相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的製作方法

2023-07-05 15:27:26 1

專利名稱：相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的製作方法
相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變
背景
用於確定設備的位置的常見手段是使用諸如眾所周知的全球定位衛星(GPS)系統或全球導航衛星系統(GNSS)之類的衛星定位系統(SPS)，這些衛星定位系統採用處在環繞地球的軌道中的數顆衛星。使用SPS的位置測量基於對從數顆軌道衛星向SPS接收機廣播的SPS信號的傳播延遲時間的測量。一旦SPS接收機已測量到每顆衛星的信號傳播延遲，就能確定至每顆衛星的射程，並且隨後能使用測得的射程和這些衛星的已知位置來確定SPS 接收機的精確導航信息，包括三維位置、速度和時辰。
使用地圖中的首先且最困難的步驟之一是將自身物理地取向在正確的方向上。不正確的取嚮導致在錯誤的方向上發起導航。儘管使用SPS的電子地圖繪製系統例如在確定一個人的當前位置上是有用的，但是用戶常常難以理解地圖與用戶取向的關聯。
電子地圖繪製目前通過使地圖視圖與用戶正面對的方向對準(有時被稱為航向_向上視圖)來幫助取向。在航向_向上視圖下，所顯示的地圖被旋轉以使得用戶的方向或航向總是在顯示器上被顯示為朝上，這與在顯示器中總是將北顯示為朝上的更常規的北-向上視圖不同。 然而，航向_向上視圖要求用戶在地圖上所顯示的元素(頂視圖)和他們前方的元素(正視圖)之間轉換，這可能較為困難，因為這些元素的形狀一般匹配不清楚。 例如，觀察者所見到的建築物的正面與在頂視圖中該建築物的形狀可能有相當的不同，這可使標識變得困難。有時(例如在使用北-向上視圖時)使用的另一取向輔助可被稱為扇形取向元素，其通過在設備正面對的方向上顯示楔型來圖解用戶可能的視角。然而類似於航向-向上視圖，用戶有時發現難以理解扇形取向元素與用戶的實際視圖的關聯，因為它要求用戶在地圖上所顯示的元素(頂視圖)與他們前方的元素(正視圖)之間轉換。
然而，在具有擴增現實的相機視圖中對你自己進行取向要容易地多，因為相機正好顯示該用戶正指向哪裡。擴增現實將真實世界影像與諸如圖形或紋理信息之類的計算機生成數據相組合。擴增現實覆蓋可強調用戶的實際目標或目標方向。目前還沒有關於地圖視圖來利用擴增現實相機視圖中取向的簡易性的方法。
概述
提供了顯示於移動平臺上的相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變，以呈現所述相機視圖中的取向與所述地圖視圖中的取向之間的清晰視覺聯繫。用戶界面轉變可響應於從相機視圖變為地圖視圖或反之的請求。用戶界面轉變可使用相機視圖和地圖視圖的擴增覆蓋來產生，擴增覆蓋標識例如相機的視線或在相機視圖和地圖視圖中可見的可標識環境特徵。而且產生和顯示一個或更多個不同的擴增覆蓋以提供相機視圖與地圖視圖擴增覆蓋之間的視覺聯繫。例如，可連貫地顯示多個擴增覆蓋以清楚地解說相機視圖與地圖視圖擴增覆蓋之間的變化。
附圖簡要說明
圖I解說能夠顯示相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變以提供這兩種視圖的取向之間的視覺聯繫的移動平臺。
圖2解說一框圖，該框圖示出了移動平臺可在其中提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變以提供這兩種視圖的取向之間的視覺聯繫的系統。
圖3是可提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的移動平臺的框圖。
圖4是示出提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的方法的流程圖。
圖5A、5B和5C解說包括相機視圖(圖5A)與地圖視圖(圖5C)之間的一個或更多個幀的用戶界面轉變中的代表幀(圖5B)。
圖6是示出提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的方法的流程圖，該方法與圖4中所示的方法類似，區別在於標識和使用了圖像中顯著可標識的環境特徵。
圖7A、7B、7C、7D和7E解說包括相機視圖(圖7A)與地圖視圖(圖7E)之間的多個幀的用戶界面轉變中的代表幀(圖7B、7C、7D)。
圖8是示出使用移動平臺產生的圖像和顯著可標識的環境特徵的頂視像來標識顯著可標識的環境特徵的方法的流程圖。
圖9解說可被移動平臺上的相機捕捉到的建築物的圖像。


圖10解說包括來自圖9的建築物連同其他結構的頂視圖的可能的頂視像。
圖11解說用於分析相機圖像以標識線條並確定這些線條的方向的方法。
圖12和13解說對用來標識相機圖像和頂視像中的顯著可標識的環境特徵的滅點的確定。
圖14解說來自圖9的建築物的圖像，其中所標識線條被包括在兩個水平線條集合和一個垂直線條集合中。
圖15解說頂視像，其中關於相機位置連同相機取向來示出水平和垂直線條集合的方向。
圖16解說頂視像，其中建築物頂端的檢測出的邊被標識出並與水平線條集合的方向相匹配。
詳細描述
圖I解說能夠顯示相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變以提供這兩種視圖的取向之間的視覺聯繫的移動平臺100的示例。在相機視圖中，顯示器162顯示真實世界環境的圖像，而在地圖視圖中，顯示器162顯示包括移動平臺100的位置的地圖。移動平臺 100顯示這兩種視圖之間的用戶界面轉變，其具有示出這兩種視圖之間的變化的一個或更多個幀從而提供相機視圖中的取向與地圖視圖中的取向之間的視覺聯繫。例如，擴增覆蓋可被用於例如通過標識環境特徵或視線來標識在相機視圖中和在地圖視圖中的用戶的取向。用戶界面轉變可包括解說相機視圖的擴增覆蓋與地圖視圖的擴增覆蓋之間的變化的一個或更多個擴增覆蓋。相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變提供相機視圖中的真實世界元素與地圖視圖中的元素之間的視覺聯繫，其幫助清楚地告知用戶該用戶在地圖視圖中的取向。
移動平臺100可基於例如使用來自衛星定位系統(SPS)的信號確定其緯度和經度或視覺定位技術來用於導航，SPS包括衛星飛行器102，或包括蜂窩塔臺104或無線通信接入點106的用於確定位置的任何其他適當源。移動平臺100包括用以生成物理真實世界環境的圖像的相機120，以及可被用來確定移動平臺100的取向的諸如數字羅盤、加速計或陀螺儀之類的取向傳感器130。
如本文中所使用的，移動平臺是指諸如蜂窩或其他無線通信設備、個人通信系統(PCS)設備、個人導航設備(PND)、個人信息管理器(PM)、個人數字助理(PDA)、膝上型設備或能夠接收無線通信和/或諸如導航定位信號之類的導航信號的其他合適的行動裝置之類的設備。術語「移動平臺」還旨在包括諸如藉由短程無線、紅外、有線連接、或其他連接與個人導航設備(PND)通信的設備，不管衛星信號接收、輔助數據接收、和/或位置有關處理是發生在該設備處還是在PND處。而且，「移動平臺」旨在包括所有能夠(諸如經由網際網路、 Wi-Fi、或其他網絡)與伺服器通信的設備，包括無線通信設備、計算機、膝上機等，而不管衛星信號接收、輔助數據接收、和/或位置有關的處理是發生在該設備處、伺服器處、還是與網絡相關聯的另一設備處。以上的任何可操作的組合也被認為是「移動平臺」。
衛星定位系統(SPS)典型地包括發射機系統，這些發射機定位成使得各實體能夠至少部分地基於從這些發射機接收到的信號來確定自己在地球上或上方的位置。此類發射機通常發射用具有設定數目個碼片的重複偽隨機噪聲(PN)碼作標記的信號，並且可位於基於地面的控制站、用戶裝備和/或空間飛行器上。在特定示例中，此類發射機可位於圖 I中所解說的環地軌道衛星飛行器(SV) 102上。例如，諸如全球定位系統(GPS)、Galileo、 Glonass或Compass之類的全球導航衛星系統(GNSS)的星座中的SV可發射用可與由該星座中其他SV所發射的PN碼區分開的PN碼(例如，如在GPS中那樣對每顆衛星使用不同PN 碼或者如在Glonass中那樣在不同頻率上使用相同碼)作標記的信號。
根據某些方面，本文中給出的技術不限於全球SPS系統(例如，GNSS)。例如，可將本文中所提供的技術應用於或另行使之能在各種地區性系統中使用，諸如舉例而言日本上空的準天頂衛星系統(QZSS)、印度上空的印度地區性導航衛星系統(IRNSS)、中國上空的北鬥等，和/或可與一個或更多個全球和/或地區性導航衛星系統相關聯或另行使其能與之聯用的各種擴增系統(例如，基於衛星的擴增系統(SBAS))。作為示例而非限定，SBAS可包括提供完整性信息、差分校正等的(諸)擴增系統，諸如舉例而言，廣域擴增系統(WAAS)、 歐洲對地靜止導航覆蓋服務(EGN0S)、多功能衛星擴增系統(MSAS)、GPS輔助式Geo(對地靜止)擴增導航或GPS和Geo擴增導航系統(GAGAN)和/或類似系統。因此，如本文中所使用的，SPS可包括一個或多個全球和/或區域性導航衛星系統和/或擴增系統的任何組合，並且SPS信號可包括SPS信號、類SPS信號和/或與此一個或多個SPS相關聯的其他信號。
移動平臺100不限於與SPS聯用以進行位置確定，因為本文中所描述的位置確定技術可結合包括蜂窩塔104和來自無線通信接入點106的各種無線通信網絡(諸如無線廣域網(WWAN)、無線區域網(WLAN)、無線個域網(WPAN)等)以及其他定位技術(諸如視覺定位) 來實現。另外，移動平臺100可使用各種無線通信網絡經由蜂窩塔104和從無線通信接入點106或者使用衛星飛行器102 (若希望)來接入在線伺服器以獲得諸如衛星圖像之類的數據。術語「網絡」和「系統」常被可互換地使用。WffAN可以是碼分多址(CDMA)網絡、時分多址(TDMA)網絡、頻分多址(FDMA)網絡、正交頻分多址(OFDMA)網絡、單載波頻分多址 (SC-FDMA)網絡、長期演進(LTE)等等。CDMA網絡可實現諸如cdma2000、寬帶CDMA(W-CDMA) 等一種或多種無線電接入技術(RAT)。cdma2000包括IS-95、IS-2000和IS-856標準。TDMA 網絡可實現全球移動通信系統(GSM)、數字高級行動電話系統(D-AMPS)、或其他某種RAT。 GSM和W-CDMA在來自名為「第三代夥伴項目」(3GPP)的聯盟的文獻中描述。Cdma2000在來自名為「第三代夥伴項目2」(3GPP2)的聯盟的文獻中描述。3GPP和3GPP2文獻是公眾可獲取的。WLAN可以是IEEE 802. Ilx網絡，並且WPAN可以是藍牙網絡、IEEE 802. 15x、或其他某種類型的網絡。這些技術也可結合WffAN、WLAN和/或WPAN的任何組合來實現。
圖2解說一框圖，該框圖示出了移動平臺100可在其中提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變以提供這兩種視圖的取向之間的視覺聯繫的系統。如所解說的，移動平臺100經由相機120捕捉環境的圖像108，該圖像108可包括建築物、街道或任何類型的顯著可標識的環境特徵。另外，在圖像108產生之時，移動平臺100例如使用SPS中的衛星飛行器102、無線通信接入點106 (圖I)或視覺定位技術確定其位置。移動平臺100可例如經由圖I中解說的蜂窩塔臺104或無線接入點106接入諸如網際網路之類的網絡110以獲得該移動平臺的位置的數字地圖。網絡110耦合至伺服器112，後者連接至存儲數字地圖的地圖資料庫114和存儲諸如基於陸地衛星7 (Landsat 7)源數據的全球衛星影像之類的數字頂視像數據的頂視圖像資料庫115。該伺服器可以例如是具有網絡連接的專用伺服器。若期望，可使用若干不同的伺服器。移動平臺100可基於該移動平臺100的位置和取向來查詢伺服器112以獲得地圖。在一個實施例中，移動平臺100可從本地存儲器中獲得該移動平臺的位置的地圖，例如在移動平臺100在本地存儲器中存有數字地圖時。在此實施例中，移動平臺100可不時地、或者在移動平臺100離開本地存儲地圖的覆蓋區時接入伺服器112以更新本地存儲的地圖。
移動平臺100可將從相機120捕捉到的圖像108作為相機視圖顯示在顯示器162 上。移動平臺100還可將所獲得的地圖作為地圖視圖顯示在顯示器162上。移動平臺100 進一步生成從相機視圖到地圖視圖、或從地圖視圖到相機視圖的用戶界面轉變，其具有在這兩種視圖之間轉變的一個或更多個幀，從而提供相機視圖中的取向與地圖視圖中的取向之間的視覺聯繫。例如，移動平臺100可使用顯示在相機視圖之上的第一擴增覆蓋、顯示在地圖視圖之上的第二擴增覆蓋、以及圖形地解說從該第一擴增覆蓋到第二擴增覆蓋(或反之)的變化的一個或更多個不同擴增覆蓋來清楚地解說該用戶正面對的方向。
若期望，移動平臺100還可獲得基於移動平臺100的位置的頂視像(例如來自伺服器112或存儲在本地存儲器中)，以獲得具有足以能分辨出相機圖像108中的可標識的環境特徵的解析度的頂視像。應當理解，頂視像可以例如是衛星圖像或者經由航空攝影產生的圖像。不僅如此，應當理解，頂視像可以是從頭頂正中來看的圖像或者是呈例如約45°的斜角的圖像，有時被稱為鳥瞰。移動平臺100隨後可將相機圖像108與頂視像(例如從伺服器112獲得)作比較以標識環境特徵並準備相機視圖和頂視像中的環境特徵的視覺擴增覆蓋。用戶界面轉變解說當移動平臺在相機視圖和地圖視圖之間轉變時相機視圖和頂視圖的擴增覆蓋中的變化。
圖3是可提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變從而為用戶提供這兩種視圖之間的視覺聯繫的移動平臺100的框圖。移動平臺包括用於捕捉圖像的裝置，諸如相機120，其可產生由移動平臺100顯示的靜止或運動圖像。移動平臺100還包括用於確定觀察者正面對的方向的裝置，諸如取向傳感器130，例如，包括磁力計、加速計和/或陀螺儀的經傾斜校正的羅盤。
移動平臺100可包括接收機140，其包括經由天線144接收來自衛星定位系統 (SPS)衛星飛行器102 (圖I)的信號的SPS接收機。移動平臺100還包括諸如無線收發機 145之類的用於獲得數字地圖和頂視像的裝置(若使用)，後者可以是例如能夠經由天線144 (或分開的天線)分別向和從蜂窩塔臺104或從無線接入點106發送和接收通信從而經由網絡110接入伺服器112的蜂窩數據機或無線網絡無線電接收機/發射機。若期望，移動平臺100可包括用作蜂窩數據機和無線網絡無線電接收機/發射機的分開的收發機。
取向傳感器130、相機120、SPS接收機140、和無線收發機145被連接至移動平臺控制150並與之通信。移動平臺控制150接受並處理來自取向傳感器130、相機120、SPS接收機140、和無線收發機145的數據並控制這些設備的操作。移動平臺控制150可由處理器152及相關聯的存儲器154、時鐘153、硬體156、軟體158和固件157來提供。移動平臺控制150還可包括諸如圖像處理引擎155 (其可為例如遊戲引擎)之類的用於生成相機視像的擴增覆蓋和地圖視圖的擴增覆蓋並用於在這兩種視圖之間圖形地轉變的裝置，為了清楚起見圖像處理引擎155被解說為與處理器152分開，但是也可以內置於處理器152。 圖像處理引擎155確定所顯示的擴增覆蓋的形狀、位置和取向，並可使用例如常規圖形技術來生成視圖之間的用戶界面轉變。將理解，如本文中所使用的，處理器152可以但無需必然包括一個或多個微處理器、嵌入式處理器、控制器、專用集成電路(ASIC)、數位訊號處理器(DSP)、及類似物。術語處理器旨在描述由系統實現的功能而非具體硬體。此外，如本文所使用的術語「存儲器」是指任何類型的計算機存儲介質，包括與移動平臺相關聯的長期、 短期、或其他存儲器，且並不被限定於任何特定類型的存儲器或特定數目的存儲器、或記憶存儲在其上的介質的類型。
移動平臺100還包括與移動平臺控制150處於通信中的用戶接口 110，例如移動平臺控制150接受數據並控制用戶接口 110。用戶接口 110包括用於顯示圖像連同所生成的擴增覆蓋的裝置，諸如數字顯示器162。顯示器162還可顯示控制菜單和位置信息。用戶接口 110還包括按鍵板164或其他輸入設備，通過這些輸入設備用戶可將信息輸入到移動平臺100中。在一個實施例中，按鍵板164可被整合到顯示器162中，諸如觸控螢幕顯示器。例如當移動平臺100是蜂窩電話時，用戶接口 110還可包括例如話筒和揚聲器。此外，取向傳感器130可通過檢測姿勢形式的用戶命令來作為用戶接口使用。
本文中所描述的方法體系取決於應用可藉由各種手段來實現。例如，這些方法體系可在硬體156、固件157、軟體158、或其任何組合中實現。對於硬體實現，這些處理單元可以在一個或多個專用集成電路(ASIC)、數位訊號處理器(DSP)、數位訊號處理器件(DSPD)、 可編程邏輯器件(PLD)、現場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、 電子器件、設計成執行本文中所描述功能的其他電子單元、或其組合內實現。
對於固件和/或軟體實現，這些方法體系可用執行本文中描述的功能的模塊(例如，規程、函數等等)來實現。任何有形地實施指令的機器可讀介質可被用來實現本文中所述的方法。例如，軟體代碼可被存儲在存儲器154中並由處理器152執行。存儲器可以實現在處理器單元內或在處理器單元外部。如本文所使用的，術語「存儲器」是指任何類型的長期、短期、易失性、非易失性、或其他存儲器，且並不限於任何特定類型的存儲器或特定數目的存儲器、或記憶存儲在其上的介質的類型。
例如，軟體158代碼可被存儲在存儲器154中並由處理器152執行，並且可被用來運行該處理器以及如本文中所描述地控制移動平臺100的操作。存儲在諸如存儲器154之類的計算機可讀介質中的程序代碼可包括用於確定移動平臺正面對的方向和移動平臺的位置並基於移動平臺的位置獲得數字地圖的程序代碼。此外，計算機可讀介質可包括用於在移動平臺的顯示器上顯示當前視圖和後續視圖的程序代碼，其中該當前視圖和後續視圖是選自相機視圖和數字地圖的視圖之一的不同視圖；以及用於生成並顯示當前視圖與後續視圖之間的用戶界面轉變的程序代碼，其中該用戶界面轉變包括提供顯示器上的當前視圖中的取向與顯示器中的後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的一個或更多個幀。另外，計算機可讀介質可包括用於標識來自移動平臺的相機的圖像中的至少一個顯著可標識的環境特徵和數字地圖中相同的至少一個顯著可標識的環境特徵的程序代碼；以及用於生成當前視圖中該至少一個顯著可標識的環境特徵的第一擴增覆蓋和後續視圖中該至少一個顯著可標識的環境特徵的第二擴增覆蓋以及提供該第一擴增覆蓋與第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋的程序代碼，其中用戶界面轉變包括該第一擴增覆蓋、該第二擴增覆蓋以及該至少一個不同擴增覆蓋。
如果在固件和/或軟體中實現，則各功能可以作為一條或多條指令或代碼存儲在計算機可讀介質上。示例包括用數據結構編碼的計算機可讀介質和用電腦程式編碼的計算機可讀介質。計算機可讀介質包括物理計算機存儲介質。存儲介質可以是能被計算機訪問的任何可用介質。作為示例而非限定，此類計算機可讀介質可包括RAM、ROM、EEPROM、 CD-ROM或其他光碟存儲、磁碟存儲或其他磁存儲設備、或能被用來存儲以指令或數據結構形式的期望程序代碼且能被計算機訪問的任何其他介質；如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(⑶)、雷射碟、光碟、數字多用碟(DVD)、軟盤和藍光碟，其中盤常常磁學地再現數據，而碟用雷射光學地再現數據。以上組合也應被包括在計算機可讀介質的範圍內。
圖4是示出用於提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的方法的流程圖， 該用戶界面轉變包括一個或更多個幀以提供相機視圖中的取向與地圖視圖中的取向之間的視覺聯繫。如圖4中解說的，移動平臺100顯示可以是相機視圖或地圖視圖的當前視圖 (202)。移動平臺100接收對當前視圖與後續視圖之間的轉變的請求(204)，即從相機視圖轉變為地圖視圖或從地圖視圖轉變為相機視圖。該請求可經由按鍵板164接收、或者通過可被取向傳感器130檢測到的姿勢來接收。例如，該請求可以是將移動平臺100從垂直位置 (例如，在捕捉圖像的位置)移至水平位置(在觀察地圖的位置)或反之的形式的姿勢，以便從地圖視圖轉變為相機視圖。若期望，可使用其他姿勢。替換地，該請求可由移動平臺100發起，諸如來自正在移動平臺100上運行的應用。
產生和顯示用戶界面轉變，其中用戶界面轉變是提供當前視圖中的取向與後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的一個或更多個幀(206)。用戶界面轉變可包括當前視圖與後續視圖之間的多個幀，並且可具有足以產生從當前視圖到後續視圖的視覺流暢變化的幀速率。若期望，該幀數或幀速率可以不足以產生視覺流暢變化，但是仍提供當前視圖與後續視圖中的取向之間的視覺聯繫。
用戶界面轉變可被生成為使用例如圖像處理引擎155產生的數個擴增覆蓋。可在當前視圖之上產生並顯示第一擴增覆蓋，以及可在該後續視圖之上產生並顯示及第二擴增覆蓋。可產生並顯示一個或更多個不同擴增覆蓋以提供第一擴增覆蓋與第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫。擴增覆蓋可以是可在視圖之間變化以清楚地標識移動平臺100的取向的任何圖形元素。例如，擴增覆蓋可以是以兩維或三維表示的、簡單地標識移動平臺100在相機視圖和地圖視圖兩者中的視線的線條或幾何形狀。擴增覆蓋還可以是例如通過勾勒輪廓、指11向、用透明或不透明掩膜覆蓋、或者任何其他標識環境特徵的手段來標識特定環境特徵的元素。擴增覆蓋可動畫成存在於顯示器中，例如通過順序地或一次全部地顯示擴增覆蓋的若干部分。
在地圖視圖中使用的擴增覆蓋可以與在相機視圖中使用的擴增覆蓋類似或不同。 作為示例，相機視圖中的擴增覆蓋可以是向或從地圖視圖中的兩維線條形式的擴增覆蓋變化的三維線條。另外，若擴增覆蓋包括環境特徵的輪廓，則該輪廓的形狀將有可能在相機視圖和地圖視圖之間變化。在從當前視圖向後續視圖轉變期間，相機圖像和/或地像可被移除從而僅解說擴增覆蓋。可突然地或通過消隱慢慢地移除圖像。替換地，擴增覆蓋的轉變可被顯示在同時淡出淡入的相機圖像和地像上。
隨後顯示該後續視圖(208)。例如，若該後續視圖是地圖視圖，則可在擴增覆蓋下顯示地像。該後續視圖可突然地或通過淡入而慢慢地出現在顯示器中。替換地，該後續視圖可通過在覆蓋上生長、放大或縮小、通過傾斜(例如從側視圖到頂視圖)來出現，或者可以兩維或三維出現，或者其任何組合。地圖視圖中的擴增覆蓋可以是標識移動平臺的視線的線條或其他幾何形狀。替換地，如上討論地，擴增覆蓋可以是例如通過勾勒輪廓、指向、用透明或不透明掩體覆蓋、或者任何其他標識環境特徵的手段來標識特定環境特徵的元素。 地圖視圖可在航向_向上取向上或者北(或南)向上取向上顯示。擴增覆蓋可在預定時間量之後或者應用戶請求而從後續視圖被移除。替換地，擴增覆蓋可持續，並在移動平臺100移動或旋轉時更新以在地圖視圖上示出當前位置和取向(例如，視線)。因此，此取向方法製造出用戶的視野(即，相機視圖)與地圖視圖之間清楚的視覺聯繫。相應地，地圖視圖與真實世界元素視覺地相聯繫，從而鞏固用戶在地圖上的取向及其與用戶的關聯。
圖5A、5B和5C解說包括相機視圖(圖5A)與地圖視圖(圖5C)之間的一個或更多個幀的用戶界面轉變中的代表幀(圖5B)。圖5A解說相機視圖中建築物252和道路254的圖像108，該圖像可由相機120捕捉並被顯示在移動平臺100的顯示器162上(202)。當移動平臺100接收對從相機視圖到地圖視圖的轉變的請求時(204 )，在圖像108之上產生並顯示三維線條262A形式的擴增覆蓋(206)。在此實施例中三維線條262A解說移動平臺100 的視線。若期望，可使用其他類型的擴增覆蓋而非線條262A，諸如點、星、箭頭或任何其他圖案。相機視圖的擴增覆蓋可以是預先生成的圖形，諸如線條262A。替換地，擴增覆蓋可以是移動平臺100實時生成的，特別是在擴增覆蓋與圖像108內的一個或更多個對象有關的情況下。例如，作為表示移動平臺100的視線的替代，擴增覆蓋可例如通過用線條或其他幾何形狀指向建築物252或道路254、或者通過勾勒環境特徵輪廓來標識環境特徵。
圖5B解說圖5A中所示的相機視圖與圖5C中所示的地圖視圖之間的用戶界面轉變中的一幀。圖5B示出圖5A的相機視圖中的第一擴增覆蓋(線條262A)向圖5C的地圖視圖中的第二擴增覆蓋(線條262C)的變化(206)。應理解，用戶界面轉變可包括被連貫地顯示以清楚解說第一擴增覆蓋262A與第二擴增覆蓋262C之間的轉變的多個擴增覆蓋，其中圖5B解說用戶界面轉變的單個代表幀。擴增覆蓋中的變化可包括旋轉以及拉長和變薄並從圖5A的相機視圖中的三維線條轉換為圖5C的地圖視圖中的兩維線條。圖5B還解說例如相機圖像108和圖5C中所示的地像260的底層圖像可在用戶界面轉變期間被移除。
圖5C解說顯示在顯示器162上的地圖視圖(208)帶有兩維線條262C形式的擴增覆蓋(206)。另外，若期望，可在地圖視圖上標識移動平臺100的位置，在圖5C中由釘266解說。兩維線條262C解說移動平臺100在地圖視圖中的視線。如上討論地，擴增覆蓋(線條262C)可以是基於從傳感器130確定的移動平臺100的取向被定位在地圖視圖上的預先生成的圖形。然而，擴增覆蓋可實時地生成，特別是在擴增覆蓋與環境特徵的位置有關的情況下。
圖6是示出提供相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變的方法的流程圖，該方法與圖4中所示的方法類似，區別在於標識和使用了圖像中顯著可標識的環境特徵。如在圖4中描述的，移動平臺100顯示可以為相機視圖或地圖視圖的當前視圖(302)並接收對當前視圖與後續視圖之間的轉變的請求(304)，即從相機視圖轉變為地圖視圖或從地圖視圖轉變為相機視圖。在可以為相機圖像或地像的當前視圖中標識一個或更多個環境特徵，並且在可以是地像或相機圖像的後續視圖中標識同樣的一個或更多個環境特徵 (306)。環境特徵可以是例如任何顯著可辨別的項目，包括但不限於線條、簡單幾何形狀、區域、諸如建築物或道路之類的地標、顏色塊、或其任意組合。環境特徵的標識可通過比較相機圖像和地像中線條的方向來執行，這在Bolan Jiang和Serafin Diaz提交於2009年 11 月 19 日題為「Orientation Determination of aMobile Station Using Side and Top View Images (使用側視圖和頂視像對移動站進行取向確定)」的美國S/N. 12/622,313 中有詳細記載，該申請具有與本公開相同的受讓人並且通過援引全文包括於此，並在下文在圖8-16中作進一步描述。
通過準備當前視圖中所標識環境特徵的第一擴增覆蓋和後續視圖中所標識環境特徵的第二擴增覆蓋以及提供第一擴增覆蓋與第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋來準備用戶界面轉變(308)。如上討論地，該至少一個不同擴增覆蓋可包括在連貫地顯示時清楚地解說從第一擴增覆蓋到第二擴增覆蓋的變化的多個擴增覆蓋。擴增覆蓋可使用例如圖像處理引擎155來產生。擴增覆蓋可以是標識環境特徵的任何可視手段。 例如，擴增覆蓋可以是指向或其他方式標識環境特徵的線條或其他形狀的形式。替換地，擴增覆蓋可以是環境特徵的輪廓，環境特徵可通過線條、或者通過用半透明或不透明的掩膜覆蓋環境特徵來簡單地解說。若期望，環境特徵可使用不同色彩的線條或不同色彩的不透明掩膜來清楚地標識。
替換地，擴增覆蓋可以是所標識環境特徵自身的圖像的至少一部分。例如，環境特徵可被捕捉為圖像，並且該圖像基於該環境特徵的標識信息被裁剪。得到的經裁剪圖像可以是移除了背景的環境特徵。可以類似方式為地圖視圖產生類似擴增覆蓋，例如裁剪掉地圖視圖的背景剩下環境特徵。相機視圖和地圖視圖的擴增覆蓋之間的變化可例如通過圖形地轉變或變形相機視圖和地圖視圖中環境特徵的經裁剪圖像來產生。
顯示第一擴增覆蓋，跟著顯示至少一個不同擴增覆蓋，並且隨後顯示第二擴增覆蓋(310)和後續視圖(312)。第一擴增覆蓋可被顯示在當前視圖之上，或者當前視圖可在顯示第一擴增覆蓋之前被移除。類似地，第二擴增覆蓋可被顯示在後續視圖之上，或者第二擴增覆蓋可在顯示後續視圖之前被移除。擴增覆蓋可動畫成存在於顯示器中，例如通過順序地或一次全部地顯示擴增覆蓋的若干部分。第一擴增覆蓋到第二擴增覆蓋之間的變化可使用以足以產生視覺流暢變化的幀速率連貫顯示的多個不同擴增覆蓋來解說。當然，流暢轉變並不是解說這種變化所必需的，因此若期望可使用較少的不同擴增覆蓋和/或降低的幀速率。
圖7A、7B、7C、7D和7E基於顯著可標識的環境特徵來解說包括相機視圖(圖7A)與地圖視圖(圖7E)之間的多個幀的用戶界面轉變中的代表幀(圖7B、7C、7D)。圖7A與圖5A 類似，並且解說相機視圖中建築物252和道路254的圖像108，該圖像可被顯示在移動平臺 100的顯示器162上。當移動平臺100接收從相機視圖變化為地圖視圖的請求時(304)，在相機視圖(圖7A)和地圖視圖(圖7E)兩者中標識諸如建築物252和道路254之類的環境特徵(306)。
為相機視圖(圖7B中所示)和地圖視圖(圖7E中所示)準備所標識環境特徵的擴增覆蓋連同解說相機視圖(圖7B)和地圖視圖(圖7E)的擴增覆蓋中的變化的一個或更多個不同擴增覆蓋(圖7D中所示)(308)。圖7B例如解說覆蓋建築物252和道路254的掩膜272A、 274A形式的用於相機視圖的擴增覆蓋的顯示(310)。掩莫272A、274A具有不同的顏色、影線或用於標識不同環境特徵的其他手段。當然，若期望，可以標識和擴增其他環境特徵。而且，擴增覆蓋可以是其他形式。例如，可使用諸如線條、點、星、箭頭或其他簡單或複雜形狀之類的幾何標識符。替換地，可使用環境特徵的輪廓，其中環境特徵的圖像保持可見。如在圖7B中可見的，儘管所標識環境特徵(即建築物252和道路254)被掩體272A、274A覆蓋， 但是圖像108的其餘部分可保持可見。若期望，可移除圖像108的其餘部分，如圖7C中所解說的，圖7C示出具有擴增掩膜272A、274A的顯示器162然而底層相機圖像108已經被移除，如區域276A所解說的。
圖7D解說一個或更多個擴增覆蓋的顯示(310)，其解說相機視圖(圖7B)和地圖視圖(圖7E)的擴增覆蓋中的變化。如所解說的，建築物252和道路254的擴增覆蓋272B、 274B從它們在相機視圖(圖7B)中的形狀和位置變為它們在圖7E中所示的地圖視圖中的最終形狀和位置。圖7D還解說在傾斜的側視圖中顯示的地像260，其中擴增覆蓋272B、 274B被顯示在地像260之上。應理解，這多個擴增覆蓋可以連貫地顯示以清楚地解說相機視圖(圖7B)和地圖視圖(圖7E)的擴增覆蓋之間的變化，以及圖7D僅僅解說了用戶界面轉變中的一個代表擴增覆蓋，並且若期望，具有在形狀和位置上連續變形的擴增覆蓋以及任選地繼續傾斜成頂視圖的地圖視圖的許多連貫圖像可被用於提供從相機視圖到地圖視圖的流暢轉變。
圖7E解說地圖視圖260的圖像260的顯示(312)，其可被顯示為航向向上或北 (南)向上。如可看到的，該地圖視圖用掩膜272C、274C形式的擴增覆蓋來標識建築物252 和道路254。另外，若期望，可在地圖視圖上標識移動平臺100的位置，在圖7E中由釘266 解說。若期望，還可顯示附加信息，諸如解說來自相機視圖的近似視野的扇形取向元素268。 若期望，例如釘266或取向元素268之類的附加元素可被動畫到視圖中或者可落在視圖中。 地圖視圖中的擴增覆蓋可持續，或者可例如在一段時間之後或者在移動平臺100移開其當前位置時消失或消隱。
圖8-16解說用於標識來自相機120產生的圖像108的一個或更多個關鍵環境特徵以及頂視圖像視圖中的對應環境特徵的方法，如在圖6 (304中)討論的。
圖8是示出使用移動平臺產生的環境特徵的圖像和環境特徵的頂視像來標識環境特徵的方法的流程圖。如圖8中所示，移動平臺例如使用相機120來捕捉環境特徵的圖像(402)。被成像的環境特徵可以是諸如建築物或街道之類的結構或任何其他類型的可在頂視像中顯著可標識的環境特徵。作為示例，圖9解說建築物452的圖像450，後者可由移動平臺100產生。被成像的環境特徵可包括邊或線條，諸如在圖9中的建築物452 上所解說的那些，移動平臺100可以用這些邊或線條來標識圖像中的環境特徵的取向。
在圖像產生之時或者附近確定移動平臺的位置(404)。確定該位置與產生圖像之間的時間應當被最小化以減少可能因移動平臺從成像位置移開而導致的環境特徵標識中可能的誤差。可使用SPS系統來確定移動平臺的位置，例如，由SPS接收機140(圖3)從SPS 系統接收數據，處理器152從該數據演算出位置。若期望，可使用其他技術和設備來確定位置，包括使用來自其他各種無線通信網絡(包括蜂窩塔104)和來自無線通信接入點106的數據、或使用視覺定位技術。
例如，使用可包括諸如磁力計和加速計或陀螺儀之類的經傾斜校正的羅盤的取向傳感器130來確定移動平臺100的初步取向(206)。取向傳感器130向處理器152提供初步取向數據，處理器152演算出初步取向。在另一實施例中，不確定移動平臺的初步取向， 並且在不使用初步取向測量的情況下獲得和分析頂視像。
可基於移動平臺的位置並且在一個實施例中基於移動平臺的初步取向來從本地存儲器154或從伺服器112和資料庫115 (圖2)檢索圖像中的環境特徵的頂視像 (408)。例如，通過網絡110，例如經由圖I中所解說的蜂窩塔臺104或無線接入點106來接入伺服器112。在一些實施例中，可以通過衛星飛行器來接入網絡110。在已確定了圖像產生之時移動平臺的位置的情況下，基於所確定的移動平臺位置(例如，緯度和經度)來查詢伺服器112，並且獲得所確定的位置處的數字頂視像並將其下載到該移動平臺，其中該頂視像具有充分的解析度從而使得圖像450中的環境特徵在該頂視像中能被分辨。作為示例，可以使用具有足以標識環境特徵上的線條或邊的解析度的衛星圖像。有了關於移動平臺的初步取向的信息，可從伺服器112檢索到朝此初步取向的方向偏移的頂視像，如此的偏移將圖像中的環境特徵放置得離頂視像的中心更近。作為示例，圖10 解說可能的頂視像470，其包括來自圖像450的環境特徵(即，建築物452)連同諸如建築物472之類的其他結構和細節的頂視圖。頂視像470中所示的位置474代表在圖9 中的圖像450產生之時所確定的移動平臺位置。
分析環境特徵的圖像450以標識環境特徵上的線條並確定這些線條的方向 (410)。在一個實施例中，可確定環境特徵上的線條相對於移動平臺的初步取向的方向。環境特徵的圖像450可以例如由可以是處理器152 (圖3)的一部分或者與其分開的圖像處理引擎 155 來分析。在由 HH Trinh、DN Kim、HU Chae 和 KH Jo 所著的、幹丨j於 International Symposium on Electrical &Electronics Engineering (關於電氣和電子工程的國際專題研討會)2007 第 74-79 頁的 「Geometrical Feature-Based Wall Region And SIFT For Building Recogntion (基於幾何特徵的牆區域和用於建築物識別的SIFT)」中討論了例如使用滅點估計技術來分析圖像以標識環境特徵上的線條並確定這些線條的方向，該文獻通過援引納入於此。圖11解說了用於分析圖像450以標識線條並確定這些線條的方向的方法。如圖11中所解說的，標識圖像中的線條(502)，這可以使用任何期望的邊或線條檢測器算子來執行，此類邊或線條檢測器算子例如是諸如Canny、Sobel或Robers Cross之類的卷積核，其檢測邊像素，而這些邊像素隨後被連接並被擬合成線段。也可使用替換方法，諸如 Hough變換之類的線條擬合算法。這些線條隨後被群聚成水平和垂直群(504)。例如，如果圖像上的線條與垂直軸之間的角度小於諸如20度之類的預定角，那麼該線條被歸類為垂直線條，且否則該線被歸類為水平線條。由於是用透視法縮小繪製的，因而圖像將包括在二維圖像中並不平行的線條，即使這些線條在三維中是平行的。隨後，確定在三維中彼此平行的垂直線條集合(506)。如果線條通過二維圖像中的相同滅點，那麼這些線條就被標識為在三維中是平行的。例如，可以標識出兩根線條的滅點，並且確定是否有其他線條通過此相同的滅點。如果三根或更多根線條通過此相同的滅點，那麼那些線條例如被認為是平行的。 演算三維平行線條的垂直滅點的位置(508)。
圖12和圖13解說滅點的確定。圖12解說由相機位置606、圖像600中的二維線條602和三維空間中的對應線條504形成的平面608。解說了以相機位置606為中心的高斯(單位)球610，並且平面608在大圓612上與高斯球610相交。圖13解說由三維空間中的線條604和相機位置606形成的平面608連同高斯球610和相應的大圓612。圖13還示出在三維空間中平行於線條604的兩根附加的線條620和630，連同各自由線條620和626 以及相機位置606形成的平面622和632和相應的大圓624和634。大圓612,624和634 在高斯球610上的共同滅點640處相交，該滅點640可被用來標識平行線條604、620和630 的方向。在給定了三維空間中彼此平行的η根線條的集合的前提下，滅點V是通過求解下式來確定的
JfVl = O公式 I
其中Ii = (B^bi7Ci)表示第i根線條。可以使用諸如RANSAC (隨機採樣一致性) 之類的方法來估計垂直滅點。應當理解，在圖像是由大致直立的相機產生時可以使用所描述的滅點估計方法。若期望，可以使用其他已知的滅點估計方法。
對於垂直線條，僅有一個滅點要確定，所以式I僅需被求解一次。然而，對於水平線條，有可能有多個滅點。為了確定水平滅點，i被設置為O (509)並且使用RANSAC方法來計算滅點Vi、合群值醜產和離群值島_(510)。離群值i 廣7人水平線條群中被移除(512)。 如果i〈M並且還剩六根以上水平線條(514)，那麼i增加I (516)並且該過程被重複。如果 i不小於M，或者如果剩下的水平線條不超過六根(514)，那麼該過程結束並且垂直和水平滅點例如被存儲在存儲器154 (圖3)中(518)。作為示例,值M可被設置為5或者設置為任何其他對要使用的水平滅點數目而言的所期望的值。
作為示例，圖14解說具有建築物452的圖像450，其中線條被標識出並被包括在第一水平線條集合454、第二水平線條集合456和垂直線條集合458中。圖15解說頂視像470，其中關於相機位置474連同被解說為相機的視野473的相機取向來解說第一水平線條集合454的方向454D、第二水平線條集合456的方向456D和垂直線條458的方向458D。
回顧圖8，分析環境特徵的頂視像470以標識線條或邊並確定這些線條相對於該頂視像的已知且固定的坐標系的方向(412)。可以按與以上所描述的方式相同的方式，例如使用諸如卷積核(Robers Cross、Sobel或Canny邊檢測器)之類的邊或線條檢測器算子來標識頂視像470中的線條。頂視像470中要分析的環境特徵可被標識為相機視野473內的環境特徵，即，離所確定的移動平臺的初步取向最近的環境特徵。如果移動平臺的初步取向沒有被確定，那麼頂視像內的所有環境特徵可被分析以標識該環境特徵上的線條的方向。
圖16類似於圖15並解說了標識出建築物452頂部的檢測出的邊的頂視像 470。如所見，示出了關於建築物452的兩個線條集合482和484。確定線條482和484關於頂視像470的已知且固定的坐標系486的方向。在頂視像470中可以有附加的線被標識出，並且由此頂視像470中的線條基於這些線條的方向來與圖像450中的線條相匹配(412)(圖8)。在一個實施例中，線條的匹配是通過將頂視像470中的線條之間的角度與方向454D和456D之間的角度相比較的方式來執行的，其中最小差距即被認為是匹配。如果移動平臺的初步取向是已知的，那麼此過程被簡化，否則可使用更嚴格的用於匹配線條集合的過程。在圖16中分別解說了頂視像線條482和484關於相機位置 474的方向482D和484D。
隨後可基於圖像中的線條與衛星圖像中的線條的最接近匹配來標識環境特徵 (416)。此外，環境特徵的擴增覆蓋(例如，環境特徵的輪廓或掩膜或者標識環境特徵的任何其他可視手段)可基於該圖像和衛星圖像中的所標識線條(如在步驟410和412中所執行的)。包括所標識環境特徵以及所產生的擴增覆蓋的結果被存儲在例如存儲器154 (圖3) 中(418)(圖 8)。
若期望，可執行附加處理，諸如基於圖像中線條的方向關於頂視圖像中線條的方向的相對取向來確定移動平臺的真實取向，如在Bolan Jiang和SerafinDiaz提交於2009 年 11 月 19 日題為「Orientation Determination of a MobileStation Using Side and Top View Images (使用側視圖和頂視像對移動站進行取向確定)」的美國S/N. 12/622,313 中記載的，該申請通過援引全文包括於此。
儘管出於指導目的結合具體實施例解說了本發明，但是本發明並不被限定於此。 可作出各種適應性改編以及改動而不會脫離本發明的範圍。因此，所附權利要求的精神和範圍不應當被限定於前面的描述。
權利要求
1.一種方法，包括在顯示器上顯示當前視圖；請求在所述顯示器上的在當前視圖與後續視圖之間的轉變，其中所述當前視圖和所述後續視圖是選自相機視圖和地圖視圖之一的不同視圖；產生並在所述顯示器上顯示用戶界面轉變，所述用戶界面轉變包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的一個或更多個幀；以及在所述顯示器上顯示所述後續視圖。
2.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述用戶界面轉變包括顯示在所述當前視圖之上的第一擴增覆蓋、顯示在所述後續視圖之上的第二擴增覆蓋、以及在所述第一擴增覆蓋和所述第二擴增覆蓋之間顯示以提供所述第一擴增覆蓋與所述第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋。
3.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述用戶界面轉變標識視線和顯著可標識的環境特徵中的至少一者。
4.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，產生並顯示所述用戶界面轉變包括產生並顯示所顯示擴增覆蓋的位置、取向、形狀和透視中的至少一者的變化。
5.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，還包括標識所述當前視圖中的至少一個顯著可標識的環境特徵；標識所述後續視圖中相同的至少一個顯著可標識的環境特徵；準備所述當前視圖中的所述至少一個顯著可標識的環境特徵的第一擴增覆蓋；準備所述後續視圖中的所述至少一個顯著可標識的環境特徵的第二擴增覆蓋；準備提供所述第一擴增覆蓋與所述第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋；顯示所述當前視圖的所述第一擴增覆蓋；顯示所述至少一個不同擴增覆蓋；以及顯示所述後續視圖的所述第二擴增覆蓋。
6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於，所標識的至少一個顯著可標識的環境特徵是線條、幾何形狀、區域、建築物、以及顏色塊中的至少一者。
7.如權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述至少一個顯著可標識的環境特徵的所述第一擴增覆蓋和所述第二擴增覆蓋是線條、幾何形狀、區域、色彩、輪廓、所述顯著可標識的環境特徵的經裁剪圖像中的至少一者，並且是不透明、透明、二維、三維中的至少一者。
8.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，還包括在顯示所述用戶界面轉變的同時移除來自所述當前視圖的圖像。
9.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述當前視圖與所述後續視圖之間的所述轉變是使用姿勢來請求的。
10.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述當前視圖是所述相機視圖且所述後續視圖是所述地圖視圖。
11.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述當前視圖是所述地圖視圖且所述後續視圖是所述相機視圖。
12.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，在顯示所述用戶界面轉變的同時顯示所述後續視圖。
13.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，還包括顯示在所述地圖視圖中的用戶位置。
14.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，還包括通過線條、虛線、二維箭頭、三維箭頭、和扇形視圖取向元素中的至少一者來指示自用戶位置起的視線路徑。
15.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述地圖視圖是二維地圖表示、三維地圖表示、三維頂視圖、和衛星圖像視圖中的至少一者。
16.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述用戶界面轉變包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的多個幀。
17.一種移動平臺，包括相機，其能作用於捕捉所述相機正面對的方向上的圖像；取向傳感器，其提供關於所述相機正面對的方向的數據；衛星定位系統接收機，其提供定位數據；處理器，其連接至所述相機、所述取向傳感器和所述衛星定位系統；存儲器，其連接至所述處理器；顯示器，其連接至所述存儲器；以及軟體，其保存在所述存儲器中並在所述處理器中運行以使所述處理器使用來自所述衛星定位系統的所述定位數據確定所述移動平臺的位置並使用來自所述取向傳感器的所述數據確定所述相機正面對的方向；基於所述移動平臺的位置獲得數字地圖，在所述顯示器上顯示當前視圖；並且響應於對所述當前視圖與後續視圖之間的轉變的請求，所述處理器產生並顯示用戶界面轉變，所述用戶界面轉變包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的一個或更多個幀，其中所述當前視圖和所述後續視圖是選自相機視圖和地圖視圖之一的不同視圖；以及在所述顯示器上顯示所述後續視圖。
18.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，還包括無線收發機，其中所述數字地圖是使用所述無線收發機獲得的。
19.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述用戶界面轉變包括顯示在所述當前視圖之上的第一擴增覆蓋、顯示在所述後續視圖之上的第二擴增覆蓋、以及在所述第一擴增覆蓋和所述第二擴增覆蓋之間顯示以提供所述第一擴增覆蓋與所述第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋。
20.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述用戶界面轉變標識由所述相機產生的圖像中的視線和顯著可標識的環境特徵中的至少一者。
21.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述用戶界面轉變是所顯示擴增覆蓋的位置、取向、形狀和透視中的至少一者的變化。
22.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述軟體進一步使所述處理器基於所述移動站的位置獲得頂視像，標識來自所述相機的圖像中的至少一個顯著可標識的環境特徵以及所述頂視像中相同的至少一個顯著可標識的環境特徵，準備所述當前視圖中的所述至少一個顯著可標識的環境特徵的第一擴增覆蓋，準備所述後續視圖中的所述至少一個顯著可標識的環境特徵的第二擴增覆蓋，以及準備提供所述第一擴增覆蓋與所述第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋並顯示所述當前視圖的所述第一擴增覆蓋，顯示所述至少一個不同擴增覆蓋，以及顯示所述後續視圖的所述第二擴增覆蓋。
23.如權利要求22所述的移動平臺，其特徵在於，所標識的至少一個顯著可標識的環境特徵是線條、幾何形狀、區域、建築物、以及顏色塊中的至少一者。
24.如權利要求22所述的移動平臺，其特徵在於，所述至少一個顯著可標識的環境特徵的所述第一擴增覆蓋和所述第二擴增覆蓋是線條、幾何形狀、區域、色彩、輪廓、所述顯著可標識的環境特徵的經裁剪圖像中的至少一者，並且是不透明、透明、二維、三維中的至少一者O
25.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述軟體使所述處理器基於所述取向傳感器檢測到的姿勢來檢測對所述轉變的請求。
26.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述當前視圖是示出來自所述相機的圖像的所述相機視圖且所述後續視圖是所述地圖視圖。
27.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述當前視圖是所述地圖視圖且所述後續視圖是示出來自所述相機的圖像的所述相機視圖。
28.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述軟體使所述處理器示出在所述地圖視圖中的用戶位置。
29.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述地圖視圖是二維地圖表示、三維地圖表示、三維頂視圖、衛星圖像視圖中的至少一者。
30.如權利要求17所述的移動平臺，其特徵在於，所述用戶界面轉變包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的多個幀。
31.一種用於在移動平臺的顯示器中提供當前視圖與後續視圖之間的用戶界面轉變的系統，所述用戶界面轉變提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫，其中所述當前視圖和所述後續視圖是選自相機視圖和地圖視圖之一的不同視圖，所述系統包括用於提供所述相機視圖的裝置；用於獲得所述地圖視圖的裝置；用於產生包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的一個或更多個幀的用戶界面轉變的裝置；用於顯示所述當前視圖、所述後續視圖以及所述當前視圖與所述後續視圖之間的所述用戶界面轉變的裝置。
32.如權利要求31所述的系統，其特徵在於，還包括用於請求所述當前視圖與所述後續視圖之間的轉變的裝置，其中所述用於產生所述用戶界面轉變的裝置響應於所述請求來產生所述用戶界面轉變。
33.如權利要求31所述的系統，其特徵在於，所述用戶界面轉變是所顯示擴增覆蓋的位置、取向、形狀和透視中的至少一者的變化。
34.如權利要求31所述的系統，其特徵在於，還包括用於標識所述相機視圖中的至少一個顯著可標識的環境特徵以及所述地圖視圖後續視圖中相同的至少一個顯著可標識的環境特徵的裝置，其中所述用於產生用戶界面轉變的裝置包括用於準備所述當前視圖中的所述顯著可標識的環境特徵的第一擴增覆蓋、所述後續視圖中的所述顯著可標識的環境特徵的第二擴增覆蓋以及提供所述第一擴增覆蓋與所述第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋的裝置。
35.如權利要求34所述的系統，其特徵在於，所標識的至少一個顯著可標識的環境特徵是線條、幾何形狀、區域、建築物、以及顏色塊中的至少一者。
36.如權利要求31所述的系統，其特徵在於，所述用於獲得地圖視圖的裝置是用於獲得數字地圖以顯示作為所述地圖視圖的無線收發機。
37.如權利要求31所述的系統，其特徵在於，所述地圖視圖是二維地圖表示、三維地圖表示、三維頂視圖、和衛星圖像視圖中的至少一者。
38.如權利要求31所述的系統，其特徵在於，所述用戶界面轉變包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的多個幀。
39.一種包括存儲於其上的程序代碼的計算機可讀介質，包括用於確定移動平臺正面對的方向的程序代碼；用於確定移動平臺的位置的程序代碼；用於基於所述移動平臺的位置獲得數字地圖的程序代碼；用於在所述移動平臺的顯示器上顯示當前視圖和後續視圖的程序代碼，其中所述當前視圖和所述後續視圖是選自相機視圖和所述數字地圖的視圖之一的不同視圖；以及用於產生並顯示所述當前視圖與所述後續視圖之間的用戶界面轉變的程序代碼，所述用戶界面轉變包括提供所述當前視圖中的取向與所述後續視圖中的取向之間的視覺聯繫的一個或更多個幀。
40.如權利要求39所述的計算機可讀介質，其特徵在於，還包括用於標識來自所述移動平臺的相機的圖像中的至少一個顯著可標識的環境特徵以及所述數字地圖中相同的至少一個顯著可標識的環境特徵的程序代碼；以及用於生成所述當前視圖中的所述至少一個顯著可標識的環境特徵的第一擴增覆蓋和所述後續視圖中的所述至少一個顯著可標識的環境特徵的第二擴增覆蓋以及提供所述第一擴增覆蓋與所述第二擴增覆蓋之間的視覺聯繫的至少一個不同擴增覆蓋的程序代碼，其中所述用戶界面轉變包括所述第一擴增覆蓋、所述第二擴增覆蓋以及所述至少一個不同擴增覆蓋。
全文摘要
提供了顯示於移動平臺上的相機視圖與地圖視圖之間的用戶界面轉變，以呈現所述相機視圖中的取向與所述地圖視圖中的取向之間的清晰視覺聯繫。用戶界面轉變可響應於從相機視圖變為地圖視圖或反之的請求。可基於例如相機的視線或在相機視圖和地圖視圖中可見的可標識環境特徵來產生相機視圖和地圖視圖的擴增覆蓋。而且產生和顯示一個或更多個不同的擴增覆蓋以提供相機視圖與地圖視圖擴增覆蓋之間的視覺聯繫。例如，可連貫地顯示多個擴增覆蓋以清楚地解說相機視圖與地圖視圖擴增覆蓋之間的變化。
文檔編號G06T13/80GK102939742SQ201180029414
公開日2013年2月20日 申請日期2011年6月16日 優先權日2010年6月16日
發明者G·V·小懷特, J·S·伯納特, V·W·基廷 申請人:高通股份有限公司