具有终点处的3D鸟瞰视图的交互式3D导航系统技术方案

本发明专利技术题为“具有终点处的3D鸟瞰视图的交互式3D导航系统”。交互式车辆导航系统不仅提供导航指令来到达终点而且还提供三维（3D）动画预览，其提供规定终点的现实视图，该现实视图包括终点处的环境中可识别地标的三维影像。选择产生3D动画预览所来自的视角以便提供场所的有利地位，其避开对用户观看的障碍物，例如从比街道水平还高的视角。

Interactive 3D navigation system with 3D bird's eye view at the finish line

The invention relates to an interactive 3D navigation system with a bird's eye view at the end of the 3D\. Interactive vehicle navigation system not only provides navigation instructions to reach the end point but also provide three-dimensional (3D) animation preview, it provides the reality view of the realistic view end point, including 3D images can identify landmarks in the environment at the end point. Select the visual angle from which the 3D animation preview comes in order to provide the vantage point for the site, which avoids viewing obstacles to the user, such as from a higher level than the street level.

【技术实现步骤摘要】
具有终点处的3D鸟瞰视图的交互式3D导航系统
本公开涉及用于车辆导航系统的系统、部件和方法。特别地，本公开涉及对用户提供导航指令以及提供终点处环境的升高视图的能力的系统、部件和方法。
技术实现思路
根据本公开，提供用于对用户提供导航指令的系统、部件和方法。在说明性实施例中，车辆导航系统对用户提供路线引导，其包括用户在沿路线的转弯处应遵循的指令。三维（3D）动画预览提供规定终点的真实视图，其包括终点处的环境中可识别地标的三维影像。根据实施例，选择产生3D动画预览所来自的视角以提供场所的有利地位，其避开对用户观看的障碍物，例如从比街道水平还高的视角。现实3D动画预览使用户更容易理解车辆导航系统所传达的终点处的环境的性质。在说明性实施例中，导航系统包括使用户能够触发3D动画预览显示的用户控制，例如方向盘按钮、触屏、语音控制功能性或其他形式的用户控制。用户控制使用户能够在期望时间观看3D动画预览，例如在方便或安全观看3D动画预览的时候。这防止在用户未对导航指令做好准备时（例如当用户专注于驾驶时）用这些指令来打断用户。用户控制使用户能够沿路线重复通过3D动画预览或选择特定转弯来预览。导航系统可在车辆移动时由于安全考虑而阻止显示3D动画预览，并且在车辆停止时允许显示3D动画预览。本公开的另外的特征在考虑例示如之前认为的那样实施本公开的最佳模式的说明性实施例时将对本领域内技术人员变得明显。附图说明详细描述特别指附图，其中：图1是根据本公开的交互式3D导航系统的图示，其示出交互式3D导航系统与导航服务器通信来接收路线引导，并且可包括选择起点与终点之间的路线的路线选择器、用于对预览计算有利地位的有利地位控制器、用于计算管理预览的动画速度的定时信息的定时控制器、用于检索3D动画预览和覆盖动画预览上的指令的指示覆盖整合器（instructionaloverlayintegrator）、用于渲染3D动画预览的显示器、使用户能够与交互式3D导航系统交互的用户控制系统、用于确定车辆速度并且将其传达给交互式3D导航系统的车辆速度检测器以及交互式3D导航系统可从其检索3D图像数据的3D图像服务。图2是根据本公开具有用户控制按钮的方向盘的正面透视图，这些用户控制按钮使用户能够选择转弯或为通过3D动画预览所预览的转弯选择有利地位；图3是根据本公开的交互式3D导航系统的有利地位选择过程的图示，其示出有利地位选择过程包括处理图像数据、识别障碍、调整有利地位（其包括位置、取向和视场）和确定障碍是否被清除的操作；图4是根据本公开的交互式3D导航系统的车辆速度检测过程的图示，其示出车辆速度检测过程包括检测车辆速度、确定车辆是否停止、响应于车辆停止的确定来显示3D动画预览以及响应于车辆在运动的确定来显示静止图像的操作；图5是图示根据本公开的交互式3D导航系统的示范性使用的流程图，其示出用户可触发导航系统中规定的终点的鸟瞰(helicopter)视图的显示。图6图示在图1中图示的用于提供鸟瞰视图的功能性的导航系统100的那些部件。图7和图8提供关于执行的实现定时控制器和拍摄装置参数计算的操作的操作的额外细节。图9图示在一些常规系统中可用的终点视图类型的示例。图10图示可从由用户/驾驶员按压按钮来激活鸟瞰视图、语音命令等产生的升高角度的动画的显示。图11-14图示如何、何时实现来提供动画，然后可显示所得的影像以便提供围绕规定终点的旋转。具体实施方式为了清楚理解本文描述的设备、系统和方法同时为了清楚起见而消除可在典型设备、系统和方法中发现的其他方面，本文提供的图和描述可被简化来图示相关方面。本领域内技术人员可认识到其他元件和/或操作对于实现本文描述的设备、系统和方法可是可取和/或必需的。因为这样的元件和操作在本领域内是众所周知的，并且因为它们并未促进对本公开的更好理解，这样的元件和操作的论述可未在本文提供。然而，认为本公开固有地包括所有这样的元件、变化和对描述方面的修改，其将为本领域内技术人员所知。公开的实施例可结合对用户提供路线引导的导航系统实现，该路线引导包括用户在沿路线的转弯处应遵循的指令。导航系统可可选地通过提供在遵循转弯指令时转弯的场所将如何显现的三维（“3D”）动画渲染来为用户预览即将到来的转弯。3D动画预览可提供场所的现实视图，其包括场所中可识别地标的三维影像。可选择产生3D动画预览所来自的视角以提供场所的有利地位，其避开对用户观看的障碍物，例如从比街道水平还高的视角。采用该方式，这样的导航系统提供现实的3D动画预览，其使用户更容易理解车辆导航系统所传达的指令的性质。如此，交互式3D导航系统可采用2015年2月6日提交的题为“INTERACTIVE3DNAVIGATIONSYSTEM（交互式3D导航系统）”的美国专利申请号：14/616,133中公开的相似的方式实现，其通过引用而全部合并。如在该申请中解释的，交互式3D导航系统10可向用户提供路线引导指令并且通过在遵循转弯指令时转弯的场所将如何显现的3D动画渲染来为用户预览即将到来的转弯。图1是交互式导航系统100的图示，该交互式导航系统100包括车载交互式3D导航系统部件10以及非车载部件，其包括例如导航服务器36以及3D图像服务和数据库30。车载交互式3D导航系统部件10可包括用于选择要预览的转弯的某些部件，其包括使用户能够选择遵循的从起点到终点的路线的路线选择器12和使用户能够沿所选的路线选择用户希望预览的转弯的转弯选择器14。车载交互式3D导航系统部件10还可包括用于选择位置的装置，例如沿转弯选择位置8a-8d（其将是预览的部分）的位置选择器15，和用于选择有利地位的装置，例如有利地位控制器16，其为位置中的每个选择促进清楚观看转弯场所的有利地位。用户可选择期望转弯来预览并且可通过用户控制系统18调整有利地位。一旦选择路线、转弯和有利地位，车载交互式3D导航系统部件10可接收所选转弯的3D动画预览24。根据导航，可使用网络连接从基于云的3D图像服务30检索3D动画预览24。指示覆盖整合器19可向3D动画预览24添加指示覆盖，例如指示箭头80。显示器32然后可渲染3D动画预览24。图1通过四个示范性图像帧24a-d（其是3D动画预览24的部分）图示3D动画预览24，但应理解3D动画预览24可用足够数量的帧和帧率渲染以模拟连续现场运动。3D动画预览24模拟在遵循所选转弯的指令时所选的转弯的场所将如何显现。在显示3D动画预览24之前，显示器32可与车辆速度检测器34通信来确定用户的车辆是停止还是在运动。如果车辆在运动，车载交互式3D导航系统部件10可确定显示3D动画预览24是不安全的，并且显示器32相反可示出所选转弯的静止图像，例如孤立帧24a。更详细地参考图1，路线选择器12可使用户能够选择起点52和终点54，用户针对此来寻求路线引导。路线选择器12可将起点52和终点54传达给导航服务器36，其计算起点52与终点54之间的合适路线，如常规导航系统大体上已知的。导航服务器36可经由显示器32将合适的路线传达给用户。地图视图51描绘车载交互式3D导航系统部件10可产生预览所针对的说明性路线56，如将在下文解释的。路线56可包括多个转弯56a-c以及用户在转弯56a-c中的每个处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为用户提供导航指令以及提供终点处的环境的升高视图的能力的车辆导航系统，所述系统包括：处理器和非暂时性数据存储，在所述非暂时性数据存储上存储计算机代码，其在所述处理器上执行时促使所述车辆导航系统：获得起点与终点之间的路线，其中所述路线包括导航到所述终点的指令；用于为所述导航系统中规定的终点的三维动画预览选择有利地位和定时和用于检索所述三维动画预览的装置，其中所述三维动画预览图示所述终点处的环境的升高视图；以及显示器，用于向所述用户显示所述三维动画预览。

【技术特征摘要】
2015.09.26 US 14/8668541.一种为用户提供导航指令以及提供终点处的环境的升高视图的能力的车辆导航系统，所述系统包括：处理器和非暂时性数据存储，在所述非暂时性数据存储上存储计算机代码，其在所述处理器上执行时促使所述车辆导航系统：获得起点与终点之间的路线，其中所述路线包括导航到所述终点的指令；用于为所述导航系统中规定的终点的三维动画预览选择有利地位和定时和用于检索所述三维动画预览的装置，其中所述三维动画预览图示所述终点处的环境的升高视图；以及显示器，用于向所述用户显示所述三维动画预览。2.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中所述三维动画视图提供所述终点处的环境的现实视图，其包括所述环境中可识别地标的三维影像。3.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中选择产生所述三维动画预览所来自的视角以便提供所述终点的有利地位，其避开对所述用户观看的障碍物。4.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中所述系统进一步包括至少一个用户控制，其使用户能够触发所述三维动画预览在所述显示器上的显示。5.如权利要求4所述的车辆导航系统，其中所述至少一个用户控制使用方向盘按钮、触屏或语音控制或触觉控制功能性中的一个实现。6.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中用于选择有利地位和定时的装置包括定时控制器，其计算定时数据来引导使用三维图像数据创建三维动画并且计算定时数据来确定所述三维动画预览的不同部分的相对速度。7.如权利要求6所述的车辆导航系统，其中用于选择有利地位和定时的装置包括有利地位控制器并且所述系统查询三维图像服务，其中所述查询包括由有利地位控制器计算的位置、取向和视场，以及由定时控制器计算的定时数据。8.如权利要求7所述的车辆导航系统，其中所述查询通过应用协议接口来执行，其进而从三维图像数据库查询和检索图像数据帧。9.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中用于选择有利地位和定时的装置配置成选择避开障碍物的有利地位。10.如权利要求1所述的车辆导航系统，其进一步...

【专利技术属性】
技术研发人员：G罗萨诺，J阮金，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE