本发明涉及车载导航技术领域，特别是涉及一种汽车导航仪及导航系统。
背景技术
随着电子信息软硬件技术的高速发展，汽车导航技术也越来越成熟。不仅操作平台越来越多，而且操作方式也越来越丰富和方便，在汽车上装配导航仪已经成为标准配置，人们出行更是越来越依赖导航。
目前汽车导航仪具有固定式和非固定式两种，固定式即使用汽车中控显示屏进行导航信息显示的方式，非固定式即驾驶员使用手机进行导航的方式。使用手机进行导航时需要将手机临时固定在驾驶台上，以便于驾驶员查看导航路线，这时就需要使用支架了。而支架属于额外附加的设备，在汽车发生交通事故时容易脱落对驾驶员或乘客造成伤害，同时由于手机屏幕尺寸的限制使导航使用体验并不是很好。汽车的中控显示屏尺寸虽然大，但是距离驾驶员比较远，如果驾驶员频繁回头查看则极有可能发生交通事故，危及驾驶员生命财产安全。
针对以上问题，目前较好的解决方式是语音导航，驾驶员根据语音提示按照设定的线路行驶，可以将驾驶员的注意力完全集中在驾驶上，避免因分心造成的损失。但是语音导航也存在一定的不足，一是语音会在一定程度上破坏车内的静谧，对汽车驾驶品质造成一定影响；二是语音导航不够直观，常常会造成驾驶员理解和实际导航路线出现偏差的现象。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种汽车导航仪及导航系统，可以解决现有技术中存在的问题。
本发明提供了一种汽车导航仪，包括主机、显示设备和信息采集设备，所述主机可翻转的安装在汽车的中控台上，所述显示设备为安装在汽车前挡风玻璃上的柔性透明显示屏，所述信息采集设备为安装在所述前挡风玻璃上的摄像头，所述主机确定前方的路况发生变化时，所述摄像头采集前方路面的图像并传输到所述主机中，所述主机对采集的路面图像进行处理，确定前方所有道路的中轴线，然后与已规划的驾驶路线对比，得到应行驶的道路中轴线，在所述显示设备上显示与该应行驶的道路中轴线对应的引导箭头。
本发明实施例还提供了一种具有汽车导航仪的汽车导航系统，所述汽车导航系统包括导航数据服务器和导航仪，所述导航数据服务器中存储有各条道路上的汽车流量数据，该些数据由交通指挥中心实时上传；当驾驶员在主机上输入目的地后，主机先规划多条路线，然后在所述导航数据服务器中获取每条路线上道路的汽车流量，并计算每条路线需要的预计时间，从中选出预计时间最短的一条线路作为最优线路，按照该最优线路对驾驶员进行导航。
本发明实施例中的一种汽车导航仪及导航系统，主机与安装在前挡风玻璃上的柔性透明显示屏连接，当前方的路况发生变化时，摄像头采集前方路面的图像并传输到主机中，主机对采集的路面图像进行处理，并根据已规划的驾驶路线确定应行驶的道路中轴线，在显示设备上显示与该应行驶的道路中轴线对应的引导箭头，驾驶员按照引导箭头的方向驾驶即可，图像展示可以很直观的向驾驶员表达方向，保持车内的静谧性，同时驾驶员以正常的驾驶姿势即可获知导航信息，避免驾驶员分心造成的损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的汽车导航仪中主机在中控台上的安装结构示意图；
图2-图4分别为图1中主机在中控台上的打开后、打开中和收起后的状态示意图；
图5为本发明实施例提供的汽车导航仪的导航界面示意图；
图6为本发明实施例提供的汽车导航系统功能模块图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，本发明实施例中提供了一种汽车导航仪，该导航仪包括主机100、显示设备和信息采集设备，所述主机100可翻转的安装在汽车的中控台200上，所述主机100上具有触摸屏110，所述中控台200上具有储物箱210，所述主机100安装在该储物箱210中。当所述主机100打开后将所述储物箱210的开口堵住，可以保持中控台200的美观，当所述主机100收进所述储物箱210后，可以在所述储物箱210中拿取物品。
在本实施例中，所述主机100的左右两侧面上分别垂直固定有两个滑杆120，且两侧面上的所述滑杆120位置一一对应，所述储物箱210的左右两侧壁上分别开设有一条与所述滑杆120匹配的滑槽211，所述滑槽211包括上部轨道和下部轨道，两部分轨道之间可以通过圆弧槽过渡连接。所述上部轨道与所述储物箱210的开口面平行，所述下部轨道与开口面具有一定角度，本实施例中该角度为90度，即上部轨道和下部轨道垂直。所述主机100上一侧面上的两个所述滑杆120插入一个所述滑槽211中，另一侧面上的两个所述滑杆120插入另一个所述滑槽211中，使所述主机100能够沿所述滑槽211的方向翻转。
一并参照图2-图4，所述上部轨道的长度与所述主机100同一侧面上的两个所述滑杆120之间的距离相当，使两个所述滑杆120全部滑动至上部轨道中时，所述主机100也恰好与所述储物箱210的开口平行。而所述主机100收进所述储物箱210时顶端也恰好与所述中控台200的顶面齐平。
为了实现所述主机100的自动收放，所述主机100上的每个所述滑杆120均通过一根拉线与一个电机连接，拉线的一端套在所述滑杆120上，另一端卷绕在所述电机的转轴上。由于该拉线需要随着所述滑杆120的移动而移动，因此所述拉线紧贴在所述滑槽211的侧壁上。四个所述电机中，分别与位置相对的两个所述滑杆120连接的两个所述电机安装在所述中控台200的同一侧，即与靠近所述储物箱210前侧面的两个所述滑杆120连接的两个所述电机安装在所述储物箱210的前侧面上，与靠近所述储物箱210底面的两个所述滑杆120连接的两个所述电机安装在所述储物箱210的底面上。所述中控台200上设置有两个按钮：打开按钮和收起按钮，按下打开按钮时安装在所述储物箱210前侧面上的两个电机同步正转，安装在所述储物箱210底面上的两个电机同步反转，将收进所述储物箱210的主机100从中拉出，最终完全盖在所述储物箱210的开口上。按下收起按钮时安装在所述储物箱210前侧面上的两个电机同步反转，安装在所述储物箱210底面上的两个电机同步正转，将盖在所述储物箱210开口上的主机100拉进所述储物箱210中。
所述显示设备为安装在汽车前挡风玻璃300上的柔性透明显示屏，该显示屏在不通电时为完全透明的状态，不影响驾驶员的视野。该显示屏可以贴在所述前挡风玻璃300的内侧面上，也可以夹在两层玻璃之间，该显示屏的大小可以灵活设置，可以与所述前挡风玻璃相同大小，也可以仅在需要显示的位置设置。
所述显示设备与所述主机100电连接，所述主机100根据驾驶员输入的目的地计算确定最优的驾驶路线后，所述显示设备仅需要显示引导方向即可，本实施例中该引导方向以引导箭头400的方式展现。
所述信息采集设备为安装在所述前挡风玻璃300上的摄像头，该在所述主机100确定前方的路况发生变化，例如前方需要转弯或出现岔路时，所述摄像头采集前方路面的图像传输到所述主机100中。所述主机100对采集的路面图像进行处理，确定前方所有道路的中轴线，然后与已规划的驾驶路线对比，得到应行驶的道路中轴线，并在显示设备上显示与该应行驶的道路中轴线对应的引导箭头。如果前方路况不变，仅有一条道路时，所述显示设备持续显示一个朝向正前方的引导箭头。
如果驾驶员是初次使用所述导航仪，那么需要在所述主机100中输入自己的身高和车型信息，所述主机100根据输入的信息确定驾驶员的视线高度，以确定所述显示设备显示引导箭头的位置，使驾驶员看到的引导箭头能够与实际的路面情况相匹配。
应理解，在前方路况变化消失前，即汽车完成转弯或经过岔路前，所述摄像头需要持续采集路面图像，通过所述主机100实时调整引导箭头的位置，以与实际行驶情况相配合。
在本实施例中，所述显示设备上还具有一个数据显示区410，该数据显示区410中显示当前导航和驾驶的简要信息，包括导航剩余距离、当前车速和燃油剩余量等。该数据显示区410中显示的数据不应过多，避免对驾驶员的视野造成影响。
在本发明的一个实施例中，所述信息采集设备还包括一个光线传感器，该光线传感器与所述摄像头安装在一起，以采集实时的光线亮度数据，并传输给所述主机100。所述主机100根据光线亮度数据调整所述显示设备的亮度，以使驾驶员在任何情况下都能看清显示设备上显示的信息。
本发明还提供了一种具有上述导航仪的导航系统，该导航系统包括导航数据服务器和导航仪，所述导航数据服务器中存储有各条道路上的汽车流量数据，该些数据由交通指挥中心实时上传。当驾驶员在主机上输入目的地后，主机先规划多条路线，然后在所述导航数据服务器中获取每条路线上道路的汽车流量，并计算每条路线需要的预计时间，从中选出预计时间最短的一条线路作为最优线路，按照该最优线路对驾驶员进行导航。同时汽车在行驶过程中，主机每隔一定的时间重新计算当前位置与目的地之间的最优路线，以避免车流量实时变化对驾驶员的出行造成影响。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。