专利名称：具有防止偏离行车轨道功能的便携式电子装置及其方法
具有防止偏离行车轨道功能的便携式电子装置及其方法技术领域：
本发明提供一种便携式电子装置，尤指一种具有防止偏离行车轨道功能的 便携式电子装置及其方法。背景技术：
在开车的时候，有时驾驶员不容易注意到车已经偏离车道，容易发生车辆 事故，根据美国官方的统计显示，驾驶人分心是车辆发生碰撞的主要因素，故 需要有一种机制来在让车辆驶离车道的时候提醒驾驶员注意，并驶回车道内， 避免与其它车相撞或者擦伤车的情况。
为了降低驾驶因不专心所造成的事故，目前许多车款已装置有车道偏离警
示系统LDWS (Lane Departure Warning System), LDWS利用装置在车辆前方的 摄影机，以侦测车辆前方的车道线，然后根据当时的车速、行进方向、车身与 车道线的距离等信息，预估车子偏离车道的时间，再依据事先设定的警告模式 透由声音或震动等方式提醒驾驶者。
然而前述在实际使用上有其问题存在，其一，LDWS警示系统为特定新车 的高级配备，大部分的车款或是旧型车款并无此配备；其二，无此配备或旧型 的车款若要加装此警示系统有价格高的缺点；其三无此配备或旧型的车款若要 加装此警示系统必须请技术人员施工安装而改造车子本体，极不方便。
因此，有鉴于上述习用品所衍生的各项缺点，本案的发明人遂竭其心智， 以从事该行业多年的经验，潜心研究加以创新改良，根据当前现况，提出一种 利用便携式电子装置摄像镜头来实时的监测车辆行驶的状况，在车辆驶离车道 的时候通过声音来提醒驾驶员注意，这样避免驾驶员在忙于看前面或者后面车 辆的时候没有注意到路况而发生危险，终于成功研发完成本件具有防止偏离行 车轨道功能的便携式电子装置一案，实为一极具功效增进的发明。
发明内容
为达上述的目的，本发明提供一种具有防止偏离行车轨道功能的便携式电 子装置，包括 一便携式电子装置主体； 一摄像镜头，其设于此便携式电子装 置主体上，此摄像镜头撷取一实时路面图像； 一扬声器，其设于此便携式电子 装置主体上； 一显示单元，其设于此便携式电子装置主体上，此显示单元用以 显示实时路面图像； 一运算单元，其设于此便携式电子装置主体内，运算单元 具有一图像分析软件，图像分析软件依据实时路面图像中的路面标志以判别车 辆是否位于车道内，若车辆未位于车道内，则扬声器发出一警示信号。
行车时，驾驶人可将此便携式电子装置固定放置于此车内挡风玻璃中央处，并开启便携式电子装置行车安全模式即可于该车偏离行车轨道时，发出警告声响提醒驾驶员而防止该车偏离行车轨道。
本发明更提出一种止偏离行车轨道功能的方法，其适用于一便携式电子装置，此便携式电子装置包含一摄像镜头、 一运算单元及一显示单元，此方法包含下列步骤
(i) 使用该摄像镜头以获取一实时路面图像；
(ii) 于该显示单元显示该实时路面图像；
(iii) 使用该运算单元依据该实时路面图像中的路面标志以进行分析，以判别车辆是否超出车道；以及
(iv) 当判别车辆已超出车道，则发出一警示信息。
相较于现有技术，本发明主要是扮演着辅助驾驶员的角色，协助驾驶员在精神不济或是疏忽的状况下，避免危险状况的发生。本发明具备了以影像为基础的车道侦测的功能，通过影像数据的运算，可以知道目前车辆与车道的关系，当车辆出现偏离车道时，将采取警告措施，提醒驾驶员，避免驾驶因为长途驾驶导致劳累打瞌睡所造成的意外，利用现今几乎人人必备的手机、个人数字助理或笔记本电脑等的便携式电子装置来达此目的。
为对本发明的目的、构造特征及其功能有进一歩的了解，兹配合附图详细说明如下
图1为本发明的便携式电子装置的方意图。
图2为本发明的便携式电子装置的示意图。图3为当车体于正确车道位置的示意图。图4为当车体于超出车道位置的示意图。图5为本发明的防止偏离行车轨道功能的方法的操作流程图。具体实施方式
本发明提供一种具有防止偏离行车轨道功能的便携式电子装置及其方法，图式为本发明的较佳实施例，请参阅图1及图2，其分别为本发明一种具有防止偏离行车轨道功能的便携式电子装置的方块图及构造示意图。图中，便携式电子装置包括便携式电子装置主体11、摄像镜头12、扬声器13、运算单元14、显示单元15以及震动单元16而构成便携式电子装置10。扬声器13设于便携式电子装置主体ll上，摄像镜头12设于便携式电子装置主体11上，此摄像镜头12撷取一实时路面图像121，显示单元15设于便携式电子装置主体11上，此显示单元15用以显示上述的实时路面图像121。
运算单元14设于便携式电子装置主体11内，此运算单元14具有一图像分析软件141，此图像分析软件141依据上述的实时路面图像121中的路面标志以判别车辆是否位于车道内，若车辆未位于车道内，则该扬声器13发出一警示信号131以提醒驾驶人车辆已偏离航道，或如便携式电子装置IO设为为静音模式
时，则通过震动单元16的震动提醒驾驶人车辆已偏离航道。
驾驶人可利用API系统以开启摄像镜头12摄取实时路面信息，亦可直接开
启便携式电子装置原设的摄像功能以获取实时路面图像121，借以利用实时传输
技术将所摄取到的图像传输予显示单元显示。
上述便携式电子装置主体11为除了摄像镜头12、扬声器13、运算单元14、
显示单元15以及震动单元16之外，可构成一便携式电子装置的主体，例如，
便携式电子装置主体ll视需要包含一外壳、 一天线、 一通信模块、一GPS模块
或一键盘等等。
请参阅图3所示，其为车体在正确车道位置时的示意图，当行车时将便携式电子装置10放置于车体20内的挡风玻璃中央，挡风玻璃中央设置一便携式电子装置的固定24，驾驶人可将便携式电子装置IO放置于便携式电子装置固定座24上，车体20行车方向如方向23所示，轨道如行车轨道25所示时，启动便携式电子装置行车安全模式后，摄像镜头12开始实际获取实时路面图像121，将此实时路面图像121送往运算单元14中并经由图像缓冲区(frame buffer)处理而显示在显示单元15上，其中，实时路面图像121使用一种实时(real-time)传输的技术，其更新的间隔时间非常短，以保障驾驶人于行车中因过长的间隔时间而发生危险，请注意，实时传输的技术为本领域的工作者所熟知，故在此不在
驾驶人可利用API系统以开启摄像镜头12摄取实时路面信息，亦可直接开启便携式电子装置原设的摄像功能以获取实时路面图像121，借以利用实时传输技术将所摄取到的图像传输予显示单元显示。
再者，利用预烧入于运算单元14中的图像分析软件141，从实时路面图像121中获取此实时路面图像121的信息，当图像分析软件141发现与实时路面图像121中的路面标志与默认值不相同，则发出警示信号131，举例而言，当实时路面图像121中具有两条车道线21标色类似的条状物时，运算单元判别此时车体20是处在车道22内，故驾驶人所驾驶的车辆位于安全位置，反之，当实时路面图像121中的路面标志未符合默认值，如实时路面图像121中的车道线标志只有一条或已完全消失，运算单元判别驾驶人以位于危险航道中，故扬声器发出警示声以提醒驾驶人。以此类推，只需要不停的获取摄像镜头12返回的图片进行相同的分析，即可实时防止不符合安全的情况。 i
请参阅图4所示，其为车体超出车道位置的示意图，当行车方向如方向33所示，轨道如行车轨道35所示，行车车体30超出车道32的位置时，已预烧入于运算单元14中的图像分析软件141对摄像镜头12所摄取的实时路面图像121进行分析，发现获取的实时路面图像121中，与预设路面图像的两条车道线31标色类似的条状物，已经只有一条或者只有一小半在图片上，此时运算单元14判别车体30已经偏离车道32，扬声器13便发出警示信号131以提醒驾驶员车已经超出车道线31，需要调整车体30的位置回到正确航道，即实时路面图像121中显示两条车道线31标色类似的条状物，借此防止意外发生，其中，此警示信号131可为音讯信号或震动信号。其中，实时路面图像121使用一种实时(reaMime)传输的技术，其更新的间隔时间非常短，以保障驾驶人于行车中因过长的间隔时间而发生危险，请注意，实时传输的技术为本领域的工作者所熟知，故在此不在赘述。
驾驶人可利用API系统以开启摄像镜头12摄取实时路面信息，亦可直接开启便携式电子装置原设的摄像功能以获取实时路面图像121，借以利用实时传输技术将所摄取到的图像传输予显示单元显示。
请参阅图5所示，其本发明的防止偏离行车轨道功能的方法的操作流程图。图中，此方法适用于一便携式电子装置，该便携式电子装置包含一摄像镜头、一运算单元及一显示单元。首先，启动便携式电子装置至一行车安全模式。在步骤S41，使用摄像镜头来实际获取实时路面图像。接着，在步骤S42将此实时路面图像送到运算单元并显示在显示单元上。接着，在步骤S43使用运算单元利用一图像分析软件对实时路面图像进行分析。
在步骤S44中，根据实时路面图像中的路面车道线位置，判断车辆是否超出车道。举例而言，可判断实时路面图像中的两条车道线标色类似的条状物，是否只有一条或者只有一小半在图片上，若是，则此时运算单元判别车辆已经偏离车道，如实时路面图像中具有两条车道线标色类似的条状物，则运算单元判别车辆处于安全行驶的状态。
如果越出车道，则在步骤45中便携式电子装置发出声响提醒驾驶员已经有可能超出本车道。如果没有，则重复执行步骤41。
本发明的便携式电子装置提醒驾驶员的方式不只是经由扬声器发出声响提醒驾驶员，亦可经过设定由震动单元发出震动提醒驾驶员，也可是发出震动与声响一起而提醒驾驶员提高警觉避免危险。
驾驶人可利用API系统以开启摄像镜头摄取实时路面信息，亦可直接开启便携式电子装置原设的摄像功能以获取实时路面图像，借以利用实时传输技术将所摄取到的图像传输予显示单元显示。
权利要求
1、一种具有防止偏离行车轨道功能的便携式电子装置，其特征在于，其包括一便携式电子装置主体；一扬声器，设于该便携式电子装置主体上；一摄像镜头，设于该便携式电子装置主体上，该摄像镜头撷取一实时路面图像；一显示单元，设于该便携式电子装置主体上，该显示单元用以显示该实时路面图像；一运算单元，设于该便携式电子装置主体内，该运算单元具有一图像分析软件，该图像分析软件依据该实时路面图像中的路面标志以判别车辆是否位于车道内，若车辆未位于车道内，则该运算单元产生一警示信号。
2、 如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，当该实时路面图像 中出现若干个车道线的图样时，则该运算单元判定车辆位于车道内。
3、 如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，当该实时路面图像 中无出现若干个车道线的图样时，则该运算单元判定车辆未位于车道内。
4、 如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，该便携式电子装置 更包含一震动单元或一扬声器以发出该警示信号。
5、 如权利要求1所述的便携式电子装置，其特征在于，该运算单元是一数 字信号处理器或一微处理器。
6、 如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，该便携式电子装置 是一手机、个人数字助理、笔记本电脑、全球卫星导航系统装置。
7、 如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，该摄像镜头是一感 光耦合组件装置、互补性氧化金属半导体装置。
8、 如权利要求l所述的便携式电子装置，其特征在于，该扬声器可播报语 音系统。
9、 一种防止偏离行车轨道功能的方法，其适用于一便携式电子装置，该便 携式电子装置包含一摄像镜头、 一运算单元及-显示单元，其特征在于，该方 法包含下列步骤使用该摄像镜头以获取一实时路面图像； 于该显示单元显示该实时路面图像；使用该运算单元依据该实时路面图像中的路面标志以进行分析，以判别车 辆是否超出车道；以及当判别车辆已超出车道，则发出一警示信息。
10、 如权利要求9所述的方法，其特征在于，当实时路面图像中出现两条车道线的图样时，则该运算单元判定车辆无超出车道。 ^
11、 如权利要求9所述的方法，其特征在于，当实时路面图像中无出现两 条车道线的图样时，则该运算单元判定车辆超出车道。
12、 如权利要求9所述的方法，其特征在于，该警示信息为一震动或是一 声响。
13、 如权利要求9所述的方法，其特征在于，该便携式电子装置是一手机、 个人数字助理、笔记本电脑或全球卫星导航系统装置。
全文摘要
本发明揭示一种具有防止偏离行车轨道功能的便携式电子装置及其方法，此便携式电子装置包括有一便携式电子装置主体、一扬声器、一摄像镜头、一显示单元以及一运算单元。摄像镜头、显示单元及扬声器设于便携式电子装置主体上，具有图像分析功能的运算单元设于便携式电子装置主体内，其分别与扬声器和摄像镜头电性连接。运算单元具有一图像分析软件，此图像分析软件依据实时路面图像中的路面标志以判别车辆是否位于车道内，若车辆未位于车道内，则扬声器发出一警示信号。本发明主要是扮演着辅助驾驶员的角色，协助驾驶员在精神不济或是疏忽的状况下，避免危险状况的发生。
文档编号B60R11/02GK101633343SQ20081002969
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月23日 优先权日2008年7月23日
发明者刚 陈 申请人:佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司