[发明专利]导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法及装置

权利要求书

1.一种导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法，其特征在于，包括：

在导航过程中持续计算当前位置与前方下一转向点的直线距离，当监测到距离变化时，调用透视投影参数计算函数，得到视点高度与俯视角度数值；

在每次触发调用透视投影参数计算函数后，根据得到的视点高度与俯视角度数值，结合用户所处位置的电子地图，生成透视投影变换后的导航显示图，并将该显示图存储于缓冲区内。

2.根据权利要求1所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法，其特征在于，该方法进一步包括：

预先配置透视投影参数计算函数的相关参数，包括最低视点高度值、最大俯视角度值、通过后上升速率，以及不同透视投影参数下的导航显示图像生成参数。

3.根据权利要求2所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法，其特征在于，所述透视投影参数计算函数包括：

以距离前方下一转向点距离为x，视点高度为y，俯视角度为θ，则：

y=ax²+bx+h  (x≥0)；

其中，参数h为最低视点高度，a和b为视点变化形态控制参数，根据期望视点高度随前方距离缩短中的相应降低程度调整，当a=-0.1，b=1，h=0.1时，

y=-0.1x²+x+0.1  (x≥0)；

θ=arctan(y/x)。

4.根据权利要求3所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法，其特征在于，所述最低视点高度值以当地图显示比例尺为1:1000时视点高度为准，使用1:1000的倒数1000；所述最大俯视角度值为75°。

5.根据权利要求2、3或4所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法，其特征在于，所述缓冲区内的导航显示图在硬件的显示频率下与用户当前位置同步对应显示。

6.根据权利要求5所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制方法，其特征在于，所述生成透视投影变换后的导航显示图的步骤具体包括：

根据所述视点高度与俯视角度数值，模拟以该高度及角度俯视地面时的透视效果，将平面二维电子地图变换为有单点透视效果的准三维导航显示图像。

7.一种导航地图显示比例尺与三维视角自动控制装置，其特征在于，包括：

电子地图数据库，用于存储电子地图中的路网、节点、行驶路径数据；

下一转向点距离监控模块，用于判断用户当前位置与下一转向点的距离是否产生变化，当该距离变化时，发出指令，调用透视投影参数计算函数，并触发投影变换；

透视投影参数计算模块，用于根据所述用户当前位置与下一转向点的距离，通过透视投影参数计算函数，计算得到视点高度与俯视角度数值；

透视投影变换图像生成模块，用于根据所述视点高度与俯视角度数值，将平面二维电子地图变换为有单点透视效果的准三维导航显示图像，生成的导航显示图存储于缓冲区内。

8.根据权利要求7所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制装置，其特征在于，该装置进一步包括：

透视投影参数计算函数参数配置模块，用于配置计算时所采用的最低视点高度值、最大俯视角度值以及通过后上升速率。

9.根据权利要求7或8所述的导航地图显示比例尺与三维视角自动控制装置，其特征在于，该装置进一步包括：

导航显示图显示模块，用于将存储于缓冲区内的导航显示图在硬件的显示频率下与用户当前位置同步对应显示。