專利名稱：顯示建筑物的若干層以增強(qiáng)建筑物顯示的地圖顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可在地理信息系統(tǒng)(GIS)或類似系統(tǒng)(例如，電信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化圖形 系統(tǒng))中使用的地圖顯示方法。GIS是一種計算機(jī)工具，用于組織和呈現(xiàn)空間引用的字母數(shù) 字混合編制的數(shù)據(jù)以及產(chǎn)生繪圖和地圖。
背景技術(shù)：
地理信息系統(tǒng)的角色是根據(jù)諸如點、矢量(弧)、多邊形或網(wǎng)格(也稱為光柵 (raster))之類的圖形基本要素來提供程度不同的現(xiàn)實表示。與這些基本要素關(guān)聯(lián)的是諸 如基本要素的性質(zhì)(道路、鐵路、森林等)之類的屬性信息或任何其他上下文信息(例如， 居民數(shù)、類型或社區(qū)面積)。 地理信息系統(tǒng)用于處理平面或三維地理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。地理表包括傳統(tǒng)的表(包 含類型為字符串、數(shù)字、布爾值或日期的表格式字段)，但是增強(qiáng)有特定"地理對象"字段，后 者包含地理定位的地理對象的值(在實際中，其是包括對象類型及其X、Y和Z(如果適用) 坐標(biāo)列表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))。處理三種主要類型的地理對象點、折線(間斷線)或多邊形。
所處理的三種類型的對象均有益于為現(xiàn)實建模和表示實際對象點可以表示樹、 居民、場所；折線可以表示循環(huán)路線(下水道、街道、道路、汽車道、鐵路等)或任何種類的傳 輸線(高壓電纜、管道)。而多邊形可用于標(biāo)記特定區(qū)域或地區(qū)(行政鄉(xiāng)鎮(zhèn)、公園、郊區(qū)、工 商區(qū)等的邊界)。地理信息系統(tǒng)因此用于表示現(xiàn)有的地理基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和環(huán)境鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道、行 政區(qū)、區(qū)域，甚至山脈(以基準(zhǔn)線的形式)。 特定分析功能還允許針對表產(chǎn)生分類，并且根據(jù)分類值自動向?qū)ο蠓峙涮囟▓D形 顯示格式?？梢酝ㄟ^點擊地圖上顯示的對象來在需要時讀取與所顯示表中存在的對象關(guān)聯(lián) 的數(shù)據(jù)。
存在兩種可能的表示方法-矢量(矢量格式)通過點、線、多邊形或具有孔的多邊形來表示對象。
-位圖(光柵格式)其是在GIS中顯示為圖像的數(shù)字化圖像、繪圖或照片。
地理坐標(biāo)(球面或射影)系統(tǒng)用于引用空間中的對象并相對于彼此定位所有對 象。對象通常布置為層，每個層組合所有同類對象(建筑物、河流、道路系統(tǒng)、一塊土地等)。
地理信息系統(tǒng)還用于表示特定于給定區(qū)段的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。例如，電信運營商可 以顯示其場所及光纖鏈路，或顯示移動電話基站及其覆蓋區(qū)域。以地圖形式顯示此信息使 得運營商能夠更容易地理解網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，并且因此能夠管理網(wǎng)絡(luò)以最優(yōu)化資源利用和服務(wù) 質(zhì)量。 地理信息系統(tǒng)向用戶提供了完整范圍的顯示管理功能縮放和水平滾動功能傳統(tǒng) 上存在于所有地理信息系統(tǒng)之上。已知的是產(chǎn)生縮放功能，其將地圖的當(dāng)前圖像替換為具 有相同表面積的另一圖像，但是顯示較小的(以查看更多細(xì)節(jié))或較大的(以查看更大區(qū) 域)地面，具體取決于用戶的選擇。這等同于改變所顯示的完整地圖的比例。
還已知的是執(zhí)行局部縮放(也稱為放大功能)，其放大所顯示地圖的某一部分，方法是以高于地圖的初始圖像的恒定放大來顯示該部分，使其居中在待放大部分之上。此方 法具有以下缺點將隱藏地圖的初始圖像的某一部分，所隱藏的表面大于該待放大部分在 初始圖像中占據(jù)的表面。例如，如果待放大部分為圓形并且如果放大為+100% (同時在X
和y軸上)，將半徑為待放大部分的半徑的兩倍的圓形圖像嵌入初始圖像。結(jié)果，所隱藏表
面為待放大部分的表面的四倍。因此，在被放大部分周圍存在完全不可見的冠狀部分，其表 面大于待放大部分的初始表面三倍。外圍區(qū)域的此隱藏將非常成問題。此外，所放大部分 邊界處的比例的突然改變產(chǎn)生了不連續(xù)，后者非常不利于所顯示對象的清晰度。
已知通過非線性顯示方法解決此隱藏問題和不連續(xù)問題。 T. Alan Keahey的論文"Nonlinear Magnification"(博士學(xué)位論文，計算機(jī)科學(xué) 系，印第安納大學(xué)，1997年12月)描述了不同的非線性顯示方法，這些方法用于局部執(zhí)行縮 放，放大地圖的某一部分而不隱藏該部分外圍的任何內(nèi)容，這是由于位于此待放大部分外 圍處的區(qū)域被減小，使得其補(bǔ)償待放大部分增大的顯示表面。 此文檔還顯示此類方法可例如由地理數(shù)據(jù)動態(tài)地控制，以放大地圖的顯示道路交 通的部分，以便突出顯示其上交通測量揭示交通堵塞信息的道路，或放大同一地圖的顯示 空中交通的若干部分，以便突出顯示空中交通尤為繁忙的部分。 圖l示出了該論文中已知的用于放大以棋盤形式表示的地圖中的圓形部分的方 法。將近似恒定的放大(放大值大于100% )應(yīng)用于待放大部分的中心，同時將高度非線性 的縮小(放大值小于100% )應(yīng)用于該待放大部分的外圍。更具體地說，此公知方法涉及顯 示位于待放大部分外圍的所謂的外圍部分，方法是將值小于100%的相應(yīng)放大率應(yīng)用于 該外圍部分的特定元素，使得所述外圍部分的顯示表面與所述待放大部分的顯示表面的組 合在地圖的新圖像中占據(jù)的表面等于所述待放大部分的顯示表面與所述外圍部分的顯示 表面的組合在所述地圖的原始圖像中占據(jù)的表面。 圖2示出了網(wǎng)格的透視圖，其中每個點的縱坐標(biāo)表示用于圖1的實例的放大值。可 以看到一突出部分，其具有平坦圓形頂端和由圓形凹部圍繞的底部。圍繞此凹部的平坦部 分的縱坐標(biāo)表示地圖的初始放大(100%)。平坦頂端的縱坐標(biāo)表示應(yīng)用于地圖的所放大部 分的放大。凹部對應(yīng)于低于100%的放大值，換言之，實現(xiàn)了縮小。所述凹部的底部縱坐標(biāo) 表示最小放大值，其對應(yīng)于最高的縮小。在所述凹部的外側(cè)，放大從初始值(100% )連續(xù)變 化到最小值。在內(nèi)側(cè)，放大從最小值逐漸地變化到初始值(100% )，構(gòu)成突出部分的底部。
圖3示出了疊加有以棋盤形式表示的地圖的同一網(wǎng)格的透視圖。
圖4示出了來自Washington地鐵網(wǎng)絡(luò)的實際地圖，其上應(yīng)用了此類公知方法來放 大位于地圖中心的圓形部分?？s小了位于被放大部分外圍的對象。此圖顯示沒有隱藏區(qū)域， 并且沒有所表示對象的不連續(xù)。將輕微的模糊應(yīng)用于外圍區(qū)域以標(biāo)記地圖的被放大部分與 非放大部分之間的邊界。應(yīng)指出的是，盡管不存在隱藏，但是外圍區(qū)域中存在信息丟失，因 為屏幕和眼睛并沒有無限的分辨率位于外圍區(qū)域中的地鐵站是可見的，但是不能辨認(rèn)其 名稱，這是由于畸變和字符大小的減小造成的。HONGZHI SONG等人的文獻(xiàn)"LensList :Browsing and NavigatingLong Linear Information Structures" [HUMAN INTERFACE AND THEMANAGEMENT OF INFORMATION. METHODS, TECHNIQUES ANDT00LS IN INFORMATION DESIGN ; [LECTURE NOTES INC0MPUTER SCIENCE]，SPRINGER BERLIN HEIDELBERG, BERLIN, HEIDELBERG, vol. 4557，2007年7月22日(2007-07—22)，第535-543頁，XP019064238 ISBN :978-3-540-73344-7 *圖1-3， 537-539 頁)描述了一種用于顯示單詞的列表(例如，構(gòu)成菜單)的方法，其提供了對該列表的中心 部分的放大效果，而不隱藏該列表的上部或下部，從而保證列表的所有單詞的易讀性。其涉 及放大待放大中心部分內(nèi)的單詞的字體并且減小上部和下部中的單詞的字體。字體大小從 所顯示列表的頂部向所顯示列表的中心線性地增大，然后從中心向所顯示列表的末端線性 地減小。由用戶來選擇最大和最小大小。 在顯示地理地圖的情況下，公知方法的一個缺點在于，即使在放大后的部分中，建 筑物的表示也僅顯示由該建筑物所占據(jù)的表面；換言之，只有屋頂可見?？梢詷?gòu)想增強(qiáng)建筑 物的顯示，方法是顯示所有層，將所有這些層的相應(yīng)平面圖并列放置，但是然后顯示所有這 些平面圖的表面將隱藏地圖的某一部分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提出一種地圖顯示方法，其用于增強(qiáng)建筑物在地圖上的顯 示，將顯示該建筑物的所有層而不隱藏該地圖的其他部分，并且保證位于顯示該建筑物不 同層的表面的外圍處的所有重要對象的可見度。 本發(fā)明的目的是一種允許顯示地圖上的待增強(qiáng)的建筑物而不隱藏該地圖的其他 部分的地圖顯示方法，其特征在于包括-以100%的放大率在該建筑物在原始圖像內(nèi)的位置中顯示該建筑物的第一層；-以100%的放大率與所述第一層并列地顯示該建筑物的其他層；-以及與該建筑物的不同層的顯示并列地顯示表示所謂的外圍部分的表面，所述
外圍部分在原始圖像中位于該建筑物的外圍，通過以下階段顯示該外圍部分-將大于或等于預(yù)定最小值的放大率應(yīng)用于該外圍部分的所有元素，-以及將值低于100%的相應(yīng)放大率至少應(yīng)用于一些元素，選擇所述相應(yīng)放大率，
使得所述外圍部分的顯示表面與所有層的顯示表面的組合在所述地圖的新圖像中占據(jù)的
表面等于該建筑物的顯示表面與所述外圍部分的顯示表面的組合在所述地圖的原始圖像
中占據(jù)的表面。 以此方式為特征的方法避免了隱藏位于所顯示建筑物的外圍的重要對象，因為其 涉及以低于100%的放大率顯示所有此外圍部分。將此比率選擇為低于100%以節(jié)省表面 積并重新使用所節(jié)省的表面積來顯示不同的層，但是將選擇最小放大率值，使得用戶仍能 夠讀取被視為重要的對象。 例如，如果地圖顯示電信網(wǎng)絡(luò)，具有顯露出來以指示警告的小標(biāo)記，，則產(chǎn)生新的 圖像的優(yōu)先階段包括選擇將應(yīng)用于待顯示建筑物的外圍區(qū)域的最小放大率值，以使用戶 仍可以容易地讀取外圍區(qū)域中的警告符號，因為由于建筑物外圍處的放大尺寸的減小而使 警告未被注意將是非常有害的。 本發(fā)明的另一目的是提供一種包括其上保存程序的存儲裝置的可編程設(shè)備，所述
程序包括指令，當(dāng)所述指令被計算機(jī)執(zhí)行時，將執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的各階段。 本發(fā)明的另一目的是提供一種其上保存程序的存儲裝置，所述程序包括指令，當(dāng)
所述指令在可編程設(shè)備上執(zhí)行時，將執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的各階段。


借助以下描述和附圖將更好地理解本發(fā)明和顯示其他特性 圖l(先前已描述)示出了一種上述論文中已知的用于放大以棋盤形式表示的地 圖中的圓形部分的方法； 圖2(先前已描述)示出了網(wǎng)格的透視圖，其中每個點的縱坐標(biāo)表示放大率值；
圖3(先前已描述)示出了疊加有以棋盤表示的地圖的同一網(wǎng)格的透視圖；
圖4(先前已描述)示出了來自Washington地鐵網(wǎng)絡(luò)的實際地圖，其上應(yīng)用了此 類公知方法來放大位于地圖中心的圓形部分； 圖5示出了放大地圖部分的方法的實施方式的第一實例中的放大率圖； 圖6以示意圖形式示出了針對此第一實例的地圖的原始圖像； 圖7以示意圖形式示出了針對此第一實例的同一地圖的局部放大后的圖像； 圖8以示意圖形式示出了第二地圖的原始圖像，以例示此用于放大地圖部分而不
隱藏該地圖的某一部分的方法的實施方式的第二實例； 圖9示出了此第二實例中的放大率圖并且例示了所獲得的視覺效果； 圖10以示意圖形式示出了針對此第二實例的此第二地圖的局部放大后的圖像，
指示了為待放大部分的各個區(qū)域和外圍部分的各個區(qū)域選擇的放大率值； 圖11以示意圖形式示出了針對用于放大地圖部分而不隱藏該地圖的某一部分的
方法的實施方式的第三實例的第三地圖的局部放大后的圖像，其中存在由事件動態(tài)地控制
的額外局部放大； 圖12示出了此第三實例中獲得的視覺效果； 圖13以示意圖形式示出了包括要同時顯示的若干層的建筑物的正視圖； 圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式，所述方法同時表示該建筑物的三個
層和屋頂而不隱藏外圍區(qū)域并且不損失此外圍區(qū)域中的重要細(xì)節(jié)的可見度； 圖15以示意圖形式示出了第四地圖的原始圖像，其具體表示包括要同時顯示的
若干層的建筑物； 圖16以示意圖形式示出了針對此第四地圖的由公知方法局部放大后的圖像；
圖17示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的實例，所述方法用于顯示該建筑物 的不同層的表示而不隱藏地圖的某一部分并且不損失外圍區(qū)域中的重要細(xì)節(jié)的可見度；
圖18以示意圖形式示出了由此根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的實例所顯示的圖 像； 圖19示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大方法的實例；
圖20示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大函數(shù)的第一實例的圖；
圖21示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大函數(shù)的第二實例的圖；以及
圖22示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大函數(shù)的第三實例的圖。
具體實施例方式
圖5至7示出了如何放大地圖部分而不隱藏該地圖的某一部分圖6以示意圖形 式在計算機(jī)屏幕上示出了地圖的原始圖像C1。用戶希望通過放大某一部分，比如說待放大 部分，其在原始圖像C1中占據(jù)表面SPA1，來局部放大此圖像。
圖5示出了原始圖像C1的不同部分中的放大率T1的圖。針對此圖涉及的圖像元 素位于通過待放大部分的表面SPA1的中心0的直線XX上。在此實例中，對于任何其他通 過中心0的直線，此圖都將相同。 圖7以示意圖形式示出了通過局部放大圖像C1獲得的圖像C1'。在新的圖像C1' 中，通過在大于表面SPA1的表面SPA1'上顯示待放大部分來放大該部分。以都大于值G2 的相應(yīng)放大率來放大該待放大部分的元素，其中G2大于100%且100%比率對應(yīng)于原始顯 示。所述比率經(jīng)由最大值G3經(jīng)過待放大部分的中心。 為了允許顯示此表面SPA1'而不隱藏圖像的其他部分，在新的圖像Cl'中，在表面 SPP1'上顯示在原始圖像C1中位于待放大部分的表面SPA1的外圍的所謂外圍區(qū)域SPP1，使 得表面SPP1'和表面SPA1'的組合在新圖像Cl'中占據(jù)的表面等于表面SPA1和表面SPP1 的組合在原始圖像C1中占據(jù)的表面。 為了避免視覺效果中的任何不連續(xù)，相應(yīng)放大率沿直線XX從100%比率經(jīng)過低于 100%的值-具體地說，最小值Gl-連續(xù)變化到比率G2， 100%比率應(yīng)用于距所述待放大部 分SPA1最遠(yuǎn)的外圍部分SPP1的元素，比率G2應(yīng)用于位于所述外圍部分SPP1的邊界處的 所述待放大部分SPA1的元素。 選擇此最小值G1以使用戶仍能夠讀取地圖上表示的特定重要項目，例如指示警 告的符號；然后確定將相應(yīng)地應(yīng)用于外圍區(qū)域SPP1的元素的所有其他放大率值，使得
-表面SPP1'和表面SPA1'的組合在新的圖像Cl'中占據(jù)的表面等于表面SPA1和 表面SPP1的組合在原始圖像Cl中占據(jù)的表面；-以及所述比率從100%比率經(jīng)過單個極值(該值為所述最小值Gl)連續(xù)變化到
比率G2，比率G2應(yīng)用于位于外圍部分SPP1的邊界處的待放大部分SPA1的元素。 或者用戶選擇表面SPP1和SPA1的相應(yīng)大小，則最小值Gl的選擇將強(qiáng)制待放大部
分的放大率的最大值G3。 或者用戶選擇待放大部分的最大值G3，則值G1的選擇將強(qiáng)制表面SPP1和SPA1的 最大值。 圖8針對放大地圖部分而不隱藏該地圖的某一部分的方法的實施方式的第二實 例，以示意圖形式示出了第二地圖的原始圖像。 在此地圖上，在從上面查看時，由矩形表示建筑物。在原始圖像中考慮占據(jù)表面 SPA2的待放大部分以及占據(jù)表面SPP2的外圍部分。這兩個部分具有緊密的但不是圓形的 形狀，以覆蓋用戶最感興趣的區(qū)域。此用戶使用諸如鼠標(biāo)的指點設(shè)備選擇了待放大部分。
圖9示出了此第二實例中的放大率圖并且例示了所獲得的視覺效果。該圖的上 部表示來自原始圖像的沿直線AA的元素的放大率圖，直線AA大約經(jīng)過待放大部分的表面 SPA2的中心。沿直線AA的放大率從100X比率經(jīng)由最小值G4連續(xù)變化到最大值G5， 100% 比率應(yīng)用于位于待放大部分SPA2以外和外圍部分SPP2以外的元素，最大值G5 —致地應(yīng) 用于待放大部分SPA2的所有元素，選擇所述最小值G4以使用戶仍能夠讀取表示外圍部分 SPP2的表面SPP2'中顯示的特定對象，例如指示警告的符號。然后確定將相應(yīng)地應(yīng)用于外 圍區(qū)域SPP2的元素的所有其他放大率值，使得-所述比率從100%比率經(jīng)過單個極值，即所述最小值G4，連續(xù)變化到比率G5 ;
-表示外圍部分的表面SPP2'和表示待放大部分的表面SPA2'的組合在新的圖像中占據(jù)的表面等于表面SPA2和表面SPP2的組合在原始圖像中占據(jù)的表面。
中心線以示意圖形式表示位于原始圖像的待放大部分的表面SPA2的建筑物以及 位于外圍部分的表面SPP2的建筑物的正視圖。在這兩個表面中，建筑物可見并且具有相同 大小，因為它們都以相同的放大率100%來顯示。 較低的線以示意圖形式表示位于新的圖像中的待放大部分的表面SPA2'的建筑物 以及位于外圍部分的表面SPP2'的建筑物的正視圖。在表面SPP2'中，建筑物的大小以小 于表面SPA2'中的建筑物的大小來顯示，但是可以注意到，所有建筑物都可見，沒有任何建 筑物被隱藏，這是由于表面SPA2'大于SPA2。 圖10示出了用于放大地圖部分而不隱藏該地圖的某一部分的方法的實施方式的 變型。此變型涉及將待放大部分SPA3分解成多個具有不同放大率105% 、 110% 、 120%的區(qū) 域，還將外圍部分SPP3分解成多個具有不同放大率70% 、80% 、90% 、95%的區(qū)域。用戶根 據(jù)對每個區(qū)域的興趣選擇相應(yīng)用于各個區(qū)域的放大率值。 選擇外圍部分SPP3中的此最小值(70% )以使用戶仍能夠讀取地圖上顯示的特定
對象，例如指示警告的符號。在選擇此最小值之后，選擇其他值，使得外圍部分的顯示表面
SPP3與待放大部分的顯示表面SPA3的組合在新的圖像中占據(jù)的表面等于所述待放大部分
的顯示表面與所述外圍部分的顯示表面的組合在地圖的原始圖像中占據(jù)的表面。 圖11以示意圖形式示出了第三地圖的局部放大后的圖像。其例示了用于放大地
圖部分而不隱藏該地圖的某一部分的方法的實施方式的第三實例。在此實例中，存在由事
件動態(tài)地控制的額外局部放大。此地圖使用矩形表示建筑物并且使用三角形表示移動電話
網(wǎng)絡(luò)的基站。 以大于100%的放大率在表面SPA4'上顯示第一待放大部分(未示出)。在表面 SPP4'上顯示第一外圍部分(未示出)。用戶限制第一待放大部分以覆蓋存在較高密度的 基站的區(qū)域。通過實例方式在此圖上指示代表基站BS1的三角形。通過顏色改變或?qū)?yīng)三 角形的閃動來指示基站中的警告。 象征基站的三角形在放大后的部分SPA4'中顯示的大小大于在未放大部分中顯示 的大小。但是，三角形在外圍部分SPP4'中顯示的大小小于在未放大部分中顯示的大小，因 為對于多數(shù)圖像元素，該處的放大率低于100%。為了提高外圍部分中警告的可見度，計劃 檢測所述外圍部分SPP4'中的每個"警告"事件，然后自動定義以下項
-小的第二待放大部分SPA5，并且位于該事件的位置的中心，在此實例中，為基站 BS2 ;-以及圍繞此第二待放大部分SPA5的第二外圍區(qū)域SPP5，并且其中減小放大率以 避免隱藏地圖的某一部分。此第二外圍區(qū)域SPP5被限定為避免侵占顯示第一待放大部分 的表面SPA4'，以免導(dǎo)致減小此用戶特別感興趣的部分。 圖12表示在此第三實例中獲得的新的圖像。此第三實施方式實例涉及
-在表面SPA5'上顯示第二待放大部分SPA5，以大于100%的相應(yīng)放大率，優(yōu)選地 以與第一放大后的部分SPA4'相同的比率，來顯示此部分的元素，使得基站BS2的顯示大小 與第一放大后的部分SPA4'中的基站BS1的顯示大小相同；-以及在表面SPP5'上顯示第二外圍部分SPP5，以相應(yīng)放大率顯示此部分的元素， 使得不隱藏地圖的任何部分。
表面SPP5'和表面SPP4'具有公共元素。然后將它們相連以形成單個表面 SPP4'-SPP5'，其中放大率值低于100%并且被平滑以避免任何不連續(xù)。根據(jù)以下階段重新 計算構(gòu)成表面SPP5'和SPP4'的組合的所有元素的放大率-選擇要應(yīng)用于此表面SPP4' -SPP5'的元素的放大率的最小值以保持地圖的重要 元素可見；-然后以這樣的方式確定要相應(yīng)地應(yīng)用于此表面SPP4' -SPP5'的元素的所有放大 率值這些值至少等于以此方式選擇的最小值；-以及確定要相應(yīng)地應(yīng)用于第一和第二待放大部分的元素的所有放大率值，使得 表面SPP4' -SPP5'、表面SPA4'以及表面SPA5'的組合在新圖像中占據(jù)的表面等于所述第 一待放大部分、所述第二待放大部分SPA5、所述第一外圍部分以及所述第二外圍部分SPP5 的組合在地圖的原始圖像中占據(jù)的表面。 圖13以示意圖形式示出了包括要同時顯示的若干層T，F(xiàn)1，F(xiàn)2，F(xiàn)3的建筑物SC的 正視圖。此圖的下部以示意圖形式在地圖上顯示此建筑物且未表示維度Z。僅示出了最高 層，換言之，示出了屋頂T。 圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式，所述方法同時表示該建筑物SC的三 個層和屋頂而不隱藏外圍區(qū)域并且不損失此外圍區(qū)域中的重要細(xì)節(jié)的可見度。表示并轉(zhuǎn)換 所述三個層，使得它們在水平平面上沿公共軸并列放置。沿該軸的方向，它們的長度是單獨 的屋頂?shù)乃谋丁?一切就好像沿著該軸以400%的比率放大了屋頂?shù)膱D像。在此實例中，表面 SPA14'顯示四個層在顯示原始建筑物的表面SPA14的位置上居中。 圖的中部表示應(yīng)用了放大率。為了避免隱藏地圖的某一部分，以始終保持低于原 始放大率G7 = 100%的可變放大率來壓縮圍繞與屋頂對應(yīng)的待放大SPA區(qū)域SPA14的外圍 區(qū)域SPP14。所述可變放大率經(jīng)過最小值G6 = nX，該最小值被選擇為保持此外圍區(qū)域中 的重要細(xì)節(jié)的可見度。 圖的下部以示意圖形式示出了針對此建筑物獲得的表示四個并列放置的層占據(jù) 表面SPA14'并被占據(jù)表面SPP14'的壓縮后的外圍區(qū)域所圍繞。 圖15以示意圖形式示出了第四地圖的原始圖像，其具體表示包括要同時顯示的 若干層的建筑物。此建筑物可以例如是具有三層商店和屋頂?shù)馁徫镏行?，其中分布了無線 電話網(wǎng)絡(luò)的基站。在原始圖像中，由矩形SC表示此購物中心。 圖16以示意圖形式示出了來自此第四地圖的由公知方法局部放大后的圖像，以 示出相對于根據(jù)本發(fā)明獲得的顯示的差別。在此實例中，此放大涉及同時顯示此購物中心 的三個層和屋頂而隱藏周圍區(qū)域的某一部分。屋頂由矩形T表示，其與原始圖像中的矩形 SC完全相同。所述三個層分別由長度和寬度與表示建筑物屋頂?shù)木匦蜹相同的三個矩形 F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3表示。三個矩形F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3以其最長側(cè)邊并列放置并且附接于矩形T的兩個最長 側(cè)邊之一。在此圖上，插圖M表示地圖的不再可見的元素，因為它們被根據(jù)公知方法的三個 層Fl， F2， F3的顯示所隱藏。根據(jù)本發(fā)明的方法用于避免此由于隱藏產(chǎn)生的遺失并且允許 保持外圍區(qū)域中重要細(xì)節(jié)的可見度。 圖17示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的第二實例，所述方法用于顯示此同 一建筑物的不同層的表示而不隱藏該地圖的某一部分并且保持外圍區(qū)域中重要細(xì)節(jié)的可 見度。所述方法包括
-定義所謂的待放大部分SPA6，其包括表示待放大的建筑物屋頂?shù)木匦蜸C(此處 的"放大"涉及將三個層投影到同一繪圖上，對于每個層保持相同的放大率，其占用的空間 與以400%的比率放大矩形SC所占用的空間相同)。-定義所謂的外圍部分SPP6，它是附接于矩形SC的矩形且寬度等于矩形SC的長 度，并且包括 -SPP6a部分，其為矩形且表面為矩形SC的表面的三倍，
-以及SPP6b部分，其為矩形且長度等于矩形SC的長度并且例
如寬度等于矩形SC的寬度的1. 5倍。 此外圍部分SPP6包括這樣的位置該位置將被保留以在新的圖像中顯示表示三 個層的矩形Fl， F2， F3以及顯示被矩形Fl， F2， F3和部分SPP6b自身的顯示所隱藏的部分 的縮減視圖。 圖18以示意圖形式示出了由此根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的第二實例所顯示
的新的圖像。在顯示外圍部分的表面SPP6的位置中，存在表面SPP6'，后者顯示表示三個層
的三個矩形F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，并且還在表面SPP6b'上顯示被矩形F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3以及SPP6b部分自身
所隱藏的地圖部分的縮減視圖。 通過以下階段顯示外圍部分SPP6 :-將大于或等于預(yù)定最小值的放大率應(yīng)用于此外圍部分SPP6的所有元素，
-以及將值低于100%的相應(yīng)放大率至少應(yīng)用于一些元素，所述值被選擇為使得 所述外圍部分的顯示表面SPP6b'與所有層T，F(xiàn)1，F(xiàn)2，F(xiàn)3的顯示表面SPP6a'的組合在地圖 的新圖像(圖16)中占據(jù)的表面SPA6'+SPP6'等于建筑物SC的顯示表面SPA6與所述外圍 部分的顯示表面SPP6的組合在地圖的原始圖像(圖15)中占據(jù)的表面。
在此實例中，新的圖像中的表面SPP6b'等于原始圖像中的表面SPP6b，這是由于 三個層的序列方向上為25%的放大率(對于此實例，在垂直方向上放大率保持為100% )。 在由原始圖像中的部分SPP6a占據(jù)的位置中以100X的放大率顯示三個層F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3。
當(dāng)然，可以以相同的方式表示具有不同外形的建筑物，考慮最接近矩形的形狀并 且層數(shù)可以不為3。其可以不是居住或工業(yè)建筑(實例疊加諸如道路/隧道、地質(zhì)層、考 古層之類的"層")以及是除電信以外的域。 所述外圍區(qū)域中的放大率值連續(xù)地改變。它們可以根據(jù)不同方法來改變。
圖19示出了可用于根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大方法的實例。通過兩個 極坐標(biāo)確定圖像的每個點m :相對于基準(zhǔn)軸OX的角度dl,以及相對于基準(zhǔn)點0的距離x。位 于距基準(zhǔn)點0的距離為x處的所有點的放大記為T(x)。 在實際中，圖像元素并非一個點，而是具有基本角寬度d(i的較小表面。在應(yīng)用放 大T(x)后，點m由點M表示，后者位于距離x處并且仍具有角位置dl，并且從基準(zhǔn)點0觀察 時，仍具有相同的基本角寬度ddu該點占據(jù)的表面被倍增T (x) 2。 為了避免隱藏，所采用的方法涉及確定要相應(yīng)地應(yīng)用于待放大部分的元素的所有 放大率值，使得外圍部分的顯示表面與待放大部分的顯示表面的組合在新的圖像中占據(jù)的 表面等于待放大部分的顯示表面與外圍部分的顯示表面的組合在地圖的原始圖像中占據(jù) 的表面。 在此實例中，通過沿從基準(zhǔn)點0開始的半徑對基本表面進(jìn)行積分來計算表面。
圖20示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大函數(shù)的第一實例Tl (x)的圖。橫 坐標(biāo)表示圖像點相對于基準(zhǔn)點0的距離x，而縱坐標(biāo)表示放大Tl (x)。 在此非常簡單的實例中，放大Tl(x)對于待放大部分(距離x二0到lp)具有恒定 值P(大于100% )，并且對于外圍部分(距離x二 Ip至ljlc)具有恒定值C(小于100% )， 值C被選擇為至少等于預(yù)定最小值Tmin以保持重要細(xì)節(jié)可見。 在使用縮放之前，放大對于所有點都為100% ，具體地說，在橫坐標(biāo)0與Ic之間都 為100%。 如果表示小于Ip的橫坐標(biāo)點所占用的表面的增加等于表示Ip與Ic之間的橫坐
標(biāo)點所占用的表面的減小，則地圖的表面將保持不變。對于每個具有角位置(i (從0到360度)的半徑，得到 <formula>formula see original document page 11</formula>
因此，必須選擇常數(shù)P和C以使
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圖21示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大函數(shù)T2(x)的第二實例的圖。在 此實例中，放大T2(x)對于待放大部分(距離x二0至ljlp)具有恒定值P(大于100% )，并 且對于外圍部分(距離x = Ip到Ic)具有從C(小于100%)線性地變化到100%的值，值 C被選擇為至少等于預(yù)定最小值Tmin以保持重要細(xì)節(jié)可見。
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在使用縮放之前，放大對于所有點都為100%，具體地說，在橫坐標(biāo)0與Ic之間都 為100%。 如果表示小于Ip的橫坐標(biāo)點所占用的表面的增加等于表示Ip與Ic之間的橫坐
標(biāo)點所占用的表面的減小，則地圖的表面將保持不變。 對于每個具有角位置(i (從0到360度)的半徑，得到]<formula>formula see original document page 11</formula>
因此，必須選擇常數(shù)P和C以使 <formula>formula see original document page 11</formula>
圖22示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施方式的放大函數(shù)T3(x)的第三實例的圖。在 此實例中，放大T3(x)對于待放大部分(距離x = 0到Ip)為任何形式的函數(shù)(但是其值 仍大于100%)，并且對于外圍部分(距離x二 Ip到Ic)為任何形式的另一函數(shù)(但是其 值仍小于100% )，最小值被選擇為至少等于預(yù)定最小值Tmin以保持重要細(xì)節(jié)可見。
在使用縮放之前，放大對于所有點都為100% ，具體地說，在橫坐標(biāo)0與Ic之間都 為100%。 如果表示小于Ip的橫坐標(biāo)點所占用的表面的增加等于表示Ip與Ic之間的橫坐
標(biāo)點所占用的表面的減小，則地圖的表面將保持不變。 對于每個具有角位置dl (從0到360度)的半徑，得到
<formula>formula see original document page 12</formula>
因此針對每個具有角位置(i的半徑選擇函數(shù)T3(x)以便滿足此條件。完全可以針對6的每個值選擇略為不同的T3(x)函數(shù)，只要對于(i的每個值都滿足此條件即可。
權(quán)利要求
一種允許顯示地圖上的待增強(qiáng)的建筑物(SC)而不隱藏該地圖的其他部分的地圖顯示方法，所述方法包括以下階段-以100％的放大率在該建筑物在原始圖像內(nèi)的位置中顯示(SPA6’)該建筑物的第一層(T)；-以100％的放大率與所述第一層(T)并列地顯示(SPP6a’)該建筑物的其他層(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)；-以及與該建筑物的不同層(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)的顯示(SPP6a’)并列地顯示(SPP6b’)表示所謂的外圍部分(SPP6)的表面(SPP6b’)，所述外圍部分(SPP6)在原始圖像中位于該建筑物的外圍，通過以下階段顯示(SPP6’)該外圍部分(SPP6)-將大于或等于預(yù)定最小值的放大率應(yīng)用于該外圍部分(SPP6)的所有元素，-以及將值低于100％的相應(yīng)放大率至少應(yīng)用于一些元素，選擇所述相應(yīng)放大率，使得所述外圍部分的顯示表面(SPP6b’)與所有層(T，F(xiàn)1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)的顯示表面(SPP6a’)的組合在所述地圖的新圖像中占據(jù)的表面(SPA6’+SPP6’)等于該建筑物(SC)的顯示表面(SPA6)與所述外圍部分的顯示表面(SPP6)的組合在所述地圖的原始圖像中占據(jù)的表面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中顯示(SPP14')位于表示建筑物不同層的部分 (SPA14')的外圍的外圍部分(SPP14)包括以相應(yīng)的放大率顯示該部分的元素，所述相應(yīng) 的放大率從100%比率(G7)經(jīng)過低于100%的值連續(xù)變化到一比率(G6)，所述100%比率 (G7)應(yīng)用于距待放大部分(SPA14)最遠(yuǎn)的所述外圍部分(SPP14)的元素，所述比率(G6)應(yīng) 用于位于所述外圍部分(SPP14)的邊界處的所述待放大部分(SPA14)的元素，使得所述外 圍部分的顯示表面(SPP14')與所述待放大部分的顯示表面(SPA14')的組合在所述地圖 的新圖像中占據(jù)的表面等于所述待放大部分的顯示表面(SPA14)與所述外圍部分的顯示 表面(SPP14)的組合在所述地圖的原始圖像中占據(jù)的表面。
3. —種包括保存程序的存儲裝置的可編程設(shè)備，所述程序包括指令，當(dāng)所述指令被執(zhí) 行時，將執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任一權(quán)利要求所述的方法的各階段。
4. 一種保存程序的存儲裝置，所述程序包括指令，當(dāng)所述指令在可編程設(shè)備上執(zhí)行時， 將執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任一權(quán)利要求的方法的各階段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示建筑物的若干層以增強(qiáng)建筑物顯示的地圖顯示方法。該方法包括以100％放大率在該建筑物在原始圖像內(nèi)的位置中顯示該建筑物的第一層；以100％放大率與第一層并列顯示該建筑物的其他層；以及與該建筑物的不同層的顯示并列顯示表示在原始圖像中位于該建筑物的外圍的外圍部分的表面，通過以下階段顯示該外圍部分將大于或等于預(yù)定最小值的放大率應(yīng)用于該外圍部分的所有元素，以及將低于100％相應(yīng)放大率至少應(yīng)用于一些元素，選擇相應(yīng)放大率使外圍部分的顯示表面與所有層的顯示表面的組合在地圖的新圖像中占據(jù)的表面等于該建筑物的顯示表面與外圍部分的顯示表面的組合在地圖的原始圖像中占據(jù)的表面。
文檔編號G06F17/30GK101782925SQ20101000480
公開日2010年7月21日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者A·布雷特羅, B·德馬唐, J-R·烏利耶 申請人:阿爾卡特朗訊公司