專利名稱：導航儀的環島導航方法
技術領域：
本發明涉及一種導航儀的環島導航方法。
背景技術：
現有的車載導航系統大多是利用全球定位系統探測車輛的當前位置，在顯示屏幕上顯示標記有當前位置的地圖，并沿著最佳路線導航至目的地。還在屏幕上顯示路線上的交叉路口，并指示出車輛應該前進的前進方向。
交叉路口包括交通環島。隨著車輛接近交通環島，利用屏幕上的箭頭和/或由語音來指示車輛通過交通環島的方向。
中國專利申請200610059862.7公開了一種車載導航系統，針對與包含在引導路線中的交通環島連接的連接道路，車載導航系統獲取虛擬鏈路，根據道路地圖數據將該虛擬鏈路限定成朝向交通環島的內部延伸。通過利用由針對入口道路和出口道路的兩條虛擬鏈路所限定的角度，來計算在交通環島的前進方向，其中所述入口道路作為在其上車輛接近交通環島的連接道路，而所述出口道路作為在其上車輛從交通環島離開的連接道路。當車輛接近交通環島時，根據所計算的前進方向來輸出在交通環島的引導信息。該系統的環島導航過程復雜。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種簡單而直觀的導航儀的環島導航方法。
為解決上述技術問題，本發明的導航儀的環島導航方法，包括如下步驟A、導航儀中的CPU單元根據GPS接收器接收的GPS信號探測當前位置，并讀取地圖數據庫中與當前位置相對應的地圖數據，并由觸摸屏顯示與當前位置相對應的地圖；用戶通過導航儀的觸摸屏設定起始點和目的地，CPU單元根據地圖數據庫中的地圖數據計算出所述起始點至目的地的最優引導路徑，然后由觸摸屏顯示該最優引導路徑并開始路徑引導過程；B、在到達目的地之前，導航儀中的CPU單元計算當前位置至下一個提示點的距離；直至當該距離小于預設閾值時，判斷該提示點是否為環島；若不是環島，則觸摸屏直接顯示該提示點的擴大圖，直至已通過該提示點時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態；若是環島，則CPU單元先讀取地圖數據庫中環島的入口道路方位和周邊道路數據，然后計算出口號位置，再計算出適于觸摸屏顯示整個環島的比例尺和環島的中心位置，最后CPU單元控制觸摸屏以環島的中心位置為中心并按所述比例尺顯示該環島的擴大圖，直至CPU單元根據GPS信號測得已通過該環島時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態；C、CPU單元繼續計算當前位置到下一個提示點的距離并重復上述步驟B，直至到達目的地時導航結束。
本發明具有積極的效果(1)本發明的導航儀的環島導航方法，可根據環島實際的大小而計算出在觸摸屏上顯示該環島的最佳比例尺，同時計算出環島的中心位置，以使觸摸屏上用于顯示擴大圖的區域以所述中心位置為中心并按最大的比例尺完整顯示整個環島，使環島導航簡單而直觀，人性化好。(2)本發明的導航儀的環島導航方法中，計算顯示環島的比例尺和中心位置的步驟簡單而有效，從而提高了導航儀的環島導航效率。(3)本發明的導航儀的環島導航方法中，在最優引導路徑上的環島出口的編號顏色不同于其他環島出口的編號顏色，以在觸摸屏上直觀顯示出最優引導路徑上的環島出口，使環島導航更人性化。(4)本發明的導航儀的環島導航方法中，以擴大圖顯示環島時，可選擇顯示北朝上或自車朝上，以滿足不同用戶的使用習慣，人性化好。(5)本發明的導航儀的環島導航方法中，以擴大圖顯示環島時，不顯示不同層面的道路，使環島導航更直觀，排除了不同層面上的道路的所產生的視覺干擾。
圖1為實施例1中的導航儀的結構示意圖；圖2為本發明的導航儀的環島導航方法的程序框圖；圖3為本發明的導航儀的環島導航方法中計算顯示環島的比例尺和中心位置的程序框圖；圖4為本發明的導航儀的環島導航方法中的環島出口編號的程序框圖；
圖5為實施例1中的以北朝上方式顯示環島擴大圖的示意圖；圖6為實施例1中的以自車朝上方式顯示環島擴大圖的示意圖；圖7為實施例1中的與環島在不同層面上的道路的示意圖；圖8為實施例1中觸摸屏顯示的環島擴大圖的示意圖。
具體實施例方式
(實施例1)如圖1，本實施例的導航儀包括CPU單元1、與CPU單元1雙向電連接的GPS接收器2、與CPU單元1雙向電連接的用于存儲數字地圖的地圖數據庫3、與CPU單元1雙向電連接的用于存儲導航用程序的程序數據庫4、與CPU單元1雙向電連接的語音輸出裝置5和與CPU單元1雙向電連接的觸摸屏6。導航儀載體可以是汽車、摩托車等移動載體。
CPU單元1包括用于程序控制和數據運算的CPU、用于存儲導航儀底層軟件和基本設置數據的ROM即程序數據庫4、用來在軟件運行時存放程序和數據的RAM；地圖數據庫3存放執行程序、POI數據、檢索數據等。觸摸屏6包括液晶觸摸屏、輸入電路和顯示電路，輸入電路為外部輸入接口，響應觸摸屏命令輸入；顯示電路為外部輸出接口，可控制液晶觸摸屏顯示的內容。
見圖2，本實施例的導航儀的環島導航方法，包括如下步驟A、導航儀中的CPU單元1根據GPS接收器2接收的GPS信號探測當前位置，并讀取地圖數據庫中與當前位置相對應的地圖數據，并由觸摸屏顯示與當前位置相對應的地圖；用戶通過導航儀的觸摸屏6設定起始點和目的地，CPU單元根據地圖數據庫中的地圖數據計算出所述起始點至目的地的最優引導路徑，然后由觸摸屏顯示該最優引導路徑并開始路徑引導過程(即圖2中步驟10-11)。
B、在到達目的地之前，導航儀中的CPU單元計算當前位置至下一個提示點的距離；直至當該距離小于預設閾值1.5Km(其他實施例中，可以是0.5至5Km內的任意值)時，判斷該提示點是否為環島(即圖2中步驟12-15)。所述提示點包括環島、道路交叉口、道路拐彎處、單向行使路段、限速路段等。
若不是環島，則觸摸屏中的專用于顯示擴大圖的區域直接顯示該提示點的擴大圖(即圖2中步驟19)，直至已通過該提示點時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態(即圖2中步驟20和11)。
若是環島，則CPU單元先讀取地圖數據庫中環島的入口道路方位和周邊道路數據，然后計算出口號位置，再計算出適于觸摸屏顯示整個環島的比例尺和環島的中心位置，最后CPU單元控制觸摸屏以該環島的中心位置為中心在專用于顯示擴大圖的區域按所述比例尺顯示該環島的擴大圖(即圖2中步驟16-19)，直至CPU單元根據GPS信號測得載體已通過該環島時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態(即圖2中步驟20和11)。
C、CPU單元繼續計算當前位置到下一個提示點的距離并重復上述步驟B，直至到達目的地，導航結束(即圖2中步驟12和21)。
見圖3，所述步驟B中，導航儀中的CPU單元計算顯示環島的比例尺和中心位置時，先取環島中各出口之間的任一路段作為起始路段(即圖3中步驟30)，然后逆時針查找與該起始路段相連的下一路段作為第二路段，然后再逆時針查找與該第二路段相連的下一路段，直至找到一個路段的尾節點與所述起始路段的頭結點相重合，即得出由所述各路段組成的橢圓(即圖3中步驟31-32)；然后計算該環島的外接矩形，取該矩形的1/2長和1/2寬得出矩形的中心位置(即圖3中步驟33-34)；以該中心位置為所述擴大圖的中心位置，對擴大圖進行縮放，確定比例尺，以使觸摸屏上用于顯示擴大圖的區域以最大的比例尺完整顯示整個環島(即圖3中步驟35)。
見圖4和圖8，以擴大圖顯示環島時，CPU單元沿環島徑逆時針查找環島與非環島相連的節點即環島出口，并依次編號(圖8中分別為1、2和3)直到環島的出口，且在所述最優引導路徑上的環島出口的編號顏色不同于其他環島出口的編號顏色(即圖4中步驟40-42)，即圖8中的出口編號1和2的為黃色，而出口編號3的為藍色。
如圖8，擴大圖的底部顯示有當前位置距離前方路口(圖8中為環島入口)的距離，如150m，同時擴大圖的右側顯示有進度條，可設置為距離前方路口300m時開始顯示該進度條。
見圖5-6，以擴大圖顯示同一環島時，可選擇顯示北朝上或自車朝上，其中標號8為自車位置，即當前位置；字母N及標號為9的箭頭的組合為表示正北方向。
以擴大圖顯示環島時，若該環島的上方或下方存在其他不同層面的道路，則僅顯示當前環島地圖，不顯示其他不同層面的道路。
見圖7，實際地圖上，在與環島不同層面上可能存在其他道路7，而在以擴大圖顯示環島時，僅顯示圖5或圖6，而不顯示圖7中的與環島在不同層面的道路7。CPU單元1根據當前位置所在的路段判斷導航儀載體在環島上，有效避免了引導出錯。
權利要求
1.一種導航儀的環島導航方法，包括如下步驟A、導航儀中的CPU單元根據GPS接收器接收的GPS信號探測當前位置，并讀取地圖數據庫中與當前位置相對應的地圖數據，并由觸摸屏顯示與當前位置相對應的地圖；用戶通過導航儀的觸摸屏設定起始點和目的地，CPU單元根據地圖數據庫中的地圖數據計算出所述起始點至目的地的最優引導路徑，然后由觸摸屏顯示該最優引導路徑并開始路徑引導過程；B、在到達目的地之前，導航儀中的CPU單元計算當前位置至下一個提示點的距離；直至當該距離小于預設閾值時，判斷該提示點是否為環島；若不是環島，則觸摸屏直接顯示該提示點的擴大圖，直至已通過該提示點時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態；若是環島，則CPU單元先讀取地圖數據庫中環島的入口道路方位和周邊道路數據，然后計算出口號位置，再計算出適于觸摸屏顯示整個環島的比例尺和環島的中心位置，最后CPU單元控制觸摸屏以該環島的中心位置為中心并按所述比例尺顯示該環島的擴大圖，直至CPU單元根據GPS信號測得已通過該環島時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態；C、CPU單元繼續計算當前位置到下一個提示點的距離并重復上述步驟B，直至到達目的地時導航結束。
2.根據權利要求1所述的導航儀的環島導航方法，其特征在于所述步驟B中，導航儀中的CPU單元計算顯示環島的比例尺和中心位置時，先取環島中各出口之間的任一路段作為起始路段，然后逆時針查找與該起始路段相連的下一路段作為第二路段，然后再逆時針查找與該第二路段相連的下一路段，直至找到一個路段的尾節點與所述起始路段的頭結點相重合，即得出由所述各路段組成的橢圓；然后計算該環島的外接矩形，取該矩形的1/2長和1/2寬得出矩形的中心位置；以該中心位置為所述擴大圖的中心位置，對擴大圖進行縮放，確定比例尺，以使觸摸屏上用于顯示擴大圖的區域以最大的比例尺完整顯示整個環島。
3.根據權利要求2所述的導航儀的環島導航方法，其特征在于以擴大圖顯示環島時，CPU單元沿環島徑逆時針查找環島與非環島相連的節點即環島出口，并依次編號直到環島的出口，且在所述最優引導路徑上的環島出口的編號顏色不同于其他環島出口的編號顏色。
4.根據權利要求1所述的導航儀的環島導航方法，其特征在于以擴大圖顯示環島時，可選擇顯示北朝上或自車朝上。
5.根據權利要求1所述的導航儀的環島導航方法，其特征在于以擴大圖顯示環島時，若該環島的上方或下方存在其他不同層面的道路，則僅顯示當前環島地圖，不顯示其他不同層面的道路。
全文摘要
本發明涉及一種導航儀的環島導航方法，設定起始點和目的地后，CPU單計算出最優引導路徑，由觸摸屏顯示該引導路徑并開始路徑引導過程；在到達目的地之前，導航儀中的CPU單元計算當前位置至下一個提示點的距離；直至當該距離小于預設閾值時，判斷該提示點是否為環島；若不是環島，則觸摸屏直接顯示該提示點的擴大圖；若是環島，則CPU單元先讀取地圖數據庫中環島的入口道路方位和周邊道路形狀數據，然后計算出口號位置，再計算出顯示環島的比例尺和中心位置，最后控制觸摸屏按所述比例尺顯示該環島的擴大圖，直至通過該環島時，觸摸屏恢復至正常顯示所述最優引導路徑和當前位置的狀態。
文檔編號G01C21/26GK101046382SQ20071002150
公開日2007年10月3日 申請日期2007年4月27日 優先權日2007年4月27日
發明者秦春達, 李曉華 申請人:江蘇新科數字技術有限公司