DE102004017755A1 - Satellite navigation method for a handheld terminal, in which geographical position data is output to a terminal display such that the terminal itself is shown moving in a virtual representation of the actual environment - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur satellitengestützten Navigation in einem realen Gelände nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Anordnung zum Ausführen des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.The The invention relates to a method for satellite-based navigation in a real estate after the preamble of claim 1 and an arrangement for carrying out the Method according to the preamble of claim 11.
Satellitengestützte Navigationssysteme sind bekannt. Bei diesen Systemen und den damit verbundenen Verfahren wird der Standort eines von einem Benutzer mitgeführten oder in einem Fahrzeug installierten mobilen Endgerätes dadurch ermittelt, indem Referenzsignale einer in einer Reihe von die Erde umlaufenden Satelliten empfangen werden und der geographische Standort des mobilen Endgerätes aus diesen Signalen bestimmt wird. Derartige Satellitennavigationssysteme sind unter anderem unter den Bezeichnungen GPS (global positioning system) oder Galileo bekannt und stellen mittlerweile einen Standard zur Bestimmung eines geographischen Standortes dar.Satellite-based navigation systems are known. In these systems and the associated procedures the location is one of a user carried or determined in a vehicle mobile terminal thereby determined by Reference signals of a satellite orbiting the earth in a series received and the geographical location of the mobile terminal these signals is determined. Such satellite navigation systems are among other things under the designations GPS (global positioning system) or Galileo and now set a standard to determine a geographical location.
Die satellitengestützten Navigationssysteme sind in letzter Zeit mit einer umfangreichen Anzahl vorteilhafter Erweiterungen und Merkmale kombiniert worden. Ein Beispiel hierfür stellen die in Kraftfahrzeugen installierten Navigationssysteme dar, bei denen der ermittelte geographische Standort in einer landkartenähnlichen Darstellung angezeigt wird, wobei der Nutzer zusätzliche Angaben über die Umgebungen der gefahrenen Route, beispielsweise Tank- und Raststellen, Hotels und Sehenswürdigkeiten, aber auch momentane Zustandsberichte über die aktuelle Verkehrsdichte und eventuell vorhandene Staus auf der gefahrenen Route abfragen und zweckmäßige al ternative Routen berechnen lassen kann. Bei diesen Verfahren wird die geographische satellitengestützte Navigation mit einer Routenplanung kombiniert.The satellite-based Navigation systems are lately with an extensive Number of advantageous extensions and features have been combined. An example of this represent the navigation systems installed in motor vehicles in which the determined geographical location in a map-like Appearance is displayed, where the user additional information about the Environments of the route traveled, such as refueling stations, Hotels and attractions, but also current status reports about the current traffic density and possibly existing traffic jams on the query the route traveled and calculate appropriate alternative routes can let. In these procedures, the geographical satellite navigation combined with a route planning.
Solche Systeme sind prinzipiell auch zur Navigation eines sich zu Fuß in einem Gelände bewegenden Nutzers, beispielsweise eines Touristen in einer ihm unbekannten Stadt, nutzbar. So ist beispielsweise einer im Januar 2003 von der Firma European Media Laboratory GmbH, Heidelberg, herausgegebenen Pressemitteilung ein System zur Touristennavigation zu entnehmen. Bei Verwendung dieses Systems bewegt sich der Nutzer mit einem mobilen Endgerät zum Beispiel in einer ihm unbekannten Stadt, wobei er auf einem Display seine momentane Position und Informationen über lokale Sehenswürdigkeiten, aber auch kulturelle Angebote, wie Kino- oder Theaterprogramme entnehmen kann und zum Teil auch Transaktionen, wie das Bestellen von Eintrittskarten usw. ausführen kann. Ein derartiges Navigationssystem erlaubt es somit einem Nutzer, sich in einer ihm fremden realen Gegend auf einfache Weise zu bewegen und sich Informationen über diese reale Umgebung nutzbar zu machen. Derartige Systeme werden auch als GIS-Anwendungen bezeichnet, wobei das mobile, vom Nutzer getragene Endgerät ein sogenannter GIS-Taschencomputer ist.Such In principle, systems are also used to navigate a walk in one terrain moving user, for example, a tourist in a him unknown city, usable. For example, one in January 2003 by the company European Media Laboratory GmbH, Heidelberg, issued Press release on a system for tourist navigation. When using this system, the user moves with a mobile terminal For example, in a city unknown to him, being on one Display his current position and information about local Attractions, but also cultural offers, such as cinema or theater programs can and sometimes also transactions, such as ordering tickets etc. run can. Such a navigation system thus allows a user to move easily in a foreign real world and information about to harness this real environment. Such systems will be Also referred to as GIS applications, being the mobile, by the user worn terminal a so-called GIS pocket computer is.
Diese bekannten Systeme sollen somit die herkömmlichen Touristenführer ergänzen oder sogar teilweise ersetzen, wobei das Hauptgewicht in der Manipulation der ausgetauschten Daten durch den Nutzer liegt. Entsprechend groß ist demnach die Menge der zu übermittelnden Informationen und Daten. Daher ist die Datenaufnahme und Manipulation für den Nutzer des mobilen Endgerätes sehr kompliziert. Nach dem Stand der Technik werden die umfangreichen Informationen in einer relativ starren Art und Weise über eine oft umfangreiche Anzahl von Menüs vom Nutzer abgerufen und präsentiert, wobei schon die Menge der Information eine reale Touristenführung in dem betreffenden Gelände zu einem ganz bestimmten Thema unmöglich macht, da der echte thematische Zusammenhang in dieser Informationsflut leicht verloren geht.These known systems should thus complement the conventional tourist guide or even partially replace, with the emphasis in the manipulation the data exchanged by the user. Accordingly, accordingly large the amount of to be transmitted Information and data. Therefore, the data acquisition and manipulation for the user of the mobile terminal very complicated. According to the state of the art, the extensive Information in a relatively rigid manner about one often extensive number of menus retrieved and presented by the user, where already the amount of information a real tourist guide in the area concerned on a very specific topic impossible, since the real thematic Context in this flood of information is easily lost.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur satellitengestützten Navigation in einem realen Gelände anzugeben, das die genannten Nachteile vermeidet und in einer möglichst einfachen und für den Nutzer intuitiv leicht erlernbaren Weise präzise, umfassende und themengenaue Informationen auf möglichst anschauliche Art zu gänglich macht. Das anzugebende Verfahren soll insbesondere als eine vorteilhafte Ergänzung zu den bekannten GIS-Informationssystemen nutzbar, aber auch unabhängig von den bekannten Informationssystemen anwendbar sein.It is therefore an object of the invention, a method for satellite-based navigation in a real terrain indicate that avoids the disadvantages mentioned and in one possible simple and for intuitive, easy-to-learn way for the user to be precise, comprehensive and accurate Information on possible makes vivid way accessible. The method to be specified should be particularly advantageous complement usable for the known GIS information systems, but also independent of be applicable to the known information systems.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren nach den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst, wobei die jeweiligen Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen bzw. Erweiterungen des Verfahrens bzw. der Anordnung enthalten.These The object is achieved by a method according to the features of the claim 1 and an arrangement having the features of claim 11, wherein the respective subclaims at least expedient embodiments or extensions of the method or the arrangement included.
Grundgedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, die reale satellitendetektierte Geländeposition des mobilen Endgerätes auf einen virtuellen Standort in einem in Form von Daten gespeicherten virtuellen Geländemodell abzubilden, wobei eine im realen Gelände ausgeführte reale Bewegung des mobilen Endgerätes in virtuelle Bewegungen und/oder Ansichten im virtuellen Geländemodell übersetzt wird. Diese Bewegungen werden dem sich im realen Gelände bewegenden Nutzer als Bewegungen im virtuellen Geländemodell auf dem mobilen Endgerät angezeigt. In Verbindung damit werden Informationen über Einzelheiten des virtuellen Geländemodells von dem mobilen Endgerät ausgegeben.The basic concept of the method according to the invention is to map the real satellite-detected terrain position of the mobile terminal to a virtual location in a virtual terrain model stored in the form of data, wherein a real movement of the mobile terminal carried out in real terrain into virtual movements and / or views in the virtual terrain model is translated. These movements are displayed to the moving in real terrain users as movements in the virtual terrain model on the mobile device. In conjunction with this, In information about details of the virtual terrain model issued by the mobile terminal.
Das virtuelle Geländemodell hat im Sinne des erfindungsgemäßen Grundgedankens zunächst nichts mit dem realen Gelände gemein, wie dies bei den bekannten GIS-Informationssystemen als Voraussetzung zwingend erforderlich ist. Stattdessen wird die reale Bewegung des Nutzers vollständig auf ein an sich beliebiges virtuelles Geländemodell übertragen, wobei dem Nutzer als Ergebnis seiner Bewegungen im virtuellen Geländemodell auch nur die Informationen ausgegeben werden, die mit diesem virtuellen Geländemodell verknüpft sind. Das erfindungsgemäße Verfahren versetzt quasi den Nutzer aus dem realen Gelände in eine sich von diesem Gelände beliebig stark unterscheidende Welt und versorgt ihn auch nur mit genau definierten Informationen aus dieser virtuellen Umgebung. Es simuliert gleichsam einen „virtuellen Stadtrundgang" oder eine „virtuelle Wanderung", die auf dem mobilen Endgerät angezeigt wird, während der Nutzer im reellen Gelände, d.h. der tatsächlich vorhandenen Stadt oder der wirklich vorhandenen Landschaft unterwegs ist.The virtual terrain model has in the sense of the basic idea according to the invention nothing at first with the real terrain in common, as is the case with the known GIS information systems is mandatory. Instead, the real movement of the User completely transferred to an arbitrary virtual terrain model, the user as a result of his movements in the virtual terrain model, only the information that are associated with this virtual terrain model. The inventive method quasi puts the user from the real terrain into one of this terrain arbitrarily strongly discriminating world and only provides it with well-defined information from this virtual environment. It simulates a virtual one City tour "or a "virtual Hike ", the displayed on the mobile device will, while the user in the real estate, i.e. the actual existing city or the really existing landscape on the way is.
Die Daten des virtuellen Geländemodells bilden zweckmäßigerweise eine auf das reale Gelände abgebildete thematische Karte, sie können aber auch eine georeferenzierte, computersimulierte, dreidimensionale Geländemodellierung darstellen. Alle Angaben, die nachfolgend in Bezug auf die thematische Karte gemacht werden, treffen sinngemäß auch auf die computersimulierte Geländemodellierung zu. Die thematische Karte weist hierbei Daten für mindestens einen virtuellen Kartenpunkt auf, der mindestens einem durch die realen Bewegungen im realen Gelände anzunähernden realen Geländepunkt entspricht.The Data of the virtual terrain model form expediently a pictured on the real estate thematic map, you can but also a geo-referenced, computer-simulated, three-dimensional terrain modeling represent. All information below in relation to the thematic Card are made analogously to the computer simulated terrain modeling to. The thematic map here has data for at least one virtual Map point at least one through the real moves in real terrain to approaching corresponds to real terrain point.
Das bedeutet, dass dem realen Gelände, in dem sich der Nutzer bewegt, eine thematische Karte virtuell zugeordnet wird, wobei mindestens ein Kartenpunkt in der thematischen Karte dadurch erreicht werden kann, indem sich der Nutzer im realen Gelände bewegt. Der Nutzer läuft somit im realen Gelände und erreicht mittels dieser Bewegungen einen Kartenpunkt auf der thematischen Karte. Befindet sich der Nutzer virtuell an dem Kartenpunkt der thematischen Karte, so befindet er sich an einem mit diesem Kartenpunkt korrespondierenden Punkt im realen Gelände und umgekehrt.The means that the real terrain, in which the user moves, a thematic map virtually assigned being at least one map point in the thematic map can be achieved by the user moves in real terrain. The user is running thus in real terrain and achieved by means of these movements a map point on the thematic Map. Is the user virtually at the map point of the thematic map, so he is at one with this map point corresponding point in real terrain and vice versa.
Dem virtuellen Kartenpunkt ist eine virtuelle Alarmzone zugeordnet, wobei die virtuelle Alarmzone einer realen Umgebung um den zu erreichenden realen Geländepunkt entspricht. Bei einer gewissen Entfernung zwischen Nutzer und dem realen Punkt im realen Gelände tritt der Standort des Nutzers in der thematischen Karte, bzw. im virtuellen Geländemodell in einen damit korrespondierenden Bereich um den Kartenpunkt herum ein.the virtual map point is assigned a virtual alarm zone, wherein the virtual alarm zone of a real environment around the real to be reached terrain point equivalent. At a certain distance between the user and the real point in real terrain occurs the location of the user in the thematic map, or in the virtual terrain model into a corresponding area around the map point one.
Dem virtuellen Kartenpunkt ist mindestens ein virtueller Betrachtungssektor zugeordnet, wobei der virtuelle Betrachtungssektor einem realen Betrachtungssektor des realen Geländepunktes entspricht. Das heißt, dass ein reeller Beobachtungswinkel in Bezug auf den reellen Geländepunkt mit einem virtuellen Beobachtungswinkel bezüglich des virtuellen Kartenpunktes korrespondiert. Die Perspektive, von der aus der virtuelle Kartenpunkt vom momentanen Standpunkt des Nutzers aus „betrachtet" wird, wird somit auf eine Perspektive im reellen Gelände übertragen.the virtual map point is at least one virtual viewing sector associated with the virtual viewing sector a real Viewing sector of the real terrain point corresponds. The is called, that a real viewing angle with respect to the real terrain point with a virtual viewing angle with respect to the virtual map point corresponds. The perspective from which the virtual map point from the current viewpoint of the user is "considered" is thus transferred to a perspective in real terrain.
Unter Verwendung einer dem mobilen Endgerät zugeordneten Kompasseinrichtung wird ein Blickrichtungsvektor des Nutzers bestimmt und in das virtuelle Geländemodell, insbesondere die thematische Karte, abgebildet. Damit wird nicht nur der aktuelle Standort des Nutzers im reellen Gelände erfasst und in das virtuelle Geländemodell abgebildet, sondern auch die Blickrichtung des Nutzers innerhalb des reellen Geländes zu den Einzelheiten des virtuellen Geländemodells in Beziehung gesetzt.Under Use of a mobile terminal associated with the compass device a viewpoint vector of the user is determined and in the virtual Terrain model, especially the thematic map. This will not work only the current location of the user in real estate is recorded and in the virtual terrain model but also the line of sight of the user within the real terrain related to the details of the virtual terrain model.
Durch das mobile Endgerät erfolgt bei einem innerhalb der virtuellen Alarmzone bestimmten virtuellen Standort und/oder einem innerhalb des virtuellen Betrachtungssektors liegenden Blickrichtungsvektor eine Signalausgabe an den Nutzer. Befindet sich der Nutzer somit im reellen Gelände an einem Standort, der sich im virtuellen Geländemodell in der Nähe eines dort definierten virtuellen Kartenpunktes befindet und/oder fällt die Blickrichtung des Nutzers im reellen Gelände in einen im virtuellen Geländemodell definierten Betrachtungssektor, wird dem Nutzer signalisiert, dass er sich in der Nähe eines für ihn interessanten Punktes im Gelände befindet, bzw. in eine für ihn interessante Richtung schaut und somit möglicherweise weitere Informationen abgerufen werden können.By the mobile device takes place at a location within the virtual alarm zone virtual site and / or within the virtual viewing sector lying viewing direction vector a signal output to the user. Is the user thus in the real estate at a location, the in the virtual terrain model near a defined there virtual map point and / or it falls View of the user in the real estate in a virtual terrain model defined viewing sector, the user is signaled that he is near one for him interesting point in the area is located, or in a for it looks interesting direction and thus possibly more information can be retrieved.
Bei einem Erreichen der virtuellen Alarmzone werden dem Nutzer Informationen über ein dem virtuellen Kartenpunkt zugeordnetes virtuelles Objekt präsentiert. Das virtuelle Objekt befindet sich in diesem Fall somit an der Position des virtuellen Kartenpunktes. Erreicht der Nutzer somit diesen virtuellen Kartenpunkt oder kommt ihm ausreichend nahe, dann wird das an dem virtuellen Kartenpunkt befindliche Objekt für ihn „sichtbar" gemacht. D.h. dass für den Nutzer nun weitere Einzelheiten aus dem virtuellen Geländemodell verfügbar werden.at When the virtual alarm zone is reached, the user receives information about it presents the virtual map associated virtual object. The virtual object is thus at the position in this case of the virtual map point. Thus, the user reaches this virtual map point or comes close enough to him, then that's the virtual Map point located object for made him "visible." That is for the Users now have more details from the virtual terrain model available become.
Die Information über das virtuelle Objekt kann nun in Form eines beschreibenden Textes ausgegeben werden. Bei einer weiteren Variante kann die Information über das virtuelle Objekt in Form einer dem virtuellen Betrachtungssektor entsprechenden Abbildung des virtuellen Objektes ausgegeben werden. Das bedeutet, dass eine Ansicht des virtuellen Objektes angezeigt wird, die durch die Betrachtung aus einer bestimmten Perspektive des Objektes in entsprechender Weise modifiziert und festgelegt ist.The information about the virtual object can now be output in the form of a descriptive text. In a further variant, the information about the virtual object may correspond in the form of a virtual viewing sector output the image of the virtual object. This means that a view of the virtual object is displayed, which is modified and determined in a corresponding way by the observation from a certain perspective of the object.
Weiterhin kann die Information über das virtuelle Objekt in Form einer virtuellen Panoramaansicht ausgegeben werden, wobei insbesondere in Abhängigkeit von Bewegungen des momentanen Blickrichtungsvektors eine Verschiebung der virtuellen Panoramaansicht erfolgt. Der Nutzer kann somit durch eine reelle Veränderung seiner Blickrichtung im Gelände, d.h. durch entsprechende Richtungsänderungen des mobilen Endgerätes, seinen virtuellen Blick im virtuellen Geländemodell und insbesondere in Bezug auf das virtuelle Objekt und dessen Darstellung „schweifen lassen", wobei die Panoramaansicht gleichsam durch den Blick hindurch „wandert" und „abgetastet" wird.Farther can the information about the virtual object is output in the form of a virtual panorama view be, in particular depending on movements of the momentary line of sight vector a shift of the virtual Panorama view done. The user can thus by a real change his sight in the field, i.e. by corresponding changes in direction of the mobile terminal, his virtual look in the virtual terrain model and especially in Reference to the virtual object and its representation "wander let, "the Panoramic view as it were through the view "wanders" and "scanned" is.
Eine erfindungsgemäße Anordnung für eine satellitengestützte Navigation mit Hilfe eines mobilen Endgerätes in einem realen Gelände ist erfindungsgemäß durch eine mit dem mobilen Endgerät kommunikativ verbundene Speichereinheit mit einem gespeicherten virtuellen Geländemodell gekennzeichnet, die in Verbindung mit einer Zuordnungseinheit mit einem reellen Geländemodell in Verbindung mit einer Abbildungsfunktion zur Zuordnung des reellen Geländestandortes zum virtuellen Geländemodell ausgeführt ist, und weist weiterhin eine Anzeigeeinheit zur Visualisierung des virtuellen Geländemodells und des dem virtuellen Geländemodell zugeordneten reellen Geländestandortes im virtuellen Geländemodell auf.A inventive arrangement for a satellite-based navigation with the help of a mobile device in a real terrain is according to the invention by one with the mobile terminal communicatively connected storage unit with a stored virtual terrain model marked in conjunction with an allocation unit with a real terrain model in conjunction with a mapping function for the assignment of the real terrain location to run the virtual terrain model, and further comprises a display unit for visualizing the virtual Terrain Model and of the virtual terrain model associated real terrain location in the virtual terrain model on.
Weiterhin ist eine Kompasseinheit vorgesehen, die einen Blickrichtungsvektor definierende Peilungsdaten erzeugt. Die Kompasseinheit ermöglicht entsprechend der vorhergehend erfolgten Beschreibung die Feststellung und Definition des Blickrichtungsvektors und dessen Ausrichtung.Farther a compass unit is provided which has a line of sight vector defining bearing data generated. The compass unit allows accordingly the description given above, the determination and definition the line of sight vector and its orientation.
Die Speichereinheit, die Zuordnungseinheit, die Kompasseinheit und die Anzeigeeinheit sind in einer vorteilhaften Ausführungsform als Bestandteile des mobilen Endgerätes ausgeführt, wobei insbesondere die Speichereinheit und/oder die Zuordnungseinheit in Form auswechselbarer Speichermodule ausgeführt sein können. Eine solche Ausführungsform ermöglicht eine kompakte Gestaltung des mobilen Endgerätes in Verbindung mit in unterschiedlichen Speichermodulen enthaltenen auswechselbaren virtuellen Geländemodellen und/oder Zuordnungsfunktionen.The Storage unit, the allocation unit, the compass unit and the Display unit are in an advantageous embodiment as components of mobile terminal executed wherein in particular the memory unit and / or the allocation unit in the form of interchangeable memory modules can be executed. Such an embodiment allows a compact design of the mobile device in conjunction with in different Memory modules contain interchangeable virtual terrain models and / or assignment functions.
Bei einer weiteren Ausführungsform können die Speichereinheit und/oder die Zuordnungseinheit als externe, mit dem mobilen Endgerät drahtlos kommunizierende stationäre Einrichtungen ausgeführt sein. Bei einer derartigen Ausführungsform kann die Masse des mobilen Endgerätes maximal reduziert werden.at a further embodiment can they Memory unit and / or the allocation unit as external, with the mobile terminal wirelessly communicating stationary Be executed facilities. In such an embodiment the mass of the mobile terminal can be maximally reduced.
Die Kompasseinrichtung kann ebenfalls eine insbesondere an einem Arm oder Handgelenk des Nutzers befestigte, mit dem mobilen Endgerät drahtlos kommunizierende separate Einrichtung ausgeführt sein. In diesem Fall wird der Blickrichtungsvektor durch ein eindeutiges Zeigen oder Hinweisen des Armes, der Hand oder eines entsprechenden anderen Körperteils bestimmt.The Compass device can also be a particular on an arm or wrist of the user, with the mobile terminal wirelessly be running communicating separate device. In this case will the line of sight vector by a clear pointing or pointing of the arm, the hand or a corresponding other part of the body certainly.
Vorteilhafterweise weist die Anzeigeeinheit ein Display in Verbindung mit Bedienelementen für eine Ein-Hand- und/oder menügesteuerte Benutzerführung auf. Bei einer derartigen Ausführungsform kann der Nutzer die Anzeigeeinheit bequem in einer Hand halten und mit dem Daumen oder einem anderen Finger alle wichtigen Darstellungsfunktionen aktivieren und ausführen lassen.advantageously, the display unit has a display in connection with operating elements for one One-hand and / or menu-driven user guidance on. In such an embodiment the user conveniently hold the display unit in one hand and with thumb or other finger all important display functions activate and execute to let.
Wie bereits vorhergehend beschrieben weist das virtuelle Geländemodell Daten zum Erzeugen einer thematischen Karte und/oder Daten über mindestens ein virtuelles Objekt auf. Insbesondere umfassen die Daten zum Erzeugen einer thematischen Karte mindestens Daten über eine virtuelle Topographie, insbesondere über Wege, Landschaftsgestaltungen, Bebauungsformen und dergleichen Landschaftsmerkmale.As previously described has the virtual terrain model Data for generating a thematic map and / or data on at least a virtual object. In particular, the data for generating comprises a thematic map with at least data on a virtual topography, especially about Paths, landscaping, building forms and the like landscape features.
Wie bereits erwähnt, weisen die Daten über mindestens ein virtuelles Objekt mindestens einen auf das reelle Gelände bezogenen Standort des virtuellen Objektes, Definitionsdaten über eine auf das reelle Gelände bezogene Alarmzone in der Umgebung des virtuellen Objektes, beschreibende Informationen über das virtuelle Objekt, Darstellungen des virtuellen Objektes, insbesondere Aufnahmen aus unterschiedlichen Perspektiven und/oder Panoramadarstellungen in Abhängigkeit von dem Betrachtungsvektor und dem auf das virtuelle Objekt bezogenen reellen Standort des Nutzers auf.As already mentioned, Show the data over at least a virtual object at least one related to the real estate Location of the virtual object, definition data about a on the real estate related alarm zone in the environment of the virtual object, descriptive information about the virtual object, representations of the virtual object, in particular Recordings from different perspectives and / or panorama representations dependent on from the viewing vector and to the virtual object real location of the user.
Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen und Verfahrensabläufe anhand von Figuren näher erläutert werden. Es werden für gleiche oder gleich wirkende Verfahrensschritte, -bestandteile und Teile die selben Bezugszeichen verwendet. Im einzelnen zeigt:in the The following are exemplary embodiments and procedures based from figures closer explained become. It will be for identical or equivalent process steps, components and processes Parts using the same reference numerals. In detail shows:
Das
mobile Endgerät
wird während
der Ausführung
des Verfahrens und in allen nachfolgenden Ausführungsbeispielen innerhalb
der realen Umgebung
In
dem Ausführungsbeispiel
aus
Weiterhin
ist dem mobilen Endgerät
Kompasseinheit,
Speichereinheit, Zuordnungseinheit und Anzeigeeinheit können auch
separat voneinander ausgeführt
sein, aber trotzdem vom Nutzer mitgeführt werden. Eine solche Konfiguration lässt sich
beispielsweise dadurch verwirklichen, indem die Speichereinheit
und die Zuordnungseinheit in einem mobilen Taschencomputer vereinigt
sind, die in einem Behältnis,
zum Beispiel einer Umhängetasche,
vom Nutzer getragen werden und unter Anwendung eines kurzreichweitigen
blue tooth-Kommunikationsstandards
oder unter Verwendung einer datenübertragenden Infraroteinrichtung
Daten austauschen. In diesem Fall trägt der Nutzer zweckmäßigerweise
die Anzeigeeinheit mit dem Display in der Hand und den Taschencomputer
in der Umhängetasche,
während
die Kompasseinheit entweder separat zum Beispiel an einem Unterarm
befestigt ist oder im Gehäuse
der Anzeigeeinheit integriert ist. Es ist klar, dass sich die in
Die
Aufteilung des mobilen Endgerätes
Bei
der in
Die
Wie
aus
Im
Folgenden wird das Verfahren anhand von Anwendungsbeispielen näher erläutert. Wie
bereits vorhergehend beschrieben, wird der Standort
In
der Darstellung im unteren Teil von
Weiterhin
enthalten die Darstellungen aus
Bei
dem in
In
dem in
In
Ein
erstes Beispiel hierfür
ist in
Fällt der
Blickrichtungsvektor in den Winkelbereich des Betrachtungssektors
Ein
Beispiel für
diese Präsentation
ist im unteren Teil von
Weiterhin
kann auch die Ansicht des virtuellen Objektes verändert werden.
Das
gleiche Prinzip kann natürlich
auch auf computersimulierte dreidimensionale Geländemodelle angewendet werden.
Das virtuelle Geländemodell
Interessante
Merkmale der virtuellen Umgebung, zu denen detailliertere Informationen
gespeichert sind, können
beispielsweise farblich, durch einen erhöhten Detailreichtum oder auf
andere Weise hervorgehoben sein und befinden sich in der unmittelbaren
Nähe der
virtuellen Alarmzone und/oder des Betrachtungssektors
Der Nutzer kann damit quasi seine Bewegungen in der virtuellen Landschaft aus der Vogelperspektive auf dem Display verfolgen, wobei die Orientierung in der virtuellen Landschaft durch das Hervorheben von interessanten Objekten erleichtert wird. Die Vogelansicht der virtuellen Landschaft dient hierbei als Navigationsgrundlage.The user can thus virtually follow his movements in the virtual landscape from the bird's eye view on the display, whereby the orientation in the virtual landscape is facilitated by the highlighting of interesting objects. The bird view of the virtual landscape serves here as navigation base.
Bei Ankunft in der Nähe eines solchen Objektes, oder einer Gesamtheit von Objekten, können dem Nutzer neben dem Text, Audio- und Videoinformationen, richtungsbezogene Ansichten des virtuellen Objektes aus der Fußgängerperspektive präsentiert werden. Dabei wird der Nutzer quasi aus der Vogelperspektive in die Fußgängerperspektive in diesem virtuellen Gelände versetzt.at Arrival nearby of such an object, or a set of objects, can the Users next to the text, audio and video information, directional Views of the virtual object presented from the pedestrian perspective become. At the same time, the user becomes a bird's eye view the pedestrian perspective in this virtual terrain added.
Das virtuelle Geländemodell kann in an sich beliebiger Weise und für eine sehr große Anzahl von Anwendungsgebieten ausgestaltet werden. Es ist demnach nicht nur auf die Darstellung und Visualisierung vergangener Bebauungen beschränkt. Denkbar sind auch virtuelle Geländemodelle, die für ein bisher unbebautes Terrain eine zukünftige Bebauung visualisieren, die einen Bewuchs einer Landschaft unter dem Einfluss unterschiedlicher Umweltbedingungen simulieren oder die auch in einer eher abstrakten Weise gewisse Kennzeichnungen und Merkmale gewissen realen Umweltobjekten zuordnen. So, können beispielsweise Gefahrenzonen gekennzeichnet und visualisiert werden, wobei im virtuellen Geländemodell gewisse Objekte besonders hervorgehoben sind. So ist es beispielsweise denkbar, polizeilichen Einsatzkräften gewisse Zielobjekte dadurch zu visualisieren, indem das mobile Endgerät ein virtuelles Geländemodell präsentiert, auf dem ein gewisser Sperrbezirk, ein Häuserkomplex oder eine Havariezone besonders hervorgehoben ist.The virtual terrain model can be in any way and for a very large number be designed by application areas. It is not only on the representation and visualization of past buildings limited. Also conceivable are virtual terrain models, the for a previously undeveloped terrain to visualize a future development, the a vegetation of a landscape under the influence of different Simulate environmental conditions or in a more abstract way certain markings and features of certain real environmental objects assign. So, for example Danger zones are marked and visualized, being in the virtual terrain model certain objects are particularly highlighted. That's the way it is, for example conceivable, police forces visualize certain target objects by the virtual terminal terrain model presents, on which a certain restricted area, a housing complex or an accident zone especially is highlighted.
Ein
Beispiel für
eine wissenschaftliche, insbesondere eine geologische Anwendung
bei der Erschließung
einer Landschaft, ist in
In
Mittels geführter Navigation entsprechend den realen Verhältnissen in dem realen Gelände des Nutzers kann er zum virtuellen Objekt geleitet werden. Natürlich besteht auch die Möglichkeit, dass der Nutzer zwischen einer topographischen Karte der realen Umgebung und einer Kartendarstellung des virtuellen Geländemodells bzw. der virtuellen Landschaft umschaltet.through guided Navigation according to the real conditions in the real terrain of the user he can be directed to the virtual object. Of course, there is also the possibility that the user between a topographic map of the real Environment and a map display of the virtual terrain model or the virtual landscape switches.
Erreicht
der Nutzer wie vorhergehend dargestellt die Alarmzone 141 um den
virtuellen Kartenpunkt
- 1010
- SatelitennavigationseinrichtungSatelitennavigationseinrichtung
- 1111
- Empfangseinrichtungreceiver
- 2020
- mobiles Endgerät mobile terminal
- 3030
- realer Standortreal Location
- 3131
- reale Umgebungreal Surroundings
- 4040
- Speichereinheitstorage unit
- 5050
- virtuelles Geländemodell virtual terrain model
- 6060
- Zuordnungseinheitallocation unit
- 7070
- Anzeigeeinheit display unit
- 8080
- Kompasseinheitcompass unit
- 9090
- Blickrichtungsvektor Sight vector
- 9191
- reale Schwenkbewegungreal pivotal movement
- 100100
- Peilungbearing
- 130130
- thematische Kartethematic map
- 131131
- virtuelle Objektansichtvirtual object view
- 140140
- virtueller Kartenpunktvirtual map point
- 141141
- virtuelle Alarmzone virtual zone alarm
- 142142
- virtueller Betrachtungssektorvirtual viewing sector
- 160160
- Textfenster text window
Claims (19)
Priority Applications (1)
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Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=35062327
Family Applications (1)
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Cited By (5)
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