TWI292035B - - Google Patents

Description

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10 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 尤指一種車用導 本發明係關於車輛導航的技術領域 航控制系統及導航方法。 【先前技術】 由於電子技術的快速進步’使得車輛可輕易加裝一 用控制電腦’以對車輛的週邊裝置進行控制 用 電腦不僅可控制車輛的空駿備、車輛天窗、車輛頭ΐ等 週邊政置’車用控制電腦藉由—螢幕亦可提體立 輸出’進而該而提升車輛的附加價值。 ^曰 而近年來，由於全球定位系統（G1〇bai 出〇η ， ’其可提供—現行位置及導航功能，亦逐漸廣 文鳥駛者青睞。 由於車用控制電腦需控制車輛的週邊裝置’故常整合 至車辅中。而全球定位系統（Gps)往往以手持式裝置架設於 車輛中。圖1係習知車用控制電腦與全球定位系統使用示意 圖士圖1所示，3亥車用控制電腦的顯示榮幕正在播放 :影片時，而全球定位系統120的螢幕130則顯示一車輛標 20諸140的導航狀況。但手持式導航裝置由於無法配合測速線 及方位儀，故定位精準度較車用導航裝置為低，且安裝後 之電源線、車架…等亦破壞車室整體之美觀，更惶論遭竊 之機率大增。 5 1292035 此外，一般車用導航裝置雖可克服手持式導航裝置之 缺點，但由於車用控制電腦與車用導航裝置係共用同一顯 =勞幕n時間僅能供車主選擇控制車用裝置或進行 導航二者其中之一，然當乘客欲觀賞影片而車主又須進行 5 =航時將造成困擾。由此可知，習知車用控制電腦及全球 定位系統在功能上仍有改善之空間。 【發明内容】 本發明之目的係在提供一種車用導航控制系統，俾能 10整合車用控制系統與導航裝置。 本發明之另一目的係在提供一種車用導航控制系 統，俾能整合車用導航控制系統與導航裝置，而可於單一 榮幕中提供多種資訊。 /依據本發明之一特色，本發明係提出一種車用導航控 15制系統，包括一通訊匯流排、一導航裝置、一顯示裝置及 一車用控制電腦。該導航裝置連接至該通訊匯流排f以提 供至少一導航資訊；該顯示裝置用以同時顯示一人機介面 (HMI)以及至少一提示資訊；該車用控制電腦連接至該通 訊匯流排及該顯示裝置，該車用控制電腦藉由該顯示裝置 20所顯不之該人機介面以控制一車輛之至少一車用設備，該 車用控制電腦並透過該通訊匯流排以擷取該導航裝置之該 至少一導航資訊、並將該至少一導航資訊對應轉換成為該 至少一提示資訊進而輸出至該顯示裝置加以同時顯示。 6 1292035 依據本兔明之另一特色’本發明

控制方法’其係將_導 早用W 睥m A 令飢衷置所產生之至少-導航資訊同 :顯不於-車用控制電腦具有人機介面圖像之顯 航裝置係經由-通訊匯流排連接至該車用控制電 庫，置具有一全球定位裝置及-電子地圖資料 L電Γ地圖資料庫具有複數個道路圖資及複數個設施 虛凡°亥等道路圖育包括有複數個道路名稱、與其分別對 :之起點座標與終點座標，該複數個設施資訊包括有超 10 15 20 =目，置隸與其對應說明:纽、道路位置座標與其對應 限速找、及景點位置座標舆其對應說明資訊，該方法包 含：㈧該全球定位裝置產生該車㈣—全球定位座桿資 枓’⑻帛導航裝置依據該全較位座標資料擷取該電子 地=資料庫中該複數個道路圖f及設施資訊以產生該至少 ‘航資Λ °亥至少一導航資訊包含由該全球定位裝置產 生之該全球定位座標資料、及距離該全球定位座標資料一 特定距離之至少_特定設施資訊，該至少—特定設施資訊 由該導航裝置搜尋該電子地圖資料庫内之該複數個設 施資訊以找出與該全球定位座標資料相距該肖定距離内之 設=資訊·’（C)該導航裝置經由該通訊匯流排傳送該至少 一導航資訊至該車用控制電腦，該車用控制電腦轉換該至 少一導航資訊以產生至少一提示資訊；（D)該車用控制電 腦同時顯示該人機介面圖像及該至少_提示資訊於該顯示 裝置上。 ' 7 1292035 依據本發明之另一特色，本發明係提出—種車用導航 控制方法，其係將一導航裝置所產生之至少—導航資訊顯 不於一車用控制電腦之顯示裝置上，該導航裝置係經由— 通訊匯流排連接至該車用控制電腦，該導航裝置具有—全 5球定位裝置及一電子地圖資料庫’該電子地圖資料庫具： 複數個道路圖資及複數個設施資訊，該等道路圖資包^有 複數個道路名稱、與其分別對應之起點座標與終點座標， 該複數個設施資訊包括有超速照相位置座標與其對應說明 貧訊、道路位置座標與其對應限速資訊、及景點位置座標 10與其對應說明資訊，該方法包含：⑷由該全球定位裝置 接收複數個衛星訊號’以產生該車輛的一全球定位座標資 料；（Β)輸入一目標位置，依據該目標位置、該全球定位 座標資料以搜尋該電子地圖資料庫之該複數個道路圖資， 進而。十^r出取仏導引路徑，其中，該最佳導引路徑包含 15複數個轉折點座標及與該複數個轉折點分別對應之複數個 導引資訊；（C)經由該通訊匯流排傳送至少一導航資訊至 該車用控制電腦，以產生至少一提示資訊，其中，該至少 ;航負α孔匕3下個轉折點所對應之導引資訊，該至少 -提示資訊更包括有下一個轉折點所對應之導引資訊;⑼ 20顯不該至少一提示資訊於該顯示裝置上。 【實施方式】 8 1292035 圖2係本發明車用導航控制系統之方塊圖，其包括一 通訊匯流排210、一導航裝置22〇、一顯示裝置23〇、一車用 控制電腦240。 該通訊匯流排210當時為車用區域網路（Car旭⑽ 5 Network’ CAN)匯流排。一導航裝置22〇，連接至該通訊匯 流排210，以提供至少一導航資訊…，^^，^· .·。該顯示裝 置230 ’用以同時顯示一人機介面（11聰抓Machine Interface，HMI)232以及至少一提示資訊P1，p2，p3 。 該車用控制電腦240連接至該通訊匯流排21〇及該顯 10示裝置230，該車用控制電腦24〇藉由該顯示裝置23〇所顯示 之該人機介面（HMI)232以控制一車輛之至少一車用設 備。该至少一車用設備為該車輛之空調設備244、多媒體播 放機242、無線電收音機243、車頭燈控制器245、及天窗控 制器246。 15 该車用控制電腦240並透過該通訊匯流排21 〇以擷取 該導航裝置220之該至少一導航資訊（1^1，1^2，1^3...广並將該 至少一導航資訊（N1，N2，N3···)對應轉換成為該至少一提示 資訊（？1，？2，卩3...)進而輸出至該顯示裝置23〇加以同時顯 示0 -0 該導航裝置220包含一全球定位裝置222、一電子地圖 資料庫224以及一導航模組226。 該全球定位裝置222接收複數個衛星訊號，以產生該 車輛的一全球定位座標資料Pc。該電子地圖資料庫224儲存 有複數個道路圖資及複數個設施資訊（p〇int Interest， 9 1292035 POI) °其中’該複數個道路圖資包括有複數個道路名稱、 與其分別對應之起點座標與終點座標。複數個設施資訊 (POI)包括有超速照相位置座標與其對應說明資訊、道路位 置座標與其對應限速資訊、及景點位置座標與其對應說明 5 資訊。 於其他實施例中，該導航裝置22〇可依據所接收的複 數個衛星資料及該電子地圖資料庫224内之該複數個道路 圖貧進行精準定位比對（matching)，以產生該全球定位座標 資料Pc ’以增加該導航裝置220的準確度。 10 該導航裝置220之該至少一導航資訊（Ν1，Ν2，Ν3·.·)& 含由该全球定位裝置222產生之該全球定位座標資料Pc、及 距離該全球定位座標資料Pc 一特定距離尺之至少一特定設 轭貧釩（P0I)。該至少一特定設施資訊（p〇I)係指由該導航 裝置220搜尋該電子地圖資料庫224内之該複數個設施資訊 15以找出與該全球定位座標資料pc相距該特定距離尺内之設 施資訊。 該導航模組226依據一目標位置別、及該全球定位座 ^貧料Pc以搜尋該電子地圖資料庫224之該複數個道路圖 資，進而計算出-最佳導引路徑。其中，該最佳導引路徑 20包含複數個轉折點座標及與該複數個轉折點分別對應之複 數個導引貝Λ。忒導引資訊包含一轉向指示資訊、一轉向 道路名稱及-個該全球定位座標資料〜與該轉折點之距 1292035 導引特ΓΓ 車輛前進路線並非一定依據該最佳 要重斩^ ’由於行車路況，該最佳㈣路徑常常需 ίο 故無須將該最佳導引路徑所包含複數個轉折 』座“及與該複數個轉折點分別對應之複數個導引資訊傳 送給=用控制電肋〇。於本實施例中，將距離該全球定 位座以料匕最接近的轉折點定義為下_個轉折點，並將 該下一個轉折點座標及與該下—個轉折點對應之導引資訊 傳傳达給該車用控制電腦24G。故該至少—導航資訊 (犯，犯肌..）更包含下_個轉折點所對應之導引資訊。而 至少一提示資訊（P1，P2，P3.··)更包括有下—個轉折點所對 應之導引資訊。 該車用控制電腦240並將該至少一導航資訊 (>11"2"3.._)對應轉換成為該至少一提示資訊（卩1，卩2，^·..) 進而輸出至D亥顯示裝置230力u以同時顯示。該顯示裝置23〇 15係將該至少一提示資訊（ρι，ρ2，ρ3·.·)疊置於該人機介面 (ΗΜΙ)232圖像之上。於其他實施例中，該顯示裝置係 將該至少一提示資訊（Ρ1，Ρ2，Ρ3)以屏幕顯示（〇n_Screen Display，OSD)顯示於該顯示裝置230上。 圖3係本發明一種車用導航控制方法之流程圖。該方 20法係將一導航裝置220所產生之至少一導航資訊 (N1，N2，N3··.)同時顯示於一車用控制電腦24〇具有人機介 面（HMI)232圖像之顯示裝置230上。該導航裝置22〇係經由 一通汛匯流排210連接至該車用控制電腦24〇。該通訊匯流 排210為車用區域網路（Car Area Network，CAN)匯流排。 11 1292035 忒V航裝置220具有一全球定位裝置222及一電子地圖資料 庫224，該電子地圖資料庫224具有複數個道路圖資及複數 個设施貧訊。該等道路圖資包括有複數個道路名稱、與其 分別對應之起點座標與終點座標。該複數個設施資訊 5 (Polnt of Interest，POI)包括有超速照相位置座標與其對應 說明資訊、道路位置座標與其對應限速資訊、及景點位置 座標與其對應說明資訊。 首先，於步驟（A)中，該全球定位裝置222接收複數個 衛生Λ號以產生该車輛的一全球定位座標資料pc。為了 10增加該全球定位座標資料pc的準確度，步驟（a)更包含一子 步驟（A1)。於步驟（A1)中，導航裝置22〇依據該全球定位裝 置222之輸出及該電子地圖資料庫224進行道路比對，以產 生該全球定位座標資料pc。 於y ‘（B)中，该導航裝置220依據該全球定位座標資 15料Pc擷取該電子地圖資料庫224中該複數個道路圖資及設 施資訊以產生該至少—導航f m(N1，N2，N3··.)。該至少一 ‘航貝汛（N1，N2，N3···)包含由該全球定位裝置222產生之 忒王球定位座標資料Pc、及距離該全球定位座標資料h 一 特定距離R之至少一特定設施資訊（p〇l)。該至少一特定設 20施資訊係指由該導航裝置22〇搜尋該電子地圖資料庫Μ*内 之該複數個設施資訊以找出與該全球定位座標資料pc相距 該特定距離R内之設施資訊。 於乂驟（〇)中，该導航裝置220經由該通訊匯流排傳送 《至上一導航貧訊⑻⑽阳…^至該車用控制電腦^亥車 12 1292035 用控制電腦轉換該至少一導航資訊（N1，N2，N3··.)以產生至 少一提示資訊（？1，？2，卩3...)。 於步驟（D)中，該車用控制電腦24〇同時顯示該人機介 面（HMI)圖像及該至少一提示資訊（pi，p2，p3···)於該顯示裝 5置230上。該顯示裝置230係將該至少一提示資訊 (P1，P2，P3···)疊置於該人機介面（HMI)232圖像之上。 圖4係本發明一種車用導航控制方法使用時之示意 圖。如圖4所示，該顯示裝置230藉由該人機介面（hmi)232 播放一影片。標號410係代表該車輛位置。該導航裝置22〇 10搜尋該電子地圖資料庫224内之該複數個設施資訊（42〇、 430、440、450)以找出與該全球定位座標資料pc相距該特 定距離R内之設施資訊（420、430)。而該車用控制電腦24〇 將包含有該設施資訊（420、430)的該至少一導航資訊 (N1，N2，N3···)轉換成該至少一提示資訊疊置於該人機介面 15 (HMI)232圖像之上。 圖5係本發明一種車用導航控制方法另一實施例之流 程圖。該方法係將一導航裝置220所產生之至少一導航資訊 (N1，N2，N3···)顯示於一車用控制電腦240之顯示裝置23〇 上。該導航裝置220係經由一通訊匯流排21〇連接至該車用 20控制電腦。遠通訊匯流排210為車用區域網路（car Area Network，CAN)匯流排。 該導航裝置220具有一全球定位裝置222及一電子地 圖資料庫224。該電子地圖資料庫224具有複數個道路圖資 及複數個設施資訊。該等道路圖資包括有複數個道路名 13 1292035 稱、與其分別對應之起點座標與終點座標，該複數個設施. 資訊（POI)包括有超速照相位置座標與其對應說明資訊、道 路位置座^與其對應限速貢訊、及景點位置座標與其對應 說明資訊。 5 首先’於步驟（A)中，由該全球定位裝置222接收複數 個備生成號，以產生該車輛的一全球定位座標資料。為 了增加該全球定位座標資料Pc的準確度，步驟（A)更包含一 子步驟（A1)。於步驟（A1)中，導航裝置22〇依據該全球定位 裝置222之輸出及該電子地圖資料庫224進行道路比對，以 10產生該全球定位座標資料pc。 於步驟（B)中，輸入一目標位置Pd，導航裝置22〇依據 該目標位置Pd、該全球定位座標資料Pc以搜尋該電子地圖 貝料庫124之該複數個道路圖資，進而計算出一最佳導引路 徑。圖6係本發明最佳導引路徑之資料結構示意圖。如圖6 15二不，該最佳導引路徑由轉折點所組成，其 可將轉折點1〜N(TP1〜TPN)儲存一陣列中。於圖6中僅列示 轉折點1(TP1)的資料結構。亦即，該最佳導引路徑包含複 數们轉折點座標及與該複數個轉折點分別對應之複數個導 弓I ^ λ 5玄導引資訊包含一轉向指示資訊、一轉向道路名 20稱及一個該全球定位座標資料h與該轉折點之距離。 、曾由於路況的變更，車輛前進路線並非一定依據該最佳 ‘引路彳工。亦即，由於行車路況，該最佳導引路徑常常需 要重新σ十异。故無須將該最佳導引路徑所包含複數個轉折 點座標及與該複數個轉折點分別對應之複數個導引資訊傳 14 1292035 位腦24〇。於本實施例，，將距離該全球定 的轉折點定義為下-個轉折點，並將 料送座f μ訂—轉折㈣叙導引資訊 :二)t制電腦24°。故該 少」提-:)個轉折點所對應之導引資訊。而至 之導引資訊。 …）、#有下—個轉折點所對應 ίο 於步驟(c)中，經由該通訊匯流排2 資聊风f控㈣_ m2 二Τ::Γ.·)，"，該至少-導航資訊—) 個轉折點所對應之導引資訊，該至少一提 孔 (Ρ1，Ρ2，Ρ3··.)更包括有下—個轉折點所對應 資^ 於，中，顯示該至少一提示資訊於該二置 15 20 -置=:裝置咖係將該至少一提示資訊⑻，机^ 且置於w亥人機介面（HMI)圖像之上。 圖7係本發明一種車用導航控制方法使用時之示意 :放二斤不’該顯示裝置230藉由該人機介面_1)232 裝置二據二7= 广 尋罔 該全球定位座標資料以以搜 心“子地圖資料庫224之該複數個道路圖資， 一最佳導引路徑。該最佳導引路徑由轉折點〜啊 所、、且成。違車插位置距離該轉折點1(ΤΡ1)3〇0公尺，且需於 mn^m_RGadii2°而該車用控制 匕3有该轉折點1的該至少一導航資訊 15 1292035 <^1，犯，犯...）轉換成該至少 (HMI)232圖像之上。 提示資訊疊置於該人機介面 由以上之說明可知，本發明只需於一個螢幕中即可瀏 • 1影片及行車導引資訊，而無須像習知技術使用兩個_ .5 U分賴覽行車導引資訊及影片。此不僅可增加使用之便 禾m，/亦可避免駕驶者分心而影響行車安全。t能整 用控制與導航裝置。 σ _ 1述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所 主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限 ίο 於上述貫施例。 【圖式簡單說明】 圖1係習知車用控制電腦與全球定位系統使用示意圖。 圖2係本發明車用導航控制系統之方塊圖。 15圖3係本發明—種車用導航控制方法之流程圖。 係本發明—種車用導航控制方法❹時之示意圖。 :6:月種車用導航控制方法另-實施例之流程圖 ^糸本發明最佳導引路徑之資料結構示意圖。 2〇圖7係本發明一種車用導航控制方法使用時之示意圖。 【主要元件符號說明】 顯示螢幕 110 螢幕 130 通訊匯流排 210 全球定位系統 120 車輛標諸 140 導航裝置 220 16 240 1292035 顯示裝置 230 人機介面 232 多媒體播放機 242 車頭燈控制器 245 全球定位裝置 222 導航模組 226 設施資訊 標號 710

車用控制電腦 空調設備 無線電收音機 天窗控制器 電子地圖資料庫 420 、 430 、 440 標號 244 243 246 224 、450 410

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Claims (1)

1292035 十、申請專利範圍： 1 · 一種車用導航控制系統，包括： 一通訊匯流排； 一導航裝置，連接至該通訊匯流排，以提供至少一導 5 航資訊； 一顯示裝置，用以同時顯示一人機介面以及至少一提 示資訊；以及 一車用控制電腦，連接至該通訊匯流排及該顯示裝 置，該車用控制電腦藉由該顯示裝置所顯示之該人機介面 10以控制一車輛之至少一車用設備，該車用控制電腦並透過 該通訊匯流排以擷取該導航裝置之該至少一導航資訊、並 將δ亥至少一導航資訊對應轉換成為該至少一提示資訊進而 輸出至該顯示裝置加以同時顯示。 2·如申請專利範圍第1項所述之車用導航控制系統， 15其中，該導航裝置包含： 一全球定位裝置’用以產生該車輛的一全球定位座標 資料；以及 一電子地圖資料庫，該電子地圖資料庫儲存有複數個 道路圖資及複數個設施資訊。 2〇 3·如申請專利範圍第2項所述之車用導航控制系統， 其中，該複數個道路圖資包括有複數個道路名稱、與其分 別對應之起點座標與終點座標。 4·如申請專利範圍第2項所述之車用導航控制系統， 其中，複數個設施資訊包括彳超速照相位置座標與其對應 18 1292035 說明資訊、道路位置座標與其對應限速資訊、及景點位置 座標與其對應說明資訊。 5·如申請專利範圍第2項所述之車用導航控制系統， 其中，該至少一導航資訊包含由該全球定位裝置產生之該 5全球定位座標資料、及距離該全球定位座標資料一特定距 離之至少一特定設施資訊，該至少一特定設施資訊係指由 该導航裝置搜尋該電子地圖資料庫内之該複數個設施資訊 以找出與該全球定位座標資料相距該特定距離内之設施資 訊0 、 10 15 20 6.如申請專利範圍第2項所述之車用導航控制系統， 其:’該導航裝置更包含-導航模組，該導航模組依據一 目仏位置、及該全球定位座標資料以搜尋該電子地圖資料 庫之該複數個道路圖資，進而計算出—最佳導引路徑。 7·如中請專職圍第"所述之車料航控制系統， :中’該最佳導引路徑包含複數個轉折點座標及與該複數 個轉折點分別對應之複數個導引資訊。 8. 如中請專利範圍第7項所述之車用導航控制系統， ;中；該導引資訊包含-轉向指示資訊、-轉向道路名稱 I亥全球定位座標資料與該轉折點之距離。 9. ^如中請專利範圍第7項所述之車用導航控制系統， 引次乂至^ ‘航貝汛更包含下-個轉折點所對應之導 導弓貝丨：’至少一提示資訊更包括有下-個轉折點所對應之 ^引育訊 19 1292035 該導航裝置係經由一通訊匯流排連接至該車用控制電腦， 忒導航裝置具有一全球定位裝置及一電子地圖資料庫，該 電子地圖資料庫具有複數個道路圖資及複數個設施資訊， 該方法包含： 5 ^ (A)由該全球定位裝置接收複數個衛星訊號，以產生 該車輛的一全球定位座標資料； (B)輸入一目標位置，依據該目標位置、該全球定位 座標資料以搜尋該電子地圖資料庫之該複數個道路圖資， 進而計算出一最佳導引路徑，其中，該最佳導引路徑包含 10设數個轉折點座標及與該複數個轉折點分別對應之複數個 導引資訊； 15 20 (C) 經由該通訊匯流排傳送至少一導航資訊至該库 平控制電腦，以產生至少—提示資訊，其中，該至少一導 航=訊包含下-個轉折點所對應之導引資訊，該至少一接 不資訊更包括有下-個轉折點所對應之導引資訊；以及 (D) 顯示該至少一提示資訊於該顯示裝置上。 21.如申請專利範圍第2〇項所述之 驟（A)更包含： 人y (AD導航裝置依據該全歡位裝置之輪出及該電子地 圖貧料庫進行料比對，以生料較位座標資料。 22·如中請專利範圍第2㈣所述之 示裝置係將該至少一楹千杳1^ 夕^不貝訊豐置於該人機介面圖像之 上0 22 1292035 23.如申請專利範圍第20項所述之方法，其中，該通 訊匯流排為車用區域網路匯流排。

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