TWI425193B - 地理資訊擷取之方法與電子裝置 - Google Patents

Description

地理資訊擷取之方法與電子裝置

本發明係為一種地理資訊擷取之方法與電子裝置，特別是利用觸控螢幕來偵測一使用者之一觸控指示而擷取地理資訊之方法與電子裝置。

全球定位系統的應用日益普及，相關的定位功能也促進了使用的便利性，利用全球定位系統提供定位資訊時，固然將使用者所在的定點標示出來，但使用者獲得的卻是單點的資訊，而非周遭區域全面的資訊，因此還必須搭配地理資料庫的使用，而傳統的定位系統與裝置提供地理資訊予使用者時，係透過事先建立的相關地理資訊資料庫，讓使用者在設定好相關的查詢條件後，將符合查詢條件的結果以列表或圖示等方式呈現於螢幕上。

上述的作法固然提供使用者選擇與查詢的功能，進而提供地理資訊擷取的查詢結果，但這樣的作法卻蘊含著一些缺失而造成使用者在操作時的不便利。

首先，這樣的方式預設了使用者對於所在地區有基本的瞭解，例如，使用者必須事先知道自己的所在區域，並將其輸入作為地理資料庫的查詢條件，換句話說，使用者想要得知所在位置的周遭是否有加油站時，必須將所欲搜尋區域輸入，但在使用者不清楚自己所在的相對位置時，便不知道如何設定相關的查詢條件。

此外，若對於一個剛好位在地圖上的兩個行政區之間的使用者而言，在查詢地理資料庫時便會因為系統中預先設定的查詢區域範圍的分類方式而受到限制，例如身在A行政區與B行政區之交界處邊緣的使用者甲，設定了要搜尋加油站的條件，這時候對甲而言，其實最關心的是以自己所在位置為中心的相對範圍內的加油站資訊，而不是在A行政區以及在B行政區的所有的加油站訊息，但是目前的設計模式，卻可能讓使用者因為認為自己還在A行政區內，而先以A行政區作為搜尋範圍，在搜尋完A行政區內的加油站後發現最接近自己的加油站仍有一大段距離，而另外再以相同條件對B行政區進行查詢後，才得知有一間在B行政區的加油站距離自己所在的位置僅200公尺。

由上述的例子可以發現，現行的全球定位系統在搭配地理資料庫的使用時，固然提供使用者基本的搜尋資料的功能，但對於使用者的操作卻不夠便利與直觀，因此本發明便以此為目的，期能改善現行的定位系統不夠人性化的缺失。

本發明之一方面係為一種地理資訊擷取方法，應用於信號連結於一全球定位系統之一電子裝置上，該方法包含以下步驟：顯示一地圖資訊於該電子裝置所提供之一觸控螢幕上；根據一使用者之操作而取得一查詢條件；利用該觸控螢幕來偵測該使用者對該電子裝置之一觸控指示，該觸控指示係根據該使用者選取該觸控螢幕上至少一個觸控點所形成之一選取範圍；根據該查詢條件與該觸控指示而對一地理資料庫進行查詢；以及將查詢結果呈現於該觸控螢幕。

本發明之另一方面係為一種電子裝置，透過一全球定位系統而提供地理資訊擷取功能，該電子裝置包含：一接收單元，信號連結於該全球定位系統，其係取得一定位資訊；一觸控螢幕，電連接於該接收單元，其係顯示一地圖資訊與偵測一使用者之一觸控指示，該觸控指示係根據該使用者選取該觸控螢幕上至少一個觸控點所形成之一選取範圍；以及一控制單元，電連接於該觸控螢幕，其係根據該使用者之操作而取得一查詢條件後，根據該查詢條件與該觸控指示而對一地理資料庫進行查詢，並將查詢結果呈現於該觸控螢幕。

為了改善習用的全球定位系統與裝置對於地理資訊擷取時的查詢介面之不便利問題，本發明提出一種地理資訊擷取方法，應用於信號連結於全球定位系統之電子裝置上，讓使用者得以用直觀的手動操作方式來讓電子裝置上的觸控螢幕偵測到對應的觸控指示動作。

請參見第一圖，其係本發明所提出應用於電子裝置上的地理資訊擷取方法之流程圖。以下先簡要說明本發明所提出之地理資訊擷取方法之流程，接著再就核心步驟內之細節加以說明。

首先，在電子裝置所提供之觸控螢幕上顯示地圖資訊(步驟S101)；接著根據使用者之操作而取得使用者所欲設定之查詢條件，例如加油站、餐廳或便利商店等等(步驟S102)；並利用觸控螢幕來偵測使用者對該電子裝置之觸控指示(步驟S103)；在取得使用者所設定的查詢條件、使用者根據相關定位資訊所作出的觸控指示後，便根據這些查詢條件與觸控指示而對地理資料庫進行查詢(步驟S104)；之後則將查詢結果呈現於觸控螢幕(步驟S105)。

在根據該使用者之操作而取得該查詢條件之步驟S102中，電子裝置可以利用各種人機介面的方式來提供使用者不同的輸入或設定方法，例如讓使用者透過語音方式、手寫方式來輸入查詢條件，或是在電子裝置內以預先建置的方式來提供預設選單，藉以提供使用者進行選擇。

在上述的流程中，本發明最主要的構想是步驟S103與步驟S104，亦即，在利用觸控螢幕來偵測使用者的觸控指示後，進一步搭配使用者在步驟S102所設定的查詢條件來對地理資料庫進行查詢，當然，步驟S102與步驟S103之先後順序並不需要特別限定，而觸控指示係指根據使用者選取觸控螢幕上至少一個觸控點所形成之一選取範圍。

需說明的是，在步驟S103中，利用觸控螢幕偵測使用者的觸控指示是指，當使用者隨意以不同的操作手勢對觸控螢幕進行任意之直觀操作時，觸控螢幕會感測該操作在其表面上所構成的選取範圍，在獲得選取範圍所涵蓋的觸控點資訊後，再透過軟體轉換為對應於地圖資料上的區域範圍查詢資訊。

根據使用者之直觀操作而選取觸控螢幕上至少一個觸控點所形成之一選取範圍可以是線性的區段範圍、塊狀/面狀的區塊範圍或其組合，例如：讓使用者任意選擇觸控螢幕上的複數個觸控點後，令該複數個觸控點所形成之不規則區域作為塊狀的區塊範圍等。再者，在觸控螢幕上因應使用者之操作而形成的選取範圍可完全透過使用者來選取，或由軟體輔助使用者的選取而形成較為完整的選取範圍。

由於本發明之核心構想係利用觸控指示作為輔助查詢條件來使用，因此其他系統應用上的變化自然得以視需要而定，例如：就地理資訊之查詢步驟而言，固然可以利用電子裝置內建之功能來直接進行地理資訊的查詢，亦可以由電子裝置將查詢條件與觸控指示所代表的選取範圍等資訊傳送至與其信號連結之網路系統或手機通訊系統後，再透過這些系統上的伺服器來進行地理資訊的查詢步驟。

換句話說，電子裝置可以將地理資料庫內建在記憶卡等裝置而直接提供地理資訊查詢的功能，或是透過與電子裝置信號連結之網路系統等方式來存取地理資料庫，進而達到地理資訊的查詢功能，只要能將地理資料庫搭配上述查詢步驟中關於觸控指示步驟之設計，無論以直接或間接方式來提供查詢結果均為可行。

請參見第二圖，其係本發明所提供之具有地理資訊擷取功能之電子裝置內部方塊示意圖。此電子裝置10透過信號連結的全球定位系統11而提供地理資訊擷取功能，電子裝置10主要包含：接收單元101，信號連結於全球定位系統11並取得使用者所在位置之相關定位資訊；觸控螢幕103，電連接於接收單元101，其係顯示使用者所在位置周遭的地圖資訊並偵測使用者對於電子裝置10的各類型之觸控指示；而電連接在觸控螢幕103的控制單元105首先根據該使用者之操作而取得查詢條件，之後再根據此查詢條件與使用者對觸控螢幕103的觸控指示而對地理資料庫進行查詢，並將查詢結果呈現於觸控螢幕103上。

本發明之特色係由觸控螢幕103來感測使用者根據直觀操作而完成的觸控指示，讓使用者的觸控指示在觸控螢幕上對應成為至少一個觸控點所形成之選取範圍並轉換為對應的查詢條件，另一方面，再以電連接於觸控螢幕103與控制單元105之輸入單元109來提供使用者進行查詢條件的輸入，此處的查詢條件可以讓使用者透過語音方式、手寫方式輸入或搭配觸控螢幕的顯示，提供預設選單給使用者在選單中選擇相關的查詢條件。

藉由查詢條件的設定與直觀的觸控指示方式來輔助地理資料庫的使用，便可讓使用者透過較直觀的方式來取得符合的地理資訊擷取結果。當然，利用地理資料庫進行查詢之步驟並不需要加以限定，亦即，無論是在電子裝置10取得使用者所輸入之查詢條件後，由電子裝置10直接提供查詢功能，或是由信號連結於電子裝置10之伺服器來配合查詢均為可行。

換句話說，地理資料庫的提供來源與提供查詢功能之裝置本身並不影響實現本發明之核心步驟，因此地理資料庫可由電子裝置10所信號連結之網路系統(未繪示)提供或由電子裝置10提供。由電子裝置10提供時，則可以再另外搭配使用電連接於控制單元105的記憶單元107，在電子裝置10內直接提供地理資料庫予控制單元105，讓相關的地理資訊擷取功能可以進行得更為快速。

當然，這兩種類型的地理資料庫提供方式與來源可以任意的視系統需要而搭配使用，例如在記憶單元107內儲存使用者的住家或工作地點附近的地理資料庫，而能以較快的速度提供地理資訊查詢結果給控制單元105，一旦使用者的所在位置不在預存的地理資料庫所對應的區域時，則改由網路系統(未繪示)作為地理資料庫的提供來源。

請參見第三圖(a)(b)(c)，其係本發明就使用者於觸控螢幕之觸控指示之示意圖。當然，此處的說明僅是便於說明所舉之較佳實施例，相關的應用與操作方式均可以變化而應用於電子裝置上。

在第三圖(a)中，假設使用者以拇指31與食指32作為操作電子裝置10時令觸控螢幕103偵測的觸控來源。而第三圖(b)則是假設使用者以拇指31所在之觸控點31a為圓心，且使用者以食指32畫弧線I，即使用者先利用拇指31與食指32來選取觸控螢幕103上之第一觸控點31a與第二觸控點32a後，再以拇指31所代表的第一觸控點31a為圓心、第一觸控點31a與第二觸控點32a兩點之間的間距為半徑而於觸控螢幕上選取弧線範圍，根據此弧線範圍與第一觸控點31a所代表的圓心便可構成一個扇形圖樣。

一旦觸控螢幕103感測到使用者前述的操作後，控制單元內的應用軟體便可以動態地模擬並延伸弧線範圍，進而擴展原本的扇形圖樣而得到一圓形圖樣，則此圓形圖樣在觸控螢幕上所代表之區塊範圍便被用來作為觸控指示，換句話說，透過軟體的操作，可以接續使用者所輸入的弧線I另外於內部以另一弧線II一同搭配而完整呈現一個圓形作為使用者之觸控指示所構成的選取範圍。

相類似的，在第三圖(c)中，使用者以手動方式先利用拇指31點選第一觸控點31b，並以食指32點選第二觸控點32b，則觸控螢幕103便可以將第一觸控點31b與第二觸控點32b所構成之區段範圍作為觸控指示傳送給控制單元105作為查詢時之參數，控制單元105便能搭配使用者所設定之查詢條件來使用，查詢地圖資料上對應於這兩個觸控點31b、32b所構成的區段範圍內符合之查詢結果。

附帶說明的是，為了提供較為快速的檢索功能，具有地理資訊擷取功能之電子裝置通常會將地圖資訊與搜尋標的之相關資訊分別處理，亦即，將地圖之畫面顯示與相關的地理資訊分別進行儲存，再藉由資料映射的方式來鍊結地圖與地理資訊。

由於搜尋標的如：便利商店或加油站等的分佈並非以固定間距方式設立，而會因為人口密度之差別而形成較為集中或較為分散等現象，為此，相關的資料儲存方式亦可以針對搜尋標的之分佈特性而進行資料結構的優化處理，進而達到加速搜尋的效果。這方面的議題著重於搜尋速度的提昇而與本發明之核心構想無涉，在此僅略述一二。

舉例來說，觸控螢幕的顯示區域會利用格線區域的劃分，讓使用者在進行地理資訊查詢時，首先透過觸控螢幕取得使用者在進行觸控指示時所關聯之格線區域為哪些，之後再利用這些格線區域所對應之資料索引來進行地理資料庫的查詢。

請參見第四圖(a)～(e)，其係電子裝置就地理資訊顯示與對應之儲存格式示意圖。由第四圖(a)可以看出各搜尋標的在地圖上的分佈密度並不對稱，此種分佈密度不均的情形將使得系統中若採用如第四圖(b)所示之均勻格線區域劃分方式，便可能各格線區域所代表的搜尋標的個數不平均而導致浪費資料儲存空間的可能性。換句話說，在搭配第四圖(b)之格線劃分時，若以第四圖(c)所示之建表方式儲存各格線區域與其對應之搜尋標的對照，則對搜尋標的之分佈密度較低的格線區域而言，固然因為記憶體規劃的關係而取得等量之記憶體空間，卻無對應之資料以供儲存，進而導致記憶體空間的浪費。

為此，地理資料庫的資料儲存方式可以對應於地圖資料的密度而進行相關的資料取得之改良作法，如第四圖(d)所示，讓觸控螢幕103所顯示的地圖資訊根據其顯示範圍而對應於面積不等的複數個格線區域，如格線區域0、1、2…18，由於各格線區域之面積大小不一，因此就標示上若僅標示數字的部份亦代表格線區域，劃分這些格線區域的目的是將欲進行搜尋之標的搭配地理資訊而轉化為資料密度較為平均的格式後加以儲存，並將這些格線區域所對應的搜尋標的以資料索引等方式，將其對應之地理資訊儲存於地理資料庫中。

換句話說，在建立地理資料庫時，地理資訊可以利用大小不等的格線區域來對應實際的分佈情形，因此，格線區域4所對應到的區域面積雖然僅占格線區域0所對應到之區域面積的六十四分之一，但其對應之搜尋標的個數(如：加油站間數)卻是相同的，而這也代表在格線區域4內的搜尋標的分佈較為密集，即其分佈密度遠較在格線區域0內之分佈密度高。

當然，資料庫內關於地理資料之呈現與資料結構等資訊並不一定要透過格線區域的劃分才能進行，亦即，地理資訊中的安排與資料內容之映射關係等作法可以相當多元，並可利用不同的資料搜尋方法來加速地理資訊擷取的成效，此部份涉及各系統就查詢應用的變化，在此便不特別論究。

根據本發明的作法，若使用者甲同樣身處於A區與B區之交界處邊緣時，使用者甲僅需以自身位置為圓心，選擇如第三圖(b)所標示的觸控點31a，並以食指搭配而在觸控螢幕上形成複數個觸控點所構成的選取範圍，便能快速的得知自己所在位置之周圍的加油站資訊。

藉由上述的說明可以得知，以本發明為核心所發展出的具有地理資訊擷取功能之電子裝置在使用者在設定好查詢條件之後，便能讓使用者在觀看地圖時以不同的手勢或觸控移動等方式作為觸控螢幕的查詢輸入，進而提供以直觀的操作方式讓使用者簡便的自地理資料庫中擷取出符合自己所需的地理資訊。

雖然本發明已揭露如上述較佳實施例，然其並非用以限定本發明，本發明得由熟習此技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

本案圖式中所包含之各元件列示如下：

S101～S105．．．步驟

10．．．電子裝置

101．．．接收單元

103．．．觸控螢幕

105．．．控制單元

107．．．記憶單元

109．．．輸入單元

11．．．全球定位系統

31．．．拇指

32．．．食指

31a、32a、31b、32b．．．觸控點

本案得藉由下列圖式及說明，俾得一更深入之了解：

第一圖，其係本發明所提出應用於電子裝置上的地理資訊擷取方法之流程圖。

第二圖，其係本發明所提供之具有地理資訊擷取功能之電子裝置內部方塊示意圖。

第三圖(a)(b)(c)，其係本發明就使用者於觸控螢幕之觸控指示之示意圖。

第四圖(a)～(e)，其係電子裝置就地理資訊顯示與對應之儲存格式示意圖。

S101～S105．．．步驟

Claims (9)

1. 一種地理資訊擷取方法，應用於信號連結於一全球定位系統之一電子裝置上，該方法包含以下步驟：顯示一地圖資訊於該電子裝置所提供之一觸控螢幕上；根據一使用者之操作而取得一查詢條件；該使用者以手動方式點選該觸控螢幕上之一第一觸控點與一第二觸控點；以及將該第一觸控點與該第二觸控點所構成之一選取範圍作為一觸控指示，其中該選取範圍係為一區段範圍；根據該查詢條件與該觸控指示而對一地理資料庫進行查詢；以及將查詢結果呈現於該觸控螢幕。
2. 如申請專利範圍第1項所述之地理資訊擷取方法，其中根據該使用者之操作而取得該查詢條件之步驟係可透過該使用者以一語音方式、一手寫方式輸入或提供一預設選單予該使用者選擇。
3. 如申請專利範圍第1項所述之地理資訊擷取方法，其中根據該查詢條件與該觸控指示而對該地理資料庫進行查詢之步驟係透過該電子裝置進行或透過與其信號連結之一伺服器進行。
4. 如申請專利範圍第1項所述之地理資訊擷取方法，其中該地理資料庫係可由該電子裝置提供或透過與其信號連結之一網路系統提供。
5. 一種電子裝置，透過一全球定位系統而提供地理資訊擷取功能，該電子裝置包含：一接收單元，信號連結於該全球定位系統，其係取得一定位資訊；一觸控螢幕，電連接於該接收單元，其係顯示一地圖資訊與偵測一使用者以手動方式點選該觸控螢幕上之一第一觸控點與一第二觸控點，並將該第一觸控點與該第二觸控點所構成之一選取範圍作為一觸控指示，其中該選取範圍係為一區段範圍；以及一控制單元，電連接於該觸控螢幕，其係根據該使用者之操作而取得一查詢條件後，根據該查詢條件與該觸控指示而對一地理資料庫進行查詢，並將查詢結果呈現於該觸控螢幕。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電子裝置，其中該電子裝置係根據該查詢條件與該觸控指示而透過該控制單元查詢，或透過與該接收單元信號連結之一伺服器查詢。
7. 如申請專利範圍第5項所述之電子裝置，其中地理資料庫係由與該接收單元信號連結之一網路系統提供。
8. 如申請專利範圍第5項所述之電子裝置，其中該電子裝置更包含：一記憶單元，電連接於該控制單元，其係提供該地理資料庫予該控制單元。
9. 如申請專利範圍第5項所述之電子裝置，其中該電子裝置更包含：一輸入單元，電連接於該觸控螢幕與該控制單元，其 係提供該使用者以一語音方式、一手寫方式輸入該查詢條件或提供一預設選單予該使用者選擇該查詢條件。