WO2013089480A1 - 내비게이션에서의 안내 상황에 따른 지도 표현 장치 및 방법 - Google Patents

내비게이션에서의 안내 상황에 따른 지도 표현 장치 및 방법 Download PDF

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WO2013089480A1
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map screen
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서정각
문상용
이근영
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팅크웨어(주)
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Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an apparatus and method for providing a map screen to which a display mode suitable for a guide situation in a navigation is applied.
  • Navigation system is a device that informs the user of the current location of the vehicle, provides the optimal route to the desired destination, and provides various kinds of information to help the driver, such as guiding the user along the route. to be.
  • the navigation system receives radio waves indicating latitude, longitude, altitude, etc. from a plurality of satellites belonging to the Global Positioning System (GPS) to calculate the current position of the moving object, and includes the current position using pre-stored map data. Display the map screen.
  • GPS Global Positioning System
  • a navigation system has developed into a trend of providing a more realistic display mode to a user by representing a map screen in three dimensions.
  • Korean Patent Application Publication No. 10-2010-0005048 (published Jan. 13, 2010) contains navigation-related information such as road names and guidance along roads on a map screen so that users can intuitively grasp the direction of their travel.
  • a technique for dynamically displaying is disclosed.
  • This paper proposes a technique for constructing various map screens according to non-fixed guide elements such as road attributes, road conditions, and driving conditions of the vehicle.
  • the present invention provides a device and method for defining a display mode for a map screen according to a guide situation in a navigation and providing a map screen suitable for each situation.
  • a map representation apparatus may include: a situation recognition unit recognizing a guidance situation to be guided through a map screen of a navigation system; A control variable setting unit for setting a control variable which is a display requirement of the map screen according to the recognized guide situation; And a map display controller configured to display the map screen in a display mode to which the control variable is applied.
  • the guide situation may be classified by at least one of a road property, a road condition, a guide point, and a driving state of the own vehicle.
  • control variable setting unit the rotation angle indicating the degree of rotation of the vertical axis with respect to the map screen according to the guidance situation, the vertical angle indicating the angle between the map screen and the camera, the distance between the host car and the camera, and At least one control variable may be set among whether to display an additional screen that can be displayed on the map screen.
  • the map display control unit the rotation view of the time point of looking at the map screen in the direction of the vehicle vertically in the sky in accordance with the guidance situation, the direction of the vehicle is a certain angle less than the vertical
  • the control variable may be applied to the display mode while switching to the display mode of any one of the bird view of the viewpoint viewed from and the driver view of the driver perspective of the driver's viewpoint facing the front of the vehicle.
  • control parameter setting unit when the guidance situation is a situation where the vehicle is traveling on the intersection or curve road having a curvature of a predetermined value or more, the turning point of the intersection or curve road and the At least one of a rotation angle indicating a degree of rotation of a vertical axis with respect to the map screen and an upper and lower angle indicating an angle formed by the map screen and the camera according to a distance or an angle formed with the traveling direction of the host vehicle about the intersection or the curving road; You can set one.
  • control variable setting unit may set an upper and lower angle indicating an angle between the map screen and the camera based on the position of the own vehicle when the guide situation is a situation where the own vehicle is traveling on a highway. .
  • control variable setting unit when the guidance situation is a situation where the vehicle is driving around at least one guide point of the starting point, destination, and waypoint, the map screen and the camera based on the position of the own vehicle It is possible to set the vertical angle indicating the angle formed by.
  • control variable setting unit may set a distance value between the host vehicle and the camera by using Equation 1.
  • d_cam d_goal / (2 * tan ( ⁇ ))
  • d_cam is the distance between the vehicle and the camera
  • d_goal is the distance between the vehicle and the destination
  • ⁇ is the vertical angle
  • control variable setting unit when the guidance situation is a situation in which the own vehicle is traveling on the road intersection of the intersection or curve road having a curvature of a predetermined value or more, and the map screen based on the position of the own vehicle and You can set the vertical angle indicating the angle made by the camera.
  • control variable setting unit may set the distance value between the host vehicle and the camera by using Equation 2.
  • d_cam d_turn / (2 * tan ( ⁇ ))
  • d_cam is the distance between the deviation and the camera
  • d_turn is the largest distance between the deviation and the first rotation point
  • ⁇ means the upper and lower angles.
  • control variable setting unit when the guidance situation is a situation in which the host vehicle is driving on a ramp (ramp), the angle formed by a certain point in front of the vehicle and the direction of travel of the vehicle on the map screen It can be set to a rotation angle indicating the degree of rotation of the vertical axis.
  • control variable setting unit may be configured to display an additional screen indicating a road condition ahead of the uphill road when the guidance situation is a situation where the own vehicle is driving uphill.
  • a map representation method includes: recognizing a guidance situation to be guided through a map screen of a navigation system; Setting a control variable which is a display requirement of the map screen according to the recognized guidance situation; And displaying the map screen in a display mode to which the control variable is applied.
  • an appropriate display environment may be provided through various screen configurations according to the guide situation in navigation without fixing the display mode of the map screen.
  • FIG. 1 is an exemplary diagram representing a map screen of a navigation in the form of a rotation view.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a map screen of a navigation in the form of a drive view.
  • 3 is an exemplary view of a map screen of the navigation in the form of a bird view.
  • FIG. 4 is a view for explaining a rotation angle and the vertical angle of the camera in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a map representation method according to a guide situation of navigation according to an embodiment of the present invention.
  • 6 to 9 are exemplary diagrams for describing a detailed map representation method according to each guide situation.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating an internal configuration of a map representation apparatus according to a guidance state of navigation according to an embodiment of the present invention.
  • the present embodiments relate to a map representation apparatus and a method for providing a map screen of a navigation in an appropriate display mode according to a guide situation.
  • the map representation apparatus and method according to the present invention can be applied to a navigation system.
  • the embodiments may be implemented as an application dedicated to a mobile terminal such as a mobile navigation terminal, a smart phone, a tablet, and the like.
  • the display mode of the map screen can be classified according to the point of view of the direction of the vehicle, 'North North view' representing the north to the top of the screen, 'Rotated View' representing the vehicle's progress toward the top of the screen, There is a bird view that looks like a bird looking down from the sky.
  • FIG. 1 illustrates a map screen according to a rotation view, and the rotation view may be guided by rotating the direction of the map in accordance with the traveling direction of the vehicle at a time of vertically looking down from the sky.
  • 2 illustrates a screen according to a drive view. The drive view is viewed from the front in the direction of travel of the vehicle in accordance with the user's viewpoint, and may be guided to an image similar to the view of the user in the direction of travel of the vehicle.
  • 3 illustrates a screen according to the bird view, in which the direction of the vehicle may be guided at a time when the direction of the vehicle is viewed from a certain angle below the vertical.
  • the bird view is a mode for guiding the direction of the vehicle at the bird's eye level, and can easily recognize the direction of the vehicle with the terrain.
  • Each display mode has advantages and disadvantages.
  • the map screen is fixed to the display mode selected by the user.
  • the present embodiment proposes a technique for providing an appropriate display mode through various screen configurations according to the guidance situation in the navigation without fixing the display mode of the map screen.
  • the rotation angle and the vertical angle of the camera (viewpoint) are defined as one of control variables, which are display requirements of the map screen, for the screen configuration according to the guide situation of the navigation.
  • FIG. 4 is a view for explaining the rotation angle and the vertical angle of the camera.
  • 'rotation angle' may refer to a degree of rotation of the z-axis, which is a vertical axis with respect to the map plane, and 'vertical angle' is It may mean an angle between the map plane formed of the x-axis and the y-axis and the camera.
  • the guide situation of the navigation may be classified and defined in consideration of various factors affecting the driving guide, such as road attributes, road conditions, guide points, driving conditions, and real-time traffic information.
  • the road attribute is a kind of road, which means a high speed road, a general road, a ramp road, a three road, a road in a complex, a tunnel, an elevated roadway, an underground driveway, and the road situation refers to the topographical elements of the road. Phosphorus curvature, uphill road, downhill road, etc.
  • the guidance point means a point of interest (POI) set by the user such as a starting point, a destination, and a waypoint
  • POI point of interest
  • the driving state is a behavioral factor during driving, and may mean an acceleration / deceleration (acceleration) of the vehicle, a constant driving speed, and the like. Can be.
  • the 'guiding situation of navigation' may include 1) a turn point driving situation, 2) a high speed driving condition on a freeway, and 3) a road or three road driving situation within a complex near the starting point / destination (hereinafter referred to as “origin / destination”).
  • Neighbor driving conditions 4) continuous turn point driving conditions, 5) ramp point driving conditions, 6) uphill driving conditions, and 7) general driving conditions.
  • each step may be performed by a map representation apparatus to be described below.
  • the map representation apparatus may recognize a guide situation of a navigation to be expressed through a map screen.
  • the current guidance situation in the navigation is defined in any of several predefined situations. It can be recognized if applicable.
  • the map representation apparatus may set a control variable corresponding to the display requirement of the map screen according to the current guide situation of the navigation.
  • the control variable may include at least one of a camera angle (rotation angle / vertical angle) of the map screen, a distance between the host vehicle and the camera, and whether an additional screen is displayed.
  • the additional screen may mean a map screen that can be additionally displayed on the basic map screen for the current location such as a minimap, a picture in picture (PIP) screen, a dual mode screen, and the like.
  • the map representation apparatus may determine a rotation angle, an up-down angle, a distance between the host vehicle and the camera, and whether an additional screen is displayed according to which of the seven situations described above in the navigation.
  • the rotation angle, the vertical angle, and the display mode may be determined in advance for each guide situation and configured as a mapping table.
  • step S530 when the map display device displays a map screen for the current guidance situation in the navigation, the control variable (camera angle (rotation angle / vertical angle), distance between the own vehicle and the camera, and additional screen set in step S520) is displayed.
  • the display of the map screen may be controlled in a display mode suitable for the corresponding guidance situation by applying at least one of whether or not to be displayed.
  • the turn point may mean an intersection point or a turning point on a road having a curvature higher than a predetermined value.
  • the map screen in the form of a rotation view which is an effective display mode for detecting the sense of distance, may be appropriate.
  • the rotation view although a wide map area is expressed in the direction of traveling of the host vehicle, the representation of the route line and the road that progresses left / right after the turn point is weak.
  • the top and bottom angles of the camera may be set to 30 degrees in the bird view while switching the display mode of the map screen to the bird view, as shown in FIG. 6.
  • the rotation angle ⁇ / 2 of the camera may be designated by 1/2 of the angle ⁇ formed with the path direction of the path around the turn point.
  • the map screen can be expressed at an angle (rotation angle) where the turning direction is better than before.
  • the map expression method according to the “turn point driving situation” described above may be applied to all roads without road classification.
  • the map may be composed of a boring screen.
  • the top and bottom angles of the camera may be represented by 12 degrees at about 25m from the rear of the vehicle and about 65m upward.
  • the upper and lower angles of the camera can be lowered to express a dynamic and speedy map screen.
  • the map expression method according to the 'high speed driving situation on the highway' may be applied to a highway, a highway, and the like.
  • Location information is likely to be inaccurate near the point of departure, and the point of departure / destination is more likely to be an area within or near three roads.
  • the map display device may designate a top and bottom angle of the camera at 70 degrees in the bird view when the map screen for representing the starting point or the destination is represented.
  • the map representation apparatus may calculate and apply the distance value d_cam of the host vehicle and the camera to the corresponding map screen so that the host vehicle and the destination are simultaneously shown on the map screen as shown in FIG. 8.
  • the distance value d_cam of the host vehicle and the camera may be calculated through Equation 1.
  • d_cam d_goal / (2 * tan ( ⁇ ))
  • d_goal may be a distance between the host vehicle and the destination, and ⁇ may mean an up and down angle.
  • ⁇ is smaller than the field of view of the camera, the host vehicle and the destination may be simultaneously output on the map screen.
  • the screen can be configured to display the destination on the map screen.
  • the map screen may be represented at an angle at which the guide point is easily seen by increasing the vertical angle of the camera as shown in FIG. 8.
  • the map expression method according to the above-mentioned 'driving situation near the origin / destination' may be applied to only three roads within the road.
  • next turn point is close after turning at an intersection or a road having a certain curvature or the like, it is difficult to recognize the next turn after the first turn by the conventional map representation.
  • the map screen can be configured to show both turn points when the turn point and the next turn point are short.
  • the top and bottom angles of the camera may be set to 70 degrees in the bird view while switching the display mode of the map screen to the bird view.
  • the distance value (d_cam) between the host vehicle and the camera may be calculated and applied to the corresponding map screen so that the map representation of the host vehicle and two consecutive turn points are simultaneously displayed on the map screen.
  • the distance value d_cam of the host vehicle and the camera may be calculated through Equation 2.
  • d_cam d_turn / (2 * tan ( ⁇ ))
  • d_turn means a large value among the distance between the host vehicle and the first turn point d_turn1 and the distance between the host vehicle and the second turn point d_turn2, and ⁇ may mean an upper and lower angle.
  • ⁇ is smaller than the angle of view of the camera, the host vehicle and two consecutive turning points may be simultaneously output on the map screen.
  • the map expression method according to the 'continuous turn point driving situation' described above may be applied to all roads without distinction of roads.
  • the map screen when the navigation situation becomes 'lamp point driving situation', the map screen may be configured to expose more road parts on the map screen by adjusting the scale and direction.
  • the map representation apparatus may designate a rotation angle of the camera as an angle ⁇ formed by a 50m point of the road link in front of the vehicle and a traveling direction of the route line.
  • the map screen may be expressed at an angle (rotation angle) where the direction of travel is well seen on a road having a large curvature.
  • the map screen may be configured to show more road parts actually displayed on the map screen by adjusting the camera scale toward the front link side as compared to the conventional method. have.
  • the map expression method according to the 'lamp point driving situation' may be applied to a ramp road.
  • the map screen for the corresponding location may be expressed in minimap form so that the situation beyond the uphill may be recognized in advance.
  • a minimap representing a map of a road ahead can be displayed on the basic map screen for the current location.
  • the map expression method according to the 'uphill driving situation' may be applied to all roads without road classification.
  • the general driving situation may refer to a guide situation in a section in which there is no special guide event, and may be referred to as a guide situation except for the above six situations.
  • the map representation device may provide the map screen in a bird view type display mode when the navigation situation becomes “normal driving situation”.
  • the above guide situations may overlap, and the following priorities may be applied when several situations overlap at a time.
  • the map representation method may represent the map screen in an appropriate display mode according to the guidance situation in the navigation.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a map representation apparatus according to a guidance state of navigation according to an embodiment of the present invention.
  • the map representation apparatus 1000 may include a situation recognition unit 1010, a control variable setting unit 1020, and a map display control unit 1030.
  • the situation recognition unit 1010 may recognize the guide situation of the navigation to be expressed through the map screen.
  • the guide situation may be classified and defined as various situations by at least one of a road property, a road condition, a guide point, a driving state of the own vehicle, and real-time traffic information.
  • the situation recognition unit 1010 may define in advance the current guidance situation in the navigation in consideration of the road property, road conditions, guidance point, driving status of the vehicle, real-time traffic information, etc. based on the current position of the vehicle. You can recognize which of these situations is true.
  • the situation recognition unit 1010 may determine a situation having a higher priority according to the priority of Table 1 as the current guide situation when several situations overlap at a time.
  • the control variable setting unit 1020 may set a control variable corresponding to the display requirement of the map screen according to the current guide situation of the navigation.
  • the control variable setting unit 1020 is a rotation angle indicating the rotation information of the vertical axis with respect to the map screen, the vertical angle indicating the angle formed between the map screen and the camera, the distance between the own vehicle and the camera, and the map screen according to the guidance state of the navigation screen. At least one of whether to display an additional screen displayable on the screen may be set as a control variable.
  • control variable setting unit 1020 may be a distance between the rotation point of the corresponding road and the own vehicle so that the direction of rotation is well seen when the guidance situation of the navigation is a situation in which the own vehicle travels on an intersection or a curved road having a curvature higher than a predetermined value.
  • at least one of the rotation angle and the vertical angle may be set according to an angle formed with the traveling direction of the own vehicle around the corresponding road.
  • the control variable setting unit 1020 may set the upper and lower angles based on the position of the own vehicle to provide a screen in which the sense of speed is well expressed when the navigation situation is a situation where the own vehicle travels on the highway.
  • control variable setting unit 1020 may refer to the position of the own vehicle so that the guidance point is easily seen when the guidance situation of the navigation is a situation where the own vehicle travels near at least one guide point among a starting point, a destination, and a waypoint. You can set the vertical angle with.
  • the control variable setting unit 1020 may set the distance between the host vehicle and the camera by using the distance between the host vehicle and the destination and the vertical angle set in advance.
  • the control variable setting unit 1020 may display the continuous rotation points simultaneously on one screen when the guidance situation of the navigation is a situation in which the own vehicle travels on an intersection or a road on which a curved road having a curvature of a predetermined value or more is continuous.
  • the vertical angle can be set based on the position of the host vehicle.
  • the control variable setting unit 1020 may set the distance between the host vehicle and the camera by using the largest value among the distances between the host vehicle and the first rotation point, and the distance between the host vehicle and the n th rotation point, and the previously set vertical angle. have.
  • the control variable setting unit 1020 may indicate that the navigation direction is a situation in which the own vehicle is driving on a ramp road, and thus, a predetermined point in front of the own vehicle and a direction in which the traveling direction of the own vehicle is displayed so that more route lines are displayed on the map screen.
  • the angle formed can be set to the rotation angle of the camera.
  • control variable setting unit 1020 may determine a road ahead of an uphill road in order to provide a screen for recognizing a situation in advance of the uphill when the guidance situation of the navigation is a situation where the own vehicle is driving uphill.
  • the additional screen to be displayed may be set to be displayed on the basic map screen.
  • the map display control unit 1030 may display the map screen in a display mode suitable for the guidance situation of the navigation. For example, the map display control unit 1030 switches to any one of the rotation view, the bird view, and the drive view according to the guidance of the navigation, and displays the map screen, but the control variable set by the control variable setting unit 1020. Can be applied to the corresponding display mode. In other words, when displaying the map screen in the navigation, the map display control unit 1030 applies at least one of a camera angle (rotation angle / vertical angle), a distance between the own vehicle and the camera, and whether an additional screen is displayed according to the current guidance situation.
  • the map screen can be configured in a display mode suitable for the guidance situation.
  • an appropriate display environment may be provided through various screen configurations according to the guidance situation in the navigation without fixing the display mode of the map screen.
  • it is possible to raise awareness of the guidance situation by switching to the appropriate display mode in consideration of the guidance situation in the navigation, and changing the camera angle of the map screen, the distance between the vehicle and the camera, and whether the additional screen is displayed according to the situation.
  • the apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments may be, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process and generate data in response to the execution of the software.
  • OS operating system
  • the processing device may also access, store, manipulate, process and generate data in response to the execution of the software.
  • a processing device may be described as one being used, but a person skilled in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks such as floppy disks.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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Abstract

내비게이션에서의 안내 상황에 따른 지도 표현 장치 및 방법이 개시된다. 지도 표현 장치는, 내비게이션 시스템의 지도 화면을 통해 안내하고자 하는 안내 상황을 인식하는 상황 인식부; 상기 인식된 안내 상황에 따라 상기 지도 화면의 디스플레이 요건인 제어 변수를 설정하는 제어 변수 설정부; 및 상기 제어 변수를 적용한 디스플레이 모드로 상기 지도 화면을 표시하는 지도 표시 제어부를 포함할 수 있다.

Description

내비게이션에서의 안내 상황에 따른 지도 표현 장치 및 방법
본 발명의 실시예들은 내비게이션에서의 안내 상황에 적절한 디스플레이 모드가 적용된 지도 화면을 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
내비게이션 시스템(Navigation System)은 사용자에게 차량의 현재 위치를 알려 주고, 사용자가 원하는 목적지까지의 최적 경로를 제공하며, 경로에 따라서 사용자를 안내하는 등 운전에 도움이 되는 여러 종류의 정보를 제공하는 장치이다.
이러한 내비게이션 시스템은 GPS(Global Positioning System)에 속하는 복수 개의 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도 등을 나타내는 전파를 수신하여 이동체의 현재 위치를 계산하고, 미리 저장된 지도(map) 데이터를 이용하여 현재 위치가 포함되는 지도 화면을 디스플레이 한다.
최근 내비게이션 시스템은 지도 화면을 3차원으로 표현하여 사용자에게 보다 현실적인 디스플레이 모드를 제공하는 추세로 발전하고 있다.
한국공개특허공보 제10-2010-0005048호(공개일 2010년 01월 13일)에는 사용자의 진행 방향을 직감적으로 파악할 수 있도록 지도 화면 상의 도로를 따라서 도로 명칭이나 가이던스(guidance) 등의 내비게이션 관련 정보를 동적으로 표시하는 기술이 개시되어 있다.
본 명세서에서는 내비게이션에서의 다양한 안내 상황에 따라 지도 화면의 디스플레이 모드를 정의하고 각 상황에 적절한 지도 모드를 제공하는 기술을 제안한다.
도로 속성과 도로 상황 및 자차의 주행 상태 등 고정되지 않은 안내 요소들에 따라 다양한 지도 화면을 구성하는 기술을 제안한다.
내비게이션에서의 안내 상황에 따라 지도 화면에 대한 디스플레이 모드를 각각 정의하고 각 상황에 적절한 지도 화면을 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 지도 표현 장치는, 내비게이션 시스템의 지도 화면을 통해 안내하고자 하는 안내 상황을 인식하는 상황 인식부; 상기 인식된 안내 상황에 따라 상기 지도 화면의 디스플레이 요건인 제어 변수를 설정하는 제어 변수 설정부; 및 상기 제어 변수를 적용한 디스플레이 모드로 상기 지도 화면을 표시하는 지도 표시 제어부를 포함할 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 안내 상황은 도로 속성, 도로 상황, 안내 지점, 및 자차의 주행 상태 중 적어도 하나에 의해 구분될 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황에 따라 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각, 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각, 자차와 카메라 간 거리, 및 상기 지도 화면 상에 표출 가능한 부가 화면의 표출 여부 중 적어도 하나의 제어 변수를 설정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 지도 표시 제어부는, 상기 안내 상황에 따라 상기 지도 화면을 상기 자차의 진행 방향을 하늘에서 수직으로 바라보는 시점의 회전 뷰, 상기 자차의 진행 방향을 상기 수직 미만의 일정 각도에서 내려다 보는 시점의 버드 뷰, 및 상기 자차의 진행 방향을 정면으로 바라보는 운전자 시점의 드라이브 뷰 중 어느 하나의 디스플레이 모드로 전환하면서 해당 디스플레이 모드에 상기 제어 변수를 적용할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 교차로 또는 커브 도로의 회전(turn) 지점과 상기 자차의 거리, 또는 상기 교차로 또는 커브 도로를 중심으로 상기 자차의 진행 방향과 이루는 각도에 따라 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각, 및 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각 중 적어도 하나를 설정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황이 자차가 고속 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황이 자차가 출발지, 목적지, 및 경유지 중 적어도 하나의 안내 지점 부근을 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 수학식 1을 이용하여 상기 자차와 카메라의 거리 값을 설정할 수 있다.
수학식 1:
d_cam = d_goal/(2*tan(θ))
(여기서, d_cam는 자차와 카메라의 거리, d_goal는 자차와 목적지까지의 거리, θ는 상하각을 의미한다.)
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로가 연속되는 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 수학식 2를 이용하여 상기 자차와 카메라의 거리 값을 설정할 수 있다.
수학식 2:
d_cam = d_turn/(2*tan(θ))
(여기서, d_cam는 자차와 카메라의 거리, d_turn는 자차와 첫번째 회전 지점까지의 거리, 내지 자차와 n번째 회전 지점까지의 거리 중에 가장 큰 값, θ는 상하각을 의미한다.)
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황이 자차가 램프(ramp) 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 전방 일정 지점과 상기 자차의 진행 방향이 이루는 각도를 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각으로 설정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제어 변수 설정부는, 상기 안내 상황이 자차가 오르막 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 오르막 도로의 전방 도로 상황을 나타내는 부가 화면이 상기 지도 화면 상에 표출되도록 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 지도 표현 방법은, 내비게이션 시스템의 지도 화면을 통해 안내하고자 하는 안내 상황을 인식하는 단계; 상기 인식된 안내 상황에 따라 상기 지도 화면의 디스플레이 요건인 제어 변수를 설정하는 단계; 및 상기 제어 변수를 적용한 디스플레이 모드로 상기 지도 화면을 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 지도 화면의 디스플레이 모드를 고정하지 않고 내비게이션에서의 안내 상황에 따라 다양한 화면 구성을 통해 적절한 디스플레이 환경을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 내비게이션에서의 안내 상황에 맞는 디스플레이 모드를 결정하고 상황에 맞게 지도 화면의 카메라 각도, 자차와 카메라 간 거리, 부가 화면 표출 여부 등을 달리 함으로써 안내 상황에 대한 인지를 높일 수 있으며 보다 정확한 가이드를 제공할 수 있다.
도 1은 내비게이션의 지도 화면을 회전 뷰 형태로 표현한 예시 도면이다.
도 2는 내비게이션의 지도 화면을 드라이브 뷰 형태로 표현한 예시 도면이다.
도 3은 내비게이션의 지도 화면을 버드 뷰 형태로 표현한 예시 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 카메라의 회전각과 상하각을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 내비게이션의 안내 상황에 따른 지도 표현 방법을 도시한 순서도이다.
도 6 내지 도 9는 각 안내 상황에 따른 구체적인 지도 표현 방식을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 내비게이션의 안내 상황에 따른 지도 표현 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예들은 내비게이션의 지도 화면을 안내 상황에 따라 적절한 디스플레이 모드로 제공하는 지도 표현 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 지도 표현 장치 및 방법은 내비게이션 시스템에 적용될 수 있다. 또한, 본 실시예들은 모바일 내비게이션 단말, 스마트폰(smart phone), 태블릿(tablet) 등 모바일 단말 전용의 어플리케이션으로 구현될 수 있다.
지도 화면의 디스플레이 모드는 자차의 진행 방향을 바라보는 시점에 따라 구분될 수 있으며, 북쪽을 화면 위쪽이 되도록 표현하는 ‘정북 뷰’, 차자의 진행 방향을 화면 위쪽이 되도록 표현하는 ‘회전 뷰’, 하늘에서 새가 내려다 보는 것처럼 표현하는 ‘버드 뷰’ 등이 있다.
예컨대, 도 1은 회전 뷰에 따른 지도 화면을 도시한 것으로, 회전 뷰는 하늘에서 수직으로 내려보는 시각으로 자차의 진행 방향에 맞춰 지도의 방향이 회전되어 안내될 수 있다. 도 2는 드라이브 뷰에 따른 화면을 도시한 것이다. 드라이브 뷰는 사용자의 시점에 맞추어 차량의 진행 방향으로 정면에서 바라보는 것으로, 자차의 진행 방향에 맞춰 사용자의 시야와 유사한 이미지로 안내될 수 있다. 도 3은 버드 뷰에 따른 화면을 도시한 것으로, 버드 뷰는 차량의 진행 방향을 위에서 수직 미만의 일정 각도로 내려다 보는 시각으로 자차의 진행 방향이 안내될 수 있다. 다시 말해, 버드 뷰는 새의 눈높이로 자차의 진행 방향을 안내하는 모드로, 지형 지물과 함께 자차의 방향까지 쉽게 인지할 수 있다.
상기한 디스플레이 모드는 각각 장단점을 가지고 있으나 기존의 내비게이션에서는 사용자가 한 가지 디스플레이 모드를 선택하게 되면 지도 화면이 사용자에 의해 선택된 디스플레이 모드로 고정되게 된다.
이러한 한계를 해결하기 위하여, 본 실시예에서는 지도 화면의 디스플레이 모드를 고정하지 않고 내비게이션에서의 안내 상황에 따라 다양한 화면 구성을 통해 적절한 디스플레이 모드를 제공하는 기술을 제안한다.
본 실시예에서는 내비게이션의 안내 상황에 따른 화면 구성을 위하여 지도 화면의 디스플레이 요건인 제어 변수 중 하나로서 카메라(시점)의 회전각과 상하각을 정의한다.
도 4는 카메라의 회전각과 상하각을 설명하기 위한 도면이다.
도 4을 참조하면, 지도를 x축과 y축으로 이루어진 평면이라고 정의할 때, 본 명세서에서 ‘회전각’은 지도 평면에 대한 수직축인 z축의 회전 정도를 의미할 수 있으며, ‘상하각’은 x축과 y축으로 이루어진 지도 평면과 카메라가 이루는 각도를 의미할 수 있다.
그리고, 본 실시예에서는 도로 속성, 도로 상황, 안내 지점, 주행 상태, 실시간 교통 정보 등 주행 안내에 영향을 미치는 다양한 요소를 고려하여 내비게이션의 안내 상황을 분류 및 정의할 수 있다. 이때, 도로 속성은 도로의 종류로서 고속 도로, 일반 도로, 램프(ramp) 도로, 세(細) 도로, 단지 내 도로, 터널, 고가 차도, 지하 차도 등을 의미하고, 도로 상황은 도로의 지형적 요소인 곡률, 오르막 도로, 내리막 도로 등을 의미할 수 있다. 또한, 안내 지점은 출발지, 목적지, 경유지 등 사용자에 의해 설정된 POI(point of interest)를 의미하며, 주행 상태는 주행 시의 행태적 요소로서 자차의 가감 속도(가속도), 정속 주행 속도 등을 의미할 수 있다.
일 예로, ‘내비게이션의 안내 상황’은 1) 턴 지점 주행 상황, 2) 고속 도로에서의 고속 주행 상황, 3) 출발지/목적지 부근에서의 단지 내 도로 또는 세 도로 주행 상황(이하, ‘출발지/목적지 부근 주행 상황’이라 약칭함), 4) 연속된 턴 지점 주행 상황, 5) 램프 지점 주행 상황, 6) 오르막 주행 상황, 7) 일반 주행 상황 등으로 구분할 수 있다.
이하에서는, 상기한 7가지 상황을 내비게이션의 안내 상황에 대한 대표적인 예로 설명하기로 하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 각종 안내 요소를 고려한 모든 상황에 확대 가능함은 당연하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 내비게이션의 안내 상황에 따른 지도 표현 방법을 도시한 순서도이다. 일 실시예에 따른 지도 표현 방법은 이하에서 설명하게 될 지도 표현 장치에 의해 각각의 단계가 수행될 수 있다.
단계(S510)에서 지도 표현 장치는 지도 화면을 통해 표현하고자 하는 내비게이션의 안내 상황을 인식할 수 있다. 다시 말해, 자차의 현재 위치를 기준으로 전방의 도로 속성과 도로 상황, 안내 지점, 자차의 주행 상태, 실시간 교통 정보 등을 고려하여 내비게이션에서의 현재 안내 상황이 사전에 정의된 여러 상황 중 어느 상황에 해당되는지 인식할 수 있다.
단계(S520)에서 지도 표현 장치는 내비게이션의 현재 안내 상황에 따라 지도 화면의 디스플레이 요건에 해당되는 제어 변수를 설정할 수 있다. 본 실시예에서 제어 변수에는 지도 화면의 카메라 각도(회전각/상하각), 자차와 카메라 간 거리, 부가 화면 표출 여부 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 여기서, 부가 화면은 미니맵(minimap), PIP(picture in picture) 화면, 듀얼 모드 화면 등 현재 위치에 대한 기본 지도 화면 상에 추가적으로 표출 가능한 형태의 지도 화면을 의미할 수 있다. 일 예로, 지도 표현 장치는 내비게이션에서의 현재 안내 상황이 상기한 7가지 상황 중 어느 상황이냐에 따라서 회전각, 상하각, 자차와 카메라 간 거리, 부가 화면 표출 여부 등을 결정할 수 있다. 이때, 각각의 안내 상황 별로 회전각과 상하각, 그리고 디스플레이 모드(회전 뷰, 버드 뷰, 드라이브 뷰 등)가 사전에 결정되어 매핑 테이블로 구성될 수 있다.
단계(S530)에서 지도 표현 장치는 내비게이션에서의 현재 안내 상황에 대한 지도 화면을 표시할 때 단계(S520)에서 설정된 제어 변수(카메라 각도(회전각/상하각), 자차와 카메라 간 거리, 부가 화면 표출 여부 중 적어도 하나)를 적용하여 해당 안내 상황에 적절한 디스플레이 모드로 지도 화면의 표시를 제어할 수 있다.
상기한 7가지 상황에 따른 지도 표현 방식을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
1) 턴 지점 주행 상황
턴 지점은 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 도로에서의 회전 지점 등을 의미할 수 있다.
사용자가 턴 위치를 좀 더 정확히 인지하기 위해서는 거리감을 인지하는 데 효과적인 디스플레이 모드인 회전 뷰 형태의 지도 화면이 적절하다고 할 수 있다. 그러나, 회전 뷰의 경우 자차의 진행 방향으로는 넓은 지도 영역이 표현되지만 턴 지점 이후 좌/우로 진행되는 경로선 및 도로의 표현이 약하다고 할 수 있다.
‘턴 지점 주행 상황’에서는 해당 도로와 턴 지점과의 거리에 따라 회전 뷰 형태를 변형시키고, 턴 방향으로 잘 보이도록 지도의 방향을 회전시키는 것이 진행 방향의 도로를 인지하기 용이하다.
예컨대, 지도 표현 장치에서는 내비게이션의 안내 상황이 ‘턴 지점 주행 상황’이 되면 지도 화면의 디스플레이 모드를 버드 뷰로 전환하면서 버드 뷰에서 카메라의 상하각을 30도로 지정할 수 있으며, 도 6에 도시한 바와 같이 턴 지점을 중심으로 경로선의 진행 방향과 이루는 각(θ)의 1/2로 카메라의 회전각(θ/2)을 지정할 수 있다. 다시 말해, ‘턴 지점 주행 상황’에서는 기존에 비해 턴 방향이 잘 보이는 각도(회전각)로 지도 화면을 표현할 수 있다.
상기한 ‘턴 지점 주행 상황’에 따른 지도 표현 방식은 도로 구분 없이 모든 도로에 적용할 수 있다.
2) 고속 도로에서의 고속 주행 상황
고속 도로에서는 고속 주행 시 상당히 긴 시간 동안 별다른 안내가 필요 없는 경우가 대부분이다. 또한, 지도에 표현되는 시설물이 거의 없어 지도가 심심한 화면으로 구성될 수 있다.
‘고속 도로에서의 고속 주행 상황’에서는 버드 뷰에서 드라이브 뷰 형태로 변형시켜 심미성을 강조하고 다이나믹한 화면을 제공하여 지도 화면에 속도감을 표현하는 것이 필요하다.
예컨대, 도 7을 참조하면 지도 표현 장치에서는 내비게이션의 안내 상황이 ‘고속 도로에서의 고속 주행 상황’이 되면 자차로부터 뒤쪽으로 약 25m, 위쪽으로 약 65m 지점에서 카메라의 상하각을 12도로 표현할 수 있다. 다시 말해, ‘고속 도로에서의 고속 주행 상황’에서는 도 7에 도시한 바와 같이 기존에 비해 카메라의 상하각을 낮춰 역동적이고 속도감 있는 지도 화면을 표현할 수 있다.
상기한 ‘고속 도로에서의 고속 주행 상황’에 따른 지도 표현 방식은 고속 도로, 고속화 도로 등에서 적용될 수 있다.
3) 출발지/목적지 부근 주행 상황
출발지 부근에서는 위치 정보가 부정확할 가능성이 높으며, 또한 출발지/목적지는 단지 내 도로 또는 세 도로 부근의 지역일 가능성이 높다.
‘출발지/목적지 부근 주행 상황’에서는 버드 뷰를 통해 현재 위치를 인지하기 어렵기 때문에, 버드 뷰에 비해 회전 뷰 형태로 표현하는 것이 지도를 인지하기에 유리하다.
예컨대, 지도 표현 장치에서는 출발지나 목적지 부근을 나타내기 위한 지도 화면을 표현할 때 버드 뷰에서 카메라의 상하각을 70도로 지정할 수 있다. 또한, 지도 표현 장치에서는 목적지 부근의 경우 도 8에 도시한 바와 같이 자차와 목적지가 동시에 지도 화면에 보이도록 자차와 카메라의 거리 값(d_cam)을 계산하여 해당 지도 화면에 적용할 수 있다.
자차와 카메라의 거리 값(d_cam)은 수학식 1을 통해 산출할 수 있다.
[수학식 1]
d_cam = d_goal/(2*tan(θ))
이때, d_goal는 자차와 목적지까지의 거리, θ는 상하각을 의미할 수 있으며, θ가 카메라의 화각(field of view) 보다 작으면 자차와 목적지가 동시에 지도 화면에 출력될 수 있다.
출발지 부근의 경우에서는 단지 내 도로 또는 세 도로를 벗어날 때까지, 혹은 주요 도로를 만날 때까지 상기한 형태의 지도 화면을 유지하도록 할 수 있으며, 목적지 부근의 경우에서는 상기한 형태의 지도 화면을 표현할 때 목적지가 지도 화면에 표시되도록 화면을 구성할 수 있다. 다시 말해, ‘출발지/목적지 부근 주행 상황’에서는 도 8에 도시한 바와 같이 기존에 비해 카메라의 상하각을 높여 안내 지점이 잘 보이는 각도로 지도 화면을 표현할 수 있다.
상기한 ‘출발지/목적지 부근 주행 상황’에 따른 지도 표현 방식은 단지 내 도로, 세 도로 등에서 적용될 수 있다.
4) 연속된 턴 지점 주행 상황
교차로 또는 일정 치 이상의 곡률을 가진 도로 등에서 턴한 이후에 다음 턴 지점이 근접한 경우, 기존의 지도 표현 방식으로는 첫 번째 턴 이후에 다음 턴을 인지하기가 어려운 문제가 있다.
‘연속된 턴 지점 주행 상황’에서는 턴 지점과 다음 턴 지점 사이가 짧은 경우 두 턴 지점이 모두 보이도록 지도 화면을 구성할 수 있다.
예컨대, 지도 표현 장치에서는 내비게이션의 안내 상황이 '연속된 턴 지점 주행 상황'이 되면 지도 화면의 디스플레이 모드를 버드 뷰로 전환하면서 버드 뷰에서 카메라의 상하각을 70도로 지정할 수 있다. 이때, 지도 표현 자차와 연속된 두 턴 지점이 동시에 지도 화면에 보이도록 자차와 카메라의 거리 값(d_cam)을 계산하여 해당 지도 화면에 적용할 수 있다.
자차와 카메라의 거리 값(d_cam)은 수학식 2를 통해 산출할 수 있다.
[수학식 2]
d_cam = d_turn/(2*tan(θ))
여기서, d_turn는 자차와 첫 번째 턴 지점까지의 거리(d_turn1), 자차와 두 번째 턴 지점까지의 거리(d_turn2) 중에 큰 값을 의미하며, θ는 상하각을 의미할 수 있다. 이때, θ가 카메라의 화각 보다 작으면 자차와 연속된 두 턴 지점이 동시에 지도 화면에 출력될 수 있다.
상기한 ‘연속된 턴 지점 주행 상황’에 따른 지도 표현 방식은 도로 구분 없이 모든 도로에 적용할 수 있다.
5) 램프 지점 주행 상황
대부분의 램프 도로는 곡률이 큰 형태로 되어 있기 때문에 지도 화면 상에 실제 표시되는 도로 부분이 매우 짧다고 할 수 있다. 이러한 한계는 지도 화면의 디스플레이 모드를 회전 뷰로 전환하더라도 마찬가지이다.
지도 표현 장치에서는 내비게이션의 안내 상황이 ‘램프 지점 주행 상황’이 되면 스케일 및 방향을 조절하여 지도 화면 상에 더 많은 도로 부분이 노출되도록 지도 화면을 구성할 수 있다.
예컨대, 도 9를 참조하면 지도 표현 장치에서는 카메라의 회전각을 전방의 도로 링크 50m 지점과 경로선의 진행 방향이 이루는 각(θ)으로 지정할 수 있다. 다시 말해, ‘램프 지점 주행 상황’에서는 곡률이 큰 도로에서 진행 방향이 잘 보이는 각도(회전각)로 지도 화면을 표현할 수 있다.
다시 말해, ‘램프 지점 주행 상황’에서는 도 9에 도시한 바와 같이 기존에 비해 전방의 링크 쪽으로 카메라 스케일을 조절하여 지도 화면 상에 실제 표시되는 도로 부분이 좀 더 많이 보이도록 지도 화면을 구성할 수 있다.
상기한 ‘램프 지점 주행 상황’에 따른 지도 표현 방식은 램프 도로에 적용할 수 있다.
6) 오르막 주행 상황
오르막 길 주행 시 고개 너머의 도로 상황을 인지하기 어려워 안내에 취약하다는 문제가 있다.
지도 표현 장치에서는 내비게이션의 안내 상황이 ‘오르막 주행 상황’이 되면 오르막 너머의 상황을 미리 인지할 수 있도록 해당 위치에 대한 지도 화면을 미니맵 형태로 표현할 수 있다. 다시 말해, ‘오르막 주행 상황’에서는 현재 위치에 대한 기본 지도 화면 상에 오르막 너머, 즉 전방 도로에 대한 지도를 나타내는 미니맵을 표출해 줄 수 있다.
상기한 ‘오르막 주행 상황’에 따른 지도 표현 방식은 도로 구분 없이 모든 도로에 적용할 수 있다.
7) 일반 주행 상황
일반 주행 상황은 특별한 안내 이벤트가 없는 구간에서의 안내 상황을 의미할 수 있으며, 상기한 6가지 상황을 제외한 안내 상황이라고 할 수 있다.
‘일반 주행 상황’에서는 먼 곳을 입체적으로 볼 수 있도록 하는 것이 도로 시인성을 확보할 수 있으며 답답함을 줄일 수 있다. 일 예로, 지도 표현 장치에서는 내비게이션의 안내 상황이 ‘일반 주행 상황’이 되면 지도 화면을 버드 뷰 형태의 디스플레이 모드로 제공할 수 있다.
상기한 안내 상황들은 중첩될 수 있으며, 한 시점에 여러 상황이 중첩되는 경우 다음과 같은 우선 순위가 적용될 수 있다.
표 1
우선 순위 안내 상황
1 출발지/목적지 부근 주행 상황
2 연속된 턴 지점 주행 상황
3 턴 지점 주행 상황
4 램프 지점 주행 상황
5 고속 도로에서의 고속 주행 상황
6 오르막 주행 상황
7 일반 주행 상황
따라서, 일 실시예에 따른 지도 표현 방법은 내비게이션에서의 안내 상황에 따라 적절한 디스플레이 모드로 지도 화면을 표현할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 내비게이션의 안내 상황에 따른 지도 표현 장치를 도시한 블록도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 일 실시예에 따른 지도 표현 장치(1000)는 상황 인식부(1010), 제어 변수 설정부(1020), 및 지도 표시 제어부(1030)를 포함하여 구성될 수 있다.
상황 인식부(1010)는 지도 화면을 통해 표현하고자 하는 내비게이션의 안내 상황을 인식할 수 있다. 여기서, 안내 상황은 도로 속성, 도로 상황, 안내 지점, 자차의 주행 상태, 실시간 교통 정보 중 적어도 하나에 의해 여러 가지 상황으로 분류 및 정의될 수 있다. 일 예로, 상황 인식부(1010)는 자차의 현재 위치를 기준으로 전방의 도로 속성과 도로 상황, 안내 지점, 자차의 주행 상태, 실시간 교통 정보 등을 고려하여 내비게이션에서의 현재 안내 상황이 사전에 정의된 여러 상황 중 어느 상황에 해당되는지 인식할 수 있다. 이때, 상황 인식부(1010)는 한 시점에 여러 상황이 중첩되는 경우 표 1의 우선 순위에 따라 우선 순위가 보다 높은 상황을 현재 안내 상황으로 판단할 수 있다.
제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 현재 안내 상황에 따라 지도 화면의 디스플레이 요건에 해당되는 제어 변수를 설정할 수 있다. 이때, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황에 따라 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정보를 나타내는 회전각, 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각, 자차와 카메라 간 거리, 및 지도 화면 상에 표출 가능한 부가 화면의 표출 여부 중 적어도 하나를 제어 변수로 설정할 수 있다.
일 예로, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로를 주행하는 상황인 경우, 회전 방향이 잘 보이도록 해당 도로의 회전 지점과 자차의 거리, 또는 해당 도로를 중심으로 자차의 진행 방향과 이루는 각도에 따라 회전각과 상하각 중 적어도 하나를 설정할 수 있다. 다른 예로, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황이 자차가 고속 도로를 주행하는 상황인 경우, 속도감이 잘 표현되는 화면을 제공하기 위해 자차의 위치를 기준으로 상하각을 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황이 자차가 출발지, 목적지, 및 경유지 중 적어도 하나의 안내 지점 부근을 주행하는 상황인 경우, 안내 지점이 잘 보이도록 자차의 위치를 기준으로 상하각을 설정할 수 있다. 이때, 제어 변수 설정부(1020)는 자차와 목적지까지의 거리, 및 앞서 설정된 상하각을 이용하여 자차와 카메라의 거리를 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로가 연속되는 도로를 주행하는 상황인 경우, 연속되는 회전 지점이 한 화면에 동시에 표현되도록 자차의 위치를 기준으로 상하각을 설정할 수 있다. 이때, 제어 변수 설정부(1020)는 자차와 첫번째 회전 지점까지의 거리, 내지 자차와 n번째 회전 지점까지의 거리 중에 가장 큰 값, 그리고 앞서 설정된 상하각을 이용하여 자차와 카메라의 거리를 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황이 자차가 램프 도로를 주행하는 상황인 경우, 지도 화면 상에 보다 많은 경로선이 표출되도록 자차의 전방 일정 지점과 자차의 진행 방향이 이루는 각도를 카메라의 회전각으로 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 제어 변수 설정부(1020)는 내비게이션의 안내 상황이 자차가 오르막 도로를 주행하는 상황인 경우, 오르막 너머의 상황을 미리 인지할 수 있는 화면을 제공하기 위해 오르막 도로의 전방 도로 상황을 나타내는 부가 화면이 기본 지도 화면 상에 표출되도록 설정할 수 있다.
지도 표시 제어부(1030)는 내비게이션의 안내 상황에 적절한 디스플레이 모드로 지도 화면을 표시할 수 있다. 일 예로, 지도 표시 제어부(1030)는 내비게이션의 안내 상황에 따라 회전 뷰, 버드 뷰, 드라이브 뷰 중 어느 하나의 디스플레이 모드로 전환하여 지도 화면을 표시하되, 제어 변수 설정부(1020)에서 설정된 제어 변수를 해당 디스플레이 모드에 적용할 수 있다. 다시 말해, 지도 표시 제어부(1030)는 내비게이션에서 지도 화면을 표시할 때 현재 안내 상황에 맞는 카메라 각도(회전각/상하각), 자차와 카메라 간 거리, 부가 화면 표출 여부 중 적어도 하나를 적용하여 현재 안내 상황에 적절한 디스플레이 모드로 지도 화면을 구성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 지도 화면의 디스플레이 모드를 고정하지 않고 내비게이션에서의 안내 상황에 따라 다양한 화면 구성을 통해 적절한 디스플레이 환경을 제공할 수 있다. 다시 말해, 내비게이션에서의 안내 상황을 고려하여 적절한 디스플레이 모드로 전환하고 상황에 맞게 지도 화면의 카메라 각도, 자차와 카메라 간 거리, 부가 화면 표출 여부 등을 달리 함으로써 안내 상황에 대한 인지를 높일 수 있으며 보다 정확한 가이드를 제공할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (20)

  1. 내비게이션 시스템의 지도 화면을 통해 안내하고자 하는 안내 상황을 인식하는 상황 인식부;
    상기 인식된 안내 상황에 따라 상기 지도 화면의 디스플레이 요건인 제어 변수를 설정하는 제어 변수 설정부; 및
    상기 제어 변수를 적용한 디스플레이 모드로 상기 지도 화면을 표시하는 지도 표시 제어부
    를 포함하는 지도 표현 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안내 상황은 도로 속성, 도로 상황, 안내 지점, 및 자차의 주행 상태 중 적어도 하나에 의해 구분되는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황에 따라 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각, 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각, 자차와 카메라 간 거리, 및 상기 지도 화면 상에 표출 가능한 부가 화면의 표출 여부 중 적어도 하나의 제어 변수를 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지도 표시 제어부는,
    상기 안내 상황에 따라 상기 지도 화면을 상기 자차의 진행 방향을 하늘에서 수직으로 바라보는 시점의 회전 뷰, 상기 자차의 진행 방향을 상기 수직 미만의 일정 각도에서 내려다 보는 시점의 버드 뷰, 및 상기 자차의 진행 방향을 정면으로 바라보는 운전자 시점의 드라이브 뷰 중 어느 하나의 디스플레이 모드로 전환하면서 해당 디스플레이 모드에 상기 제어 변수를 적용하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 교차로 또는 커브 도로의 회전(turn) 지점과 상기 자차의 거리, 또는 상기 교차로 또는 커브 도로를 중심으로 상기 자차의 진행 방향과 이루는 각도에 따라 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각, 및 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각 중 적어도 하나를 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황이 자차가 고속 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황이 자차가 출발지, 목적지, 및 경유지 중 적어도 하나의 안내 지점 부근을 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    수학식 1을 이용하여 상기 자차와 카메라의 거리 값을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
    수학식 1:
    d_cam = d_goal/(2*tan(θ))
    (여기서, d_cam는 자차와 카메라의 거리, d_goal는 자차와 목적지까지의 거리, θ는 상하각을 의미한다.)
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로가 연속되는 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    수학식 2를 이용하여 상기 자차와 카메라의 거리 값을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
    수학식 2:
    d_cam = d_turn/(2*tan(θ))
    (여기서, d_cam는 자차와 카메라의 거리, d_turn는 자차와 첫번째 회전 지점까지의 거리, 내지 자차와 n번째 회전 지점까지의 거리 중에 가장 큰 값, θ는 상하각을 의미한다.)
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황이 자차가 램프(ramp) 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 전방 일정 지점과 상기 자차의 진행 방향이 이루는 각도를 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각으로 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어 변수 설정부는,
    상기 안내 상황이 자차가 오르막 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 오르막 도로의 전방 도로 상황을 나타내는 부가 화면이 상기 지도 화면 상에 표출되도록 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 장치.
  13. 내비게이션 시스템의 지도 화면을 통해 안내하고자 하는 안내 상황을 인식하는 단계;
    상기 인식된 안내 상황에 따라 상기 지도 화면의 디스플레이 요건인 제어 변수를 설정하는 단계; 및
    상기 제어 변수를 적용한 디스플레이 모드로 상기 지도 화면을 표시하는 단계
    를 포함하는 지도 표현 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 안내 상황은 자차의 위치를 기준으로 도로 속성, 도로 상황, 안내 지점, 및 자차의 주행 상태 중 적어도 하나에 의해 구분되는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제어 변수를 설정하는 단계는,
    상기 안내 상황에 따라 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각, 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각, 자차와 카메라 간 거리, 및 상기 지도 화면 상에 표출 가능한 부가 화면의 표출 여부 중 적어도 하나의 제어 변수를 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 지도 화면을 표시하는 단계는,
    상기 안내 상황에 따라 상기 지도 화면을 상기 자차의 진행 방향을 하늘에서 수직으로 바라보는 시점의 회전 뷰, 상기 자차의 진행 방향을 상기 수직 미만의 일정 각도에서 내려다 보는 시점의 버드 뷰, 및 상기 자차의 진행 방향을 정면으로 바라보는 운전자 시점의 드라이브 뷰 중 어느 하나의 디스플레이 모드로 전환하면서 해당 디스플레이 모드에 상기 제어 변수를 적용하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 제어 변수를 설정하는 단계는,
    상기 안내 상황이 자차가 교차로 또는 일정치 이상의 곡률을 가진 커브 도로를 주행하는 상황인 경우, 상기 교차로 또는 커브 도로의 회전(turn) 지점과 상기 자차의 거리, 또는 상기 교차로 또는 커브 도로를 중심으로 상기 자차의 진행 방향과 이루는 각도에 따라 상기 지도 화면에 대한 수직 축의 회전 정도를 나타내는 회전각, 및 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각 중 적어도 하나를 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 제어 변수를 설정하는 단계는,
    상기 안내 상황이 자차가 출발지, 목적지, 및 경유지 중 적어도 하나의 안내 지점 부근을 주행하는 상황인 경우, 상기 자차의 위치를 기준으로 상기 지도 화면과 카메라가 이루는 각도를 나타내는 상하각을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제어 변수를 설정하는 단계는,
    수학식 3을 이용하여 상기 자차와 카메라의 거리 값을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 지도 표현 방법.
    수학식 3:
    d_cam = d_goal/(2*tan(θ))
    (여기서, d_cam는 자차와 카메라의 거리, d_goal는 자차와 목적지까지의 거리, θ는 상하각을 의미한다.)
  20. 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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