移动终端上的室内地图表达研究

宋 龙，夏 青，田江鹏

移动终端上的室内地图表达研究

宋 龙1，夏 青2，田江鹏2

( 1．65014部队，辽宁沈阳110000; 2．信息工程大学地理空间信息学院，河南郑州450001)

一、引言

随着各种地图在日常生活中的广泛应用，人们对更精细的地图数据和更准确的定位导航功能有了更高的需求。目前，室外地图的电子地图模式、影像模式、全景图模式、三维仿真模式和混合模式等多种数据表达方法已经基本能够满足人们的日常需求。而室内地图由于受数据来源、数据格式和表达方式的限制，还有许多需要改进和完善的方面。与室外地图相比，室内地图所关注的区域更小，对数据的精细化程度更高，对定位精度要求更准，尤其是作为导航底图使用时，需要更多的交互性和实用性来满足需求。虽然很多人员已经对室内地图的功能进行了深入的研究，但大多集中在功能设计完善与实现等方面，并且更多的是倾向于导航定位技术实现等方面，缺少从地图根本的理论和设计等方面进行研究。本文在分析总结目前室内地图产品及研究现状的基础上，提出室内地图设计研究的主要问题，希望为室内地图的研究提供参考。

二、室内地图研究进展

目前，许多涉及地理信息服务领域的公司已将有关地图的研究重点从室外地图转移到室内地图。2011年，诺基亚就已经在30多个国家4000多个场地中使用了室内导航和室内地图，其中包括机场、商店、购物中心及各种客运交通枢纽等。2010年，微软的Bing室内地图服务就基于诺基亚的地图数据，以多种方式展示了商场中每家商铺的名称、大小和形状等，用户不但可以方便地查询使用，而且也很容易根据现场环境辨别自己所处的位置。百度室内地图于2011年10月13日正式上线，2012年9月推出了室内定位功能，给用户带来了全新的地理空间位置服务体验。高德地图将室内导航称之为“最后一公里导航”，于2014年推出了室内地图SDK，可提供室内场景浏览、楼层切换、室内外地图切换等功能。图渊的中国商城掌图( Palmap)，也能够将室内地理信息展现在智能手机上。对于配备室内地图的应用，用户不仅在室外就可以了解到建筑物内的布局和内容，在室内也可以更快捷地找到ATM机、卫生间、电梯等设施，享受到更加准确和精细的服务。

三、移动终端上室内地图表达原则

室内地图一般主要表示各种建筑内部的空间结构、位置分布，如医院楼内各科室分布，商场内不同商家的位置等。虽然主要表达的要素不像室外地图，需要将各种地物分为居民地、交通、水系、植被等多个要素层分别表示，但是在不同的情况下也需要处理多个要素层的关系，尤其是目前大多数建筑物楼层较多，每层的地物要素和空间格局都有很大的区别。另外在移动终端上，受到屏幕大小和系统运算速度的限制，为满足用户较好的使用体验，必须要以简单直观的表达方法表示出丰富易懂的室内地图要素。因此，在移动终端上进行室内地图表达的原则与室外地图也有很大不同，概括来说，移动终端上的室内地图要遵循以下原则。

1．图形表达直观易接受

移动终端一般在用户处于陌生环境时辨别方向位置和规划行动路线时使用，因此室内地图上各种要素的表达必须能让用户快速理解、准确掌握地图所表示的各种信息，形成有效的心像地图，否则就会造成用户的急躁情绪和焦虑心理，降低用户对室内地图的信任程度，影响其使用的积极性。目前常用的方法主要还是延续常见的交通图、旅游图等图形和符号的表达方法，这样也可以延续用户的使用习惯，减少用户的适应时间。

2．数据突出重点易传输

在不同环境下，用户会重点关注不同的要素，如在医院中用户主要重点关注不同科室位置及已经排队的患者数量等，在商场中用户会重点关注楼梯口、卫生间和感兴趣的品牌等。因此，室内地图所要表达的数据要针对不同用户的兴趣点，在有限的屏幕范围内，有选择性和突出性地表达地物，或向用户推送该类的地物指示或提醒。这样才能够更好地提高用户对室内地图的满意程度。另外，在数据传输时也要将重点数据优先传输表达。由于在无线网络的情况下，用户设备信号不稳定，因此要先将用户感兴趣的地物进行传输表达，而不是传统方式上将数据进行简单分层分块传输表达。

3．用户界面简洁易操作

室内地图与室外地图同样是给用户传递地理空间信息的一种表达方式，移动终端上的室内地图表达在操控稳定性方面不如显示在计算机屏幕上的电子地图，因此在操控时不仅要符合人们长期以来的使用习惯，交互操作流畅，反应迅速，使用户获得较好的应用体验，而且还要在界面设计上更加符合人体功效学，界面功能按钮清晰易懂。另外，室内地图在使用时通常还要配合室外地图进行定位和查询，在界面设计上要保持一定的连贯性，减少用户使用过程中的跳跃感。

四、移动终端上典型室内地图应用分析

结合前文所探讨的表达原则，通过将移动终端上百度地图和高德地图这两种常用地图的应用进行对比分析，验证前文所述的表达原则的正确性和适用性。目前，百度地图提供的室内地图多为国内重点城市内商业网点。而高德地图不但有重点城市的室内地图，在一般大众城市的商业网点，也能够提供很多详细的数据，在数据的覆盖率方面也超过百度地图提供的数据;同时包含了商业网点、医院、博物馆等场所，室内地图数据的种类更加丰富。下面主要从两个方面进行详细分析。

1．室内地图数据地标点的显示表达

百度地图上的室内地图用突出的红色大图标清晰地显示出能够提供室内地图数据的地标点(如图1所示)。通过点击地标点即可显示出该处地标的名称，并能够进入到该处的室内地图表达界面中。高德地图则是用蓝色的小图标表示能够提供室内地图数据的地标定位点(如图2所示)，在交互选择时有误操作的情况。两者相比较，百度地图的室内地图数据以更加清晰醒目的方式提示用户包含室内地图数据的地点，而且在有数据遮挡的情况下，仍然把数据显示完整;而高德地图在表达室内地图的图标时，只是当作一般的地图要素，在有数据遮挡时，隐藏了一些地标点图标。

图1 北京局部地区室内地图(百度地图)

图2 北京局部地区室内地图(高德地图)

2．室内地图数据的表达方式和显示重点

在显示室内地图数据时，百度地图和高德地图都是通过楼层的切换，调用不同的地图数据，并都具有方向指示功能(如图3、图4所示)。不同之处在于，百度地图在显示室内各位置点名称的同时，重点显示了用户普遍关注的楼梯口、电梯口、消防通道、卫生间等地点，并用不同颜色的图标突出表示，使得用户在查找这些常用地点时十分快捷方便(如图5所示) ;另外，百度地图中的室内地图还提供了室内定位功能，经测试除在地下层和信号较差区域外，定位精度还是比较准确的。而高德地图则是更加突出地显示室内各房间的属性，并用文字描述进行表达，将用户关注普遍关注的楼梯口、电梯口等兴趣点用一般的常用符号表示(如图4所示)，也能够按照用户的选择，通过交互选择突出某一类或几类兴趣点突出显示出来(如图6所示)。

图3 室内地图显示(百度地图)

图4 室内地图显示(高德地图)

图5 室内地图显示(百度地图)

图6 交互选择兴趣点(高德地图)

根据前文所述原则，两种室内地图在图形表达方式方面基本符合用户的一般习惯，易于理解，方便操作，交互响应迅速，能够引起用户的兴趣。在数据重点突出表达方面，百度地图的室内地图用红色大图标显示了提供室内地图数据的点，还用不同颜色的大图标显示了对用户行动有指导意义的楼梯口、紧急出口、卫生间等，符合数据突出重点这一原则。在界面简洁易操作方面，由于两种地图都还是基于平面的交互，一般只包含放大、缩小、漫游和楼层切换等功能，而且界面和操作方式基本相同，也能够满足用户的一般需求。因此，两款地图应用提供的室内地图都具有良好的功能，在数据覆盖范围方面，高德地图具有一定优势，在数据的显示表达方面，百度地图功能更加实用。

五、结束语

本文对室内地图的研究现状进行了简要的总结，并分析综合了移动终端上室内地图的要素表达要遵循图形表达直观易接受、数据突出重点易传输、用户界面简洁易操作等3个方面的原则;最后以百度地图和高德地图这两款常用的地图应用中的室内地图为例，对比分析了各自的优劣方面，对照前文的3个原则进行了总结分析，并得出了结论。随着室内地图的不断发展和应用，其中的室内地图表达方法必将是一个必须要认真解决的问题，也是解决好地图“最后一公里”的辅助功能的问题。本文提出的移动终端上室内地图的表达原则可为室内地图制作和应用开发提供借鉴。

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Research on Indoor Map Expression for Mobile Terminal

SONG Long，XIA Qing，TIAN Jiangpeng

随着导航定位技术和移动通信技术的发展，室内导航已经逐步走进人们的视野，成为日常生活中不可或缺的重要助手。室内地图作为室内导航信息表达的基础，不仅要符合人们长久的用图习惯，而且还要能够将各种建筑物内部的地物分布、结构层次和功能设施等表达清楚。在室内地图要素的数据传输和信息表达方面，移动终端与固定终端相比也有许多不同。本文在分析室内地图的研究进展基础上，总结提出了移动终端上的室内地图表达原则，并对百度地图和高德地图的室内地图功能进行了分析，为室内地图的功能设计和数据表达提供了参考依据。

移动终端;室内地图;室内地图表达

宋 龙( 1985—)，男，硕士，工程师，主要研究方向为地图制图与地理信息工程。E-mail: slong1985@ 126．com

P283

B

0494-0911( 2015) 11-0102-04

宋龙，夏青，田江鹏．移动终端上的室内地图表达研究［J］．测绘通报，2015( 11) : 102-105．

10．13474/j．cnki．11-2246．2015．0357

2014-11-24

国家自然科学基金( 41271393) ;国家科技支撑计划( 2013BAH56F02)