用于计算机化的移动设备的罗盘指向显示的制作方法
【专利摘要】一种由计算机化的移动设备实施的用于显示罗盘指向的方法包括如果计算机化的移动设备在运动阈值以下行进则根据计算机化的移动设备机载的罗盘在计算机化的移动设备的显示器上显示罗盘指向。该方法也包括如果计算机化的移动设备在运动阈值以上行进则根据使用用于计算机化的移动设备的至少两个坐标而计算的罗盘指向在计算机化的移动设备的显示器上显示罗盘指向。
【专利说明】用于计算机化的移动设备的罗盘指向显示
【技术领域】
[0001]本专利涉及一种用于在计算机化的移动设备上显示罗盘指向的方法和系统以及这样编程的计算机化的移动设备，并且具体地涉及罗盘指向在计算机化的移动设备上的依赖于运动的显示和这样编程的计算机化的移动设备。
【背景技术】
[0002]常规移动设备、比如移动电话、智能电话等通常包括机载罗盘。罗盘可以用来确定用户通过保持移动设备与该方向对准来面向的罗盘指向。尽管能够在保持移动设备静止时提供充分指导，但是罗盘在用户在相对较高速度移动时、例如在用户在汽车中或者在火车上乘坐时提供较少可靠的指向。在机载罗盘的定向迅速改变时，提供的指向的准确度减少。
[0003]如以下更具体阐述的那样，本公开内容阐述一种改进的组件，该组件体现以上讨论的常规设备和方法的有利备选。具体而言，本公开内容在计算机化的移动设备未静止时为该设备提供可靠罗盘指向时解决显著的未满足的需要。
【发明内容】
[0004]根据本公开内容的一个方面，一种用于显示罗盘指向的方法，该方法由计算机化的移动设备实施，该方法包括:接收至少两个坐标，每个坐标代表计算机化的移动设备的位置；并且在计算机化的移动设备的存储器中存储至少两个坐标。该方法还包括:从存储器取回至少两个坐标；并且使用至少两个坐标来确定计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是在以下行进。如果计算机化的移动设备在运动阈值以下行进，则从机载罗盘取回罗盘指向，并且在计算机化的移动设备的显示单元上显示来自机载罗盘的罗盘指向。如果计算机化的移动设备在运动阈值以上行进，则使用至少两个坐标来确定罗盘指向，并且在计算机化的移动设备的显示单元上显示根据至少两个坐标确定的罗盘指向。
[0005]根据本公开内容的另一方面，一种有形非瞬态计算机可读介质具有在其上存储的计算机可执行指令，这些计算机可执行指令在由计算机化的移动设备的一个或者多个处理器执行时使该一个或者多个处理器:接收至少两个坐标，每个坐标代表计算机化的移动设备的位置；在计算机化的移动设备的存储器中存储至少两个坐标；从存储器取回至少两个坐标；使用至少两个坐标来确定计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是在以下行进；如果计算机化的移动设备在运动阈值以下行进，则从机载罗盘取回罗盘指向，并且控制显示单元以显示来自机载罗盘的罗盘指向；并且如果计算机化的移动设备在运动阈值以上行进，则使用至少两个坐标来确定罗盘指向，并且控制显示单元以显示根据至少两个坐标确定的罗盘指向。
[0006]根据本公开内容的又一方面，一种计算机化的移动设备包括:显示单元；机载罗盘单元；坐标系接收器；以及处理器，耦合到显示单元、机载罗盘单元、坐标系接收器和存储器。处理器被编程用于:经由坐标系接收器接收至少两个坐标，每个坐标代表计算机化的移动设备的位置；在存储器中存储至少两个坐标；从存储器取回至少两个坐标；使用至少两个坐标来确定计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是在以下行进；如果计算机化的移动设备在运动阈值以下行进，则从机载罗盘取回罗盘指向，并且控制显示单元以显示来自机载罗盘的罗盘指向；并且如果计算机化的移动设备在运动阈值以上行进，则使用至少两个坐标来确定罗盘指向，并且控制显示单元以显示根据至少两个坐标确定的罗盘指向。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]将从结合附图进行的以下描述更完全理解公开内容。已经通过省略选择的单元来简化各图中的一些图以便更清楚地示出其它单元。除非如可以在对应书面描述中明确地限定的那样，则在一些图中这样省略单元未必指示在示例实施例中的任何实施例中存在或者不存在特定单元。附图都未必按比例。
[0008]图1是根据本公开内容的可以与用于显示罗盘指向的、计算机实施的方法使用的示例计算机化的移动设备的示意图；
[0009]图2是如与图1的设备组合使用的示例坐标确定系统、比如全球定位系统(GPS)的不意图；
[0010]图3是包括多个坐标的计算机化的移动设备的路径的图示；
[0011]图4是根据本公开内容的用于显示罗盘指向的示例计算机实施的方法的流程图；
[0012]图5是根据本公开内容的用于显示罗盘指向的另一示例计算机实施的方法的流程图；以及
[0013]图6是包括多个坐标的计算机化的移动设备的备选路径的图示。
【具体实施方式】
[0014]一般而言，本公开内容涉及一种用于在计算机化的移动设备、比如智能电话上显示罗盘指向的方法，该方法减少显示的罗盘指向对设备的运动改变的灵敏度。为此，该方法包括:接收至少两个坐标，每个坐标代表计算机化的移动设备的位置，并且在计算机化的移动设备的存储器中存储至少两个坐标。例如，可以从全球定位系统获得或者接收这些坐标。该方法还包括:从存储器取回至少两个坐标；并且使用至少两个坐标来确定计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是在以下行进。如果计算机化的移动设备在运动阈值(例如速率阈值Im / s)以下行进，则从机载罗盘取回罗盘指向，并且在计算机化的移动设备的显示单元上显示来自机载罗盘的罗盘指向。如果计算机化的移动设备在运动阈值以上行进，则使用至少两个坐标来确定罗盘指向，并且在计算机化的移动设备的显示单元上显示根据至少两个坐标确定的罗盘指向。
[0015]因而，本公开内容涉及一种计算机化的移动设备，该计算机化的移动设备包括显示单元、机载罗盘单元、坐标系接收器以及耦合到显示单元、机载罗盘单元、坐标系接收器的处理器。根据以上提到的方法对处理器进行编程。具体而言，处理器被编程用于控制显示单元以如果计算机化的移动设备在运动阈值以下行进则根据机载罗盘单元显示罗盘指向、并且如果计算机化的移动设备在运动阈值以上行进则根据使用由坐标系接收器接收的至少两个坐标计算的罗盘指向显示罗盘指向。
[0016]因此，关于本公开内容的一个实施例，图1图示计算机化的移动设备100，该计算机化的移动设备包括显示单元102、机载罗盘单元104、坐标系接收器106 (比如如图2中所示与卫星S通信的全球定位系统(GPS)接收器)和一个或者多个处理器108。处理器108可以耦合到显示单元102、机载罗盘单元104和接收器106以及一个或者多个有形非瞬态计算机可读存储器110，该一个或者多个有形非瞬态计算机可读存储器具有在其上存储的计算机可执行指令，这些计算机可执行指令在由处理器108执行时可以使一个或者多个处理器执行一个或者多个动作。
[0017]图3图示设备100沿着具有数十米中距离的路径Pl移动。沿着路径Pl具有若干坐标Cl至C6。每个坐标Cl至C6代表设备100在设备100沿着路径Pl移动时在沿着路径Pl的空间点的位置。这些坐标Cl至C6可以使用坐标接收器106来确定(例如获得或者接收)并且可以由处理器108存储在设备100的存储器110中。
[0018]容易理解，在每对相继坐标之间的距离不相同，但是在相继坐标配对之间流逝的时间可以基本上相同。在相继坐标C1、C2、C3的每个配对之间的距离比在相继坐标C4、C5、C6的每个配对之间小得多。这样的模式可以例如在移动设备100的用户在点Cl至C3步行至汽车、在C3进入汽车、然后在点C4至点C6在汽车中开走时出现。备选地，路径Pl可以代表移动设备100在用户登上自行车或者登上火车或者开始敏捷步行时的运动。
[0019]相继坐标之间的定时可以根据接收器106的编程来确定，并且可以由接收器106与之关联和通信的系统S向接收器106提供或者可以根据从系统S接收的信息确定。例如，GPS系统提供允许接收器106进行位置和定时确定的信息。然而，本公开内容未旨在于限于这样的系统，并且这样，处理器108可以代之以根据在处理器108内建立的定时模式取回坐标，或者可以用非周期方式接收或者取回坐标，并且处理器108可以被编程用于确定在接收或者取回相继坐标之间通过的时间量。
[0020]可以在图4中发现根据本公开内容的用于例如在移动设备100沿着路径Pl移动时显示罗盘指向的方法200。方法200包括在块202确定移动设备是在运动阈值以上还是在以下移动(行进)。运动阈值可以例如是速率阈值。备选地，运动阈值可以例如是加速度阈值。在任何情况下，基于在块202的确定，方法200可以继续块204或者块206。如果在块202确定移动设备100在运动(速率)阈值(例如Im / s)以下行进，则处理器108控制显示单元102根据移动设备100机载的罗盘104在显示单元102上显示罗盘指向(块204)。然而，如果移动设备100在运动阈值以上行进，则处理器108控制显示单元102以根据用于计算机化的移动设备的至少两个坐标而计算的罗盘指向在显示单元上显示罗盘指向(块206)。
[0021]由于移动设备100的位置可以改变(在它沿着图3中所示路径Pl移动时)，处理器108可以被编程用于以周期性方式执行在块202的确定和在块204 / 206的动作，或者处理器108可以被编程用于如果处理器108确定已经有移动设备100的定向改变则执行块202,204 / 206的动作。这样，方法200可以在执行在块204根据罗盘的显示或者在块206根据计算的显示之后返回到块202。
[0022]同样，处理器108可以被编程用于执行各种确定和/或计算以执行图4中所示方法200。为此，在图5中图示根据本公开内容的方法250的又一更具体实施例。
[0023]根据方法250，处理器108可以在块252从接收器106接收多个(至少两个)坐标，并且处理器108可以在块254在存储器110中存储接收器106接收的多个坐标。根据某些实施例，处理器108可以从接收器106周期性地接收坐标；根据其它实施例，处理器108可以响应于处理器108向接收器106发送的请求从接收器106接收坐标。根据某些实施例，处理器108可以仅存储两个最新近接收的坐标；根据其它实施例，处理器108可以存储若干新近接收的坐标。方法250将重复在块252、254的动作直至处理器108在块256确定已经接收对于显示指向的请求。根据某些实施例，处理器108可以根据内部参考(例如，处理器108的编程周期性地请求显示指向)或者根据外部参考(例如，用户经由输入设备提供处理器108接收的输入信号)在块256确定已经进行请求。
[0024]在块256确定处理器108已经接收请求时，处理器108可以执行在块258、260的动作以确定设备100的运动的特性，该特性将在块262用来确定是显示基于机载罗盘104的指向或者基于参照接收器106接收的坐标确定的指向。根据方法250，处理器108在块260计算速率，然后在块262比较该速率以确定在显示单元102上显示哪个指向。
[0025]为此，处理器108可以在块258取回处理器在块254在存储器110中存储的坐标，并且可能取回与坐标关联的时间间隔。根据其它实施例，坐标中的每个坐标可以具有与之关联的时间戳，从而可以根据在块258取回的关于坐标的数据计算时间间隔。根据一个实施例，处理器108可以从存储器110取回第一坐标和第二坐标，该第一坐标和第二坐标在时间上相继由接收器106接收。另外，第二坐标可以代表设备100在处理器108接收在块256的请求时的位置。
[0026]如先前提到的那样，根据图5中所示本公开内容的实施例，方法250可以使用速率以确定在显示单元102上显示哪个指向。为此，处理器108可以继续在块260计算速率。根据一个实施例，处理器108可以计算在第一坐标与第二坐标之间的距离以确定计算机化的移动设备100在第一坐标与第二坐标之间行进的距离。也根据这一实施例，处理器108可以计算在第一坐标与第二坐标之间的时间间隔以确定行进该距离的时间，该时间间隔可以根据与第一坐标关联的第一时间戳和与第二坐标关联的第二时间戳来计算。备选地，尽管可以根据第一坐标和第二坐标计算距离，但是可以参考定时器或者时钟获得或者可以从存储器取回时间间隔。在任何情况下，处理器108可以通过将在第一坐标与第二坐标之间的距离除以行进该距离的时间来计算速率。
[0027]在块262，处理器108可以确定在块260计算的速率是否超过阈值(例如Im / s)。如果速率未超过阈值(即在阈值以下)，则处理器108执行在块264、块266的动作。如果速率未超过阈值(即在阈值以上)，则处理器108执行在块268、块270、块272、块274的动作。
[0028]假设设备100的速率未超过阈值，方法200然后继续块264而处理器108访问机载罗盘104以从该机载罗盘取回指向。这一取回可以例如包括从罗盘104接收信号，该信号可以由处理器108解释为例如指向。在从罗盘104取回指向之后，处理器108可以控制显示单元102以在块266向用户显示指向。
[0029]备选地，方法250可以继续块268，并且处理器108可以取回在块254在存储器110中先前存储的坐标中的两个或者更多坐标或者可以与它们在块268的取回同时取回接收器106接收的附加坐标。处理器108可以使用取回的坐标以确定矢量(并且根据矢量确定指向)而它的原点在第一坐标并且穿过第二坐标，该第一坐标和第二坐标在块272在时间上相继由接收器106接收。然而，在确定矢量之前，方法250可以可选地在块270从在块268取回的坐标选择将在块272使用的坐标。[0030]容易理解，接收器106从系统S接收的坐标可能不完整。S卩，坐标系(比如GPS)依赖于接收器106具有去往卫星的视线，这些卫星定义GPS系统需要的卫星星座，因此系统有可能即刻放松该视线。如图6中所示，图示路径P2，其中用实线图示某些坐标Cl至C3、C5和C6以代表它们已经被处理器108接收和存储。备选地，用虚线图示坐标C4和路径P2的从C3向C5延伸的一部分以代表由于丢失信号C4尚未被接收器106接收，因此设备100在C3与C5之间的运动在设备100未与系统S通信之时出现。
[0031]使用路径P2，假设在点C2或者C3确定移动设备100的方向，然后使用处理器108在存储器110中存储的后两个坐标(例如对于C2为Cl或者C2或者对于C3为C2和C3)将产生如下方向，该方向代表移动设备100的实际运动方向。然而，如果使用处理器108存储的后两个坐标以确定移动设备100设备在坐标C4或者C5时的指向，则使用C2 / C3或者C3 / C5而计算的指向不会代表移动设备的运动指向。假设纸面的顶部代表正北，如果处理器108使用处理器108在C4或者C5存储的后两个坐标，则处理器108将在事实上设备的指向实际为东南(C4)或者东北(C5)时确定它为正东。
[0032]因而，方法250可以包括块270，其中首先检查将在块272的指向确定中使用的坐标以确定它们是否将提供比如可以在块274向用户显示的可靠指向。例如，可以根据是否已经超过距离阈值选择坐标用于在块272的指向确定。例如，可以确定在时间上相继接收的第一坐标与第二坐标之间的距离超过100米，则可以保持更新近坐标(即第二坐标)，但是为了在时间上进而更新近的坐标可以丢弃更旧坐标(即第一坐标)。例如，在图6中所示示例中，可以在C5确定在C5与先前坐标C3之间的距离超过距离阈值。出于这一原因，该方法可以延迟在显示单元102上显示指向直至移动设备到达坐标C6这样的时间，在该时间，方法250可以确定未超过距离阈值，并且可以在显示单元102上向用户显示使用最新近两个坐标C5和C6而确定的指向。
[0033]一旦已经在块270选择至少第一坐标和第二坐标，方法250可以继续在块272的指向确定。对于指向确定，处理器108使用第一坐标作为原点或者固定点而使用第二坐标以确定方向来向第一坐标和第二坐标拟合线(或者可能更正确地是矢量)。可以比较这一方向与参考框以确定与这样定义的矢量的方向对应的罗盘指向。处理器108然后控制显示单元102以在块274显示这一罗盘指向。
[0034]关于备选实施例，根据设备100的希望的操作功能，设备100也可以包括并且处理器也可以耦合到其它设备。
[0035]例如，图1中所示设备100可以被配置为移动电话或者智能电话。在这样的情况下，设备100可以包括用于通过射频(RF)通信链路与移动通信系统通信的RF收发器120。设备100也可以包括扬声器122和麦克风124以有助于使用设备100作为电话。设备100也可以包括小键盘或者键盘126以允许文字数字通信，或者显示单元102可以备选地被配置为触屏。所有这些附加设备120、122、124、126可以耦合到处理器108。
[0036]备选地，设备100可以被配置为无电话能力的移动计算设备。根据这样的实施例，设备100可以仍然包括RF收发器120，但是收发器可以被配置用于有助于与无线局域计算机网络、例如基于IEEE802.11协议的无线局域网(WLAN)、有时称为W1-Fi网络通信。设备也可以包括扬声器122以及小键盘或者键盘126以有助于通过无线计算机网络通信。然而，除了以不同收发器为特征之外，设备也可以缺少麦克风124并且可以例如代之以包括相机。[0037]容易理解，虽然前文阐述本发明的不同实施例的具体描述，但是应当理解本发明的法律范围由在本专利的篇头阐述的权利要求的字眼限定。具体描述将解释为仅为举例并且未描述本发明的每个可能实施例，因为描述每个可能实施例如果并非不可能则将不切实际。可以使用当前技术或者在本专利的提交日之后开发的技术来实施仍将落入限定本发明的权利要求的范围内的许多备选实施例。
[0038]另外，在以与单个含义一致的方式在本专利中引用在本专利的篇头的权利要求中记载的任何术语的程度上，这样做仅为了清楚以免让读者困惑，并且未旨在于隐含或者另外限制这样的权利要求术语为该单个含义。最后，除非通过记载措词“装置”和功能而未记载任何结构来限定权利要求要素，则未旨在于基于35U.S.C.§ 112第六段的应用来解释任何权利要求要素的范围。此外，应当理解除非在本专利中使用句子“如这里所用，术语‘―
_’由此定义为意味着…”或者相似句子来明确定义术语，则未旨在于明确或者隐含限
制该属于的含义超出它的平常或者普通含义，并且这样的术语不应解释为基于在本专利的任一节(除了权利要求的言语`之外)中的任何陈述在范围上受限制。
【权利要求】
1.一种用于显示罗盘指向的方法，所述方法由计算机化的移动设备实施并且包括: 接收至少两个坐标，每个坐标代表所述计算机化的移动设备的位置； 在所述计算机化的移动设备的存储器中存储所述至少两个坐标； 从所述存储器取回所述至少两个坐标； 使用所述至少两个坐标来确定所述计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是以下行进； 如果所述计算机化的移动设备在运动阈值以下行进，则从机载罗盘取回罗盘指向，并且在所述计算机化的移动设备的显示单元上显示来自所述机载罗盘的所述罗盘指向；并且 如果所述计算机化的移动设备在所述运动阈值以上行进，则使用所述至少两个坐标来确定罗盘指向，并且在所述计算机化的移动设备的所述显示单元上显示根据所述至少两个坐标确定的所述罗盘指向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述运动阈值是速率阈值。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括根据所述计算机化的移动设备在单位时间内行进的距离计算所述计算机化的移动设备的速率。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括使用所述至少两个坐标来计算所述距离。
5.根据权利要 求1所述的方法，还包括从全球定位系统接收所述至少两个坐标。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括从接收自所述全球定位系统的多个坐标选择所述至少两个坐标。
7.根据权利要求6所述的方法，其中选择所述至少两个坐标包括:确定在时间上相继接收的第一坐标与第二坐标之间的距离；并且如果在所述第一坐标与所述第二坐标之间的所述距离超过距离阈值则丢弃所述第一坐标。
8.一种有形非瞬态计算机可读介质，具有在其上存储的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由计算机化的移动设备的一个或者多个处理器执行时使所述一个或者多个处理器: 接收至少两个坐标，每个坐标代表所述计算机化的移动设备的位置； 在所述计算机化的移动设备的存储器中存储所述至少两个坐标； 从所述存储器取回所述至少两个坐标； 使用所述至少两个坐标来确定所述计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是以下行进； 如果所述计算机化的移动设备在运动阈值以下行进，则从机载罗盘取回罗盘指向，并且控制显示单元以显示来自所述机载罗盘的所述罗盘指向；并且 如果所述计算机化的移动设备在所述运动阈值以上行进，则使用所述至少两个坐标来确定罗盘指向，并且控制所述显示单元以显示根据所述至少两个坐标确定的所述罗盘指向。
9.根据权利要求8所述的有形非瞬态计算机可读介质，其中所述运动阈值是速率阈值。
10.根据权利要求9所述的有形非瞬态计算机可读介质，具有在其上存储的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由一个或者多个处理器执行时使所述一个或者多个处理器根据所述计算机化的移动设备在单位时间内行进的距离计算所述计算机化的移动设备的速率。
11.根据权利要求10所述的有形非瞬态计算机可读介质，在其上存储的计算机可执行指令在由一个或者多个处理器执行时使所述一个或者多个处理器使用所述至少两个坐标来计算所述距离。
12.根据权利要求8所述的有形非瞬态计算机可读介质，在其上存储的计算机可执行指令在由一个或者多个处理器执行时使所述一个或者多个处理器从全球定位系统接收所述至少两个坐标。
13.根据权利要求12所述的有形非瞬态计算机可读介质，在其上存储的计算机可执行指令在由一个或者多个处理器执行时使所述一个或者多个处理器从接收自全球定位系统的多个坐标选择所述至少两个坐标。
14.根据权利要求13所述的有形非瞬态计算机可读介质，在其上存储的计算机可执行指令在由一个或者多个处理器执行时使所述一个或者多个处理器通过确定在时间上相继接收的第一坐标与第二坐标之间的距离并且通过如果在所述第一坐标与所述第二坐标之间的所述距离超过距离阈值则丢弃所述第一坐标来选择所述至少两个坐标。
15.一种计算机化的移动设备，包括: 显示单元； 机载罗盘单元； 坐标系接收器；以及 处理器，耦合到所述显示单元、所述机载罗盘单元、所述坐标系接收器和存储器，所述处理器被编程用于: 经由所述坐标系接收器接收至`少两个坐标，每个坐标代表所述计算机化的移动设备的位置； 在所述存储器中存储所述至少两个坐标； 从所述存储器取回所述至少两个坐标； 使用所述至少两个坐标来确定所述计算机化的移动设备是在运动阈值以上还是以下行进； 如果所述计算机化的移动设备在运动阈值以下行进，则从所述机载罗盘取回罗盘指向，并且控制所述显示单元以显示来自所述机载罗盘的所述罗盘指向；并且 如果所述计算机化的移动设备在所述运动阈值以上行进，则使用所述至少两个坐标来确定罗盘指向，并且控制所述显示单元以显示根据所述至少两个坐标确定的所述罗盘指向。
16.根据权利要求15所述的设备，其中所述运动阈值是速率阈值。
17.根据权利要求16所述的设备，其中所述处理器被编程用于使用所述计算机化的移动设备在单位时间内行进的距离来计算所述计算机化的移动设备的速率。
18.根据权利要求17所述的设备，其中所述处理器被编程用于使用用于所述计算机化的移动设备的所述至少两个坐标来计算所述计算机化的移动设备行进的所述距离。
19.根据权利要求15所述的设备，其中所述坐标系接收器是全球定位系统接收器。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述处理器被编程用于从接收自所述坐标系接收器的多个坐标选择所述至少两个坐标。
21.根据权利要求20所述的设备，其中所述处理器被编程用于通过确定在时间上相继接收的第一坐标与第二坐标之间的距离并且通过如果在所述第一坐标与所述第二坐标之间的所述距离超 过距离阈值则丢弃所述第一坐标来选择所述至少两个坐标。
【文档编号】H04W64/00GK103827693SQ201280046548
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年8月3日 优先权日:2011年8月4日
【发明者】C·门迪斯 申请人:谷歌公司