用于与数字地图交互的系统和方法与流程

1.本公开涉及用于与数字地图交互的系统和方法。


背景技术：

2.运输操作系统(tos)的显示器和模型允许用户探索数字地图的特征。然而，例如，如果数字地图呈现与用户不相关的特征，则与该地图交互可能是困难的。


技术实现要素：

3.本文提供了与数字地图交互的系统和方法。一种系统包括显示器，所述显示器被配置为显示数字地图。数字地图包括用户可以与之交互的多个目标以及可用于每个目标的多个动作。所述系统被配置为当所述用户在所述目标中的一者处执行动作时更新个人配置文件账户的表，使用角色预测模型来基于所述个人配置文件账户的所述表来预测角色，以及基于与所述预测的角色相关联的角色配置文件账户的表来更新所述个人账户的所述表。
附图说明
4.参考附图阐述具体实施方式。使用相同的附图标记可以指示类似或相同的项。各种实施例可以利用除了附图中示出的那些之外的元件和/或部件，并且一些元件和/或部件可能不存在于各种实施例中。附图中的元件和/或部件不一定按比例绘制。在整个本公开中，根据上下文，单数和复数术语可以可互换使用。
5.图1描绘了根据本公开的包括桌面模型、个人配置文件账户、角色配置文件账户和预测模型的显示系统。
6.图2描绘了根据本公开的创建角色配置文件账户的方法。
7.图3描绘了根据本公开的基于个人配置文件账户来预测角色的方法。
8.图4描绘了根据本公开的预测模型。
具体实施方式
9.概述
10.参考图1，显示系统100包括桌面模型102和用于与桌面模型102交互的一个或多个装置，所述一个或多个装置包括移动装置108和辅助显示器104。显示系统可以包括一个或多个计算机系统，所述一个或多个计算机系统包括系统计算机110。桌面模型102、辅助显示器104、移动装置108和系统计算机110可以通过网络112彼此通信。
11.桌面模型102包括桌面显示器140和三维物理模型142。系统计算机110在桌面显示器140(例如，桌面显示器)和/或辅助显示器104上显示数字地图136。三维物理模型142将数字地图136叠加在桌面显示器140上。
12.数字地图136包括数字对象134，并且三维物理模型142包括三维物理对象144。在诸如建筑物的对象的情况下，三维物理对象144可以与数字对象134对准。
13.用户可以通过移动装置108(例如，控制桌面显示器140上的光标)、通过显示数字地图136的辅助显示器104的触摸屏、通过桌面显示器140的触摸屏和/或以其他方式与桌面模型102的数字地图136交互。
14.交互可以包括以下动作：在数字地图上选择位置(x,y)；选择数字地图136的数字对象134；向/从数字地图136添加/移除数字对象134；搜索、选择、添加、移除、保存和/或导出针对对象或位置显示(例如，响应于选择数字对象134或位置而显示)的对象信息138；等。选择信息可以包括到详细描述或附加信息的以下链接。
15.用户可以注册存储在系统计算机110上的用户数据库中的个人配置文件账户150。用户与数字地图136交互的动作被添加到用户的个人配置文件账户150。
16.例如，个人配置文件账户150可以包括动作(an)和每个动作的目标(tm)的表152(例如，目标可以包括位置(x,y)、数字对象134、对象信息138(链接)等)。每次在目标(tm)上(或附近)执行动作(an)(例如，用光标156选择(a2)建筑物(t3)的覆盖区)时，可以将计数154添加到表152。表152跟踪用户与显示系统100之间的交互，并且反映用户对数字地图136的目标(tm)的兴趣。显示系统100可以使用表152来基于用户过去对什么感兴趣高亮或选择性地显示目标(tm)(例如，感兴趣的区域、对象和信息)并推荐针对目标(tm)的动作(an)。
17.个人配置文件账户150可以指示或包括用户的角色(role(rp)/pers ona)。示例性角色(rp)包括工程师、顾问、执法人员、城市合伙人、市长、市民、学生、城市规划者等。
18.具有相同角色(rp)的个人配置文件账户150的表152可以合并到角色配置文件账户160中。例如，可以跨特定角色(例如，角色r2)的个人配置文件账户150对每个目标(tm)处的每个动作(an)的计数154进行求和，以创建该角色(例如，角色r2)的角色配置文件账户160的表162。可以通过除以指示角色的个人配置文件账户150的数量来将求和的计数154归一化。
19.角色配置文件账户160的表162可以用作指示角色(rp)的新创建的个人配置文件账户150的模板或“冷启动”表。例如，如果创建新的个人配置文件账户150并且指示角色(rp)，则角色配置文件账户160的表162可以用于预先填充个人配置文件账户150的表152，使得显示系统100可以从一开始就建议、高亮或强调目标(tm)(例如，感兴趣的区域、对象、信息)并推荐动作(an)。然后，在用户与显示系统100交互之后，可以如上所述定制个人配置文件账户150。
20.如果在个人配置文件账户150中未指示角色(rp)，但是用户已经与显示系统100交互，则显示系统100包括基于个人配置文件账户150的表152预测角色(例如，角色r3)的预测模型170。然后，可以基于角色(rp)来确定对应的角色配置文件账户160，并且可以使用其表162来改变(或临时替换)个人配置文件账户150的表152。然后，显示系统100基于个人配置文件账户150建议、高亮或强调目标(tm)(例如，高亮感兴趣的区域、对象、信息)并推荐更适合于角色(rp)的动作(an)。
21.说明性实施例
22.参考图1，显示系统100包括桌面模型102和用于与桌面模型102交互的一个或多个装置，所述一个或多个装置包括桌面显示器140、辅助显示器104和移动装置108。显示系统100还可以包括一个或多个计算机系统，所述一个或多个计算机系统包括系统计算机110。
23.本文公开的功能可以由桌面模型102、辅助显示器104和移动装置108在内部执行，
和/或可以由系统计算机110在外部执行。通常，显示系统100的功能可以在显示系统100的元件之间集中或分散。
24.桌面模型102、辅助显示器104、移动装置108和系统计算机110可以通过网络112彼此通信。网络112可包括诸如有线网络、互联网、无线网络和其他专用和/或公共网络等多种不同类型的网络中的任一者或其组合。在一些情况下，网络112可包括蜂窝、wi-fi或wi-fi直连。
25.系统计算机110包括存储器220和处理器222。存储器220存储由处理器222执行以执行本文公开的方法的各方面的指令。当提及由系统计算机110执行的操作时，将理解，这可以包括由处理器222执行指令。
26.桌面模型102、辅助显示器104和移动装置108中的每一者可以类似地包括用于执行本文描述的方法的指令的存储器和处理器。出于说明的目的，所述方法可以被描述为由系统计算机110执行。
27.存储器220包括地理空间数据，所述地理空间数据包括对象数据。对象数据包括与对象相关联的数据，诸如对象位置、对象信息138和数字地图136的数字对象134。
28.对象位置可以是桌面显示器140的坐标系230上的坐标(x,y)。对象信息138(例如，对象的特性)可以包括与对象相关联的描述、统计、图形和其他信息。
29.数字对象134可以是覆盖区、对象的图形表示或数字多边形横截面区域。数字对象134可以定义连接的街道的区域、建筑物的覆盖区或事件对象。
30.对象可以包括道路、停车场、建筑物、地区、社区、水体、公园、车辆、行人、公共交通系统等。
31.数字对象134还可以包括基于时间或基于事件的信息的图形表示，诸如交通事故、交通拥堵、犯罪活动、环境信息(例如，来自气象站)、时间信息(例如，事件存在的时间段)等。类似地，数字对象134可以表示与区域或位置相关联的统计信息，诸如人口普查数据。
32.通常，数字对象134可以是单独对象的图形表示，或者可以表示一组或一群单独的对象、信息或统计数据。例如，数字对象134可以显示在交通事故的实际位置处，或者单个数字对象134可以用于表示区域中的交通事故的数量。例如，更多的交通事故可以由较大的数字对象134表示，或者数字对象134可以是区域，并且该区域中的事故数量可以由数字对象134的颜色表示。这里，选择表示交通事故数量的单个数字对象134可以使显示系统100随后以成组的方式在交通事故的实际位置处显示数字对象134以及关于事故的统计信息。然后可以选择每个单独的数字对象134以获得关于特定事故的更多细节或信息。
33.通常，对象数据包括数字对象134、对象位置以及在选择数字对象134时要显示的下一层数据。要显示的下一层数据可以包括一个或多个附加数字对象134、对象信息138、特性、描述、统计信息、图形信息、其组合等。
34.系统计算机110被配置为编译和格式化地理空间数据以生成地理区域的数字地图136的图像(例如，规划者表示)。对象的数字对象134定位在数字地图136上的相关联的对象位置处。系统计算机110在桌面模型102的桌面显示器140(例如，桌面显示器)上、辅助显示器104上和/或移动装置108上显示数字地图136。
35.桌面模型102包括桌面显示器140和三维物理模型142。
36.桌面显示器140可以是由一个或多个平板led tv制成的发光二极管(led)桌面，或
者是被设计成显示城市街道活动(诸如交通流量)的专用平板led显示面板。例如，桌面显示器140提供城市街道或地理区域的数字地图136。三维物理模型142将数字地图136叠加在桌面显示器140上。
37.可以控制桌面显示器140以更改数字对象134的色调、强度、颜色、亮度和/或另一类似属性中的任一者。例如，在选择对象之后，系统计算机110可以改变相关联的数字对象134的光的颜色或强度以高亮所选择的对象。
38.三维物理模型142将数字地图136叠加在桌面显示器140上。三维物理模型142包括三维物理对象144。
39.三维物理对象144与桌面显示器140的数字对象134对准。选择数字地图136的比例和三维物理模型142的比例，并且将三维物理模型142定位在数字地图136上，使得三维物理对象144具有对应的物理对象134的对象位置(例如，如图1所示彼此竖直对准)。三维物理对象144覆盖对应的数字对象134。
40.三维物理模型142可以用诸如聚合物或玻璃的半透明材料打印或制造。当数字对象134被高亮时，来自数字对象134的光透射通过对准的三维物理对象144以照亮和高亮三维物理对象144。
41.移动装置108被配置为控制光标156在数字地图136上的移动和位置。光标156可以移动到数字对象134上方(例如，在其横截面区域中)的位置。
42.当光标156在数字对象134上时，显示系统100可以向用户提供视觉和触觉反馈，以指示可以选择该对象(例如，诸如建筑物或街道)。例如，数字对象134可以用第一颜色(或其他视觉反馈)高亮，并且移动装置108可以用第一振动模式(或其他触觉反馈)振动。
43.移动装置108包括用于选择对象的输入。例如，可以轻击移动装置108的显示器，或者移动装置108可以显示可以被按下以选择对象和/或然后取消选择对象的一个或多个按钮。当选择了对象时，移动装置108可以向用户提供反馈。例如，数字对象可以用第二颜色(例如，视觉反馈)高亮，并且移动装置108可以用第二振动模式(例如，触觉反馈)振动。
44.在从移动装置108接收到对对象的选择时，显示系统100还可以在辅助显示器104上高亮选定的对象。另外，显示系统100可以访问并显示对象信息138于辅助显示器104上。
45.通常，用户可以通过移动装置108(例如，控制桌面显示器140上的光标156)、通过显示数字地图136的辅助显示器104的触摸屏、通过桌面显示器140的触摸屏和/或通过其他装置或方法与桌面模型102的数字地图136交互。
46.交互可以包括以下动作：在数字地图136上选择位置(x,y)；选择数字地图136的数字对象134；向/从数字地图136添加/移除数字对象134；搜索、选择、添加、移除、保存和/或导出针对对象或位置显示(例如，响应于选择数字对象134或位置而显示)的对象信息138；等。选择对象信息138可以包括到详细描述或附加信息的以下链接。
47.用户可以注册存储在例如在系统计算机110上的用户数据库中的个人配置文件账户150。用户与数字地图136交互的动作被添加到用户的个人配置文件账户150。
48.用户可以用用户名和密码登录到个人配置文件账户150以经由显示系统100发起会话。在会话期间，用户可以与桌面模型102交互，并且显示系统100建立用户的个人配置文件账户150。
49.例如，个人配置文件账户150可以包括“n”个可能的动作(an)和“m”个可能的目标
(tm)的表152(例如，目标可以包括位置(x,y)、数字对象134、对象信息138(链接)等)。每次在目标(tm)上执行动作(an)时，可以将计数154添加到表152(例如，用光标156选择(a2)建筑物(t3)的覆盖区将计数154添加到表152，如图1所示)。
50.表152跟踪用户与显示系统100之间的交互，并且反映用户对数字地图136的目标(tm)的兴趣。显示系统100可以使用表152来基于用户过去对什么感兴趣高亮或选择性地显示目标(tm)并推荐针对目标(tm)的动作(an)。
51.计数154还可以通过在取消选择或选择另一个对象之前选择数字对象134的时间量、是否先前已经选择该数字对象134、与已经选择的数字对象134的接近度、基于所执行的动作的类型、其组合等来加权。例如，被选择的数字对象134可以具有权重为5的计数154，并且在阈值距离内的数字对象134可以具有权重为1的计数154。因此，主要焦点区域被分配较高的感兴趣水平，并且主要焦点区域周围的一般区域被分配较低的感兴趣水平。
52.一些用户可以使用显示系统100来收集窄数据类别的信息。其他用户可能希望跨数据类别收集信息。一些用户可以将对象(例如，停车场或道路)添加到地图以观察其他对象或数据的建模行为的变化。一些用户可以选择或导出数据以生成报告。
53.使用显示系统100的用户的动作可以与用户的角色(persona)或角色(role)相关。例如，市长角色可以审查城市周围的高级性能指标和城市项目的状态。大学学生角色可以查看家庭和工作地点周围的交通可用性，并进行搜索以找到附近的商家和商家的评论。老年角色可以搜索对健康服务的访问。城市规划者角色可以查看多个类别的数据，诸如交通、社会经济、始发地/目的地和人口，并生成报告作为城市规划的一部分。
54.个人配置文件账户150可以指示或包括用户的角色(role(rp)/persona)。角色可以是“p”个可能角色(rp)中的一个。示例性角色(rp)包括工程师、顾问、执法人员、城市合伙人、市长、市民、学生、城市规划者等。
55.具有相同角色(rp)的个人配置文件账户150的表152可以合并到角色配置文件账户160中。例如，参考图2，根据示例性方法300的第一步骤310，显示系统100为特定角色(例如，角色r2)生成新的角色配置文件账户160。根据第二步骤320，显示系统100收集包括该特定角色的个人配置文件账户150。
56.根据第三步骤330，显示系统100组合所收集的个人配置文件账户150的表152。例如，可以跨所收集的个人配置文件账户150对每个目标(tm)处的每个动作(an)的计数进行求和或组合，以创建该特定角色的角色配置文件账户160的表162。可以通过除以包括该特定角色的个人配置文件账户150的数量来将求和的计数归一化。
57.角色配置文件账户160的表162可以用作指示角色(rp)的新创建的个人配置文件账户150的“冷启动”表152。如果创建新的个人配置文件账户150并且指示角色(rp)，则可以使用用于该角色(rp)的角色配置文件账户160的表162来预填充个人配置文件账户150的表152。因此，显示系统100可以从一开始就为新用户建议、高亮或强调目标(tm)并推荐动作(an)。
58.替代地，角色配置文件账户160的表162可以手动地确定、根据类别的选择(例如，可以对目标进行分类)确定、等等。
59.如果在个人配置文件账户150中未指示角色(rp)，则根据示例性方法400的第一步骤410，用户与显示系统100交互以建立用户的个人配置文件账户150。根据第二步骤420，显
示系统100使用预测模型170来基于个人配置文件账户150的表152来预测角色(例如，角色r3)。根据第三步骤430，显示系统100基于预测的角色(rp)来确定角色配置文件账户160。根据第四步骤440，所确定的角色配置文件账户160的表162用于改变个人配置文件账户150的表152。根据第五步骤450，显示系统100基于个人配置文件账户150建议、高亮或强调目标(tm)并推荐更适合于角色(rp)的动作(an)。
60.预测模型170可以包括输入层500、一个或多个隐藏层502和输出层504。输入层500的值是个人配置文件账户150的表152中的计数154(每个目标(tm)处的动作(an))。输出层504是角色(rp)。
61.具体地，输入层500的节点510是表152的每一列(目标)的行(动作)和偏置节点512。隐藏层502可以具有各种数量的“激活”节点520和偏置节点522。输出层的节点530是“p”个不同角色(rp)(例如，模型170预测角色的概率值)。
62.每个节点连接到下一层中的每个节点，并且每个连接具有权重，使得隐藏层502中的每个节点是前一层(例如，如果使用附加的隐藏层502，则为第一层500或隐藏层)中的节点中的每个的加权和。每个节点具有激活函数(例如，单位阶跃函数)，所述激活函数基于加权和来确定值(例如，从零到一)。
63.第一层500的输入值是如上所述的计数154。在第一层之后的每一层中的每个节点处的值通过可以被称为假设函数的方法来计算。假设函数是应用于前一层节点的值(例如，输入值)的加权和的激活函数。加权和是前一层的值乘以前一层的节点与当前层的节点之间的权重。
64.激活函数可以是值范围在零和一之间的s型函数。因为使用了多个角色(rp)，所以s型函数允许节点的不同激活概率或水平，并且模型选择具有拟合个人配置文件账户150的表152中的值的最高概率的角色(rp)。偏置节点允许激活函数移位或改变陡度。
65.成本函数表示误差的总和(例如，预测值与实际值之间的差值)。预测模型170确定使成本函数的误差最小化的权重的值。为了训练和测试，使用具有所指示的角色(即，已知的输出值)的个人配置文件账户150的表152。如果表152用于第二角色(例如，角色r2)，则输出层504的输出值对于第二角色(r2)将是值1，并且对于其他角色(rp)将是0。可以使用个人配置文件账户150的表152和相关联的角色(rp)作为训练示例并测试准确性来利用反向传播方法来计算权重。
66.在以上公开中，已经参考了形成以上公开的一部分的附图，附图示出了其中可实践本公开的具体实现方式。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用其他实现方式，并且可进行结构改变。说明书中对于“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用指示描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但是每个实施例可能不一定都包括所述特定特征、结构或特性。另外，此类短语不一定是指同一实施例。另外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，无论是否明确地描述，本领域技术人员都将认识到结合其他实施例的此类特征、结构或特性。
67.本文公开的系统、设备、装置和方法的实现方式可包括或利用专用或通用计算机，所述专用或通用计算机包括计算机硬件，例如像如本文所讨论的一个或多个处理器和系统存储器。在本公开的范围内的实现方式还可包括用于携载或存储计算机可执行指令和/或数据结构的物理和其他计算机可读介质。此类计算机可读介质可为可由通用或专用计算机
系统访问的任何可用介质。存储计算机可执行指令的计算机可读介质是计算机存储介质(装置)。携载计算机可执行指令的计算机可读介质是传输介质。因此，作为示例而非限制，本公开的实现方式可包括至少两种截然不同的计算机可读介质：计算机存储介质(装置)和传输介质。
68.计算机存储介质(装置)包括ram、rom、eeprom、cd-rom、固态驱动器(ssd)(例如，基于ram)、快闪存储器、相变存储器(pcm)、其他类型的存储器、其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁性存储装置或可用于存储呈计算机可执行指令或数据结构形式的期望程序代码手段并且可由通用或专用计算机访问的任何其他介质。
69.本文公开的装置、系统和方法的实现方式可以通过计算机网络进行通信。“网络”被定义为使得能够在计算机系统和/或模块和/或其他电子装置之间传输电子数据的一个或多个数据链路。当通过网络或另一种通信连接(硬连线、无线或者硬连线或无线的任何组合)向计算机传送或提供信息时，所述计算机适当地将连接视为传输介质。传输介质可包括网络和/或数据链路，所述网络和/或数据链路可用于携载呈计算机可执行指令或数据结构的形式的期望的程序代码手段并且可由通用或专用计算机访问。以上内容的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围内。
70.计算机可执行指令包括例如指令和数据，所述指令和数据当在处理器处执行时致使通用计算机、专用计算机或专用处理装置执行特定功能或功能组。计算机可执行指令可以是例如二进制代码、中间格式指令(诸如汇编语言)或甚至源代码。尽管已经用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了本主题，但是应理解，在所附权利要求中限定的主题不必限于上面描述的所述特征或动作。而是，所描述的特征和动作被公开作为实施权利要求的示例性形式。
71.本领域技术人员将了解，本公开可以在具有许多类型的计算机系统配置的网络计算环境中实践，所述计算机系统配置包括内置式车辆计算机、个人计算机、台式计算机、膝上型计算机、消息处理器、手持式装置、多处理器系统、基于微处理器的或可编程的消费电子产品、网络pc、小型计算机、大型计算机、移动电话、pda、平板电脑、寻呼机、路由器、交换机、各种存储装置等。本公开还可在分布式系统环境中实践，其中通过网络链接(通过硬连线数据链路、无线数据链路或通过硬连线数据链路与无线数据链路的任何组合)的本地和远程计算机系统两者都执行任务。在分布式系统环境中，程序模块可位于本地和远程存储器存储装置两者中。
72.此外，在适当的情况下，本文中描述的功能可在以下一者或多者中执行：硬件、软件、固件、数字部件或模拟部件。例如，一个或多个专用集成电路(asic)可被编程为执行本文所描述的系统和程序中的一者或多者。贯穿说明书和权利要求使用某些术语来指代特定系统部件。如本领域技术人员将理解，部件可以通过不同的名称来指代。本文件不意图区分名称不同但功能相同的部件。
73.应注意，上文所讨论的传感器实施例可包括计算机硬件、软件、固件或它们的任何组合以执行它们的功能的至少一部分。例如，传感器可以包括被配置为在一个或多个处理器中执行的计算机代码，并且可以包括由计算机代码控制的硬件逻辑/电路。这些示例性装置在本文中出于说明目的而提供，而不意图进行限制。如相关领域的技术人员所知晓，本公开的实施例可以在其他类型的装置中实施。
74.本公开的至少一些实施例已经涉及计算机程序产品，所述计算机程序产品包括(例如，以软件的形式)存储在任何计算机可用介质上的这种逻辑。这种软件当在一个或多个数据处理装置中被执行时致使装置如本文所描述那样进行操作。
75.尽管上文已描述了本公开的各种实施例，但应理解，仅通过示例而非限制的方式呈现这些实施例。相关领域的技术人员将明白，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可进行形式和细节上的各种改变。因此，本公开的广度和范围不应受上述示例性实施例中的任一者的限制，而是应仅根据所附权利要求及其等效物来限定。已经出于说明和描述目的而呈现了前述描述。前述描述并不意图是详尽的或将本公开限制于所公开的精确形式。鉴于以上教导，许多修改和变化形式是可能的。此外，应注意，前述可选实现方式中的任一者或全部可按任何所期望的组合使用，以形成本公开的附加混合实现方式。例如，相对于特定装置或部件描述的功能中的任一者可以由另一个装置或部件执行。另外，尽管已经描述了具体装置特性，但本公开的实施例可能涉及许多其他装置特性。此外，尽管已用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了实施例，但应理解，本公开不一定受限于所描述的具体特征或动作。而是，将具体特征和动作公开为实施实施例的说明性形式。除非另有特别说明或在使用时在上下文内以其他方式理解，否则诸如尤其是“能够”、“可能”、“可以”或“可”的条件语言通常意图表达某些实施例可能包括某些特征、元件和/或步骤，而其他实施例可不包括某些特征、元件和/或步骤。因此，此类条件语言一般并不意图暗示一个或多个实施例无论如何都需要各特征、元件和/或步骤。
76.根据本发明的实施例，上述发明的特征还在于以下中的至少一者：基于所述个人配置文件账户的所述表在所述数字地图上显示和高亮目标。
77.根据本发明的实施例，上述发明的特征还在于基于所述个人配置文件账户的所述表推荐针对所述目标的动作。
78.根据本发明的实施例，组合具有相同角色的多个个人配置文件账户的子集的表以创建角色配置文件账户的表。
79.根据本发明的实施例，所述个人配置文件账户的所述表将值提供给所述角色预测模型的输入层。
80.根据本发明的实施例，所述角色预测模型的输出为针对多个角色中的每一者所述个人配置文件账户的所述表的所述值拟合角色的概率。