JP2004507724A - 目標情報を表示させるための方法、地図画面内でナビゲーションを行う方法、コンピュータプログラム製品及びナビゲーション装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、地図画面内に目標情報を表示させる方法に関するものであり、この方法では、３次元対象物（１５１）はユーザ入力に基づいて選択され、この対象物にリンクされたデータ（１５２）が出力される。地図画面内でのナビゲーションのために、有利には、ユーザのジェスチャーが評価される。これにより、ユーザは仮想的に地図画面内でナビゲーションを行うことができ、容易に対象物に関する目標情報を表示させることができる。

Description

【０００１】
本発明は、表示装置上に表示された地図画面内に目標情報を表示させるための方法、表示装置上に再現された地図画面内でナビゲーションを行う方法、これらの方法が記憶されているコンピュータプログラム製品、及びこれらの方法を実行するのに適したナビゲーション装置に関する。
【０００２】
スタート地点から目的地点までの走行ルートを決定するナビゲーション計算は、２次元の地理情報データに基づいている。コンピュータ上で実行されるルート探索プログラム又は車両内に配置されたナビゲーション装置のユーザは、文字の入力又は予め決められたリストの中からの選択を行うことによって旅の目的地を選択しなければならない。しかし、このためには、ユーザは目的地の名前をすでに知っていなければならない。ところが、見知らぬ土地では、目的地の名前を知らないことがよくある。同様に、ユーザはデータ内に含まれている点（関心点）、例えばガソリンスタンド、博物館、ホテル、多層駐車場などに対して目標情報を表示させることができる。しかし、大都市では通常、ユーザは一目では見ることのできないほど大量の情報提供を受ける。地図画面を変更することで所定の地域を視覚的に捜索する機会、つまり地図画面内でナビゲーションを行う機会は提供されない。
【０００３】
ヨーロッパ特許刊行物ＥＰ　０　３６６　１３２　Ｂ１からは、ロータリスイッチを備えた自動車用のマルチ機能操作装置が公知である。ナビゲーション装置の目的地点の文字列はこのロータリスイッチにより入力することができる。これによっては、表示装置上に出力された道路地図画面内でのユーザの方向決めは不可能である。
【０００４】
国際出願ＷＯ　９９／１９７８８からは、ジェスチャーのリアルタイム識別のためのシステムが公知である。人が行うジェスチャーがシステムによって識別されると、ジェスチャーの意味論的な意味に基づいた操作がコンピュータによって実行される。例えば人の腕の上げ下げは、飛ぶ鳥の画像に変換される。
【０００５】
本発明の課題は、表示装置上に表示された地図画面内で簡単な視覚的方向決めを可能にするユーザフレンドリーな方法、コンピュータプログラム製品及びナビゲーション装置を提供することである。
【０００６】
この課題は、独立請求項において規定されているような方法、コンピュータプログラム製品及びナビゲーション装置により解決される。本発明の有利な実施形態は従属請求項に示されている。
【０００７】
ユーザが地図画面を動かすことができ、かつ、表示されている対象物を直接地図画面の中で選択して、この対象物にリンクされた情報又はデータを表示させることができるようにすることによって、面倒な探索はリストから外される。
【０００８】
ユーザは、選択された対象物に対して表示された情報が、ユーザが見ている場所に関するものであることを確信することができる。ユーザは対象物の名前又はアドレスを知っている必要はない。というのも、選択は提示された、対象物の光学式３次元表示に基づいて行うことができるからである。それゆえ、ユーザは自分にとって見知らぬ地域を視覚的に探り出し、考察中の対象物に関する有意味な情報を入手することができる。
【０００９】
ユーザにとって興味のあるデータは、３次元グラフィックス対象物に従って組織化され整理されている。グラフィックス対象物と対象物に関連したデータとの間にはデータバンクによるリンクが成立している。
【００１０】
対象物は建築物又は建物であり、したがって表示可能な情報は、例えば、博物館、ホテル、レストラン、映画館又は商店のような建物の中の設備に関するものである。さらに、出力されるデータは、建物の内景、例えばホテルの部屋や博物館内の仮想的な周遊に関するものであってもよい。
【００１１】
表示可能な情報は、例えばインターネットのホームページの形での遠距離通信アドレス、Ｅメールアドレス、ファックス番号又は電話番号であってもよい。
【００１２】
表示された情報によってインターネットの関連ホームページへのリンク（Ｌｉｎｋ）が示される場合には、ユーザは建物内の設備に関する最新の情報を表示させることができる。その際、例えば最新の映画プログラム、レストランの最新メニュー、商店の品物又はホテルの予約を行えるようにしてもよい。情報として電話番号が出力される場合は、例えばレストラン又はホテルを予約するために、電話番号を確認することにより呼出が開始されるようにしてもよい。
【００１３】
地図画面内で提示される３次元対象物の選択、及び、地図画面内でのナビゲーションは、表示される対象物を切り替えることのできるロータリスイッチ、ジョイステック、矢印ボタン、タッチパッドによって、表示されている対象物にタッチセンシティブスクリーン（タッチスクリーン）上で触れることによって、又は音声入力によって行ってもよい。しかし、有利には、対象物の選択はユーザのジェスチャーの捕捉及び評価によって行われる。
【００１４】
地図画面内でのナビゲーションは、ユーザのジェスチャーを捕捉し評価することにより可能である。地図画面は、ユーザが自分の手を動かすか又は指し示す方向に動かされる。
【００１５】
このようにして、ユーザは仮想的に地図画面内を動くことができ、しかも選択された建物に入ることができる。ユーザは目的地に近い周辺領域を概観したり、又は暫しの間滞在することができる。ユーザは、自分が仮想的に赴いた対象物に対して、上で説明したように目標情報を表示させたり、又はインターネットもしくは電話を介して連絡を取ることができる。
【００１６】
さらに、選択された対象物、例えば場所、建物又は道路の１点をルート計算のための目標座標として使用してもよい。
【００１７】
有利には、上記方法は、ユーザのジェスチャーを捕捉するためのカメラと接続されたナビゲーション装置によって実行される。
【００１８】
本発明の別の利点、特徴及び適用可能性は、図面と組合せて以下の実施例の説明から明らかとなる。
【００１９】
図１はナビゲーション装置を示しており、
図２はジェスチャーによる３Ｄブラウザの制御を示しており、
図３は３次元空間内の動的なジェスチャーのトラッキングを示しており、
図４は選択された対象物を示しており、
図５は出力されたデータの空間的配置を示しており、
図６は選択された対象物を示している。
【００２０】
図１には、スタート地点と目的地点との間のルートと地図画面とを計算するプロセッサ１１を有するナビゲーション装置１が示されている。プロセッサ１１は主記憶装置１２を使用する。バスシステムを介してプロセッサと接続されたセンサユニット１３は、距離計（オドメータ）、方向計（ジャイロスコープ）及び衛星受信機を内蔵している。
【００２１】
プロセッサ１１は表示装置１４上に地図画面を出力する。
【００２２】
ナビゲーション装置はさらに、ＵＭＴＳ規格に従って動作する電話モジュール１６を装備している。
【００２３】
プロセッサはルート計算及び画像表示に必要なデータを、電話モジュール１６を介した無線伝送によって受け取るか、又はＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ）である記憶媒体１８のドライブ１７を介してこれらを読み出す。このＤＶＤは、目標情報の表示及び地図画面内でのナビゲーションを可能にするナビゲーションソフトウェアが記憶されたプログラム製品である。さらに、２つの異なるデータバンク１９がＤＶＤに記憶されている。これらのデータバンクは記号的に示されている。記憶媒体が上書き可能ならば、記憶媒体に収められているデータは電話モジュール１６を介して又は無線インタフェース４（例えばブルートゥース）を介して更新することができる。
【００２４】
データバンクには、ノード又は交点を有する道路セグメントから成るネットワークから成る２次元道路地図情報が収められている。第２のデータバンクは、３次元対象物を建物データとトポロジーデータとの形で収容する地理データバンクである。さらに、１つのテクスチャデータバンクが設けられており、このデータバンクは３次元の建物データ及びトポロジーデータに対して表面の画像を収容している。
【００２５】
ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）であるポータブルデータ処理装置３には、選択された個々の地図画面が、３次元対象物に関連したデータとともにインタフェース４を介して伝送される。
【００２６】
図２には、表示装置１４と、ナビゲーション装置に接続されたカメラ２とが概略図で示されている。
【００２７】
カメラは、ユーザが手で行ったジェスチャーを記録する。これらのジェスチャーは、ナビゲーション装置のマイクロプロセッサによって、又は別のマイクロプロセッサによって評価される。これに適した方法は、例えば国際特許出願ＷＯ　９９／１９７８８に開示されている。
【００２８】
地図画面は、ユーザが自らの手又は手指で指し示す方向に動かされる。ユーザが左を指し示せば、ユーザの仮想的な視角は左に移り、それにより、地図内のさらに左に記録されているまだ視野に入っていない対象物が視野内に現れ、これに応じて右側の対象物は視野から消える。同様に、視野は上又は下又は左上又は右下などへ向きを変えることができる。
【００２９】
上述のように方位角又は仰角の変化だけでなく、例えば手又は指を円状に動かしたときには、ロール角の変化も評価されるようにしてもよい。このような円状の運動に応答して、視線方向を軸とした地図画面の回転が行われる。このようにして、地図画面の中心に位置する対象物をすべての側から見ることができる。
【００３０】
そのうえ、地図画面を空間の奥へ又は奥から動かすことができるようにしてもよい。このために、運動方向の割当てられた空間ゾーンが定義されている。
【００３１】
第１の空間ゾーンＺ１は、スクリーンからおよそ０．１ｍの距離まで延びている。第２の空間ゾーンＺ２は、表示装置前方の０．１ｍから０．２ｍまでと定義されている。第３の空間ゾーンは、表示装置前方の０．２ｍから０．３ｍまでと定義されている。
【００３２】
手の先端が第１の空間ゾーンＺ１内にあれば、地図画面は空間の奥行き方向へ動かされる。それゆえ、その時点の仮想位置は、例えば道路に沿ってさらに動かされる。このようにして、道路を前もって実際に通ったり歩いたりせずに、興味あるポイント（関心点）、例えば名所、教会、博物館、ガソリンスタンド、レストラン、ホテル、商店などを求めて道路を探索することができる。同様に、ナビゲーション装置によって計算されたルートがユーザの期待に応えるものであるかを確かめるために、このルートを前もって仮想的に見て回ることができる。
【００３３】
ユーザが手を第２の空間ゾーンＺ２内で留めると、空間の奥行き方向の運動がストップする。これに対して、手が第３の空間ゾーンＺ３内にあることが確認されると、地図画面の逆方向運動、つまり空間の奥から手前への運動が行われる。
【００３４】
このようにして、対象物を、例えば建築物又は特徴的な自然物を視野の中央へ動かすことができる。さらに、情報を表示させるために、ジェスチャーによって、例えば指を曲げたりもしくは拳をつくることによって、又はキー、ボタン、ジョイスティック、タッチパッドの操作によって、又はタッチスクリーンに触れることによって、この対象物を選択するようにしてもよい。
【００３５】
手の指が上を指し示すと、ユーザの仮想位置は高い所へ移される。したがって、ユーザはいま見ている地形のより良い眺望を得る。こうしてユーザは、例えば上空からプールや名所を探すことができる。目的地を発見したら、ユーザはそれに近づき、それをより大きく表示してすべての視線方向から吟味することができる。
【００３６】
こうして、地図画面内での３次元ナビゲーションのためのツール又はブラウザが実現される。これにより、記憶されているデータバンク内で及び／又はインターネットを介して対象物にリンクされた見渡すことのできないほど大量の情報の合理的な情報管理が可能となる。
【００３７】
図３では、３次元空間内のジェスチャーの評価が説明される。方位角、仰角、ロール角及び並進の変化がビデオ画像に記録され、評価される。
【００３８】
地図画面内での仮想位置は、識別されたジェスチャーに応じて漸進的に変更され、そのつどの新たな仮想位置を伴った３次元シーンが新たに表示される。
【００３９】
選択命令が識別されると、選択された対象物がマーキングされ、この対象物にリンクされた付加情報が出力される。付加情報は、直接、対象物とともに記憶媒体に記憶されているか、又は、データバンク内に収容されているインターネットホームページへのリンクを介して対象物にリンクされている。
【００４０】
図４には、このようにして選択された対象物１５１と３次元空間的な地図画面１５とが示されている。
【００４１】
３次元地図画面を得るために、道路セグメントから成るネットワークを有する道路地図データバンクの２次元道路地図データは、地理データバンクの３次元データとリンクされる。道路セグメントはノードにより互いに結合されている。ノードには地理的座標が割当てられている。出力すべき道路セグメントのこれらノードに関して、それぞれ、３次元データの関連する地点が求められる。道路セグメントは３Ｄデータ内で求められた地点とともに記入される。
【００４２】
地理データバンクのデータは航空写真撮影によって得られる。個々の記録はベクトルグラフィックスに変換される。
【００４３】
対象物は、特別な記号により地図画面内でマーキングされるようにしてもよい。なお、対象物に関する付加情報も表示可能である。
【００４４】
図５では、同時に選択された複数のグラフィックス対象物１５１に対する、データバンク内に記憶されているデータ１５２の空間的割当てが明らかにされている。
【００４５】
２つの建物の位置が地図画面内に示される。さらに、建物内のどこに所定の設備があるかも表示されている。こうして、左側の建物では、１階の右側面にカフェがあることが識別可能である。さらに、最上階の建物前面にはビリヤード場が記入されている。識別できない建物背面には、矢印を用いて３階のレストランが指し示されている。
【００４６】
さらに、インターネット内の相応するホームページへの相応するリンクにより、設備に関する付加情報を表示させてもよい。こうして例えば、ホテルの予約又はレストランの空きテーブルの予約をすることが可能である。このために、ホテルの部屋又はレストランのダイニングルームの３次元風景を表示してもよい。通常は、ホームページ上に関連するＥメールアドレスへのリンクがある。このようにして、ホテル又はレストランの予約を行うことができる。このためには、地図内でのナビゲーションだけで十分である。連絡相手の名前又はホームページを知っている必要はない。つまり、第三者と遣り取りできるためには、仮想的な地図表現内での仮想的な連絡で十分である。
【００４７】
図６には、地図画面１５内で選択された３次元グラフィックス対象物１５１、すなわち建物が示されている。対象物１５１の選択後、自動的にメニューが出力される。このメニューには、この対象物に関して利用可能なデータ及び情報の種類が示されている。これらのデータ及び情報には、電話番号、Ｅメールアドレス、インターネット上のアドレス、郵便アドレス、対象物に関する説明テキスト情報、建物の３次元内景、建物に託された第三者のデータ、例えば広告、ならびにビデオ情報及びオーディオ情報が含まれる。サブメニューのうちの１つを入力すると、関連情報が出力される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ナビゲーション装置を示す。
【図２】ジェスチャーによる３Ｄブラウザの制御を示す。
【図３】３次元空間内の動的なジェスチャーのトラッキングを示す。
【図４】選択された対象物を示す。
【図５】出力されたデータの空間的配置を示す。
【図６】選択された対象物を示す。

Claims (15)

1. 表示装置上に表示された地図画面（１５）内に目標情報を表示させるための方法において、
   ３次元対象物（１５１）にリンクされたデータを検索するために、ユーザ入力に応じて地図画面（１５）を或る方向に動かすステップと、
   表示された３次元対象物（１５１）をユーザ入力に基づいて前記地図画面（１５）内で選択するステップと、
   選択された対象物（１５１）にリンクされた、データバンク（１９）内に記憶されているデータを出力するステップと
   を有することを特徴とする、表示装置上に表示された地図画面内に目標情報を表示させるための方法
2. 前記３次元対象物（１５１）は建物であり、
   該建物の内景を出力する、請求項１記載の方法。
3. 前記地図画面（１５）内に、リンクされたデータを再現し、前記選択された３次元対象物（１５１）に割当てて出力する、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記３次元対象物（１５１）に対してインターネットからのデータを表示させる、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記対象物（１５１）に対して表示されたデータ（１５２）は遠距離通信アドレスを有しており、
   前記遠距離通信アドレスの選択に応じて、前記遠距離通信アドレスへの遠距離通信連絡を行う、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 表示装置（１４）上に再現された地図画面（１５）内でナビゲーションを行う方法において、
   ユーザのジェスチャーを捕捉し評価するステップと、
   地図画面をユーザが指し示した方向に動かすステップと
   を有することを特徴とする、表示装置上に再現された地図画面内でナビゲーションを行う方法。
7. 前記地図画面（１５）の所定の運動方向には決められた空間ゾーン（Ｚ１−Ｚ３）が対応している、請求項７記載の方法。
8. 前記地図画面（１５）を動かす速度は、前記空間ゾーンのうちの１つのどの領域にユーザの手が位置しているかによって決定する、請求項６記載の方法。
9. 前記地図画面（１５）を動かす速度は前記ジェスチャーの激しさ又は速度に依存している、地図画面内でのナビゲーションに関する請求項のうちのいずれか１項に記載の方法。
10. 請求項１から５のいずれか１項に従って目標情報を表示させる、地図画面内でのナビゲーションに関する請求項のうちのいずれか１項に記載の方法。
11. 対象物（１５１）の選択をユーザのジェスチャーの解釈に基づいて行う、請求項１０記載の方法。
12. 前記地図画面（１５）上で選択された対象物（１５１）をルート計算の目標座標として使用する、地図画面内でのナビゲーションに関する請求項のうちのいずれか１項に記載の方法。
13. 少なくとも１つの選択された地図画面（１５）をポータブルデータ処理装置（３）に出力する、地図画面内でのナビゲーションに関する請求項のうちのいずれか１項に記載の方法。
14. 記録媒体（１８）上に記憶されており、プロセッサ（１１）の主記憶装置（１２）にロード可能であり、請求項１から１３のいずれか１項に記載の作業ステップを前記プロセッサ（１１）により実行することを特徴とする、コンピュータプログラム製品。
15. 表示装置（１４）と、
    ユーザのジェスチャーを捕捉するためのカメラ（２）と、
    ガイド情報及び地図画面（１５）をユーザのジェスチャーに従って計算するプロセッサ（１１）とを有することを特徴とする、ナビゲーション装置。

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