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专利名称：导航装置和导航方法
技术领域：
本发明涉及导航装置和导航方法，并且优选地应用于例如易于携带的便携式导航 设备。
背景技术：
目前，便携式导航设备(以下称为PND)在地图上显示如各种机构(公共机构、娱 乐机构、各种商店等)和山脉等的预定特征点，以便允许用户检查这些特征点。这些特征点 通常称为P0I(兴趣点)。构成每个P0I的元素包括名称、纬度、经度、地址、类型、电话号码、 URL (统一资源定位符)等。此外，存在一种便携式引导装置，其显示假设由用户看到的场景的仿真图像，并且 显示在该仿真图像上用户附近的P0I (例如，参照日本未审专利申请公开No. 11-148838)。

发明内容
顺带提及，在上述现有技术的PND中，用户难以理解用户实际看到的场景和平面 上的地图之间的关系。此外，即使用户可以检查地图上的特征点，也存在这样的问题用户 难以识别从用户的视野开始特征点实际位于何处。已经考虑上述问题完成了本发明。期望提出一种导航装置和导航方法，其允许用 户容易地识别从用户的视野开始特征点实际位于何处。根据本发明的实施例，提供了一种导航装置，包括当前位置信息获取部分，获得 通过当前位置测量部分测量的当前位置的当前位置信息；相机部分，获得被摄体的捕获的 图像；方向检测部分，在通过相机部分获得捕获的图像时检测方向；特征点信息提取部分， 从与预定存储部分中存储的大量预定特征点有关的特征点信息中提取与位于当前位置附 近和在所述方向上显示的范围内的特征点有关的特征点信息；以及控制部分，将捕获的图 像显示在预定显示部分上，其中所述控制部分显示指示从捕获的图像上的当前位置开始的 距离的预定方向线，获得从当前位置到特征点的距离和方向，并且在对应于捕获的图像上 的距离和方向的位置处显示特征点信息。通过该方式，用户可以识别用户正在观看并根据指示从当前位置开始的距离的距 离线检查的捕获图像上的特征点的距离和方向。因此，用户可以识别从用户的视野开始特 征点实际位于何处，而不用被迫使进行将用户正在实际观看的场景与平面上的地图相关联 的困难工作。通过本发明，用户可以识别用户正在观看和根据指示从当前位置开始的距离的距 离线检查的捕获图像上的特征点的距离和方向。因此，可以实现这样的导航装置和导航方 法，其允许用户容易地识别从用户的视野开始特征点实际位于何处，而不用被迫使进行将 用户正在实际观看的场景与平面上的地图相关联的困难工作。


图1A和1B是图示根据本发明的PND的外部配置的示意性透视图；图2是图示根据本发明的PND的电路配置的示意性方块图；图3是用于说明检测外壳的倾斜的方法的示意图；图4是图示相邻P0I显示处理过程的流程图；图5A和5B是用于说明确定外壳的姿态的方法的示意图；图6是用于说明地图屏幕的配置的示意图；图7是用于说明提取P0I (1)的方法的示意图；图8是用于说明P0I的重要性的表格；图9是用于说明提取P0I (2)的方法的示意图；图10A和10B是用于说明相邻P0I显示屏幕(1)的示意图；图11A、11B和11C是用于说明显示距离线的方法的示意图；图12是用于说明相邻P0I显示屏幕(2)的示意图；图13A和13B是用于说明相邻P0I显示屏幕(3)的示意图；图14是图示根据另一实施例的相邻P0I显示处理过程的流程图；图15A和15B是用于说明根据另一实施例的提取P0I的方法的示意图；以及图16是用于说明根据另一实施例的相邻P0I显示屏幕的示意图。
具体实施例方式以下，给出用于执行本发明的最佳模式的说明(以下称为实施例)。在这点上，将 按照以下顺序给出描述。1.实施例2.另一实施例1.实施例1. 1 PND的外部配置在图1A和1B中，参考标号1表示根据本发明的整体便携式导航设备(以下称为 PND)。PND 1 (图1A)包括基本上为立方体形状的外壳2。显示器3布置在外壳2的前面2A。外壳2具有大约用户可以携带在他的/她的单手中并且在行走的同时检查显示器 3的大小。相机部分4布置在外壳2的后面2B (图IB)。PND 1将通过相机部分4拍摄的被 摄体的捕获图像(也称为通过镜头的图像)(相邻场景)实时显示在显示器3上。此外，缩放按钮5 (放大按钮5A和缩小按钮5B)放置在外壳2的顶面2C上。PND 1根据用户对缩放按钮5的按压操作，扩大和缩小显示在显示器3上的通过镜头的图像。1.2PND的电路配置如图2所示，PND 1根据CPU 10从非易失性存储器11读取并且在RAM (随机存取 存储器)12中启动的基本程序执行总体控制。此外，PND 1可以根据CPU 10从非易失性存储器11读取并且在RAM 12中启动的 各种应用程序执行各种功能。GPS (全球定位系统)单元13基于通过单独接收并解调来自多个GPS卫星的卫星信号获得的轨道数据和从多个GPS卫星到PND 1的距离数据，正确地测量PND 1的当前位 置。并且，GPS单元13将指示测量的当前位置的纬度和经度信息的当前位置信息传输给CPU 10。CPU 10基于来自非易失性存储器11的当前位置信息，读取包括PND 1的当前位置 的相邻地图数据。并且CPU 10将包括当前位置的地像输出到显示器3的IXD(液晶显 示器)3A上，以便显示该地像。顺带提及，例如，连同地图数据将指示如各种机构(公共机构、娱乐机构、各种商 店等)和山脉等的预定特征点的P0I(兴趣点)记录在非易失性存储器11中。P0I是关于 点的信息，并且一条纬度和经度信息与一个P0I相关。此外，与P0I相关的P0I信息包括名 称、地址、类型、电话号码、图标图像等。当在IXD 3A上显示包括PND 1的当前位置的地像时，CPU 10将P0I的名称显 示在该地像上。并且，如果根据触摸面板3B的触摸操作选择任何P0I名称，则CPU 10 在IXD 3A上显示P0I的P0I信息，如地址、类型、电话号码等。相机部分4通过由相机部分4保持的镜头(图中未示出)将来自被摄体的入射光 转换为图像信号。并且相机部分4通过模拟/数字转换将图像信号转换为图像数据，并且 对图像数据执行各种图像处理。并且，相机部分4将图像数据输出到LCD 3A，以便基于图像 数据显示通过镜头的图像。此外，当检测缩放按钮5上的按压操作时，CPU 10响应于此改变相机部分4的成 像视角，从而相机部分4改变图像捕获的范围。具体地，如果CPU 10检测放大按钮5A上的按压操作，则CPU 10缩窄相机部分4 的成像视角(也就是说，将成像视角改变为远视端)。结果，CPU10以大的尺寸在IXD 3A上 显示各个被摄体，从而显示窄的范围内的通过镜头的图像。此外，如果CPU 10检测缩小按 钮5B上的按压操作，则CPU 10加宽相机部分4的成像视角(也就是说，将成像视角改变为 广角端)。结果，CPU 10以小的尺寸在IXD 3A上显示各个被摄体，从而显示宽的范围内的 通过镜头的图像。方向传感器14包括通过测量地磁来检测方向的地磁传感器，并且检测相机4面对 的方向，也就是说，相机部分4捕获图像的方向。并且方向传感器14将包括该方向信息的 方向信息传输给CPU 10。加速度传感器15通过测量施加给外壳2的重力加速度来检测上下方向上的外壳 2的倾斜角a。具体地，如图3所示，在外壳2的前面2A正好朝下的状态下，加速度传感器 15假设为倾斜角a =0[° ]。加速度传感器15检测外壳2从该状态偏离多少作为倾斜角 a。也就是说，当外壳2的顶面2C正好朝上时，倾斜角a =90[° ]，并且当前面2A正好 朝上时，倾斜角a =180[° ]。并且加速度传感器15将指示倾斜角a的倾斜角信息传输 给 CPU 10。1. 3相邻P0I显示处理过程接着，使用图4的流程图，将给出PND 1在通过相机部分4拍摄的通过镜头的图像 上显示PND 1的相邻P0I信息的过程(也称为相邻P0I显示处理过程)的详细描述。该相 邻P0I显示处理过程是根据作为应用程序的相邻P0I程序，由PND 1的CPU 10执行的处理。 在这点上，位于PND 1的邻域的P0I也称为相邻P0I。
在PND 1的CPU 10中，处理进入例程RT1的开始步骤，并且进行到下一步骤SP1， 从GPS单元13获得指示PND 1的当前位置的纬度和经度信息的当前位置信息，并且处理进 行到下一步骤SP2。在步骤SP2，CPU 10获得通过加速度传感器15测量的、指示PND 1的外壳2的倾 斜角a的倾斜角信息，并且基于倾斜角信息确定外壳2的姿态。具体地，如图5A所示，如果倾斜角a不小于60[° ]并且小于120[° ]，则CPU 10 确定外壳2处于被用户提高的状态。另一方面，如图5B所示，如果倾斜角a不小于0[° ] 并且小于60[° ]或者不小于120[° ]并且不大于180[° ]，则CPU 10确定外壳2处于被 用户放下的状态。以此方式，CPU 10确定用户以何姿态保持外壳2，并且处理进行到下一步骤 SP3 (图 4)。在步骤SP3，CPU 10确定相机部分4是否面向前面。具体地，如果外壳2处于如图 5A所示的正在提高的状态，则CPU 10确定相机部分4正面向前面，并且如果外壳2处于如 图5B所示的正在放下的状态，则CPU 10确定相机部分4没有面向前面。并且，在步骤SP3，如果CPU 10获得相机部分4没有面向前面的否定结果，则处理 进行到下一步骤SP4(图4)。在步骤SP4，CPU 10基于从GPS单元13获得的当前位置信息，显示地图屏幕20， 其示出包括如图6所示的PND 1的当前位置的相邻地图。并且处理进行到下一步骤SP 15， 然后终止。具体地，地图屏幕20包括包含PND 1的当前位置的地像21、指示当前位置的 当前位置标记22、指示位于地像21所示的地图中的P0I的位置的P0I位置标记23和 指示P0I的名称的P0I名称24。例如，当CPU 10检测到响应于对触摸面板3B的用户的触摸操作、已经选择了地图 屏幕20中的P0I名称24时，CPU 10显示由P0I名称24指示的P0I的详细信息。以此方式，PND 1只通过执行将外壳2放下的自然操作而不用执行用于将地图显 示给用户的触摸操作，自动地显示地图屏幕20，并且允许用户查看和检查当前位置和P0I 的相邻信息。另一方面，在步骤SP3 (图4)，因为相机部分4面向前面，所以获得肯定结果。因 此，在CPU 10中，处理进行到下一步骤SP5。在步骤SP5，CPU 10从方向传感器14获得指示相机部分4捕获图像的方向的方向 信息，并且处理进行到下一步骤SP6。在步骤SP6，CPU 10此时将通过相机部分4获得的通过镜头的图像显示在IXD 3A 上，并且处理进行到下一步骤SP7。在步骤SP7，CPU 10根据预先设置的重要性选择位于预定距离范围内的P0I中的 P0I，该预定距离范围已经设为PND 1的当前位置的邻域，并且提取该P0I作为候选P0I。具体地，首先，CPU 10基于从GPS单元13获得的PND 1的当前位置的纬度和经度 信息以及已经从非易失性存储器11读取的每个P0I的纬度和经度信息，计算PND 1的当前 位置和每个P0I之间的距离。并且CPU 10提取位于预定距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax内的各个P0I，这些距离范围已经使用PND 1的当前位置和各个P0I之间的距离设为PND 1的当前位置的邻域。这些距离范围在三个宽度级中设置。距离范围Rmin最窄，距离范围Rmax最 宽，并且距离范围Rmid基本上在距离范围Rmin和距离范围Rmax的中间。如图7所示，例如，假设距离范围Rmin设为从PND 1的当前位置UP开始的100[m] 的范围，距离范围Rmid设为从当前位置UP开始的100[m]到400[m]的范围，距离范围Rmax 设为从当前位置UP开始的400[m]到1000[m]的范围。并且CPU 10根据从距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax提取的P0I中 的P0I的重要性，提取候选P0I。这里，设置P0I的重要性，使得例如作为路标的具有更大重要性的P0I设为具有更 高重要性。图8示出P0I的重要性的示例。图8指示P0I的重要性的数值越低，重要性越 高。例如，娱乐机构、大型办公楼、车站、山脉等设为具有最高重要性。接着，按照中型/小 型建筑物、公共机构(邮局、医院等)和商店(便利店、餐馆等)的顺序设置重要性。顺带提及，关于每个P0I将P0I的重要性预先记录在非易失性存储器11中作为 P0I信息。具体地，如图7所示，例如CPU 10按照重要性的降序从距离范围Rmin中的P0I中 具有重要性1到3的P0I提取10个候选P0I。此外，CPU 10按照重要性的降序从距离范围Rmid中的P0I中具有重要性1到2的 P0I提取5个候选P0I。此外，例如CPU 10按照重要性的降序从距离范围Rmax中的P0I中具有重要性1 的P0I提取5个候选P0I。以此方式，CPU 10在短距离内(如在距离范围Rmin内)甚至提取具有相对低重 要性的候选P0I，并且在长距离内(如在距离范围Rmid内或在距离范围Rmax内)只提取具 有高重要性的候选P0I。并且，CPU 10根据P0I的重要性从距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax 内的P0I中提取候选P0I，然后处理进行到下一步骤SP8(图4)。在步骤SP8，如图9所示，CPU 10还从步骤SP7中提取的候选P0I中提取位于通过 相机部分4拍摄的范围(也称为相机图像捕获范围)CR内的候选P0I，并且确定它们为相邻 P0I。具体地，CPU 10从通过方向传感器14获得的方向信息中获得相机部分4正捕获 图像的方向(也称为相机图像捕获方向)⑶。此外，CPU 10从相机部分4获得相机部分4 正在捕获图像的成像视角3。并且CPU 10确定具有当前位置UP作为中心、相机图像捕获方向⑶作为中心线、 以及成像视角0作为中心角的扇形范围为距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax 内的相机图像捕获范围CR。以此方式，相机图像捕获范围CR不是实际显示为通过镜头的图像的范围，而是通 过相机图像捕获方向CD和成像视角0确定的范围。因此，如果用户已经按压放大按钮5A并且显示窄范围内的通过镜头的图像，则相 机部分4的成像视角0小。因此，相机图像捕获范围CR也变窄。另一方面，如果用户已经 按压缩小按钮5B并且显示宽范围内的通过镜头的图像，则相机部分4的成像视角0大。因此，相机图像捕获范围CR也变宽。并且CPU 10基于在步骤SP7中提取的每个候选POI的纬度和经度信息以及当前 位置UP的纬度和经度信息，单独计算从当前位置UP观看时每个候选POI的方向。并且CPU 10基于每个候选POI的方向提取位于相机图像捕获范围CR内的候选Ρ0Ι，并且确定该POI 为相邻Ρ0Ι。此后，处理进行到下一步骤SP9。以此方式，PND 1最后提取位于从当前位置UP开始的预定距离范围内的、和具有 相机图像捕获方向CD作为中心线以及成像视角β作为中心角的扇形范围内的相邻Ρ0Ι。在步骤SP9 (图4)，CPU 10确定例如是否存在三个或更多步骤SP8中提取的相邻 Ρ0Ι。如果获得肯定结果，则处理进行到下一步骤SP10。在步骤SP10，CPU 10提取位于与提取的相邻POI相同地方的其它POI作为与相邻 POI相关的POI (也称为相关Ρ0Ι)，并且处理进行到下一步骤SPl 1。具体地，CPU 10从非易失性存储器11中记录的多个POI中，搜索具有与步骤SP8 中的提取的相邻POI的纬度和经度信息相同的纬度和经度信息的其它Ρ0Ι，并且确定它们 作为该相邻POI的相关POI。在步骤SPl 1，CPU 10显示相邻POI显示屏幕30，其指示关于在上述步骤SP8和步 骤SPlO中提取的相邻POI和相关POI的信息。具体地，图IOA图示相邻POI显示屏幕30的示例，并且图IOB图示显示此时提取 的相邻POI和当前位置UP之间的位置关系的图。如图IOB所示，此时，假设CPU 10已经获得相机图像捕获方向⑶为南，并且成像 视角β为大约120[° ]，并且已经提取“Honey城”、“箭工厂MarukawWMarukawa城”、 "Katore ”作为相邻POI。并且，CPU 10计算从当前位置UP观看时每个相邻POI位于哪个方向，并且基于当 前位置UP的纬度和经度信息以及每个相邻POI的纬度和经度信息计算每个相邻POI距离 当前位置UP多远。此时，假设CPU 10已经计算“Honey城”位于在基本上东南方向上距离当前位置UP 大约50[m]的距离，并且“箭工厂Marukawa”位于在基本上南-东南方向上距离当前位置 UP大约250 [m]的距离。此外，假设CPU 10已经计算“Marukawa城”位于在基本上南-东 西方向上距离当前位置UP大约600[m]的距离，并且“Katore”位于在基本上东西方向上距 离当前位置UP大约400[m]的距离。此外，此时假设CPU 10例如已经提取“anpn”和“Marukawa邮局”作为“Katore，， 相关POI。并且，CPU 10将通过相机部分4获得的通过镜头的图像CP显示在图IOA所示的 整个相邻POI显示屏幕30上。并且，在相邻POI显示屏幕30上，CPU 10确定屏幕的底部的中间为屏幕上的当前 位置UP，并且显示指示通过镜头的图像CP上的当前位置UP的当前位置标记UMo此外，此时相机图像捕获方向⑶为南，因此相邻POI显示屏幕30的向上方向变为南，向右方向变为西，并且左边方向为东。因此，CPU 10在通过镜头的图像CP上显示向上 箭头、向右箭头和向左箭头作为相邻POI显示屏幕30中的方向信息D，其中当前位置标记 UM作为中心。此外，CPU 10显示靠近各个箭头的起点显示字符“南”、“西”和“东”作为方向信息D。此外，CPU 10在相邻POI显示屏幕30上显示距离线L，其是指示通过镜头图像CP 上的当前位置UP和相邻POI之间的距离的参照线。距离线L包括指示从当前位置UP开始 的短距离的距离线Lmin、指示从当前位置UP开始的中等距离的距离线Lmid、和指示从当前 位置UP开始的长距离的距离线Lmax。这些线各自对应已经用于在步骤SP8中提取候选POI 的距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax。此时，在图IOA中，距离线L包括指示从当前位置UP开始100[m]的距离的距离线Lmin、指示从当前位置UP开始400[m]的距离的距离线Lmid和指示从当前位置UP开 始1000[m]的距离的距离线Lmax。这些分别对应于此时在步骤SP8中使用的距离范围 Rmin (100 [m]范围)、距离范围Rmid (100到400[m]范围)和距离范围Rmax (400到1000 [m] 范围)。在这点上，距离线L不指示通过镜头的图像CP上的实际距离，而是指示为当前位 置UP和相邻POI之间的粗略标准距离。此外，CPU 10使用围绕图IOB所示的当前位置UP的同心圆(100 [m]、400 [m]和 1000 [m]的半径)的透视图，在相邻POI显示屏幕30上显示距离线Lmin、距离线Lmid和距 离线Lmax。这里，将使用图IlAUlB和IlC给出显示距离线L的方法的更具体地的描述。图IlA图示相机部分4正捕获前面场景的图像的情况。捕获前面场景的图像这里 意味着外壳2处于具有不小于75[° ]并且小于105[° ]的倾斜角α的状态。在该情况 下，在由相机部分4显示为通过镜头的图像的场景中，水平线假设位于基本上将屏幕垂直 划分为两半的位置。因此，CPU 10显示指示在该位置的远距离的距离线Lmax。并且，CPU 10根据距离线Lmax的位置显示距离线Lmin和距离线Lmid。此外，图IlB图示相机部分4正捕获对角下面场景的图像的情况。捕获对角下面 场景的图像这里意味着外壳2处于具有不小于105[° ]并且小于120[° ]的倾斜角α的 状态。在该情况下，在由相机部分4显示为通过镜头的图像的场景中，水平线假设位于屏 幕的上部中的位置。因此，CPU 10显示指示在距离顶部大约1/4的位置的远距离的距离线 Lmax0并且，CPU 10根据距离线Lmax的位置显示距离线Lmin和距离线Lmid。此外，图IlC图示相机部分4正捕获对角上面场景的图像的情况。捕获对角上面 场景的图像这里意味着外壳2处于具有不小于60[° ]并且小于75[° ]的倾斜角α的状 态。在该情况下，在由相机部分4显示为通过镜头的图像的场景中，水平线假设位于屏幕的 下部中的位置。因此，CPU 10显示指示在距离底部大约1/4的位置的远距离的距离线Lmax。 并且，CPU 10根据距离线Lmax的位置显示距离线Lmin和距离线Lmid。以此方式，CPU 10确定相机部分4正从前面场景、或从对角上面场景或从对角下 面场景捕获图像，并且根据基于外壳2的倾斜角α的确定结果，在预定位置显示距离线L。此外，在相邻POI显示屏幕30 (图10Α)中，CPU 10基于非易失性存储器11中记 录的相邻POI的POI信息，将指示关于相邻POI的信息的相邻POI显示组PI显示在通过镜 头的图像CP上。首先，CPU 10将指示相邻POI位置的相邻POI位置标记PIp显示为相邻POI显示 组PI。CPU 10根据基于当前位置标记UM的距离线L，在相邻POI显示屏幕30上的、对应于从当前位置UP观看时相邻POI的方向和当前位置UP和相邻POI之间的距离的位置处显示相邻POI位置标记Pip。例如，“Katore”位于离当前位置UP 400 [m]远的位置，因此CPU 10在指示400 [m] 的距离线Lmid上显示相邻POI位置标记Pip。此外，“Katore”位于当前位置UP的东南方 向，因此CPU 10在相邻POI显示屏幕30的东南，在当前位置标记UM的对角右处显示相邻 POI位置标记Pip。此外，例如，“Marukawa城”位于离当前位置UP 600 [m]远，并且CPU 10在距离线 Lmid(400 [m])外和距离线Lmax (1000 [m])内显示相邻POI位置标记Pip。此外，CPU 10显示箭头Pla，其指示从当前位置UP观看时相邻POI位于哪个方向 作为相邻POI显示组PI。CPU 10显示箭头Pla，使得箭头PIa连接当前位置标记UM和相邻 POI的位置标记PIp，其中当前位置标记UM作为起点并且相邻POI的位置标记PIp作为终 点标记。因此，箭头PIa的角度显示从当前位置UP观看时相邻POI位于哪个方向。此外， 箭头PIa的长度与当前位置UP和相邻POI之间的距离成比例，并且根据距离线L示出当前 位置UP和相邻POI之间的距离。此外，CPU 10显示指示相邻POI的名称的名称PIn和指示与当前位置UP的距离 的距离PId作为相邻POI显示组PI。CPU 10在相邻POI显示屏幕30上靠近相邻POI位置 标记PIp显示名称PIn，并且在名称上显示距离PIcL例如，如图IOA所示，CPU 10靠近相 邻POI位置标记PIp显示作为“Katore”的名称PIn的“Katore”，并且在名称上显示作为 “Katore” 的距离 PId 的 “400m”。此外，CPU 10显示指示相关POI的列表的相关POI列表PIr作为相邻POI显示组 PIo CPU 10将相关POI列表PIr显示在相邻POI显示屏幕30上的名称PIn之下。例如， “Katore”的相关 POI 为“anpn”和“Marukawa 邮局”，因此如图 10A 所示，CPU 10 在“Katore” 的名称PIn之下，列表显示相关POI “anpn”和“Marukawa邮局”。以此方式，CPU 10在相邻POI显示屏幕30上显示关于通过相机部分4捕获的通 过镜头的图像CP上的相邻POI的信息。并且在CPU 10在IXD 3A上显示这种相邻POI显示屏幕30后，处理进行到下一步 骤 SP12(图 4)。在步骤SP12，CPU 10等待触摸面板35B的名称PIn的触摸操作。如果已经检测到 触摸操作，则处理进行到下一步骤SP13。在步骤SP13，如图12所示，CPU 10显示详细信息Pli，其指示由靠近名称PIn的 触摸的名称PIn (这里，“Marukawa城”)指示的POI的详细信息。关于POI的详细信息包括 地址、电话号码等，其基于非易失性存储器11中记录的POI的POI信息。此外，CPU 10在 一个位置显示详细信息PIi，使得该信息与其它相邻POI显示组PI不重叠。以此方式，CPU 10在触摸的相邻POI上显示详细信息PIi，然后处理进行到下一步 骤SP15(图4)，并且处理终止。顺带提及，在步骤SP9，如果在步骤SP8中提取的相邻POI的数目为两个或更少、使 得获得否定结果，则处理进行到下一步骤SP14。相邻POI的数目为两个或更少的情况例如 包括处于山区等中。在山区等中，与城区相比具有较少Ρ0Ι，因此认为提取的相邻POI的数 目少。
在步骤SP14，CPU 10扩大提取候选POI的距离范围，以便增加提取的相邻POI的数目。提取候选POI的距离范围是在上述步骤SP7中已经使用的距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax。在步骤SP7，CPU 10已经确定距离范围Rmin为距离当前位置UP 100 [m]的范围、距离范围Rmid为距离当前位置UP 100到400 [m]的范围和距离范围Rmax为 距离当前位置UP 400到1000[m]的范围。并且CPU 10已经提取分别位于距离范围Rmin、 距离范围Rmid和距离范围Rmax的POI，并且确定该POI为候选POI。然而，此时，如果假设CPU 10从候选POI中只提取了两个或更少相邻POIJUCPU 10扩大距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax，以便提取三个或更多相邻POI。例 如，CPU 10分别将距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax加倍，并且处理再次返回 步骤SP7。在步骤SP7，以与上述相同的方式，CPU 10根据重要性从距离范围Rmin、距离范围 Rmid和距离范围Rmax中的各个POI中提取候选POI，并且处理进行到下一步骤SP8。在步骤SP8，以与上述相同的方式，CPU 10还从候选POI中提取位于相机图像捕获 范围CR中的候选Ρ0Ι，并且确定该POI为相邻POI，并且处理进行到下一步骤SP9。在步骤SP9，以与上述相同的方式，CPU 10确定是否有三个或更多相邻POI。如果 获得否定结果，则处理进行到步骤SP14，并且CPU 10进一步扩大提取候选POI的距离范围。以此方式，CPU 10重复步骤SP7、SP8、SP9和SP14，直到提取了三个或更多相邻 POI。由此，PND 1可以显示预定数目或更多的相邻POI而不会失败。例如，如果用户正 在爬山等，因此只有很少的POI靠近用户，则可以给用户提供预定数目或更多的相邻POI的
fn息ο此外，例如，假设CPU 10已经重复步骤SP7、SP8、SP9和SP14若干次，然后如图13A 所示，距离范围Rmin、距离范围Rmid和距离范围Rmax已经变为第一次的那些的8倍，因此 已经提取三个或更多相邻POI。此时，以与上述相同的方式，CPU 10执行步骤SP9和SPlO中的处理，并且在步骤 SPll中在IXD 3A上显示相邻POI显示屏幕30 (图13B)。顺带提及，这里假设如图13A所示，在距离范围Rmid和距离范围Rmin中没有提取 相邻Ρ0Ι。在这种情况下，如图13B所示，在显示中省略分别与距离范围Rmid和距离范围 Rmin对应的距离线Lmid和距离线Lmin。从而，CPU 10可以减少相邻POI显示屏幕30上 的过多信息，并且变得可以使得相邻POI显示屏幕30容易观看。以此方式，在步骤SPll已经完成CPU 10中的处理后，以与上述相同的方式，执行 步骤SP12、SP13和SP15的处理，并且处理终止。1.4操作和优点在上述配置中，PND 1的CPU 10从非易失性存储器11提取位于当前位置邻域和相 机图像捕获范围CR内的POI作为相邻Ρ0Ι，该相机图像捕获范围CR通过相机部分方向CD 和成像视角β确定。从而，PND 1的CPU 10可以根据通过镜头的图像显示的方向和范围的大小提取相 邻Ρ0Ι，因此可以给用户提供关于与用户正在观看和检查的通过镜头的图像对应的相邻的POI的信息。此外，PND 1的CPU 10在相邻POI显示屏幕30上显示指示从通过镜头的图像上 的当前位置开始的距离的距离线L。此外，PND 1的CPU 10在相邻POI显示屏幕30上显示 相邻POI位置标记PIp，其指示在对应于从当前位置到通过镜头的图像上的相邻POI的距离 和方向的位置处的相邻POI的位置。从而，PND 1的CPU 10允许用户根据指示与用户正在查看和检查的通过镜头的图 像上的当前位置的距离的距离线L，识别相邻POI的距离和方向。因此，PND 1的CPU 10允 许用户容易地识别从用户观看时相邻POI实际位于何处。此外，PND 1的CPU 10显示箭头Pla，其连接相邻POI显示屏幕30上的通过镜头 的图像上的指示当前位置的当前位置标记UM和指示相邻POI的位置的相邻POI位置标记 Pip。从而，PND 1的CPU 10可以引导用户朝向用户正在观看和检查的通过镜头的图像 上的相邻POI。此外，如果PND 1的CPU 10已经提取了预定数目或更少的相邻POI，则PND 1的 CPU 10扩大已经设置为当前位置的邻域的距离范围RmiruRmid和Rmax。并且PND 1的CPU 10提取位于由扩大的距离范围确定的相机图像捕获范围CR中的Ρ0Ι，并且确定该POI为相 邻 POI。从而，PND 1的CPU 10可以显示预定数目或更多的相邻POI而不会失败。例如， 如果用户正在爬山等，并且只有很少的POI靠近用户，则可以给用户提供预定数目或更多 的相邻POI的信息而不会识别。此外，PND 1的CPU 10基于外壳2的倾斜角α，确定相机部分4是否正面向前面。 并且如果PND 1的CPU 10确定相机部分4正面向前面，则CPU 10显示相邻POI显示屏幕 30。如果CPU 10确定相机部分4没有面向前面，则CPU 10显示指示当前位置的相邻地图 的地图屏幕20。从而，PND 1的CPU 10可以响应于升高外壳2的用户的自然操作显示相邻POI显 示屏幕30，使得相机部分4面对前面，以便捕获相邻场景的图像。此外，从而PND 1的CPU 10可以响应于降低外壳2的用户的自然操作显示地图屏幕20，以便检查地图。因此，PND 1的CPU 10可以只根据用户的自然操作而没有通过用户的任何触摸操
作，给用户提供信息。利用上述配置，PND 1允许用户根据距离线L识别相邻POI的距离和方向，该距离 线L指示与用户正在查看和检查的通过镜头的图像上的当前位置的距离。因此，PND 1允 许用户容易地识别从用户来看时相邻POI实际位于何处。2.另一实施例在这点上，在上述实施例中，已经给出以下情况的描述，其中扩大提取候选POI的
距离范围以便增加相邻POI显示处理过程(例程RTl)的步骤SP14中提取的相邻POI的数目。然而，本发明不限于此。PND 1的CPU 10在步骤SP14中可以不扩大提取候选POI的距离范围，而是可以增加成像视角β以便扩大相机图像捕获范围CR。将使用图14所示的流程图给出该情况的相邻POI显示处理过程(例程RT2)的详细描述。顺带提及，在图14所示的相邻POI显示处理过程RT2中，对与上述实施例的相邻POI显示处理过程RTl相同的步骤给出相同的参照标号或字母。在CPU 10中，处理进入例程RT2的启动步骤并进入下一步骤SPl。以与上述实施 例中的相邻POI显示处理过程RTl相同的方式，执行从步骤SPl到步骤SP8的处理，然后处 理进行到步骤SP9。也就是说，从步骤SPl到SP8，CPU 10根据重要性，从距离PND 1的当前 位置预定距离范围内的POI中提取候选Ρ0Ι，然后从候选POI中提取相机图像捕获范围CR 中的POI作为相邻POI。并且，在步骤SP9，CPU 10确定在步骤SP9是否提取三个或更多相邻POI。如果获 得负面结果，则处理进行到下一步骤SP21。在步骤SP21，CPU 10增加成像视角β以便扩大相机图像捕获范围CR，以便增加 提取的相邻POI的数目。处理返回到步骤SP8，并且CPU 10提取位于扩大的相机图像捕获 范围CR内的候选POI作为相邻POI。具体地，例如如图15A所示，假设CPU 10已经提取“Honey城”、“箭工厂 Marukawa”、“Marukawa 城”、“Katore” 作为相邻 Ρ0Ι，但是 “Honey 城”和 “Katore” 没有包 括在相机图像捕获范围CR内。此时，在步骤SP8，CPU 10仅提取“箭工厂Marukawa”和 "Marukawa城”作为相邻POI。这里，在步骤SP21，CPU 10增加成像视角β以便扩大相机图像捕获范围CR。因 此，如图15所示，“Honey城”和“Katore”变为包括在相机图像捕获范围CR内。然后，在下 一步骤SP8(图14)中，CPU 10可以重新提取“Honey城”和“Katore”作为相邻Ρ0Ι。结果， 可以增加要提取的相邻POI的数目。并且，CPU 10重复步骤SP8、SP9和SP14直到提取了三个或更多相邻Ρ0Ι。从而， PND 1可以显示预定数目或更多的相邻POI而不会失败。因此，可以给用户提供关于预定数 目或更多的相邻POI的信息而不会失败。并且，在CPU 10中，以与上述实施例相同的方式，执行步骤SP9到步骤SP13和步 骤SP15的处理，并且处理终止。此外，在上述实施例中，已经给出了以下的情况的描述，其中如果提取的相邻POI 的数目为两个或更少，则CPU 10自动扩大提取候选POI的距离范围。然而，本发明不限于此。CPU 10可以根据用户的操作，扩大或缩小提取候选POI的
距离范围。在该情况下，例如如图16(A)所示，距离范围扩大按钮31A和距离范围缩小按钮 31B布置在相邻POI显示屏幕30的右上。如果根据用户的距离范围的触摸操作选择了距离 范围扩大按钮31A，则CPU 10将提取候选POI的距离范围(距离范围Rmin、Rmid和Rmax) 扩大例如200 [m]。如图16(A)所示，例如假设距离范围Rmin是从当前位置UP开始100 [m]的范围， 距离范围Rmid是从当前位置UP开始100到400[m]的范围，并且距离范围Rmin是从当前 位置UP开始400到1000 [m]的范围。这里，如果选择了距离范围扩大按钮31A，如图16 (B) 所示，则距离范围Rmin变为从当前位置UP开始300[m]的范围。距离范围Rmid变为从当 前位置UP开始300到600 [m]的范围，并且距离范围Rmax变为从当前位置UP开始600到 1200[m]的范围。
此时，例如假设具有重要性3的P0I“Marukawa医院”位于距离当前位置UP 300 [m] 远的点。此外，假设“Marukawa医院”位于相机图像捕获范围CR内。如上所述，CPU 10从距离范围Rmid只提取具有重要性1和2的POI，但是从距离范 围Rmin提取具有重要性1到3的POI。此时，在选择距离范围扩大按钮3IA之前，“Marukawa 医院”没有提取为相邻Ρ0Ι，因为“Marukawa医院”在距离范围Rmid(100到400[m]的范围) 内。然而，如果选择了距离范围扩大按钮31A，则扩大距离范围Rmin，因此“Marukawa医院” 变为包括在距离范围Rmin (300 [m]的范围)内。因此，如图16⑶所示，将“Marukawa医院” 提取为相邻POI。因此，如果假设用户此时正通过选择距离范围扩大按钮31A寻找医院，则允许用 户将“Marukawa医院”显示在相邻POI显示屏幕30上(图16(B))，因此允许用户检查目标 相邻POI。以此方式，如果用户选择距离范围扩大按钮31A，则PND 1扩大从其提取相邻POI 的范围。结果，可以增加要提取的相邻POI的数目，因此可以增加显示在相邻POI显示屏幕 30上的相邻POI的数目。
从而，PND 1允许用户选择距离范围扩大按钮31A以便搜索目标相邻Ρ0Ι，即使在 首次已经显示的相邻POI显示屏幕30上没有用户的目标相邻Ρ0Ι。另一方面，如果根据用户的触摸操作选择了距离范围缩小按钮31B，则CPU 10将 从其提取候选POI的距离范围(距离范围Rmin、Rmid和Rmax)缩小例如200 [m]。通过该方式，CPU 10可以减少提取的相邻POI的数目，因此可以减少在相邻POI显 示屏幕30上显示的相邻POI的数目。因此，即使用户感觉在相邻POI显示屏幕30上存在 太多相邻POI而难以查看，PND 1也允许用户选择距离范围缩小按钮31B，并且根据用户的 偏好使得相邻POI显示屏幕30容易查看。此外，在上述实施例中，已经给出事先将POI的重要性记录在非易失性存储器11 中的情况的描述。本发明不限于此。POI的重要性可以不事先记录，并且当CPU 10提取相 邻POI时，CPU 10可以基于POI信息(如类型、图标图像等)确定POI的重要性。例如，在POI中，存在具有用于将POI显示在地图上作为POI信息的图标图像的 Ρ0Ι。因此，例如CPU 10确定具有图标图像作为POI信息的POI是主要Ρ0Ι，并且该POI的 重要性为高。此外，在上述实施例中，已经给出以下情况的描述，其中POI是点的信息，并且对 一个POI只记录一条纬度和经度信息。本发明不限于此。对于在某个宽度范围上延伸的 Ρ0Ι(如山脉、大型娱乐机构等)，可以记录指示POI的范围的信息。例如，作为指示POI范 围的信息，关于POI可以记录多条纬度和经度信息。以此方式，CPU 10可以更正确地提取 PND 1的邻域中的POI作为相邻POI。此外，在上述实施例中，预定距离范围(距离范围RmiruRmid和Rmax)用作CPU 10 提取候选POI的距离范围。本发明不限于此。CPU 10可以根据PND 1的当前位置确定提取 候选POI的距离范围。在该情况下，例如CPU 10基于通过GPS单元13获得的PND 1的当前位置信息和 非易失性存储器11中记录的地图数据，确定PND 1的当前位置在城区或山区。并且，如果 PND 1的当前位置在城区，则假设在附近存在许多Ρ0Ι。因此，CPU 10缩窄提取候选POI的距离范围。另一方面，如果PNDl的当前位置在山区，则假设在附近仅存在很少POI。因此，CPU 10加宽提取候选POI的距离范围。此外，在上述实施例中，CPU 10显示箭头Pla，其连接相邻POI显示屏幕30上的通 过镜头的图像上的当前位置标记UM和相邻POI位置标记Pip。然而，本发明不限于此，并且 箭头PIa可以不显示。此外，在上述实施例中，已经给出以下情况的描述，其中PND 1的CPUlO根据预安 装的应用程序执行上述例程RTl的相邻POI显示处理过程。然而，本发明不限于此。PND 1的CPU 10可以根据通过各种方式安装的应用程序 执行上述例程RTl的相邻POI显示处理过程。例如，CPU 10可以根据从预定记录介质安装 的应用程序或从因特网下载的应用程序，执行上述例程RTl的相邻POI显示处理过程。此外，在上述实施例中，已经给出了以下情况的描述，其中作为根据本发明的导航 装置的PND 1包括作为当前位置信息获取部分的GPS单元13、作为相机部分的相机部分4、 作为方向检测部分的方向传感器14、作为方向确定部分的加速度传感器15、作为方向确定 部分、特征点信息提取部分和控制部分的CPU 10、作为操作部分的触摸面板3B。然而，本发 明不限于此。根据本发明的导航装置可以包括包含其它各种电路配置的当前位置信息获 取部分、相机部分、方向检测部分、方向确定部分、特征点信息提取部分、控制部分和操作部 分。本申请包含涉及于2009年3月6日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2009-053592中公开的主题，在此通过引用并入其全部内容。本领域技术人员应当理解，依赖于设计需求和其他因素可以出现各种修改、组合、 子组合和更改，只要它们在权利要求或其等效物的范围内。
权利要求
一种导航装置，包括当前位置信息获取部分，获得通过当前位置测量部分测量的当前位置的当前位置信息；相机部分，获得被摄体的捕获的图像；方向检测部分，在通过相机部分获得捕获的图像时检测方向；特征点信息提取部分，从与预定存储部分中存储的大量预定特征点有关的特征点信息中提取与位于当前位置附近和在所述方向上显示的范围内的特征点有关的特征点信息；以及控制部分，将捕获的图像显示在预定显示部分上，其中所述控制部分显示指示从捕获的图像上的当前位置开始的距离的预定方向线，获得从当前位置到特征点的距离和方向，并且在对应于捕获的图像上的距离和方向的位置处显示特征点信息。
2.如权利要求1所述的导航装置，其中特征点信息提取部分从预定存储部分提取与位于当前位置附近和通过相机部分 的方向和成像视角确定的方向上显示的范围内的特征点有关的特征点信息。
3.如权利要求2所述的导航装置，其中如果提取的特征点信息是预定数目条或更少，则特征点信息提取部分扩大设置为 当前位置附近的预定距离范围，并且提取与位于扩大距离范围的范围内的和所述方向上显 示的范围内的特征点有关的特征点信息。
4.如权利要求3所述的导航装置，其中所述控制部分将当前位置显示在捕获的图像上，并且显示连接当前位置和特征点 信息的线段。
5.如权利要求1所述的导航装置，还包括方向确定部分，其确定相机部分获得捕获图 像的方向是否为向前，其中如果方向确定部分已经确定方向为向前，则控制部分将捕获的图像和特征点信息 显示在预定显示部分上，并且如果方向确定部分已经确定方向不是向前，则控制部分基于 当前位置信息，从预定存储部分获得当前位置附近的地图信息，并且在预定显示部分上显 示基于地图信息的地图屏幕。
6.如权利要求3所述的导航装置，还包括接受用户操作的操作部分， 其中特征点信息提取部分根据用户操作扩张或收缩距离范围。
7.一种导航的方法，包括以下步骤从当前位置信息获取部分获得通过当前位置测量部分测量的当前位置的当前位置信息； 通过相机部分获得被摄体的捕获的图像； 在通过相机部分获得捕获的图像时通过方向检测部分检测方向； 从与预定存储部分中存储的大量预定特征点有关的特征点信息中，提取与位于当前位 置附近和在所述方向上显示的范围内的特征点有关的特征点信息；以及通过控制部分将捕获的图像显示在预定显示部分上，显示指示从捕获的图像上的当前 位置开始的距离的预定方向线，获得从当前位置到特征点的距离和方向，并且在对应于捕 获的图像上的距离和方向的位置处显示特征点信息。
全文摘要
一种导航装置，包括当前位置信息获取部分，获得测量的当前位置的当前位置信息；相机部分，获得被摄体的捕获的图像；方向检测部分，在通过相机部分获得捕获的图像时检测方向；特征点信息提取部分，从与预定存储部分中存储的大量预定特征点有关的特征点信息中提取与位于当前位置附近和在所述方向上显示的范围内的特征点有关的特征点信息；以及控制部分，将捕获的图像显示在预定显示部分上，其中所述控制部分显示指示从捕获的图像上的当前位置开始的距离的预定方向线，获得从当前位置到特征点的距离和方向，并且在对应于捕获的图像上的距离和方向的位置处显示特征点信息。
文档编号G01C21/00GK101825466SQ20101012622
公开日2010年9月8日 申请日期2010年2月26日 优先权日2009年3月6日
发明者宫田洋昌 申请人:索尼公司