[发明专利]一种手机网络导航中矢量地图数据的显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种手机网络导航中矢量地图数据的显示方法。

技术背景

目前，有两种常见的手机导航系统，一种是手机自主导航系统，该产品带有GPS接收机，存储有电子地图和导航软件，用户只需输入或选择目的地名称后，设备将运算出最佳路径，显示在电子地图上，供用户参考；另一种是手机网络导航系统，这种产品也带有GPS接收机，当需要导航服务时，手机终端将目的地等相关信息发送到导航中心，由导航中心的服务器运算出最佳路径，并将导航路径和地图实时下载到手机终端。

地图的显示是导航系统的重要组成部分，它构成了人机接口的基础。用户不仅希望导航设备能把他们带到想去的地方，同时他们也希望导航过程中的提示更准确，用户界面交互易懂、清晰和友好。地图显示效果的好坏，直接影响到用户对产品的印象。自主导航系统中的本地地图需要定期进行更新，经常有可能因为道路和交通状况的变化使得导航效果不理想。基于网络的手机导航方式，可以做到地图的实时下载和实时导航，这种方式需要连接到导航中心，用户需支付一定的服务费用。

构成地图的基本内容，叫做地图要素。它包括数学要素、地理要素和整饰要素(亦称辅助要素)，所以又通称地图“三要素”。

(1)数学要素：包括坐标系、比例尺、地图定向等。

(2)地理要素：包括自然地理要素、社会经济要素和其他标志，

其中：

---自然地理要素有水文、地貌、土质和植被；

---社会经济要素有居民地、交通网、行政境界和行政中心；

---其他标志为方位物、经济标志、科学文化标志等。

(3)整饰要素：包括图名、图号、图例和地图资料说明，以及图内各种文字、数字注记等。

基于网络的手机导航方式中，手机终端连接到网络导航中心，下载所需的导航路径和地图矢量数据。在矢量地图数据显示的处理上，若能使得导航界面更友好、信息更丰富，导航效果更准确，同时减少地图下载的数据量，降低网络导航用户的信息流量费用支出，就显得尤为重要。

发明内容

本发明旨在提供一种导航界面显示效果友好、导航信息丰富、地图要素分布合理，所需数据量较少的手机网络导航中矢量地图数据的显示方法。

本发明一种手机网络导航中矢量地图数据的显示方法，包括以下几个步骤：

步骤1、矢量地图中数学要素的交互确认

步骤2、矢量地图数据的下载及动态缓存处理

步骤3、矢量地图数据中地理要素的处理

步骤4、矢量地图数据中整饰要素的处理

步骤5、矢量地图中车辆位置信息的显示和更新

步骤6、在导航过程中，用户可在总图导航模式和详图导航模式间进行切换。

手机终端通过与网络导航中心进行交互来确认显示比例尺、坐标系和地图定向；手机终端将屏幕尺寸大小等相关数据通过无线通信网络的数据传输通道(如GPRS)上传到导航中心，由导航中心确定终端地图的最佳显示比例尺；同时，终端导航地图显示的坐标系和地图方向也由导航中心来确定；导航中心把确定好的数学要素参数下发给手机终端。

在确定好数学要素之后，手机终端开始向中心请求导航地图图幅的矢量数据；导航中心根据之前确定的比例尺，在传送矢量地图数据之前，将图幅显示要素的经纬度坐标转换成终端屏幕像素坐标。

矢量地图数据的显示方法上采取了图幅动态缓存处理技术；每次手机终端进行地图数据请求，会预先从导航中心下载沿导航路径的Nd幅导航地图；图幅数目Nd取决于终端屏幕尺寸和地图显示的比例尺大小，该值在导航请求开始阶段由手机终端与导航中心协商确定；同时，在导航请求开始阶段，将从中心下载一幅全程的总图图幅数据，并在导航过程中一直缓存该图幅数据。

在导航过程中，把单位时间T内使用过的地图图幅数目设定为图幅缓存滑动窗口Nw，同时每间隔时间T从导航中心下载同样数目的Nw幅地图进行缓存，Nw根据实际情况进行动态调整。

手机终端将其当前位置的GPS卫星数据上传到导航中心，导航中心根据终端当前的位置信息从中心地图服务器上截取相应的地图图幅，并对提取的地图图幅要素进行抽析，将各个地图要素的经纬度坐标转换为终端屏幕像素坐标。

在处理地图矢量数据时，先处理显示优先级低的，再处理显示优先级高的，地理要素中，各地图要素显示优先级依次为：轨迹线＞道路线＞兴趣点POI标识＞区块，显示的处理顺序从优先级低的到优先级高的，优先级高的可以覆盖优先级低的地图要素。

区块矢量数据的显示处理