车载装置、导航信息输出方法及车辆导航系统

暂无

车载装置、导航信息输出方法及车辆导航系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及车辆导航领域，尤其涉及导航信息的输出方式。\n背景技术\n[0002] 导航设备的问世为外出驾车提供了诸多便捷。传统的导航设备(如车载导航仪或PND)通常由内部GPS模块、GIS数字地图文件及运算模块实现导航功能，运算模块通过GPS位置信息和GIS地理信息计算车辆当前位置，规划行车线路，并将结果通过LCD屏幕显示，或以语音提示的形式播报。\n[0003] 在导航信息输出方面，现阶段上述传统导航设备存在屏幕小，且需要驾驶员调整视线以关注导航信息的不足，这在无形中提高了驾车风险。针对这点，广大学者与研究人员尝试采用HUD(Head-Up Display)即抬头显示技术予以弥补，例如专利文献1公开了一种导航系统及其可携式抬头显示器。在专利文献1中，可携式抬头显示器可接收由导航设备发出的导航信息，再将该信息映射成一矢量箭头图标并投影到车辆的前挡风玻璃上。如此行之既可告诉驾驶员前进方向以达到导航目的，亦可使驾驶员专注于前方以达到提高驾驶安全的功效。\n[0004] 专利文献1：中国发明专利申请号CN200710163114.8《，导航系统及其可携式抬头显示器》\n[0005] 另外，传统导航设备会因内部GIS数字地图文件更新不及时而导致导航线路与实际道路分布不匹配的情况发生。另外，影响驾车线路规划的重要因素之一即实时交通信息也难以通过传统导航设备获取，虽然某些高端车型或设备可通过CMMB或TMC接收实时交通信息，但都造价不菲，并且CMMB或TMC的使用也需收取一定费用。\n[0006] 随着嵌入式技术的发展，含有GPS模块的智能手机也实现了导航功能。安装于智能手机的专用客户端程序通过无线模块将当前位置和目的地信息发送给远端服务器(通常为云计算机)，服务器从地图信息数据库返回给客户端程序所需范围内的地图信息，客户端程序再依此计算导航线路并绘制界面或语音播报。当远程服务器可访问时，GIS地图文件是无需的。由于智能手机的导航信息提供自远程服务器，且服务器的地图数据库更新较快，因此，相比使用具有滞后性的本地地图文件的传统导航设备而言，智能手机更可靠。不仅如此，若连接的服务器可收集实时交通信息，智能手机还可依此智能地规划导航线路以避开拥堵，实现高精度、高智能化的实时路况导航功能。更关键的是，智能手机的普及率越来越高，利用现有资源作导航设备可以大幅度降低系统成本。\n[0007] 但是，智能手机是便携设备，出于其便携性的考虑，显示屏幕的面积存在制约。与传统导航设备相比，具有导航功能的智能手机屏幕小的缺点更加显著。即，在通过具有导航功能的智能手机输出导航信息时，如上所述需要驾驶员调整视线以关注导航信息的不足更加显著，进一步提高了驾车风险。对此，更加期待例如通过上述HUD技术进行改进。\n[0008] 但是，在现有的HUD技术中仍然存在下述技术问题。即，采用HUD技术虽可避免驾车时调整视线所带来的不安全因素，但若所投影的导航画面过于简单，则达不到很好的导航效果，例如在专利文献1中，当在一延绵曲折分叉口较多的道路上行驶时，仅凭一箭头实难分辨该走哪个分叉口。反之，若将过多过复杂的导航图像投影到前挡风玻璃上仍会对驾驶员的视野造成影响，反而增加了行驶危险。\n[0009] 另一方面，通过语音播报输出导航信息虽可完全避免对驾驶员的视线干扰，但就目前的导航设备而言，语音播报语速大多偏慢，行驶在较短的道路上容易错过转弯口或无法及时变换车道。\n[0010] 因此，在现有技术中，存在缺乏安全有效的导航信息输出方式的技术问题。\n发明内容\n[0011] 针对现有技术中的上述技术问题，本发明涉及一种车载装置、导航信息输出方法、便携电话及车辆导航系统，提供安全有效的导航信息输出方式。\n[0012] 为此，本发明提供一种车载装置，输出导航信息，具备：接收部，接收导航信息；第一输出部，通过声音来输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息；第二输出部，通过投影来显示所述导航信息或基于该导航信息得到的信息；以及切换部，至少根据所述导航信息，在以下三种模式中的至少两种模式之间进行切换：仅通过所述第一输出部输出的模式、仅通过所述第二输出部输出的模式、以及通过所述第一输出部和所述第二输出部双方输出的模式。\n[0013] 根据本发明的车载装置，提供了一种投影/声音自适应的导航信息输出方式，至少根据导航信息，在通过投影输出导航信息、通过声音输出导航信息以及通过投影和声音双方输出导航信息的模式之间自动切换。由此，提高了驾驶安全性，又可保证导航信息被驾驶员完整接收并有足够时间做出反应，提供了安全有效的导航信息输出方式。\n[0014] 在本发明的车载装置中，也可以是，所述导航信息包括导航路线信息，该导航路线信息表示车辆的预定行驶路线；所述切换部根据当前车速、当前位置以及预定行驶路线，计算到达预定行驶路线中预定转弯的路口所需要的到达时间；在所述到达时间为第一规定时间以下且为第二规定时间以上的情况下，所述切换部切换为仅通过所述第一输出部输出的模式，在所述到达时间小于第二规定时间且大于第三规定时间的情况下，所述切换部切换为仅通过所述第二输出部输出的模式，在所述到达时间为第三规定时间以下，且仍未行驶在正确车道上或仍未变换车道的情况下，所述切换部切换为通过所述第一输出部和所述第二输出部双方输出的模式，其中所述第一规定时间大于所述第二规定时间，所述第二规定时间大于所述第三规定时间。\n[0015] 根据上述车载装置，根据车辆的预定行驶路线来计算车辆到达下一路口所需的到达时间，随着到达时间的缩短，开始仅通过声音输出导航信息，然后仅通过投影输出导航信息，最后通过声音和投影双方输出导航信息。由此，仅在必要时通过投影显示导航信息，在保证导航信息被驾驶员完整接收并有足够时间做出反应的前提下，可智能地缩减投影显示时间，尽可能避免驾驶员视线干扰，提高了驾驶安全性。\n[0016] 在上述车载装置中，也可以是，在所述到达时间小于第四规定时间而车辆仍未完成转弯准备的情况下，所述第二输出部改变显示的位置及/或大小；所述第四规定时间小于所述第二规定时间。\n[0017] 根据上述车载装置，在已经通过投影显示导航信息而在车辆的驾驶中仍未完成相应准备的情况下，进一步通过改变投影显示的位置及/或大小来强调显示导航信息，促使驾驶员注意导航信息并尽快根据导航信息进行反应。\n[0018] 在上述车载装置中，也可以是，所述导航信息还包括交通信息；所述切换部根据所述交通信息，改变所述第一规定时间、第二规定时间和第三规定时间。\n[0019] 根据上述车载装置，进一步将以实时交通信息为代表的交通信息加入导航信息，并根据交通信息调整输出模式切换的时机。由此，能够根据道路的交通状况来合理地调整启用声音、投影、或声音投影双方输出导航信息的时机，既保证了驾驶员有足够时间做出反应并完成驾驶动作，又能够更加智能地缩减投影显示时间，尽可能避免驾驶员视线干扰，提高了驾驶安全性。\n[0020] 在上述车载装置中，也可以是，所述交通信息至少反映道路的拥堵状况；在所述交通信息反映出预定行驶路线中到预定转弯的路口为止的道路存在拥堵，而且车辆仍未完成转弯准备的情况下，所述切换部使所述第一规定时间、第二规定时间和第三规定时间变长。\n[0021] 根据上述车载装置，给出了一种根据交通信息调整输出模式切换的时机的具体方式。由此，在到下一路口的道路出现拥堵的情况下，通过提前启用声音、投影、或声音投影双方输出导航信息，能够使驾驶员有更加充分的时间做出反应并完成驾驶动作。\n[0022] 在上述车载装置中，也可以是，所述导航信息还包括交通信息，该交通信息至少反映道路的交通障碍状况；在所述交通信息反映出预定行驶路线中到预定转弯的路口为止的道路存在交通障碍的情况下，所述第一输出部和所述第二输出部中的至少一方输出用于提示该交通障碍的信息。\n[0023] 根据上述车载装置，进一步将交通障碍状况等交通信息加入导航信息，并适当地通过声音、投影、或声音投影双方输出。由此，将实时交通信息输出，进一步增加了输出导航信息的实用性。\n[0024] 在上述车载装置中，也可以是，所述导航信息包括导航路线信息、交通信息和地图信息；所述车载装置还具备显示部，该显示部显示所述导航路线信息和地图信息；所述第二输出部仅显示从所述导航路线信息、交通信息和地图信息中提取的重要性高的一部分信息即重要信息。\n[0025] 根据上述车载装置，车载装置自身还具备显示部，显示完整的导航路线信息和地图信息等详细的信息。另外，将实时交通信息等重要信息浓缩后予以投影显示。由此，在保证向用户提供详细的导航信息的基础上，通过投影仅显示对用户而言重要的信息，合理设计投影图像的画面构成，能够使投影显示画面更加简洁，既不妨碍驾驶员视野又可清晰明了地识别前进路线。\n[0026] 在上述车载装置中，也可以是，所述第一输出部仅根据所述重要信息播放语音提示。\n[0027] 根据上述车载装置，由显示部显示完整的导航路线信息和地图信息等详细的信息，而仅将重要信息通过声音(语音)输出。由此，在保证向用户提供详细的导航信息的基础上，通过语音仅输出对用户而言重要的信息，避免对用户造成额外的干扰，提高了语音输出的实用性。\n[0028] 在上述车载装置中，也可以是，所述接收部能够与便携电话进行通信，从该便携电话接收所述导航信息。\n[0029] 根据上述车载装置，通过便携电话(例如智能手机)作为导航设备，可有效降低系统成本，而且能够利用便携电话连接具有实时交通信息等交通信息的服务器，可实现低成本实时路况导航。\n[0030] 在上述车载装置中，也可以是，车载装置还具备：当前位置取得部，取得当前位置；\n以及导航信息生成部，至少根据所述当前位置生成导航信息。\n[0031] 根据上述车载装置，利用例如车载导航模块等取得当前位置并生成导航信息，无需利用具有通信功能的其他设备，就能够输出导航信息。\n[0032] 在上述车载装置中，也可以是，所述第二输出部通过HUD即抬头显示将所述导航信息或基于该导航信息得到的信息投影至车辆的前挡风玻璃。\n[0033] 根据上述车载装置，利用HUD技术将导航信息等投影显示至车辆的前挡风玻璃，能够提供较大的投影显示画面，同时驾驶员在观察投影显示画面时无需调整视线，既可更好地完成导航目的，又可使驾驶员专注于前方以达到提供驾驶安全的效果。\n[0034] 另外，本发明还提供一种导航信息输出方法，输出导航信息，包括：接收步骤，接收导航信息；切换步骤，至少根据所述导航信息，在以下三种模式中的至少两种模式之间进行切换：仅通过声音输出的模式、仅通过投影输出的模式、以及通过声音和投影双方输出的模式；以及输出步骤，根据所述切换步骤的切换结果，仅通过声音来输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息，或者仅通过投影来输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息，或者通过声音和投影双方来输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息。\n[0035] 根据本发明的导航信息输出方法，提供了一种投影/声音自适应的导航信息输出方式，至少根据导航信息，在通过投影输出导航信息、通过声音输出导航信息以及通过投影和声音双方输出导航信息的模式之间自动切换。由此，提高了驾驶安全性，又可保证导航信息被驾驶员完整接收并有足够时间做出反应，提供了安全有效的导航信息输出方式。\n[0036] 另外，本发明还提供一种便携电话，生成并向车载装置发送导航信息，具备：当前位置取得部，取得当前位置；输入部，供用户输入目的地；接收部，能够与服务器进行通信，根据所述当前位置和目的地，从服务器接收至少包括交通信息的数据；导航信息生成部，根据由所述接收部接收的数据，计算表示车辆从当前位置到目的地的预定行驶路线的导航路线信息，并生成包括导航路线信息、交通信息和地图信息的导航信息；以及发送部，向车载装置发送所述导航信息，供所述车载装置至少根据所述导航信息在以下三种模式中的至少两种模式之间进行切换：仅通过声音输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息的模式、仅通过投影输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息的模式、以及通过声音和投影双方输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息的模式。\n[0037] 根据本发明的便携电话，根据从服务器接收的交通信息等数据生成包括导航路线信息、交通信息和地图信息的导航信息，并发送给车载装置，从而使车载装置在投影/声音自适应的导航信息输出方式下，至少根据导航信息，在通过投影输出导航信息、通过声音输出导航信息以及通过投影和声音双方输出导航信息的模式之间自动切换。另外，通过将实时交通信息等交通信息加入导航信息，进一步增加了导航信息的实用性。\n[0038] 另外，本发明还提供一种车辆导航系统，生成并输出导航信息，具备便携电话和车载装置；所述便携电话生成并向所述车载装置发送导航信息，具备：当前位置取得部，取得当前位置；输入部，供用户输入目的地；接收部，能够与服务器进行通信，根据所述当前位置和目的地，从服务器接收至少包括交通信息的数据；导航信息生成部，根据由所述接收部接收的数据，计算表示车辆从当前位置到目的地的预定行驶路线的导航路线信息，并生成包括导航路线信息、交通信息和地图信息的导航信息；以及发送部，向所述车载装置发送所述导航信息；所述车载装置输出导航信息，具备：接收部，接收所述导航信息；第一输出部，通过声音来输出所述导航信息或基于该导航信息得到的信息；第二输出部，通过投影来显示所述导航信息或基于该导航信息得到的信息；以及切换部，至少根据所述导航信息，在以下三种模式中的至少两种模式之间进行切换：仅通过所述第一输出部输出的模式、仅通过所述第二输出部输出的模式、以及通过所述第一输出部和所述第二输出部双方输出的模式。\n[0039] 根据本发明的车载导航系统，由便携电话根据从服务器接收的交通信息等数据生成包括导航路线信息、交通信息和地图信息的导航信息，通过将实时交通信息等交通信息加入导航信息，进一步增加了导航信息的实用性。而且，提供了一种投影/声音自适应的导航信息输出方式，由车载装置至少根据导航信息，在通过投影输出导航信息、通过声音输出导航信息以及通过投影和声音双方输出导航信息的模式之间自动切换。由此提高了驾驶安全性，又可保证导航信息被驾驶员完整接收并有足够时间做出反应，提供了安全有效的导航信息输出方式。\n[0040] 另外，本发明并不限于上述方式实现。例如，上述通过便携电话实现的方式也能够通过该便携电话的导航客户端(导航信息生成装置)或由该便携电话执行的相应的导航信息生成方法来实现。\n附图说明\n[0041] 图1是用于说明HUD(抬头显示)的概要的示意图。\n[0042] 图2是表示本发明所涉及的一个实施方式的车辆导航系统的框图。\n[0043] 图3是表示本发明所涉及的一个实施方式的导航信息生成方法的流程图。\n[0044] 图4是表示本发明所涉及的一个实施方式的导航信息输出方法的流程图。\n[0045] 图5是表示本发明所涉及的第一实施例中的车辆导航系统的框图。\n[0046] 图6是表示本发明所涉及的第一实施例中的导航软件客户端的架构的框图。\n[0047] 图7是表示本发明所涉及的第一实施例中的导航软件客户端所执行的处理的流程图。\n[0048] 图8是表示本发明所涉及的第一实施例中的中央数据处理模块的架构的框图。\n[0049] 图9是表示本发明所涉及的第一实施例中的中央数据处理模块所执行的车载终端数据处理的流程图。\n[0050] 图10是表示本发明所涉及的第二实施例中的车辆导航系统的框图。\n[0051] 图11是表示本发明所涉及的第二实施例中的计算控制模块的架构的框图。\n[0052] 图12是表示本发明所涉及的第二实施例中的计算控制模块所执行的处理的流程图。\n[0053] 图13是表示本发明所涉及的第二实施例中的中央数据处理模块所执行的车载终端数据处理的流程图。\n[0054] 图14是HUD显示子流程图。\n[0055] 图15是语音播报子流程图。\n[0056] 图16是图15中的语音播报线路步骤的子流程图。\n[0057] 图17是HUD/语音切换输出子流程图。\n[0058] 图18是无实时交通信息的HUD图像构成的显示例。\n[0059] 图19是有实时交通信息的HUD图像构成的显示例。\n[0060] 图20是有实时交通信息的HUD图像构成的另一显示例。\n具体实施方式\n[0061] 以下，参照附图说明本发明的具体实施方式。其中，以下说明的具体实施方式仅是本发明的具体例子，用于理解本发明，而不用于限定本发明的范围。本领域技术人员能够基于本发明的技术思想对以下具体实施方式进行各种变形、组合和要素的合理省略，由此得到的方式也包括在本发明的范围内。\n[0062] 首先，参照图1说明HUD(Head-Up Display)即抬头显示技术的概要。图1是用于说明HUD(抬头显示)的概要的示意图。如图1所示，抬头显示器31由车用充电模块32供电，可接收由导航装置30发出的导航信息(例如前方300米左转)，再将该信息映射成一个矢量箭头图标33，并投影到车辆的前挡风玻璃39上。图1所示的只是HUD技术的应用的一例，显示能够根据实际情况进行各种变更，在此不做赘述。\n[0063] 以下，参照图2说明本发明所涉及的一个实施方式的车辆导航系统。图2是表示本发明所涉及的一个实施方式的车辆导航系统的框图。如图2所示，该车辆导航系统具备便携电话1和车载装置2。\n[0064] 便携电话1典型的是智能手机，能够与服务器进行通信并接收用户输入，由此生成导航信息并向车载装置发送，具备当前位置取得部11、输入部12、接收部13、导航信息生成部14和发送部15。\n[0065] 当前位置取得部11例如是GPS模块或GPS接收机等，能够取得该便携电话1的当前位置。\n[0066] 输入部12例如是触摸面板、按键、麦克风等，供用户输入目的地。\n[0067] 接收部13例如是无线接收器，能够通过无线通信与服务器进行通信，根据由当前位置取得部11取得的当前位置和通过输入部12获取的并经导航信息生成部14传递的目的地信息，从服务器接收至少包括交通信息的数据。在此，交通信息例如为反映道路的拥堵状况及/或交通障碍状况的实时交通信息。道路的拥堵状况可以通过公知的标准定义，例如在规定路段内车速小于规定速度(例如20km/h)的时间超过规定时间(例如5min)则定义为拥堵。交通障碍状况反映规定路段内是否存在对车辆通行造成障碍的因素，例如包括道路施工、事故、特殊路面状况、特殊天气状况等。\n[0068] 导航信息生成部14根据由接收部13接收的数据和输入部12提供的信息，计算表示车辆从当前位置到目的地的预定行驶路线的导航路线信息，并生成包括导航路线信息、交通信息和地图信息的导航信息。其中，导航路线信息的计算需要地图信息，地图信息是一种特殊格式的数据，可以通过专门的API经由接收部13从远程服务器获取，也可以预先由便携电话1保存。在此，导航信息生成部14也可以从导航路线信息、交通信息和地图信息中进行提炼，最后将这些信息打包成简要导航信息待发送。在此，导航信息生成部14既可以是由FPGA等技术实现的专用的集成电路，也可以通过处理器执行导航软件来实现。\n[0069] 发送部15例如是USB数据传输模块、蓝牙数据传输模块等，能够通过有线或无线通信向车载装置2发送导航信息。\n[0070] 车载装置2从便携电话1接收导航信息，并切换导航信息的输出模式。该车载装置2具备接收部21、第一输出部22、第二输出部23和切换部24。\n[0071] 接收部21例如是USB数据传输模块、蓝牙数据传输模块等，能够通过有线或无线通信从便携电话1接收导航信息。\n[0072] 第一输出部22通过声音来输出导航信息或基于该导航信息得到的信息，例如是由集成电路及配套软件所构成的声音处理模块，将导航信息映射成语音提示信息数据流，并发送给车载音响。所谓基于导航信息得到的信息，例如是从导航信息中提取的重要性高的一部分信息即重要信息，也就是说对用户而言需要性高的信息。在导航信息中包括导航路线信息、交通信息和地图信息的情况下，所述重要信息是从导航路线信息、交通信息和地图信息中提取的重要性高的一部分信息。另外，基于导航信息得到的信息不限定于上述重要信息，也可以是从导航信息中提取的特定种类的信息，例如导航信息中的交通信息等。另外，基于导航信息得到的信息也可以是根据导航信息生成的信息，例如根据导航信息映射的语音提示信息等。\n[0073] 第二输出部23通过投影来显示导航信息或基于该导航信息得到的信息，例如是HUD显示模块，具备例如基于LED的HUD显示器，通过HUD将导航信息或基于该导航信息得到的信息投影至车辆的前挡风玻璃。在此，第二输出部23的投影方式不限定于此，能够根据实际情况改变投影方式或投影位置。另外，HUD显示器也不限于由LED构成，也可以采用非LED的各种显示元件，实现彩色或非彩色的投影显示。\n[0074] 切换部24在投影/语音自适应的导航信息输出方式下，至少根据导航信息，在以下三种模式中的至少两种模式之间进行切换：仅通过第一输出部22通过声音输出的模式、仅通过第二输出部23通过投影输出的模式、以及通过第一输出部22和第二输出部23通过声音和投影双方输出的模式。切换部24既可以是由FPGA等技术实现的专用的集成电路，也可以通过处理器执行软件来实现。\n[0075] 例如，在导航信息包括表示车辆的预定行驶路线的导航路线信息的情况下，切换部24根据当前车速、当前位置以及预定行驶路线，计算到达预定行驶路线中预定转弯的路口(也称为下一转弯路口)所需要的到达时间。在到达时间为第一规定时间(例如15秒)以下且为第二规定时间(例如10秒)以上的情况下，切换部24切换为仅通过第一输出部22(声音)输出的模式，在到达时间小于第二规定时间(例如10秒)且大于第三规定时间(例如5秒)的情况下，切换部24切换为仅通过第二输出部23(投影)输出的模式，在到达时间为第三规定时间(例如5秒)以下，且仍未行驶在正确车道上或仍未变换车道的情况下，切换部24切换为通过第一输出部22(声音)和第二输出部23(投影)双方输出的模式。其中，第一规定时间大于第二规定时间，第二规定时间大于第三规定时间。\n[0076] 由此，随着到达时间的缩短，开始仅通过声音输出导航信息，然后仅通过投影输出导航信息，最后通过声音和投影双方输出导航信息，在保证导航信息被驾驶员完整接收并有足够时间做出反应的前提下，可智能地缩减投影显示时间，尽可能避免驾驶员视线干扰，提高了驾驶安全性。在此，在到达时间为第三规定时间以下的情况下，第一输出部22也可以同时输出警报音，例如启动蜂鸣报警，进一步引起用户的注意。\n[0077] 另外，在导航信息还包括交通信息的情况下，切换部24可以根据交通信息改变第一规定时间、第二规定时间和第三规定时间。例如，在交通信息反映出预定行驶路线中到预定转弯的路口为止的道路不存在拥堵(道路畅通)或不存在交通障碍时，保持第一规定时间、第二规定时间和第三规定时间(例如分别为15秒、10秒、5秒)或者适当缩短，而在交通信息反映出预定行驶路线中到预定转弯的路口为止的道路存在拥堵或存在交通障碍，而且车辆仍未完成转弯准备的情况下，切换部24使第一规定时间、第二规定时间和第三规定时间变长(例如分别成为20秒、15秒、10秒等适当时间)。\n[0078] 由此，能够根据道路的交通状况来合理地调整启用声音、投影、或声音投影双方输出导航信息的时机，既保证了驾驶员有足够时间做出反应并完成驾驶动作，又能够更加智能地缩减投影显示时间，尽可能避免驾驶员视线干扰，提高了驾驶安全性。\n[0079] 以上实施方式的车辆导航系统也可以进行以下变形。\n[0080] 例如，在到达预定行驶路线中预定转弯的路口(下一转弯路口)所需要的到达时间小于第四规定时间(比第二规定时间短，在第二规定时间为10秒时，第四规定时间例如为7秒或5秒等适当时间)而车辆仍未完成转弯准备的情况下，第二输出部23改变显示的形态。\n第四规定时间与第三规定时间既可以相同，也可以不同。在此，能够根据反映车辆位置的数据例如GPS数据及方向盘转向动作等，判断车辆是否完成转弯准备。另外，第二输出部23可以改变投影显示的位置、大小、颜色等来改变显示的形态，从而引起用户的注意。由此，在已经通过投影显示导航信息而在车辆的驾驶中仍未完成相应准备的情况下，能够进一步强调显示导航信息，促使驾驶员注意导航信息并尽快根据导航信息进行反应。\n[0081] 例如，在导航信息还包括至少反映道路的交通障碍状况的交通信息时，在交通信息反映出预定行驶路线中到预定转弯的路口为止的道路存在交通障碍的情况下，第一输出部22和第二输出部23中的至少一方输出用于提示该交通障碍的信息。提示交通障碍的信息例如是提示交通事故的语音或交通事故图标。\n[0082] 由此，输出反映交通障碍的实时交通信息，进一步增加了输出导航信息的实用性。\n[0083] 例如，车载装置2还具备显示部(在图2中未图示)，该显示部显示导航路线信息和地图信息。在此，显示部例如是液晶显示屏等，也可以兼具触摸输入功能。在这里，显示部优选显示完整的导航路线信息和地图信息。\n[0084] 由此，车载装置2自身还具备显示部，显示导航路线信息和地图信息等详细的信息。在保证通过显示部向用户提供详细的导航信息的基础上，例如通过投影仅显示对用户而言重要的信息，合理设计投影图像的画面构成，能够使投影显示画面更加简洁，既不妨碍驾驶员视野又可清晰明了地识别前进路线。\n[0085] 以上说明了车载装置2与便携电话1组成车辆导航系统的情况，但本发明不限于此。作为一个变形例，车载装置2自身也能够生成导航信息并切换输出模式进行输出。例如，车载装置2具备由车载导航模块实现的当前位置取得部(在图2中未图示)，取得当前位置。\n另外，车载装置2还具备导航信息生成部(在图2中未图示)，至少根据当前位置生成导航信息。\n[0086] 由此，车载装置2利用例如车载导航模块等取得当前位置，并通过导航信息生成部生成导航信息，无需利用具有通信功能的其他设备，就能够输出导航信息。\n[0087] 以下，参照附图说明上述实施方式中的导航信息生成处理。图3是表示本发明所涉及的一个实施方式的导航信息生成方法的流程图。如图3所示，导航信息生成处理包括以下步骤，由便携电话1来执行。\n[0088] 当前位置取得步骤S11，取得本装置(便携电话)的当前位置。\n[0089] 接收步骤S12，与服务器进行通信，根据当前位置取得步骤S11中取得的当前位置和用户所输入的目的地，从服务器接收至少包括交通信息的数据。\n[0090] 导航信息生成步骤S13，根据接收步骤S12接收的数据，计算表示车辆从当前位置到目的地的预定行驶路线的导航路线信息，并生成包括导航路线信息、交通信息和地图信息的导航信息。其中，导航路线信息的计算需要地图信息，地图信息是一种特殊格式的数据，可以通过专门的API在接收步骤S12中从远程服务器获取，也可以预先由便携电话1保存。在此，也可以对计算得到的导航路线信息、和接收步骤S12所收到的交通信息(若有)与地图信息进行提炼，最后将这些信息打包成简要导航信息待发送。\n[0091] 发送步骤S14，向车载装置2发送导航信息生成步骤S13中生成的导航信息。\n[0092] 另外，在车载装置2自身生成导航信息的上述变形例中，导航信息生成处理包括以下步骤，由车载装置2执行。首先，在当前位置取得步骤中取得本装置(车载装置2)的当前位置。然后，在导航信息生成步骤中，至少根据车载装置2的当前位置生成导航信息。\n[0093] 以下，参照附图说明上述实施方式中的导航信息输出处理。在上述实施方式中，导航信息输出处理由车载装置2来执行。图4是表示本发明所涉及的一个实施方式的导航信息输出方法的流程图。如图4所示，导航信息输出处理包括以下步骤。\n[0094] 接收步骤S21，例如从便携电话1接收导航信息。在车载装置2自身生成导航信息的上述变形例中，接收步骤S21可以省略。\n[0095] 切换步骤S22，至少根据导航信息，在以下三种模式中的至少两种模式之间进行切换：仅通过声音输出的模式、仅通过投影输出的模式、以及通过声音和投影双方输出的模式。\n[0096] 输出步骤S23，根据切换步骤S22的切换结果，仅通过声音来输出导航信息或基于该导航信息得到的信息，或者仅通过投影来输出导航信息或基于该导航信息得到的信息，或者通过声音和投影双方来输出导航信息或基于该导航信息得到的信息。\n[0097] 以下，具体说明基于本发明的上述实施方式的几个实施例。首先，具体说明本发明所涉及的第一实施例。\n[0098] 图5是表示本发明所涉及的第一实施例中的车辆导航系统的框图。如图5所示，该车辆导航系统包含车载终端平台20及智能手机10。\n[0099] 车载终端平台20是上述实施方式中的车载装置2的一例，由共享内存203、中央数据处理模块201、USB数据传输模块204、导航信息输出方式开关206以及HUD显示模块202构成。中央数据处理模块201与导航信息输出方式开关206通过GPIO连接。其中，USB数据传输模块204是上述实施方式中的接收部21的一例，中央数据处理模块201是上述实施方式中的切换部24和第一输出部22的一例，HUD显示模块202是上述实施方式中的第二输出部23的一例。\n[0100] 智能手机10是上述实施方式中的便携电话1的一例，可用市面上任一常见机种，但需具备GPS模块103、无线通讯模块104、USB数据传输模块102以及导航软件客户端101。其中，GPS模块103是上述实施方式中的当前位置取得部11的一例，导航软件客户端101是上述实施方式中的导航信息生成部14的一例，无线通讯模块104是上述实施方式中的接收部13的一例，USB数据传输模块102是上述实施方式中的发送部15的一例，另外智能手机2还具备触摸显示屏、按键或麦克风作为上述实施方式中的输入部12的一例。\n[0101] 在车载导航系统中，智能手机从远程服务器获取地图、路况信息并计算导航线路，车载终端平台接收智能手机发送的导航数据并予以HUD显示或语音播报，两者通过USB交互数据。以下具体说明。\n[0102] 智能手机10从远程服务器获取地图、交通信息数据，以此计算导航线路并将相关路况数据一同发送至车载终端平台20。GPS模块103用以计算当前位置信息(如经纬度数据等)；无线通讯模块104用以和远程服务器的数据交互，使用无线通讯功能时需在手机中插入SIM卡或USIM卡；USB数据传输模块102负责导航软件客户端101与车载终端平台20间的数据传输，可以用智能手机配套的USB数据线连接车载终端平台10的USB接口实现物理上的通路；导航软件客户端101负责导航数据的采集、计算、提炼及发送，它将GPS模块103获取的当前位置信息和用户输入的目的地通过无线通讯模块104发送至远程服务器，并接收服务器返回的GIS数字地图数据和实时交通信息，返回的地图数据是涵盖了起始地、目的地在内的大范围GIS地图数据，它由多块区域数据拼接而成。导航软件客户端101再以此地图数据和实时交通信息计算导航线路，并将上述导航线路和地图、交通信息通过手机屏幕显示，最后将这些数据进行提炼，抽取规定范围(例如当前位置方圆500米)内的导航线路、道路分布及实时交通信息(若方圆500米内道路畅通无交通事件，则实时交通信息为空，下同)，并通过USB数据传输模块102发送至车载终端平台20。\n[0103] 以下，具体说明智能手机10中的导航软件客户端101。图6是表示本发明所涉及的第一实施例中的导航软件客户端的架构的框图。如图6所示，导航软件客户端101是以现有客户端软件为蓝本改造而成的，因此流用了许多现有的API及框架。其运行于操作系统SDK之上、由导航API及上层应用所构成。操作系统SDK提供手机GPS模块、USB模块、无线通讯模块等硬件的驱动程序接口及用于显示的图像显示引擎。中间层导航API实现导航的核心机能并提供接口给上层应用。其中，GPS定位API通过下层GPS驱动获取当前位置信息给上层应用；地图信息获取API通过下层无线通讯模块驱动获取服务器传来的GIS数字地图数据并上传给上层所需的地图块；交通信息获取API通过下层无线通讯模块驱动获取服务器传来的实时交通数据、解析后上传给上层所需数据；导航线路计算API根据上层的需求和从服务器接收到的数据计算导航线路并返回给上层应用；地图显示API通过下层的显示引擎将导航线路、地图信息、实时交通信息输出至手机屏幕。上层应用是客户端程序的实体，其分为前台人机交互模块和后台逻辑运算模块，前者调用地图显示API完成导航界面显示，同时响应用户操作；后者通过调用各导航API实现客户端的内部逻辑，完成导航线路规划、导航信息传输等功能并配合前台处理用户需求。\n[0104] 整个客户端程序(上层应用)的运行流程如图7所示。图7是表示本发明所涉及的第一实施例中的导航软件客户端所执行的处理的流程图。如图7所示，在智能手机10与车载终端平台20建立了USB数据传输连接时，首先通过GPS定位API获取当前位置，接着通过无线通讯模块104向远程服务器发送位置信息，接着通过交通信息获取API读取服务器返回的实时交通信息，接着通过地图信息获取API读取服务器返回的数字地图数据，接着通过导航线路计算API获取导航线路，接着从上述数据中提取一定范围(例如方圆500米)内的导航线路、道路分布及实时交通信息数据，然后置位实时路况标志位以便告知车载终端平台20所发送的数据包含实时交通信息，最后通过USB数据传输模块102向车载终端平台20传送上述一定范围内的导航信息及实时路况标志位。另外，在智能手机10与车载终端平台20的USB数据传输连接断开时，导航软件客户端101会清空USB数据缓存，停止向车载终端平台20发送数据，如图7右图所示。\n[0105] 车载终端平台20接收智能手机10传来的导航数据并予以HUD显示或语音播报，它是由中央数据处理模块201、HUD显示模块202、共享内存203、USB数据传输模块204、及导航信息输出方式开关206所组成的一个嵌入式系统。其中，HUD显示模块202用以将传入的图像数据投影至前挡风玻璃，它由OBDII总线接口、HUD显示器及其相应驱动组成。HUD显示器与车载终端平台20通过OBDII接口相连；共享内存203由多块双口RAM组合叠加而成，可以实现普通内存功能的同时，还具有两条访问总线可供两个CPU共同使用，双口RAM的总容量建议在1G以上；USB数据传输模块204用以和智能手机10间的USB数据传输，其由USB接口芯片(如CY7C68001)及相关外围电路和驱动程序组成；中央数据处理模块201通过USB数据传输模块\n204接收智能手机10传来的导航数据，经分析重组后存放到共享内存203的缓存区，最后将导航数据映射成HUD图像并通过HUD显示模块202投影到前挡风玻璃上，或将导航数据映射成语音提示信息数据流通过车载音响播报。\n[0106] 以下，具体说明车载终端平台20中的中央数据处理模块201。图8是表示本发明所涉及的第一实施例中的中央数据处理模块的架构的框图。如图8所示，中央数据处理模块\n201为一个高性能微处理器，其具体功能由烧录其中的系统软件实现，车载终端数据处理应用程序运行于底层的操作系统之上，实现导航数据的读取、分析、显示及播报，HUD显示器、USB芯片、以及音响设备的驱动程序都封装在底层操作系统内，通过中间层提供接口给上层应用程序使用。另外，内存控制、外存驱动等必要的模块由于篇幅限制虽未在图中标注但也包含在操作系统内。\n[0107] 图9是表示本发明所涉及的第一实施例中的中央数据处理模块所执行的车载终端数据处理的流程图。如图9所示，在车载终端平台20与智能手机10建立了USB数据传输连接时，首先通过USB数据传输模块204接收智能手机10发送的一定范围(例如方圆500米)内的导航线路、道路分布、实时交通信息及实时路况标志位，接着将上述数据解析重组后存放至共享内存203的缓存区，接着判断实时路况标志位是否为1，在实时路况标志位为1且有实时路况信息时，例如判断当前信息输出方式是否为单独HUD方式，不是单独HUD方式的情况下，将实时路况信息映射成语音提示数据流，并调用操作系统的语音驱动组件将语音提示数据流输出至车载音响。在此，图9所示的流程仅为车载终端数据处理的一例，用于说明其功能，如上所述，车载终端数据处理可以根据设置及具体情况进行各种变更。\n[0108] 另外，如图9所示，关于导航信息输出模式，除了上述实施方式所提供的投影/声音自适应的导航信息输出方式(即在仅通过投影输出的模式、仅通过声音输出的模式、以及通过投影和声音双方输出的模式中的至少两种模式之间进行自动切换，对应于下述HUD显示/语音播报自动切换方式)之外，还追加了总是仅通过投影输出的方式(对应于下述单独HUD显示方式)和总是仅通过声音输出的方式(对应于下述单独语音播报方式)。为了设置为这几种方式中的某一种，在本实施例中追加了导航信息输出方式开关206，用以设置当前导航信息的输出方式，其构造为一个三段式开关(拨片、旋转等皆可)。开关一侧分别连接微处理器的三个GPIO口，代表三种输出方式，同时，微处理器将这三个GPIO口的上拉电阻使能以保持其默认状态为高电平，另一侧则共接地。当开关闭合某一通路时，此通路连接的GPIO口会因接地而变成低电平，表示该口所代表的输出方式被选择，微处理器据此来判别当前信息输出方式。\n[0109] 接着，具体说明本发明所涉及的第二实施例。本实施例对应于上述实施方式的变形例，即使不从便携电话接收导航信息也能够实现本发明，能够兼容便携电话不可用的情况。以下仅说明第二实施例与第一实施例的不同点，对于相同或类似的方面参照第一实施例的相关说明。\n[0110] 图10是表示本发明所涉及的第二实施例中的车辆导航系统的框图。如图10所示，相比较第一实施例，本实施例的不同点在于，在车载终端平台20中添加了一个模块——车载导航模块205，该车载导航模块205与中央数据处理模块201通过GPIO连接。当用户没带智能手机，或未安装导航软件客户端101及其他导致智能手机不可用的情况发生时，系统仍可通过车载导航模块205获取导航数据、实现导航功能(以下简称“车载导航模式”)，但此时无法提供实时交通数据，道路分布信息的准确度也较从手机获取低。当智能手机可用时，系统将自动切换至从智能手机10获取导航数据(以下简称“手机导航模式”)。\n[0111] 车载导航模块205由GPS模块2051、GIS数字地图文件2052、距离传感器2053、方向传感器2054以及计算控制模块2055和电源控制模块2056组成。GPS模块2051用以计算当前位置信息；距离传感器2053与方向传感器2054用以计算车辆的矢量位移，对无GPS信号时的位置定位做出估算(在前一时刻经纬度的基础上加上估算时间内车辆的位移，即可估算出车辆的当前位置)；GIS数字地图文件2052是一系列记录了GIS信息的文件(如Kiwi、GDF文件)，通过这些文件可以获取道路分布信息，各文件记录了不同的地图块数据；电源控制模块2056为一开关器件(如BJT、MOSFET)，由中央数据处理模块201的一个GPIO口控制其闭合，当需要车载导航模块205停止工作时，中央数据处理模块201通过改变GPIO端口的电平断开此开关器件以隔断外部电源与车载导航模块205的Vcc之间的连接。当需要唤醒车载导航模块205时，再改变端口电平以导通此开关器件使车载导航模块205上电复位启动；计算控制模块2055由一高速微处理器及其配套软件实现，负责导航线路的计算及导航信息的发送。\n其中，车载导航模块205的GPS模块2051、距离传感器2053、方向传感器2054是上述实施方式的变形例中的车载装置的当前位置取得部的一例，车载导航模块205的GIS数字地图文件\n2052和计算控制模块2055是上述实施方式的变形例中的车载装置的导航信息生成部的一例。\n[0112] 以下，具体说明车载导航模块205中的计算控制模块2055。图11是表示本发明所涉及的第二实施例中的计算控制模块的架构的框图。如图11所示，计算控制模块2055的软件设计与智能手机10的导航软件客户端101基本雷同，采用分层结构设计，并流用了许多现有的API和框架。图11中的内存管理组件通过中断响应机制实现了车载导航模块205与中央数据处理模块201对共享内存203的共同访问；位移信息获取API可通过底层距离传感器、方向传感器驱动计算车辆的位移量；另外，与导航软件客户端101通过远程服务器读取数据不同，计算控制模块2055的地图信息获取API是通过GIS数字地图文件2052读取地图数据。\n[0113] 计算控制模块2055的上层应用的运行流程如图12所示。图12是表示本发明所涉及的第二实施例中的计算控制模块所执行的处理的流程图。如图12所示，计算控制模块2055根据GPS模块2501或距离传感器2053与方向传感器2054定位当前位置，再凭借从GIS数字地图文件2052读取的道路分布信息计算抵达目的地的航线，然后将导航线路和地图信息通过车载触摸屏显示，并对这些数据进行提炼，抽取当前位置一定范围(如方圆500米)内的导航线路、道路分布信息，最后将其写入共享内存203的共享区域供车载终端平台20访问。\n[0114] 对于中央数据处理模块201而言，车载导航模式与手机导航模式的处理流程十分类似，只是导航数据来源不同，前者从共享内存203读取来自车载导航模块205的数据，后者从USB数据传输模块204读取来自智能手机10的数据。图13是表示本发明所涉及的第二实施例中的中央数据处理模块所执行的车载终端数据处理的流程图。工作于车载导航模式的车载终端数据处理应用程序的运行流程如图13所示。在图13中，与图9的不同点仅在于追加了控制电源控制模块2056以唤醒车载导航模块205的步骤、以及从共享内存203的共享区域读取车载导航模块205发送的数据。\n[0115] 以下，参照附图具体说明上述第一实施例和第二实施例中的导航信息输出方式。\n如上所述，在第一实施例和第二实施例中(无论是车载导航模式还是手机导航模式)，除了上述实施方式所涉及的HUD显示/语音播报自动切换方式之外，还提供了单独HUD显示方式和单独语音播报方式，用户可以通过导航信息输出方式开关206进行设置。导航信息输出及输出方式的判断都是在中央数据处理模块201的上层车载终端数据处理应用程序中执行的。\n[0116] 在第一实施例和第二实施例中，单独HUD显示为默认的输出方式，当工作于此方式时，所得到的例如方圆500米内的导航线路、道路分布及实时交通信息将被动态地通过HUD显示模块202投影到前挡风玻璃上，流程如图14所示。实时交通信息仅在实时路况标志位为\n1时才被显示，并且若共享内存的缓存区内没有实时交通数据则表示无突发交通事件，道路畅通；若有突发交通事件或道路拥堵，则共享内存的缓存区内会有相应的实时交通数据。\n[0117] 当工作于单独语音播报方式时，只有在下一路口需要转换道路时(例如现行驶于A路，下一交叉路口要转弯至B路)才将所得到的导航信息通过车载音响予以播报，语音提示的格式为：X转进入XXX路。以图18为例则为：右转进入茂名南路。其流程如图15、16所示，在通过前一路口之后，从共享内存203的缓存区读取最新导航数据，在判断为到下一路口需要转换道路的情况下，语音播报线路，然后等待通过下一路口。在语音播报线路子流程中，从共享内存203的缓存区读取最新导航数据，根据得到的导航线路和道路分布信息生成语音提示，将上述语音提示信息通过车载音响播报。另外，若中央数据处理模块201读到实时交通信息时也可以立即播报。\n[0118] 当工作于HUD显示/语音播报自动切换方式时，系统会优先选择语音播报以减少驾驶员视线干扰，通过接收的导航数据及当前车速判断离下一路口转向所需时间，小于第二规定时间(如10秒)则直接HUD显示；当所需时间大于等于第二规定时间而小于等于第一规定时间(如15秒)则直接开始语音播报；若到达时间大于第一规定时间则等到所需时间小于等于第一规定时间后再启动语音播报。同时，若离下一转弯路口为第三规定时间(如5秒)以下时，系统会根据GPS数据及方向盘转向动作判断驾驶员是否已切至正确车道或正在变道，若无则立刻HUD显示正确线路，或启动蜂鸣报警。另外，在到达时间小于第二规定时间(即已启用HUD显示)的情况下，为了进一步引起注意，还可以进一步改变HUD显示的显示形态(例如大小、位置、颜色)。在HUD显示/语音播报自动切换方式下，中央数据处理模块201若读到实时交通信息也将立即语音播报，该方式的流程例如图17所示。在此，图17所示的流程仅为一例，如上所述，能够根据设定及实际情况适当变更。\n[0119] 另外，HUD的显示画面如图18、图19、图20所示。图18是无实时交通信息的HUD图像构成的显示例。图19是有实时交通信息的HUD图像构成的显示例。图20是有实时交通信息的HUD图像构成的另一显示例。\n[0120] 在图18中示出路段141(仅以最近一个路口为例)的道路分布示意图，位于其附近的文字(“茂名南路”、“永嘉路”)为道路名称，路段用斜划线(在彩色显示时也可以通过特定颜色例如深棕色)填充；箭头142为导航线路所指示的前进方向，用黑色箭头(在彩色显示时也可为特定颜色例如金黄色)；文字说明143为导航线路的附加文字说明，其中较粗较大的字体(“永嘉路”、“茂名南路”、“50”)为可变信息，会随当前位置不同而变，在彩色显示时可以与路段141一样为深棕色；车辆标记144指明车辆当前位置，在彩色显示时可以通过特定颜色例如深绿色显示。\n[0121] 图19表示轻度拥堵，图20表示严重拥堵。与图18类似，图19、图20中示出路段151、\n152、153(仅以最近一个路口为例)的道路分布示意图，位于其附近的文字(“茂名南路”、“复兴中路”)为道路名称。与图18的区别在于图19、图20使用各种不同的图案(在彩色显示时也可以采用特定颜色例如鲜红、土黄、浅绿色)分别代表路段严重拥堵(如路段153)、路段轻度拥堵(如路段151)、以及路段畅通(如路段152)。车辆标记154与车辆标记144相同，指明当前位置，在彩色显示时可以通过特定颜色例如深绿色显示。箭头155与箭头142相同，指明前进方向，用黑色箭头(在彩色显示时也可为特定颜色例如金黄色)。在图20中，图标156为交通事故图标(图中以道路施工为例)。文字说明157与文字说明143相同，为导航线路的附加文字说明。\n[0122] 以上说明了本发明所涉及的具体实施方式及其具体实施例，但本发明不限于上述情况，也能够进行以下变更。\n[0123] 在上述具体实施例中，具体示出了车辆在交叉路口转弯的情况。但在本发明中，“转弯”不限于在交叉路口转弯的情况，包含车辆需要改变行驶道路的各种情况，例如也包含车辆从主路经过出口进入辅路的情况或者从辅路经过入口进入主路的情况。\n[0124] 在上述具体实施方式及其具体实施例中，说明了使用便携电话生成并发送导航信息的例子。在本发明中，“便携电话”不仅包括一般意义上的智能手机，也包括各种具有通信功能的平板电脑、PDA等。\n[0125] 在上述具体实施方式及其具体实施例中，说明了交通信息包括反映道路的拥堵状况及/或交通障碍状况的实时交通信息的情况。但在本发明中，“交通信息”不限定于上述实时交通信息，也可以是天气信息或天气预报信息等影响当前/未来交通状况的其它交通信息。\n[0126] 在上述具体实施方式及其具体实施例中，说明了导航信息包括导航路线信息、交通信息和地图信息的情况，但导航信息不限于此，也可以包括用户履历信息、店铺服务信息等其它信息，并通过本发明所涉及的导航信息输出方式输出。\n[0127] 在上述具体实施方式及其具体实施例中，说明了便携电话从服务器接收地图数据的情况。但在便携电话自身具有地图数据的情况下，也可以不从服务器接收地图数据。\n[0128] 在上述具体实施例中，说明了随着到达时间的缩短，开始仅通过声音输出导航信息，然后仅通过投影输出导航信息，最后通过声音和投影双方输出导航信息的例子。但本发明不限于此，能够根据各种情况适当调整输出切换方式。例如，根据需要，也可以是在到达时间为规定时间(例如10秒)以上则通过投影输出，在到达时间小于该规定时间则通过声音或者声音和投影双方输出的情况。\n[0129] 在上述具体实施方式及其具体实施例中，说明了通过语音进行声音输出的例子。\n但本发明不限于此，声音输出也包括蜂鸣声等各种形态。