结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法与流程

本发明是有关一种行车记录导航装置及方法，特别是一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法。

背景技术：

行车记录器为装设在车辆上的摄影机，用于记录行车时的周遭影像，主要是车辆前方的影像。车用导航系统可配合卫星导航系统显示行驶路线及转弯提示等功能，以引导车辆行驶到目的地，减少迷路机率，亦可避免绕远路，缩短到达目的地的时间。

然而，现有的行车记录器和车用导航系统均不能够辨识路况，使用者只能够目测并依据驾驶经验分析路况，一旦道路上有突发状况发生，使用者如果没有及时发现，往往会产生严重的后果。比方说，在使用者所驾驶的车辆前方的某个方位有任何移动中的交通工具或动物，使用者若没注意到，其所驾驶的车辆就会撞上移动中的交通工具或动物。比方说，在使用者所驾驶的车辆前方的某个方位有道路封闭、坑洞、巨石、土石流、路障、倒在路上的路树、躺在路上的动物或其他固定不动的障碍物，使用者若没注意到，车辆就会撞上或辗过这些障碍物。

另外，现有的行车记录器和车用导航系统均无法无线连接智能型手机、平板电脑、笔记型电脑等便携式电子装置，使用者无法将行车记录和导航记录下载至便携式电子装置。

此外，现有的行车记录器和车用导航系统均无法控制车用电子装置及智能家具。

又，现有的行车记录器和车用导航系统均无法记录车辆内部状况以及车辆后方的周遭环境的状况。

另外，当车辆通过高速公路上的收费门架时，现有的行车记录器和车用导航系统均无法提供无线收费的功能。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法，能够提供行车记录、导航、判断实时路况等功能，并且能够及时通知使用者有突发状况发生。

本发明的另一目的在于提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法，能够提供便携式电子装置下载行车记录、导航记录和实时路况。

本发明的又一目的在于提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法，能够利用语音信息远端遥控智能家具运作。

本发明的再一目的在于提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法，能够利用语音信息控制车用电子装置运作。

本发明的还一目的在于提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法，可记录车辆内部状况以及车辆后方的周遭环境的状况。

本发明的另一目的在于提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置及方法，可提供无线收费的功能。

为了达成前述目的，本发明提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置，用以装设于一车辆上，包括一车用多媒体模块以及一本体。

车用多媒体模块包含一显示荧幕及一输入单元，输入单元用以接收来自一使用者的一语音信息。

本体包括一壳体、一前摄像头以及一控制模块。

壳体具有一正面及一背面。

前摄像头设置于壳体的一正面，并且用以对车辆前方的周遭环境进行录像，以产生一第一行车影像。

控制模块设置于壳体内部，并且包含一处理单元、一储存单元、一影像辨识单元、一语音辨识单元以及一通信单元。

处理单元电性连接车用多媒体模块及前摄像头。

储存单元电性连接处理单元，并且包含一扩增实境对象数据库、一导航地图数据库及一扩增实境行车导航影像数据库，扩增实境对象数据库储存多笔扩增实境对象，导航地图数据库储存多笔导航地图。

影像辨识单元电性连接处理单元，并且用以辨识出第一行车影像中的至少一对象信息及其方位。

语音辨识单元电性连接处理单元，并且用以辨识出语音信息的一控制信息。

通信单元电性连接处理单元，并且用以无线连接一便携式电子装置。

其中，处理单元依据至少一对象信息及其方位从扩增实境对象数据库中查找出至少一扩增实境对象。

其中，处理单元将所查找出的至少一扩增实境对象和第一行车影像和其中一导航地图整合成一扩增实境行车导航影像，处理单元同时将扩增实境行车导航影像储存于扩增实境行车导航影像数据库以及显示于显示荧幕上，通信单元将扩增实境行车导航影像传输至便携式电子装置中。

较佳地，通信单元用以无线连接一语音服务器，语音服务器储存多笔语音声纹信息，语音辨识单元利用语音信息通过通信单元与语音服务器中的这些语音声纹信息比对，以从语音服务器中查找出对应语音信息的其中一语音声纹信息，所查找出的其中一语音声纹信息即为控制信息。

较佳地，通信单元用以无线连接一智能家居服务器，智能家居服务器储存多笔智能家具控制指令并且无线连接多个智能家具，处理单元通过通信单元连线至智能家居服务器并且将控制信息与这些智能家具控制指令比对，以从智能家居服务器中查找出对应控制信息的其中一智能家具控制指令，智能家居服务器将所查找出的其中一智能家具控制指令传输至对应的智能家具，对应的智能家具依据智能家具控制指令运作。

较佳地，控制模块通过can总线或者lin总线以有线的方式与一车用电脑电性连接，车用电脑通过can总线或者lin总线以有线的方式与至少一车用电子装置电性连接，处理单元依据控制信息通过车用电脑控制至少一车用电子装置运作。

较佳地，本体还包括一后摄像头，后摄像头设置于壳体的背面，电性连接处理单元，并且用以对车辆内部以及车辆后方的周遭环境进行录像，以产生一第二行车影像；

本体还包括一etc卡片，壳体开设一卡片插槽，卡片插槽电性连接处理单元，etc卡片插设于卡片插槽中。

为了达成前述的目的，本发明提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航方法，包括下列步骤：

对一车辆前方的周遭环境进行录像，以产生一第一行车影像；

辨识出第一行车影像中的至少一对象信息及其方位；

依据至少一对象信息及其方位查找出至少一扩增实境对象；

将所查找出的至少一扩增实境对象、第一行车影像和一导航地图整合成一扩增实境行车导航影像；

显示扩增实境行车导航影像；

接收来自一使用者的一语音信息，并且辨识出语音信息的一控制信息；

将扩增实境行车导航影像传输至一便携式电子装置中。

较佳地，接收来自一使用者的一语音信息，并且辨识出所述语音信息的一控制信息的步骤包括：

利用语音信息与多笔语音声纹信息比对，以查找出对应语音信息的其中一语音声纹信息，所查找出的其中一语音声纹信息即为所述控制信息。

较佳地，所述方法还包括：将控制信息与多笔智能家具控制指令比对，以查找出对应控制信息的其中一智能家具控制指令，将所查找出的其中一智能家具控制指令传输至对应的智能家具，对应的智能家具依据智能家具控制指令运作。

较佳地，所述方法还包括：依据控制信息控制至少一车用电子装置运作。

较佳地，所述方法还包括：对车辆内部以及车辆后方的周遭环境进行录像，以产生一第二行车影像；其中，一etc卡片用以插设于一卡片插槽中。

本发明的有益效果在于，本发明的无线行车记录导航装置及方法除了能够提供行车记录及导航等功能之外，还能够结合影像辨识及扩增实境等功能，判断实时路况，并且能够及时通知使用者有突发状况发生，让使用者及早反应，有效减少事故发生机率。

再者，本发明的无线行车记录导航装置及方法可提供使用者随时利用便携式电子装置下载扩增实境行车导航影像。

此外，本发明的无线行车记录导航装置及方法可为使用者提供在开车的时候利用语音信息远端遥控智能家具运作。

又，本发明的无线行车记录导航装置及方法可提供使用者在开车的时候利用语音信息控制车用电子装置运作。

还有，本发明的无线行车记录导航装置及方法可利用第二行车影像记录车辆内部状况以及车辆后方的周遭环境的状况。

值得一提的是，当车辆通过高速公路上的收费门架时，本发明的无线行车记录导航装置及方法可通过etc卡片扣款，从而达到无线收费的目的。

附图说明

图1是本发明的无线行车记录导航装置安装于车辆上的示意图。

图2是本发明的无线行车记录导航装置安装于车辆上的另一视角的示意图。

图3是本发明的无线行车记录导航装置的车用多媒体模块的示意图。

图4是本发明的无线行车记录导航装置的本体的立体图。

图5是本发明的无线行车记录导航装置的本体的另一视角的立体图。

图6是本发明的无线行车记录导航装置的结构示意图。

图7是本发明的无线行车记录导航装置结合影像辨识及扩增实境等功能的示意图。

图8是本发明的显示荧幕显示扩增实境行车导航影像的示意图。

图9是本发明结合影像辨识和扩增实境等功能判断实时路况并且通知使用者注意右方来车的示意图。

图10是本发明结合影像辨识和扩增实境等功能判断实时路况并且通知使用者前方道路封闭的示意图。

图11是本发明的无线行车记录导航装置的语音辨识功能的示意图。

图12是本发明的无线行车记录导航方法的流程图。

附图标记说明：

1-本体，10-壳体，11-正面，12-背面，20-前摄像头，21-第一行车影像，30-后摄像头，31-第二行车影像，40-etc卡片，50-控制模块，51-处理单元，52-储存单元，521-扩增实境对象数据库，5211-扩增实境对象，5212-紧急提示字符串，5213-图案，522-导航地图数据库，5221-导航地图，523-扩增实境行车导航影像数据库，5231-扩增实境行车导航影像，5232-行车影像画面，5233-导航地图画面，5234-导航信息，5235-浮动框线，53-影像辨识单元，531-对象信息，54-语音辨识单元，55-通信单元，60-吸附装置，2-车用多媒体模块，201-显示荧幕，202-输入单元，100-便携式电子装置，110-语音信息，20-语音服务器，121-语音声纹信息，130-智能家居服务器，131-智能家具控制指令，140-智能家具，141-灯，142-冷气，143-电脑，150-车用电脑，160-车用电子装置，161-驾驶座椅，162-车灯，163-冷气。

具体实施方式

以下配合附图及附图标记说明对本发明的实施方式做更详细的说明，从而使熟悉该项技艺的人在研读本说明书后能据以实施。

请参阅图1及图2，分别是本发明的无线行车记录导航装置安装于车辆200上的示意图及另一视角的示意图。本发明提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航装置，用以装设于一车辆200上，包括一车用多媒体模块2及一本体1。

请参阅图3，图3是本发明的无线行车记录导航装置的车用多媒体模块2的示意图。车用多媒体模块2包含一显示荧幕201及一输入单元202，输入单元202为一麦克风。

请参阅图4、图5及图6，分别是本发明的无线行车记录导航装置的本体1的立体图、本体1的另一视角的立体图、结构示意图。本体1包括一壳体10、一前摄像头20以及一控制模块50。

壳体10具有一正面11及一背面12，前摄像头20设置于壳体10的正面11。

控制模块50设置于壳体10内部，并且包含一处理单元51、一储存单元52、一影像辨识单元53、一语音辨识单元54以及一通信单元55。处理单元51电性连接车用多媒体模块2及前摄像头20、储存单元52、影像辨识单元53、语音辨识单元54和通信单元55。储存单元52包含一扩增实境对象数据库521、一导航地图数据库522及一扩增实境行车导航影像数据库523。扩增实境对象数据库521储存多笔扩增实境对象5211。导航地图数据库522储存多笔导航地图5221。通信单元55用以无线连接一便携式电子装置100。

在本实施例中，通信单元55通过网际网络无线连接便携式电子装置100。在其他实施例中，通信单元55通过wifi、近场通讯、蓝牙、zigbee等其中一种手段无线连接便携式电子装置100。

请参阅图7，图7是本发明的无线行车记录导航装置结合影像辨识及扩增实境等功能的示意图。启动车辆以后，本发明的无线行车记录导航装置即被启动，使用者输入目的地，处理单元51依据所输入的目的地从导航地图数据库522中查找出其中一导航地图5221，并且运算出从车辆所在之处到达目的地的规划路线。接着，通信单元55与一卫星导航系统(图未示)连线，使得本发明的无线行车记录导航装置能够搭配卫星导航系统在其中一导航地图5221上显示规划路线(详见图8)。前摄像头20用以对车辆前方的周遭环境进行录像，以产生一第一行车影像21。影像辨识单元53用以辨识出第一行车影像21中的至少一对象信息531及其方位。处理单元51依据至少一对象信息531及其方位从扩增实境对象数据库521中查找出至少一扩增实境对象5211。处理单元51将所查找出的至少一扩增实境对象5211和第一行车影像21和其中一导航地图5221整合成一扩增实境行车导航影像5231，处理单元51同时将扩增实境行车导航影像5231储存于扩增实境行车导航影像数据库523并显示于显示荧幕201上。

请参阅图8，图8是本发明的显示荧幕201显示扩增实境行车导航影像5231的示意图。扩增实境行车导航影像5231包含一行车影像画面5232、一导航地图画面5233、一导航信息5234及多个浮动框线5235。行车影像画面5232显示第一行车影像21，所述第一行车影像21包含道路上所有的对象信息531(例如：交通工具、动物、植物、建筑物、交通号志和标志、坑洞、巨石、土石流、路障等)。导航地图画面5233位于行车影像画面5232的右下角，用以显示导航地图5221；导航地图5221为二维地图，清楚标示出使用者所驾驶的车辆所在处至目的地的规划路线，借以引导使用者沿着规划路线行驶。导航地图5221下方显示一预计剩余行驶时间及一剩余里程数。导航信息5234显示于行车影像画面5232的中央上方，包含文字及图案(例如图8所示的“25米后进入无名道路”及回转箭头)。这些浮动框线5235为显示影像辨识单元53正在补捉的第一行车影像21中的这些对象信息531，借以辨识出第一行车影像21中的这些对象信息531及其方位。

在本发明较佳实施例中，每一笔扩增实境对象5211包含一紧急提示字符串5212及一图案5213(详见图9及图10)。较佳地，紧急提示字符串5212包含语气强烈的形容词(例如：注意、小心、危险等)、方位(例如：右方、左方、前方等)及对象信息(例如：车、行人、道路封闭等)，紧急提示字符串5212的字数不超过十个字。语气强烈的形容词能够让使用者马上注意到扩增实境对象5211，方位能够让使用者了解在其所驾驶的车辆附近何处有突发状况，对象信息能够让用户得知突发状况是由何物引起，简短的字数能够让使用者快速阅览，立即做出正确判断。图案5213包含任何形状的图说文字框，图说文字框包围紧急提示字符串5212，辅助使用者聚焦于紧急提示字符串5212。

在其他实施例中，扩增实境对象5211可以只有包含紧急提示字符串5212，不包含图案5213，依然仍够达到相同功效。

在其他实施例中，扩增实境对象5211可以只有包含图案5213，不包含紧急提示字符串5212。此实施例的扩增实境对象5211的图案5213为闪烁的对象信息图案，并且与扩增实境行车导航影像5231中的对象信息531重叠，从而能够达到相同功效。

所述突发状况是指在使用者所驾驶的车辆前方的某个方位有任何移动中的交通工具或动物，以及在使用者所驾驶的车辆前方的某个方位有道路封闭、坑洞、巨石、土石流、路障、倒在路上的路树、躺在路上的动物或其他固定不动的障碍物。

以下将列举两个案例说明本发明的无线行车记录导航装置如何结合影像辨识和扩增实境等功能判断实时路况及通知使用者有突发状况。

请参阅图9，图9是本发明结合影像辨识和扩增实境等功能判断实时路况并且通知使用者注意右方来车的示意图。使用者所驾驶的车辆右方突然有另一车辆切换车道插入使用者所驾驶的车辆行驶的车道，影像辨识单元53辨识出第一行车影像21中的对象信息531为“另一车辆切换车道插入使用者所驾驶的车辆行驶的车道”及其方位为“右方”，处理单元51依据对象信息531“另一车辆切换车道插入使用者所驾驶的车辆行驶的车道”从扩增实境对象数据库521中查找出扩增实境对象5211的紧急提示字符串5212“注意右方来车”及扩增实境对象5211的图案5213“云朵形图说文字框”。处理单元51将扩增实境对象5211的紧急提示字符串5212“注意右方来车”及扩增实境对象5211的图案5213“云朵形图说文字框”，连同第一行车影像21和导航地图5221，一起整合成扩增实境行车导航影像5231。处理单元51同时将扩增实境行车导航影像5231储存于扩增实境行车导航影像数据库531并显示于显示荧幕201上。使用者能够从显示荧幕201上的扩增实境行车导航影像5231清楚看见扩增实境对象5211的紧急提示字符串5212“注意右方来车”及扩增实境对象5211的图案5213“云朵形图说文字框”，警觉到有突发状况，并且从紧急提示字符串5212，配合行车影像画面5232，得知右方突然有另一车辆切换车道插入使用者所驾驶的车辆行驶的车道。此时，使用者能够及时踩刹车，以避免使用者所驾驶的车辆撞上另一车辆。

请参阅图10，图10是本发明结合影像辨识和扩增实境等功能判断实时路况并且通知使用者前方道路封闭的示意图。使用者所驾驶的车辆前方道路突然出现道路封闭，影像辨识单元53辨识出第一行车影像21中的对象信息531为“道路封闭”及其方位为“前方”，处理单元51依据对象信息531“道路封闭”及其方位“前方”从扩增实境对象数据库521中查找出扩增实境对象5211的紧急提示字符串5212“小心前方道路封闭”及扩增实境对象5211的图案5213“圆角矩形图说文字框”，连同第一行车影像21和导航地图5221，一起整合成扩增实境行车导航影像5231。处理单元51同时将扩增实境行车导航影像5231储存于扩增实境行车导航影像数据库531并显示于显示荧幕201上。使用者能够从显示荧幕201上的扩增实境行车导航影像5231清楚看见扩增实境对象5211的紧急提示字符串5212“小心前方道路封闭”及扩增实境对象5211的图案5213“圆角矩形图说文字框”，警觉到有突发状况，并且从紧急提示字符串5212，配合行车影像画面5232，得知前方道路有道路封闭。此时，使用者能够尽早将其所驾驶的车辆减速并且绕过道路封闭处。

因此，本发明的无线行车记录导航装置除了能够提供行车记录及导航等功能之外，还能够结合影像辨识及扩增实境等功能，判断实时路况，并且能够及时通知使用者有突发状况发生，让使用者及早反应，有效减少事故发生机率。

如图7所示，在本发明较佳实施例中，通信单元55将扩增实境行车导航影像5231传输至便携式电子装置100中。所述便携式电子装置100可以是智能型手机、平板电脑、笔记型电脑等。因此，使用者可随时利用便携式电子装置100下载扩增实境行车导航影像5231。

请参阅图11，图11是本发明的无线行车记录导航装置的语音辨识功能的示意图。输入单元202用以接收来自一使用者的一语音信息110，语音辨识单元54用以辨识出语音信息110的一控制信息。通信单元55用以无线连接一语音服务器120，语音服务器120储存多笔语音声纹信息121，语音辨识单元54利用语音信息110通过通信单元55与语音服务器120中的这些语音声纹信息121比对，以从语音服务器120中查找出对应语音信息110的其中一语音声纹信息121，所查找出的其中一语音声纹信息121即为所述控制信息。

通信单元55用以无线连接一智能家居服务器130，智能家居服务器130储存多笔智能家具控制指令131并且无线连接多个智能家具140，处理单元51通过通信单元55连线至智能家居服务器130并且将控制信息与这些智能家具控制指令131比对，以从智能家居服务器130中查找出对应控制信息的其中一智能家具控制指令131，智能家居服务器130将所查找出的其中一智能家具控制指令131传输至对应的智能家具140，对应的智能家具140依据智能家具控制指令131运作。因此，本发明的无线行车记录导航装置可提供使用者在开车的时候利用语音信息110远端遥控智能家具140运作。

图11所示的智能家具140包含灯141、冷气142和电脑143，然而并不以此为限，其他智能家具140的运作亦可受到本发明的无线行车记录导航装置的远端遥控。

如图11所示，控制模块50通过canbus(controllerareanetwork)或者linbus(localinterconnectnetwork)以有线的方式与一车用电脑150电性连接，车用电脑150通过canbus或者linbus以有线的方式与至少一车用电子装置160电性连接，处理单元51依据控制信息通过车用电脑150控制至少一车用电子装置160运作。因此，本发明的无线行车记录导航装置可提供使用者在开车的时候利用语音信息110控制车用电子装置160运作。

图11所示的车用电子装置160包含驾驶座椅161、车灯162和冷气163，然而并不以此为限，其他车用电子装置160亦可受到本发明的无线行车记录导航装置的控制。

值得一提的是，语音辨识单元54具有辨识出语音信息110的控制信息中的提示句及命令句的功能。所述提示句例如：房间冷气、客厅的灯、我的电脑、车大灯、车内冷气、驾驶座椅等。所述命令句例如：开启客厅的灯、关闭车大灯、房间冷气调至几度、打开计算机某个档案、驾驶座椅的椅背后倾几度等。

如图2及图5所示，本体1还包括一后摄像头30，后摄像头30设置于壳体10的背面12，电性连接处理单元51，并且用以对车辆200内部以及车辆200后方的周遭环境进行录像，以产生一第二行车影像31。第二行车影像31主要是在记录车辆200内部状况以及车辆200后方的周遭环境的状况。

如图4及图5所示，本体1还包括一etc卡片40，壳体10开设一卡片插槽13，卡片插槽13电性连接处理单元41，etc卡片40插设于卡片插槽13中。etc为electronictollcollection的简称，中文全名为电子道路收费系统。etc卡片40可储值。当车辆200通过高速公路上的一收费门架(图未示)时，etc卡片40可扣款，借以达到无线收费的目的。

如图4及图5所示，吸附装置60设置于壳体10的顶部。如图1及图2所示，吸附装置60用以吸附在车辆200的一前挡风玻璃内侧。

请参阅图12，图12是本发明的无线行车记录导航方法的流程图。本发明提供一种结合影像辨识及扩充实境的无线行车记录导航方法，包括下列步骤：

步骤s1：对一车辆前方的周遭环境进行录像，以产生一第一行车影像21。

步骤s2：辨识出第一行车影像21中的至少一对象信息531及其方位。

步骤s3：依据至少一对象信息531及其方位查找出至少一扩增实境对象5211。

步骤s4：将所查找出的至少一扩增实境对象5211、第一行车影像21和一导航地图5221整合成一扩增实境行车导航影像5231。较佳地，每一笔扩增实境对象5211包含一紧急提示字符串5212及/或一图案5213。

步骤s5：显示扩增实境行车导航影像5231。

步骤s6：接收来自一使用者的一语音信息110，并且辨识出语音信息110的一控制信息。具体来说，利用语音信息110与多笔语音声纹信息121比对，以查找出对应语音信息110的其中一语音声纹信息121，所查找出的其中一语音声纹信息121即为所述控制信息。将控制信息与多笔智能家具控制指令131比对，以查找出对应控制信息的其中一智能家具控制指令131。将所查找出的其中一智能家具控制指令131传输至对应的智能家具140，对应的智能家具140依据智能家具控制指令131运作。依据控制信息控制至少一车用电子装置160运作。

步骤s7：将扩增实境行车导航影像5231传输至一便携式电子装置100。

步骤s8：对车辆200内部以及车辆200后方的周遭环境进行录像，以产生一第二行车影像31。

步骤s9：一etc卡片40用以插设于一卡片插槽13。

因此，本发明的无线行车记录导航方法除了能够提供行车记录及导航等功能之外，还能够结合影像辨识及扩增实境等功能，判断实时路况，并且能够及时通知使用者有突发状况发生，让使用者及早反应，有效减少事故发生机率。

再者，本发明的无线行车记录导航方法可提供使用者随时利用便携式电子装置100下载扩增实境行车导航影像5231。

此外，本发明的无线行车记录导航方法可提供使用者在开车的时候利用语音信息110远端遥控智能家具140运作。

又，本发明的无线行车记录导航方法可为使用者提供在开车的时候利用语音信息110控制车用电子装置160运作。

还有，本发明的无线行车记录导航方法可利用第二行车影像31记录车辆200内部状况以及车辆200后方的周遭环境的状况。

值得一提的是，当车辆200通过高速公路上的一收费门架时，本发明的无线行车记录导航方法可通过etc卡片40扣款，从而达到无线收费的目的。

以上所述的仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的发明精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。