專利名稱：導航系統及其導航方法
導航系統及其導航方法
技術領域：
本發明是有關于一種導航系統及其方法，特別是有關于一種影像擷取比對的導航系統及其導航方法。
背景技術：
近來，由于導航系統的應用不再局限于軍事上，且因人造衛星、通訊技術的蓬勃發展與制造成本的降低，使得導航系統已漸漸成為一般人在移動上相當方便的指引工具，不論在駕駛汽車或騎單車等。通過精確的定位與計算，提供使用者如速度、時間、方向及距離等相關訊息，讓使用者方便得知目前位置，以及順利地被導引至目標地。
隨著導航系統的普及與發展，目前許多的導航系統在其所建議的路線上如遇岔路需轉彎時候，大多具有轉彎提示的功能。即，如遇到前方岔路路口，導航系統會以前方該路口著名的地標或是店家來做為駕駛人指引的參考。例如”前方7-11右轉”、”前方第二個紅綠燈左轉”或是”前方過麥當勞后巷子右轉”等等。然而,事實上依據導航系統里圖資中的興趣點(Point of Interest)來做為地標的指示導引有其風險，常常實際的狀況會因地標識別物地點的變動，或是地標物被遮蔽，而產生導航系統的導引信息不符合的情形。如，導航系統里圖資上位于轉角的7-11便利商店對于使用者來說不一定肉眼看得到，有可能被其它招牌或樹枝擋住，或是該地點已經更換商家。遇到此種狀況，地標導引的方式有可能造成反效果，使用者可能會花上更多時間找導航系統提供的店家的位置。因此，以需求來說，設計一能實時判斷的導航系統與方法，已成市場應用上的一刻不容緩的問題。

發明內容有鑒于上述先前技術的問題，本發明的目的就是在提供一種影像擷取比對的導航系統與方法，以實時判斷來解決導航系統地標的指示導引不明確的問題。根據本發明的目的，提出一種導航系統，用以引導移動對象經由一規劃路徑至一目的地，導航系統包含道路圖數據庫、地標列表、照相裝置、比對模塊、導航接口。其中道路圖數據庫具有若干個道路圖數據和若干個地標資料。地標列表列出規劃路徑的道路圖數據中至少一地標數據。照相裝置于導航過程中擷取移動對象前方的影像，為影像圖片。導航接口以一引導模式提示規劃路徑使移動對象沿規劃路徑進行。比對模塊依據照相裝置擷取的影像圖片與規劃路徑上即將行經的地標數據進行比對。若該影像圖片中存在與地標數據相符的特征，則導航接口以包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。根據本發明的目的，再提出一種導航系統的導航方法，用以引導移動對象經由一規劃路徑至一目的地，其包含下列步驟提供道路圖數據庫以儲存若干個道路圖數據和若干個地標資料；利用地標列表列出規劃路徑的該些道路圖資料中至少一地標資料；使用照相裝置于導航過程中擷取移動對象前方的影像，其所擷取的影像為一影像圖片；通過比對模塊依據照相裝置擷取的影像圖片與該規劃路徑上即將行經的該地標數據進行比對；以及當影像圖片中存在與該地標數據相符的特征，則透過導航接口以包含該地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。其中，若比對模塊判斷影像圖片中未具有一地標指引的特征，則導航接口以不包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。其中，若比對模塊未于一預定時間內完成影像圖片特征的辨識，則導航接口以不包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。其中，若比對模塊判斷影像圖片與地標數據的特征不相符，則導航接口以不包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。其中，比對模塊更包含影像辨識單元，影像辨識單元通過影像圖片的輪廓、顏色或該影像圖片所包含的文字，以達成地標的辨識。其中，更包含一影像處理單元將該影像圖片作放大與清晰的處理，以利在導航接 口作更清楚的顯示。承上所述，本發明的導航系統及其導航方法，其可具有一個或多個下述優點(I)通過此導航系統及其導航方法，以地標指引特征是否可被使用者看到的標準，來決定是否提供路口地標數據相關信息給使用者。讓使用者避免于路口作轉彎時有信息不相符的疑惑。(2)在多重岔路路口，利用此影像擷取比對的導航系統及其導航方法，以達到復雜多重路口的準確提示的功效，提升使用者于多重岔路口轉彎的明確性，進而增進行車駕車安全。

圖I為本發明的導航系統的方塊圖；圖2為本發明第一實施例的導航接口顯示圖；圖3為本發明第二實施例的導航接口顯示圖；以及圖4為本發明一實施例的導航系統的導航方法的流程示意圖。
具體實施方式以下將參照相關圖式，說明依本發明的導航系統及其導航方法的實施例，為使便于理解，下述實施例中的相同組件以相同的符號標示來說明。請參閱圖1，其為本發明的導航系統的方塊圖。如圖，包含道路圖數據庫11、地標列表12、照相裝置13、比對模塊14、與導航接口 15。其中此導航系統1，用以引導移動對象經由一規劃路徑至一目的地。其中道路圖數據庫11具有若干個道路圖數據和若干個地標資料。地標列表12從道路圖數據庫11取出規劃路徑中至少一地標數據，并排列出依規劃路徑的地標數據順序。照相裝置13于導航過程中擷取移動對象前方的影像，為影像圖片21。比對模塊14中的影像辨識單元141依據照相裝置13擷取影像圖片21的輪廓或顏色與規劃路徑上即將行經的地標數據進行比對，以達成地標的辨識。導航接口 15以一引導模式提示規劃路徑使移動對象沿規劃路徑進行，例如”前方7-11右轉”。基于上述，照相裝置13會持續于導航過程中擷取規劃路徑上該移動對象前方的影像為影像圖片21。所以當導航系統I的使用者接近一 T字或十字路口時，影像辨識單元141會先確認擷取的影像圖片21是否為一地標指引的特征(如便利商店、快餐店、紅綠燈、交通標示、廣告招牌、商店招牌等等)。若不為一地標指引特征，導航接口 15則以不包含此路口地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。并且，如果比對模塊14未于一預定時間內完成該影像圖片特征的辨識(如超過該地標指引特征應該出現的時間點仍未辨識完成)，則導航接口 15亦以不包含此路口地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。(在本實施例中，該預定時間可為該地標指引特征應該出現的時間點的前一小段時間，然本發明于實際實施時，并不限于此種實施態樣)。如果影像辨識單元141確認擷取的影像圖片21為一地標指引特征，則比對模塊14會判斷此影像圖片21中的地標指引特征是否與地標列表12所列規劃路徑即將行經的地標資料相符。若比對特征相符，則比對模塊14發出第一引導訊號至導航接口 15，導航接口 15根據第一引導訊號以包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑，例如”前方7-11右轉”。若比對特征不相符，則比對模塊14發出第二引導訊號至導航接口 15，導航接口 15根據第二引導訊號以不包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑，例如”前方300公尺請右轉”。 進一步詳述本實施例，導航接口 15更包含顯示接口 151以顯示規劃路徑，當比對模塊14比對影像圖片與即將行經的地標數據特征相符時，其可包含一影像處理單元142將影像圖片21作放大與清晰的處理，且顯示接口 151根據第一引導訊號以包含地標數據相關信息或經由放大與清晰的處理后的至少一部份影像圖片21提示規劃路徑。如第2及圖3所示，圖2的顯示接口右方具有一地標數據相關信息(如7-11);圖3的顯示接口右方具有至少一部份影像圖片。兩種實施例的方式以提示規劃路徑。而當比對模塊14比對影像圖片與即將行經的地標數據特征不相符時，顯示接口 151根據第二引導訊號以不包含地標數據相關信息或至少一部份影像圖片21的方式提示規劃路徑。此外，導航接口 15亦包含一152聲音播放裝置以聲音導引規劃路徑，當比對模塊14比對影像圖片與即將行經的地標數據特征相符時，聲音播放裝置152根據第一引導訊號以包含地標數據相關信息的方式聲音導引規劃路徑。當比對模塊14比對影像圖片與即將行經的地標數據特征不相符時，聲音播放裝置152根據第二引導訊號以不包含地標數據相關信息的方式聲音導引規劃路徑。當導航系統I的使用者接近一復雜多重路口時，若照相裝置13所擷取的影像經確認為一地標指引特征，則比對模塊14會判斷此影像圖片21中的地標指引特征是否與地標列表12所列規劃路徑即將行經的地標數據相符，若比對特征相符，則此比對模塊14進一步判斷地標指引特征處于那個轉折處，接著顯示接口 151以包含地標數據相關信息或至少一部份影像圖片21的方式提示導航系統使用者于何轉折處作轉彎，且聲音播放裝置152亦會作出相對應的提示；以達到復雜多重路口的準確提示的功效。圖4為本發明的第一實施例的導航系統的導航方法的流程示意圖。此導航系統的導航方法用以引導移動對象經由一規劃路徑至一目的地。請參考圖4，首先如步驟S31所示，使用者使用一導航系統，該系統提供道路圖數據庫、地標列表、照相裝置、比對模塊、導航接口。其中道路圖數據庫儲存若干個道路圖數據和若干個地標資料。地標列表列出規劃路徑的道路圖數據中至少一地標數據。照相裝置于導航過程中擷取規劃路徑上，移動對象前方的影像為影像圖片。比對模塊中的影像辨識單元依據照相裝置擷取影像圖片的輪廓或顏色與規劃路徑上即將行經的地標數據進行比對，以達成地標的辨識。導航接口以一引導模式提示規劃路徑使移動對象沿規劃路徑進行。
接著如步驟S32所示，照相裝置于導航過程中擷取影像圖片。再來如步驟S33所示，當使用者接近一 T字、十字路口或復雜多重路口時，導航系統會先確認照相裝置擷取的影像圖片是否為一地標指引的特征(如便利商店、快餐店、紅綠燈、交通標示、廣告招牌、商店招牌等等)，若不為一地標指引特征，進行步驟S34。S34 :導航接口以不包含此路口地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。如此，使用者就不會聽到導航系統原先內建的該轉彎處的地標數據，消除了因地標識別物地點的變動，或是地標物被遮蔽，使用者看不到該地標識別物卻聽到導航指引的信息不相符的疑惑。 若擷取的影像圖片內容確認為一地標指引特征，則進行步驟S35。S35:比對模塊會判斷此影像圖片中的地標指引特征是否與地標列表所列規劃路徑即將行經的地標數據相符，若比對特征相符，進行步驟S36。S36:比對模塊發出第一引導訊號至導航接口，導航接口根據第一引導訊號以包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。藉此，使用者可接受到導航系統提供的該轉彎處的地標數據導引，且因該轉彎處地標指弓I特征經比對模塊中的影像辨識單元辨識確認可清楚辨別，如此使用者因可清楚看到該地標指引特征并聽到導航系統明確的導引，將可于一 τ字、十字路口或復雜多重路口清楚的知道該行進的方向，進而行進欲行駛的路線。然而，若比對模塊會判斷特征不相符，則進行步驟S37。S37:比對模塊發出第二引導訊號至導航接口，導航接口根據第二引導訊號以不包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。藉此，使用者亦不會有看不到該地標識別物卻聽到導航指引的信息不相符的疑惑。綜上所述，通過此導航系統及其導航方法，將可使使用者避免于路口作轉彎時有信息不相符的疑惑。并且可提升使用者于多重岔路口轉彎的明確性，進而增進行車駕車安全。
權利要求
1.一種導航系統，用以引導一移動對象經由一規劃路徑至一目的地，其特征在于該導航系統包含 一道路圖數據庫，具有若干個道路圖數據和若干個地標資料； 一地標列表，列出該規劃路徑的該些道路圖資料中至少一地標資料； 一照相裝置，于導航過程中擷取該移動對象前方的影像，其所擷取的影像為一影像圖片; 一導航接口，提示該規劃路徑使該移動對象沿該規劃路徑行進；以及一比對模塊，依據該照相裝置擷取的該影像圖片與該規劃路徑上即將行經的該地標數據進行比對，若該影像圖片中存在與該地標數據相符的特征，則該導航接口以包含該地標 數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
2.根據權利要求I所述的導航系統，其特征在于若該比對模塊判斷該影像圖片中未具有一地標指引的特征，則該導航接口以不包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
3.根據權利要求I所述的導航系統，其特征在于若該比對模塊未于一預定時間內完成該影像圖片特征的辨識，則該導航接口以不包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
4.根據權利要求I所述的導航系統，其特征在于若該比對模塊判斷該影像圖片與該地標數據的特征不相符，則該導航接口以不包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
5.根據權利要求I所述的導航系統，其特征在于該比對模塊更包含一影像辨識單元，該影像辨識單元通過該影像圖片的輪廓、顏色或該影像圖片所包含的文字，以達成地標的辨識。
6.根據權利要求I所述的導航系統，其特征在于更包含一影像處理單元，該影像處理單元將該影像圖片作放大與清晰的處理，以利在該導航接口作更清楚的顯示。
7.一種導航系統的導航方法，用以引導一移動對象經由一規劃路徑至一目的地，其特征在于包含下列步驟 提供一道路圖數據庫以儲存若干個道路圖數據和若干個地標資料； 利用一地標列表列出該規劃路徑的該些道路圖資料中至少一地標資料； 使用一照相裝置于導航過程中擷取該移動對象前方的影像，其所擷取的影像為一影像圖片； 通過一比對模塊依據該照相裝置擷取的該影像圖片與該規劃路徑上即將行經的該地標數據進行比對；以及 當該影像圖片中存在與該地標數據相符的特征，則透過一導航接口以包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
8.如申請專利范圍第7項所述的導航系統的導航方法，更包含下列步驟 當該比對模塊判斷該影像圖片中未具有一地標指引的特征，則透過該導航接口以不包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
9.根據權利要求7所述的導航系統的導航方法，其特征在于更包含下列步驟 當該比對模塊未于一預定時間內完成該影像圖片特征的辨識，則透過該導航接口以不包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
10.根據權利要求7所述的導航系統的導航方法，其特征在于更包含下列步驟 當該比對模塊判斷該影像圖片與該地標數據的特征不相符，則透過該導航接口以不包含該地標數據相關信息的方式提示該規劃路徑。
11.根據權利要求7所述的導航系統的導航方法，其特征在于該比對模塊更包含一影像辨識單元，該影像辨識單元通過該照相裝置所識別該影像圖片的輪廓或顏色，以達成地標的辨識。
12.根據權利要求7所述的導航系統的導航方法，其特征在于更包含一影像處理單元，該影像處理單元將該影像圖片作放大與清晰的處理，以利在該導航接口作更清楚的顯示 ο
全文摘要
本發明有關一種導航系統及其導航方法，用以引導移動對象經由一規劃路徑至一目的地。該導航系統具有照相裝置以擷取該移動對象于導航過程前方的影像，并具有比對模塊依據照相裝置擷取的影像圖片與規劃路徑上即將行經的地標數據進行比對。若特征相符，則導航接口以包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑；若特征不相符，則導航接口以不包含地標數據相關信息的方式提示規劃路徑。如此，導航系統將能更有效且確切地做出導航指引。
文檔編號G01C21/34GK102788588SQ20111012951
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月19日 優先權日2011年5月19日
發明者黃冠華 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