CN102483751A - 具有改进的目的地搜索功能的导航系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种车辆导航系统和相应方法，用于在所显示的地图中直接高效搜索导航目的地。该系统包括：导航引擎部；以及都与导航引擎部连接的显示单元、数字地图单元、传感器数据采集单元和包含目的地存储部的人机交互界面；其中显示单元具有屏幕，在其上地图和光标被显示，至少一个边条沿着屏幕边缘由屏幕区域形成，由光标在地图上指示的图点处的有实质意义的信息在边条中显示；并且边条是透明或半透明的，从而边条下层的地图区域可见。从所显示的地图上找到的目的地以边条中的信息命名。

Description

具有改进的目的地搜索功能的导航系统和方法
技术领域
本发明涉及具有改进的目的地搜索功能的车辆导航系统和相应方法。
背景技术
在传统车辆导航系统中，通常利用人机交互界面(HMI)实现目的地输入，其中输入方式之一是在导航系统的显示器屏幕显示的地图上直接拾取位置点。通过滚动和缩放地图，期望的目的地位置可通过定位在地图中的某个图点上的指针或光标直接确定。通常，显示器屏幕的一段，例如屏幕的一半，被用于显示与图点相关的信息。在屏幕剩下的用于显示地图的区域中，光标定位在某个图点上，因此这个区域有限，这导致在搜索期望的目的地位置时存在困难。
此外，在传统车辆导航系统中，当搜索出的目的地位置既不是在道路上也不是在一或多个感兴趣地点上时，通常会赋予并显示出对于使用者而言没有实质意义的表述或名称。例如，光标的地理坐标作为输出名称信息被显示。
实际中，当利用这样的传统车辆导航系统的HMI搜索期望的目的地位置时，期望的目的地位置常常难以被搜索到，或根本找不到。因此，传统车辆导航系统的HMI通常不能为使用者提供足够的支持来搜索期望的目的地位置。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种车辆导航系统和相应方法，以克服现有技术中存在的上述缺陷。
为实现此目的，本发明在其第一个方面提供了一种车辆导航系统，其包括：
导航引擎部；以及
显示单元、数字地图单元、传感器数据采集单元和包含目的地存储部的人机交互界面，都与导航引擎部相连；
其中，显示单元具有屏幕，在所述屏幕上显示地图和光标，至少一个边条沿着屏幕边缘由屏幕区域形成或限定，有关屏幕中可见的地图区域的信息以及有关光标所指的图点的信息在边条中显示；并且
其中，所述边条是透明或半透明的，以使得位于边条下层的地图区域可见。
根据本发明的一个优选实施方式，所述边条包括一对边条，它们分别沿着屏幕的上下边缘形成或限定，或分别沿着屏幕的左右边缘形成或限定。
根据本发明的另一个优选实施方式，所述一对边条中的一个边条显示屏幕上所示国家和/或省或州和/或市或城区的一或多个名称；并且，在光标位于与感兴趣地点或道路相关的图点上的情况下，所述一对边条中的另一个边条显示出感兴趣地点的名称或道路的名称；以及，在光标位于与感兴趣地点或道路都不相关的图点上的情况下，所述一对边条中的另一个边条显示出图点所在地图区域的名称或反映土地使用状况的名称，或者显示出与图点最接近且具有名称的特定道路或特定感兴趣地点的名称，例如“靠近某条道路(或多条道路)”或“靠近某个感兴趣地点(或多个感兴趣地点)”。
根据本发明的另一个优选实施方式，人机交互界面包括文本到语音转换系统，用于进一步用语音输出边条显示的信息。
根据本发明的另一个优选实施方式，人机交互界面包括用于控制车辆导航系统执行其一些或全部操作的声控系统。
根据本发明的另一个优选实施方式，人机交互界面包括弹出窗口启动机构，用于弹出一窗口以显示围绕光标所指示图点的道路和感兴趣地点的相关信息和/或地图截取区，其中文本信息通过文本到语音转换系统读出。
根据本发明的另一个优选实施方式，人机交互界面包括输入机构，其能够被使用者启动，例如通过按钮或声控系统启动，以输入待搜索国家/待搜索州和/或省和/或待搜索市/城区和/或待搜索道路和/或待搜索感兴趣地点，例如可以通过首字母输入方法、声控方法或手写识别方法实现所述输入；然后，输入的国家/州和/或省和/或市/城区的地图区域被显示出来，而光标被定位在国家/州和/或省和/或市/城区的中心，或指向输入的道路或感兴趣地点。
根据本发明的另一个优选实施方式，人机交互界面包括虚拟键，和/或菜单，和/或按钮，和/或字符输入程序。
根据本发明的另一个优选实施方式，人机交互界面包括功能元件，其向上次导航线路起点或上次停车地点赋予有实质意义的名称，该名称可用于指示此次导航目的地。
本发明在其第二个方面提供了一种使用前面描述的车辆导航系统的车辆导航方法，包括下述步骤：
a)将光标快速定位在感兴趣的地图区域；和/或
利用人机交互界面移动光标，或者滚动地图和/或缩放地图，该人机交互界面例如可以是声控系统，使光标到达屏幕上显示的使用者感兴趣或想要查找的图点；然后
b)如果光标位于与道路或感兴趣地点相关的点上，则利用一个边条显示出道路或感兴趣地点的名称；或者
如果光标位于与道路或感兴趣地点都不相关的点上，则利用该边条显示出图点所在地图区域的名称或反映土地使用状况的名称，或者显示出与图点最接近且具有名称的特定道路或特定感兴趣地点的名称，例如“靠近某条道路(或多条道路)”或“靠近某个感兴趣地点(或多个感兴趣地点)”；
c)在其它边条上显示有关当前图点所属行政区划的信息；然后
d)当使用者确认该图点为使用者要查找的导航目的地时，向该目的地赋予该图点的地理坐标作为其位置，并以边条中显示的信息构成其名称；此外可选地，图点所属行政区划也可以被采集，作为该目的地信息的一部分。该目的地可被用于启动导航线路指引和/或被存储在导航系统的目的地存储部中。
根据本发明的一个优选实施方式，边条显示的信息被进一步通过语音输出。
根据本发明的另一个优选实施方式，上次导航线路起点或上次停车地点被赋予有实质意义的名称，该名称可用于指示此次导航目的地。
根据本发明，车辆导航系统配备有智能HMI，可见的地图区域上的额外有用信息在边条和/或弹出窗口中显示，并且为使用者配备了方便可控的装置，以将光标容易且快速地定位在其该兴趣的地图区域。结果，使用者能够容易且快速地发现期望的目的地位置。
此外，当搜索出的目的地位置既不与道路相关也不与感兴趣地点相关时，将显示对使用者有实质意义的表述或名称。
另外，地图在几乎整个屏幕区域中显示，这使得搜索过程快速和简便。
附图说明
下面将参照附图描述本发明，在附图中：
图1是根据本发明一个实施方式的车辆导航系统的示意性框图；
图2是根据本发明一个实施方式的车辆导航系统的显示器屏幕的示意图；以及
图3是根据本发明另一个实施方式的车辆导航系统的显示器屏幕的示意图。
具体实施方式
下面描述本发明的系统和方法的一些实施方式。
图1示意性示出了根据本发明一个实施方式的车辆导航系统。如显示于图1，车辆导航系统主要包括导航引擎部1，以及都与导航引擎部1连接着的显示单元2、数字地图单元3、传感器数据采集单元4和人机交互界面(HMI)5。
导航引擎部1，作为车辆导航系统的中央控制器，提供了各种功能，例如目的地处理、路线确定、车辆定位、地图匹配和线路导引。
数字地图单元3接收和存储数字地图，并且能够自动或手动更新。
显示单元2显示车辆导航系统的各种信息，包括数字地图的局部区段。
传感器数据采集单元4采集代表车辆参数的各种传感器数据，包括卫星定位数据例如GPS数据，车速，车辆角位置，等等。传感器数据采集单元4可以包括卫星定位系统，速度传感器，陀螺仪传感器，等等。
HMI 5包含目的地存储部，并且是使用者或操作者与导航引擎部1之间的输入-输出界面。
图2示意性示出了显示单元2的屏幕20。屏幕20的整个区域被用于显示地图和相关信息，这一点不同于传统技术，传统技术中屏幕的一段用于显示信息，屏幕剩下的区域，例如屏幕的一半，用于显示地图。十字光标10被显示在屏幕20上，并且通过HMI 5可被控制而移动到屏幕区域中期望的点上。
屏幕20具有上边条12和下边条14，它们是屏幕上的两个区域，用于显示有关可见地图区域和光标位置的辅助信息。
图3示意性示出了显示单元2的另一种屏幕20。图3所示的屏幕20与图2所示的屏幕不同之处在于，上和下边条12和14被替换为左右边条16和18，用于显示有关可见地图区域和光标位置的辅助信息。图3所示的屏幕20类似于图2所示的屏幕。
上边条12(或左边条16)可以用于显示可见地图区域中的国家和/或省或州和/或市和/或城区的一或多个名称，而下边条14(或右边条18)可以用于显示光标10所在位置处的道路的名称或感兴趣地点的名称，反之亦然。
上下边条12和14和左右边条16和18是透明或半透明的，从而使得位于它们下面(下层)的地图区域也是可见的。
如果位于当前位置的光标既不与道路相关也不与感兴趣地点相关，则下边条14(或右边条18)显示该点周围的地图区域占用信息或土地使用状况，和/或显示最靠近光标并且具有名称的一或多条道路或一或多个感兴趣地点。
可选地，在任一边条上显示的信息还可以借助于文本到语音转换系统以语音形式输出。
光标10可由使用者利用HMI 5移动。
此外，HMI 5可以包括弹出窗口启动机构，用以弹出一窗口，以显示与光标所指示图点周围的道路和感兴趣地点相关的信息和/或地图截取区，其中文本信息可通过文本到语音转换系统读出。
弹出窗口可以占据屏幕区域的一部分，例如屏幕区域的一半或以下。作为替代，多个弹出窗口可以同时被弹出，以显示不同的信息。
HMI 5还可以具有按钮或声控特征，以允许使用者输入期望搜索的国家和/或省或州和/或市或城区和/或道路和/或感兴趣地点的一或多个名称。例如，使用者可以选择字母输入、语音输入、手写输入类似输入方式之一。然后，屏幕20上的地图转到输入的国家和/或输入的省或州和/或输入的市或城区，而光标10被呈现在所显示的国家和/或省或州和/或市或城区，或呈现在输入的道路和/或输入的感兴趣地点处。
屏幕上显示的地图可以被滚动和缩放，从而期望的目的地位置或区域可被清楚地找到。滚动和缩放功能可由语音控制。
然后，使用者可以借助于HMI 5输入确认指令，以确认光标10指示的图点或区域是不是期望的目的地。如果是期望的目的地，则边条中显示的图点或区域信息，包括其地理坐标和名称，被赋予该目的地，并且被存储以便用于路线引导目的。此外，图点或区域所属的行政区划也可被采集并且作为目的地信息的一部分被存储。
在另一优选实施方式中，HMI 5包括功能元件，其向上次导航线路起点或最近停车地点赋予有实质意义(即对使用者有所帮助)的名称，该名称可被用于指示此次导航目的地。换言之，上次导航线路起点或最近停车地点可以用作导航目的地。
具体地讲，如果用作导航目的地的上次导航线路起点或最近停车地点位于地图上的道路或感兴趣地点上，则该道路或感兴趣地点的名称被获取并作为目的地名称。如果该点既不位于道路上也不位于感兴趣地点上，则该点周围的地图区域占用信息或土地使用状况，和/或距该点最近且具有名称的一或多条道路或一或多个感兴趣地点，被获取并作为目的地名称。此外，该点所属行政区划也可被采集，作为目的地信息的一部分。
因此，上次导航线路起点的名称或上次停车地点的名称可以提供给使用者，作为线路导航的一个选项。
系统借助于HMI 5操作，HMI可以具有自身携带的虚拟键/菜单/按钮，以及在屏幕20上呈现的字符输入界面(包括中文字符输入界面)、弹出窗口、图标和其它辅助信息。
这样，本发明的HMI 5可采用一些有用特征来方便使用者操作和有助于使用者快速和直接地在屏幕地图中找到期望的目的地。这些特征包括：文本到语音转换，用于语音输出文本；虚拟键/菜单/按钮和字符输入程序，用于执行名称输入操作，如前所述；和声控，用于执行系统的一些或全部操作。
通过利用前面描述的车辆导航系统，根据本发明的车辆导航方法包括下述步骤：
a)利用前面描述的特征之一或它们的组合将光标快速定位到感兴趣的地图区域；和/或
利用人机交互界面移动光标，或者滚动地图和/或缩放地图，该人机交互界面例如可以是声控系统，使光标到达屏幕上显示的使用者感兴趣或想要查找的图点；然后
b)如果光标位于与道路或感兴趣地点相关的点上，则利用一个边条显示出道路或感兴趣地点的名称；或者
如果光标位于与道路或感兴趣地点都不相关的点上，则利用该边条显示出图点所在地图区域的名称或反映土地使用状况的名称，或者显示出与图点最接近且具有名称的特定道路或特定感兴趣地点的名称，例如“靠近某条道路(或多条道路)”或“靠近某个感兴趣地点(或多个感兴趣地点)”；
c)在其它边条上显示有关当前图点所属行政区划的信息；然后
d)当使用者确认该图点为使用者要查找的导航目的地时，向该目的地赋予该图点的地理坐标作为其位置，并以边条中显示的信息构成其名称；此外可选地，图点所属行政区划也可以被采集，作为该目的地信息的一部分。该目的地可被用于启动导航线路指引和/或被存储在导航系统的目的地存储部中。
可以理解，前面的描述仅仅是为了解释本发明。在不脱离本发明的前提下，本领域技术人员可以做出各种替代和修改。因此，本发明涵盖了落在权利要求限定的范围内的所有替代、修改和变化。

Claims (13)

1.一种车辆导航系统，包括：
导航引擎部；以及
显示单元、数字地图单元、传感器数据采集单元和包含目的地存储部的人机交互界面，都与导航引擎部相连；
其中，显示单元具有屏幕，在所述屏幕上显示地图和光标，至少一个边条沿着屏幕边缘由屏幕区域形成或限定，有关屏幕中可见的地图区域的信息以及有关光标所指的图点的信息在边条中显示；并且
其中，所述边条是透明或半透明的，以使得位于边条下层的地图区域可见。
2.根据权利要求1的车辆导航系统，其中，所述边条包括一对边条，它们分别沿着屏幕的上下边缘形成或限定，或分别沿着屏幕的左右边缘形成或限定。
3.根据权利要求2的车辆导航系统，其中，所述一对边条中的一个边条显示出屏幕上所示国家和/或省或州和/或市或城区的一或多个名称；并且
在光标位于与感兴趣地点或道路相关的图点上的情况下，所述一对边条中的另一个边条显示出感兴趣地点的名称或道路的名称；以及
在光标位于与感兴趣地点或道路都不相关的图点上的情况下，所述一对边条中的另一个边条显示出图点所在地图区域的名称或反映土地使用状况的名称，或者显示出与图点最接近且具有名称的特定道路或特定感兴趣地点的名称，例如“靠近某条道路(或多条道路)”或“靠近某个感兴趣地点(或多个感兴趣地点)”。
4.根据权利要求1的车辆导航系统，其中，人机交互界面包括文本到语音转换系统，用于进一步用语音输出边条显示的信息。
5.根据权利要求1至3中任一项的车辆导航系统，其中，人机交互界面包括用于控制车辆导航系统执行其一些或全部操作的声控系统。
6.根据权利要求1至3中任一项的车辆导航系统，其中，人机交互界面包括弹出窗口启动机构，用于弹出一窗口以显示围绕光标所指示图点的道路和感兴趣地点的相关信息和/或地图截取区。
7.根据权利要求6的车辆导航系统，其中，文本信息通过文本到语音转换系统读出。
8.根据权利要求1的车辆导航系统，其中，人机交互界面包括输入机构，其能够被使用者启动，例如通过按钮或声控系统启动，以输入待搜索国家/待搜索州和/或省和/或待搜索市/城区和/或待搜索道路和/或待搜索感兴趣地点，例如可以通过首字母输入方法、声控方法或手写识别方法实现所述输入；然后，输入的国家/州和/或省和/或市/城区的地图区域被显示出来，而光标被定位在国家/州和/或省和/或市/城区的中心，或指向输入的道路或感兴趣地点。
9.根据权利要求1至3中任一项的车辆导航系统，其中，人机交互界面包括虚拟键，和/或菜单，和/或按钮，和/或字符输入程序。
10.根据权利要求1至3中任一项的车辆导航系统，其中，人机交互界面包括功能元件，其向上次导航线路起点或上次停车地点赋予有实质意义的名称，该名称可用于指示此次导航目的地。
11.一种车辆导航方法，其使用根据权利要求1的车辆导航系统，包括下述步骤：
a)将光标快速定位在感兴趣的地图区域；和/或
利用人机交互界面移动光标，或者滚动地图和/或缩放地图，该人机交互界面例如可以是声控系统，使光标到达屏幕上显示的使用者感兴趣或想要查找的图点；然后
b)如果光标位于与道路或感兴趣地点相关的点上，则利用一个边条显示出道路或感兴趣地点的名称；或者
如果光标位于与道路或感兴趣地点都不相关的点上，则利用该边条显示出图点所在地图区域的名称或反映土地使用状况的名称，或者显示出与图点最接近且具有名称的特定道路或特定感兴趣地点的名称，例如“靠近某条道路(或多条道路)”或“靠近某个感兴趣地点(或多个感兴趣地点)”；
c)在其它边条上显示有关当前图点所属行政区划的信息；然后
d)当使用者确认该图点为使用者要查找的导航目的地时，向该目的地赋予该图点的地理坐标作为其位置，并以边条中显示的信息构成其名称；此外可选地，图点所属行政区划也可以被采集，作为该目的地信息的一部分；然后
e)该目的地被用于启动导航线路指引和/或被存储在导航系统的目的地存储部中。
12.根据权利要求11的车辆导航方法，其中，边条显示的信息被进一步通过语音输出。
13.根据权利要求11的车辆导航方法，其中，上次导航线路起点或上次停车地点被赋予有实质意义的名称，该名称可用于指示此次导航目的地。
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