專利名稱：車輛導航方法與車輛導航系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明揭露一種車輛導航方法與車輛導航系統(tǒng)，尤指一種藉由在車輛的前方視野圖像上標示導航標記以引導車輛的駕駛者得正確行駛于地圖信息所指示的導航路徑上的車輛導航方法與車輛導航系統(tǒng)。
背景技術：
一般車輛在行駛中接受導航系統(tǒng)的指示以找尋行車路徑時，導航系統(tǒng)所指示的導航路徑會顯示于導航系統(tǒng)所記錄的平面地圖或立體地圖，以讓車輛的駕駛者得以根據該平面地圖或該立體地圖所記錄的鄰近路名或地標理解導航系統(tǒng)所指示的導航路徑，并據此實時根據導航路徑來行駛車輛。當駕駛者在行駛路徑中遇到可選擇的多種路徑時，亦即面對一交叉路口時，導航系統(tǒng)亦會在平面地圖或立體地圖上指示駕駛者其決定的導航路徑，以供駕駛者實時參考。 然而，由于隨著個人的理解能力不同，不同駕駛者對于平面地圖或立體地圖的理解所需時間也會出現(xiàn)差異，且該理解所需時間在行駛中又會變的更長，此因駕駛者仍須相當?shù)募辛眈{駛車輛；對于理解所需時間較長的駕駛者來說，當行駛中面對上述的交叉路口時，若導航系統(tǒng)太晚給予駕駛者在該交叉路口是該轉彎或該繼續(xù)執(zhí)行的指示，駕駛者極易錯過本應轉彎的路口而造成不便。

發(fā)明內容
鑒于上述問題，本發(fā)明提供了一種車輛導航方法與車輛導航系統(tǒng)，以解決先前技術中駕駛者因對于平面地圖或立體地圖的理解所需時間較長所造成的駕駛路徑選擇錯誤狀況。本發(fā)明所揭露的車輛導航方法包含根據一地圖信息所指示的一導航路徑偵測一車輛的目前位置與該車輛前方的交叉路口的路徑長度；拍攝該車輛的前方視野圖像；及當該目前位置與該交叉路口的路徑長度小于一臨界長度時，于一顯示屏上顯示該前方視野圖像，并于該前方視野圖像上標示一導航標記。該導航標記的形狀與該導航路徑在該交叉路口形成的形狀相同。本發(fā)明所揭露一種車輛導航系統(tǒng)包含一偵測單元、一圖像擷取單元、一顯示屏、及一處理單元。該偵測單元用來根據一地圖信息所指示的一導航路徑偵測一車輛的目前位置與該車輛前方的交叉路口的路徑長度。該圖像擷取單元用來拍攝該車輛的前方視野圖像。該顯示屏用來在該偵測單元偵測到該目前位置與該交叉路口的路徑長度小于一臨界長度時，顯示該前方視野圖像。該處理單元用來在該前方視野圖像上標示一導航標記。該導航標記的形狀與該導航路徑在該交叉路口形成的形狀相同。藉由在車輛的前方視野圖像上直接標示導航標記，駕駛者可以較短的理解時間來迅速了解導航系統(tǒng)所指示的導航路徑，而避免上述先前技術的狀況，此因車輛的前方視野圖像與駕駛者的駕駛視野在視覺上的差異極小。


圖I為根據本發(fā)明的一實施例所示，車輛尚離其前方的交叉路口在臨界長度以外時，導航系統(tǒng)所顯示的畫面的簡略示意圖。圖2為根據本發(fā)明的一實施例所示，車輛已距離交叉路口在臨界長度以內時，導航系統(tǒng)所顯示車輛的前方視野圖像的簡略示意圖。圖3為本發(fā)明所揭露的一導航系統(tǒng)的功能方塊示意圖。圖4為將圖2所示的實施例另行應用于興趣點時的前方視野圖像的示意圖。圖5為根據本發(fā)明的一實施例所揭露導航系統(tǒng)的顯示屏所顯示的一主設定列表及一副設定列表的不意圖。圖6為根據本發(fā)明的一實施例所揭露車輛導航方法的流程圖?！?br> 具體實施例方式請參閱圖I與圖2，其為根據本發(fā)明的一實施例所揭露的車輛導航方法在實施時的簡略示意圖；其中圖I為當車輛行駛于一導航路徑上，且車輛的目前位置尚離其前方的一交叉路口在一臨界長度以外時，導航系統(tǒng)包含的顯示屏所顯示的一畫面100的簡略示意圖。以下關于本發(fā)明實施方式的說明中，臨界長度系以四百公尺為例；然而本發(fā)明的臨界長度并不以四百公尺為限，實際應用上可以依照需求進行設定。而圖2為車輛已距離該交叉路口在該臨界長度以內時，該顯示屏所顯示該車輛的前方視野圖像200的簡略示意圖。其中該導航路徑至少包含車輛目前位置與目的地的間的預定行駛路徑，為該導航系統(tǒng)根據儲存的地圖信息、時間、交通狀況、天氣及/或用戶的偏好設定等信息進行計算所得。請另參照圖3，其為本發(fā)明所揭露的一導航系統(tǒng)800的功能方塊示意圖，且導航系統(tǒng)800用來實施圖I及圖2所示的車輛導航方法實施例。如圖3所示，導航系統(tǒng)800包含一偵測單元810、一圖像擷取單元820、一顯示屏830及一處理單元840。請同時參閱圖2。偵測單元810用來根據導航系統(tǒng)800儲存的地圖信息所指示的導航路徑，偵測車輛的目前位置與車輛前方的交叉路口的路徑長度。圖像擷取單元820用來拍攝前方視野圖像200。顯示屏830至少可用來顯示前方視野圖像200及畫面100。處理單元840至少可用來在前方視野圖像200上標示一導航標記210，并在顯示屏830所顯示的畫面上標示其他輔助標記。導航系統(tǒng)800的運作方式將會與圖I、圖2所示的車輛導航方法實施例一并說明。如圖I所示,顯示屏830在顯示以平面地圖方式表示的畫面100時,處理單元840可在顯示屏830上標示有車輛離前方的一交叉路口的路徑長度(如圖I所示的500公尺)、導航路徑的剩余長度(如圖I所示的8. Okm)、車輛的速率(如圖I所示的22km/h)、及/或形成交叉路口的若干條道路的名稱(如圖I所示的南港路一段及民權街一段，其中南港路一段為車輛目前所行駛的路名，而民權街一段為當該車輛駕駛至該交叉路口時，導航系統(tǒng)800在導航路徑上所指示進入的下一條道路)。在圖I所示的狀況中，由于車輛在導航路徑上尚未進入離該交叉路口內四百公尺的范圍內，亦即尚在該臨界長度以外，因此顯示屏830僅需以一般的平面地圖或立體地圖提示駕駛者，并由處理單元840在畫面100上標示導航路徑即可。
在圖2所示的狀況中，由于偵側單元810已偵測到車輛的目前位置離前方交叉路口的距離(即圖2所示的三百公尺，由處理單元840所標示)已在臨界長度(例如四百公尺)以內的范圍內，故圖像擷取單元820開始持續(xù)拍攝前方視野圖像200，并由顯示器830來顯示前方視野圖像200。前方視野圖像200中亦如圖I所示平面地圖100，由處理單元840標示了車輛的目前位置至導航路徑終點的預估距離及預估行駛時間(如圖2所示的
7.7km/1Imin)、車輛的速率(如圖2所示的29km/h)、及/或形成該交叉路口的若干條道路的名稱(如圖2所示顯示屏830提示駕駛者由目前行駛的南港路一段右轉民權街一段的字樣)。圖I與圖2所示的主要差異在于處理單元840在前方視野圖像200上另行標示了導航標記210，用來指示駕駛者其遇到該交叉路口時所應行進的方向及路徑。其中導航標 記210的形狀與導航路徑在該交叉路口形成的形狀相同。舉例來說，當導航系統(tǒng)800根據導航路徑及地圖信息建議使車輛在前方交叉路口往右前方六十度轉角的路口轉彎時，處理單元840會將導航標記210同樣的以右前方六十度彎曲的轉彎標記方式標示于前方視野圖像200上。同理，當導航系統(tǒng)800建議使車輛在前方交叉路口繼續(xù)直行時，處理單元840會將導航標記210以直行標記的方式標示于前方視野圖像200上。由于導航標記210是直接標示在前方視野圖像200上，且前方視野圖像200與駕駛者在駕駛中看到的前方實景大致相同，故當駕駛者在導航系統(tǒng)中看到前方視野圖像200上所標示的導航標記210時，可以輕易的理解導航系統(tǒng)800在前方交叉路口所建議的選擇路徑，而有充裕的反應時間可以在前方交叉路口對應進行轉彎或直行的駕駛動作。如圖2所示，根據本發(fā)明的一實施例，顯示屏830可選擇性的另行以部份重迭于前方視野圖像200的分割畫面顯示一輔助地圖220，其中輔助地圖220是處理單元840根據地圖信息及導航路徑所產生。實際應用上，輔助地圖220可例如是顯示車輛至交叉路口的間及周圍區(qū)域的平面地圖信息，利用與前方視野圖像200不同的視角來輔助駕駛者辨認與交叉路口的相對位置。當車輛距離交叉路口于臨界長度內時，處理單元840會在輔助地圖220上標示對應于導航標記210的一輔助導航標記230，其中輔助導航標記230的形狀與導航標記210的形狀相同。在本發(fā)明的一實施例中，偵測單元810包含一傾角偵測器，可用于偵測車輛目前的傾斜度，且處理單元840會對應于所偵測到的傾斜度來顯示導航標記210，以使駕駛者可更為直觀的理解導航標記210的建議路徑。如圖2所示的導航標記210，其即以帶有俯角的方式被顯示于前方視野圖像200內，且該俯角可對應于所偵測到的傾斜度而產生改變，以便駕駛者可直觀理解。請參閱圖4,其為將圖2所示的實施例另行應用于興趣點(Point of Interest)時的前方視野圖像200的示意圖。如圖4所示，處理單元840可在前方視野圖像200上標示有位于該交叉路口的一角落的興趣點POI ;如此一來，當車輛的駕駛者欲選擇興趣點POI作為其目的地，且車輛已距離興趣點POI —臨界長度以內時，顯示屏830可以顯示圖3所示的前方視野圖像200，且處理單元840亦在前方視野圖像200上標示導航標記210，以提示駕駛者轉彎進入興趣點POI的地點與轉彎路徑。以圖4舉例來說，處理單元840即在前方視野圖像200上提示駕駛者其剩余距離為700公尺(且距離興趣點POI的距離小于臨界長度)，且只要在導引標記210提示的所在位置(亦即一交叉路口)右轉即可到達興趣點Ρ0Ι。
請參閱圖5，其為根據本發(fā)明的一實施例所揭露導航系統(tǒng)的顯示屏所顯示的一主設定列表410及一副設定清單420的意圖。如圖5所不，主設定列表410提供有設定圖像擷取單元820 (在此實施例系以一攝影機實施)的攝影機設定選項，當駕駛者選擇該攝影機設定選項時，會啟動副設定清單420，并提供駕駛者攝影機隨時啟動、攝影機僅在轉彎時啟動(亦即圖2中將要行駛至交叉路口時的狀況)、或是不要啟動攝影機等選項。當欲實施圖2、圖4所示的實施例時，駕駛者只需根據圖5所示的清單來進行設定。請參閱圖6，其為根據本發(fā)明的一實施例所揭露車輛導航方法的流程圖。如圖6所示，本發(fā)明的車輛導航方法包含步驟如下步驟602 :根據一地圖信息所指示的一導航路徑偵測一車輛的目前位置與該車輛前方的交叉路口的路徑長度；
步驟604 :拍攝該車輛的前方視野圖像；步驟606 :判斷車輛的目前位置與交叉路口的路徑長度是否小于一臨界長度；當車輛的目前位置與交叉路口的路徑長度小于該臨界長度時，執(zhí)行步驟608，否則執(zhí)行步驟610 ；步驟608 :于一顯示屏上顯示該前方視野圖像，并于該前方視野圖像上標示一導航標記；及步驟610 :使用平面地圖或立體地圖提示駕駛者并標示導航路徑。請注意，將圖6所示的步驟施以合理的排列組合或是附加本說明書中所提及的各種條件所產生的實施例，仍應視為本發(fā)明的實施例。本發(fā)明揭露了一種車輛導航方法及車輛導航系統(tǒng)。在該車輛導航系統(tǒng)上實施該車輛導航方法時，導航系統(tǒng)會根據車輛目前的位置與車輛前方的一交叉路口的距離是否小于一臨界長度內，決定是否在導航系統(tǒng)包含的顯示屏上顯示車輛的一前方視野圖像。其中該交叉路口位于導航系統(tǒng)所決定的一導航路徑上。當車輛目前的位置離該交叉路口于該臨界長度內時，顯示屏會顯示該前方視野圖像，且導航系統(tǒng)包含的處理單元會根據導航系統(tǒng)使用的地圖信息及所決定的導航路徑在該前方視野圖像上標示一導航標記，以準確導引駕駛者行駛于導航路徑上。相較于先前技術，駕駛者可藉由看到前方視野圖像及其上所標示的導航標記，得以快速理解導航系統(tǒng)所決定的導航路徑，而避免出現(xiàn)如先前技術中駕駛者需要較長時間理解平面地圖或立體地圖的狀況。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種車輛導航方法，其特征在于，該導航方法包含 根據一地圖信息所指示的一導航路徑偵測一車輛的目前位置與該車輛前方的交叉路口的路徑長度； 拍攝該車輛的前方視野圖像；及 當該目前位置與該交叉路口的路徑長度小于一臨界長度時，于一顯示屏上顯示該前方視野圖像，并于該前方視野圖像上標示一導航標記； 其中該導航標記的形狀與該導航路徑在該交叉路口形成的形狀相同。
2.根據權利要求I所述的車輛導航方法，其特征在于，拍攝該車輛的前方視野圖像的該步驟于當該目前位置與該交叉路口的路徑長度小于該臨界長度時執(zhí)行。
3.根據權利要求I所述的車輛導航方法，其特征在于，該導航標記為一轉彎標記。
4.根據權利要求3所述的車輛導航方法，其特征在于，該導航路徑在該交叉路口處形成一路徑轉彎角度，該轉彎標記具有一標記轉彎角度，且該標記轉彎角度相等于該路徑轉彎角度。
5.根據權利要求I所述的車輛導航方法，其特征在于，該導航標記為一直行標記。
6.根據權利要求I所述的車輛導航方法，其特征在于，另包含 根據該地圖信息及該導航路徑，產生一輔助地圖； 顯示該輔助地圖，其中該輔助地圖部分重迭于該前方視野圖像上； 根據該導航標記產生一輔助導航標記，其中該輔助導航標記的形狀與該導航標記的形狀相同；及 標示該輔助導航標記于該輔助地圖上。
7.根據權利要求I所述的車輛導航方法，其特征在于，另包含 于該前方視野圖像上顯示該路徑長度、該車輛的目前位置至該導航路徑的終點的預估行駛時間、該車輛的目前位置至該導航路徑的終點的預估行駛距離、該車輛的速率，及/或形成該交叉路口的若干條道路的名稱。
8.根據權利要求I所述的車輛導航方法，其特征在于，該導航標記由一立體俯視角度標示于該前方視野圖像上，該方法另包含 偵測該車輛的傾斜度 '及 根據該車輛的傾斜度調整該導航標記的該立體俯視角度。
9.一種車輛導航系統(tǒng)，其特征在于，該車輛導航系統(tǒng)包含 一偵測單元，用來根據一地圖信息所指示的一導航路徑偵測一車輛的目前位置與該車輛前方的交叉路口的路徑長度； 一圖像擷取單元，用來拍攝該車輛的前方視野圖像； 一顯示屏，用來在該偵測單元偵測到該目前位置與該交叉路口的路徑長度小于一臨界長度時，顯示該前方視野圖像 '及 一處理單元，用來形成一導航標記，并且標示該導航標記在該前方視野圖像上； 其中該導航標記的形狀與該導航路徑在該交叉路口形成的形狀相同。
10.根據權利要求9所述的車輛導航系統(tǒng)，其特征在于，該圖像擷取單元更用來于當該目前位置與該交叉路口的路徑長度小于該臨界長度時，拍攝該車輛的前方視野圖像。
11.根據權利要求9所述的車輛導航系統(tǒng)，其特征在于，該導航標記為一轉彎標記。
12.根據權利要求9所述的車輛導航系統(tǒng)，其特征在于，該導航路徑在該交叉路口處形成一路徑轉彎角度，該轉彎標記具有一標記轉彎角度，且該標記轉彎角度相等于該路徑轉彎角度。
13.根據權利要求9所述的車輛導航系統(tǒng)，其特征在于，該導航標記為一直行標記。
全文摘要
本發(fā)明揭露了一種車輛導航方法與車輛導航系統(tǒng)，所述導航系統(tǒng)在進行導航時，會根據車輛目前的位置是否離車輛前方的交叉路口的距離小于臨界長度，來決定是否顯示車輛的前方視野圖像。當車輛目前的位置離該交叉路口的距離小于該臨界長度時，導航系統(tǒng)會顯示該前方視野圖像，并根據其使用的地圖信息及所決定的導航路徑來在該前方視野圖像上標示一導航標記，以準確導引駕駛者行駛于導航路徑上。
文檔編號G01C21/26GK102788582SQ20111012950
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權日2011年5月19日
發(fā)明者劉律明 申請人:昆達電腦科技(昆山)有限公司, 神達電腦股份有限公司