根据被导航物体的当前位置C到目的地D的方向调整导航画面的显示方式。该实施方式在满足用户导航的需要的同时，导航画面也不会发生频繁变化。
用户可以根据自己的喜好在上述三种方式中进行选择。
请参阅图4，本发明的导航系统在导航画面上为被导航物体预设了8个显示区域，在确定被导航物体的前进方向后，根据其前进方向，将其显示在导航画面的对应位置。在本实施方式中，是将被导航物体显示在导航画面上，与其前进方向相反方向的画面区域。
具体来说，例如在系统确定被导航物体向东北方前进时，则使被导航物体显示于导航画面的Z1区域。此时导航画面的大部分画面均用于显示被导航物体前方的路况，满足了用户的使用需要；若被导航物体向正北方前进，则使被导航物体显示于导航画面的Z2区域；若被导航物体向西北方前进，则使被导航物体显示于导航画面的Z3区域。以此类推。
在确定了被导航物体被导航物体在导航画面上的显示区域以后，再根据被导航物体的前进速度来决定其在该显示区域中的具体位置，以下详细说明。
请参阅图5，假定此时已确定被导航物体往东北方前进，其出现在导航画面的Z1区域，其中，O点为导航画面的中心点。
在本发明的实施方式中，自车位置检测模块通过以一定时间间隔(通常为1秒)，两次获取被导航物体的位置，来计算被导航物体的前进速度。
当被导航物体以较快的速度正常行驶时，显示控制模块将其显示于P点，即以较大的画面来显示其前进方向上的画面。此时，系统不对被导航物体在一定范围内发生的速度变化进行考虑。
当被导航物体的速度逐渐降低至系统预设值v时，系统判断此时用户可能有停车的需要，则显示控制模块将其显示位置由P向O点逐渐移动。直至速度为零时，被导航物体显示于导航画面的中心点O。在此过程中，用户可以通过导航画面更加方便的观察到被导航物体周围的情形。
在本发明的技术方案中，被导航物体距离导航画面中心O的距离与其速度成反比。即被导航物体速度越快，则其距离导航画面中心O越近。
请参阅图6，为本发明导航画面显示控制方法的流程图。
步骤S601：首先，需要判断被导航物体(即用户车辆)的前进方向。请参阅图2a，在本发明的一种实施方式中，以被导航物体的即时前进方向作为其前进方向，根据被导航物体的即时前进方向随时调整导航画面的显示方式。
请参阅图2b，在本发明的另一实施方式中，以被导航物体的出发地A到目的地B之间的连线方向作为其前进方向。根据被导航物体的的出发地A到目的地B的方向调整导航画面的显示方式。
请参阅图2c，在本发明的又一实施方式中，以被导航物体的当前位置C到目的地D之间的连线方向作为其前进方向。根据被导航物体的当前位置C到目的地D的方向调整导航画面的显示方式。用户可以根据自己的喜好在上述三种方式中进行选择。
步骤S603：在确定被导航物体的前进方向后，根据其前进方向，确定该被导航物体在导航画面上的显示区域。本发明在导航画面上为被导航物体预设了8个显示区域，在本实施方式中，是将被导航物体显示在导航画面上，与其前进方向相反方向的画面区域。
请参阅图4，具体来说，例如在系统确定被导航物体向东北方前进时，则使被导航物体显示于导航画面的Z1区域。此时导航画面的大部分画面均用于显示被导航物体前方的路况，满足了用户的使用需要；若被导航物体向正北方前进，则使被导航物体显示于导航画面的Z2区域；若被导航物体向西北方前进，则使被导航物体显示于导航画面的Z3区域。以此类推。
步骤S605：在确定了被导航物体被导航物体在导航画面上的显示区域以后，再根据被导航物体的前进速度来决定其在该显示区域中的具体位置。在本发明的技术方案中，被导航物体距离导航画面中心O的距离与其速度成反比。即被导航物体速度越快，则其距离导航画面中心O越近。
请参阅图5，当被导航物体以较快的速度正常行驶时，显示控制模块将其显示于P点，即以较大的画面来显示其前进方向上的画面。此时，系统不对被导航物体在一定范围内发生的速度变化进行考虑。
当被导航物体的速度逐渐降低至系统预设值v时，系统判断此时用户可能有停车的需要，则显示控制模块将其显示位置由P向O点逐渐移动。直至速度为零时，被导航物体显示于导航画面的中心点O。在此过程中，用户可以通过导航画面更加方便的观察到被导航物体周围的情形。
步骤S607：最后，根据步骤S605的结果，将导航画面进行显示。
本发明的技术方案可以使用更多的导航画面来显示被导航物体前方的电子地图，使导航系统更适合在在一些路况较为复杂的路况中使用。同时，根据被导航物体的速度来对显示位置进行了修正，更加满足了用户的实际应用需要。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1、一种导航系统，所述系统包括导航模块、用户接口控制模块及地图数据管理模块，所述导航模块包括自车位置检测模块、路径搜索模块、路径引导模块、导航控制模块、地图显示模块，所述自车位置检测用户车辆的行驶状态及所在位置，所述路径搜索模块与路径引导模块根据用户设定的出发地与目的地，结合所述用户车辆的行驶状态，生成导航路径及引导信息，所述导航控制模块控制所述地图显示模块与用户接口控制模块，根据所述导航路径及引导信息对用户进行导航，其特征在于，所述导航模块还包括一显示控制模块，所述显示控制模块判断被导航物体的前进方向与前进速度，根据所述被导航物体的前进方向及前进速度，确定所述被导航物体在导航画面上的显示位置。
2、如权利要求1所述的导航系统，其特征在于，所述显示控制模块首先根据所述被导航物体的前进方向确定所述被导航物体在导航画面上的显示区域，再根据所述被导航物体的前进速度，确定所述被导航物体在所述显示区域中的显示位置。
3、如权利要求2所述的导航系统，其特征在于，所述显示控制模块将所述被导航物体显示在导航画面上与所述被导航物体的前进方向相反方向的画面区域。
4、如权利要求1至3任意一项所述的导航系统，其特征在于，所述被导航物体的显示位置距离所述导航画面中心的距离与所述被导航物体的前进速度成反比。
5、一种导航画面显示控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
判断被导航物体的前进方向；
根据所述被导航物体的前进方向，确定所述被导航物体在导航画面上的显示区域；
根据所述被导航物体的前进速度，确定所述被导航物体在所述显示区域上的显示位置；
显示导航画面。
6、如权利要求5所述的导航画面显示控制方法，其特征在于，所述被导航物体显示在导航画面上与所述被导航物体的前进方向相反方向的画面区域。
7、如权利要求6所述的导航画面显示控制方法，其特征在于，所述被导航物体显示在导航画面上与所述被导航物体的前进方向相反方向的画面区域。
8、如权利要求5至7任意一项所述的导航画面显示控制方法，其特征在于，所述被导航物体的显示位置距离所述导航画面中心的距离与所述被导航物体的前进速度成反比。
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