显示交通信息的导航装置的制作方法

专利名称：显示交通信息的导航装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示交通信息的导航装置。 背景技木
技术进步和堵塞道路环境的不断增加的压力激励了个人导航装置(PND)的开发和 采用。縮写词PND有时用于表示"便携式导航装置"，但在本说明书中将给予其较广泛 的定义，涵盖便携式(例如，可使用吸附固定件固定到汽车挡风玻璃)或嵌入式(例如， 永久固定到汽车中)的任何种类的个人导航装置。PND可以是专门的导航装置(例如， 主要功能为导航的装置)或可具有多个其它应用(例如，媒体重放器)，或可具有不同于 导航的主要功能(例如，其可以是移动电话)。PND主要(但不专门)用于汽车和其它机 动车辆中。PND并入有包含道路信息和关注点的地图数据库。其通常包含允许用户输入 目的地并向用户提供一个或一个以上路线的软件；发布驾驶指令以引导驾驶员沿着选定 路线到达目的地。PND可包含可附接到汽车挡风玻璃的固定件。
引导驾驶员所沿路线的选择可能非常复杂，且选定路线可考虑现有和预测的交通和 道路条件、关于道路速度的历史信息，和驾驶员自身对于决定道路选择的因素的偏好。 另外，装置可持续监视道路和交通条件，并提议或选择归因于变化的条件而改变将在上 面进行旅程的剩余部分的路线。
道路旅行是商业组织、其它组织和私人日常生活的主要部分。交通延迟的成本可能 非常大。据估计，单单在英国，纯财务成本为上亿英镑。考虑到这些成本，可(例如) 通过选择最佳路线并通过避免堵塞延迟来帮助驾驶员优化其旅行的系统具有重大价值。 事实上，已经发展出各种各样的驾驶员信息系统。建立时间最长的是广播无线电交通报 道，其从若干来源(例如，警方、侦察卫星(eye-in-the-sky)，和更近的来自遭遇堵车的 驾驶员的移动电话呼叫)聚集数据，以便提供关于事故和延迟的主观建议。无线电数据 系统(RDS)收音机通过自动从正常收音机节目切换到交通报道而使这些系统更加有效。 英国的主要驾车组织(例如，汽车协会(AA)和RACpIc)在网站上提供了静态路线计 划系统。这些系统允许驾驶员输入旅程点，并得到一条路线和针对所述路线的行驶指示。
最近，已经引入了基于全球定位系统(GPS)的车内个人导航装置。这些装置的实 例是PND的TomTom GQtm系列。个人导航装置使用GPS系统来发现车辆在道路网络上的确切位置并描绘车辆在屏幕上的道路地图上的位置。PND含有用于计算道路网络上两 个或两个以上点之间的最佳或较好路线的机制，且可引导驾驶员沿着所选路线，持续监 视其在所述路线上的位置。个人导航装置已开始将交通信息并入到其服务中，且在一些 个人导航装置中，将交通信息整合到路线选择过程中；PND将在堵塞的道路周围选择路 线。在PND提供交通信息的情况下，用户可观察其影响选定路线的延迟，并且在其认为 必要时引导装置重新计划路线从而避开道路中的延迟区段。基于各种技术(例如，移动 电话呼叫、固定相机、GPS车队追踪)的实时交通监视系统正用于识别交通延迟并将信 息馈入到通知系统中。
承担管理运输网络的任务的政府组织己在道路网络上的关键位置处安装静态交通相 机。来自这些相机的图像呈现在公众网站上以便向驾驶员提供关于道路状态的即时视觉
f曰息。
上述系统的每一者具有独特的优势和缺点。虽然个人导航装置可提供在常规意义上 对于特定旅程中所取的路线的最佳建议，但如果所提议的路线看上去不寻常或如果没有 关于所述路线选择的支持证据，那么驾驶员可能对此建议不予理会。显然，当正常的最 佳路线遭遇严重堵塞或事故时可作出不寻常的路线选择。
已知静态交通相机可提供非常直接的信息。用户可看到堵塞的道路区段上的或正缓 慢移动穿过道路建筑区段的车辆队列。相机所监视的区域中的天气条件提供关于可能的
交通条件的额外信息下雪、大雨或不良的能见度可向驾驶员提供推迟其旅程的理由。 另一方面，在旅程期间无法容易地咨询交通相机驾驶员必须事先计划并在启程之前通 常从连接到因特网的PC进行检査。
广播无线电报道可能非常可靠，且往往值得信任。其还非常容易获得。但希望出发 的驾驶员在其所期望的出发时间之后可能必须等待多达25分钟或更长时间才能得到含 有关于其旅行的信息的下一条交通报道。
将这些交通信息系统中的一些整合到PND中可能是有益的。启程时或启程之后检査 其常规路线并观察到堵塞的驾驶员可询问其PND来获得避开堵塞的路线。
PND可由具有屏幕的小盒组成；PND可安装或携带在车辆中。PND通常含有GPS 接收器以便准确地定位安装有所述GPS接收器的车辆并确定车辆的定向。用户与PND 交互以告知PND其希望进行的旅程。装置选择旅程的路线。用户可干预或引导路线选择 过程。装置提供视觉和听觉指令以向用户展示车辆的当前位置，并沿着所选路线引导用 户。用户与装置的交互可能通过触摸屏、通过安装在驾驶杆上的远程控制、通过语音激活或通过任何其它适宜的方法来进行。
PND可含有允许其连接到因特网的通信模块。PND可使用蓝牙短程无线电通信系统 向启用通用分组无线业务(GPRS)的移动电话，以及从移动电话向因特网进行通信。因 特网连接允许PND接收或传输任何信息(只要量不是太大)，且可达成通信协议。PND 可下载道路延迟信息以显示或整合到路线选择中，或其可下载关于路线的天气信息。
PND通常实施为小型可编程计算机，其由以下各项组成中央处理器单元(CPU); 用于存储和运行程序和数据的存储器；用于永久保存程序和数据的持久性存储器；显示 器；和一组输入和输出系统。现代嵌入式CPU的功能显著强于5年或IO年之前的通用 计算机的CPU,且可容易地支持运行通用操作系统(例如，Unix的某一变体)。此类系 统经常运行免费Linux或Berkeley软件分布(BSD)操作系统的执行。持久性存储器可 实施为硬盘或实施为某一形式的非易失性RAM。在PND的情况下，显示器可以是触摸 屏单元。PND输入和输出系统可包含触摸屏、语音激活或经由蓝牙的远程控制。
PND和其它嵌入式计算平台的提供商提供开发套件来辅助计算机程序设计员使用标 准软件开发程序创建针对其平台的新颖或扩展应用。这激励了对于核心应用的改进，并 提出平台的可有助于其市场成功的软件应用和扩展的生态系统。

发明内容
一种导航装置的第一方面可操作以显示叠加在道路地图上的路线以及一个或一个以 上符号，每一符号指示音频或视觉交通信息存在的位置，每一符号可经选择以重放所述 音频或视觉信息。
非限定性可选细节如下视觉交通信息可能是(例如)由一个或一个以上固定交通 相机或甚至由在网络上共享所述信息的终端用户操作的相机(例如，在PND本身中)产
生的静态或视频图像。视觉交通信息可能由网站或电视服务产生或从网站或电视服务获 得。音频交通信息可能由无线电广播服务或电视音频馈给产生或从无线电广播服务或电 视音频馈给获得，或者由网站产生或从网站获得。交通信息还可与位置识别数据一起广
播或以另外的方式分布。术语"重放"意味着信息被存储；在本说明书中，其还包含被 实时播放的信息，例如未经先前本地或远程存储(除非作为正常广播过程的一部分的瞬 时存储)的来自交通相机的实时视频馈给。
所述装置的一个实施方案包含触摸屏显示器，且因而所述符号每一者足够大以能够 使用指尖可靠地选择(例如，所述符号每一者可为至少0.3cm x0.3cm)。所述装置还可包 含(或连接到)语音识别引擎，从而使用户能够简单地说出适当的控制消息以启始音频或视觉信息的重放(例如，"展示第3号交通相机")。在任何情况下，所述符号可仅由文 本描述组成，或是可符合POI (关注点)符号的外观的图形或图标对于视觉交通信息， 所述符号可以图形表示相机，且对于音频交通信息，其可以图形表示麦克风。其可以是 缩略图像，例如来自交通相机的视频帧的实际縮略图像。
在触摸屏实施方案中，当用户触摸符号附近的屏幕以获得视觉交通信息时，显示与 所述符号相关联的位置的最新图像或图像序列持续界定的秒数。类似地，当用户触摸符 号附近的屏幕以获得音频交通信息时，重放与所述符号相关联的位置的最新音频报道。 并且，当用户触摸符号附近的屏幕以获得视觉交通信息时，可显示与所述符号相关联的 位置的最新图像直到用户通过触摸屏幕或使用某一其它控制手动选择返回地图为止。同 样，当用户触摸符号附近的屏幕以获得音频交通信息时，重放与所述符号相关联的位置 的最新音频报道直到用户通过触摸屏幕或使用某一其它控制手动选择返回地图为止。
其它实施方案特定的可选特征是
当在装置上重放一位置的音频或视觉交通信息时，所述装置展示使用户能够 将所述位置包含在路线中或从路线中排除所述位置的菜单选项。每一交通相机图像(或 更一般来说，音频或视频交通信息的每次重放)可伴随有路线计算选项，例如标记为"包 含在路线中"的按钮和标记为"从路线中排除"的另一按钮。触摸"包含在路线中"按 钮因而促使路线计算算法(通常在PND本身上运行)计算经过交通相机(或交通信息中 另外提及的位置)的路线；触摸另一按钮导致计算避开所述特定相机的路线。
所述装置可经配置以当用户命令请求时显示来自沿着路线的一组相机的沿着 路线的图像序列。所述图像可以与沿着路线的相机相同的次序显示显示每一图像持续 较短时间或直到用户手动选择显示来自下一相机的下一图像或取消所述序列为止。来自 连续相机的图像序列还可与突出显示关于产生其即将显示的图像的相机的符号的地图显 示相交错。所述序列可包含向前和向后控制以允许用户灵活地移动到其最关注的图像。
所述装置可利用幻灯片放映所需的图像的次序以预期的显示次序从网络中下 载图像，从而使第一图像之后的图像显示于屏幕上之前对用户造成的延迟最小。可在选 定路线之后立即(且还自动地，即没有任何特定用户请求)下载幻灯片放映的预期第一 图像，使得幻灯片放映开始(请求时)之前没有任何延迟。
音频或视觉交通信息可针对计划好的路线上的位置；例如所述相机是与计划 好的路线或所述路线的替代路线相关联的相机。
音频或视觉交通信息可在选择路线之前或独立于选择路线而使用。
用户可在选择或请求路线之前或者完全独立于选择路线而选择观看所关注区 域内的相机图像显示。
所述装置可被请求显示来自一区域中的一组相机的所有视觉交通信息的幻灯 片放映。
所述装置选择相机图像的显示次序；所述装置通过扫描所述区域并以与相机 距用户的当前位置的距离序列相同的序列次序显示相机图像来选择相机图像的显示次 序；首先显示来自距用户的当前位置最近的相机的相机图像，且最后显示来自距用户的 当前位置最远的相机的相机图像。
幻灯片放映是自动的，即每一相机图像在进行到下一图像之前被展示若干秒； 或者幻灯片放映是非自动的，即用户必须触摸屏幕或发布某一其它命令来请求系统显示 下一图像。
所述装置可支持从因特网下载和显示视频剪辑。
当经由地图上的相机符号选择相机时，展示移动通过相机区域的交通的视频 剪辑。
当请求一路线上或一区域中的相机的幻灯片放映时，以每相机一个剪辑的方 式展示一系列视频剪辑。
所显示的交通信息与指示对应于用户希望行进的方向的交通方向的符号一起 显示。这适用于视觉以及音频交通信息两者。
经显示以表示一位置处视觉交通信息的存在的符号与指示视觉交通信息可用 于所述位置时的观察方向的另外的符号一起显示。
另一应用是将箭头叠加在形成路线的一部分的实际车道上；这可要求模式识 别软件能够确定道路的边缘，并规划或改变箭头形状使得其仿佛形成道路表面的一部分 而以正确定向和视角展示。
本发明的第二方面是代理服务器，其可操作以将音频或视觉交通信息供应到导航装 置，所述导航装置自身可操作以显示叠加在道路地图上的路线以及一个或一个以上符号， 每一符号指示音频或视觉交通信息存在于服务器上的位置，每一符号可经选择以重放所 述音频或视觉信息，所述服务器使音频或视觉信息适应于导航装置的特定重放要求。
向代理服务器供应(或其请求)来自音频或视觉交通信息源的数据；其可充当中间 件，有效地吸收对于音频和视觉交通信息的数据馈给并修改所述信息以符合一标准，或 从所述传入的信息提取数据并以适于带宽有效广播或传输到PND的标准格式将所述数据重新包装。
代理服务器的其它可选特征包含以下各项
代理服务器将图像转换为可由PND读取的格式。
代理服务器根据PND形状因数按比例縮放或剪辑图像。
代理服务器将图像压縮为在PND屏幕上可见的最小细节等级。
代理服务器将视频的帧速率减小为与保持视频在装置上可见一致的最小值； 帧速率可低至每秒5帧。
代理服务器使用例如MPEG-4等A/V编码标准对所得视频进行编码以便产生 高度压縮的视频数据。
代理服务器可从因特网或从广播选择交通报道。
代理服务器可将交通报道存储为由电台覆盖区域编索引的音频流。
当装置的用户作出请求时，来自与驾驶员所关注的地理区域交叉的电台或来 自装置正引导驾驶员通过的地理区域中的电台的最新报道可传输到所述装置并由其重 放。
最后方面是将音频或视觉交通信息提供到导航装置的方法，所述导航装置可操作以 显示叠加在道路地图上的路线以及一个或一个以上符号，每一符号指示音频或视觉交通 信息存在的位置，每一符号可经选择以重放所述音频或视觉信息，所述方法包括步骤 (a)代理服务器获得或被提供来自所述信息的一个或一个以上来源的音频或视觉交通信 息；以及(b)代理服务器操纵所述信息以在装置上再现。


图1是PND屏幕视图，其呈现展示当前位置、目的地以及两个交通相机相对于道路 网络的近似位置的地图。
图2是从图1中的相机1获得的交通相机图像数据的PND屏幕视图。 图3是从图1中的相机2获得的交通相机图像数据的PND屏幕视图。 图4是PND装置的图像，所述PND装置是本发明的一实例且正实行本发明的一实例。
具体实施例方式
对于复杂的PND系统，有益的是给予用户确认个人导航装置所提供的建议的清楚且 简单的信息。描述一种机制，其以与驾驶员附近以及其打算进行的任何旅程的路线上的 交通条件相关的静态图像、视频和音频来增强PND，以便使驾驶员可得到或观看关于其旅程的音频和/或视觉(A/V)信息。此处描述的机制允许使用静态图像、视频和音频来 确认路线选择。这为PND的用户提供大大改进的交互体验，并改进驾驶员对装置所提供 的建议的信任度。当建议显然是准确的时，驾驶员将较为安心。同样，所述机制允许驾 驶员观看关于可能路线的A/V信息，或独立于任何路线观看A/V信息；其可(例如)仅 有兴趣了解给定道路上的交通条件。
在本发明的实施方案中，可增强PND以请求或向PND发送来自通信网络(例如， 来自因特网位置或直接来自GPRS网络提供商的系统)的例如图像、视频或声音等A/V 数据。或者，可给PND注册向其推播A/V数据的网络服务。接着，当PND的控制系统 请求时，PND可在屏幕上呈现图像和视频并经由扬声器呈现音频。在此A/V数据由交通 相机图像组成的情况下，PND可提供界面以允许来自一路线上或所述路线附近或者指定 地理区域中的交通相机的图像的搜索、选择和显示。本发明中使用的交通相机可以是与 计划好的路线或与所述路线的替代路线相关联的相机。图像数据也可以是使用移动电话 上的相机记录的图像数据；此数据可由PND收集，接着传输到网络以用作与交通有关的 相机信息。图像数据可以是由电视服务记录的信息。在A/V数据是音频的情况下，PND 可提供允许选择和重放音频流的机制。这可由来自位于所关注的地理区域中的本地无线 电台的新近交通报道、或从电视服务获得的音频、或由上传到PND的任何其它有用视频 信息、或由从其它信息(例如，从网页信息)人工合成的视频所组成，以便将其最方便 地呈现给PND的用户。任何一条A/V数据可与位置识别符一起提供，所述位置识别符例 如为空间坐标(例如，纬度和经度)，其识别与所述信息有关的地点。对于相机数据，此 可与方向指示数据一起提供，例如相机正指向的方向，其例如可由罗盘方位表示。
交通相机图像呈现
交通相机图像可经选择以从因特网下载并以若干方式显示在PND屏幕上。举例来说， 对于与选定路线相关的相机图像的显示，当已选择路线时，装置将显示叠加在道路地图 上的路线以及指示额外叠加的交通相机的位置的符号。所述符号将足够大以能够使用指 尖可靠地选择此类符号的面积将至少为0.3cmx0.3cm。与视觉交通数据有关的符号可 类似于相机。与音频交通数据有关的符号可类似于扬声器或麦克风。可包含处于每一交 通相机符号附近的箭头或其它方向指示符号；其指向交通相机正指向的近似方向，以帮 助用户了解在相机图像的哪一部分上查找正在与用户的可能路线相同的方向上行进的交 通。或者，交通相机符号可经定向使得交通相机符号正指向的方向与交通相机正指向的 方向近似相同。PND可经配置使得当用户触摸相机符号附近的屏幕时，显示来自所指示的相机的最新图像持续界定的秒数。显示接着返回到地图。或者，所述装置可经配置使 得当用户触摸相机符号附近的屏幕时，显示来自所指示的相机的最新图像直到用户通过 触摸屏幕或使用某一其它控制手动选择返回地图为止。
当来自路线上的近似相同地点的针对相反方向的交通相机图像可用时，默认做法可 能是PND显示来自正指向与沿着用户希望行进的路线的方向近似相同的方向的相机的相 机图像。然而，这并不始终可用，因为两个相机中的一者可能不在工作，或交通相机成 本安装原因可意味着(例如)仅一个交通相机存在于特定位置。可能优选的是，将箭头 包含在地像中仅用于相机正沿与用户希望行进的路线方向相反的方向指向的例外情 况。如果用户希望非常详尽地检査可用的相机图像数据，那么用户可希望査看从特定方 向延伸的两个可能方向的相机图像。在此情况下，将在地像上展示各指向相反方向 的两个箭头。通过(例如)依次选择每一箭头，用户藉此可观看每一各自相机指向方向 的相机图像。在相机图像内，视需要可显示符号或文字，其指示所示的方向近似平行于 还是近似相反于用户希望行进的方向。举例来说，可使用向上箭头来展示平行方向；可 使用向下箭头来展示相反方向。
PND必须执行计算以便了解给定的相机图像近似平行于用户路线还是处于与用户路 线近似相反的方向上。相机的方向连同其位置坐标一起接收。PND能够计算用户路线在 相机所处的点处的方向。可以若干方式计算这两个方向之间的角度，如所属领域的技术 人员将了解。 一种方式是在地图平面上构造两个方向的单位向量。因而，两个方向之间 的角度由两个单位向量之间的数学向量点积的反余弦给定。如果所述角度小于90度，那 么相机方向可取为近似平行于用户路线。如果所述角度大于90度，那么相机方向可取为 近似相反于用户路线。如果所述角度刚好为90度，那么相机方向相对于用户路线不确定， 且可由询问符号来表示。可通过在相机图像上以及在地图上显示处于持续可变角度的箭 头来使用较大等级的完善度，所显示的角度是使用反三角函数和向量数学计算获得的角 度。
PND可经配置以显示来自沿着路线定位的连续相机的图像序列(当用户命令请求这 样做时)。在此情况下，显示来自每一相关相机的图像。通常以路线次序显示图像，且每 一图像被显示较短时间或者显示直到用户手动选择显示下一相机图像或取消序列为止。 所述序列可与突出显示关于产生其即将显示的图像的相机的符号以及可能展示相机正指 向的近似方向的箭头的前述地图显示相交错，且可包含向前和向后控制以允许用户灵活 地移动到其最关注的图像。PND可利用幻灯片放映所需的图像的次序以预期的显示次序从网络中下载图像，从 而使第一图像之后的图像显示于屏幕上之前对用户造成的延迟最小。可在选定路线之后 立即下载幻灯片放映的预期第一图像，使得幻灯片放映开始(请求时)之前没有任何延 迟。
当在装置上重放位置的音频或视觉交通信息时，所述装置展示使用户能够将所述位 置包含在路线中或从路线中排除所述位置的菜单选项。 一区域中的相机图像的显示
用户可在选择或请求路线之前或者完全独立于选择路线而选择观看其所关注区域内 的相机图像显示。举例来说，如果驾驶员通常地行进同一路线，那么其可在出发之前或 之后使用装置来查看所述路线上的相机。在这展示无问题的情况下，驾驶员可能在其路 线上继续行进而不要求装置找到一路线。只有在相机査看展示堵塞的情况下，驾驶员才 可能觉得需要请求装置选择一路线，以确定其通常路线是否仍是最佳的。在相机图像与 一区域有关的情况下，装置将显示叠加有相机符号的所选的地理区域的道路地图，以及 可能展示每一相机正指向的近似方向的箭头。用户可选择相机，且装置将从所述相机下 载并显示最新图像。
所述装置可被请求展示一区域中的所有相机的幻灯片放映。所述装置可(例如)通 过扫描所述区域并首先显示来自距用户的当前位置最近的相机的图像且随后以最远的相 机最后显示的距离序列显示所述图像，来选择显示次序。此幻灯片放映可选择为自动的， 即展示每一相机图像持续几秒，接着继续移动到下一相机图像；或选择为手动的，即触 摸屏幕，或发布某一其它命令来请求装置显示下一图像。
当装置的用户调用时，来自与用户所关注的或装置正引导路线的地理区域交叉的电 视台或无线电台的最新报道可传输到所述装置并由其重放。
装置可经配置以使用不会将驾驶员的注意力从其车辆的安全操作转移的操作模式。 举例来说，如果界定促使PND自动并重复依次显示适当图像的规则，那么驾驶员无需被 PND中断，而是仅需要当安全时查看PND。以此方式，装置可在用户保持安全且行为合 法时提供指导和交互在许多管辖区域中，法律要求或暗示驾驶员不得允许其注意力被 车辆内装置(例如，PND)转移。英国的一实例是1988年道路交通法案。当然，在英国， 乘客交互地操作PND是完全合法的。
下载和压縮
在移动通信网络的当前实施方案中，传输图像尺寸的数据时的通信成本和延迟可能较为显著。另外，可以不同尺寸、比例和图像格式对不同的相机图像加以利用。可通过 引导图像请求穿过附接到固定因特网的代理服务器来减轻这些问题。在此配置中，当PND
要求特定位置处的相机图像或一区域中的若干图像时，其向代理服务器作出所述请求。 代理服务器又请求来自各个原始位置的图像，并在固定因特网上极快地接收所述图像。 代理服务器可从因特网或从音频或视频广播获得数据。或者，代理服务器可(例如)以 周期性方式(例如，每隔半小时)或当有重要新闻要报道时接收外部来源发送到其的数 据。代理服务器接着将图像转换为可由PND读取的格式，根据PND形状因数按比例縮 放或剪辑图像，并将图像压縮为在PND屏幕上可见的最小细节等级，或压縮为小于在 PND屏幕上可见的最小细节等级的细节等级。可以黑白色提供图像，因为黑白图像需要 比彩色图像少的带宽。以此方式处理的图像通常可经由GPRS在1或2秒内下载到PND， 因此启用我们已描述的图像显示机制。 交通相机视频呈现
系统可支持从因特网下载和显示视频剪辑。使用与用于选择静态图像相同的用户交 互系统来选择视频剪辑当经由地图上的相机符号选择相机时，展示移动通过相机区域 的交通的视频剪辑，或者当请求一路线上或一区域中的相机的幻灯片放映时，以每相机 一个剪辑的方式展示一系列视频剪辑。
视频压縮
为了解决经由当前通信网络(例如，GPRS)下载视频剪辑的时间和成本，将代理服 务器用作系统的可选部分。代理服务器经由固定因特网取得原始视频剪辑，并对其进行 变换使得其具有与PND上的显示兼容的最小尺寸。这将下载剪辑的成本和时间减少到可 接受的水平。代理服务器根据PND屏幕的纵横比来剪辑视频帧。代理服务器压縮个别帧 使得其所具有的细节不多于在PND屏幕上可见的细节，或具有少于在屏幕上可见的细节。 这可导致所要求的数据尺寸的较大縮减。代理服务器可将视频的帧速率减小为与保持视 频在PND上可见一致的最小值。对于例如移动经过静态相机的车辆的视频的简单视频， 此帧速率可低至每秒5帧。代理服务器使用例如MPEG-4等高级A/V编码标准对所得视 频进行编码以便产生高度压缩的视频数据。此类编码可析出静态背景和视频剪辑中的连 续图像的其它共同元素，且仅传输一个场景与下一场景之间的差异。压缩交通相机视频
剪辑的限制应用尤其受此类压縮技术的作用，且可产生以低帧速率且以并非比静态图像 的尺寸大若干数量级的尺寸对几秒的视频进行编码的视频剪辑。 无线电报道存储和呈现地方和国家无线电台传输周期性交通报道。代理服务器可使用RDS系统从因特网或 从广播选择交通报道。代理服务器接着可将这些报道存储为由电台覆盖区域编索引的音 频流。当PND的用户调用时，来自与驾驶员所关注的地理区域交叉的电台或来自PND 正使用的路线的最新报道可传输到PND并由其重放。PND具有用于发布口头驾驶指令的 扬声器。此扬声器可经编程以当选择下载的交通报道时重放所述交通报道。用于选择交 通相机以用于图像显示的地图界面可扩增有指示音频交通报道的符号，所述音频交通报 道包含涉及地图上的特定位置的报道。可通过触摸屏幕或通过已描述的其它控制机制中 的任一者来选择重放这些报道。
实施方案的实例
这里是用户使用触摸屏来检查替代的可能路线上的相机的实施方案的实例。图1展 示显示于PND屏幕IO上的行进区域的地图。注意，指示安装有PND的车辆的位置，以 及所请求的目的地和两个静态交通相机的近似位置。用户触摸屏幕中展示的相机图标以 选择相机l。 PND从代理服务器下载适当图像。图2展示PND屏幕20上显示的来自相 机1的图像。依据图1中的相机1附近的箭头的方向，相机1正指向与用户经过相机1 的可能路线相反的方向。此实例是在英国，交通靠左行驶。因此，因为图像展示交通正 在与相机正指向的方向相反的方向上行进的道路侧的堵塞，所以用户的可能路线正遭受 堵塞。这与交通正在相机正指向的方向上行进(其不遭受堵塞)形成对比。此实例清楚 地展示通知用户相机正指向的近似方向的益处，因为如果用户不知道相机正指向哪一方 向，那么他们将只能推断出在相机1附近有50:50的可能性遭受堵塞。这是非常重要的 益处，因为通常当发生堵塞时，在一个方向上行进的交通发生堵塞而在相反方向上行进 的交通不发生堵塞。图2中的箭头21展示拍摄图像的相机正面向与用户希望行进的方向 近似相反的方向，因为这是指向下的箭头的含义。另一方法是将箭头叠加在形成路线的 一部分的实际车道上；这可要求模式识别软件能够确定道路的边缘并规划或改变箭头形 状，使得其仿佛形成道路表面的一部分而以正确定向和视角展示。
驾驶员返回图1的地图视图以检査替代路线选项。当观看图1中的图像之后，驾驶 员确定通过相机2的路线可能是较好的替代路线。图3展示当选择图1的交通相机2时 由PND显示的图像30。图3中的箭头31展示拍摄图像的相机正面向与用户希望行进的 方向近似平行的方向，因为这是指向上的箭头的含义。图3中，因为相机正指向的方向 近似平行于既定旅程方向，所以在用户希望行进的方向上的车道中只可见到一辆汽车。 基于图3中的图像，此路线似乎不太拥挤，因此驾驶员决定采取经过相机2的路线。在此点处，驾驶员可能要求PND计算一些路线。在PND所提供的路线中，PND所提供的 最佳路线将取决于路线规划系统是否意识到相机1位置处的延迟，以及在路线选择中其 如何重视所述延迟。但显然，在存在相机的地方，交通相机图像己给予驾驶员应采取的 正确路线的较好建议。驾驶员可(例如)通过包含通过相机2的道路作为路线中的中间 点来选择经过相机2的路线。这可通过将每一交通相机图像(或更一般来说，音频或视 频交通信息的每次重放)附上路线计算选项(例如，标记为"包含在路线中"的按钮和 标记为"从路线中排除"的另一按钮)来促成。触摸"包含在路线中"按钮因而促使路 线计算算法(通常在PND本身上运行)计算经过交通相机(或交通信息中另外提及的位 置)的路线；触摸另一按钮导致计算避开所述特定相机的路线。路线计算算法也可使用 其它种类的交通数据来执行其计算(例如，道路交通传感器、移动电话在小区网络上的 移动等)；因此，典型的PND可显示指示道路建筑的图标或叠加在导航地图上的主要事 故，或者展示计划好的路线的示意图。众所周知，交通信息的质量可能非常易变，起码 是因为其来自许多不同来源。因此，已经知道主要交通堵塞完全未由许多常规交通系统 报道这样的情况；利用本方法，了解前方的交通堵塞的驾驶员可要求其PND显示所有交 通相机的POI (这可使用标准POI选择过程来进行，其中用户标记出待显示的所有POI 类型的复选框)。PND接着下载适当交通相机数据(其可以是最近的静态图像，或在一些 情况下为实时视频馈给)，且驾驶员接着可选择沿着(比如)其路线的接下来的5英里的 相机的交通相机POI符号，使得其实际视觉上确认交通堵塞实际上呈现的情形。
运行本发明的实验系统的用于交通相机显示42的装置40的图像展示于图4中。在 图4中，地图41上指示相机位置以及展示相机正指向的近似方向的箭头。这是交通相机 图像在现实PND上可能呈现的情形的实例。图4中的白色箭头43展示拍摄图像的相机 正面向与用户希望行进的方向近似平行的方向，因为这是指向上的箭头的含义。
上文描述的装置允许使用通信网络上的多种A/V信息来源来增强由个人导航装置提 供的信息。用于将交通相机图像的加载和查看与PND的路线引导和路线选择设施整合的 机制是此信息增强的特定实例。也已概述A/V信息增强的其它实例。图像和视频压縮技 术的应用以及代理服务器的使用允许将数据实时并以有效方式加载到PND上。尽管上文 已强调PND的使用，但所属领域的技术人员将了解，PND可改为是嵌入式车辆导航装置。
在不脱离本发明范围的情况下，所属领域的技术人员将了解本发明的各种修改和改 动，且应了解，本发明并非不当地限于说明性实施例。
权利要求
1.一种导航装置，其可操作以显示叠加在道路地图上的路线以及一个或一个以上符号，每一所述符号指示音频或视觉交通信息存在的位置，每一符号可经选择以重放所述音频或视觉信息。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述交通信息是包括静态或视频图像的视觉交通信息。
3.根据权利要求2所述的装置,其中所述视觉交通信息由固定交通相机产生。
4.根据权利要求2所述的装置,其中所述视觉交通信息由在网络上共享所述信息的终端用户操作的相机产生。
5.根据权利要求4所述的装置, 其中所述视觉交通信息由在网络上共享所述信息的便携式导航装置产生。
6.根据权利要求2所述的装置,其中所述视觉交通信息由网站产生或从网站获得。
7.根据权利要求2所述的装置,其中所述视觉交通信息由电视服务产生或从电视服务
8. 根据权利要求l所述的装置,其中所述交通信息是由无线电广播服务产生或从无线 电广播服务获得的音频交通信息。
9. 根据权利要求1所述的装置，其中所述交通信息是由电视音频馈给产生的音频交通 信息。
10. 根据权利要求l所述的装置，其中所述交通信息是由网站产生或从网站获得的音频 交通信息。
11. 根据权利要求l所述的装置，其中所述交通信息与位置识别数据一起广播或以另外 的方式分布。
12. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包含触摸屏显示器，且所述符号每一者 足够大以能够使用指尖可靠地选择。
13. 根据权利要求1所述的装置，其包含(或连接到)语音识别引擎，从而使用户能够 简单地说出适当的控制消息以启始所述音频或视觉信息的重放。
14. 根据权利要求l所述的装置，其是包含可附接到汽车挡风玻璃的固定件的个人导航
15. 根据权利要求1所述的装置，其是嵌入式汽车导航装置。
16. 根据权利要求12所述的装置，其中所述符号每一者为至少0.3cmx0.3cn^
17. 根据权利要求l所述的装置，其中所述符号是来自交通相机的视频帧的实际縮略图 像。
18. 根据权利要求l所述的装置，其中所述符号仅由文本描述组成。
19. 根据权利要求18所述的装置，其中所述符号是图形或图标。
20. 根据权利要求19所述的装置，其中所述图形或图标符合POI符号的外观。
21. 根据权利要求20所述的装置，其中所述音频交通信息的符号以图形表示麦克风。
22. 根据权利要求20所述的装置，其中所述符号以图形表示相机。
23. 根据权利要求l所述的装置，其中当所述用户触摸符号附近的屏幕以获得视觉交通 信息时，显示与所述符号相关联的位置的最新图像或图像序列持续界定的秒数。
24. 根据权利要求l所述的装置，其中当所述用户触摸符号附近的屏幕以获得音频交通 信息时，重放与所述符号相关联的位置的最新音频报道。
25. 根据权利要求l所述的装置，其中当所述用户触摸符号附近的屏幕以获得视觉交通 信息时，显示与所述符号相关联的位置的最新图像直到所述用户通过触摸所述屏幕 或使用某一其它控制手动选择返回所述地图为止。
26. 根据权利要求l所述的装置，其中当所述用户触摸符号附近的屏幕以获得音频交通 信息时，重放与所述符号相关联的位置的最新音频报道直到所述用户通过触摸所述 屏幕或使用某一其它控制手动选择返回所述地图为止。
27. 根据权利要求l所述的装置，其中当在所述装置上重放位置的音频或视觉交通信息 时，所述装置展示使所述用户能够将所述位置包含在路线中或从路线中排除所述位 置的菜单选项。
28. 根据权利要求1所述的装置，其中所述装置可经配置以当用户命令请求时显示来自 沿着所述路线的一组相机的沿着所述路线的图像序列。
29. 根据权利要求28所述的装置，其中以与沿着所述路线的所述相机相同的次序显示 所述图像，且显示每一所述图像持续较短时间或直到所述用户手动选择显示来自下 一相机的下一图像或取消所述序列为止。
30. 根据权利要求28所述的装置，其中来自连续相机的所述图像序列可与地屈显示相 交错，所述地图显示突出显示关于产生其即将显示的图像的相机的符号。
31. 根据权利要求28所述的装置，其中所述序列包含向前和向后控制以允许所述用户 灵活地移动到其最关注的图像。
32. 根据权利要求28所述的装置，其中所述装置利用幻灯片放映所需的图像的次序以预期的显示次序从网络中下载所述图像，从而使除第一图像以外的所有图像显示于 屏幕上之前对所述用户造成的延迟最小。
33.根据权利要求28所述的装置，其中可在已选定路线之后立即下载幻灯片放映的所 述预期的第一图像，使得当请求所述幻灯片放映时所述幻灯片放映开始之前没有任 何延迟。
34.根据权利要求l所述的装置，其中音频或视觉交通信息是针对计划好的路线上的位
35.根据权利要求1所述的装置，其中音频或视觉交通信息是在选择路线之前或独立于 选择路线而使用。
36. 根据权利要求3所述的装置，其中所述相机是与所述计划好的路线或所述路线的替 代路线相关联的相机。
37. 根据权利要求3所述的装置，其中所述用户可在选择或请求路线之前或者完全独立 于选择路线而选择观看所关注区域内的相机图像显示。
38. 根据权利要求3所述的装置，其中可请求所述装置展示来自一区域中的一组相机的 所有所述视觉交通信息的幻灯片放映。
39. 根据权利要求38所述的装置，其中所述相机图像的显示次序由所述装置选择。
40. 根据权利要求39所述的装置，其中所述装置通过扫描所述区域并以与距所述用户 的当前位置的相机距离序列相同的序列次序显示所述相机图像来选择所述相机图 像的所述显示次序，藉此首先显示来自距所述用户的当前位置最近的相机的所述相 机图像，且最后显示来自距所述用户的当前位置最远的相机的所述相机图像。
41. 根据权利要求38所述的装置，其中所述幻灯片放映是自动的，即每一相机图像在 进行到下一图像之前被展示若干秒。
42. 根据权利要求38所述的装置，其中所述幻灯片放映是非自动的，即所述用户必须 触摸所述屏幕或发布某一其它命令来请求所述系统显示下一图像。
43. 根据权利要求l所述的装置，其中所述装置可支持从因特网下载和显示视频剪辑。
44. 根据权利要求43所述的装置，其中当经由地图上的相机符号选择所述相机时，展 示移动通过所述相机区域的交通的视频剪辑。
45. 根据权利要求44所述的装置，其中当请求一路线上或一区域中的所述相机的幻灯 片放映时，以每相机一个剪辑的方式展示一系列视频剪辑。
46. 根据权利要求1所述的装置，其中交通信息与指示对应于所述用户希望行进的方向的交通方向的符号一起显示。
47. 根据权利要求l所述的装置，其中经显示以表示一位置处存在视觉交通信息的所述 符号与指示视觉交通信息可用于所述位置时的观察方向的其它符号一起显示。
48. —种代理服务器，其可操作以将音频或视觉交通信息供应到导航装置，所述导航装 置自身可操作以显示叠加在道路地图上的路线以及一个或一个以上符号，每一所述 符号指示音频或视觉交通信息存在于所述服务器上的位置，每一符号可经选择以重 放所述音频或视觉信息，所述服务器使所述音频或视觉信息适应于所述导航装置的 特定重放要求。
49. 根据权利要求48所述的代理服务器，其中所述代理服务器供应有来自音频或视觉 交通信息源的数据。
50. 根据权利要求48所述的代理服务器，其可作为中间件而操作，所述中间件吸收针 对音频和视觉交通信息的数据馈给并修改所述信息以符合一标准，或从传入信息中 提取数据并以适于带宽有效广播或传输到导航装置的标准格式将所述数据重新包 装。
51. 根据权利要求48所述的代理服务器，其中所述代理服务器请求来自音频或视觉交 通信息源的数据。
52. 根据权利要求48所述的代理服务器，其中所述代理服务器将图像转换为可由导航 装置读取的格式。
53. 根据权利要求48所述的代理服务器，其中所述代理服务器根据导航装置形状因数 按比例縮放或剪辑图像。
54. 根据权利要求48所述的代理服务器，其将图像压縮为在导航装置屏幕上可见的最 小细节等级。
55. 根据权利要求48所述的代理服务器，其将所述视频的帧速率减小到与保持所述视 频在导航装置上可见一致的最小值。
56. 根据权利要求48所述的代理服务器，其使用例如MPEG-4等A/V编码标准对所得 视频进行编码以便产生高度压縮的视频数据。
57. 根据权利要求48所述的代理服务器，其中所述代理服务器可从因特网或从广播选 择交通报道。
58. 根据权利要求57所述的代理服务器，其中所述代理服务器可将所述交通报道存储 为由电台覆盖区域编索引的音频流。
59. 根据权利要求58所述的代理服务器，其中当导航装置的用户作出请求时，来自与 驾驶员所关注的地理区域交叉的电台或来自所述装置正引导所述驾驶员通过的地 理区域中的电台的最新报道可被传输到所述装置并由其重放。
60. —种将音频或视觉交通信息提供到导航装置的方法，所述导航装置可操作以显示叠 加在道路地图上的路线以及一个或一个以上符号，每一所述符号指示音频或视觉交 通信息存在的位置，每一符号可经选择以重放所述音频或视觉信息，所述方法包括步骤(a) 代理服务器获得或被提供来自所述信息的一个或一个以上来源的音频或视觉 交通信息；以及(b) 所述代理服务器操纵所述信息以在所述装置上再现。
全文摘要
一种导航装置显示叠加在道路地图上的路线以及一个或一个以上符号，每一所述符号指示音频或视觉交通信息存在的位置，每一符号可经选择以重放所述音频或视觉信息。视觉交通信息可来自固定交通相机；驾驶员因此可快速观看来自交通相机的视频馈给或静态图像以允许其评估交通条件。
文档编号G08G1/0967GK101300460SQ200680040979
公开日2008年11月5日 申请日期2006年11月20日 优先权日2005年11月18日
发明者伊恩·马尔科姆·阿特金森, 托马斯·布鲁斯·沃森·亚当, 迈克尔·约瑟夫·狄克逊 申请人:通腾科技股份有限公司