WO2014206726A1 - Method for representing objects and navigation system for carrying out the method - Google Patents

Method for representing objects and navigation system for carrying out the method Download PDF

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WO2014206726A1
WO2014206726A1 PCT/EP2014/062063 EP2014062063W WO2014206726A1 WO 2014206726 A1 WO2014206726 A1 WO 2014206726A1 EP 2014062063 W EP2014062063 W EP 2014062063W WO 2014206726 A1 WO2014206726 A1 WO 2014206726A1
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objects
user
animation
design
map
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PCT/EP2014/062063
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Inventor
Christian Neumann
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Robert Bosch Gmbh
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    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3626—Details of the output of route guidance instructions
    • G01C21/3635—Guidance using 3D or perspective road maps
    • G01C21/3638—Guidance using 3D or perspective road maps including 3D objects and buildings
    • G—PHYSICS
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    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3664—Details of the user input interface, e.g. buttons, knobs or sliders, including those provided on a touch screen; remote controllers; input using gestures

Definitions

  • a method for displaying three-dimensional objects displayed in navigation systems which are arranged in the surroundings of a travel route of a vehicle reproduced in particular in a bird's-eye view. It is considered disadvantageous if the objects are standardized, i. irrespective of factors affecting the driver or the vehicle, because in particular in the case of a detailed reproduction of the objects intended to provide the driver with the greatest possible orientation aid, in difficult situations which demand an increased concentration of the driver , the driver is distracted by too many details in the navigation view, which may endanger other road users. Therefore, the design of the individual objects for the representation takes place as a function of at least one driver, vehicle and / or traffic-related input factor.
  • This dependency of the representation is to filter out nonessential features from the display, thereby reducing the presentation and simplifying and facilitating the orientation of the driver on the display unit. This is to avoid the driver unnecessary distractions and less eye relief times are made possible by the road, so that he can focus in critical situations increasingly focused on the actual driving task and thus the driving safety can be increased.
  • the speed of the vehicle As input factors serve in the method according to the publication DE 10 2006 028 01 1 A1, the speed of the vehicle, a load on the driver or a correlated with the load of the driver instantaneous state of Vehicle. With increasing speed the driver is required an increasing amount of concentration. With the load of the driver correlates the current state of the vehicle, such as low beam, high beam, fog lights, windshield wiper frequency or frequency of deceleration and acceleration. This condition is determined by sensors mounted on the vehicle. In particular, the momentary traffic situation, the difficulty of which is regarded as a measure of the driver's load, also flows as input factor in addition to the driver's load. However, it is described as being particularly advantageous if the representation of the objects can be set manually by the driver. In this case, the driver can decide for himself how to faithfully reproduce the representation of the route and the objects surrounding the route.
  • the contrasts can be changed in such a way that helpful, driving-relevant objects are highlighted in relation to non-driving objects for route guidance.
  • the height of the individual objects can be reduced in difficult situations until, in extreme cases, only building floor plans are displayed.
  • the number of displayed objects can also be reduced, e.g. all residential buildings have been left out and only public buildings are shown.
  • the publication DE10 2006 028 01 1 A1 also describes a navigation device with a display unit and a control unit for carrying out the method explained above. Disclosure of the invention
  • the invention has the object of further improving the method and the navigation device of the type described in the prior art.
  • it is an object of the invention to increase the ease of use of such a method and such a navigation device on.
  • This object is achieved by a method for displaying three-dimensional objects displayed in a map display in a navigation device, in particular in an environment of a route displayed to a user in the navigation device, wherein a change of a design state of the individual objects takes place through an animation of the objects.
  • a navigation device is understood as any device that can be used for map display for electronic data processing and reproduction.
  • it may also be e.g. to act a mobile phone, a computer or the like, on which a route is displayed in a map display.
  • the preferably perspectively designed three-dimensional map representation comprises a representation of traffic lines, in particular of land, water and / or railways, and of objects surrounding these traffic lines, ie. in particular of buildings and terrain formations such as buildings, tunnels, bridges, mountains, etc., which are arranged in the map representation next to, between, above and / or below the traffic lines.
  • This map representation is displayed on a display device, e.g.
  • the map display contains a map plane as a projection plane, in which a comprehensive landscape objects and traffic lines landscape to two-dimensional representation on a map in the usual way is projected.
  • the objects are thus shown as rising out of the plane of the map.
  • the route here is a route proposed in the map representation proposed by a user of the navigation device or by a user to be covered or covered by the user.
  • the route runs at least in sections along at least one of the traffic lines reproduced in the map representation.
  • the route may be a vehicle, on foot or otherwise be laid back or to be traveled.
  • the route representation is in particular formed with a graphic highlighting along the traffic lines used by the route.
  • the change in the design of the individual objects is a transition between two representations or display states of these objects, namely, starting from an initial state of the design of the individual objects until reaching an end state of the design of the individual objects. According to the invention, this transition takes place in the form of an animation, ie continuously and no longer abruptly.
  • Such a change in the design of the objects is preferably a simplification of the presentation of the objects and thus a simplification of the entire map display in difficult traffic situations to improve the clarity for the user, whereas a more detailed representation in uncomplicated traffic situations to improve the orientation of the user by transmitting a larger Amount of information in the map display serves.
  • the internet encyclopedia “Wiki- pedia" - cf.
  • Smaller values of, for example, 15 frames per second are already perceived by the human brain as a seemingly moving picture, with values below, the picture appears jerky. Smaller values of, for example, 15 frames per second have the advantage that one computing unit of the navigation system is relieved and thus computing capacity is available for other tasks or less waste heat is generated.
  • the invention offers the advantage of a pleasant, non-irritating and at the same time catchy type of presentation.
  • the animation is controlled by the user.
  • this control comprises selecting an end state of the design of the individual objects, which is represented by an animated transition, i. a change of the design state of the individual objects taking place by an animation of the objects can be achieved starting from an initial state of the design of the individual objects.
  • the user control further includes the timing of the animated transition, i. the beginning of the animation is triggered by the user, i. triggered.
  • a sequence of intermediate states of the design of the objects to be changed in the animated transition is generated for carrying out the animation.
  • the individual intermediate states result from interpolations between the initial and the final state with different, specifiable weighting of the design of the individual objects in the initial and final state.
  • the animation is controlled by the user by means of a virtual operating device.
  • virtual operating device is in particular a virtually illustrated actuator, e.g. a virtual slider, on one
  • Touch screen or an operator gesture evaluated by a gesture recognition device, e.g. a user's hand, e.g. is shown with one or more fingers up to obtain a larger amount of information in the map display and is shown pointing down to achieve a simplification of the presentation of the objects or the entire map display.
  • a gesture recognition device e.g. a user's hand
  • a user's hand e.g. is shown with one or more fingers up to obtain a larger amount of information in the map display and is shown pointing down to achieve a simplification of the presentation of the objects or the entire map display.
  • the combination created by this development of the representation of the change of the objects in the map display as an animation and the operation with the virtual operating device makes it possible to n easy, intuitive handling, combined with a pleasant, user-friendly and non-irritating display style. This increases the ease of use and - when used in a navigation device in a vehicle - the traffic safety.
  • the animation is controlled by at least one input factor that is at least related to a current position of the user in the map display and / or a movement speed of the current position of the user and / or a current traffic situation in at least one environment the current position of the user.
  • an animated transition of the type described is also triggered by input factors that are not influenced by the user or via which the user only indirectly influences an animated transition.
  • these input factors describe, in particular, an approximation of the current position of the user in the map display to a decision point along the route and thus also the current position and movement speed of the user in a real environment represented by the map representation.
  • a decision point is a position along the route at which a route change in the broadest sense is possible, in particular a junction of a traffic line, a branch, etc.
  • a traffic density in the vicinity of the current position of the user preferably enters.
  • the change in the design of the individual objects relates to a number of objects in the map display and / or a graphic design of the objects, in particular a dimension, a contour, a degree of detail and / or a color scheme.
  • individual objects or specific groups of objects are preferably removed therefrom.
  • these groups are formed by objects with matching properties or features that can be selected from a set of properties of the objects; For example, distinctive, public Public, high, low, inconspicuous, etc. Buildings each form a group, and simplify the map display advantageous first the low and the inconspicuous, then the high, the distinctive and the public buildings removed until the map display in the limit, no more buildings around - sums up. In between, any intermediate state with any combination of yet shown or removed buildings or groups of buildings is possible. The same applies to all other objects.
  • the objects in question can be removed in the entire map display and / or only in an environment of the route and / or in an environment of a decision point, which approaches the current position of the user.
  • a removal of objects only in the vicinity of the decision point can also be carried out independently of the characteristics of the relevant objects, so that the decision point is always displayed in a simple and clear manner.
  • the size of the environment in which the objects are removed for example, depending on the speed of movement of the current position of the user and changes in the movement speed can be adjusted fluently.
  • the change in the graphic design of the objects can likewise preferably be carried out in the case of objects selected in the manner described above.
  • the degree of detail may e.g. be changed by the fact that in a simplification individual building features omitted, e.g. Windows or doors that disappear in an animated transition.
  • a variation of the color design extending over the dimension or contour of the objects, and correspondingly a contrast or contrast progression and a degree of transparency or progression in the representation can flow smoothly into a uniform, monochromatic reproduction of the respective objects.
  • the dimension or contour, i. Outline the objects can be changed fluently for simplicity, in particular unified so that e.g. similar objects, e.g. all churches or stations, from an individual design flowing into a uniform design with the same contours and colors change.
  • a special graphic design of the objects or a special case of the dimension or contour as part of the graphic design of the objects is their Height.
  • the height of the objects is also variable and is preferably carried out differently for the above-described selection of objects.
  • the heights of the respective objects or groups of objects are changed in a staggered manner and in groups, whereby the animation gives the user the impression that the respective objects or groups of objects grow one after the other from the map plane or sink into it.
  • the change in the design of the individual objects relates to a height profile of at least some of the objects, in particular at least one terrain formation, wherein in a simplified representation of at least some objects this height profile is at least partially reproduced as an at least partially transparent grid representation.
  • this embodiment is also applicable to structures. In this case, instead of simply lowering the height of an object, the design of the same is transferred fluently to a design in which the contour executed in detail is reproduced only by a grid representation, that is to say a line grid which reproduces in perspective the original contour of the object.
  • This line grid is at least partially transparent for a representation below and / or behind sections of traffic lines in general or of the route in particular or else of non-simplified, further objects.
  • the traffic lines, in particular the route can thereby be displayed as floating in a line grid, wherein they do not change their height profiles above the map plane, or they can be projected into the map plane.
  • the objects can continue to be displayed, detailed or preferably simplified, also at least partially lowered into the map level.
  • this lowering of the objects such as the traffic lines in the map level is displayed animated.
  • the changes made in individual stages in each of the individual stages affect individual groups of objects which undergo an animated transition in the respective stage; For example, fluent, beginning with a map display with the highest possible amount of information sink, first unimportant objects, then more important. Thereafter and / or at the same time, the height and / or the level of detail decreases and / or the color design of all or the remaining objects in the map representation is made uniform. Since animated, flowing transitions are far less disturbing than jumps and thus less distracting the user, the animation is particularly advantageous because of the large number of possible changes in the design of the map display.
  • the above object is further achieved by a navigation device for carrying out the above-described method according to the invention.
  • the navigation device may also include e.g. to act a mobile phone, a computer or the like, on which a route is displayed in a map display.
  • Such a trained navigation device has a high ease of use and allows - when used in a vehicle - an increase in traffic safety.
  • a computer program product comprising program parts for executing a method of the type described above, by a machine-readable, in particular computer-readable, data structure generated by such a method and / or by at least one such computer program product, and by a machine-readable, in particular computer-readable data carrier on which at least one such computer program product is recorded and / or stored and / or on which at least one such data structure is kept ready for retrieval.
  • FIGS. 1 to 4 show a sequence of exemplary selected individual images for individual display states of a first exemplary embodiment of an animated map representation according to the invention
  • Figures 5 and 6 show two exemplarily selected, a start and a final state of a second embodiment of an animated map display according to the invention reproducing individual images.
  • Figure 1 shows a roughly schematic representation of a perspective three-dimensional map representation 100, here a section of a street map of a city in which different buildings are listed as examples of objects that according to their purpose or importance or conspicuous in the cityscape and thus their importance for To orient a user to orient himself in the map display and the real environment represented by them, are assigned to several groups.
  • this is assumed to be three groups, which are named as follows: unimportant buildings 101, standard buildings 102 and prominent buildings 103, also referred to as landmarks.
  • the unimportant buildings 101 are e.g. around residential buildings, which offer the user due to their inconspicuousness no significant guidance.
  • standard buildings 102 may e.g. Be business or office buildings.
  • Distinctive landmarks 103 in this example are conspicuous buildings, public buildings, churches, towers, etc.
  • the map display 100 further includes an illustration of a slider 104.
  • the slider 104 is a virtual operator for Controlling an animated transition between different display states of the map display 100.
  • a virtual operating device a device for operator gesture recognition can also be used;
  • the slider 104 can then serve as a display element for the respectively reproduced display state of the map display 100.
  • the map representation 100 also includes a representation of other icons 105 that are not relevant to the present description.
  • the slider 104 is in a first position in accordance with an at least almost completely detailed display state of the map display. Position 100 reproduced. If the slider 104 is now moved downwards in the map display 100 to a position as shown in FIG. 2, the display state of the objects of the map display 100 changes smoothly up to this second display state of the map display 100 according to FIG selected by the new position of the slider 104 and the animated transition thrown by the operation of the slider or the associated control gesture.
  • the unimportant buildings 101 sink fluidly in the plane of the map and are symbolized on this only as color contrasted to their surroundings surfaces.
  • the standard buildings 102 and the landmarks 103 continue to be displayed, either as they are here as the landmarks 103 or in already slightly reduced height, as here some of the standard building 102. Here transitions occur also flowing.
  • FIG. 5 shows an initial state of a second exemplary embodiment of an animated map representation 200 using the example of a terrain formation with mountains 201, 202, a highway 203 and a tunnel 204 with roadway 205.
  • the roadway 205 crossing the tunnel 204 is both in the illustrated initial state of the map representation 200 obscured by the tunnel 204 as well as by the mountain 201.
  • An arrow 206 marks a current position of a user in the map display 200.
  • Figure 6 shows an end state of the second embodiment of the animated map representation 200.
  • the current position 206 of the user has moved to enter the tunnel 204, ie up to a decision point formed by an intersection of the roadway 205 into the highway 203.
  • the terrain formation here the mountain 201
  • the mountain 201 has been transferred by animated transition in a transparent display form.
  • the mountain 201 ie its height profile, is only indicated by a line grid 207 through which the course of the road passage 205 and its continuation behind the mountain 201 clearly visible.
  • the map representation 200 according to FIG.
  • FIG. 6 a contour of the tunnel 204, which is likewise shown completely transparent, is reproduced.
  • FIG. 6 further shows that the terrain formation outside the immediate vicinity of the current position 206 and of the section of the route lying in front of it is represented unchanged relative to the display state according to FIG.
  • the size of this environment can be varied, for example, according to a movement speed of the current position 206.
  • the animated transition in map display 200 may be user-controlled or controlled by that motion speed, current position or other input factors, or a combination thereof.
  • An inventive navigation system has a display unit for displaying a map or a map section as described above.
  • the animation of the object displayed on the display unit is determined by a computing unit of the navigation system by creating a sequence of images of the objects from stored data of the objects.
  • the image sequence can be calculated from the object data or, alternatively, be composed of existing images, the arithmetic unit transfers the image sequence to the display unit at the time interval of, for example, 24 images per second intended for the animation.

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Abstract

The invention relates to a method for representing three-dimensional objects (101, 102, 103; 201, 202, 204) displayed in a map view (100; 200) in a navigation system, in particular in the surroundings of a route displayed to a user in the navigation system, wherein a modification of a configuration status of the individual objects (101, 102, 103; 201, 202, 204) takes place by animation of the objects (101, 102, 103; 201, 202, 204). The invention also relates to a navigation system for carrying out said method. The described method and the navigation system for carrying same out exhibits great ease of use and - when used in a vehicle - enables an increase in traffic safety.

Description

Beschreibung  description
Titel title
Verfahren zum Darstellen von Objekten und Navigationseinrichtung zum Durchführen des Verfahrens  Method for displaying objects and navigation device for carrying out the method
Stand der Technik State of the art
Aus der Druckschrift DE 10 2006 028 01 1 A1 ist ein Verfahren zur Darstellung von in Navigationssystemen angezeigten dreidimensionalen Objekten, die in der Umgebung einer insbesondere in einer Ansicht aus der Vogelperspektive wiedergegebenen Fahrtroute eines Fahrzeuges angeordnet sind, bekannt. Es wird als nachteilig angesehen, wenn die Objekte standardisiert, d.h. unabhängig von auf den Fahrer bzw. auf das Fahrzeug einwirkenden Faktoren immer gleich, dargestellt werden, weil insbesondere bei einer detailgetreuen Nachbildung der Objekte, die dem Fahrer eine größtmögliche Orientierungshilfe an die Hand geben soll, in schwierigen Situationen, die dem Fahrer eine erhöhte Konzentration abverlangen, der Fahrer durch zu viele Details in der Navigationsansicht abgelenkt wird, was zu einer Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer führen kann. Daher erfolgt die Gestaltung der einzelnen Objekte für die Darstellung in Abhängigkeit von mindestens einem fahrer-, fahrzeug- und/oder verkehrsbezogenen Eingangsfaktor. Zweck dieser Abhängigkeit der Darstellung ist, unwesentliche Merkmale aus der Anzeige herauszufiltern, dadurch die Darstellung zu reduzieren und zu vereinfachen und die Orientierung des Fahrers auf der Anzeigeeinheit zu erleichtern. Dadurch sollen dem Fahrer unnötige Ablenkungen erspart und geringere Blickabwendungszeiten von der Straße ermöglicht werden, so dass er sich in kritischen Situationen verstärkt auf die eigentliche Fahraufgabe konzentrieren und dadurch die Fahrsicherheit erhöht werden kann. From document DE 10 2006 028 01 1 A1 a method is known for displaying three-dimensional objects displayed in navigation systems, which are arranged in the surroundings of a travel route of a vehicle reproduced in particular in a bird's-eye view. It is considered disadvantageous if the objects are standardized, i. irrespective of factors affecting the driver or the vehicle, because in particular in the case of a detailed reproduction of the objects intended to provide the driver with the greatest possible orientation aid, in difficult situations which demand an increased concentration of the driver , the driver is distracted by too many details in the navigation view, which may endanger other road users. Therefore, the design of the individual objects for the representation takes place as a function of at least one driver, vehicle and / or traffic-related input factor. The purpose of this dependency of the representation is to filter out nonessential features from the display, thereby reducing the presentation and simplifying and facilitating the orientation of the driver on the display unit. This is to avoid the driver unnecessary distractions and less eye relief times are made possible by the road, so that he can focus in critical situations increasingly focused on the actual driving task and thus the driving safety can be increased.
Als Eingangsfaktoren dienen bei dem Verfahren gemäß der Druckschrift DE 10 2006 028 01 1 A1 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Belastung des Fahrers oder ein mit der Belastung des Fahrers korrelierter momentaner Zustand des Fahrzeugs. Mit steigender Geschwindigkeit wird dem Fahrer ein zunehmendes Maß an Konzentration abverlangt. Mit der Belastung des Fahrers korreliert der momentane Zustand des Fahrzeugs, wie Abblendlicht, Fernlicht, Nebelscheinwerfer, Scheibenwischerfrequenz oder Häufigkeit des Abbremsens und des Beschleunigens. Dieser Zustand wird von an dem Fahrzeug angebrachten Sensoren ermittelt. Insbesondere fließt als Eingangsfaktor neben der Belastung des Fahrers auch die momentane Verkehrssituation ein, deren Schwierigkeit als ein Maß für die Belastung des Fahrers gewertet wird. Als ganz besonders vorteilhaft wird es jedoch bezeichnet, wenn die Darstellung der Objekte von dem Fahrer manuell eingestellt werden kann. Dabei kann der Fahrer selber entscheiden, wie detailgetreu die Darstellung der Fahrtroute und der die Fahrtroute umgebenden Objekte erfolgen soll. As input factors serve in the method according to the publication DE 10 2006 028 01 1 A1, the speed of the vehicle, a load on the driver or a correlated with the load of the driver instantaneous state of Vehicle. With increasing speed the driver is required an increasing amount of concentration. With the load of the driver correlates the current state of the vehicle, such as low beam, high beam, fog lights, windshield wiper frequency or frequency of deceleration and acceleration. This condition is determined by sensors mounted on the vehicle. In particular, the momentary traffic situation, the difficulty of which is regarded as a measure of the driver's load, also flows as input factor in addition to the driver's load. However, it is described as being particularly advantageous if the representation of the objects can be set manually by the driver. In this case, the driver can decide for himself how to faithfully reproduce the representation of the route and the objects surrounding the route.
Die in der Druckschrift DE10 2006 028 01 1 A1 beschriebenen Veränderungen, d.h. Reduzierungen und Vereinfachungen, der Darstellung bzw. Gestaltung der Objekte werden erzielt durch Veränderung des Detaillierungsgrads, d.h. Weglassen unnötiger Details, so dass z.B. in einer schwierigen Verkehrssituation ein Haus nur noch als Quader angezeigt wird, während in normalen Verkehrssituationen bzw. bei geringerer Belastung des Fahrers das Haus mit Fenstern, Türen und Balkon dargestellt wird. Auch ist denkbar, in schwierigen Situationen alle Objekte eines bestimmten Typs, z. B. alle Gebäude eines gleichen Typs wie z. B. Kirchen oder ähnliches, in der Ansicht gleich darzustellen. Weiter können in schwierigen Situationen alle Objekte in der gleichen Farbe dargestellt werden, während sie sonst in verschiedenen Farben dargestellt werden. Die Kontraste können derart verändert werden, dass zur Routenführung hilfreiche, fahrrelevante Objekte gegenüber nicht fahrrelevanten Objekten hervorgehoben dargestellt werden. Die Höhe der einzelnen Objekte kann in schwierigen Situationen reduziert werden, bis im Extremfall nur noch Gebäudegrundrisse dargestellt werden. Daneben kann auch die Anzahl der dargestellten Objekte reduziert, z.B. alle Wohngebäude weggelassen und nur noch öffentliche Gebäude dargestellt werden. The changes described in the publication DE10 2006 028 01 1 A1, i. Reductions and simplifications, the representation of the objects are achieved by changing the level of detail, i. Omitting unnecessary details such that e.g. In a difficult traffic situation, a house is displayed only as a cuboid, while in normal traffic situations or at lower load of the driver, the house with windows, doors and balcony is displayed. It is also conceivable, in difficult situations, all objects of a certain type, eg. B. all buildings of the same type such. B. churches or the like, in the same view. Furthermore, in difficult situations, all objects can be displayed in the same color, while otherwise they are displayed in different colors. The contrasts can be changed in such a way that helpful, driving-relevant objects are highlighted in relation to non-driving objects for route guidance. The height of the individual objects can be reduced in difficult situations until, in extreme cases, only building floor plans are displayed. In addition, the number of displayed objects can also be reduced, e.g. all residential buildings have been left out and only public buildings are shown.
In der Druckschrift DE10 2006 028 01 1 A1 ist auch eine Navigationseinrichtung mit einer Anzeigeeinheit und einer Steuereinheit zur Durchführung des vorstehend erläuterten Verfahrens beschrieben. Offenbarung der Erfindung The publication DE10 2006 028 01 1 A1 also describes a navigation device with a display unit and a control unit for carrying out the method explained above. Disclosure of the invention
Die Erfindung hat die Aufgabe, das Verfahren und die Navigationseinrichtung der im Stand der Technik beschriebenen Art weiter zu verbessern. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, den Bedienkomfort eines derartigen Verfahrens und einer derartigen Navigationseinrichtung weiter zu steigern. The invention has the object of further improving the method and the navigation device of the type described in the prior art. In particular, it is an object of the invention to increase the ease of use of such a method and such a navigation device on.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Darstellen von in einer Kartendarstellung in einer Navigationseinrichtung angezeigten dreidimensionalen Objekten, insbesondere in einer Umgebung einer einem Nutzer in der Navigationseinrichtung angezeigten Route, wobei eine Änderung eines Gestaltungszustands der einzelnen Objekte durch eine Animation der Objekte erfolgt. This object is achieved by a method for displaying three-dimensional objects displayed in a map display in a navigation device, in particular in an environment of a route displayed to a user in the navigation device, wherein a change of a design state of the individual objects takes place through an animation of the objects.
Als Navigationseinrichtung wird im Sinne der vorliegenden Erfindung jede zur Kartendarstellung nutzbare Einrichtung zur elektronischen Datenverarbeitung und -Wiedergabe verstanden. Dabei kann es sich außer um ein Navigationsgerät im engeren Sinne auch z.B. um ein Mobiltelefon, einen Computer oder dergleichen handeln, auf denen eine Route in einer Kartendarstellung wiedergebbar ist. Die bevorzugt perspektivisch gestaltete dreidimensionale Kartendarstellung um- fasst eine Darstellung von Verkehrslinien, insbesondere von Land-, Wasser- und/oder Schienenwegen, und von diese Verkehrslinien umgebenden Objekten, d.h. insbesondere von Bauwerken und Geländeformationen wie Gebäuden, Tunnels, Brücken, Bergen usw., die in der Kartendarstellung neben, zwischen, über und/oder unter den Verkehrslinien angeordnet sind. Diese Kartendarstellung wird auf einer Wiedergabeeinrichtung, z.B. einem Bildschirm, als insbesondere zweidimensionale Anzeige dargestellt. Die Kartendarstellung enthält als Kartenebene eine Projektionsebene, in die eine Objekte und Verkehrslinien umfassende Landschaft zu zweidimensionaler Darstellung auf einer Landkarte in üblicher Weise projiziert wird. In der perspektivisch dreidimensionalen Kartendarstellung sind somit die Objekte als sich aus der Kartenebene heraus erhebend dargestellt. For the purposes of the present invention, a navigation device is understood as any device that can be used for map display for electronic data processing and reproduction. In addition to a navigation device in the narrower sense, it may also be e.g. to act a mobile phone, a computer or the like, on which a route is displayed in a map display. The preferably perspectively designed three-dimensional map representation comprises a representation of traffic lines, in particular of land, water and / or railways, and of objects surrounding these traffic lines, ie. in particular of buildings and terrain formations such as buildings, tunnels, bridges, mountains, etc., which are arranged in the map representation next to, between, above and / or below the traffic lines. This map representation is displayed on a display device, e.g. a screen, shown as a particular two-dimensional display. The map display contains a map plane as a projection plane, in which a comprehensive landscape objects and traffic lines landscape to two-dimensional representation on a map in the usual way is projected. In the perspective three-dimensional map display, the objects are thus shown as rising out of the plane of the map.
Die Route ist hier ein einem Nutzer der Navigationseinrichtung vorgeschlagener bzw. ein vom Nutzer zurückzulegender oder zurückgelegter Weg in der Kartendarstellung. Insbesondere verläuft die Route wenigstens abschnittsweise entlang wenigstens einer der in der Kartendarstellung wiedergegebenen Verkehrslinien. Die Route kann dabei ein mit einem Fahrzeug, zu Fuß oder auf andere Art zu- rückgelegter bzw. zurückzulegender Weg sein. Die Routendarstellung ist insbesondere mit einer graphischen Hervorhebung entlang der von der Route genutzten Verkehrslinien ausgebildet. The route here is a route proposed in the map representation proposed by a user of the navigation device or by a user to be covered or covered by the user. In particular, the route runs at least in sections along at least one of the traffic lines reproduced in the map representation. The route may be a vehicle, on foot or otherwise be laid back or to be traveled. The route representation is in particular formed with a graphic highlighting along the traffic lines used by the route.
Die Änderung der Gestaltung der einzelnen Objekte ist ein Übergang zwischen zwei Darstellungen bzw. Darstellungszuständen dieser Objekte, nämlich ausgehend von einem Anfangszustand der Gestaltung der einzelnen Objekte bis zum Erreichen eines Endzustands der Gestaltung der einzelnen Objekte. Dieser Übergang erfolgt erfindungsgemäß in der Form einer Animation, d.h. kontinuierlich und nicht mehr sprunghaft. Eine derartige Änderung der Gestaltung der Objekte ist vorzugsweise eine Vereinfachung der Darstellung der Objekte und damit eine Vereinfachung der gesamten Kartendarstellung in schwierigen Verkehrssituationen zum Verbessern der Übersichtlichkeit für den Nutzer, wohingegen eine detailliertere Darstellung in unkomplizierten Verkehrssituationen zum Verbessern der Orientierung des Nutzers durch Übermitteln einer größeren Informationsmenge in der Kartendarstellung dient. Wie dazu aus der Internet-Enzyklopädie "Wiki- pedia" - vgl. den Internetauftritt "http://de.wikipedia.org/wiki/ Animation ", Eintrag gelesen am 14.05.2013 um 15:25 Uhr - entnehmbar ist, wird mit dem Begriff Animation jede Technik bezeichnet, bei der durch das Erstellen und Anzeigen einer Folge von Einzelbildern für einen Betrachter ein bewegtes Bild geschaffen wird. Die Einzelbilder können gezeichnet, im Computer berechnet, oder sie können fotografische Aufnahmen sein. Bei der Wiedergabe einer solchen Folge mit ca. 24 Einzelbildern pro Sekunde entsteht beim Betrachter die Illusion einer wenigstens annähernd flüssigen Bewegung. Die Animation mit einer derartigen, flüssigen Bewegung bzw. Änderung der Gestaltung der einzelnen Objekte der Kartendarstellung ist bei der Erfindung besonders bevorzugt. Eine Abweichung von dem Wert von 24 Einzelbildern pro Sekunde hin zu geringerem, aber auch zu höheren Werten ist im Rahmen der Erfindung ebenfalls möglich. Kleinere Werte von beispielsweise 15 Bildern pro Sekunde werden vom menschlichen Gehirn bereits als scheinbar bewegtes Bild wahrgenommen, bei Werten darunter erscheint das Bild ruckelnd. Kleinere Werte von beispielsweise 15 Bildern pro Sekunde haben den Vorteil, dass eine Recheneinheit des Navigationssystems entlastet wird und damit Rechenkapazität für andere Aufgaben zur Verfügung steht oder weniger Abwärme erzeugt wird. Die Erfindung bietet bei der Handhabung der Kartendarstellung bzw. Erkennung insbesondere der darin wiedergegebenen Route den Vorteil einer angenehmen, den Nutzer nicht irritierenden und dabei eingängigen Darstellungsart. The change in the design of the individual objects is a transition between two representations or display states of these objects, namely, starting from an initial state of the design of the individual objects until reaching an end state of the design of the individual objects. According to the invention, this transition takes place in the form of an animation, ie continuously and no longer abruptly. Such a change in the design of the objects is preferably a simplification of the presentation of the objects and thus a simplification of the entire map display in difficult traffic situations to improve the clarity for the user, whereas a more detailed representation in uncomplicated traffic situations to improve the orientation of the user by transmitting a larger Amount of information in the map display serves. As can be seen from the internet encyclopedia "Wiki- pedia" - cf. the Internet appearance "http://de.wikipedia.org/wiki/ Animation", entry read on 14.05.2013 at 15:25 o'clock - is removable, is called with the term animation each technology, by which by creating and displaying a Sequence of frames for a viewer a moving picture is created. The frames can be drawn, computed in the computer, or they can be photographic recordings. When playing such a sequence with approximately 24 frames per second, the viewer is under the illusion of an at least approximately fluid movement. The animation with such a fluid movement or change in the design of the individual objects of the map display is particularly preferred in the invention. A deviation from the value of 24 individual frames per second to lower, but also to higher values is likewise possible within the scope of the invention. Smaller values of, for example, 15 frames per second are already perceived by the human brain as a seemingly moving picture, with values below, the picture appears jerky. Smaller values of, for example, 15 frames per second have the advantage that one computing unit of the navigation system is relieved and thus computing capacity is available for other tasks or less waste heat is generated. In the handling of the map display or recognition, in particular of the route reproduced therein, the invention offers the advantage of a pleasant, non-irritating and at the same time catchy type of presentation.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den darauf rückbezogenen Unteransprüchen gekennzeichnet. Advantageous embodiments of the method according to the invention are characterized in the dependent claims.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Animation vom Nutzer gesteuert. Dieses Steuern umfasst insbesondere ein Auswählen eines Endzustands der Gestaltung der einzelnen Objekte, der durch einen animierten Übergang, d.h. eine durch eine Animation der Objekte erfolgende Änderung des Gestaltungszustands der einzelnen Objekte, von einem Anfangszustand der Gestaltung der einzelnen Objekte ausgehend zu erreichen ist. Das Steuern durch den Nutzer umfasst ferner den zeitlichen Beginn des animierten Übergangs, d.h. der Beginn der Animation wird vom Nutzer getriggert, d.h. ausgelöst. Vorteilhaft wird dabei zum Ausführen der Animation eine Folge von Zwischenzuständen der Gestaltung der beim animierten Übergang zu verändernden Objekte erzeugt. Die einzelnen Zwischenzustände ergeben sich durch Interpolationen zwischen dem Anfangs- und dem Endzustand mit unterschiedlicher, vorgebbarer Gewichtung der Gestaltung der einzelnen Objekte im Anfangsund im Endzustand. According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the animation is controlled by the user. In particular, this control comprises selecting an end state of the design of the individual objects, which is represented by an animated transition, i. a change of the design state of the individual objects taking place by an animation of the objects can be achieved starting from an initial state of the design of the individual objects. The user control further includes the timing of the animated transition, i. the beginning of the animation is triggered by the user, i. triggered. Advantageously, a sequence of intermediate states of the design of the objects to be changed in the animated transition is generated for carrying out the animation. The individual intermediate states result from interpolations between the initial and the final state with different, specifiable weighting of the design of the individual objects in the initial and final state.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Animation vom Nutzer mittels einer virtuellen Bedieneinrichtung gesteuert. Als derartige virtuelle Bedieneinrichtung dient insbesondere ein virtuell dargestelltes Stellelement, z.B. ein virtueller Schieberegler, auf einem According to an advantageous development of the method according to the invention, the animation is controlled by the user by means of a virtual operating device. As such virtual operating device is in particular a virtually illustrated actuator, e.g. a virtual slider, on one
Berührbildschirm, oder eine über eine Einrichtung zur Gestenerkennung ausgewertete Bediengeste, z.B. einer Hand des Nutzers, wozu z.B. mit einem oder mehreren Fingern aufwärts gezeigt wird zum Erzielen einer größeren Informationsmenge in der Kartendarstellung und abwärts gezeigt wird zum Erzielen einer Vereinfachung der Darstellung der Objekte bzw. der gesamten Kartendarstellung. Touch screen, or an operator gesture evaluated by a gesture recognition device, e.g. a user's hand, e.g. is shown with one or more fingers up to obtain a larger amount of information in the map display and is shown pointing down to achieve a simplification of the presentation of the objects or the entire map display.
Insbesondere die durch diese Weiterbildung der Erfindung geschaffene Kombination aus der Darstellung der Änderung der Objekte in der Kartendarstellung als Animation und der Bedienung mit der virtuellen Bedieneinrichtung ermöglicht ei- ne leichte, intuitive Handhabung, verbunden mit einer angenehmen, dem Nutzer eingängigen und ihn nicht irritierenden Darstellungsart. Dies erhöht den Bedienungskomfort und - beim Einsatz in einer Navigationseinrichtung in einem Fahrzeug - die Verkehrssicherheit. In particular, the combination created by this development of the representation of the change of the objects in the map display as an animation and the operation with the virtual operating device makes it possible to n easy, intuitive handling, combined with a pleasant, user-friendly and non-irritating display style. This increases the ease of use and - when used in a navigation device in a vehicle - the traffic safety.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Animation von wenigstens einem Eingangsfaktor gesteuert, der wenigstens bezogen ist auf eine aktuelle Position des Nutzers in der Kartendarstellung und/oder eine Bewegungsgeschwindigkeit der aktuellen Position des Nutzers und/oder eine momentane Verkehrssituation wenigstens in einer Umgebung der aktuellen Position des Nutzers. Ein animierter Übergang der beschriebenen Art wird demgemäß auch ausgelöst durch Eingangsfaktoren, die nicht vom Nutzer beeinflusst werden bzw. über die der Nutzer einen animierten Übergang nur indirekt beeinflusst. Diese Eingangsfaktoren beschreiben außer der Bewegungsgeschwindigkeit insbesondere eine Annäherung der aktuellen Position des Nutzers in der Kartendarstellung an einen Entscheidungspunkt entlang der Route und damit in gleicher weise auch der aktuellen Position und Bewegungsgeschwindigkeit des Nutzers in einer durch die Kartendarstellung wiedergegebenen realen Umgebung. Als Entscheidungspunkt wird eine Position entlang der Route bezeichnet, an der eine Routenänderung im weitesten Sinne möglich ist, insbesondere ein Knotenpunkt einer Verkehrslinie, eine Abzweigung usw. . In einen die Verkehrssituation beschreibenden Eingangsfaktor geht bevorzugt eine Verkehrsdichte in der Umgebung der aktuellen Position des Nutzers ein. In a further preferred embodiment of the method according to the invention, the animation is controlled by at least one input factor that is at least related to a current position of the user in the map display and / or a movement speed of the current position of the user and / or a current traffic situation in at least one environment the current position of the user. Accordingly, an animated transition of the type described is also triggered by input factors that are not influenced by the user or via which the user only indirectly influences an animated transition. In addition to the speed of movement, these input factors describe, in particular, an approximation of the current position of the user in the map display to a decision point along the route and thus also the current position and movement speed of the user in a real environment represented by the map representation. A decision point is a position along the route at which a route change in the broadest sense is possible, in particular a junction of a traffic line, a branch, etc. In an input factor describing the traffic situation, a traffic density in the vicinity of the current position of the user preferably enters.
Nach einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft die Änderung der Gestaltung der einzelnen Objekte eine Anzahl der Objekte in der Kartendarstellung und/oder eine graphische Ausbildung der Objekte, insbesondere eine Abmessung, eine Kontur, einen Detaillierungsgrad und/oder eine farbliche Gestaltung. According to another embodiment of the method according to the invention, the change in the design of the individual objects relates to a number of objects in the map display and / or a graphic design of the objects, in particular a dimension, a contour, a degree of detail and / or a color scheme.
Insbesondere für eine Vereinfachung der Kartendarstellung werden aus dieser bevorzugt einzelne Objekte oder bestimmte Gruppen von Objekten entfernt. Bevorzugt sind diese Gruppen gebildet durch Objekte mit übereinstimmenden Eigenschaften oder Merkmalen, die aus einer Gesamtheit von Eigenschaften bzw. Merkmalen der Objekte ausgewählt werden können; z.B. können markante, öf- fentliche, hohe, niedrige, unauffällige usw. Gebäude je eine Gruppe bilden, und bei Vereinfachung der Kartendarstellung werden vorteilhaft zuerst die niedrigen und die unauffälligen, danach die hohen, die markanten und die öffentlichen Gebäude entfernt, bis die Kartendarstellung im Grenzfall keine Gebäude mehr um- fasst. Dazwischen ist jeder Zwischenzustand mit beliebiger Zusammenstellung noch dargestellter bzw. entfernter Gebäude bzw. Gebäudegruppen möglich. Entsprechendes gilt für alle anderen Objekte. Dabei können die betreffenden Objekte in der gesamten Kartendarstellung und/oder nur in einer Umgebung der Route und/oder in einer Umgebung eines Entscheidungspunktes, dem sich die aktuelle Position des Nutzers nähert, entfernt werden. Eine Entfernung von Objekten nur in der Umgebung des Entscheidungspunktes kann auch unabhängig von den Eigenschaften bzw. Merkmalen der betreffenden Objekte erfolgen, so dass der Entscheidungspunkt in jedem Fall einfach und übersichtlich dargestellt wird. Die Größe der Umgebung, in der die Objekte entfernt werden, kann dabei z.B. von der Bewegungsgeschwindigkeit der aktuellen Position des Nutzers abhängig sein und Änderungen der Bewegungsgeschwindigkeit fließend angepasst werden. In particular, for a simplification of the map display, individual objects or specific groups of objects are preferably removed therefrom. Preferably, these groups are formed by objects with matching properties or features that can be selected from a set of properties of the objects; For example, distinctive, public Public, high, low, inconspicuous, etc. Buildings each form a group, and simplify the map display advantageous first the low and the inconspicuous, then the high, the distinctive and the public buildings removed until the map display in the limit, no more buildings around - sums up. In between, any intermediate state with any combination of yet shown or removed buildings or groups of buildings is possible. The same applies to all other objects. In this case, the objects in question can be removed in the entire map display and / or only in an environment of the route and / or in an environment of a decision point, which approaches the current position of the user. A removal of objects only in the vicinity of the decision point can also be carried out independently of the characteristics of the relevant objects, so that the decision point is always displayed in a simple and clear manner. The size of the environment in which the objects are removed, for example, depending on the speed of movement of the current position of the user and changes in the movement speed can be adjusted fluently.
Die Änderung der graphischen Ausbildung der Objekte, insbesondere ebenfalls für die Vereinfachung der Kartendarstellung, kann ebenfalls bevorzugt bei in der vorstehend beschriebenen Weise ausgewählten Objekten durchgeführt werden. Dabei kann der Detaillierungsgrad z.B. dadurch verändert werden, dass bei einer Vereinfachung einzelne Gebäudemerkmale entfallen, z.B. Fenster oder Türen, die bei einem animierten Übergang fließend verschwinden. Eine bei hoher Detaillierung je nach Objekt unterschiedliche farbliche Gestaltung oder ein Farbverlauf, d.h. eine über die Abmessung bzw. Kontur der Objekte sich erstreckende Variation der farblichen Gestaltung, und entsprechend ein Kontrast oder Kontrastverlauf sowie ein Transparenzgrad bzw. -verlauf in der Darstellung können fließend in eine gleichförmige, einfarbige Wiedergabe der jeweiligen Objekte übergehen. Auch die Abmessung bzw. Kontur, d.h. Umriss, der Objekte kann für eine Vereinfachung fließend geändert, insbesondere vereinheitlicht werden, so dass z.B. gleichartige Objekte, z.B. alle Kirchen oder Bahnhöfe, von einer individuellen Gestaltung fließend in eine einheitliche Gestaltung mit gleichen Konturen und Farben wechseln. The change in the graphic design of the objects, in particular also for the simplification of the map display, can likewise preferably be carried out in the case of objects selected in the manner described above. The degree of detail may e.g. be changed by the fact that in a simplification individual building features omitted, e.g. Windows or doors that disappear in an animated transition. A different color design or a color gradient, depending on the object, for a high level of detail. a variation of the color design extending over the dimension or contour of the objects, and correspondingly a contrast or contrast progression and a degree of transparency or progression in the representation, can flow smoothly into a uniform, monochromatic reproduction of the respective objects. Also the dimension or contour, i. Outline, the objects can be changed fluently for simplicity, in particular unified so that e.g. similar objects, e.g. all churches or stations, from an individual design flowing into a uniform design with the same contours and colors change.
Eine besondere graphische Ausbildung der Objekte bzw. ein Sonderfall der Abmessung bzw. Kontur als Teil der graphischen Ausbildung der Objekte ist deren Höhe. Im Zuge der fließenden, animierten Übergänge der Gestaltung ist auch die Höhe der Objekte variabel und wird für die vorbeschriebene Auswahl von Objekten bevorzugt unterschiedlich vorgenommen. Bevorzugt werden die Höhen der betreffenden Objekte bzw. Gruppen von Objekten fließend und gruppenweise gestaffelt verändert , wodurch die Animation beim Nutzer den Eindruck erweckt, die betreffenden Objekte bzw. Gruppen von Objekten wachsen nacheinander aus der Kartenebene oder versinken darin. A special graphic design of the objects or a special case of the dimension or contour as part of the graphic design of the objects is their Height. In the course of the flowing, animated transitions of the design, the height of the objects is also variable and is preferably carried out differently for the above-described selection of objects. Preferably, the heights of the respective objects or groups of objects are changed in a staggered manner and in groups, whereby the animation gives the user the impression that the respective objects or groups of objects grow one after the other from the map plane or sink into it.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft die Änderung der Gestaltung der einzelnen Objekte ein Höhenprofil wenigstens einiger der Objekte, insbesondere wenigstens einer Geländeformation, wobei in einer vereinfachten Darstellung der wenigstens einigen Objekte dieses Höhenprofil wenigstens teilweise als eine wenigstens teilweise transparente Gitterdarstellung wiedergegeben wird. Obwohl für eine Geländeformation bevorzugt, ist diese Ausführungsform auch auf Bauwerke anwendbar. Dabei wird anstelle eines einfachen Absenkens der Höhe eines Objekts die Gestaltung desselben fließend in eine Gestaltung überführt, bei der die detailliert ausgeführte Kontur nur noch durch eine Gitterdarstellung, d.h. ein perspektivisch die ursprüngliche Kontur des Objekts nachzeichnendes Liniengitter, wiedergegeben wird. Dieses Liniengitter ist für eine Darstellung darunter und/oder dahinter liegender Abschnitte von Verkehrslinien im Allgemeinen bzw. der Route im Besonderen oder auch von nicht vereinfachten, weiteren Objekten zumindest teilweise transparent. Insbesondere wird der Transparenzgrad oder auch ein Transparenzverlauf der Darstellung der Geländeformation bzw. der Bauwerke von einer wenigstens weitgehend undurchsichtigen Darstellung, in der die Geländeformation detailliert und perspektivisch dreidimensional wiedergegeben wird, bis zu einer wenigstens nahezu vollständig transparenten Darstellung, in der die Geländeformation nur noch durch das Liniengitter angedeutet wird, animiert verändert. Die Verkehrslinien, insbesondere die Route, können dabei als im Liniengitter schwebend dargestellt werden, wobei sie ihre Höhenprofile über der Kartenebene nicht ändern, oder sie können in die Kartenebene projiziert dargestellt werden. Wahlweise können auch die Objekte weiterhin dargestellt werden, detailliert oder vorzugsweise vereinfacht, ebenfalls wenigstens teilweise in die Kartenebene abgesenkt. Auch dieses Absenken der Objekte wie der Verkehrslinien in die Kartenebene wird animiert dargestellt. Insgesamt ist eine mehrstufige bzw. gestaffelte Änderung der Kartendarstellung möglich. Dabei sind von den in einzelnen Stufen durchgeführten Änderungen in jeder der einzelnen Stufen einzelne Gruppen von Objekten betroffen, die in der jeweiligen Stufe einen animierten Übergang durchlaufen; z.B. versinken fließend, beginnend mit einer Kartendarstellung mit höchstmöglicher Informationsmenge, zuerst unwichtige Objekte, dann wichtigere. Danach und/oder zugleich verringern sich die Höhe und/oder der Detaillierungsgrad und/oder vereinheitlicht sich die farbliche Gestaltung aller bzw. der noch in der Kartendarstellung verbliebenen Objekte. Da animierte, fließende Übergänge weit weniger störend wirken als Sprünge und den Nutzer damit weniger ablenken, ist die Animation besonders wegen der großen Anzahl möglicher Änderungen der Gestaltung der Kartendarstellung sehr vorteilhaft. In a further preferred embodiment of the inventive method, the change in the design of the individual objects relates to a height profile of at least some of the objects, in particular at least one terrain formation, wherein in a simplified representation of at least some objects this height profile is at least partially reproduced as an at least partially transparent grid representation. Although preferred for terrain formation, this embodiment is also applicable to structures. In this case, instead of simply lowering the height of an object, the design of the same is transferred fluently to a design in which the contour executed in detail is reproduced only by a grid representation, that is to say a line grid which reproduces in perspective the original contour of the object. This line grid is at least partially transparent for a representation below and / or behind sections of traffic lines in general or of the route in particular or else of non-simplified, further objects. In particular, the degree of transparency or even a transparency course of the representation of the terrain formation or structures of an at least largely opaque representation in which the terrain is reproduced in detail and perspective three-dimensional, to an at least almost completely transparent representation in which the terrain formation only by the line grid is hinted, animated changed. The traffic lines, in particular the route, can thereby be displayed as floating in a line grid, wherein they do not change their height profiles above the map plane, or they can be projected into the map plane. Alternatively, the objects can continue to be displayed, detailed or preferably simplified, also at least partially lowered into the map level. Also, this lowering of the objects such as the traffic lines in the map level is displayed animated. Overall, a multi-level or staggered change the map display is possible. In this case, the changes made in individual stages in each of the individual stages affect individual groups of objects which undergo an animated transition in the respective stage; For example, fluent, beginning with a map display with the highest possible amount of information sink, first unimportant objects, then more important. Thereafter and / or at the same time, the height and / or the level of detail decreases and / or the color design of all or the remaining objects in the map representation is made uniform. Since animated, flowing transitions are far less disturbing than jumps and thus less distracting the user, the animation is particularly advantageous because of the large number of possible changes in the design of the map display.
Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Navigationseinrichtung zum Durchführen des vorbeschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens. Bei der Navigationseinrichtung kann es sich außer um ein Navigationsgerät im engeren Sinne auch z.B. um ein Mobiltelefon, einen Computer oder dergleichen handeln, auf denen eine Route in einer Kartendarstellung wiedergebbar ist. Eine derart ausgebildete Navigationseinrichtung weist einen hohen Bedienungskomfort auf und ermöglicht - beim Einsatz in einem Fahrzeug - eine Steigerung der Verkehrssicherheit. The above object is further achieved by a navigation device for carrying out the above-described method according to the invention. In addition to a navigation device in the narrower sense, the navigation device may also include e.g. to act a mobile phone, a computer or the like, on which a route is displayed in a map display. Such a trained navigation device has a high ease of use and allows - when used in a vehicle - an increase in traffic safety.
Die oben genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Computerprogrammprodukt, aufweisend Programmteile zum Ausführen eines Verfahrens der oben bezeichneten Art, durch eine maschinenlesbare, insbesondere computerlesbare, Datenstruktur, erzeugt durch ein solches Verfahren und/oder durch mindestens ein solches Computerprogrammprodukt, sowie durch einen maschinenlesbaren, insbesondere computerlesbaren, Datenträger, auf dem mindestens ein solches Computerprogrammprodukt aufgezeichnet und/oder gespeichert ist und/oder auf dem mindestens eine solche Datenstruktur zum Abruf bereit gehalten ist. The above-mentioned object is also achieved by a computer program product comprising program parts for executing a method of the type described above, by a machine-readable, in particular computer-readable, data structure generated by such a method and / or by at least one such computer program product, and by a machine-readable, in particular computer-readable data carrier on which at least one such computer program product is recorded and / or stored and / or on which at least one such data structure is kept ready for retrieval.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im nachfolgenden näher beschrieben, wobei übereinstimmende Elemente in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen sind und eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird. Es zeigen: Figuren 1 bis 4 eine Folge beispielhaft ausgewählter Einzelbilder für einzelne Darstellungszustände eines ersten Ausführungsbeispiels einer animierten Kartendarstellung gemäß der Erfindung und Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail below, wherein matching elements in all figures are given the same reference numerals and a repeated description of these elements is omitted. Show it: FIGS. 1 to 4 show a sequence of exemplary selected individual images for individual display states of a first exemplary embodiment of an animated map representation according to the invention and FIGS
Figuren 5 und 6 zwei beispielhaft ausgewählte, einen Anfangs- und einen Endzustand eines zweiten Ausführungsbeispiels einer animierten Kartendarstellung gemäß der Erfindung wiedergebende Einzelbilder. Figures 5 and 6 show two exemplarily selected, a start and a final state of a second embodiment of an animated map display according to the invention reproducing individual images.
Figur 1 zeigt in grob schematischer Wiedergabe eine perspektivisch dreidimensionale Kartendarstellung 100, hier eines Ausschnitts aus einer Straßenkarte einer Stadt, in der als Beispiele für Objekte unterschiedliche Bauwerke eingetragen sind, die entsprechend ihrem Zweck oder ihrer Bedeutung bzw. Auffälligkeit im Stadtbild und damit ihrer Wichtigkeit für einen Nutzer, sich in der Kartendarstellung und der durch sie wiedergegebenen realen Umgebung zu orientieren, mehreren Gruppen zugeordnet sind. Im dargestellten Beispiel sind dies angenommen drei Gruppen, die folgendermaßen benannt sind: unwichtige Gebäude 101 , Standardgebäude 102 und markante Gebäude 103, auch als Landmarken bezeichnet. Bei den unwichtigen Gebäuden 101 handelt es sich z.B. um Wohngebäude, die dem Nutzer aufgrund ihrer Unauffälligkeit keine nennenswerte Orientierungshilfe bieten. Standardgebäude 102 können dagegen z.B. Geschäfts- oder Bürohäuser sein. Markante Gebäude bzw. Landmarken 103 sind in diesem Beispiel auffällige Gebäude, öffentliche Gebäude, Kirchen, Türme, usw. Die Kartendarstellung 100 umfasst weiterhin eine Darstellung eines Schiebereglers 104. Bei einer Wiedergabe der Kartendarstellung 100 auf einem Berührbildschirm ist der Schieberegler 104 eine virtuelle Bedieneinrichtung zum Steuern eines animierten Übergangs zwischen unterschiedlichen Darstellungszuständen der Kartendarstellung 100. Als virtuelle Bedieneinrichtung kann auch eine Einrichtung zur Bediengestenerkennung verwendet werden; vorteilhaft kann der Schieberegler 104 dann als Anzeigeelement für den jeweils wiedergegebenen Darstellungszustand der Kartendarstellung 100 dienen. Die Kartendarstellung 100 enthält außerdem eine Darstellung weiterer Symbole 105, die für die vorliegende Beschreibung jedoch ohne Belang sind. Figure 1 shows a roughly schematic representation of a perspective three-dimensional map representation 100, here a section of a street map of a city in which different buildings are listed as examples of objects that according to their purpose or importance or conspicuous in the cityscape and thus their importance for To orient a user to orient himself in the map display and the real environment represented by them, are assigned to several groups. In the example shown, this is assumed to be three groups, which are named as follows: unimportant buildings 101, standard buildings 102 and prominent buildings 103, also referred to as landmarks. The unimportant buildings 101 are e.g. around residential buildings, which offer the user due to their inconspicuousness no significant guidance. By contrast, standard buildings 102 may e.g. Be business or office buildings. Distinctive landmarks 103 in this example are conspicuous buildings, public buildings, churches, towers, etc. The map display 100 further includes an illustration of a slider 104. When the map display 100 is displayed on a touch screen, the slider 104 is a virtual operator for Controlling an animated transition between different display states of the map display 100. As a virtual operating device, a device for operator gesture recognition can also be used; Advantageously, the slider 104 can then serve as a display element for the respectively reproduced display state of the map display 100. The map representation 100 also includes a representation of other icons 105 that are not relevant to the present description.
In Figur 1 ist der Schieberegler 104 in einer ersten Stellung entsprechend einem wenigstens nahezu vollständig detaillierten Darstellungszustand der Kartendar- Stellung 100 wiedergegeben. Wird der Schieberegler 104 nun in der Kartendarstellung 100 nach unten in eine Stellung bewegt, wie sie in Figur 2 gezeigt ist, ändert sich der Darstellungszustand der Objekte der Kartendarstellung 100 fließend bis zu diesem zweiten Darstellungszustand der Kartendarstellung 100 nach Figur 2. Dabei wird der Darstellungszustand durch die neue Stellung des Schiebereglers 104 gewählt und der animierte Übergang dahin durch das Betätigen des Schiebereglers bzw. die zugehörige Bediengeste ausgelöst. Im gezeigten Beispiel versinken die unwichtigen Gebäude 101 fließend in der Kartenebene und werden auf dieser nur noch als farblich gegenüber ihrer Umgebung abgesetzte Flächen symbolisiert. Die Standardgebäude 102 und die Landmarken 103 werden weiterhin dargestellt, und zwar wahlweise unverändert wie hier die Landmarken 103 oder in bereits geringfügig reduzierter Höhe, wie hier einige der Standardgebäude 102. Hier auftretende Übergänge erfolgen ebenfalls fließend. In FIG. 1, the slider 104 is in a first position in accordance with an at least almost completely detailed display state of the map display. Position 100 reproduced. If the slider 104 is now moved downwards in the map display 100 to a position as shown in FIG. 2, the display state of the objects of the map display 100 changes smoothly up to this second display state of the map display 100 according to FIG selected by the new position of the slider 104 and the animated transition thrown by the operation of the slider or the associated control gesture. In the example shown, the unimportant buildings 101 sink fluidly in the plane of the map and are symbolized on this only as color contrasted to their surroundings surfaces. The standard buildings 102 and the landmarks 103 continue to be displayed, either as they are here as the landmarks 103 or in already slightly reduced height, as here some of the standard building 102. Here transitions occur also flowing.
Beim Übergang zu dem in Figur 3 beispielhaft wiedergegebenen dritten Darstellungszustand, bei dem die Kartendarstellung entsprechend der weiter nach unten verschobenen Stellung des Schiebereglers 104 weiter vereinfacht ist, sind auch die Standardgebäude 102 vollständig in der Kartenebene fließend versunken, und die Landmarken 103 deutlich höhenreduziert wiedergegeben. Nach einem weiteren Übergang zu einem vierten Darstellungszustand in Figur 4 sind sämtliche Gebäude in der Kartenebene versunken. In the transition to the exemplary representation in Figure 3 third display state in which the map representation is further simplified according to the further down shifted position of the slider 104, the standard building 102 are completely absorbed in the plane of the map flowing, and the landmarks 103 reproduced significantly reduced in height. After a further transition to a fourth display state in FIG. 4, all the buildings in the map plane are submerged.
Figur 5 zeigt am Beispiel einer Geländeformation mit Bergen 201 , 202, einer Landstraße 203 und einem Tunnel 204 mit Straßen durchfahrt 205 einen Anfangszustand eines zweiten Ausführungsbeispiels einer animierten Kartendarstellung 200. Die den Tunnel 204 querende Straßen durchfahrt 205 ist im dargestellten Anfangszustand der Kartendarstellung 200 sowohl durch den Tunnel 204 als auch durch den Berg 201 verdeckt. Ein Pfeil 206 markiert eine aktuelle Position eines Nutzers in der Kartendarstellung 200. FIG. 5 shows an initial state of a second exemplary embodiment of an animated map representation 200 using the example of a terrain formation with mountains 201, 202, a highway 203 and a tunnel 204 with roadway 205. The roadway 205 crossing the tunnel 204 is both in the illustrated initial state of the map representation 200 obscured by the tunnel 204 as well as by the mountain 201. An arrow 206 marks a current position of a user in the map display 200.
Figur 6 zeigt einen Endzustand des zweiten Ausführungsbeispiels der animierten Kartendarstellung 200. Angenommen hat sich die aktuelle Position 206 des Nutzers zur Einfahrt in den Tunnel 204 verschoben, d.h. bis zu einem durch eine Einmündung der Straßendurchfahrt 205 in die Landstraße 203 gebildeten Entscheidungspunkt. Für eine bessere Sichtbarkeit des weiteren Routenverlaufs, der angenommen der Straßendurchfahrt 205 folgt, ist in der Umgebung des durch die Einmündung der Straßendurchfahrt 205 in die Landstraße 203 gebildeten Entscheidungspunktes die Geländeformation, hier der Berg 201 , durch animierten Übergang in eine transparente Darstellungsform überführt worden. Der Berg 201 , d.h. sein Höhenprofil, wird dabei nur noch durch ein Liniengitter 207 angedeutet, durch das die Verläufe der Straßendurchfahrt 205 und deren Fortsetzung hinter dem Berg 201 deutlich Sichtbar werden. In der Kartendarstellung 200 nach Figur 6 ist auch eine Kontur des Tunnels 204, der ebenfalls vollständig transparent dargestellt wird, wiedergegeben. Figur 6 zeigt ferner, dass die Geländeformation außerhalb der unmittelbaren Umgebung der aktuellen Position 206 und des vor dieser liegenden Abschnitts der Route gegenüber dem Darstellungszustand gemäß Figur 5 unverändert dargestellt wird. Die Größe dieser Umgebung kann z.B. nach einer Bewegungsgeschwindigkeit der aktuellen Position 206 variiert werden. Der animierte Übergang in der Kartendarstellung 200 kann vom Nutzer gesteuert oder durch diese Bewegungsgeschwindigkeit, die aktuelle Position oder sonstige Eingangsfaktoren gesteuert werden oder durch eine Kombination davon. Figure 6 shows an end state of the second embodiment of the animated map representation 200. Assuming the current position 206 of the user has moved to enter the tunnel 204, ie up to a decision point formed by an intersection of the roadway 205 into the highway 203. For a better visibility of the further route, which is assumed to follow the road 205, is in the environment of the junction of the road passage 205 formed in the highway 203 decision point the terrain formation, here the mountain 201, has been transferred by animated transition in a transparent display form. The mountain 201, ie its height profile, is only indicated by a line grid 207 through which the course of the road passage 205 and its continuation behind the mountain 201 clearly visible. In the map representation 200 according to FIG. 6, a contour of the tunnel 204, which is likewise shown completely transparent, is reproduced. FIG. 6 further shows that the terrain formation outside the immediate vicinity of the current position 206 and of the section of the route lying in front of it is represented unchanged relative to the display state according to FIG. The size of this environment can be varied, for example, according to a movement speed of the current position 206. The animated transition in map display 200 may be user-controlled or controlled by that motion speed, current position or other input factors, or a combination thereof.
Ein erfindungsgemäßes Navigationssystem weist eine Anzeigeeinheit zur Darstellung einer Karte oder eines Kartenausschnitts wie zuvor beschrieben auf. Die Animation des auf der Anzeigeeinheit dargestellten Objekts wird durch eine Recheneinheit des Navigationssystems bestimmt, indem aus gespeicherten Daten der Objekte eine Bilderfolge zu den Objekten erstellt wird. Die Bilderfolge kann aus den Objektdaten berechnet werden oder alternativ aus vorhandenen Bildern zusammengesetzt werden, die Recheneinheit übergibt die Bildfolge an die Anzeigeeinheit mit dem für die Animation vorgesehenen Zeittakt von beispielsweise 24 Bildern pro Sekunde. An inventive navigation system has a display unit for displaying a map or a map section as described above. The animation of the object displayed on the display unit is determined by a computing unit of the navigation system by creating a sequence of images of the objects from stored data of the objects. The image sequence can be calculated from the object data or, alternatively, be composed of existing images, the arithmetic unit transfers the image sequence to the display unit at the time interval of, for example, 24 images per second intended for the animation.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum Darstellen von in einer Kartendarstellung (100; 200) in einer Navigationseinrichtung angezeigten dreidimensionalen Objekten (101 , 102,1 . Method for representing three-dimensional objects (101, 102, 101, 200) displayed in a map display (100, 200) in a navigation device
103; 201 , 202, 204), insbesondere in einer Umgebung einer einem Nutzer in der Navigationseinrichtung angezeigten Route, wobei eine Änderung eines Gestaltungszustands der einzelnen Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204) durch eine Animation der Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204) erfolgt. 103; 201, 202, 204), in particular in an environment of a route displayed to a user in the navigation device, wherein a change of a design state of the individual objects (101, 102, 103, 201, 202, 204) by an animation of the objects (101, 102 , 103, 201, 202, 204).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Animation vom Nutzer gesteuert wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the animation is controlled by the user.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Animation vom Nutzer mittels einer virtuellen Bedieneinrichtung (104) gesteuert wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that the animation is controlled by the user by means of a virtual operating device (104).
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Animation von wenigstens einem Eingangsfaktor gesteuert wird, der wenigstens bezogen ist auf eine aktuelle Position (206) des Nutzers in der Kartendarstellung (100; 200) und/oder eine Bewegungsgeschwindigkeit der aktuellen Position (206) des Nutzers und/oder eine momentane Verkehrssituation wenigstens in einer Umgebung der aktuellen Position (206) des Nutzers. 4. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the animation is controlled by at least one input factor which is at least related to a current position (206) of the user in the map display (100; 200) and / or a movement speed the current position (206) of the user and / or a current traffic situation in at least one environment of the current position (206) of the user.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Gestaltung der einzelnen Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204) eine Anzahl der Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204) in der Kartendarstellung (100; 200) und/oder eine graphische Ausbildung der Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204), insbesondere eine Abmessung, eine Kontur, einen Detaillierungsgrad und/oder eine farbliche Gestaltung, betrifft. 5. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the change in the design of the individual objects (101, 102, 103, 201, 202, 204) a number of the objects (101, 102, 103, 201, 202, 204) in the map display (100; 200) and / or a graphical design of the objects (101, 102, 103; 201, 202, 204), in particular a dimension, a contour, a degree of detail and / or a color scheme.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Gestaltung der einzelnen Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204) ein Höhenprofil wenigstens einiger der Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204), insbesondere wenigstens einer Geländeformation (201 , 202, 204), betrifft, wobei in einer vereinfachten Darstellung der wenigstens einigen Objekte (101 , 102, 103; 201 , 202, 204) dieses Höhenprofil wenigstens teilweise als eine wenigstens teilweise transparente Gitterdarstellung (207) wiedergegeben wird. 6. The method according to claim 5, characterized in that the change in the design of the individual objects (101, 102, 103, 201, 202, 204) is a height profile of at least some of the objects (101, 102, 103, 201, 202, 204). , in particular at least one terrain formation (201, 202, 204), wherein in a simplified representation of the at least some objects (101, 102, 103, 201, 202, 204) this height profile is at least partially represented as an at least partially transparent grid representation (207). is reproduced.
7. Navigationseinrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche. 7. Navigation device for carrying out the method according to one or more of the preceding claims.
8. Computerprogrammprodukt, aufweisend Programmteile zum Ausführen eines Verfahrens nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 6. 8. Computer program product, comprising program parts for performing a method according to at least one of the preceding claims 1 to 6.
9. Maschinenlesbare, insbesondere computerlesbare, Datenstruktur, erzeugt durch ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder durch mindestens ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 8. 9. Machine-readable, in particular computer-readable, data structure, produced by a method according to at least one of claims 1 to 6 and / or by at least one computer program product according to claim 8.
10. Maschinenlesbarer, insbesondere computerlesbarer, Datenträger, auf dem mindestens ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 8 aufgezeichnet und/oder gespeichert ist und/oder auf dem mindestens eine Datenstruktur gemäß Anspruch 9 zum Abruf bereit gehalten ist. 10. Machine-readable, in particular computer-readable, data carrier on which at least one computer program product according to claim 8 is recorded and / or stored and / or on which at least one data structure according to claim 9 is kept ready for retrieval.
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