宋 龍，夏 青，田江鵬

移動(dòng)終端上的室內(nèi)地圖表達(dá)研究

宋 龍1，夏 青2，田江鵬2

( 1．65014部隊(duì)，遼寧沈陽(yáng)110000; 2．信息工程大學(xué)地理空間信息學(xué)院，河南鄭州450001)

一、引言

隨著各種地圖在日常生活中的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)更精細(xì)的地圖數(shù)據(jù)和更準(zhǔn)確的定位導(dǎo)航功能有了更高的需求。目前，室外地圖的電子地圖模式、影像模式、全景圖模式、三維仿真模式和混合模式等多種數(shù)據(jù)表達(dá)方法已經(jīng)基本能夠滿足人們的日常需求。而室內(nèi)地圖由于受數(shù)據(jù)來(lái)源、數(shù)據(jù)格式和表達(dá)方式的限制，還有許多需要改進(jìn)和完善的方面。與室外地圖相比，室內(nèi)地圖所關(guān)注的區(qū)域更小，對(duì)數(shù)據(jù)的精細(xì)化程度更高，對(duì)定位精度要求更準(zhǔn)，尤其是作為導(dǎo)航底圖使用時(shí)，需要更多的交互性和實(shí)用性來(lái)滿足需求。雖然很多人員已經(jīng)對(duì)室內(nèi)地圖的功能進(jìn)行了深入的研究，但大多集中在功能設(shè)計(jì)完善與實(shí)現(xiàn)等方面，并且更多的是傾向于導(dǎo)航定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)等方面，缺少?gòu)牡貓D根本的理論和設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行研究。本文在分析總結(jié)目前室內(nèi)地圖產(chǎn)品及研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出室內(nèi)地圖設(shè)計(jì)研究的主要問(wèn)題，希望為室內(nèi)地圖的研究提供參考。

二、室內(nèi)地圖研究進(jìn)展

目前，許多涉及地理信息服務(wù)領(lǐng)域的公司已將有關(guān)地圖的研究重點(diǎn)從室外地圖轉(zhuǎn)移到室內(nèi)地圖。2011年，諾基亞就已經(jīng)在30多個(gè)國(guó)家4000多個(gè)場(chǎng)地中使用了室內(nèi)導(dǎo)航和室內(nèi)地圖，其中包括機(jī)場(chǎng)、商店、購(gòu)物中心及各種客運(yùn)交通樞紐等。2010年，微軟的Bing室內(nèi)地圖服務(wù)就基于諾基亞的地圖數(shù)據(jù)，以多種方式展示了商場(chǎng)中每家商鋪的名稱、大小和形狀等，用戶不但可以方便地查詢使用，而且也很容易根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境辨別自己所處的位置。百度室內(nèi)地圖于2011年10月13日正式上線，2012年9月推出了室內(nèi)定位功能，給用戶帶來(lái)了全新的地理空間位置服務(wù)體驗(yàn)。高德地圖將室內(nèi)導(dǎo)航稱之為“最后一公里導(dǎo)航”，于2014年推出了室內(nèi)地圖SDK，可提供室內(nèi)場(chǎng)景瀏覽、樓層切換、室內(nèi)外地圖切換等功能。圖淵的中國(guó)商城掌圖( Palmap)，也能夠?qū)⑹覂?nèi)地理信息展現(xiàn)在智能手機(jī)上。對(duì)于配備室內(nèi)地圖的應(yīng)用，用戶不僅在室外就可以了解到建筑物內(nèi)的布局和內(nèi)容，在室內(nèi)也可以更快捷地找到ATM機(jī)、衛(wèi)生間、電梯等設(shè)施，享受到更加準(zhǔn)確和精細(xì)的服務(wù)。

三、移動(dòng)終端上室內(nèi)地圖表達(dá)原則

室內(nèi)地圖一般主要表示各種建筑內(nèi)部的空間結(jié)構(gòu)、位置分布，如醫(yī)院樓內(nèi)各科室分布，商場(chǎng)內(nèi)不同商家的位置等。雖然主要表達(dá)的要素不像室外地圖，需要將各種地物分為居民地、交通、水系、植被等多個(gè)要素層分別表示，但是在不同的情況下也需要處理多個(gè)要素層的關(guān)系，尤其是目前大多數(shù)建筑物樓層較多，每層的地物要素和空間格局都有很大的區(qū)別。另外在移動(dòng)終端上，受到屏幕大小和系統(tǒng)運(yùn)算速度的限制，為滿足用戶較好的使用體驗(yàn)，必須要以簡(jiǎn)單直觀的表達(dá)方法表示出豐富易懂的室內(nèi)地圖要素。因此，在移動(dòng)終端上進(jìn)行室內(nèi)地圖表達(dá)的原則與室外地圖也有很大不同，概括來(lái)說(shuō)，移動(dòng)終端上的室內(nèi)地圖要遵循以下原則。

1．圖形表達(dá)直觀易接受

移動(dòng)終端一般在用戶處于陌生環(huán)境時(shí)辨別方向位置和規(guī)劃行動(dòng)路線時(shí)使用，因此室內(nèi)地圖上各種要素的表達(dá)必須能讓用戶快速理解、準(zhǔn)確掌握地圖所表示的各種信息，形成有效的心像地圖，否則就會(huì)造成用戶的急躁情緒和焦慮心理，降低用戶對(duì)室內(nèi)地圖的信任程度，影響其使用的積極性。目前常用的方法主要還是延續(xù)常見(jiàn)的交通圖、旅游圖等圖形和符號(hào)的表達(dá)方法，這樣也可以延續(xù)用戶的使用習(xí)慣，減少用戶的適應(yīng)時(shí)間。

2．?dāng)?shù)據(jù)突出重點(diǎn)易傳輸

在不同環(huán)境下，用戶會(huì)重點(diǎn)關(guān)注不同的要素，如在醫(yī)院中用戶主要重點(diǎn)關(guān)注不同科室位置及已經(jīng)排隊(duì)的患者數(shù)量等，在商場(chǎng)中用戶會(huì)重點(diǎn)關(guān)注樓梯口、衛(wèi)生間和感興趣的品牌等。因此，室內(nèi)地圖所要表達(dá)的數(shù)據(jù)要針對(duì)不同用戶的興趣點(diǎn)，在有限的屏幕范圍內(nèi)，有選擇性和突出性地表達(dá)地物，或向用戶推送該類的地物指示或提醒。這樣才能夠更好地提高用戶對(duì)室內(nèi)地圖的滿意程度。另外，在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)也要將重點(diǎn)數(shù)據(jù)優(yōu)先傳輸表達(dá)。由于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的情況下，用戶設(shè)備信號(hào)不穩(wěn)定，因此要先將用戶感興趣的地物進(jìn)行傳輸表達(dá)，而不是傳統(tǒng)方式上將數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分層分塊傳輸表達(dá)。

3．用戶界面簡(jiǎn)潔易操作

室內(nèi)地圖與室外地圖同樣是給用戶傳遞地理空間信息的一種表達(dá)方式，移動(dòng)終端上的室內(nèi)地圖表達(dá)在操控穩(wěn)定性方面不如顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上的電子地圖，因此在操控時(shí)不僅要符合人們長(zhǎng)期以來(lái)的使用習(xí)慣，交互操作流暢，反應(yīng)迅速，使用戶獲得較好的應(yīng)用體驗(yàn)，而且還要在界面設(shè)計(jì)上更加符合人體功效學(xué)，界面功能按鈕清晰易懂。另外，室內(nèi)地圖在使用時(shí)通常還要配合室外地圖進(jìn)行定位和查詢，在界面設(shè)計(jì)上要保持一定的連貫性，減少用戶使用過(guò)程中的跳躍感。

四、移動(dòng)終端上典型室內(nèi)地圖應(yīng)用分析

結(jié)合前文所探討的表達(dá)原則，通過(guò)將移動(dòng)終端上百度地圖和高德地圖這兩種常用地圖的應(yīng)用進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證前文所述的表達(dá)原則的正確性和適用性。目前，百度地圖提供的室內(nèi)地圖多為國(guó)內(nèi)重點(diǎn)城市內(nèi)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)。而高德地圖不但有重點(diǎn)城市的室內(nèi)地圖，在一般大眾城市的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，也能夠提供很多詳細(xì)的數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)的覆蓋率方面也超過(guò)百度地圖提供的數(shù)據(jù);同時(shí)包含了商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)、醫(yī)院、博物館等場(chǎng)所，室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)的種類更加豐富。下面主要從兩個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)分析。

1．室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)地標(biāo)點(diǎn)的顯示表達(dá)

百度地圖上的室內(nèi)地圖用突出的紅色大圖標(biāo)清晰地顯示出能夠提供室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)的地標(biāo)點(diǎn)(如圖1所示)。通過(guò)點(diǎn)擊地標(biāo)點(diǎn)即可顯示出該處地標(biāo)的名稱，并能夠進(jìn)入到該處的室內(nèi)地圖表達(dá)界面中。高德地圖則是用藍(lán)色的小圖標(biāo)表示能夠提供室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)的地標(biāo)定位點(diǎn)(如圖2所示)，在交互選擇時(shí)有誤操作的情況。兩者相比較，百度地圖的室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)以更加清晰醒目的方式提示用戶包含室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)的地點(diǎn)，而且在有數(shù)據(jù)遮擋的情況下，仍然把數(shù)據(jù)顯示完整;而高德地圖在表達(dá)室內(nèi)地圖的圖標(biāo)時(shí)，只是當(dāng)作一般的地圖要素，在有數(shù)據(jù)遮擋時(shí)，隱藏了一些地標(biāo)點(diǎn)圖標(biāo)。

圖1 北京局部地區(qū)室內(nèi)地圖(百度地圖)

圖2 北京局部地區(qū)室內(nèi)地圖(高德地圖)

2．室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)的表達(dá)方式和顯示重點(diǎn)

在顯示室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)時(shí)，百度地圖和高德地圖都是通過(guò)樓層的切換，調(diào)用不同的地圖數(shù)據(jù)，并都具有方向指示功能(如圖3、圖4所示)。不同之處在于，百度地圖在顯示室內(nèi)各位置點(diǎn)名稱的同時(shí)，重點(diǎn)顯示了用戶普遍關(guān)注的樓梯口、電梯口、消防通道、衛(wèi)生間等地點(diǎn)，并用不同顏色的圖標(biāo)突出表示，使得用戶在查找這些常用地點(diǎn)時(shí)十分快捷方便(如圖5所示) ;另外，百度地圖中的室內(nèi)地圖還提供了室內(nèi)定位功能，經(jīng)測(cè)試除在地下層和信號(hào)較差區(qū)域外，定位精度還是比較準(zhǔn)確的。而高德地圖則是更加突出地顯示室內(nèi)各房間的屬性，并用文字描述進(jìn)行表達(dá)，將用戶關(guān)注普遍關(guān)注的樓梯口、電梯口等興趣點(diǎn)用一般的常用符號(hào)表示(如圖4所示)，也能夠按照用戶的選擇，通過(guò)交互選擇突出某一類或幾類興趣點(diǎn)突出顯示出來(lái)(如圖6所示)。

圖3 室內(nèi)地圖顯示(百度地圖)

圖4 室內(nèi)地圖顯示(高德地圖)

圖5 室內(nèi)地圖顯示(百度地圖)

圖6 交互選擇興趣點(diǎn)(高德地圖)

根據(jù)前文所述原則，兩種室內(nèi)地圖在圖形表達(dá)方式方面基本符合用戶的一般習(xí)慣，易于理解，方便操作，交互響應(yīng)迅速，能夠引起用戶的興趣。在數(shù)據(jù)重點(diǎn)突出表達(dá)方面，百度地圖的室內(nèi)地圖用紅色大圖標(biāo)顯示了提供室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)的點(diǎn)，還用不同顏色的大圖標(biāo)顯示了對(duì)用戶行動(dòng)有指導(dǎo)意義的樓梯口、緊急出口、衛(wèi)生間等，符合數(shù)據(jù)突出重點(diǎn)這一原則。在界面簡(jiǎn)潔易操作方面，由于兩種地圖都還是基于平面的交互，一般只包含放大、縮小、漫游和樓層切換等功能，而且界面和操作方式基本相同，也能夠滿足用戶的一般需求。因此，兩款地圖應(yīng)用提供的室內(nèi)地圖都具有良好的功能，在數(shù)據(jù)覆蓋范圍方面，高德地圖具有一定優(yōu)勢(shì)，在數(shù)據(jù)的顯示表達(dá)方面，百度地圖功能更加實(shí)用。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)室內(nèi)地圖的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要的總結(jié)，并分析綜合了移動(dòng)終端上室內(nèi)地圖的要素表達(dá)要遵循圖形表達(dá)直觀易接受、數(shù)據(jù)突出重點(diǎn)易傳輸、用戶界面簡(jiǎn)潔易操作等3個(gè)方面的原則;最后以百度地圖和高德地圖這兩款常用的地圖應(yīng)用中的室內(nèi)地圖為例，對(duì)比分析了各自的優(yōu)劣方面，對(duì)照前文的3個(gè)原則進(jìn)行了總結(jié)分析，并得出了結(jié)論。隨著室內(nèi)地圖的不斷發(fā)展和應(yīng)用，其中的室內(nèi)地圖表達(dá)方法必將是一個(gè)必須要認(rèn)真解決的問(wèn)題，也是解決好地圖“最后一公里”的輔助功能的問(wèn)題。本文提出的移動(dòng)終端上室內(nèi)地圖的表達(dá)原則可為室內(nèi)地圖制作和應(yīng)用開發(fā)提供借鑒。

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Research on Indoor Map Expression for Mobile Terminal

SONG Long，XIA Qing，TIAN Jiangpeng

隨著導(dǎo)航定位技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，室內(nèi)導(dǎo)航已經(jīng)逐步走進(jìn)人們的視野，成為日常生活中不可或缺的重要助手。室內(nèi)地圖作為室內(nèi)導(dǎo)航信息表達(dá)的基礎(chǔ)，不僅要符合人們長(zhǎng)久的用圖習(xí)慣，而且還要能夠?qū)⒏鞣N建筑物內(nèi)部的地物分布、結(jié)構(gòu)層次和功能設(shè)施等表達(dá)清楚。在室內(nèi)地圖要素的數(shù)據(jù)傳輸和信息表達(dá)方面，移動(dòng)終端與固定終端相比也有許多不同。本文在分析室內(nèi)地圖的研究進(jìn)展基礎(chǔ)上，總結(jié)提出了移動(dòng)終端上的室內(nèi)地圖表達(dá)原則，并對(duì)百度地圖和高德地圖的室內(nèi)地圖功能進(jìn)行了分析，為室內(nèi)地圖的功能設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)表達(dá)提供了參考依據(jù)。

移動(dòng)終端;室內(nèi)地圖;室內(nèi)地圖表達(dá)

宋 龍( 1985—)，男，碩士，工程師，主要研究方向?yàn)榈貓D制圖與地理信息工程。E-mail: slong1985@ 126．com

P283

B

0494-0911( 2015) 11-0102-04

宋龍，夏青，田江鵬．移動(dòng)終端上的室內(nèi)地圖表達(dá)研究［J］．測(cè)繪通報(bào)，2015( 11) : 102-105．

10．13474/j．cnki．11-2246．2015．0357

2014-11-24

國(guó)家自然科學(xué)基金( 41271393) ;國(guó)家科技支撐計(jì)劃( 2013BAH56F02)