CN108225365A

CN108225365A - 用于运行导航系统的方法

Info

Publication number: CN108225365A
Application number: CN201711392236.4A
Authority: CN
Inventors: T.乌伦多夫
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2018-06-29
Also published as: DE102017006582A1; US10598509B2; US20180180437A1

Abstract

本发明涉及一种用于运行导航系统的方法，所述导航系统具有数字道路地图(1)的正北指向的地图局部的图像播放功能。待播放的地图局部包括当前位置(5)以及通往预设的目的地(4)的路线(2)的至少一个区段。待播放的地图局部通过选择步骤顺序被选择，在所述选择步骤顺序中提供双重框架(6)并且选择步骤顺序包括以下步骤：‑在数字道路地图(1)上的起始位置上定位(100)双重框架(6)，‑使双重框架(6)相对于数字道路地图(1)逐步移动(311、312、321、322)，‑一旦确定(200、315、325)了用于结束选择步骤顺序的条件被满足，则选择(400)待播放的地图局部。

Description

用于运行导航系统的方法

技术领域

本发明涉及一种用于运行导航系统的方法以及一种导航系统。

背景技术

例如应用于汽车中的导航系统还包括配备了微处理器和存储器的计算机，其中，在所述存储器中还存储有数字式的道路地图。这种导航系统还包括显示屏，在所述显示屏上能够示出带有当前位置的地图局部，其中，地图局部的尺寸通过可调整的图示比例选择。此外，如果路线导引被激活，还可以将从当前位置至预设目的地的路线的相应区段显示在调整后的地图局部上。

地图局部可以在显示屏上以多种不同的显示模式显示，例如显示为三维(3D)的立体视图，所述立体视图示出沿运动方向的鸟瞰图，或者显示为俯视地图局部的二维(2D)的视图。这种2D的地图局部可以在显示屏上正北指向或者说北向上(Nordweisend)或方向指向或者说车头向上(Richtungsweisend)地示出。

在车头向上的视图中，数字的道路地图围绕当前位置连续地沿运动方向定向，其中，运动方向在显示屏上的视图中始终指向上边缘的方向。当前位置例如利用箭头状的指针显示，其中，箭头尖端标记行驶方向，所述行驶方向在方向指向的视图中始终指向地图局部或显示屏的上边缘的方向。箭头状的指针沿竖直方向布置在地图局部的下半部中、优选下边缘上。指针沿水平方向优选相对于地图局部对中地布置。

在正北指向的视图中，数字道路地图的地理学上的北向始终指向显示屏视图的上边缘。当前位置可以利用箭头状的指针被标记在示出的地图局部上，所述指针连续地指向行驶方向并且由此在显示屏上示出当前的行驶方向。

在正北指向的视图中，在数字道路地图中标记当前位置的箭头状的指针保持在固定位置中、优选保持显示在显示屏上的地图局部的中心。如果通往预设目的地的路线导引被激活，则在所示地图局部上显示出规划出的相应路线的区段。规划出的路线自所示地图局部的中心开始。根据所设置的地图比例尺(该地图比例尺确定所示地图局部的尺寸)，规划出的路线的所示区段可以沿某一方向从所示地图局部延伸出来。这尤其出现在地图比例尺较小、即在显示屏上详细示出数字道路地图的情况中。

在数字道路地图连同规划出的路线在导航系统的显示屏上以正北指向的视图示出时，路线区段通常从显示屏视图的中心开始直接朝视图的图像边缘的方向延伸。这意味着，在正北指向的视图中，在显示屏或地图局部上仅有可供使用的显示面的较小部分用于显示预设的前方(vorausliegend)路线。由此车辆驾驶员也仅获得关于前方路线的有限的信息。

发明内容

因此本发明所要解决的技术问题在于，提供一种具有规划路线的数字道路地图的改进的正北指向视图，其中，为视图尤其提供了更多关于前方路线的信息。

相应地建议一种用于运行导航系统的方法以及计算机程序、计算机程序产品和导航系统。

所述技术问题根据本发明的第一方面通过一种用于通过图像播放或者说图形呈现(grafische Wiedergabe)数字道路地图的正北指向的地图局部运行导航系统的方法解决。待播放的地图局部包括当前位置以及通往预设目的地的路线的至少一个区段。

待播放的地图局部通过选择步骤顺序被选择，在所述选择步骤顺序中提供双重框架并且选择步骤顺序包括以下步骤：

-在数字道路地图上的起始位置定位双重框架；

-使双重框架相对于数字道路地图逐步移动；

-一旦确定了用于结束选择步骤顺序的条件被满足，则选择要播放的地图局部。

本发明的思路在于，待播放的地图局部并未围绕自身地点的当前位置对中地被选择，而是围绕根据当前位置和前方路线的走向所确定的点对中地被选择。双重框架可以视作导航系统的软件模块，其从起始点开始迭代地通过导航系统的处理系统相对于数字道路地图移动，直至满足用于使选择结束的条件。

根据一种优选的设计方案，为了在起始位置上定位而将双重框架的中点设置在当前位置上。当前位置是在数字道路地图上明确定义的点，并且同时也是用于最佳地选择待播放的地图局部的标准。

针对双重框架，可以定义矩形的外部框架和矩形的内部框架，所述外部框架和所述内部框架围绕双重框架的中心同中心地布置，并且其中，水平的面等分线平行于数字道路地图的东西方向定向。双重框架的尺寸可以优选取决于为播放待播放的地图局部所设置的地图比例尺。

双重框架可以包括两个呈矩形形式的多段线。相互对中或者说同心布置的矩形的宽高比可以与用于播放地图局部的显示屏的宽高比适配。双重框架的外部框架可以在其在结束选择步骤顺序后相对于数字道路地图的最终位置上定义待播放的地图局部。作为备选，待播放的地图局部可以与由外部框架所选相比以预设的程度放大示出。利用内部框架可以通过其相对于数字道路地图的位置构成用于结束选择步骤顺序的标准。

根据一种设计方案，双重框架相对于起始位置的逐步移动沿第一方向和/或沿可选的第二方向进行。

朝第一方向的逐步移动可以沿水平方向或者沿竖直方向进行。

水平方向相当于数字道路地图的东西方向，竖直方向相当于数字道路地图的南北方向。

朝可选的第二方向的逐步移动可以相对于第一方向正交或者说垂直地进行。

由此，双重框架平行于通过数字道路地图定义的方位在东西方向上和南北方向上移动。

根据一种设计方案，如果确定路线在选择步骤顺序开始后首先在右侧与外部框架相交，则可以沿水平方向向右进行逐步移动。如果确定路线在选择步骤顺序开始后首先在左侧与外部框架相交，则可以沿水平方向向左进行逐步移动。

在选择步骤顺序的进行过程中，针对沿水平方向的逐步移动(相当于在数字道路地图的东西方向上的逐步移动)一次性确定，所述移动是否向右、即朝东的方向进行，或者是向左、即根据数字道路地图向西进行。

根据一种设计方案，如果确定路线在选择步骤顺序开始后首先与外部框架在上侧相交，则可以沿竖直方向向上进行逐步移动。如果确定路线在选择步骤顺序开始后首先与外部框架在下侧相交，则可以沿竖直方向向下进行逐步移动。

在选择步骤顺序的进行过程中，针对沿竖直方向的逐步移动(相当于在数字道路地图的南北方向上的逐步移动)一次性确定，所述移动是否向上、即朝北进行，或者所述移动是否向下、即根据数字道路地图向南进行。

根据另一种设计方案，当当前位置离开内部框架时，可以满足用于使选择步骤顺序结束的条件。

用于选择待播放的地图局部的条件在于，在选择步骤顺序结束之后，当前位置处于预设的内部框架内部。如果内部框架被选择得小于外部框架，则确保当前位置处于选定的待播放的地图局部内部。

根据另一种设计方案，一旦路线不再与外部框架相交，则可以满足结束选择步骤顺序的条件。

根据另一种设计方案，一旦当前位置在数字道路地图上改变了预设的距离，则可以重复选择步骤顺序。

选择步骤顺序由此根据经过的路程循环重复。所述预设的距离可以取决于所设置的地图比例尺，利用所述距离开始新的选择步骤顺序。

所述技术问题根据本发明的另一方面通过一种计算机程序解决，当所述计算机程序在导航系统内部的计算单元中实施时，计算机程序引导相应的计算单元实施上述方法。

本发明的另一方面涉及一种用于实施上述方法、具有程序代码的计算机程序产品，所述程序代码存储在计算机可读介质上。

本发明的另一方面涉及一种导航系统，其具有用于对数字道路地图的正北指向的地图局部进行图像播放的播放装置、计算单元和用于实施上述方法的程序代码。

附图说明

其它技术特征和细节由以下描述给出，在以下描述中必要时参照附图详细描述至少一个实施例。描述和/或图示的技术特征本身或者以任何有意义的组合构成技术方案，有时也与权利要求无关，并且尤其还可以是一个或多个独立申请的技术方案。相同、类似和/或功能相同的部件配设有相同的附图标记。在此在附图中：

图1示出用于根据本发明的方法的实施例的流程图；

图2a至2b示出利用两个步骤选择第一路线的待播放的地图局部；

图3a至3c示出利用三个步骤选择第二路线的待播放的地图局部。

具体实施方式

在图1中示出流程图，所述流程图阐释根据本发明的方法的可能的实施方式。一旦在导航系统中输入目的地之后计算出了路径，就可以根据所设置的地图比例尺在导航系统的显示屏上示出数字道路地图的地图局部。

这种地图局部包含通往所输入的目的地的前方路线的至少一个区段的视图，以及本车辆在数字道路地图上的当前位置的视图，所述当前位置以箭头状的指针表示。在正北指向的视图中，数字道路的地理学上的北方指向显示在显示屏上的地图局部的上边界的方向。用于标记当前位置的指针的箭头尖端优选朝向车辆的行驶方向、即车辆运动所朝向的方位。

在图2a中示出具有规划出的路线2的数字道路地图1，所述路线从起始点3经过道路网络导引至目的地4。具有一些岔口、支路等的道路网络出于简洁原因在图2a和之后的附图中未被示出。

外部框架7标记地图局部，该地图局部通常用于在正北指向的视图中显示前方的路线。指针5处于地图局部的中心。向下指向的箭头尖端表示，本车辆沿通往目的地4的路线2向南运动。在起始点3与通过指针5标记的当前位置之间的已经经过的路段可以在路线循环更新的情况下被去除，路线相应地只从当前地点5至目的地4重新计算。为简化视图，在图2a至图3c中分别示出从原始的起始点3至目的地4的完整路线。

如图2a所示，在针对正北指向的视图的待显示的地图局部的传统选择中，规划出的路线仅在图面右下方四分之一处示出。选择用于屏幕输出的表面的其余四分之三不包含与前方路线相关的内容。

以下还要详细描述的方法的目的在于，这样改进待显示的地图局部的选择，从而能够示出更多有关前方路线2的信息。在图2b中示出了所实现的效果。与待显示的正北指向的地图局部的传统选择不同，在数字道路地图1上表示车辆的当前位置的指针5并未布置在外部框架7的中心，而是偏心地布置在外部框架7的左半部中。与图2a相比明显示出，前方路线现在占据了明显更大的显示面。

在用于选择地图局部的方法开始之前，例如已经借助卫星辅助定位系统确定了交通工具的当前位置，并且形成了更新的规划路线2。如由图1结合图2所示，在方法步骤100中使双重框架6的中心定心在当前位置的指针5上。在步骤200中确定规划出的路线2与外部框架7在右侧7R处相交且离开外部框架。因此方法流程在步骤200之后沿着用于双重框架6的水平移动H的分支转至步骤310。在步骤310中，询问路线2是否在方法流程的开始过程中首次地与右侧或左侧相交。根据图2a所示的实施例，流程分支到水平向右移动R的步骤311。在步骤311中，双重框架6向右移动预设的距离。随后，在步骤315中检验指针5是否在向右移动之后与内部框架8的边缘接触。如果指针未与内部框架8接触，则方法流程回到步骤200。

由此，以双重框架6向右的增量式(inkrementell)移动实施循环，直至指针与内部框架8的边缘接触或者直至路线2不再与外部框架7相交。在此情况下，在步骤400中结束地图局部的选择。外部框架7则定义了显示在导航系统的显示屏上的地图局部。

随着被选定的地图局部的显示，在地图上标记当前位置的指针5相应于在所示路线区段上经过的路程继续运动。因此在步骤500中计数器归零，如果在步骤600中已经事先确定指针5运动了显示屏的一个像点，则计数器在步骤700中分别加一。在步骤800中检验计数器是否达到了预设的数值。如果达到预设的数值，则用于选择地图局部的方法重新开始。如果未达到预设的数值，则步骤600至800之间的循环一直进行至达到预设的数值为止。

图3a至3c结合另一规划出的路线阐述根据图1的方法流程。

在步骤100中，双重框架6的中心首先定心在指针5上，所述指针在数字道路地图1中标记当前位置。随后在步骤200中确定路线2沿着其从指针5的当前位置至目的地4的曲线首先与双重框架6的外部框架7在上边缘7O处相交。因此，方法流程在步骤200之后沿着用于双重框架6的竖直移动方向V的分支转至步骤320。在步骤320中，确定路线2在方法流程的开始过程中相对于竖直方向首次与外部框架7的上边缘7O相交，相应地，流程分支到向上的竖直移动O的步骤321。在步骤321中，双重框架6向上移动预设的距离。

在步骤315中检验指针5是否在向上移动之后与内部框架8的边缘接触。如果指针未与内部框架8接触，则步骤流程回到步骤200。步骤200与325之间的循环进行至双重框架6向上移动到路线(如图3b所示)不再与上边缘7O相交，而是与右边缘7R相交的位置。

方法流程在步骤200之后分支到使双重框架6水平移动H的步骤310。在步骤310中确定路线2在方法流程开始过程中首次与右侧相交，从而使方法分支到步骤311，并且双重框架6向右移动规定的距离。

框架在步骤200与315之间的循环中一直移动至满足步骤315中的条件并且指针5如图3c所示地接触内部框架8的边缘。由此在步骤400中结束对地图局部的选择。选定的地图局部可以在导航系统的显示屏上输出。

通过步骤500至800的程序确保重新实施对地图局部的选择。

附图标记清单

1 数字道路地图

2 规划出的路线

3 起始点

4 目的地

5 当前位置，指针

6 双重框架

7 外部框架

8 内部框架

100 步骤：将双重框架定心在指针上

200 步骤：确定，在右侧离开双重框架

310 步骤：确定，与哪侧首次相交

311 步骤：双重框架向左移动

312 步骤：双重框架向右移动

315 步骤：检验指针是否位于内部框架中

320 步骤：确定，与哪侧首次相交

321 步骤：双重框架向上移动

322 步骤：双重框架向下移动

325 步骤：检验指针是否位于内部框架中

400 步骤：选择结束

500 步骤：计数器归零

600 步骤：检验指针是否运动了一个像点

700 步骤：计数器加数

800 步骤：检验计数器是否达到预设的数值

Claims

1.一种用于运行导航系统的方法，所述导航系统具有数字道路地图(1)的正北指向的地图局部的图像播放功能，其中，待播放的地图局部包括当前位置(5)以及通往预设的目的地(4)的路线(2)的至少一个区段，

其中，待播放的地图局部通过选择步骤顺序被选择，在所述选择步骤顺序中提供双重框架(6)并且选择步骤顺序包括以下步骤：

-在数字道路地图(1)上的起始位置上定位(100)双重框架(6)，

-使双重框架(6)相对于数字道路地图(1)逐步移动(311、312、321、322)，

-一旦确定(200、315、325)了用于结束选择步骤顺序的条件被满足，则选择(400)待播放的地图局部。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，为了在起始位置上进行定位(100)，将双重框架(6)的中心设置在当前位置(5)上。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，针对双重框架(6)定义矩形的外部框架(7)和矩形的内部框架(8)，所述外部框架和内部框架围绕双重框架(6)的中心同心地布置，并且其中，水平的面等分线平行于数字道路地图(1)的东西方向定向。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，双重框架(6)相对于起始位置的逐步移动(311、312、321、322)沿第一方向和/或沿可选的第二方向进行。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，沿第一方向的逐步移动沿水平方向或沿竖直方向进行。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，沿可选的第二方向的逐步移动相对于第一方向正交地进行。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，当确定路线(2)在选择步骤顺序开始之后首先与外部框架(7)在右侧相交时，沿水平方向向右进行逐步移动，并且其中，当确定路线(2)在选择步骤顺序开始之后首先与外部框架(7)在左侧相交时，沿水平方向向左进行逐步移动。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，当确定路线(2)在选择步骤顺序开始之后首先与外部框架(7)在上侧相交时，沿竖直方向向上进行逐步移动，并且其中，当确定路线(2)在选择步骤顺序开始之后首先与外部框架(7)在下侧相交时，沿竖直方向向下进行逐步移动。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的方法，其中，当当前位置(5)离开内部框架(8)时，满足用于结束选择步骤顺序的条件。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法，其中，一旦路线(2)不再与外部框架(7)相交，则满足用于结束选择步骤顺序的条件。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，一旦当前位置在数字道路地图上改变了预设的距离，则重复选择步骤顺序。

12.一种计算机程序，当所述计算机程序在导航系统内部的计算单元上运行时，所述计算机程序引导相应的计算单元实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法。

13.一种具有程序代码的计算机程序产品，所述程序代码存储在计算机可读介质中，用于实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法。

14.一种导航系统，具有用于对数字道路地图(1)的正北指向的地图局部进行图像播放的播放装置、计算单元和用于实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法的程序代码。