实景导航系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及导航技术领域，特别涉及一种道路实景导航系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，导航作为车辆的一项极具实用性的功能越来越被人们所认可，为人们的出行带来了极大的方便，其通常采用卫星或无线通信网络来定位用户当前的地理位置，并采用动态规划的方式来规划出用户的行动路径。
[0003]目前的导航方法大多采用的是GPS导航方法，GPS导航方法是采用GPS导航单元首先根据用户设定的出发地和目的地等参数，计算出一条导航路线，在车辆行驶过程中，GPS导航单元接收导航卫星的GPS信号，确定车辆当前所在地理位置、移动方向和移动速度等，结合上述计算出的导航路线，在GPS导航地图上为用户导航。图1为现有的GPS导航方法的导航画面，借助路径规划演算机制，GPS导航方法可规划出建议的行驶路径，供用户参考。而上述GPS导航地图主要使用的是二维电子地图，由于二维地图与用户所处的真实环境有很大差距，还是需要用户经过方向辨别，这对于方向感较差的用户来说还是很难做出正确的选择。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题:
[0005]现有的GPS导航地图普遍是二维的平面地图，均是采用简单的线条来标注道路，不够直观和具体，与用户看到的实际情况有很大的差别，没有与实景进行结合，因此用户无法直观地确认和获取真实三维场景信息，导航的效果不能与用户直观需求很好的结合起来。若在道路比较简单的情况下，用户可能还可以准确判断行进的路线，然而，在道路比较复杂的情况下，例如当前道路具有多个岔路口时，则就不容易把地图上的路线与实际的路线区分清楚，此时，则可能会误导用户，使得用户很难快速找到目的地，导航的准确率和效率很低。此外，用户还会经常盯着此二维地图找寻路线，导致用户驾驶车辆时注意力不集中，从而产生安全隐患。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种实景导航系统及方法，使导航画面更为直观和准确，使得导航指示更加智能和高效，从而大大提高用户导航体验，有效保证用户驾驶安全性。
[0007]所述技术方案如下:
[0008]本发明实施例提供了一种实景导航系统，其包括:图像采集单元、导航单元、控制单元及显示单元，其中，所述图像采集单元，与所述控制单元相连，用于实时采集车辆行进路径周围的实景图像，并将采集的实景图像提供给所述控制单元；所述导航单元，与所述控制单元相连，用于获取目的地位置，接收GPS信号并根据接收的GPS信号获取车辆的当前位置信息，根据电子地图数据和获取的目的地位置、当前位置信息产生实时导航信息，并将产生的实时导航信息提供给所述控制单元；所述控制单元，用于将所述图像采集单元采集的实景图像进行图像处理和拼接后，产生车辆行进路径周围的三维完整实景画面，并将所述导航单元提供的实时导航信息在三维完整实景画面上进行映射处理后，生成与所述三维完整实景画面相适配的导航信息后提供给所述显示单元；所述显示单元，与所述控制单元相连，用于根据所述控制单元提供的与三维完整实景画面相适配的导航信息，在所述三维完整实景画面上进行路线提示。
[0009]在本发明较佳的实施例中，所述图像采集单元为4个摄像头，其分别安装于车辆车身前后左右四个方向上。
[0010]在本发明较佳的实施例中，所述摄像头为广角摄像头，并具有微光夜视成像功能。
[0011]在本发明较佳的实施例中，所述当前位置信息包括车辆当前所在的经度、维度、高度、行驶方向，所述电子地图数据预先存储于所述导航单元中，所述电子地图数据包括道路地图、道路类别信息、道路实景信息中的至少一个，所述导航信息包括导航路线、实时道路名称、前方道路名称、后续转弯方向、离目的地的距离、离目的地的时间中的至少一个。
[0012]在本发明较佳的实施例中，所述控制单元，还用于根据所述导航单元提供的实时导航信息产生导航画面，并将所述导航画面叠加在所述三维完整实景画面上，以生成与所述三维完整实景画面相适配的导航信息。
[0013]在本发明较佳的实施例中，所述控制单元为车载电子控制单元。
[0014]在本发明较佳的实施例中，所述路线提示包括语音提示、动态界面提示中的至少一个，所述路线提示所采用的标示为箭头、图形中的至少一个。
[0015]在本发明较佳的实施例中，还包括:输入单元，用于接收输入的目的地位置，并将输入的目的地位置提供给所述导航单元。
[0016]在本发明较佳的实施例中，还包括:语音识别单元，用于接收用户的语音信息，并将所述语音信息转换成目的地位置后提供给所述导航单元。
[0017]本发明实施例还提供了一种实景导航方法，其包括:图像采集单元实时采集车辆行进路径周围的实景图像，并将采集的实景图像提供给所述控制单元；所述导航单元获取目的地位置，接收GPS信号并根据接收的GPS信号获取车辆的当前位置信息，根据电子地图数据和获取的目的地位置、当前位置信息产生实时导航信息，并将产生的实时导航信息提供给所述控制单元；所述控制单元将所述图像采集单元采集的实景图像进行图像处理和拼接后，产生车辆行进路径周围的三维完整实景画面，并将所述导航单元提供的实时导航信息在三维完整实景画面上进行映射处理后，生成与所述三维完整实景画面相适配的导航信息后提供给所述显示单元；所述显示单元根据所述控制单元提供的与三维完整实景画面相适配的导航信息，在所述三维完整实景画面上进行路线提示。
[0018]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0019]通过图像采集单元实时采集车辆行进路径周围的实景图像，导航单元获取目的地位置，接收GPS信号，并根据GPS信号获取车辆的当前位置信息，根据电子地图数据和获取的目的地位置、当前位置信息产生实时导航信息。控制单元将图像采集单元采集的实景图像进行图像处理和拼接后，产生车辆行进路径周围的三维完整实景画面，并将导航单元提供的实时导航信息在三维完整实景画面上进行映射处理后，生成与三维完整实景画面相适配的导航信息后提供给显示单元。显示单元根据控制单元提供的与三维完整实景画面相适配的导航信息，在三维完整实景画面上进行路线提示。本发明使用三维实景画面进行路径指示，在实际的建筑或道路等三维实景画面中实时显示最佳行车方向，进行实景导航，相较于现有技术仅采用数字二维电子地图协助使用者，更为直观并易于使用，可以更加清晰、直观地表现出与三维实景画面相对应的导航信息，使得驾驶员能够更为快速、方便的找到目的地，提高了导航的准确性和效率，从而大大提高了用户导航体验，有效保证了用户驾驶安全性。
[0020]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】
[0021]图1是现有的一种GPS导航方法所显示的导航画面的示意图；
[0022]图2A是本发明第一实施例提供的实景导航系统的主要架构框图；
[0023]图2B是三维完整实景画面的示意图；
[0024]图3是本发明第二实施例提供的实景导航系统的主要架构框图；
[0025]图4是本发明第三实施例提供的实景导航系统的主要架构框图；
[0026]图5是本发明第四实施例提供的实