CN101246014B

CN101246014B - 语音导航装置

Info

Publication number: CN101246014B
Application number: CN2008100004685A
Authority: CN
Inventors: 姜德荣; 孙竹平
Original assignee: Autonavi Software Co Ltd
Current assignee: Alibaba China Co Ltd
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2008-01-11
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2028-01-11
Also published as: CN101246014A

Abstract

本发明公开的一种语音导航装置包括道路建模模块、语音导航数据库、道口顺行信息配置模块、路径规划模块、GPS定位模块、语音分析模块、导航语音模块和主控模块。采用本发明语音导航装置的技术方案，在顺行的道口不会出现语音报音，从而不会出现多余报音或者错误报音的现象。

Description

语音导航装置

技术领域

本发明涉及电子导航领域，尤指一种语音导航装置。

背景技术

目前，在电子导航领域，语音导航的过程大致如下，首先将从GPS定位模块收到的信号与规划好的导航路径相匹配，定位汽车当前所在导航路径上的位置，然后计算出当前位置距离下一个需要播放语音的引导点的距离。到达语音播报引导点后，导航仪根据驶入路段和驶出路段之间的角度差来进行判断标准转向(见图1)，然后调出相应的多媒体语音文件，进行报音。如图1所示：假设驶出道路的方向为正右方向，则驶入道路和驶出道路的夹角为90°，导航系统根据夹角，播放类如“前方向右转弯”的语音提示音。

上述技术为准确处理语音导航系统中复杂路口的转向报音问题提供了指导性的帮助，但是对特殊情况没有细节性的解决办法，存在不完善的地方。主要问题反映为：出现多余报音或错误报音。

如图2所示，其中，图(左)为实际道路状况的反映，该图中a段道路中央隔离线为单黄线，b段道路中央隔离带为绿化带，该道路情况在导航电子地图数据中反映为图二(右)的形式。当车辆自路段a驶入，b2路段驶出时，驶入路段及驶出路段之间存在的角度将使报音系统判断为“直行”或“右前方行驶”，并报出相应的语音。而我们可以明显地发现，现实中“前方直行”的报音是不必要的，而“右前方行驶”则是错误的。

因此，现有技术存在多余报音或者错误报音的情况。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种能够准确有效的语音导航装置。

为了解决上述问题，本发明语音导航装置的技术方案包括：

道路建模模块，用于根据实际道路情况为电子地图中的道路建立其相应的网络模型并建立道路之间的拓扑关系图；

语音导航数据库，用于存放语音信息；

道口顺行信息配置模块，用于根据所述道路建模模块所建的网络模型中的每一个路口配置顺行信息；

路径规划模块，用于根据始点和终点确定车辆的行驶路径；

GPS定位模块，用于确定车辆的当前位置；

语音分析模块，用于根据所述道路建模模块所建立的网络模型和所述路径规划模块确定的行驶路径确定分歧点的语音触发点；

导航语音模块，用于所述语音分析模块获得的语音触发点从所述语音导航数据库中取出相应的语音信息予以播放；

主控模块，用于根据所述GPS定位模块和路径规划模块所确定的当前位置确定其前方路口，判断前方路口是否存在顺行标志，若前方路口为非顺行信息则调用所述导航语音模块。

所述语音导航数据库包括下述字段：

语音属性字段，用于唯一标识语音信息；

语音信息字段，用于表示每种所述语音属性所对应的导航语音。

所述语音信息包括下述信息：

前方向右转弯；

前方向左转弯；

向左斜前方转弯；

向右斜前方转弯。

与现有技术相比，本发明的语音导航装置的有益效果为：

由于采用道口顺行信息配置模块，在顺行的道口不会出现语音报音，从而不会出现多余报音或者错误报音的现象。

附图说明

图1是某十字路口处汽车的可选行驶方向实例图；

图2中左图是实际的道路图，右图是左图所示道路在导航电子地图数据库中的模型图；

图3是本发明语音导航装置结构示意图；

图4是包含有顺行样例的道路模型图；

图5中左图是带有三个带有顺行信息的十字路口图，右图是左图所示道路在导航电子地图数据库中的模型；

图6是带有方向指示路牌的实际道路样例图以及该样例图在导航电子地图数据库中的模型。

具体实施方式

如图3所示，本发明语音导航装置包括：

道路建模模块1，用于根据实际道路情况为电子地图中的道路建立其相应的网络模型并建立道路之间的拓扑关系图；

语音导航数据库5，用于存放语音信息；

道口顺行信息配置模块7，用于根据所述道路建模模块1所建的网络模型中的每一个路口配置顺行信息；

路径规划模块2，用于根据始点和终点确定车辆的行驶路径；

GPS定位模块3，用于确定车辆的当前位置；

语音分析模块4，用于根据所述道路建模模块1所建立的网络模型和所述路径规划模块确定的行驶路径确定分歧点的语音触发点；

导航语音模块6，用于所述语音分析模块4获得的语音触发点从所述语音导航数据库5中取出相应的语音信息予以播放；

主控模块8，用于根据所述GPS定位模块和路径规划模块所确定的当前位置确定其前方路口，判断前方路口是否存在顺行标志，若前方路口为非顺行信息则调用所述导航语音模块6。

所述语音导航数据库5包括下述字段：

语音属性字段，用于唯一标识语音信息；

所述语音信息包括下述信息：

前方向右转弯；

前方向左转弯；

向左斜前方转弯；

向右斜前方转弯；等等。

现以某公司开发的一种语音导航装置为例来详述本发明的技术方案。

对于道路建模模块1，实现过程如下：

根据实际的道路情况在电子地图上画道路，并把每条道路对应的属性值填在相应的数据库中，例如：每段道路对应的车道数、道路等级、通行方向、道路名称、是否收费等等。在每一条道路和其他相连的道路之间建立节点，以表示道路和道路之间的连接关系。如此反复，直到把所有的道路都画在地图上，并建立相连接的关系，就形成了道路网络。

在本例中语音导航数据库5如表1所示：

语音属性ID字段	语音信息字段
		2	前方向右转弯
3	前方向左转弯
		4	向左斜前方转弯
5	向右斜前方转弯

表1

其中，当语音属性ID为“2”时，相应的语音为“前方向右转弯”；当语音属性ID为“3”时，相应的语音为“前方向左转弯”；当语音属性ID为“4”时，相应的语音为“向左斜前方转弯”；当语音属性ID为“5”时，相应的语音为“向右斜前方转弯”。

道口顺行信息配置模块7的实现如下：

针对每一个道路路口，将其是否“顺行”的属性值保存在导航电子地图数据库中。包括字段：a.驶入路段道路元素；b.节点；c.驶出路段道路元素。如下表2：

表2

其中，当属性值为“1”时，表示该方向是顺行道路，当属性值为“0”，表示为非顺行道路。

如图4所示，以三段道路的相交点M(点M的ID为19)为分界点，划分出a、b、c三段道路，a段道路的ID为1033，b段道路的ID为1034，c段道路的ID为477。a-＞M-＞b方向的关系内部代码设为1，a-＞M-＞b方向为顺行道路。b-＞M-＞a方向的关系内部代码设为2，b-＞M-＞a方向为顺行道路。a-＞M-＞c方向的关系内部代码设为3，a-＞M-＞c方向为非顺行道路。则在关系数据库中，有如下表3所示：

表3

路径规划模块2具体实现如下：

(1)找出所述目的地坐标所在的道路；

(2)找出所述出发点坐标所在的道路；

(3)找出与所述出发点坐标所在的道路相连的其它道路，并从中选取距离最短的一条的道路；

(4)判断上述步骤中选取的所述道路是否是所述目的地坐标所在的道路，若否(5)将上述步骤中选取的所述道路作为出发点坐标所在的道路重复执行步骤(3)；

(6)依次将所有选择的道路串起来以获得一条导航线路。

GPS定位模块3实现过程如下：

通过GPS接收仪器接收GPS卫星传回来的定位信息，计算出汽车当前所在点的坐标，此坐标对应于导航仪上的电子地图上的相应的坐标点，把以该点为中心的地图显示在导航仪上。

语音分析模块4的实现过程如下：

(1)沿路径规划模块2得到的导航路径，从起始点所在的第一条道路开始，判断当前道路和下一条道路的连接关系、是否转弯、道路情况等等信息，根据判断得到的信息，在道路上语音提示指向的地点大约前1000米处建立语音触发点，所述语音触发点指行驶至该点时，播放相应的语音提示的点。例如图1所示，在如图所示路口处会选择一个方向行驶，则在路口前1000米处的道路上，建立一个语音触发点。然后进入下一条道路，如此沿路检索，直至为所有的道路建立语音触发点。

(2)在所述语音触发点处根据实际行驶道路的具体情况和转弯、限速等关系进行判断具体调用的语音信息。例如图1所示，假设根据导航路径，行走路线为向右转弯，则从驶入路段及驶出路段之间存在的角度，程序判断为向右转弯，即对应表1中语音属性ID字段中值为“2”的记录。

(3)根据语音属性字段，检索语音数据库，找到对应的语音文件。在语音数据库中，存在如下表4的对应关系：

语音属性ID字段	语音文件名
		2	51000002.wav
3	51000003.wav
		4	51000004.wav
5	51000005.wav

表4

在表4中，语音属性ID字段“2”对应的语音文件名为“51000002.wav”；语音属性ID字段“3”对应的语音文件名为“51000003.wav”；语音属性ID字段“4”对应的语音文件名为“51000004.wav”；语音属性ID字段“5”对应的语音文件名为“51000005.wav”。

(4)在语音触发点配以对应的语音文件名。把在步骤(3)中检索到的语音文件名存储在语音触发点处。

例如图1所示：在路口前的语音触发点处录入对应的语音文件名“51000002.wav”。

导航语音模块6的实现过程如下：

该模块是非常成熟的技术，在此不再赘述。

根据语义分析模块4获得的语音触发点，触发播放语音事件，即播放该触发点对应的语音。例如图1所示：当行驶到如图所示路口前的语音触发点时，根据存储在触发点的文件名“51000002.wav”，播放该语音文件，即播出的声音为“前方向右转弯”。

主控模块8的实现如下：

首先是根据用户输入的目的地，调用路径规划模块3进行路径规划，返回一条从起始点到出发点的道路。然后针对该道路经过的每一个路口，依次判断是否存在顺行标志，如果有顺行标志，则该路口不进行语音提示，如果没有顺行标志，则调用语音分析模块4，在该路口前建立语音触发点，存储对应的需要播放的语音信息。最后开始导航，在导航过程中，经过每一个路口时，根据是否存在语音触发点，如果存在，则调用导航语音模块6播放相应的语音提示。

实现的伪代码如下：

如图5所示，a、b、c、d间的各路口均为十字路口。若a→d的路况没有发生明显变化，选择了a→d的导航路径，在进入各路口处就会有“前方直行”的多余语音提示，如果a→b，b→c，c→d三段路离得很近，则“前方直行”的多余语音提示会接连不断的出现。若在a→b，b→c，c→d方向上都做顺行，则不会出现多余的报音情况。

如图6所示，点o为分叉路口，图中的左图有一个禁止驶入的路牌，当从a点往路口的o点驾驶时，会看到从o-＞c方向有禁止驶入的信息，故司机会自然选择往o-＞b方向行驶。右图跟左图的区别在于，在o点处放置一个指明道路走向的路牌，即显示从c-＞o方向为单向行驶，只能按照路牌指示的o-＞b方向靠右侧车道行驶，所以司机在道路选择上，也没有困难。因此，在这里我们不需要语音提示，故在o-＞b方向上配置顺行信息。采用本发明的技术方案在此处就不会出现语音报音。

综上所述，采用本发明的技术方案能够避免在顺行路口处的多余报音或者错误报音。

Claims

1.一种语音导航装置，其特征在于，包括：

语音导航数据库，用于存放语音信息；

路径规划模块，用于根据始点和终点确定车辆的行驶路径；

GPS定位模块，用于确定车辆的当前位置；

主控模块，用于根据所述GPS定位模块所确定的当前位置和路径规划模块所确定的车辆行驶路径，确定其前方路口，判断前方路口配置的顺行信息是否为顺行标志，若不是顺行标志，则调用所述导航语音模块。

2.如权利要求1所述的语音导航装置，其特征在于，所述语音导航数据库包括下述字段：

语音属性字段，用于唯一标识语音信息；

3.如权利要求2所述的语音导航装置，其特征在于，所述语音信息包括下述信息：

前方向右转弯；

前方向左转弯；

向左斜前方转弯；

向右斜前方转弯。