用于分解和操作兴趣点堆的方法

摘要

本发明涉及一种用于在显示在像屏面上的虚拟环境中分解和操作兴趣点堆的方法，其中，在选择包含有一定量兴趣点的第一兴趣点堆时，所述虚拟环境的显示这样自动缩放，即包含在第一兴趣点堆中的兴趣点在所述像屏面上这样显示，使得单个的兴趣点当在所述虚拟环境中正确定位时维持最小尺寸和到各自相邻的兴趣点的最小距离，并且如果不能维持所述最小距离，则根据各个兴趣点在所述虚拟环境中的位置，第一兴趣点堆的所述一定量兴趣点中的部分量组合成至少一个第二兴趣点堆。此外本发明还包括一相应的系统。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在显示在像屏面上的虚拟环境中分解和操作POI (兴趣点)堆的方法和系统。

背景技术

虚拟环境中的导航对用户的要求较高。特别是在通过可选元素提供附 加信息的虚拟环境中需要用户高度注意，以便合理地管理所呈现的信息。 特别是所使用的操作逻辑的切换、例如从基于十字线的滚动视图向基于列 表的元素选择的切换需要用户在对基于十字线的滚动视图中的已经实施的 操作概括化/抽象化的情况下进行完全的重新定向。这种重新定向不仅对于 用户在与虚拟环境交互时的体验构成干扰，而且特别在道路交通中会导致 危险的注意力分散。

根据本发明将提供一种方法及一种系统，其对于在虚拟环境中的和在 可选元素列表中的导航使用唯一的操作逻辑。元素在根据本发明的方法以 及根据本发明的系统的上下文中理解为堆组、特别是显现为一定量的兴趣 点(POI)的堆组的一部分。兴趣点，在德语中也被称为“OrtvonInteresse (兴趣地点)”(OVI)，是与导航系统相联系的一个常用概念并且其表 示对用户而言具有地图意义的地点。

通过对于在虚拟环境中的和在可选元素列表中的导航使用唯一的操作 逻辑，导航以及对用户的已经实施的操作的概括化都变得多余，且节省用 户的注意力资源。

在DE10230479A1中公开了一种驾驶员信息装置，该驾驶员信息装 置针对在地图中的一个位置上存在多个特别对象的情况，不是为这些对象 中的每一个显示一个单个符号而是显示一个共同的提示符号，在该提示符 号内部又显示出用于选择单个特别对象的选择菜单。为此在基于地图视图 的滚动平面上设置半透明的选择窗并以灰色调显示该地图视图。

在WO2012/110882A1中公开了一种用于显示地图信息的设备，该设 备包括用于显示地图信息的像屏以及导航装置。在此，关于所显示的路线 的环境中的地点这样在像屏上插入，使得其集成到瞬时地图显示中。也就 是说，关于来自周边的(兴趣点)的信息这样结合到当前的路线引导中， 使得可以显示当前路线的兴趣点与周边中的兴趣点之间的连接。为此使用 组合符号，所述组合符号既包含周边兴趣点的信息也包含当前兴趣点的信 息。

在DE102007030229A1中公开了用于以风格化的形式低遮盖地显 示紧密相邻的地形对象的方法和装置。在此地形对象这样集成到所显示的 地理地图中，使得通过在时间和/或空间上偏错的显示和/或在地图平面外的 维度中偏错的显示和/或在与弹窗(在该弹窗中至少部分抵消对风格化显示 的地形对象的叠覆)相结合的、叠覆的显示中和/或通过改变所显示的地图 的在风格化显示的地形对象的区域中的比例尺来避免遮盖。在此具有完全 相同的或紧密相邻的地理位置的兴趣点要以尽可能小的相互遮盖且不影响 地图图像地集成到可以电子显示的地图中。这通过使用所谓的切换 (toggling)法得以实现，其中对象循环切换地显示。为了在具有多个紧密 相邻的兴趣点的地图区域内实施比例尺切换，这个过程必须由用户发起。 这样预选出的地图片段可以在原始显示的地图内显示在窗口或弹窗中。在 弹窗的情况下，用户的定向由下述方式简化，即弹窗的抽出尖端构成与地 理地图上的元素的原始位置的地理连接元素。

在US2004/0243306A1中公开了一种用于导航系统的方法和装置。该 方法在此包括下述步骤：详细说明预选出的地图片段上的兴趣点、围绕预 选出的地图片段的中心沿径向布置兴趣点堆的各个兴趣点以及在地图上通 过连接线显示兴趣点在沿径向布置的步骤之前所在的位置。用户在地图平 面上的定向在此应该由下述方式得到简化，即插入与所选出的地图片段的 中心具有规定距离的径向边缘区域。此外该公开的方法还使用了用于使单 个兴趣点相对于显示在地图中心的选择符号位移的功能。

最后在DE102007037386A1中公开了一种用于运行导航系统的方 法。在此该方法包括以下方法步骤：

a)在显示装置上计算和显示地图视图，其中该地图视图显示地理地区 的至少一个片段；

b)从数据库中选择待突出的地点，所述待突出的地点位于所显示的地 理地区的区域中且在地图视图中分别分配给一个兴趣点；

c)在地图视图中显示所述兴趣点，其中，表示位于共同的邻近区域内 的待突出地点的兴趣点作为共同的组合符号来显示，从而一个组合符号代 表多个兴趣点，其中，该组合符号具有至少一个显示区域，在该显示区域 中可以显示至少一个兴趣点，其中，分配给所述组合符号的兴趣点在时间 上交替地在显示区域中显示。

在此这样图形地设计包括多个兴趣点的组合符号，使得该组合符号以 至少一个板/插图表示一个堆组。如果用户选出一个组合符号，则同时并排 显示出所有兴趣点。

发明内容

在此背景下，本发明的目的在于，如下简化在虚拟环境中的导航，使 得可以节省注意力地并借助唯一的操作逻辑实施这种导航。

根据本发明，该目的通过具有独立权利要求1的特征的方法和具有独 立权利要求8的特征的系统得以实现。本发明的其它优点和设计方案由说 明书和附图以及各从属权利要求得出。

在根据本发明的方法及系统的上下文中，兴趣点(POI)理解为虚拟 环境的每个对用户而言原则上有兴趣的点，这个点或者由用户自己选出或 者基于特别的特征原本就已经通过虚拟环境突出/强调。这些兴趣点是在旅 游、交通技术、餐饮、后勤/物流或地理方面具有重要意义的特别的点。

根据本发明，现在起提供一种方法，该方法用于在显示在像屏面上的 虚拟环境中分解和操作兴趣点堆，其中，在选择第一兴趣点堆(所述第一 兴趣点堆具有包含在该兴趣点堆中的一定量的兴趣点)时，所述虚拟环境 的显示这样自动缩放，即包含在所述第一兴趣点堆中的兴趣点在所述像屏 面上这样显示，使得单个的兴趣点当在所述虚拟环境中正确定位时维持最 小尺寸和到各个相邻兴趣点的最小距离，并且如果不能维持所述最小距离， 则根据单个兴趣点在所述虚拟环境中的相应位置将第一兴趣点堆的所述一 定量兴趣点中的部分量组合在至少一个第二兴趣点堆中。

在通过虚拟环境进行导航时，特别是在通过提供兴趣点形式的多个附 加信息的虚拟地理地图进行导航时，全部信息量的显示是成问题的。可以 在像屏上显示的潜在信息内容通过所显示的比例尺和通过位于相应显示的 地理区域上的兴趣点的数目而发生变化。如果所显示的比例尺较小，即放 大率较大，例如为1:100000，则由兴趣点提供的潜在待显示的信息量非常 大。所有相关兴趣点的显示可能遮盖住所显示的地理地图并且导航、特别 是城市里的导航可能无法实现。为了既能总览地理地图又能总览兴趣点， 兴趣点经常组合成堆组并且作为堆组显示在地理地图上。

如果所显示的比例尺较大，即放大率较小，例如为1:10，则通过兴趣 点提供的潜在待显示的信息量大多较小。因此兴趣点大多可以单个被显示 并且保持导航的可能性。

根据本发明，由下述方式提供两种所述显示方法的融合，即通过选择 以小比例尺指示的兴趣点堆引起地理地图的被显示的比例尺的变化如下， 即其一直变大到全部或至少一部分包含在兴趣点堆中的兴趣点可以当在虚 拟环境中正确定位时被单个显示并且仍然可以进行导航。

然而如果待显示的兴趣点的数目过大，为了合理地即以还可以在地理 地图上进行导航的方式对其进行显示，则一部分在地理上彼此接近的兴趣 点组合在另一个通常更小的兴趣点堆中。该另一个堆可以重新选择，这会 导致重新再缩放显示(图)的比例尺。如果已经达到了最大可能的比例尺， 则包含在所述另一个兴趣点堆中的兴趣点地理上概括化地被显示并且由此 能够借助与之前所用的相同的操作逻辑实现选择。

在此根据本发明，在所选的兴趣点堆内部进行的导航在与在虚拟环境 中的导航所基于的操作逻辑相同的操作逻辑中进行。在此，在虚拟环境中 的导航可以通过输入设备例如计算机鼠标、键盘、触敏区、通过触敏像屏 面、通过自身为此目的而设计的输入设备、特别是通过转轮和/或旋转开关 和/或旋转按压调节器来操作。

根据本发明方法的一种可能的实施形式，最小距离根据一阈值形成， 其中该阈值动态地并且根据可供使用的像屏面和待显示的兴趣点的总数目 计算得出，从而得出最大数目的可合理地当在虚拟环境中正确定位时同时 显示的兴趣点。

为了合理地显示所选堆的兴趣点，根据本发明，由所选兴趣点堆中的 部分量的兴趣点根据之前提到的阈值形成新的兴趣点堆。这个阈值是动态 的，也就是说该阈值根据实际必须显示多少兴趣点和何种比例尺可供用于 感兴趣的地理地区而发生变化。

为了计算阈值，借助于像屏上的与像屏的分辨率、像屏的物理尺寸、 期望的可读性和此外还有插入的兴趣点有关的可供使用的像屏面计算出可 合理地在进行正确定位时同时显示的最大兴趣点数目。如果兴趣点堆内现 有兴趣点的实际数目超过了计算出的值，则一直形成新的兴趣点堆，直到 待显示的符号的数目与计算出的阈值一致。

此外还规定，如果虚拟环境的显示(图)的每个可能的、即可选的缩 放尺寸对于兴趣点的与比例尺一致的显示而言不够，则兴趣点堆的兴趣点 根据计算出的阈值组合成兴趣点堆并概括化地显示。

在各种情况下都可能发生，兴趣点堆的兴趣点在使用最大可能的比例 尺的情况下也不能分开地被显示。这特别是在高楼中的情况，其中多个兴 趣点位于相同的地理位置上。为了仍可以在相同的用户逻辑内显示这些兴 趣点，这些兴趣点在其地理位置上被概括化地显示。这意味着，这些兴趣 点布置在一可与地理地图在视觉上相区分的平面内并且在那里被调节以进 行选择。

另外还规定，兴趣点的选择在与在虚拟环境中的导航所用的相同的操 作逻辑内进行。

根据本发明，为在虚拟环境内的导航而使用的操作逻辑、即用户如何 运用根据本发明的方法及根据本发明的系统和如何提供输入的方式方法， 在选择兴趣点堆时可以保持。特别是在其中系统的操作以较少的注意力得 以实施的情形中，例如在机动车行驶时，操作逻辑的变化、如例如在将地 图显示变换为列表的图表显示时经常出现的操作逻辑的变化会对用户构成 干扰，这是因为该用户必须重新定向并且概括已经完成的定向工作。此外 在保持相同的操作逻辑的情况下还可以保持已经使用的输入工具。由此以 简单的方式实现了对所选兴趣点堆的操作。

在根据本发明的方法的另一设计方案中，自动预选出离位置指示器最 近的元素。

借助选择工具、例如十字线形式的选择工具，通过地理地图并在选出 的兴趣点堆中对用户进行导航。一旦兴趣点堆被用户选出，则该兴趣点堆 分解为其组成部分、即包含在该兴趣点堆中的兴趣点，并且以适配的比例 尺进行对虚拟环境的显示。此外，离选择工具最近的兴趣点显现为预选出 的，即视觉上以及逻辑上被突出。根据本发明，这种预选实现了在兴趣点 堆内较短的且减轻注意力负担的导航。

因此可以为了表明选出了一个元素而显示出选择工具与所选元素之间 的视觉的和逻辑的连接/联系。

特别是在机动车驾驶员进行输入时，希望信息传输是节省注意力的。 为此视觉显示特别重要。为了显示对兴趣点或兴趣点堆的当前选择，选择 工具与所选兴趣点或兴趣点堆之间的逻辑连接在本发明的一种可能的设计 方案中也可以被视觉突出，其中显示出一种连接、特别是有色的连接。所 显示的选择根据本发明可以直接被用户获知并且直观地进行操作。

在根据本发明的方法的另一设计方案中，以用户发起的方式启动朝向 所选元素的路线导引。

为了可以在导航设备中合理地运行根据本发明的方法，不可避免的是， 用户可以要求从其例如通过卫星导航确定的当时的位置到由用户选出的兴 趣点的路径引导。

此外本发明还涉及一种用于在虚拟环境中分解和操作兴趣点堆的系 统，其中，该系统至少包括一用于显示地理地图以及包含在其中的兴趣点 的显示媒介和一用于输入用户指令的装置，其中，用户可以通过所述装置 操作该系统并借助一操作逻辑既通过所述虚拟环境又在所述兴趣点堆内部 进行导航。

在此为了显示地理地图以及包含在其中的兴趣点，可以使用任何技术 上合适的像屏面、特别是LCD像屏的或LED像屏的像屏面。为了输入用 户指令，特别适用下列装置：旋转开关、旋转按压开关、触敏像屏、计算 机鼠标以及借助语音的输入装置。

在根据本发明的系统的另一种设计方案中，用户的位置通过GPS接收 器来确定并传输到该系统。

为了将根据本发明的系统用作导航系统，需要确定用户的位置并且相 对于该位置显示虚拟环境。

与如例如在DE10230479A1或DE2007030229A1中公开的、使用 与地理地图的信息分开显示的、用于聚集在一个地理位置处的兴趣点的列 表视图相比，根据本发明的方法规定将兴趣点结合入所基于的地理地图中。 关于在地理地图上已经确定的兴趣点的知识的概括是不必要的，这是因为 这些兴趣点已经在地理地图中得到显示。在此根据本发明的方法也可以结 合入已有的用于在虚拟环境中进行导航的系统和/或方法中。

一种用于逐个元素地分解兴趣点堆的可能的方法在US2004/0243306 A1中得到了公开，其中地图区域中的多个兴趣点自动地独立于其地理位置 地、在径向上和放大地围绕像屏的中心而布置。在此，从各兴趣点指向地 理地图上的相应位置的提示线用作对相应兴趣点的实际地理位置的提示。 这种显示方式要求注意力高度集中，因为单个提示线的追踪和单个兴趣点 的选择必须借助分开的基于列表的操作逻辑来完成。根据本发明的方法和 系统由下述方式实现了上述目的，即通过节省注意力的过程设置了用户的 减负。因为用户仅须在唯一的操作逻辑内进行定向，所以可以直观并有效 地进行根据本发明的方法和系统的操作。

不言而喻的是，在不脱离本发明范围的情况下，前述的和下面还要阐 述的特征不仅可以在分别给出的组合中使用，而且也可以在其它组合中使 用或单独使用。

附图说明

本发明借助附图中的实施形式被示意性地显示并且在参考附图的情况 下被示意性地和详尽地阐述。

图1示出根据本发明方法的一种实施形式从兴趣点堆中选出一个兴趣 点的示意性流程。

具体实施方式

在初始情形1中，用户借助合适的输入设备、例如旋转开关或触敏的 像屏区通过地理地图进行导航。在此为用户显示十字线形式的选择工具。 借助该选择工具，用户即使在比例尺较小的情况下也可以快速地在地理地 图内进行定向。因为在使用小比例尺的情况下仅有虚拟环境中的较小面积 可供使用以显示各个区域，所以各个兴趣点(POI)所属的信息可以仅通 过覆盖地理地图上的另一区域来显示，并由此造成信息损失。

为了防止信息损失，多个兴趣点组合/综合在一个或多个兴趣点堆2中。 如果用户希望获得关于兴趣点堆2的单个兴趣点的信息，则该兴趣点可以 由用户通过选择工具选出(如在图示3中所示的)，并且本发明方法自动 重新缩放比例尺(如在图示4中所示的)以及显示该兴趣点堆的单个兴趣 点4a。在此，单个兴趣点4a这样布置，使得这些兴趣点可以合理地选出， 也就是说，这些单个的兴趣点具有最小尺寸且相互之间具有最小距离。为 了便于用户操作，选择工具4b的显示发生改变且离该选择工具最近的兴趣 点4c被自动预选出。选择工具示出渐细线4d形式的、在选择工具的位置 与预选出的兴趣点4c之间的逻辑连接。通过使选择工具通过用户输入朝向 一个兴趣点的方向移动，可以变换在所显示的兴趣点之间的选择，如在图 示5中所示的。

如果对一个兴趣点堆的所有兴趣点的单个显示不可实现，则通过根据 本发明的动态过程将该兴趣点堆的部分量的兴趣点重新组合为兴趣点堆 5a。因为这些兴趣点堆大多包括多个位于相同地理位置上的兴趣点，所以 兴趣点堆的兴趣点在通过用户进行选择时以地理上概括化的形式显示，如 在图示6中所示的，以便仍可以为用户实现直观的总览并便于用户选出相 应兴趣点。概括化的显示在此通过——例如以灰色镶边6b的形式——图形 地突出可选的兴趣点6a来转化。在此，选择过程通过用户在与在地理地图 中已经以较小比例尺进行的导航(如在图示1中所示的)所基于的相同的 操作逻辑内实现。