CN102538811A - 用于基于安全因素来规划车辆路线的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于基于安全因素来规划车辆路线的系统和方法。具体地，提供了一种方法和系统，用于为车辆规划从起始点至目的地的路线。该方法包括以下步骤：基于非安全因素产生多条路线；基于安全因素来评估所述多条路线；基于所述安全因素从所述多条路线中选择第一路线；基于所述第一路线产生行驶指令；和将所述第一路线显示在显示设备上。

Description

用于基于安全因素来规划车辆路线的系统和方法
技术领域
本发明的技术领域一般涉及车辆路线规划系统和方法，并且更具体而言，涉及基于各种安全因素来产生路线的路线规划系统和方法。
背景技术
传统的计算机实现的地图应用经常包括能够被利用来向用户提供两个地点之间的方位的路线规划功能。例如，系统可基于行程的起始点至行程的终点（例如起始地址和终止地址）来为用户提供建议的路线。这种应用可以利用道路和交叉口的图示以及一种或多种算法来输出行程的建议路线。这种路线可在个人计算设备或车辆导航系统上进行规划，并且用户已经逐渐依靠这些应用来用于车辆的导航。
一些传统的路线规划系统可试图基于不同的因素来优化路线。例如，通过下列步骤来典型地产生路线，即：检查大量可能的路径，并且根据大量的优化规则来选择最佳路径。优化规则通常与行驶距离或行驶时间相关。例如，优化规则可选择最短的可能路线来使行程距离最小，或者选择高速道路来使行程时间最小。在优化准则已经被选择并且计算出推荐路线之后，将导航指令呈现给用户。
一些用户，例如没有任何时间限制或者对行程里程数没有约束的驾驶者，可能发现传统的路线规划系统不是特别有用。其他驾驶者则可能更关心有可能另外影响所选路线的其他因素。例如，注重安全的驾驶者可能更关心发现一条满足低事故率的相对安全的路线。然而，还没有这样的路线规划系统。
因此，期望提供用于至少部分地基于安全考虑来确定推荐路线的系统和方法。此外，结合附图以及前述的技术领域和背景，从后续的详细说明和所附权利要求中，其他期望的特征和特点将变得明显。
发明内容
根据示例性实施例，提供了一种用于为车辆规划从起始点至目的地的路线的方法。所述方法包括步骤：基于非安全因素产生多条路线；基于安全因素对所述多条路线进行评估；基于所述安全因素从所述多条路线中选择第一路线；基于所述第一路线产生行驶指令；和将所述第一路线显示在显示设备上。
根据示例性实施例，提供了一种用于规划从起始点至目的地的路线的系统。该系统包括：被配置为存储非安全数据的非安全数据源；被配置为存储安全数据的安全数据源；处理器，其被联接到所述非安全数据源和所述安全数据源，并且被配置为：基于所述非安全数据产生多条路线，基于所述安全数据对所述多条路线进行评估，基于所述安全数据从所述多条路线中选择第一路线，和基于所述第一路线产生行驶指令；以及显示设备，其被联接到所述处理器，并且被配置为接收所述行驶指令和基于所述行驶指令产生用户显示信息。
本发明还包括以下方案：
方案1. 一种用于为车辆规划从起始点至目的地的路线的方法，所述方法包括步骤：
基于非安全因素产生多条路线；
基于安全因素来评估所述多条路线；
基于所述安全因素从所述多条路线中选择第一路线；
基于所述第一路线产生行驶指令；和
将所述第一路线显示在显示设备上。
方案2. 如方案1所述的方法，进一步包括步骤：从用户接收所述非安全因素。
方案3. 如方案1所述的方法，进一步包括步骤：从用户接收所述安全因素。
方案4. 如方案1所述的方法，进一步包括步骤：取得与关于所述多条路线中的每一条的安全因素相关的数据。
方案5. 如方案1所述的方法，进一步包括步骤：接收与所述起始点和所述目的地相关联的用户输入。
方案6. 如方案1所述的方法，进一步包括步骤：提供所述行驶指令的音频。
方案7. 如方案1所述的方法，其中，基于所述非安全因素产生所述多条路线，使得每条路线与所述多条路线中的其他路线偏差不超过预定量。
方案8. 如方案7所述的方法，其中，所述非安全因素为行驶距离，并且其中所述多条路线包括在所述多条路线中的具有最短距离的第二路线，并且其中所述产生步骤包括产生所述多条路线使得所述第一路线具有的距离多于所述最短距离的程度不大过预定百分比。
方案9. 如方案7所述的方法，其中，所述非安全因素为行驶时间，并且其中所述多条路线包括在所述多条路线中的具有最短行驶时间的第二路线，并且其中所述产生步骤包括产生所述多条路线使得所述第一路线具有的行驶时间多于所述最短行驶时间的程度不大过预定百分比。
方案10. 如方案1所述的方法，进一步包括步骤：
产生与所述第一路线的至少一个区段相关联的安全警告。
方案11. 如方案10所述的方法，其中，所述安全警告包括潜在事故场景。
方案12. 如方案1所述的方法，其中，所述评估步骤包括评估多个安全因素。
方案13. 如方案12所述的方法，其中，所述评估步骤进一步包括：
基于所述多个安全因素为所述多条路线中的每一条确定路线特点；和
给所述多条路线中的每一条的所述路线特点赋予风险评分。
方案14. 如方案13所述的方法，其中，所述评估步骤进一步包括:
对所述风险评分加权和标准化，以便为所述多条路线中的每一条提供最终风险评分。
方案15. 一种用于规划从起始点至目的地的路线的系统，包括：
被配置为存储非安全数据的非安全数据源；
被配置为存储安全数据的安全数据源；
处理器，所述处理器被联接到所述非安全数据源和所述安全数据源，并且被配置为：
      基于所述非安全数据产生多条路线；
      基于所述安全数据来评估所述多条路线；
      基于所述安全数据从所述多条路线中选择第一路线；和
      基于所述第一路线产生行驶指令；和
显示设备，所述显示设备被联接到所述处理器，并且被配置为接收所述行驶指令以及基于所述行驶指令产生用户显示信息。
方案16. 如方案15所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于所述非安全数据产生所述多条路线，使得每条路线与所述多条路线中的其他路线偏差不超过预定量。
方案17. 如方案15所述的系统，其中，所述处理器被配置为产生与所述第一路线的至少一个区段相关联的、用于显示在所述显示设备上的安全警告。
方案18. 如方案17所述的系统，进一步包括联接到所述处理器的音频设备，并且其中所述处理器被配置为基于所述行驶指令产生建议信息或警告信息，用于输出在所述显示设备或所述音频设备中的至少一个上。
方案19. 如方案17所述的系统，其中，所述安全警告包括潜在事故场景。
方案20. 一种用于规划从起始点至目的地的路线的系统，包括：
被配置为从用户接收对所述目的地的指示的用户接口；
被配置为确定所述起始点的当前地点数据源；
被配置为存储非安全数据的非安全数据源；
被配置为存储安全数据的安全数据源；
处理器，所述处理器被联接到所述用户接口、所述当前地点数据源、所述非安全数据源和所述安全数据源，并且被配置为：
      基于所述非安全数据来产生从所述起始点至所述目的地的多条路线；
      基于所述安全数据来评估所述多条路线；
      基于所述安全数据从所述多条路线中选择第一路线；和
      基于所述第一路线产生行驶指令；和
显示设备，所述显示设备被联接到所述处理器，并且被配置为接收所述行驶指令以及基于所述行驶指令来产生用户显示信息。
附图说明
下文将结合下面的附图来描述一个或多个示例，其中相同的附图标记指示相同的单元，并且附图中：
图1为根据示例性实施例的路线规划系统的简化示意图；
图2为根据示例性实施例的、用于产生推荐路线的示例性方法的流程图；
图3为描绘出由图1的系统评估出的潜在路线的示意图；
图4为由图1的系统生成的显示信息的示例性图示；和
图5为根据替代性示例性实施例的路线规划系统的简化示意图。
具体实施方式
下面的详细说明本质上仅为示例性的，并且不旨在限制应用和使用。此外，也不意图受到前述的技术领域、背景技术、发明内容或下面的详细说明中明显或隐含地提出的理论的束缚。
广义上，这里讨论的示例性实施例提供了基于若干安全因素来推荐特定路线的路线规划系统和方法。实践中，所述系统和方法可以产生许多条路线，为这些路线的每个区段赋予危险评分，确定这些因素的相对权重，并且对加权的危险评分求和，从而为每条路线得出最终危险评分。相对最安全的路线作为推荐路线被提供给用户。
图1为根据示例性实施例的路线规划系统100的示意图。如下面更详细地讨论的那样，路线规划系统100可利用车辆导航系统或通用计算机来具体实现。
路线规划系统100一般包括联接到地点数据源104的路线规划处理器102、至少一个安全数据源106、用户接口108、显示设备110和音频设备112。实际中，这些部件以有利于向路径规划处理器102和从路径规划处理器102对数据、指令、控制信号和其他可能的信号进行通信的方式被联接到路径规划处理器102。当然，可以提供被配置为执行附加功能的附加部件。
一般地，路线规划处理器102被配置为执行或以其他方式支持这里描述的各种操作和功能。例如，路线规划处理器102可包括任何类型的计算机、微处理器或控制器，以及由硬件、软件、固件或其任意组合实现的任何附加逻辑或功能元件，例如附加的处理器、控制器、存储器元件、或类似物。
地点数据源104向路线规划处理器102提供当前地理地点。在一个实施例中，地点数据源104被实现为全球定位系统（GPS）部件，其从接收自GPS卫星的实时GPS数据获得当前位置。在其他实施例中，地点数据源104可被省略，并且感兴趣的地点或者甚至是当前地点可由用户提供，以便由路线规划处理器102使用。
安全数据源106一般包含指示了路线区段的相对安全性的统计和/或实时数据。安全数据源106可被具体化为可由路线规划处理器102处理的本地存储的、缓存的、下载的、或可远程存取的安全数据。例如，安全数据源106可被实现为一个或多个硬盘、半导体存储器设备、便携式存储介质、或可由路线规划处理器102存取的其他类型的存储器。如下面更详细地讨论的那样，安全数据可对应于事故数据、道路特点数据、犯罪率数据、和与安全风险有关的任何其他类型的数据。
实际中，建议的路线将典型地包括多个路线区段（例如道路或公路段、交叉口、驶入/驶出坡道（on/off ramps）、城市街区、地理区域等），并且路线区段被考虑用于产生起始点和目的地之间的建议路线。任何数目和组合的安全数据类型，包括比这里所讨论的那些安全数据更多或更少的安全数据，都可由路线规划处理器102处理。安全数据可被格式化为能够被路线规划处理器102兼容，或者在处理前被路线规划处理器102转换为合适的格式。
来自安全数据源106的事故数据可包括统计的事故率数据、实时的意外事件数据、事故严重性数据、气囊展开数据、和对应于考虑中的特定路线区段的其他事故相关数据。在实际的实施例中，事故数据可从各种公共或私有源获得、访问或导出，例如执法主体、国家运输部门、国家公路交通安全管理局（“NHTSA”）、公路安全保险协会（“IIHS”）和美国汽车协会（“AAA”）。
道路特点数据可包括指示了考虑中的特定路线区段的与安全相关的特点的统计和/或实时数据。例如，道路特点数据可包括道路几何数据，例如：车道的总数目和类型，单个车道的宽度，交叉口处的道路的数目，道路段中的弯曲处的数目和严重程度，道路段中的桥梁、隧道或高架区段的数目，以及道路段中的驶入/驶出坡道的数目。一些道路几何数据可基于分析道路拓扑的制图源或数据。其他道路特点数据可包括交通管理数据，例如交通灯的数目、停止信号的数目、左转或U形转弯的数目、道路的用户混杂、交通量、和道路段的速度限制。在进一步的实施例中，道路特点数据可包括：道路构成数据，例如道路段的年龄；道路表面的构成，例如沥青、混凝土、涂橡胶的、沙砾、泥土、纹理化等等；对雨、雪或冰的耐受性；和道路段中的洞坑、裂缝或其他表面缺陷的数目。
犯罪率数据可包括与考虑中的特定地理地点相关联的有关车辆、个人或其他类型犯罪的比率或严重性的统计和/或实时数据。就此而言，这种犯罪数据可包括超速罚单、劫车事件、驾车肇事后逃逸事件、破坏或盗窃、鲁莽驾驶事件、以及受影响下驾驶（driving under the influence）的事件。犯罪率数据可从各种公共或私有源（例如执法主体、保险公司和汽车安全公司）获得、访问或导出。
显示设备110、音频设备112和用户接口108可被配置为能够在用户和系统100之间进行各种类型的交互。例如，显示设备110可为被适当配置的液晶显示器（LCD）、等离子显示器、阴极射线管（CRT）显示器、或平视显示器。因此，路线规划处理器102可向显示设备110提供绘制控制信号，以便绘制地图、建议的路线、道路、导航方向箭头和其他图形元件，例如下面更详细地讨论的那样。
简言之，音频设备112可从路线规划处理器102接收音频信号，例如传送有导航指令、用户提示、警告信号和其他可听信号的音频信号。用户接口108被配置为允许车辆操作者输入数据和/或控制系统100的功能和特征。用户接口108可使用任何设备或结构来实现，例如键盘或小型键板；触摸屏（可合并到显示设备110中）；声音识别系统；光标控制设备；操纵杆或按钮；或者类似设备。例如，用户能够操纵用户接口108来输入用于路线规划处理器102的起始点和目的地。如果起始点对应于当前车辆地点，则用户可以不需要输入起始点，因为路线规划处理器102可从地点数据源104接收当前位置。
现在已经描述了系统100的基本结构，将提供作为方法200的对功能的示例性描述。图2为方法200的流程图。因为方法200可利用系统100实施，因此下面参照图1和图2。方法200和系统100还将参照图3进行描述，图3是描绘了由系统100和方法200产生和评估的从起始点310至目的地350的潜在路线320、330、340的示意图。
一般而言，方法200基于一个或多个安全因素来提供从起始点至目的地的建议路线。在方法200的第一步骤205中，路线规划处理器102从用户那里接收至少目的地350。如上面所提到的那样，用户可将目的地350输入用户接口108中。在第二步骤210中，系统100接收起始点310。在一个示例性实施例中，起始点310是由地点数据源104提供的当前地点。可替代地，用户可将起始点310输入用户接口108中，用于由路线规划处理器102考虑。
在第三步骤315中，路线规划处理器102接收由用户选择的主要路线规划因素。通常，主要路线规划因素不是与安全相关的因素，例如主要路线规划因素是距离最短的路线或时间最短的路线。例如，基于除了安全之外的因素而产生的路线（即非安全路线）可通过使用如下算法产生：计算两点之间的所有的可能路线，并且随后从所述可能路线中选取一条或多条路线。
在第四步骤320中，路线规划处理器102基于起始点310和目的地350产生至少两条路线320、330和340。在图3的示例中，三条路线示出为320、330和340，但是系统100可以计算和评估任何数目的路线。在一个示例性实施例中，第一路线320对应于根据主要路线规划因素被优化的路线。第二和第三路线330、340对应于从起始点310至目的地350的可替代路线。一般来说，能够提供任何数目的预期路线，例如包括三至五条路线。
通常，主要路线规划因素可以与针对每条路线320、330、340的值相关联，例如，完成路线的里程数或时间数。在一个示例性实施例中，第二和第三路线330、340可被产生为使得与主要路线规划因素相关的相应值与第一路线320的所述值偏差不超过预定量。例如，如果主要路线规划因素是距离，并且第一路线320具有起始点310与目的地350之间的最短距离，那么第二和第三路线330、340每一条具有的距离比第一路线320的距离大了不超过10%。可替代地，如果主要路线规划因素是行驶时间并且第一路线320具有最短行驶时间，则第二和第三路线330、340具有的行驶时间比第一路线320的行驶时间大了不超过10%。这确保了为了安全被优化的路线与针对其他的非安全因素被优化的路线相比不会偏差太多。其他的预定百分比也可被用户使用，以及由用户任意选择。
在第五和第六步骤325、330中，系统100基于某些安全因素来评估路线320、330、340的特点。一般地，安全风险可被定义为在特定路线上具有事故或其他安全事件的相对可能性。从起始点310行驶到目的地350的安全风险由公式来（1）提供：
Figure 66355DEST_PATH_IMAGE001
                                (1)
其中xi是对第i个因素的风险评分，wi是对第i个因素的权重。
更具体而言，在第五步骤325中，路线规划处理器102确定将要考虑哪些安全因素。安全因素可由用户选择，或者可从安全数据源106中的安全数据中提供。路线规划处理器102可考虑任何数目的安全因素，并且很多安全因素可被再细分成子因素，其中一些已经在上面列出。通常，术语“安全因素”指的是一组相关的子因素，但是也可以使用任何特点。在该示例性实施例中，路线规划处理器102考虑了八个（8）安全因素，其列于下表1中。每个因素与至少一个子因素相关，所述子因素使得能够进行可定量的风险评估，如下所讨论那样。
如上所讨论的那样，每个子因素和因素增加或减少对驾驶者的安全风险。例如，在道路混合情况（mix）因素中，子因素对应于公路距离相对于地方道路（local road）距离的百分比。按照统计，公路被认为比未划线（undivided）的地方道路安全，因此，较高百分比的未划线地方道路将被认为比较低百分比的未划线地方道路风险大。在与交叉口类型的混合情况相关的因素中，所评估的子因素是具有交通灯的交叉口的百分比，具有较低百分比被认为比较高百分比的风险大。在与道路使用者的混合情况相关的因素中，所评估的子因素为车辆相对于行人的百分比，具有较高百分比的行人被认为风险更大。在与转弯的数目相关的因素中，子因素为左、右转弯的数目和U形转弯的数目，具有较高数目被认为风险更大。在交通量的因素中，关于车辆总数的子因素被认为在数目较高时风险更大。在邻近地区特点的因素中，住宅区子因素和犯罪率子因素被认为在数目较高时风险更大。最后，在表1的示例中，罚单信息的因素包括DUI罚单和超速罚单的子因素，具有较高数目的这些罚单被认为风险更大。
在第六步骤230中，路线规划处理器102通过将路线320、330、340的特点与安全因素相关联从而为每条路线320、330、340来评估每个区段。路线特点可为指定时间段的平均值，或者可以是与时间有关的，例如，基于用户将沿路线行进的指定时间段。下表2中示出了关于安全因素对路线特点的一个示例性分析：
Figure 121085DEST_PATH_IMAGE003
在进一步的步骤235中，路线规划处理器102基于来自安全数据源106的数据在每条路线320、330、340内关于每一个安全因素或子因素来赋予风险评分。在这种实施例中，安全数据源106可包括风险评分或用来基于路线特点计算风险评分的算法。风险评分提供了标准化的量值，使得路线规划处理器102能够评估每条路线的相对安全性。在这里讨论的示例中，越高的评分对应于越有风险的行为。与路线特点类似，风险评分可以是概括的，或者可以是依赖于时间的，例如基于用户将沿路线行进的指定时间。下表3提供了关于每个因素和子因素的风险评分的示例性列表：
Figure 52132DEST_PATH_IMAGE004
风险评分可以多种方式来计算，表3仅描绘出一个示例性实施例。作为示例，风险评分可具有绝对标度。例如，道路类型和条件的混合情况因素是基于公路距离的百分比。该风险评分直接对应于公路距离的百分比，即，公路的x%对应于x的评分。例如，第一路线是20%的公路，这对应于风险评分20。当然，其他的子因素评分标度或评分机制也可使用。例如，在另一实施例中，子因素的评分标度可以是相对的。在这种实施例中，具有最高百分比公路的路线可以被赋予评分100，次高百分比可被赋予评分50，并且最小百分比可以被赋予评分0。作为这样的一个示例，在与U形转弯的数目相关的子因素方面，第三路线340具有最高数目的U形转弯，随后是第一路线320和第二路线330。在该评分示例中，U形转弯的最高数目被赋予评分60，次高被赋予评分40，并且最小数目被赋予评分20。换言之，相对评分之间的差不必与相对的数量型数据之间的差成比例。通常，可提供任何适当的评分方案。
对各个因素的平均风险评分是通过对各个子因素评分求平均来确定的。在其他实施例中，因素风险评分可以是对子因素风险评分的加权均值，以适应每个子因素的相对重要性。
在接下来的步骤240中，路线规划处理器102确定每个风险因素的权重（上述公式（1）中的wi）。继续上面的示例，下面在表4中提供了针对每个因素的一组示例性权重。
Figure 996342DEST_PATH_IMAGE005
通常，权重反映了一个因素相对于其他因素如何对事故起作用。例如，通过使用上面的示例，交通量占总的风险计算的20%的权重，并且转弯的数目占总的风险计算的5%的权重。这样，交通流量在总的评分评定中被加权为转弯数目的四倍，例如，如果权重是基于指示交通量可能导致的事故是转弯数目可能导致的事故的四倍的统计结果的话，或者如果用户主观上更关心交通中的安全性而不是转弯数目的话。该权重可从统计数据导出并且可由系统100预先确定。在一个示例性实施例中，对于每个因素或子因素而言，权重可以通过事故的数目和事故严重性来建模。在另一实施例中，相对权重可由用户选择或赋值。
在上述示例中，风险评分被认为是因素或子因素内的风险评分，并且权重被认为是考虑不同的风险影响而对相关因素进行加权。在其他实施例中，因素或子因素可关于对潜在事故的总的风险影响来评分。例如，每个交叉口都关于事故将驾驶者风险增加了特定的百分比。在这种方案下，权重将不是必要的，并且因素或子因素评分可以被简单地求和以便得到总的风险评分。
在进一步的步骤245中，路线规划处理器102将相应的权重与风险评分相乘，并且对结果求和，以获得最终的路线评分，如上面公式（1）中陈述那样。下面，表5指示了关于三条路线320、330、340的结果：
Figure 733353DEST_PATH_IMAGE006
因此，基于最终路线评分，第三路线240是三条路线中最安全的，因为它具有最低的风险评分。在最终步骤250中，路线规划处理器102为用户产生与第二路线330相关联的行驶方向和其他数据，如现在将要描述的那样。
图4为由路线规划处理器102产生的示例性显示信息400，例如用于在图1的显示设备110上进行显示。显示信息400一般是描绘了从起始点至目的地的路线404（即图3的第二路线330）的地图图像402。地图图像402是路线404经过的实际区域的可视表示。显示信息400进一步包括与路线404相关联的逐步行驶指令420，其可包括方向列表、与路线404的每个区段相关联的里程数、以及与路线404的每个区段相关联的行驶时间。显示信息400可进一步包括与风险评定相关的信息440。例如，风险评定信息440可包括：因素列表442，以及相关权重444和关于每条潜在路线的加权的风险评分446、448、450。评定信息440可进一步包括：最终路线评分452；对所选路线的指示454；以及对每条路线的行驶时间、行驶距离和平均的每加仑汽油行驶里程的显示460。在一个示例性实施例中，显示信息400还可具有交互元件，例如能够使用户选择和不选择安全因素的元件456。例如，如果用户不关心道路类型的混合情况，则用户可以通过点击相关联的交互元件456来不选择该因素。作为响应，路线规划处理器102将如上所述那样重新计算三条路线的风险评分，但不考虑未选择的因素。可以提供其他交互元件，例如使用户能够改变安全因素的权重和增加安全因素的交互元件。
显示信息400可进一步显示与沿路线404的易发事故区域492、494、496相关的数据，其对应于沿路线404的被确定为最危险的区域。在显示信息400中，易发事故区域492、494、496由编码的圆圈表示，并且起到警告用户以便进一步减轻路线404的风险的作用。在一些实施例中，该显示信息进一步显示了与每个区域492、494、496相关联的可能事故场景482、484、486。例如，场景482指示了区域492与左转弯和前行交通之间的碰撞相关联。场景484指示了区域494易于发生与不适当的车道改变相关联的事故。场景486指示了区域496易于与操作错误的驾驶者发生事故。场景482、484、486使得能够进一步警告和建议驾驶者，从而减少或消除特定风险。
图5为路线规划系统500的可替代示例性实施例的示意图。尽管路线规划系统500一般按照上述的路线规划系统100那样操作，但是路线规划系统500的至少一些部件合并到经由网络556与数据中心554通信的车辆502和/或通用计算设备552中。尽管数据中心554在图5中被描绘为远离车辆502，但数据中心554可以另外地装载在车辆502上。将最先描述车辆502、计算设备552、数据中心554和网络556，随后是对路线规划系统500的操作说明。
车辆502可为任何类型的交通工具，包括汽车、卡车、旅游用车（recreational vehicle）、摩托车、飞行器和水运工具。在一些示例性实施例中，车辆502包括车辆模块504，其包括全球定位系统（GPS）部件506、用户接口508、车辆通信系统510、显示设备512、音频设备514和车辆储存器516，其每一个被联接到车辆处理器518。车辆处理器518可为任何类型的计算机、微处理器或控制器，并且执行参照图1的路线规划处理器102在上面描述的功能中的至少一些功能。车辆模块504例如可为车辆导航设备或系统。
GPS部件506一般可对应于上面在图1中讨论的地点数据源104，并且能够与GPS卫星交互以确定车辆502的当前地点。在可替代实施例中，GPS部件506可省略，并且车辆模块504可利用由蜂窝电信网络或任何合适的定位系统提供的定位数据，或者车辆模块504可依赖于用户输入当前地点或期望的起始点。
用户接口508一般可对应于上面在图1中讨论的用户接口108。用户接口508被配置为允许车辆502的驾驶者经由按钮、控制器或传声器来开始路线请求。例如，用户接口508可为具有用户接口元件的触摸屏，用户接口元件例如下拉列表、复选框、单选按钮、文本输入域、或通过使用各种编程语言或编程方法实施的类似物。
车辆通信系统510被配置为与数据中心554通信。这种通信可包括车辆数据的传输、来自车辆的路线请求信号、以及接收来自数据中心554的与推荐路线对应的响应信号。在一个示例性实施例中，车辆通信系统510包括远程通信及信息处理技术（telematics）或蜂窝电信系统。在其他示例中，可以采用不同于蜂窝电信的通信设备。例如，并且是非限制性的，可以采用RF收发器、WiFi通信设备、卫星通信设备、专用短程通信设备、或者能够有效与数据中心554通信的任何其他类型的通信设备。
显示设备512一般对应于图1的显示设备110，并且例如可为用于提供建议路线的可视显示的任何合适的显示设备。显示设备512例如可显示图4中描绘的可视部件。音频设备514一般对应于图1的音频设备112，并且例如可为用于向车辆502的驾驶者提供可听的路线指令的任何合适的音频设备。
车辆模块504可进一步包括车辆储存器516，其被配置为存储用于车辆处理器518的指令，以及用于由其他模块部件访问的任何路线或车辆数据。车辆储存器516可存储本文中描述的安全和地图数据，但是通常这些数据如下描述的那样从数据中心554访问获取。车辆储存器516能够以任何类型的硬件来实施，例如磁盘、光盘、半导体存储器、或任何其他记录介质。
一般而言，数据中心554可为计算设备552和车辆模块554经由网络556能够访问的任何放置在一起或分开放置的数据库。例如，数据中心554可包括安全数据源106，以及上面在图1中讨论的路线规划处理器102的处理功能中的至少一些处理功能。例如，数据中心554可被配置为从车辆502或计算设备552接收路线引导请求，并且产生合适的路线，如下面讨论的那样。因而，数据中心554可包括任何数目的处理器、交换器、服务器、数据库和现场顾问，以及各种其他电信和计算设施。数据中心554例如可为呼叫中心。
网络556可包括在车辆模块504和计算设备552之间传送内容所必需的任何硬件、软件和固件。这些内容可在模拟或数字信号中获得，并且通过数据或声音信道传送。网络556还可包括网络设施，例如路由器、数据线、集线器和中间服务器，它们一起形成基于包的网络，例如因特网或内联网。网络556可进一步包括基于电路的通信部件和移动通信部件，例如电话交换器、调制解调器、蜂窝通信塔等等。
作为示例，网络556可包括局域网（LAN）、广域网（WAN）、无线网（例如，802.11或蜂窝网络）、公共交换电话网络（PSTN）、移动自组网络、个人区域网络（例如，蓝牙）、或者网络协议和网络类型的其他组合或置换。网络556可包括单个局域网（LAN）或广域网（WAN），或者LAN或WAN的组合，例如因特网。联接到网络556的各种设备都可以并入无线连接，包括近程（例如，感应遥测（inductive telemetry）或蓝牙）或远程（例如，IEEE 802.11、IEEE 802.x无线通信、3G、4G、或蜂窝无线）协议。
计算设备552可为任何通用计算设备。例如，计算设备552可为膝上型计算机、台式计算机、智能电话、手持导航系统，等等。
在第一示例性操作期间，车辆模块504可产生路线请求。例如，用户可经由用户接口508向车辆处理器518提供期望的目的地。车辆处理器518从GPS 部件506另外接收当前（或起始）地点，并且适当地封装当前地点和目的地，使得通信系统510经由网络556将路线请求发送到数据中心554。路线请求还可包括诸如主要路线特点和/或用户的安全风险因素偏好之类的信息。如上所述，数据中心554接收路线请求，产生很多可能的路线，基于一个或多个安全因素评估路线，并且经由网络556向车辆模块504提供建议的路线。车辆处理器518接收建议的路线，并且产生显示和音频信号，以便经由显示设备512和音频设备514将建议的路线传送给用户。被提供给用户的信息可以包括在上面图4中讨论的信息。
在第二示例性操作期间，用户将起始地点和最终地点都输入到计算设备552中，以产生路线请求。计算设备552随后将路线请求经由网络556发生给数据中心554。数据中心554接收路线请求，产生很多可能的路线，基于一个或多个安全因素评估路线，并且经由网络556向计算设备552提供建议的路线。计算设备552接收建议的路线，并且产生显示和/或音频信号，以便经由任何适当的可视和音频部件将建议的路线传送给用户。在本示例性操作中，计算设备552可包括打印机，使得建议的路线可被打印，从而用于后面的导航。
因此，上述的示例性实施例提供了基于安全考虑来规划路线的改进的系统和方法。这里已经就功能和/或逻辑块部件以及各种处理步骤方面描述了示例性实施例。应该认识到，这种块部件可以通过被配置为执行具体功能的任何数目的硬件、软件和/或固件部件来实现。例如，本发明的实施例可采用各种集成电路部件，例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等等，它们可在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下执行各种功能。另外，示例性实施例可结合任何数目的实际车辆导航系统平台、架构和部署来进行实践。
尽管在上面详细说明中已经描述了至少一个示例性示例，但应该认识到存在大量的变型。还应该认识到，一个或多个示例性示例仅为示例，而不旨在以任何方式限制范围、应用性或配置。而是，前面的详细说明将向本领域技术人员提供用于实施一个或多个示例性示例的便利路线图。应该理解的是，在不背离由所附权利要求及其法律等同物所阐述的范围的情况下，可对元件的功能和布置进行各种改变。

Claims (10)

1.一种用于为车辆规划从起始点至目的地的路线的方法，所述方法包括步骤：
基于非安全因素产生多条路线；
基于安全因素来评估所述多条路线；
基于所述安全因素从所述多条路线中选择第一路线；
基于所述第一路线产生行驶指令；和
将所述第一路线显示在显示设备上。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：从用户接收所述非安全因素。
3.如权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：从用户接收所述安全因素。
4.如权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：取得与关于所述多条路线中的每一条的安全因素相关的数据。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：接收与所述起始点和所述目的地相关联的用户输入。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：提供所述行驶指令的音频。
7.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述非安全因素产生所述多条路线，使得每条路线与所述多条路线中的其他路线偏差不超过预定量。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述非安全因素为行驶距离，并且其中所述多条路线包括在所述多条路线中的具有最短距离的第二路线，并且其中所述产生步骤包括产生所述多条路线使得所述第一路线具有的距离多于所述最短距离的程度不大过预定百分比。
9.一种用于规划从起始点至目的地的路线的系统，包括：
被配置为存储非安全数据的非安全数据源；
被配置为存储安全数据的安全数据源；
处理器，所述处理器被联接到所述非安全数据源和所述安全数据源，并且被配置为：
      基于所述非安全数据产生多条路线；
      基于所述安全数据来评估所述多条路线；
      基于所述安全数据从所述多条路线中选择第一路线；和
      基于所述第一路线产生行驶指令；和
显示设备，所述显示设备被联接到所述处理器，并且被配置为接收所述行驶指令以及基于所述行驶指令产生用户显示信息。
10.一种用于规划从起始点至目的地的路线的系统，包括：
被配置为从用户接收对所述目的地的指示的用户接口；
被配置为确定所述起始点的当前地点数据源；
被配置为存储非安全数据的非安全数据源；
被配置为存储安全数据的安全数据源；
处理器，所述处理器被联接到所述用户接口、所述当前地点数据源、所述非安全数据源和所述安全数据源，并且被配置为：
      基于所述非安全数据来产生从所述起始点至所述目的地的多条路线；
      基于所述安全数据来评估所述多条路线；
      基于所述安全数据从所述多条路线中选择第一路线；和
      基于所述第一路线产生行驶指令；和
显示设备，所述显示设备被联接到所述处理器，并且被配置为接收所述行驶指令以及基于所述行驶指令来产生用户显示信息。
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