專利名稱：轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，其中在不使用三維圖形庫和附加存儲空間的情況下，通過轉(zhuǎn)換二維地圖數(shù)據(jù)的X軸和Y軸坐標(biāo)值從而在屏幕上顯示三維效果。
背景技術(shù)：
導(dǎo)航系統(tǒng)使用構(gòu)成全球定位系統(tǒng)(GPS)的多個GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航信息和使用來自安裝在車輛上的傳感器，包括陀螺儀傳感器和速度傳感器的檢測信號檢測當(dāng)前車輛的位置，并將檢測的當(dāng)前車輛的位置與地圖數(shù)據(jù)匹配，從而當(dāng)前車輛的位置能顯示在屏幕上。此外，導(dǎo)航系統(tǒng)提供根據(jù)交通信息等搜尋從檢測的當(dāng)前車輛的位置到用戶輸入的目的地之間最短距離的行駛路徑(travel path)，具有最短行駛時間的行駛路徑，和引導(dǎo)車輛沿著搜尋的行駛路徑行駛的功能。
在該導(dǎo)航系統(tǒng)中，為了在檢測的當(dāng)前車輛位置匹配成地圖數(shù)據(jù)之后將當(dāng)前車輛位置與地圖一起顯示在屏幕上或?yàn)榱艘龑?dǎo)車輛行駛同時使用戶能觀看從當(dāng)前車輛位置到目的地的車輛行駛路徑，在當(dāng)前車輛位置和目的地周圍的地圖應(yīng)該顯示在屏幕上。
在屏幕上顯示地圖時，存儲在存儲器中的二維地圖數(shù)據(jù)不是原樣顯示在屏幕上，而是轉(zhuǎn)換成鳥瞰的三維地圖數(shù)據(jù)，隨后在屏幕上顯示。這為用戶提供了關(guān)于周圍地區(qū)地形的更加逼真的信息。
為此，如圖1b所示，在傳統(tǒng)技術(shù)中將Z軸添加到圖1a所示的具有X和Y軸坐標(biāo)的二維地圖數(shù)據(jù)以定義三維虛擬空間，并且構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的各個對象(object)的二維坐標(biāo)P(x，y)被轉(zhuǎn)換成三維坐標(biāo)P(x，y，z)(Z軸坐標(biāo)值z通常設(shè)為0)。然后，具有轉(zhuǎn)換的三維坐標(biāo)的全部地圖數(shù)據(jù)以在相同方向傾斜的狀態(tài)顯示在屏幕上，接著包括建筑物的三維對象在已顯示在屏幕上的三維地圖上顯示。
然而，由于這種傳統(tǒng)的技術(shù)要求使用依賴于硬件的附加三維圖形庫將二維地圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成三維地圖數(shù)據(jù)，在嵌入式系統(tǒng)中的高級應(yīng)用的可移植性很低并且需要用于存儲操作數(shù)據(jù)的額外空間。
此外，當(dāng)用戶觀看簡單地通過設(shè)定將轉(zhuǎn)換成三維地圖數(shù)據(jù)的二維地圖數(shù)據(jù)的各個對象的Z軸坐標(biāo)值并且同時以在相同方向傾斜的狀態(tài)顯示該三維地圖數(shù)據(jù)而獲得的三維地圖時，用戶也許比他/她觀看二維地圖時更加困惑。也就是說，在三維地圖中，靠近觀察點(diǎn)的區(qū)域以放大比例尺顯示，而遠(yuǎn)離觀察點(diǎn)的區(qū)域以縮小比例尺顯示。
然而，傳統(tǒng)技術(shù)是簡單地通過為二維地圖數(shù)據(jù)的對象設(shè)定Z軸坐標(biāo)值并以傾斜狀態(tài)顯示獲得的三維地圖數(shù)據(jù)來表現(xiàn)三維效果。因此，由于所有靠近和遠(yuǎn)離觀察點(diǎn)的地區(qū)以相同比例尺顯示，所以用戶也許在準(zhǔn)確地確定在三維地圖上顯示的某對象的位置時感到迷惑。
而且，由于傳統(tǒng)技術(shù)具有導(dǎo)致低處理速度的大量計算并要求用于存儲操作數(shù)據(jù)的額外空間，所以存在該技術(shù)不能應(yīng)用于譬如其內(nèi)安裝有限計算能力的中央處理單元的移動通訊終端的移動設(shè)備的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，其中在不使用額外三維圖形庫和附加存儲空間的情況下，僅通過轉(zhuǎn)換二維地圖數(shù)據(jù)的各個對象的X軸和Y軸坐標(biāo)值而在屏幕上顯示三維效果。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，其中簡單地通過轉(zhuǎn)換二維地圖數(shù)據(jù)的X軸和Y軸坐標(biāo)值，即使在安裝具有有限性能的中央處理單元的移動設(shè)備中也能表現(xiàn)三維效果。
根據(jù)為了獲得該目的的本發(fā)明的一個技術(shù)方案，提供了一種轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，包括地圖數(shù)據(jù)裝載步驟，通過控制單元從地圖數(shù)據(jù)存儲單元中裝載二維地圖數(shù)據(jù)；XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟，定義一個以在地圖數(shù)據(jù)裝載步驟中裝載的二維地圖數(shù)據(jù)的中心位置為原點(diǎn)的XY坐標(biāo)系并將構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成XY坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；及坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟，將通過XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟獲得的對象的Y軸坐標(biāo)值以根據(jù)Y軸坐標(biāo)值預(yù)定的縮小率(reduction ratio)按縮小比例尺轉(zhuǎn)換，并通過將它們代入到預(yù)定的X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)中轉(zhuǎn)換其X軸坐標(biāo)值。
根據(jù)本發(fā)明的另一個技術(shù)方案，提供了一種轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，包括地圖數(shù)據(jù)裝載步驟，通過控制單元從地圖數(shù)據(jù)存儲單元中裝載包括參考位置的輸入?yún)^(qū)域的二維地圖數(shù)據(jù)；地圖數(shù)據(jù)移動步驟，將在裝載步驟中裝載的二維地圖數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值相對于參考位置和從該參考位置觀看二維地圖數(shù)據(jù)的視線進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)；XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟，定義以在地圖數(shù)據(jù)移動步驟中移動的二維地圖數(shù)據(jù)的中心位置為原點(diǎn)的XY坐標(biāo)系，并將構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成XY坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；及坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟，通過XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟獲得的對象的Y軸坐標(biāo)值以根據(jù)Y軸坐標(biāo)值規(guī)定的縮小率按縮小比例尺轉(zhuǎn)換，并通過將它們代入到預(yù)定的X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)中轉(zhuǎn)換其X軸坐標(biāo)值。
在裝載步驟和移動步驟中的參考位置可以是從GPS接收機(jī)接收的導(dǎo)航信息中或安裝在車輛上的傳感器單元的檢測信號中檢測的當(dāng)前車輛位置，或可以是由用戶通過命令輸入單元輸入的位置。在移動步驟中的視線可以是車輛從參考位置行駛的方向。
在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換可以包括將地圖數(shù)據(jù)沿著Y軸分成Y＞0的區(qū)域和Y≤0的區(qū)域，為劃分區(qū)域設(shè)定縮小率，從而使高縮小率應(yīng)用于Y＞0的區(qū)域而不是Y≤0的區(qū)域，并以設(shè)定的縮小率按縮小比例尺轉(zhuǎn)換多個對象的Y軸坐標(biāo)值的步驟。
在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換可以包括將地圖數(shù)據(jù)沿著Y軸分成多個相同區(qū)域，設(shè)定分割的區(qū)域的縮小率以使高縮小率應(yīng)用于具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域，并將各個區(qū)域內(nèi)的多個對象的Y軸坐標(biāo)值以設(shè)定的縮小率按縮小比例尺轉(zhuǎn)換的步驟。
在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換可以包括將地圖數(shù)據(jù)沿著Y軸分成多個區(qū)域，使得具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域變得更小，為該劃分區(qū)域設(shè)定縮小率以使得較高縮小率應(yīng)用于具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域，并以設(shè)定的縮小率按縮小比例尺轉(zhuǎn)換多個對象的Y軸坐標(biāo)值的步驟。
在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟之后，該方法還可以包括將具有轉(zhuǎn)換的X軸和Y軸坐標(biāo)值的地圖數(shù)據(jù)輸出到一個顯示器驅(qū)動單元，使該地圖數(shù)據(jù)能在屏幕上顯示的步驟。


本發(fā)明的上述和其他的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實(shí)施例的描述中將會變得很清楚，其中圖1a和1b是表示傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值方法的圖；圖2是示例性地表示應(yīng)用了本發(fā)明的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值的方法的導(dǎo)航系統(tǒng)配置的方框圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值方法的流程圖；圖4到6是表示通過按照本發(fā)明的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值的方法轉(zhuǎn)換二維地圖數(shù)據(jù)的X軸和Y軸坐標(biāo)值的操作的圖；及圖7是表示在根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值的方法中得到轉(zhuǎn)換X軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換函數(shù)的過程的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，尤其是圖2到圖7，詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法。
圖2是示例性地表示應(yīng)用了本發(fā)明的轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法的導(dǎo)航系統(tǒng)的配置的方框圖。如圖所示，該導(dǎo)航系統(tǒng)包括GPS接收機(jī)102，用于接收由GPS衛(wèi)星100傳送的導(dǎo)航信息；命令輸入單元104，用于根據(jù)用戶的操作輸入操作命令；傳感器單元106，包括安裝在車輛上的陀螺儀和速度傳感器，以檢測車輛行駛的角位移量和其行駛速度；二維地圖數(shù)據(jù)存儲單元108，用于預(yù)先存儲二維地圖數(shù)據(jù)；控制單元110，能控制如下操作根據(jù)由GPS接收機(jī)102接收的導(dǎo)航信息和來自傳感器單元106的檢測信號確定當(dāng)前車輛位置，根據(jù)確定的當(dāng)前車輛位置讀取存儲在二維地圖數(shù)據(jù)存儲單元108內(nèi)的特定區(qū)域的二維地圖數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換讀取的二維地圖數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值以表現(xiàn)三維效果，將檢測的當(dāng)前車輛位置與轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)值進(jìn)行匹配，和顯示具有轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值的地圖數(shù)據(jù)和當(dāng)前車輛位置；及顯示驅(qū)動單元112，用于使具有轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值的地圖數(shù)據(jù)和當(dāng)前車輛位置在控制單元110的控制下在屏幕114上顯示。
如上構(gòu)造的導(dǎo)航系統(tǒng)的GPS接收機(jī)102接收由GPS衛(wèi)星100傳送的導(dǎo)航信息并將其輸入到控制單元110中。該傳感器單元106按照車輛行駛產(chǎn)生與車輛行駛角位移量和行駛距離成比例的脈沖信號并將該信號輸入到控制單元110中。
然后，控制單元110使用從傳感器單元106輸出的信號確定車輛行駛的角位移量和行駛距離，也使用確定的車輛行駛的角位移量和行駛距離及由GPS接收機(jī)102接收的導(dǎo)航信息確定當(dāng)前車輛位置。
控制單元110根據(jù)確定的當(dāng)前車輛位置從存儲在二維地圖數(shù)據(jù)存儲單元108內(nèi)的二維地圖數(shù)據(jù)中讀取特定地區(qū)的二維地圖數(shù)據(jù)，并根據(jù)當(dāng)前車輛位置和車輛的行駛方向平移和/或旋轉(zhuǎn)構(gòu)成讀取的二維地圖數(shù)據(jù)的對象的坐標(biāo)。然后，為根據(jù)本發(fā)明表現(xiàn)三維效果，控制單元110轉(zhuǎn)換對象的X軸和Y軸坐標(biāo)值，將當(dāng)前車輛位置與地圖數(shù)據(jù)匹配，并將匹配的當(dāng)前車輛位置與地圖數(shù)據(jù)一起輸出到顯示驅(qū)動單元112，從而可以顯示在屏幕114上。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換坐標(biāo)值的方法的流程圖，通過該方法前述導(dǎo)航系統(tǒng)讀取存儲在二維地圖數(shù)據(jù)存儲單元108內(nèi)的二維地圖數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換對象的X軸和Y軸坐標(biāo)值并使它們在屏幕114上顯示以表現(xiàn)三維效果。如圖中所示，控制單元110讀取存儲在二維地圖數(shù)據(jù)存儲單元108內(nèi)的二維地圖數(shù)據(jù)(步驟200)。在讀取二維地圖數(shù)據(jù)時，根據(jù)由GPS接收機(jī)102接收的導(dǎo)航信息和從傳感器單元106輸出的信號確定的當(dāng)前車輛位置或由用戶通過命令輸入單元104輸入的特定位置設(shè)定為參考位置，并且包括設(shè)定的參考位置的特定區(qū)域的二維地圖數(shù)據(jù)被讀取。
控制單元110平移該讀取的二維地圖數(shù)據(jù)，使得能將車輛位置定位在該二維地圖數(shù)據(jù)的中心，并使用車輛的行駛方向作為視線旋轉(zhuǎn)該二維地圖數(shù)據(jù)(步驟202)。然后，將平移的二維地圖數(shù)據(jù)的大小調(diào)整到適合將它們顯示在屏幕114上的大小(步驟204)。這里，二維地圖數(shù)據(jù)的大小可以根據(jù)由用戶設(shè)定的放大或縮小率進(jìn)行調(diào)整。
如圖4a，5a和6a所示，然后控制單元110定義原點(diǎn)P(0，0)在二維地圖數(shù)據(jù)中心的XY坐標(biāo)系(步驟206)。構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的各個對象的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成基于原點(diǎn)P(0，0)的X軸和Y軸坐標(biāo)值(步驟208)。
構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的Y軸坐標(biāo)值以根據(jù)Y軸坐標(biāo)值確定的縮小率按縮小比例尺轉(zhuǎn)換(步驟210)。對象的X軸坐標(biāo)值根據(jù)預(yù)定的轉(zhuǎn)換函數(shù)按放大或縮小比例尺轉(zhuǎn)換(步驟212)。
對象的X軸和Y軸坐標(biāo)值已經(jīng)轉(zhuǎn)換的地圖數(shù)據(jù)調(diào)整到與屏幕114的大小相適，然后輸出到顯示驅(qū)動單元112，從而具有三維效果的地圖能在屏幕114上顯示(步驟214)。
即，二維地圖數(shù)據(jù)在屏幕上顯示為具有三維效果的地圖的情況下，靠近觀察點(diǎn)的區(qū)域應(yīng)該按放大比例尺顯示，而遠(yuǎn)離觀察點(diǎn)的區(qū)域應(yīng)該按縮小比例尺顯示。
因此，根據(jù)本發(fā)明，為靠近觀察點(diǎn)的區(qū)域，即具有較小的二維地圖數(shù)據(jù)Y軸坐標(biāo)值的對象，設(shè)定小的縮小率，而為具有較大Y軸坐標(biāo)值的對象設(shè)定高的縮小率?；谠O(shè)定的縮小率，構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺轉(zhuǎn)換。
這里，Y軸坐標(biāo)值的縮小能通過各種方法完成。
例如，對于圖4a顯示的二維地圖數(shù)據(jù)，Y軸坐標(biāo)值滿足‘Y＞0’的區(qū)域401縮小到其原始大小的1/2倍，Y軸坐標(biāo)值滿足‘Y≤0’的區(qū)域403縮小到其原始大小的2/3倍，如圖4b所示。
對于圖5a所示的二維地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行分割以獲得多個隨著地圖數(shù)據(jù)的Y軸坐標(biāo)值的增加而Y軸坐標(biāo)值順序減少的Y軸坐標(biāo)值的分割區(qū)域501、503、505、507和509。隨著地圖數(shù)據(jù)的Y軸坐標(biāo)值增加，為多個區(qū)域501、503、505、507和509設(shè)定順序升高的縮小率，使得Y軸坐標(biāo)值能如圖5b所示縮小。也就是說，區(qū)域501、區(qū)域503、區(qū)域505、區(qū)域507和區(qū)域509分別縮小為它們原始大小的1/2倍、2/3倍、3/4倍、4/5倍和5/6倍。
此外，根據(jù)本發(fā)明，如圖6a所示，多個區(qū)域601、603、605和607沿著Y軸均勻地分割。隨著地圖數(shù)據(jù)Y軸坐標(biāo)值的增加，為該多個分割區(qū)域601、603、605和607設(shè)定順序升高的縮小率，使得Y軸坐標(biāo)值能如圖6b所示縮小。也即，區(qū)域601、區(qū)域603、區(qū)域605和區(qū)域607分別縮小為它們原來大小的1/2倍、2/3倍、3/4倍和4/5倍。
當(dāng)構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的Y軸坐標(biāo)值已經(jīng)完全按縮小比例尺轉(zhuǎn)換時，在二維地圖數(shù)據(jù)中具有較高Y軸坐標(biāo)值的上部區(qū)域應(yīng)該沿著X軸縮小，而具有較小Y軸坐標(biāo)值的下部區(qū)域應(yīng)該沿著X軸放大，使得均勻地沿著X軸靠近觀察點(diǎn)的區(qū)域能按放大比例尺顯示而遠(yuǎn)離觀察點(diǎn)的區(qū)域能按縮小比例尺顯示。在本發(fā)明中，用于轉(zhuǎn)換二維地圖數(shù)據(jù)的X軸坐標(biāo)值的X軸坐標(biāo)轉(zhuǎn)換函數(shù)預(yù)先設(shè)定。構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的各個對象的X軸坐標(biāo)值按照設(shè)定的X軸坐標(biāo)轉(zhuǎn)換函數(shù)轉(zhuǎn)換(步驟212)。
下面對轉(zhuǎn)換對象的X軸坐標(biāo)值的過程進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖7所示，首先對用于根據(jù)Y軸坐標(biāo)值以預(yù)定的比率對構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的各個對象的X軸坐標(biāo)值按放大或縮小比例尺轉(zhuǎn)換的參考點(diǎn)A(a，b)＝(Xa/2，Ya/2)的坐標(biāo)進(jìn)行設(shè)定。
假定與參考點(diǎn)A(a，b)的坐標(biāo)相交并平行于Y軸的線是L1和與參考點(diǎn)A(a，b)的坐標(biāo)相交并具有預(yù)定斜率的線是L2。
當(dāng)用于將線L1轉(zhuǎn)換成L2的轉(zhuǎn)換函數(shù)應(yīng)用于在XY平面上存在的所有對象的各個X軸坐標(biāo)值上時，以矩形形式表示在圖4b、5b和6b中的地圖數(shù)據(jù)能轉(zhuǎn)換成表示在圖4c、5c和6c中的兩側(cè)對稱梯形形式的地圖數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明中，用于轉(zhuǎn)換對象的X軸坐標(biāo)值的X軸坐標(biāo)轉(zhuǎn)換函數(shù)B(x，y)定義為如下的方程式1B(x,y)=(4b-y3b,y)...(1)]]>其中b是參考點(diǎn)A的Y軸坐標(biāo)值。
現(xiàn)在對導(dǎo)出轉(zhuǎn)換函數(shù)B(x，y)的過程進(jìn)行描述。
具有預(yù)定斜率并與參考點(diǎn)A(a，b)的坐標(biāo)相交的圖7的線L2能表示為如下方程式2Y2＝mX2+n ......(2)其中假定Y軸和線L2之間的交點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值是4b，則斜率m是-3b/a和Y軸截距n是4b。
當(dāng)轉(zhuǎn)換XY平面上任意點(diǎn)的坐標(biāo)值使得能以存在于線L1上的任意點(diǎn)P1(X1，Y1)的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成存在于線L2上的點(diǎn)P2(X2，Y2)的坐標(biāo)值的相同方式表現(xiàn)三維效果，轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)值表示為如下的方程式3X2=1m(Y2-n)]]>Y2＝Y(jié)1......(3)由于在方程式3中Y軸坐標(biāo)值沒有改變，僅僅應(yīng)用了X軸坐標(biāo)值的變化。
因此，在將其應(yīng)用到比例表達(dá)式譬如如下方程式4時，能獲得X軸坐標(biāo)值的變化率。
X1:X2=x1:x2⇒x2=X2X1·x1...(4)]]>其中由于X1＝a，X2＝1/m(Y2-n)，Y2＝y(tǒng)，m＝(-3b/a)和n＝4b，方程4變成如下方程式5
x2=1a×-a3b×(y-4b)×x1=4b-y3b×x1...(5)]]>因此，得到轉(zhuǎn)換函數(shù)B(x，y)＝((4b-y)/3b，y)。當(dāng)轉(zhuǎn)換函數(shù)B(x，y)應(yīng)用于構(gòu)成地圖數(shù)據(jù)的各個對象的X軸坐標(biāo)值時，如在圖4b、5b和6b中所示的矩形形式的地圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成表示在圖4c、5c和6c中的兩側(cè)對稱梯形形式的地圖數(shù)據(jù)。
如上所述，本發(fā)明通過不使用額外的圖形庫或附加存儲空間的簡單轉(zhuǎn)換來轉(zhuǎn)換二維地圖數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值從而表現(xiàn)三維效果。因此，本發(fā)明甚至能容易地應(yīng)用于安裝有具有有限能力的中央處理單元的移動設(shè)備等，從而能簡單地轉(zhuǎn)換和顯示二維地圖數(shù)據(jù)以表現(xiàn)三維效果。
同時，雖然本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了解釋和描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該容易理解在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的宗旨和范疇的情況下可以對本發(fā)明作出各種改編和改變。例如，雖然本發(fā)明已經(jīng)通過實(shí)施例描述了按縮小比例尺轉(zhuǎn)換對象的Y軸坐標(biāo)值和隨后根據(jù)X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)按放大或縮小比例尺轉(zhuǎn)換其X軸坐標(biāo)值，但是本發(fā)明不局限于此。本發(fā)明可以以各種方法實(shí)施，包括首先根據(jù)X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)按放大或縮小比例尺轉(zhuǎn)換對象的X軸坐標(biāo)值，然后按縮小比例尺轉(zhuǎn)換其Y軸坐標(biāo)值的方法。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，包括地圖數(shù)據(jù)裝載步驟，通過控制單元從地圖數(shù)據(jù)存儲單元中裝載二維地圖數(shù)據(jù)；XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟，定義以在地圖數(shù)據(jù)裝載步驟中裝載的二維地圖數(shù)據(jù)的中心位置為原點(diǎn)的XY坐標(biāo)系，并將構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成XY坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；及坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟，以根據(jù)Y軸坐標(biāo)值確定的縮小率按縮小比例尺對通過XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟獲得的對象的Y軸坐標(biāo)值進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并通過將它們代入到預(yù)定的X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)中轉(zhuǎn)換其X軸坐標(biāo)值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換包括下列步驟沿著Y軸將地圖數(shù)據(jù)分成Y＞0和Y≤0的區(qū)域；為該分割區(qū)域設(shè)定縮小率，使得較高縮小率應(yīng)用于Y＞0的區(qū)域而不是Y≤0的區(qū)域；及以設(shè)定縮小率對多個對象的Y軸坐標(biāo)值按照縮小比例尺進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換包括如下步驟沿著Y軸將地圖數(shù)據(jù)分成多個均勻的區(qū)域；為該分割區(qū)域設(shè)定縮小比率，使得較高縮小率應(yīng)用于具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域；及以設(shè)定的縮小率對各個區(qū)域內(nèi)的多個對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換包括如下步驟沿著Y軸將地圖數(shù)據(jù)分成多個區(qū)域，使得具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域變得更小；為該分割區(qū)域設(shè)定縮小率，使得較高縮小率應(yīng)用于具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域；及以設(shè)定的縮小率對多個對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺轉(zhuǎn)換。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中的X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)是如下方程式1B(x,y)=(4b-y3b,y)......(1)]]>其中B(x，y)是X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)，b是用于產(chǎn)生X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)的參考點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟之后，還包括將具有轉(zhuǎn)換的X軸和Y軸坐標(biāo)值的地圖數(shù)據(jù)輸出到顯示驅(qū)動單元，從而地圖數(shù)據(jù)能在屏幕上顯示的步驟。
7.一種轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，包括地圖數(shù)據(jù)裝載步驟，通過控制單元從地圖數(shù)據(jù)存儲單元中裝載包括參考位置的輸入?yún)^(qū)域的二維地圖數(shù)據(jù)；地圖數(shù)據(jù)移動步驟，相對于參考位置和從參考位置觀看二維地圖數(shù)據(jù)的視線平移和旋轉(zhuǎn)在裝載步驟中裝載的二維地圖數(shù)據(jù)的坐標(biāo)值；XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟，定義以在地圖數(shù)據(jù)移動步驟中移動的二維地圖數(shù)據(jù)的中心位置為原點(diǎn)的XY坐標(biāo)系，并將構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成XY坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；及坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟，以根據(jù)Y軸坐標(biāo)值確定的縮小率將通過XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟獲得的對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺轉(zhuǎn)換，并通過將它們代入到預(yù)定的X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)中轉(zhuǎn)換其X軸坐標(biāo)值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在裝載步驟和移動步驟中的參考位置是從GPS接收機(jī)接收的導(dǎo)航信息或從安裝在車輛上的傳感器單元的檢測信號中檢測的當(dāng)前車輛位置。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在裝載步驟和移動步驟中的參考位置是由用戶通過命令輸入單元輸入的位置。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在移動步驟中的視線是車輛從參考位置行駛的方向。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換包括如下步驟沿著Y軸將地圖數(shù)據(jù)分成Y＞0和Y≤0的區(qū)域；為分割區(qū)域設(shè)定縮小率，使得較高縮小率應(yīng)用于Y＞0的區(qū)域而不是Y≤0的區(qū)域；及以設(shè)定的縮小率將多個對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺轉(zhuǎn)換。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換包括如下步驟沿著Y軸將地圖數(shù)據(jù)分成多個均勻的區(qū)域；為該分割區(qū)域設(shè)定縮小率，使得較高縮小率應(yīng)用于具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域；及以設(shè)定的縮小率將各個區(qū)域內(nèi)的多個對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺轉(zhuǎn)換。
13.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中Y軸坐標(biāo)值的轉(zhuǎn)換包括如下步驟沿著Y軸將地圖數(shù)據(jù)分成多個區(qū)域，使得具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域變小；為該分割區(qū)域設(shè)定縮小率，使得較高縮小率應(yīng)用于具有較高Y軸坐標(biāo)值的區(qū)域；及以設(shè)定的縮小率將多個對象的Y軸坐標(biāo)值按縮小比例尺轉(zhuǎn)換。
14.如權(quán)利要求7所述的方法，其中在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟中X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)是如下方程式1B(x,y)=(4b-y3b,y)......(1)]]>其中B(x，y)是X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)，b是用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)換函數(shù)的參考點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值。
15.如權(quán)利要求7所述的方法，在坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換步驟之后，還包括將具有轉(zhuǎn)換的X軸和Y軸坐標(biāo)值的地圖數(shù)據(jù)輸出到顯示驅(qū)動單元，從而地圖數(shù)據(jù)能在屏幕上顯示的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)換地圖數(shù)據(jù)坐標(biāo)值的方法，其中通過不使用三維圖形庫和附加存儲空間轉(zhuǎn)換構(gòu)成地圖的對象的二維坐標(biāo)值在屏幕上顯示三維效果。在該方法中，包括參考位置的特定區(qū)域的二維地圖數(shù)據(jù)從地圖數(shù)據(jù)存儲單元中裝載，然后相對于參考位置和從參考位置查看二維地圖數(shù)據(jù)的視線移動；確定以移動的二維地圖數(shù)據(jù)的中心位置為原點(diǎn)的XY坐標(biāo)系，并且構(gòu)成二維地圖數(shù)據(jù)的對象的坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成XY坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值；通過二維地圖數(shù)據(jù)的XY坐標(biāo)轉(zhuǎn)換獲得的Y軸坐標(biāo)值以根據(jù)Y軸坐標(biāo)值確定的縮小率按縮小比例尺轉(zhuǎn)換，在具有縮小的Y軸坐標(biāo)值的數(shù)字地圖中的對象的X軸坐標(biāo)值根據(jù)預(yù)定的X軸坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換函數(shù)按放大或縮小比例尺轉(zhuǎn)換，從而在屏幕上顯示表現(xiàn)三維效果的地圖。
文檔編號G09B29/10GK1645056SQ200510002
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者金英仁 申請人:Lg電子有限公司