在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及車輛導(dǎo)航技術(shù)，特別涉及一種在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的車輛導(dǎo)航設(shè)備。按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法包括下列步驟：當(dāng)判斷所述車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，開始從車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像的每一幅中提取至少一個(gè)特征對(duì)象，所述多幅圖像獲取自不同的時(shí)刻；根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛在所述匝道上的行駛方向；以及根據(jù)所述行駛方向生成和呈現(xiàn)相應(yīng)的車輛導(dǎo)航信息。
【專利說明】在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法和設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛導(dǎo)航技術(shù)，特別涉及一種在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的車輛導(dǎo)航設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]建設(shè)完善的智能交通系統(tǒng)是業(yè)界目前研究的重點(diǎn)。車輛導(dǎo)航技術(shù)是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，其借助于電子地圖實(shí)時(shí)提供車輛位置、速度、方向以及周圍地理環(huán)境等導(dǎo)航信息，從而指導(dǎo)駕車者快速、準(zhǔn)確和安全地到達(dá)目的地。
[0003]典型的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)一般包括導(dǎo)航主機(jī)和顯示終端。系統(tǒng)的內(nèi)置天線接收來自環(huán)繞地球的人造衛(wèi)星所發(fā)送的無線定位信號(hào)，由此可測(cè)定車輛當(dāng)前所處的位置。導(dǎo)航主機(jī)通過將衛(wèi)星信號(hào)確定的位置坐標(biāo)與電子地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，從而在電子地圖上確定車輛的準(zhǔn)確位置。在此基礎(chǔ)上，還可以提供各種基于位置的服務(wù)，例如行車導(dǎo)航、路線推薦、信息查詢坐寸ο
[0004]高架道路指的是由高出地面的一系列橋梁組成的城市空間道路，其具有疏散交通密度，提高通行能力和運(yùn)輸效率等優(yōu)點(diǎn)。通常情況下，高架道路被架設(shè)在地面道路的上方以節(jié)約土地面積，但是這卻給車輛定位帶來了新的課題。具體而言，由于借助衛(wèi)星信號(hào)一般難以確定物體在垂直方向上的高度差異，因此基于衛(wèi)星信號(hào)的定位方法無法區(qū)分出車輛是在高架道路上行進(jìn)還是在位于其下方的地面道路上行進(jìn)，從而影響到導(dǎo)航信息的準(zhǔn)確性。
[0005]可見，迫切需要一種能夠?qū)囕v的上述兩種行駛狀態(tài)作出準(zhǔn)確區(qū)分的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法，其具有準(zhǔn)確性高和實(shí)現(xiàn)可靠等優(yōu)點(diǎn)。
[0007]按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法包括下列步驟:
[0008]當(dāng)判斷車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，開始從車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像的每一幅中提取至少一個(gè)特征對(duì)象，所述多幅圖像獲取自不同的時(shí)刻；
[0009]根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛在所述匝道上的行駛方向；以及
[0010]根據(jù)所述行駛方向生成和呈現(xiàn)相應(yīng)的車輛導(dǎo)航信息。
[0011]在上述實(shí)施例中，通過分析車輛在匝道區(qū)域的行駛狀態(tài)能夠準(zhǔn)確判斷其在隨后的行車路徑，這種方式具有可操作性好和實(shí)時(shí)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0012]優(yōu)選地，在上述方法中，根據(jù)由車輛導(dǎo)航設(shè)備獲得的所述車輛與所述匝道之間的距離來判斷所述車輛是否接近所述匝道。
[0013]優(yōu)選地，在上述方法中，所述多幅圖像以相等的時(shí)間間隔獲取，所述時(shí)間間隔根據(jù)所述匝道的長(zhǎng)度確定。
[0014]優(yōu)選地，在上述方法中，所述特征對(duì)象為天空和高架道路，在從所述多幅圖像提取特征對(duì)象之后并且在確定所述行駛方向之前還包括下列步驟:
[0015]判斷所提取的特征對(duì)象在所述圖像中的位置是否與預(yù)設(shè)的空間位置關(guān)系規(guī)則匹配；
[0016]如果匹配，則判定所述特征對(duì)象能夠用于確定所述行駛方向，否則，則判定所述圖像的獲取出現(xiàn)異常。
[0017]優(yōu)選地，在上述方法中，根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛的行駛方向包括下列步驟:
[0018]對(duì)于所述多幅圖像中的每一幅，計(jì)算其中的天空和高架道路所占區(qū)域的面積比值；
[0019]根據(jù)多幅圖像中的所述面積比值隨時(shí)間的變化情況判斷所述車輛是沿匝道駛?cè)肼劶艿缆愤€是駛尚聞架道路。
[0020]由于采用面積比值來表征特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性，因此明顯提高了方向判斷的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
[0021]優(yōu)選地，在上述方法中，所述特征對(duì)象為車道，根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛的行駛方向包括下列步驟:
[0022]確定車道在所述多幅圖像中隨時(shí)間的位置變化；
[0023]根據(jù)所述位置變化和來自所述導(dǎo)航設(shè)備的車道數(shù)據(jù)判斷所述車輛是沿匝道駛?cè)肼劶艿缆愤€是駛尚聞架道路。
[0024]本發(fā)明的還有一個(gè)目的是提供一種車輛導(dǎo)航設(shè)備，其能夠準(zhǔn)確判斷車輛在高架道路區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)航信息。
[0025]按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛導(dǎo)航設(shè)備包括:
[0026]定位信號(hào)接收單元，其配置為接收來自衛(wèi)星的定位信號(hào)；
[0027]顯示器；以及
[0028]與所述定位信號(hào)接收單元和顯示器耦合的處理單元，其配置為對(duì)所述定位信號(hào)進(jìn)行處理并且使所述顯示器呈現(xiàn)相應(yīng)的導(dǎo)航信息，
[0029]進(jìn)一步包括與所述處理單元稱合的圖像單元,其包括:
[0030]圖像獲取裝置，其配置為獲取車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像，所述多幅圖像獲取自不同的時(shí)刻；以及
[0031]圖像處理裝置，其配置為從所述多幅圖像的每一幅中提取至少一個(gè)特征對(duì)象，并且根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛在所述匝道上的行駛方向，
[0032]所述處理單元被進(jìn)一步配置為當(dāng)根據(jù)所述定位信號(hào)判斷所述車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，啟動(dòng)所述提取至少一個(gè)特征對(duì)象的操作和所述確定行駛方向的操作，其還被配置為根據(jù)所述行駛方向和定位信號(hào)生成導(dǎo)航信息。
[0033]優(yōu)選地，在上述車輛導(dǎo)航設(shè)備中，所述處理單元還配置為當(dāng)根據(jù)所述定位信號(hào)判斷所述車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，啟動(dòng)所述圖像獲取裝置執(zhí)行所述多幅圖像的獲取操作。在優(yōu)選方式下，僅在車輛接近匝道時(shí)才啟動(dòng)圖像獲取裝置執(zhí)行圖像獲取操作，這有利于降低系統(tǒng)的功耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]本發(fā)明的上述和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將通過以下結(jié)合附圖的各個(gè)方面的描述變得更加清晰和更容易理解，附圖中相同或相似的單元采用相同的標(biāo)號(hào)表示，附圖包括:
[0035]圖1為按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛導(dǎo)航設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
[0036]圖2為按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在高架道路區(qū)域提供車輛導(dǎo)航信息的方法的總體流程圖。
[0037]圖3為用于圖2所示方法的特征對(duì)象提取例程的流程圖。
[0038]圖4為按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的在高架道路區(qū)域提供車輛導(dǎo)航信息的方法的總體流程圖。
[0039]附圖標(biāo)號(hào)列表
[0040]10車輛導(dǎo)航設(shè)備
[0041]110定位信號(hào)接收單元
[0042]120顯示器
[0043]130存儲(chǔ)器
[0044]140圖像單元
[0045]141圖像獲取裝置
[0046]142圖像處理裝置
[0047]150處理單元

【具體實(shí)施方式】
[0048]下面參照其中圖示了本發(fā)明示意性實(shí)施例的附圖更為全面地說明本發(fā)明。。
[0049]在下面的描述中，術(shù)語“高架道路區(qū)域”指的是高架道路所占用的地面區(qū)域和該地面區(qū)域的上方空間，因此當(dāng)高架道路假設(shè)在地面道路上方時(shí)，地面道路也被包含在高架道路區(qū)域內(nèi)。由此可見，本說明書中諸如“在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息”的表述不應(yīng)狹義地理解為僅提供車輛在高架道路上的導(dǎo)航信息，而應(yīng)理解為既可提供車輛在高架道路上的導(dǎo)航信息，也可提供車輛在地面道路上的導(dǎo)航信息。而如在上述【背景技術(shù)】部分指出的，現(xiàn)有技術(shù)無法區(qū)分出車輛是在高架道路上行進(jìn)還是在位于其下方的地面道路上行進(jìn)，由此導(dǎo)致不準(zhǔn)確的導(dǎo)航信息。按照本發(fā)明的實(shí)施例，根據(jù)車輛在匝道上的行駛方向(例如向上進(jìn)入高架道路或向下離開高架道路)可以確定其后續(xù)是在高架道路上還是在地面道路上行駛，從而能夠提供完備的導(dǎo)航信息。
[0050]以下借助附圖具體描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0051]圖1為按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛導(dǎo)航設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖。
[0052]如圖1所示，本實(shí)施例的車輛導(dǎo)航設(shè)備10包括定位信號(hào)接收單元110、顯示器120、存儲(chǔ)器130、圖像單元140和與前述各個(gè)單元耦合的處理單元150。
[0053]在本實(shí)施例中，定位信號(hào)接收單元110從諸如北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)之類的衛(wèi)星定位系統(tǒng)接收衛(wèi)星信號(hào)。導(dǎo)航數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130中以供處理單元150調(diào)用。處理單元150根據(jù)接收的衛(wèi)星信號(hào)確定車輛的當(dāng)前位置信息并結(jié)合存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器130內(nèi)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)生成導(dǎo)航信息。所生成的導(dǎo)航信息被呈現(xiàn)在顯示器120上以供用戶使用。
[0054]存儲(chǔ)器130除了存儲(chǔ)上述導(dǎo)航數(shù)據(jù)以外，還存儲(chǔ)用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能以及下面將要描述的判斷車輛在高架道路區(qū)域內(nèi)行駛狀態(tài)的控制程序以及其它數(shù)據(jù)。
[0055]參見圖1，圖像單元140包括圖像獲取裝置141和圖像處理裝置142。
[0056]在本實(shí)施例中，圖像獲取裝置141用于獲取車輛在行進(jìn)方向上的圖像。值得指出的是，這里的行進(jìn)方向應(yīng)該廣義理解為既包括沿車輛前進(jìn)方向，也包括與車輛前進(jìn)方向相反的方向。從后面的描述中將會(huì)認(rèn)識(shí)到，前進(jìn)方向上的圖像和/或與前進(jìn)方向相反的方向上的圖像都可以用來判斷車輛在高架道路匝道內(nèi)的行駛狀態(tài)。在本實(shí)施例中，圖像獲取裝置141包括一個(gè)可以獲取前進(jìn)方向上的圖像的攝像頭。但是可選地，圖像獲取裝置141也可以僅包括一個(gè)可以獲取與前進(jìn)方向相反的方向上的圖像的攝像頭，或者同時(shí)包括兩個(gè)攝像頭，分別用于獲取前進(jìn)方向上和與前進(jìn)方向相反的方向上的圖像。
[0057]在本實(shí)施例中，圖像獲取裝置141優(yōu)選地以觸發(fā)模式工作。具體而言，當(dāng)處理單元150根據(jù)定位信號(hào)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)判斷車輛與前方匝道相隔一個(gè)設(shè)定距離(例如10米)時(shí)，指示圖像單元140使圖像獲取裝置141開始攝取多幅圖像。優(yōu)選地，圖像獲取裝置141以相等的時(shí)間間隔拍攝圖像，并且該時(shí)間間隔與車輛所接近的匝道的長(zhǎng)度相關(guān)(例如與匝道的長(zhǎng)度成正比)?？蛇x地，圖像獲取裝置141也可處于連續(xù)工作模式。
[0058]圖像處理裝置142與圖像獲取裝置141耦合，當(dāng)處理單元150根據(jù)定位信號(hào)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)判斷車輛與前方匝道相隔一個(gè)設(shè)定距離時(shí)，指示圖像處理單元140使圖像處理裝置142對(duì)獲取的圖像進(jìn)行下面將要描述的操作，包括從獲取圖像提取特征對(duì)象和根據(jù)特征對(duì)象的特性隨時(shí)間變化的情況確定車輛行駛狀態(tài)。優(yōu)選地，圖像處理裝置142提取特征對(duì)象之前先進(jìn)行圖像前置處理以提高提取的準(zhǔn)確性。圖像處理裝置142所確定的行駛狀態(tài)將被送至處理單元150以產(chǎn)生相應(yīng)的導(dǎo)航信息。
[0059]這里所述的車輛行駛狀態(tài)包括車輛在匝道上的行駛方向，也即向上駛?cè)敫呒艿缆返姆较蚝拖蛳埋傠x高架道路的方向。
[0060]這里所述的特征對(duì)象可以是當(dāng)車輛在匝道上行駛時(shí)其特性隨時(shí)間發(fā)生改變的各種對(duì)象，例如包括但不限于天空、高架道路和車道。以將天空或高架道路取作特征對(duì)象為例，當(dāng)車輛在匝道上向上駛?cè)敫呒艿缆窌r(shí)，此時(shí)天空和高架道路在前進(jìn)方向上的圖像中所占的面積將隨著時(shí)間的延續(xù)而分別增大和減小，由此可確定車輛正在向上駛?cè)敫呒艿缆?；反之，?dāng)車輛在匝道上向下駛?cè)敫呒艿缆窌r(shí)，天空和高架道路在前進(jìn)方向上的圖像中所占的面積將隨時(shí)間的延續(xù)而分別減小和增大，由此可確定車輛正在向下駛離高架道路。優(yōu)選地，可以利用多個(gè)特征對(duì)象的組合來進(jìn)行判斷以提高判斷的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。例如在上述示例中，可以根據(jù)天空與高架道路在圖像中所占面積的比值隨時(shí)間的變化來確定車輛的行駛方向。又以將車道取作特征對(duì)象為例，當(dāng)車輛向上駛?cè)敫呒艿缆坊蛳蛳埋傠x高架道路時(shí)，車輛所處的車道將發(fā)生變化，因此根據(jù)特定車道在多幅圖像(無論是前進(jìn)方向上的圖像還是與前進(jìn)方向相反的方向上的圖像)中的位置變化也可以確定出車輛是沿匝道駛?cè)脒€是駛離高架道路。有些電子地圖能夠提供車道數(shù)據(jù)(例如哪條車道可通向匝道)，當(dāng)在后一示例中結(jié)合這類車道數(shù)據(jù)時(shí)，可以進(jìn)一步提高車輛行駛狀態(tài)判斷的準(zhǔn)確性。
[0061]圖2為按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的在高架道路區(qū)域提供車輛導(dǎo)航信息的方法的總體流程圖。為闡述方便起見，這里假設(shè)借助圖1所示的車輛導(dǎo)航設(shè)備實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的方法。但是需要指出的是，本發(fā)明的原理并不局限于特定類型和結(jié)構(gòu)的導(dǎo)航設(shè)備。
[0062]如圖2所示，在步驟S210中，車輛導(dǎo)航設(shè)備10響應(yīng)于用戶命令而進(jìn)入工作狀態(tài)。
[0063]隨后執(zhí)行步驟S220，車輛導(dǎo)航設(shè)備的處理單元150根據(jù)定位信號(hào)接收單元110接收的衛(wèi)星信號(hào)確定車輛的當(dāng)前位置信息并結(jié)合導(dǎo)航數(shù)據(jù)確定車輛是否接近高架道路的匝道(例如通過判斷車輛與匝道是否相隔設(shè)定的距離)。如果確定接近匝道，則進(jìn)入步驟S230，否則繼續(xù)執(zhí)行上述確定步驟S220。
[0064]在步驟S230中，處理單元150指示圖像單元140使圖像獲取裝置141開始攝取車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像。如上所述，這里所述的行進(jìn)方向上的圖像可以是前進(jìn)方向上的圖像，或者與前進(jìn)方向相反的方向上的圖像。在本實(shí)施例中，假設(shè)圖像獲取裝置141包括安裝在車輛前方的攝像頭以獲取車輛前進(jìn)方向上的多幅圖像。優(yōu)選地，圖像獲取裝置141以相等的間隔獲取行進(jìn)方向上的多幅圖像。
[0065]值得指出的是，當(dāng)圖像獲取裝置141處于連續(xù)工作模式時(shí)，步驟S230可以省去。
[0066]在步驟S230之后，圖2所示的方法進(jìn)入下面將要作進(jìn)一步描述的特征對(duì)象提取例程，在該例程中，將從每幅獲取的圖像中提取出用于判斷車輛行駛狀態(tài)所需的特征對(duì)象。
[0067]在完成特征對(duì)象提取例程之后將進(jìn)入步驟S240，圖像處理裝置142根據(jù)所提取特征對(duì)象的特性隨時(shí)間變化的情況來確定車輛在匝道上的行駛狀態(tài)并將其輸出至處理單元150。關(guān)于根據(jù)特征對(duì)象特性隨時(shí)間變化的情況確定車輛行駛狀態(tài)的方式在上面已經(jīng)作了描述，因此此處不再贅述。
[0068]接著進(jìn)入步驟S250，處理單元150根據(jù)圖像處理裝置142輸出的車輛行駛狀態(tài)生成相應(yīng)的導(dǎo)航信息，并且使顯示器120呈現(xiàn)所生成的導(dǎo)航信息。當(dāng)完成步驟S250之后，圖2所示的方法返回步驟S220。
[0069]圖3為用于圖2所示方法的特征對(duì)象提取例程的流程圖。
[0070]如圖3所示，在步驟S310中，圖像處理裝置142對(duì)步驟S230中獲取的多幅圖像中的每一幅進(jìn)行圖像濾波處理，以在盡量保留圖像細(xì)節(jié)特征的條件下抑制圖像噪聲。
[0071]隨后進(jìn)入步驟S320，圖像處理裝置142對(duì)于降噪處理后的每一幅圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)，從而確定出每幅圖像中多個(gè)區(qū)域的輪廓。
[0072]圖像處理裝置142接著執(zhí)行步驟S330，確定特征對(duì)象(例如天空、高架道路和車道等)在每幅圖像中所占的區(qū)域。隨后，圖像處理裝置142執(zhí)行步驟S340，根據(jù)步驟S320所確定的輪廓將特征對(duì)象所在的區(qū)域從圖像中分割出來并且計(jì)算特征對(duì)象在每幅圖像中所占的面積，如上所述，對(duì)于多個(gè)特征對(duì)象，例如可計(jì)算特征對(duì)象在每幅圖像中所占面積的比值。
[0073]隨后在步驟S350中，圖像處理裝置142對(duì)每幅圖像進(jìn)行空間拓?fù)潢P(guān)系分析以判斷圖像中的特征對(duì)象的位置是否與預(yù)設(shè)的空間位置關(guān)系規(guī)則匹配。如果匹配，則進(jìn)入圖2中的步驟S240或圖4中的步驟S460，否則，則進(jìn)入步驟S360。以作為特征對(duì)象的天空為例，在正常拍攝的圖像中，其應(yīng)該始終位于圖像的最上方位置，因此如果在作空間拓?fù)潢P(guān)系分析時(shí)發(fā)現(xiàn)天空并未處于最上方的位置，則圖像處理裝置142即可判斷該特征對(duì)象與空間位置關(guān)系規(guī)則不匹配。
[0074]在步驟S360中，圖像處理裝置142生成圖像獲取或處理異常的消息并發(fā)送至處理單元150。
[0075]圖4為按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的在高架道路區(qū)域提供車輛導(dǎo)航信息的方法的總體流程圖。與圖2所示的實(shí)施例相比，本實(shí)施例的不同方面主要是在獲取多幅圖像的步驟之后和執(zhí)行特征對(duì)象提取例程之前包含圖像前置處理步驟。
[0076]參見圖4，在步驟S410中，車輛導(dǎo)航設(shè)備10響應(yīng)于用戶命令而進(jìn)入工作狀態(tài)。隨后在步驟S420中，車輛導(dǎo)航設(shè)備的處理單元150根據(jù)衛(wèi)星定位信號(hào)并結(jié)合導(dǎo)航數(shù)據(jù)確定車輛是否接近高架道路的匝道，并且如果確定接近匝道，則進(jìn)入步驟S430，否則繼續(xù)執(zhí)行上述確定步驟S420。
[0077]在步驟S430中，處理單元150指示圖像單元140使圖像獲取裝置141開始攝取車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像。
[0078]在圖像獲取裝置141完成獲取多幅圖像的步驟S430之后，圖4所示的方法進(jìn)入步驟S440，由圖像處理裝置142判斷所獲取的圖像的分辨率與特征對(duì)象提取例程中所采用的圖像處理算法是否相適應(yīng)。如果適應(yīng)，則直接進(jìn)入圖3所示的特征對(duì)象提取例程，否則進(jìn)入步驟S450，先降低獲取圖像的分辨率，然后再進(jìn)入該特征對(duì)象提取例程，對(duì)分辨率降低后的圖像進(jìn)行特征提取處理。
[0079]在完成圖3所示的特征對(duì)象提取例程之后將進(jìn)入步驟S460，圖像處理裝置142根據(jù)特征對(duì)象的特性隨時(shí)間變化的情況來確定車輛在匝道上的行駛狀態(tài)并將結(jié)果輸出至處理單元150。
[0080]接著進(jìn)入步驟S470，處理單元150根據(jù)圖像處理裝置142輸出的車輛行駛狀態(tài)生成相應(yīng)的導(dǎo)航信息，并且使顯示器120呈現(xiàn)所生成的導(dǎo)航信息。當(dāng)完成步驟S470之后，圖4所示的方法返回步驟S420。
[0081]雖然已經(jīng)展現(xiàn)和討論了本發(fā)明的一些方面，但是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到:可以在不背離本發(fā)明原理和精神的條件下對(duì)上述方面進(jìn)行改變，因此本發(fā)明的范圍將由權(quán)利要求以及等同的內(nèi)容所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種在高架道路區(qū)域內(nèi)提供車輛導(dǎo)航信息的方法，其特征在于，包括下列步驟: 當(dāng)判斷車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，開始從車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像的每一幅中提取至少一個(gè)特征對(duì)象，所述多幅圖像獲取自不同的時(shí)刻； 根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛在所述匝道上的行駛方向；以及 根據(jù)所述行駛方向生成和呈現(xiàn)相應(yīng)的車輛導(dǎo)航信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，根據(jù)由車輛導(dǎo)航設(shè)備獲得的所述車輛與所述匝道之間的距離來判斷所述車輛是否接近所述匝道。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述多幅圖像以相等的時(shí)間間隔獲取，所述時(shí)間間隔根據(jù)所述匝道的長(zhǎng)度確定。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述特征對(duì)象為天空和高架道路，在從所述多幅圖像提取特征對(duì)象之后并且在確定所述行駛方向之前還包括下列步驟: 判斷所提取的特征對(duì)象在所述圖像中的位置是否與預(yù)設(shè)的空間位置關(guān)系規(guī)則匹配； 如果匹配，則判定所述特征對(duì)象能夠用于確定所述行駛方向，否則，則判定所述圖像的獲取出現(xiàn)異常。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛的行駛方向包括下列步驟: 對(duì)于所述多幅圖像中的每一幅，計(jì)算其中的天空和高架道路所占區(qū)域的面積比值；根據(jù)多幅圖像中的所述面積比值隨時(shí)間的變化情況判斷所述車輛是沿匝道駛?cè)敫呒艿缆愤€是駛離高架道路。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述特征對(duì)象為車道，根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛的行駛方向包括下列步驟: 確定車道在所述多幅圖像中隨時(shí)間的位置變化； 根據(jù)所述位置變化和來自所述導(dǎo)航設(shè)備的車道數(shù)據(jù)判斷所述車輛是沿匝道駛?cè)敫呒艿缆愤€是駛離高架道路。
7.—種車輛導(dǎo)航設(shè)備，其特征在于，包括: 定位信號(hào)接收單元，其配置為接收來自衛(wèi)星的定位信號(hào)； 顯不器；以及 與所述定位信號(hào)接收單元和顯示器耦合的處理單元，其配置為對(duì)所述定位信號(hào)進(jìn)行處理并且使所述顯示器呈現(xiàn)相應(yīng)的導(dǎo)航信息， 進(jìn)一步包括與所述處理單元耦合的圖像單元，其包括: 圖像獲取裝置，其配置為獲取車輛行進(jìn)方向上的多幅圖像，所述多幅圖像獲取自不同的時(shí)刻；以及 圖像處理裝置，其配置為從所述多幅圖像的每一幅中提取至少一個(gè)特征對(duì)象，并且根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛在所述匝道上的行駛方向， 所述處理單元被進(jìn)一步配置為當(dāng)根據(jù)所述定位信號(hào)判斷所述車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，啟動(dòng)所述提取至少一個(gè)特征對(duì)象的操作和所述確定行駛方向的操作，其還被配置為根據(jù)所述行駛方向和定位信號(hào)生成導(dǎo)航信息。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛導(dǎo)航設(shè)備，其中，所述處理單元還配置為當(dāng)根據(jù)所述定位信號(hào)判斷所述車輛接近所述高架道路區(qū)域的匝道時(shí)，啟動(dòng)所述圖像獲取裝置執(zhí)行所述多幅圖像的獲取操作。
9.如權(quán)利要求7所述的車輛導(dǎo)航設(shè)備，其中，根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛的行駛方向包括下列步驟: 對(duì)于所述多幅圖像中的每一幅，計(jì)算其中的天空和高架道路所占區(qū)域的面積比值；根據(jù)多幅圖像中的所述面積比值隨時(shí)間的變化情況判斷所述車輛是沿匝道駛?cè)敫呒艿缆愤€是駛離高架道路。
10.如權(quán)利要求7所述的車輛導(dǎo)航設(shè)備，其中，所述特征對(duì)象為車道，根據(jù)所述特征對(duì)象隨時(shí)間變化的特性確定所述車輛的行駛方向包括下列步驟: 確定車道在所述多幅圖像中隨時(shí)間的位置變化； 根據(jù)所述位置變化和來自所述導(dǎo)航設(shè)備的車道數(shù)據(jù)判斷所述車輛是沿匝道駛?cè)敫呒艿缆愤€是駛離高架道路。
【文檔編號(hào)】G01C11/04GK104422426SQ201310388741
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】安健, 王劍 申請(qǐng)人:博世汽車部件(蘇州)有限公司