产生用于导航装置的数据库的方法、输出三维地图的方法和导航装置

摘要

在产生数据库以便用来输出三维地图的方法中，确定二维道路矢量到由数字地形模型数据定义的三维表面上的投影。基于建立的投影来确定至少一个三维道路矢量(94，95，98，99)并且将其存储在所述数据库中。所述数据库是在其被部署到导航装置以便用来输出三维地图之前产生。输出三维地图的方法和导航装置可使用如此产生的数据库。

说明书

技术领域

本发明的实施方案涉及与通过导航装置输出三维地图相关联的方法和 装置。本发明的实施方案尤其涉及产生用于导航装置的数据库的方法，涉及 显示三维地图的方法，并且涉及允许输出三维地图(即，透视图)的导航装置。

背景技术

光学输出装置广泛用于导航装置中。这类输出装置可用于输出电子地 图。因为电子地图可以显示在小型和/或便携式装置的屏幕上，所以电子地图 的优点在于用途广泛并且小而紧凑。

三维(3D)地图(即，透视表示)，由于其高辨识品质，可能对用户有特殊 价值。与传统的二维表示相比，当输出三维地图时，可以促进环境区(如街 道交叉口)的辨识。

可以想到用于配置导航装置以使得可显示3D地图的各种方法。可以预 先计算表示道路交叉口区域的透视图的图形图像并且将其存储在导航装置 中。当将要显示3D地图时，这种方法就计算时间来说将是有效的，但是遭 受灵活性的降低。如果存储图形图像的有界集合，用来表示交叉口类型的有 限集合，那么这类图形图像与地形模型的整合可能有挑战性。

在另一种方法中，可以将数字地形模型(DTM)数据存储在导航装置中。 导航装置可以在运行时计算传统数字地图的二维道路矢量到由DTM数据定 义的表面上的投影。这种方法提供较高的灵活性，但是就计算时间和/或计算 资源来说可能成本很高。EP1107189A2描述一种地图显示系统和方法，其 中导航系统存储2D地图和地貌数据，所述2D地图和地貌数据需要由导航 系统处理来准备3D地图数据。

发明内容

因此，需要在显示3D地图中提供灵活性的导航装置和方法。还需要在 运行时允许产生道路段的透视图同时仅需要适度的计算资源的这类装置和 方法。

根据实施方案，提供如独立权利要求中所述的方法和装置。从属权利要 求定义实施方案。

根据一方面，提供一种产生用于导航装置的数据库的方法。在所述方法 中，从2D地图数据库检索多个二维道路矢量，其中所述二维道路矢量中的 每一个定义道路网络的道路段。检索数字地形模型数据，所述数字地形模型 数据定义三维表面。针对所述多个检索的二维道路矢量中的每一个二维道路 矢量，建立所述二维道路矢量沿预定义投影方向到所述三维表面上的投影。 针对每一个二维道路矢量，基于所述建立的投影确定至少一个三维道路矢 量，所述至少一个三维道路矢量包括位于所述至少一个三维道路矢量上的点 的高度信息。将所述至少一个三维道路矢量存储在所述数据库中。用于产生 所述数据库的步骤是在所述数据库被部署到导航装置之前执行。

使用所述方法，包括三维道路矢量(即，包括高度信息的道路矢量)的数 据库是在所述数据库被部署到导航装置之前产生。预处理不包括位于道路段 上的点的高度信息的传统2D地图数据，来产生包括道路段的这种高度信息 的数据库。这允许在产生数据库的预处理阶段中执行计算成本高昂的步骤， 如将二维道路矢量投影到三维表面上。当导航装置输出3D地图时，则不再 需要在运行时执行这类投影步骤。可减少强加在用于在导航装置中产生3D 地图的计算资源和/或计算时间上的需求。2D地图的二维道路矢量到三维表 面上的投影不需要在车辆上计算。

产生数据库的方法可以由与车辆分离的电子装置来执行。可以将数据库 部署到车辆的导航装置，例如通过通过有线或无线数据通信通道将数据库传 输到导航装置的存储装置。

根据惯例，投影方向对应于平行于重力矢量的方向。这个轴将又称为z 轴。高度信息可为沿投影方向的坐标并且将又称为z坐标。

三维道路矢量可具有不同的数据格式。为了说明，可以确定表示三维道 路矢量的起点的(x,y,z)坐标的坐标3元组，和表示三维道路矢量的终点的(x, y,z)坐标的另一个坐标3元组。其它表示是可能的。为了说明，可以确定表 示起点或终点中的一个的(x,y,z)坐标三元组的坐标3元组以及定义三维道路 矢量的定向和三维道路矢量的长度的一对角度并且将其存储在数据库中。

定义三维道路矢量的数据可以使得所述数据提供关于道路段的起点与 终点之间的高度差的信息。

为了确定至少一个三维道路矢量，针对位于建立的投影上的多个中间 点，可以分别确定中间点距通过所述投影的初始点和所述投影的终点的直线 的距离。所述距离是以传统方式分别确定为垂直于所述直线而定向的线的长 度，所述线从各个中间点通到所述直线。因此，可以量化沿道路段的地形的 不平坦性。可相应地选择以给定精度描述道路段所需要的三维道路矢量的数 目。通过使用中间点距直线的距离来选择性地产生额外的三维道路矢量，可 以使三维道路矢量的数目保持适度并且因此使数据库所需要的存储空间保 持适度。

可针对这个距离分别执行阈值比较，并且可基于阈值比较来确定至少一 个三维道路矢量。因此，可基于阈值比较来调整描述道路段所需要的三维道 路矢量的数目。如果针对若干不同的详细级别执行若干次三维道路矢量的确 定，那么可基于详细级别来选择阈值。

基于各个中间点距由各自位于三维表面上的两个点定义的线的距离，在 定义三维道路矢量时可放弃投影的中间点。这允许降低存储空间需求。用于 放弃中间点的准则可因此基于点距沿三维表面延伸的线的距离。

如果针对中间点，所述距离大于阈值，那么可针对二维道路矢量选择性 地确定多于一个三维道路矢量。因此，可在需要时选择性地增加针对一个二 维道路矢量所产生的三维道路矢量的数目，来适应地形的不平坦性。

由数字地形模型数据定义的三维表面可包括多个面。所述多个面可为不 规则三角网络(INT)的三角面。多个中间点可包括位于面之间的边界上的投 影点。使用这类中间点来执行阈值比较，可有效地考虑到地形的不平坦性。

可基于数字地形模型数据并且基于确定的至少一个三维道路矢量来产 生修改后的数字地形模型数据。可在数据库被部署到导航装置之前将修改后 的数字地形模型数据存储在数据库中。通过产生修改后的地形模型数据，在 由导航装置输出3D地图时可确保道路段与周围地形之间的无缝过渡。产生 修改后的数字地形模型数据可包括基于三维道路矢量和任选地如道路宽度 的其它量来执行的再三角化。

可针对多个二维道路矢量分别检索关于道路宽度的信息。可基于关于道 路宽度的信息来确定至少一个三维道路矢量和修改后的数字地形模型数据。 通过基于道路宽度来产生至少一个三维道路矢量，可减轻或消除在一个道路 段与另一个道路段之间的过渡节点处可能出现的伪影。

可通过确定各个道路段的道路类别来分别检索关于道路宽度的信息。为 了说明，道路类别可为功能道路类别。道路分类通常可用于从中检索二维道 路矢量的2D地图数据库，并且可用来确定至少一个三维道路矢量和/或用于 针对修改后的数字地形模型数据定义新的三角面。

在确定三维道路矢量和修改后的数字地形模型数据中，以下假设可用作 约束：可根据针对各个道路段存储在2D地图数据库中的道路类别来确定道 路宽度。在垂直于用于道路段的三维矢量的方向上在道路表面上延伸的线垂 直于投影方向；即，这条线水平地延伸。两个或两个以上道路段交会的区域 是水平的。即，可以将这类区域定义为垂直于投影方向而定向的平面多边形。

产生修改后的数字地形模型数据可包括针对确定的三维道路矢量中的 每一个确定三角面，各个三维道路矢量在所述三角面中延伸，并且所述三角 面具有垂直于三维道路矢量和投影方向两者的边缘。因此，可强加如下现实 约束：横越道路段的表面而延伸的矢量是水平地定向的，所述矢量垂直于道 路段的纵向方向(即，垂直于三维道路矢量)。即，因此可迫使横越道路段的 表面而延伸的这个矢量平行于x-y平面。

产生修改后的数字地形模型数据可包括针对确定的三维道路矢量的多 个三维道路矢量分别确定三角面，各个三维道路矢量在所述三角面中延伸， 并且所述三角面具有垂直于三维道路矢量的水平边缘。

产生修改后的数字地形模型数据可包括定义道路网络的节点处的水平 过渡区域，第一二维道路矢量和第二二维道路矢量在所述节点处彼此邻接。 可基于第一二维道路矢量和第二二维道路矢量到三维表面上的投影来定义 多边形，所述多边形定义水平过渡区域的边界。可重新定义DTM数据，以 使得所述多边形的高度坐标不同于所述节点到如由原始(即，未重新定义 的)DTM数据定义的三维表面上的投影的高度坐标。

为了产生修改后的数字地形模型数据，可识别至少第一二维道路矢量和 第二二维道路矢量所分别连接到的道路网络的节点。针对识别的节点中的每 一个，可确定垂直于投影方向而定向的平面多边形，以使得针对第一二维道 路矢量确定的第一三维道路矢量和针对第二二维道路矢量确定的第二三维 道路矢量布置在所述多边形内。因此，可在至少两个道路段交会的节点处实 行平行于x-y平面的过渡区域。可减轻或消除否则可出现在这类节点处的伪 影。

可通过计算针对第一二维道路矢量确定的第一道路边界与针对第二二 维道路矢量确定的第二道路边界的交叉点的三个空间坐标来确定所述多边 形的角点。这个交叉点可容易地确定为平行于各个三维道路矢量的方向矢量 而延伸并且在平行于x-y平面的方向上从所述三维道路矢量偏移的多条线的 交叉点。表示道路边界的线可参数化为：

${\overrightarrow{p}}_i\left({\lambda }_i\right)={\overrightarrow{p}}_{A,i}+{\lambda }_i·{\overrightarrow{e}}_i\pm d_i·{\overrightarrow{e}}_i\times {\overrightarrow{e}}_p,---\left(1\right)$

其中i指示用于连接到节点的三维道路矢量的标记，为三维道路矢 量的初始点的坐标三元组，为指向三维道路矢量的单位矢量，为指向投 影方向的单位矢量，λ_i∈[0,l_i]为参数，其中l_i为三维道路矢量的长度，并且d_i为与道路矢量相关联的道路段的道路宽度的一半。通过使具有由方程式(1) 给出的形式的两条线交叉，可确定所述平面多边形的高度(z坐标)，所述两 条线对应于不同道路段的道路边界。

可分别定向所述多边形的边缘的子集，以使得所述子集中的每一边缘垂 直于投影方向和连接到各个节点的二维道路矢量中的各自一个。因此，可确 保从道路段到由所述多边形定义的过渡区域或接合区域的平滑过渡。

确定垂直于投影方向的平面多边形所针对的节点可包括多于两个二维 道路矢量所连接到的道路接合点。通过引入在接合点处的这类水平平面区 域，可减轻或消除可出现在透视图中的伪影。

数据库可为关系型数据库。三维道路矢量的初始点和/或终点的坐标可 作为道路段的属性存储在关系型数据库中。

所述数据库可为根据导航数据标准(NDS)的地图数据库。

根据另一方面，提供一种使用根据任何一个方面或实施方案的产生数据 库的方法所产生的数据库。

根据另一方面，提供一种通过导航装置的光学输出装置输出三维地图的 方法。存取存储数字地形模型数据和三维道路矢量的数据库。所述三维道路 矢量表示道路网络的道路段并且包括高度信息。可检索至少一个三维道路矢 量。控制光学输出装置以便基于所述检索的至少一个三维道路矢量并且独立 于所述数字地形模型数据来产生由所述至少一个三维道路矢量表示的至少 一个道路段的透视图。

在这种方法中，在导航装置中使用将道路矢量存储为三维矢量的数据 库。这允许直接基于三维道路矢量来产生道路段的透视图。不需要在运行时 计算二维道路矢量到由数字地形模型定义的表面上的投影。

在这种方法中使用的数据库可为使用根据任何一个方面或实施方案的 产生数据库的方法所产生的数据库。在显示三维地图的方法中使用的数据库 的数字地形模型数据可对应于如在产生数据库的方法的情境下所提及的“修 改后的数字地形模型数据”。即，可确保数字地形模型数据与三维道路矢量 之间的一致性。

所述方法可包括产生围绕道路段的地形的透视图。可基于从数据库检索 的数字地形模型数据来产生地形的透视图。

如果要显示二维地图，那么可放弃三维道路矢量的高度信息。即，可通 过使用三维道路矢量的初始点和终点的x坐标和y坐标而不使用z坐标来产 生二维地图。

根据另一方面，提供一种导航装置。所述导航装置包括光学输出装置、 数据库和处理装置。所述数据库存储数字地形模型数据和三维道路矢量。所 述三维道路矢量分别表示道路网络的道路段并且包括高度信息。所述处理装 置连接到所述光学输出装置并且连接到所述数据库。所述处理装置被配置成 从所述数据库检索至少一个三维道路矢量，并且控制所述光学输出装置以便 基于所述检索的至少一个三维道路矢量并且独立于所述数字地形模型数据 来产生由所述至少一个三维道路矢量表示的至少一个道路段的透视图。

这个导航装置具有将道路矢量存储为三维矢量的数据库。这允许直接基 于三维道路矢量来产生道路段的透视图。不需要在运行时计算二维道路矢量 到由数字地形模型定义的表面上的投影。

在这种方法中使用的数据库可为使用根据任何一个方面或实施方案的 产生数据库的方法所产生的数据库。在显示三维地图的方法中使用的数据库 的数字地形模型数据可对应于如在产生数据库的方法的情境下所提及的“修 改后的数字地形模型数据”。即，可确保数字地形模型数据与三维道路矢量 之间的一致性。

所述处理装置可被配置成基于从数据库检索的数字地形模型数据来产 生围绕道路段的地形的透视图。

所述导航装置可为车辆导航装置。所述车辆导航装置可以被可拆除地或 固定地安装在车辆中。

方面和实施方案可用于数据库，所述数据库是用于输出三维地图，尤其 在车辆导航装置中。

将理解，以上提及的特征和以下将要解释的特征不仅可按所指示的各个 组合来使用，而且还可按其它组合来使用或分开来使用。

附图说明

结合随附图式来阅读时，从对实施方案的以下详细描述，实施方案的前 述特征和其它特征将变得更显而易见。在图式中，相似的参考数字是指相似 的元件。

图1为导航装置的示意性方块图。

图2为数据库的示意表示。

图3为产生数据库的方法的流程图。

图4为输出屋顶结构的方法的流程图。

图5为在产生数据库的方法中使用的程序的流程图。

图6为由二维道路矢量和地形模型表示的道路段的平面图。

图7为二维道路矢量和投影方向所跨越的绘图平面中的侧视图。

图8为例示针对二维道路矢量所产生的多个三维道路矢量的侧视图。

图9和图10为由二维道路矢量表示的道路段和地形模型的平面图。

图11为用于解释水平过渡区域的引入的示意性平面图。

图12为用于解释水平过渡区域的引入的示意性透视图。

图13为用于解释水平过渡区域的引入的示意性平面图。

图14至图16为用于解释水平接合区域的引入的示意性平面图。

具体实施方式

图1示意性地例示出根据一个实施方案的导航装置1。导航装置1包括 处理装置2，所述处理装置控制导航装置1的操作。处理装置2可包括中央 处理单元，例如包括一个或多个微处理器、数字信号处理器或专用集成电路。 处理装置2还可包括图形处理器。导航装置1进一步包括存储在存储装置3 中的数据库。存储装置3可包括各种类型的存储器(如随机存取存储器、闪 存或硬盘)中的任何一个或任何组合，而且还包括可移除式存储器，如光盘 (CD)、DVD、存储卡等。导航装置1还包括光学输出装置4。导航装置1还 可包括输入接口5。

导航装置1可包括额外部件，如位置传感器和/或无线接收器。位置传 感器可适于确定安装了导航装置1的车辆的当前位置。位置传感器可包括 GPS(全球定位系统)传感器、伽利略(Galileo)传感器、基于移动通信网络的位 置传感器等。无线接收器可被配置成接收用于更新存储在存储装置3中的数 据库的信息。

存储装置3存储包括地图数据的数据库，表示道路段的道路矢量存储在 所述数据库中。如以下将更详细地解释，道路矢量是存储为三维道路矢量。 即，道路矢量是以允许确定位于各个道路矢量上的点的三个空间坐标(x,y,z) 的格式来存储的。三维道路矢量可具有各种数据格式中的任一格式。为了说 明，表示三维道路矢量的起点的(x,y,z)坐标的坐标3元组和表示三维道路矢 量的终点的(x,y,z)坐标的另一个坐标3元组可存储在数据库中。其它表示是 可能的。为了说明，表示起点或终点中的一个的(x,y,z)坐标的坐标3元组以 及定义3D道路矢量的定向和3D道路矢量的长度的一对角度可存储在数据 库中。另外，数据库还可包括可用于产生三维地图的数字地形模型数据，所 述三维地图包括围绕道路段的地形的透视图。

处理装置2被配置成基于存储在存储装置3中的三维道路矢量来产生道 路段的透视图。道路段的透视图的产生可直接基于存储在数据库中的三维道 路矢量，而不必计算三维道路矢量到由数字地形模型定义的表面上的投影。 处理装置2可检索数字地形模型数据来产生围绕道路段的地形的透视图。

存储在导航装置1的数据库中的三维道路矢量可在所述数据库被存储在 导航装置1中之前产生。以下将参考图3和图5至图16更详细地解释产生 数据库的方法。

可以各种方式并且在各种时间将具有三维道路矢量的数据库部署到导 航装置。为了说明，可在组装导航装置1之后并且在使用导航装置1之前将 数据库或数据库的部分存储在导航装置1中。或者，或另外，可在更新程序 中将数据库或数据库的部分存储在导航装置1中。这个更新程序可包括将三 维道路矢量有线或无线传输到导航装置，以便在导航装置数据库的更新中适 应道路网络的改变。

存储在存储器3中的数据库可包括不同的逻辑层，如将参考图2更详细 地解释。另外，数据库可分为不同的块，所述不同的块与瓦片式显示的不同 的更新区或瓦片相关联。这样的结构便于执行更新。这对执行数据库的更新 以便使数据库适应于局部改变(例如，适应于新道路或重建的道路)来说尤其 可取。于是可通过仅更新受道路网络的改变影响的更新区或瓦片来执行这类 更新。这允许更易于以更具时效性的方式或作为空中更新来执行更新。

图2为地图数据库10的示意表示。具有以下所解释的结构的地图数据 库10可存储在导航装置1的存储装置3中。

地图数据库10包括多个层11-15。所述层可包括：路线选择层11，其存 储执行路线搜索所需要的信息；以及指引层12，其存储路线指引所需要的数 据。地图数据库10可包括额外层13-15。名称层13可包括对道路名称、门 牌号或类似物的参考。兴趣点(POI)层14可包括关于兴趣点的信息。先进驾 驶辅助系统(ADAS)层15可包括用于先进驾驶辅助的数据。可提供额外或替 代层，如包括用于卡车或货车的特定信息的卡车层、用于语音表示的层或用 于基本地图显示的层。

地图数据库10可被配置为关系型数据库。数据库的层中的至少一个层 (如路线选择层11或指引层12)可包括三维道路矢量。数字地图数据可存储 在指引层12、POI层14或另一个适合的层中，或存储在多个这类层中。

图3为产生包括三维道路矢量的数据库的方法20的流程图。方法20可 由与导航装置分离的电子计算装置来执行。由电子计算装置产生的其中包括 有三维道路矢量的数据库可被部署到多个导航装置，以便用来产生三维光学 输出。多个导航装置可安装在多个不同的车辆中。方法20可由与车辆分离 的电子计算装置来执行，使得包括三维道路矢量的数据库可被传输到车辆， 以便用来输出3D地图。

一般来说，使用数字地形模型(DTM)数据来处理传统地图数据产生三维 道路矢量，在所述传统地图数据中，道路段是由表示道路段的二维道路矢量 来表示的。三维道路矢量包括关于各个道路矢量上的初始点和终点以及因此 所有中间点的高度坐标的信息。与可由初始点坐标的2元组(xA,yA)和终点 坐标的2元组(xB,yB)定义的原始二维道路矢量形成对比，三维道路矢量包 括关于z坐标的信息。z方向指向重力矢量，以使得三维道路矢量可用初始 点坐标的3元组(xA,yA,zA)和终点坐标的3元组(xB,yB,zB)来分别定义。 为此，将二维道路矢量投影到由DTM数据定义的三维表面上。然后可基于 投影来确定高度值(即，z坐标)。

重力矢量的方向可发生局部变化，且因此用来将二维道路矢量转换为三 维道路矢量的投影方向可发生局部变化。虽然这类改变可能对某些道路网络 来说可以忽略，但是通过允许x轴、y轴和z轴具有局部变化的方向，可易 于考虑到这类改变。这类局部改变对如在导航装置中使用的道路段的特性尺 寸来说可以忽略，并且以下将不详细论述。然而，对x轴、y轴和z轴或者 对投影方向的任何参考可考虑到各个坐标轴和方向的局部变化。

在21处，从传统地图数据库检索二维道路矢量，在所述传统地图数据 库中，道路矢量是存储为二维矢量，所述二维矢量不包括关于各个矢量的初 始点与终点之间的高度差的信息。可从地图数据库检索额外信息，如关于由 检索的二维道路矢量表示的道路段的道路类别或车道数目的信息。关于道路 类别或车道数目的信息可用来估计道路段的宽度。道路段的宽度可用来确定 在道路网络的节点附近的三维道路矢量。

在22处，针对道路矢量的至少一个环境来检索DTM数据。DTM数据 可以定义不规则三角网络(ITN)。DTM数据也可以具有任何其它适合的格式， 所述格式提供随坐标2元组而变的高度信息，所述坐标2元组定义在与重力 矢量正交的平面中的位置。DTM数据定义三维表面。

在23处，将二维道路矢量投影到由DTM数据定义的三维表面上。一般 来说，所得投影将为不直的线。针对呈ITN形式的地形模型，投影可包括一 系列线段，相邻线段的定向在ITN的三角面之间的边界处改变。

在24处，基于投影来确定至少一个三维道路矢量。确定至少一个三维 道路矢量可包括各种处理操作，如将参考图5至图16更详细地解释。

在一些实行方案中，可选择需要被确定来表示投影的三维道路矢量的数 目，以便确保位于三维道路矢量上的点与三维表面之间的距离小于阈值。

在一些实行方案中，可在若干二维道路网络彼此连接的节点处引入垂直 于投影方向而定向的三维道路矢量。

在一些实行方案中，针对给定的二维道路矢量产生至少一个三维道路矢 量可进一步取决于另一个二维道路矢量来执行，所述另一个二维道路矢量在 节点处连接到在21处检索的二维道路矢量。在24处产生至少一个三维道路 矢量可包括确定由检索的二维道路矢量表示的道路段的宽度和由另一个二 维道路矢量表示的另一个道路段的宽度，所述另一个二维道路矢量在道路网 络的节点处连接到在21处检索的二维道路矢量。

在25处，确定是否要处理另一个二维道路矢量以便产生至少一个三维 道路矢量。如果存在另一个二维道路矢量，那么方法可回到21。然后可对下 一个二维道路矢量重复步骤21至步骤25。

如果已对需要针对其确定至少一个三维道路矢量的所有二维道路矢量 执行了步骤21至步骤24，那么在26处，将针对不同二维道路矢量所确定的 三维道路矢量存储在数据库中。

如果要在不同的详细级别上(即，以不同的粗糙度)输出三维地图，那么 可对这些级别中的每一个执行针对方法20所描述的处理。包括二维道路矢 量的地图数据和DTM两者可因详细级别不同而不同。

虽然在图3中例示出顺序处理方案，但是也可以针对若干二维道路矢量 并行地执行确定至少一个三维道路矢量。方法还可包括产生修改后的DTM 数据，以便确保确定的三维道路矢量与周围地形之间的一致性。修改后的 DTM数据可以也存储在数据库中。

使用方法20产生的数据库可随后被部署到导航装置。一般来说，包括 三维道路矢量的同一数据库将被用于许多导航装置中。在方法20中确定了 道路段的高度信息的情况下，当将要在使用数据库来操作的导航装置中产生 透视图时，不再需要将二维道路矢量投影到三维表面上。

图4为通过光学输出装置输出三维地图的方法30的流程图。方法30可 由导航装置1的处理装置2执行，以便通过光学输出装置4输出三维地图， 即，透视图。方法30使用存储三维道路矢量的数据库。数据库还可包括DTM 数据。数据库可以是存储三维道路矢量的非易失性数据库。数据库可永久地 存储针对覆盖一个区的区域的三维道路矢量，所述区大于显示器上所显示的 区。数据库可永久地存储针对覆盖例如一个或若干国家的区域的三维道路矢 量，无论道路矢量是否包括在显示器上正在显示的区域中。因此，当在显示 器上输出三维地图时，可使用预先计算的三维道路矢量，而不需要在车辆上 计算二维道路矢量到表面上的投影。

在31处，存取数据库，所述数据库中存储有三维道路矢量。三维道路 矢量中的每一个都包括高度信息，所述高度信息指定由三维道路矢量表示的 道路段在高度方向上(即，在平行于重力矢量的方向上)的方向。

在32处，从数据库检索一个或若干三维道路矢量。可检索额外信息， 如关于由三维道路矢量表示的各个道路段的道路类别或车道数目的信息。这 种信息可用来确定道路宽度。

在33处，基于三维道路矢量来产生道路段的透视图。道路段的透视图 是独立于存储在数据库中的DTM数据而产生的。在产生道路段的透视图时， 可使用其它数据，如关于道路类别或车道数目的信息。在通过三维道路矢量 来定义道路段在空间中的定向且尤其是高度坐标沿道路段的改变的情况下， 不需要在33处计算二维道路矢量大三维表面上的投影。

还可以产生围绕道路段的地形的透视图。可基于DTM数据来产生这个 透视图。因为DTM数据定义表面轮廓，所以同样不需要计算多条线到由 DTM数据定义的三维表面上的任何投影来产生围绕道路段的地形的透视 图。

参考图5至图16，将更详细地解释用于确定三维道路矢量和产生修改后 的DTM数据的程序。图5为程序40的流程图。图6至图16为说明性视图， 参考所述说明性视图，将参考示例性二维道路矢量和DTM数据来解释程序 40的步骤。程序40可用来实行图3的方法20的步骤24。所述程序是由电 子计算装置基于具有二维道路矢量和DTM数据的数字地图自动地执行。

一般来说，参考图5至图16所描述的用于确定三维道路矢量的程序基 于若干假设来操作。即，假设垂直于道路段(其对应于三维道路矢量)的纵轴 延伸并且在道路段的平面内延伸的矢量是水平的，并且因此垂直于投影方 向。进一步假设两个或两个以上二维道路矢量彼此连接的区域是水平的，即， 垂直于投影方向。虽然这些假设对大多数道路网络来说是合理假设，但是在 其它实施方案中可使用其它约束。

虽然将在产生三维道路矢量的情境下描述某些技术，但是在由三维道路 矢量产生道路段的透视图时可类似地使用相同技术。

在41处，在已建立二维道路矢量到由DTM数据定义的三维表面上的投 影之后，确定位于投影上的中间点。中间点与投影的初始点和终点间隔开。 对于定义ITN的DTM数据来说，中间点可以是或可至少包括投影横贯ITN 的各三角面之间的边界时所在的点。

在42处，可选择性地放弃中间点，以便产生至少一个三维道路矢量。 当DTM数据定义ITN时，三维表面上的投影由一系列线段组成，以使得所 述投影可同等地由三维道路矢量的集合来表示，所述三维道路矢量的数目等 于所述投影所在的ITN的不同三角面的数目。有可能通过容许三维道路矢量 与三维表面之间小于或等于预定阈值的偏差来减少三维道路矢量的数目。一 个三维道路矢量可足以描述在ITN的不同三角面上延伸的线段，前提条件是 三角面的定向不会因面不同而展现出过于明显的改变。在面的平面显著改变 的情况下，需要定义另一个三维道路矢量。

为了以系统方式选择三维道路矢量的数目和定向，可确定在41处确定 的中间点与通过投影的初始点和投影的终点的直线的距离。可对所述距离与 阈值进行比较。如果所述距离小于或等于阈值，那么不需要定义在中间点处 终止的单独矢量。

为了说明，如果投影横贯各面之间的边界时所在的所有中间点都具有距 通过投影的初始点和投影的终点的直线的距离，并且所述距离分别小于阈 值，那么通过一个矢量来近似所述投影通常可能就够了。如以下将更详细地 解释，可在如此确定的三维道路矢量的初始点和终点处定义具有水平定向的 额外的短三维道路矢量，以确保平滑过渡。

参考图6至图9，将更详细地说明步骤41和步骤42。

图6展示二维道路矢量66的平面图。在平面图中也展示了呈ITN形式 的三维表面。ITN包括三角面61-65。二维道路矢量到由DTM数据定义的三 维表面上的投影具有初始点A和终点B。虽然在图6中以平面图来展示，但 是当二维道路矢量被投影到三维表面上时，点A和点B的所有三个坐标是 已知的。中间点P₁、P₂、P₃和P₄是投影横贯各三角面之间的边界时所在的 点。可确定所述中间点中的每一个的所有三个坐标。

对于ITN来说，针对位于各面之间的边界上的中间点执行以下描述的阈 值比较就够了。对于DTM数据的其它格式来说，可根据其它准则来选择中 间点。为了说明，可考虑具有给定的固定间隔的中间点。

图7展示二维道路矢量66和指向投影方向的矢量71所跨越的绘图平面 中的侧视图。垂直于指向投影方向的矢量71的平面在本文中又称为x-y平 面，而矢量71指向的方向又称为z方向，所述z方向平行于重力矢量。

二维道路矢量到ITN的三角面上的投影包括线性段72、73。针对位于 面边界上的中间点，存在多个线性段，所述线性段在投影的初始点A与中间 点中的一个(P₁)之间、在连续的中间点之间以及在最后一个中间点与投影的 终点B之间延伸。

可实行步骤42处的选择，以使得针对中间点确定各个中间点距介于投 影的初始点A与投影的终点B之间的直线74的距离。因此，识别出并非位 于由线76和线77定义的走廊内的中间点，所述线76和线77平行于直线74 而延伸。线76和线77在垂直于直线74的方向上从直线74偏移了阈值距离 75。阈值距离75定义所述走廊的宽度，并且因此定义直线74与三维表面之 间被视为可接受的偏差。可基于分别确定三维道路矢量所针对的地图的详细 级别来选择阈值距离75。

在图7中，中间点P_i示例性地展示为位于走廊外。即，P_i距直线74的 距离大于阈值距离75。所有其它中间点都位于具有由阈值距离75给定的宽 度的走廊内。因此，除中间点P_i之外，不需要定义在各个中间点处终止的专 用三维道路矢量。

图8例示出导致这种情况的两个三维道路矢量78和79的所得集合。针 对二维道路矢量66确定的一个三维道路矢量78以投影的初始点A作为初始 点，并且以与直线74的距离大于阈值的中间点P_i作为终点。针对二维道路 矢量66确定的另一个三维道路矢量79以中间点P_i作为初始点，并且以投影 的终点B作为终点。

可使用用于以系统方式确定三维道路矢量的数目和定向的其它技术。为 了说明，可确定中间点P_j，以使得所有中间点P₁，…，P_j-1都定位成距通过 投影的初始点A和P_j的直线的距离小于阈值，但是P_j距通过初始点A和下 一个中间点P_j+1的直线的距离大于阈值。然后，可定义从初始点A到如此识 别的中间点P_j的第一三维道路矢量。随后，可通过识别中间点P_k(其中k>j) 来重复这个程序，以使得所有中间点P_j+1，…，P_k-1都定位成距通过P_j和P_k的直线的距离小于阈值，但是P_k距通过P_j和下一个中间点P_k+1的直线的距 离大于阈值。然后将下一个三维道路矢量定义为以P_k作为初始点并且以P_j作为终点的矢量。可重复所述程序，直到到达投影的终点B。

使用这种阈值比较来确定哪些中间点需要被保留来如实地再现三维表 面(具有由阈值给定的容限)，可以使三维道路矢量的数目保持适度。可因此 减少存储空间需求。

图9展示具有若干二维道路矢量的道路网络的平面图。一个二维道路矢 量的投影在A处终止。另一个二维道路矢量的投影在A处开始并且在B处 终止。又一个二维道路矢量的投影在B处开始。使用参考图6至图8所描述 的处理，确定位于ITN的各面之间的边界上的中间点。位于参考图7所解释 的走廊内的中间点由开圆指示，并且在定义三维道路矢量时可不予考虑。位 于所述走廊外的中间点(如中间点P_i)由全圆指示。在定义三维道路矢量时考 虑这类中间点。

在图9中，一个三维道路矢量在A处终止。另一个三维道路矢量78以 A作为起点并且以P_i作为终点。另一个三维道路矢量79以P_i作为起点并且 以B作为终点。另一个三维道路矢量82以B作为起点并且以P_k作为终点。 另一个三维道路矢量83以P_k作为起点。

两个三维道路矢量78和79都是针对同一二维道路矢量所确定的。类似 地，两个三维道路矢量82和83都是针对同一二维道路矢量所确定的。

可在点A和点B附近定义额外的三维道路矢量，所述点A和点B对应 于两个或两个以上二维道路矢量所连接到的节点。这些额外的三维道路矢量 可被定义成具有垂直于投影方向71的定向。即，这些三维道路矢量可水平 延伸。这类水平道路矢量的高度值(即，z坐标)和长度可基于连接到节点的 二维道路矢量、DTM数据和另外关于由二维道路矢量表示的道路段的道路 宽度的信息来确定。

回到图5的程序40，在42处，检索关于道路宽度的信息。关于道路宽 度的信息可用于定义至少两个二维道路矢量所连接到的道路网络节点处的 过渡区域或接合区域。关于道路宽度的信息可为道路类别。道路分类的各种 实施例(如功能道路类别(FRC))是已知的，并且被用于传统地图数据库中。基 于道路类别，可估计道路宽度，这是由于对长距离行驶来说更重要的道路通 常比地方道路更宽这一事实。关于道路宽度的信息可还包括道路的车道数 目。使用这种信息，也可以估计道路宽度。

在44处，识别二维道路矢量所连接到的道路网络的节点。如果存在多 个这类节点，那么可针对所述节点中的每一个执行步骤44至步骤49。如果 由二维矢量表示的道路段不是无出口的道路，那么道路段将通常在其末端中 的任一个末端处连接到节点。

在步骤45至步骤49中，可定义额外的三维道路矢量以便减轻三维道路 矢量之间的过渡处的伪影，所述三维道路矢量在投影到x-y平面中时在平面 图中具有不同定向。一般来说，确定水平的闭合平面多边形。通过计算两个 道路段的外边界之间的交叉点来确定多边形的高度值(即，z坐标值)。定义 位于平面多边形内的三维道路矢量，在x-y平面中的定向对应于相关联的二 维道路矢量的定向。闭合多边形的至少一些边缘可由具有针对闭合多边形所 确定的z值并且垂直于三维道路矢量而延伸的线来确定。

仅出于清晰性的原因，将分开描述两个二维道路矢量连接到节点的情况 和多于两个二维道路矢量连接到节点的情况。

在45处，确定是否多于两个二维道路矢量连接到节点。若仅有两个二 维道路矢量连接到节点，则方法进行46。否则，方法进行48。

在46处，在节点的区域内确定水平过渡区域。水平过渡区域的边界是 闭合多边形。水平过渡区域垂直于投影方向而定向。可通过计算连接到节点 的两个道路段的外道路边界之间的交叉点来确定水平过渡区域的z坐标值。

如果使用索引标记“1”来指第一道路段，那么在节点附近的第一道路 段的外边界可参数化为：

${\overrightarrow{p}}_1\left({\lambda }_1\right)={\overrightarrow{p}}_{A,1}+{\lambda }_1·{\overrightarrow{e}}_1\pm d_1·{\overrightarrow{e}}_1\times {\overrightarrow{e}}_p,---\left(2\right)$

其中为对应于第一道路段的三维道路矢量的初始点的坐标三元组， 为指向用于第一道路段的三维道路矢量的单位矢量，为指向投影方向的 单位矢量，λ₁∈[0,l₁]为参数，其中l₁为用于第一道路段的三维道路矢量的长 度，并且d₁为与道路矢量相关联的道路段的道路宽度的一半。对于道路的至 少一侧，所述参数化不需要被限于区间λ₁∈[0,l₁]。

类似地，如果使用索引标记“2”来指第二道路段，那么在节点附近的 第二道路段的外边界可参数化为：

${\overrightarrow{p}}_2\left({\lambda }_2\right)={\overrightarrow{p}}_{A,2}+{\lambda }_2·{\overrightarrow{e}}_2\pm d_2·{\overrightarrow{e}}_2\times {\overrightarrow{e}}_p,---\left(3\right)$

其中方程式(3)中的各种量是对应于参考方程式(2)所解释的量来定义。

通过引入水平过渡区域，并且通过相应地设定第一道路段和第二道路段 的终点，可以确保如方程式(2)和方程式(3)所定义的道路边界将会交叉。将 参考图12更详细地解释这种情况。水平过渡区域的引入因此允许减少否则 可出现的伪影。在没有引入水平过渡区域的情况下，道路段边界在显示器上 被输出时可能会彼此偏斜，这可能会降低驾驶员的辨识品质。

通过计算方程式(2)和方程式(3)所定义的线的交叉点来确定闭合多边形 的高度值(即，z坐标)。多边形的z坐标值可取决于道路段d1和d2的宽度。 针对连接到节点的二维道路矢量中的每一个，确定三维道路矢量，所述三维 道路矢量按如此确定的z坐标值在闭合多边形内延伸，并且方向对应于二维 道路矢量的方向。

在47处，可在围绕水平闭合多边形的区域中执行ITN的再三角化，所 述水平闭合多边形定义网络的节点处的过渡区域。再三角化可包括定义三角 水平面，所述三角水平面共同覆盖闭合多边形所围住的区域。再三角化可还 包括在围绕过渡区域的区域中定义三角面。可执行三角化以使得闭合多边形 的边缘中的至少一些边缘与邻接水平过渡区域的三角面的边缘重合。

参考图10至图13，将更详细地解释步骤46和步骤47。

图10展示ITN80的平面图。三角面的边界由虚线指示。检索关于道路 段的宽度的信息。可基于检索的信息来确定道路段的宽度D。为此，可使用 查找表或使道路类别或车道数目与道路宽度相关联的另一种描述，来将关于 道路段的道路类别或车道数目的信息转换为道路宽度。使用道路宽度，可确 定道路段的外边界。基于在垂直于定义道路段的二维道路矢量所取得的横截 面中，道路段的表面垂直于三维道路矢量并且平行于x-y平面而延伸这一假 设，可根据方程式(1)至方程式(3)来参数化道路段的外边界。

在图10中，针对二维道路矢量到三维表面上的投影，定义两个三维道 路矢量。一个三维道路矢量以A作为初始点并且以P_i作为终点。另一个三 维道路矢量以P_i作为初始点并且以B作为终点。道路边界包括平行于各个 三维道路矢量而延伸但是在与投影方向和各个三维道路矢量的方向两者正 交的方向上从所述三维道路矢量偏移的线。为了说明，道路边界85和86平 行于从具有P_i到B的三维道路矢量而延伸，但是从所述三维道路矢量偏移 了其中D为道路宽度的一半，为从P_i到B的正规化矢量，并 且为指向投影方向的正规化矢量。

在两个二维道路矢量所连接到的节点A、B处，宽度矢量的定向是沿两 个二维道路矢量所围成的角度的角平分线。宽度矢量的长度由以下方程式给 出：

D'=D/sin(α/2),   (4)

其中α为两个二维矢量之间的角度。

图11展示节点N处的道路段的宽度矢量的构造。二维道路矢量88和 89围成角度α。使用方程式(4)给出的D’的定义，实现道路边界之间的无缝 过渡。

图12展示用于解释如程序40的步骤46和步骤47中所执行的对水平过 渡区域92和水平三维道路矢量98、99的定义的透视图。

在道路段91与另一个道路段93之间的过渡处引入过渡区域92，所述两 个道路段在原始地图数据库中是由两个二维矢量表示，所述两个二维矢量相 对于彼此是按不同于0°和180°的角度来布置。三维道路矢量94是针对道 路段91确定的。三维道路矢量95是针对道路段92确定的。

可根据方程式(2)和方程式(3)来参数化道路段91、93的道路边界96、97， 其中道路半宽度分别由D给出。

过渡区域92的角点C(其也确定过渡区域的z坐标值)被确定为道路边界 96和97的交叉点。基于确定的角点C，也可以使用以下步骤自动确定过渡 区域的所有其它角点p1、p2和E。

定义过渡区域92的多边形的角点p1被确定为一个矢量的终点，所述矢 量的具有长度2·D，垂直于三维道路矢量94和投影方向两者(即，平行于x-y 平面而延伸)，并且与三维道路矢量94交叉。定义过渡区域92的多边形的 角点p2被确定为一个矢量的终点，所述矢量具有长度2·D，垂直于三维道路 矢量95和投影方向两者(即，平行于x-y平面而延伸)，并且与三维道路矢量 95交叉。

多边形的角点E可以多种方式来确定。为了说明，角点E的坐标可通过 将从C到p2的三维矢量与p1的坐标矢量相加来确定。或者，角点E的坐标 可被确定为一个矢量的终点，所述矢量开始于C处，具有沿连接到节点的二 维道路矢量所围成的角度的角平分线的方向(如图11中所示)，并且具有长度 2·D’，其中D’由方程式(4)给出。

为了减少伪影，定义两个辅助三维道路矢量。一个三维道路矢量是针对 道路段91定义的，并且从s1延伸到T。将s1的坐标获得为从C到p1的矢 量的中心的坐标。T的坐标为从C到E的矢量的中心的坐标。

另一个三维道路矢量是针对道路段93定义的，并且从T延伸到s2。s2 的坐标为从C到p2的矢量的中心的坐标。

为了确保DTM数据与针对过渡区域所确定的三维道路矢量的集合的一 致性，产生修改后的DTM数据。修改后的DTM数据包括邻接过渡区域92 的三角形，所述三角形的边缘与过渡区域92的从p1到E或从E到p2的边 缘中的一个边缘重合。可定义三角面，所述三角面描述道路段的表面，所述 表面平行于相关联的三维道路矢量和垂直于投影方向而定向的过渡区域而 延伸。

图13以平面图例示出过渡区域来说明再三角化。定义过渡区域的闭合 多边形具有角点C、p1、E和p2。可定义两个三角面，所述两个三角面垂直 于投影方向而定向，并且共同完全覆盖过渡区域。为了说明，可定义具有角 点C、p1和E的一个三角面，并且可定义具有角点C、E和p2的另一个三 角面。可在将数据库部署到导航装置之前将对应的数据作为修改后的DTM 数据存储在数据库中，所述对应的数据定义具有这类面的ITN。这些三角面 具有边缘101或102，所述边缘不仅垂直于三维道路矢量94或95中的一个 而且垂直于投影方向而延伸。

可定义额外的三角面来描述道路段的表面。为了说明，可定义三角面105 和106，所述三角面具有边界103，所述边界横贯三维道路矢量94。三角面 105和106分别包括三维道路矢量94的至少一部分。所述三角面中的一个 (106)具有垂直于三维道路矢量94和投影方向两者的边缘101。另一个三角 面105与三角面106在同一平面中延伸。

类似地，可定义三角面107和108，所述三角面具有边界104，所述边 界横贯三维道路矢量95。三角面107和108分别包括三维道路矢量95的至 少一部分。所述三角面中的一个(107)具有垂直于三维道路矢量95和投影方 向两者的边缘102。另一个三角面108与三角面107在同一平面中延伸。

回到图5的程序，与针对两个二维道路矢量之间的过渡所描述的技术类 似的技术可用于接合点，即，用于多于两个二维道路矢量所连接到的节点。 针对这种节点，在45处确定多于两个二维道路矢量连接到各个顶点。程序 然后进行到48。

在48处，确定水平接合区域。确定水平接合区域包括确定在节点处的 相邻道路段的道路边界之间的交叉点。交叉点的高度值(即，z坐标)确定接 合区域的z坐标。水平接合区域由闭合多边形所围住。交叉点为闭合多边形 的角点中的一个。

可针对连接到接合点的每一个二维道路矢量定义额外的三维道路矢量。 可定义三维道路矢量，以使得所述三维道路矢量在水平接合区域中并且在平 行于所述三维道路矢量所指定给的二维道路矢量的方向的方向上延伸。

在49处，可在围绕水平闭合多边形的区域中执行ITN的再三角化，所 述水平闭合多边形定义网络的节点处的接合区域。再三角化可包括定义三角 水平面，所述三角水平面共同完全覆盖闭合多边形所围住的接合区域。再三 角化可还包括在围绕接合区域的区域中定义三角面。可执行三角化，以使得 闭合多边形的边缘中的至少一些边缘与邻接水平接合区域的三角面的边缘 重合。

参考图14至图16，将更详细地解释步骤48和步骤49。

图14展示在原始地图数据中四个二维道路矢量所连接到的节点的平面 图。二维道路矢量表示道路段111-114。通过将二维道路矢量投影到由DTM 数据定义的三维表面上和执行参考图3所描述的处理，确定三维道路矢量 115-118。基于道路段的道路宽度，可计算道路段的边界，所述边界可根据方 程式(1)来参数化。

确定外道路边界之间的交叉点。这可以通过使用由方程式(1)参数化的两 条线计算交叉点来进行。这些交叉点在图14中由Sa指示。

针对如此确定的交叉点中的每一个，确定与相邻道路段的三维道路矢量 交叉并且垂直于针对这个道路段所确定的三维道路矢量和投影方向两者的 线。如此确定的线与对面的外道路边界的交叉点定义多边形的额外角点。为 了说明，线123从道路段111与道路段112之间的交叉点Sa延伸，以使得 所述线垂直于三维道路矢量116和投影方向。线123在点Sb处与道路段112 的对面的外道路边界交叉。在图14中还展示通过使垂直于投影方向并且垂 直于三维道路矢量中的一个的线与对面的外道路边界交叉所获得的类似点 (没有参考数字)。

具有边缘123、127、124、128、125、129和126的多边形所围住的接 合区域垂直于投影方向而延伸。接合区域的z坐标是由交叉点中的一个，例 如，由道路段111和112的外道路边界之间的交叉点Sa的z坐标确定。

针对连接到接合节点的二维道路矢量中的每一个，可确定三维道路矢 量，所述三维道路矢量在接合区域JA内(即，在垂直于投影方向的方向上) 延伸。可分别选择三维道路矢量，以使得在接合区域JA的平面内，所述三 维道路矢量平行于确定所述三维道路矢量所针对的二维道路矢量。

图15例示出这些三维道路矢量的确定。针对三维道路矢量115-118，确 定三维道路矢量115-118分别与定义接合区域JA的闭合多边形的边缘中的 一个交叉时所在的点s1-s4。针对三维道路矢量115-118中的每一个，确定在 水平接合区域JA内延伸的直线135-138。直线135-138分别在垂直于投影方 向并且平行于连接到接合节点的二维道路矢量中的一个的方向上延伸。确定 直线135-138的交叉点J。

针对表示道路段111的二维道路矢量，确定具有初始点s1和终点J的三 维道路矢量。类似地，可针对连接到接合节点的二维道路矢量中的每一个确 定对应的三维道路矢量。重新定义不需要水平延伸的三维道路矢量115-118， 以使得所述三维道路矢量在各个三维道路矢量115-118与水平接合区域JA 交叉时所在的点s1-s4处终止。如此确定的三维道路矢量115-118和135-138 被存储在数据库中。

图16例示出在接合区域附近的再三角化。定义接合区域JA的闭合多边 形可分为多个三角面，其中每一个三角面被定向成垂直于投影方向。可在将 数据库部署到导航装置之前将对应的数据作为修改后的DTM数据存储在数 据库中，所述对应的数据定义具有这类三角面的ITN。定义接合区域JA的 三角面中的至少一些具有垂直于投影方向和针对连接到接合节点的二维道 路矢量中的一个所确定的三维道路矢量两者而延伸的边缘。

可针对道路区域RA定义额外的三角面。这类三角面可覆盖道路区域 RA，所述道路区域沿三维道路矢量延伸并且具有在垂直于三维道路矢量的 方向上的宽度，所述宽度是由各个道路段的宽度信息来确定。为了说明，可 定义三角面143，所述三角面包括三维道路矢量117的至少一部分。三角面 117具有垂直于三维道路矢量117和投影方向两者的边缘。可针对其它道路 段定义类似的三角面，定义方式与参考图12和图13所描述的方式相同。

为了确保其中一些在水平接合区域中延伸的三维道路矢量之间的一致 性，也可以重新定义在接合区域附近的ITN的三角面。为了说明，可定义三 角面142。三角面142具有边缘127，所述边缘是围住接合区域的平面多边 形的边缘中的一个。三角面142具有另一个边缘，所述另一个边缘对应于道 路段的外边界并且平行于三维道路矢量117。

回到图5的程序，在已针对各节点执行步骤46和步骤47或步骤48和 步骤49之后，程序在50处继续。

在50处，可以沿用于先前在47或49处没有分别被再三角化的区域的 三维道路矢量执行DTM的再三角化。执行这个再三角化的方式可与参考图 12、图13和图16所描述的方式类似。可定义三角面，所述三角面定义道路 表面。这类三角面在矩形平坦表面中延伸，所述矩形平坦表面包括各个三维 道路矢量并且具有垂直于投影方向和各个三维道路矢量两者的边缘。在垂直 于三维道路矢量的方向上测量到的矩形平坦表面的宽度可以基于关于各个 道路段的道路宽度的信息来确定。矩形平坦表面可被分割为两个或两个以上 三角面。

在与道路表面相邻的区域中，也可以重新定义ITN，以确保与三维道路 矢量的一致性。可定义邻接针对道路表面所定义的三角面的三角面。定义围 绕道路段的地形的这类三角面可以具有沿道路段的外边界延伸的边缘，所述 外边界可根据方程式(1)来参数化。

表示如此再三角化的ITN的数据也可以存储在数据库中。当随后将数据 库部署到导航装置时，以与基于三维道路矢量所产生的道路段的透视图一致 的方式来产生邻接道路段的地形的透视图。

虽然已经详细描述了根据实施方案的方法和装置，但是可在其他实施方 案中实行修改。为了说明，虽然已参考所有道路段都具有相同宽度的示例性 情况来说明过渡区域和接合区域的产生，但是可容易地考虑到连接到接合点 的道路段的不同道路宽度。

为了进一步说明，可以针对输出三维地图的不同详细级别(并且因此针 对不同比例)重复地执行根据本文中所描述的方法中的任一种方法来确定三 维道路向量。在这种情况下，可针对不同的详细级别将某些参数设定为不同 值，所述参数如用来放弃三维表面上的投影的中间点的阈值，如参考图6至 图9所解释。确定的三维道路矢量的不同集合可存储在数据库中。对于具有 对应于不同详细级别的层结构的数据库，三维道路矢量的不同集合可分别存 储在对应于确定所述三维道路矢量所针对的各个详细级别的层中。

本发明的实施方案可用于产生数据库以便在导航装置中使用并且用于 通过导航装置的光学输出装置输出三维地图。