專利名稱：車用特定路況警示系統(tǒng)與方法
技術領域：
本揭露內(nèi)容是關于一種車用特定路況警示裝置、系統(tǒng)與方法。
背景技術：
現(xiàn)有車用警示系統(tǒng)主要以雷達與攝影機作為感測元件，包括碰撞警示及完全主動剎車系統(tǒng)(Collision Warning with Full Auto Brake,CWFAB)、自動防撞設計(AutomaticCollision Avoidance System, ACAS)、盲點預警系統(tǒng)(Blind Spot Information System,BSIS)與車道行車輔助(Lane Keeping Assist System, LKAS)等。根據(jù)內(nèi)政部警政署統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，其中因交通事故造成當場或24小時內(nèi)死亡的原因包含違規(guī)超車、逆向行駛、超速失控與未依規(guī)定轉(zhuǎn)彎等14大類，其中有比例高達1/3死亡的原因是與未注意特定路況有關，例如發(fā)生在均速降低、障礙物、顛簸、險下坡與頻繁加減速等各種存在會影響正常駕駛行為與事件的路段，顯見特定路況的警示對行車安全的重要。目前警示系統(tǒng)所提供的警示信息僅與正在發(fā)生的特定車況有關，如前車距、盲點車輛與車前行人等，且個別車輛所獲得的感測信息亦無法分享。而對于因外在環(huán)境所造成的特定路況，目前車上尚無對應的機制可主動地即時或提前警示駕駛與乘客。根據(jù)2010年3月16日所公告的美國第7，679，499號專利，Yasufumi Yamada所提出的警告系統(tǒng)(“Warning System”)，提到偵測特定駕駛的駕駛操作(Driver Operation)是否與先前所紀錄的危險駕駛行為相同，并提醒駕駛不要作重復的危險駕駛行為。此專利揭露一種駕駛行為數(shù)據(jù)庫，記錄特定駕駛于該路段曾經(jīng)發(fā)生過的危險駕駛行為。透過比對車輛當下位置是否接近該數(shù)據(jù)庫中的危險駕駛歷史紀錄，若是則于予提前警示。根據(jù)2006年6月6日所公告的美國第7,057,532號專利，Michael Shafir與Yossef Shiri所提出的道路安全警告系統(tǒng)與方法(“Road Safety Warning System andMethod”)，揭露一種提醒駕駛即將靠近的交通法規(guī)，如禁止右轉(zhuǎn)、速限等，并判斷駕駛目前的操控行為是否符合其安全規(guī)范，若不符合規(guī)則對駕駛發(fā)出警告。該等專利所揭露的系統(tǒng)，其交通法規(guī)數(shù)據(jù)庫存放于車上，可憑借射頻(Radio Frequency, RF)傳送接收器(Transceiver)更新內(nèi)容。根據(jù)2010年8月19日所公開的美國第2010/0207787號專利申請公開案內(nèi)容，J.Corey Catten等人所提出的警告駕駛?cè)说缆沸畔⒌南到y(tǒng)與方法(“System And MethodFor Alerting Drivers To Road Conditions”)，揭露一種利用圖資與車上的感測裝置，判斷特定路線上的限速或平均速度是否改變。在一般情況中，若由圖資中發(fā)現(xiàn)某特定路線上的不同路段有限速改變的特征，即會成為一警示事件。若由車輛上的感測器發(fā)現(xiàn)某特定路線上有因施工、車禍等事件造成平均速度與該路段限速存在差異，即會回報后臺。若車上監(jiān)控裝置發(fā)現(xiàn)車輛速度超過其平均速度或限速，即會于予警告。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種車用特定路況警示系統(tǒng)與方法。
本揭露內(nèi)容多個實施例其中之一，提出一種車用特定路況警示裝置，適用車用特定路況警示系統(tǒng)。此車用特定路況警示裝置可裝置于車輛內(nèi)。此車用特定路況警示裝置包括一即時感知警示單元以及一提前感知警示單元。此即時感知警示單元用以取得車輛動態(tài)數(shù)據(jù)，并針對車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，以確認是否為一特定路況，若是，則即時發(fā)出警示，并回報為即時感知警示事件。提前感知警示單元用以取得一車輛定位信息以及多個特定路況警示事件信息，并根據(jù)每個該特定路況警示事件信息所對應的警示位置與該車輛定位信息比對，據(jù)以判斷是否發(fā)出對應這些特定路況警示事件信息的警示訊號。本揭露內(nèi)容多個實施例其中之一，提出一種車用特定路況警示系統(tǒng)，包括一儲存裝置、一協(xié)同式自動學習單元以及一提前感知警示單元。儲存裝置用以儲存一行車信息數(shù)據(jù)庫，其中行車信息數(shù)據(jù)庫用以儲存多個特定路況警示事件信息。協(xié)同式自動學習單元用以接收多個即時感知警示事件信息，以確認是否新增、更新與解除儲存在行車信息數(shù)據(jù)庫的特定路況警示事件信息。提前感知警示單元用以取得一車輛定位信息以及所述特定路況警示事件信息，并根據(jù)每個特定路況警示事件信息所對應的警示位置與車輛定位信息比對，據(jù)以判斷是否發(fā)出對應所述特定路況事件的警示訊號。在一實施例中，所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，更包括一即時感知警示單元，用以取得車輛動態(tài)數(shù)據(jù)，并針對車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，以確認是否為即時感知警示事件，若是，則傳送即時感知警示事件到協(xié)同式自動學習單元，并即時警示駕駛。在一實施例中，所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，更包括一提前感知警示單元，用以取得一車輛定位信息以及所述特定路況警示事件信息，再根據(jù)特定路況警示事件信息所對應的警示位置與車輛定位信息比對，據(jù)以判斷是否發(fā)出對應所述特定路況事件的警示訊號。本揭露內(nèi)容多個實施例其中之一，提出一種車用特定路況警示方法，后臺即時事件接收模塊接收多個即時感知警示事件，以確認是否新增、更新與解除儲存在一行車信息數(shù)據(jù)庫的多個特定路況警示事件信息。所獲得的行車信息數(shù)據(jù)庫再同步更新至車內(nèi)的警示位置數(shù)據(jù)庫，藉以維持車內(nèi)警示位置數(shù)據(jù)庫的正確性。在一實施例中，所述的車用特定路況警示方法，更包括進行即時感知程序，用以取得車輛動態(tài)數(shù)據(jù)。針對車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，以確認是否為即時感知警示事件，若是，則即時送出所述即時感知警示事件。在一實施例中，所述即時感知程序包括接收至少一個感測數(shù)據(jù)，并據(jù)以分析出車輛動態(tài)數(shù)據(jù)。對車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，以確認是否為即時感知警示事件。為讓本揭露內(nèi)容的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附附圖作詳細說明如下。


圖1是說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)，包括一事件自動學習的機制示意圖。圖2是說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)，運用在道路上多臺行駛中的車輛系統(tǒng)示意圖。圖3為說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)架構示意圖。圖4A為本揭露內(nèi)容的車用特定路況警示系統(tǒng)具體技術流程示意圖。
圖4B是說明多個實施例其中之一的即時感知警示單元的運作流程示意圖。圖4C是說明多個實施例其中之一的提前感知警示單元的運作流程示意圖。圖5為說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)架構中，關于協(xié)同式自動學習機制的多個實施例其中之一的運作流程示意圖。圖6是說明判斷警示特定路況事件有效性的流程示意圖。圖7A 7E為說明本揭露內(nèi)容多個實施例其中之一的行車信息數(shù)據(jù)庫的警示特定路況事件新增可信事件說明示意圖。圖8A 8E為說明本揭露內(nèi)容多個實施例其中之一的行車信息數(shù)據(jù)庫刪除無效事件。附圖標記110:車輛112:信息處理裝置114:顯示裝置120:無線網(wǎng)絡130:后臺數(shù)據(jù)庫140、150:車輛210、220、230 與 240:車輛212、222、232、242:信息處理裝置272、274、276:警示地點260:無線網(wǎng)絡250:后臺數(shù)據(jù)庫300:車內(nèi)系統(tǒng)302:車輛304:信息處理裝置310:車輛動態(tài)分析單元312:車內(nèi)動態(tài)感測器314:其他感測器320:特定路況辨識單元322:路況回報介面330:警示位置比對單元332 =GPS 接收器340:警示位置數(shù)據(jù)庫342:數(shù)據(jù)庫更新界面350:顯示裝置360:無線傳輸系統(tǒng)370:后臺系統(tǒng)372:即時事件接收模塊374:協(xié)同式自動學習單元376:行車信息數(shù)據(jù)庫
378:數(shù)據(jù)庫即時更新模塊402:車內(nèi)404:后臺410:即時感知警示單元420:提前感知警示單元412:行車動態(tài)數(shù)據(jù)感知流程414:特定路況辨識流程422:車輛的行車定位信息取得流程424:警示位置數(shù)據(jù)庫426:警示位置比對流程430:顯示器432:特定路況警示流程440:協(xié)同式自動學習步驟442:事件有效性參數(shù)庫606:警示事件有效性參數(shù)庫710、720、730:車輛810、820、830、840:車輛
具體實施例方式下面結合附圖，對本發(fā)明做進一步的詳細描述。本揭露內(nèi)容設計一車用特定路況警示系統(tǒng)，以安裝于車輛上的信息處理裝置觀察并辨識前方特定路況，達到即時警示的功能，并同時將所辨識的特定路況事件回傳至后臺。透過后臺協(xié)同式自動學習機制，各車輛所感測到的相同事件信息可驗證與比對，以維持后臺警示事件數(shù)據(jù)庫的準確性，并憑借計算出的不同信任度，定義不同程度的通報或警示事件。后臺所維護的行車信息數(shù)據(jù)庫再同步更新至車內(nèi)的警示位置數(shù)據(jù)庫，透過車內(nèi)警示位置數(shù)據(jù)庫的特定路況位置信息與車輛即時位置比對，達到特定路況事件的提前警示的功倉泛。上述適用于本揭露內(nèi)容設計一車用特定路況警示系統(tǒng)，提供“特定路況”包括道路信息、車道信息或任何適用于行車的非一般道路相關信息。而此特定路況包括即時的路況信息與長期存在的路況信息，這些路況信息不同于一般平穩(wěn)與和緩的行駛方式，存在一些易造成駕駛分心的潛在危險性，具影響行車安全的疑慮。以即時狀態(tài)為例如車禍或頻繁加減速等；而以長期存在的路況為例，則如修橋、施工與急轉(zhuǎn)彎道路等。上述路況亦為判斷是否符合定義為特定路況警示事件條件。憑借車用特定路況警示系統(tǒng)，可即時與提前提供車輛當下與即將發(fā)生的特定路況警示，使駕駛與乘客在事件發(fā)生前有更充裕的反應時間，增進駕駛與乘客危機意識，減少傷害發(fā)生的機會。除此之外，利用后臺協(xié)同式自動學習機制，可以搜集與分析行經(jīng)相同路段或是相同車流方向的多臺前車信息，提供給預定通過相同路段的后車進行判斷，甚至依據(jù)不同時段或相連接路段信息，以利找出建議的道路信息，例如可以改道行駛，以節(jié)省行車的時間，或者建議優(yōu)先避開因特定路況分析警示為危險權重較高的路段。另外，利用后臺協(xié)同式自動學習機制，可以收集行經(jīng)相同路段或是相同車流方向的多臺前車信息，盡速將所判斷的路況通報給主管機關或救援機關。以利更即時排除重大的事件或是提供最佳援助。例如前車因為拋錨而需要救援，此時行經(jīng)同一路段的多輛車子即可回報車輛內(nèi)即時感知路況信息，以利救援或即時更新拋錨事件移除。在一實施例中，本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)，包括裝置于車內(nèi)的行車動態(tài)數(shù)據(jù)感知單元與特定路況事件辨識單元，而后臺系統(tǒng)包括協(xié)同式自動學習單元。特定路況警示提供駕駛與乘客目前行駛環(huán)境與預先提醒可能靠近的特定路況，使駕駛與乘客有更充裕的反應時間。在多個實施例中，上述的行車動態(tài)數(shù)據(jù)感知，可透過陀螺儀、加速規(guī)與車上診斷系統(tǒng)(On-Board Diagnostics,0BD)等感測器擷取行車動態(tài)感測數(shù)據(jù)，如車輛行駛的三軸加速度、角速度、轉(zhuǎn)向角、引擎轉(zhuǎn)速、車速等感測信息，以獲得車輛行駛的動態(tài)數(shù)據(jù)。上述的行車動態(tài)數(shù)據(jù)感知，可以搭配車內(nèi)的全球定位系統(tǒng)(Global PositioningSystem, GPS)，提供車輛行駛的動態(tài)數(shù)據(jù)，再利用協(xié)同式自動學習單元信息，判斷相同車流方向的各車輛GPS變化，可判斷是否存在特定路況或異常事件如走山、車輛拋錨等，以對后車發(fā)出警示，提醒后車駕駛提前改道。在多個實施例中，上述的特定路況事件辨識單元，可利用訊號處理技術，判斷出該行車信息是否為特定路況通報事件或是特定路況警示事件。在多個實施例中，上述的協(xié)同式自動學習單元，包括利用多臺車輛的動態(tài)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)自動新增、更新與解除特定路況警示事件于后臺的行車信息數(shù)據(jù)庫，并同步更新至車內(nèi)的警示位置數(shù)據(jù)庫。而上述的自動新增記錄，在多個實施例其中之一，是將特定路況事件辨識的結果回傳至后臺，后臺利用事件信任度與信任度門檻值來判定是否更新至數(shù)據(jù)庫，進行自動新增紀錄。而上述的自動解除記錄，在多個實施例其中之一，是將特定路況事件辨識的結果回傳至后臺，后臺利用事件信任度、信任度門檻值、有效時間與有效時間門檻值來判定是否更新至數(shù)據(jù)庫，進行自動解除紀錄。本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)，如圖1所示，包括一事件自動學習的機制。此事件自動學習的機制是透過行經(jīng)一路段的多臺車輛，如圖1所示，利用車輛110內(nèi)建的信息處理裝置112(車內(nèi)數(shù)據(jù)庫)，進行擷取車輛的行車動態(tài)感測數(shù)據(jù)，辨識出目前行駛環(huán)境中的特定路況信息，并可透過無線網(wǎng)絡120傳輸至后臺協(xié)同式自動學習單元的后臺數(shù)據(jù)庫130，透過協(xié)同式自動學習機制，來建立與更新后臺的行車信息數(shù)據(jù)庫，以達到資源共享與警示準確率提升等功能。動態(tài)感知的信息除了回傳給后臺數(shù)據(jù)庫130外，并可從后臺的協(xié)同式自動學習單元預先取得相關的特定路況警示信息，并可即時的顯示在顯示裝置114上，以提供相關信息給車輛110的駕駛。同路段的車輛，如附圖的車輛140與150，可比對本身行車位置與車上的信息處理裝置內(nèi)的警示位置數(shù)據(jù)庫，當車輛靠近特定警示路況位置時，系統(tǒng)便可提前、并主動顯示警示信息，提供駕駛與乘客更充裕的反應時間。請參照圖2，是說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)，運用在道路上多臺行駛中的車輛系統(tǒng)示意圖。在同一道路上，包括車輛210、220、230與240，每個車輛分別配備信息處理裝置212、222、232、242，每個信息處理裝置至少包括一個警示位置數(shù)據(jù)庫。而目前在道路上的警示地點包括272、274、276，這些警示地點可透過信息處理裝置、無線網(wǎng)絡260與后臺協(xié)同式自動學習單元的后臺數(shù)據(jù)庫250進行通聯(lián)與動態(tài)更新。在此以車輛210為例進行說明。當車輛210通過警示地點272之前，可以經(jīng)由后臺數(shù)據(jù)庫250取得相關的警示信息，而到了接近警示地點272時，特定路況警示技術自動提供駕駛與乘客目前行駛環(huán)境與預先提醒可能靠近警示地點272的特定路況，使駕駛與乘客有更充裕的反應時間。而當車輛210通過警示地點272之后，車輛210的信息處理裝置212，可進行行車動態(tài)數(shù)據(jù)的感知，例如，可透過陀螺儀、加速規(guī)等感測器擷取行車動態(tài)感測數(shù)據(jù)，如車輛行駛的三軸加速度、角速度、轉(zhuǎn)向角、引擎轉(zhuǎn)速、車速等感測信息，以獲得車輛行駛的動態(tài)數(shù)據(jù)。而取得的動態(tài)數(shù)據(jù)，可以即時地進行特定路況事件辨識并將辨識結果回報給后臺協(xié)同式自動學習單元。利用多臺車輛所匯整的路況信息，實現(xiàn)自動新增、更新與解除特定路況警示事件于后臺的行車信息數(shù)據(jù)庫。協(xié)同式自動學習單元根據(jù)多臺車輛的動態(tài)數(shù)據(jù)所辨識的特定路況信息，新增、更新與解除行車信息數(shù)據(jù)庫內(nèi)的特定路況信息，并立即同步地更新車上的警示位置數(shù)據(jù)庫。例如，若是經(jīng)過多輛車輛的動態(tài)數(shù)據(jù)判斷后，認為警示地點272已經(jīng)不需要進行警示，則可更新其后臺數(shù)據(jù)庫250的信息。而下一輛行經(jīng)的車輛，例如車輛240，其信息處理裝置242的警示位置數(shù)據(jù)庫，會取得更新的信息，并且不會收到警示地點272的特定路況信息。請參照圖3，為說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)架構示意圖。此車用特定路況警示系統(tǒng)架構包括車內(nèi)系統(tǒng)300與后臺系統(tǒng)370。車內(nèi)系統(tǒng)300包括一車用特定路況警示裝置，位于車輛內(nèi)部，包括信息處理裝置304與顯示裝置350。每臺車輛可配置獨立的車內(nèi)系統(tǒng)300，在此以車輛302作說明。后臺系統(tǒng)370則是包括即時事件接收模塊372、協(xié)同式自動學習單元374、行車信息數(shù)據(jù)庫376與數(shù)據(jù)庫即時更新模塊378。透過即時事件接收模塊372從車輛302的車內(nèi)系統(tǒng)300，或是其他車輛的車內(nèi)系統(tǒng)接收各車輛的特定路況警示事件信息，再經(jīng)由協(xié)同式自動學習單元374自動比對來自各車輛的特定路況警示事件，以確認是否新增、更新與解除特定路況警示事件，并進一步更新行車信息數(shù)據(jù)庫376的內(nèi)容。而透過數(shù)據(jù)庫即時更新模塊378，可以經(jīng)由任何一傳輸媒介，傳送到各車輛的車內(nèi)系統(tǒng)中。例如透過附圖的無線傳輸系統(tǒng)360進行傳輸,實現(xiàn)后臺與車內(nèi)系統(tǒng)的雙向傳輸。車內(nèi)系統(tǒng)300在一實施例中，可包括信息處理裝置304與顯示裝置350。信息處理裝置304可置于車輛302內(nèi)部。信息處理裝置304包括車輛動態(tài)分析單元310、特定路況辨識單元320與警示位置比對單元330。車輛動態(tài)分析單元310透過車內(nèi)動態(tài)感測器312或是其他感測器314，例如各種車內(nèi)外的感測器，如可透過陀螺儀、加速規(guī)等感測器擷取行車動態(tài)感測數(shù)據(jù)，如車輛行駛的三軸加速度、角速度、轉(zhuǎn)向角、引擎轉(zhuǎn)速、車速等感測信息，以獲得車輛行駛的動態(tài)數(shù)據(jù)。此車內(nèi)動態(tài)感測器312或是其他感測器314可以是原本車輛302內(nèi)部的基本配備，或是依照不同的功能配置于信息處理裝置304內(nèi)，亦或透過介面與信息處理裝置304連接，此依照設計上的需要而定。
車內(nèi)系統(tǒng)300更包括車內(nèi)的數(shù)據(jù)庫，儲存在一儲存裝置內(nèi)，用以取得特定路況信息，例如附圖的警示位置數(shù)據(jù)庫340，可位于信息處理裝置304內(nèi)部或其他裝置的儲存空間內(nèi)，例如可抽取式的記憶體內(nèi)。利用數(shù)據(jù)庫更新介面342，可與后臺系統(tǒng)370的即時事件接收模塊372進行通聯(lián)，以更新警示位置數(shù)據(jù)庫340所儲存的特定路況信息。而警示位置比對單元330接收來自一車輛定位信息產(chǎn)生裝置所產(chǎn)生的車輛位置信息。此車輛定位信息產(chǎn)生裝置例如附圖的GPS接收器332。警示位置比對單元330進一步從警示位置數(shù)據(jù)庫340取得一或多個特定路況信息，并且經(jīng)由比對后，透過顯示裝置350顯示于車內(nèi)，以提醒駕駛注意即將遇到的特定路況。在此車用特定路況警示系統(tǒng)架構系統(tǒng)中，特定路況辨識單元320與警示位置比對單元330為主要運作核心，安裝于車內(nèi)特定位置來收集車上行車動態(tài)感知數(shù)據(jù)，并透過相關路況回報介面322，來與后臺系統(tǒng)370進行溝通。由特定路況辨識單元320所判斷出的事件除可透過顯示裝置350即時顯示于車內(nèi)以提醒駕駛注意之外，亦同步傳送到后臺系統(tǒng)370，以提供后臺系統(tǒng)370對行車信息數(shù)據(jù)庫的異動。而后臺系統(tǒng)370功能為處理所有車輛辨識出的特定路況信息，透過協(xié)同式自動學習單元374來進行過濾、強度檢測、信任度計算與自動更新行車信息數(shù)據(jù)庫376，并透過數(shù)據(jù)庫即時更新模塊378，經(jīng)由無線網(wǎng)絡360予數(shù)據(jù)庫更新界面342的傳輸，將特定路況位置信息即時更新至車上的警示位置數(shù)據(jù)庫340中。為達成本揭露內(nèi)容的目的，本揭露內(nèi)容透過車輛內(nèi)的警示位置比對單元即時比對車輛定位信息與車內(nèi)數(shù)據(jù)庫中的特定路況信息，在車輛接近特定路況前，提前警示駕駛即將行經(jīng)的特定路況信息，以提升駕駛行車安全。請參照圖4A，為本揭露內(nèi)容的車用特定路況警示系統(tǒng)具體技術流程示意圖。此流程主要可分為車內(nèi)402與后臺404兩部分的系統(tǒng)運作。車內(nèi)402運作流程包括即時感知警示單元410與提前感知警示單元420兩部分。即時感知警示單元410包括行車動態(tài)數(shù)據(jù)感知流程412，包括車輛動態(tài)感測信息擷取。另外更包括特定路況辨識流程414，辨識目前行駛路況是否為存在危險性的特定路況警示事件，如障礙物路段、顛簸路段或頻繁加減速路段等。而提前感知警示單元420包括進行車輛的行車定位信息取得流程422，并與警示位置數(shù)據(jù)庫424的警示位置進行警示位置比對流程426，比對出車輛是否即將通過數(shù)據(jù)庫中的特定路況，并提前發(fā)出警示信息以提醒駕駛注意，例如透過特定路況警示流程432警告駕駛，例如包括透過車內(nèi)的顯示器430通知駕駛注意。而車內(nèi)的警示位置數(shù)據(jù)庫424，是經(jīng)由特定路況擷取流程460，從行車信息數(shù)據(jù)庫450取得，該數(shù)據(jù)庫存放特定路況相關信息，如路況類型、發(fā)生位置、發(fā)生時間、持續(xù)時間與強度等信息。車內(nèi)的警示位置數(shù)據(jù)庫424則透過特定路況擷取流程460對行車信息數(shù)據(jù)庫450擷取關鍵警示信息如路況類型與發(fā)生位置。當行車信息數(shù)據(jù)庫450更新時，警示位置數(shù)據(jù)庫424也可在隨后進行更新程序時，同步更新儲存的特定路況信息。而后臺運作流程包括協(xié)同式自動學習步驟440，除了跟據(jù)所接收的同路段車輛所量測到的特定路況警示事件之外，更參酌事件有效性參數(shù)庫442的內(nèi)容。而協(xié)同式自動學習步驟440包括對同路段車輛所量測到的特定路況警示事件進行過濾、并且同步更新與紀錄于行車信息數(shù)據(jù)庫450，以維持數(shù)據(jù)庫的準確性。
根據(jù)上述技術流程圖，接下來將對即時感知警示單元、提前感知警示單元與協(xié)同式自動學習等主要運作機制進行詳細運作步驟介紹。請參照圖4B，是說明多個實施例其中之一的即時感知警示單元的運作流程示意圖。步驟S400,啟動即時感知警示單元。步驟S410,先同步擷取車上行車動態(tài)信息,包括各種配置于車輛的感測器，如可透過陀螺儀、加速規(guī)等感測器擷取行車動態(tài)感測數(shù)據(jù)，如車輛行駛的三軸加速度、角速度、轉(zhuǎn)向角、引擎轉(zhuǎn)速、車速等感測信息，以獲得車輛行駛的動態(tài)數(shù)據(jù)。步驟S420，進行特定路況的辨識，例如包括附圖的步驟S422 S428。首先，如步驟S422的訊號校正流程，對當下的行車感知動態(tài)數(shù)據(jù)，透過訊號校正機制將可能的噪聲或基準值偏移量進行補償。步驟S424，透過多重訊號分離機制，將實際行車動態(tài)訊號與可能干擾事件判斷的訊號(如:怠速、搖晃或乘客走動等)進行分離。步驟S426，進行訊號強度檢測，得到警示事件的強度，例如，取出實際行車動態(tài)訊號后，透過訊號強度判斷或持續(xù)時間過濾等方法。接著，步驟S428，進行判斷警示事件的強度是否大于門檻值。若警示事件的強度大于門檻值，則判斷為警示事件，如步驟S430，若不是，則認定無警示事件。經(jīng)過比對特定路況的特征值，辨識出目前車輛所行駛的特定路況信息。所辨識出的即時感知警示事件除了即時警示駕駛目前行駛的特定路況信息外，亦同步傳送至后臺，提供協(xié)同式自動學習機制進行數(shù)據(jù)庫的過濾、強度檢測、信任度計算與自動更新等動作。請參照圖4C，是說明多個實施例其中之一的提前感知警示單元的運作流程示意圖。步驟S404,在啟動提前感知警示單元啟動后，如步驟S450,會先擷取GPS定位信息，以更新目前車輛的最新位置與時間等信息。步驟S460為進行行車位置的比對，包括步驟S462 S464。如步驟S462，進行比對車輛位置與車上的警示位置數(shù)據(jù)庫，判斷目前車輛所行駛的位置附近是否存在有特定路況的歷史信息。而是否存在有特定路況的歷史信息，是從位于車上的警示位置數(shù)據(jù)庫擷取數(shù)據(jù)，如步驟S474。而車上的警示位置數(shù)據(jù)來源，則是擷取來自后臺的行車信息數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，如步驟S472。而行車信息數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)來源，則是根據(jù)協(xié)同式自動學習對即時感知警示數(shù)據(jù)的維護，如步驟S470。步驟S464，判斷車輛是否靠近歷史事件。若是，也就是判斷車輛即將接近歷史信息時，則如步驟S466，進行提前感知警示事件的通知，例如，擷取出特定路況的相關信息，并同步顯示于車內(nèi)顯示裝置上，以警示駕駛與乘客。若無靠近歷史事件的情況，則如步驟S480，并沒有提前感知警示事件的存在。請參照圖5，為說明本揭露內(nèi)容所提出的車用特定路況警示系統(tǒng)架構中，關于協(xié)同式自動學習機制的多個實施例其中之一的運作流程示意圖。在此運作流程中，提供車輛所辨識出的特定路況信息的即時車、內(nèi)外數(shù)據(jù)庫更新機制。由圖5可知，協(xié)同式自動學習流程可由特定路況是否存在而區(qū)分為四種處理機制，以下將個別進行介紹。步驟S502，開始協(xié)同式自動學習機制。步驟S510，會先判斷車輛是否偵測到即時感知警示事件，例如特定路況警示事件。接著再判斷行車信息數(shù)據(jù)庫在相同位置是否已經(jīng)存有歷史路況信息，而對應出幾種相對的流程。處理機制1:步驟S510，若車輛在此位置并沒有偵測到即時感知警示事件，且如步驟S520，認定此位置并不存在歷史的特定路況信息，則自動學習機制將直接結束，如步驟S502。處理機制I1:步驟S510中，若車輛在此位置偵測到即時感知警示事件，但如步驟S530，此位置不存在歷史特定路況信息，則如步驟S532，系統(tǒng)將自動計算此事件的信任度。接著如步驟S534，對此事件的信任度與事件信任度門檻值進行比對。若此信任度大于事件信任度門檻值，則如步驟S536，視為有效的特定路況信息，并新增于行車信息數(shù)據(jù)庫中，以提供同路線其他車輛在行經(jīng)此路段時的特定路況警示。若此信任度小于事件信任度門檻值，則自動學習機制將直接結束，如步驟S502。處理機制II1:步驟S510中，若車輛在此位置偵測到即時感知警示事件，且步驟S530判斷此位置存在有歷史的特定路況信息，則代表此特定路況已經(jīng)存在于數(shù)據(jù)庫中，且確實被行經(jīng)的其他車輛偵測到。此時，如步驟S538，則對特定路況的事件強度加以計數(shù)，例如將自動往上計數(shù)，代表此事件的強度提升，并如步驟S540，更新數(shù)據(jù)庫相關旗標信息，而后結束。處理機制IV:步驟S510中，若車輛在該位置并無偵測到即時感知警示事件，而步驟S520判斷此位置存在有歷史的特定路況數(shù)據(jù)，則進行步驟S522，系統(tǒng)將自動對此歷史事件進行有效性的檢測，此會參照事件有效性參數(shù)庫506。進行步驟S524，判斷此歷史事件是否依然存在有效性，若是，則保留此歷史事件，并持續(xù)檢測。反之，若否，則如步驟S526，系統(tǒng)將自動將此歷史事件的相關信息從數(shù)據(jù)庫中移除。在一實施例中，事件的有效性的檢測主要是針對信任度及其時間來進行判斷。協(xié)同式自動學習機制透過各種可能的無線網(wǎng)絡介面，將行車信息數(shù)據(jù)庫內(nèi)的重要信息，如事件類別與位置，同步地更新至車上的警示位置數(shù)據(jù)庫，使同路段的所有車輛能有最新，最可靠的特定路況信息。上述步驟S522，系統(tǒng)將自動對此歷史事件進行有效性的檢測，針對歷史事件有效性檢測需搭配有效性參數(shù)庫來判斷其有效性是否已喪失。有效性檢測包括利用信任度與事件發(fā)生時間等方式，使系統(tǒng)能對各種強度、類別或持續(xù)時間的特定路況來進行有效性檢測。協(xié)同式自動學習機制主要為利用同路段車輛的即時路況辨識結果，并同步更新數(shù)據(jù)庫內(nèi)的歷史信息，藉此達到資源共享以及自動學習的優(yōu)點。請參照圖6，對于行車信息數(shù)據(jù)庫新增特定路況事件與行車信息數(shù)據(jù)庫刪除特定路況事件，必須判斷警示特定路況事件是否有效的流程，其流程示意圖如圖6所述。如步驟S602，開始判斷警示特定路況事件，并且參照警示事件有效性參數(shù)庫606以作為判斷依據(jù)。步驟S610，若經(jīng)過車輛沒有偵測到特定路況事件存在，則警示事件旗標自動遞減，此旗標值例如根據(jù)經(jīng)過的車輛有沒有偵測到特定路況事件存在，也就是例如事件的信任度等等。而后，步驟S620，判斷旗標計數(shù)值是否小于門檻值，此門檻值例如為信任度門檻值。若是，則如步驟S630，喪失此特定路況事件的有效性。若否，則在進一步進行步驟S640，對于警示事件有效性進行計算。例如從前次回傳偵測到特定路況事件到目前的時間，此為警示事件有效時間與有效時間門檻值的計算。步驟S650，根據(jù)計算的結果，判斷有效性計算值是否大于有效時間門檻值，若是，則如步驟S630，喪失此特定路況事件的有效性。但若否，則如步驟S660，維持此特定路況事件的有效性。根據(jù)上述的流程，底下將以兩個實施例包括行車信息數(shù)據(jù)庫新增特定路況事件與行車信息數(shù)據(jù)庫刪除特定路況事件，并具體說明協(xié)同式自動學習演算法的學習流程。首先，定義演算法所需參數(shù)，如底下的表一所示。表一:演算法參數(shù)表
權利要求
1.一種車用特定路況警示系統(tǒng)，包括后臺系統(tǒng)與至少一車用特定路況警示裝置，其特征在于， 該后臺系統(tǒng)包括 一儲存裝置，用以儲存一行車信息數(shù)據(jù)庫，其中該行車信息數(shù)據(jù)庫用以儲存多個特定路況警示事件信息； 一協(xié)同式自動學習單元，用以接收來自這些車用特定路況警示裝置傳來的多個特定路況警示事件，以確認是否新增、更新與解除儲存在該行車信息數(shù)據(jù)庫的這些特定路況警示事件 目息；以及 每一該車用特定路況警示裝置包括一提前感知警示單元，用以取得一車輛定位信息以及這些特定路況警示事件信息，并根據(jù)每個該特定路況警示事件信息所對應的警示位置與該車輛定位信息比對，據(jù)以判斷是否發(fā)出對應這些特定路況警示事件信息的警示訊號。
2.如權利要求1所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該車用特定路況警示裝置還包括 一即時感知警示單元，用以取得車輛動態(tài)數(shù)據(jù)，并即時分析該車輛動態(tài)數(shù)據(jù)以判斷目前行車狀態(tài)與行車環(huán)境是否符合定義為該特定路況警示事件，若是，則傳送該特定路況警示事件到該后臺系統(tǒng)。
3.如權利要求2所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，目前行車狀態(tài)與行車環(huán)境是否是否符合定義為該特定路況警示事件，包括路面顛頗、剎車頻繁、急轉(zhuǎn)彎或出現(xiàn)異于車輛正常行駛動態(tài)的環(huán)境。
4.如權利要求2所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該即時感知警示單元包括 一車輛動態(tài)分析單元，用以接收至少一個感測數(shù)據(jù)，并據(jù)以分析該車輛的動態(tài)數(shù)據(jù)；以及 一特定路況辨識單元，用以對該車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，以確認是否為該即時感知警示事件。
5.如權利要求4所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，還包括一行車動態(tài)感知器，用以分析車輛即時的感測數(shù)據(jù)，以獲得車輛的動態(tài)數(shù)據(jù)。
6.如權利要求5所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該行車動態(tài)感知器包括陀螺儀或加速規(guī)。
7.如權利要求5所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該行車動態(tài)感知器所測得的該車輛行駛狀態(tài)的感測數(shù)據(jù)包括三軸加速度、角速度、轉(zhuǎn)向角、引擎轉(zhuǎn)速或車速其中之一或其組合。
8.如權利要求1所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該后臺系統(tǒng)還包括 一即時事件接收模塊，用以接收該特定路況警示事件，并傳送給該協(xié)同式自動學習單J Li ο
9.如權利要求8所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該即時事件接收模塊是憑借與該車用特定路況警示裝置進行無線通聯(lián)而取得這些特定路況警示事件。
10.如權利要求1所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該車用特定路況警示裝置還包括一顯示裝置，用以接收該警示訊號，并據(jù)以顯示該警示訊號。
11.如權利要求1所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該提前感知警示單元包括: 一儲存裝置，用以儲存一警示位置數(shù)據(jù)庫，其中該警示位置數(shù)據(jù)庫包括這些特定路況事件 目息；以及 一警示位置比對單元，用以從該警示位置數(shù)據(jù)庫取得這些特定路況事件信息與該車輛定位信息，并根據(jù)每個該特定路況事件信息所對應的該警示位置與該車輛定位信息比對，據(jù)以判斷是否發(fā)出該警示訊號。
12.如權利要求11所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，還包括一車輛定位信息產(chǎn)生裝置，用以取得該車輛定位信息。
13.如權利要求12所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該車輛定位信息產(chǎn)生裝置為全球定位系統(tǒng)。
14.如權利要求1所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于， 該后臺系統(tǒng)還包括一數(shù)據(jù)庫即時更新模塊，連接到該行車信息數(shù)據(jù)庫； 該車用特定路況警示裝置還包括一數(shù)據(jù)庫更新界面，無線連接到該數(shù)據(jù)庫即時更新模塊，并經(jīng)由該數(shù)據(jù)庫即時更新模塊，與該行車信息數(shù)據(jù)庫同步更新該警示位置數(shù)據(jù)庫所儲存的這些特定路況事件信息。
15.一種車用特定路況警示方法，包括 接收多個特定路況警示事件，以確認是否新增、更新與解除儲存在一行車信息數(shù)據(jù)庫的多個特定路況警示事件相關信息； 傳送這些特定路況警示事件信息；以及 取得一車輛定位信息以及這些特定路況警示事件信息，并根據(jù)每個該特定路況警示事件信息所對應的警示位置與該車輛定位信息比對，據(jù)以判斷是否發(fā)出對應這些特定路況事件的警示訊號。
16.如權利要求15所述的車用特定路況警示方法，還包括 進行即時感知程序，用以取得車輛動態(tài)數(shù)據(jù)； 針對該車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，以確認是否為該特定路況警示事件，若是，則送出該特定路況警示事件。
17.如權利要求16所述的車用特定路況警示方法，其特征在于，該即時感知程序包括 接收至少一個感測數(shù)據(jù)，并據(jù)以分析出該車輛動態(tài)數(shù)據(jù)；以及 對該車輛動態(tài)數(shù)據(jù)進行辨識，動態(tài)數(shù)據(jù)并即時分析該車輛動態(tài)數(shù)據(jù)以判斷目前行車狀態(tài)與行車環(huán)境是否符合定義為該特定路況警示事件條件，若是，則傳送該特定路況警示事件。
18.如權利要求17所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，目前行車狀態(tài)與行車環(huán)境是否是否符合定義為該特定路況警示事件條件，包括路面顛頗、剎車頻繁、急轉(zhuǎn)彎或異于車輛正常行駛動態(tài)的環(huán)境。
19.如權利要求17所述的車用特定路況警示方法，還包括使用一行車動態(tài)感知器，用以分析車輛即時的感測數(shù)據(jù)，以獲得車輛的動態(tài)數(shù)據(jù)。
20.如權利要求19所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該行車動態(tài)感知器包括使用一陀螺儀或一加速規(guī)。
21.如權利要求19所述的車用特定路況警示系統(tǒng)，其特征在于，該行車動態(tài)感知器所測得的該車輛行駛狀態(tài)的感測數(shù)據(jù)包括三軸加速度、角速度、轉(zhuǎn)向角、引擎轉(zhuǎn)速或車速其中之一或其組合。
22.如權利要求15所述的車用特定路況警示方法，其特征在于，針對這些即時感知警示事件，確認是否刪除這些特定路況警示事件信息的步驟包括: 針對收到每一該即時感知警示事件，調(diào)整該即時感知警示事件所對應的一信任度計數(shù)值；以及 判斷該信任度計數(shù)值是否低于一信任度門檻值，若低于該信任度門檻值，則刪除對應該該即時感知警示事件的該特定路況警示事件信息。
23.如權利要求22所述的車用特定路況警示方法，其特征在于，針對這些即時感知警示事件，確認是否刪除這些特定路況警示事件信息的步驟還包括: 若該信任度計數(shù)值高于該信任度門檻值時，進一步針對收到每一該即時感知警示事件的時間，取得該即時感知警示事件所對應的一警示事件有效時間； 將該警示事件有效時間與一有效時間門檻值進行比對，若該警示事件有效時間大于該有效時間門檻值，則刪除對應該該即時感知警示事件的該特定路況警示事件信息。
24.如權利要求15所述的車用特定路況警示方法，其特征在于，針對這些即時感知警示事件，確認是否新增這些特定路況警示事件信息的步驟包括: 針對收到該即時感知警示事件，判斷是否存在對應的該特定路況警示事件信息，若無，則計算該即時感知警示事件所對應的一信任度計數(shù)值； 若再收到對應該即時 感知警示事件的該即時感知警示事件，則進一步調(diào)整該即時感知警示事件所對應的該信任度計數(shù)值；以及 判斷該信任度計數(shù)值是否高于一信任度門檻值，若高于該信任度門檻值，則新增對應該即時感知警示事件的該特定路況警示事件信息。
25.如權利要求15所述的車用特定路況警示方法，其特征在于，這些特定路況警示事件信息分為多類型，其中每一這些類型有其對應的信任度門檻值，而該警示訊號根據(jù)不同類別的這些特定路況警示事件信息而有多種對應的信息。
26.如權利要求15所述的車用特定路況警示方法，其特征在于， 所取得的這些特定路況警示事件信息是經(jīng)由同一行車方向的多部先前經(jīng)過與該車輛定位信息對應的一位置的車輛所發(fā)出的這些即時感知警示事件所取得。
全文摘要
一種車用特定路況警示系統(tǒng)與方法。此系統(tǒng)包含一個信息處理裝置與顯示裝置。顯示裝置亦可利用車上既有顯示設備，可提供車輛即時與提前感知警示信息。系統(tǒng)透過后臺協(xié)同式自動學習機制，可使車輛在抵達特定路況警示事件地點前，即提前獲得警示，使駕駛與乘客在面對特定路況時有更多的反應時間。而由于所提出的后臺協(xié)同式自動學習機制具備多臺車輛信息分享與車內(nèi)、后臺數(shù)據(jù)庫雙向傳輸及自動更新的特性，可更為有效地維護后臺數(shù)據(jù)庫的準確性。
文檔編號G08G1/16GK103164986SQ20121016693
公開日2013年6月19日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權日2011年12月14日
發(fā)明者陳瑄易, 張智堂, 林育輝, 雷穎杰 申請人:財團法人工業(yè)技術研究院