專利名稱：使用三維模型計算導航路線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在導航設(shè)備中計算路線的方法。
背景技術(shù)：
常規(guī)的導航系統(tǒng)基于地理數(shù)據(jù)并基于諸如行駛距離、行駛時間、交通信息和成本等的數(shù)據(jù)，確定用于將使用者從當前地點引導到期望地點的路線。常規(guī)導航系統(tǒng)中的一些可將使用者引導到停車位。然而，常規(guī)的導航系統(tǒng)在計算路線時不考慮難以處理的狀況。例如，當在路線上被引導的車輛駕駛員想要左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)彎時，沿路的植物和建筑物可能導致視野較差?？梢云谕嬎愠霰荛_具有例如較差視野的交叉路口的路線，或者向駕駛員部署警告，使其在該路線上的這個路段更加小心。另一個難以處理的狀況的示例是，車輛內(nèi)部的熱度可給車輛駕駛員帶來壓力。由于使用空調(diào)增加了車輛的功率消耗，并且降低了車輛內(nèi)空氣的濕度，所以駕駛員可能優(yōu)選有遮陰的路線，而不是使用空調(diào)。當已經(jīng)到達期望地點時，使用者可能為車輛優(yōu)選有遮陰的停車場。常規(guī)的導航系統(tǒng)不考慮使用者對于沒有壓力的路線以及對于安全的停車地點的優(yōu)選。因此，本發(fā)明的目標是，提供用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法，避免在駕駛中的路線上，和/或在停放車輛的地點處，遇到難以處理的狀況，從而增強使用者和使用者的車輛的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
以上提及的目標，通過依據(jù)權(quán)利要求I所述的用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法來實現(xiàn)，該方法包括以下步驟提供代表地形環(huán)境的三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)；以及基于該三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定路線。導航系統(tǒng)包括，例如，導航設(shè)備和基站，其中，導航設(shè)備是被安裝在車輛中的導航設(shè)備、移動導航設(shè)備、移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式終端，和家用計算機中的一種。導航系統(tǒng)可包括具有數(shù)據(jù)庫的單元和用于獲取定位數(shù)據(jù)以在地圖數(shù)據(jù)庫中定位街道上的導航系統(tǒng)的使用者的全球定位系統(tǒng)(GPS)導航設(shè)備。導航系統(tǒng)的接收單元可接收來自衛(wèi)星的信號，并確定該信號的中轉(zhuǎn)(transit)時間?；谠撔盘栔修D(zhuǎn)時間，確定導航系統(tǒng)的使用者的當前位置。使用者的當前位置還可通過確定導航設(shè)備的加速度和速率來確定。使用數(shù)據(jù)庫，導航設(shè)備能夠計算到達另一個地點的路線，并據(jù)此引導使用者。數(shù)據(jù)庫可位于遠離該導航設(shè)備處。三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)被用于再生地形環(huán)境的數(shù)字三維模型。術(shù)語“地形環(huán)境”通常是指地面和其上的所有對象，尤其還指地理區(qū)域或景觀、城區(qū)、城市、村莊、空曠地和道路間隔。數(shù)字三維模型表示出地面和在其上的所有對象。例如，將道路、街道、建筑物、植物、橋梁、階梯(stairway)、河流和濱岸再生為在三維環(huán)境模型中的三維對象。三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括表示數(shù)字高度信息和地形海拔(例如，高山)的數(shù)據(jù)。三維環(huán)境模型可以是動態(tài)的模型。術(shù)語“動態(tài)的”表示該三維環(huán)境模型是依據(jù)縮放等級來再生的。不同的縮放等級可對應(yīng)于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的不同分辨率。例如，具有高分辨率的三維環(huán)境模型甚至表示出建筑物和樹木，而低分辨率僅能夠表示出山坡和高山?；谌S環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定從當前位置到期望位置的路線，意味著通過在導航算法中使用關(guān)于地形環(huán)境的三維信息，以數(shù)學方式計算路線。對路線的計算可基于成本函數(shù)和取決于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的成本值(細節(jié)見下文)。原則上，在路線計算中對成本函數(shù)的利用對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。在導航系統(tǒng)中對優(yōu)化路線的計算可通過迪杰斯特拉(Dijkstra)算法，尤其是A*-算法來執(zhí)行。通過將已知的道路路段合并到一條主要路段中，算法的運行時間可更為高效。然后，在這些算法中可考慮用該主要路段代替許多已知的更小的道路路段。依據(jù)由導航系統(tǒng)的使用者選擇的特定準則，可基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)來確定路線。在導航系統(tǒng)中的路線計算通常是基于通過使用成本值對道路路段和交叉路口進行加權(quán)。基于三維環(huán)境模型 數(shù)據(jù)，這些成本值可依據(jù)用戶的準則進行定義和修改。例如，用戶優(yōu)選迅速地到達目的地，同時應(yīng)該避開在海拔上具有較大差異的道路路段。對于每一個道路路段，可確定出海拔差。與該道路路段的海拔差成正比的(附加)成本值可被分配給每一個道路路段?；谕ㄟ^將相應(yīng)的行駛時間的成本值和與海拔差成正比的附加成本值求和所確定的總成本值，可計算出該路線。通過使用由三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)提供的關(guān)于地形環(huán)境的三維信息，確定了優(yōu)化的路線，其避開了由在不同道路路段處海拔差異較大導致的對于使用者難以處理的狀況。例如，對于在高山地區(qū)的卡車或者拖掛車(camper)來說，這是具有優(yōu)勢的。對于使用者及其車輛來說，達到了增強的安全性。依據(jù)以上描述的方法的實施例，三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括代表至少一個三維環(huán)境模型對象的數(shù)據(jù)，該三維環(huán)境模型對象可表示地形環(huán)境的街道、道路、建筑物、植被、植物、綠化、山坡和高山中的一種，并且基于該至少一種三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)，可確定出路線。例如，可基于該三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)，確定出由于植被或建筑物使得駕駛員僅具有較差的視野的交叉路口。當計算路線時，附加成本值可被分配給這樣的具有較差視野的交叉路口，并在評估成本函數(shù)時被考慮。該路線可被計算成，在其上避開了難以處理的路段(例如，狹窄的街道或具有較差視野的地點)。這樣的地點可以是例如狹窄的街道或具有較差視野的地點。導航系統(tǒng)使用者的安全性被增強。依據(jù)在此描述的用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法的一個實施例，在所確定的路線的路段，基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)識別出三維環(huán)境模型對象。該三維環(huán)境模型對象通過三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)來表示?；谒R別出的三維環(huán)境模型對象，提供發(fā)往導航系統(tǒng)的使用者的消息。植被或建筑物可導致道路上較差的視野，使得在經(jīng)過另一個道路使用者，或轉(zhuǎn)向另一個方向時，導航系統(tǒng)的使用者需要高度小心。例如，當確定出路線，在該路線的路段上出現(xiàn)由于植物或建筑物妨礙駕駛員的視野的情況時，可以語音消息的形式向使用者提供警告。該消息可包括關(guān)于在該道路上有冰凍的地表面或有樹葉或樹枝的警告。在空曠的景觀中，該消息可包括涉及陣風的警告。提供警告消息是具有優(yōu)勢的，因為導航系統(tǒng)的使用者可以，例如，以降低車輛速度的形式加以小心。警告消息增強了該導航系統(tǒng)使用者的安全性。依據(jù)在此描述的用于確定導航系統(tǒng)的路線的方法的進一步的實施例，三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括數(shù)字地形模型數(shù)據(jù)(DTM-data)，并且基于DTM-data確定出路線。若干個研究所或供應(yīng)商提供了 DTM-data，這些DTM-data是通過使用遠程感應(yīng)技術(shù)或陸地測量獲得的。基于DTM-data確定路線意味著在對路線的計算中使用了來自DTM的三維信息。被保存在數(shù)字文件上的數(shù)字地形模型提供了對地面、海拔，和人文特征(諸如，建筑物和道路以及植被)的地形差異的三維詳細表示。依據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法進一步包括提供關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)的步驟，并且其中，基于關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)進一步確定路線。在計算路線時，可執(zhí)行分水嶺的繪制。通過將關(guān)于天氣、日期和時間的 信息數(shù)據(jù)包括在路線計算中，可替代地，可通過將使用者引導到繞開暴風雨區(qū)域的路線，避開例如即將來臨的暴風雨。在進一步的示例中，基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定出了道路路段和/或交叉路口，由于建筑物、高山或山坡，保護了這些道路路段和/或交叉路口不受陣風侵襲。類似地，可識別出不能被保護而免于陣風侵襲的道路路段和/或交叉路口。在計算路線時，可將附加成本值分配給這樣的不能免受陣風侵襲的道路路段和/或交叉路口。通過在評估成本函數(shù)時將附加成本值考慮在內(nèi)，增強了導航系統(tǒng)使用者的安全性。依據(jù)進一步的實施例，三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括DTM-data。而且，基于DTM-data和關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)，估計出在地形環(huán)境中流動的水流方向?；谒烙嫵龅牡匦苇h(huán)境中的水流方向，確定出路線。這些水是指，例如，持續(xù)流動的雨水、持續(xù)流動的雪水、流下山坡的水，以及從河流、溪流、河灣或湖泊溢出的水中的一種。DTM包括地形環(huán)境的海拔數(shù)據(jù)和高度信息。水流流動的方向是指，例如，在通過三維DTM-data表示的地形環(huán)境中，從較高的地點到較低的地點。例如，可確定出在該地形環(huán)境中的地點或區(qū)域中水淹的風險是低還是高。而且，考慮到道路的地表面上結(jié)冰的情況，確定道路上水流方向可能是很重要的。在路線計算中將結(jié)冰和水淹的風險考慮在內(nèi)，增強了導航系統(tǒng)的使用者的安全性。依據(jù)本發(fā)明的進一步的實施例，該方法包括基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)和關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)，確定三維環(huán)境模型對象的陰影位置的步驟，并且其中，基于所確定的通過三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)表示的三維環(huán)境模型對象的陰影位置，確定出路線。該陰影的位置包括該三維環(huán)境模型對象的陰影方向、長度和寬度。時間可通過太陽鐘(solarclock)來計量。太陽鐘在任何時候都示出“冬令時”，并且比中部歐洲時間(CentralEuropean Time)少36分鐘。為了在每天同一時刻確定陰影位置的改變,需要確定時差和水平角度?？纱_定出在陰影最多的道路上進行引導的路線。陰影可通過樹木、建筑物或高山來獲得。所確定的路線可引導使用者穿過林蔭道或接近高山。例如，使用者優(yōu)選迅速地到達目的地，同時應(yīng)該避開陽光照射的路段。在這樣的情況下，可基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)計算出每一個道路路段和每一個交叉路口以及在每一時刻的陰影區(qū)域。與道路路段、交叉路口的陽光照射區(qū)域分別成正比的附加成本值可被分別分配給每一時刻的每一個道路路段和每一個交叉路口。路線的計算可基于通過對相應(yīng)的行程時間的成本值和與陰影區(qū)域成正比的附加成本值求和確定出的總成本值。在使用者優(yōu)選避開陽光照射的道路路段和/或交叉路口而不考慮所導致的行程時間的情況下，可將相應(yīng)的陽光照射區(qū)域定義成一個成本值。不必運行空調(diào)，車內(nèi)熱量就被降低了。避免陽光造成使用者目眩。由于避免大量使用空調(diào)而節(jié)省了燃料，同時增強了使用者的安全性。依據(jù)用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法的進一步的實施例，提供了來自交通消息頻道(Traffic Message Channel (TMC))和 / 或傳輸協(xié)議專家組(Transport ProtocolExpert Group (TPEG))的信息，并且基于這些來自TMC和/或TPEG的信息確定出路線。依據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)、DTM-data、關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)，以及來自TMC和/或TPEG的信息中的至少一種，確定用作停車位的地點。所確定的用作停車位的地點被指示給導航系統(tǒng)的使用者。例如，在城市中所確定的地點可被選擇為在建筑物或樹木的陰影中，使得所停放的車輛不會被陽光烤熱。在暴風雨的情況下，例如，由于有樹枝落下的風險，避免將樹下地點作為停車位。可避開水淹的風險較高的地點?？梢灶A(yù)報(prognosticate)天氣條件和它們對環(huán)境因素(諸如，陰影位置)的影響。導航系統(tǒng)和車輛的使用者的安全性被增強。依據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括反射模型，其代表GPS信號 被三維環(huán)境模型對象反射，并且，該方法進一步包括基于反射模型和GPS信息確定出導航系統(tǒng)使用者的當前位置。該反射模型表示出，例如，被植物和建筑物反射。根據(jù)三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)可推導出反射模型。在城市中的建筑物和植被可導致來自GPS衛(wèi)星的信號沒有被導航系統(tǒng)正確接收?；谒邮盏腉PS信號，可以用再生反射模型的數(shù)據(jù)對計算出的位置進行校正。導航系統(tǒng)的使用者的當前位置可被更精確地確定。依據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，由導航系統(tǒng)的使用者選擇準則，其中，所選擇的準則對應(yīng)于環(huán)境參數(shù)，尤其是，在該環(huán)境中的陰影、天氣條件、興趣點數(shù)量、道路傾斜度、水淹的風險、泥石流的風險、雪崩的風險，和/或海拔，并基于所選擇的準則，來確定路線。從三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)中可推導出環(huán)境參數(shù)。依據(jù)一個例子，基于使得與所選擇的準則相對應(yīng)的一個或多個成本函數(shù)的最大化或最小化，和/或基于具有不同權(quán)重的準則，執(zhí)行路線確定。不同的準則可對路線計算有貢獻。使用者可選擇這些準則中的哪一個或哪些將作用于該計算。此外，使用者可對特定準則區(qū)分優(yōu)先次序，使得高優(yōu)先權(quán)準則對路線計算所起作用大于低優(yōu)先權(quán)準則。尤其是，該路線可被確定成，使得對應(yīng)于準則的成本函數(shù)被最大化或者最小化。例如，所選擇的準則可以是通向目標的路線的總體陰影。在這種情況下，可計算出沿路的陰影最大的路線，該計算可以實現(xiàn)，特別是由于考慮了三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)。在此例中，陰影是所選擇的準則，并且成本函數(shù)可以是該路線上每米的陰影強度。在最大化成本函數(shù)的過程中，可能需要滿足其它條件。其它條件可包括對于可接受的繞路的限制、沿著將要確定出的路線的海拔差異等。此外，不同的準則可被不同地加權(quán)。使用者可基于沿著通向目標的路線的海拔和陰影，選擇路線計算，并且這些準則可以不同的百分比作用于路線的計算。依據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，該路線可依靠一個或更多個成本函數(shù)以及取決于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的成本值來確定。依據(jù)本發(fā)明進一步的實施例，依據(jù)所確定的路線對導航系統(tǒng)的使用者進行引導。本發(fā)明還提供了用于確定路線的導航系統(tǒng)。該導航系統(tǒng)包括用于提供代表地形環(huán)境的三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的裝置。該導航系統(tǒng)被配置成基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定路線。這些用于提供三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的方法可包括數(shù)據(jù)庫或者存儲器。依據(jù)本發(fā)明的一個實施例，導航系統(tǒng)進一步包括導航設(shè)備，該導航設(shè)備是移動導航設(shè)備、被安裝在車輛中的導航設(shè)備、移動電話、PDA和便攜式終端中的一種。導航系統(tǒng)可以分布成，使得該導航系統(tǒng)包括導航設(shè)備和位于遠離該導航設(shè)備處的基站。例如，基站和導航設(shè)備彼此之間可以(例如，經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng))進行無線通信。車輛是，例如，汽車、卡車、拖掛車、公共汽車、摩托車和自行車中的一種。


現(xiàn)將參考附圖描述本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點。在本說明書中，對附圖所作的參考意味著說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。應(yīng)理解，這樣的實施例并不代表本發(fā)明的全部保護范圍。圖I是示出依據(jù)本發(fā)明的用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法步驟的流程圖；
圖2示出了數(shù)字地形模型和數(shù)字表面模型的截面圖；圖3示出了數(shù)字海拔模型；圖4示出了在提供陰影的林蔭道上的汽車；圖5示出了引導穿過難以處理的天氣狀況所確定的路線，和避開難以處理的天氣狀況所確定的路線；圖6示出了為停車位提供陰影的建筑物；圖7示出了反射模型。
具體實施例方式在本發(fā)明中，三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)被用于在導航系統(tǒng)中計算路線。圖I是示出用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法步驟的流程圖。在該流程圖的步驟10中，提供了代表地形環(huán)境的三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)。該三維模型數(shù)據(jù)可被用于再生三維環(huán)境模型。根據(jù)三維環(huán)境模型，可獲得關(guān)于例如沿著街道的建筑物和樹木的高度、位置和尺寸、街道寬度和街道傾斜度的三維信息。在圖I的流程圖的步驟11中，基于該三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定路線。在導航系統(tǒng)中，通過在導航算法中使用三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)，計算出從當前位置到期望位置的路線。此外，在確定該路線時可使用二維地理數(shù)據(jù)。圖2示出了數(shù)字地形模型(DTM)的截面圖，包括表面模型和數(shù)字海拔模型。DTM被存儲在數(shù)字文件中，該數(shù)字文件包括具有規(guī)則分隔開的水平間隔的地面位置的地形海拔。在圖2中示出了表面21和在該表面上的對象(諸如，房屋20)。三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括三維環(huán)境對象數(shù)據(jù)，這些三維環(huán)境對象數(shù)據(jù)代表諸如街道、道路、建筑物、植被、植物、綠化、山坡和高山的數(shù)據(jù)。該三維環(huán)境對象數(shù)據(jù)并不限于此，并且還可代表例如河流、小溪，以及湖泊。通過對表面的X-、y-,和Z-坐標值進行處理，可再生DTM。通過計算柵格數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)或者不規(guī)則三角網(wǎng)絡(luò)(TIN)，可再生數(shù)字海拔模型。柵格數(shù)據(jù)包括柵格點，例如，像素。這些柵格點具有一個或更多個值，諸如，高度值或顏色信息。TIN格式的柵格數(shù)據(jù)作為不規(guī)則三角網(wǎng)絡(luò)進行計算。矢量數(shù)據(jù)包括，例如，關(guān)于坐標、拓撲和空間屬性的信息。圖3示出了通過矢量數(shù)據(jù)再生的海拔模型的一個例子。水平面曲線(level curve) 30定義出了特定的高度。來自三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的高度信息可被用于識別道路或街道的傾斜度?？蓤?zhí)行導航算法，以便避開具有極端傾斜度的路線或道路或街道。依據(jù)由導航系統(tǒng)的使用者所選擇的特定準則，在路線計算中可將高度上的差異考慮在內(nèi)。例如，駕駛摩托車的使用者優(yōu)選引導穿過高山并包括盡可能多彎道(serpentine)的路線，而汽車駕駛員優(yōu)選避開穿過高山的路線，以便節(jié)省動力和保護汽車發(fā)動機。沿道路或街道駐扎的一個或更多個三維環(huán)境模型對象可被識別出來。例如，對于導航系統(tǒng)的使用者控制車輛的轉(zhuǎn)向，建筑物和/或樹木可導致較差的視野。依據(jù)在三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)中可用的三維信息，可識別出該導航系統(tǒng)的使用者所搜索的對象?？赏ㄟ^提供消息(例如，通過語音)對該導航系統(tǒng)的使用者進行告知。這些消息可包括警告或者信息。圖4示出了由導航系統(tǒng)的使用者駕駛穿過林蔭道的汽車。依據(jù)相應(yīng)的天氣條件，沿著街道的樹木可提供陰影或者可能散落樹葉和樹枝。在通過導航算法計算路線時，可提供并包括關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)。圖5示出了沒有使用關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)所計算的路線51，以及，繞開暴風雨云52導航的路線50。路線50是通過將關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)包括在導航算法中計算出來的。根據(jù)本發(fā)明的方法的一個示例，通過將關(guān)于在路線將引導通過的地理區(qū)域中出現(xiàn)暴風雨的天氣信息考慮在內(nèi)，確定出備選路線，其避開穿過受該暴風雨影 響的區(qū)域的道路路段。在湖泊、河流，或小溪附近淤積著由于降雨或融雪形成的水，常規(guī)定義的路線將引導到穿過被淹沒風險較高的區(qū)域的情況下，基于三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)和關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)計算路線可得出一條確定的路線，其沿著備選路線對該導航系統(tǒng)的使用者進行引導。圖6示出了向停車位62提供陰影61的建筑物60。作為取決于環(huán)境的因素，熱量可以被最小化?；谌S環(huán)境模型數(shù)據(jù)，同時考慮日期和時間，可計算出陰影的位置。圖7示出了正在發(fā)送信號的衛(wèi)星70，該信號在建筑物71上被反射。根據(jù)三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)可得出代表地形環(huán)境的反射模型。該反射模型可被用于對導航系統(tǒng)使用者的GPS位置確定進行校正。
權(quán)利要求
1.一種用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法，該方法包括 提供代表地形環(huán)境的三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)；以及 基于所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定路線。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括代表至少一個三維環(huán)境模型對象的數(shù)據(jù)，該至少一個三維環(huán)境模型對象表示出所述地形環(huán)境中的街道、道路、建筑物、植被、植物、綠化、山坡和高山中的一種，并且其中確定所述路線的步驟是基于所述至少一個三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，進一步包括以下步驟 基于所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)，識別在所確定的路線的一段處的所述三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)所代表的三維環(huán)境模型對象； 向所述導航系統(tǒng)的使用者提供關(guān)于所識別的三維環(huán)境模型對象的消息。
4.如權(quán)利要求I至3中的任一項所述的方法，其中，所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括數(shù)字地形模型數(shù)據(jù)DTM-data，并且其中確定所述路線的步驟是基于所述DTM_data。
5.如權(quán)利要求I至4中的任一項所述的方法，進一步包括提供關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)的步驟，并且其中確定所述路線的步驟進一步基于所述關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括數(shù)字地形模型數(shù)據(jù)DTM-data,并且所述方法進一步包括基于所述DTM-data和所述關(guān)于天氣、日期和時間的信息數(shù)據(jù)，估計在所述地形環(huán)境中流動的水流方向的步驟，并且其中確定所述路線的步驟是基于所估計的在所述地形環(huán)境中流動的水流方向。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，進一步包括，基于所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)和所述關(guān)于天氣、日期，和時間的信息數(shù)據(jù)，確定三維環(huán)境模型對象的陰影位置的步驟，并且其中，確定所述路線的步驟是基于所述三維環(huán)境模型對象數(shù)據(jù)所代表的所確定的三維環(huán)境模型對象的陰影位置。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項所述的方法，進一步包括提供來自交通消息信道TMC和/或傳輸協(xié)議專家組TPEG的信息的步驟，并且其中，確定所述路線的步驟是基于所述來自TMC和/或TPEG的信息。
9.如權(quán)利要求I至8中任一項所述的方法，進一步包括以下步驟 基于所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)DTM-data、關(guān)于天氣、日期，和時間的信息數(shù)據(jù)、來自TMC和/或TPEG的信息中的至少一種，確定作為停車位的地點；以及 向所述導航系統(tǒng)的使用者指示出所確定的作為停車位的地點。
10.如權(quán)利要求2至9中任一項所述的方法，其中，所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)包括代表由所述三維環(huán)境模型對象反射全球定位系統(tǒng)GPS信號的反射模型，并且，所述方法進一步包括基于所述反射模型和所述GPS信號確定所述導航系統(tǒng)的使用者的當前位置的步驟。
11.如權(quán)利要求I至10中任一項所述的方法，進一步包括由所述導航系統(tǒng)的使用者選擇準則的步驟，其中所述選擇的準則與至少一個環(huán)境參數(shù)相關(guān)聯(lián)，尤其是，陰影、天氣條件、興趣點數(shù)量、道路傾斜度、水淹的風險、泥石流的風險和雪崩的風險，和/或在該環(huán)境中的海拔，并且 其中，確定所述路線的步驟進一步基于所選擇的準則。
12.如權(quán)利要求I至11中任一項所述的方法，其中，所述路線是依靠一個或更多個成本函數(shù)和取決于所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的成本值來確定的。
13.如權(quán)利要求I至12中的任一項所述的方法，進一步包括依據(jù)所確定的路線對所述導航系統(tǒng)的使用者進行引導的步驟。
14.一種用于確定路線的導航系統(tǒng)，包括 用于提供代表地形環(huán)境的三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的裝置；并且 其中，所述導航系統(tǒng)被配置成，基于所述三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)，確定所述路線。
15.如權(quán)利要求14所述的導航系統(tǒng)，其中，所述導航系統(tǒng)包括導航設(shè)備，該導航設(shè)備是移動導航設(shè)備、安裝在車輛中的導航設(shè)備、移動電話、個人數(shù)字助理PDA和便攜式終端中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在導航系統(tǒng)中確定路線的方法，包括提供代表地形環(huán)境的三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)的步驟，以及基于該三維環(huán)境模型數(shù)據(jù)確定路線的步驟。
文檔編號G01C21/34GK102679994SQ20121006159
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者A.普里亞金, M.舒夫納, P.庫內(nèi)思 申請人:哈曼貝克自動系統(tǒng)股份有限公司