TW201107714A - A method of creating map data - Google Patents

Description

201107714 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種處理定位資料之方法，且詳言之，係 關於處理定位資料以便產生經配置以在導航器件中且詳言 μ但並非專m在可攜式導航器件（PND)中使用之地圖資 料本發明亦供用於提供該方法之相關褒置。 【先前技術】 用於諸如GPS型個人導航器件（例如，來自T〇mT〇m Internationa! BV之G〇TM)之電子導航器件的地圖資料來自 諸如Tele Atlas NV之專業地圖供應商。此等器件亦被稱作 可攜式導航器件（PND)。此地圖資料經特別設計以供路線 指引演算法使用（其通常使用來自Gps系統之位置資料）。 舉例而言，可將道路描述為線—亦即，向量（例如，道路 之起點、終點、方向，其中整條道路由好幾百個此等段組 成，每一段由起點/終點方向參數獨特地定義）。地圖於是 為此等道路段、與每一段相關聯之資料（限速；行進方向 等）加上興趣點（POI)加上道路名加上其他地理特徵（例如， 公園邊界、河流邊界等）之一集合，其全部用向量來定 義。通常在對應於GPS座標系統或與0卩8座標系統有關之 —座標系統中定義所有地圖特徵（例如，道路段、p〇i 等），從而使經由GPS系統所確定之器件的位置能夠被定位 至顯示於地圖中且用於待規劃至目的地的最適宜路線之相 關道路上。 為了建構此地圖資料庫，Tele Atlas利用來自各種來源 146561.d〇i 201107714 (諸如，對英國道路之地形測量）之基本道路資訊。此地圖 資料庫亦包括（但不限於）在道路上行駛的大型專用車隊之 布署加上人員檢查其他地圖及航空照片，以更新並檢查其 資料。此資料構成TeleAtlas地圖資料庫之核心。藉由地理 標註資料不斷增強此地圖資料庫。接著檢查此地圖資料庫 且一年中多次將其發布至器件製造商（例如T(>mT〇m)。 亦已知用於供行人使用之GPS導航系統。實際上，當行 人處於運輸工具内或上時，有可能使用諸如T〇mT〇mTM GO M之個人導航器件。然而’諸如加她3之供應商所 提供之地圖資料可能不含有所需要那樣多的細節以便提供 指引’尤其是為行人提供指引。因此，需要能夠增加此地 圖資料之資訊内容。 【發明内容】 根據本發明樣，提供—種自複數個旅程產生地 圖資料之電腦化方法，纟中每—旅程包含自至少__導航器 件在一時間段内的位置得出之位置資料，該方法包含使用 一處理電路執行下列步驟： i · 處理該位置資料； π·根據該位置資料之該處理來計算旅程終端位置，該 導航器件在該等旅程終端位置開始產生位置及/或停止 產生位置，且該等旅程終端位置提供一旅程之終止；

Hi·對該等終端位置執行統計分析以便確定旅程通常終 止及/或起始之原點位置； iv.產生另外的地圖資料，其包含該等原點位置。 146561.doc 201107714 此方法係方便的’因為其在地圖資料中提供較詳細的資 訊。此較詳細的資訊可用以提供較準確的路線選擇 (routing)資訊。此資訊亦可用於允許如此產生之地圖資料 產生至原點位置及/或自原點位置產生。 統計分析可包含產生叢集，該等叢集中之每一者包含複 數個終端位置，且該等叢集用以自其產生該等原點位置。 此聚類提供一種藉以產生原點位置之方便的數學技術。然 而’熟習此項技術者將瞭解，其他數學方法可為可能的。 該方法可包含確定每一叢集之座標，其可為一叢集之中 心區域。此方法將會導致原點位置之較準確的位置。 其他實施例可產生已藉由其他數學技術產生的每一原點 位置之座標。 通常，原點位置對應於入口及/或出口。此等入口及/或 出口可為建築物、橋樑、地下道/高架橋或其類似者之入 口及/或出口。因而，原點位置提供地圖資料内導航器件 通常失去及/或獲得衛星信號之一點。 應瞭解’一些原點位置可僅為出口，而其他原點位置可 僅為入口。该方法可藉由分析至及/或自每一原點位置之 行進方向對此進行確定。 該方法可進一步包含在該地圖資料内標記含有原點位置 的結構之位置。另外，可關聯於該等結構而標記該等原點 位置。因而，地圖資料可用以確定建築物或其他結構内的 入口及/或出口之位置。當前’技術上難以確定源自建築 物的路線之起點及/或終點。本發明之實施例可允許給出 146561.doc 201107714 自一入口/出口至另一入口/出口之路線。此等路線可被稱 作門對門。 當原點位置對應於入口 /出口時，此等實施例可允許導 航器件產生至及/或自入口 /出口之路線資訊。 可自一個以上資料源獲得位置資料。在一實施例中，位 置資料係自以下各者中之至少—者獲得·· GPS資料、 INS(慣性導航系統）資料、影像處理、Gis資料（地理資訊 系統）資料集。此影像處理可為了獲得入口及/或出口之位 置。在此等實施例中，可在確定原點位置前合併來自複數 個來源之資料。此等實施例可允許達成較大的準確度。 该方法可融合來自各種來源之資料。此資料融合可幫助 克服缺乏資料解析度之問題且增加準確度。 在其他額外或替代實施例中，隨後可合併藉由該方法產 生之原點位置與來自另外來源之資料。此等另外來源可以 方便的方式提供在結構（諸如，建築物或其類似者）内部的 導航器件之位置。因此，在此等實施例中，可由處理位置 資料產生原點位置，且一旦已確定原點位置，便執行進一 步處理。 另外，在此等替代或額外實施例申，另外的資料可與結 構之覆蓋區交叉以便給出至結構之入口及/或出口之位 置。 地圖資料可包含可導航段，其中之每一段表示地圖資料 所覆蓋的區内之一可導航路線之一部分。 根據本發明之第—態樣，提供一種經配置以產生地圖資 I4656J.doc 201107714 料之機器，其中該機器經配置以接收且處理來自至少—來 源之位置資料，該位置資料包含至少一導航器件在—時間 段内的位置’該機器經配置以： i. 處理該位置資料； 11.計算旅程終端位置，產生該旅程之導航器件在該等 旅程終端位置開始產生及/或停止產生位置； iii. 對旅程之間的該等終端位置執行統計處理，以便確 定複數個旅程終止及/或起始之原點位置；及 iv. 產生包含5玄專原點位置之地圖資料。 根據本發明之第三態樣，提供地圖資料，其包含關於結 構之位置的資料，且與該等結構相關聯的是至其之出口及/ 或入口之位置。 根據本發明之第四態樣，提供一種導航器件，其係程式 化為具有根據本發明之第三態樣的地圖資料。 以方便的方式，該導航器件經配置以基於該地圖資料提 供導航指令。該導航器件可經配置以給其使用者提供關於 為了到達使用者已輸入至該器件之目的地所需採取之方向 的指令》 在一實施例中，該導航器件經配置以提供至該地圖資料 内所含的原點位置中之至少一者之導航指令。以方便的方 式，該器件經配置以允許使用者輸入其希望至哪一原點位 置之指引。因此，若原點位置對應於入口 /出口，則導航 器件接著經配置以給其使用者提供關於如何到達該入口 / 出〇之指引。此配置可比不提供該粒度等級之當前系統方 14656l.doc 201107714 便。 根據本發明之第五態樣’提供一種給一導航器件之一使 用者提供指引之方法，該方法包含： 1' 允許一使用者輸入其所要的目的地； 11·確定一與該所要的目的地相關聯之原點位置；及 lu.給該使用者提供關於如何到達該原點位置之指引。 若一目的地具有一個以上原點位置，則該方法可允許使 用者選擇其希望被指引至哪一原點位置。此方法有可能為 有利的，因為其將把使用者帶至所要的入口/出口，而非 僅帶至建築物整體；應瞭解，若建築物為大型建築物，則 在入口與出口之間可潛在地有數十米或數百米。 根據本發明之第六態樣，提供一種機器可讀資料載體， 其含有指令，該等指令在由—機器讀取時使該機器執行本 發明之第一態樣的方法或作為本發明之第二態樣的裝置執 行。 在本發明之以上態樣中之任—者中，機器可讀媒體可包 含以下各者中之任-者：軟碟、cdrom、dvdrom/ram (包括-R/-RW及+R/+RW)、硬碟機、固態記憶體（包括刪 記憶鍵、SD卡、Mem〇rystickTM、緊密快閃記憶卡或其類 似者）、磁帶、任一其他形式之磁光儲存器、經發射之信 號（包括網際網路下載、FTP傳送等）、電線或任一其他^ 適媒體。 〃口 另外’熟習此項技術者應瞭解，關於本發明之任一離樣 所論述之特徵（已做必要的修正）適合於本發明之其Z態 146561.doc 201107714 樣。 以上的本發明之態樣論述地圖f料之產生係該等方法及 其機器配置中之-步驟。熟習此項技術者應瞭解，此可為 可選步驟且對於本發明並非必需。 【實施方式】 下文中將參看隨附圖式藉由說明性實例來描述本發明的 教示之各種態樣及體現該等教示之配置。 現將特定參考PND(可攜式導航器件）來描述本發明之實 施例。詳言之，在此實施例中，在本發明之實施例之情況 下，PND可為經配置以由行人攜帶之器件。然而，並非只 能是如此，且其他實施例可適用於與其他運輸模式相關聯 之導航器件。 然而，應s己住，本發明之教示不限於pND，而實情為可 普遍適用於經組態以執行導航軟體以便提供路線規劃及導 航功能性之任何類型之處理器件。因此，由此可見，在本 申請案之情況下，導航器件意欲包括(但不限於)任何類型 之路線規劃及導航器件，無論該器件是體現為pND、内建 於運輸工具中之導航器件、地圖伺服器（諸如，其經由網 際網路提供路線選擇及導航功能性），或是實際上體現為 執行路線規劃及導航軟體之計算資源（諸如，桌上型或可 攜式個人電腦（pc)、行動電話或可攜式數位助理（pDA))。 自下文亦㈣而易見’本發明之教示甚至在使用者並不 尋求對於如何自一點導航至另一點之指引而僅希望具備一 給定位置之視圖的情況下仍有效用。在此等情況下由使 146561.doc 201107714 用者選擇之「目的地」位置不需具有使用者希望自其開始 導航之相應出發位置’且因此，本文中對「目的地」位置 或貫際上對「目的地」視圆之參考不應被解釋為意謂路線 之產生係必須的，行進至「目的地」必須發生，或者實際 上，目的地之存在需要指定相應出發位置。 —記住以上附帶條件，圖1說明可由導航器件使用的全球 定位系統（GPS)之實例視圖。此等系統係已知的且用於各 種目的。-般而言’ GPS為基於衛星無線電之導航系統， 其能夠為無限數目個使用者確定連續的位置、速度、時間 及（在—些情況下）方向資訊。先前稱為NAVSTAR的Gps併 入有在精確的執冑中繞地球執道運轉之複數個冑星。基於 此等精確軌道，GPS衛星可將其位置中繼傳遞至任何數目 個接收單7C 〇然而’應理解，可使用全球^位系統，諸 如，GLOSNASS、歐洲伽利略（GalUe〇)定位系統、 COMPASS定位系統或iRNSS(印度地區導航衛星系統卜 &當經專門配備以接收GPS資料之器件開始掃描用於Gps 衛星彳。唬之射頻時，實施GPS系統。在自一 衛星接收 到無線電信號後，該器件經由複數種不同習知方法中之 者來確^ _衛星之精確位置。在多數情況下，該器件將 、1男對k號掃#，直至其已獲取至少三個不同的衛星信號 (主思，可使用其他二角量測技術藉由僅兩個信號來確定 位置，雖然此並非常例）。實施幾何三角量測後，接收器 利用三個已知之位置確定其自身相對於衛星之二維位置。 可以已知方式進行此確定。另外，獲取第四衛星信號將允 146561.doc 201107714 許接收器件藉由同一幾何計算以已知方式計算其三維位 JL。位置及速度資料可由無限數目個使用者連續地即時更 新。 如圖1中所示’ GPS系統概由參考數字100表示。複數個 衛星120處於圍繞地球124之執道中。每一衛星120之軌道 未必與其他衛星120之軌道同步，且實際上很可能不同 步。展示GPS接收器140自各種衛星120接收展頻GPS衛星 信號160。 自每一衛星120連續地發射之展頻信號16〇利用藉由準確 之原子鐘實現之準確的頻率標準。每一衛星12〇作為其資 料信號發射160之部分而發射一指示該特定衛星12〇之資料 流。熟習相關技術者應瞭解，GPS接收器器件140通常自 至少三個衛星120獲取展頻Gps衛星信號16〇以用於該Gps 接收器器件140藉由三角量測來計算其二維位置。額外信 號之獲取（其引起來自總共四個衛星12〇之信號16〇)准許 GPS接收器器件140以已知方式計算其三維位置。 圖2為以方塊組件格式對根據本發明之一實施例的一導 航器件200之電子組件之說明性表示。應注意，導航器件 200之方塊圖不包括導航器件之所有組件，而是僅代表許 多實例組件。 導航器件200位於一外殼（未圖示）内。該外殼包括一處 理态210，該處理器21〇連接至一輸入器件22〇及一顯示幕 240。輸入器件220可包括鍵盤器件、語音輸入器件、.觸控 面板及/或用來輸入資訊之任何其他已知輸入器件；且顯 146561.doc 12 201107714 示幕240可包括任何類型之顯示幕，諸如，[CD顯示器。 在一配置中’輸入器件22〇及顯示幕240經整合為一整合式 輸入與顯示器件，該整合式輸入與顯示器件包括一觸控板 或觸控螢幕輸入，使得使用者僅需觸摸該顯示幕24〇之一 部分便可選擇複數個顯示備選項中之一者或者啟動複數個 虛擬按紐中之一者。 應同樣理解，在其他實施例中，輸入器件22〇可亦包括 麥克風及軟體以用於接收輸入語音命令。 該導航器件可包括一輸出器件26〇，例如，一聲訊輸出 器件（例如，揚聲器）。此輸出器件26〇可為導航器件2〇〇之 使用者產生聲訊資訊。 在導航器件200中，處理器21〇經由連接225操作性地連 接至輸入器件220且經設定以經由連接225自輸入器件22〇 接收輸入資訊，且經由輸出連接245操作性地連接至顯示 幕240及輸出器件260中之至少—者以輸出資訊至該至少一 者。另外，處理器210經由連接235可操作地耦接至記憶體 資源230，且經進一步調適以經由連接275自輸入/輸出 (I/O)埠270接收資訊/將資訊發送至輸入/輸出（1/〇)埠27〇， ，、中I/O埠270可連接至在導航器件2謝卜部之1/〇器件。 記憶體資源230包含（例如）揮發性記憶體（諸如，隨機存取 記憶體（RAM))及非揮發性記憶體（例如，數位記憶體，諸 如，快閃記憶體）。 處理器210亦可經由連接咖與-卡埠234通信，一抽取 式記憶卡（通常被稱作卡）可新增至該琿⑽中。在正在描述 146561.doc -13· 201107714 之實施例中，該埠經配置以允許新增一SD(安全數位）卡。 在其他實施例中，該蟑可允許連接其他格式之記憶體（諸 如，緊密快閃記憶體（CF)卡、Memory SticksrM、χΙ)記憶 卡、USB(通用串列匯流排）快閃碟、MMC(多媒體）卡、智 慧媒體卡、微型硬碟或其類似者）。 外部I/O器件280可包括（但不限於）外部收聽器件，諸 如，聽筒。因而，外部1/0器件280可包括麥克風插孔（諸 如，3.5 mm的插孔）以允許使用者使用一套頭戴式耳機或 其他頭戴式受話機以便聽到輪出。 至I/O器件280之連接可另外為至任何其他外部器件（諸 如/飞車立體聲早元）之有線或無線連接，例如用於免持 操作及/或用於語音啟動式操作、用於至聽筒或頭戴式耳 機之連接及/或用於至（例如）行動電話之連接，其中行動電 話連接可用以建立介於導航器件200與（例如）網際網路或任 一其他網路之間的資料連接，及/或用以經由（例如）網際網 路或某一其他網路建立至伺服器之連接。 在具有無線連接之實施例中，可為其提供一藍芽晶片 組，該籃芽晶片組經配置以設定一能夠至少傳送音訊至成 對的器件之藍芽頻道。 圖2進一步說明經由連接255之在處理器210與天線/接收 器250之間的操作性連接，其中天線/接收器250可為（例 如）GPS天線/接收器。應理解，為了說明而示意性地組合 由參考數字250表示之天線與接收器，但天線及接收器可 為分開定位的組件，且天線可為（例如）GPS片狀天線或螺 146561 .doc 14 201107714 旋天線。 另外，一般熱習此項技術者將理解，圖2中所示之電子 組件係以習知方式由電源（未圖示）供電。如一般熟習此項 技術者將理解，認為圖2中所示的組件之不同組態在本申 請案之範疇内。舉例而言，圖2令所示之組件可經由有線 及/或無線連接及其類似者相互通信。因此，本申請案之 導航器件200之範疇包括可攜式及/或掌上型導航器件 200 = 此外，圖2之可擴式或掌上型導航器件2〇〇可以已知方式 被連接或「銜接」至諸如腳踏車、機器腳踏車、汽車或船 之運輸工具。接著可為了可攜式或掌上型導航用途而自銜 接位置移除此導航器件2〇〇。或實際上，使用者在其行 走、跑步或進行類似動作時可攜帶該器件。 現參看圖3,在-些實施例中，導航器件2〇〇可經由行動 未圖示）（諸如，行動電話、職及/或具有行動電話 遠Γ之Γ器件）建立與伺服器302之「行動」或電信網路 攸而建立數位連接(諸如’經由例如已知的藍芽技 術之數位連接）。其後 者來建立W2之網路連H由其網路服務提供 m ^ 、連接（例如，經由網際網路）。 ，建立介於導航器件2〇〇(當苴獨 工1中夕士 1田"獨目地及/或以處於運輸 3〇Γ之門/「時’其可為且時常為行動的）與飼服器

J 或接攸而為育訊提供「即時 夕很新的」閘道。 在/、他，施例中，導航器件綱中可具有必要的電路以 H6561.doc -15- 201107714 建立通信頻道318 ’而不需要諸如行動電話或其類似者之 中間器件。在一些實施例中，導航器件可為具有SIM(用戶 身分模組）及相關電路的PND。在其他實施例中，導航器 件200可包含行動電話。 可使用（例如）廣域網路（諸如，網際網路）以已知方式進 行在行動器件（經由服務提供者）與諸如伺服器3〇2之另一器 件之間的網路連接之建立。舉例而言，此可包括TCp/ip分 層協疋之使用。行動器件可利用任何數目種通信標準，諸 如，CDMA(分碼多重存取）、GSM(全球行動電信系統）、 UMTS(通用行動電信系統）、GPRS(通用封包無線電服 務）、WIFI(標準802.11-其任一變型）等。 因而，可利用（例如）經由資料連接、經由行動電話或導 航器件200内之行動電話技術所達成之網際網路連接。為 了此連接，建立介於伺服器302與導航器件2〇〇之間的網際 網路連接。 導航器件200可經由（例如）現有之藍芽技術以已知方式 進一步完成與行動器件之資料連接且最終完成與網際網路 及伺服器302之資料連接，其中資料協定可利用任何數目 種標準，諸如，用於GSM標準之資料協定標準。 導航器件200可包括在導航器件2〇〇本身内的其自身之行 動電話技術（例如，包括天線，或者視情況，使用導航器 件200之内部天線）。導航器件2〇〇内之行動電話技術可包 括女上文所^曰疋之内部組件，及/或可包括一可插入卡（例 如，用戶身分模組或SIM卡），該可插入卡配有（例如）必要 I46561.doc 201107714 的行動電話技術及/或天線。因而，導 叩導航益件200内之行動 電話技術可類似地經由(例如)網際網路來建立介於導航器 件200與伺服器302之間的網路連 1 絲 盗 逆立方式類似於任 一行動器件之方式。 對於GPRSt話設定，具備藍芽功能之導μ件可用以 與行動電話模型、製造商等之不斷改變的頻起正確地 工作’舉例而言，模型/製造商特定設定可餘存於導航器 件200上。可更新為此資訊而儲存之資料。 在-些實施例令，導航器件2〇〇亦可包含迴轉儀 '羅盤 或其類似者300，其經由連接3〇1將資料發射至處理器 21〇。此等實施例可允許處理器21G在無自㈣系統獲得之 位置資料之情況下在器件2〇〇移動時追縱器件之位置。 此迴轉儀300或其類似者常被稱作慣性導航系統（ins)。 在圖3中，導航器件200被描繪為經由一般通信頻道3i8 與词服II3G2通信，通信頻道3 18可由若干不同配置中之任 一者來實施。當建立了介於伺服器3〇2與導航器件2〇〇之間 的經由通仏頻道318之連接（注意，此連接可為經由行動器 件之資料連接、經由個人電腦經由網際網路之直接連接 等）時，伺服器302與該導航器件2〇〇可通信。 伺服器302包括（除了可能未說明之其他組件之外）一處 理器304，该處理器3〇4操作性地連接至一記憶體3〇6且經 由有線或無線連接3 14進一步操作性地連接至一大容量資 料儲存器件312。處理器3〇4進一步操作性地連接至發射器 308及接收器310，以經由通信頻道318將資訊發射至導航 146561.doc •17- 201107714 器件200並自導航器件200發送資訊。經發送且經接收之信 號可包括資料、通信及/或其他傳播信號。可根據對於導 航系統200之通信設計中所使用之通信要求及通信技術來 選擇或設計發射器308及接收器3 1 〇。另外，應注意，可將 發射器308及接收器3 10之功能組合為一信號收發器。 伺服器302進一步連接至（或包括）大容量儲存器件312， 注意，該大容量儲存器件3 12可經由通信鏈路3 14耦接至伺 服器302。該大容量儲存器件312含有導航資料及地圖資訊 之儲存’且可同樣為與伺服器302分離之器件，或者可併 入至伺服器302内。 導航器件200經調適以經由通信頻道3 1 8與祠服器3 〇2通 且包括如先前關於圖2所描述之處理器、記憶體等以 及用以經由通信頻道3 18發送並接收信號及/或資料之發射 器320及接收器322，注意，此等器件可進一步用以與不同 於伺服器302之器件通信。另外，根據對於導航器件2〇〇之 通信設計中所使用之通信要求及通信技術來選擇或設計發 射器320及接收器322，且可將發射器32〇及接收器322之功 月色組合為單一收發器。 儲存於伺服器記憶體306中之軟體為處理器3〇4提供指令 且允許伺服器302將服務提供給導航器件2〇〇。由伺服器 3〇2提供之一服務包含處理來自導航器件2〇〇之請求及將導 航資料自大容量資料儲存器312發射至導航器件2〇(^由伺 服器302提供之另一服務包括對於所要之應用使用各種演 算法來處理導航資料及將此等計算之結果發送至導航器件 146561.doc •18· 201107714 200。 通信頻道318—般表示連接導航器件200與伺服器302之 傳播媒體或路徑。伺服器302及導航器件200皆包括一用於 經由通信頻道來發射資料之發射器及一用於接收已經由通 信頻道發射之資料的接收器。 通信頻道3 1 8不限於特定通信技術。另外，通信頻道3 18 不限於單一通信技術；亦即，頻道318可包括使用各種技 術之若干通信鏈路。舉例而言，通信頻道3 18可經調適以 提供一用於電通信、光通信及/或電磁通信等之路徑。因 而，通信頻道3 18包括（但不限於）下列各者中之一者或其組 合：電路、諸如電線及同軸電纜之電導體、光纖電纟覽、轉 換器、射頻（RF)波、大氣、空白空間（empty space)等。此 外，通信頻道318可包括中間器件，諸如，路由器、轉發 器、缓衝器、發射器及接收器。 在一說明性配置中，通信頻道318包括電話網路及電腦 網路。此外，通信頻道318可能能夠適用於諸如射頻、微 波頻率、紅外線通信等之無線通信。另外，通信頻道318 可適用於衛星通信。 經由通信頻道3 1 8發射之通信信號包括（但不限於）可為 給定之通信技術所需要的或所要的信號。舉例而言，該等 信號可適合用於蜂巢式通信技術（諸如，分時多°重絲 (TDMA)、分頻多重存取（FDMA)、分碼多重存取 (CDMA)、全球行動通信系統(GSM)等)中。可經由通信頻 道318發射數位及類比信號兩者。此等信號可為對於通信 14656i.doc 201107714 技術可能為所要的經調變、經加密及/或經壓縮之信號。 伺服益302包括一可由導航器件200經由無線頻道存取之 遠鈿伺服器。伺服器3〇2可包括一位於區域網路（LAN)、廣 域網路（WAN)、虛擬私用網路（VPN)等上之網路伺服器。 飼服器302可包括諸如桌上型或膝上型電腦之個人電 腦’且通信頻道3 18可為連接在個人電腦與導航器件2〇〇之 間的電纜。或者，可將個人電腦連接在導航器件2〇〇與伺 服器302之間，以建立介於伺服器302與導航器件2〇〇之間 的網際網路連接。 了、I由資讯下載為導航器件200提供來自伺服器302之資 訊，該資訊下载可自動定期更新，或在使用者將導航器件 2〇〇連接至伺服器3〇2後更新，及/或在經由（例如）無線行動 連接器件及TCP/IP連接而在伺服器302與導航器件2〇〇之間 建立較為持續或頻繁之連接後，以較動態之方式更新。對 於許多動態計算，伺服器302中之處理器304可用以處置大 刀處理需要’然而，導航器件20〇之處理器210亦可時常 獨立於至伺服器302之連接而處置許多處理及計算。 另外’處理器210時常經配置以將器件2〇〇之所在之處之 記錄（亦即，GPS資料及時間戳記）上載至伺服器3〇h在導 航器件2〇〇具有將其連接至伺服器3〇2之永久或至少通常存 在的通信頻道318之一些實施例中，資料之上載以週期性 方式（舉例而言，其可為每24小時一次）發生。熟習此項技 術者應瞭解，其他時段係可能的且可大體上為下列時段中 之任一者：15分鐘、3〇分鐘、每小時 '每2小時、每 146561.doc -20- 201107714 時、每12小時、每2天、每週或此等時段之間的任何時 間。實際上，在此等實施例中，處理器21〇可經配置而以 大體上即時之方式上載所在之處之記錄，但此可能不可避 免地意謂：事實上時常發射資料，介於該等發射之間的時 段相對短，且因而可更準確地被認為是偽即時的。在此等 偽即時的實施例中，導航器件可經配置以：在記憶體23〇 内及/或在插入於埠234中之卡上缓衝GPS定位，且在已儲 存預定數目時發射此等定位。此預定數目可為大約2〇、 36、1〇〇、200或其間的任何數目。熟習此項技術者應瞭 解，該預定數目部分地由記憶體23〇/埠234内之卡的大小 控管。 在不具有通常存在的通信頻道318之其他實施例中，處 里器210可L配置以在創建了通信頻道3 ^ 8時將記錄上载至 伺服器302。舉例而言，此可為當導航器件連接至使用 者之電恥日夺@樣’在此等實施例中，導航器件可經配置 以在記M2㈣或插人於埠以中之卡上緩衝Gps定位。 若記憶體230或插入於埠23”之卡變得充滿GPS定位，則 導航器件可經配置以刪除最舊的Gps定位，且因而其可被 認為是先入先出（FIFO)緩衝器。 在正在描述之實施例中，所在之處之記錄包含—或多條 :線，其中每-跡線表示導航器件2〇〇在一時段； 動：該時段可為(例如)一為期24小時的時段。因 一時段配置成與日曆日一 母 中，可能並非如此。“糸方便的，但在其他實施例 146561.doc -21. 201107714 通常，導航器件200之使用者同意將器件所在之處之記 錄上載至伺服器302。若不同意，則不將記錄上載至伺服 器302。導航器件本身及/或導航器件所連接至的電腦可經 配置以請求使用者同意對所在之處之記錄的此使用。、 伺服器302經配置以接收該器件之所在之處之記錄且將 此記錄儲存於大容量資料儲存器312内以用於處理。因 此，隨著時間流逝，大容量資料儲存器312聚積了導航器 件200之所在之處之複數個記錄，其具有經上載之資料: 有可能伺服器302將與複數個此導航器件2〇〇通信且因而將 積累來自複數個器件之複數個記錄。 大容量資料儲存器312亦含有地圖資料，此地圖資料提 供關於道路段、興趣點之位置之資訊及在地圖上通常所見 之其他此資訊。 圖4A及圖4B為導航器件200之透視圖。如圖4入中所示， 導航器件200可為一包括整合式輸入與顯示器件29〇(例 如，觸控面板螢幕）及圖2之其他組件（包括但不限於内部 GPS接收器250、微處理器21〇、電源供應器、記憶體系統 230等）之單元。 導航器件200可位於臂292上，可使用吸盤294將臂292本 身緊固至運輸工具儀錶板/窗/等，此臂292為導航器件 可銜接至的銜接台之一實例。 如圖4B中所展示，例如，導航器件2〇〇可藉由將導航器 件200連接至臂292的搭扣而銜接或以其他方式連接至銜接 台之臂292。導航器件2〇〇可接著可在臂292上旋轉，如圖 146561.doc •22- 201107714 4B之箭頭所示。為了釋放導航器件200與銜接台之間的連 接，例如可按壓導航器件200上之按鈕。用於將導航器件 搞接至銜接台及將導航器件與銜接台去耦之其他同等合適 的配置係一般熟習此項技術者熟知的。 現參看圖5，δ己憶體資源230儲存一啟動載入器程式（未 圖示），該啟動載入器程式由處理器21〇執行以自記憶體資 源230载入—作業系統470以用於由功能硬體組件46〇執 行，該作業系統470提供應用軟體48〇可運作之環境。作業 系統470用以控制功能硬體組件46〇且駐留於應用軟體4如 與功能硬體組件460之間。應用軟體48〇提供一作業環境， 其包括支援導航器件200之核心、功能（例士σ，地圖檢視、路 線規劃、導航功能及與其相關聯之任何其他功能）的圖形 使用者介面（GUI)。 在使用t，由伺服器3〇2收集之資料自導航器件2〇〇發射 f其之資料逐漸形成導航器件2〇〇的所在之處之記錄。此 資料y被 < 為疋位置資料而，熟習此項技術者應瞭 解可藉由任-合適的機構將資料上載至伺服器搬，且 V航器件200直接上载並非唯一可能性。在其他實施例 #可”’工由網路連接、機器可讀媒體或其類似者上載資 料。 導航器件200之所Α +杏 尸汀在之處之記錄包含複數個個別的旅 牙/、中#纟程表示導航器件之至少-部分旅途。在- a實&例中，將旅途定義為當導航器件200獲取來自 GPS網路信號時開 ]始且虽導航器件失去來自GPS網路之信 I46561.doc -23- 201107714 號時結束。此等中之每一者可被認為是旅程終端位置，且 因而，導航器件200之實際旅途可包含當該器件得到及失 去衛星信號時之複數個旅程。舉例而言，若導銳器件2〇〇 將從隧道下穿過，則有可能其將失去信號且結束旅程。 又’若導航器件200將進入建築物’則其亦可能失去彳士號 且因此結束旅程。 現參考圖9之流程圖描述本發明之第—實施例。 圖6展示複數個箭頭（例如，600)，其中每一去本_ 、^表不一旅 程之至少一部分，一箭頭指*一行進方向。在該圖中，衛 星信號之失去/獲取由圓圏602表示，且按定義，圓圈係關 聯於旅程600而定位。因此，將看出，箭頭6〇4表示完整的 旅程，因為其具有在開始時之信號獲取及在結束時之信號 失去。 因此，在本發明之此實施例之方法的第一階段中，词服 器302處理所在之處之記錄以確定每一旅程9〇〇,且隨後在 步驟搬中處理該等旅程，以確定每—旅程開始及結束之 座標且因而確定信號獲取點及失去信號之點（亦即，點6〇2) 之座標；亦即，確定旅程終端位置。熟習此項技術者應瞭 解，其他實施例可僅確定獲取點或失去信號之點。因此， 藉由對位置資料之處理，飼服器302產生複數個座標。因 此，旅程終端位置為旅程自導航器件獲取足夠的衛星定位 且開始產生GPS^：位及/或失去足夠的衛星定位且停止產生 GPS定位之位置。 在"亥方法之下一階段9〇4中，如圖7中表示，伺服器3们 146561.doc •24- 201107714 對其根據第一階段所確定之座標執行叢集分析以產生候選 叢集700之清單。此等叢集7〇〇表示複數個旅程6〇〇開始及/ 或終止之位置。 在其他實施例中，可使用不同於聚類之數學技術，且因 而该等方法將對終端位置執行統計分析。熟習此項技術者 應瞭解，叢集分析（聚類）本身係統計分析技術。. 在步驟906中，處理該等叢集以便丟棄其中具有少於預 定數目個座標的叢集。此步驟幫助確保叢集有足夠的品質 且不會被資料中之隨機雜訊觸發。熟習此項技術者應瞭 解，若預定數目增加，則叢集之品質增加，但叢集之數目 有可能減少。 隨後在步驟908中處理每一叢集700，以便確定叢集之中 心區域（其可被認為是原點位置）的座標；亦即，中心區域 係產生組成该叢集之旅程終端位置的所有旅程之平均原點 位置。此表示於圖8中，其中已用參考符號8〇〇標記中心區 域。假定此等中心區域係至導致失去衛星信號的一結構之 入口及/或出口；亦即，當導航器件2〇〇處於該結構中時， 其不能接收衛星信號。 此等結構包括諸如建築物、地下道、橋樑或其類似者之 物。 在該方法之步驟910中，將經確定之座標併入至地圖資 料中，且使用此資料產生另外的地圖以在導航器件2〇〇或 其類似者中使用。此地圖資料係有利的，因為其上標記有 建7Κ物之入口專。此地圖資料之另一優點在於，其接著允 146561.doc •25· 201107714 許使用該資料之導航器件可產生自/至入口/出口而非僅 至建築物之路線。一些實施例可因此在地圖資料内使入口 / 出口與建築物相關聯。 在此實施例之變體中，藉由確定產生該旅程的導航器件 2〇〇之行進方向來確定座標800是否表示入口及/或出口成 為可能。若所有（或至少大體上所有）旅程在一方向上離開 座標800，則可能入σ /出σ有可能係單向的且僅允許進入 及外出中之一者。 在關於圖1 〇至圖丨5所描述之第二實施例中，擴展第一實 施例之方法以使其包括對建築物覆蓋區之參考。一流程圖 展示於圖1 5中。在此實施例中，可使用所謂的INS資料（慣 性導航系統）資料°可以與上載GPS位置資料相同的方式將 此資料上載至伺服器3〇2。因而，INS資料亦可被認為是位 置資料。 作為方法1500之第一步驟，執行圖6至圖9之方法，且此 步驟之輸出展示於圖10中，但現在展示建築物之覆蓋區 1000 〇 然而，在此實施例中所收集之資料亦包括INS資料，且 此資料係由該等建築物覆蓋區1000中之兩者内的箭頭1002 展示。 "亥方法之下一步驟i 502係根據跡線與建築物之覆蓋區之 間的交又點來定位自GPS及INS資料兩者得出的跡線之候 選點。因此，若旅程之終點/起點（其係自Gps資料或ms資 料產生）與覆蓋區之邊緣區域相合，則將其選擇為候選 146561.doc • 26 - 201107714 點。自1⑽資料得出之點展示於圖u中之mo處。自INS資 料得出之路徑標註於11〇2處。 隨後在步驟1504中對該等點（其現在包括GPS及INS資料 兩者）聚類以確定座標群。此等叢集展示於圖12中12〇〇 處。 在步驟1506中，篩選該等叢集以便移除不含有足夠數目 個座標之任何叢集。 在步驟1508中，確定叢集12〇〇之中心區域的座標。熟習 此項技術者應瞭解，在本發明之實施例中，不需要確定在 其中確定的叢集之中心且可確定對該叢集之任一其他參 考。然而’有可能叢集之中心最貼近地表示其所表示的入 口、出口或其類似者之位置的定位。此等叢集之中心區域 展示於圖13中1300處。 在步驟1510中，將此等如此確定之中心點1300指派至建 築物覆蓋區1000，建築物覆蓋區1000用以將其產生為至該 建築物之出口及/或入口點。此等入口及出口點展示於圖 14 中 1400處。 在步驟15 12中，可產生另外的地圖資料以供隨後由利用 已關聯於建築物覆蓋區之入口及/或出口的導航器件200及 其類似者使用。 將關於圖16至圖21描述本發明之第三實施例。此實施例 可被認為是對關於圖10至圖15所描述的第二實施例之擴 展；或實際上被認為是對關於圖6至圖9所描述的第一實施 例之擴展。 146561.doc •27- 201107714 在該實施例之第一階段中，獲取2丨〇〇已產生之入口 /出 口資訊。 隨後，獲取且處理3D影像資料以在該3D影像資料上定 位此等入口及出口。在所展示之圖中，此資料表示建築物 之入口及/或出口，其展示為方塊16〇〇 ^可自包括衛星影 像（其可為例如GoogleTM、EarthTM或其類似者）、其他影 像、3D掃描或其類似者之各種來源獲得此3D資料。 可藉由融合出口 /入口資訊與提供門及/或窗之候選位置 的影像處理之結果進一步增強此方法。因此，在步驟21〇4 中，處理該等影像以獲得候選開口，然後在步驟2丨％中融 合資料。此實施例因此確定影像内的出口及/或入口之潛 在位置。 圖丨7展示在執行步驟2104前的建築物之影像，且圖以展 示其中已標記步驟2106中所識別之候選開口的圖17之影 像。 圖19展示資料融合步驟21〇6之結果，且看出，該等候選 開口中僅有四個開口已由第一及/或第二實施例中所識別 之入口 /出口資訊確認。此等入口 /出口由矩形19〇〇展示。 圖展示圖19之平面圖，其中圖19的經識別入口已與圖 20之正面2000對準。展示已產生出口 /入口資訊的旅程 2002中之—些旅程。因此，已將已經確定為與一原點位置 重合之入口 /出口指派至該原點位置。此方法之更多細節 揭不於專利申請案 WO 2008/044913(PCT/NL 2006/050259) 中’該專利申請案在此以引用的方式併入，且指引熟習此 146561.doc • 28· 201107714 項技術者閱讀此文獻以更好地理解本文中所描述之第三實 施例。 在該方法之最後步驟中，產生2108另外的地圖資料，其 含有入口及/或出口之如此計算之位置。 圖22展示幾乎如關於圖4所描述之導航器件2200。此導 航器件2200已程式化為具有包含原點位置之地圖資料。在 顯示器2202上展示具有兩個入口/出口 2206、2208之建築 物 2204。 用「X」22 10展示使用者之當前位置，且導航器件Moo 正提供已確定之至該等入口 /出口 2206中之一者的路線 22 10(用虛線展示）^因而，指令可能比在路線僅至建築物 2204的情況下更有用。 熟習此項技術者應瞭解，已描述本發明之一個以上實施 例，且關於一實施例所描述之特徵（已做必要的修正）可適 用於另一實施例。 【圖式簡單說明】 圖1為一全球定位系統（GPS)之示意說明； 圖2為經配置以提供一導航器件的電子組件之示意說 明； 圖3為一導航器件可在一無線通信頻道上接收資訊的方 式之不意說明； 圖4A及圖4B為一導航器件之說明性透視圖； 圖5為該導航器件所使用的軟體之示意表示； 圖6至圖9概述本發明之第一實施例之多個階段； 14656l.doc -29- 201107714 圖1 0至圖1 5概述本發明之第二實施例之多個階段； 圖16至圖21概述本發明之第三實施例之多個階段；及 圖22展示體現本發明之較早實施例之導航器件。 【主要元件符號說明】 120 衛星 124 地球 140 GPS接收器器件 160 展頻GPS衛星信號 200 導航器件 220 輸入器件 225 連接 230 記憶體 234 埠 235 連接 236 連接 240 顯示幕 245 連接 250 天線/接收器 255 連接 260 輸出器件 270 輸入/輸出（I/O)埠 275 連接 280 I/O器件 290 整合式輸入與顯示器件 14656 丨.doc •30· 201107714 292 臂 294 吸盤 300 迴轉儀 301 連接 302 伺服器 304 處理器 306 記憶體 308 發射器 310 接收器 312 大容量資料儲存器 314 有線或無線連接 318 通信頻道 320 發射器 322 接收器 460 功能硬體組件 470 作業系統 480 應用軟體 600 箭頭/旅程 602 圓圈 604 箭頭 700 叢集 800 座標 1000 建築物覆蓋區 1002 箭頭 146561.doc ·31· 201107714 1100 自INS資料得出之點 1102 自INS資料得出之路徑 1200 叢集 1300 中心點 1400 入口及出口點 1600 方塊 1900 矩形 2000 正面 2002 旅程 2200 導航器件 2202 顯示器 2204 建築物 2206 入口 /出口 2208 入口 /出口 2210 路線 146561.doc -32-

Claims (1)

1. 201107714 七、申請專利範圍： 1· 一種自複數個旅程產生地圖資料之電腦化方法其中每 旅程包含自至少一導航器件在一時間段内的位置得出 之位置貢料，該方法包含使用一處理電路執行下列步 驟： l 處理該位置資料； u'根據該位置資料之該處理來計算旅程終端位置， 該導航器件在該等旅程終端位置開始產生位置及/ 或停止產生位置，且該等旅程終端位置提供一旅 程之一終點； iii·對該等終端位置執行統計分析以便確定旅程通常 終止及/或起始之原點位置； 1V·產生另外的地圖資料，其包含該等原點位置， 2. 如請求項1之方法，其產生每一原點位置之一座標。 3. 如請求項1或2之方法，其中該統計分析包含對該等終端 位置執行聚類以便產生一或多個叢集以獲得該等原點位 置。 “ ”、 4. 如請求項3之方法，其包含確定與每一叢集相關聯之一 座標’該座標可為一叢集之一中心區域。 5·如請求項1或2之方法，其中該等原點位置對應於—結構 之入口及/或出口，以方便的方式，該方法包含在該_ 資料内標記含有該等原點位置的結構之該等位置，且可 進一步包含關聯於該等結構而標記該等原點位置。 6.如請求項1或2之方法，其融合來自一個以上資料源之位 146561.doc 201107714 置資料以產生該等終端位置及/或該等原點位置該位置 資料可來自包含GPS資料、INS(慣性導航系統）資料、影 像處理之群。 〜 V·如請求項1或2之方法，其中隨後合併藉由該方法產生之 原點位置與來自其他來源之資料，該資料可包括來自包 含GPS資料、INS(慣性導航系統）資料、影像處理之群= 資料，且以方便的方式，該隨後合併之資料提供—諸如 '^建桌物之結構内的一路徑。 8_如請求項1或2之方法，其對一影像執行影像處理，且確 定該影像内的出口及/或入口之潛在位置’且隨後將—原 點位置指派至該如此確定之出口及/或入口之該位置。 9. 一種機器可讀媒體，其含有指令，該等指令在由一機器 讀取時使該機器執行如請求項1或2之方法。 10. —種經配置以產生地圖資料之機器，其中該機器經配置 以接收且處理來自至少一來源之位置資料，該位置資料 包含至少一導航器件在一時間段内的位置，該機器經配 置以： i. 處理該位置資料； ii‘计算旅程終端位置，產生該旅程之該導航器件在 該等旅程終端位置開始產生及/或停止產生位置； ni·對該等旅程之間的該等終端位置執行統計處理， 以便確定複數個旅程終止及/或起始之原點位 置；及 iv.產生包含該等原點位置之地圖資料。 146561.doc 201107714 η、種機态可讀媒體，其含有指令，該等指令在由一機器 °貝取時使該機器充當如請求項1 〇之機器。 12· 一種地圖資料’其包含關於結構之位置之資料，且與該 等結構相關聯的是至其之出口及/或入口之位置。… 13·種導航器件，其係程式化為具有如請求項12之地圖資 料。 14.如明求項13之器件，其經配置以基於該地圖資料提供導 航私令，且以方便的方式經配置以將導航指令提供至該 也圖k料内所含有的出口及/或入口中之至少一者。 15·種機器可璜媒體，其含有指令’該等指令在由一機器 °賣取0守使該機器保存如請求項12之地圖資料。 16. —種機器可讀媒體，其含有指令，該等指令在由一機器 讀取時使該機器充當如請求項13或14之導航器件。 17. 種給—導航器件之一使用者提供指引之方法，該方法 包含： 1.允許一使用者輸入其所要的目的地； 11 ·確疋一與該所要的目的地相關聯之原點位置；及 ill.給該使用者提供關於如何到達該原點位置之指 引。 18. 如請求項17之方法，該方法允許一使用者在有一個以上 與其選定目的地相關聯之原點位置的情況下選擇其希望 被指引至哪一原點位置。 19. 一種機器可讀媒體，其含有指令，該等指令在由一機器 讀取時使該機器執行如請求項17或丨8之方法。 14656I.doc