用于顯示地圖信息的方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】在使用基于平鋪塊的道路網(wǎng)呈現(xiàn)以用于向用戶顯示地圖信息的系統(tǒng)中，通過(guò)以下操作呈現(xiàn)平鋪塊(10)來(lái)呈現(xiàn)平鋪塊以供顯示：與第二紋理組合地使用包括地圖的平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一紋理以將紋理應(yīng)用于表示平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以使得顯示于所述平鋪塊(10)上的例如水特征等至少一個(gè)地圖特征(11)由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)(24)劃界。以此方式，可實(shí)現(xiàn)所述地圖特征(11)的視覺(jué)上更吸引人的描繪。
【專利說(shuō)明】用于顯示地圖信息的方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)航裝置，且涉及用于顯示例如導(dǎo)航地圖等地圖信息的方法及設(shè)備。本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施例涉及便攜式導(dǎo)航裝置(所謂的PND)，尤其是包含全球定位系統(tǒng)(GPS)信號(hào)接收及處理功能性的PND。更一般來(lái)說(shuō)，其它實(shí)施例涉及經(jīng)配置以顯示地圖信息及/或執(zhí)行導(dǎo)航軟件以便提供路線規(guī)劃且優(yōu)選地還提供導(dǎo)航功能性的任何類型的處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]包含GPS (全球定位系統(tǒng))信號(hào)接收及處理功能性的便攜式導(dǎo)航裝置(PND)是眾所周知的，且廣泛地用作車內(nèi)或其它交通工具導(dǎo)航系統(tǒng)。
[0003]一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代PND包括處理器、存儲(chǔ)器(易失性存儲(chǔ)器及非易失性存儲(chǔ)器中的至少一者，且通常所述兩者)以及存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)器內(nèi)的地圖數(shù)據(jù)。處理器與存儲(chǔ)器協(xié)作以提供執(zhí)行環(huán)境，在所述執(zhí)行環(huán)境中可建立軟件操作系統(tǒng)，且另外，常常提供一個(gè)或一個(gè)以上額外軟件程序以使得能夠控制PND的功能性且提供各種其它功能。
[0004]通常，這些裝置進(jìn)一步包括:一個(gè)或一個(gè)以上輸入接口，其允許用戶與所述裝置交互并控制所述裝置；以及一個(gè)或一個(gè)以上輸出接口，借助于所述輸出接口可將信息中繼給用戶。輸出接口的說(shuō)明性實(shí)例包含視覺(jué)顯示器及用于聲頻輸出的揚(yáng)聲器。輸入接口的說(shuō)明性實(shí)例包含一個(gè)或一個(gè)以上物理按鈕，其用以控制所述裝置的開(kāi)/關(guān)操作或其它特征(如果所述裝置經(jīng)內(nèi)建于交通工具內(nèi)，則所述按鈕沒(méi)有必要位于所述裝置自身上，而是可位于方向盤(pán)上)；以及麥克風(fēng)，其用于檢測(cè)用戶話語(yǔ)。在特別優(yōu)選的布置中，可將輸出接口顯示器配置為觸敏式顯示器(借助于觸敏式覆蓋物或以其它方式)以額外地提供輸入接口，用戶可借助于所述輸入接口而通過(guò)觸摸來(lái)操作所述裝置。
[0005]這種類型的裝置還將通常包含:一個(gè)或一個(gè)以上物理連接器接口，借助于所述物理連接器接口可將電力及(任選地)數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射到所述裝置以及從所述裝置接收電力及(任選地)數(shù)據(jù)信號(hào)；以及(任選地)一個(gè)或一個(gè)以上無(wú)線發(fā)射器/接收器，其用以允許經(jīng)由蜂窩式電信以及其它信號(hào)及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如，W1-F1、W1-Max GSM等)進(jìn)行通信。
[0006]這種類型的PND裝置還包含GPS天線，借助于所述GPS天線可接收衛(wèi)星廣播信號(hào)(包括位置數(shù)據(jù))且隨后對(duì)其進(jìn)行處理以確定所述裝置的當(dāng)前位置。
[0007]PND裝置還可包含電子陀螺儀及加速表，其產(chǎn)生的信號(hào)可經(jīng)處理以確定當(dāng)前角加速度及線加速度，并且又，且結(jié)合從GPS信號(hào)導(dǎo)出的位置信息，確定裝置及(因此)其中安裝所述裝置的交通工具的速度及相對(duì)位移。通常，所述特征最常見(jiàn)地提供于交通工具內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)中，但還可提供于PND裝置中(如果此舉是有利的話)。
[0008]所述PND的效用主要表現(xiàn)在其確定第一位置(通常，起始或當(dāng)前位置)與第二位置(通常，目的地)之間的路線的能力。這些位置可由裝置的用戶通過(guò)各種各樣不同方法中的任一者來(lái)輸入，例如通過(guò)郵政編碼、街道名稱及門(mén)牌號(hào)碼、先前存儲(chǔ)的“眾所周知”目的地(例如著名位置、城市位置(例如體育場(chǎng)或游泳池)或其它關(guān)注點(diǎn))以及喜愛(ài)的或最近去過(guò)的目的地。
[0009]通常，通過(guò)用于根據(jù)地圖數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算起始地址位置與目的地地址位置之間的“最佳”或“最優(yōu)”路線的軟件來(lái)啟用所述PND?！白罴选被颉白顑?yōu)”路線是基于預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定的且沒(méi)有必要是最快或最短路線。對(duì)引導(dǎo)駕駛者所沿著的路線的選擇可能是非常復(fù)雜的，且所選定的路線可考慮到現(xiàn)有的、預(yù)測(cè)的以及動(dòng)態(tài)及/或無(wú)線地接收到的交通及道路信息、關(guān)于道路速度的歷史信息以及駕駛者對(duì)于確定道路選項(xiàng)的因素的自身偏好(舉例來(lái)說(shuō)，駕駛者可指定路線不應(yīng)包含高速公路或收費(fèi)道路)。
[0010]此外，所述裝置可持續(xù)監(jiān)視道路及交通條件，且由于改變的條件而提供或選擇改變剩余行程將經(jīng)由其進(jìn)行的路線?；诟鞣N技術(shù)(例如，移動(dòng)電話數(shù)據(jù)交換、固定相機(jī)、GPS車隊(duì)跟蹤)的實(shí)時(shí)交通監(jiān)視系統(tǒng)正用來(lái)識(shí)別交通延遲及將信息饋送到通知系統(tǒng)中。
[0011]這種類型的PND通?？砂惭b在交通工具的儀表板或擋風(fēng)玻璃上，但還可形成為交通工具收音機(jī)的機(jī)載計(jì)算機(jī)的一部分或?qū)嶋H上形成為交通工具本身的控制系統(tǒng)的一部分。導(dǎo)航裝置還可為手持式系統(tǒng)(例如PDA(便攜式數(shù)字助理)、媒體播放器、移動(dòng)電話等)的一部分，且在這些情況下，手持式系統(tǒng)的常規(guī)功能性借助于將軟件安裝于裝置上而得以延伸以便執(zhí)行路線計(jì)算及沿著所計(jì)算路線導(dǎo)航兩者。
[0012]路線規(guī)劃及導(dǎo)航功能性還可由運(yùn)行適當(dāng)軟件的桌上型或移動(dòng)計(jì)算資源來(lái)提供。舉例來(lái)說(shuō)，routes, tomtom, com提供在線路線規(guī)劃及導(dǎo)航設(shè)施,其允許用戶鍵入用戶PC所連接到的服務(wù)器計(jì)算路線(路線各個(gè)方面可由用戶指定)的起始點(diǎn)及目的地，產(chǎn)生地圖，及產(chǎn)生一組詳盡導(dǎo)航指令以用于引導(dǎo)用戶從選定起始點(diǎn)到選定目的地。
[0013]在PND的情形中，一旦已計(jì)算出了路線，用戶便與導(dǎo)航裝置交互以任選地從所建議路線的列表中選擇所需的所計(jì)算路線。任選地，用戶可干涉或引導(dǎo)路線選擇過(guò)程，例如通過(guò)指定對(duì)于特定行程應(yīng)避免或必須遵循某些路線、道路、位置或標(biāo)準(zhǔn)。PND的路線計(jì)算方面形成一個(gè)主要功能，且沿著此路線導(dǎo)航為另一主要功能。
[0014]在沿著所計(jì)算路線導(dǎo)航期間，所述PND通常提供視覺(jué)及/或聲頻指令以沿著所選擇的路線將用戶引導(dǎo)到那條路線的終點(diǎn)，即所需的目的地。PND還通常在導(dǎo)航期間在屏幕上顯示地圖信息，所述信息在屏幕上經(jīng)定期更新，使得所顯示的地圖信息表示裝置的當(dāng)前位置且因此表示用戶或用戶交通工具的當(dāng)前位置(如果裝置正用于交通工具內(nèi)導(dǎo)航的話)。
[0015]在屏幕上顯示的圖標(biāo)通常指示當(dāng)前裝置位置且居中，其中還顯示當(dāng)前裝置位置附近的當(dāng)前及周圍道路的地圖信息以及其它地圖特征。另外，可任選地在位于所顯示地圖信息上方、下方或一側(cè)的狀態(tài)欄中顯示導(dǎo)航信息，導(dǎo)航信息的實(shí)例包含到用戶需要采取的與當(dāng)前道路的下一偏離的距離，所述偏離的性質(zhì)可能由暗示特定偏離類型(例如，左轉(zhuǎn)彎或右轉(zhuǎn)彎)的進(jìn)一步圖標(biāo)來(lái)表示。導(dǎo)航功能還確定聲頻指令的內(nèi)容、持續(xù)時(shí)間及定時(shí)，可借助于所述聲頻指令來(lái)沿著路線引導(dǎo)用戶。如可了解到的，例如“100m后左轉(zhuǎn)”的簡(jiǎn)單指令需要大量處理及分析。如先前提及的，用戶與裝置的交互可通過(guò)觸摸屏或者另外地或替代地通過(guò)操縱柱裝式遙控器、通過(guò)語(yǔ)音激活或通過(guò)任何其它適合方法來(lái)進(jìn)行。
[0016]裝置提供的更重要的功能是在以下情況下的自動(dòng)路線重計(jì)算:用戶在導(dǎo)航期間偏離先前所計(jì)算的路線(意外地或故意地)；實(shí)時(shí)交通條件指示替代路線將更有利且所述裝置適宜地能夠自動(dòng)辨識(shí)所述條件，或者如果用戶出于任何原因而主動(dòng)地致使裝置執(zhí)行路線重計(jì)算。[0017]還已知允許按用戶定義的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算路線；舉例來(lái)說(shuō)，用戶可能更喜歡由裝置計(jì)算風(fēng)景路線，或者可能希望避開(kāi)可能發(fā)生、預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)生或當(dāng)前正發(fā)生交通擁擠的任何道路。裝置軟件將接著計(jì)算各種路線且更青睞于沿著其路線包含最高數(shù)目個(gè)經(jīng)標(biāo)記為(例如)具有優(yōu)美風(fēng)景的關(guān)注點(diǎn)(稱為Ρ0Ι)的路線，或者通過(guò)使用指示特定道路上的正在發(fā)生的交通條件的所存儲(chǔ)信息，按照可能擁擠或由于擁擠而引起的延遲的等級(jí)來(lái)將所計(jì)算路線進(jìn)行排序。其它基于POI及基于交通信息的路線計(jì)算以及導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)也是可能的。
[0018]雖然路線計(jì)算及導(dǎo)航功能對(duì)于PND的總體效用來(lái)說(shuō)是基本的，但有可能將裝置純粹用于信息顯示或“自由駕駛”，在“自由駕駛”中僅顯示與當(dāng)前裝置位置相關(guān)的地圖信息，且在“自由駕駛”中尚未計(jì)算出任何路線且裝置當(dāng)前不執(zhí)行導(dǎo)航。此操作模式通常適用于當(dāng)用戶已經(jīng)知道需要沿其行進(jìn)的路線且不需要導(dǎo)航輔助時(shí)。
[0019]上文所描述的類型的裝置(例如，由TomTom International B.V.制造及供應(yīng)的GO LIVE1005模型)提供用于使得用戶能夠從一個(gè)位置導(dǎo)航到另一個(gè)位置的可靠裝置。
[0020]如從上文將了解到的，所述導(dǎo)航裝置的操作的一重要方面為由裝置向用戶顯示地圖信息。此情形可(例如)通過(guò)基于每一幀的向量數(shù)據(jù)呈現(xiàn)整個(gè)場(chǎng)景來(lái)進(jìn)行。
[0021]另一已知技術(shù)為在逐平鋪塊的基礎(chǔ)上表示地圖信息(在3D世界中)，即將地圖的3D “世界”視圖(其接著將被轉(zhuǎn)換成2D屏幕空間以供顯示，如所屬領(lǐng)域中已知的)表示為一個(gè)或一個(gè)以上平鋪塊，所述平鋪塊各自表示待顯示的地圖的3D世界視圖中的地圖中的一些或全部。
[0022]在所述布置中，如所屬領(lǐng)域中已知的，可存儲(chǔ)且以變化的分辨率顯示平鋪塊(多級(jí)紋理貼圖)。還可覆蓋及過(guò)濾不同分辨率平鋪塊以提供在多級(jí)紋理貼圖之間更無(wú)縫的轉(zhuǎn)變。
[0023]所述基于平鋪塊的地圖及道路網(wǎng)呈現(xiàn)為用于在兩個(gè)維度及三個(gè)維度兩者中顯示道路網(wǎng)及地理數(shù)據(jù)的有效且強(qiáng)大的方式。考慮到大多數(shù)移動(dòng)圖形呈現(xiàn)子系統(tǒng)(其通常為將在PND中使用(且可以硬件或軟件或其兩者來(lái)實(shí)施，如所屬領(lǐng)域中已知的)的子系統(tǒng))在其可處理的幾何形狀的量上受到限制以便得到可接受的幀速率且在桌上型圖形加速器中找到的許多更強(qiáng)大特征尚未進(jìn)入到移動(dòng)空間，基于平鋪塊的呈現(xiàn)尤其有效。
[0024]然而， 申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到基于平鋪塊的方法在其當(dāng)前形式下并不非常適合于顯示低于(或高于)地平面的特征，例如水特征(運(yùn)河、江河等)及/或降低道路段或?qū)嶋H上可表示成低于或高于地平面的任何“露天”特征。
[0025]所述特征可通過(guò)修改平鋪塊幾何形狀(例如，通過(guò)將平鋪塊再劃分成較小平鋪塊及/或三角形及降低或升高所述較小平鋪塊及/或三角形，或通過(guò)使用(例如)三角形網(wǎng)格，其中三角形的頂點(diǎn)被置于正確的高度或深度)來(lái)獲得。然而，此情形極大地增加了需要存儲(chǔ)及處理的幾何形狀的量，其通常導(dǎo)致性能降低及存儲(chǔ)成本變高。
[0026]在新硬件上，例如頂點(diǎn)或幾何形狀著色器等圖形加速器的特征可用以修改饋送到圖形加速器的幾何形狀。
[0027]然而，特別是在移動(dòng)裝置上，所述技術(shù)可歸因于所需要的幾何形狀的量而效率不高，或在必要硬件特征在用于裝置中的圖形呈現(xiàn)子系統(tǒng)中丟失的情況下是不可能的。
[0028]因此， 申請(qǐng)人:相信還有對(duì)地圖信息在導(dǎo)航裝置上的顯示的改進(jìn)的余地。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0029]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種顯示地圖信息的方法，所述方法包括:
[0030]與第二圖形紋理組合地使用包括地圖的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述地圖信息；及
[0031]顯示具有所述所應(yīng)用紋理的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述地圖信息；其中:
[0032]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種導(dǎo)航或繪圖設(shè)備，其包括:
[0034]顯示器，其用于向用戶顯示數(shù)字地圖；及
[0035]處理器，其經(jīng)配置以存取數(shù)字地圖數(shù)據(jù)且呈現(xiàn)待顯示于所述顯示器上的數(shù)字地圖；且其特征在于所述處理器進(jìn)一步包括:
[0036]用于通過(guò)以下操作呈現(xiàn)數(shù)字地圖數(shù)據(jù)以供顯示的裝置:
[0037]與第二圖形紋理組合地使用包括待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述地圖 '及
[0038]顯示具有所述所應(yīng)用紋理的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述地圖；其中:
[0039]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0040]在本發(fā)明中，通過(guò)組合地使用兩個(gè)紋理以便致使正顯示的地圖特征中的至少一者由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界而呈現(xiàn)待顯示的地圖信息以供顯示。
[0041]如下文將進(jìn)一步論述， 申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到此情形可提供用于更逼真地但以適合用于(例如)更受限制(例如，圖形幾何形狀受限制)的裝置(例如，移動(dòng)裝置)上的更有效方式呈現(xiàn)(例如)位于給定平面之上或之下的特征(例如，水特征、建筑物、建筑物的窗等)的技術(shù)。
[0042]特定來(lái)說(shuō)， 申請(qǐng)人:已發(fā)現(xiàn)所述邊界效果可相當(dāng)大地增加顯示的視覺(jué)質(zhì)量。特定來(lái)說(shuō)， 申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到通過(guò)提供(例如)與將在所顯示地圖上看到的特征的對(duì)比邊界，人類檢視者將傾向于將所述邊界區(qū)感知為在所顯示圖像中延伸到平面中(或延伸出平面之外)的表面或邊緣，借此在所顯示圖像中給出增強(qiáng)的深度(高度差)印象。
[0043]此外，盡管本發(fā)明的視覺(jué)質(zhì)量可不能夠完全與用于(例如)游戲中的更復(fù)雜方法(例如，增加頂點(diǎn)計(jì)數(shù)、凹凸貼圖等)競(jìng)爭(zhēng)，但其可提供相對(duì)快及有效的方式來(lái)改進(jìn)(例如)基于平鋪塊的地圖顯示的視覺(jué)質(zhì)量。
[0044]因此，本發(fā)明非常適合于嵌入式圖形硬件，因?yàn)槠淇僧a(chǎn)生所要效果而無(wú)幾何形狀的增加或無(wú)幾何形狀的增加(例如，通過(guò)再使用現(xiàn)有頂點(diǎn)緩沖對(duì)象)。本發(fā)明因此導(dǎo)致其本身良好地適用于PND的當(dāng)前及(不久)將來(lái)片上系統(tǒng)布置，因?yàn)槠渲兴膱D形呈現(xiàn)子系統(tǒng)的類型通常在其可有效處理的幾何形狀的量上受到相當(dāng)限制。
[0045]這就是說(shuō)，如下文將進(jìn)一步論述，本發(fā)明并不排他地適用于便攜式及更受限制裝置，而是還可有利地在需要時(shí)用于更強(qiáng)大圖形呈現(xiàn)子系統(tǒng)。
[0046]本發(fā)明尤其但不排他地適合于基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)。在此情況下，所呈現(xiàn)的基元將表示待顯示的地圖的相應(yīng)平鋪塊。
[0047]因此，根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)來(lái)顯示地圖信息的方法，所述方法包括:
[0048]為了待顯示的平鋪塊顯示所述地圖信息，通過(guò)以下操作呈現(xiàn)所述平鋪塊以供顯示:
[0049]與第二圖形紋理組合地使用包括地圖的所述平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述地圖信息；及
[0050]顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述平鋪塊，以顯示所述地圖信息；其中:
[0051]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示于所述平鋪塊上的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種導(dǎo)航或繪圖設(shè)備，其包括:
[0053]顯示器，其用于向用戶顯示數(shù)字地圖；及
[0054]處理器，其經(jīng)配置以存取數(shù)字地圖數(shù)據(jù)且使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)致使數(shù)字地圖顯示于所述顯示器上；且其特征在于所述處理器進(jìn)一步包括:
[0055]用于通過(guò)以下操作呈現(xiàn)待顯示的平鋪塊以顯示所述地圖信息的裝置:
[0056]與第二圖形紋理組合地使用包括地圖的所述平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述地圖信息；及
[0057]顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述平鋪塊，以顯示所述地圖信息；其中:
[0058]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示于所述平鋪塊上的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0059]如將了解到的，經(jīng)呈現(xiàn)的且在本發(fā)明的這些方面及實(shí)施例中所涉及的平鋪塊為表示3D空間中的地圖信息的平鋪塊，且因此不為在屏幕空間中呈現(xiàn)2D場(chǎng)景以供顯示時(shí)所使用的“平鋪塊”，而是在3D世界中的平鋪塊，所述平鋪塊在其實(shí)際顯示時(shí)將接著被投影到2D屏幕空間。因此，除非上下文清楚地另有要求，否則在本文中對(duì)基于平鋪塊的呈現(xiàn)的參考意欲指代待顯示的圖像(例如，地圖信息)被表示為3D “世界”空間中的一個(gè)或一個(gè)以上平鋪塊的布置，所述平鋪塊接著被投影到2D “屏幕”空間中以供顯示。
[0060]本發(fā)明的技術(shù)可用于所顯示地圖信息(正顯示的圖像)的與所需一樣多的平鋪塊(平鋪塊位置)，例如取決于正顯示的圖像的性質(zhì)。因此，例如可能僅存在使用本發(fā)明的技術(shù)呈現(xiàn)的圖像的單一平鋪塊位置，或可能存在且實(shí)際上更典型地可能存在如此呈現(xiàn)的多個(gè)平鋪塊(平鋪塊位置)(此情形將為例如存在穿過(guò)正顯示的圖像(地圖)的多個(gè)平鋪塊的特征(例如，水特征)的情況)。未使用本發(fā)明的技術(shù)呈現(xiàn)的任何平鋪塊可以常規(guī)方式來(lái)呈現(xiàn)。
[0061]應(yīng)用紋理的所述一個(gè)或一個(gè)以上基元可為任何合適及所要的圖形基元(即，用于圖形呈現(xiàn)操作的基元)。如所屬領(lǐng)域中已知的，圖形基元通常將為且優(yōu)選地為簡(jiǎn)單多邊形，例如三角形或矩形。給定地圖平鋪塊可在需要時(shí)使用單一基元或多個(gè)基元來(lái)表示。
[0062]在本發(fā)明中具備邊界區(qū)的地圖特征優(yōu)選地表示位于所顯示地圖的平面之上或之下的特征(因?yàn)楸景l(fā)明的效果為增強(qiáng)所顯示圖像中的深度及高度差的感知)。
[0063]在優(yōu)選實(shí)施例中，地圖的平面表示“地面”，在所述情況下“有邊界”地圖特征優(yōu)選地表示低于地平面的特征(例如，水特征、隧道、路塹等)及/或高于“地”平面的特征(例如，建筑物的屋頂)。
[0064]對(duì)于地圖的平面而言還將有可能不表示地面，而是一些其它平面，例如建筑物或其它對(duì)象的側(cè)面(例如，垂直而非水平的平面)。在此情況下，地圖的平面可表示(例如)建筑物的外貌，其中有邊界特征則為(例如)建筑物的窗及/或門(mén)的位置。
[0065]如上文所論述，本發(fā)明的布置使得例如江河等一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征被顯示有邊界。所述布置優(yōu)選地使得通過(guò)具有不同外觀的地圖(圖像)區(qū)來(lái)至少部分地對(duì)意欲“有邊界”的地圖特征劃界。此情形接著可相對(duì)直接地將邊界效果給予地圖特征。
[0066]邊界(邊界區(qū))因此優(yōu)選地被呈現(xiàn)為不同于“被劃界”的地圖特征的顏色或色調(diào)。其優(yōu)選地被呈現(xiàn)為與地圖特征相對(duì)比的顏色或色調(diào)。邊界可為不同于地圖特征本身的顏色的(例如)較暗色調(diào)，或其可為不同于地圖特征本身的顏色的顏色。其優(yōu)選地比地圖特征暗，例如黑色或深藍(lán)或深灰。邊界最優(yōu)選地表現(xiàn)為討論中的地圖特征的暗邊緣。
[0067]布置應(yīng)使得適當(dāng)?shù)仫@示邊界及地圖特征。因此，邊界應(yīng)在顯示圖像時(shí)出現(xiàn)于地圖特征的邊緣處。
[0068]邊界可環(huán)繞地圖特征。然而， 申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到在顯示圖像時(shí)不需要一直在地圖特征周圍看到(且實(shí)際上優(yōu)選地不看到)邊界。而是，例如邊界優(yōu)選地在討論中的檢視方向?qū)檫m當(dāng)?shù)臅r(shí)被看到，且優(yōu)選地在如由檢視者看到的地圖特征的遠(yuǎn)(或近)側(cè)處，而不在如由檢視者看到的地圖特征的近(或相應(yīng)地遠(yuǎn))側(cè)處。此情形增強(qiáng)地圖中的邊界區(qū)的視覺(jué)效果，使其看起來(lái)像地圖特征在不同于在顯示時(shí)地圖中的其它特征的水平面處。
[0069]一般來(lái)說(shuō)，第一及第二紋理可以任何合適及所要方式配置以達(dá)成所要顯示。同樣地，第一及第二紋理可應(yīng)用于基元且使用任何合適及所要紋理化(例如，紋理貼圖)技術(shù)(例如，通過(guò)使用現(xiàn)有圖形處理系統(tǒng)的紋理貼圖過(guò)程及系統(tǒng))組合地使用。
[0070](這就是說(shuō)， 申請(qǐng)人:已開(kāi)發(fā)出用于配置及使用紋理來(lái)達(dá)成本發(fā)明的效果的某些優(yōu)選技術(shù)。下文中將描述這些技術(shù)。)
[0071]第一紋理應(yīng)包括(B卩，當(dāng)應(yīng)用于基元時(shí)展示)待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征。這些特征可包括任何合適的地圖特征，例如道路、建筑物、田地等。第一紋理可包含待顯示有邊界的特征(且在一些優(yōu)選實(shí)施例中，情況就是這樣)。
[0072]第一紋理可為(例如)預(yù)定義紋理，(例如)將所述預(yù)定義紋理存儲(chǔ)為定義討論中的地圖的地圖信息的部分，或第一紋理可為從所存儲(chǔ)的地圖幾何形狀產(chǎn)生以供使用的紋
理，等等。
[0073]第二紋理也可為且在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中為包括待顯示的地圖特征的紋理。然而，第二紋理不需要為且可(例如)替代地為(且在另一優(yōu)選實(shí)施例中為)待用以在顯示第一紋理的特征時(shí)調(diào)整或修改第一紋理的特征的紋理。在此后一情況下，第二紋理地圖可(例如)且在優(yōu)選實(shí)施例中呈“暗地圖”的形式，“暗地圖”在與第一紋理組合(應(yīng)用于第一紋理)時(shí)選擇性地使第一紋理的區(qū)變暗(或變亮)。
[0074]第二紋理也可為預(yù)定義及存儲(chǔ)的紋理(且在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中情況就是這樣)。然而，在其它優(yōu)選實(shí)施例中，第二紋理為產(chǎn)生以供使用的紋理。在產(chǎn)生第二紋理以供使用的情況下，接著在優(yōu)選實(shí)施例中，從另一紋理產(chǎn)生第二紋理。所述另一紋理本身可經(jīng)預(yù)定義(及存儲(chǔ))或經(jīng)產(chǎn)生。
[0075]在一個(gè)優(yōu)選所述實(shí)施例中，從第一紋理產(chǎn)生第二紋理。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，如下文將進(jìn)一步論述，從表示平鋪塊的地圖特征的高度的高度地圖產(chǎn)生第二紋理(高度地圖可經(jīng)預(yù)定義或本身(例如)且優(yōu)選地從第一紋理產(chǎn)生以供使用)。
[0076]應(yīng)注意，此處本文中對(duì)第一及第二紋理的參考意欲指代當(dāng)呈現(xiàn)地圖以供顯示時(shí)事實(shí)上使用兩個(gè)紋理的事實(shí)。然而，不需要預(yù)定義第一及第二紋理，且在呈現(xiàn)地圖以供顯示時(shí)事實(shí)上可產(chǎn)生第一及第二紋理中之一者或兩者以供使用(且實(shí)際上在優(yōu)選實(shí)施例中，這就是所做的動(dòng)作)。第二紋理可為第一紋理的版本或從第一紋理導(dǎo)出的版本。
[0077]而且，第一及第二紋理不需要單獨(dú)存儲(chǔ)，而是可(例如)存儲(chǔ)為單一紋理地圖，其中使用(例如)紋理地圖的RGB通道來(lái)存儲(chǔ)一個(gè)紋理，且使用紋理地圖的阿爾法通道來(lái)存儲(chǔ)另一紋理。而且，第二紋理實(shí)際上不需要其本身應(yīng)用于基元，而是可(例如)替代地為用以修改第一紋理到基元的應(yīng)用的紋理。
[0078]第一及第二紋理可在以任何合適及所要方式顯示地圖時(shí)組合地使用。舉例來(lái)說(shuō)，可使用例如阿爾法混合等任何合適的圖形混合技術(shù)(且在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，這就是所做的動(dòng)作)?；蛘撸y理可以一些其它方式組合，例如通過(guò)將其相乘，或通過(guò)使用第二紋理來(lái)觸發(fā)第一紋理地圖的選擇性修改(例如，且優(yōu)選地基于給定像素的第一紋理地圖與第二紋理地圖值的比較，或通過(guò)使用第二紋理地圖值作為到選擇性地修改第一紋理到基元的應(yīng)用的功能的輸入)。
[0079]在本發(fā)明的一些特別優(yōu)選實(shí)施例中，第一及第二紋理通過(guò)組合待應(yīng)用于表示地圖的圖形基元的第一紋理與第二紋理及將組合的第一及第二紋理應(yīng)用于表示地圖的圖形基元以顯示地圖信息而組合地使用。
[0080]因此，根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種優(yōu)選地使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)來(lái)顯示地圖信息的方法，所述方法包括:
[0081]將第一紋理應(yīng)用于表不待顯不的地圖的一個(gè)或一個(gè)以上基兀,所述第一紋理包括地圖的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征；
[0082]組合應(yīng)用于表示地圖的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第一紋理與待應(yīng)用于表示地圖的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第二紋理；及
[0083]顯示具有所應(yīng)用的組合的第一及第二紋理的表示所述地圖的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述地圖信息；其中:
[0084]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得組合的紋理致使正顯示的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0085]根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種導(dǎo)航或繪圖設(shè)備，其包括:
[0086]顯示器，其用于向用戶顯示數(shù)字地圖；及
[0087]處理器，其經(jīng)配置以存取數(shù)字地圖數(shù)據(jù)且優(yōu)選地使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)而呈現(xiàn)待顯示于所述顯示器上的數(shù)字地圖；且其特征在于所述處理器進(jìn)一步包括:[0088]用于通過(guò)以下操作呈現(xiàn)數(shù)字地圖數(shù)據(jù)以供顯示的裝置:
[0089]將第一紋理應(yīng)用于表示待顯示的地圖的一個(gè)或一個(gè)以上基元，所述第一紋理包括地圖的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征；
[0090]組合應(yīng)用于表示地圖的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第一紋理與待應(yīng)用于表示地圖的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第二紋理；及
[0091]顯示具有所應(yīng)用的組合的第一及第二紋理的表示所述地圖的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述地圖；其中:
[0092]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得組合的紋理致使正顯示的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0093]在本發(fā)明的第一特別優(yōu)選實(shí)施例中，第一紋理經(jīng)配置以在地圖上顯示一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征以及一個(gè)或一個(gè)以上透視形狀(透明區(qū))，且第二紋理經(jīng)配置以顯示地圖特征及在紋理被適當(dāng)?shù)刭N圖到地圖的基元且經(jīng)組合時(shí)“經(jīng)由”第一紋理中的透視形狀(透明區(qū))“被看到”(即，出現(xiàn)在所述透視形狀的地方)的所述地圖特征的邊界。
[0094]在本發(fā)明的此實(shí)施例中，因此將通過(guò)將已提供一個(gè)或一個(gè)以上透視形狀的第一紋理應(yīng)用于基元及將第二紋理應(yīng)用于基元以事實(shí)上“填充”(用額外視覺(jué)信息)第一紋理中的透視形狀(部分)來(lái)呈現(xiàn)待顯示的地圖信息以供顯示。
[0095]在這些布置中，第一紋理可(例如)表示“地面”，在所述情況下，第一紋理應(yīng)(例如)經(jīng)適當(dāng)?shù)嘏渲茫彝敢曅螤顚⒔又硎镜陀诘仄矫娴奶卣?例如，水特征、隧道、路塹等)的位置。對(duì)于第一紋理而言還將有可能表示高于“地”平面的特征，例如建筑物的屋頂。在此情況下，透視形狀可(例如)表示地平面特征(例如，道路、田地等)的位置。
[0096]對(duì)于第一紋理而言還將有可能不表示地面，而是一些其它平面，例如建筑物或其它對(duì)象的側(cè)面(例如，垂直而非水平的平面)。在此情況下，第一紋理可用以呈現(xiàn)(例如)建筑物的外貌，其中透視形狀則為(例如)建筑物的窗及/或門(mén)的位置。
[0097]可以任何合適及所要的方式提供第一紋理中的透視形狀(透明區(qū))。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)使用阿爾法紋理(透明度)來(lái)提供透視形狀。因此，將透明度因子應(yīng)用于將出現(xiàn)透視形狀的第一紋理的區(qū)域(區(qū))。
[0098]透視形狀可完全透明，或其可經(jīng)呈現(xiàn)為僅部分透明，或兩者的組合。舉例來(lái)說(shuō)，用于呈現(xiàn)隧道的透視形狀可在隧道入口處經(jīng)呈現(xiàn)為完全透明，但在隧道實(shí)際上在地下的情況下僅為半透明的。因此，在特別優(yōu)選實(shí)施例中，第一紋理中的透視形狀(透明區(qū))可使用變化及/或不同的透明度級(jí)別。
[0099]在特別優(yōu)選實(shí)施例中，第一紋理中的透視形狀(透明區(qū))的邊緣經(jīng)呈現(xiàn)具有不同于透視形狀本體的透明度且優(yōu)選地低于透視形狀本體的透明度。通過(guò)將(例如)半透明度應(yīng)用于第一紋理中的透視形狀的邊緣，可以避免所顯示圖像中的硬線。
[0100]在本發(fā)明的此第一特別優(yōu)選實(shí)施例中的第二紋理因此應(yīng)表示在適當(dāng)時(shí)將經(jīng)由由第一紋理中的透視形狀形成的“間隙”被看到的適當(dāng)?shù)貓D特征，例如低于地平面的特征(例如，隧道、水特征等)、地平面特征或在垂直平面中的特征。
[0101]優(yōu)選地，第二紋理因此含有圖像區(qū)，所述圖像區(qū)表示或展示將“經(jīng)由”第一紋理中的透視形狀被看到的相關(guān)地圖特征。這些圖像區(qū)因此優(yōu)選地表示以下各者中的一者或一者以上:水特征、隧道、路塹、建筑物的窗、道路、田地、花園等。第二紋理中的圖像區(qū)應(yīng)經(jīng)配置以在呈現(xiàn)圖像時(shí)通常與第一紋理中的透視區(qū)重疊(重合)。因此，在優(yōu)選實(shí)施例中，第二紋理中的圖像區(qū)的大小通常類似于(匹配)第一紋理中的對(duì)應(yīng)透視形狀。最優(yōu)選地，表示第二紋理中的給定地圖特征的圖像區(qū)在第二紋理中具有與第一紋理中的對(duì)應(yīng)透視形狀相同的大小、形狀及位置。
[0102]在此優(yōu)選實(shí)施例中，第二紋理優(yōu)選地還經(jīng)配置以使得意欲經(jīng)由第一紋理中的透視形狀被看到的圖像區(qū)由具有不同外觀的其它區(qū)劃界及/或環(huán)繞，所述不同外觀將表示且形成在顯示圖像時(shí)由圖像區(qū)描繪的地圖特征的邊界。如下文將進(jìn)一步論述，如果兩個(gè)紋理接著經(jīng)組合以使得邊界區(qū)也將至少部分經(jīng)由第一紋理中的透視形狀被看到，那么所述情況可相對(duì)直接地將所要邊界效果給予所顯示平鋪塊中的所要地圖特征。如上文所論述，第二紋理中的邊界區(qū)優(yōu)選地為與第二紋理上的圖像區(qū)相對(duì)比的顏色或色調(diào)。其優(yōu)選地比圖像區(qū)暗，例如黑色或深藍(lán)或深灰。
[0103]因此，在本發(fā)明的這些布置的特別優(yōu)選實(shí)施例中，第二紋理包含由表示所述圖像區(qū)的優(yōu)選地對(duì)比邊界的顏色劃界的對(duì)應(yīng)于將經(jīng)由對(duì)應(yīng)第一紋理中的透視形狀被看到的所意欲地圖特征的圖像區(qū)。
[0104]在本發(fā)明的此實(shí)施例中，第一及第二紋理優(yōu)選地使用圖形阿爾法混合操作來(lái)組合。此情形將直接致使表示地圖特征的第二紋理中的圖像及邊界區(qū)在第一紋理中的透視(透明)形狀(區(qū))中可見(jiàn)，但在別處不可見(jiàn)。
[0105]如上文所論述，第一及第二紋理的配置及組合應(yīng)使得將形成邊界的第二紋理中的區(qū)在顯示圖像時(shí)出現(xiàn)于第二紋理中的圖像區(qū)與第一紋理中的(非透明)圖像之間。邊界因此應(yīng)出現(xiàn)于第一紋理中的透視形狀的邊緣與第二紋理中的圖像區(qū)之間。
[0106]此外，如上文所論述，例如邊界優(yōu)選地在討論中的檢視方向?qū)檫m當(dāng)?shù)臅r(shí)被看到，且優(yōu)選地在如由檢視者看到的第二紋理中的圖像區(qū)的遠(yuǎn)側(cè)處，而不在如由檢視者看到的圖像區(qū)的近側(cè)處(或反之亦然)。
[0107]在顯示圖像時(shí)第一及第二紋理中的圖像區(qū)、邊界區(qū)及透視形狀的此配置可以任何合適及所要的方式實(shí)現(xiàn)。
[0108]然而，在特別優(yōu)選實(shí)施例中，第二紋理的經(jīng)移位版本被應(yīng)用于所述一個(gè)或一個(gè)以上基元且與第一紋理組合。第二紋理的經(jīng)移位版本為取決于視圖方向而經(jīng)透視校正地移位的第二紋理的版本，即已經(jīng)受取決于相機(jī)位置的透視校正移位的第二紋理的版本。
[0109]在特別優(yōu)選實(shí)施例中，在將第二紋理應(yīng)用于所述一個(gè)或一個(gè)以上基元時(shí)第二紋理的移位使得在實(shí)際上將第二紋理應(yīng)用于位于(應(yīng)用紋理的基元的)第一紋理的平面之后(之下)的平面時(shí)顯示第二紋理(以便有顯示第二紋理的效果)。
[0110]此情形優(yōu)選地通過(guò)根據(jù)相機(jī)視圖(及透視校正地)將第二紋理將應(yīng)用于的基元(即，正顯示的基元)的坐標(biāo)從基元的平面投影到在基元的平面之上(之后)的平面及接著將經(jīng)投影基元坐標(biāo)從在基元的平面之下(之后)的平面正交地(垂直地)投影回到基元的平面而實(shí)現(xiàn)。如此投影的基元坐標(biāo)接著給出在第二紋理將被應(yīng)用于基元時(shí)將應(yīng)用于(貼圖至IJ)原始基元坐標(biāo)(即，未經(jīng)投影基元坐標(biāo))的第二紋理中的位置。
[0111]換句話說(shuō)，為了獲得第二紋理的視圖相關(guān)透視校正移位，對(duì)應(yīng)于正顯示的基元中的相應(yīng)位置的經(jīng)移位第二紋理中的位置優(yōu)選地通過(guò)根據(jù)相機(jī)視圖(及透視校正地)將基元中的位置投影到在正顯示的基元的平面之下(之后)的平面及接著將在基元的平面之下(之后)的平面中的經(jīng)投影基元位置正交地(垂直地)投影回到正顯示的基元的平面來(lái)確定。將經(jīng)投影位置正交地投影回到的正顯示的基元的原始平面中的位置接著為應(yīng)該用于(應(yīng)用于)正顯示的基元中的相應(yīng)位置的第二紋理中的經(jīng)移位位置。
[0112]以另一方式來(lái)看，此情形的效果為事實(shí)上根據(jù)相機(jī)位置(視點(diǎn))以透視校正方式將基元中的位置投影到在地圖平面之后的經(jīng)移位“虛擬”平面，在所述“虛擬”平面上第二紋理可被視為正被顯示，及接著將經(jīng)移位虛擬平面上的經(jīng)投影基元位置的相交點(diǎn)當(dāng)作在將第二紋理應(yīng)用于基元時(shí)用于所述基元位置的第二紋理中的紋理坐標(biāo)。
[0113]因此，在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)透視校正地將基元中的世界空間(X，y, z)位置投影到第二紋理理論上正應(yīng)用于的經(jīng)移位“虛擬”平面上來(lái)確定用于經(jīng)顯示的基元中的相應(yīng)位置的第二紋理的紋理空間(s，t)中的坐標(biāo)。(此投影應(yīng)沿著穿過(guò)基元中的位置及投影中心(相機(jī)位置/視點(diǎn))的線。)經(jīng)投影基元位置與經(jīng)移位“虛擬”平面中的第二紋理的紋理空間(S，t)相交的位置接著為與討論中的基元位置相關(guān)聯(lián)且用于討論中的基元位置的第二紋理的紋理(S，t)坐標(biāo)集合。
[0114]還可使用用以獲得透視校正移位的其它布置。舉例來(lái)說(shuō)，經(jīng)移位第二紋理、用于待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上基元的頂點(diǎn)的紋理坐標(biāo)可使用待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上基元的頂點(diǎn)的法向量導(dǎo)出(且在另一優(yōu)選實(shí)施例中這樣做了)。
[0115]在此布置的優(yōu)選實(shí)施方案中，待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上基元的頂點(diǎn)的法向量經(jīng)確定，歸一化到一單位長(zhǎng)度且接著通過(guò)將其與選定標(biāo)量值相乘而按比例縮放到所要長(zhǎng)度(所述所要長(zhǎng)度可被認(rèn)為是對(duì)應(yīng)于(應(yīng)設(shè)定為)待顯示的所述一個(gè)或一個(gè)以上基元的平面與正有效地顯示第二紋理的平面之間的偏移)。經(jīng)按比例縮放的法向量接著被投影到待顯示的所述一個(gè)或一個(gè)以上基元的平面上(即，被投影到與待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上基元的平面重合的第二紋理的紋理空間上)。相應(yīng)經(jīng)按比例縮放的法線投影的兩個(gè)增量分量s及t接著應(yīng)被用作相應(yīng)(s，t)紋理空間坐標(biāo)的移位，所述移位用以在將第二紋理應(yīng)用于所述基元時(shí)導(dǎo)出將與待顯示的所述一個(gè)或一個(gè)以上基元的頂點(diǎn)相關(guān)聯(lián)(且用于所述頂點(diǎn))的第二紋理的相應(yīng)紋理空間坐標(biāo)。
[0116]一旦例如以上文方式中的一者已確定用于給定基元位置的第二紋理中的坐標(biāo)(位置)，便可接著使用如此導(dǎo)出的(s，t)紋理空間坐標(biāo)將第二紋理應(yīng)用于基元。
[0117]優(yōu)選地，確定基元的頂點(diǎn)的待使用的第二紋理中的經(jīng)移位位置(紋理坐標(biāo))，其中其它基元位置值接著由從頂點(diǎn)值進(jìn)行的透視校正內(nèi)插來(lái)確定。(沿著基元的表面屬性(包含紋理坐標(biāo))的透視校正內(nèi)插為例如OpenGL等3D圖形呈現(xiàn)管線中的通?？捎锰卣?。)在將第二紋理應(yīng)用于基元時(shí)使用基元的頂點(diǎn)的如此導(dǎo)出的第二紋理位置以及透視校正內(nèi)插確保不僅在基元頂點(diǎn)上而且沿著內(nèi)表面可獲得包含第二紋理的縮小(按比例縮放、使得變小)的透視校正移位。
[0118]在將第二紋理應(yīng)用于基元且與第一紋理組合之前第二紋理的此透視校正移位的效果為第二紋理中的圖像及邊界區(qū)接著將相對(duì)于第一紋理中的透視(透明)形狀而定位，好像其位于在第一紋理的平面之后的平面中且經(jīng)由第一紋理中的透視形狀而被看到。因此，第二紋理中的邊界及圖像區(qū)將以適當(dāng)方式相對(duì)于第一紋理的圖像區(qū)而定位于所顯示的圖像中以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所要邊界效果。(舉例來(lái)說(shuō)，如果第二紋理上的圖像區(qū)在第二紋理中具有與第一紋理中的對(duì)應(yīng)透視形狀相同的大小、形狀及位置，那么通過(guò)有效地應(yīng)用第二紋理，好像其被應(yīng)用于3D世界空間中的實(shí)際地圖之后，在將圖像投影到2D屏幕空間以供顯示時(shí)應(yīng)適當(dāng)?shù)乜吹江h(huán)繞圖像區(qū)的邊界。)
[0119]在所述布置中，理論上顯示有第二紋理的“虛擬”平面應(yīng)在基元的平面之后。在優(yōu)選實(shí)施例中，例如在地圖信息顯示的情況下，使用在平面(在3D空間中)之間的垂直偏移，因?yàn)樗銮樾谓又试S由本發(fā)明提供的深度效果從所有檢視方向來(lái)看起作用。在其它布置中，例如在顯示垂直表面(例如，建筑物的外貌)時(shí)，可使用且優(yōu)選地使用其間的水平偏移(在3D空間中)。
[0120]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，存在單一第二紋理“層”(即，事實(shí)上“應(yīng)用”第二紋理的虛擬經(jīng)移位平面)。然而，還將有可能具有兩個(gè)以上“第二”層，即，使得在待顯示的地圖的平面之后的不同“虛擬”深度處將存在多個(gè)“第二”紋理。在此情況下，中間第二紋理(即，不為最終“反面”第二紋理)可具有將經(jīng)由第一紋理中的透視形狀被看到的圖像區(qū)及透視形狀本身兩者，以允許在中間第二紋理之下的另一“第二”紋理中的圖像區(qū)在適當(dāng)?shù)仫@示圖像時(shí)經(jīng)由中間第二紋理(及第一紋理)被看到。
[0121]通過(guò)堆疊在不同相對(duì)“虛擬”深度處的紋理，可獲得在不同(及多個(gè))層級(jí)處的特征及邊界。
[0122]因此，在優(yōu)選實(shí)施例中，呈現(xiàn)具有一或多個(gè)透視形狀的第一紋理、具有將經(jīng)由較高層紋理(例如，第一紋理)中的透視區(qū)被看到的圖像區(qū)及透視區(qū)兩者的中間特征的一個(gè)或一個(gè)以上層及具有將經(jīng)由前紋理及中間紋理(紋理層)中的透視區(qū)被看到的圖像區(qū)的反面紋理。
[0123]一旦已執(zhí)行第二紋理的適當(dāng)移位(貼圖)，便可接著將如此貼圖的紋理連同第一紋理及適當(dāng)合并(組合)的紋理一起應(yīng)用于待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上基元。如上文所論述，在本發(fā)明的所述實(shí)施例中，優(yōu)選地使用阿爾法混合操作(其可以任何合適及所要方式來(lái)進(jìn)行)來(lái)組合(合并)紋理。此情形將接著具有第二紋理中的所要特征將在第一紋理透明的情況下可見(jiàn)的效果，借此在根據(jù)本發(fā)明的所顯示圖像中給出高度差的印象。
[0124]可在需要時(shí)使用對(duì)此實(shí)施例的各種修改及改進(jìn)。舉例來(lái)說(shuō)，因?yàn)橥队翱蓪?dǎo)致需要更大的第二紋理區(qū)域，所以可使得對(duì)于紋理化過(guò)程而言更大的第二紋理區(qū)域(在與第一紋理相比較時(shí))為可用的?；蛘呋蛄硗猓渌夹g(shù)(例如，紋理箝位或鏡面反射機(jī)制)可用以補(bǔ)償?shù)诙y理在貼圖到待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上基元的平面之后的任何“丟失”部分。而且，如果使用多個(gè)基元的連續(xù)集合來(lái)定義地圖，那么在經(jīng)移位紋理中“丟失”的任何部分可在需要時(shí)從鄰近基元提取。
[0125]而且，相機(jī)投影模式不需要為透視的。正交投影也將起到作用。
[0126]在本發(fā)明的第二特別優(yōu)選實(shí)施例中，第一紋理包括待顯示的所有地圖特征，且第二紋理呈含有在組合兩個(gè)紋理時(shí)將致使第一紋理的選擇性區(qū)被修改或調(diào)整且優(yōu)選地變暗的值的紋理的形式。第二紋理因此優(yōu)選地經(jīng)配置以使得其將在與第一紋理組合時(shí)致使第一紋理中的區(qū)展示為例如在所顯示圖像中變暗(但優(yōu)選地使第一紋理的剩余部分不變)的地圖特征邊界(邊緣)，例如水邊緣。在所述布置中，第二紋理因此可被認(rèn)為是“調(diào)整地圖”，其將調(diào)整或修改第一紋理(優(yōu)選地其強(qiáng)度)以顯示所要邊界效果。
[0127]因此，優(yōu)選地第一紋理為具有地圖特征(例如，陸地及江河特征)的非透明紋理，且第二紋理為可調(diào)整第一紋理的強(qiáng)度的“調(diào)整地圖”。[0128]在此實(shí)施例中，第一及第二紋理優(yōu)選地相乘在一起以在呈現(xiàn)地圖以供顯示時(shí)將其組合。
[0129]第二紋理“調(diào)整地圖”優(yōu)選地含有具有固定范圍(優(yōu)選地在0.0與1.0之間)的值，且優(yōu)選地操作以僅在第二紋理具有低于第二紋理可取得的最大值(例如，1.0)的值(使得第二紋理應(yīng)且優(yōu)選地經(jīng)配置以在所顯示地圖中應(yīng)被顯示為地圖特征邊界(邊緣)的位置處具有低于最大值(例如，低于1.0)的值(但在別處不是這樣))的情況下修改第一紋理(例如，使第一紋理變暗)。
[0130]可預(yù)定義“調(diào)整地圖”第二紋理(例如，針對(duì)討論中的平鋪塊)。然而，在此實(shí)施例中，“調(diào)整地圖”第二紋理優(yōu)選地從指示調(diào)整地圖第二紋理將應(yīng)用于的第一紋理中的不同地圖特征的相對(duì)高度的高度地圖動(dòng)態(tài)地導(dǎo)出以供使用。此高度地圖可獲得且優(yōu)選地不含有多個(gè)高度層級(jí)，借此允許單一高度地圖(且因此第二紋理調(diào)整地圖)表示且呈現(xiàn)降低區(qū)域(例如，水區(qū)域)及升高區(qū)域(例如，建筑物)兩者以供顯示。
[0131]高度地圖可預(yù)先確定，且因此被存儲(chǔ)為將被用作呈現(xiàn)過(guò)程的輸入的預(yù)定義高度地圖(紋理)。在此情況下，高度地圖可(例如)被存儲(chǔ)為單獨(dú)紋理，或存儲(chǔ)于第一紋理的阿爾法通道中(如果所述通道可用且并不以其它方式用于第一紋理)?；蛘撸叨鹊貓D可(例如)從彩色地圖數(shù)據(jù)(例如，且優(yōu)選地從表示地圖特征的第一紋理，例如通過(guò)分析紋理且在第一紋理中的對(duì)應(yīng)紋素對(duì)應(yīng)于“水”顏色(或任何其它特征的顏色需要為低(或高))的情況下將高度地圖中的所有紋素設(shè)定為“低”)中導(dǎo)出以供使用。
[0132]例如，高度地圖可(例如)從彩色地圖數(shù)據(jù)(例如，從表示地圖特征的第一紋理)中通過(guò)將特定顏色貼圖到指定高度(例如，水顏色到較低高度，建筑物顏色到較高高度等)而導(dǎo)出。
[0133]可使用高度地圖以任何所要及合適的方式導(dǎo)出“調(diào)整地圖”第二紋理。然而，在特別優(yōu)選實(shí)施例中，從高度地圖及高度地圖的經(jīng)移位版本中導(dǎo)出(計(jì)算出)第二紋理。高度地圖的經(jīng)移位版本優(yōu)選地為取決于檢視方向而透視校正地移位的高度地圖的版本。更優(yōu)選地，調(diào)整地圖第二紋理如下從高度地圖中導(dǎo)出:
[0134]第二紋理(調(diào)整地圖)=HO+(1-Hl)
[0135]其中:
[0136]HO為高度地圖，且Hl為經(jīng)移位高度地圖(及優(yōu)選地已經(jīng)受取決于相機(jī)位置的透視校正移位的高度地圖的版本)。
[0137]此布置的效果應(yīng)使得且優(yōu)選地使得所得調(diào)整地圖第二紋理將主要在其最大值處，除了在待顯示成降低或變高的第一紋理中的地圖特征的“可見(jiàn)邊緣”側(cè)(從檢視者的角度來(lái)看)上。此布置因此將提供調(diào)整地圖第二紋理，其可具有致使暗邊緣僅出現(xiàn)于較低(或較高)地圖特征的一側(cè)處的效果(其為本發(fā)明的特別需要的行為，如上文所論述)。
[0138]優(yōu)選地，如此導(dǎo)出的調(diào)整地圖第二紋理值被箝位到調(diào)整地圖第二紋理所準(zhǔn)許的最大值(例如，1.0)。此情形將接著避免調(diào)整地圖導(dǎo)致所顯示地圖中的較亮邊緣。
[0139]所導(dǎo)出的調(diào)整地圖第二紋理可用以在需要時(shí)調(diào)整或修改第一紋理的顯示。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所導(dǎo)出的調(diào)整地圖第二紋理與第一紋理相乘以調(diào)整第一紋理中的較低或較高地圖特征的邊緣區(qū)的強(qiáng)度(但僅使其變暗)。可在需要時(shí)使用其它布置，例如使用所導(dǎo)出的調(diào)整地圖第二紋理作為例如在將第一紋理應(yīng)用于基元時(shí)取決于所導(dǎo)出的調(diào)整地圖第二紋理的值選擇性地改變或修改第一紋理中的紋素的顏色及/或像素的顏色的功能的輸入。
[0140]此外，按比例縮放可應(yīng)用于調(diào)整地圖第二紋理，例如減少0.5及乘以2 (其中調(diào)整地圖值被箝位到范圍0.0: 1.0)，以在需要時(shí)獲得調(diào)整地圖中(及因此在經(jīng)調(diào)整第一紋理中)的較高對(duì)比度。
[0141]在所述實(shí)施例中，調(diào)整地圖第二紋理可全部在其被應(yīng)用于(用以調(diào)整)第一紋理之前被計(jì)算出。然而，此并非本質(zhì)，且其可替代地即時(shí)地計(jì)算以用于每一像素(或像素集合)。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于每一像素位置，在高度地圖中及在經(jīng)移位高度地圖中的紋理查找可被執(zhí)行，且接著經(jīng)組合以即時(shí)地遞送第二紋理的調(diào)整地圖值。第二紋理的經(jīng)計(jì)算的調(diào)整地圖值接著可直接用以調(diào)整彩色地圖第一紋理的通道。
[0142]可以任何合適及所要的方式導(dǎo)出用以產(chǎn)生待用作第二紋理的調(diào)整地圖的高度地圖的經(jīng)(透視校正)移位版本。其優(yōu)選地以上文關(guān)于移位本發(fā)明的第一特別優(yōu)選實(shí)施例的第二紋理所論述的一個(gè)或一個(gè)以上方式導(dǎo)出。
[0143]因此，例如，在一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于“未經(jīng)移位”高度地圖中的相應(yīng)位置的經(jīng)移位高度地圖中的位置通過(guò)根據(jù)相機(jī)視圖(視點(diǎn))將高度地圖中的位置透視校正地投影到在高度地圖的平面之下(之后)的平面及接著將在高度地圖的平面之下(之后)的平面中的經(jīng)投影高度地圖位置正交地(垂直地)投影回到高度地圖的“原始”平面來(lái)確定。經(jīng)投影位置被正交地投影回到的高度地圖的原始平面中的位置接著為對(duì)應(yīng)于“未經(jīng)移位”高度地圖中的相應(yīng)位置的經(jīng)移位高度地圖中的位置。
[0144]在本發(fā)明的第三特別優(yōu)選實(shí)施例中，如上文所描述的本發(fā)明的第二特別優(yōu)選實(shí)施例一樣，第一紋理再次包括待顯示的所有地圖特征(且優(yōu)選地為表示待顯示的所有地圖特征的彩色地圖)，且第二紋理再次用以調(diào)整或修改所呈現(xiàn)基元中的第一紋理的顯示，再次優(yōu)選地以便致使第一紋理的選定區(qū)在顯示第一紋理時(shí)變暗。
[0145]然而，在此實(shí)施例中，第二紋理優(yōu)選地從第一紋理中導(dǎo)出，且如此導(dǎo)出的第二紋理優(yōu)選地與第一紋理相比較以確定在顯示其時(shí)待應(yīng)用于第一紋理的調(diào)整(修改)(如果有的話)。換句話說(shuō)，第一紋理的顯示優(yōu)選地基于第一及第二紋理的比較來(lái)選擇性地修改(其中第二紋理從第一紋理中導(dǎo)出)。
[0146]在本發(fā)明的此特別優(yōu)選實(shí)施例中，第二紋理及比較過(guò)程因此應(yīng)該為了使得將修改第一紋理的選定區(qū)(例如，及優(yōu)選地意欲為邊界區(qū)的區(qū))，例如使所述選定區(qū)變暗。第二紋理及比較過(guò)程因此優(yōu)選地經(jīng)配置以使得第一紋理中的區(qū)展示為例如在所顯示圖像中將變暗(但優(yōu)選地使得第一紋理的剩余部分不變)的地圖特征邊界(邊緣)，例如水邊緣。
[0147]優(yōu)選地，所述布置將具有致使暗邊緣僅出現(xiàn)于較低(或較高)地圖特征的一側(cè)處的效果(其為本發(fā)明的特別需要的行為，如上文所論述)。
[0148]為了實(shí)現(xiàn)此情形，在此實(shí)施例中，第二紋理優(yōu)選地經(jīng)導(dǎo)出為第一紋理的優(yōu)選地經(jīng)透視校正移位的版本。
[0149]在本發(fā)明的此實(shí)施例中待用作第二紋理的第一紋理的此經(jīng)(透視校正)移位版本可以任何合適及所要方式導(dǎo)出。其優(yōu)選地以上文關(guān)于移位本發(fā)明的第一特別優(yōu)選實(shí)施例的第二紋理所論述的一個(gè)或一個(gè)以上方式導(dǎo)出。
[0150]因此，例如，在一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例中，形成待與對(duì)應(yīng)于“未經(jīng)移位”第一紋理中的相應(yīng)位置的第一紋理相比較的第二紋理的第一紋理的經(jīng)移位版本中的位置通過(guò)根據(jù)相機(jī)視圖(及透視校正地)將第一紋理中的位置投影到在第一紋理的平面之下(之后)的平面及接著將在第一紋理的平面之下(之后)的平面中的經(jīng)投影第一紋理位置正交地(垂直地)投影回到第一紋理的“原始”平面來(lái)確定。經(jīng)投影位置正交地投影回到的第一紋理的原始平面中的位置接著為對(duì)應(yīng)于“未經(jīng)移位”第一紋理中的相應(yīng)位置的經(jīng)移位第一紋理中的位置(且因此所述位置在比較第一紋理與第二紋理時(shí)應(yīng)用作第二紋理值)。
[0151]在本發(fā)明的所述實(shí)施例中，比較過(guò)程優(yōu)選地確定第一紋理及形成第二紋理的第一紋理的經(jīng)移位版本在給定像素位置處的特征是否處于相同層級(jí)(高度)。如果特征在相同層級(jí)(高度)(例如，兩個(gè)地平面特征)，那么不變地顯示第一紋理，但如果第一紋理含有給定像素位置的比形成第二紋理的第一紋理的經(jīng)移位版本低(及/或比形成第二紋理的第一紋理的經(jīng)移位版本高)的層級(jí)特征(例如，水)，那么像素位置的所顯示紋理經(jīng)修改以使得其表示(指示)邊緣。
[0152]如上文所論述，“邊緣”可通過(guò)(例如)使在討論中的像素位置處的第一紋理的強(qiáng)度變暗或通過(guò)在需要時(shí)將像素顏色改變?yōu)檫吘夘伾?例如，黑色或深藍(lán)等)來(lái)表示。層級(jí)比較可基于且優(yōu)選地基于像素的顏色數(shù)據(jù)，例如其中“藍(lán)色”被看作指示水，“綠色”被看作地平面等。
[0153]因此，在此實(shí)施例中，表示地圖的一個(gè)或一個(gè)以上基元的一個(gè)或一個(gè)以上像素的待顯示的輸出顏色優(yōu)選地基于討論中的像素的第一紋理的值與討論中的像素的第一紋理的經(jīng)移位版本的值的比較。換句話說(shuō)，輸出像素顏色優(yōu)選地基于討論中的像素的第一紋理的值與第一紋理中的經(jīng)移位位置的值的比較。
[0154]因此，根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種優(yōu)選地使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)來(lái)顯示地圖信息的方法，所述方法包括:
[0155]基于待應(yīng)用于基元以顯示地圖的紋理的討論中的像素的值(所述紋理包括地圖的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征)與紋理的經(jīng)移位版本的討論中的像素的值的比較確定表示地圖的基元的像素的待顯示的輸出顏色。
[0156]根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供一種導(dǎo)航或繪圖設(shè)備，其包括:
[0157]顯示器，其用于向用戶顯示數(shù)字地圖；及
[0158]處理器，其經(jīng)配置以存取數(shù)字地圖數(shù)據(jù)且優(yōu)選地使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)致使數(shù)字地圖顯示于所述顯示器上；且其特征在于所述處理器進(jìn)一步包括:
[0159]用于基于待應(yīng)用于基元以顯示地圖的紋理的討論中的像素的值(所述紋理包括地圖的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征)與紋理的經(jīng)移位版本的討論中的像素的值的比較確定表示地圖的基元的像素的待顯示的輸出顏色的裝置。
[0160]如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，本發(fā)明的所述方面及實(shí)施例可且優(yōu)選地在適當(dāng)時(shí)包含本文中所描述的本發(fā)明的優(yōu)選及可選特征中的任一者或一者以上或全部。
[0161]因此，例如紋理的經(jīng)移位版本優(yōu)選地通過(guò)根據(jù)相機(jī)視圖(視點(diǎn))將第一紋理投影到經(jīng)移位“后”平面及接著將經(jīng)移位“后”平面中的所得紋理垂直地投影回到原始“平面”而獲得。
[0162]類似地，值將用于比較的經(jīng)移位紋理坐標(biāo)優(yōu)選地通過(guò)根據(jù)相機(jī)位置將所關(guān)注的像素位置投影到經(jīng)移位于基元的平面之下的平面及接著將所得像素位置從經(jīng)移位平面正交地投影回到表示待顯示的地圖的基元的平面來(lái)確定。如此投影的像素位置接著被用作紋理中的樣本的位置以與所關(guān)注的像素位置的紋理值相比較。
[0163]在本發(fā)明的所述實(shí)施例中，第二紋理及比較過(guò)程等可以任何合適及所要的方式導(dǎo)出及執(zhí)行。優(yōu)選地，針對(duì)此情形使用像素著色器程序，例如用以導(dǎo)出形成第二紋理的第一紋理的經(jīng)移位版本，及接著執(zhí)行比較且調(diào)整(修改)所顯示的第一紋理值(在需要時(shí))。
[0164]在所述實(shí)施例中，優(yōu)選地即時(shí)地計(jì)算每一像素(或像素集合)的第二紋理(第一紋理的經(jīng)移位版本)。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于每一像素位置，第一紋理地圖及經(jīng)移位第一紋理中的紋理查找可被執(zhí)行，且接著即時(shí)地進(jìn)行比較。
[0165]例如，將有可能使用本發(fā)明的此實(shí)施例的做法且優(yōu)選地通過(guò)重復(fù)導(dǎo)出形成第二紋理的經(jīng)移位第一紋理且將其與第一紋理比較的過(guò)程(例如，通過(guò)使用兩步式做法)來(lái)模擬水邊緣的反射。
[0166]在本發(fā)明的實(shí)施例中，數(shù)個(gè)其它技術(shù)優(yōu)選地也用以增強(qiáng)所顯示的圖像的質(zhì)量。
[0167]舉例來(lái)說(shuō)，在優(yōu)選實(shí)施例中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，紋理等事實(shí)上被投影到的后“虛擬”平面的位置(例如，偏移)可且優(yōu)選地在使用中變化(在顯示圖像時(shí))，例如以便在兩個(gè)(或兩個(gè)以上)位置之間例如在逐幀的基礎(chǔ)上擺動(dòng)。此情形可用以例如在呈現(xiàn)水時(shí)給出潮或波的效果。
[0168]在特別優(yōu)選布置中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，紋理等事實(shí)上被投影到的后“虛擬”平面的位置(例如，偏移)可且優(yōu)選地(優(yōu)選地自動(dòng)地且優(yōu)選地自動(dòng)降低地)根據(jù)檢視距離而被選擇(測(cè)量為直線的檢視距離為從用戶的視點(diǎn)(即，用戶的眼睛)到地圖的平面所在的空間中的(虛擬)點(diǎn)的距離)。此情形可進(jìn)一步幫助增強(qiáng)所顯示圖像。
[0169]在優(yōu)選實(shí)施例中，在可用的情況下，像素著色操作用以增強(qiáng)正顯示的圖像，優(yōu)選地用以將效果應(yīng)用于地圖的特定圖像區(qū)。舉例來(lái)說(shuō)，像素著色操作可用以在呈現(xiàn)水特征時(shí)模擬太陽(yáng)光及/或波的反射，從而產(chǎn)生更真實(shí)水效果。
[0170]如從上文將了解到，盡管本發(fā)明特別適合于顯示出現(xiàn)于地面之上或之下(出現(xiàn)于地“平面”中)的特征，例如建筑物屋頂、水特征及隧道，但其同樣可用以呈現(xiàn)其它特征，且特別是在平坦表面需要具有深度外觀(例如，云層)的任何情況下。
[0171]地圖顯示的此情形的實(shí)例將為例如在顯示市區(qū)時(shí)建筑物的外貌。本發(fā)明可用以給出與(例如)傳統(tǒng)上用于所述顯示的紋理的典型用途相比較建筑物外貌的更真實(shí)顯示。此夕卜，因?yàn)榻ㄖ锿饷?尤其是辦公建筑物)的呈現(xiàn)通常使用重復(fù)紋理，所以在此情況下，本發(fā)明可且優(yōu)選地通過(guò)使用單一窗的經(jīng)定義一個(gè)或一個(gè)以上紋理及在建筑物的整個(gè)外貌上重復(fù)所述紋理來(lái)實(shí)施，從而使得其用途極為有效。
[0172]本發(fā)明的技術(shù)可類似地且優(yōu)選地用以模擬建筑物屋頂。
[0173]本發(fā)明的原理在其方面及實(shí)施例中的任一者中適用于任何形式的繪圖或?qū)Ш皆O(shè)備，且適用于具有任何所要及合適形式的地圖信息的顯示。在優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)備為導(dǎo)航設(shè)備。一個(gè)特定實(shí)用區(qū)域涉及便攜式導(dǎo)航裝置(PND)。因此，在實(shí)施例中，繪圖或?qū)Ш皆O(shè)備為便攜式導(dǎo)航裝置(PND)。根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供便攜式導(dǎo)航裝置(PND)，其包括根據(jù)所描述的本發(fā)明的方面或?qū)嵤├械娜我徽叩脑O(shè)備。因此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，方法為操作便攜式導(dǎo)航裝置的繪圖或?qū)Ш较到y(tǒng)的方法。PND可且優(yōu)選地包含PND的典型的一個(gè)或一個(gè)以上其它特征，例如且優(yōu)選地經(jīng)配置以使得用戶能夠與設(shè)備及/或裝置交互及/或控制設(shè)備及/或裝置的輸入接口。[0174]本發(fā)明還適用于導(dǎo)航設(shè)備，其經(jīng)提供為集成導(dǎo)航系統(tǒng)的部分。舉例來(lái)說(shuō)，設(shè)備可形成交通工具內(nèi)集成導(dǎo)航系統(tǒng)的部分。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括根據(jù)本發(fā)明的方面或?qū)嵤├械娜我徽叩膶?dǎo)航設(shè)備。因此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，方法為操作導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航設(shè)備的方法。導(dǎo)航系統(tǒng)可為集成交通工具內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)。
[0175]本發(fā)明的導(dǎo)航設(shè)備可包括處理器、存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)字地圖數(shù)據(jù)，而不管其實(shí)施。處理器及存儲(chǔ)器協(xié)作以提供可建立軟件操作系統(tǒng)的執(zhí)行環(huán)境?？商峁┮粋€(gè)或一個(gè)以上額外軟件程序以使得能夠控制設(shè)備的功能性及提供各種其它功能。本發(fā)明的導(dǎo)航設(shè)備可優(yōu)選地包含GPS (全球定位系統(tǒng))信號(hào)接收及處理功能性。設(shè)備可包括一個(gè)或一個(gè)以上輸出接口，借助于所述輸出接口可將信息中繼給用戶。輸出接口可包含除了視覺(jué)顯不之外的用于聲頻輸出的揚(yáng)聲器。設(shè)備可包括輸入接口，輸入接口包含一個(gè)或一個(gè)以上物理按鈕以控制設(shè)備的開(kāi)/關(guān)操作或其它特征。
[0176]在其它實(shí)施例中，繪圖或?qū)Ш皆O(shè)備可借助于應(yīng)用并不形成特定繪圖或?qū)Ш窖b置的部分的處理裝置來(lái)實(shí)施。舉例來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可使用經(jīng)布置以執(zhí)行繪圖或?qū)Ш杰浖暮线m計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)施。所述系統(tǒng)可為移動(dòng)或便攜式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如，移動(dòng)電話或膝上型計(jì)算機(jī))或可為桌上型系統(tǒng)。
[0177]實(shí)際上，本發(fā)明還可有利地在需要時(shí)用于更高端系統(tǒng)中，例如桌上型系統(tǒng)。舉例來(lái)說(shuō)，盡管在高端系統(tǒng)上高性能圖形加速器可能夠使用高頂點(diǎn)模式詳細(xì)地呈現(xiàn)建筑物外貌，但本發(fā)明的技術(shù)可用于(例如)遠(yuǎn)離檢視者的圖像的區(qū)(其中高細(xì)節(jié)及精確度程度的重要性可能不高)，其中“全”3D、高細(xì)節(jié)、高頂點(diǎn)模型仍用于較近的圖像區(qū)，借此允許相對(duì)效率與所要圖像質(zhì)量之間的折衷。
[0178]盡管上文已特別地參考地圖信息呈現(xiàn)且特別是參考基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)而描述了本發(fā)明，但本發(fā)明的技術(shù)可適用于用于呈現(xiàn)地圖信息的其它技術(shù)，且實(shí)際上適用于在需要時(shí)呈現(xiàn)其它圖像。
[0179]舉例來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的技術(shù)同樣可用以在使用向量圖像或三角形網(wǎng)格等呈現(xiàn)地圖時(shí)提供增強(qiáng)的地圖信息顯示。在此情況下，本發(fā)明的技術(shù)將(例如)通過(guò)將圖像表示為地圖信息的3D世界表示中的“層”及接著以上文所論述的方式將具有適當(dāng)圖像區(qū)及邊界區(qū)的紋理應(yīng)用于圖像層來(lái)實(shí)施。(因此，事實(shí)上，層將對(duì)應(yīng)于上文所論述的平鋪塊。)
[0180]同樣，可在呈現(xiàn)除了地圖信息之前的圖像時(shí)使用所述技術(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，如上文所論述，本發(fā)明可有利地在顯示建筑物時(shí)使用，且此情形不僅僅是需要在地圖信息的上下文中，而是可用于在其它上下文中(例如，在游戲或其它應(yīng)用程序中)顯示建筑物。
[0181]因此，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種顯示圖像的方法，其包括:
[0182]與第二圖形紋理組合地使用包括所述圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述圖像 '及
[0183]顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述圖像；其中:
[0184]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示的至少一個(gè)圖像特征由表示所述特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0185]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種顯示圖像的設(shè)備，其包括:[0186]用于與第二圖形紋理組合地使用包括圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征的第一圖形紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述圖像的裝置；及
[0187]用于顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述圖像的裝置；其中:
[0188]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示的至少一個(gè)圖像特征由表示所述特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0189]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種顯示圖像的方法，其包括:
[0190]將第一紋理應(yīng)用于表示待顯示的圖像的一個(gè)或一個(gè)以上基元，所述第一紋理包括圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征；
[0191]組合應(yīng)用于表示圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第一紋理與待應(yīng)用于表示圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第二紋理；及
[0192]顯示具有所應(yīng)用的組合的第一及第二紋理的表示所述圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述基元以顯示所述圖像；其中:
[0193]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得組合的紋理致使正顯示的至少一個(gè)圖像特征由表示所述特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0194]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種顯示圖像的設(shè)備，其包括:
[0195]用于將第一紋理應(yīng)用于表示待顯示的圖像的一個(gè)或一個(gè)以上基元的裝置，所述第一紋理包括圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征；
[0196]用于組合應(yīng)用于表示圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第一紋理與待應(yīng)用于表示圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第二紋理的裝置；及
[0197]用于顯示具有所應(yīng)用的組合的第一及第二紋理的表示所述圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述基元以顯示所述圖像的裝置；其中:
[0198]所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得組合的紋理致使正顯示的至少一個(gè)圖像特征由表示所述特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
[0199]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種顯示圖像的方法，所述方法包括:
[0200]基于待應(yīng)用于基元以顯示圖像的紋理的討論中的像素的值(所述紋理包括圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上圖像特征)與紋理的經(jīng)移位版本的討論中的像素的值的比較確定表示圖像的基元的像素的待顯示的輸出顏色。
[0201]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種顯示圖像的設(shè)備，其包括:
[0202]用于基于待應(yīng)用于基元以顯示圖像的紋理的討論中的像素的值(所述紋理包括圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上圖像特征)與紋理的經(jīng)移位版本的討論中的像素的值的比較確定表示圖像的基元的像素的待顯示的輸出顏色的裝置。
[0203]如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，本發(fā)明的所述方面及實(shí)施例可且優(yōu)選地確實(shí)在適當(dāng)時(shí)包含本文中所描述的本發(fā)明的優(yōu)選及可選特征中的任一者或一者以上。因此，例如待顯示的圖像優(yōu)選地表示地圖信息。
[0204]根據(jù)本發(fā)明的方法可至少部分地使用軟件(例如，計(jì)算機(jī)程序)來(lái)實(shí)施。本發(fā)明因此還延伸到包含計(jì)算機(jī)可讀指令的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)可讀指令可執(zhí)行以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方面或?qū)嵤├械娜我徽叩姆椒?。[0205]本發(fā)明對(duì)應(yīng)地延伸到包括所述軟件的計(jì)算機(jī)軟件載體，所述軟件在用以操作包括數(shù)據(jù)處理裝置的系統(tǒng)或設(shè)備時(shí)致使與所述數(shù)據(jù)操作裝置相結(jié)合所述設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行本發(fā)明的方法的步驟。所述計(jì)算機(jī)軟件載體可為非暫時(shí)性物理存儲(chǔ)媒體，例如ROM芯片、CD ROM或碟片，或可為信號(hào)，例如電線上的電信號(hào)、光信號(hào)或例如到衛(wèi)星或其類似者的無(wú)線電信號(hào)。
[0206]在不明確陳述的情況下，將了解到，本發(fā)明在其方面中的任一者中可包括關(guān)于本發(fā)明的其它方面或?qū)嵤├枋龅奶卣髦械娜我徽呋蛉康狡洳换ハ嗯懦獾某潭?。特定?lái)說(shuō)，雖然已描述可執(zhí)行于方法中及由設(shè)備執(zhí)行的操作的各種實(shí)施例，但將了解到，所述操作中的任一者或一者以上可以任何組合在需要時(shí)及在適當(dāng)時(shí)執(zhí)行于方法中及由設(shè)備執(zhí)行。
[0207]下文闡述這些實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)，且在所附獨(dú)立權(quán)利要求中及在以下詳細(xì)描述中的其它地方定義這些實(shí)施例中的每一者的另外細(xì)節(jié)及特征。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0208]下文將借助于說(shuō)明性實(shí)例并參看附圖來(lái)描述本發(fā)明的技術(shù)的各種方面及體現(xiàn)所述技術(shù)的布置，在附圖中:
[0209]圖1為全球定位系統(tǒng)(GPS)的示意性說(shuō)明；
[0210]圖2為經(jīng)布置以提供導(dǎo)航裝置的電子組件的示意性說(shuō)明；
[0211]圖3為導(dǎo)航裝置可經(jīng)由無(wú)線通信信道接收信息的方式的示意性說(shuō)明；
[0212]圖4A及4B為導(dǎo)航裝置的說(shuō)明性透視圖；
[0213]圖5示意性地展示本發(fā)明的呈現(xiàn)技術(shù)；
[0214]圖6、7及8展示用于實(shí)施本發(fā)明的呈現(xiàn)技術(shù)的第一優(yōu)選實(shí)施例；
[0215]圖9到13展示用于實(shí)施本發(fā)明的呈現(xiàn)技術(shù)的第二優(yōu)選實(shí)施例；及
[0216]圖14到16展示用于實(shí)施本發(fā)明的呈現(xiàn)技術(shù)的第三優(yōu)選實(shí)施例。
[0217]相似參考數(shù)字在整個(gè)圖式中用于相似特征。
【具體實(shí)施方式】
[0218]現(xiàn)將特定參考PND來(lái)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而，應(yīng)記住本發(fā)明的教示不限于PND，而是改為普遍地適用于經(jīng)配置以顯示地圖信息(且優(yōu)選地執(zhí)行導(dǎo)航軟件以便提供路線規(guī)劃及導(dǎo)航功能性)的任何類型的處理裝置。因此，由此可見(jiàn)，在本申請(qǐng)案的上下文中，導(dǎo)航裝置希望包含(但不限于)任何類型的路線規(guī)劃及導(dǎo)航裝置，而不管所述裝置是體現(xiàn)為PND、內(nèi)建于交通工具中的導(dǎo)航裝置還是實(shí)際上體現(xiàn)為執(zhí)行路線規(guī)劃及導(dǎo)航軟件的計(jì)算資源(例如桌上型或便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、移動(dòng)電話或便攜式數(shù)字助理(PDA))。
[0219]從下文還將了解，本發(fā)明的教示在用戶不尋求關(guān)于如何從一個(gè)點(diǎn)導(dǎo)航到另一點(diǎn)的指令而僅希望具備給定位置的視圖的情形中有效用。在此類情形中，由用戶選定的“目的地”位置不需要具有用戶希望從其開(kāi)始導(dǎo)航的對(duì)應(yīng)的出發(fā)位置，且因此，本文中對(duì)“目的地”位置或?qū)嶋H上對(duì)“目的地”視圖的參考不應(yīng)被解釋為意味著路線的產(chǎn)生是必要的、必須發(fā)生到“目的地”的行進(jìn)，或?qū)嶋H上目的地的存在需要指定對(duì)應(yīng)的出發(fā)位置。
[0220]記住上文附帶條件，圖1說(shuō)明可由導(dǎo)航裝置使用的全球定位系統(tǒng)(GPS)的實(shí)例視圖。所述系統(tǒng)為已知的且用于多種用途。一般來(lái)說(shuō)，GPS為基于衛(wèi)星無(wú)線電的導(dǎo)航系統(tǒng)，其能夠?yàn)闊o(wú)限數(shù)目個(gè)用戶確定連續(xù)位置、速度、時(shí)間及(在一些情況下)方向信息。先前稱為NAVSTAR的GPS并入有在極其精確的軌道中繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的多個(gè)衛(wèi)星?；谶@些精確軌道，GPS衛(wèi)星可將其位置中繼到任何數(shù)目個(gè)接收單元。
[0221]當(dāng)經(jīng)專門(mén)裝備以接收GPS數(shù)據(jù)的裝置開(kāi)始掃描射頻以查找GPS衛(wèi)星信號(hào)時(shí)實(shí)施GPS系統(tǒng)。在從GPS衛(wèi)星接收到無(wú)線電信號(hào)后，所述裝置經(jīng)由多種不同常規(guī)方法中的一者來(lái)確定所述衛(wèi)星的精確位置。在大多數(shù)情況下，所述裝置將繼續(xù)掃描以查找信號(hào)，直到其已獲得至少三個(gè)不同的衛(wèi)星信號(hào)為止(請(qǐng)注意，通常并不(但可以)使用其它三角測(cè)量技術(shù)用僅兩個(gè)信號(hào)來(lái)確定位置)。通過(guò)實(shí)施幾何三角測(cè)量，接收器利用三個(gè)已知位置來(lái)確定其自身相對(duì)于衛(wèi)星的二維位置。這可以已知方式來(lái)完成。另外，獲得第四衛(wèi)星信號(hào)將允許接收裝置通過(guò)相同的幾何計(jì)算以已知方式來(lái)計(jì)算其三維位置。位置及速度數(shù)據(jù)可由無(wú)限數(shù)目個(gè)用戶連續(xù)地實(shí)時(shí)更新。
[0222]如圖1中所示，GPS系統(tǒng)大體上由參考數(shù)字100表示。多個(gè)衛(wèi)星120處于圍繞地球124的軌道中。每一衛(wèi)星120的軌道未必與其它衛(wèi)星120的軌道同步，且實(shí)際上很可能不同步。GPS接收器140被展示為從各種衛(wèi)星120接收擴(kuò)頻GPS衛(wèi)星信號(hào)160。
[0223]從每一衛(wèi)星120連續(xù)地發(fā)射的擴(kuò)頻信號(hào)160利用通過(guò)極其準(zhǔn)確的原子鐘實(shí)現(xiàn)的高度準(zhǔn)確的頻率標(biāo)準(zhǔn)。每一衛(wèi)星120作為其數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射160的一部分而發(fā)射指示所述特定衛(wèi)星120的數(shù)據(jù)流。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員了解到，GPS接收器裝置140通常獲得來(lái)自至少三個(gè)衛(wèi)星120的擴(kuò)頻GPS衛(wèi)星信號(hào)160以供所述GPS接收器裝置140通過(guò)三角測(cè)量來(lái)計(jì)算其二維位置。額外信號(hào)的獲得(其產(chǎn)生來(lái)自總共四個(gè)衛(wèi)星120的信號(hào)160)準(zhǔn)許GPS接收器裝置140以已知方式來(lái)計(jì)算其三維位置。
[0224]圖2是以方框組件格式對(duì)根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的導(dǎo)航裝置200的電子組件的說(shuō)明性表示。應(yīng)注意，導(dǎo)航裝置200的框圖并不包含所述導(dǎo)航裝置的所有組件，而是僅表示許多實(shí)例組件。
[0225]導(dǎo)航裝置200位于外殼(未圖示)內(nèi)。所述外殼包含連接到輸入裝置220及顯示屏幕240的處理器210。輸入裝置220可包含鍵盤(pán)裝置、語(yǔ)音輸入裝置、觸摸面板及/或用于輸入信息的任何其它已知輸入裝置；且顯示屏幕240可包含任何類型的顯示屏幕，例如IXD顯示器。在特別優(yōu)選的布置中，輸入裝置220及顯示屏幕240被集成到集成式輸入及顯示裝置中，所述集成式輸入及顯示裝置包含觸摸墊或觸摸屏輸入端，使得用戶僅需觸摸顯示屏幕240的一部分便可選擇多個(gè)顯示選項(xiàng)中的一者或激活多個(gè)虛擬按鈕中的一者。
[0226]所述導(dǎo)航裝置可包含輸出裝置260，例如聲頻輸出裝置(例如，揚(yáng)聲器)。因?yàn)檩敵鲅b置260可向?qū)Ш窖b置200的用戶產(chǎn)生聲頻信息，所以同樣應(yīng)了解，輸入裝置240可包含麥克風(fēng)以及用于接收輸入語(yǔ)音命令的軟件。
[0227]在導(dǎo)航裝置200中，處理器210經(jīng)由連接225而操作性地連接到輸入裝置220且經(jīng)設(shè)定以經(jīng)由連接225從輸入裝置220接收輸入信息，且經(jīng)由輸出連接245而操作性地連接到顯示屏幕240及輸出裝置260中的至少一者以將信息輸出到所述至少一者。另外，處理器210經(jīng)由連接235操作地耦合到存儲(chǔ)器資源230，且進(jìn)一步適于經(jīng)由連接275從輸入/輸出(I/O)端口 270接收信息/向輸入/輸出(I/O)端口 270發(fā)送信息，其中I/O端口 270可連接到導(dǎo)航裝置200外部的I/O裝置280。舉例來(lái)說(shuō)，存儲(chǔ)器資源230包括:易失性存儲(chǔ)器，例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM);以及非易失性存儲(chǔ)器，例如數(shù)字存儲(chǔ)器，例如快閃存儲(chǔ)器。外部I/O裝置280可包含(但不限于)外部收聽(tīng)裝置，例如耳機(jī)。到I/O裝置280的連接可進(jìn)一步為到任何其它外部裝置(例如汽車立體聲單元)的有線或無(wú)線連接，用于不用手的操作及/或用于(例如)語(yǔ)音激活式操作，用于到耳機(jī)或頭戴式耳機(jī)的連接及/或用于到(例如)移動(dòng)電話的連接，其中移動(dòng)電話連接可用以在導(dǎo)航裝置200與(例如)因特網(wǎng)或任何其它網(wǎng)絡(luò)之間建立數(shù)據(jù)連接且/或用以經(jīng)由(例如)因特網(wǎng)或某其它網(wǎng)絡(luò)建立到服務(wù)器的連接。
[0228]圖2進(jìn)一步說(shuō)明處理器210與天線/接收器250之間經(jīng)由連接255的操作性連接，其中天線/接收器250可為(例如)GPS天線/接收器。將了解到，為了說(shuō)明而示意性地組合由參考數(shù)字250表示的天線與接收器，但天線及接收器可為分開(kāi)定位的組件，且天線可為(例如)GPS片狀天線或螺旋天線。
[0229]另外，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，圖2中所示的電子組件以常規(guī)方式由電源(未圖示)供電。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解的，圖2中所示的組件的不同配置被視為屬于本申請(qǐng)案的范圍內(nèi)。舉例來(lái)說(shuō)，圖2中所示的組件可經(jīng)由有線及/或無(wú)線連接等相互通信。因此，本申請(qǐng)案的導(dǎo)航裝置200的范圍包含便攜式或手持式導(dǎo)航裝置200。
[0230]此外，圖2的便攜式或手持式導(dǎo)航裝置200可以已知方式連接或“對(duì)接”到交通工具，例如自行車、摩托車、汽車或船。接著可將此導(dǎo)航裝置200從對(duì)接位置移除以用于便攜式或手持式導(dǎo)航用途。
[0231]現(xiàn)參看圖3，導(dǎo)航裝置200可經(jīng)由移動(dòng)裝置(未圖示)(例如移動(dòng)電話、PDA及/或具有移動(dòng)電話技術(shù)的任何裝置)建立與服務(wù)器302的“移動(dòng)”或電信網(wǎng)絡(luò)連接，從而建立數(shù)字連接(例如經(jīng)由(例如)已知的藍(lán)牙技術(shù)的數(shù)字連接)。此后，通過(guò)其網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者，移動(dòng)裝置可建立與服務(wù)器302的網(wǎng)絡(luò)連接(例如，通過(guò)因特網(wǎng))。如此，在導(dǎo)航裝置200(當(dāng)其獨(dú)自及/或在交通工具中行進(jìn)時(shí)，其可為且通常為移動(dòng)的)與服務(wù)器302之間建立“移動(dòng)”網(wǎng)絡(luò)連接以便為信息提供“實(shí)時(shí)”或至少非?！靶率降摹本W(wǎng)關(guān)。
[0232]使用(例如)因特網(wǎng)(例如萬(wàn)維網(wǎng))來(lái)建立移動(dòng)裝置(經(jīng)由服務(wù)提供者)與例如服務(wù)器302等另一裝置之間的網(wǎng)絡(luò)連接可以已知方式來(lái)完成。舉例來(lái)說(shuō)，這可包含TCP/IP分層協(xié)議的使用。移動(dòng)裝置可利用任何數(shù)目個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)，例如CDMA、GSM、WAN等。
[0233]如此，可利用經(jīng)由數(shù)據(jù)連接(例如，經(jīng)由移動(dòng)電話或?qū)Ш窖b置200內(nèi)的移動(dòng)電話技術(shù))所實(shí)現(xiàn)的因特網(wǎng)連接。對(duì)于此連接，建立服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間的因特網(wǎng)連接。這可(例如)通過(guò)移動(dòng)電話或其它移動(dòng)裝置及GPRS(通用分組無(wú)線電服務(wù))連接(GPRS連接是由電信運(yùn)營(yíng)商提供的用于移動(dòng)裝置的高速數(shù)據(jù)連接；GPRS是用以連接到因特網(wǎng)的方法)來(lái)完成。
[0234]導(dǎo)航裝置200可進(jìn)一步以已知方式經(jīng)由例如現(xiàn)有藍(lán)芽技術(shù)完成與移動(dòng)裝置的數(shù)據(jù)連接，且最終完成與因特網(wǎng)及服務(wù)器302的連接，其中數(shù)據(jù)協(xié)議可利用任何數(shù)目個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，例如GPRS (用于GSM標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn))。
[0235]導(dǎo)航裝置200可在導(dǎo)航裝置200本身內(nèi)包含其自身的移動(dòng)電話技術(shù)(例如，包含天線，或者任選地使用導(dǎo)航裝置200的內(nèi)部天線)。導(dǎo)航裝置200內(nèi)的移動(dòng)電話技術(shù)可包含如上指定的內(nèi)部組件，且/或可包含可插入式卡(例如，訂戶身份模塊或SM卡)，連同(例如)必要的移動(dòng)電話技術(shù)及/或天線。如此，導(dǎo)航裝置200內(nèi)的移動(dòng)電話技術(shù)可類似地經(jīng)由(例如)因特網(wǎng)以與任一移動(dòng)裝置的方式類似的方式來(lái)建立導(dǎo)航裝置200與服務(wù)器302之間的網(wǎng)絡(luò)連接。
[0236]對(duì)于GPRS電話設(shè)定來(lái)說(shuō)，具備藍(lán)牙功能的導(dǎo)航裝置可用以與移動(dòng)電話模型、制造商等的不斷變化的頻譜一起正確地工作，舉例來(lái)說(shuō)，模型/制造商特定設(shè)定可存儲(chǔ)在導(dǎo)航裝置200上?？筛箩槍?duì)此信息而存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
[0237]在圖3中，導(dǎo)航裝置200被描繪為與服務(wù)器302經(jīng)由一般通信信道318通信，所述一般通信信道318可由許多不同布置中的任一者來(lái)實(shí)施。當(dāng)在服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間建立經(jīng)由通信信道318的連接(請(qǐng)注意，此連接可為經(jīng)由移動(dòng)裝置的數(shù)據(jù)連接、經(jīng)由個(gè)人計(jì)算機(jī)經(jīng)由因特網(wǎng)的直接連接等)時(shí)，服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200可通信。
[0238]除了可能未說(shuō)明的其它組件之外，服務(wù)器302還包含處理器304，所述處理器304操作性地連接到存儲(chǔ)器306且經(jīng)由有線或無(wú)線連接314進(jìn)一步操作性地連接到大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置312。處理器304進(jìn)一步操作性地連接到發(fā)射器308及接收器310，以經(jīng)由通信信道318將信息發(fā)射到導(dǎo)航裝置200及從導(dǎo)航裝置200發(fā)送信息。所發(fā)送及所接收的信號(hào)可包含數(shù)據(jù)、通信及/或其它傳播信號(hào)?？筛鶕?jù)對(duì)于導(dǎo)航系統(tǒng)200的通信設(shè)計(jì)中所使用的通信要求及通信技術(shù)來(lái)選擇或設(shè)計(jì)發(fā)射器308及接收器310。另外，應(yīng)注意，可將發(fā)射器308及接收器310的功能組合為信號(hào)收發(fā)器。
[0239]服務(wù)器302進(jìn)一步連接到(或包含)大容量存儲(chǔ)裝置312，請(qǐng)注意，大容量存儲(chǔ)裝置312可經(jīng)由通信鏈路314耦合到服務(wù)器302。大容量存儲(chǔ)裝置312含有大量導(dǎo)航數(shù)據(jù)及地圖信息，且可同樣為與服務(wù)器302分離的裝置，或者可并入到服務(wù)器302中。
[0240]導(dǎo)航裝置200適于通過(guò)通信信道318而與服務(wù)器302通信，且包含如先前關(guān)于圖2所描述的處理器、存儲(chǔ)器等以及發(fā)射器320及接收器322以通過(guò)通信信道318發(fā)送及接收信號(hào)及/或數(shù)據(jù)，請(qǐng)注意，這些裝置可進(jìn)一步用于與不同于服務(wù)器302的裝置進(jìn)行通信。另夕卜，根據(jù)對(duì)于導(dǎo)航裝置200的通信設(shè)計(jì)中所使用的通信要求及通信技術(shù)來(lái)選擇或設(shè)計(jì)發(fā)射器320及接收器322，且可將發(fā)射器320及接收器322的功能組合為單一收發(fā)器。
[0241]存儲(chǔ)于服務(wù)器存儲(chǔ)器306中的軟件為處理器304提供指令且允許服務(wù)器302向?qū)Ш窖b置200提供服務(wù)。由服務(wù)器302提供的一個(gè)服務(wù)涉及處理來(lái)自導(dǎo)航裝置200的請(qǐng)求及將導(dǎo)航數(shù)據(jù)從大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置312發(fā)射到導(dǎo)航裝置200。由服務(wù)器302提供的另一服務(wù)包含針對(duì)所需應(yīng)用使用各種算法來(lái)處理導(dǎo)航數(shù)據(jù)及將這些計(jì)算的結(jié)果發(fā)送到導(dǎo)航裝置200。
[0242]通信信道318大體上表示連接導(dǎo)航裝置200與服務(wù)器302的傳播媒體或路徑。服務(wù)器302及導(dǎo)航裝置200兩者均包含用于通過(guò)所述通信信道發(fā)射數(shù)據(jù)的發(fā)射器及用于接收已通過(guò)所述通信信道發(fā)射的數(shù)據(jù)的接收器。
[0243]通信信道318不限于特定通信技術(shù)。另外，通信信道318不限于單一通信技術(shù)；也就是說(shuō)，信道318可包含使用多種技術(shù)的若干通信鏈路。舉例來(lái)說(shuō)，通信信道318可適于提供用于電通信、光通信及/或電磁通信等的路徑。如此，通信信道318包含(但不限于)以下各項(xiàng)中的一者或其組合:電路、例如電線及同軸電纜的電導(dǎo)體、光纖電纜、轉(zhuǎn)換器、射頻(RF)波、大氣、真空等。此外，通信信道318可包含中間裝置，例如路由器、轉(zhuǎn)發(fā)器、緩沖器、發(fā)射器及接收器。
[0244]在一個(gè)說(shuō)明性布置中，通信信道318包含電話及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。此外，通信信道318可能能夠適應(yīng)例如射頻、微波頻率、紅外通信等無(wú)線通信。另外，通信信道318可適應(yīng)衛(wèi)星通信。
[0245]通過(guò)通信信道318所發(fā)射的通信信號(hào)包含(但不限于)如對(duì)于給定通信技術(shù)可能要求或需要的信號(hào)。舉例來(lái)說(shuō)，所述信號(hào)可適于在蜂窩式通信技術(shù)中使用，所述蜂窩式通信技術(shù)例如為時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、碼分多址(CDMA)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)等?？赏ㄟ^(guò)通信信道318發(fā)射數(shù)字及模擬信號(hào)兩者。這些信號(hào)可為如對(duì)于所述通信技術(shù)可能需要的經(jīng)調(diào)制、經(jīng)加密且/或經(jīng)壓縮的信號(hào)。
[0246]服務(wù)器302包含可由導(dǎo)航裝置200經(jīng)由無(wú)線信道接入的遠(yuǎn)程服務(wù)器。服務(wù)器302可包含位于局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)等上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
[0247]服務(wù)器302可包含例如桌上型或膝上型計(jì)算機(jī)的個(gè)人計(jì)算機(jī)，且通信信道318可為連接在個(gè)人計(jì)算機(jī)與導(dǎo)航裝置200之間的電纜?；蛘撸蓪€(gè)人計(jì)算機(jī)連接在導(dǎo)航裝置200與服務(wù)器302之間以在服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間建立因特網(wǎng)連接。或者，移動(dòng)電話或其它手持式裝置可建立到因特網(wǎng)的無(wú)線連接，以用于經(jīng)由因特網(wǎng)將導(dǎo)航裝置200連接到服務(wù)器302。
[0248]可經(jīng)由信息下載為導(dǎo)航裝置200提供來(lái)自服務(wù)器302的信息，所述信息下載可自動(dòng)地或在用戶將導(dǎo)航裝置200連接到服務(wù)器302后周期性地更新且/或可在經(jīng)由(例如)無(wú)線移動(dòng)連接裝置及TCP/IP連接在服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間進(jìn)行較恒定或頻繁的連接后更為動(dòng)態(tài)。對(duì)于許多動(dòng)態(tài)計(jì)算，服務(wù)器302中的處理器304可用于處置大量的處理需要，然而，導(dǎo)航裝置200的處理器210還可時(shí)常獨(dú)立于到服務(wù)器302的連接而處置許多處理及計(jì)算。
[0249]如以上圖2中所指示，導(dǎo)航裝置200包含處理器210、輸入裝置220及顯示屏幕240。輸入裝置220及顯示屏幕240經(jīng)集成為集成式輸入及顯示裝置以啟用信息輸入(經(jīng)由直接輸入、菜單選擇等)及信息顯示(例如通過(guò)觸摸面板屏幕)兩者。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的，此屏幕可為(例如)觸摸輸入LCD屏幕。另外，導(dǎo)航裝置200還可包含任何額外輸入裝置220及/或任何額外輸出裝置241，例如音頻輸入/輸出裝置。
[0250]圖4A及4B為導(dǎo)航裝置200的透視圖。如圖4A中所示，導(dǎo)航裝置200可為包含集成式輸入及顯示裝置290 (例如，觸摸面板屏幕)及圖2的其它組件(包含但不限于內(nèi)部GPS接收器250、微處理器210、電源、存儲(chǔ)器系統(tǒng)230等)的單元。
[0251]導(dǎo)航裝置200可擱置于臂292上，所述臂292本身可使用吸盤(pán)294而緊固到交通工具儀表板/窗/等。此臂292為導(dǎo)航裝置200可對(duì)接到的對(duì)接臺(tái)的一個(gè)實(shí)例。
[0252]如圖4B中所示，導(dǎo)航裝置200可對(duì)接或通過(guò)(例如)將導(dǎo)航裝置292搭扣連接到對(duì)接臺(tái)的臂292來(lái)以其它方式連接到對(duì)接臺(tái)的臂292。導(dǎo)航裝置200可接著可在臂292上旋轉(zhuǎn)，如圖4B的箭頭所示。為了釋放導(dǎo)航裝置200與對(duì)接臺(tái)之間的連接，(例如)可按壓導(dǎo)航裝置200上的按鈕。用于將導(dǎo)航裝置耦合到對(duì)接臺(tái)及將導(dǎo)航裝置從對(duì)接臺(tái)去耦的其它同樣合適的布置是所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的。
[0253]如上文所論述，本實(shí)施例的導(dǎo)航裝置200的操作的重要方面為在其顯示屏幕240上向用戶顯示地圖信息。將例如響應(yīng)于用戶輸入在處理器210的控制之下顯示地圖信息。為了促進(jìn)此情形，處理器210包含圖形處理器，所述圖形處理器響應(yīng)于由處理器210產(chǎn)生的適當(dāng)圖形命令及數(shù)據(jù)呈現(xiàn)所要圖像以供顯示。
[0254]與許多導(dǎo)航裝置一樣，本實(shí)施例的導(dǎo)航裝置200使用基于平鋪塊的道路網(wǎng)呈現(xiàn)以用于在顯示屏幕240上向用戶顯示地圖信息。因此，處理器210的圖形處理器通過(guò)將地圖信息描繪為3D空間中的平鋪塊來(lái)呈現(xiàn)待顯示的地圖信息，所述平鋪塊接著在實(shí)際顯示圖像時(shí)被投影到2D屏幕空間。
[0255]本實(shí)施例提供用于所述基于平鋪塊的道路網(wǎng)呈現(xiàn)的改進(jìn)方法，其可尤其提供在參考平面上方及/或下方的特征(例如，水特征)的改進(jìn)顯示。
[0256]圖5說(shuō)明本實(shí)施例的改進(jìn)技術(shù)。圖5a展示3D世界空間平鋪塊10，3D世界空間平鋪塊10含有經(jīng)呈現(xiàn)為與地表面(平鋪塊10的平面)共平面的水特征11 (在此實(shí)例中為江河)此情形可給出不鮮明且不真實(shí)的外觀。圖5b展示相同但根據(jù)本發(fā)明呈現(xiàn)的圖像。如可看到，此情形提供討論中的平鋪塊的改進(jìn)外觀。
[0257]如圖5b中所示，在本發(fā)明中，呈現(xiàn)圖像以使得平鋪塊10中的水特征11由邊界顏色24劃界。邊界顏色24相應(yīng)地表現(xiàn)為在水特征11的邊緣處的較暗邊緣。此情形的效果為在顯示圖像時(shí)水特征11看起來(lái)好像其在平鋪塊10的平面之下，如圖5b中所示，借此提供與(例如)圖5a中所示的布置(其中水特征11看起來(lái)與平鋪塊10共平面)相比較增強(qiáng)的外觀。
[0258]現(xiàn)將描述用于實(shí)現(xiàn)圖5b中所示的呈現(xiàn)效果的三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
[0259]在本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例中，兩個(gè)紋理呈現(xiàn)于同一平面中(與同一表面相關(guān)聯(lián))且經(jīng)組合以實(shí)現(xiàn)所要視覺(jué)效果。第一紋理展示(例如)地平面地圖特征(例如，田地及道路)且具有透視(透明)區(qū)(形狀)，其中將出現(xiàn)第二紋理中的地圖特征(例如，水)。此第一紋理接著與具有由暗邊界區(qū)劃界的將展示于不同層級(jí)(例如，在此情況下較低)處的地圖特征(例如，水)的第二紋理相組合。如下文將進(jìn)一步論述，在第二紋理的透視校正移位之后，使用例如根據(jù)第一紋理的透明度的阿爾法混合等組合操作來(lái)組合紋理。
[0260]圖6說(shuō)明此情形。
[0261]圖6a展示具有地平面特征61及透明區(qū)62的第一紋理60 (出于說(shuō)明目的用棋盤(pán)圖案來(lái)標(biāo)記)，其中將出現(xiàn)水特征。
[0262]圖6b展示具有由較暗邊界區(qū)65劃界的水特征64的第二紋理63。
[0263]圖6c展示在圖6a及6b的紋理以本實(shí)施例的方式組合于3D地圖平鋪塊上時(shí)實(shí)現(xiàn)的圖像66。如可看到，第二紋理63的水特征64在第一紋理60的透明區(qū)62中被看到。然而，第二紋理63中的邊界區(qū)也被看作水特征64的較暗邊緣66，借此給出深度的印象。
[0264]現(xiàn)將描述用于使用兩個(gè)紋理實(shí)現(xiàn)這些呈現(xiàn)效果的技術(shù)。
[0265]圖7展示技術(shù)的基本原理。
[0266]圖7展示事實(shí)上著眼于第一地圖平鋪塊71及第二經(jīng)移位地圖平鋪塊72的透視圖的橫截面。每一平鋪塊71及72由沿著垂直于平面的角度移位的圖形基元(例如，四邊形或三角形)表示。圖為展示表示第一平鋪塊71的基元的第一頂點(diǎn)(頂點(diǎn)I) 74及第二頂點(diǎn)(頂點(diǎn)2)75的橫截面。所述頂點(diǎn)之間的線為基元的邊緣。
[0267]圖7還展示相機(jī)位置73 (投影中心(c.ο.p.))。
[0268]如果在此布置中，含有與所要降低區(qū)域(例如，水)重合的透明區(qū)域62的第一紋理呈現(xiàn)于頂部平鋪塊71上(基元I上)且含有例如藍(lán)色水區(qū)域64及黑色邊界區(qū)域65的第二紋理呈現(xiàn)于底部平鋪塊72 (基元2)上，那么在第二紋理中的藍(lán)色“水”部分及邊界部分的小黑色邊緣(在圖7中用個(gè)“a”及“b”指示)將經(jīng)由頂部平鋪塊71上(基元I上)的第一紋理的透明區(qū)域62被看到。此情形的效果將為黑色邊界區(qū)域a及b將表現(xiàn)為圍繞水的暗邊緣，其給出高度差的錯(cuò)覺(jué)。
[0269](事實(shí)上，第二紋理經(jīng)呈現(xiàn)好像出現(xiàn)于前第一紋理之后且相對(duì)于前第一紋理稍微偏移，使得第二紋理上的水特征及其對(duì)應(yīng)邊界可經(jīng)由第一紋理中的透視形狀(透明區(qū))而被看到，借此給出水特征的視覺(jué)上更吸引人的描繪。)
[0270]本實(shí)施例通過(guò)將兩個(gè)紋理應(yīng)用于單一基元(平鋪塊)(應(yīng)用于單一基元層)而實(shí)現(xiàn)此呈現(xiàn)效果。圖8說(shuō)明此情形且展示附到基元I的相同平面(B卩，應(yīng)用于相同基元)的圖7的第一紋理及第二紋理兩者。然而，第二紋理已根據(jù)透視投影而變換(即，移位及縮小)，透視投影具有根據(jù)相機(jī)的投影好像將第二紋理從圖7中所示的(基元2的)后平鋪塊的平面貼圖到基元I的平面的效果。此情形實(shí)現(xiàn)如在圖7布置中所獲得的相同視覺(jué)結(jié)果。
[0271]在本實(shí)施例中，為了導(dǎo)出用于應(yīng)用于基元的經(jīng)變換第二紋理(即，為了獲得第二紋理的視圖相關(guān)透視校正移位)，導(dǎo)出待用于基元的頂點(diǎn)的第二紋理的紋理空間中的相關(guān)坐標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)此情形，獲得在后基元2的平面中在基元I的經(jīng)投影頂點(diǎn)處的第二紋理的紋理空間(s，t)中的頂點(diǎn)坐標(biāo)，好像將第二紋理應(yīng)用于后基元2—樣。
[0272]為了獲得在后基元2的平面中在基元I的經(jīng)投影頂點(diǎn)處的第二紋理的紋理空間(s,t)中的頂點(diǎn)坐標(biāo),如圖7中所示,基元I的世界空間(x,y,z)頂點(diǎn)經(jīng)(透視校正地)投影到基元2的紋理平面上(即，好像將第二紋理應(yīng)用于移位于平鋪塊(基元I)之后的圖7中所示的基元2—樣)。投影沿著穿過(guò)頂點(diǎn)74、75及穿過(guò)投影中心(c.ο.p.) 73的線(其在圖7中由頂部及底部虛線說(shuō)明)。投影與基元2的紋理空間(s，t)相交的位置確定作為第二紋理坐標(biāo)屬性與基元I的頂點(diǎn)74、75相關(guān)聯(lián)的新(s，t)坐標(biāo)。接著，使用新獲得(s，t)紋理空間頂點(diǎn)坐標(biāo)(sl，tl ；s2, t2)將基元2的紋理綁定為基元I的第二紋理。
[0273]通過(guò)使用(s，t)紋理空間中的新獲得的頂點(diǎn)(其與基元I的頂點(diǎn)相關(guān)聯(lián))，不僅在頂點(diǎn)處，而且沿著第二紋理的內(nèi)表面獲得第二紋理的包含縮小(按比例縮放)的(透視校正)移位。(沿著基元的表面屬性(例如，紋理坐標(biāo))的透視校正內(nèi)插為例如OpenGL等3D圖形呈現(xiàn)管線中的通常可用特征。)
[0274]接著，為了呈現(xiàn)應(yīng)用兩個(gè)紋理的單一基元，經(jīng)移位第二紋理可被綁定到基元1，其中經(jīng)指派給基元I的相關(guān)聯(lián)的頂點(diǎn)的所獲得(s，t)紋理頂點(diǎn)坐標(biāo)(sl，tl ；s2, t2)作為在呈現(xiàn)基元時(shí)在應(yīng)用第二紋理時(shí)所使用的第二紋理坐標(biāo)對(duì)。
[0275]其它方法還可用以獲得第二紋理的透視校正移位。舉例來(lái)說(shuō)，法向量可用以實(shí)現(xiàn)此情形。在此情況下，對(duì)于基元I的每一頂點(diǎn)，法向量可經(jīng)計(jì)算及歸一化到單位長(zhǎng)度。法線接著應(yīng)通過(guò)與標(biāo)量相乘而按比例縮放到所要長(zhǎng)度(所述長(zhǎng)度可被認(rèn)為是對(duì)應(yīng)于基元I與基元2之間的偏移)。隨后，經(jīng)按比例縮放的法向量被投影到基元I的平面上(或更準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)，投影到與基元I的平面重合的第二紋理的紋理空間上)。經(jīng)按比例縮放的法線投影的兩個(gè)增量分量s及t接著將指示(s，t)紋理空間頂點(diǎn)的移位。
[0276]一旦已確定第二紋理的經(jīng)移位版本，兩個(gè)紋理應(yīng)組合于一個(gè)或一個(gè)以上基元上以顯示地圖平鋪塊。此情形在此實(shí)施例中通過(guò)使用阿爾法混合操作合并紋理來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，含有透明區(qū)域(例如，在江河區(qū)域處)的第一紋理與相應(yīng)地僅在第一紋理透明的情況下變?yōu)榭梢?jiàn)的第二紋理進(jìn)行阿爾法混合。由于取決于第二紋理的相機(jī)視圖的移位(其具有例如藍(lán)色江河及其余暗色)，第二紋理的暗部分變?yōu)榭梢?jiàn)作為水特征的邊緣，從而產(chǎn)生高度差的印象。
[0277]例如OpenGL或DireCt3D?等3D圖形管線可提供用于組合紋理的不同硬件加速支持。對(duì)于此情形，可使用兩個(gè)較舊的“固定功能”紋理組合器，或可使用更近的可編程像素著色器硬件。
[0278]應(yīng)注意在此實(shí)施例中，因?yàn)榭商崛”仍嫉啬z合于基元2的區(qū)域大的第二紋理的區(qū)域(見(jiàn)圖7中的頂部處的外插)，所以使得第二紋理的較大部分實(shí)際上可用可為有益的。然而，使用紋理箝位或鏡面反射機(jī)制來(lái)處理這些紋理外插(例如，在假影為可接受的情況下)還可能是足夠的。
[0279]而且，在具有平面(或表面)上的基元的連續(xù)集合的上下文中，在經(jīng)移位紋理中丟失的部分可從鄰近基元提取，因?yàn)樵谝粋€(gè)基元處“缺少”的部分應(yīng)恰為在鄰近基元處“剩余”的部分。
[0280]而且，相機(jī)投影模式不需要為透視的。正交投影也將起到作用。
[0281]還將有可能呈現(xiàn)在將為半透明的第一紋理中的透視形狀(透明區(qū))的邊緣。通過(guò)將半透明度應(yīng)用于第一紋理中的透視形狀的邊緣，可以避免所呈現(xiàn)圖像中的硬線。
[0282]現(xiàn)將參考圖9到13描述本發(fā)明的第二特定優(yōu)選實(shí)施例。
[0283]此實(shí)施例再次使用兩個(gè)紋理且使用如第一實(shí)施例中所描述的用于第二紋理地圖的視圖相關(guān)移位的相同方法。然而，兩個(gè)紋理的性質(zhì)不同，如第一紋理地圖及第二紋理地圖的組合操作一樣。
[0284]在此第二實(shí)施例中，第一紋理為展示所有待顯示的地圖特征的彩色地圖。
[0285]第二紋理地圖呈“調(diào)整地圖”的形式呈“暗地圖”的形式，其含有在0.0與1.0之間的值，其與第一紋理相乘，僅在低于1.0的值出現(xiàn)的情況下使其變暗(調(diào)整其強(qiáng)度)。(因此，在此實(shí)施例中，使用乘法而不是阿爾法混合操作來(lái)組合第一紋理及第二紋理。)暗地圖第二紋理經(jīng)配置以在對(duì)應(yīng)于地圖特征邊緣(例如，水邊緣)之處含有低于1.0的值。
[0286]圖9說(shuō)明此情形。圖9a展示彩色地圖第一紋理90。圖9b展示暗地圖第二紋理91。圖9c展示通過(guò)組合第一紋理90與第二紋理91而產(chǎn)生的圖像92。再次，效果為不同層級(jí)特征經(jīng)展示為具有較暗邊緣，借此給出深度的印象。
[0287]暗地圖第二紋理91在此實(shí)施例中從為方法的輸入紋理的高度地圖中動(dòng)態(tài)地導(dǎo)出。從彩色地圖數(shù)據(jù)中通過(guò)將紋理顏色貼圖到指定高度(水顏色較低，建筑物顏色較高等)而導(dǎo)出高度地圖。高度地圖50說(shuō)明于圖10中，且展示水特征51、地平面特征52及升高特征(例如，建筑物)53的不同高度值。高度地圖50可含有多個(gè)高度層級(jí)，其意謂單一高度地圖可不僅在降低區(qū)域(例如，水區(qū)域)處提供，而且同時(shí)還在變高區(qū)域(例如，建筑物區(qū)域)處提供邊緣。
[0288]高度地圖可存儲(chǔ)(例如)于阿爾法通道中(如“暗地圖”在需要可能的那樣)，其中彩色地圖第一紋理存儲(chǔ)于單一 RGBA紋理的RGB通道中。
[0289]暗地圖第二紋理在此實(shí)施例中從與高度地圖的經(jīng)移位版本組合的高度地圖中即時(shí)地導(dǎo)出。高度地圖的經(jīng)移位版本為根據(jù)視圖方向(透視校正地)移位的高度地圖。(這有點(diǎn)類似于導(dǎo)出壓印地圖的方式。然而，對(duì)于壓印地圖而言，移位取決于光源的位置，而對(duì)于此實(shí)施例的暗地圖第二紋理而言，移位取決于相機(jī)位置。而且，高度地圖及經(jīng)移位高度地圖不同地相組合。)[0290]用以獲得待用作第二紋理的暗地圖的輪廓程序如下且說(shuō)明于圖11中。如果例如可為8位值位圖的高度地圖值被解釋為在-0.5與+0.5之間的范圍中，其中O經(jīng)展示為中等灰色，-0.5為黑色且+0.5展示為白色，那么從經(jīng)移位(視圖相關(guān))高度地圖(Hl)減去的高度地圖(HO)將在高度相同的任何地方獲得零。僅在高度不連續(xù)時(shí)(降低水區(qū)域或變高建筑物區(qū)域的邊緣)將出現(xiàn)非零值(較暗或較亮邊緣)。
[0291]在本實(shí)施例中，高度地圖的范圍被解釋為不在[-0.5 ；+0.5]之間而是在[0.0 ；1.0]之間(其為例如OpenGL處理紋理地圖值的方式)。為了在降低或變高區(qū)域的一側(cè)處獲得僅暗邊緣的所要行為，根據(jù)HO+(1-Hl)來(lái)計(jì)算暗地圖，其中HO為高度地圖，作為例如8位深位圖存儲(chǔ)于紋理的阿爾法通道中，且Hl為相同的高度地圖但經(jīng)移位。所得值被箝位到
1.0 (其為OpenGL的正常行為)以避免較亮邊緣。
[0292]圖12說(shuō)明此情形。如從圖12中可看到，所得暗地圖信號(hào)值(H0+(1-H1))主要在其最大值1.0處，除了在降低或變高區(qū)域的“可見(jiàn)邊緣”側(cè)上。(線80展示暗地圖輸出值已被箝位到1.0的情況。)此暗地圖第二紋理可相應(yīng)地與彩色地圖第一紋理相乘以調(diào)整在所要邊界區(qū)(邊緣)處的第一紋理的強(qiáng)度(僅使所述強(qiáng)度變暗)。
[0293]如上文所論述，經(jīng)移位高度地圖Hl為原始高度地圖HO的根據(jù)相機(jī)位置經(jīng)透視校正移位的版本。
[0294]可以任何合適及所要的方式導(dǎo)出用以產(chǎn)生待用作第二紋理的暗地圖的高度地圖的經(jīng)(透視校正)移位版本H1。其優(yōu)選地以上文關(guān)于移位本發(fā)明的第一特別優(yōu)選實(shí)施例的第二紋理所論述的一個(gè)或一個(gè)以上方式導(dǎo)出。
[0295]因此，在此實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于“未經(jīng)移位”高度地圖HO中的相應(yīng)位置的經(jīng)移位高度地圖Hl中的位置通過(guò)根據(jù)相機(jī)視圖(及透視校正地)將高度地圖HO中的位置投影到在高度地圖HO (正顯示的平鋪塊)的平面之下(之后)的平面及接著將在高度地圖的平面之下(之后)的平面中的經(jīng)投影高度地圖位置正交地(垂直地)投影回到高度地圖H0(正顯示的平鋪塊)的“原始”平面來(lái)確定。經(jīng)投影位置被正交地投影回到的高度地圖HO (正顯示的平鋪塊)的原始平面中的位置接著為對(duì)應(yīng)于“未經(jīng)移位”高度地圖中的相應(yīng)位置的經(jīng)移位高度地圖Hl中的位置。
[0296]此外，按比例縮放可在需要時(shí)應(yīng)用于所得暗地圖上。舉例來(lái)說(shuō)，減少0.5及乘以2可經(jīng)執(zhí)行以獲得暗地圖中及最終經(jīng)調(diào)整彩色地圖中的較高對(duì)比度。
[0297]暗地圖第二紋理不需要可用為預(yù)先經(jīng)計(jì)算的紋理，因?yàn)榭杉磿r(shí)地計(jì)算所需要值。對(duì)于每一像素位置，高度地圖中的紋理查找及經(jīng)移位高度地圖中的紋理查找可經(jīng)執(zhí)行及組合以即時(shí)地遞送暗地圖值。隨后，此經(jīng)計(jì)算的暗地圖值可直接用以調(diào)整彩色地圖第一紋理的通道。
[0298]舉例來(lái)說(shuō)，暗地圖及與彩色地圖的乘法可如下使用OpenGL ESl.1功能性及具有3級(jí)多紋理組合器能力的硬件(在最大輸送量處)獲得:
[0299][0300]
【權(quán)利要求】
1.一種顯示圖像的方法，其包括: 與第二圖形紋理組合地使用包括所述圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述圖像；及 顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述圖像;其中: 所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示的至少一個(gè)圖像特征由表示所述特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其包括: 使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)來(lái)顯示地圖信息； 為了待顯示的至少一個(gè)平鋪塊顯示所述地圖信息，通過(guò)以下操作呈現(xiàn)所述平鋪塊以供顯示: 與第二圖形紋理組合地使用包括所述地圖的所述平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元；及 顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述平鋪塊，以顯示所述地圖信息；其中: 所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示于所述平鋪塊上的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述與第二紋理組合地使用包括所述圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征的第一紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像或平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的步驟包括: 組合所述第一紋理與待應(yīng)用于表示所述圖像或平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第二紋理；及 顯示具有所述所應(yīng)用的組合的第一及第二紋理的表示所述圖像或平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述圖像或顯示所述平鋪塊，以顯示所述地圖信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中: 所述第一紋理經(jīng)配置以在所述基元上顯示一個(gè)或一個(gè)以上圖像或地圖特征以及一個(gè)或一個(gè)以上透明區(qū)，且所述第二紋理經(jīng)配置以顯示在組合所述紋理時(shí)將出現(xiàn)于所述第一紋理的所述透明區(qū)中的所述圖像或地圖特征的圖像或地圖特征及邊界；及 與第二紋理組合地使用包括所述圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征的第一紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像或平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的所述步驟包括: 組合所述第一紋理與已取決于檢視方向經(jīng)透視校正地移位的所述第二紋理的版本，及將所述組合的第一及第二紋理應(yīng)用于表示所述圖像或平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基兀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中所述第一紋理包括所述待顯示的圖像或地圖特征，且所述第二紋理呈調(diào)整地圖的形式，所述調(diào)整地圖含有將在組合所述兩個(gè)紋理時(shí)調(diào)整所述第一紋理的選定區(qū)的強(qiáng)度的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述第二紋理是從指示所述第一紋理中的所述不同圖像或地圖特征的相對(duì)高度的高度地圖及已取決于檢視方向經(jīng)透視校正地移位的所述高度地圖的版本中導(dǎo)出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中: 所述第一紋理包括所述待顯示的圖像或地圖特征； 所述第二紋理為所述第一紋理的經(jīng)移位版本；及 所述組合地使用所述紋理的步驟包括比較所述第一紋理與所述第二紋理及基于所述第一及第二紋理的所述比較選擇性地修改所述一個(gè)或一個(gè)以上基元上的所述第一紋理的顯不O
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或7所述的方法，其中: 所述第一紋理包括所述待顯示的圖像或地圖特征； 所述第二紋理為所述第一紋理的經(jīng)移位版本；及 表示所述圖像或平鋪塊的基元的像素的待顯示的輸出顏色是基于討論中的所述像素的所述第一紋理的值與討論中的所述像素的所述第二紋理的值的比較。
9.一種用于顯示圖像的設(shè)備，其包括: 用于與第二圖形紋理組合地使用包括所述圖像的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上特征的第一圖形紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以便顯示所述圖像的裝置 '及 用于顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述圖像的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述圖像的裝置；其中: 所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示的至少一個(gè)圖像特征由表示所述特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括導(dǎo)航或繪圖設(shè)備，所述導(dǎo)航或繪圖設(shè)備包括: 顯示器，其用于向用戶顯示數(shù)字地圖 '及 處理器，其經(jīng)配置以存取數(shù)字地圖數(shù)據(jù)且使用基于平鋪塊的地圖信息呈現(xiàn)致使數(shù)字地圖顯示于所述顯示器上；且其特征在于所述處理器進(jìn)一步包括: 用于通過(guò)以下操作呈現(xiàn)待顯示的平鋪塊以顯示所述地圖信息的裝置: 與第二圖形紋理組合地使用包括所述地圖的所述平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上地圖特征的第一圖形紋理，以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元；及 顯示具有所述所應(yīng)用紋理的表示所述平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述平鋪塊，以顯示所述地圖信息；其中: 所述第二紋理及所述組合操作經(jīng)配置以使得與所述第二紋理組合地使用所述第一紋理致使正顯示于所述平鋪塊上的至少一個(gè)地圖特征由表示所述地圖特征的邊界的邊界區(qū)劃界。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)備，其中所述用于通過(guò)與第二圖形紋理組合地使用包括所述地圖的所述圖像或平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上圖像或地圖特征的第一圖形紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像或平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元而呈現(xiàn)待顯示的圖像或平鋪塊以顯示所述地圖信息的裝置包括: 用于組合所述第一紋理與待應(yīng)用于表示所述圖像或平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的第二紋理及顯示具有所述所應(yīng)用的組合的第一及第二紋理的表示所述圖像或平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元以顯示所述圖像或顯示所述平鋪塊以顯示所述地圖信息的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求9、10或11所述的設(shè)備，其中: 所述第一紋理經(jīng)配置以在所述基元上顯示一個(gè)或一個(gè)以上圖像或地圖特征以及一個(gè)或一個(gè)以上透明區(qū)，且所述第二紋理經(jīng)配置以顯示在組合所述紋理時(shí)將出現(xiàn)于所述第一紋理的所述透明區(qū)中的所述圖像或地圖特征的圖像或地圖特征及邊界；及 所述用于通過(guò)與第二圖形紋理組合地使用包括所述地圖的所述圖像或平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上圖像或地圖特征的第一圖形紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像或平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元而呈現(xiàn)待顯示的圖像或平鋪塊以顯示所述地圖信息的裝置包括: 用于組合所述第一紋理與已取決于檢視方向經(jīng)透視校正地移位的所述第二紋理的版本及將所述組合的第一及第二紋理應(yīng)用于表示所述圖像或平鋪塊的所述一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求9、10或11所述的設(shè)備，其中所述第一紋理包括所述待顯示的圖像或地圖特征，且所述第二紋理呈調(diào)整地圖的形式，所述調(diào)整地圖含有將在組合所述兩個(gè)紋理時(shí)調(diào)整所述第一紋理的選定區(qū)的強(qiáng)度的值。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述第二紋理是從指示所述第一紋理中的所述不同圖像或地圖特征的相對(duì)高度的高度地圖及已取決于檢視方向經(jīng)透視校正地移位的所述高度地圖的版本中導(dǎo)出。`
15.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)備，其中: 所述第一紋理包括所述待顯示的圖像或地圖特征； 所述第二紋理為所述第一紋理的經(jīng)移位版本；及 所述用于通過(guò)與第二圖形紋理組合地使用包括所述地圖的所述圖像或平鋪塊的待顯示的一個(gè)或一個(gè)以上圖像或地圖特征的第一圖形紋理以將紋理應(yīng)用于表示所述待顯示的圖像或平鋪塊的一個(gè)或一個(gè)以上圖形基元而呈現(xiàn)待顯示的圖像或平鋪塊以顯示所述地圖信息的裝置包括: 用于比較所述第一紋理與所述第二紋理及基于所述第一及第二紋理的所述比較選擇性地修改所述一個(gè)或一個(gè)以上基元上的所述第一紋理的顯示的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求9、10或15所述的設(shè)備，其中: 所述第一紋理包括所述待顯示的圖像或地圖特征； 所述第二紋理為所述第一紋理的經(jīng)移位版本；及 表示所述圖像或平鋪塊的基元的像素的待顯示的輸出顏色是基于討論中的所述像素的所述第一紋理的值與討論中的所述像素的所述第二紋理的值的比較。
17.一種便攜式導(dǎo)航裝置PND或集成導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括根據(jù)權(quán)利要求9到16中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備。
18.一種計(jì)算機(jī)程序，其包括計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令可執(zhí)行以執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1到 8中任一權(quán)利要求所述的方法。
【文檔編號(hào)】G06T17/05GK103782323SQ201280041231
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月23日
【發(fā)明者】布雷特·羅德里克·博斯克爾, 科內(nèi)利斯·邁恩德斯 申請(qǐng)人:通騰科技股份有限公司