Способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте
Изобретение относится к отображению многоуровневых текстовых данных на объемной карте. Его применение позволяет получить технический результат в виде преобразования картографических данных с двухмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами, повышая тем самым читаемость текстовых данных. Этот результат достигается благодаря тому, что на экране отображается трехмерная карта, при этом отображаются текстовые данные с различными уровнями плотности в соответствии с расстояниями от точки обзора отображенной трехмерной карты до узлов, где будут отображены текстовые данные. Далее имеется возможность отобразить текстовые данные с использованием локальной регулировки плотности текстовых данных на экране. 2 н. 13 з.п. ф-лы, 7 ил.
1. Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, где текстовые данные, такие как наименования местности или здания, одновременно выводятся на панель дисплея при отображении объемной карты посредством преобразования картографических данных с двухмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами посредством перспективной проекции. Более конкретно настоящее изобретение относится к способу отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, где определяют расстояния от точки обзора отображенной на панели дисплея объемной карты до узлов, где будут выведены текстовые данные, и затем в соответствии с этими определенными расстояниями текстовые данные с различными уровнями плотности выводятся на панель дисплея.
2. Уровень техники
Когда на панели дисплея отображается двухмерная карта, на ней одновременно отображаются текстовые данные, такие как наименования основных местностей или зданий, чтобы пользователь мог правильно определить на двухмерной карте положение определенного места, здания и т.п.
Однако в случае, если на двухмерной карте отображены все многочисленные текстовые данные, плотность текстовых данных очень высока, и поэтому текстовые данные отображаются с перекрытием. Таким образом, пользователю трудно корректно распознать текстовые данные.
Соответственно, при отображении такой двухмерной карты текстовые данные выводят с изменением должным образом плотности текстовых данных в соответствии с увеличенным или уменьшенным масштабами двухмерной карты таким образом, чтобы текстовые данные не могли перекрывать друг друга. То есть при отображении двухмерной карты на панели дисплея осуществляют сортировку по различным уровням в диапазоне от верхнего уровня, в котором выбирают только основные данные, а затем выводят их произвольным образом на нижнем уровне, на котором отображаются все подробные текстовые данные, и отображают текстовые данные уровня, соответствующего увеличенному или уменьшенному масштабу двухмерной карты.
Например, текстовые данные сортируют по трем уровням: верхний уровень, средний уровень и нижний уровень. Когда на панели дисплея отображается двухмерная карта в масштабе верхнего уровня, как показано на фиг.1А, выводятся текстовые данные с низкой плотностью из верхнего уровня. Когда отображается часть 'А' двухмерной карты, показанной на фиг.1А, с использованием увеличенного масштаба, как показано на фиг.1В, выводятся текстовые данные со средней плотностью из среднего уровня. Когда отображается часть 'В' двухмерной карты, показанной на фиг.1В, с использованием увеличенного масштаба, как показано на фиг.1С, выводятся текстовые данные с высокой плотностью, соответствующие нижнему уровню. Таким образом, пользователь может надлежащим образом видеть текстовые данные.
Между тем по мере развития позиционной технологии большое внимание уделяется отображению на панелях дисплеев объемных карт в различных областях, предусматривающих картографическую информацию, включая навигационные системы, где текущие местоположения транспортных средств, например автомобилей, отображаются на панелях дисплеев вместе с двухмерными картами и направляют перемещение транспортных средств или на Web-сайтах, предоставляющих картографическую информацию через Интернет.
В последнее время рабочие характеристики компьютеров улучшились, и появилось множество дорогих трехмерных навигационных систем для отображения объемных карт, таких, как с высоты птичьего полета демонстрирующих на экранах виртуальные трехмерные эффекты. В таких трехмерных навигационных системах вместе с объемной картой должны отображаться многочисленные текстовые данные в противоположность трехмерным приложениям, предназначенным для использования в играх и тому подобном.
В известном уровне техники, чтобы отобразить на панели дисплея объемную карту, как показано на фиг.2А, на панели дисплея отображают двухмерную карту, содержащую текстовые данные для обозначения наименований зданий и местности, и, чтобы проявить те же эффекты объемной карты, на отображенной двухмерной карте к передней части здания 100 принудительно добавляют тень 102. Альтернативно, как показано на фиг.2В, для проявления трехмерных эффектов двухмерная карта отображена на панели дисплея наклонно, и на двухмерной карте показаны двухмерное изображение здания 110 и текстовые данные.
Однако отображение такой объемной карты, как представлено выше, не является отображением, основанным на преобразовании картографических данных с двухмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами посредством корректной перспективной проекции, а попросту представляет очень простой уровень трехмерных эффектов из-за недостатка методик и большого количества вычислений. Таким образом, по сравнению с отображением двухмерной карты может возникнуть проблема, способная привести пользователя в еще большее замешательство.
В заявке на патент Республики Корея №2003-32761, ранее поданной от имени настоящего заявителя, например, как показано на фиг.3, картографические данные с двухмерными координатами корректно преобразуются в картографические данные с трехмерными координатами посредством способа перспективной проекции, что позволяет отображать на панели дисплея объемную карту и одновременно отображать на объемной карте текстовые данные.
Однако, поскольку в соответствии с вышеупомянутым уровнем техники все текстовые данные отображаются независимо от расстояний от точки обзора до узлов, где будут отображены текстовые данные, в нижней части панели дисплея, то есть в местах, расположенных ближе к точке обзора, текстовые данные выводятся разреженным образом, а в верхней части панели дисплея, то есть в местах, расположенных далеко от точки обзора, как показано на фиг.3, выводятся плотно с наложениями. Соответственно, возникает проблема, не позволяющая пользователю разобрать текстовые данные.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью настоящего изобретения является создание способа отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, где картографические данные с двухмерными координатами преобразуются в картографические данные с трехмерными координатами посредством способа корректной перспективной проекции для отображения трехмерной карты, при этом текстовые данные с различными уровнями плотности отображаются в зависимости от расстояний от точки обзора отображенной объемной карты до узлов, где будут отображаться текстовые данные, тем самым повышая читаемость текстовых данных.
Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление способа отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, где для удобства пользователей или разработчиков текстовые данные могут быть отображены на панели дисплея с локальной регулировкой плотности текстовых данных.
В соответствии с настоящим изобретением для достижения указанных целей в способе отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте определяют расстояния от точки обзора отображенной на панели дисплея объемной карты до узлов, где будут отображены текстовые данные, в местах, расположенных ближе к точке обзора, отображают текстовые данные с высокой плотностью, а в местах, расположенных далеко от точки обзора, отображают текстовые данные с низкой плотностью, тем самым повышая читаемость текстовых данных на объемной карте.
Первой особенностью настоящего изобретения является то, что текстовые данные с множеством уровней плотности для использования при отображении двухмерной карты на панели дисплея применяют такими, как они есть.
Второй особенностью настоящего изобретения является то, что используют картографические данные с трехмерными координатами, полученные моделированием объемной карты, или картографические данные с трехмерными координатами, созданные посредством трехмерного моделирования картографических данных с двухмерными координатами.
Третьей особенностью настоящего изобретения является то, что трехмерные координаты в виде (x, y, k) получают путем увеличения числа координат местоположения (x, y) текстовых данных в картографической информации с двухмерными координатами. Здесь k - константа для обозначения высоты местоположения отображения элемента текстовых данных. То есть k - величина, изменяющаяся в соответствии с тем, выведен ли элемент текстовых данных на верхней или нижней части здания либо над или под зданием.
Четвертой особенностью настоящего изобретения является то, что, когда определяют точку обзора, задают новую трехмерную систему координат с началом координат, определенным точкой обзора, и направление линии видимости и трехмерные координаты всех элементов карты, включая текстовые данные, преобразуют надлежащим образом в трехмерные координаты в новой трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора.
Пятой особенностью настоящего изобретения является то, что определяют расстояния от точки обзора до местоположений, где будут отображены преобразованные текстовые данные, а затем на основе этих расстояний определяют, какие из уровней текстовых данных с различной плотностью используют.
Шестой особенностью настоящего изобретения является то, что может быть обеспечено отображение текстовых данных с трехмерными координатами, к которым применен способ корректировки перспективной проекции, и текстовые данные могут быть выведены в виде, при котором их читаемость максимизирована посредством управления плотностью текстовых данных для удобства пользователей или разработчиков.
В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предлагается способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, включающий в себя этап отображения карты, заключающийся в отображении объемной карты на экране панели дисплея; этап преобразования координат, заключающийся в преобразовании текстовых данных с двухмерными координатами в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора отображенной на экране панели дисплея трехмерной карты, и в преобразовании трехмерных координат в экранные координаты посредством выполнения проекции на двухмерную плоскость; этап определения расстояний, заключающийся в классификации текстовых данных, преобразованных в текстовые данные с трехмерными координатами на этапе преобразования координат в соответствии с расстояниями от их точки обзора; и этап отображения на экране, заключающийся в определении расстояний, классифицированных на этапе определения расстояния в отношении текстовых данных с экранными координатами, преобразованными на этапе преобразования координат, и одновременном отображении текстовых данных с уровнями в соответствии с этими определенными расстояниями на экране, на котором отображена объемная карта.
Этап отображения карты может включать в себя этап отображения объемной карты на панели дисплея посредством преобразования картографических данных с двухмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами посредством способа перспективной проекции. Точкой обзора может быть текущее местоположение транспортного средства, которое блок управления определяет на основе навигационных сообщений, полученных GPS-приемником, или местоположение, поднятое на заранее заданную высоту во введенных пользователем координатах местоположения.
Этап преобразования координат может включать в себя этап трехмерного моделирования, при котором выполняют расширение текстовых данных до трехмерных координат, этап преобразования точки обзора, при котором выполняют преобразование текстовых данных, расширенных до трехмерных координат на этапе трехмерного моделирования, в текстовые данные системе трехмерных координат с началом координат, определенным точкой обзора объемной карты, отображенной на экране; и этап проекционного преобразования, при котором выполняют проецирование текстовых данных, преобразованных в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора на этапе преобразования точки обзора, на двухмерную плоскость, и преобразование координат спроецированных местоположений в экранные координаты.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, включающий в себя этап инициализации трехмерной среды, при котором выполняют инициализацию среды отображения, используемой для отображения объемной карты; этап установки точки обзора, при котором выполняют установку точки обзора и линию видимости относительно начала координат, определенного исходным местоположением для двухмерных координат после этапа инициализации трехмерной среды; этап установки параметров проекции, при котором устанавливают параметры проекции после этапа инициализации трехмерной среды; этап трехмерного моделирования, при котором выполняют загрузку картографических данных и текстовых данных с двухмерными координатами для определенной области с учетом исходного местоположения для двухмерных координат и моделирование загруженных картографических данных и текстовых данных в картографические данные и текстовые данные с трехмерными координатами; этап преобразования точки обзора, при котором выполняют преобразование картографических данных и текстовых данных с трехмерными координатами, смоделированными на этапе трехмерного моделирования, в картографические данные и текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, установленной на этапе установки точки обзора; этап определения расстояния, при котором выполняют классификацию узлов отображения текстовых данных, преобразованных в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора на этапе преобразования точки обзора в соответствии с расстояниями от точки обзора; этап проекционного преобразования, при котором получают координаты проекции путем проецирования картографических данных и текстовых данных с трехмерными координатами, смоделированными на этапе трехмерного моделирования, на двухмерную плоскость, и выполняют преобразование координат проекции в экранные координаты; и этап отображения на экране, при котором на экране отображают картографические данные с экранными координатами, преобразованными на этапе проекционного преобразования, и на экране отображают текстовые данные с различной плотностью в соответствии с расстояниями, классифицированными на этапе определения расстояний.
Исходным местоположением для двухмерных координат могут быть координаты местоположения транспортного средства, определенные на основе навигационных сообщений, полученных GPS-приемником, или координаты местоположения, указанного пользователем. Этап инициализации трехмерной среды может включать в себя шаги по установке цветов и их насыщенности для использования при отображении соответствующих сторон зданий в соответствии с точкой обзора, линией видимости, направлением источника света, интенсивностью источника света и углами ориентации соответствующих сторон зданий; инициализации буферов глубины для обозначения расстояний от точки обзора до местоположения, где будут отображаться объекты, которые должны быть отображены; и установки заранее определенного цвета в качестве фонового цвета экрана.
Этап установки точки обзора может включать в себя шаги по установке местоположения, поднятого на заранее определенную высоту в исходном местоположении для двухмерных координат, в качестве точки обзора, и установки линии видимости в установленной точке обзора. Линия видимости может являться направлением движения транспортного средства.
Этап трехмерного моделирования может включать в себя шаги по (а) преобразованию текстовых данных с двухмерными координатами в текстовые данные с трехмерными координатами; (b) образованию "нижней" карты для трехмерной карты на основе картографических данных с двухмерными координатами после этапа (а) и (с) установке высот для узлов для соответствующих зданий и образованию соответствующих зданий с установленными высотами после этапа (b). После этапа (с) способ может дополнительно включать в себя шаг (d) по образованию траектории перемещения транспортного средства.
Между этапом определения расстояния и этапом проекционного преобразования способ может дополнительно включать в себя этап удаления моделей, заключающийся в удалении моделей, существующих на трехмерной карте вне поля зрения, и удалении перекрывающихся и скрытых сторон объектов.
Этап проекционного преобразования может включать в себя шаги по (а') получению двухмерных координат проекции путем проецирования узлов и текстовых данных, преобразованных в узлы и текстовые данные в трехмерной системе координат с точкой начала координат, определенной точкой обзора на этапе преобразования точки обзора, на двухмерную плоскость; и (b') преобразованию двухмерных координат проекции, полученных на шаге (а'), в экранные координаты для использования при отображении на экране панели дисплея.
Этап отображения на экране может включать в себя шаги: (а'') по отображению на экране ломаных линий плоских объектов; (b'') по отображению на экране трехмерных зданий после шага (а'') и (с'') по определению расстояний, классифицированных на этапе определения расстояния для соответствующих текстовых данных и отображения текстовых данных с уровней, соответствующих этим определенным расстояниям на экране после шага (b''). Между шагами (а'') и (b'') способ может дополнительно включать в себя шаг по отображению ломаных линий траектории перемещения транспортного средства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеприведенные и другие цели, свойства и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из следующего описания предпочтительного примера осуществления изобретения, которое приведено вместе с прилагаемыми чертежами, где:
на фиг.1А представлен пример изображения, где текстовые данные отображены на двухмерной карте с использованием крупного масштаба согласно предшествующему уровню техники;
на фиг.1В представлен пример изображения, где с использованием увеличенного масштаба отображена часть 'А' двухмерной карты, показанной на фиг.1А, и на ней выведены текстовые данные;
на фиг.1С представлен пример изображения, где с использованием увеличенного масштаба отображена часть 'В' двухмерной карты, показанной на фиг.1В, и на ней выведены текстовые данные;
на фиг.2А и 2В представлены примеры изображений, демонстрирующих трехмерную карту и состояние, при котором текстовые данные отображены на трехмерной карте в соответствии с предшествующим уровнем техники;
на фиг.3 представлен пример изображения, демонстрирующего состояние, при котором текстовые данные плотно отображаются в местах, удаленных от точки обзора, при отображении текстовых данных на трехмерной карте согласно предшествующему уровню техники;
на фиг.4 представлена блок-схема, демонстрирующая конфигурацию навигационной системы, в которой используют способ отображения в соответствии с настоящим изобретением;
на фиг.5А и 5В представлены блок-схемы, иллюстрирующие операции блока управления согласно способу отображения в соответствии с настоящим изобретением;
на фиг.6 представлено изображение, иллюстрирующее уровни текстовых данных, которые должны выводиться на экран согласно способу отображения, соответствующему настоящему изобретению; и
на фиг.7 представлен пример изображения, демонстрирующего состояние, при котором текстовые данные отображаются на объемной карте согласно способу отображения, соответствующему настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже будет подробно описан способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте в соответствии с настоящим изобретением со ссылкой на прилагаемые чертежи, в особенности на фиг.4-7.
На фиг.4 представлена блок-схема, изображающая конфигурацию навигационной системы, для которой используется способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на чертеже, навигационная система включает в себя GPS-приемник (Global Position System - глобальная система рекогносцировки) 202 для приема навигационных сообщений, передаваемых множеством GPS-спутников 200; блок картографической памяти 204 для предварительного сохранения картографических данных с двухмерными координатами; блок ввода команд 206 для получения операционных команд в соответствии с манипуляциями пользователя; блок управления 208, способный управлять операциями по определению текущего местоположения транспортного средства на основе навигационных сообщений, полученных GPS-приемником 202, для считывания картографических данных с двухмерными координатами для определенной области из блока картографической памяти 204 на основе этого определенного местоположения транспортного средства, с целью выдачи картографических данных с трехмерными координатами посредством способа перспективной проекции на основе считанных картографических данных и с целью отображения выданных картографических данных с трехмерными координатами вместе с текстовыми данными таким образом, чтобы отслеживать траекторию перемещения транспортного средства; и блок управления отображением 210, предназначенный для отображения текущего местоположения транспортного средства и траектории перемещения вместе с объемной картой и текстовыми данными на панели дисплея 212 под управлением блока управления 208.
GPS-приемник 202 навигационной системы, сконструированной вышеописанным образом, принимает навигационные сообщения, переданные множеством GPS-спутников 200, и вводит их в блок управления 208.
Во время движения транспортного средства блок управления 208 навигационной системы определяет текущее местоположение транспортного средства, используя навигационные сообщения, полученные GPS-приемником 202, и считывает картографические данные с двухмерными координатами и текстовые данные для определенной области из блока картографической памяти 204 с учетом определенного текущего местоположения транспортного средства.
Затем блок управления 208 преобразует считанные картографические данные с двухмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами посредством способа перспективной проекции. То есть считанные картографические данные с двухмерными координатами преобразуют в картографические данные с трехмерными координатами с использованием точки обзора, установленной в месте, поднятом на заранее определенную высоту в том текущем местоположении транспортного средства, которое было определено.
Преобразованные картографические данные с трехмерными координатами отображают на панели дисплея 212 с помощью блока управления отображением 210.
Затем блок управления 208 преобразует считанные текстовые данные в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, и отображает преобразованные текстовые данные на панели дисплея 212. Далее блок управления отслеживает перемещение транспортного средства, при этом обозначая траекторию перемещения транспортного средства на панели дисплея 212 стрелками и т.п.
Здесь описана навигационная система как пример навигационной системы, неподвижно установленной на транспортном средстве. В противном случае, когда такая навигационная система установлена в мобильном устройстве, емкость памяти блока картографической памяти 204 ограничена. Соответственно, в ответ на команды от блока ввода команд 206 может быть выполнено соединение с картографическим сервером для загрузки картографических данных с двухмерными координатами для определенной области, например всей области города Сеул, и загруженные картографические данные могут быть сохранены в блоке картографической памяти 204 и затем использованы.
На фиг.5А и 5В представлены блок-схемы, иллюстрирующие способ отображения в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на этих фигурах, блок управления 208 устанавливает координаты исходного местоположения для использования при создании объемной карты (этап 300). Здесь, что касается координат исходного местоположения на этапе 300, в качестве координат исходного местоположения могут быть заданы координаты текущего местоположения транспортного средства, определенные из сообщений, полученных GPS-приемником 202, или координаты, введенные пользователем посредством блока ввода команд 206.
Когда установка координат исходного местоположения на этапе 300 полностью завершена, блок управления 208 выполняет процесс инициализации трехмерных сред для отображения картографических данных с трехмерными координатами или определенных моделей с трехмерными координатами на панели дисплея 212 (этап 310). Процесс инициализации трехмерных сред на этапе 310 включает в себя следующие шаги. Инициализируется среда освещения (шаг 311). При инициализации среды освещения на шаге 311 задаются точка обзора, линия видимости, направление источника света, интенсивность источника света, цвета и их насыщенности для обозначения сторон зданий в соответствии с углами ориентации сторон зданий и т.п. Затем инициализируются буферы глубины (шаг 312). То есть инициализируются буферы глубины для обозначения расстояний от точки обзора до местоположений, где будут отображены определенные объекты, включая реки, мосты, здания и текстовые данные. Затем удаляется цвет фона, отображаемый на панели дисплея 212, и устанавливается заранее заданный цвет (шаг 313).
По завершении процесса инициализации трехмерных сред на этапе 310 блок управления 208 выполняет процесс установки точки обзора (этап 320). Процесс установки точки обзора на этапе 320 включает в себя следующие шаги. Во-первых, задается положение точки обзора (шаг 321). Что касается установки положения точки обзора, например, в качестве точки обзора задаются координаты местоположения, поднятого на заранее определенную высоту в заданных координатах исходного местоположения. После установки точки обзора задается линия видимости из установленного положения точки обзора на трехмерную карту или модель (шаг 322). Например, в качестве линии видимости задается направление движения транспортного средства.
По завершении процесса установки точки обзора на этапе 320 задаются параметры проекции для использования в проекционном преобразовании, где картографические данные с трехмерными координатами будут спроецированы на плоскость проекций (этап 330).
Пока блок управления 208 последовательно выполняет процесс инициализации трехмерных сред на этапе 310, процесс установки точки обзора на этапе 320 и процесс установки параметров проекции на этапе 330, блок управления загружает картографические данные с двухмерными координатами из блока картографической памяти 204 (этап 340) и выполняет процесс трехмерного моделирования по моделированию загруженных картографических данных с трехмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами (этап 350).
Процесс трехмерного моделирования на этапе 350 включает в себя следующие шаги. Текстовые данные с двухмерными координатами, загруженные вместе с картографическими данными с двухмерными координатами на этапе 340, расширены до трехмерных координат в виде (x, y, k) (шаг 351). Расширение до трехмерных координат состоит в приписывании значений k высотам текстовых данных, где k может изменяться согласно тому, где располагают место отображения текстовых данных - на верхних или нижних частях зданий либо над или под зданиями. Затем выводят трехмерные плоскостные объекты для плоских объектов, таких как дороги, зеленые зоны, реки и озера, расположенных на трехмерной карте внизу (шаг 352). То есть двухмерные координаты плоских объектов расширяются до трехмерных координат в виде (x, y, 0), чтобы плоские объекты могли быть размещены на трехмерной карте внизу. Задают высоты узлов соответствующих зданий (шаг 353), выводятся трехмерные здания с заданными высотами (шаг 354), а также выводится траектория перемещения транспортного средства с использованием стрелок или пунктирных линий (шаг 355).
На этапе 360 блок управления 208 выполняет процесс преобразования точки обзора. Процесс преобразования точки обзора на этапе 360 включает в себя следующие шаги. Узлы картографических данных, расширенных до трехмерных координат в процессе трехмерного моделирования, преобразуют в узлы картографических данных в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, посредством трехмерных сдвига и поворота относительно начала координат (шаг 361). Текстовые данные с трехмерными координатами преобразуют в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора (шаг 362). После преобразования в процессе преобразования точки обзора трехмерные координаты преобразуются в трехмерные координаты в новой трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора.
На этапе 370 блок управления 209 выполняет процесс определения расстояния, заключающийся в определении расстояний от точки обзора до местоположений, где будут отображены текстовые данные. Во время процесса определения расстояния на этапе 370, поскольку значения координат по оси Z для текстовых данных в новой трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, являются расстояниями от точки обзора до узлов отображения текстовых данных с трехмерными координатами, определяются значения по оси Z для текстовых данных, преобразованных в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, и устанавливаются флаги расстояний для узлов отображения текстовых данных согласно диапазонам расстояний, соответствующим этим определенным значениям по оси Z (шаг 371).
На этапе 380 блок управления 208 выполняет процесс удаления моделей, заключающийся в удалении ненужных моделей. В ходе процесса удаления моделей удаляются все модели, существующие на объемной карте вне поля зрения (шаг 381), а также удаляются все перекрывающиеся и скрытые объемные стороны, т.е. перекрывающиеся и скрытые стороны соответствующих объектов, показанных с наложениями (шаг 382).
На этапе 390 блок управления 208 получает экранные координаты на двухмерном экране при выполнении процесса проекционного преобразования. В ходе процесса проекционного преобразования на этапе 390 соответствующие узлы, преобразованные в узлы в системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, подлежат проекционному преобразованию в двухмерную плоскость (шаг 391), получают координаты двухмерной проекции (шаг 392), текстовые данные подлежат проекционному преобразованию (шаг 393), а соответствующие координаты проекции преобразуются в экранные координаты (шаг 394).
На этапе 400 блок управления 208 выполняет процесс отображения на экране, заключающийся в отображении на экране панели дисплея 212 экранных координат с помощью блока управления отображением 210. Процесс отображения на экране на этапе 400 включает в себя следующие шаги. Отображают ломаные линии плоских объектов, таких, например, как дороги, зеленые зоны, реки и озера (шаг 401). Отображают ломаные линии траектории перемещения транспортного средства (шаг 402). Затем отображают трехмерные здания (шаг 403). После этого отображают текстовые данные с различными уровнями плотности в соответствии с флагами расстояний узлов для соответствующих текстовых данных, которые должны отображаться (шаг 404).
В настоящем изобретении, например, для объектов, которые должны отображаться на трехмерной карте, определяются расстояния, представляющие собой величины по оси z от точки обзора 500, а затем выполняется классификация на диапазон малых расстояний, диапазон средних расстояний и диапазон больших расстояний, как показано на фиг.6. Для объектов, попадающих в диапазон малых расстояний, отображаются текстовые данные нижнего уровня с высокой плотностью, для объектов, попадающих в диапазон средних расстояний, отображаются текстовые данные среднего уровня со средней плотностью, а для объектов, попадающих в диапазон больших расстояний, отображаются текстовые данные верхнего уровня с низкой плотностью. Таким образом, пользователь может правильно разобрать текстовые данные, отображенные на экране дисплея, как показано на фиг.7.
Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением преимущества заключаются в том, что при отображении на панели дисплея объемной карты отображаются текстовые данные с различными уровнями плотности в соответствии с расстояниями от точки обзора до местоположений, где будут отображаться текстовые данные, чтобы могла быть улучшена читаемость названий мест на объемной карте, и в том, что плотность текстовых данных может регулироваться для удобства пользователей или разработчиков.
Хотя настоящее изобретение проиллюстрировано и описано в связи с предпочтительным осуществлением, для квалифицированных специалистов очевидно, что можно осуществить различные адаптации и изменения настоящего изобретения, не отступая от сущности и объема настоящего изобретения, определяемых прилагаемой формулой изобретения. То есть, хотя настоящее изобретение описано как пример применения в навигационной системе, оно не ограничивается таким применением. Настоящее изобретение несложно применить в различных системах, включая веб-сайты в Интернет для предоставления картографической информации таким образом, чтобы могла отображаться объемная карта. В этом случае траектория перемещения транспортного средства может не отображаться. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением может быть осуществлено множество разновидностей.
1. Способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, включающий в себя этап отображения карты, заключающийся в отображении объемной карты на экране панели дисплея; этап преобразования координат, заключающийся в выполнении преобразования текстовых данных с двухмерными координатами в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора объемной карты, отображенной на экране панели дисплея, и преобразовании трехмерных координат в экранные координаты посредством выполнения проекции на двухмерную плоскость; этап определения расстояний, заключающийся в классификации текстовых данных, преобразованных в текстовые данные в трехмерной системе координат на этапе преобразования координат в соответствии с расстояниями от точки обзора; и этап отображения на экране, заключающийся в определении расстояний, классифицированных на этапе определения расстояний в отношении текстовых данных с экранными координатами, преобразованными на этапе преобразования координат, и одновременном отображении текстовых данных уровней в соответствии с этими определенными расстояниями на экране, на котором отображена объемная карта.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап отображения карты включает в себя этап отображения объемной карты на панели дисплея за счет преобразования картографических данных с двухмерными координатами в картографические данные с трехмерными координатами посредством метода перспективной проекции.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что точкой обзора является текущее местоположение транспортного средства, которое блок управления определяет из сообщений, полученных GPS-приемником, или местоположение, поднятое на заранее заданную высоту во введенных пользователем координатах местоположения.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап преобразования координат включает в себя этап трехмерного моделирования, заключающийся в расширении текстовых данных до трехмерных координат; этап преобразования точки обзора, заключающийся в преобразовании текстовых данных, расширенных до трехмерных координат на этапе трехмерного моделирования, в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора трехмерной карты, отображенной на экране; и этап проекционного преобразования, заключающийся в проектировании текстовых данных, преобразованных в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, на этапе преобразования точки обзора, на двухмерную плоскость и преобразовании координат спроецированных местоположений в экранные координаты.
5. Способ отображения многоуровневых текстовых данных на объемной карте, включающий в себя этап инициализации трехмерной среды, заключающийся в инициализации сред отображения, в которых отображена трехмерная карта; этап установки точки обзора, заключающийся в установке точки обзора и линии видимости относительно начала координат, определенного исходным местоположением для двухмерных координат; этап установки параметров проекции, заключающийся в установке параметров проекции; этап трехмерного моделирования, заключающийся в загрузке картографических данных и текстовых данных с двухмерными координатами для определенной области относительно исходного местоположения для двухмерных координат и моделировании загруженных картографических данных и текстовых данных в картографические данные и текстовые данные с трехмерными координатами; этап преобразования точки обзора, заключающийся в преобразовании картографических данных и текстовых данных с трехмерными координатами, смоделированными на этапе трехмерного моделирования, в картографические данные и текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора, установленной на этапе установки точки обзора; этап определения расстояния, заключающийся в классификации узлов отображения текстовых данных, преобразованных в текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора на этапе преобразования точки обзора в соответствии с расстояниями от точки обзора; этап проекционного преобразования, заключающийся в получении координат проекции путем проецирования картографических данных и текстовых данных с трехмерными координатами, смоделированных на этапе трехмерного моделирования, на двухмерную плоскость, и в преобразовании координат проекции в экранные координаты; и этап отображения на экране, заключающийся в отображении на экране картографических данных с экранными координатами, преобразованными на этапе проекционного преобразования, и отображении на экране текстовых данных с различной плотностью в соответствии с расстояниями, классифицированными на этапе определения расстояний.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что исходным местоположением для двухмерных координат являются координаты местоположения транспортного средства, определенные из навигационных сообщений, полученных GPS-приемником, или координаты местоположения, установленные пользователем.
7. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап инициализации трехмерной среды включает в себя шаги по установке цветов и их насыщенности для использования при отображении соответствующих сторон зданий на основании точки обзора, линии видимости, направлении источника света, интенсивности источника света и углов ориентации соответствующих сторон зданий; инициализации буферов глубины для обозначения расстояний от точки обзора до мест, где будут отображаться объекты, которые должны отображаться; и установке заранее определенного цвета в качестве фонового цвета экрана.
8. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап установки точки обзора включает в себя шаги по установке местоположения, поднятого на заранее определенную высоту в исходном местоположении для двухмерных координат, в качестве точки обзора, и установке линии видимости в установленной точке обзора.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что линия видимости является направлением перемещения транспортного средства.
10. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап трехмерного моделирования включает в себя шаги по (a) преобразованию текстовых данных с двухмерными координатами в текстовые данные с трехмерными координатами; (b) производству нижней карты для трехмерной карты на основе картографических данных с двухмерными координатами; и (c) установке высот узлов для соответствующих зданий и генерации соответствующих зданий с установленными высотами.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что после шага (с) дополнительно включен шаг (d) по генерации траектории перемещения транспортного средства.
12. Способ по п.5, отличающийся тем, что между этапом определения расстояния и этапом проекционного преобразования дополнительно включен этап удаления моделей, заключающийся в удалении моделей, существующих на трехмерной карте вне поля зрения, и удалении перекрывающихся и скрытых сторон объектов.
13. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап проекционного преобразования включает в себя шаги по (а') получению двухмерных координат проекции путем проецирования узлов и текстовых данных, преобразованных в узлы и текстовые данные в трехмерной системе координат с началом координат, определенным точкой обзора на этапе преобразования точки обзора, на двухмерную плоскость; (b') преобразованию полученных на этапе (а') двухмерных координат проекции в экранные координаты для использования при отображении на экране панели дисплея.
14. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап отображения на экране включает в себя шаги по (а'') отображению на экране ломаных линий плоских объектов; (b'') отображению на экране трехмерных зданий; (с'') определению расстояний, классифицированных на этапе определения расстояния для соответствующих текстовых данных, и отображения на экране текстовых данных с уровнями, соответствующими этим определенным расстояниям.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что между шагами (а'') и (b'') дополнительно включен шаг по отображению ломаных линий траектории перемещения транспортного средства.
