專利名稱：在地理信息系統(tǒng)中游歷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在地理信息系統(tǒng)中導(dǎo)航。
背景技術(shù)：
地理信息系統(tǒng)(GIS)是用于存檔、檢索、顯示和/或操縱根據(jù)數(shù)據(jù)元素的地理坐標(biāo)來索引的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)元素可以是各種數(shù)據(jù)類型，諸如建筑物和地形以及其它地理特征的圖像、地圖、模型。地理信息系統(tǒng)可以向用戶顯示來自虛擬相機(jī)的透視角(perspective)的地理信息。虛擬相機(jī)的透視角可以由位所和取向(orientation)來定義。通過改變虛擬相機(jī)的位所和取向，用戶可以在地理信息內(nèi)游覽。例如，用戶可以通過將虛擬相機(jī)的透視角對向埃菲爾鐵塔的表示來“訪問”GIS中的埃菲爾鐵塔?？梢詫⑻摂M相機(jī)的透視角存儲(chǔ)在諸如Keyhole標(biāo)記語言(KML)的語言中。解釋 KML, GIS可以將虛擬相機(jī)移動(dòng)到已存儲(chǔ)的透視角來顯示景象。使用已存儲(chǔ)的透視角，用戶可以返回到該景象。此外，KML可以存儲(chǔ)透視角序列。解釋KML，GIS可以迭代地將虛擬相機(jī)從一個(gè)透視角移動(dòng)到下一透視角。這使用戶能夠查看一系列景象，例如埃菲爾鐵塔、大本鐘等。然而，該方法僅可以提供有限的用戶體驗(yàn)。需要提供更令人滿意的用戶體驗(yàn)的用于在地理信息中游覽的方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及在地理信息系統(tǒng)中導(dǎo)航。在一個(gè)實(shí)施例中，一種游歷(tour)地理信息系統(tǒng)中的地理信息的方法。接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集。每一個(gè)動(dòng)作包括游歷時(shí)間。動(dòng)作中的至少一個(gè)的游歷時(shí)間由用戶定義。執(zhí)行動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷地理信息系統(tǒng)中的地
理{曰息ο在第二實(shí)施例中，一種游歷地理信息的地理信息系統(tǒng)。該地理信息系統(tǒng)包括接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集的游歷控制器。每一個(gè)動(dòng)作包括游歷時(shí)間。動(dòng)作中的至少一個(gè)的游歷時(shí)間由用戶定義以及執(zhí)行動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息。在第三實(shí)施例中，一種游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息的方法。接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集。動(dòng)作集中的至少一個(gè)動(dòng)作包括特征時(shí)間。接收特征。特征具有相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段和地理信息中的位所。執(zhí)行動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息。當(dāng)前特征時(shí)間基于當(dāng)前游歷時(shí)間來確定。當(dāng)當(dāng)前特征在相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段期間并且位所在虛擬相機(jī)的查看平截頭體(view frustum)中時(shí)，顯示特征。在下面參考附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例、特征和優(yōu)勢以及本發(fā)明的各種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作。


合并于此并且形成本說明書的一部分的附示了本發(fā)明，并且與描述一起進(jìn)一
5步用于解釋本發(fā)明的原理，以使相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。圖IA是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的預(yù)覽游歷的GIS的截屏。圖IB是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的播放游歷的GIS的截屏。圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例圖示了游歷中的動(dòng)作序列的圖。圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例圖示了編輯以及播放游歷的GIS的圖。圖4是圖示了可以在圖3中的系統(tǒng)的操作中使用的用于播放游歷的方法的流程圖。圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例圖示了游歷時(shí)間可以如何對應(yīng)于特征時(shí)間的圖。圖6A-B是包括游歷編輯器的GIS的截屏。圖7是圖示了可以用于指定游歷的KML模式的圖。圖8示出了根據(jù)圖7中所圖示的模式來定義游歷的KML代碼的一部分。元素在其中首次出現(xiàn)的附圖典型地由對應(yīng)的參考數(shù)字中的最左數(shù)字指示。在附圖中，相同的參考數(shù)字可以指示相同或功能上相似的元素。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及在地理信息系統(tǒng)中游歷。在下文的實(shí)施例的詳細(xì)描述中，對“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“示例實(shí)施例”等的引用指示所描述的實(shí)施例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是每個(gè)實(shí)施例可以不必包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，這樣的短語不一定是指相同實(shí)施例。此外，當(dāng)結(jié)合實(shí)施例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，應(yīng)認(rèn)為，無論是否明確描述，結(jié)合其它實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這樣的特征、結(jié)構(gòu)或特性在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)范圍內(nèi)。實(shí)施例提供了在諸如在http://earth, google, com可獲得的Google 地球系統(tǒng)的 GIS中的有向?qū)У挠螝v體驗(yàn)。為了提供有向?qū)У挠螝v體驗(yàn)，實(shí)施例維護(hù)有關(guān)游歷的時(shí)間線 (timeline)。諸如將虛擬相機(jī)移動(dòng)到新的位所的在游歷中的每一個(gè)動(dòng)作具有游歷時(shí)間線中的游歷時(shí)間。通過在游歷時(shí)間線上的定義的時(shí)間執(zhí)行動(dòng)作，實(shí)施例提供更令人滿意的用戶體驗(yàn)。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶可以定義有關(guān)游歷的動(dòng)作集。在此可以被稱為飛至 (fly-to)動(dòng)作的一種類型的動(dòng)作可以包括游歷時(shí)間和地理數(shù)據(jù)中的位所。由飛至動(dòng)作，可以確定通過地理信息的路徑。虛擬相機(jī)可以沿著路徑移動(dòng)。移動(dòng)通過路徑，可以根據(jù)飛至動(dòng)作的游歷時(shí)間來確定虛擬相機(jī)的速度。在一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)作的游歷時(shí)間可以指定相機(jī)何時(shí)到達(dá)動(dòng)作定義的位所。在另一個(gè)實(shí)施例中，游歷時(shí)間可以指定相機(jī)在特定位所保持靜止時(shí)間長度。通過使用動(dòng)作的游歷時(shí)間來調(diào)節(jié)虛擬相機(jī)的速度，本發(fā)明的實(shí)施例向用戶提供更令人滿意的用戶體驗(yàn)。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶可以超控(override)游歷。例如，用戶可以用諸如暫停、倒回、快進(jìn)和章節(jié)跳過的時(shí)間線控件中斷游歷。使用這些控件，用戶可以控制游歷時(shí)間的推移。此外，當(dāng)游歷被打斷時(shí)，用戶可以偏離游歷路徑以探察周圍的三維環(huán)境。用戶可以恢復(fù)游歷，其將虛擬相機(jī)返回到游歷路徑。在另一個(gè)示例中，用戶可以通過修改虛擬相機(jī)的取向來超控游歷。以這種方式，用戶可以在游歷期間“環(huán)視”。環(huán)視可以打斷或可以不打斷游歷的進(jìn)行。這些特征也提供更令人滿意的用戶體驗(yàn)。在進(jìn)一步實(shí)施例中，游歷穿越在GIS中定義的歷史。除被空間地登記外，GIS中的特征可以在時(shí)間上被登記。例如，GIS可以具有被空間地登記到希臘羅得島并且被時(shí)間地登記到公元前280-226的巨像。為清晰起見，與GIS中的特征相關(guān)聯(lián)的時(shí)間在此被稱為“特征時(shí)間”。游歷可以帶著用戶經(jīng)歷特征時(shí)間。例如，每一個(gè)動(dòng)作可以具有與其相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)間?；趧?dòng)作，可以確定游歷時(shí)間、特征時(shí)間和位所之間的關(guān)系。隨著游歷時(shí)間流逝，虛擬相機(jī)的位所和特征時(shí)間均可以改變。以這種方式，播放游歷的GIS可以向用戶示出古希臘的巨像，后跟現(xiàn)代巴黎的埃菲爾鐵塔。將在下面參考附圖更詳細(xì)地描述這些實(shí)施例。圖IA示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖示了游歷的GIS的截屏100。在一個(gè)實(shí)施例中，GIS可以顯示截屏100來預(yù)覽游歷。游歷還與其它內(nèi)容一起在面板102中列出。 路徑104圖示了虛擬相機(jī)在游歷期間采取的路徑。截屏100向用戶提供了用編輯控件106 編輯游歷的機(jī)會(huì)。將在下面更詳細(xì)地描述編輯游歷。截屏100還簡略描述了框架108中的游歷?？蚣?08包括按鈕110。在用戶選擇按鈕110時(shí)，GIS可以如圖IB中所示開始播放游歷。圖IB示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的播放游歷的GIS的截屏150。隨著游歷播放，GIS向用戶顯示由游歷動(dòng)作和相應(yīng)路徑設(shè)定的不同景象。用戶可以能夠使用游歷控件152和154 來超控游歷。游歷控件152可以使用戶能夠控制游歷時(shí)間線。例如，游歷控件152可以使用戶能夠暫停、倒回、快進(jìn)和章節(jié)跳過游歷。在一個(gè)實(shí)施例中，GIS可以通過控制游歷時(shí)間流逝的速率來執(zhí)行游歷控件152。例如，暫停命令可以促使游歷時(shí)間停止流逝。隨著游歷時(shí)間停止，虛擬相機(jī)可以保持靜止，這允許用戶花費(fèi)額外的時(shí)間來查看感興趣的景象?？爝M(jìn)命令可以促使游歷時(shí)間更快流逝。游歷時(shí)間更快流逝可以加快虛擬相機(jī)的移動(dòng)。倒回命令可以促使游歷時(shí)間減少。減少游歷時(shí)間可以沿著路徑反向移動(dòng)相機(jī)。最后，章節(jié)跳過可以將游歷時(shí)間改變?yōu)橄乱换蚯耙粍?dòng)作的游歷時(shí)間。作為結(jié)果，虛擬相機(jī)可以移動(dòng)到下一或前一游歷動(dòng)作的位所。因此，通過控制游歷時(shí)間線，用戶可以超控游歷。注意到，游歷控件152用戶界面元素不同于將在下面詳細(xì)論述的<TourControl> 游歷控制>)KML標(biāo)簽。用戶還可以在不打斷游歷時(shí)間線的情況下超控游歷。例如，游歷控件154可以使用戶能夠在游歷進(jìn)行時(shí)環(huán)視。環(huán)視可以改變虛擬相機(jī)的取向，而虛擬相機(jī)繼續(xù)沿著游歷的路徑移動(dòng)。在另一個(gè)示例中，用戶可以通過改變數(shù)據(jù)的可見性或用戶界面元素來超控游歷。如前所述，可以由具有相關(guān)聯(lián)的游歷時(shí)間的動(dòng)作定義游歷。圖2示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例圖示游歷中的動(dòng)作序列的圖200。每一個(gè)動(dòng)作包括持續(xù)時(shí)間值。動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間值定義流逝多少游歷時(shí)間來完成動(dòng)作。如果動(dòng)作在序列中，則可以通過對序列中的所有先前動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間求和來確定在游歷時(shí)間線中的該動(dòng)作發(fā)生的點(diǎn)。在此可以被稱為飛至動(dòng)作的一種類型的動(dòng)作可以促使虛擬相機(jī)移動(dòng)到新的位所。 每一個(gè)飛至動(dòng)作還可以促使游歷轉(zhuǎn)變到新的特征時(shí)段。動(dòng)作的序列以飛至動(dòng)作202開始。 飛至動(dòng)作202指示虛擬相機(jī)“彈跳”到新的位所。彈跳虛擬相機(jī)可以意指虛擬相機(jī)遵循(可能是拋物線狀的)軌跡并且在新的位所停止移動(dòng)。8秒的持續(xù)時(shí)間可以指示GIS調(diào)節(jié)虛擬相機(jī)的速度，以使虛擬相機(jī)在8秒內(nèi)在其新的位所停止移動(dòng)。當(dāng)虛擬相機(jī)在新的位所停止移動(dòng)時(shí)，動(dòng)作204指示GIS顯示信息氣球。隨著信息氣球向用戶顯示，動(dòng)作206指示虛擬相機(jī)在其位所處暫停5秒的持續(xù)時(shí)間以向用戶提供查看信息氣球的時(shí)間。然后，在動(dòng)作208關(guān)閉信息氣球。在動(dòng)作208之后是未中斷的平滑飛至動(dòng)作序列210。平滑飛至動(dòng)作可以指示虛擬相機(jī)以恒定速度移動(dòng)到新的位所。與彈跳飛至動(dòng)作相比，平滑飛至動(dòng)作不必指示虛擬相機(jī)在其新的位所停止移動(dòng)。平滑飛至動(dòng)作序列210指示虛擬相機(jī)連續(xù)飛過一系列位所(以及可能特征時(shí)間)?？梢允褂脴訔l內(nèi)插來確定虛擬相機(jī)飛過的路徑。持續(xù)時(shí)間值可以控制虛擬相機(jī)沿著路徑移動(dòng)的速度。例如，飛至動(dòng)作212可以指定虛擬相機(jī)以使得其在0.4秒內(nèi)到達(dá)新的位所的速度移動(dòng)。因此，未中斷的平滑飛至動(dòng)作序列(諸如210)可以為相機(jī)指定以指定速度的連續(xù)、內(nèi)插路徑。平滑飛至動(dòng)作序列可以由指示虛擬相機(jī)停止的動(dòng)作中斷。例如，序列可以由彈跳飛至動(dòng)作(諸如飛至動(dòng)作202)或暫停動(dòng)作(諸如動(dòng)作222)中斷。平滑飛至動(dòng)作序列210在動(dòng)作222結(jié)束。動(dòng)作222指示相機(jī)暫停3. 5秒。在暫停之后，飛至動(dòng)作224指示相機(jī)彈跳到新的位所。在該新的位所，虛擬相機(jī)可以如由動(dòng)作226 所指示的暫停10秒。這結(jié)束了在圖200中指定的游歷。如關(guān)于圖200所述，動(dòng)作序列可以指定游歷。在一個(gè)實(shí)施例中，GIS可以使用戶能夠創(chuàng)建以及編輯游歷。GIS還可以解釋動(dòng)作序列來播放游歷。圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例圖示了編輯以及播放游歷的GIS 300的圖。GIS 300包括跨諸如因特網(wǎng)的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)330 耦接到GIS服務(wù)器340的GIS客戶端300。GIS客戶端300包括用戶交互模塊310和渲染器模塊322。用戶交互模塊310包括運(yùn)動(dòng)模型314?？偟膩碚f，GIS客戶端302操作如下。用戶交互模塊310接收有關(guān)用戶期望查看的位置的用戶輸入，并且通過運(yùn)動(dòng)模型314，構(gòu)建定義虛擬相機(jī)的查看規(guī)范。渲染器模塊322使用查看規(guī)范來決定待繪制哪些數(shù)據(jù)，然后繪制數(shù)據(jù)。如果渲染器模塊322需要繪制GIS客戶端302沒有的數(shù)據(jù)，則GIS客戶端302向GIS服務(wù)器340發(fā)送對額外數(shù)據(jù)的請求。運(yùn)動(dòng)模型314構(gòu)建查看規(guī)范。查看規(guī)范定義被稱為平截頭體的虛擬相機(jī)的在三維空間內(nèi)的可視量，以及平截頭體在地理數(shù)據(jù)中的位所和取向。在一個(gè)實(shí)施例中，平截頭體以截去頂端的棱錐的形狀。平截頭體具有可以隨查看環(huán)境而改變的最小和最大的查看距離。 因此，改變查看規(guī)范改變了挑選到虛擬相機(jī)的可視量的地理數(shù)據(jù)。所挑選的地理數(shù)據(jù)由渲染器模塊322繪制。查看規(guī)范可以為虛擬相機(jī)指定三個(gè)主要參數(shù)集相機(jī)三角架、相機(jī)鏡頭以及相機(jī)調(diào)焦能力。相機(jī)三角架參數(shù)集指定以下內(nèi)容虛擬相機(jī)位所(x、Y、z坐標(biāo))；使虛擬相機(jī)相對于默認(rèn)取向定向的方式，諸如航向改變角(例如朝北？、朝南？、在中間？)；斜度(例如水平？、朝下？、朝上？、在中間？)；以及偏航/滾動(dòng)(例如水平？、順時(shí)針？、逆時(shí)針？、在中間？)。鏡頭參數(shù)集指定以下內(nèi)容水平視場(例如長焦？、正常人眼-大約55 度？、或廣角？)；以及垂直視場(例如，長焦？、正常人眼-大約55度？、或廣角？)。調(diào)焦參數(shù)集指定以下內(nèi)容到近裁剪面的距離(例如，虛擬相機(jī)能夠看到距“鏡頭”多近，比那更近的對象不被繪制)；以及到遠(yuǎn)裁剪面的距離(例如，虛擬相機(jī)能夠看到距鏡頭多遠(yuǎn)，比那更遠(yuǎn)的對象不被繪制)。除運(yùn)動(dòng)模型314外，用戶交互模塊310包括游歷控制器312、游歷解釋器316和游歷編輯器318。游歷解釋器316接收有關(guān)游歷的動(dòng)作序列。在一個(gè)實(shí)施例中，游歷解釋器316可以解析包括動(dòng)作序列的Keyhole標(biāo)記語言(KML)文件。在動(dòng)作序列中，每一個(gè)動(dòng)作可以包括在地理信息中的位所、以及游歷時(shí)間中的持續(xù)時(shí)間以及特征時(shí)間段。游歷解釋器 318還可以接收例如KML文件中的特征。特征可以具有相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段和地理信息中的位所。一旦游歷解釋器316接收了有關(guān)游歷的數(shù)據(jù)，游歷控制器312就播放游歷。為了播放游歷，游歷控制器312隨著游歷時(shí)間流逝而改變虛擬相機(jī)的位所(以及可能取向)。游歷控制器312還可以確定特征時(shí)間并且根據(jù)特征時(shí)間顯示特征。游歷控制器312可以基于飛至動(dòng)作序列來為虛擬相機(jī)確定路徑。為了確定路徑， 游歷控制器312可以內(nèi)插樣條?；陲w至動(dòng)作中的持續(xù)時(shí)間值，游歷控制器確定虛擬相機(jī)沿著路徑移動(dòng)的速度。并且，游歷控制器312確定特征時(shí)間如何隨著游歷時(shí)間流逝而流逝。 在一個(gè)實(shí)施例中，游歷控制器312可以在播放游歷之前確定相機(jī)路徑、速度和特征時(shí)間線。 在另一個(gè)實(shí)施例中，游歷控制器312可以在播放游歷時(shí)實(shí)時(shí)作出那些確定。游歷控制器312可以使用戶能夠超控正播放的游歷。響應(yīng)于用戶輸入，游歷控制器312可以暫停、倒回、快進(jìn)或章節(jié)跳過通過游歷。為了執(zhí)行這些操作，游歷控制器312可以控制游歷時(shí)間?；谟螝v時(shí)間，游歷控制器312可以調(diào)整相機(jī)的位所和特征時(shí)間。為了使游歷暫停，游歷控制器312可以停止游歷時(shí)間。為了使游歷倒回，游歷控制器312可以減少游歷時(shí)間。為了使游歷快進(jìn)，游歷控制器312可以以較大速率增加游歷時(shí)間。為了章節(jié)跳過，游歷控制器312可以將游歷時(shí)間設(shè)置為下一或前一動(dòng)作的游歷時(shí)間。游歷可以是可逆的。例如，將游歷倒回至其開始可以將GIS返回到游歷開始時(shí)其所處的狀態(tài)。游歷控制器312可以接收改變客戶端的狀態(tài)的指令，諸如“〈Update〉(〈更新 >)"KML標(biāo)簽。作為結(jié)果，游歷控制器312可以在播放游歷時(shí)更新GIS的狀態(tài)。但是為了維護(hù)可逆性，游歷控制器312可以在使游歷倒回或退出時(shí)將GIS返回到其先前狀態(tài)。將在下面更詳細(xì)地描述“〈Update〉”KML標(biāo)簽。游歷控制器312還可以使用戶能夠通過環(huán)視來超控正播放的游歷。用戶可以例如通過移動(dòng)鼠標(biāo)或選擇鍵盤上的箭頭鍵來環(huán)視。響應(yīng)于用戶輸入，游歷控制器312可以調(diào)整虛擬相機(jī)的取向。盡管虛擬相機(jī)的取向可以改變，但是游歷時(shí)間可以繼續(xù)流逝，以及虛擬相機(jī)可以繼續(xù)移動(dòng)通過游歷。以這種方式，用戶可以在繼續(xù)通過游歷時(shí)查看周圍環(huán)境。如前所述，游歷控制器312可以根據(jù)動(dòng)作序列來播放游歷。動(dòng)作序列可以由游歷編輯器318確定。在一個(gè)示例中，游歷編輯器318可以提供使用戶能夠定義動(dòng)作的用戶界面。然后可以將包括有關(guān)游歷的任何飛至動(dòng)作的動(dòng)作編碼為諸如KML的格式。KML然后可以由游歷控制器312讀取來為游歷內(nèi)插樣條。在替選實(shí)施例中，游歷編輯器318可以使用戶能夠定義虛擬相機(jī)隨著時(shí)間的推移的連續(xù)路徑。具有連續(xù)路徑，游歷控制器312不需要內(nèi)插樣條。為了定義連續(xù)路徑，用戶可以移動(dòng)虛擬相機(jī)通過地理信息，以及游歷記錄器320 可以記錄虛擬相機(jī)的位所(以及可能取向)。參考圖6A-B描述了可以由游歷編輯器318和游歷控制器312使用的示例用戶界面。除相機(jī)位所外，游歷記錄器320可以記錄其它動(dòng)作。其它動(dòng)作包括彈出信息氣球以及更新GIS客戶端中的狀態(tài)值。如下所述，更新狀態(tài)值可以改變地理特征的屬性，諸如可見性、不透明度和位所。GIS客戶端302和GIS服務(wù)器340中的每一個(gè)可以在任何計(jì)算設(shè)備上實(shí)現(xiàn)。這樣的設(shè)備可以包括但不限于具有用于執(zhí)行以及存儲(chǔ)指令的處理器和存儲(chǔ)器的設(shè)備。這樣的設(shè)備可以包括軟件、固件和硬件。軟件可以包括諸如瀏覽器的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用和操作系統(tǒng)。硬件可以包括但不限于處理器、存儲(chǔ)器、圖形用戶界面顯示器和通信接口。例如，通常GIS客戶端302和GIS服務(wù)器340每一個(gè)可以在任何計(jì)算設(shè)備(或計(jì)算機(jī)設(shè)備組)上實(shí)現(xiàn)，所述任何計(jì)算設(shè)備(或計(jì)算機(jī)設(shè)備組)包括但不限于計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備(諸如手持設(shè)備、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、PDA或膝上型機(jī))、工作站、嵌入式系統(tǒng)、游戲控制臺(tái)、信息亭、機(jī)頂盒、 電視或計(jì)算機(jī)集群。在一些應(yīng)用中，GIS客戶端302可以由偏好便攜性的用戶或諸如移動(dòng)設(shè)備或計(jì)算機(jī)的相對便宜帶有較少處理能力和存儲(chǔ)器的計(jì)算設(shè)備使用，而GIS服務(wù)器340可以是帶有相對多處理能力和存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)設(shè)備，諸如計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)集群或工作站。用戶交互模塊310、游歷控制器312、運(yùn)動(dòng)模塊314、游歷解釋器316、游歷編輯器 318、游歷記錄器320和渲染器模塊322中的每一個(gè)可以在硬件、軟件、固件或以上的任何組合中實(shí)現(xiàn)。圖4是圖示了可以在GIS 300的操作中使用的用于播放游歷的方法400的流程圖。方法400以在步驟402確定游歷路徑開始。雖然在方法400的開始圖示了步驟402，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，虛擬相機(jī)的路徑可以在游歷期間實(shí)時(shí)確定。游歷路徑可以通過從飛至動(dòng)作序列內(nèi)插樣條來確定?？偟膩碚f，步驟404至414形成循環(huán)。在循環(huán)的開始，可以將游歷時(shí)間設(shè)置為0。 基于游歷時(shí)間，在步驟404移動(dòng)虛擬相機(jī)，以及在步驟406確定特征時(shí)間。在408可以根據(jù)特征時(shí)間來顯示特征。在循環(huán)期間，在步驟410和412游歷時(shí)間可以根據(jù)用戶控制來增加或改變。最后，在步驟414當(dāng)?shù)竭_(dá)游歷的末尾時(shí)循環(huán)終止。將在下面更詳細(xì)地描述每一個(gè)步驟。在步驟404，根據(jù)游歷時(shí)間將虛擬相機(jī)移動(dòng)到新的位所和可能取向。由于游歷時(shí)間設(shè)置為0，將虛擬相機(jī)置放在游歷的開始處。隨著游歷時(shí)間增加，虛擬相機(jī)可以沿著在步驟 402中確定的路徑移動(dòng)。在步驟406，確定特征時(shí)間?？梢愿鶕?jù)游歷時(shí)間來確定特征時(shí)間。在步驟408，顯示與帶有在步驟406中確定的特征時(shí)間的特征一致的特征。將參考圖5更詳細(xì)地描述步驟 406 和 408。圖5示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例圖示游歷時(shí)間可以如何對應(yīng)于特征時(shí)間的圖500。圖 500示出了游歷時(shí)間線520可以如何對應(yīng)于特征時(shí)間線510。如前所述，每一個(gè)特征可以具有特征時(shí)間。游歷中的每一個(gè)動(dòng)作可以具有游歷時(shí)間和特征時(shí)段。在動(dòng)作的游歷時(shí)間，只有具有在特征時(shí)段內(nèi)的特征時(shí)間的特征可以被顯示。在動(dòng)作之間，可以內(nèi)插特征時(shí)段，以及只有具有落入內(nèi)插的特征時(shí)段中的特征時(shí)間的特征可以被顯示。因此，隨著游歷時(shí)間流逝， 所顯示的特征根據(jù)其特征時(shí)間而變化。參考圖500描述了特征時(shí)間隨游歷時(shí)間如何變化的示例。在圖500中，動(dòng)作522具有0秒的游歷時(shí)間以及從1820年1月1日至1870年1 月1日的特征時(shí)段。因此，在游歷開始，只有具有在1820年1月1日至1870年1月1日之間的特征時(shí)間的特征可以被顯示。在一個(gè)示例中，得克薩斯共和國可以被表示為在GIS中的具有特征時(shí)間的特征。得克薩斯共和國特征可以具有1836年3月1日的特征時(shí)間。在該示例中，由于1836年3月1日在1820年1月1日和1870年1月1日之間，所以在游歷開始，得克薩斯共和國特征被顯示。在替選實(shí)施例中，每一個(gè)特征可以具有特征時(shí)段。例如，得克薩斯共和國特征可以具有1836年3月1日至1845年12月29日的特征時(shí)段。在該示例中，如果動(dòng)作的特征時(shí)段的任何部分落在1836年3月1日和1845年12月29日之間，則特征可以被顯示。在游歷中，下一動(dòng)作526可以具有5秒的游歷時(shí)間。動(dòng)作526具有更短的特征時(shí)段一從1849年7月4日到7月5日。得克薩斯共和國特征的特征時(shí)間不在動(dòng)作526的時(shí)段中。因此，得克薩斯共和國特征在游歷時(shí)間為5秒時(shí)不會(huì)出現(xiàn)。如前所述，得克薩斯共和國特征在如由動(dòng)作522所定義的游歷時(shí)間為0秒時(shí)出現(xiàn)， 但是其在如由動(dòng)作526所定義的5秒時(shí)沒有出現(xiàn)。下一問題是在0至5秒之間顯示哪些特征。沒有具有在0至5秒之間的游歷時(shí)間的動(dòng)作定義特征時(shí)段。然而，如內(nèi)插524所示，可以內(nèi)插特征時(shí)段。圖示出了線性內(nèi)插，然而可以使用其它內(nèi)插。通過在動(dòng)作之間內(nèi)插特征時(shí)間，所顯示的特征在時(shí)段之間逐漸轉(zhuǎn)變。返回參見圖4，在步驟410執(zhí)行任何游歷命令。如前所述，一些游歷命令沒有打斷游歷。非打斷的游歷命令可以包括環(huán)視、改變地理數(shù)據(jù)的可見性以及修改用戶界面視圖。其它游歷命令包括控制游歷的時(shí)間線的命令。這些命令包括暫停、倒回、快進(jìn)和章節(jié)跳過。這些命令在步驟412可以影響如何改變游歷時(shí)間。如果沒有接收到控制時(shí)間線的命令，則游歷時(shí)間按照預(yù)定量增加。如參考圖IB所描述的，游歷命令可以由用戶輸入。替選地，可以將游歷命令作為例如以KML形式編碼的動(dòng)作接收。在一個(gè)示例中，以KML形式編碼的游歷命令可以使游歷時(shí)間暫停直到接收到用戶輸入。在另一個(gè)示例中，以KML形式編碼的游歷命令可以指定游歷遵循的循環(huán)。在步驟414，可以將游歷時(shí)間與游歷長度進(jìn)行比較。如果游歷時(shí)間等于或大于游歷長度，則循環(huán)終止以及游歷結(jié)束。如前所述，GIS可以包括使用戶能夠創(chuàng)建以及編輯游歷的游歷編輯器。圖6A-B示出了包括游歷編輯器的GIS的截屏。圖6A示出了 GIS的截屏600。截屏600包括地點(diǎn)菜單610。地點(diǎn)菜單610具有游歷選項(xiàng)602。雙擊選項(xiàng)602可以播放舊金山的游歷。右擊選項(xiàng)602可以顯示菜單604。菜單604向用戶提供編輯選項(xiàng)606和播放選項(xiàng)608。再次，播放選項(xiàng)608可以播放游歷。編輯選項(xiàng)606可以使用戶轉(zhuǎn)變到如圖6B中的編輯界面。圖6B示出了圖示用于編輯游歷的界面的截屏650。截屏650包括面板660。面板 660具有描繪游歷中的動(dòng)作的縮略圖。諸如縮略圖662的縮略圖預(yù)覽虛擬相機(jī)從動(dòng)作的位所的透視景。面板660還具有用于游歷上的其它可能的動(dòng)作的圖標(biāo)。例如，圖標(biāo)662指示信息氣球?qū)⒊霈F(xiàn)，以及圖標(biāo)666指示游歷中的暫停。截屏650還具有記錄按鈕668。當(dāng)選擇了記錄按鈕668時(shí)，GIS開始記錄虛擬相機(jī)的位所。例如，GIS可以從虛擬相機(jī)的位所創(chuàng)建飛至動(dòng)作。替選地，GIS可以記錄虛擬相機(jī)隨著時(shí)間的推移的路徑。GIS還可以記錄其它動(dòng)作，如同彈出氣球和諸如切換KML特征的可見性或改變特征的位所和/或不透明度的更新地理空間的內(nèi)容。圖7是圖示了可以用于指定游歷的示例KML模式的圖700。圖700圖示了未包括在常規(guī)KML元素中的若干新的或經(jīng)修改的KML元素。新的或經(jīng)修改的KML元素包括
11iTour (游歷)元素川2、AbstractView (抽象視圖)元素了04、Keyframe (關(guān)鍵幀)元素7O6 禾口 AbstractAction (抽象動(dòng)作)元素708。Tour元素702指定游歷。例如，Tour元素702可以如圖2中所圖示指定游歷。 iTour元素702可以從!Mature (特征)元素710得到。Tour元素702可以包括有關(guān)游歷的信息，諸如標(biāo)題和描述。此外，Tour元素702包括包含AbstractAction元素708序列的播放列表。在一個(gè)實(shí)施例中，Tour元素702可以具有模式
權(quán)利要求
1.一種用于游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息的方法，包括(a)接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集，每一個(gè)動(dòng)作包括游歷時(shí)間，其中所述動(dòng)作中的至少一個(gè)的游歷時(shí)間由用戶定義；以及(b)執(zhí)行所述動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷所述地理信息系統(tǒng)中的地理信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述執(zhí)行(b)包括根據(jù)所述動(dòng)作集中的至少一個(gè)動(dòng)作來移動(dòng)所述地理信息系統(tǒng)的虛擬相機(jī)以游歷所述地理信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述接收(a)包括接收有關(guān)所述游歷的所述動(dòng)作集，所述動(dòng)作集中的至少一個(gè)動(dòng)作包括特征時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括(c)接收具有相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段和所述地理信息中的位所的特征；(d)基于當(dāng)前游歷時(shí)間來確定當(dāng)前特征時(shí)間；以及(e)當(dāng)所述當(dāng)前特征時(shí)間在所述相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段期間并且所述位所在所述虛擬相機(jī)的查看平截頭體中時(shí)，顯示所述特征。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括(c)基于所述動(dòng)作集中的兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)作來內(nèi)插樣條，其中所述執(zhí)行(b)進(jìn)一步包括沿著所述樣條移動(dòng)所述虛擬相機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括 (c)使用戶能夠暫停、倒回或快進(jìn)所述游歷。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括 (c)使用戶能夠定義所述動(dòng)作集。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述使能夠(c)包括 (i)使用戶能夠定義移動(dòng)所述虛擬相機(jī)的動(dòng)作；以及( )記錄所述虛擬相機(jī)的位所。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括 (c)響應(yīng)于第一用戶輸入而超控所述游歷。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述超控(c)包括根據(jù)第二用戶輸入來改變所述虛擬相機(jī)的取向。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述超控(C)包括(i)根據(jù)第二用戶輸入將所述虛擬相機(jī)移動(dòng)離開所述游歷的路徑；以及 ( )響應(yīng)于第三用戶輸入將所述虛擬相機(jī)移動(dòng)回到所述游歷的所述路徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述接收(a)包括解析KML文件。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述執(zhí)行(b)進(jìn)一步包括將虛擬相機(jī)移動(dòng)入照片。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括根據(jù)所述動(dòng)作集中的動(dòng)作播放聲音。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括根據(jù)所述動(dòng)作集中的動(dòng)作來更新與所述地理信息系統(tǒng)中的特征相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)值。
16.一種用于游歷地理信息的地理信息系統(tǒng)，包括游歷控制器，所述游歷控制器接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集，每一個(gè)動(dòng)作包括游歷時(shí)間，其中所述動(dòng)作中的至少一個(gè)的游歷時(shí)間由用戶定義，以及執(zhí)行所述動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷所述地理信息系統(tǒng)中的地理信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器根據(jù)所述動(dòng)作集中的至少一個(gè)動(dòng)作來移動(dòng)所述地理信息系統(tǒng)的虛擬相機(jī)以游歷所述地理信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述動(dòng)作集中的至少一個(gè)動(dòng)作包括特征時(shí)間。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器接收具有相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段和所述地理信息中的位所的特征，以及基于所述游歷中的當(dāng)前時(shí)間來確定當(dāng)前特征時(shí)間，以及當(dāng)所述當(dāng)前特征時(shí)間在所述相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段期間并且所述位所在所述虛擬相機(jī)的查看平截頭體中時(shí)發(fā)送顯示所述特征的信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器基于所述動(dòng)作集中的兩個(gè)或更多個(gè)動(dòng)作來內(nèi)插樣條，以及沿著所述樣條移動(dòng)所述虛擬相機(jī)。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，所述游歷控制器使用戶能夠暫停、倒回或快進(jìn)所述游歷。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括游歷編輯器，所述游歷編輯器使用戶能夠定義所述動(dòng)作集。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括游歷記錄器，所述游歷記錄器記錄所述虛擬相機(jī)的所述位所。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器響應(yīng)于用戶輸入而超控所述游歷。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器根據(jù)用戶輸入來改變所述虛擬相機(jī)的取向。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器使所述游歷暫停。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中游歷解釋器解析KML文件。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器根據(jù)用戶輸入來改變所述虛擬相機(jī)的取向。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器根據(jù)所述動(dòng)作集中的動(dòng)作將虛擬相機(jī)移入照片。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器根據(jù)所述動(dòng)作集中的動(dòng)作來播放聲音。
31.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器顯示信息氣球。
32.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述游歷控制器接收控制指令，并且基于所述控制指令來執(zhí)行所述動(dòng)作集中的動(dòng)作。
33.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其中所述控制指令指示所述游歷控制器以循環(huán)形式執(zhí)行所述動(dòng)作中的至少部分。
34.一種用于游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息的方法，包括(a)接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集，所述動(dòng)作集中的至少一個(gè)動(dòng)作包括特征時(shí)間；(b)接收具有相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段和所述地理信息中的位所的特征；(c)執(zhí)行所述動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷所述地理信息系統(tǒng)中的地理信息；(d)基于當(dāng)前游歷時(shí)間來確定當(dāng)前特征時(shí)間；以及(e)當(dāng)所述當(dāng)前特征在所述相關(guān)聯(lián)的特征時(shí)段期間并且所述位所在所述虛擬相機(jī)的查看平截頭體中時(shí)，顯示所述特征。
35. 一種用于游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息的系統(tǒng)，包括用于接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集的裝置，每一個(gè)動(dòng)作包括游歷時(shí)間，其中所述動(dòng)作中的至少一個(gè)的游歷時(shí)間由用戶定義；以及用于執(zhí)行所述動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷所述地理信息系統(tǒng)中的地理信息的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及在地理信息系統(tǒng)中導(dǎo)航。在一個(gè)實(shí)施例中，一種游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息的方法。接收有關(guān)游歷的動(dòng)作集。每一個(gè)動(dòng)作包括游歷時(shí)間。動(dòng)作中的至少一個(gè)的游歷時(shí)間由用戶定義。執(zhí)行動(dòng)作集中的每一個(gè)動(dòng)作來游歷地理信息系統(tǒng)中的地理信息。
文檔編號G06T19/00GK102177530SQ200980139901
公開日2011年9月7日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月12日
發(fā)明者丹尼爾·巴爾凱, 邁克爾·維斯-馬里克 申請人:谷歌公司