专利名称：前窗外实景与导航信息对应的导航装置及显示方法
前窗外实景与导航信息对应的导航装置及显示方法
技术领域：
本发明涉及一种导航装置及方法，特别是一种前窗外实景与导航信息对应的导航
装置及显示方法。背景技术：
现今车用导航装置由于受到车辆可用空间驾驶者视线等因素的影响，相关的车用 电脑以及显示屏幕均安装在驾驶座以及右前座之间的中间仪表板上，或以万用支架支撑， 受到此安装位置的限制，驾驶者欲观看显示屏幕上的资讯时，必须将视线移至右侧，此举， 当然对车行安全性有着严重的影响，而且如果驾驶者不断地监视导航装置，也相当不便。
针对上述缺点，公开号为CN2487595的《指示行驶方向的投影式车用导航装置》专 利提案克服了上述缺点，该专利提案可将车用导航装置输出的图像投影及成像在前挡风玻 璃处，令挡风玻璃得以作为导航显示荧光屏使用。 该专利仅仅将导航方向信息放大投影到前挡风玻璃上，因此即便在假设投影能够 清晰表达导航信息的条件下，也存在如下问题 1、仅能机械的将导航信息投射到挡风玻璃上。由于挡风玻璃是透明的，投射到挡
风玻璃上的导航信息与透过挡风玻璃所看出去的实际情况契合度不高； 2、投射到挡风玻璃上的导航信息不能实时反映驾驶视角的变换。在汽车高速行驶
的过程中，驾驶视角不断前移，两边参照物在与汽车前进相反的方向上快速运动，而导航设
备上没有提供这种基于驾驶视角变换而变换的位置信息。 有鉴于此，实有必要提出一种前窗外实景与导航信息对应的导航装置及显示方 法，该前窗外实景与导航信息对应的导航装置通过视线校正，相对距离计算，使透过挡风玻 璃看到的前方路况与显示在挡风玻璃上的导航信息相贴合，最终得到与实际情况契合度较 高的导航显示。
发明内容
本发明目的在于提供一种前窗外实景与导航信息对应的导航装置及显示方法，利 用该前窗外实景与导航信息对应的导航装置可以达到通过视线校正，相对距离计算，使透 过挡风玻璃看到的前方路况与显示在挡风玻璃上的导航信息相贴合，最终得到与实际情况 契合度较高的导航显示的目的。
为达成上述目的，本发明的前窗外实景与导航信息对应的导航装置包括
—个微电脑装置，其包含一导航模块；一视线校正模块；一方向和速度测算模块； 一相对位置测算模块，该相对位置测算模块分别与上述导航模块、视线校正模块、方向和速 度测算模块相连接；一输出模块，其分别与上述各模块相连接； —个显示装置，其与上述微电脑装置相连接，该显示装置用于将导航信息和重合 点信息显示在挡风玻璃上。 更特别地说，上述导航模块内含有电子地图资料及导航软件，该导航模块用于导航、定位、产生导航信息及路况信息相对于车辆的绝对位置；上述视线校正模块取得驾驶者 平视视线与挡风玻璃的交汇点；上述方向和速度测算模块用于测算出车行时的速度及方 向；上述相对位置测算模块用于测算出人眼透过前挡风玻璃将看到的实景与挡风玻璃上的 导航信息的重合点；上述输出模块用于将上述侦测的外景信息和重合点信息传送给上述显 示装置。 上述显示装置可为一光投射显示装置或一液晶显示装置；上述视线校正模块通过 交互模式取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点。 为达成上述目的，本发明还提供一种前窗外实景与导航信息对应的显示方法，该 显示方法应用于上述导航装置，该方法步骤如下 1、视线校正模块取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点；
2、导航模块产生导航信息以及路况信息相对于车辆的绝对位置；
3、方向和速度测算模块测算出车行时的速度及方向； 4、相对位置测算模块测算出人眼透过前挡风玻璃看到的实景与挡风玻璃上的导 航信息的重合点； 5、输出模块将上述导航信息和重合点信息传送给上述显示装置；
6、显示装置将上述导航信息投射到挡风玻璃的重合点处。 相较于现有技术，本发明的前窗外实景与导航信息对应的导航装置及显示方法通 过视线校正，相对距离计算，使透过挡风玻璃看到的前方路况与显示在挡风玻璃上的导航 信息相贴合，最终得到与实际情况契合度较高的导航显示。 为对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，兹配合附图详细说明如 下
图1绘示本发明前窗外实景与导航信息对应的导航装置的方框图。
图2绘示本发明的驾驶者平行视线与挡风玻璃的交汇点示意图。 图3绘示本发明的导航信息及路况信息相对于车辆的绝对位置示意图。 图4绘示本发明的行车速度和方向示意图。 图5绘示本发明的实景与导航信息重合点的示意图。 图6绘示本发明前窗外实景与导航信息对应的显示方法的步骤流程图。
具体实施方式
参照图1、图2、图3、图4、图5所示，本发明的前窗外实景与导航信息对应的导航 装置包括 —个微电脑装置l，其包含一导航模块11 ;一视线校正模块12 ;—方向和速度测算 模块13 ;—相对位置测算模块14，该相对位置测算模块14分别与上述导航模块11、视线校 正模块12、方向和速度测算模块13相连接；一输出模块15，其分别与上述各模块相连接；
—个显示装置2，其与上述微电脑装置1相连接，该显示装置2用于将导航信息 和重合点信息息显示在挡风玻璃上，该显示装置2可为一光投射显示装置或一液晶显示装 置。
更特别地说，上述导航模块11内含有电子地图资料及导航软件，该导航模块11用 于导航、定位、产生导航信息及路况信息相对于车辆的绝对位置B ;上述视线校正模块12通 过交互模式取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点A，该交互模式是显示装置于前挡风 玻璃上显示出两点，驾驶者通过调整座位保持正常的头部位置并感觉两点重合时，即通过 按键确认，默认上述两点为驾驶者的视线重合点；上述方向和速度测算模块13用于测算出 车行时的速度及方向C ;上述相对位置测算模块14用于测算出人眼透过前挡风玻璃将看到 的实景与挡风玻璃上的导航信息的重合点D ;上述输出模块15用于将上述侦测的外景信息 和重合点D信息传送给上述显示装置2。 参照图6所示，本发明前窗外实景与导航信息对应的显示方法，其应用于上述导 航装置中，该方法步骤如下 步骤601 :当驾驶者坐入车辆定位后，启动该导航装置，视线校正模块12通过交互 模式取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点A ; 步骤602 :当车辆开始行驶后，导航模块11产生导航信息以及路况信息相对于车
辆的绝对位置B; 步骤603 :方向和速度测算模块13测算出车行时的速度及方向C ; 步骤604 :相对位置测算模块14根据上述的交汇点A、绝对位置B、车行时的速度
及方向C测算出人眼透过前挡风玻璃看到的实景与挡风玻璃上的导航信息的重合点D ; 步骤605 :输出模块15将上述导航信息和重合点D信息传送给上述显示装置2 ; 步骤606 :显示装置2将上述导航信息投射到挡风玻璃的重合点D处。 于本实施例中，驾驶者在行车时通过在上述的挡风玻璃的重合点D处看到的导航
信息就可以得知窗外的实景信息，提高了导航显示与实际情况的契合度。
权利要求
一种前窗外实景与导航信息对应的导航装置，其特征在于，该导航装置包括一个微电脑装置、一个显示装置，上述微电脑装置包含一导航模块，其内含有电子地图资料及导航软件，用于导航、定位、产生导航信息及路况信息相对于车辆的绝对位置；一视线校正模块，用于取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点；一方向和速度测算模块，用于测算出车行时的速度及方向；一相对位置测算模块，用于测算出人眼透过前挡风玻璃看到的实景与挡风玻璃上的导航信息的重合点，该相对位置测算模块分别与上述导航模块、视线校正模块、方向和速度测算模块相连接；一输出模块，用于将上述导航信息和重合点信息传送给上述显示装置，该输出模块分别与上述各模块相连接；上述显示装置与微电脑装置相连接，该显示装置用于将上述导航信息和重合点信息显示在挡风玻璃上。
2. 如权利要求1所述的前窗外实景与导航信息对应的导航装置，其特征在于上述显 示装置可为一光投射显示装置或一液晶显示装置。
3. —种前窗外实景与导航信息对应的显示方法，其用于上述导航装置，其特征在于，该 方法包括步骤如下(1) 视线校正模块取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点；(2) 导航模块产生导航信息以及路况信息相对于车辆的绝对位置；(3) 方向和速度测算模块测算出车行时的速度及方向；(4) 相对位置测算模块测算出人眼透过前挡风玻璃看到的实景与挡风玻璃上的导航信 息的重合点；(5) 输出模块将上述导航信息和重合点信息传送给上述显示装置；(6) 显示装置将上述导航信息投射到挡风玻璃的重合点处。
4. 如权利要求3所述的前窗外实景与导航信息对应的显示方法，其特征在于上述视 线校正模块通过交互模式取得驾驶者平视视线与挡风玻璃的交汇点。
全文摘要
本发明揭示一种前窗外实景与导航信息对应的导航装置及显示方法，该导航装置包括一个微电脑装置，其包含一导航模块；一视线校正模块；一方向和速度测算模块；一相对位置测算模块，该相对位置测算模块分别与上述导航模块、视线校正模块、方向和速度测算模块相连接；一输出模块，其分别与上述各模块相连接；一个显示装置，其与上述微电脑装置相连接，该显示装置用于将导航信息和重合点信息显示在挡风玻璃上。该前窗外实景与导航信息对应的导航装置通过视线校正，相对距离计算，使透过挡风玻璃看到的前方路况与显示在挡风玻璃上的导航信息相贴合，最终得到与实际情况契合度较高的导航显示。
文档编号G01C21/36GK101738187SQ20081014760
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月19日 优先权日2008年11月19日
发明者杨柳, 齐武 申请人:成都宇达电通有限公司