WO2014166599A1 - Orientierungszoom in navigationskarten bei darstellung auf kleinen bildschirmen - Google Patents

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WO2014166599A1
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    • G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
    • G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures

Definitions

  • the present inventive method and the present inventive device relate to an orientation aid in a virtual environment.
  • a disorientation of a respective user can easily occur, in particular when a small screen is used as the display unit.
  • a direct access to the display unit for the respective user is provided in the inventive method or device, whereby a display displayed on the display unit to a defined point within the virtual environment and, if necessary, also back again to the original view changes.
  • digital map material is displayed on a screen of different size and resolution.
  • the user always selects a specific map section for display.
  • the overall map is moved in the background in relation to a section visible on the screen, or the section itself is moved over the entire map.
  • the user can set a desired map scale or zoom level to increase or decrease the level of detail of a current view.
  • US 2009/0046111 A1 discloses a method for calculating a route guidance in road traffic, comprising the following steps: a) determining the own position and independently executing a first operating mode; b) independently changing the scaling of the route guidance, which is displayed on a display device, ie changing the scaling depending on the frequency with which the own position changes and / or c) independently changing the scaling of the route guidance, which is displayed on the display device by means for manipulating the display device based on its own position and incorporating characteristics of the respective route guidance when a second working mode is selected.
  • US 2009/004611 A1 provides that the respective user can choose between two working modes, wherein the first mode provides a detailed representation of the current position on the respective route guidance, and the second mode provides an additional overview of a section still to be managed granted the respective route guidance.
  • the respective user can freely choose at any time by means for controlling the display between the two modes.
  • DE 10 2005 052 878 A1 discloses a method for displaying graphic information on a display, in which, in a first mode, an object with variable geographic coordinates and a first map section comprising the geographic coordinates of the object are shown on the display where the geographical coordinates of the object are assigned to a predefined position of the display when the display is updated. Furthermore, a second mode is disclosed in which a map section is displayed on the display as it is, while the geographical position of the object changes. In this second mode, a card scrolling is thus avoided with a high system load associated therewith. In this case, a change between the first and second modes can be triggered automatically or manually, wherein the change can take place both from the first mode to the second mode and vice versa.
  • DE 10 2007 108 073 A1 discloses a method for displaying a digital map in a vehicle by means of a display, wherein a display area of the display for a representation of the digital map is changeable. there It is stated that the illustrated scale of the digital map remains unchanged as the size of the display area changes. This avoids a recalculation and conserves the computing unit's capacities.
  • a method for vehicle navigation by means of a road map displayed on a display is disclosed in DE 199 09 385 A1.
  • a road map of such a scale is first displayed that it indicates the vehicle position and the destination.
  • the map scale of the map display automatically increases with increasing proximity to the destination, so that the destination and the respective vehicle position on the road map can always be recognized by utilizing the full size of the display.
  • a method which, for the orientation of a user in a virtual environment represented on a display unit, specifically manipulates a scale of the representation of the virtual space
  • the user can bring the detailed part of a map, as shown in the first view, into direct connection with a respective position in an overview, as shown in the second view, without those in the prior art provided intermediate steps of scrolling and / or zooming.
  • the inventively provided direct access both attention and memory resources of the user are spared.
  • Scroll movements ensures efficient use of each ad.
  • this can be structured and effectively explored by the respective user, without having to provide a representation of a transition from a respective starting point to a respective destination or intermediate destination.
  • locations far apart from one another can also be explored on small screens or displays and brought into connection with one another, if necessary, without causing a loss of orientation of the respective user by multiple zooming or scrolling is risked.
  • a connection between starting point and destination point can take place virtually, in the form of a line or a highlighted route.
  • a defined input is to be understood as any suitable method for transmitting a user command to the display provided according to the invention.
  • these are gestures, such as double tapping on a touch-sensitive part of the display.
  • the display can also take place via a touch-sensitive control panel, such as, for example, an MMI Touch® .
  • a spatial gesture can also be used.
  • mechanical input methods such as, for example, rotary and / or push switch or voice commands when using a speech dialogue system for input by the user can be used.
  • a display is in the context of the method according to the invention or the device provided according to the invention as a suitable technical means to understand the representation of a respective virtual environment.
  • these can be screens and displays.
  • the change between the at least two views at any time of the user's interaction with the virtual environment and both from the first view which for example. Uses a large scale, in the second view, which, for example small scale used, as well as vice versa, can be made.
  • This change from the first view to the second view allows the respective user to transfer already performed orientation work in the first or the second view into the respective other view.
  • the user can transfer information, for example, of the detailed first view directly into the context of a larger route in, for example, the second view. An arduous scroll back through irrelevant areas and standards and a resulting disorientation are no longer necessary.
  • additional views can also be accessed which provide an overview of all destinations or intermediate destinations. Access to such views is carried out by the same operating logic as is used when switching between the first view and the second view, with the difference that the change takes place between several views, which, for example, are cyclically traversed, wherein within the cyclic passage of the Additional views can also be changed by suitable means for input by the user forward and backward through the cyclic passage of the additional views.
  • the at least two views of the at least one virtual environment are scaled such that a first view represents an overview of a current location and a second view an overview of an entire area that exists between an initial location - and an endpoint of a user-determined route.
  • the at least two views of the at least one virtual environment are scaled such that a first view represents an overview of at least one reference point and a second view an overview of an entire area that is between the at least one reference point and at least one destination, whereby neither reference point nor destination must be part of a route.
  • a first view represents an overview of at least one reference point
  • a second view an overview of an entire area that is between the at least one reference point and at least one destination, whereby neither reference point nor destination must be part of a route.
  • a use of the method according to the invention is also provided for explorative processes in the respective virtual environment.
  • a free choice of destinations is provided, which can be set in relation to each other or to at least one further reference point.
  • Such a free choice of destinations or intermediate destinations allows the respective user free exploration of the entire virtual environment, regardless of already provided orientation performance or route planning by the user.
  • a further view which takes place in a scaling that allows a common representation of all selected destinations or intermediate destinations together with the at least one reference point, any destinations explored by the free exploration will be related to an already provided orientation service brought by the respective user.
  • the process of route planning is subject to many conditions, such as an existing of roads, a free exploration of an area can be made independent of such restrictions.
  • the scales of the at least two views which differ from one another are defined by the user himself.
  • One or more selectable reference points or a respective view defined by these reference points can counteract a state of disorientation and allow a high level of operating comfort even on small display devices.
  • the direct access is performed by a defined input of the user, in particular by gestures.
  • a defined input of the user is often relevant in a mobile context, one possibility for the defined input of the respective user is to be optimized in such a way that it can be carried out without much effort.
  • the possibility of making the defined input should be quick and without much attention, ie without much distraction from the traffic.
  • Gestures such as double typing, are particularly suitable for this task.
  • input forms such as touching a touch-sensitive screen or a touch-sensitive control panel in a certain way, such as with three fingers at the same time or by
  • the method is carried out in a vehicle.
  • orientation and mobility are closely linked. Therefore, according to a further embodiment of the method according to the invention, its use in a vehicle is provided. Especially in road traffic, a driver of a respective vehicle can not be expected to orient himself either on the road or in a virtual environment. Therefore, interaction with each virtual environment should be result-oriented and fast. These requirements are implemented by the method according to the invention in that it allows orientation directly and at any time. As a result, in times when the driver requires comparatively little concentration for his driving behavior, such as in red-light phases, the driver can engage in a time-consuming and attention-seeking exploration of a given environment and, as the traffic situation demands, again in a directly selectable manner Orientate view.
  • the present invention relates to a device for displaying a virtual environment on a display.
  • the device according to the invention serves, in particular, to carry out the method according to the invention described above.
  • the device is used to display mutually differing views of a virtual environment.
  • the device comprises at least one display device or display connected to a computing unit and at least one device in operative contact with the display for detecting the direct access of the user, wherein the direct access is to be realized by a user input.
  • the arithmetic unit may be a processor designed to perform the necessary calculations.
  • the representation associated with the arithmetic unit display is provided to represent the virtual environment, which may include any technically suitable unit, in particular an LCD or LED screen.
  • the inventive method is particularly suitable for navigation on small screens, since there the risk of loss of overview is higher than is the case with larger screens.
  • the device for detecting the input of the user is a touch-sensitive sensor.
  • any technically suitable unit can be used, in particular a touch-sensitive screen
  • Touchscreen a touch-sensitive surface (touchpad) or a mechanical device, such as a rotary and / or push switch.
  • a speech recognition system can be used, which receives the input of the user in the form of speech.
  • the device is designed as a navigation device.
  • the device is arranged in a vehicle.
  • the method according to the invention is carried out on a mobile terminal, this can be used both in pedestrian and in the vehicle sector or in any other mobile context. Especially when using the device according to the invention or the method according to the invention in a vehicle, the advantages of the device according to the invention or the method according to the invention can be utilized and an orientation optimized for the respective user in a virtual environment can be made possible.
  • a change of an operating device for example. From a vehicle-based system to a mobile terminal and back can be done.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of an example of a user-initiated change effected by using an embodiment of the method according to the invention from a representation of a first view of a virtual environment to a representation of a second view of the virtual environment.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an example of a user-initiated changeover from a representation of a third view of the virtual environment to a representation of a fourth view of the virtual environment when another embodiment of the method according to the invention is used.
  • FIG. 1 shows a user-initiated change between a first view (1) of a virtual environment and a second view (2) of the virtual environment.
  • the first view (1) comprises the reference point 11, which is also the starting point of a route.
  • the user finds a destination 12.
  • a modified scale which is a common representation of the reference point 11 and the destination or intermediate destination 12 and thereby also allows an orientation of the user.
  • Double tap on the touchpad again to sensitive surface of the display medium the representation changes back to the first view (1), as indicated by arrow 22.
  • FIG. 2 shows a continuation of the interaction from FIG. While the user in FIG. 1 has made a connection to the reference point 11 from the destination 12, this takes place in FIG. 2 from another intermediate destination 13, which lies at a much greater distance and thereby in a third view
  • the fourth view (4) is automatically scaled so that both the intermediate destination 13 and the reference point 1 1 are displayed.
  • the fourth view (4) By repeatedly tapping twice on the touch-sensitive surface of the display medium, the fourth view (4), as indicated by arrow 24, back to the third view (3), in which the user may define new or additional destinations or intermediate destinations.

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Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erleichterung der Orientierung eines Nutzers in einer virtuellen Umgebung vorgestellt. Dabei wird benutzerinitiiert zwischen zwei Ansichten der virtuellen Umgebung gewechselt, wobei eine erste Ansicht eine detaillierte Darstellung eines Zielortes umfasst und eine zweite Ansicht so skaliert wird, dass sowohl der Zielort als auch ein Bezugspunkt, wie bspw. eine aktuelle Position gemeinsam dargestellt werden.

Description

Orientierungszoom in Navigationskarten bei Darstellung auf kleinen Bildschirmen
Das vorliegende erfindungsgemäße Verfahren sowie die vorliegende erfindungsgemäße Vorrichtung betreffen eine Orientierungshilfe in einer virtuellen Umgebung.
Bei einer Navigation in einer virtuellen, auf einer Anzeigeeinheit dargestellten Umgebung, insbesondere bei einer Navigation in geographischen Karten, welche unter Verwendung mehrerer verschiedeneder Maßstäbe abläuft, kann insbesondere bei Verwendung eines kleinen Bildschirms als Anzeigeeinheit leicht eine Desorientierung eines jeweiligen Nutzers auftreten. Um diese Desorientierung zu vermeiden, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Direktzugriff auf die Anzeigeeinheit für den jeweiligen Nutzer vorgesehen, wodurch eine dargestellte Anzeige auf der Anzeigeeinheit zu einem definierten Punkt innerhalb der virtuellen Umgebung und, bei Bedarf, auch wieder zurück zur ursprünglichen Ansicht wechselt.
Im heutigen Stand der Technik wird digitales Kartenmaterial auf einem Bildschirm mit unterschiedlicher Größe und Auflösung dargestellt. Hierbei wird vom Nutzer immer ein bestimmter Kartenausschnitt zur Darstellung ausgewählt. Dafür wird entweder die Gesamtkarte im Hintergrund im Verhältnis zu einem auf dem Bildschirm sichtbaren Ausschnitt bewegt oder der Ausschnitt selbst über die Gesamtkarte bewegt. Als zusätzliche Interaktionsmöglichkeiten zu herkömmlichen Navigationskarten in Printform kann der Nutzer einen gewünschten Kartenmaßstab bzw. eine Zoomstufe einstellen, um den Detailgrad einer aktuellen Ansicht zu erhöhen oder zu verringern.
In der US 2009/0046111 A1 ist ein Verfahren zur Berechnung einer Routenführung im Straßenverkehr offenbart, das die folgenden Schritte umfasst: a) Bestimmen der eigenen Position und selbständiges Ausführen eines ersten Arbeitsmodus; b) selbständiges Ändern der Skalierung der Routenführung, welche auf einem Anzeigegerät dargestellt wird, d. h. Ändern der Skalierung in Abhängigkeit der Frequenz, mit der sich die eigene Position ändert und/oder c) selbständiges Ändern der Skalierung der Routenführung, welche auf dem Anzeigegerät dargestellt wird, durch Mittel zur Manipulation des Anzeigegerätes, basierend auf der eigenen Position und unter Einbeziehung von Eigenschaften der jeweiligen Routenführung, wenn ein zweiter Arbeitsmodus ausgewählt ist.
Darüber hinaus ist in der US 2009/00461 1 A1 vorgesehen, dass der jeweilige Nutzer zwischen zwei Arbeitsmodi wählen kann, wobei der erste Modus eine detaillierte Darstellung der aktuellen Position auf der jeweiligen Routenführung bereitstellt und der zweite Modus eine zusätzliche Übersicht eines noch zu bewältigenden Abschnitts der jeweiligen Routenführung gewährt. Dabei kann der jeweilige Nutzer durch Mittel zur Kontrolle der Anzeige zwischen den beiden Modi zu jeder Zeit frei wählen.
Ferner ist in der DE 10 2005 052 878 A1 ein Verfahren zum Darstellen grafischer Informationen auf einem Display offenbart, bei dem in einem ersten Modus ein Objekt mit variablen geographischen Koordinaten und ein erster Kartenausschnitt, der die geographischen Koordinaten des Objekts umfasst, auf dem Display dargestellt werden, wobei die geographischen Koordinaten des Objektes einer vordefinierten Position des Displays zugeordnet werden, wenn die Darstellung auf dem Display aktualisiert wird. Weiterhin ist ein zweiter Modus offenbart, bei dem ein Kartenausschnitt unverändert auf dem Display dargestellt wird, während sich die geographische Position des Objektes verändert. In diesem zweiten Modus wird somit ein Karten-Scrolling mit einer damit verbundenen hohen Systembelastung vermieden. Dabei kann ein Wechsel zwischen erstem und zweitem Modus automatisch oder manuell ausgelöst werden, wobei der Wechsel sowohl von dem ersten Modus in den zweiten Modus als auch umgekehrt erfolgen kann.
In der DE 10 2007 108 073 A1 ist ein Verfahren zum Anzeigen einer digitalen Karte in einem Fahrzeug mittels einer Anzeige offenbart, wobei ein Anzeigebereich der Anzeige für eine Darstellung der digitalen Karte veränderbar ist. Dabei ist dargelegt, dass der dargestellte Maßstab der digitalen Karte unverändert bleibt, wenn sich die Größe des Anzeigebereichs ändert. Dadurch wird eine Neuberechnung vermieden und Kapazitäten der Recheneinheit geschont.
Ein Verfahren zur Fahrzeugnavigation mittels einer auf einem Display angezeigten Straßenkarte ist in der DE 199 09 385 A1 offenbart. Dabei wird bei Fahrtbeginn durch Bestimmung der Fahrzeugposition und Eingabe des Fahrziels zunächst eine Straßenkarte eines solchen Maßstabs angezeigt, dass sie die Fahrzeugposition und das Fahrziel anzeigt. Während der Fahrt wird mit zunehmender Annäherung an das Fahrziel der Kartenmaßstab der Kartendarstellung automatisch derart vergrößert, dass unter Ausnutzung der vollen Größe des Displays stets das Fahrziel und die jeweilige Fahrzeugposition auf der Straßenkarte erkennbar sind.
Bei einer Orientierung eines jeweiligen Nutzers in einer auf einer Anzeigeeinheit dargestellten virtuellen Umgebung, insbesondere in geographischen Karten kommt es unter Verwendung des Standes der Technik nach mehrfacher Verschiebung eines betrachteten Kartenausschnitts häufig zu Schwierigkeiten. So ist bspw. eine Suche nach einer einfachen Verbindung zwischen einem in einem aktuell gewählten Kartenausschnitt dargestellten Zielort und einem Ausgangspunkt, d. h. bspw. einem aktuellen Standort, der nicht in dem aktuell gewählten Kartenausschnitt dargestellt ist, schwierig.
Ebenso ist eine grobe Einschätzung einer Entfernung, bspw. einer Luftlinie, zwischen einem aktuellen Standort und Punkten innerhalb des aktuell gewählten Kartenausschnitts bei fehlender Sichtbarkeit des aktuellen Standortes nachhaltig erschwert. Auch eine grobe Bestimmung einer Länge eines Umweges über Punkte innerhalb des aktuell gewählten Kartenausschnitts ist bei fehlender Sichtbarkeit der Gesamtroute häufig unmöglich. Bei herkömmlichen Printkarten ist zwar der Maßstab nicht frei wählbar, dafür jedoch ein, im Vergleich zu digitalen Karten mit Bildausschnittsbeschränkung durch die Größe des jeweiligen Bild^ schirms, ein sehr großer Kartenbereich nutzbar. Dadurch wird eine sehr einfache Orientierung und Erfassbarkeit bezüglich Entfernung und Streckenführung zwischen beliebig vielen Punkten ermöglicht. Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 7 vorgestellt. Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen sowie den jeweiligen Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß wird dabei ein Verfahren bereitgestellt, das zur Orientierung eines Nutzers in einer auf einer Anzeigeeinheit dargestellten virtuellen Umge- bung eine gezielte Manipulation eines Maßstabs der Darstellung der virtuellen
Umgebung vorsieht, wobei zu einem beliebigen Zeitpunkt einer Interaktion des Nutzers mit der virtuellen, auf der Anzeigeeinheit dargestellten Umgebung infolge eines Direktzugriffs des Nutzers auf die Anzeigeeinheit, ein Wechsel zwischen mindestens zwei Ansichten der virtuellen Umgebung bewirkt wird, wobei die min- destens zwei Ansichten in sich voneinander unterscheidenden Maßstäben auf der Anzeige dargestellt werden und mindestens eine der mindestens zwei Ansichten der virtuellen Umgebung eine Übersicht über für den Nutzer maßgebliche Orientierungspunkte in der virtuellen Umgebung gibt. Um dem Nutzer eine Orientierungshilfe zu gewähren und eine Verbindung von einem Zielort, der in bspw. einer ersten Ansicht bei einem großen Maßstab bzw. einer kleinen Maßstabszahl, wie bspw. 1 :10, von dem Nutzer gefunden wurde, zu einem Ausgangspunkt, welcher unter Verwendung einer zweiten Ansicht mit einem kleinen Maßstab, d. h. einer großen Maßstabzahl, wie bspw. 1 :100.000, be- stimmt wurde, zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Nutzer durch eine definierte Eingabe direkt zwischen den beiden auf einer jeweiligen Anzeige dargestellten Ansichten wechseln kann, wodurch eine mentale Orientierung des Nutzers erleichtert wird. Das bedeutet, dass der Nutzer durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Direktzugriff einen sehr schnellen Wechsel zwischen einer ersten, bspw. detailreichen Ansicht und einer zweiten, gegenüber der ersten Ansicht vergleichsweise detailarmen Ansicht vollziehen kann. Dadurch kann der Nutzer den detailreichen Teil einer Karte, wie in der ersten Ansicht dargestellt, in eine direkte Verbindung mit einer jeweiligen Position in einer Übersicht, wie in der zweiten Ansicht dargestellt, bringen, ohne die im Stand der Technik vorgesehenen Zwischenschritte des Scrollens und/oder Zoomens leisten zu müssen. Durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Direktzugriff werden sowohl Aufmerksamkeits- als auch Gedächtnisressourcen des Nutzers geschont.
Weiterhin wird durch einen teilweisen Verzicht auf Zoom- und/oder
Scrollbewegungen eine effiziente Nutzung der jeweiligen Anzeige gewährleistet. Durch einen kontrollierten Wechsel zwischen definierten Ansichten einer virtuellen Umgebung kann diese strukturiert und effektiv von dem jeweiligen Nutzer erkundet werden, ohne dass eine Darstellung eines Übergangs von einem jeweiligen Ausgangsort zu einem jeweiligen Zielort bzw. Zwischenzielort geleistet werden muss. Unter Verzicht auf die Darstellung des Übergangs von einem jeweiligen Ausgangsort zu einem jeweiligen Zielort bzw. Zwischenzielort können weit voneinander entfernte Orte auch auf kleinen Bildschirmen bzw. Anzeigen erkundet und ggf. in Verbindung zueinander gebracht werden, ohne dass ein Orientierungsverlust des jeweiligen Nutzers durch vielfaches Zoomen oder Scrollen riskiert wird.
Eine Verbindung zwischen Ausgangspunkt und Zielpunkt kann dabei virtuell, in Form einer Linie oder einer hervorgehobenen Route erfolgen.
Unter einer definierten Eingabe ist im Kontext des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäß bereitgestellten Vorrichtung jede geeignete Methode zur Übermittlung eines Nutzerbefehls an die erfindungsgemäß vorgesehene Anzeige zu verstehen. Insbesondere sind dies Gesten, wie bspw. doppeltes Tippen auf einen berührungssensitiven Teil der Anzeige. Ferner kann die Anzeige auch über ein berührungssensitives Bedienfeld, wie bspw. ein MMI Touch® erfolgen. In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auch eine räumliche Geste verwendet werden. Ferner können auch mechanische Eingabemethoden, wie bspw. Dreh- und/oder Drückschalter oder Sprachbefehle bei Nutzung eines Sprachdialogsystems zur Eingabe durch den Nutzer verwendet werden.
Eine Anzeige ist im Kontext des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäß bereitgestellten Vorrichtung als ein geeignetes technisches Mittel zur Darstellung einer jeweiligen virtuellen Umgebung zu verstehen. Insbesondere können dies Bildschirme und Displays sein.
Es ist ferner vorgesehen, dass der Wechsel zwischen den mindestens zwei An- sichten zu jedem Zeitpunkt der Interaktion des Nutzers mit der virtuellen Umgebung und sowohl von der ersten Ansicht, welche bspw. einen großen Maßstab verwendet, in die zweite Ansicht, welche bspw. einen kleinen Maßstab verwendet, als auch umgekehrt, vorgenommen werden kann. Dieser Wechsel von der ersten Ansicht zu der zweiten Ansicht ermöglicht dem jeweiligen Nutzer eine Übertragung bereits geleisteter Orientierungsarbeit in der ersten bzw. der zweiten Ansicht in die jeweils andere Ansicht. Dies bedeutet, dass der Nutzer Informationen bspw. der detailreichen ersten Ansicht direkt in den Kontext einer größeren Route in bspw. der zweiten Ansicht übertragen kann. Ein mühsames Zurückscrollen durch irrelevante Gebiete und Maßstäbe sowie eine dadurch bedingte Orientierungslosigkeit sind nicht mehr notwendig.
Werden vom Nutzer mehrere Zielorte, bzw. Zwischenzielorte definiert, so kann auch auf zusätzliche Ansichten zugegriffen werden, welche eine Übersicht aller Zielorte, bzw. Zwischenzielorte geben. Ein Zugriff auf derartige Ansichten erfolgt durch dieselbe Bedienlogik wie sie auch beim Wechsel zwischen der ersten Ansicht und der zweiten Ansicht angewandt wird, mit dem Unterschied, dass der Wechsel zwischen mehreren Ansichten erfolgt, welche bspw. zyklisch durchlaufen werden, wobei innerhalb des zyklischen Durchlaufs der zusätzlichen Ansich- ten auch durch geeignete Mittel zur Eingabe durch den Nutzer vorwärts und rückwärts durch den zyklischen Durchlauf der zusätzlichen Ansichten gewechselt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorge- sehen, dass die mindestens zwei Ansichten der mindestens einen virtuellen Umgebung derart skaliert sind, dass eine erste Ansicht eine Übersicht eines aktuellen Standortes und eine zweite Ansicht eine Übersicht eines gesamten Gebietes darstellt, welches zwischen einem Anfangs- und einem Endpunkt einer durch den Nutzer bestimmten Route liegt. Durch eine automatische Skalierung des Maßstabs der zweiten Ansicht dahingehend, dass Anfangs- und Endpunkt einer von dem jeweiligen Nutzer definierten Route dargestellt werden, kann der jeweilige Nutzer seinen aktuellen Standort je- derzeit in Bezug zur Route bringen und sich dadurch auf einfache und schnelle
Weise orientieren. Speziell im Straßenverkehr bietet eine einfache und schnelle Bedienung große Vorteile und trägt in erheblichem Maße zur Verkehrssicherheit bei. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Ansichten der mindestens einen virtuellen Umgebung derart skaliert sind, dass eine erste Ansicht eine Übersicht mindestens eines Bezugspunkts und eine zweite Ansicht eine Übersicht eines gesamten Gebietes darstellt, das zwischen dem mindestens einen Bezugspunkt und mindes- tens einem Zielort liegt, wobei weder Bezugspunkt noch Zielort Teil einer Route sein müssen. Das bedeutet, dass ein Gebiet an sich, bspw. hinsichtlich für den Nutzer interessanter Punkte dargestellt werden kann.
Neben der Orientierung in einer virtuellen Umgebung zur Navigation, um eine Routenführung mit festem Anfangs- und Endpunkt zu gestalten, ist eine Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auch für explorative Vorgänge in der jeweiligen virtuellen Umgebung vorgesehen. Dazu ist eine freie Wahl von Zielorten vorgesehen, die in Bezug zueinander oder zu mindestens einem weiteren Bezugspunkt gesetzt werden können. Eine solche freie Wahl von Zielorten bzw. Zwischenzielorten ermöglicht dem jeweiligen Nutzer eine freie Exploration der gesamten virtuellen Umgebung, unabhängig von bereits erbrachter Orientierungsleistung bzw. Routenplanung durch den Nutzer. Durch Anforderung einer weiteren Ansicht, welche in einer Skalierung erfolgt, die eine gemeinsame Darstellung aller gewählten Zielorte bzw. Zwischenzielorte gemeinsam mit dem min- destens einen Bezugspunkt ermöglicht, werden etwaige durch die freie Exploration erkundete Zielorte bzw. Zwischenzielorte in Bezug zu einer bereits erbrachten Orientierungsleistung des jeweiligen Nutzers gebracht. Während sich der Vorgang der Routenplanung an vielerlei Bedingungen knüpft, wie bspw. ein Vorhan- densein von Straßen, kann eine freie Exploration eines Gebietes unabhängig von derartigen Beschränkungen erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die sich voneinander unterscheidenden Maßstäbe der mindestens zwei Ansichten durch den Nutzer selbst definiert werden.
Das Problem der Orientierungslosigkeit tritt nicht nur in Verbindung mit einer bereits definierten Route auf, sondern auch, und das in vermehrtem Maße, bei einer freien Exploration der jeweiligen virtuellen Umgebung. Ein durch den Nutzer selbst definierter Bezugspunkt, zu dem der Nutzer jederzeit durch die definierte Eingabe wechseln kann, schließt ein„Verlaufen" in der virtuellen Umgebung, wobei der jeweilige Nutzer einen für ihn wichtigen Zielpunkt bzw. Zwischenzielpunkt in den vielen zur Verfügung stehenden Ebenen sowie Breiten- und Längengraden nicht mehr findet, aus.
Durch einen von dem jeweiligen Nutzer selbst festgelegten Bezugspunkt in der virtuellen Umgebung, welcher bspw. eine Ansicht bedingt, in der ein fester Maßstab sowie feste Breiten- und Längengrade voreingestellt sind, kann eine gesamte virtuelle Umgebung in Relation zu diesem Bezugspunkt erkundet werden und die Orientierung des jeweiligen Nutzers zu jeder zeit in Relation zu diesem Bezugspunkt erfolgen. Insbesondere unter Verwendung kleiner Bildschirme, bei denen kleine Unterschiede in der Länge oder in der Intensität einer verwendeten Wischgeste große Unterschiede in der Ansicht der virtuellen Umgebung bedingen, treten derartige Situationen des Verlusts der Übersicht häufig auf.
Ein oder mehrere anwählbare Bezugspunkte bzw. eine jeweilige durch diese Bezugspunkte definierte Ansicht können einem Zustand der Orientierungslosigkeit entgegenwirken und einen hohen Bedienungskomfort auch auf kleinen Anzeigegeräten ermöglichen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der Direktzugriff, wie bereits voranstehend erwähnt, durch eine definierte Eingabe des Nutzers, insbesondere durch Gesten vollzogen wird. Da Orientierung häufig in einem mobilen Kontext relevant ist, ist eine Möglichkeit zur definierten Eingabe des jeweiligen Nutzers dahingehend zu optimieren, dass diese ohne großen Aufwand vollzogen werden kann. Insbesondere im Straßen- verkehr sollte die Möglichkeit, die definierte Eingabe zu tätigen, schnell und ohne große Aufmerksamkeit, d. h. ohne große Ablenkung vom Straßenverkehr erfolgen. Gesten, wie bspw. doppeltes Tippen, eignen sich insbesondere für diese Aufgabe. Weiterhin können auch Eingabeformen, wie bspw. Berühren eines berührungsempfindlichen Bildschirms oder eines berührungsempfindlichen Bedien- felds auf eine bestimmte Art, wie etwa mit drei Fingern zur selben Zeit oder durch
Berühren einer definierte Position auf dem berührungsempfindlichen Bildschirm bzw. dem berührungsempfindlichen Bedienfeld erfolgen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorge- sehen, dass das Verfahren in einem Fahrzeug ausgeführt wird.
Wie bereits erläutert, sind Orientierung und Mobilität eng verbunden. Daher ist gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dessen Einsatz in einem Fahrzeug vorgesehen. Speziell im Straßenverkehr ist einem Fahrer eines jeweiligen Fahrzeugs eine Orientierung sowohl auf der Straße als auch in einer virtuellen Umgebung nicht zuzumuten. Daher sollte eine Interaktion mit der jeweiligen virtuellen Umgebung ergebnisorientiert und schnell ablaufen. Diese Anforderungen werden von dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch umgesetzt, dass es eine Orientierung direkt und zu jeder Zeit ermöglicht. Dadurch kann der Fahrer in Zeiten, zu welchen seitens des Fahrers vergleichsweise wenig Konzentration für sein Fahrverhalten gefordert wird, wie bspw. in Rotlichtphasen einer zeit- und aufmerksamkeitslastigen Exploration einer jeweiligen Umgebung nachgehen und sobald es die jeweilige Verkehrslage erfordert, sich erneut in einer direkt anwählbaren Ansicht orientieren.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Darstellung einer virtuellen Umgebung auf einer Anzeige. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient insbesondere dazu, das voranstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung zur Darstellung von sich voneinander unterscheidenden Ansichten einer virtuellen Umgebung eingesetzt wird. Dabei kann durch gezielte Manipula- tion eines der Darstellung der virtuellen Umgebung zugrundliegenden Maßstabs durch einen Direktzugriff eines Nutzers ein Wechsel zwischen mindestens einer ersten Ansicht und mindestens einer zweiten Ansicht der virtuellen Umgebung vorgenommen werden. Die Vorrichtung umfasst mindestens eine mit einer Recheneinheit verbundene Anzeigeeinrichtung bzw. Anzeige und mindestens eine mit der Anzeige in Wirkkontakt stehende Einrichtung zur Erfassung des Direktzugriffs des Nutzers, wobei der Direktzugriff durch eine Nutzereingabe zu realisieren ist.
Sowohl für die Darstellung als auch für die Reskalierung des Maßstabs der jeweiligen Darstellung der virtuellen Umgebung sind Berechnungen nötig, welche von der Recheneinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu leisten sind. Bei der Recheneinheit kann es sich insbesondere um einen Prozessor handeln, der dazu ausgelegt ist, die notwendigen Berechnungen auszuführen.
Weiterhin ist zur Darstellung der virtuellen Umgebung die mit der Recheneinheit verbundene Anzeige vorgesehen, welche jede technisch geeignete Einheit, insbesondere einen LCD- oder LED-Bildschirm umfassen kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für eine Navigation auf kleinen Bildschirmen, da dort die Gefahr eines Verlusts der Übersicht höher ist, als dies bei größeren Bildschirmen der Fall ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Einrichtung zur Erfassung der Eingabe des Nutzers ein berührungssensitiver Sensor ist.
Zur Erfassung der Eingabe des Nutzers kann jede technisch geeignete Einheit verwendet werden, insbesondere ein berührungsempfindlicher Bildschirm
(Touchscreen), eine berührungsempfindliche Fläche (Touchpad) oder eine me- chanische Vorrichtung, wie bspw. ein Dreh- und/oder Drückschalter. Ferner kann auch ein Spracherkennungssystem verwendet werden, welches die Eingabe des Nutzers in Form von Sprache entgegennimmt.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung als Navigationsgerät ausgestaltet ist.
Es wurde bereits erläutert, dass eine effiziente Orientierung im mobilen Kontext und insbesondere in einem Fahrzeug von großer Wichtigkeit für den Bedienungskomfort und die Sicherheit des jeweiligen Nutzers ist. Zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Fahrzeug ist vorgesehen, das Verfahren bzw. die Vorrichtung in ein Navigationsgerät zu integrieren bzw. zumindest mit diesem zu koppeln und dadurch eine Bedienung des Navigationsgeräts zu optimieren.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung in einem Fahrzeug angeordnet ist.
Wird das erfindungsgemäße Verfahren auf einem mobilen Endgerät ausgeführt, so kann dieses sowohl im Fußgänger- als auch im Fahrzeugbereich oder in jedem anderen mobilen Kontext eingesetzt werden. Speziell bei einem Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Fahrzeug können die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens genutzt und eine für den jeweiligen Nutzer optimierte Orientierung in einer virtuellen Umgebung ermöglicht werden.
Dabei ist gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch vorgesehen, dass ein Wechsel einer Bedienvorrichtung, bspw. von einem fahrzeugbasierten System zu einem mobilen Endgerät und wieder zurück erfolgen kann.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für einen bei Anwendung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bewirkten benutzerinitiierten Wechsel von einer Darstellung einer ersten Ansicht einer virtuellen Umgebung zu einer Darstellung einer zweiten Ansicht der virtuellen Umgebung.
Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für einen bei Anwendung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens benutzerinitiierten Wechsel von einer Darstellung einer dritten Ansicht der virtuellen Umgebung zu einer Darstellung einer vierten Ansicht der virtuellen Umgebung.
In Figur 1 ist ein durch einen Nutzer initiierter Wechsel zwischen einer ersten Ansicht (1) einer virtuellen Umgebung und einer zweiten Ansicht (2) der virtuellen Umgebung dargestellt. Die erste Ansicht (1) umfasst den Bezugspunkt 11 , welcher zugleich Startpunkt einer Route ist. Durch freie Navigation in der virtuellen Umgebung findet der Nutzer einen Zielort 12. Durch doppeltes Tippen auf eine berührungssensitive Fläche einer Anzeigeeinheit, mittels derer die erste Ansicht (1) und die zweite Ansicht (2) dargestellt werden, wird dem Nutzer, wie durch Pfeil 21 angedeutet, ausgehend von der ersten Ansicht (1) direkt die zweite Ansicht (2) dargestellt, welche gegenüber der ersten Ansicht (1) einen geänderten Maßstab verwendet, was eine gemeinsame Darstellung von dem Bezugspunkt 11 und dem Zielort bzw. Zwischenzielort 12 und dadurch auch eine Orientierung des Nutzers ermöglicht. Durch erneutes doppeltes Tippen auf die berührungs- sensitive Fläche des Anzeigemediums wechselt die Darstellung zurück zur ersten Ansicht (1), wie durch Pfeil 22 angedeutet.
In Figur 2 ist eine Fortsetzung der Interaktion aus Figur 1 dargestellt. Während der Nutzer in Figur 1 von dem Zielort 12 eine Verbindung zu dem Bezugspunkt 11 hergestellt hat, geschieht dies in Figur 2 von einem anderen Zwischenzielort 13 aus, welcher in weit größerer Distanz liegt und dadurch in einer dritten Ansicht
(3) dargestellt wird. Durch doppeltes Tippen auf eine berührungssensitive Fläche des Anzeigemediums findet, wie durch Pfeil 23 angedeutet, ein Wechsel von der dritten Ansicht (3) zu der neuen vierten Ansicht (4) statt, wobei die vierte Ansicht
(4) automatisch so skaliert wird, dass sowohl der Zwischenzielort 13 als auch der Bezugspunkt 1 1 dargestellt werden. Durch erneutes doppeltes Tippen auf die berührungssensitive Fläche des Anzeigemediums wechselt die vierte Ansicht (4), wie durch Pfeil 24 angedeutet, zurück zur dritten Ansicht (3), in der der Nutzer ggf. neue oder weitere Zielorte bzw. Zwischenzielorte definieren kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Orientierung eines Nutzers in einer auf einer Anzeige dargestellten virtuellen Umgebung durch gezielte Manipulation eines Maßstabs der Darstellung der virtuellen Umgebung, wobei zu einem beliebigen Zeitpunkt einer Interaktion des Nutzers mit der virtuellen, auf der Anzeige dargestellten Umgebung infolge eines Direktzugriffs des Nutzers auf die Anzeige ein Wechsel zwischen mindestens zwei Ansichten der virtuellen Umgebung bewirkt wird, wobei die mindestens zwei Ansichten in sich voneinander unterscheidenden Maßstäben auf der Anzeige dargestellt werden und mindestens eine der mindestens zwei Ansichten der virtuellen Umgebung eine Übersicht über für den Nutzer maßgebliche Orientierungspunkte gibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die mindestens zwei Ansichten der mindestens einen virtuellen Umgebung derart skaliert sind, dass eine erste Ansicht eine Übersicht eines Standortes und eine zweite Ansicht eine Übersicht eines gesamten Gebietes darstellt, welches zwischen einem Anfangs- und einem Endpunkt einer durch den Nutzer bestimmten Route liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens zwei Ansichten der mindestens einen virtuellen Umgebung derart skaliert sind, dass eine erste Ansicht eine Übersicht mindestens eines Bezugspunkts und eine zweite Ansicht eine Übersicht eines gesamten Gebietes darstellt, welches zwischen dem mindestens einen Bezugspunkt und mindestens einem Zielort bzw. Zwischen- zielort liegt, wobei weder Bezugspunkt noch Zielort Teil einer Route sein müssen.
4. Verfahren nach einem odermehreren der Ansprüche 1 bis 3, wobei mindestens einer der sich voneinander unterscheidenden Maßstäbe durch den Nutzer selbst definiert wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Direktzugriff durch eine definierte Eingabe des Nutzers, insbesondere durch Gesten vollzogen wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Verfahren in einem Fahrzeug ausgeführt wird.
7. Vorrichtung zur Darstellung von sich voneinander unterscheidenden Ansichten einer virtuellen Umgebung auf einer Anzeige, wobei mindestens eine erste Ansicht der virtuellen Umgebung durch gezielte Manipulation eines der Ansicht zugrundliegenden Maßstabs, infolge eines Direktzugriffs eines Nutzers durch eine Nutzereingabe, in eine zweite Ansicht der virtuellen Umgebung überführt werden kann, wobei die Vorrichtung mindestens die mit einer Recheneinheit verbundene Anzeige, die Recheneinheit und mindestens eine mit der Anzeige in Wirkkontakt stehende Einrichtung zur Erfassung der Nutzereingabe umfasst.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Einrichtung zur Erfassung der Nutzereingabe ein berührungssensitiver Sensor ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Vorrichtung als Navigationsgerät ausgestaltet ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Vorrichtung in einem Fahrzeug anzuordnen ist.
11. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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