ES2425555T3 - Sistema de navegación que utiliza mapas de corredores - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para la visualización de un mapa (212) en un dispositivo cliente móvil (202), el procedimiento comprendiendo: El almacenaje de datos de mapas en un servidor (206), los datos de los mapas comprendiendo información de los vectores que delinean características en el mapa; La determinación de una ruta (1730) desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta comprendiendo una secuencia de segmentos de la ruta (1632), cada segmento de la ruta estando provisto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos; La definición de un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor comprendiendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento del mapa conteniendo un segmento respectivo de la ruta y que tiene un nivel de ampliación respectivo y una orientación determinados por la longitud y el ángulo de rumbo del respectivo segmento de la ruta; La descarga de la información del vector en los segmentos del mapa a partir del servidor al dispositivo cliente; y La generación en el dispositivo cliente de una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario viaja a lo largo de la ruta.

Description

Sistema de navegación que utiliza mapas de corredores

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a sistemas y metodologías de distribución y visualización de datos y más particularmente a sistemas y metodologías de visualización de datos de mapas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Son conocidos en la técnica una variedad de sistemas para proporcionar a los conductores mapas electrónicos de encaminamiento incorporados en el vehículo y ayudas a la navegación. Estos sistemas normalmente están acoplados a un dispositivo de ubicación -localización en el vehículo, tal como un receptor de un sistema de localización global (GPS). El receptor del GPS automáticamente determina la ubicación actual del vehículo, para ser visualizada en el mapa y utilizada en la determinación de las instrucciones del encaminamiento.

Los sistemas de navegación incorporados en el vehículo quedan dentro de dos categorías generales: sistemas "de a bordo", en los cuales los datos de los mapas están almacenados electrónicamente en el vehículo (típicamente en medios ópticos o magnéticos); y sistemas "fuera de a bordo", en los cuales los datos de los mapas son proporcionados por un servidor de cartografía remoto. Estos sistemas típicamente utilizan un programa cliente que corre en un teléfono celular inteligente o en un asistente personal digital (PDA) en el vehículo para recuperar información desde el servidor sobre un enlace sin hilos y visualizar mapas y proporcionar instrucciones de navegación al conductor.

Diversos sistemas de navegación fuera de a bordo se describen en la literatura de patentes. Por ejemplo, la patente americana US 6,381,535 describe mejoras requeridas para convertir un radioteléfono portátil en un terminal móvil capaz de funcionar como un sistema de ayuda a la navegación. Peticiones sobre itinerarios del terminal móvil son transmitidas a un servidor centralizado mediante un enlace de relevadores radioeléctricos. El servidor calcula el itinerario pedido y transmite el itinerario al terminal móvil en forma de líneas rectas y segmentos de arco que conciernen a los datos que constituyen el itinerario. El servidor también evalúa la posibilidad de la desviación del vehículo de su recorrido y transmite los segmentos concernientes de los datos de los itinerarios de la posible desviación en un área de proximidad al itinerario principal.

Otros sistemas de navegación fuera de a bordo se describen en las publicaciones del Tratado de Cooperación en materia de Patentes (PCT) WO 01/01370 y WO 01/27812; en las patentes americanas U.S. 6,038,559, 6,107,944, 6,233,518, 6,282,489, 6,320,518, 6,347,278, 6,381,535, 6,462,676, 6,493,630 y 6,526,284; y en la publicación de solicitud de patente americana U.S. 2001/0045949.

El documento U.S. 2001/001847 A1 revela un sistema de navegación que tiene un servidor y un cliente móvil. Un mapa utilizado en este sistema se divide en segmentos antes de la recepción de una ruta pedida y por lo tanto es independiente de la ruta pedida.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Formas de realización de la presente invención proporcionan procedimientos y sistemas mejorados para la cartografía y la navegación fuera de a bordo. Estos procedimientos y sistemas permiten que una información rica, dinámica, sea descargada rápida y eficazmente desde un servidor de cartografía sobre un enlace sin hilos a baja velocidad a un dispositivo cliente, típicamente un asistente personal digital (PDA) o un teléfono celular. Los enlaces sin hilos de este tipo típicamente están caracterizados por anchos de banda por debajo de los 10 kbites por segundo (kbit/s). Procedimientos novedosos de procesamiento de datos, en ambos lados de la interacción, en el servidor y el cliente, permiten al cliente visualizar mapas al usuario con una velocidad y una claridad mejoradas, a pesar del limitado ancho de banda de la comunicación y las limitadas capacidades de visualización del dispositivo cliente.

En un aspecto de la presente invención, datos de los mapas son almacenados en el servidor y descargados al cliente en forma de datos de vectores. En respuesta a una petición de ruta a partir del cliente, el servidor determina una ruta a partir de un punto de inicio hasta un destino especificado por el cliente. Típicamente, el punto de inicio es la posición actual del cliente, mientras el destino es una ubicación o punto de interés en el mapa especificado por el cliente. La ruta calculada por el servidor comprende una secuencia de segmentos de la ruta, cada uno de los cuales tiene una longitud y un ángulo de rumbo respectivos. El servidor define entonces un mapa del corredor, compuesto por una secuencia de segmentos del mapa, cada uno conteniendo uno o más de los segmentos de la ruta. El nivel de ampliación y la orientación de cada segmento del mapa se determinan mediante la longitud y el ángulo de rumbo del respectivo segmento de la ruta, de modo que en general, diferentes segmentos tienen diferentes niveles de ampliación y ángulos de rumbo. Los segmentos del mapa son descargados desde el servidor al dispositivo cliente (en forma de datos de vectores) en sucesión, a medida que el cliente viaja a lo largo de la ruta.

La construcción y la descarga del mapa del corredor de este modo presenta al usuario del dispositivo cliente una secuencia de mapas que son fáciles de entender y seguir, mientras hace mínimas la potencia de cálculo y la memoria requeridas para el proceso de generación de los mapas en el dispositivo cliente. Cada mapa de segmentos se orienta aproximadamente según la dirección actual de viaje del cliente, con un nivel de detalle que corresponde aproximadamente a la complejidad de las maniobras de conducción actualmente pedidas.

Se proporciona, según una forma de realización de la presente invención, un procedimiento para la visualización de un mapa en un dispositivo cliente móvil, el procedimiento incluyendo:

El almacenaje de los datos de los mapas en un servidor, los datos de los mapas incluyendo información de los vectores que delinean las características en el mapa;

La determinación de una ruta desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta incluyendo una secuencia de segmentos de la ruta, cada segmento de la ruta estando provisto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos;

La definición de un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor incluyendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento del mapa conteniendo un segmento de la ruta respectivo y provisto de un nivel de ampliación y orientación respectivos determinados por la longitud y el ángulo de rumbo del respectivo segmento de la ruta;

La descarga de la información del vector en los segmentos del mapa desde el servidor al dispositivo cliente; y

La generación en el dispositivo del cliente de una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario viaja a lo largo de la ruta.

Típicamente, la descarga de la información del vector incluye la descarga de los segmentos del mapa uno después del otro en una secuencia a medida que el usuario viaja a lo largo de la ruta y la definición del mapa del corredor incluye la definición de los segmentos del mapa de modo que los segmentos del mapa descargados en la secuencia incluyen aproximadamente cantidades iguales de datos.

Adicionalmente o alternativamente, la definición del mapa del corredor incluye recortar cada uno de los segmentos del mapa de modo que incluya dentro del segmento del mapa las características en el mapa que caen dentro de una distancia previamente determinada de cada uno de los segmentos de la ruta. En una forma de realización, las características incluidas dentro del segmento del mapa incluyen encrucijadas que forman intersección con la ruta y en donde el proceso de generación de la sucesión de las imágenes incluye, en el dispositivo cliente, la detección de una desviación del usuario de la ruta y, en respuesta a la desviación, la visualización de un recorrido de retorno a la ruta en uno de los cruces.

En una forma de realización adicional, la determinación de la ruta incluye la recepción de una entrada en el dispositivo cliente, la entrada incluyendo una cadena de caracteres introducidos por el usuario; la transferencia de la cadena desde el dispositivo cliente al servidor; encontrar uno o más nombres de destino en una base de datos a la que accede el servidor, en respuesta a una correspondencia aproximada entre la cadena y los nombres del destino; y la devolución del uno o más nombres del destino al dispositivo cliente, de modo que permita al usuario seleccionar uno de los nombres del destino como el destino.

En todavía otra forma de realización, la determinación de la ruta incluye la recepción de una entrada en el dispositivo cliente que indique un tipo de punto de interés buscado por un usuario del dispositivo cliente; la transferencia del tipo indicado del punto de interés desde el dispositivo cliente al servidor; la identificación de los nombres de uno o más puntos de interés del tipo indicado en una base de datos a la que accede el servidor; y la devolución de los nombres del uno o más puntos de interés al dispositivo cliente, de modo que permita al usuario seleccionar uno de los puntos de interés como el destino.

En un aspecto de la invención, la determinación de una ubicación del usuario que utiliza un dispositivo que proporciona ubicaciones asociado con el dispositivo cliente y la generación de la sucesión de las imágenes incluye la indicación de una ubicación del usuario en los segmentos del mapa. El procedimiento puede incluir, en respuesta a la ubicación del usuario, la instrucción al usuario de realizar maniobras específicas a lo largo de la ruta mediante por lo menos una de las direcciones verbales provistas al usuario y la visualización de los mapas de maniobra en el dispositivo cliente.

En una forma de realización, la información de los vectores incluye las coordenadas de los vectores de las características en el mapa en un marco de referencia previamente determinado y la descarga de la información de los vectores incluye la determinación de un rumbo de viaje del usuario en por lo menos uno de los segmentos de la ruta sobre la base de la ubicación del usuario; la transformación en el servidor de las coordenadas de los vectores de las características en por lo menos uno de los segmentos del mapa que contiene el por lo menos uno de los segmentos de la ruta en un marco de referencia girado, el cual esté aproximadamente alineado con el rumbo; y la descarga en el dispositivo cliente desde el servidor de la información de los vectores que incluye las coordenadas de los vectores trasformadas de las características en el por lo menos uno de los segmentos del mapa, de modo que el dispositivo cliente genera una imagen del por lo menos uno de los segmentos del mapa en el marco de referencia girado.

El todavía otra forma de realización, el procedimiento incluye la recepción en el servidor, mientras el usuario viaja a lo largo de la ruta, de información dinámica con respecto a un cambio en las condiciones del viaje en la proximidad de la ruta; el sometimiento de una petición desde el dispositivo cliente al servidor de una información actualizada con respecto a la ruta, la petición especificando, sobre la base de la ruta descargada y la ubicación del usuario, uno o más de los segmentos de la ruta todavía no atravesados por el usuario, y la determinación en el servidor, sobre la base de los segmentos de la ruta especificada por el dispositivo cliente y de la información dinámica recibida por el servidor, una ruta modificada hacia el destino, en el que la definición del mapa del corredor incluye la modificación del mapa del corredor en respuesta a la ruta modificada.

Adicionalmente se proporciona, según una forma de realización de la presente invención, un aparato para la visualización de un mapa en un dispositivo cliente móvil, el aparato incluyendo:

Una memoria; y

Un servidor de cartografía, el cual está adaptado para almacenar datos de mapas en la memoria, los datos de los mapas incluyendo información de los vectores que delinean las características en el mapa, el servidor estando adicionalmente adaptado para determinar una ruta desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta incluyendo una secuencia de segmentos de la ruta, cada segmento de la ruta estando provisto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos y para definir un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor incluyendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento del mapa conteniendo un segmento respectivo de la ruta y que tiene un nivel de ampliación y una orientación respectivos determinados por la longitud y el ángulo del rumbo del respectivo segmento de la ruta, y descargar la información de los vectores en los segmentos del mapa en el dispositivo cliente, de modo que se cause que el dispositivo cliente genere una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario del dispositivo cliente viaja a lo largo de la ruta.

Adicionalmente se proporciona, según una forma de realización de la presente invención, un producto de soporte lógico de ordenador para la visualización de un mapa en un dispositivo cliente móvil, el producto incluyendo un medio legible por ordenador en el cual se almacenan instrucciones de programas, instrucciones las cuales, cuando son leídas por un ordenador, causan que el ordenador acceda a los datos de los mapas en una memoria, los datos de los mapas incluyendo información de los vectores que delinean las características en el mapa y para determinar una ruta desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta incluyendo una secuencia de segmentos de la ruta, cada segmento de la ruta estando provisto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos y para definir un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor incluyendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento de mapa conteniendo un segmento respectivo de la ruta y que tiene un nivel de ampliación y una orientación respectivos determinados por la longitud y el ángulo del rumbo del segmento respectivo de la ruta y descargar la información de los vectores en los segmentos del mapa en el dispositivo cliente, de modo que se cause que el dispositivo cliente genere una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario del dispositivo cliente viaja a lo largo de la ruta.

La presente invención se comprenderá más completamente a partir de la siguiente descripción detallada de las formas de realización de la misma, tomada conjuntamente con los dibujos en los cuales:

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según una forma de realización de la presente invención;

La figura 2A es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según otra forma de realización de la presente invención;

Las figuras 2B – 2F son representaciones esquemáticas de pantallas visualizadas en un dispositivo cliente en un vehículo, que muestran mapas y direcciones generadas por el sistema de la figura 2A, según una forma de realización de la presente invención;

Las figuras 3 – 6 son ilustraciones pictóricas simplificadas de sistemas de distribución y visualización de mapas en tiempo real construidos y operativos según formas de realización adicionales de la presente invención;

La figura 7 es un diagrama de bloques funcional simplificado de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 8A es un diagrama de bloques que esquemáticamente muestra detalles de un servidor de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 8B es un diagrama de bloques que esquemáticamente muestra detalles de un cliente de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 9 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente estructuras de datos utilizados para almacenar y generar datos de mapas, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 10A es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente detalles adicionales de las estructuras de datos representadas en la figura 9, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 10B es una representación esquemática de una pantalla de ordenador de un editor de plantillas, el cual se utiliza en el establecimiento de las propiedades de visualización de mapas provistos por un servidor de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 11 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente estructuras de datos utilizados por un servidor de cartografía en la búsqueda de datos geográficos, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 12 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente estructuras de datos utilizados por un servidor de cartografía en la provisión de datos de la ruta, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 13 es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento para la manipulación de las peticiones de mapas sometidas a un servidor de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

Las figuras 14A y 14B son cuadros de flujo que ilustran esquemáticamente un procedimiento para recortar datos de mapas para la transmisión a un cliente de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 15A es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento para la búsqueda de datos alfanuméricos de mapas, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 15B es una representación esquemática de una pantalla visualizada en un dispositivo móvil para permitir a un usuario seleccionar una ubicación de destino, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 16 es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento para manejar peticiones de rutas sometidas a un servidor de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 17 es un gráfico que ilustra esquemáticamente elementos de un mapa del corredor de la ruta generado por un dispositivo móvil sobre datos del mapa proporcionados por un servidor de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 18 es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento para proporcionar datos de mapas para acompañar instrucciones de encaminamiento, según otra forma de realización de la presente invención;

La figura 19A es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente el funcionamiento de un cliente de cartografía, según una forma de realización de la presente invención;

Las figuras 19B – D son representaciones esquemáticas de pantallas visualizadas en un dispositivo móvil para permitir a un usuario seleccionar una ubicación de destino, según una forma de realización de la presente invención;

La figura 20A es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento para encontrar y visualizar un punto de interés en un mapa, según una forma de realización de la presente invención;

Las figuras 20B y 20C son representaciones esquemáticas de pantallas visualizadas en un dispositivo móvil para permitir a un usuario seleccionar un punto de interés, según una forma de realización de la presente invención; y

Las figuras 21A y 21B son cuadros de flujo que ilustran esquemáticamente un procedimiento para la manipulación de datos de mapas recibidos por un cliente de cartografía a partir del servidor de cartografía, según una forma de realización de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE FORMAS DE REALIZACIÓN

Se hace referencia ahora a la figura 1, la cual es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según una forma de realización de la presente invención. Como se ve en la figura 1, un conductor de un vehículo 100 se comunica a través de un comunicador sin hilos, tal como un teléfono celular convencional 102, con un procesador de respuesta por voz interactivo (IVR) 104 y a través del procesador de respuesta por voz interactivo 104 a través de Internet con un servidor de mapas 106.

En la ilustración, el conductor solicita direcciones hacia el Empire State Bulding. En tiempo real, preferiblemente dentro de cuatro segundos o menos, mientras conduce, el conductor recibe las direcciones pedidas. Más preferiblemente, las direcciones son proporcionadas dentro de dos segundos, y lo más preferiblemente las direcciones son proporcionadas sustancialmente inmediatamente, esto es, dentro de un segundo. En la ilustración, las direcciones son pedidas por el conductor y provistas al conductor oralmente, típicamente utilizando herramientas de reconocimiento de voz y de síntesis de voz, como es conocido en la técnica. Alternativamente o adicionalmente las direcciones pueden ser pedidas a través de una modalidad diferente, tal como una entrada tecleada al comunicador sin hilos, la cual puede ser enviada al servidor 106 a través de un servicio de mensajería de texto, tal como un servicio de mensajes cortos (SMS), o un protocolo de paquete de datos, tal como TCP/IP (modelos de descripción de protocolos de red), como se describe más adelante en este documento. Las direcciones igualmente pueden ser proporcionadas al teléfono 102 por estos medios o a través de una modalidad diferente, tal como un mapa visualmente sensible o instrucciones escritas. En tal caso, se evitará el procesador de respuesta por voz interactivo (IVR) 104.

Según una forma de realización de la invención, la red celular del cual forma parte el teléfono celular 102 proporciona una funcionalidad de determinación de la ubicación, suministrando una salida de datos de la ubicación al teléfono 102 o al servidor de mapas 106 mediante una trayectoria de datos adecuada. Alternativamente o adicionalmente, una salida de datos de la ubicación puede ser provista por un receptor GPR o bien otro dispositivo de ubicación (no representado en esta figura) montado en el vehículo. Un usuario también puede suministrar datos de la ubicación a través del teléfono celular 102.

Es una característica particular de la presente invención que las direcciones de conducción son proporcionadas en tiempo real, permitiendo al conductor de un vehículo pedir y recibir información del mapa, preferiblemente en forma de direcciones de conducción, mientras conduce y sin interrumpir el viaje. Procedimientos novedosos que permiten una generación de direcciones en tiempo real de este tipo, junto con la descarga y la visualización de los datos del mapa concomitante, se describen en detalle más adelante en este documento.

La figura 2A es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según otra forma de realización de la presente invención. Como se ve en la figura 2A, el conductor de un vehículo 200 se comunica a través de un comunicador sin hilos, tal como un asistente personal digital (PDA) 202 que tiene una funcionalidad de teléfono celular o un teléfono celular inteligente, con un servidor de mapas 206. Opcionalmente, el asistente personal digital (PDA) 202 se comunica con el servidor 206 a través de un procesador de respuesta por voz interactivo 204 o a través de Internet. Una salida de datos de la ubicación es proporcionada por un receptor de un GPS 208 o bien otro dispositivo de ubicación en el vehículo y la ubicación es transmitida automáticamente por el asistente personal digital (PDA) 202 al servidor 206. Alternativamente, una red celular con la cual se comunica el asistente personal digital (PDA) 202 puede proporcionar la salida de los datos de ubicación al servidor 206, o el usuario puede suministrar los datos de la ubicación a través del PDA.

En la forma de realización ilustrada, el conductor pregunta las direcciones actuales y un mapa que muestra una ruta a su lugar de trabajo, considerando las condiciones actuales del tráfico. En tiempo real, preferiblemente dentro de cuatro segundos o menos, el conductor recibe las direcciones pedidas y el mapa que muestra la ruta actualmente preferida. La selección de la ruta se basa en las condiciones actuales del tráfico, las cuales son proporcionadas al servidor de mapas 206 por un servidor de tráfico 210. Más globalmente, el servidor de mapas puede recibir información de entrada dinámica con respecto a las condiciones de las carreteras y los cortes, construcción, etc., a partir de una serie de fuentes diferentes para utilizarla en la determinación de rutas preferidas. Típicamente, la información de entrada dinámica es proporcionada como una corriente de acontecimientos a partir del servidor de tráfico 210 y otras fuentes de información, con códigos geográficos que identifican las ubicaciones de los acontecimientos. El servidor de mapas 206 recibe y clasifica la información a fin de generar direcciones a los clientes tales como el PDA 202. El mapa que muestra la ruta o las rutas preferidas es entonces generado por el PDA en un visualizador 211 mediante un programa cliente que corre en el PDA.

En la forma de realización ilustrada, las direcciones y los mapas son pedidos oralmente por el conductor. Alternativamente o adicionalmente las direcciones y el mapa pueden ser pedidos a través de una modalidad diferente, tal como una entrada tecleada al comunicador sin hilos, los cuales pueden ser transferidos a través de un SMS o un enlace de paquete de datos. Las direcciones y el mapa de forma similar pueden ser provistos a través de cualquier modalidad adecuada, tal como un mapa visualmente sensible asociado con las instrucciones escritas. En tales casos, se puede evitar el procesador de respuesta por voz interactivo (IVR) 204.

Las figuras 2B – 2F son representaciones esquemáticas de un visualizador 211, que muestra mapas visualizados por el programa cliente que corre en el PDA 202 en el transcurso de un viaje en un vehículo 200, según una forma de realización de la presente invención. La figura 2B muestra una pantalla 212 visualizada al principio del viaje. Un círculo 214 marca el punto de inicio del viaje y un icono 216 muestra la posición actual del vehículo 200. Debido a las limitaciones en la precisión del receptor del GPS 208, el PDA 202 preferiblemente corrigen las coordenadas de posición provistas por el receptor para mostrar la ubicación verdadera del vehículo 200 con relación al mapa visualizado en el teléfono. La corrección significa colocar el icono del vehículo en la carretera en la cual el vehículo está realmente viajando, sobre la base de las ubicaciones y las características de las carreteras en el mapa y de la trayectoria calculada del movimiento del vehículo a lo largo del tiempo.

La ruta provista por el servidor de mapas 206 está marcada mediante realce visual 232. Una ventana de escala 218 muestra la escala del mapa actual. Esta escala preferiblemente se determina sobre la base de la distancia del vehículo 200 desde el siguiente giro en el itinerario de la ruta. Una flecha de brújula 226 muestra la dirección norte. En el modo de funcionamiento de "navegación" ilustrado por las figuras 2B – 2E, el mapa visualizado en la pantalla 212 se orienta de modo que el rumbo del vehículo 200 esté aproximadamente alineado con la dirección hacia arriba en el mapa.

Preferiblemente, como se describe con mayor detalle más adelante en este documento, el servidor de mapas 206 calcula previamente el factor de ampliación y la orientación de los segmentos del mapa para ser suministrados al PDA 202 a lo largo de la ruta del viaje del vehículo 200. Alternativamente o adicionalmente, la orientación y la ampliación del mapa pueden ser seleccionadas por el usuario del PDA 202. El servidor suministra entonces los datos del mapa al PDA 202, típicamente en forma de vectores, con el ángulo de giro apropiado para la dirección esperada del viaje y con el nivel apropiado de detalle para el factor de ampliación esperado (o con una orientación y unos niveles de ampliación alternativos seleccionados por el usuario). Un proceso anti solapamiento puede ser aplicado también para suavizar las líneas que aparecen en el mapa, a fin de evitar bordes mellados y otros artefactos de las imágenes que puedan aparecer debido a la baja resolución del visualizador cliente. Los dispositivos cliente tal como el PDA 202 son por lo tanto capaces de generar los mapas rápida y eficazmente, a pesar de la generalmente baja potencia de cálculo y poco tamaño de la memoria de los dispositivos de ese tipo, puesto que no existe la necesidad de que el dispositivo cliente realice cálculos sustanciales de giro o ampliación de la imagen. Alternativamente o adicionalmente, particularmente cuando se utilizan dispositivos cliente con potencia de cálculo mejorada, tales como ordenadores portátiles, por lo menos algunas de las operaciones de giro y ampliación pueden ser realizadas por el dispositivo cliente.

La pantalla 212 también incluye una serie de otras ayudas de navegación. Por ejemplo, en la forma de realización ilustrada, un medidor de viaje muestra la distancia relativa que el vehículo 200 ha atravesado en la ruta actual y un contador de viaje 222 muestra la distancia hasta el destino y el tiempo de viaje que ha pasado. Una ventana de navegación 224 muestra la siguiente maniobra que se va a realizar a lo largo de la ruta y la distancia a la intersección en la cual será requerida la maniobra. El PDA 202 supervisa esta distancia a medida que el vehículo progresa y puede utilizar la síntesis de voz para proporcionar instrucciones audibles al conductor a ciertas distancias

o intervalos de tiempo previamente establecidos antes de que el vehículo llegue a cada ubicación de maniobra. El PDA es capaz de determinar los intervalos de tiempo apropiados mediante la supervisión de la ubicación y la velocidad del vehículo.

Una ventana de estado 228 muestra la información del estado, tal como la intensidad de la señal del GPS en el receptor del GPS utilizado por el PDA 202 y el estado de la conexión de la red entre el PDA 202 y el servidor de mapas 206. Si se pierde la señal del GPS, el PDA todavía intenta extrapolar la posición del vehículo a lo largo de la ruta durante tanto tiempo como sea razonable y visualizar el icono 216 de acuerdo con ello. De forma similar, incluso cuando se pierde la conexión de la red, el PDA todavía puede proporcionar al usuario instrucciones y visualizar el mapa, sobre la base de la posición actual del vehículo 200 y los datos del mapa que el PDA recibió anteriormente desde el servidor 206. Mientras existe una conexión entre el PDA y el servidor, el PDA continúa descargando los datos del mapa, mientras descarga datos antiguos de su memoria, de modo que el PDA puede continuar visualizando mapas e instrucciones de navegación continuamente mientras es posible en el caso de un fallo de comunicación. Las coordenadas de los datos del mapa que se van a descargar y la cantidad de los datos de este tipo que se pueden solicitar son determinadas por el PDA 202 sobre la base de la posición y la velocidad del vehículo 200 y la capacidad de memoria del PDA.

Un control de menú 230 permite al usuario del PDA 202 acceder a las funciones del menú, a fin de establecer preferencias e información de entrada, tal como los destinos y las peticiones de rutas. Estas funciones se describen con mayor detalle más adelante en este documento.

La figura 2C ilustra una pantalla de maniobras 240 y se representa en el visualizador 211 a medida que el vehículo 200 entra en una intersección en la cual tiene que hacer su siguiente maniobra a lo largo de la ruta suministrada por el servidor 206. La pantalla 240 típicamente se basa en un mapa de maniobras especial de la intersección, el cual es preparado con anterioridad por el servidor y es descargado al PDA 202 con anterioridad. La escala de la pantalla 240 se amplía hasta una alta magnificación y las carreteras que entran y dejan la intersección son resaltadas por contraste. Otros detalles se pueden seleccionar a partir del mapa de maniobras a fin de reducir la confusión visual y las distracciones. Una flecha de más brillo 242 señala la dirección de la maniobra que el vehículo se requiere que realice. La flecha preferiblemente se traza tomando la secuencia real de los segmentos de línea (conocido como "poli-línea") que representa la ruta de navegación, recortándola para ajustarla dentro de las líneas exteriores de la intersección y entonces añadiendo una punta de flecha en su extremo delantero. El PDA 202 amplifica automáticamente esta vista magnificada cuando el vehículo está dentro de una cierta extensión de la intersección y la reduce otra vez inmediatamente después de que se haya completado la maniobra. Típicamente, el PDA también utiliza síntesis de voz para proporcionar instrucciones acústicas antes y durante el tiempo en el que el vehículo está en la intersección.

La figura 2D ilustra otra pantalla 250, la cual está representada en el visualizador 211 después de que el vehículo 200 haya realizado el giro requerido por la pantalla 240. La orientación del mapa ha sido girada automáticamente para que corresponda con la nueva dirección de viaje del vehículo y la escala ha sido reducida para mostrar tanto la ubicación actual del vehículo como la intersección en la cual se tiene que realizar la siguiente maniobra. En otras palabras, para cada segmento de la ruta, se puede determinar un diferente nivel de ampliación, sobre la base de la longitud del segmento, así como otros parámetros suministrados por el PDA 202 o el servidor 206. El icono 216 es generado por el PDA 202 localmente y se superpone en el mapa que el PDA genera sobre la base de los datos del mapa a partir del servidor 206.

La figura 2E ilustra una pantalla subsiguiente 260 que está representada en el visualizador 211, a continuación de la siguiente maniobra a lo largo de la ruta del vehículo. La dirección del mapa se gira otra vez. En este caso, la carretera en la cual el vehículo está actualmente viajando no sigue una línea recta (como lo hacían las secciones anteriores de la ruta), sino que en cambio comprende una curva. La curva típicamente está representada en la base de datos geográfica del servidor 206 como una poli-línea, compuesta por una secuencia de segmentos de línea de diferentes longitudes y orientaciones. La poli-línea se suaviza para la visualización en la pantalla de 260, sobre la base del factor de ampliación y la resolución del visualizador 211. El ángulo de giro del mapa en la pantalla 260 típicamente está determinado por el servidor 206 sobre la base del ángulo entre el siguiente punto de maniobra en la ruta y el punto de maniobra anterior.

La figura 2F ilustra una pantalla de cartografía 270 que puede ser representada en el visualizador 211, en lugar de las pantallas de navegación representadas en las figuras 2B – 2E. Esta vista de cartografía de la ruta puede ser seleccionada por el usuario del PDA 202 invocando un artículo de menú apropiado. En el modo de cartografía, el usuario es capaz de seleccionar la ampliación del mapa y, opcionalmente, el área de la vista y la orientación del mapa, utilizando controles del mapa 272. A menos que sea dirigido por el usuario de otro modo, el PDA 202 coloca y desplaza el mapa de modo que el icono 216 que representa la posición real del vehículo 200 permanezca en el centro de la pantalla.

La figura 3 es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según todavía otra forma de realización de la presente invención. Como se ve en esta figura, un conductor de un vehículo 300 se comunica con un servidor de mapas 306 en Internet a través de un comunicador sin hilos tal como un asistente personal digital (PDA) que tiene la funcionalidad de teléfono celular, o un teléfono celular inteligente 302. Opcionalmente, una comunicación de este tipo puede implicar un procesador de respuesta por voz interactivo (IVR) 304. Una salida de datos de la ubicación es proporcionada por un receptor de GPS 308 o bien otro dispositivo de ubicación montado en el vehículo y la ubicación es trasmitida automáticamente por teléfono 302 al servidor 306. Alternativamente, la red celular de la cual forma parte el teléfono celular puede proporcionar la salida de datos de la ubicación al servidor 306, o el usuario puede suministrar los datos de la ubicación a través del teléfono celular.

En la forma de realización ilustrada, mientras se conduce, tanto a iniciativa o sin ella del conductor, el conductor recibe, en tiempo real, las direcciones de conducción actuales y un mapa que muestra una ruta a su destino en vista de las condiciones cambiantes del tráfico, que incluyen cambios propuestos en tiempo real a esa ruta. Típicamente, el teléfono 302 consulta automáticamente al servidor 306 periódicamente, para preguntar las condiciones dinámicas de la carretera, tales como el tráfico a lo largo o alrededor de la ruta actual y para recibir posibles cambios de ruta en vista de las condiciones dinámicas. Para este propósito, es conveniente que el teléfono mantenga una conexión continúa con el servidor 306 sobre la red celular (utilizando un enlace GPRS), por ejemplo, de modo que no sea necesario realizar una nueva llamada para cada consulta. Alternativamente, se puede utilizar mensajería SMS entre el teléfono y el servidor. Además alternativamente, el servidor 306 puede rastrear la ubicación del vehículo 300 a lo largo de su ruta y de ese modo puede proporcionar actualizaciones dinámicas al teléfono 302 automáticamente, sin esperar una consulta por parte del cliente.

Como se ha descrito antes en este documento, se recomiendan al conductor las direcciones y el mapa, en donde iconos gráficos pueden ser trazados en el mapa para indicar la ruta recomendada, cada vez. Preferiblemente las direcciones y los mapas son proporcionadas al conductor dentro de los cuatro segundos o menos de cada consulta desde el teléfono 302 y son visualizadas en una pantalla del visualizador del teléfono. Alternativamente o adicionalmente, las direcciones pueden ser provistas y actualizadas oralmente. Es una característica particular de la presente invención que las direcciones de conducción y los mapas sean provistos en tiempo real, permitiendo al conductor del vehículo recibir cambios en las direcciones y mapas de conducción sin retraso.

Se hace referencia ahora a la figura 4, la cual es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según todavía otra forma de realización de la presente invención. En este caso, un peatón se comunica con un servidor de mapas 406 en Internet a través de un comunicador sin hilos 402, tal como un asistente personal digital (PDA) que tiene la funcionalidad de teléfono celular,

o teléfono celular inteligente. El peatón pide direcciones con respecto a la ubicación de un punto de interés (POI) de un tipo particular, en este caso, una farmacia, tanto mediante una entrada de voz al comunicador 402 como manualmente tecleándolo, utilizando un estilete para seleccionar o escribir el tipo de direcciones pedidas.

La red celular a través de la cual el comunicador 402 se comunica con el servidor de mapas 406 puede proporcionar una funcionalidad de determinación de la ubicación, la cual suministra las coordenadas de la ubicación del peatón al servidor de mapas. Alternativamente o adicionalmente, una salida de datos de la ubicación puede ser provista por un GPS o bien otro dispositivo de ubicación asociado con o conectado al comunicador. Además alternativamente, el peatón también puede suministrar los datos de la ubicación a través del comunicador.

Sobre la base de los datos de la ubicación, el servidor de mapas 406 localiza el punto de interés más próximo del tipo seleccionado, o diversos puntos de interés en la proximidad de la ubicación del peatón. En el último caso, el usuario puede seleccionar uno de los puntos de interés mediante una entrada al comunicador 402. El servidor devuelve la ubicación del punto de interés seleccionado (por ejemplo, de la farmacia en el presente ejemplo), junto con instrucciones de navegación, las cuales le dicen al peatón cómo llegar al punto de interés. Típicamente, el servidor 406 también recomienda un mapa al comunicador 402, que muestra la ubicación del punto de interés y la ubicación presente del peatón, con flechas que señalan el camino hacia el punto de interés. El mapa en este caso también puede mostrar senderos al peatón, así como características tales como conexiones de autobús y de metro, a diferencia de los mapas de conducción mostrados en las formas de realización anteriores. Obsérvese también que mientras los mapas de conducción y los cálculos de la ruta tienen en cuenta las restricciones de la conducción, tales como las calles de una sola dirección, no existe la necesidad de que los mapas para peatones hagan eso.

La figura 5 es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo de real construido y operativo según una forma de realización adicional de la presente invención. En esta forma de realización, el conductor de un vehículo 500 se comunica a través un teléfono celular 502 con un servidor de cartografía, como se muestra en las figuras anteriores. Al igual que en la forma de realización de la figura 4 el conductor pregunta direcciones hacia un punto de interés, en este caso un aparcamiento y específica que desea ser dirigido al punto de interés de este tipo más próximo. El servidor de cartografía selecciona el aparcamiento más próximo a partir de su base de datos (teniendo en cuenta las restricciones de tráfico, también, tal como las calles de una sola dirección) y devuelve las direcciones de conducción al teléfono 502. Un mapa que muestra la ubicación del punto de interés especificado también puede ser recomendado al visualizador del teléfono.

La figura 6 es una ilustración pictórica simplificada de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según todavía una forma de realización adicional de la presente invención. En esta forma de realización, un proveedor de servicios móviles, tal como una compañía de taxi, utiliza un sitio Web 606 para rastrear las ubicaciones de sus taxis. Las ubicaciones de los taxis son visualizadas en una consola 608 en la oficina de la flota de la compañía de taxis. Un conductor en un taxi 600 está representado en la figura, con un comunicador móvil 602 para el intercambio de datos de ubicación, direcciones y mapas con el sitio Web 606 a través de una red de comunicación celular. Un procesador de respuesta por voz interactivo (IVR) 604 puede ser utilizado para permitir al conductor interactuar con el sitio Web 606 mediante comunicaciones de voz sin manos. El sitio Web 606 recibe la ubicación actual del taxi 600 y de los otros taxis de la flota, sobre la base tanto de un GPS en el taxi o bien de servicios de ubicación – localización de la red celular y transfiere la información a la consola 608.

Cuando un pasajero llama a la compañía de taxis para pedir un taxi, el expedidor utiliza la formación de la ubicación provista por la consola 608 para localizar y seleccionar un taxi, tal como el taxi 600. Típicamente, se selecciona el taxi disponible más próximo a la ubicación del pasajero. La selección puede ser realizada automáticamente por la consola 608, sobre la base de la ubicación del pasajero, las ubicaciones de los taxis y otros factores, o puede ser introducida manualmente por el expedidor. La consola 608 envía entonces un mensaje a través de la red celular al comunicador 602, instruyendo al conductor del taxi 600 que tiene que realizar una recogida en una cierta ubicación. El comunicador 602 puede pedir instrucciones de navegación desde la ubicación actual del taxi 600 hasta la ubicación de recogida y cómo llegar allí. Un servidor de cartografía en el sitio Web 606 genera y envía las instrucciones. Un mapa que muestra la ubicación del pasajero y la ruta preferida hasta la ubicación también puede ser visualizado por el comunicador. Información dinámica sobre el tráfico y otras condiciones de la carretera pueden ser tenidas en cuenta, como se ha descrito antes en este documento, en la selección de la ruta que se va a tomar hasta la ubicación del pasajero, así como la ruta para transportar el pasajero a su destino.

Aunque esta forma de realización muestra la integración de encontrar la ubicación y la navegación en una aplicación particular -gestión de una flota de taxis- se entenderá que los principios de la presente invención de forma similar pueden ser aplicados a otras aplicaciones de gestión de flotas y a la provisión de otros tipos de servicios móviles.

La figura 7 es un diagrama de bloques funcional simplificado de un sistema de distribución y visualización de mapas en tiempo real construido y operativo según una forma de realización de la presente invención. Como se ve en la figura 7 está prevista una disposición del tipo cliente - servidor, en donde un servidor de cartografía dinámico 700 se comunica con un cliente mapa dinámico 702. El servidor 700 típicamente comprende un ordenador de tipo general, o un grupo de ordenadores, con soporte lógico adecuado para llevar a cabo las funciones descritas más adelante en este documento. Este soporte lógico puede estar provisto al servidor en forma electrónica, sobre una red, por ejemplo, o alternativamente puede estar provisto en un medio tangible, tal como un CD-ROM.

El servidor 700 comprende un subsistema de almacenaje de contenido dinámico 720, el cual recibe el contenido dinámico a partir de proveedores de contenido dinámico 722. Ejemplos de proveedores de contenido dinámico incluyen proveedores de datos del tráfico en tiempo real, tal como Traffic Master Ltd. del Reino Unido; informes sobre restaurantes, tal como Zagat; y servicios de programación de películas tal como Time Out del Reino Unido. El contenido dinámico típicamente cambia en tiempo real. Por ejemplo, los datos dinámicos del tráfico proporcionan información sobre atascos de tráfico en intersecciones determinadas o en carreteras determinadas a medida que ocurren. Los datos sobre películas y restaurantes son actuales pero claramente no cambian tan rápidamente como lo hacen los datos del tráfico. Los datos dinámicos del tráfico típicamente son suministrados por proveedores 722 a través de un protocolo acordado, tal como el protocolo Alert C, comercialmente disponible a partir de Traffic Master Ltd. del Reino Unido. Los datos de restaurantes y películas pueden estar provistos en un formato XML convencional

o en cualquier otro formato adecuado.

Datos sobre sistemas de información geográfica estática (GIS), tales como datos de mapas, los cuales generalmente no son dinámicos, son suministrados a un procesador de gestión de mapas 712 desde una base de datos del GIS 710, provisto por un proveedor de datos GIS, tal como Navigation Technologies Inc. (Chicago, Illinois)

o Tele Atlas North America (Menlo Park, California). Los datos del GIS son típicamente suministrados en un formato de base de datos relacional al procesador de gestión de mapas 712, el cual convierte los datos a un formato binario utilizado por el servidor 700 y almacena los datos convertidos en un subsistema de almacenaje de datos binarios

714. Los subsistemas 714 y 720 típicamente comprenden unidades de disco duro de alta capacidad para almacenar los datos estáticos y dinámicos, respectivamente.

El procesador de gestión de mapas 712 típicamente está operativo, entre otras cosas, para recibir datos del GIS en diversos formatos a partir de diferentes proveedores de datos GIS y procesar los datos a un formato uniforme para el almacenaje por el subsistema de almacenaje 714. Normalmente, los datos del GIS almacenados en la base de datos del GIS 710 están altamente detallados y el procesador de gestión de mapas es operativo para generalizar estos datos de modo que se reduzcan los requisitos de ancho de banda para la transmisión de los mismos.

Dispositivos clientes, tales como teléfonos celulares, PDA y otros comunicadores representados en las figuras anteriores, utilizan el cliente 702 para comunicarse con el servidor 700 y proporcionar información a los usuarios. El cliente 702 típicamente comprende una aplicación escrita en lenguaje JavaTM, pero alternativamente puede comprender otros programas clientes adecuados, tales como clientes ActiveX™ o C Sharp™ y pueden correr en sustancialmente cualquier ordenador estacionario o portátil o en cualquier comunicador adecuado. Típicamente, cuando un dispositivo de cliente se conecta con el servidor 700 por primera vez, la aplicación (o bien otro programa cliente) es descargada al dispositivo cliente y empieza a funcionar. El programa cliente preferiblemente se almacena en la memoria del dispositivo cliente, de modo que la próxima vez que el dispositivo cliente se conecte con el servidor, no sea necesario descargar el programa otra vez.

Cuando el cliente 702 inicia una nueva conexión con el servidor 700, el número de la versión del programa cliente es verificado frente a la última versión del programa contenido en el servidor. Si existe una nueva versión del programa cliente en el servidor, es descargado automáticamente al dispositivo cliente y sustituye a la versión más antigua contenida en la memoria cliente. Típicamente, únicamente las clases o bien otros recursos que hayan sido cambiados en la nueva versión necesitan ser descargados, en lugar de la nueva versión entera del soporte lógico cliente. Cuando la conexión del cliente al servidor se termina, los datos de mapas que fueron descargados al cliente pueden ser borrados de la memoria cliente, pero las plantillas que generan los mapas, como se describe más adelante en este documento, preferiblemente se almacenan en la memoria cliente para volverlas a utilizar durante conexiones subsiguientes.

El cliente 702 típicamente recibe los datos de la ubicación a partir de un dispositivo que proporciona ubicaciones 704, tal como un receptor GPS (como se ha mostrado en las figuras anteriores) o cualquier otro servicio que proporcione coordenadas de ubicación del dispositivo en tiempo real. Ejemplos de dispositivos de este tipo son funcionalidades de teléfono celular que indican la ubicación de un teléfono por triangulación y servicios de voz o sensibles a los datos que proporcionan coordenadas de la ubicación en respuesta a la información provista por el usuario. Una información provista por el usuario de este tipo puede ser hablada o escrita de cualquier manera convencional.

Típicamente, en el momento de iniciar el funcionamiento, el cliente del mapa dinámico 702 inicia un saludo de autentificación con una funcionalidad de autentificación 730 del servidor 700. A continuación del autentificación, el cliente 702 puede someter una o más de las siguientes peticiones al servidor 700:

-

peticiones de mapas

-

peticiones de búsquedas

-

peticiones de rutas

-

peticiones de topología (datos de la carretera)

-

peticiones de información auxiliar tal como plantillas.

En una interacción típica, el cliente 702 pide y entonces recupera la plantilla apropiada del servidor 700. El cliente puede entonces realizar una búsqueda, de una ciudad, calle, dirección o punto de interés, por ejemplo. (La búsqueda puede utilizar una comparación aproximada de la cadena de consulta del cliente, como se describe más adelante en este documento, de modo que el servidor devuelve los resultados de la búsqueda mientras el usuario está introduciendo la cadena en el dispositivo cliente). Cuando se encuentra el destino buscado, el cliente 702 puede pedir el código geográfico del destino y los datos del vector requeridos para mostrar el área del destino o una ruta hasta el destino.

Las peticiones del cliente y las respuestas de servidor típicamente son transmitidas sobre una red sin hilos, tal como una red celular, con la cual se comunica el dispositivo cliente. Alternativamente o adicionalmente, el dispositivo cliente se puede comunicar con el servidor a través de una red sin hilos, tal como Internet. Las peticiones y las respuestas típicamente son transferidas utilizando protocolos de comunicación conocidos en la técnica, tales como TCP/IP o HTTP.

Un procesador de peticiones 740 gestiona las peticiones del cliente. Para este propósito, el procesador 740 accede a los datos del GIS a partir del subsistema de almacenaje de datos binarios 714, así como la información dinámica a partir del subsistema de almacenaje de contenido dinámico 720. El procesador 740 calcula y envía una respuesta al cliente 702 en tiempo real, típicamente dentro de 4 segundos después de haber recibido la petición y preferiblemente dentro de los 2 segundos o incluso a 1 segundo de la petición. La respuesta comprende datos de los vectores y textuales, que incluyen información tal como instrucciones de navegación, poli-líneas de la ruta y condiciones del tráfico. Estos datos típicamente son utilizados por el cliente 702 para proporcionar instrucciones al usuario y generar una imagen del mapa, utilizando una plantilla o plantillas que el cliente ha recibido previamente y están guardadas en la memoria asociada. Adicionalmente o alternativamente, el procesador 740 puede generar y descargar imágenes al cliente 702, tal como imágenes en un mapa de bits.

Detalles de las estructuras de los datos, los programas de ordenador (servidor y cliente) y los protocolos utilizados por el servidor 700 y el cliente 702 se representan en las figuras que siguen.

La figura 8A es un diagrama de bloques que muestra esquemáticamente detalles del servidor 700, según una forma de realización de la presente invención. Por motivos de claridad conceptual, el servidor está representado en este caso comprendiendo ciertos bloques funcionales. Esta estructura funcional, sin embargo, no necesariamente corresponde a ninguna separación física de las funciones representadas en la figura. En cambio, los bloques funcionales representados en la figura corresponden a módulos de soporte lógico, los cuales pueden funcionar en el mismo procesador o en procesadores separados.

El procesador de peticiones 740 comprende varios componentes:

-

Un motor cartográfico 802 recibe y sirve peticiones de mapas desde y en nombre del cliente 702. En otras palabras, en respuesta a una petición de proporcionar un mapa de un área geográfica determinada, con un nivel de ampliación y una orientación determinados y ciertos tipos de características, el motor 802 recupera la información requerida desde los subsistemas de almacenaje 714 y 720 y entonces filtra y formatea los datos del mapa de una forma adecuada para la provisión al cliente. La petición del mapa puede ser generada directamente por el usuario del dispositivo cliente, pero más comúnmente es generada automáticamente por el cliente 702 como una subordinada a una petición de búsqueda o de ruta.

-

Un motor de búsqueda 804 recibe y sirve peticiones a partir del cliente para localizar una cierta característica geográfica, tal como una ciudad, una calle, una dirección de un edificio o un punto de interés. En el momento de la localización de la característica deseada, el motor de búsqueda proporciona las coordenadas de la característica al cliente 702. El cliente puede entonces pedir un mapa que muestre la ubicación de la característica o las instrucciones de navegación hasta la ubicación.

-

Un motor de rutas 806 recibe y sirve peticiones desde el cliente para proporcionar instrucciones de navegación a partir de un punto de inicio determinado (típicamente la ubicación actual del cliente) hasta un destino, con posibles puntos de detención intermedios a lo largo del recorrido.

Detalles de los procesos de generación de mapas, búsqueda y generación de rutas se describen más adelante en este documento.

Como se ha indicado antes, el servidor 700 puede utilizar datos a partir de servicios de terceros 810 en el servicio de peticiones al cliente. Por ejemplo, el motor de búsqueda 804 puede acceder a una base de datos de códigos geográficos de terceros 812 a fin de determinar los códigos gráficos (coordenadas del mapa) de ciudades, calles o bien otras características geográficas determinadas. El motor de ruta 806 puede utilizar un servidor de encaminamiento de terceros 814 como una alternativa o auxiliar para la realización de sus propios cálculos de la ruta. Los servicios de terceros 810 también pueden incluir proveedores de contenido dinámico 722, como se representa en la figura 7.

El procesador de peticiones 740 genera datos del mapa y direcciones de encaminamiento en forma de datos vectoriales y etiquetas de texto. Un módulo de compresión y descompresión de datos 820 convierte la salida del procesador 740 en una forma binaria comprimida, para minimizar el ancho de banda consumido por la transmisión de los datos desde el servidor 700 hasta el cliente 702. Un módulo de encriptación y descifrado 822 encripta los datos para la transmisión hasta el cliente 702, con el objetivo de la seguridad de los datos. Mensajes de peticiones a partir del cliente 702 al servidor 700 son comprimidos y encriptados de forma similar y son descifrados y descomprimidos por módulos 822 y 820. Un módulo de trabajo en red 824 monta los datos en paquetes para la transmisión al cliente 702, típicamente paquetes TCP/IP y gestiona las funciones de protocolo requeridas del trabajo en red, como es conocido en la técnica.

La figura 8B es un diagrama de bloques que muestra esquemáticamente detalles del cliente 702, según una forma de realización de la presente invención. Los bloques funcionales del cliente 702 no necesariamente corresponden a ninguna división física de los componentes dentro del dispositivo cliente y simplemente pueden estar implantados como módulos de soporte lógico en un programa que corra en un microprocesador en el dispositivo cliente. Las funciones del núcleo de cartografía y navegación del cliente 702 son llevadas a cabo mediante un gestor de cartografía y navegación 850, el cual somete peticiones al servidor 700 y recibe respuestas del servidor a través de una interfaz de comunicación 852. Esta interfaz realiza las funciones del trabajo en red, del encriptado/descifrado y la compresión/descompresión que son paralelas a las funciones comparables del servidor descritas antes en este documento. El gestor 850 recibe datos del mapa de vectores del servidor 700, junto con los datos de texto para las etiquetas del mapa y formatea los datos del vector y el texto para la generación mediante un motor de generación de imágenes 854. Los datos se formatean de acuerdo con plantillas, como se describe más adelante en este documento, las cuales determinan las propiedades visuales de las características del mapa. Las plantillas son también descargadas desde el servidor 700 y son mantenidas por el gestor 850 en una memoria 855. El motor de generación de imágenes 854 genera los mapas en un visualizador 856.

El gestor 850 controla una interfaz del usuario 858, la cual interactúa con el usuario del cliente 702 a través de un visualizador 856 y a través de dispositivos de entrada accionados por el usuario (no representados en esta figura), tales como un teclado o una pantalla táctil. La interfaz del usuario también puede generar salidas de audio o recibir entradas de voz a partir del usuario.

El gestor 850 recibe periódicamente las coordenadas de la ubicación del dispositivo cliente a partir de un dispositivo que proporciona ubicaciones 860, tal como un receptor GPS. Un comprador de mapas 862 procesa y corrige las coordenadas de la ubicación a fin de registrar la ubicación del cliente correctamente con respecto a una carretera en el mapa que se muestra en el visualizador 856. El comparador de mapas corrige las imprecisiones en las coordenadas recibidas a partir del dispositivo 860. Para este propósito, el comparador de mapas compara las coordenadas actuales de la ubicación con lecturas tomadas en el pasado reciente y de ese modo estima el rumbo y la velocidad del vehículo en el cual está colocado el dispositivo cliente. Esta información se compara con la topología de las carreteras en la proximidad del dispositivo cliente, a lo largo de la cual puede estar viajando el vehículo, a fin de asignar una puntuación de probabilidades a cada posible recorrido que el vehículo pueda haber tomado. El comparador de mapas selecciona el recorrido más probable y entonces corrige las coordenadas de la ubicación actual a la ubicación más próxima en el recorrido seleccionado.

El gestor 850 recibe las coordenadas corregidas a partir del comparador de mapas 862. Típicamente instruye al motor de generación de imágenes 854 para que superponga un icono que represente al vehículo (tal como el icono 216), en la ubicación correspondiente en el mapa que está actualmente representado en el visualizador 856. Puesto que la ubicación y el icono son generados localmente, dentro del cliente 702, el mapa puede ser actualizado eficazmente, sin necesidad alguna de refrescar el mapa entero. La actualización de las coordenadas de la ubicación y el mapa pueden continuar de ese modo incluso cuando se pierdan las comunicaciones con el servidor 700. Adicionalmente, el gestor 850 puede utilizar la información de la ubicación actualizada provista por el comparador de mapas 862 para detectar errores de navegación por parte del conductor del vehículo y generar instrucciones de conducción para llevar al vehículo de vuelta a la ruta.

La figura 9 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente las estructuras de los datos utilizadas por el servidor 700 en la preparación y la distribución de los datos del mapa al cliente 702, según una forma de realización de la presente invención. Los datos del mapa 900 se disponen en capas 912, cada capa correspondiendo a un tipo diferente de característica del mapa. Las capas definen las formas y las ubicaciones de las características, en forma vectorial, y típicamente incluyen etiquetas textuales, también. Una o más de las capas 912 también puede comprender datos dinámicos, tales como condiciones del tráfico.

El aspecto real de las características del mapa en los mapas generados por el cliente 702 se define mediante los datos de visualización 910. Los datos de visualización comprenden una plantilla 914 que corresponde a cada capa

912. Las plantillas definen las propiedades visuales asociadas con las características del mapa en cada capa, tales como colores, los gruesos de las líneas, y si se visualiza o no una etiqueta para cada característica. Las propiedades visuales definidas por las plantillas dependen del nivel de ampliación del mapa que va a ser visualizado por el cliente 702, con diferentes plantillas previstas para diferentes niveles de ampliación. Aspectos adicionales de las plantillas 914 se describen más adelante en este documento.

Típicamente, un servidor 700 mantiene múltiples plantillas 914 para cada capa 912 y descarga las plantillas apropiadas al cliente 702 dependiendo de las capacidades del equipo del cliente y las condiciones de la visualización. La colección de plantillas utilizadas para generar las capas múltiples en un dispositivo cliente determinado pueden ser tratadas como una plantilla múltiple individual. Puesto que las mismas plantillas se utilizan en la visualización de mapas de diferentes áreas geográficas, el cliente 702 puede almacenar las plantillas en su memoria local 855, de modo que sea necesario descargar las plantillas al cliente únicamente una vez para visualizar múltiples mapas diferentes. Cada plantilla se optimiza para tipos de visualizador y condiciones diferentes en el cliente 702, por ejemplo:

-

Diferentes plantillas pueden ser definidas para diferentes tipos de visualizadores clientes, tales como visualizadores de color o monocromáticos y diferentes resoluciones del visualizador. De ese modo, un teléfono celular con un visualizador monocromático pequeño recibirá un conjunto de plantillas, mientras un PDA o un ordenador portátil con un visualizador de color grande recibirán otro.

-

Diferentes plantillas pueden ser utilizadas para una visualización de día y de noche en el mismo dispositivo cliente, a fin de mejorar la visibilidad de los mapas cuando aparecen en la pantalla del visualizador en el vehículo y para facilitar la navegación.

La figura 10A es un diagrama de bloques que muestra esquemáticamente detalles adicionales de una estructura de datos 1000 utilizados en la preparación y el almacenaje de un mapa 1002 en el servidor 700, según una forma de realización de la presente invención. El mapa 1002 comprende múltiples capas 1004, como se ha descrito antes en este documento, cada capa conteniendo datos con respecto a las características de la imagen en una categoría particular. Cada categoría puede incluir características de tipos diferentes. Por ejemplo, una capa de "carreteras" puede comprender subcapas para autopistas importantes, autopistas secundarias, carreteras principales, calles locales, caminos, etc. (Por lo tanto, el término "carreteras" como se utiliza en el contexto de la presente solicitud de patente y en las reivindicaciones incluye no sólo las carreteras para vehículos, sino también cualquier tipo de camino que pueda ser utilizado por el tráfico no motorizado o incluso no vehicular). Cada capa 1004 típicamente comprende múltiples subcapas 1010, que corresponden a los diferentes niveles de ampliación en los cuales se van a visualizar los objetos en la capa. El nivel de ampliación de cada subcapa determina el nivel de detalle que va a ser utilizado en la representación de las características en la subcapa. Extrayendo por adelantado los detalles innecesarios, se reduce el volumen de datos que deben ser descargados al cliente 702 para visualizar un cierto mapa a un nivel de ampliación determinado.

Cada subcapa 1010 comprende múltiples objetos 1014 que quedan dentro de la categoría de la capa correspondiente. Cada objeto 1014 está identificado por coordenadas de ubicación geográfica, las cuales típicamente se proporcionan en un índice jerárquico en Árbol-R 1012, el cual divide el espacio geográfico bidimensional en un conjunto de cajas jerárquicamente anidadas (y que posiblemente se solapan), como es conocido en la técnica. El Árbol-R se describe por ejemplo en el documento "The R*-Tree: An Efficient and RobustAccess Method for Points and Rectangles" ("El Árbol-R*: un procedimiento de acceso eficaz y potente para puntos y rectángulos") Actas de la Conferencia Internacional de ACM SIGMOD sobre gestión de datos (1990), páginas 322

331. Cada objeto comprende también datos descriptivos 1016, que indican el tipo de característica que representa y una forma 1018. La forma de un objeto típicamente tanto es un punto (para los puntos de interés), como una polilínea (esto es, una secuencia de segmentos de línea conectados, para las características tales como carreteras), o un polígono.

Las propiedades visuales de las capas 1004 se definen mediante plantillas 1006. Múltiples plantillas están provistas para cada capa, correspondiendo al número de tipos de visualización y modos de visualización diferentes (tal como de día / de noche) que puedan ser utilizados en la visualización de mapas en diferentes dispositivos clientes, como se ha descrito antes en este documento. Las plantillas 1006 definen diferentes propiedades para diferentes tipos de objetos 1020. Adicionalmente, las propiedades visuales 1022 que están definidas para cada tipo de objeto pueden variar dependiendo del nivel de ampliación (esto es, la escala) del mapa que va a ser visualizado. Por lo tanto, para cada tipo de objeto, la plantilla proporciona múltiples conjuntos de propiedades visuales, cada una correspondiendo a un nivel de ampliación diferente.

A título de ejemplo, la tabla I más adelante en este documento relaciona una parte de una plantilla para la categoría "carreteras", que define las propiedades visuales en nueve tipos diferentes de carreteras a diecisiete niveles de ampliación diferentes. La plantilla está escrita en XML y es grandemente auto explicativa. Las etiquetas XML para cada tipo de objeto y nivel de ampliación indican si el objeto va a ser o no visualizado en los mapas representados en este nivel de ampliación (dependiendo de la etiqueta "visible"), junto con el ancho, color, etiquetado textual y otras características. La etiqueta "orden" indica el orden Z, esto es lo diferentes que son los objetos que se van a superponer cuando se solapen en una imagen que se genera en el dispositivo cliente.

TABLA I - LISTADO DE UNA PLANTILLA DE MUESTRA

-

<PLANTILLA visible="sí" núm. de Tipos de Objetos="9">

-

<OBJETO tipo="autopista principal" nombre="autopista principal" orden="7" visible="sí"Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no"><AMPLIACIÓN id="1" visible="no" es Forma="no" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no" /><AMPLIACIÓN id="2" visible="no" es Forma="no" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no" /><AMPLIACIÓN id="3" visible="no" es Forma="no" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no" />

-

<AMPLIACIÓN id="4" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no" > <FORMA ancho="1" color="F35A56" Ancho borde="1" Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="5" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no">

<FORMA ancho="1" color="F35A56" Ancho borde="1" Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="6" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="1" color="F35A56" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="7" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="2" color="F35A56" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="8" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="2" color="F35A56" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="9" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="2" color="F35A56" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="10" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="4" color="F37773" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="11" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="4" color="F37773" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="12" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="4" color="F37773" Ancho borde="1"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="13" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="6" color="F37773" Ancho borde="2"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="14" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="6" color="F37773" Ancho borde="2"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="15" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="8" color="F37773" Ancho borde="2"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="16" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="11" color="F37773" Ancho borde="2"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="17" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="11" color="F37773" Ancho borde="2"

Color borde="F14B43" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN> </OBJETO>

-

<OBJETO tipo="búsqueda recorrido " nombre="búsqueda recorrido" orden="6" visible="sí"Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no"><AMPLIACIÓN id="1" visible="no" es Forma="no" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no" />

-

<AMPLIACIÓN id="6" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene

Información emergente="no" tiene Descripción="no" > <FORMA ancho="1" color="B6B6C7" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="7" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información

emergente="no" tiene Descripción="no" > <FORMA ancho="1" color="B6BOCC" Color borde="9D86C1" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIFICACIÓN id="17" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="11" color="B19ECD" Ancho borde="1"

Color borde="9D86C1" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN> </OBJETO>

-

<OBJETO tipo="carretera principal " nombre="carretera principal" orden="5" visible="sí"Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no"> <AMPLIACIÓN id="1" visible="no" es Forma="no" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no" />

-

<AMPLIACIÓN id="9" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" tiene

Información emergente="no" tiene Descripción="no" > <FORMA ancho="2" color="B47A10" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

-

<AMPLIACIÓN id="10" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="1" color="F0E12B" Ancho borde="1"

Color borde="B47A10" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN>

----

- <AMPLIACIÓN id="17" visible="sí" es Forma="sí" es Imagen="no" tiene Etiqueta="no" Tiene Información emergente="no" tiene Descripción="no"> <FORMA ancho="10" color="F4E264" Ancho borde="1"

Color borde="DCC210" está formado en imágenes distinguibles="no" está animado="no" />

</AMPLIACIÓN> </OBJETO>

-

<OBJETO tipo="calle" nombre="calle_peaje" orden="3" visible="sí"Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no">

-

<OBJETO tipo="calle_peaje" nombre="calle" orden="2" visible="sí"Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no">

-

<OBJETO tipo="recorrido_peatonal" nombre="recorrido_peatonal" orden="1" visible="sí"Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no">

-

<OBJETO tipo="transbordador" orden="0" visible="sí" Estado por defecto="conectado" tiene URL="no" tiene Ángulo="no" tiene Parámetro Vis="no" tiene Parámetro Col="no" permite Retroceso="no">

</PLANTILLA>

La figura 10B es una representación esquemática de una pantalla de ordenador 1040, la cual se utiliza en un editor de plantillas para la creación de plantillas 1006, según una forma de realización de la presente invención. El editor de plantillas típicamente funciona en un terminal o estación de trabajo (no representada) que está vinculado al servidor 700 y es utilizado por un operario del servidor en el establecimiento de los atributos de las plantillas diferentes. En la pantalla representada en la figura 10B, cada tipo de carretera en la capa de "calles" de la plantilla está representada por una fila correspondiente 1042. Cada columna 1044 corresponde a un nivel de ampliación diferente. Las entradas 1046 en cada fila indican si el correspondiente tipo de objeto va a ser visible en cada uno de los diferentes niveles de ampliación y, si es así, cuál es el color que tendrá. El operario utiliza esta pantalla para cambiar los colores y las propiedades de visibilidad de los diferentes tipos de carretera. Otras pantallas (no representadas) permiten al operario cambiar las propiedades tales como el ancho de las líneas, el ancho de los bordes y el etiquetado, por ejemplo. Pantallas similares están disponibles para otras categorías de objetos.

La figura 11 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente una estructura de datos 1100 utilizada por un motor de búsqueda 804 en el servicio a las peticiones de búsqueda del cliente, según una forma de realización de la presente invención. En el nivel más elevado, la estructura de datos 1100 comprende una entrada de región/ciudad 1102 para cada región o ciudad en la base de datos del GIS 710. Cada región o ciudad está representada por su nombre y por una caja limítrofe, que proporciona las coordenadas de los límites de la región o ciudad. Una región puede contener región regiones menores (tales como municipios o ciudades dentro de un estado o país), cada una de las cuales está representada por su propia entrada 1102.

En el siguiente nivel hacia abajo en la jerarquía, las ciudades y las regiones contienen carreteras, las cuales están representadas por entradas de calles 1104. Cada calle está compuesta de uno o más segmentos, los cuales están representados por entradas de segmentos 1108. Cada entrada de segmento 1104 tiene un nombre de la calle y una caja limítrofe que contiene todos los segmentos de la calle. Además, cada calle está indiciada a entradas de encrucijadas 1106, las cuales contienen los nombres y las coordenadas de todas las otras calles que la cruzan.

La estructura de los datos de búsqueda 1100 también puede contener otros tipos de datos que se pueden buscar, tales como entradas de códigos postales 1110. Obsérvese que la información del punto de interés puede estar almacenada en capas de mapas, para que puedan acceder ambos mecanismos de visualización y de búsqueda de mapas. Por lo tanto, los puntos de interés pueden ser buscados por ciudad, o dentro de un radio previamente definido de una dirección o ubicación determinada, o dentro de una cierta caja limítrofe. La búsqueda de puntos deinterés entonces se realiza típicamente utilizando el índice del Árbol-R.

La figura 12 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente una estructura de datos 1200 utilizada por el motor de encaminamiento 806 en respuesta a las peticiones de ruta del cliente, según una forma de realización de la presente invención. Para este propósito, las ubicaciones en la base de datos del GIS 710 están representadas como nodos en un gráfico. Los segmentos de carreteras forman los bordes del gráfico que conectan los nudos. De ese modo, cada entrada de nudo 1202 contiene la ubicación del nodo e indica las entradas de los elementos 1204 que conectan a los nodos. Cada entrada de segmento 1204 contiene propiedades 1206 del segmento, tales como limitaciones en los pesos y los tipos de los vehículos que deben tenerse en cuenta en la generación de instrucciones de navegación. Cada entrada de segmento contiene también punteros para cualquier entrada de restricción del giro aplicable 1210, los cuales indican para cada segmento los otros segmentos dentro de los cuales se permite (o no) que un vehículo gire desde el segmento.

La figura 13 es un cuadro de flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento utilizado por el motor de cartografía 802 en la generación de un mapa para la descarga al cliente 702, según una forma de realización de la presente invención. El motor de cartografía empieza este proceso leyendo los parámetros del cliente, en una fase de entrada de parámetros 1302. El cliente puede proporcionar estos parámetros en un mensaje de petición de mapas que envía al servidor 700, o el servidor puede leer los parámetros a partir de sus propios registros. Los parámetros típicamente incluyen:

-

Tipo de plantilla, que corresponde a las propiedades del visualizador cliente, tales como tamaño y paleta de colores de la pantalla y preferencias, tales como visión de día o de noche.

-

El tamaño y el ángulo de orientación en los cuales se va a visualizar el mapa (como se ilustra en las figuras 2B – 2F, por ejemplo).

-

La ubicación del mapa.

-

Parámetros de la visibilidad del tipo de objeto, que indican los tipos de objetos que se van a incluir en el mapa (por ejemplo, qué tipos de puntos de interés, si existen) sobre la base de las selecciones realizadas por el usuario del cliente 702 o en ajustes por defecto.

El mapa de cartografía 802 determina la ubicación y el tamaño del mapa en coordenadas correspondientes y un nivel de ampliación dentro de su propia estructura de datos del mapa 1000, en una fase de determinación de las coordenadas 1304. Como se ha indicado antes en este documento, la estructura de datos del mapa se calcula previamente para ciertos niveles particulares de ampliación. El motor de cartografía escoge el nivel de ampliación que es apropiado para el tamaño del mapa determinado en la fase 1302. Utilizando las coordenadas y la ampliación del mapa, el motor de cartografía calcula una caja limítrofe que contiene el área del mapa que se va a visualizar, en una fase de cálculo de la caja 1306. La caja limítrofe determina cuáles son los objetos que van a ser incluidos en el mapa que está siendo descargado al cliente. El motor de cartografía también crea una plantilla dinámica mediante la combinación de la plantilla estática apropiada 1006 con la información de visibilidad variable, en una fase de creación de plantillas 1308. La información de visibilidad variable típicamente incluye, por ejemplo, los parámetros de visibilidad del tipo de objeto que fueron introducidos en la fase 1302 y las propiedades de visibilidad de los diferentes tipos de objeto como se indica mediante la plantilla estática seleccionada. La plantilla dinámica se utiliza para filtrar objetos innecesarios fuera de los datos del mapa que se van a transmitir al cliente 702, de modo que únicamente las características que realmente van a ser visualizadas por el cliente estén incluidas en los datos transmitidos.

Si el mapa que se va a visualizar en el dispositivo cliente se va a girar (como se representa en los ejemplos de las figuras 2B – 2E) el motor de cartografía 802 puede girar las coordenadas del mapa por adelantado hasta la orientación deseada. Como se ha indicado antes en este documento, el giro previo del mapa reduce la carga de cálculo asignada a los dispositivos clientes en el extremo bajo. Alternativamente, si el giro del mapa es realizado por el dispositivo cliente, se pueden eliminar las fases de giro previo.

Para girar al mapa, el motor de cartografía calcula una caja limítrofe de cobertura para el mapa girado, en una fase de giro de la caja 1310. En otras palabras, la caja limítrofe original calculada en la fase 1306 es girada al ángulo del mapa que se va a visualizar (por ejemplo, 45° noreste). Se calcula una caja limítrofe mayor, orientada recta a lo largo de los ejes cartesianos de los datos del GIS y que contienen la caja limítrofe original. Esta caja limítrofe mayor, referida como la caja limítrofe de cobertura, se utiliza en el recorte de los datos del mapa que se van a transferir al cliente 702, en una fase de recorte girado 1312. Detalles del proceso de recorte se describen más adelante en este documento. Los datos son recortados o girados entonces al ángulo de la caja limítrofe original, en una fase de giro de los datos 1314. En esta fase, las coordenadas de los vectores de los objetos que se van a incluir en el mapa son giradas en un ángulo igual y opuesto al ángulo de giro de la caja limítrofe original (de modo que el eje del norte verdadero estará inclinado 45° hacia la izquierda en el ejemplo indicado antes en este documento). Las coordenadas de los objetos en el mapa en el marco de referencia del GIS original se transforman de ese modo en el marco de referencia girado del visualizador cliente 856.

El motor de cartografía 802 recorta a continuación los datos del mapa al tamaño de la caja limítrofe calculada en la fase 1306, en una fase de recorte 1316. En el caso de los datos girados calculados en la fase 1314, la caja limítrofe de cobertura es recortada hasta el tamaño de la caja limítrofe original en las coordenadas giradas. Detalles de la fase 1316 se representan en las figuras 14A y 14B, más adelante en este documento. Las coordenadas de los objetos que permanecen en los datos del mapa después de la fase 1316 se escalan a partir de las coordenadas del mapa original (tales como las coordenadas de latitud y longitud del GIS) a coordenadas de píxeles, que corresponden a los píxeles en la pantalla del dispositivo cliente, en una fase de escalado 1318. El autor de cartografía simplifica los datos, para ajustar los objetos que se van a transmitir a los parámetros y las limitaciones del visualizador cliente, en una fase de generalización de los datos 1320. El proceso de generalización extrae objetos redundantes y reduce la complejidad de los otros, mientras mantiene la integridad representativa del área representada en el mapa. Procedimientos de generalización del mapa se describen, por ejemplo en un documento titulado "Automatización de la Generalización de Mapas", publicado por el Instituto de Investigación de Sistemas Medioambientales (ESRI, Redlands California, 1996).

Además de la generación de los datos del mapa de vectores, como se ha descrito en las fases antes en este documento, el motor de cartografía 802 también prepara etiquetas textuales para ser colocadas en el mapa por el cliente 702 en ubicaciones apropiadas. Las etiquetas incluyen etiquetas de calles, las cuales son giradas para que aparezcan a lo largo de las líneas de las calles apropiadas, así como etiquetas de objetos de polígonos (tales como ciudades, masas de agua y parques) y puntos de interés, los cuales generalmente aparecen en el mapa en orientación horizontal. El motor del mapa decide cuáles de las características del mapa se van a etiquetar sobre la base de las plantillas aplicables y genera entonces las etiquetas del mapa dinámicamente en su colocación óptima. Por ejemplo, las etiquetas de objetos de polígonos pueden estar desplazadas dentro del polígono, las etiquetas de calles pueden estar desplazadas a lo largo de la poli-línea de la calle y las etiquetas de los puntos de interés se pueden mover alrededor del punto de interés. El solapamiento entre etiquetas se resuelve desplazando las etiquetas

o extrayendo las etiquetas de baja prioridad si existe espacio insuficiente para visualizarlas en el mapa.

Los datos del mapa están ahora preparados para ser transmitidos al cliente 702, en una fase de terminación del mapa en 1322. Como se ha indicado antes en este documento, el mapa es transmitido en forma de datos de vectores, que representan puntos, poli-líneas y polígonos, en el marco de referencia del mapa que se va a generar en el dispositivo cliente, generalizado y simplificado para extraer todos los detalles innecesarios.

Las figuras 14A y 14B son cuadros de flujo que ilustran esquemáticamente un procedimiento para recortar datos del mapa, como se ha realizado en la fase anteriormente mencionada 1316, según una forma de realización de la presente invención. El motor de cartografía 802 recibe parámetros de entrada para utilizarlos en el recorte del mapa, en una fase de entrada de parámetros 1402. Los parámetros incluyen el área de la caja limítrofe, el nivel de ampliación del mapa y la plantilla que va a ser utilizada en la visualización del mapa en el dispositivo cliente. El procedimiento de recorte se aplica a los datos del mapa en cada una de las capas y 1004 que va a ser incluida en elmapa, sobre la base de los índices del Árbol-R 1012.

Para cada capa 1004, el motor de cartografía encuentra una subcapa 1010 que es apropiada para el nivel de ampliación especificado, en una fase de selección de la subcapa 1410. El motor de cartografía encuentra la raíz delÁrbol-R de los objetos en la subcapa seleccionada en una etapa de recorte de la raíz 1412. Entonces procede haciaarriba por las ramas del Árbol-R, y recorta todas las formas en la subcapa según la caja limítrofe, en una fase de recorte de las formas 1420. La acción adoptada en la fase 1420 depende de la relación de la caja limítrofe con las ramas actuales, como se determina en una fase de contorneado 1422. Si la rama está enteramente fuera en la caja limítrofe, el motor de cartografía ignora la rama y la omite de la salida de la capa en una fase de eliminación de ramas 1424. Si la rama está enteramente en el interior de la caja limítrofe, el motor de cartografía recoge todas las formas asociadas con esta rama y todas las ramas menores, en una fase de recogida de ramas 1426, en tanto en cuanto la plantilla indica que estas formas tienen que ser visibles en el mapa generado por el cliente 702. Se omiten las formas no visibles.

Cuando una rama se superpone en el límite de la caja limítrofe, la forma del objeto correspondiente se corta a medida, de modo que únicamente aquellas partes de los objetos en la subcapa actual que están dentro de la caja limítrofe estén incluidas en los datos del mapa de salida, en una fase de corte a medida 1428. Las ramas menores de la rama que se superponen son recortadas de forma similar, continuando de forma recurrente hacia arriba del Árbol-R hasta las hojas más altas que serán visibles en el mapa, en una fase de recortes menores 1430. Las formas visibles de la rama y sus ramas menores se recogen para la salida, en una fase de recogida de las formas 1432.

Todas las formas que permanecen en el interior de la caja limítrofe después del recorte en la fase 1420 son recogidas para formar los datos de salida del mapa para la capa actual, en una fase de salida de la capa 1434. Un procedimiento similar se aplica a las capas del mapa restantes, hasta que todas las capas hayan sido completadas. La recogida de todas las capas de datos recortados está entonces preparada para la salida, en una fase de salida de los datos recortados 1440.

Se hace referencia ahora a las figuras 15A y 15B, las cuales ilustran esquemáticamente un procedimiento mediante el cual el motor de búsqueda 804 responde a peticiones de búsqueda desde el cliente 702, según una forma de realización de la presente invención. La figura 15A es un cuadro de flujo que muestra el procedimiento utilizado para encontrar un nombre de una ciudad, mientras la figura 15B representa una pantalla de la interfaz de usuario 1550 visualizada por el cliente 702 para utilizarla en la búsqueda de un nombre de una calle. Se entenderá que los procedimientos descritos en este documento son igualmente aplicables a la búsqueda no sólo de nombres de calles y ciudades, sino también de otras características geográficas, tales como encrucijadas, códigos geográficos y puntos de interés.

Para iniciar la búsqueda, un usuario del dispositivo cliente introduce una cadena del nombre de la ciudad y selecciona preferencias de búsqueda, las cuales son descargadas desde el cliente 702 hacia el servidor 700 en una fase de entrada de la búsqueda 1502. Típicamente, después de que el usuario haya entrado las primeras pocas letras del nombre de la ciudad, el motor de búsqueda puede empezar a buscar sus entradas de región/ciudad 1102 para los nombres que coincidan con la máscara de búsqueda compuesta por estas letras. De ese modo, como se describe más adelante en este documento, el motor de búsqueda puede empezar a devolver resultados de la búsqueda al usuario sin esperar a que sea tecleado el nombre completo de la ciudad. (Típicamente, el cliente 702 espera a enviar la entrada de la cadena de entrada al servidor 700 hasta que el usuario haya dejado de introducir caracteres durante un cierto período de tiempo, generalmente inferior a un segundo, a fin de evitar molestar en el proceso de introducción de datos del usuario). Para controlar este proceso de búsqueda acelerado, el cliente 702 puede utilizar parámetros de búsqueda que incluyan el número máximo de resultados de la búsqueda para ser enviados por el motor de la búsqueda uno cada vez (y qué hacer si el número de coincidencias encontradas excede del máximo) y si debe utilizarse en la búsqueda la comparación de una cadena aproximada. Algunos o todos esos parámetros pueden ser establecidos por el usuario.

El motor de búsqueda 804 primero verifica su base de datos para buscar un nombre de una ciudad que sea completo, la coincidencia exacta con la máscara de búsqueda, en una fase de comprobación del nombre entero 1504. La búsqueda típicamente es insensible a las mayúscula. Si se encuentra una coincidencia completa, exacta, el motor de búsqueda informa que ha sido encontrado un nombre individual de una ciudad que coincide, en una fase de salida de coincidencia completa 1508.

Suponiendo que no se encuentre una coincidencia completa, el motor de búsqueda verifica para determinar si se tiene que realizar una coincidencia exacta o una coincidencia aproximada en la búsqueda en sus registros, en una fase de verificación de indicadores 1510. Si se restablece un indicador de coincidencia aproximada, el motor de búsqueda busca en sus registros nombres que contengan todos los caracteres en la cadena de la máscara en la secuencia apropiada, en una fase de coincidencia exacta 1512. De otro modo, si se establece un indicador de coincidencia aproximada, el motor de búsqueda realiza la búsqueda de un modo que permita errores de teclado, en una fase de comprobación aproximada 1514. En el modo de comprobación aproximada, el motor de búsqueda encuentra tanto nombres que coinciden exactamente con la cadena de la máscara como nombres que coinciden con la cadena de la búsqueda dentro de un límite de error previamente determinado. Típicamente, el límite de error permite un carácter erróneo. La orden de búsqueda se puede escoger de modo que favorezca los caracteres de sustitución que frecuentemente se confunden, tal como la sustitución de diferentes vocales.

El motor de búsqueda 804 revisa los resultados de la búsqueda encontrados en la fase 1512 o 1514 para averiguar si el número total de resultados de la búsqueda es inferior o igual al número máximo de resultados especificados en la fase 1502, en una fase de verificación de la longitud de la lista 1516. Si el número de resultados está dentro del límite máximo, la lista completa de resultados de la búsqueda es emitida de salida al cliente, en una fase de salida de la lista completa 1518. De otro modo, el motor de la búsqueda verifica el indicador enviar_ si _son demasiados (al igual que lo establecido en la fase 1502), en una fase de distribución de los resultados 1520. Si se restaura este indicador, el motor de búsqueda no devuelve resultados, en una fase de retorno de lista vacía 1522. En esta fase, el usuario del dispositivo cliente puede teclear uno o más caracteres adicionales, para estrechar el ámbito de la búsqueda y el proceso de búsqueda se reanudará en la fase 1502 utilizando la nueva cadena de máscara.

Por otra parte, si el motor de búsqueda encuentra en la fase 1520 que se establece el indicador enviar_ si _son demasiados, simplemente trunca la lista de resultados que ha encontrado en el límite especificado, en una fase de truncado de la lista 1524. Diversos criterios pueden ser utilizados para priorizar los resultados, de modo que los nombres de las ciudades en la parte superior de la lista sean aquellos con una probabilidad relativamente más elevada de ser el nombre real, correcto, que el usuario está buscando. (Por ejemplo, nombres que exactamente coinciden con la cadena de la máscara pueden ser colocados por delante de nombres que únicamente coinciden aproximadamente). La lista truncada es emitida de salida al dispositivo cliente, en una fase de retorno de la lista truncada en 1526. Obsérvese que siguiendo cualquiera de las fases 1518 y 1526, el usuario del dispositivo cliente puede continuar introduciendo caracteres adicionales, lo cual incitará al motor de búsqueda a reanudar la búsqueda con la nueva cadena de la máscara en la fase 1502.

La figura 15B ilustra la utilización de la coincidencia aproximada en el contexto de la búsqueda del nombre de calles. El tipo de búsqueda que se va a realizar es invocado por el usuario mediante la selección de un botón del tipo de búsqueda 1552. El usuario en este ejemplo está buscando calles en la ciudad de Tel Aviv-Yafo y ha tecleado en el nombre "Hado..." en una ventana de tecleado 1554. El usuario puede seleccionar un botón de entrada 1555, causando que el cliente 702 envíe esta cadena al servidor 700 y de ese modo inicie la búsqueda. Alternativamente, el cliente 702 puede transmitir la cadena al servidor automáticamente, típicamente después de que el usuario haya tecleado un cierto número de letras o que haya pasado una cierta cantidad de tiempo desde que empezó el tecleado.

En este ejemplo, no existen calles que coincidan exactamente con la cadena que el usuario ha introducido. El motor de búsqueda devuelve nombres que son una coincidencia aproximada, para la visualización en una ventana de resultados 1556 en el dispositivo cliente. El usuario puede seleccionar uno de estos nombres o alternativamente puede corregir la entrada en la ventana en 1554 y continuar la búsqueda. En el momento de la selección de uno de los nombres de las calles, el usuario puede utilizar botones de función 1558 para preguntar al servidor 700 direcciones de navegación hacia la calle seleccionada o proporcionar un mapa del área de la calle. En la petición de direcciones de navegación, el usuario puede seleccionar botones del tipo de navegación 1560 para determinar si las direcciones de la navegación se van a generar según la ruta más rápida, más corta o más simple hacia el destino.

Se hace referencia ahora a las figuras 16 y 17, las cuales ilustran esquemáticamente un procedimiento para la determinación y visualización de una ruta que utiliza un servidor 700 y un cliente 702, según una forma de realización de la presente invención. La figura 16 es un cuadro de flujo que muestra el procedimiento utilizado por el motor de encaminamiento 806 en respuesta a las peticiones de ruta sometidas por el cliente 702. La petición de ruta especifica diversos datos de entrada, en una fase de entrada de datos 1602, los cuales necesita el motor de encaminamiento a fin de calcular la ruta. Estos datos incluyen:

-

Ubicación de inicio del cliente, provista mediante entrada manual o automáticamente, por GPS, por ejemplo.

-

Destino.

-

Cualquier ubicación intermedia que se vaya a pasar a lo largo de la ruta.

-

Elección del tipo de ruta (la más corta, la más rápida o la más simple).

-

Tipo de transporte (coche, camión, bicicleta, peatón), lo cual determina el efecto que el trasporte y las restricciones de giro puedan tener en la ruta.

-

Tipos de carretera a evitar (por ejemplo, carreteras de peaje, o rutas consideradas que son inseguras).

-

Nivel de detalle de las instrucciones verbales (el cual puede ser alto, medio, bajo o ninguno).

El motor de encaminamiento 806 convierte las ubicaciones de inicio y destino, así como cualquier ubicación intermedia, en coordenadas en el marco de referencia de los datos del mapa 1000, en una fase de resolución de las coordenadas 1604. El motor de encaminamiento utiliza estas coordenadas en la construcción de la ruta, en una fase de construcción de la ruta 606. Sustancialmente cualquier algoritmo de encaminamiento automático conocido en la técnica puede ser utilizado para este propósito, tal como el algoritmo A*. Los algoritmos de este tipo son descritos, por ejemplo, por Cherkassky y otros en "Algoritmos de trayectoria corta: Teoría y Evaluación Experimental (Shortest Path Algorithms: Theory and Experimental Evaluation)", Informe Técnico 93-1480, Departamento de Informática, Universidad de Stanford (Stanford, California, 1993). La ruta tiene en cuenta las preferencias especificadas en la fase 1602.

La figura 17 es un gráfico que ilustra esquemáticamente una ruta 1730 generada por el motor de encaminamiento 806, según una forma de realización de la presente invención. (Esta figura también muestra aspectos de un mapa del corredor de la ruta para la ruta 1730, como se describe más adelante en este documento con referencia a la figura 18). La ruta 1730 tiene la forma de una poli-línea, que comprende una secuencia de segmentos de la ruta 1732, etiquetados RS1, RS2, ..., RS6, los cuales conectan nodos 1634 a lo largo de la ruta, etiquetados M1, M2, M3. Los nodos 1634 típicamente corresponden a intersecciones de carreteras. La ruta 1730 también puede comprender una identificación de cruces de calles 1636 que cruzan la ruta designada. Otras características de la carretera y señales del terreno a lo largo de la ruta pueden ser identificadas, también, tal como una glorieta de circulación 1638, como se representa en la figura, o una grada.

Volviendo ahora a la figura 16, el motor de encaminamiento 806 verifica a continuación los datos de entrada para determinar si se piden las instrucciones de conducción y si es así, a qué nivel de detalle, en una fase de verificación de las instrucciones 1610. Si las instrucciones no se piden, el motor de encaminamiento simplemente calcula la longitud de la ruta y estima el tiempo que será necesario para completarla y emite de salida los datos de la ruta, en una fase de salida de la poli-línea 1612. La ruta es descargada al cliente 702 y típicamente se pasa al motor de cartografía 802, también, para la generación de un mapa del corredor correspondiente, como se describe más adelante en este documento y se representa en la figura 17. Si se piden las instrucciones, el motor de encaminamiento construye una lista de maniobras que serán requeridas a lo largo de la ruta, en una fase de generación de las instrucciones 1614. Para cada maniobra, el cliente 702 utiliza la información en la lista de maniobras para preparar instrucciones verbales adecuadas (por ejemplo, "giro a la derecha en 300 m", seguido por "giro a la derecha en 50 m", seguido por "giro hacia la derecha ahora"). La lista de maniobras es descargada al cliente 702 junto con la ruta, en una fase de salida de las instrucciones 1616.

El motor de cartografía 802 genera un mapa del corredor a lo largo de la ruta 1730. Como se representa en la figura 17, el mapa del corredor está realmente compuesto de una secuencia de mapas de segmentos 1640, etiquetados GMO-1, GM1-2, GM2-3 y GM3-D, los cuales contienen los segmentos 1632 de la ruta 1730 y una cierta área a cada lado de la ruta. Las escalas de los mapas de segmentos varían según las longitudes de los segmentos correspondientes de la ruta. (Esta característica de los mapas de segmentos también se ilustra en las figuras 2B – 2E). Opcionalmente, segmentos largos, tales como RS4, se pueden romper en múltiples submapas 1642.

Aunque los mapas de segmentos 1640 difieren en tamaño en el marco del GIS de referencia, comprenden volúmenes aproximadamente iguales de datos, puesto que los mapas menores (tal como GMO-1) típicamente son visualizados por el cliente 702 a un nivel de ampliación más alto y de ese modo muestran más detalle. Los mapas son descargados incrementalmente al cliente 702 a medida que el cliente procede a lo largo de la ruta 1730. Obsérvese que algunas características, en áreas de solapamiento entre mapas de segmentos sucesivos, pueden ser descargadas dos veces, lo cual aumenta el volumen de datos que deben ser transmitidos al cliente, pero reduce la carga de cálculo en el cliente.

La figura 18 es un cuadro del flujo que ilustra esquemáticamente un procedimiento para la generación de un mapa del corredor a lo largo de una ruta determinada, según una forma de realización de la presente invención. Para empezar la generación del mapa, el motor de cartografía 802 recibe parámetros de entrada que definen el corredor, en una fase de entrada de datos 1802. Los datos incluyen una poli-línea que define la ruta que ha sido calculada (en la fase 1612 o 1616, por ejemplo), así como la distancia máxima (máx_distancia) a cada lado de la ruta que se va a incluir en los mapas de segmentos 1640. El parámetro máx_distancia determina la relación entre dimensiones de los mapas de segmentos. Otros parámetros pueden ser especificados, también, tales como el tipo de transporte (coche, bicicleta o peatón), para la determinación de cuáles son las características que se van a incluir en el mapa del corredor.

Para cada segmento 1632 de la ruta, el motor de cartografía 802 calcula una caja limítrofe mediante la expansión de la poli-línea por la máx_distancia a cada lado de la ruta, en una fase de expansión de la caja 1804. Como se representa la figura 17, cada caja limítrofe está caracterizada por unas ciertas coordenadas de la ubicación y un nivel de ampliación, así como por un ángulo de orientación α con relación a una dirección de referencia de los datos del mapa. La ampliación y el ángulo se utilizan, junto con la información de la plantilla, en la determinación de cuáles son las características del mapa que van a ser visualizadas en el mapa del corredor y cómo los datos del mapa que corresponden a estas características deben ser procesados antes de la descarga al cliente 702. Estos aspectos del funcionamiento del motor de cartografía 802 fueron descritos en detalle antes en este documento con referencia a la figura 13.

Para recortar los datos del mapa que se van a utilizar en cada mapa de segmentos 1640, el motor de cartografía 802busca las ramas del Árbol-R de la capa de calles de los datos del mapa 1000, en una fase de búsqueda de la calle 1806. Como en el procedimiento de la figura 14, el motor de cartografía averigua, para cada rama del Árbol-R, si la rama queda dentro o forma intersección con la caja limítrofe, en una fase de verificación de la superposición 1808. En el caso del mapa del corredor, sin embargo, todos los segmentos de las carreteras que corresponden a lasramas del Árbol-R que quedan incluso parcialmente dentro de la caja limítrofe son recogidos para la inclusión en el mapa de segmentos, en una fase de recogida de segmentos 1810. En otras palabras, incluso si un segmento de una ruta cerca de la carretera 1730 queda sólo parcialmente dentro de la caja limítrofe, el segmento se incluye en el mapa del corredor. Las ramas menores de las ramas que quedan dentro o forman intersección con la caja limítrofe son verificadas e incluidas, también, en una fase de recogida de ramas menores 1812. Por otra parte, las ramas delÁrbol-R que quedan enteramente fuera de la caja limítrofe son eliminadas del mapa, en una fase de omisión de ramas 1820. Las ramas menores de estas ramas omitidas se omiten, también, en una fase de omisión de las ramas menores 1822.

Después de recoger todos los segmentos de la carretera para ser incluidos en un mapa de segmentos, el motor de cartografía accede a las entradas de los segmentos 1204 y a las entradas de restricción del giro 1210 en la estructura de datos de encaminamiento 1200, a fin de determinar la conectividad entre los segmentos, en una fase de recogida del encaminamiento 1830. Esta información puede ser utilizada no sólo en la visualización de las maniobras y restricciones disponibles en los mapas de segmentos, sino también en volver a encaminar el cliente de vuelta a la ruta 1730 en el caso de un giro incorrecto. Esta clase de re-encaminamiento puede ser realizado por el cliente 702, a fin de reducir la necesidad de la comunicación cliente – servidor, mediante la aplicación de un algoritmo de encaminamiento simple a la información del mapa contenida en la memoria siguiente. El motor de cartografía 802 emite de salida los datos de la topología del mapa para cada segmento de ruta, en una fase de salida de la topología 1832.

Se hace referencia ahora a las figuras 19A – D, las cuales ilustran esquemáticamente el funcionamiento del cliente 702, según una forma de realización de la presente invención. La figura 19A es un cuadro de flujo que muestra las fases clave en el flujo funcional del cliente, mientras las figuras 19B – D muestran pantallas de la interfaz del usuario que son visualizadas por el cliente. Cuando el programa cliente arranca, el gestor 850 lee los parámetros funcionales a partir de la mermaría 855, en una fase de lectura de parámetros 1902. Los parámetros son utilizados a continuación en la interacción del cliente con el servidor 700. Incluyen información tal como:

-

Preferencia de idioma del usuario, esto es, el idioma en el cual van a ser presentados las etiquetas del mapa y los mensajes al usuario.

-

Una lista de servidores de cartografía disponibles.

-

El nombre de usuario y la clave del usuario el cual está accionando el dispositivo cliente.

-

Otros valores específicos de la aplicación.

Las figuras 19B, C y D ilustran esquemáticamente pantallas de la interfaz del usuario presentadas por el cliente 702 en el visualizador 856, las cuales permiten al usuario establecer algunos de los parámetros utilizados por el cliente. La figura 19B muestra una pantalla de ubicación 1950, la cual permite al usuario seleccionar una región del mapa 1952 y un idioma del mapa 1964, así como una "capa exterior" 1956, la cual define "el aspecto y la sensación" de las visualizaciones de la pantalla sin que afecten a la funcionalidad subyacente. Los parámetros de ubicación seleccionados por el usuario se utilizan para informar al servidor 700 del área de navegación deseada y el idioma que va a ser utilizado por las etiquetas y las instrucciones de navegación. El idioma del mapa también puede ser utilizado en la selección de un conjunto de rudimentos fonéticos para el idioma específico seleccionado. El servidor 700 puede entonces descargar el conjunto apropiado de rudimentos al cliente 702, para ser mantenidos en la memoria por el cliente y utilizados en la generación de instrucciones audibles al usuario. Puesto que todos los datos del mapa se almacenan fuera de a bordo, en la servidor 700, el mismo cliente puede ser utilizado sustancialmente en cualquier parte del mundo, sin comprar o volver a cargar los datos.

La figura 19C muestra una pantalla de disponibilidad 1960, la cual permite al usuario establecer preferencias de visualización y de la interfaz del usuario, tales como una orientación del mapa 1962 y las unidades de la distancia 1964. La selección de la orientación del mapa define si los mapas se van a girar a medida que el usuario navegue a lo largo de una ruta determinada (como se representa en las figuras 2B – 2E), o "deslizar", en una orientación fija (como se representa la figura 2F). Un procedimiento de entrada por defecto 1966 permite al usuario seleccionar diferentes formatos para la introducción de destinos pedidos para las instrucciones de navegación: por número de casa, encrucijadas (tal como "esquina de la Quinta avenida y la calle 42") o un punto de interés seleccionado. Un modo de vista por defecto 1968 permite al usuario seleccionar el tipo de plantilla que va a ser utilizada para las visualizaciones de mapas, tales como una plantilla de día o de noche, como se ha descrito antes en este documento. Todos estos ajustes pueden ser cambiados por el usuario en el transcurso de la interacción con el cliente 702.

La figura 19D muestra una pantalla de funcionalidad 1970, la cual permite al usuario personalizar el modo en el cual son presentadas las instrucciones de navegación por el cliente 702. Un modo de navegación por defecto 1972 permite al usuario escoger entre la recepción tanto de mapas como de instrucciones verbales, o únicamente instrucciones verbales (las cuales pueden ser representadas en el visualizador 856 o interpretar de forma audible por síntesis de voz, como se ha descrito antes en este documento). Cuando la cobertura de la red de comunicación y el tiempo del viaje de ida y vuelta (tiempo de espera de la información) de las comunicaciones son pobres, tanto el usuario como el gestor 850 pueden conmutar al modo de navegación "sólo maniobras", reduciendo de ese modo la cantidad de datos que deben ser descargados al cliente 702. Este cambio puede afectar al coste del servicio de navegación también, si se aplica la facturación sobre la base de la utilización.

Otras preferencias a las que se accede en la pantalla 1970 incluyen una opción de buscar el coche 1974, la cual visualiza o esconde el icono 216 y la opción de optimización de la ruta por defecto 1976, la cual ha sido descrita antes en este documento. Una opción del comportamiento fuera de ruta 1978 instruye al gestor 850 si, cuando el vehículo hace un giro incorrecto, el cliente 702 debe generar automáticamente nuevas instrucciones de navegación

o si debe simplemente incitar al usuario a que adopte cualquier acción necesaria.

Volviendo ahora a la figura 19A, una vez el cliente 702 ha arrancado, busca un servidor de cartografía 700 con el cual comunicarse, en una fase de selección del servidor 1904. Típicamente, el cliente 702 tiene una lista de servidores disponibles (relacionados por dirección IP, por ejemplo). El cliente obtiene los servidores en su lista para encontrar el servidor que es capaz de proporcionar el servicio más rápido. Por ejemplo, el cliente puede enviar una petición de saludo para iniciar las comunicaciones con cada servidor de la lista y entonces puede escoger el servidor que tarde el tiempo más corto en responder. En esta fase, la funcionalidad de autentificación 730 de los servidores 700 también verifica el nombre de usuario y la contraseña suministrados por el cliente 702. Si no responden servidores al cliente dentro de un límite de descanso previamente determinado, el cliente visualiza un mensaje de error, en una fase de visualización de error 1906. El usuario puede solicitar al cliente que intente otra vez encontrar un servidor, en una fase de revisión 1908. De otro modo, el programa cliente termina.

Después de encontrar y seleccionar un servidor, el cliente 702 solicita al servidor descargar plantillas y otra información global para ser utilizada en procesamiento y la visualización de los mapas, en una fase de descarga preliminar 1910. La información global puede incluir, por ejemplo, tipos de objeto por defecto (DOT) y métricas. (Los tipos de objeto por defecto especifican los tipos de objeto los cuales se van a incluir en los mapas descargados a continuación al cliente y los objetos los cuales se van a omitir, cuando los tipos de objeto por defecto no son anulados por las preferencias del cliente. Las métricas se utilizan en la conversión entre coordenadas del mapa y de visualización). Si el cliente 702 ya ha guardado las plantillas en la memoria 855 a partir de una sesión de cartografía anterior, puede simplemente enviar al servidor 700 una identificación (tal como un número de versión) de las plantillas que tiene en la memoria. En este caso, el servidor no necesita volver a enviar todas las plantillas al cliente, sino descargar en cambio únicamente los cambios que hayan sido realizados en las plantillas, si se ha hecho alguno. En esta fase, el servidor también puede verificar el número de la versión del soporte lógico del cliente y puede descargar una nueva versión si la versión actual está anticuada.

El cliente 702 a continuación incita al usuario a seleccionar un destino al cual desee navegar el usuario o una ubicación cuya vecindad el usuario desea ver en un mapa, en una fase de selección del lugar 1912. El usuario puede escoger introducir el destino o bien otra ubicación en forma de un número de casa, encrucijadas o un punto de interés, como se ha indicado antes en este documento. Un proceso de selección de un punto de interés se ilustra más adelante en este documento, por ejemplo, en las figuras 20A – C. El usuario también puede buscar la "historia" del cliente 702 para encontrar un destino o bien otra ubicación que haya sido utilizada en el pasado. El usuario introduce la selección del lugar (del tipo escogido) al cliente 702, en una fase de entrada del destino 1914. Si el usuario no introduce un lugar seleccionado, el programa cliente termina, en una fase de terminación 1916.

El usuario puede solicitar tanto recibir instrucciones de navegación al destino seleccionado, como simplemente ver un mapa de la ubicación seleccionada, en una fase de selección del modo 1918. Cuando se pide un mapa para la visualización en el cliente 702, el gestor 850 somete una petición de mapa al servidor 700, en una fase de petición de mapa 1920. Típicamente, la petición de mapa incluye los siguientes campos:

-

Una cabecera de la petición, que identifica el tipo de petición y el cliente y que relaciona una identificación de la petición junto con una información de la versión y el protocolo que es necesitado por el servidor en el envío de la respuesta.

-

Identificación de las plantillas mantenidas por el cliente.

-

Especificación de la ubicación, dimensiones y ángulo de orientación del mapa.

-

Objetos para incluir o excluir del mapa. El usuario puede especificar, a través de las pantallas de la interfaz del usuario en el visualizador 856, que ciertas características del mapa van a ser representadas en visualizaciones del mapa o, alternativamente, omitidas de las visualizaciones. Estas características pueden incluir, por ejemplo, puntos de interés de varios tipos, nombres de características geográficas e información auxiliar, tal como información emergente e hipervínculos, que pueden estar incorporados en los mapas. En ausencia de selecciones del usuario, se utilizan los tipos de objeto por defecto (DOT) como se ha descrito antes en este documento.

El servidor 700 prepara y transmite los datos del mapa pedido al cliente 702, como se ha descrito antes en este documento con referencia a la figura 13. El gestor 850 en el cliente 702 recibe y maneja la respuesta del mapa, en una fase de manipulación del mapa 1922, a fin de preparar los datos del mapa para la generación de imágenes. Detalles de la fase 1922 se representan más adelante en este documento en las figuras 21A – 21B. El gestor 850 pasa los datos del mapa procesados al motor de generación de imágenes 854, el cual genera el mapa para visualizar 856, en una fase de visualización del mapa 1924. El motor de generación de imágenes traza cada característica en el mapa según los datos de los vectores provistos por el servidor 700 (como han sido procesados por el gestor 850 en la fase 1922) y utilizando las características visuales tomadas a partir de la plantilla apropiada. La superposición de características se recubre según el orden Z especificado en la plantilla. Las etiquetas de texto son leídas a partir de un fondo común de etiquetas provisto con el mapa por el servidor 700. Las etiquetas de las carreteras preferiblemente están orientadas a lo largo de los ángulos de las carreteras a las cuales se aplican (como se representa en las figuras 2D y 2E, por ejemplo). Un proceso anti solapamiento se aplica para suavizar las líneas que aparecen en el mapa a fin de evitar bordes mellados y otros artefactos de las imágenes que puedan aparecer debido a la baja resolución del visualizador 856.

Por otra parte, si el usuario pide instrucciones de navegación en la fase 1918, el gestor 850 genera y envía una petición de ruta al servidor 700, en una fase de petición de ruta 1930. La forma de la petición de ruta es similar a aquella de la petición de mapa, como se ha descrito antes en este documento en la fase 1920, con los cambios apropiados para identificar el tipo de petición e indicar si se requiere o no un mapa de la ruta. El servidor 700 prepara una respuesta de ruta, como se ha ilustrado antes en este documento en las figuras 16 y 17. En el momento de la recepción de la respuesta de la ruta, el gestor 850 procesa los datos de la ruta y dirige al motor de generación de imágenes 854 y a la interfaz del usuario 850 para visualizar la ruta en el visualizador 856, en una fase de visualización de la ruta 856. Si la respuesta está acompañada de mapas, el gestor 850 manipula los datos del mapa de la manera descrita más adelante este documento con referencia a las figuras 21A – B. Los mapas son visualizados entonces en la fase 1924, como se ha indicado antes en este documento.

Mientras se visualiza el mapa pedido, el usuario puede pedir cambios en el modo de cartografía, en una fase de manipulación del modo 1940. Por ejemplo, el usuario puede cambiar la ampliación o los parámetros visuales o seleccionar un modo "sígueme", puede arrastrar el mapa para moverse hacia los lados, o puede seleccionar un híper vínculo incorporado en el mapa para recibir información adicional. El gestor 850 recibe estas peticiones de cambio, en una fase de verificación del funcionamiento del mapa 1942. El gestor también puede determinar, por ejemplo, que se requiere una actualización de la visualización a fin de mostrar la posición actual del vehículo, o que el siguiente mapa de maniobras (figura 2C) o mapa de segmentos (figura 2D) a lo largo del corredor de la ruta debieran ser visualizados ahora. El gestor 850 instruye al motor de generación de imágenes 854 para que realice las operaciones pedidas en el mapa actual o cambie al mapa siguiente, en una fase de manipulación del funcionamiento 1944. El cliente 702 se somete a un ciclo de operaciones a través de las fases 1924, 1940, 1942 y 1944 hasta que no se requieren operaciones adicionales, típicamente debido a que el vehículo ha llegado a su destino o que el usuario ha terminado de ver el mapa actual. El usuario entonces puede ser incitado a escoger un nuevo destino o ubicación, en la fase 1912.

Se hace referencia ahora a las figuras 20A – C, las cuales ilustran esquemáticamente un procedimiento mediante el cual un usuario del cliente 702 puede seleccionar un punto de interés, según una forma de realización de la presente invención. La figura 20A es un cuadro de flujo que muestra las fases del propio procedimiento, el cual puede ser invocado por el usuario en la fase en 1912 en el procedimiento de la figura 19. Las figuras 20B y 20C muestran pantallas de la interfaz del usuario visualizadas por el cliente con el propósito de la selección del punto de interés.

El usuario es incitado a introducir una opción de selección del punto de interés, en una fase de selección de la opción 2002. En particular, el usuario puede pedir una lista de puntos de interés de un tipo deseado en un área particular de una ciudad o región, o todos los puntos de interés del tipo deseado dentro de un radio determinado de un punto específico, o simplemente todos los puntos de interés del tipo deseado dentro de la región del mapa actual. La interfaz del usuario 858 recibe la selección del usuario, en una fase de introducción de la selección 2004.

Si el usuario ha seleccionado la opción "ciudad", el usuario introduce una cadena de texto que corresponde a la ciudad deseada, en una fase de introducción del usuario 2014. El cliente 702 somete una petición de búsqueda al servidor 700 en una fase de petición de búsqueda 2016, invocando un proceso de búsqueda similar a aquél representado antes en este documento en la figura 15A. El usuario también puede estrechar el campo de la búsqueda seleccionando una zona dentro de una ciudad (como por ejemplo un cierto distrito o barrio) o mediante la selección del nombre de una calle, así como un número de una casa o encrucijadas en la calle seleccionada.

Alternativamente, si el usuario ha seleccionado la opción "punto", el usuario puede solicitar buscar puntos de interés dentro de concierto radio desde su posición actual (como está determinado por el GPS, por ejemplo), o dentro de un cierto radio de un punto específico en un mapa. En el último caso, el gestor 850 verifica para determinar si actualmente tiene en la memoria 855 un mapa que muestre la proximidad de interés para el usuario, en una fase de verificación del mapa actual 2032. Si es así, este mapa es presentado en el visualizador 856, de modo que permita al usuario escoger un punto en el mapa. Alternativamente, si no existe disponible en la memoria un mapa adecuado, el cliente 702 somete una petición de mapa al servidor 700 y entonces recibe y visualiza un mapa por defecto, que muestra el área general en la cual el cliente está actualmente ubicado, en una fase de visualización del mapa por defecto 2034. En cualquier caso, el usuario es incitado a seleccionar un punto en el mapa visualizado, en una fase de selección del punto 2036. Típicamente, el usuario acciona un ratón, un estilete o una pantalla táctil para marcar una ubicación particular en el visualizador 856. El usuario también es incitado a introducir un radio (típicamente en unidades de millas o de kilómetros) alrededor del punto seleccionado, dentro del cual tendrá lugar la búsqueda del punto de interés, en una fase de introducción del radio 2038.

Sin tener en cuenta la opción escogida en la fase 2004, el usuario debe seleccionar el tipo de punto de interés que se va a encontrar, en una fase de establecimiento del dominio del punto de interés 2050. El servidor 700 puede controlar los tipos de interés que se permiten buscar a diferentes clientes, sobre la base de los privilegios del cliente mantenidos en una lista de control de accesos. Esta característica permite que múltiples "comunidades" de clientes compartan el mismo servidor de mapas mientras acceden a diferentes capas privadas de datos del mapa. La figura 20B muestra esquemáticamente una pantalla de selección de un punto de interés 2060, la cual es visualizada por el cliente 702 para este propósito. Una ventana de categorías 2062 relaciona los tipos de puntos de interés que están disponibles y permite al usuario seleccionar el tipo de punto de interés a partir de la lista. Los botones de funciones 2064 permiten al usuario solicitar al servidor 700 direcciones de navegación hacia un punto de interés seleccionado

o proporcionar un mapa del área del punto de interés. Al pedir direcciones de navegación, el usuario puede seleccionar botones del tipo de navegación 2066, como se ha descrito antes en este documento.

El cliente 702 traslada las selecciones del usuario al servidor 700 en una petición de búsqueda que indica el tipo de punto de interés que ha seleccionado el usuario y el área geográfica en la cual se debe realizar la búsqueda. El servidor devuelve una lista de puntos de interés relevantes, los cuales pueden estar organizados según su proximidad a la ubicación especificada por el usuario. El cliente 702 muestra esta lista en el visualizador 856, en una fase de visualización de la lista de puntos de interés 2052. El usuario selecciona una entrada a partir de la lista de puntos de interés, en una fase de selección de la entrada 2054. El cliente 702 procede entonces a la generación de un mapa del área del punto de interés seleccionado o instrucciones de navegación que conduzcan desde la ubicación actual del cliente hasta el punto de interés, como se ha descrito antes en este documento con referencia a la figura 19.

La figura 20C muestra esquemáticamente una pantalla de selección del punto de interés 2070, la cual se presenta en el visualizador 856 en la fase 2052. En este ejemplo, el usuario ha seleccionado "gasolineras" en la fase 2050 y nombres de las gasolineras próximas 2074 son mostrados en una ventana de selección del punto de interés 2072. Alternativamente, los puntos de interés en la lista provista por el servidor 700 pueden ser presentados al usuario en la forma de iconos o nombres en un mapa representado en el visualizador 856.

Las figuras 21A y 21B son cuadros de flujo que muestran esquemáticamente detalles de la fase de manipulación del mapa 1922, según una forma de realización de la presente invención. La respuesta del mapa devuelta por el servidor 700 (en la fase 1322 en la figura 13, por ejemplo) empieza con los parámetros del mapa, los cuales son leídos por el gestor 850 en una fase de lectura de los parámetros 2102. Estos parámetros típicamente incluyen ordenadas X – Y del rectángulo del mapa, la altura y el ancho del rectángulo, el ángulo de giro del mapa (con relación al norte geográfico) y el nivel de ampliación del mapa. La respuesta del mapa también incluye un fondo de cadenas, el cual contiene, en forma codificada, el texto para ser utilizado en todas las etiquetas en el mapa actual. El gestor 850 lee y descodifica el fondo de cadenas a partir de la respuesta, en una fase de lectura de las cadenas 2104, y almacena el texto de la cadena en la memoria 855. Además, el gestor 850 lee a partir de la respuesta del mapa el número de capas de los datos del mapa vectorial que van a estar contenidos en la respuesta, en una fase de lectura del número de capa 2106.

El gestor 850 utiliza el número de capas como un índice de enlace sobre todas las capas de datos contenidas en la respuesta, en una fase de enlace de las capas 2110. El gestor procesa los datos en cada capa hasta que hayan sido completadas todas las capas. Para empezar el procesamiento de cada capa, el gestor 850 lee el identificador de la capa, en una fase de identificación de la capa 2112. Entonces lee el número de uniones en la capa actual, en una fase de lectura del número de uniones 2114. (Aunque cada unión es compartida por dos o más poli-líneas, es más eficaz descargar las coordenadas de cada unión al cliente 702 únicamente una vez. Las uniones también pueden ser utilizadas por el cliente 702 en los cálculos de re-encaminamiento, si el vehículo se desvía de la ruta provista por el servidor 700). El número de uniones se utiliza como un índice en el enlace sobre todas las uniones en la capa actual, en una fase de enlace de las uniones 2120. Cada unión tiene coordenadas X – Y correspondientes, pero para compactar la representación, las coordenadas de cada unión puede ser transferidas desde el servidor 700 al cliente 702 en forma de un desplazamiento desde las coordenadas de la unión anterior en la lista. Cuando el gestor 850 enlaza sobre la lista de uniones, lee el desplazamiento y restablece las coordenadas X – Y de cada unión sobre la base del desplazamiento, en una fase de cálculo de las coordenadas de la unión 2122.

El gestor 850 a continuación lee el número de tipos de objeto en la capa actual, en una fase de lectura del número de tipo 2124. Tipos de objeto posibles incluyen punto, poli-línea, polígono, etiqueta, imagen y círculo. Típicamente, el cliente 702 tiene una clase Java para cada uno de los tipos de objetos diferentes. Esta clase contiene los procedimientos necesarios para dibujar el tipo correspondiente de objeto en las coordenadas indicadas por los datos del mapa recibidos a partir del servidor 700, utilizando las características visuales especificadas por la plantilla apropiada.

El gestor 850 utiliza el número del tipo de objeto como un índice para enlazar sobre los diferentes tipos de objeto en la capa actual, en una fase de enlazado de tipos 2130. Para cada tipo de objeto, el gestor primero lee el identificador del tipo, en una fase de identificación del tipo 2132. Entonces lee la clase apropiada del objeto para el tipo de objeto, en una fase de lectura de la clase 2134. El gestor lee el número de objetos del tipo actual, en una fase de lectura del número de objetos 2136 y entonces lee en los propios objetos, en una fase de lectura de los objetos 2140. Para cada objeto leído en esta fase, el gestor 850 examina los parámetros del objeto para determinar si el objeto tiene un índice que señala a información auxiliar, tal como una etiqueta descriptiva, información emergente o híper vínculo. Si es así, el gestor utilizará el índice para asociar el objeto con el texto apropiado en el fondo de cadenas que fue enviado por el servidor 700 como una parte de la respuesta del mapa. El gestor también lee las coordenadas del objeto, tales como las coordenadas de cada vértice en cada poli-línea o polígono, o las coordenadas del centro de círculos e imágenes. Después de que todos los objetos del mapa hayan sido leídos y asociados con sus clases apropiadas, el mapa es generado para la visualización 856 en la fase 1924, como se ha descrito antes en ese documento.

Se apreciará que las formas de realización descritas antes en este documento se citan a título de ejemplo y que la presente invención no está limitada a lo que ha sido particularmente representado y descrito antes en este documento.

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES

   1. Un procedimiento para la visualización de un mapa (212) en un dispositivo cliente móvil (202), el procedimiento comprendiendo:

   El almacenaje de datos de mapas en un servidor (206), los datos de los mapas comprendiendo información de los vectores que delinean características en el mapa;

   La determinación de una ruta (1730) desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta comprendiendo una secuencia de segmentos de la ruta (1632), cada segmento de la ruta estando provisto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos;

   La definición de un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor comprendiendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento del mapa conteniendo un segmento respectivo de la ruta y que tiene un nivel de ampliación respectivo y una orientación determinados por la longitud y el ángulo de rumbo del respectivo segmento de la ruta;

   La descarga de la información del vector en los segmentos del mapa a partir del servidor al dispositivo cliente; y

   La generación en el dispositivo cliente de una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario viaja a lo largo de la ruta.

2. 2.

   El procedimiento según la reivindicación 1 en el que la descarga de la información de los vectores comprende la descarga de los segmentos del mapa uno después de otro en secuencia a medida que el usuario viaja a lo largo de la ruta.

3. 3.

   El procedimiento según la reivindicación 1 o 2 en el que la definición del mapa del corredor comprende recortar cada uno de los segmentos del mapa de modo que se incluyan dentro del segmento del mapa las características en el mapa que quedan dentro de una distancia previamente determinada de cada uno de los segmentos de la ruta.

4. 4.

   El procedimiento según la reivindicación 3 en el que las características incluidas dentro del segmento del mapa comprenden encrucijadas que forman intersección con la ruta y en el que la generación de la sucesión de las imágenes comprende, en el dispositivo cliente, la detección de una desviación del usuario de la ruta y, en respuesta a la desviación, la visualización de un recorrido hacia la ruta en una de las encrucijadas.

5. 5.

   El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la determinación de la ruta comprende:

   La recepción de una entrada en el dispositivo cliente que indica un tipo de punto de interés buscado por un del dispositivo cliente;

   La identificación de nombres de uno o más puntos de interés del tipo indicado en una base de datos a la que accede el servidor; y

   La devolución de los nombres de uno o más puntos de interés al dispositivo cliente, de modo que permita al usuario seleccionar uno de los puntos de interés como el destino.

6. 6.

   El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores y que comprende la determinación de una ubicación del usuario utilizando un dispositivo que proporciona ubicaciones asociado con el dispositivo cliente y en el que la generación de la sucesión de las imágenes comprende la indicación de una ubicación del usuario en los segmentos del mapa.

7. 7.

   El procedimiento según la reivindicación 6 y que comprende, en respuesta a la ubicación del usuario, instruir al usuario para que realice maniobras específicas a lo largo de la ruta mediante por lo menos una de ambas, proporcionar direcciones verbales al usuario y la visualización de mapas de maniobra en el dispositivo cliente.

8. 8.

   El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la información de los vectores comprende coordenadas de los vectores de las características en el mapa en un marco de referencia previamente determinado y en el que la descarga de la información de los vectores comprende:

   La determinación de un rumbo de viaje del usuario en por lo menos uno de los segmentos de la ruta sobre la base de la ubicación del usuario;

   La transformación en el servidor de las coordenadas del vector de las características en por lo menos uno de los segmentos del mapa que contiene el por lo menos uno de los segmentos de la ruta en un marco de referencia girado, el cual está aproximadamente alineado con el rumbo; y

   La descarga al dispositivo cliente desde el servidor de la información de los vectores que comprende las coordenadas transformadas de los vectores de las características en el por lo menos uno de los segmentos del mapa, de modo que el dispositivo del cliente genera una imagen del por lo menos uno de los segmentos del mapa en el marco de referencia girado.
9. 9. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores y que comprende:

   La recepción en el servidor, mientras el usuario viaja a lo largo de la ruta, de información dinámica con respecto a un cambio en las condiciones del viaje en una proximidad de la ruta;

   La sumisión de una petición desde el dispositivo cliente al servidor de información actualizada con respecto a la ruta, la petición especificando, sobre la base de la ruta descargada y la ubicación del usuario, uno o más de los segmentos de la ruta todavía no atravesados por el usuario; y

   La determinación en el servidor, sobre la base de los segmentos de la ruta especificados por el dispositivo cliente y de la información dinámica recibida por el servidor, una ruta modificada hacia el destino; en el que la definición del mapa del corredor comprende la modificación del mapa del corredor en respuesta a la ruta modificada.
10. 10. Un aparato para la visualización de un mapa (212) en un dispositivo cliente móvil (202) el aparato comprendiendo:

    Una memoria (714, 720); y

    Un servidor de cartografía (206), el cual está adaptado para almacenar datos de mapas en la memoria, los datos de los mapas comprendiendo información de vectores que delinean las características en el mapa, el servidor estando adicionalmente adaptado para determinar una ruta (1730) desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta comprendiendo una secuencia de segmentos de la ruta (1632), cada segmento de la ruta estando previsto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos, y para definir un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor comprendiendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento del mapa conteniendo un segmento respectivo de la ruta y provisto del nivel de la ampliación y la orientación respectivos determinados por la longitud y el ángulo del rumbo del respectivo segmento de la ruta y para descargar la información de los vectores en los segmentos del mapa al dispositivo cliente, de modo que se cause que el dispositivo cliente genere una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario del dispositivo cliente viaja a lo largo de la ruta.
11. 11. Un producto de soporte lógico de ordenador para la visualización de un mapa (212) en un dispositivo cliente móvil (202), el producto comprendiendo un medio legible por ordenador en el cual están almacenadas instrucciones de programas, instrucciones las cuales, cuando son leídas por un ordenador (206), causan que el ordenador acceda a datos de mapas en una memoria (714, 720), los datos de los mapas comprendiendo información de los vectores que delinean características en el mapa y para determinar una ruta (1730) desde un punto de inicio hasta un destino dentro de un área del mapa, la ruta comprendiendo una secuencia de segmentos de la ruta (1632), cada segmento de la ruta estando provisto de una longitud y un ángulo de rumbo respectivos y para definir un mapa del corredor en el servidor, el mapa del corredor comprendiendo una pluralidad de segmentos del mapa, cada segmento del mapa conteniendo un segmento respectivo de la ruta y provisto de un nivel de ampliación y una orientación respectivos determinados por la longitud y el ángulo de rumbo del segmento respectivo de la ruta y para descargar la información de los vectores en los segmentos del mapa al dispositivo cliente, de modo que cause que el dispositivo cliente genere una sucesión de imágenes de los segmentos del mapa a medida que el usuario del dispositivo cliente viaja a lo largo de la ruta.

    POLARIS-NAVEGACIÓN

    GIRAR A LA IZQUIERDA A LA AVENIDA WOOD S

    POLARIS-NAVEGACIÓN

    GIRAR A LA IZQUIERDA A LA AVENIDA WOOD S

    POLARIS-NAVEGACIÓN

    GIRAR A LA DERECHA A LA CALLE 47 E

    POLARIS-NAVEGACIÓN GIRAR A LA IZQUIERDA

    POLARIS-NAVEGACIÓN