CN1880918A - 匹配相机拍摄图像和便携终端中地图数据及旅程导航方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配。基于照相机的位置信息，计算由照相机拍摄的图像的目标的位置信息和显示目标，诸如包括在地图数据中的建筑物的位置信息，以及使用所计算的位置信息来匹配目标和显示目标。在屏幕上显示由照相机拍摄的图像，以及从地图数据读出与目标匹配的显示目标的文本信息，以及在屏幕上显示的目标的位置上显示。如果用户移动，使用目标和显示目标间的匹配信息，导航旅行路线，以便在亲自核对目标，诸如建筑物的同时，通过旅行路线导航用户。

Description

匹配相机拍摄图像和便携终端中地图数据 及旅程导航方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2005年6月14日提交的韩国申请No.10-2005-0051093、2005年6月14提交的韩国申请No.10-2005-0051099，以及2005年6月23日提交的韩国申请No.10-2005-0054397的较早申请日期和优先权，其内容在此全部引入以供参考。
技术领域
本发明涉及用于将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配的方法。本发明还涉及使用便携式终端中的照相机拍摄的图像的旅行路线导航方法。
背景技术
在全球定位***(GPS)中，在六个轨道平面中，放置每个平面四个或更多GPS卫星，以及每个GPS卫星以55度的倾角横跨地球的赤道以便最大化地球表面上的任何地方的用户覆盖区域。每个GPS卫星约每12小时环绕地球以便传送导航消息。
GPS接收机接收从多个GPS卫星中的至少四个或更多GPS卫星定期传送的导航消息。GPS接收机检测接收机和GPS卫星间的距离，以及GPS卫星的位置矢量(3D定位坐标)以便计算其位置矢量。
在具有GPS接收机的导航***中，在将在显示屏上显示的数字地图上，地图匹配由GPS接收机检测的位置矢量。作为增值服务，导航***提供旅行路线导航服务，告知用户当前位置或从起点到目的地的旅行路线。因此，导航***的用户能通过接收导航***的旅行路线导航服务，易于找到从起点或当前位置的目的地。
近年来，将导航***安装到各种移动终端，诸如便携式终端、个人数字助理(PDA)、iBook电话和智能电话。在下文中，为方便起见，移动终端简称为便携式终端。因此，即使用户步行到目的地，也能通过到目的地的旅行路线，导航用户。
如果具有导航***的便携式终端的用户具有用于导航用户到旅行路线上的预定目的地的服务，该用户通常必须核对街道上的实际目标来与在便携式终端的显示器上的数字地图上显示的目标对应。
在这种情况下，用户必须可视地核对和逐一匹配地图上的目标和街道上的实际目标。例如，用户将必须匹配他或她在街道上实际看见的建筑物与数字地图上显示的建筑物以确保在屏幕上显示的指定建筑物(“A”)与实际建筑物相同。此后，判别地图上的哪一建筑物真正对应于屏幕上的建筑物“A”。
特别地，如果目标建筑物远离用户的当前位置，用户必须亲自到目标建筑物的位置以便获得目标建筑物的信息。通过移动到目标建筑物的位置，只有在目标建筑物上获得的信息与在地图上显示的建筑物匹配时，用户才能证实他或她所希望的建筑物对应于地图上的目标建筑物。
此外，如果用户经位于便携式终端上的导航***，通过接收旅行路线，前进到目的地，导航***通常在屏幕上显示地图和将用户导航到旅行路线上。因此，用户必须通过将地图上的建筑物与街道上的实际目标建筑物一一核对，找到目的地。
发明内容
本发明针对将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配。
本发明的另外的特征和优点将在下文的说明书中阐述以及部分从说明书将显而易见，或可以通过实施本发明获悉。通过在所写的说明书及其权利要求以及附图中具体指出的结构，实现和达到本发明的目的和其他优点。
为实现这些和其他优点以及根据本发明的目的，如所体现和概述，在一种用于将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配的方法中体现本发明，该方法包括通过位于便携式终端上的照相机，拍摄至少一个目标，确定拍摄至少一个目标的照相机的位置信息，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息，基于照相机的当前位置，计算包括在地图数据中的至少一个显示目标的位置信息，将所拍摄的至少一个目标的位置信息与至少一个显示目标的位置信息进行比较，以及基于它们各自的位置信息，将至少一个显示目标与所拍摄的至少一个目标匹配。
在本发明的一个方面中，确定拍摄至少一个目标的照相机的位置信息包括根据由位于便携式终端上的GPS接收机接收的GPS消息，确定照相机的当前位置，使用位于便携式终端上的方位传感器，确定照相机的中心轴的方位角，以及使用位于便携式终端上的倾度传感器，确定照相机的倾度。
最好，基于照相机的当前位置和照相机的中心轴的方位角，由所确定的照相机的位置信息，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息和至少一个显示目标的位置信息。最好，照相机的位置信息包括照相机的当前位置和照相机的中心轴的方位角。
在本发明的另一方面中，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息包括从所拍摄的至少一个目标提取轮廓，由所提取的轮廓，建立至少一个目标的位置信息计算点，基于照相机的中心轴的方位角，计算位置信息计算点的方位角，以及计算从照相机的当前位置到位置信息计算点的距离。
最好，通过俘获所拍摄的至少一个目标，执行从至少一个目标提取轮廓。最好，照相机的位置信息进一步包括照相机的倾度。最好，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息进一步包括校正从照相机的当前位置到位置信息计算点的计算距离。
在本发明的又一方面中，基于照相机的当前位置，计算至少一个显示目标的位置信息包括将照相机的位置信息与地图数据匹配，建立至少一个显示目标的位置信息计算点，以及基于与地图数据匹配的照相机的位置，计算至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息。最好，照相机的位置信息包括照相机的当前位置和照相机的中心轴的方位角。
最好，计算至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息包括计算从照相机的当前位置到至少一个显示目标的位置信息计算点的距离，以及基于照相机的中心轴的方位角，计算位置信息计算点的方位角。
最好，当所拍摄的至少一个目标的位置信息和至少一个显示目标的位置信息间的误差值在预定值内时，执行将至少一个显示目标匹配到所拍摄的至少一个目标上。
在本发明的又一方面中，该方法进一步包括从地图数据读出与所拍摄的至少一个目标匹配的至少一个显示目标的文本信息，将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置，以及显示在其中***所读出文本信息、所拍摄的至少一个目标。
最好，将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置包括在与至少一个显示目标匹配的所拍摄的至少一个目标的位置，确定文本信息的显示位置，以及将至少一个显示目标的文本信息映射在所确定的显示位置上。
最好，显示其中***所读出的文本信息、所拍摄的至少一个目标包括确定显示颜色，以及用所确定的显示颜色，显示所拍摄的至少一个目标的轮廓和文本信息。
根据本发明的另一实施例，一种使用便携式终端中的照相机拍摄的图像的旅行路线导航方法包括使用在便携式终端中存储的地图数据，搜索从起点到目的地的旅行路线，确定位于便携式终端上的照相机的位置信息，将包括在地图数据中的至少一个显示目标与由照相机拍摄的至少一个目标匹配，确定由照相机拍摄的至少一个目标中的导航目标，将导航目标图标***由所拍摄的至少一个目标确定的导航目标的位置，在便携式终端的屏幕上显示导航目标图标，以及导航旅行路线。
在本发明的一个方面中，确定位于便携式终端上的照相机的位置信息包括根据由位于便携式终端上的GPS接收机接收的GPS消息，确定照相机的当前位置，使用位于便携式终端上的方位传感器，确定照相机的中心轴的方位角，以及使用位于便携式终端上的倾度传感器，确定照相机的倾度。
在本发明的另一方面中，将包括在地图数据中的至少一个显示目标与由照相机拍摄的至少一个目标匹配包括计算所拍摄的至少一个目标的位置信息，计算包括在地图数据中的至少一个显示目标的位置信息，将所计算的所拍摄的至少一个目标的位置信息与所计算的至少一个显示目标的位置信息进行比较，以及基于它们各自的位置信息，将至少一个显示目标与所拍摄的至少一个目标匹配。
最好，基于照相机的位置信息，计算所拍摄的至少一个目标和包括在地图数据中的至少一个显示目标的位置信息。最好，照相机的位置信息包括照相机的当前位置和照相机的中心轴的方位角。
在本发明的又一方面中，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息包括从所拍摄的至少一个目标提取轮廓，由所提取的轮廓，建立至少一个目标的位置信息计算点，基于照相机的中心轴的方位角，计算位置信息计算点的方位角，以及计算从照相机的当前位置到位置信息计算点的距离。
最好，照相机的位置信息进一步包括照相机的倾度。最好，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息进一步包括校正从照相机的当前位置到位置信息计算点的计算距离。
在本发明的又一方面中，计算包括在地图数据中的至少一个显示目标的位置信息包括将照相机的位置信息与地图数据匹配，建立至少一个显示目标的位置信息计算点，以及基于与地图数据匹配的照相机的位置，计算至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息。
最好，照相机的位置信息包括照相机的当前位置和照相机的中心轴的方位角。最好，计算至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息包括计算从照相机的当前位置到至少一个显示目标的位置信息计算点的距离，以及基于照相机的中心轴的方位角，计算位置信息计算点的方位角。
最好，当所拍摄的至少一个目标的位置信息和至少一个显示目标的位置信息间的误差值在预定值内时，执行将至少一个显示目标匹配到所拍摄的至少一个目标上。
在本发明的又一方面中，该方法进一步包括从地图数据读出与所拍摄的至少一个目标匹配的至少一个显示目标的文本信息，将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置，以及显示在其中***所读出文本信息、所拍摄的至少一个目标。
最好，将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置包括在与至少一个显示目标匹配的所拍摄的至少一个目标的位置，确定文本信息的显示位置，以及将至少一个显示目标的文本信息映射在所确定的显示位置上。
最好，显示其中***所读出的文本信息、所拍摄的至少一个目标包括确定显示颜色，以及用所确定的显示颜色，显示所拍摄的至少一个目标的轮廓和文本信息。
最好，确定导航目标包括确定存在于所拍摄的至少一个目标中的目标是否可用作目的地，如果确定存在于所拍摄的至少一个目标中的目标可用作目的地，将存在于所拍摄的至少一个目标中的目标确定为导航目标，以及如果确定无目标可用作目的地，从所拍摄的至少一个目标，选择存在于旅行路线上的一个目标，以及将被选目标确定为导航目标。
最好，在便携式终端的屏幕上显示导航目标包括根据确定为导航目标的目标是否是目的地，显示特定的导航目标图标。
本发明的第一目的是提供用于将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配的方法，通过该方法，由位于便携式终端上的照相机拍摄诸如建筑物等等的目标，以及将所拍摄的图像中的目标与地图数据上的显示目标匹配。
第二目的是提供用于将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配的方法，通过该方法，如果所拍摄的图像中的目标与地图数据上的显示目标匹配，与照相机的拍摄图像一起，在屏幕上显示显示目标的文本信息。
第三目的是提供一种使用便携式终端中的照相机拍摄的图像的旅行路线导航方法，通过该方法，使地图数据上的显示目标与拍摄图像中的目标匹配，以及通过使用照相机的拍摄图像，导航从用户的当前位置到目的地的旅行路线。
第四目的是提供一种使用便携式终端中的照相机拍摄的图像的旅行路线导航方法，通过该方法，当导航用户的旅行路线时，与照相机拍摄的图像一起，在屏幕上显示与所拍摄的图像的目标匹配的地图数据上的显示目标的文本信息以便导航旅行路线。
以GPS接收机接收导航消息并将由所接收的导航消息判定的位置确定为照相机的当前位置，以及由传感器检测的方位角和倾度确定由照相机拍摄的中心轴的方位角和倾度的方式，执行照相机的位置信息判定。
此外，基于由照相机判定的位置信息，计算存在于所拍摄的图像中的至少一个目标的位置信息和包括在地图数据中的显示目标的位置信息，以及使至少一个目标与具有相同位置信息的显示目标匹配。
以从所拍摄的图像提取目标的轮廓以便分离至少一个目标，以及设置用于计算来自分离目标的位置信息的中心点的方式，执行至少一个目标的位置信息的计算。然后，使用照相机的方位角来计算用于计算目标的位置信息的中心点，以及计算从照相机的当前位置到目标的中心点的距离。
以使照相机的位置信息与地图数据匹配以便设置显示目标的中心点的方式，执行包括在地图数据中的显示目标的位置信息计算。然后，使用与地图数据匹配的照相机的位置和方位角来计算照相机和各个显示目标间的距离和方位角。
以将至少一个目标的位置信息与显示目标的各个位置信息比较，以及根据比较结果，如果两个位置信息间的误差在预定范围内，使具有在位置信息的预定范围内的误差的显示目标与至少一个目标匹配的方式，执行至少一个目标和显示目标间的匹配。
此外，从地图数据读出与至少一个目标匹配的显示目标的文本信息，以及将读出的文本信息***相关目标的位置中，其中，在由此拍摄的图像中匹配显示目标，以及显示该信息。
以通过与显示目标匹配的目标的位置，确定文本信息的显示位置，以及将显示目标的文本信息映射到所确定的显示位置上的方式，执行将文本信息***所拍摄的图像和显示。然后，确定用于显示目标和文本信息的显示颜色，以及按预定显示颜色显示目标的轮廓和文本信息。
根据本发明的第三和第四目标，确定起点和目的地，以及通过加载地图数据，搜索从起点到目的地的旅行路线。如果用户沿所搜索的旅行路线行进，由照相机拍摄目标，以及所拍摄的图像中的至少一个目标与包括在地图数据中的显示目标匹配。
此外，将所拍摄的图像的目标中，与预定显示目标匹配的至少一个目标确定为导航目标，以及将导航目标图标***所确定的导航目标的位置中，以及在屏幕上显示以便导航从起点到目的地的旅行路线。
以如果目的地存在于所拍摄的图像中，将目的地确定为导航目标的方式，执行导航目的地的确定。例如，如果将预定建筑物输入为目的地，判定相关建筑物是否存在于所拍摄的图像中，以及如果相关建筑物存在，将相关建筑物确定为导航目标。如果目的地不存在于拍摄图像中，选择与显示目标匹配的目标中，存在于所拍摄的图像并位于旅行路线上的至少一个目标并确定为导航目标。
将理解到本发明的上述概述和下述详细描述是示例性和解释性的，以及意图提供如所要求的本发明的进一步说明。
附图说明
包括来提供本发明的进一步理解和包含在并构成该说明书的一部分的附图示例说明本发明的实施例以及结合说明书解释本发明的原理。由不同图中的相同数字引用的本发明的特征、元件和方面表示根据一个或多个实施例的相同、等效或类似特征、元件或方面。
图1是示例说明根据本发明的一个实施例的导航***的结构的框图。
图2是根据本发明的一个实施例，示例说明用于显示目标的位置的文本信息的操作的信号流程图。
图3是根据本发明的一个实施例，示例说明用于计算目标的位置信息的操作的示意图。
图4是根据本发明的一个实施例，示例说明用于显示目标的位置的文本信息的操作的信号流程图。
图5是根据本发明的一个实施例，示例说明显示目标的文本信息的情形的例子。
图6是根据本发明的一个实施例，示例说明用于导航旅行路线的操作的信号流程图。
图7a和7b是根据本发明的一个实施例，示例说明用于在拍摄图像上显示导向目标点的操作的例子。
具体实施方式
本发明涉及用于将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配的方法以及使用便携式终端中的照相机拍摄的图像的旅行路线导航方法。将参考例示本发明的优选实施例的附图，解释本发明。
图1是示例说明根据本发明的一个实施例的导航***的结构的方框图。参考图1，参考数字100是GPS接收机。GPS接收机100接收由多个GPS卫星定期传送的导航消息，以及使用该导航消息来提取位置坐标。
参考数字102定义用于拍摄目标的照相机，以及参考数字104表示图像处理器。图像处理器104俘获由照相机102拍摄的目标的图像以及在图像上执行图像处理，诸如将文本信息***所俘获的图像以及***导向目标指示器。
参考数字106表示地图数据存储器，其中预存储地图数据。以包括不同显示目标，诸如建筑物的位置信息的文本信息，以及诸如显示目标的建筑物名称的文本信息的方式，存储地图数据存储器106中的地图数据。
参考数字108是传感器。传感器108配置有用于检测倾度的倾度传感器和方位角传感器，诸如陀螺仪，用于照相机102和检测方位角和倾度。
参考数字110是输入单元。输入单元110配置有多个功能键。输入单元110响应功能键的用户选择操作，生成相关操作命令。即，用户可以操作输入单元110的功能键来输入目标的匹配命令、旅行路线的导向命令和用于导航旅行路线的起点和目的地。
参考数字112定义控制器。控制器112以照相机102可以拍摄预定目标的方式，控制照相机102。控制器112以图像处理器104俘获由照相机102拍摄的预定目标的图像和处理所俘获的图像的方式，控制图像处理器104。控制器112响应GPS接收机的输出信号，确定照相机102的当前位置，以及响应由传感器108的检测信号，确定由照相机102拍摄的目标的方位角和倾度。控制器112使用由照相机102拍摄的目标的方位角和倾度来将目标与在地图数据存储器106中存储的地图数据中的显示目标匹配。控制器112从地图数据存储器106读出与目标匹配的显示目标的文本信息，以及以将所读出的文本信息***所拍摄的图像中的匹配相关目标的位置中的方式控制。控制器112还能搜索用户的旅行路线以及以能沿搜索的旅行路线导航用户的方式控制。
参考数字114表示显示器驱动单元。响应控制器112的控制，显示器驱动单元114在显示单元116上显示由照相机102拍摄的目标的图像以及文本信息。
参考数字118是声音信号生成单元。声音信号生成单元118响应控制器112的控制，生成用于导航用户的旅行路线的声音信号，以及将所生成的声音信号输出到扬声器120以便允许用户收听该声音。
在由此构成的导航***中，如果由照相机102拍摄的图像的目标和在地图数据存储器106中存储的地图数据的显示目标匹配，控制器112首先操作GPS接收机100接收导航消息以及检测当前位置，然后操作照相机102拍摄预定目标。另外，如果照相机102拍摄了预定目标，控制器112控制图像处理器104俘获由照相机102拍摄的图像。
如果图像处理器104俘获由照相机102拍摄的图像，控制器112通过GPS接收机100的输出信号和传感器108的检测信号，判别照相机102的位置信息。即，控制器112通过GPS接收机100的输出信号，确定照相机102的当前位置，以及通过传感器108的检测信号，确定照相机102的方位角和倾度。
因此，使用刚确定的当前位置和方位角来计算来自俘获图像的目标的各自的位置信息。通过照相机102的倾度，校正所计算的位置信息，以便正确地计算目标的各自的位置信息。
控制器112从地图数据存储器106读取包含照相机102的当前位置的预定区的地图数据，以及将照相机102的当前位置与所读取的地图数据匹配。使用照相机102的匹配的当前位置和方位角来计算各个显示目标，诸如包括在地图数据中的建筑物的位置信息。
控制器112将所计算的目标的位置信息与显示目标的位置信息比较以及根据比较结果，使所计算的目标与显示目标匹配。如果完成所计算的目标和显示目标间的匹配，控制器112读取所匹配的显示目标的各自的文本信息。根据控制器112的控制，将所读取的文本信息***由图像处理器104俘获的俘获图像的相关目标的位置中。然后，经显示驱动单元114，将***文本信息的俘获图像输出到显示单元116，以及使其显示在屏幕上。
最好，由各个文本信息的***位置，区分文本信息的***位置。此外，最好在它们彼此不重叠的位置***和显示各自的文本信息。
图2是根据本发明的一个实施例，示例说明用于显示目标的位置的文本信息的操作的信号流程图。参考图2，控制器112判别是否生成用于将包括在地图数据中的显示目标与由照相机102拍摄的图像中的至少一个目标匹配的匹配命令(S200)。可以由操作输入单元110的用户亲自发出匹配命令。也可以当用户操作输入单元110时，通过目标的显示信息，或通过旅行路线的导航，产生匹配命令。
如果生成匹配命令，控制器112操作GPS接收机100和照相机102(S202)，以及控制图像处理器104以便允许以预定时间间隔，俘获由照相机102拍摄的图像(S204)。
控制器112确定已经拍摄目标的照相机102的位置信息(S206)。最好，控制器112将通过由GPS接收机100接收的导航消息计算的当前位置判定为照相机102的当前位置。通过由方位传感器，诸如在传感器108配置的陀螺仪检测的方位角，确定照相机102的中心轴的方位角。
如果确定照相机102的位置信息，控制器112计算从由图像处理器104俘获的图像的至少一个目标的位置信息(S208)。
以首先通过传感器108的检测信号，已经拍摄目标的照相机102确定倾度的方式，执行至少一个目标(S208)的计算(S208-2)。即，传感器108具有用于检测照相机102的倾度的倾度传感器。因此，控制器112通过由传感器108的倾度传感器检测的倾度，确定照相机102的倾度。
如果确定照相机102的倾度，控制器112控制图像处理器104将至少一个目标与所俘获的图像分开(S208-4)。最好，图像处理器104从所俘获的图像提取各个目标的轮廓，以及使用所提取的轮廓，分离至少一个图像。然后，控制器112设置用于从由此分离的至少一个目标提取位置坐标的中心点(S208-6)。如果设置目标的中心点，控制器112基于照相机102的当前位置和方位角，计算相关目标的位置信息(S208-8)。
例如，如果已经从由照相机102拍摄的图像提取四个目标(300-1至300-4)，如图3所示，将各个目标(300-1至300-4)的底部中心点设置成用于提取相关目标的位置信息的中心点。另外，GPS接收机100计算相对于四个目标(300-1～300-4)的中心点(301-1至301-4)的位置信息的方位角θ1，θ2，θ3和θ4。GPS接收机100还基于由传感器108的检测信号判定的照相机102的中心轴的方位角311，计算距离r1，r2，r3和r4。
从照相机102的当前位置310到四个目标(300-1至300-4)的中心点(301-1至301-4)的距离r1，r2，r3和r4根据照相机102的倾度和放大率信息改变。因此，通过传感器108检测的照相机102的倾度和通过照相机102拍摄目标的放大率信息，校正从照相机102的当前位置310到四个目标(300-1至300-4)的中心点(301-1至301-4)的距离r1，r2，r3和r4(图2的S208-10)。因此，能精确地计算从照相机102的当前位置310到四个目标(300-1至300-4)的中心点(301-1至301-4)的水平距离。
同时，参考图2，与计算至少一个目标的位置信息同时，控制器112加载在地图数据存储器106中存储的地图数据。最好，基于照相机102的检测当前位置，控制器112从地图数据存储器106加载预定区的地图数据(S210)。然后，控制器112基于照相机103的位置信息，由所加载的地图数据，计算多个显示目标，诸如各个建筑物的位置信息(S212)。
最好，相对于多个显示目标的位置信息的计算(S212)包括将照相机102的当前位置与地图数据匹配(S212-2)，设置每个显示目标的中心点(S212-4)，计算从照相机102的确定的当前位置到每个显示目标的中心点的距离，以及基于照相机102的确定的方位角，计算每个显示目标的中心点的方位角(S212-6)。
如果计算所俘获的图像中的目标的位置信息和地图数据中的显示目标的位置信息，控制器112将所计算的至少一个目标的位置信息和显示目标的位置信息进行比较。接着，将相关显示目标与具有相应位置信息的至少一个目标匹配(S214)。
另外，最好区分预先设置误差值，比较至少一个目标和包括在地图数据中的显示目标的位置信息，以及将在先设置的误差值内的显示目标与至少一个目标匹配。
在匹配所拍摄的图像内的至少一个目标和地图数据中的显示目标后，控制器112从地图数据存储器106读出与至少一个目标匹配的显示目标的文本信息(S216)。然后，控制器112将所读出的文本信息***所俘获的图像中并在屏幕上显示它(S218)。最好，将所读出的显示目标的文本信息分别***匹配相关目标的位置中，并输出到显示驱动单元114，用于在显示单元116的屏幕上显示。
在将文本信息***与显示目标匹配的至少一个目标的位置中并在屏幕上显示它中，首先，控制器112确定将文本信息***与显示目标匹配的至少一个目标的显示位置S400)，如图4所示。在不重叠文本信息目标的上部位置、中间位置或下部位置，确定显示位置。只要确定了文本信息的显示位置，控制器112在相关显示位置绘制文本信息(S402)。
在本发明中，为了用户精确地校对至少一个目标的文本信息，确定与显示目标匹配的至少一个目标和文本信息的显示颜色(S404)，以及用确定的颜色显示相关目标的轮廓和文本信息(S406)。
例如，如图5所示，使照相机102俘获所拍摄的图像，以及使所俘获的图像内的目标500与地图数据中的显示目标匹配。确定用于显示目标的文本信息的显示位置510，以及将文本信息510***所确定的显示位置510并显示。最好，用相同的颜色显示目标500的轮廓和文本信息。
在将文本信息显示***由此俘获的图像中的目标的位置后，控制器112判定是否已经生成目标的匹配结束命令(图2的S220)。可以由输入单元110的用户操作，生成匹配结束命令。也可以当终止用户的旅行路线的导向时，生成目标的匹配结束命令。
参考图2，如果未生成目标的匹配结束命令，控制器112返回到步骤S204，俘获由照相机102拍摄的图像。因此，匹配所俘获的图像内的目标和地图数据中的显示目标，以及重复执行显示文本信息的操作。如果生成匹配结束命令，控制器112终止显示文本信息的操作。
同时，如果用户的旅行路线，首先，控制器112接收经输入单元110，用于导航旅行路线的起点和目的地。如果输入用于导航旅行路线的起点和目的地，控制器112加载在地图数据存储器106中存储的地图数据，以及使用所加载的地图数据来搜索从起点到目的地的旅行路线。
如果搜索旅行路线，控制器112经图像处理器104，俘获由照相机102拍摄的图像，以便将图像中的目标与包括在地图数据中的显示目标匹配。此外，控制器112在显示单元116的屏幕上显示所俘获的图像，以便使用目标和显示目标间的匹配信息和为用户导航旅行路线。
参考图6，控制器112判定是否从输入单元110输入旅行路线的导航命令(S600)。如果输入旅行路线的导航命令，控制器112接通GPS接收机100和照相机102，用于正常操作(S602)。然后，控制器112确定用于导航旅行路线的起点和目的地(S604)。
最好，如果由输入单元110输入当前位置，将由已经接收导航消息的GPS接收机100判定的位置确定为旅行路线的起点。如果用户命令导航旅行路线，控制器112加载在地图数据存储器106中存储的地图数据，以便在显示单元116的屏幕上显示地图数据，以及用户能经在显示单元116上显示的地图，亲自输入起点和目的地。
如果确定起点和目的地，控制器112从地图数据存储器106提取地图(S606)，以及使用所提取的地图数据，搜索从起点到目的地的最佳旅行路线(S608)。最好，用于搜索旅行路线的操作是本领域已知的各种搜索操作的一个。
如果完成旅行路线搜索，控制器112控制图像处理器104，以预定时间间隔俘获由照相机102拍摄的图像(S610)，以及将所俘获的图像中的目标与包括在地图数据中的显示目标匹配(S612)。然后，从地图数据存储器106的地图数据读出与目标匹配的显示目标的文本信息，以及将所读出的文本信息***所俘获的图像并显示(S614)。
最好，用于所俘获的图像中的目标与包括在地图数据中的显示目标的匹配和显示文本信息的操作与图3相同。在目标和显示目标间的匹配和显示文本信息后，控制器112判定在所俘获的图像中，具有目的地的目标是否存在(S616)。
如果在所俘获的图像中，具有目的地的目标存在，控制器112将所俘获的图像中，具有该目的地的目标确定为导航目标(S618)。如果在所俘获的图像中，没有具有目的地的目标，那么，控制器112将存在于旅行路线上的预定目标确定为导航目标(S620)。
只要确定导航目标，控制器112将导航目标指示器***对应于所俘获的图像中的导航目标的目标的位置中，以及经显示驱动单元114，在显示单元116上显示***该导航目标指示器的图像，以便用户核对(S622)。
此外，控制器112使用在显示单元116上显示的图像和文本信息来导航用户的旅行路线(S624)。控制器112控制声音信号生成单元118来生成导航声音信号，以及将所生成的声音信号输出到扬声器120，以便如果执行旅行路线的方向改变或导航目标的导航，通过声音信号，将用户导航到旅行路线上。在这种情况下，控制器112判定是否已经完成到目的地的旅行路线的导航(S626)。
根据判定结果，如果还未完成到目的地的旅行路线的导航，控制器112俘获由照相机102拍摄的图像，以及将所俘获的图像中的目标与地图数据的显示目标匹配以便设置导航目标。然后重复执行***和显示导航目标图标的操作。最好，不同地显示导航目标图标以便使用户核对确定为导航目标的目标是目的地还是不是目的地。
最好，如果确定为导航目标的目标是目的地，在其上显示导航目标指示器700，如图7a所示。最好，如果将存在于旅行路线上的预定目标确定为导航目标，在其上显示不同的导航目标指示器710，如图7b所示。
为示例和描述目的，提供了本发明的具体实施例的上述描述。它们不是穷举或将本发明限定到所公开的精确形式，很显然，鉴于上述教导，许多改进和改变是可能的。选择和描述实施例以便最好地说明本发明的原理及其实际应用，由此使本领域的其他技术人员最好地利用本发明和各个实施例以及适合于预期的具体使用的各种改进。打算通过附加的权利要求及它们的等效限定本发明的范围。

Claims (32)

1.一种用于将照相机拍摄的图像与便携式终端中的地图数据匹配的方法，所述方法包括：
通过位于便携式终端上的照相机，拍摄至少一个目标；
确定拍摄所述至少一个目标的所述照相机的位置信息；
计算所拍摄的所述至少一个目标的位置信息；
基于所述照相机的当前位置，计算包括在所述地图数据中的至少一个显示目标的位置信息；
将所拍摄的所述至少一个目标的位置信息与所述至少一个显示目标的位置信息进行比较；以及
基于它们各自的位置信息，将所述至少一个显示目标与所拍摄的所述至少一个目标匹配。
2.如权利要求1所述的方法，其中，确定拍摄所述至少一个目标的照相机的位置信息包括：
根据由位于所述便携式终端上的GPS接收机接收的GPS消息，确定所述照相机的当前位置；
使用位于所述便携式终端上的方位传感器，确定所述照相机的中心轴的方位角；以及
使用位于所述便携式终端上的倾度传感器，确定所述照相机的倾度。
3.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述照相机的当前位置和所述照相机的中心轴的方位角，由所确定的所述照相机的位置信息，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息和所述至少一个显示目标的位置信息。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述照相机的位置信息包括所述照相机的当前位置和所述照相机的中心轴的方位角。
5.如权利要求4所述的方法，其中，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息包括：
从所拍摄的至少一个目标提取轮廓；
由所提取的轮廓，建立所述至少一个目标的位置信息计算点；
基于所述照相机的中心轴的方位角，计算所述位置信息计算点的方位角；以及
计算从所述照相机的当前位置到所述位置信息计算点的距离。
6.如权利要求5所述的方法，其中，通过俘获所拍摄的至少一个目标，执行从所述至少一个目标提取轮廓。
7.如权利要求4所述的方法，其中，所述照相机的位置信息进一步包括所述照相机的倾度。
8.如权利要求5所述的方法，其中，计算所拍摄的所述至少一个目标的位置信息进一步包括校正从所述照相机的当前位置到所述位置信息计算点的计算距离。
9.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述照相机的当前位置，计算所述至少一个显示目标的位置信息包括：
将所述照相机的位置信息与地图数据匹配；
建立所述至少一个显示目标的位置信息计算点；以及
基于与所述地图数据匹配的照相机的位置，计算所述至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述照相机的位置信息包括所述照相机的当前位置和所述照相机的中心轴的方位角。
11.如权利要求9所述的方法，其中，计算所述至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息包括：
计算从所述照相机的当前位置到所述至少一个显示目标的位置信息计算点的距离；以及
基于所述照相机的中心轴的方位角，计算所述位置信息计算点的方位角。
12.如权利要求1所述的方法，其中，当所拍摄的所述至少一个目标的位置信息和所述至少一个显示目标的位置信息间的误差值在预定值内时，执行将所述至少一个显示目标匹配到所拍摄的至少一个目标上。
13.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
从地图数据读出与所拍摄的至少一个目标匹配的至少一个显示目标的文本信息；
将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置；以及
显示在其中***所读出文本信息的、所拍摄的至少一个目标。
14.如权利要求13所述的方法，其中，将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置包括：
在与所述至少一个显示目标匹配的所拍摄的至少一个目标的位置，确定所述文本信息的显示位置；以及
将所述至少一个显示目标的文本信息映射在所确定的显示位置上。
15.如权利要求13所述的方法，其中，显示在其中***所读出的文本信息的、所拍摄的至少一个目标包括：
确定显示颜色；以及
用所确定的显示颜色，显示所拍摄的至少一个目标的轮廓和所述文本信息。
16.一种使用便携式终端中的照相机拍摄的图像的旅行路线导航方法，所述方法包括：
使用在所述便携式终端中存储的地图数据，搜索从起点到目的地的旅行路线；
确定位于所述便携式终端上的照相机的位置信息；
将包括在所述地图数据中的至少一个显示目标与由所述照相机拍摄的至少一个目标匹配；
确定由所述照相机拍摄的至少一个目标中的导航目标；
将导航目标图标***由所拍摄的至少一个目标确定的导航目标的位置；
在所述便携式终端的屏幕上显示所述导航目标图标；以及
导航所述旅行路线。
17.如权利要求16所述的方法，其中，确定位于所述便携式终端上的照相机的位置信息包括：
根据由位于所述便携式终端上的GPS接收机接收的GPS消息，确定所述照相机的当前位置；
使用位于所述便携式终端上的方位传感器，确定所述照相机的中心轴的方位角；以及
使用位于所述便携式终端上的倾度传感器，确定所述照相机的倾度。
18.如权利要求16所述的方法，其中，将包括在所述地图数据中的至少一个显示目标与由所述照相机拍摄的至少一个目标匹配包括：
计算所拍摄的所述至少一个目标的位置信息；
计算包括在所述地图数据中的至少一个显示目标的位置信息；
将所计算的所拍摄的所述至少一个目标的位置信息与所计算的所述至少一个显示目标的位置信息进行比较；以及
基于它们各自的位置信息，将所述至少一个显示目标与所拍摄的所述至少一个目标匹配。
19.如权利要求18所述的方法，其中，基于所述照相机的位置信息，计算所拍摄的所述至少一个目标和包括在所述地图数据中的所述至少一个显示目标的位置信息。
20.如权利要求18所述的方法，其中，所述照相机的位置信息包括所述照相机的当前位置和所述照相机的中心轴的方位角。
21.如权利要求20所述的方法，其中，计算所拍摄的至少一个目标的位置信息包括：
从所拍摄的至少一个目标提取轮廓；
由所提取的轮廓，建立所述至少一个目标的位置信息计算点；
基于所述照相机的中心轴的方位角，计算所述位置信息计算点的方位角；以及
计算从所述照相机的当前位置到所述位置信息计算点的距离。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述照相机的位置信息进一步包括所述照相机的倾度。
23.如权利要求21所述的方法，其中，计算所拍摄的所述至少一个目标的位置信息进一步包括校正从所述照相机的当前位置到所述位置信息计算点的计算距离。
24.如权利要求18所述的方法，其中，计算包括在所述地图数据中的至少一个显示目标的位置信息包括：
将所述照相机的位置信息与地图数据匹配；
建立所述至少一个显示目标的位置信息计算点；以及
基于与所述地图数据匹配的照相机的位置，计算所述至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息。
25.如权利要求24所述的方法，其中，所述照相机的位置信息包括所述照相机的当前位置和所述照相机的中心轴的方位角。
26.如权利要求24所述的方法，其中，计算所述至少一个显示目标的位置信息计算点的位置信息包括：
计算从所述照相机的当前位置到所述至少一个显示目标的位置信息计算点的距离；以及
基于所述照相机的中心轴的方位角，计算所述位置信息计算点的方位角。
27.如权利要求18所述的方法，其中，当所拍摄的所述至少一个目标的位置信息和所述至少一个显示目标的位置信息间的误差值在预定值内时，执行将所述至少一个显示目标匹配到所拍摄的至少一个目标上。
28.如权利要求18所述的方法，进一步包括：
从地图数据读出与所拍摄的至少一个目标匹配的至少一个显示目标的文本信息；
将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置；以及
显示在其中***所读出文本信息的、所拍摄的至少一个目标。
29.如权利要求28所述的方法，其中，将所读出的文本信息***所拍摄的至少一个目标内的相关位置包括：
在与所述至少一个显示目标匹配的所拍摄的至少一个目标的位置，确定所述文本信息的显示位置；以及
将所述至少一个显示目标的文本信息映射在所确定的显示位置上。
30.如权利要求28所述的方法，其中，显示在其中***所读出的文本信息的、所拍摄的至少一个目标包括：
确定显示颜色；以及
用所确定的显示颜色，显示所拍摄的至少一个目标的轮廓和所述文本信息。
31.如权利要求16所述的方法，其中，确定导航目标包括：
确定存在于所拍摄的至少一个目标中的目标是否可用作目的地；
如果确定存在于所拍摄的至少一个目标中的目标可用作所述目的地，将存在于所拍摄的所述至少一个目标中的目标确定为导航目标；以及
如果确定无目标可用作所述目的地，从所拍摄的至少一个目标选择存在于所述旅行路线上的一个目标，以及将选择的目标确定为导航目标。
32.如权利要求31所述的方法，其中，在所述便携式终端的屏幕上显示导航目标包括根据确定为所述导航目标的目标是否是目的地，显示特定的导航目标图标。
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