CN111051818B

CN111051818B - 提供导航方向

Info

Publication number: CN111051818B
Application number: CN201780026973.4A
Authority: CN
Inventors: 哈龙·拜格; 彼得·帕加斯
Original assignee: Google LLC
Current assignee: Google LLC
Priority date: 2017-08-04
Filing date: 2017-08-04
Publication date: 2023-08-11
Anticipated expiration: 2037-08-04
Also published as: KR102443653B1; WO2019027469A1; AU2017397651B2; JP2019527336A; EP3566023A1; CN111051818A; US20210048305A1; US11054269B2; AU2017397651A1; KR20200033705A; JP6785871B2

Abstract

经由用户设备的用户界面提供地理区域的交互式数字地图，其中交互式数字地图的当前可见部分在视口内是可见的。根据一个或多个用户命令，沿着轨迹将视口从数字地图上的初始位置重新定位到数字地图上的目标位置。对于视口的轨迹上的不同位置，在不经由用户界面接收命令的情况下，自动地检索到视口的中心附近的地理位置的导航方向，以获得到地理位置的导航方向。对于轨迹上的第一和第二点各自检索具有第一和第二细节水平的导航方向，第一细节水平比第二细节水平包括更少的信息。经由用户界面显示导航方向。

Description

提供导航方向

技术领域

本公开涉及交互式地理应用，并且更具体地，涉及向用户提供导航方向而无需来自用户的明确的导航方向请求。

背景技术

此处所提供的背景技术描述是为了总体呈现本公开的背景。该背景技术部分中所描述的目前署名的发明人的工作，以及在提交时可能没有另外限定为现有技术的描述的方面，对于本公开而言既不应清楚地也不应隐含地被认定为现有技术。

各种计算设备支持地理软件应用，用于显示地理区域的交互式数字地图。地理应用通常提供方向的、旋转的和缩放控制，用于将限定数字地图的可视部分的窗口定位在期望的位置上，该窗口可以被称为“视口”。例如，可以以覆盖数字地图的按钮的形式来提供这些控制。作为另一示例，在配备有触摸屏的设备中操作的地理应用可以支持用户手势，使得用户可以通过在期望的方向上滑动她的手指来平移数字地图，通过将两个手指捏合在一起来放大区域，通过将两个手指展开来缩小区域等。

当地理应用还经由用户界面提供导航方向时，这些应用通常要求用户指定“从”(起点)和“到”(目的地)的位置，或当起点被假定为对应于计算设备的当前位置时至少指定目的地。用户通常通过键入或说话来提供街道地址、街道十字路口、地标的名称等。例如，当用户不知道地址或仅记得大致的位置时，她可以将限定交互式数字地图的当前可见部分的地图视口定位在大致的区域上，并且尝试通过点击或轻击触摸屏来选择地图上的点作为目的地。

通过基于除明确的用户输入之外的信号来自动地确定目的地，可以有利地减少指定目的地所需的用户操作的数量。例如，地理应用可以选择视口中心作为目的地，自动地获得到该目的地的导航方向，并且经由用户界面提供导航方向。然而，该方法涉及与管理计算设备中的内存、当网络服务器经由通信网络提供导航方向时有效地利用网络链路带宽、当用户重新定位视口时减少延迟、准确地识别在视口中心的目的地等有关的多个技术挑战。作为一个示例，对于视口中的每个检测的位置变化传送新的导航方向请求可以产生大量的请求和响应，大量的请求和响应导致通过网络所传送的和/或在计算设备的内存区域之间所转移的大量数据。作为另一个示例，当用户使用甩手势来快速地重新定位视口时，对导航方向请求的响应可能不会足够快速地从网络服务器到达，从而导致显示延迟。在通过无线通信网络与远程网络服务器进行通信的便携式设备的情况下，这些挑战可能特别困难，因为每个新的导航方向请求必须从设备传送到远程网络服务器，并且每个响应必须从网络服务器传送到设备。

发明内容

本公开的地理应用以保持网络带宽和/或处理能力以及减少延迟的方式向用户自动地提供导航方向，该延迟例如是确定要在视口内显示的地理区域与在视口中完整渲染导航方向之间的时间延迟。

这些技术的一个实施例是用于提供导航方向的计算机实现的方法。方法包括经由用户设备的用户界面提供地理区域的交互式数字地图，包括在视口内显示交互式数字地图的当前可见部分，以及根据一个或多个用户命令，沿着轨迹将视口从数字地图上的初始位置重新定位到数字地图上的目标位置。对于视口的轨迹上的不同位置，在不经由用户界面接收命令的情况下，方法自动地检索到视口的中心附近的地理位置的导航方向，以获得到地理位置的导航方向。自动地检索导航方向包括对于轨迹上的第一点检索具有第一细节水平的导航方向，以及对于轨迹上的第二点检索具有第二细节水平的导航方向，第一细节水平比第二细节水平包括更少的信息。方法还包括经由用户界面显示导航方向。

这些技术的另一实施例是计算设备，该计算设备具有被配置为显示内容和接收用户输入的用户界面，被耦接到用户界面的一个或多个处理器，以及存储指令的非暂时性计算机可读介质。当指令在一个或多个处理器上被执行时，指令使得计算设备经由用户界面提供地理区域的交互式数字地图，其中在视口内显示交互式数字地图的当前可见部分。指令还使得计算设备根据经由用户界面接收的一个或多个用户命令，沿着轨迹将视口从数字地图上的初始位置重新定位到数字地图上的目标位置，以及对于视口的轨迹上的不同位置，在不经由用户界面接收命令的情况下，自动地检索到视口的中心附近的地理位置的导航方向，以获得到地理位置的导航方向。检索的导航方向包括对于轨迹上的第一点的第一细节水平的第一导航方向以及对于轨迹上的第二点的第二细节水平的第二导航方向。指令还使得计算设备经由用户界面显示导航方向。

这些技术的另一个实施例是非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质存储实现用于检索和显示导航方向的方法的指令。当指令在一个或多个处理器上被执行时，指令使得一个或多个处理器经由客户端设备的用户界面提供地理区域的交互式数字地图，以及在视口内显示交互式数字地图的当前可见部分。指令还使得一个或多个处理器根据经由用户界面接收的一个或多个用户命令，沿着轨迹将视口从数字地图上的初始位置重新定位到数字地图上的目标位置，以及对于视口的轨迹上的多个不同位置，在不经由用户界面接收命令的情况下，自动地检索到视口的中心附近的地理位置的导航方向，以获得到地理位置的导航方向。自动地检索导航方向的步骤包括对于轨迹上的第一点检索具有第一细节水平的导航方向，对于轨迹上的第二点检索具有第二细节水平的导航方向，第一细节水平比第二细节水平包括更少的信息，以及经由用户界面显示导航方向。

附图说明

图1是其中可以实现用于有效地并且准确地获得导航方向的本公开的技术的示例系统的框图；

图2和图3示出可以由图1的系统生成的被定位在不同地理区域上的地图视口中的示例导航方向；

图4是对于沿着某个轨迹的地图视口的不同位置由图1的系统检索的不同细节水平的导航方向的示图；

图5示出图1的系统可以对于地图视口的某个位置而生成的示例多模式导航方向；

图6是可以在图1的系统中被生成的用于根据地图视口的当前速度来检索不同细节水平的导航方向的示例方法的流程图；

图7是可以在图1的系统中被生成的用于对于沿着地图视口的预期轨迹的不同点来检索不同细节水平的导航方向的示例方法的流程图；以及

图8是可以在图1的系统中被生成的用于生成多模式导航方向的示例方法的流程图。

具体实施方式

概述

本公开的地理应用通过使用导致很少延迟的有效并且准确的技术，基于除明确的用户输入之外的信号来自动地确定目的地，有利地减少指定目的地所需的用户操作的数量。这些技术可以在具有用户界面的计算设备中被实现，地理应用可以经由该用户界面显示交互式数字地图。地理应用自动地确定由数字地图的当前可见部分表示的地理区域内的位置，获得到该位置的导航方向(从远程服务器或使用缓存的数据)，并且经由用户界面提供这些导航方向的可视化，无需用户明确地指定位置。在一些实施方式中，地理应用获得从计算设备的当前位置到该位置的导航方向，使得用户也不需要明确地指定起点。在各种实施方式或场景中自动地确定的目的地位置可以对应于视口的几何中心，鉴于用户可能选择的交通模式而选择的在视口的几何中心或视口的几何中心附近的兴趣点(例如，地铁站、公共汽车站)，鉴于用户偏好或兴趣而选择的在视口的几何中心或视口的几何中心附近的兴趣点(例如，咖啡店)等。地理应用可以选择计算设备的当前位置、用户的家庭或工作地址、或一些用户特定的位置来作为导航方向的起点。

为了有效地利用网络带宽，在一些实施方式中，地理应用可以确定新的目的地并且仅在视口已经位移超过阈值距离或行进时间时才请求新的导航方向。例如，当用户缓慢地平移视口时，地理应用可以在确定视口中心相对于在视口的先前位置的中心已经移动了超过距离d_min之后发送新的方向请求。距离d_min以及地理应用在各种场景中计算的其他距离，可以相对于地面(即，在数字地图上被表示的现实世界地理)或屏幕被测量。距离d_min可以特定于软件应用当前显示数字地图的缩放级别。距离d_min也可以取决于视口的尺寸，使得当视口在两个位置之间移动时，该两个位置的导航方向已经被检索，至少一个这样的位置在视口内，以避免导航方向完全从视口中消失的情况。在一些实施方式中，鉴于当前正在被观察的延迟，地理应用自动地调整距离d_min(或限定自动地请求导航方向的频率的一些其他阈值)。以这种方式，地理应用减少导航方向请求的数量，从而减少带宽使用和处理时间。

此外，取决于视口正在移动的速度，地理应用可以请求不同细节级别的导航方向。例如，在一些情况下，服务器可以提供“轻量级”导航方向(例如，描述路径的折线)，并且在其他情况下，提供更详细的方向(例如，路线规划(turn-by-turn)指令、车道信息、实时交通数据、街道级全景图像、合乘信息)。例如，如相对于一个或多个阈值所测量的，当视口正在相对快速地移动时，服务器可以提供轻量级方向(需要较少的数据传送)，并且当视口静止或者正在相对较慢地移动时，提供详细的方向。

作为另一个示例，软件应用可以请求对于轨迹上的中间点具有第一细节水平的导航方向，并且请求对于在轨迹的端点或轨迹的端点附近的点具有第二细节水平的导航方向，第一细节水平比第二细节水平包括更少的信息。在示例实施方式中，地理应用分析用户利用甩手势传达到视口的方向和动量，确定视口的轨迹(通过假设没有干预手势)，并且确定轨迹的端点以及沿着轨迹的一个或多个中间位置或航点。地理应用在计算预期轨迹时以及在视口到达这些位置之前请求到端点以及到航点的导航方向，使得这些导航方向的呈现在用户界面上看起来无缝。此外，地理应用可以请求到轨迹的端点的详细的方向以及到轨迹上的航点的轻量级方向。

取决于实施方式，地理应用可以选择沿着轨迹均匀分布的航点或者对应于地标的沿着轨迹不一定均匀分布的航点。例如，地理应用可以鉴于用户评论、用户特定的偏好、历史数据等和/或兴趣点(POI)的视觉显著性来确定沿着轨迹的POI的权重，并且鉴于权重以及鉴于到其他航点的距离来选择航点。

地理应用可以基于任何合适的信号组合来确定交通模式，该信号如从起点到新的目的地的距离、由用户使用的最后交通模式、用户的偏好、交通、预计成本、按交通类型的可达性、一天中的时间等。例如，在用户将视口位移超过N英里之后，地理应用可以在视口的初始位置自动地请求到视口中心的步行方向，并且在视口的新位置请求到视口中心的驾驶方向。

此外，地理应用可以生成多模式导航方向，在该多模式导航方向中旅行的不同分支对应于不同的交通模式。例如，地理应用可以检索导航方向，该导航方向包括停车场的驾驶方向，然后是从停车场到步行可到达的目的地的步行方向。

从至少上述示例可以明显看出，本公开的系统和方法通过消除手动地指定导航指令的目的地的需要，并且此外通过在各种场景中检索导航指令时减少带宽使用、延迟和内存要求，来提供优于现有技术的优点。

示例用户设备和通信系统

其中可以实现这些技术的示例系统10在图1中示出。系统包括用户设备12，例如，该用户设备12可以是诸如智能手机、平板电脑、智能手表的便携式设备，或诸如台式计算机的非便携式设备，或诸如导航仪的专用计算设备。用户设备12可以包括一个或多个处理器14，该一个或多个处理器14诸如是一个或多个中央处理单元(CPU)和/或多个图形处理单元(GPU)，计算机可读内存20，该计算机可读内存20可以包括持久性(例如，闪存盘)和/或非持久性(例如，随机存取内存(RAM))组件，用户界面22，该用户界面22可以包括例如触摸屏或显示设备以及输入设备，网络接口24，该网络接口24用于经由有线和/或无线通信链路来传送和接收数据，以及一个或多个传感器26，该一个或多个传感器26可以包括诸如全球定位服务(GPS)模块的定位单元、加速计、陀螺仪等。

内存20可以存储可以在一个或多个处理器14上被执行的指令，该指令实现操作系统40和诸如地理应用42的各种软件应用。地理应用42可以是专用于生成地理内容的专用软件应用，该地理内容诸如是交互式数字地图、导航方向、地理查询的结果等，或者在另一个实施方式中，地理应用42可以是执行脚本的通用浏览器应用和/或用于生成地理内容的应用编程接口(API)功能。地理应用42可以对被本地存储在内存20中的地图数据进行操作，该地图数据诸如是缓存的地图数据46，或者从在线地理服务接收地理内容。如下面更详细地讨论的，地理应用42可以包括导航方向模块44，该导航方向模块44被配置为响应于用户输入并且自动地检索导航方向。

继续参考图1，通信网络50可以是因特网或包括有线和/或无线通信链路的任何其他合适的网络。用户设备12通常可以与任何数量的服务器和数据库进行通信以接收各种地理内容，该地理内容诸如是地图数据、导航方向、对地理查询的响应等。为了简单起见，图1仅示出被耦接到地图数据库62、地点页面数据库64和实时交通数据库66的地图数据/导航服务器系统60(为了简单起见，“服务器60”)。

地图数据库62可以存储地图数据，该地图数据描述各种自然地理特征(例如，河流、山脉、森林)以及人造地理特征(例如，道路、建筑物、公园)等。例如，地图数据可以包括矢量图形格式的地图特征的描述，作为互连顶点的集合和/或位图图像。服务器60可以以包括基于矢量的格式和光栅格式的任何合适的格式，提供用于生成某个地理地区的地图图像的地图数据，并且将地图数据提供给客户端设备12。地点页面数据库64可以包括地理定位的交易、营业时间、用户反馈信息、产品和定价信息等的描述。例如，实时交通数据库66可以存储使用卫星图像或来自驾驶员的更新所收集的各种道路段的交通信息、道路和车道关闭信息、以及事故信息等。在一些实施方式中，实时交通数据库66还存储与公共交通有关的各种信息，该信息诸如是延迟和取消、某些公共交通路线有多忙的指示、以及预期到达时间。

服务器60可以包括一个或多个处理器以及计算机可读内存，该计算机可读内存存储实现导航方向引擎68的指令。在示例场景中，导航方向引擎68从客户端设备12接收导航方向请求，对于指定的或自动确定的交通模式生成指定源和目的地之间的路线，并且为该路线生成导航方向。下面讨论导航方向引擎68和在用户设备12中操作的导航方向模块44的示例操作。

检索和显示导航方向

图2示出导航方向模块44可以显示的示例交互式数字地图100，其中视口102限定用户当前可见的部分。

在示例实施方式中，用户设备12的用户界面22包括屏幕，并且视口102对应于屏幕的活动部分。导航方向模块44响应于经由用户界面22接收的用户命令来重新定位视口102，并且在视口102内显示数字地图100的适当部分。因此，对于视口102的不同位置，数字地图100的不同部分在视口102内是可见的。用户命令可以包括键入的输入、手势、语音命令等。手势可以涉及用户的手指或多个手指与触摸屏之间的接触，并且可以包括例如轻击、双击、拖动、甩(或轻弹)等。还应该考虑的是，手势可以包括客户端设备12可以使用各种传感器来检测的三维手势。

如图2中所示，导航方向模块44提供导航方向作为数字地图100上的图形叠加层106。在该示例场景中，导航方向模块44确定由视口102在其当前位置覆盖的数字地图100的地区的几何中心，识别最近的可规划路线(routable)段，该最近的可规划路线段可以是点，并且选择识别的最近的可规划路线段作为导航方向的目的地104。关于导航方向的起点108，为此目的，导航方向模块44可以选择用户设备12的当前位置、明确指定的位置、用户的家庭或工作地址、对应于主要通路的视口的边缘上的位置、或任何其他合适的位置。导航方向模块44通过查询服务器60或使用缓存的地图数据46来生成从起点108到目的地104的导航方向。如下面更详细讨论的，导航方向模块44可以请求不同细节水平的导航方向。

在该示例中，图形叠加层106是一系列突出显示的路段。图2还描绘起点108和视口102的边缘之间的路径110。然而，应该理解的是，当视口102如图2中所示被定位时，路径110是不可见的，并且仅为了清楚起见显示路径110。

现在参考图3，例如，用户可以通过使用某个图形手势拖动视口102来相对于数字地图重新定位视口102。导航方向模块44自动地确定由视口102在其新的位置覆盖的数字地图的地区的几何中心，识别新的最近的可规划路线段，并且选择识别的最近的可规划路线段作为导航方向的新的目的地114。然后，导航方向44请求到目的地114的导航方向。导航方向模块44在没有从请求导航方向的用户接收明确的命令的情况下这样做。类似于图2，为了清楚起见，图3描绘起点108和视口102的边缘之间的路径120。

根据一个示例实施方式，导航方向模块44示出视口102内的新的目的地，并且仅在确定视口102已经位移最小距离d_min之后才获得新的导航方向。例如，导航方向模块44可以确定目的地114和104之间的距离是否大于d_min并且仅响应于确定距离超过d_min而获得新的导航方向；否则，如果距离不超过d_min，则导航方向模块44不获得新的导航方向以保留带宽和处理资源。在各种实施方式中，数字地图上的点之间的距离可以根据屏幕像素等沿着可用道路被测量为直线距离(crow flies)。

d_min的值可以取决于缩放级别。例如，当视口102示出大致两英里长和两英里宽的地理区域时，d_min可以是0.1英里、0.2英里、0.5英里等；当视口102示出大致二十英里长和二十英里宽的地理区域时，d_min可以是1英里、2英里、5英里等。通常，在一些实施方式中，d_min可以被配置为任何合适的值，包括由用户提供的值。在示例场景中，用户在某个方向上平移视口102，并且导航方向模块44检索到导航方向模块44的中心附近的位置的导航方向，该位置间隔开大致d_min，从而减少网络流量和/或内存读取操作的数量。

另外地或替代地，导航方向模块44确定新的目的地并且在某个最小时间间隔t_min(例如，10、20、100毫秒等)之后获得新的导航方向，以保留网络带宽和/或本地处理资源。例如，在视口102如图3中所示被重新定位之后，导航方向模块44可以将导航方向的检索延迟t_min。

此外，当视口102从图2的初始位置移动到图3的目标位置时，导航方向模块44可以确定视口102在地图上正在移动的速度。在一个示例实施方式中，根据每秒或另一时间单位的屏幕像素来测量速度，而不管数字地图正在被查看的缩放级别。在另一个示例实施方式中，根据由数字地图表示的地理区域每秒位移的英里或公里来测量速度。在这种情况下，速度取决于数字地图的缩放级别。在又一个实施方式中，根据沿着起点和目的地之间的导航路线“行进”的英里或公里来测量速度，该速度随着视口102正在移动而连续地或周期性地被重新计算。更一般地，可以以任何合适的方式来测量视口12的速度。

导航方向模块44可以使用测量到的视口12的速度来确定新的目的地应该多久被重新计算、新的导航方向应该多久被获得、导航方向应该以哪个细节水平被检索等。在确定速度超过某个阈值速度v_min时，导航方向模块44可以获得低细节水平的导航方向。相反，在确定速度没有超过阈值速度v_min时，导航方向模块44可以获得高细节水平的导航方向。

在各种实施方式中，导航方向模块44使用距离阈值d_min、时间阈值t_min、或速度阈值v_min中的一个或多个来确定新的导航方向是否应该被获得，并且如果是，则什么细节水平应该是适当的。作为使用多个因素来确定导航方向应该如何被获得的一个示例，导航方向模块44可以要求视口102位移至少d_min或者视口102保持在新的位置至少t_min，并且仅在满足这两个条件中的一个时才获得新的导航方向。

导航方向模块44可以获得导航方向的细节水平可以对应于两个、三个或任何合适数量的模式。更具体地，在一些实施例中，导航方向模块44可以请求导航方向的两个细节级别中的一个，两个细节级别为低细节级别和高细节级别，并且在其他实施例中，可以请求三个或更多个细节级别(例如，低、中、高)中的一个。在示例实施方式中，低细节级别对应于轻量级导航方向，该轻量级导航方向包括描述路径的折线，用于作为叠加层应用于数字地图。高细节水平对应于详细的导航方向，该详细的导航方向包括路线规划指令(例如，“在路线12上行驶五英里”、“左转进入榆树街”、“从出口174离开”)，车道信息(例如，某个路线段上的HOV车道、另一个路线段中的三个车道、在某个十字路口的左转专用车道)，实时交通信息(交通量、事故和车道关闭信息等)，关于沿着路线和/或在目的地的兴趣点(POI)的信息，沿着路线在航点的诸如地标的对象的照片和选择性街道级图像。

为了选择用于行进到目的地的适当的交通模式，导航方向模块44可以将这种用户特定的信号认为是明确的和/或隐含的偏好、最近使用的交通模式等，以及源108和目的地104/114之间的距离和与目的地有关的其他信号。在示例场景中，当源和目的地之间的距离小于某个距离d₁时，导航方向模块44自动地获得步行方向，当源108和目的地104之间的距离大于距离d₁但小于某个距离d₂时获得驾驶方向等。在一些实施方式中，轻量级导航方向仅包括用于单个交通模式的那些导航方向，并且详细的方向包括根据一个或多个替代交通模式的导航方向，使得如果用户在与数字地图交互时在交通模式之间切换，过渡看起来是无缝的。如下面参考图5讨论的，自动获得的导航方向也可以是多模式的。

在上面讨论的示例中，导航方向模块44可以识别目的地并且确定用于获得导航方向的各种参数，该参数诸如是用于生成对网络服务器的请求(或涉及缓存的地图数据的本地请求)的时机或请求导航方向的细节水平。可选择地，至少在导航方向请求属于服务器60的情况下，这些决定中的一些可以在服务器60中被实现。例如，导航方向模块44可以指定视口在特定时间正在移动的方向和速度，并且服务器60可以自动地确定导航方向的适当参数。通常，自动地检索导航方向的功能可以以任何合适的方式在导航方向模块44和服务器60的导航方向引擎68之间被分配。

现在参考图4，用户可以例如利用甩手势将动作传达给视口102，使得在用户中止与屏幕接触之后，视口102沿着预期轨迹200从其当前位置202A向其最终位置202D继续移动。例如，地理应用42可以检测与正在显示数字地图的触摸屏的接触，并且测量用户甩视口102的方向以及手势的加速度。使用这些测量，地理应用42可以确定初始、当前位置和目标位置之间的视口102的预期轨迹。例如，如果用户在视口102到达其目标位置之前应用新的手势，从而覆盖先前的用户命令，则视口102最终可能不沿着预期轨迹。在任何情况下，在计算预期轨迹时并且在将视口推进到位置202A-D之前，地理应用42可以自动地获得到与这些位置相关联的航点的导航方向。

图4示出在其最终位置202D以及多个中间位置202A-C的视口102。在一个实施方式中，中间位置202A-C沿着轨迹200间隔开某个固定的分开距离d。类似于上面讨论的示例，距离d可以特定于视口102中可见的数字地图的缩放级别。取决于实施方式，鉴于交通方式，距离d可以作为直线距离或沿着道路被测量。导航方向模块44通常可以鉴于以任何合适的方式计算的距离、视口的相应中心之间的行进时间、或固定数量的与甩手势相关联的中间位置(如果导航方向模块44对于每个甩手势计算视口的N个中间位置，而不论传送到视口的加速度或数字地图的缩放级别)，来确定视口102在位置202A-C以其为中心的点之间的间隔。

此外，导航方向模块44可以鉴于视口102相对于下面的数字地图移动的速度来选择视口102的中间位置。速度通常响应于甩手势而改变：视口首先加速，达到其最大速度，并且当到达轨迹的末端时减速到停止。因此，当视口相对于地图中表示的地理正在以10km/sec的速度移动时，导航方向模块44可以选择中心相距1km的视口的中间位置，并且当视口相对于地图中表示的地理正在以速度为5km/sec移动时，导航方向模块44可以选择中心相距500m的视口的中间位置。

使用另一个方法，鉴于沿着轨迹200在视口102中可用的兴趣点来选择中间位置202A-C。这些兴趣点中的一些可以作为导航方向的航点，并且在一些实施例中，视口102以这些航点为中心而不是直接以轨迹200上的点为中心，其中导航方向大致延伸到视口的几何中心；或者视口102可以直接以轨迹200上的点为中心，其中导航方向延伸到视口中可见的航点，而不管这些航点是否靠近视口中心。导航方向模块44可以鉴于用户偏好、最近访问过的地点、用户的社交图(例如，用户的朋友喜欢过的地点)等来选择兴趣点。在一些实施方式中，例如，用户通过操作某些控件或安装软件来提供导航方向模块44可以在识别POI中使用这些信号的指示。在图4的示例中，航点WP1、WP2和WP3中的每一个可以对应于用户可能特别感兴趣的地理位置。

导航方向模块44可以获得用于中间视口位置202A-C的第一细节水平的导航方向和用于最终位置202D的第二细节水平的导航方向。特别地，导航方向模块44可以获得用于位置202A-C的轻量级导航方向，因为预期视口102快速地在这些位置上移动，以及用于位置202D的详细的导航方向，用户可能在位置202D查看地图一段时间。如上面参考图3所讨论的，可以选择不同的细节水平。图4示出示例实施方式，在该示例实施方式中除了延伸到目的地的折线之外，在位置202D的视口还包括目的地位置的街道级图像、沿着视口中可见的折线的兴趣点、以及被包括在兴趣点中的企业的营业时间、价格等。此外，在位置202D的视口中的折线包括使用不同颜色、线条粗细或另一渲染参数被渲染以指示交通繁忙的部分。类似于折线，可以在数字地图上将兴趣点图示为叠加层。关于商业数据，例如，可以以数字地图旁边或下面被显示的窗口的形式提供这些细节。

在进一步的实施方式中，鉴于与检索导航方向相关联的确定的延迟，可以选择沿着轨迹的每两个连续的位置202A-D之间的距离d。例如，鉴于确定的延迟，可以选择距离d，使得在视口到达轨迹上的位置时，可以在视口中显示到该位置的导航方向。在一个实施方式中，导航方向模块44可以选择距离d，对于较高的确定的延迟，该距离d较大，并且对于较低的确定的延迟，该距离d较小。在通过无线通信网络与远程网络服务器进行通信的便携式设备(例如，与服务器60进行通信的客户端设备12)的情况下，例如，可以基于便携式设备发送到位置的导航方向请求的时间与在移动设备从远程服务器接收响应的时间之间的间隔，确定延迟，或者基于便携式设备发送到位置的导航方向请求的时间与在便携式设备的视口中渲染导航方向的完成时间之间的间隔，确定延迟。在设备检索被存储在设备的内存区域中的导航方向的情况下，相应的方法可以被用来确定延迟。

如上所述，导航方向模块44显示到视口中所示的某个位置的导航方向，而不从用户接收明确的这些导航方向的请求。为了为视口的给定位置选择该位置，在一些实施方式中，导航方向模块44确定最接近视口的几何中心的可规划路线段，用于某个单个交通模式。更具体地，导航方向模块44识别地理实体，该地理实体诸如是可通过交通模式到达的街道地址、地标、一组坐标、包含某个区域的地理地点等，并且示出到该实体的导航方向，即使该实体的位置与视口的几何中心没有精确地对齐。

作为一个示例，导航方向模块44确定用户最可能对公共交通方向(而不是驾驶、骑自行车等)感兴趣，并且确定由公共交通系统服务的哪个车站或停车站靠近视口的几何中心。从以几何中心为中心并且具有某个初始半径的圆形搜索区域开始，该初始半径可以取决于数字地图的缩放级别，导航方向模块44可以反复地增加半径直到公共交通系统的合适的车站或停车站在搜索区域内。

在一些情况下，导航方向模块44可以生成由对应于不同类型的交通的部分组成的多模式导航方向。例如，导航方向可以包括驾驶方向，然后是步行方向。导航方向模块44可以检索到汽车可到达的最近的可规划路线段的驾驶方向，然后检索从该段到视口的几何中心的步行方向，或者接近视口的几何中心的步行可到达的位置。作为更具体的示例，视口可以被定位在具有相邻停车场的公园上。导航方向模块44可以检索到停车场的驾驶方向，然后检索从停车场到公园中心的步行方向。

图5示出示例视口250，该示例视口250具有轻量级驾驶方向252，然后是步行方向254。导航方向模块44可以与对应于步行方向254的折线不同地示出对应于驾驶方向252的折线。例如，导航方向模块44可以使用不同的颜色、图案、粗细等。

值得注意的是，尽管上面主要参考导航方向模块44讨论用于检索获得导航方向的各种技术，但是另外地或作为替代，技术中的至少一些可以在服务器系统60中操作的导航方向引擎68中被实现。例如，根据一些实施方式，导航方向模块44将视口的当前位置和诸如手势的用户命令报告给导航方向引擎68，作为响应，导航方向引擎68确定视口的位置，对于该位置，应该自动地检索导航方向而无需来自用户的明确的请求，应该检索视口导航方向内的位置，应该检索导航方向的细节水平等。在另一个实施方式中，导航方向模块44可以确定视口的一个或多个位置(相对于数字地图)，对于该位置，应该经由用户界面提供导航方向，并且导航方向引擎68确定在视口的这些位置的视口中的特定位置以及导航方向的适当的细节水平。在这些实施方式中，导航方向引擎68可以使用服务器系统60可用的更鲁棒的数据来选择视口内的位置。例如，对于视口的某个位置，导航方向引擎68可以确定用户或者特别是作为操作客户端设备12的用户的社交图的一部分的那些用户经常访问哪些接近视口的几何中心的位置。

为了更清楚，接下来参考图6-8讨论可以在导航方向模块44和/或导航方向引擎68中被实现的多个示例方法。这些方法中的每一个可以被实现为一组指令，该组指令被存储在计算机可读介质上，并且可在一个或多个处理器上执行。

图6是用于根据地图视口的当前速度来检索不同细节水平的导航方向的示例方法300的流程图。方法300开始于框302，其中数字地图在视口的初始位置被显示在视口内。响应于地理搜索查询(例如，“旧金山，加利福尼亚”或“我附近的药房”)，明确的基于手势的、键入的或口头的用户命令，从嵌入数字地图的网站接收的命令等，地理应用可以将视口放置在视口的初始位置。

在框304，地理应用根据用户命令或一系列命令开始重新定位视口。例如，用户可以通过将她的手指放置在触摸屏上并且在保持与触摸屏接触的同时在某个方向上移动手指来开始拖动视口，或者用户在某个方向上并且以某个加速度来甩视口。

接下来，在框306，确定在视口中心或视口中心附近的地理位置。例如，地理应用可以确定视口的几何中心和附近的可规划路线段。然后，在框308，将视口的当前速度与阈值进行比较。如果速度高于阈值，则流程前进到框310，其中从网络服务器或者使用缓存的数据在本地检索低细节水平的导航方向。如果速度不高于阈值，则流程前进到框312，其中从网络服务器检索高细节水平的导航方向。在一些情况下，地理应用可能能够使用客户端设备的内存中的缓存的数据来检索一些高水平细节，但是通常诸如实时交通数据的信息在网络服务器是可用的，但是在本地是不可用的。

在执行框310或312之后，流程进行到框314，其中经由用户界面显示导航方向。导航方向的显示可以包括被叠加在数字地图上的折线，并且取决于细节水平，包括以文本、语音、图像等形式的路线规划指令。如上所述，详细的导航方向还可以包括各种位置的街道级图像。

如果在框316确定视口的重新定位完成，则方法结束。否则，进一步重新定位视口，并且流程返回到框306。

现在参考图7，示例方法350用于检索沿着地图视口的预期轨迹的不同点的不同细节水平的导航方向。方法开始于框352，其中数字地图在初始位置被显示在视口中。在框354，检测对视口的甩手势的应用。甩手势将某个方向上的某个加速度传达给视口。在手势完成之后，例如在用户将他或她的手指抬离触摸屏的表面之后，可以立即确定加速度和方向。

在框356，确定视口的可能轨迹。可能轨迹包括预期视口将停留的目标位置和预期视口在到目标位置的途中经过的一组中间位置，而没有进一步的用户与视口的交互。地理应用可以在重新定位视口之前或当重新定位开始时确定可能轨迹，但无论如何都在视口到达目的地之前。对于视口的位置中的一些位置，可以分别在框358和360检索高和低细节水平的导航方向。在该示例实施方式中，在框358，检索对于视口的端点的详细的导航方向，并且在框360，检索对于视口的中间位置的轻量级导航方向。然后，在框362，根据甩手势重新定位视口。

例如，根据方法350，地理应用可以确定用户中断与触摸屏的接触，确定可能轨迹，对于端点和中间位置检索相应细节水平的导航方向(如下所述，或者至少发送出去这些导航方向的请求)，然后开始重新定位视口。以这种方式，地理应用要么具有在视口到达某个位置时显示到该位置的导航方向所需的数据，要么在视口到达该位置时响应于已经提交的请求即将接收该数据。

在一些实施方式和/或场景中，在视口开始移动时并非所有的导航方向都被完全地检索。例如，返回参考图1，为了检索导航方向，地理应用42可以将相应的请求传送到服务器系统60。在地理应用42开始重新定位视口时，地理应用42可能不接收所有的响应，但是如果数据从服务器系统60到达中间位置，则视口在渲染视口的地图数据之前首先到达，地理应用42无缝地提供导航方向。作为更特定的示例，地理应用42可以按照预期视口到达位置L₁、L₂、L₃、……、L_N的顺序，分别向服务器系统60发送到位置L₁、L₂、L₃、……、L_N的导航方向的请求R₁、R₂、R₃、……、R_N。在视口到达位置L₁时，地理应用42可能已经接收到对应于请求R₁和R₂而不是R₃至R_N的响应；然后，在视口到达位置L₂时，地理应用42可能已经接收到对应于请求R₃至R₅的多个附加响应；等等。因此，地理应用42可以通过显示视口的新位置的已经可用的导航方向来向用户提供无缝体验。更一般地，取决于网络条件和实施方式细节，对请求R₁、R₂、R₃、……、R_N的响应可以在任何时间到达，但是无论如何，请求R₁、R₂、R₃、……、R_N在视口到达相应的位置之前被发送出去，因此地理应用42减少了延迟。

接下来，图8示出用于生成多模式导航方向的示例方法400的流程图。在框402，确定视口的几何中心。接下来，识别在最接近视口几何中心的可规划路线段的建议目的地。在框406，从网络服务器或存储有缓存的地图数据的本地存储器检索多模式导航方向。多模式导航方向可以包括多个部分，每个部分的导航方向对应于不同的交通模式。鉴于诸如距离(例如，飞行距离超过第一阈值、驾驶距离低于第一阈值并且超过第二阈值)，用户偏好，由用户选择的最后交通模式等的因素，可以选择每个部分的交通模式。在框408，在数字地图上显示多模式导航方向。

其他注意事项

以下其他注意事项适用于上述讨论。在整个该说明书中，多个实例可以实现被描述为单个实例的组件、操作或结构。尽管一个或多个方法的单个的操作被图示和被描述为单独的操作，但是单个的操作的一个或多个可以被同时进行，并且不要求操作以被图示的顺序进行。在示例配置中被呈现为单独的组件的结构和功能可以被实现为组合式结构或组件。类似地，被呈现为单个组件的结构和功能可以被实现为单独的组件。这些和其他变型、修改、添加、和改进落入此处主题的范围内。

此处将某些实施例描述为包括逻辑或多个组件、模块、或机构。模块可以构成软件模块(例如，被实施在机器可读介质上或传送信号中的代码)或硬件模块。硬件模块是能够进行某些操作的有形单元并且可以以某种方式被配置或被布置。在示例实施例中，一个或多个计算机系统(例如，独立计算机系统、客户端计算机系统或服务器计算机系统)或计算机系统的一个或多个硬件模块(例如，处理器或处理器组)可以由软件(例如，应用或应用部分)被配置为操作以进行此处所描述的某些操作的硬件模块。

除非另外特别地声明，否则此处使用诸如“处理”、“计算”、“算”、“确定”、“呈现”、“显示”等的词的讨论可以指的是机器(例如，计算机)的动作或处理，该机器在一个或多个内存(例如，易失性内存、非易失性存储器或其组合)、寄存器或接收、存储、传送或显示信息的其他机器组件内操纵或变换被表示为物理(例如，电、磁或光)量的数据。

如此处所使用的，对“一个实施例”或“一实施例”的任何参考意味着结合该实施例所描述的特定的元件、特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。在说明书的各个地方中出现的短语“在一个实施例中”不一定都指的是相同的实施例。

可以使用表达“耦接”和“连接”以及它们的派生词来描述一些实施例。例如，可以使用术语“耦接”来描述一些实施例，以指示两个或多个元件直接物理或电接触。然而，术语“耦接”还可以意味着两个或多个元件彼此不直接接触，但是仍然彼此协作或交互。实施例不限于该上下文中。

如此处所使用的，术语“包括”、“包括有”、“包含”、“包含有”、“具有”、“有”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含。例如，包括元素列表的处理、方法、物品或装置不一定仅限于那些元素，而是可以包括未明确地列出的或者这样的处理、方法、物品或装置固有的其他元素。此外，除非有相反的明确地声明，否则“或”指的是包含性的或者并且不是排他性的或者。例如，条件A或B满足以下任何一项：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，并且A和B均为真(或存在)。

另外，使用“一”或“一个”来描述此处实施例的元件和组件。这仅仅是为了方便并且给出各种实施例的一般意义。该描述应该被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，除非显而易见地另有所指。

在阅读本公开时，本领域的普通技术人员将理解用于通过此处所公开的原理检索导航方向的另外的替代结构和功能设计。因此，虽然已经示出和描述了特定实施例和应用，但应该理解，所公开的实施例不限于此处所公开的精确构造和组件。在不脱离所附权利要求中所限定的精神和范围的情况下，可以对此处所公开的方法和装置的布置、操作和细节做出对于本领域技术人员而言显而易见的各种修改、改变和变型。

Claims

1.一种用于提供导航方向的计算机实现的方法，其特征在于，所述方法包括：

经由用户设备的用户界面提供地理区域的交互式数字地图，包括在视口内显示所述交互式数字地图的当前可见部分；

根据一个或多个用户命令，沿着轨迹将所述视口从所述数字地图上的初始位置重新定位到所述数字地图上的目标位置；

对于所述视口的所述轨迹上的多个不同位置，在不经由所述用户界面接收命令的情况下，自动地检索到所述视口的中心附近的地理位置的导航方向，以获得到所述地理位置的导航方向，包括：

对于所述轨迹上的第一位置，检索具有第一细节水平的导航方向，以及

对于所述轨迹上的第二位置，检索具有第二细节水平的导航方向，所述第一细节水平比所述第二细节水平包括更少的信息；以及

经由所述用户界面显示所述导航方向。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，检索具有所述第一细节水平的所述导航方向包括确定所述视口在所述第一位置移动的速度超过阈值，并且检索具有所述第二细节水平的所述导航方向包括确定所述视口在所述第二位置移动的速度不超过所述阈值。

3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，包括：

检测被应用于所述视口的用户命令；以及

自动地检索所述导航方向包括：

在根据所述用户命令重新定位所述视口之前，确定所述视口的可能轨迹，所述可能轨迹包括所述初始位置和所述目标位置之间的多个中间位置，以及

对于所述可能轨迹上的所述多个中间位置中的一个中间位置，检索具有所述第一细节水平的导航方向，并且对于所述目标位置，检索具有所述第二细节水平的导航方向。

4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法，其特征在于，检测被应用于所述视口的所述用户命令包括检测在某个方向上传达某个加速度的甩手势。

5.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实现的方法，其特征在于，包括：

在所述视口被重新定位到所述第一位置之前，检索到所述第一位置的导航方向，以及

在所述视口被重新定位到所述第二位置之前，检索到所述第二位置的导航方向。

6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，所述轨迹上的所述多个不同位置以距离d间隔开，对于所述轨迹上的所述多个不同位置，所述导航方向被检索。

7.根据权利要求6所述的计算机实现的方法，其特征在于，还包括：

确定与检索所述导航方向相关联的延迟，以及

鉴于确定的所述延迟，调整所述距离d。

8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，其中：

检索具有所述第一细节水平的所述导航方向包括获得与由所述导航方向限定的路径对应的折线，以及

检索具有所述第二细节水平的所述导航方向包括获得所述折线以及(i)路线规划指令、(ii)实时交通数据、(iii)沿着所述路径的一个或多个点的街道级图像、或(iv)沿着所述路径的一个或多个位置的地点页面信息中的至少一个，其中检索具有所述第一细节水平的所述导航方向包括不接收数据(i)-(iv)中的任何数据。

9.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，自动地检索到所述视口的所述中心附近的所述地理位置的所述导航方向包括：

确定所述视口的所述中心，

识别接近所述视口的确定的所述中心的公共交通系统的车站，以及

自动地检索到识别的所述车站的公共交通方向。

10.根据权利要求9所述的计算机实现的方法，其特征在于，识别接近确定的所述地理位置的所述车站包括从所述视口的所述中心反复地增加搜索半径。

11.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，检索所述导航方向包括：

经由通信网络向远程网络服务器发送请求，以及

经由所述通信网络从所述远程网络服务器接收所述导航方向。

12.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，检索所述导航方向包括使用被存储在本地内存中的缓存的地图数据。

13.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，自动地检索所述导航方向包括基于操作所述用户界面的用户和所述数字地图之间的先前交互来自动地选择交通模式。

14.一种存储指令的计算机可读介质，其特征在于，当所述指令被执行时，使得一个或多个处理器进行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。

15.一种计算设备，其特征在于，所述计算设备包括一个或多个处理器以及存储指令的计算机可读存储介质，当所述指令被执行时，使得所述一个或多个处理器进行包括根据权利要求1至13中任一项所述的方法的操作。