本發(fā)明涉及一種導航系統(tǒng)及其方法，特別是車輛導航顯示系統(tǒng)及其方法。

背景技術：

近年來，導航系統(tǒng)廣泛地使用來輔助駕駛人前往目的地的工具。現(xiàn)有的導航系統(tǒng)能針對特定出發(fā)點及目的地產生多條行車路徑，并根據(jù)行車路徑的長度及行車路徑的道路等級估算各行車路徑的行車時間，并通過導航系統(tǒng)的顯示器顯示畫面及通過揚聲器發(fā)聲，以指示駕駛人前往目的地的路線。

為了讓導航系統(tǒng)在行車過程中更容易使用，抬頭顯示系統(tǒng)(Head-Up Display system，HUD system)可用于顯示導航信息予駕駛。抬頭顯示系統(tǒng)可投射虛擬影像于擋風玻璃與駕駛人眼睛水平的特定區(qū)域上，通過抬頭顯示系統(tǒng)，駕駛人不需將視線從道路上移開即可取得導航信息，因此可提升行車安全。

然而，傳統(tǒng)的抬頭顯示系統(tǒng)僅能于擋風玻璃的有限區(qū)域上顯示，故不同駕駛人需事先調整定好抬頭顯示裝置的位置，以讓駕駛人的視線剛好可觀看到導航的投射畫面。

綜上所述，可知現(xiàn)有技術中長期以來一直存在不同駕駛人需事先調整好抬頭顯示裝置的位置，以使其視線剛好可觀看到導航的投射畫面的問題，因此實有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明揭露一種車輛導航顯示系統(tǒng)及其方法。

首先，本發(fā)明揭露一種車輛導航顯示系統(tǒng)，此系統(tǒng)包含：導航裝置、攝像裝置與透明顯示裝置。其中，導航裝置用以接收起點位置與終點位置且包含：儲存模塊與導航模塊，儲存模塊用以儲存電子地圖，導航模塊連接儲存模塊，用以依據(jù)起點位置、終點位置與電子地圖計算出行徑路線，并持續(xù)偵測車輛的當前位置，進而產生當前的導航信號。攝像裝置用以取得車輛的駕駛座位前方的當前影像。透明顯示裝置連接導航裝置與攝像裝置，且包含：處理模塊、透明顯示模塊與感測模塊，處理模塊用以接收并分析當前影像，以取得當前影像中街道的輪廓，并依據(jù)街道的輪廓與導航信號確定指標圖示；透明顯示模塊連接處理模塊，用以顯示指標圖示，其中，指標圖示疊合于當前影像中街道的位置上，透明顯示模塊作為車輛的擋風玻璃；感測模塊連接處理模塊，用以偵測車輛前方的環(huán)境光強，處理模塊依據(jù)環(huán)境光強調整透明顯示模塊的透明度。

另外，本發(fā)明揭露一種車輛導航顯示方法，其步驟包括：接收起點位置與終點位置；儲存電子地圖；依據(jù)起點位置、終點位置與電子地圖計算出行徑路線，并持續(xù)偵測車輛的當前位置，進而產生當前的導航信號；取得車輛的駕駛座位前方的當前影像；接收并分析當前影像，以取得當前影像中街道的輪廓﹔依據(jù)街道的輪廓與導航信號確定指標圖示﹔利用透明顯示模塊顯示指標圖示，其中，指標圖示疊合于當前影像中街道的位置上，透明顯示模塊作為車輛的擋風玻璃﹔偵測車輛前方的環(huán)境光強﹔以及依據(jù)環(huán)境光強調整透明顯示模塊的透明度。

本發(fā)明所揭露的系統(tǒng)與方法如上，與現(xiàn)有技術的差異在于本發(fā)明是藉由透明顯示裝置的處理模塊接收并分析攝像裝置所取得的車輛的駕駛座位前方的當前影像，以取得當前影像中街道的輪廓，并依據(jù)街道的輪廓與導航裝置所產生的導航信號確定指標圖示，以及利用作為車輛的擋風玻璃的透明顯示模塊顯示疊合于當前影像中街道位置的指標圖示，且透明顯示模塊可依據(jù)環(huán)境光強調整其透明度。

通過上述的技術手段，本發(fā)明可使不同駕駛人無論在任何光線環(huán)境下其視線皆可觀看到具有導航功能的指標圖示，同時達成提供駕駛人具有擴充實境感的指標圖示的技術功效。

附圖說明

圖1為本發(fā)明車輛導航顯示系統(tǒng)的一實施例系統(tǒng)方塊圖。

圖2為車輛的駕駛座位前方的當前影像的一實施例示意圖。

圖3為駕駛人于駕駛座上所看到的影像的一實施例示意圖。。

圖4為圖1的車輛導航顯示系統(tǒng)的車輛導航顯示方法的方法流程圖。

圖5為本發(fā)明車輛導航顯示系統(tǒng)的另一實施例系統(tǒng)方塊圖。

圖6為圖3的指標圖示放大示意圖。

【符號說明】

40 指標圖示

42 箭頭單元

44 箭身單元

60 前方車輛

70 監(jiān)控裝置

80 處理模塊

82 透明顯示模塊

84 感測模塊

90 儲存模塊

91 輸入模塊

92 導航模塊

93 通信模塊

100 車輛導航顯示系統(tǒng)

110 導航裝置

120 攝像裝置

130 透明顯示裝置

具體實施方式

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，藉此對本發(fā)明如何應用技術手段來解決技術問題并達成技術功效的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。

請先參閱「圖1」，「圖1」為本發(fā)明車輛導航顯示系統(tǒng)的一實施例系統(tǒng)方塊圖。車輛導航顯示系統(tǒng)100包含：導航裝置110、攝像裝置120及透明顯示裝置130。其中，導航裝置110用以接收起點位置與終點位置且包含：儲存模塊90與導航模塊92，儲存模塊90用以儲存電子地圖，導航模塊92連接儲存模塊90，用以依據(jù)起點位置、終點位置與電子地圖計算出行徑路線，并持續(xù)偵測車輛的當前位置，進而產生當前的導航信號。在本實施例中，導航信號可為但不限于往前直行的指令。在實際實施上，儲存模塊90為硬碟或記憶體。

在本實施例中，導航裝置110更可包含輸入模塊91，用以提供駕駛人輸入界面，以接收駕駛人所輸入的起點位置與終點位置。在實際實施上，輸入模塊91可為鍵盤或麥克風，當輸入模塊91為鍵盤時，駕駛人可用手指輸入起點位置與終點位置；當輸入模塊91為麥克風時，駕駛人可通過聲音輸入起點位置與終點位置。其中，起點位置與終點位置可為地址、特殊景點、學校或公務機關。此外，導航裝置110也可包含通信模塊93，連接儲存模塊90，儲存模塊90通過通信模塊93定時或不定時更新電子地圖，可依據(jù)實際需求進行調整更新時間。

攝像裝置120用以取得車輛的駕駛座位前方的當前影像(如「圖2」所示，「圖2」為車輛的駕駛座位前方的當前影像的一實施例示意圖。)其中，攝像裝置120所取得的當前影像可與駕駛人于駕駛座上通過擋風玻璃所看到的影像相同，也就是說，攝像裝置120的視角與駕駛人的視角相同。在實際實施上，攝像裝置120可為數(shù)字相機、數(shù)字攝影機或車輛的行車紀錄儀，且可設置于車輛內部或車輛外部，可利用有線或無線傳輸?shù)姆绞綄⑷〉玫漠斍坝跋褫敵鲋镣该黠@示裝置130。此外，攝像裝置120也可為穿戴裝置，由駕駛人配戴攝像裝置120，再以無線傳輸方式將取得的當前影像輸出至透明顯示裝置130。

請參閱「圖1」與「圖3」，「圖3」為駕駛人于駕駛座上所看到的影像的一實施例示意圖。透明顯示裝置130連接導航裝置110與攝像裝置120，且包含：處理模塊80、透明顯示模塊82與感測模塊84。處理模塊80連接導航裝置110、攝像裝置120、透明顯示模塊82與感測模塊84。處理模塊80用以接收并分析當前影像，以取得當前影像中街道的輪廓，并依據(jù)街道的輪廓與導航信號確定指標圖示40。需注意的是，若攝像裝置120所取得的當前影像與駕駛人于駕駛座上通過擋風玻璃所看到的影像不相同時(即攝像裝置120的視角與駕駛人的視角不相同)，處理模塊80在進行分析當前影像的前需先進行計算調整，使當前影像與駕駛人于駕駛座上通過擋風玻璃所看到的影像相同，以確認指標圖示40于透明顯示模塊82上的顯示位置。

其中，指標圖示40包含箭頭單元42與箭身單元44，處理模塊80依據(jù)當前影像中街道的輪廓確定箭身單元44的輪廓，處理模塊80依據(jù)導航信號確定箭頭單元42的方向。因此，指標圖示40可具有擴充實境感。在本實施例中，箭身單元44的輪廓可為向前方延伸的斜直箭身，箭頭單元42的方向系可為往前直走的方向，但本實施例并非用以限定本發(fā)明。

透明顯示模塊82用以顯示指標圖示40(如「圖3」中灰色圖示所示)，其中，指標圖示40疊合于當前影像中街道的位置上，透明顯示模塊82作為車輛的擋風玻璃。需注意的是，指標圖示40不會覆蓋駕駛人原本于駕駛座上通過擋風玻璃所看到的影像(即駕駛人仍可通過指標圖示40看到前方的物體)。

在本實施例中，為了提高透明顯示模塊82的顯示對比度，即使在較強的光線環(huán)境中也可滿足駕駛人高品質的觀看需求，可利用感測模塊84偵測車輛前方的環(huán)境光強，處理模塊80依據(jù)環(huán)境光強調整透明顯示模塊82的透明度，使得駕駛人不管在任何光線環(huán)境下皆可看到指標圖示40且不會影響駕駛人原本于駕駛座上通過擋風玻璃所看到的影像。此外，由于不同車型的車輛具有不同弧度設計的擋風玻璃，在本實施例中，作為車輛的擋風玻璃的透明顯示模塊82也可具有不同的顯示弧度，處理模塊80可依據(jù)顯示弧度調整指標圖示40的輪廓，以使駕駛人無論駕駛何種車型的車輛皆可看到具有擴增實境感的指標圖示40。

此外，車輛導航顯示系統(tǒng)100更可包含監(jiān)控裝置70，連接透明顯示裝置130，用以偵測并輸出當前影像中前方車輛60的當前速度以及前方車輛60與車輛之間的當前距離，透明顯示模塊82顯示當前速度與當前距離，使當前速度與當前距離疊合于當前影像中前方車輛60的上方位置，以提供駕駛人前方車輛60的相關信息，提高駕駛安全(如「圖3」中灰色數(shù)值所示)。在本實施例中，前方車輛60的當前速度可為每小時六十公里(即60km/hr，其中km為公里的符號，hr為小時的縮寫)，前方車輛60與車輛之間的當前距離可為五十公尺(即50m，m為公尺的符號)，但本實施例并非用以限定本發(fā)明。

接著，請參閱「圖4」，「圖4」為「圖1」的車輛導航顯示系統(tǒng)的車輛導航顯示方法的方法流程圖，其步驟包括：接收起點位置與終點位置(步驟210)；儲存電子地圖(步驟220)；依據(jù)起點位置、終點位置與電子地圖計算出行徑路線，并持續(xù)偵測車輛的當前位置，進而產生當前的導航信號(步驟230)；取得車輛的駕駛座位前方的當前影像(步驟240)；接收并分析當前影像，以取得當前影像中街道的輪廓(步驟250)；依據(jù)街道的輪廓與導航信號確定指標圖示(步驟260)；利用透明顯示模塊顯示指標圖示，其中，指標圖示疊合于當前影像中街道的位置上，透明顯示模塊作為車輛的擋風玻璃(步驟270)；偵測車輛前方的環(huán)境光強(步驟280)﹔以及依據(jù)環(huán)境光強調整透明顯示模塊的透明度(步驟290)。其中，在依據(jù)街道的輪廓與導航信號確定指標圖示的步驟中更包括以下步驟：依據(jù)街道的輪廓確定箭身單元的輪廓﹔以及依據(jù)導航信號確定箭頭單元的方向，使指標圖示可具有擴充實境感。

通過上述步驟，即可通過作為車輛的擋風玻璃的透明顯示模塊顯示疊合于當前影像中街道位置上的指標圖示，且透明顯示模塊可依據(jù)環(huán)境光強調整其透明度，可使不同駕駛人無論在任何光線環(huán)境下其視線皆可觀看到具有導航功能的指標圖示，同時達成提供駕駛人具有擴充實境感的指標圖示。

此外，上述車輛導航顯示方法另可包含以下步驟：更新電子地圖，以使儲存模塊所儲存的電子地圖為最新版本的電子地圖。

車輛導航顯示方法也可包含以下步驟：偵測并輸出當前影像中前方車輛的當前速度以及前方車輛與車輛之間的當前距離；以及利用透明顯示模塊顯示當前速度與當前距離，使當前速度與當前距離疊合于當前影像中前方車輛的上方位置，以提供駕駛人前方車輛的相關信息，提高駕駛安全。

車輛導航顯示方法更可包含以下步驟：依據(jù)透明顯示模塊的顯示弧度調整指標圖示的輪廓，以使駕駛人無論駕駛何種車型的車輛(具有不同弧度設計的擋風玻璃的車輛)皆可看到具有擴增實境感的指標圖示。

需要特別注意的是，除了有說明其因果關系之外，可以依照任何順序執(zhí)行上述步驟。

請參閱「圖5」，「圖5」為本發(fā)明車輛導航顯示系統(tǒng)的另一實施例系統(tǒng)方塊圖。本實施例與上述實施例的差異點在于本實施例的導航裝置110不需要包含輸入裝置91，在本實施例中，透明顯示裝置130為觸控顯示裝置，駕駛人可藉由觸控透明顯示裝置130的透明顯示模塊82(即擋風玻璃)，輸入起點位置與終點位置。換句話說，透明顯示模塊82可顯示輸入界面，如鍵盤，駕駛人可利用手指觸碰輸入界面輸入起點位置與終點位置。在實際實施上，透明顯示模塊82可為電容式觸控顯示模塊，可為單點觸控或多點觸控。在本實施例中，透明顯示模塊82為多點觸控的電容式觸控顯示模塊，但本實施例并非用以限定本發(fā)明。

由于透明顯示裝置130為觸控顯示裝置，因此透明顯示裝置130可用以依據(jù)手勢姿態(tài)調整指標圖示40的大小，以讓駕駛人依據(jù)其需求隨意調整指標圖示40的大小。舉例而言，當手勢姿態(tài)為兩觸碰點(即兩手指觸碰透明顯示模塊82)彼此反向遠離，對應于此手勢姿態(tài)的顯示功能為放大功能；當手勢姿態(tài)為兩觸碰點(即兩手指觸碰透明顯示模塊82)彼此靠近，對應于此手勢姿態(tài)的顯示功能為縮小功能，但本舉例并非用以限定本發(fā)明。其中，當調整指標圖示40的大小時，箭身單元44的輪廓對應當前影像中街道的輪廓進行調整。舉例而言，請參閱「圖5」與「圖6」，「圖6」為「圖3」的指標圖示放大示意圖。當駕駛人依據(jù)其需求調整利用手勢姿態(tài)放大指標圖示40時，處理模塊80通過透明顯示模塊82所接收到的放大指示需求，放大箭身單元44的輪廓并使其對應當前影像中街道的輪廓，以維持指標圖示40的立體感，使駕駛人看到具有擴增實境感的指標圖示40。

根據(jù)上述說明可知，在本實施例中，車輛導航顯示方法除了包含「圖4」的步驟外，車輛導航顯示方法更可包含以下步驟：依據(jù)手勢姿態(tài)調整指標圖示的大小﹔以及當調整指標圖示的大小時，箭身單元的輪廓對應當前影像中街道的輪廓進行調整，以維持指標圖示的立體感，使駕駛人看到具有擴增實境感的指標圖示。需要特別注意的是，除了有特別說明其因果關系之外，可以依照任何順序執(zhí)行這些步驟。

綜上所述，可知本發(fā)明與現(xiàn)有技術之間的差異在于通過作為車輛的擋風玻璃的透明顯示模塊顯示疊合于當前影像中街道位置的指標圖示，且透明顯示模塊可依據(jù)環(huán)境光強調整其透明度，藉由此一技術手段可以解決現(xiàn)有技術所存在的問題，進而使不同駕駛人無論在任何光線環(huán)境下其視線皆可觀看到具有導航功能的指標圖示，同時達成提供駕駛人具有擴充實境感的指標圖示的技術功效。

雖然本發(fā)明以前述的實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的專利保護范圍須視本說明書所附的權利要求書所界定者為準。