CN104677369A - 导航系统中沿手绘路线的路径规划方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明是有关一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法及装置。该路径规划方法首先根据用户设置的出发地和目的地，按照传统方法规划出一条导航路径；若对所规划的导航路径不满意，则根据用户手指在触摸屏上的移动绘制手绘轨迹，之后设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储；接着调整每一手绘轨迹的周围道路的通行能力权重，并根据调整后的道路的通行能力权重，规划出一条通行能力最大的导航路径。本发明不仅可解决现有的导航系统因用户手写输入的手势命令不准确产生的识别错误，还可解决现有导航规划严格途径和回避某些兴趣点造成的路径规划不合理的问题。

Description

导航系统中沿手绘路线的路径规划方法及装置

技术领域

本发明涉及导航技术领域的路径规划方法，特别是涉及一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法及装置。

背景技术

在目前现有的地图数据库中，每条道路均预设有各自的通行能力权重。导航系统针对不同道路的通行能力权重，来规划较为合理的导航路径。用户的常规操作是通过触摸屏中的按键和文本输入框设置出发地、目的地、必经地和回避地等。导航系统根据这些设置，规划合适的路径供用户参考。然而这种路径规划设置的都是一些兴趣点（Point of Interest，POI），本质是将导航路径进行分段计算，不能实现由用户指定希望行驶和希望回避路径所在区域等更高级要求。

而且，现在导航系统中设置的必经地会被严格归入到规划的导航路径中，导航系统中设置的回避地会被严格地从导航路径中排除，这种方式不一定符合用户的要求。因为用户有时希望行驶和希望回避某路径的意愿不是非常坚决，例如当用户希望回避某路径而致使规划的导航路径绕很远的路，此时用户宁愿途径该回避地。

另外，现有的设置必经地和回避地的方式只能通过在文本输入框内输入。在导航系统中，由于车辆驾驶环境和屏幕感应灵敏度的不稳定，原有的文本框输入法在输入操作和识别上都存在困难，例如车辆颠簸使手指未接触到屏幕导致手写文字识别错误，给用户造成不便。

发明内容

有鉴于上述现有技术所存在的缺陷，本发明的目的在于，提供一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法及装置，以按照用户的手绘路线来规划一条合理的导航路径，不仅可解决现有导航系统在规划路径时因遵循严格途径和严格回避某些兴趣点而造成的路径规划不合理的问题，还可解决文本输入易出现差错的问题。

为了实现上述目的，本发明提出了一种导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，包括：

导航路径规划模块，用于根据用户设置的出发地和目的地，按照传统的最短路径查找方式规划出一条导航路径；

手绘路线模块，当用户对由所述导航路径规划模块规划出的导航路径不满意时，感应用户在触摸屏上的手指位置，并绘制用户手指在触摸屏上移动所经过的轨迹，绘制轨迹完成后，设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储；

导航路径重新规划模块，用于调整每一手绘轨迹周围道路的通行能力权重，并根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

本发明还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其中所述手绘路线模块包括：

屏幕感应模块，用于感应用户在触摸屏上的手指位置；

轨迹绘制模块，用于在触摸屏上绘制用户手指移动时所经过的轨迹；

轨迹属性设置模块，用于设置由所述轨迹绘制模块所绘制的手绘轨迹的偏好权重属性；

手绘轨迹存储模块，用于对设置好属性的手绘轨迹进行存储。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其中所述手绘路线模块还包括：

第一判断模块，用于判断用户是否开始导航操作，如果用户确认开始导航，则由导航模块执行导航路径的导引，路径规划结束；如果不开始导航，则由第二判断模块进行判断；

第二判断模块，用于判断用户是进行手绘轨迹输入还是更改目的地，如果用户确认进行手绘轨迹输入，则由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作；如果用户确认更改目的地，则由所述导航路径规划模块根据用户重新输入的目的地进行导航路径的规划；

第三判断模块，用于判断用户是否选中已经绘制的手绘轨迹，如果用户选中已经绘制的手绘轨迹，则由第四判断模块进行判断；如果用户没有选中已经绘制的手绘轨迹，则由所述轨迹绘制模块执行手绘轨迹的绘制；

第四判断模块，用于判断用户是否修改已经绘制的手绘轨迹，如果用户确认修改已经绘制的手绘轨迹，则由第六判断模块判断用户是否保留当前绘制的手绘轨迹；如果用户不修改已经绘制的手绘轨迹，则由所述轨迹绘制模块执行手绘轨迹的绘制；

第五判断模块，用于判断用户是否完成手绘轨迹的当前输入，如果用户确认完成手绘轨迹的当前输入，则由第六判断模块判断用户是否保留当前绘制的手绘轨迹；如果用户未完成手绘轨迹的当前输入，则由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作；

第六判断模块，用于判断用户是否保留当前的手绘轨迹，如果用户确认保留当前的手绘轨迹，则由所述轨迹属性设置模块设置已绘制轨迹的属性；如果用户不保留当前的手绘轨迹，则由手绘轨迹清除模块清除当前的手绘轨迹，之后由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作；

手绘轨迹清除模块，用于清除屏幕上的手绘轨迹；

第七判断模块，用于判断所有手绘轨迹的输入是否结束，如果用户确认所有手绘轨迹的输入结束，则由所述导航路径重新规划模块进行相应操作；如果所有手绘轨迹的输入尚未结束，则由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其中所述导航路径重新规划模块包括：

轨迹缓冲区模块，用于构建每一手绘轨迹的缓冲区；

地理坐标转换模块，用于将触摸屏上的坐标转换为地图数据库中的地理坐标；

缓冲区道路查找模块，用于查找缓冲区内的道路；

道路权值调整模块，用于调整缓冲区内道路的偏好权重属性，并根据调整后的道路的偏好权重属性计算道路的通行能力权重；

导航路径重新规划子模块，用于根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其中所述导航路径重新规划模块还包括：

第八判断模块，在由所述道路权值调整模块对道路的通行能力权重进行调整后，判断用户是否开始导航规划，如果用户确认开始导航规划，则由所述导航路径重新规划子模块开始进行导航规划；如果用户不进行导航规划，则由所述手绘轨迹清除模块清除用户输入的所有手绘轨迹，然后再由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作。

本发明还提供了一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，包括以下步骤：

a、根据用户设置的出发地和目的地，按照传统的最短路径查找方式规划出一条导航路径；

b、若对步骤a中所规划的导航路径不满意，则根据用户手指在触摸屏上的移动绘制手绘轨迹，之后设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储；

c、调整每一手绘轨迹的周围道路的通行能力权重，并根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其中所述步骤b具体包括如下步骤：

b1、判断用户是否开始导航操作，如果是，则由导航模块执行导航路径的导引，路径规划结束；如果否，则执行步骤b2；

b2、判断用户是进行手绘轨迹输入还是更改目的地，如果用户确认进行手绘轨迹输入，则执行步骤b3；如果用户确认更改目的地，则在用户更改目的地后执行步骤a；

b3、感应用户在触摸屏上的手指位置；

b4、判断用户是否选中已经绘制的手绘轨迹，如果是，则执行步骤b5；如果否，则执行步骤b6；

b5、判断用户是否修改已经绘制的手绘轨迹，如果是，则执行步骤b8；如果否，则执行步骤b6；

b6、在触摸屏上绘制用户手指移动时所经过的轨迹；

b7、判断用户是否完成手绘轨迹的当前输入，如果是，则执行步骤b8；如果否，则执行步骤b3；

b8、判断用户是否保留当前的手绘轨迹，如果是，则执行步骤b10；如果否，则执行步骤b9；

b9、清除屏幕上的当前手绘轨迹，然后执行步骤b3；

b10、设置已绘制的手绘轨迹的偏好权重属性；

b11、对设置好属性的手绘轨迹进行存储；

b12、判断所有手绘轨迹的输入是否结束，如果是，则执行步骤c；如果否，则执行步骤b3。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其中所述步骤c具体包括如下步骤：

c1、构建每一手绘轨迹的缓冲区；

c2、将触摸屏上的坐标转换为地图数据库中的地理坐标；

c3、查找缓冲区内的道路；

c4、调整缓冲区内道路的偏好权重属性，并根据调整后的道路的偏好权重属性计算道路的通行能力权重；

c5、根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

前述的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其中在所述步骤c4之后，步骤c5之前还包括如下步骤：

判断用户是否开始导航规划，如果是，则清除用户输入的所有手绘轨迹，然后执行步骤c5；如果否，则执行步骤b3。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体如下：

本发明的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，在路径规划时，系统通过用户在触摸屏上触摸来绘制希望行驶和希望回避的路线，根据用户的手绘路线（或称手绘轨迹），调整手绘路线周围的道路的偏好权重，根据调整后的道路的偏好权重，重新进行导航路径规划，以提供给用户一条合理的导航规划路径。通过对手绘路线周围道路偏好权重的调整，可避免现有导航规划因遵循严格途径和严格回避某些兴趣点而造成的路径规划不合理的问题。

由于手绘路线与导航路径在形式上非常相似，因此本发明的路径规划方法便于用户理解和设置导航路径中希望行驶和希望回避的路径。而且手绘路线的方式比文本输入具有更好的交互性，且能解决因车辆驾驶环境和屏幕感应灵敏度不稳定而易导致文本输入出错的问题。

附图说明

图1是本发明所提供的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置的结构示意图。

图2是本发明所提供的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法的流程示意图。

图3是本发明依照常规导航路径规划方法规划出的一条导航路径的示意图。

图4是本发明屏幕上的触摸点选中某手绘轨迹的示意图。

图5是本发明在屏幕上绘制手绘轨迹的示意图。

图6是本发明构建手绘轨迹的缓冲区的示意图。

图7是本发明调整缓冲区内道路的偏好权重属性的示意图。

图8是本发明根据调整后的道路的通行能力权重重新规划出的导航路径的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法及装置的具体实施方式、步骤、模块、特征及其功能进行详细说明。

实施例1，一种导航系统中沿手绘路线的路径规划装置。

本实施例中导航系统中沿手绘路线的路径规划装置包括三大模块，分别为：导航路径规划模块、手绘路线模块和导航路径重新规划模块。

导航路径规划模块即为传统的导航路径规划模块，其可以根据用户设置的出发地和目的地（若用户还设置了必经地和回避地等，也应当考虑在内），按照传统的最短路径查找方式规划出一条导航路径。

若用户对导航路径规划模块所规划的导航路径满意，则路径规划结束（后续由导航模块进行所规划的导航路径的导引）。若用户对导航路径规划模块所规划的导航路径不满意，则由手绘路线模块感应用户在触摸屏上的手指位置，并绘制用户手指（当然，也可以是用户手拿铅笔等物体，即触摸屏幕的触摸物）在触摸屏上移动所经过的轨迹，绘制轨迹完成后，设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储。

本发明中的用户手绘轨迹可分为两种类型，分别为用户希望行驶的路径类型和用户希望回避的路径类型。道路的默认偏好权重（指道路上的一项属性，反映用户希望在导航规划中通过该道路的程度）为1，表示没有偏好；当道路偏好属性权重大于1时，表示用户希望在导航规划中通过该道路，权重值越大，用户希望通过该道路的愿望越强；当道路偏好属性权重小于1时，表示用户希望在导航规划中回避该道路，权重值越小，用户希望回避该道路的愿望越强，最小值为0。因此，用户在触摸屏上移动手指以绘制轨迹时，首先判断出该手绘轨迹是希望行驶的路径类型还是希望回避的路径类型，之后根据相应的手绘轨迹类型设置手绘轨迹的偏好权重属性，对于同一类型的两条手绘轨迹，可以设置不同的偏好权重属性，例如：对于同为希望行驶的两条手绘轨迹，可以将其中一条手绘轨迹的偏好属性权重设置为1.5，将另一条手绘轨迹的偏好属性权重设置为2，根据所设置的偏好属性权重的不同，即可看出用户对相应手绘轨迹的偏好程度。

在手绘路线模块根据用户手指在触摸屏上的移动绘制出手绘轨迹后，导航路径重新规划模块首先对每一手绘轨迹周围的道路的偏好权重属性进行调整，所述手绘轨迹周围的道路，例如可以是以手绘轨迹为中心向外1cm（以屏幕坐标为例）范围内的道路。一般情况下，若手绘轨迹属于用户希望行驶的路径类型，则设置该手绘轨迹周围的道路的偏好属性权重大于1；若手绘轨迹属于用户希望回避的路径类型，则设置该手绘轨迹周围的道路的偏好属性权重小于1。对手绘轨迹周围的道路的偏好权重属性设置好后，计算手绘轨迹周围的道路的通行能力权重，具体计算公式方法为：道路的通行能力权重为道路的偏好权重和道路预设的通行能力权重的乘积。在对手绘轨迹周围的道路的通行能力权重进行重新调整后，由常规的导航路径规划模块根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

实施例2，另一种导航系统中沿手绘路线的路径规划装置。

如图1所示，本实施例所提供的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置包括如下各模块：初始化模块100、导航路径规划模块101、第一判断模块102、第二判断模块103、屏幕感应模块104、第三判断模块105、第四判断模块106、轨迹绘制模块107、第五判断模块108、第六判断模块109、轨迹属性设置模块110、手绘轨迹存储模块111、第七判断模块112、轨迹缓冲区模块113、地理坐标转换模块114、缓冲区道路查找模块115、道路权值调整模块116、第八判断模块117和手绘轨迹清除模块119。下面详细介绍各模块的作用及相互之间的关系。

初始化模块100用于清除用户输入的手绘轨迹，并将道路的偏好权重属性赋值为1。

初始化模块100对用户输入的手绘轨迹进行清除后，导航路径规划模块101开始工作。导航路径规划模块101用于计算从导航仪所在地到目的地的最优（或最短）规划路径，计算可以采用启发式搜索方法，例如A^*算法。其中道路的通行能力权重为道路的偏好权重和道路预设的通行能力权重的乘积。

导航路径规划模块101规划出一条导航路径后，由第一判断模块102判断用户是否开始导航操作，具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认开始导航操作；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则此时认为用户不开始导航。若用户确认开始导航，则由指令调用导航模块118执行导航路径的导引，此时路径规划结束；若用户不开始导航，则由第二判断模块103判断用户是进行手绘轨迹输入还是更改目的地。

第二判断模块103用于判断用户确认需要进行手绘轨迹输入还是更改目的地。如果用户确认进行手绘轨迹输入，则由指令调用屏幕感应模块104感应用户的手绘轨迹；如果用户确认更改目的地，则由导航路径规划模块101根据用户重新输入的目的地进行导航路径的规划。

屏幕感应模块104用于感应用户在触摸屏上输入的手绘轨迹，本发明中所涉及到的手绘轨迹（或手绘路线）是指用户用手指在屏幕上连续移动而绘制的轨迹线。

第三判断模块105用于判断用户是否选中已经绘制的手绘轨迹。具体判断基准为，判断用户在触摸屏上的触摸点的屏幕坐标是否落在已经绘制的手绘轨迹的缓冲区内；若落在已经绘制的手绘轨迹的缓冲区内，即表示用户选中了相应的手绘轨迹；若没有落在已经绘制的手绘轨迹的缓冲区内，即表示用户没有选中相应的手绘轨迹。如果用户选中了已经绘制的手绘轨迹，则由第四判断模块106判断用户是否修改已经绘制的轨迹；如果用户没有选中已经绘制的手绘轨迹，则由轨迹绘制模块107执行手绘轨迹的绘制。

第四判断模块106用于判断用户是否修改已经绘制的手绘轨迹。如果用户确认修改已经绘制的手绘轨迹，则调用第六判断模块109判断用户是否保留当前绘制的手绘轨迹；如果用户不修改已经绘制的手绘轨迹，则由轨迹绘制模块107执行手绘轨迹的绘制。

轨迹绘制模块107用于在屏幕上绘制手指移动所经过的轨迹。

第五判断模块108用于判断用户是否完成手绘轨迹的当前输入。具体判断基准为，判断用户在触摸屏上的触摸点未发生移动的时间或者用户断绝与触摸屏之间接触的时间是否超过设定时间；若超过了设定的时间，即表示用户已经完成手绘轨迹的当前输入；若未超过设定的时间，则表示用户尚未完成手绘轨迹的当前输入。若用户确认完成手绘轨迹的当前输入，则由第六判断模块109判断用户是否保留当前绘制的手绘轨迹；如果用户未完成手绘轨迹的当前输入，则由屏幕感应模块104感应用户手指的动作。

第六判断模块109用于判断用户是否保留当前的手绘轨迹。具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认保留当前的手绘轨迹；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则认为用户不保留当前的手绘轨迹。如果用户确认保留当前的手绘轨迹，则由轨迹属性设置模块110设置已绘制轨迹的属性；如果用户不保留当前的手绘轨迹，则由手绘轨迹清除模块119清除当前的手绘轨迹。

手绘轨迹清除模块119用于清除屏幕上的当前手绘轨迹，并将与该轨迹对应的缓冲区范围内道路的偏好属性权重设置为1，之后由屏幕感应模块104感应用户手指的动作。需要说明的是，此处清除的是屏幕上的当前手绘轨迹，而初始化模块100清除的是屏幕上的所有手绘轨迹，这是两者的不同之处。

轨迹属性设置模块110用于在第六判断模块109的判断结果为是时，对所保留的当前手绘轨迹的偏好权重属性进行设置。

手绘轨迹存储模块111用于对设置好偏好权重属性的手绘轨迹进行存储。

第七判断模块112用于判断所有手绘轨迹的输入是否结束。具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认所有手绘轨迹的输入结束；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则认为所有手绘轨迹的输入尚未结束。如果用户确认所有手绘轨迹的输入已结束，则调用轨迹缓冲区模块113构建已绘制手绘轨迹的缓冲区；如果所有手绘轨迹的输入尚未结束，则调用屏幕感应模块104，继续根据用户的操作来绘制手绘轨迹。

轨迹缓冲区模块113用于构建每一手绘轨迹的缓冲区。具体构建方法为：首先设定缓冲区的边界距离，单位是屏幕坐标的长度单位；其次根据设定的距离，对每条手绘轨迹构建缓冲区，缓冲区的属性与其手绘轨迹的属性相同。

地理坐标转换模块114用于将触摸屏上的缓冲区内的屏幕坐标转换为地图数据库中的地理坐标。

缓冲区道路查找模块115用于查找属于缓冲区内的道路。查找的基准有两种，基准一是查找落入缓冲区内长度超过设定比例的道路，基准二是查找完全包含在缓冲区中的道路。二者可选其一，其中基准一选取的道路数要多于基准二。

道路权值调整模块116用于调整缓冲区内道路的偏好权重（或称权值）属性。偏好权重的调整界面可采用触摸滚动条的形式。当滑块处于滚动条中央时表示偏好权重为1，如果用户希望沿手绘路线行驶，则向滚动条的一端移动滑块，并且滑块距滚动条中央偏移越大，表示用户希望沿手绘路线行驶的意愿越强，则对应的偏好权重越大；如果用户希望回避手绘路线，则向滚动条的另一端移动滑块，并且滑块距滚动条中央偏移越大，表示用户希望规避手绘路线的意愿越强，则对应的偏好权重越小。缓冲区内道路的偏好权重属性调整好后，根据调整后的道路的偏好权重属性计算道路的通行能力权重。

第八判断模块117用于判断用户是否开始导航规划。具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认开始导航规划；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则认为用户不进行导航规划。如果用户确认开始导航规划，则调用初始化模块100清除用户输入的手绘轨迹，之后由导航路径规划模块101（即对应权利要求中的导航路径重新规划子模块）开始进行导航规划；如果用户不进行导航规划，则调用屏幕感应模块104，继续感应用户手指在触摸屏上的移动。

实施例3，一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法。

本实施例所提供的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法包括如下三个步骤：

第一，按照传统的导航路径进行规划，即：根据用户设置的出发地和目的地（还可以设置必经地和回避地等），按照传统的最短路径查找方式规划出一条导航路径。

第二，若用户对第一步所规划出的导航路径不满意，则在此步骤中根据用户手指在触摸屏上的移动绘制手绘轨迹（或称手绘路线），之后设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储。本发明中的手绘轨迹包括两种路径类型，分别为用户希望行驶的路径类型和用户希望回避的路径类型。

第三，判断手绘轨迹周围的道路，调整这些道路的通行能力的权重。如果这些道路在希望行驶的手绘路径周围，则增大道路的通行能力的权重；如果这些道路在希望回避的手绘路径周围，则降低道路的通行能力的权重。根据调整后的道路的通行能力的权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

实施例4，另一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法。

如图2所示，本实施例所提供的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法包括如下步骤：

首先调用初始化模块100对屏幕和内存进行初始化，清除用户输入的手绘轨迹，将道路的偏好权重属性赋值为1，之后进入导航规划。进入导航规划之后的步骤分别如下：

步骤S1：开始常规导航路径规划。由用户指定出发地和目的地，出发地即为导航仪所处的位置，如图3所示，图中笑脸符号表示导航仪所处的出发地，五星表示目的地。通过导航路径规划模块101计算从导航仪所在地到目的地的最优规划路径，计算使用的是启发式搜索方法，例如A^*算法。其中道路的通行能力权重为道路预设的通行能力权重和道路的偏好权重的乘积。图3中粗线所示的是一条规划路径。

步骤S2：判断用户是否开始导航操作，具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认开始导航操作；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则此时认为用户不开始导航。如果用户确认开始导航，则导航规划结束；反之，则跳转至步骤S3。

步骤S3：判断用户确认需要进行手绘轨迹输入还是更改目的地。如果用户确认进行手绘轨迹输入，则执行步骤S4；如果用户需要更改目的地，则跳转至步骤S1。

步骤S4：通过屏幕感应模块104感应用户在触摸屏上的手指位置。

步骤S5：判断用户是否选中已经绘制的手绘轨迹。具体判断基准为，判断用户在触摸屏上的触摸点的屏幕坐标是否落在已经绘制的手绘轨迹的缓冲区内；若落在已经绘制的手绘轨迹的缓冲区内，即表示用户选中了相应的手绘轨迹；若没有落在已经绘制的手绘轨迹的缓冲区内，即表示用户没有选中相应的手绘轨迹。如图4所示的触摸点落在已有手绘轨迹的缓冲区范围内，则表示选中了该手绘轨迹。如果用户选中了已经绘制的手绘轨迹，则执行步骤S6；如果用户没有选中已经绘制的手绘轨迹，则执行步骤S7。

步骤S6：判断用户是否修改已经绘制的手绘轨迹。如果用户确认修改已经绘制的手绘轨迹，则执行步骤S9；如果用户不修改已经绘制的手绘轨迹，则执行步骤S7。

步骤S7：通过屏幕感应模块104感应用户在触摸屏上的手指位置，并通过轨迹绘制模块107在屏幕上绘制手指移动时所经过的轨迹。如图5所示，图中右侧示出了在屏幕上绘制的手指移动的轨迹。

步骤S8：判断用户是否完成手绘轨迹的当前输入。具体判断基准为，判断用户在触摸屏上的触摸点未发生移动的时间或者是用户断绝与触摸屏之间接触的时间是否超过设定时间；若超过了设定的时间，即表示用户已经完成手绘轨迹的当前输入；若未超过设定的时间，则表示用户尚未完成手绘轨迹的当前输入。如果用户已经完成手绘轨迹的当前输入，则执行步骤S9；如果用户未完成手绘轨迹的当前输入，则执行步骤S4。

步骤S9：判断用户是否保留当前的手绘轨迹。具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认保留当前的手绘轨迹；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则认为用户不保留当前的手绘轨迹。如果用户确认保留当前的手绘轨迹，则执行步骤S11；如果用户不保留当前的手绘轨迹，则执行步骤S10。

步骤S10：清除屏幕上的当前手绘轨迹，并将与该轨迹对应的缓冲区范围内道路的偏好属性权重设置为1，之后转向步骤S4。

步骤S11：设置所保留的手绘轨迹的偏好权重属性。

步骤S12：对设置好偏好权重属性的手绘轨迹进行存储。

步骤S13：判断所有手绘轨迹的输入是否结束。具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认所有手绘轨迹的输入结束；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则认为所有手绘轨迹的输入尚未结束。如果用户确认所有手绘轨迹的输入已结束，则执行步骤S14；如果所有手绘轨迹的输入尚未结束，则执行步骤S4。

步骤S14：构建每条手绘轨迹的缓冲区。具体构建方法为：首先设定缓冲区的边界距离，单位是屏幕坐标的长度单位；其次根据设定的距离，对每条手绘轨迹构建缓冲区，缓冲区的属性与其手绘轨迹的属性相同。如图6所示，图中椭圆所围区域即是由手绘轨迹产生的缓冲区。

步骤S15：通过地理坐标转换模块114将缓冲区内的屏幕坐标转换为地图数据库中的地理坐标。

步骤S16：查找属于缓冲区内的道路。查找的基准有两种，基准一是查找落入缓冲区内长度超过设定比例的道路，基准二是查找完全包含在缓冲区中的道路。二者可选其一，其中基准一选取的道路数要多于基准二。

步骤S17：调整道路的偏好权重属性。偏好权重的调整界面可采用触摸滚动条的形式。当滑块处于滚动条中央时表示偏好权重为1，如果用户希望沿手绘路线行驶，则向滚动条的一端移动滑块，并且滑块距滚动条中央偏移越大，表示用户希望沿手绘路线行驶的意愿越强，则对应的偏好权重越大；如果用户希望回避手绘路线，则向滚动条的另一端移动滑块，并且滑块距滚动条中央偏移越大，表示用户希望规避手绘路线的意愿越强，则对应的偏好权重越小。如图7所示，图中左侧竖向的粗线表示希望行驶的道路，该道路的偏好权重增大；右侧竖向的粗线是希望规避的道路，该道路的偏好权重减小。缓冲区内道路的偏好权重属性调整好后，根据调整后的道路的偏好权重属性计算道路的通行能力权重。

步骤S18：判断用户是否开始导航规划。具体判断方式及判断结果为：第一，用户通过相应操作按键来确认开始导航规划；第二，用户在设定的时间内未对导航系统进行任何操作，则认为用户不进行导航规划。如果用户确认开始导航规划，则执行步骤S19；如果用户不进行导航规划，则执行步骤S4。

步骤S19：清空所有手绘轨迹，之后执行步骤S1，即根据调整后的道路的通行能力权重，进行常规的导航路径规划。如图8所示，图中粗线即为根据调整后的道路的通行能力权重重新规划出的导航路径。

本发明中各实施例所描述的重点均不相同，各实施例之间若有相同、相通之处可相互参考。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然并非用以限定本发明实施的范围，依据本发明的权利要求书及说明内容所作的简单的等效变化与修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其特征在于，包括：

导航路径规划模块，用于根据用户设置的出发地和目的地，按照传统的最短路径查找方式规划出一条导航路径；

手绘路线模块，当用户对由所述导航路径规划模块规划出的导航路径不满意时，感应用户在触摸屏上的手指位置，并绘制用户手指在触摸屏上移动所经过的轨迹，绘制轨迹完成后，设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储；

导航路径重新规划模块，用于调整每一手绘轨迹周围道路的通行能力权重，并根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

2.根据权利要求1所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其特征在于，所述手绘路线模块包括：

屏幕感应模块，用于感应用户在触摸屏上的手指位置；

轨迹绘制模块，用于在触摸屏上绘制用户手指移动时所经过的轨迹；

轨迹属性设置模块，用于设置由所述轨迹绘制模块所绘制的手绘轨迹的偏好权重属性；

手绘轨迹存储模块，用于对设置好属性的手绘轨迹进行存储。

3.根据权利要求2所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其特征在于，所述手绘路线模块还包括：

第一判断模块，用于判断用户是否开始导航操作，如果用户确认开始导航，则由导航模块执行导航路径的导引，路径规划结束；如果不开始导航，则由第二判断模块进行判断；

第二判断模块，用于判断用户是进行手绘轨迹输入还是更改目的地，如果用户确认进行手绘轨迹输入，则由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作；如果用户确认更改目的地，则由所述导航路径规划模块根据用户重新输入的目的地进行导航路径的规划；

第三判断模块，用于判断用户是否选中已经绘制的手绘轨迹，如果用户选中已经绘制的手绘轨迹，则由第四判断模块进行判断；如果用户没有选中已经绘制的手绘轨迹，则由所述轨迹绘制模块执行手绘轨迹的绘制；

第四判断模块，用于判断用户是否修改已经绘制的手绘轨迹，如果用户确认修改已经绘制的手绘轨迹，则由第六判断模块判断用户是否保留当前绘制的手绘轨迹；如果用户不修改已经绘制的手绘轨迹，则由所述轨迹绘制模块执行手绘轨迹的绘制；

第五判断模块，用于判断用户是否完成手绘轨迹的当前输入，如果用户确认完成手绘轨迹的当前输入，则由第六判断模块判断用户是否保留当前绘制的手绘轨迹；如果用户未完成手绘轨迹的当前输入，则由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作；

第六判断模块，用于判断用户是否保留当前的手绘轨迹，如果用户确认保留当前的手绘轨迹，则由所述轨迹属性设置模块设置已绘制轨迹的属性；如果用户不保留当前的手绘轨迹，则由手绘轨迹清除模块清除当前的手绘轨迹，之后由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作；

手绘轨迹清除模块，用于清除屏幕上的手绘轨迹；

第七判断模块，用于判断所有手绘轨迹的输入是否结束，如果用户确认所有手绘轨迹的输入结束，则由所述导航路径重新规划模块进行相应操作；如果所有手绘轨迹的输入尚未结束，则由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作。

4.根据权利要求3所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其特征在于，所述导航路径重新规划模块包括：

轨迹缓冲区模块，用于构建每一手绘轨迹的缓冲区；

地理坐标转换模块，用于将触摸屏上的坐标转换为地图数据库中的地理坐标；

缓冲区道路查找模块，用于查找缓冲区内的道路；

道路权值调整模块，用于调整缓冲区内道路的偏好权重属性，并根据调整后的道路的偏好权重属性计算道路的通行能力权重；

导航路径重新规划子模块，用于根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

5.根据权利要求4所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划装置，其特征在于，所述导航路径重新规划模块还包括：

第八判断模块，在由所述道路权值调整模块对道路的通行能力权重进行调整后，判断用户是否开始导航规划，如果用户确认开始导航规划，则由所述导航路径重新规划子模块开始进行导航规划；如果用户不进行导航规划，则由所述手绘轨迹清除模块清除用户输入的所有手绘轨迹，然后再由所述屏幕感应模块感应用户手指的动作。

6.一种导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、根据用户设置的出发地和目的地，按照传统的最短路径查找方式规划出一条导航路径；

b、若对步骤a中所规划的导航路径不满意，则根据用户手指在触摸屏上的移动绘制手绘轨迹，之后设置每一手绘轨迹的偏好权重属性并存储；

c、调整每一手绘轨迹的周围道路的通行能力权重，并根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

7.根据权利要求6所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其特征在于，所述步骤b具体包括如下步骤：

b1、判断用户是否开始导航操作，如果是，则由导航模块执行导航路径的导引，路径规划结束；如果否，则执行步骤b2；

b2、判断用户是进行手绘轨迹输入还是更改目的地，如果用户确认进行手绘轨迹输入，则执行步骤b3；如果用户确认更改目的地，则在用户更改目的地后执行步骤a；

b3、感应用户在触摸屏上的手指位置；

b4、判断用户是否选中已经绘制的手绘轨迹，如果是，则执行步骤b5；如果否，则执行步骤b6；

b5、判断用户是否修改已经绘制的手绘轨迹，如果是，则执行步骤b8；如果否，则执行步骤b6；

b6、在触摸屏上绘制用户手指移动时所经过的轨迹；

b7、判断用户是否完成手绘轨迹的当前输入，如果是，则执行步骤b8；如果否，则执行步骤b3；

b8、判断用户是否保留当前的手绘轨迹，如果是，则执行步骤b10；如果否，则执行步骤b9；

b9、清除屏幕上的当前手绘轨迹，然后执行步骤b3；

b10、设置已绘制的手绘轨迹的偏好权重属性；

b11、对设置好属性的手绘轨迹进行存储；

b12、判断所有手绘轨迹的输入是否结束，如果是，则执行步骤c；如果否，则执行步骤b3。

8.根据权利要求7所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其特征在于，所述步骤c具体包括如下步骤：

c1、构建每一手绘轨迹的缓冲区；

c2、将触摸屏上的坐标转换为地图数据库中的地理坐标；

c3、查找缓冲区内的道路；

c4、调整缓冲区内道路的偏好权重属性，并根据调整后的道路的偏好权重属性计算道路的通行能力权重；

c5、根据调整后的道路的通行能力权重，按照启发式路径查找方式规划出一条通行能力最大的导航路径。

9.根据权利要求8所述的导航系统中沿手绘路线的路径规划方法，其特征在于，在所述步骤c4之后，步骤c5之前还包括如下步骤：

判断用户是否开始导航规划，如果是，则清除用户输入的所有手绘轨迹，然后执行步骤c5；如果否，则执行步骤b3。