一种实时路况映射仪表显示系统的制作方法

本发明涉及安全驾驶技术领域，尤其涉及一种将实际路况映射在仪表上的实时路况映射仪表显示系统。

背景技术：

各大汽车厂商陆续在车辆上搭载具有主动安全功能的单个或多个系统，以达到安全驾驶的目的，前述系统包括自适应巡航系统、自动紧急制动系统、车道保持系统、限速辅助系统等。实现前述主动安全功能主要利用雷达传感器、摄像头或者其结合的方式来探测周围的路况信息。

然而，传统的仪表板仅是显示相关的警示或指示信息，驾驶员需要根据前述信息并配合目视的方式，方能进一步判断真实的情况，对于使用者而言，还无法有效地透过仪表盘显示的内容进行安全驾驶。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出一种实时路况映射仪表显示系统，以解决现有技术的缺失。

本发明提出一种实时路况映射仪表显示系统，供应用于一行车载具以便于一驾驶员执行一安全驾驶。该实时路况映射仪表显示系统包括：一传感单元，供侦测一道路与一物件的其中之一，以输出一行车信息；一处理单元，连接所述传感单元，所述处理单元接收及分析所述行车信息，以输出一实时路况信息，其中所述实时路况信息为相关于一道路使用者、一路面信息与一道路标志信息的至少其中之一；以及一仪表单元，连接所述处理单元，以显示所述实时路况信息。

进一步地，所述处理单元根据所述驾驶员的一驾驶行为，主动地输出所述实时路况信息，或者所述处理单元根据所述行车信息，主动地输出所述实时路况信息。

进一步地，所述处理单元分析所述行车信息中的所述物件，以判定所述道路使用者是车辆、行人、自行车、摩托车、电动车、障碍物或环境物件中的哪一个或哪几个。

进一步地，所述处理单元根据所述行车信息，计算所述行车载具与所述物件的位置、距离、纵向距离与横向距离的至少其中之一。

进一步地，所述处理单元分析所述行车信息，以判断车道线为实线、虚线或其组合的一车道线，并判断所述车道线为一直行道还是一弯道。

进一步地，所述处理单元对实时的所述车道线执行一缩小、一维持或一放大的一影像处理动作，且在所述仪表单元中显示经所述影像处理动作之后的实时路况信息。

进一步地，所述处理单元计算车道线的曲率半径和曲率变化率、车道线与行车载具的横向距离、纵向距离、以及夹角的至少其中之一。

进一步地，所述处理单元根据一外部信号，以决定启动或关闭所述传感单元的一相关信息。

进一步地，所述处理单元分析所述行车信息中的所述物件，以决定所述道路标志信息中的最高速限、取消速限或最低速限的相关信息。

进一步地，所述处理单元根据所述相关信息，在所述仪表单元藉由颜色、亮度与文字的至少其中之一显示所述物件。

进一步地，所述仪表单元显示的信息包括多个观察角度所得的所述实时路况信息。

本发明可将传感单元探测出来的真实路况信息实时显示到仪表上，便于驾驶员根据仪表单元显示的信息进行安全驾驶。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明第一实施例的实时路况映射仪表显示系统的方块示意图。

图2是说明本发明图1中道路使用者的应用实施例。

图3是说明本发明图1的仪表单元的显示实施例。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明详细说明如下。

请参阅图1，是本发明第一实施例的实时路况映射仪表显示系统的方块示意图。在图1，一实时路况映射仪表显示系统10能够应用于一行车载具2以便于一驾驶员执行一安全驾驶。该行车载具2可为大巴、货车、客车等。

实时路况映射仪表显示系统10包含一传感单元12、一处理单元14与一仪表单元16。

传感单元12供侦测一道路与一物件的其中之一，以输出一行车信息ds，其中，道路可以包含普通公路、高速公路、乡间小路等，物件可以包含人体、物体、车辆、景物等。传感单元12可为毫米波雷达、摄像头等传感器。

处理单元14连接传感单元12与仪表单元16。处理单元14接收及分析行车信息ds，以输出一实时路况信息rtrs。其中，实时路况信息rtrs为相关于一道路使用者rs、一路面信息rss与一道路标志信息ts的其中之一，以全面地显示各种行车信息ds。换言之，行车信息ds中包含道路、物件、或其组合的单个或多个信息(或称元素)，每一个信息可包含几种属性，每一个属性使用单个或多个实时路况信息rtrs。

道路使用者rs、路面信息rss与道路标志信息ts分述如下：

(一)道路使用者rs

处理单元14分析行车信息ds中的物件信息，以确定道路使用者rs是车辆、行人、自行车、摩托车、电动车、障碍物与环境物件中的哪一个或哪几个。举例而言，处理单元14可以根据物件的尺寸、距离、速度、外型、轮廓等属性，判断道路使用者rs属于哪一种类型。

举例而言，若处理单元14判断道路使用者rs为车辆之后，处理单元14可根据所述行车信息ds，计算行车载具2与物件的位置、距离、纵向距离与横向距离的至少其中之一。一并参考图2，是说明本发明图1中道路使用者的应用实施例。于图2中，是假设一道路上有多台车辆42、44、46，驾驶员驾驶行车载具2。行车载具2透过传感单元12侦测到多台车辆42、44、46，以输出多个行车信息，多台车辆42、44、46的相对位置如图所示，车辆42相较于车辆44更接近行车载具2，车辆46相较于车辆44更远离行车载具2。处理单元14可从这些行车信息分析出，行车载具2与车辆42两者在纵向方向相距y1及在横向方向相距x1、行车载具2与车辆44两者在纵向方向相距y2、行车载具2与车辆46两者在横向方向相距x2。

(二)路面信息rss

处理单元14分析所述行车信息ds，可判断所述道路r的车道线为实线、虚线或其组合的一车道线rl，及判断所述车道线rl为直行道还是弯道。举例而言，处理单元14可分析行车信息ds的影像，从影像中可以藉由判断车道线是否连续得以判断车道线为实线、虚线或其两者组合。另外，处理单元14可以透过路面信息rss确认行车载具2与车道线rl的关系，例如行车载具2是否偏离车道线rl等。

处理单元14可分析行车信息ds的影像，从影像中可以藉由判断车道线的曲率半径和曲率变化率、车道线与行车载具2的横向距离、纵向距离、以及夹角的至少其中之一(图未示)，进而自行车信息ds中辨别道路为直行道或弯道。其中，曲率半径是传感单元12根据侦测到的车道线rl，计算当前车道线rl的曲率半径，值得注意的是，直行道是弯道的一特殊实施例，例如曲率半径为0时为直行道；曲率变化率是透过传感单元12侦测并计算获得车道线rl的曲率变化，藉由车道线的曲率变化，可用于例如预测道路的变化，以提早进行警示或预测行进的路径；横向距离是传感单元12计算车道线rl与行车载具2之间横方向的距离；纵向距离是传感单元12计算车道线rl与行车载具2之间纵方向的距离；夹角是计算行车载具2与车道线rl之间的夹角。

于另一实施例中，根据上述的参数，车道线rl可以利用一数学式表示：

其中，r为曲率半径、c1为曲率变化率、θ为夹角、dy为横向距离。

(三)道路标志信息ts

处理单元14分析行车信息ds中的物件，例如物件为车速标志、道路指示等，处理单元14可以判断物件，并从物件中判断道路标志信息ts中的最高速限、取消速限或最低速限等相关信息。举例而言，道路标志信息ts的最高速限标示60公里，当处理单元14从物件的形状、颜色、数字、字型等判断出最高速限为60公里时，可以提醒驾驶员驾驶行车载具2的速度不应超过60公里。藉由实时地判断道路标志信息ts，可以避免驾驶员违规驾驶或提高驾驶安全。

仪表单元16显示实时路况信息rtrs，例如仪表单元16可为有机发光二极管显示屏、发光二极管显示屏、液晶显示屏等。仪表单元16显示的实时路况信息rtrs包括上述的行车载具2与物件的位置、距离、纵向距离与横向距离的至少其中之一，道路r的车道线为实线、虚线或其组合的一车道线rl，车道线rl为直行道还是弯道，车道线的曲率半径和曲率变化率、车道线与行车载具2的横向距离、纵向距离、以及夹角的至少其中之一，车速标志以及其中的最高速限、取消速限或最低速限等相关信息。需要说明的是，仪表单元16中显示的上述信息均为经过渲染的图像，其与实际采集到的影像并不一定完全相符，且仪表单元16所显示信息的观察角度可以根据需要进行调整，例如可以显示俯视效果的图像，45°角观察到的图像，或者其它角度观察到的图像。并且，仪表单元16的外形形状不限，可视车体的设计而调整。于此，为方便说明，以仪表单元16是矩形为例说明。再者，仪表单元16上的物件与图式仅用于说明，并非用于限制本发明。一并参考图3，是说明本发明图1的仪表单元的显示实施例。值得注意的是，于一实施例中，处理单元14可以对实时的所述车道线rl执行一缩小、一维持或一放大的一影像处理动作，且在所述仪表单元16上显示经所述影像处理动作之后的实时路况信息。

值得注意的是，实时路况映射仪表显示系统10为主动式启动或被动式启动。在主动式启动时，可根据所述驾驶员的驾驶行为，驾驶行为例如可为车辆启动、车辆加速、车辆停止、车辆转弯、车辆换道、车辆行进等，主动地输出所述实时路况信息rtrs，或者所述处理单元14根据所述行车信息ds，以主动地输出所述实时路况信息rtrs。在被动式启动时，处理单元14可以根据一外部信号(图未示)，以决定启动或关闭所述传感单元12的相关信息(图未示)。

于另一实施例，处理单元14可根据前述各相关信息之实时路况信息rtrs，在仪表单元16藉由颜色、亮度、文字的至少其中之一显示道路、物件。

举例而言，在这些情境中，仪表单元16可以利用颜色表示安全程度、多台车辆42、44、46与行车载具2的距离差与预定范围之间的关系(不同距离差有不同的颜色)；以及，在仪表单元16上以颜色表示实时路况映射仪表显示系统10是否启动、关闭、主动式启动或被动式启动。

综上所述，本发明可将传感单元探测出来的真实路况信息实时显示到仪表上，便于驾驶员根据仪表单元显示的信息进行安全驾驶。路况信息的显示不仅可以在主动安全功能工作情况下显示，也可以在驾驶员主动驾驶的情况下显示。并且，本发明采用全新的界面显示实时路况信息，可以实现多目标车辆显示、弯道、变道过程的实时呈现，全面提升仪表显示的科技感和用户的体验。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。