TWI735201B - 軌道車廂的車端牆顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種軌道車廂的車端牆顯示裝置，包含一顯示單元，及一電源單元。該顯示單元包括一控制模組、一與該控制模組連接之圖像顯示模組、一與該控制模組連接之圖像儲存模組，及一與該控制模組連接之移動感應模組。該圖像儲存模組儲存複數圖像資料。該移動感應模組感應該軌道車廂之移動狀態並提供該控制模組控制該圖像顯示模組輸出之圖像資料。該電源單元與該顯示單元連接，並包括一光發電模組。該光發電模組可吸收光線並產生電力以提供該顯示單元使用。該圖像顯示模組為電子紙（ePaper），只有在改變顯示圖案時耗電。

Description

軌道車廂的車端牆顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置，尤其是一種設置於軌道車廂中之車端牆的顯示裝置。

軌道列車可於軌道上移動，以運載乘客在不同地點移動，容置乘客之列車車廂的兩端設有車端牆，將以乘客的乘坐區域與其他區域進行隔離。

參閱圖1，說明一般列車車廂之車端牆10，該車端牆10的中間設有一滑動門11，該滑動門11旁設有一可控制該滑動門11開啟之接觸開關12，該滑動門11上方設有一LED跑馬燈13，該滑動門11的左右兩側分別設有一張貼區域14。該LED跑馬燈13接收列車車廂的電力，可對外顯示動態資訊。

該二張貼區域14可以提供海報張貼，以提供軌道相關資訊或廣告資訊，而目前設置於該二車端牆10之張貼區域14於實際使用時具有下列缺點：

一、張貼區域提供的資訊有限： 有一些列車車廂中的座椅是面對車端牆，因此車端牆上不可以設置較強的光源以避免強光刺激乘客眼睛並造成不適，因此該LED跑馬燈會以紅光為主，且顯示區域較小，以將光害減至最低。尤其是正對乘客視線的該二張貼區域不可以設置光源，因此該二張貼區域中無法使用可發光的顯示器，當該二張貼區域在更換另一海報前都只能提供相同的資訊，造成該二張貼區域提供的資訊有限。

二、無法記錄車廂資訊： 目前在列車車廂中並未設置影像或聲音的記錄裝置，因此當列車車廂中發生問題，無法提供影像或聲音的資料。

三、不能分析乘客行為： 目前於該二車端牆中並未設有分析乘客活動行為的設備，無法判斷乘客的活動行為，因此無法對乘客的活動行為發出警報。

因此，如何在該軌道列車之二車端牆上顯示大量的資訊，且不會對乘客的眼睛造成傷害，並可以記錄列車車廂中之影像或聲音，進一步析乘客的活動行為，並在發生較危險的活動行為時發出警報，是相關技術人員亟需努力的目標。

有鑑於此，本發明之目的是在提供一種軌道車廂的車端牆顯示裝置，該軌道車廂的車端牆顯示裝置包含一顯示單元，及電源單元。

該顯示單元包括一控制模組、一與該控制模組連接之圖像顯示模組、一與該控制模組連接之圖像儲存模組，及一與該控制模組連接之移動感應模組，該圖像儲存模組儲存複數圖像資料，該移動感應模組感應該軌道車廂之移動狀態並提供該控制模組控制該圖像顯示模組輸出之圖像資料。

該電源單元與該顯示單元連接，並包括一光發電模組，該光發電模組可吸收光線並產生電力以提供該顯示單元使用。

本發明的又一技術手段，是在於上述之該顯示單元更包括一與該控制模組連接之資料傳輸模組，該資料傳輸模組與一設定裝置連接，該設定裝置可對該控制模組進行設定並將至少一圖像資料存入該圖像儲存模組。

本發明的另一技術手段，是在於上述之該電源單元更包括一與該光發電模組連接之蓄電模組，該蓄電模組儲存該光發電模組產生之電力。

本發明的再一技術手段，是在於上述之該電源單元更包括一設置於該圖像顯示模組周緣之外框，該光發電模組設置於該外框，該光發電模組之結構為染敏電池，該圖像顯示模組之結構為電子紙。

本發明的又一技術手段，是在於上述之軌道車廂的車端牆顯示裝置更包含一與該電源單元連接之資料擷取單元，該資料擷取單元包括一影像擷取模組，及一與該影像擷取模組連接之影像儲存模組，該影像擷取模組拍攝該軌道車廂以取得一車廂影像資料，該影像儲存模組儲存該車廂影像資料。

本發明的另一技術手段，是在於上述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，更包含一與該資料擷取單元連接之乘客分析單元，該乘客分析單元包括一行為分析模組，及一與該行為分析模組連接之行為特徵模組，該行為分析模組分析該車廂影像資料並取得至少一乘客行為特徵，該行為特徵模組儲存複數行為特徵資料，及對應該複數行為特徵資料之行為警報資料，該行為分析模組將該乘客行為特徵與該複數行為特徵資料進行比對以取得對應該乘客行為特徵之行為特徵資料及行為警報資料。

本發明的再一技術手段，是在於上述之該乘客分析單元更包括一與該行為分析模組連接之行為警報模組，該行為警報模組輸出對應該乘客行為特徵之行為警報資料。

本發明的又一技術手段，是在於上述之該資料擷取單元更包括一聲音擷取模組，及一與該聲音擷取模組連接之聲音儲存模組，該聲音擷取模組接收該軌道車廂之聲音以取得一車廂聲音資料，該聲音儲存模組儲存該車廂聲音資料。

本發明的另一技術手段，是在於上述之該乘客分析單元更包括一聲音分析模組，及一與該聲音分析模組連接之聲音特徵模組，該聲音分析模組分析該車廂聲音資料以取得一車廂聲音特徵，該聲音特徵模組儲存複數聲音特徵資料，及複數對應該複數聲音特徵資料之聲音警報資料，該聲音分析模組將該車廂聲音特徵與該複數聲音特徵資料進行比對以取得對應該車廂聲音特徵之聲音特徵資料及聲音警報資料。

本發明的再一技術手段，是在於上述之該乘客分析單元更包括一與該聲音分析模組連接之聲音警報模組，該聲音警報模組輸出對應該車廂聲音特徵之聲音警報資料。

本發明之有益功效在於，使用電子紙作之圖像顯示模組不會產生光源，不會干擾乘客的眼睛並清楚顯示圖像，除此之外，該圖像顯示模組在不改變圖像時不會損耗電力，只有在改變顯示圖像時才會耗電，該顯示單元的電力消耗較低。該光發電模組可以接收該軌道車廂內燈光或由窗戶透入太陽光之光線，並可以產生足夠之電力供該顯示單元使用，因此該顯示單元不需要另外由該軌道車廂連接電源，不需要改變該軌道車廂的電力結構，也不需要破壞該車端牆來連接電源。

有關本發明之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之三個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。在進行詳細說明前應注意的是，類似的元件是以相同的編號來做表示。

參閱圖2、3、4，為本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置之一第一較佳實施例，該軌道車廂的車端牆顯示裝置包含一顯示單元31，及一電源單元32。於該第一較佳實施例，一般軌道車廂的兩端分別設置一車端牆211，該軌道車廂中設置複數座椅212以提供乘客搭乘，該車端牆211上設置有二軌道車廂的車端牆顯示裝置，實際實施時，該車端牆211可設置其他數量的軌道車廂的車端牆顯示裝置，不應以此為限。

該顯示單元31包括一控制模組311、一與該控制模組311連接之圖像顯示模組312、一與該控制模組311連接之圖像儲存模組313、一與該控制模組311連接之移動感應模組314，及一與該控制模組311連接之資料傳輸模組315。

該電源單元32與該顯示單元31連接，並包括一設置於該圖像顯示模組312周緣之外框321、一設置於該外框321之光發電模組322，及一與該光發電模組322連接之蓄電模組323。

該光發電模組322可吸收光線並產生電力以提供該顯示單元31使用，於該較佳實施例，該光發電模組322之結構為染敏電池，又稱染料敏化太陽能電池（dye-sensitized solar cell，縮寫為DSSC、DSC 或DYSC），染敏電池的特性是可接收一般日光燈輸出之特定頻率的光線能量並轉換成電力，實際實施時，該光發電模組322可以使用一般的太陽能板，以吸收穿透窗戶的太陽光能量並產生電力，不應以本較佳實施例之舉例為限。

於該較佳實施例，該圖像顯示模組312之結構為電子紙（ePaper），電子紙是一種顯示器技術，可模仿在紙上印刷、書寫的視覺觀感，而且耗電量極小。電子紙不同於一般的平板顯示器以發光來達成顯示功能，因此電子紙如同普通紙一樣，需要依靠環境光照亮，所以閱讀起來相對舒適不會造成眼睛的負擔。沒有電源情況下電子紙可以保持圖片和文字，而彩色電子紙已發展成熟已能顯示四千種顏色。

該圖像儲存模組313儲存複數圖像資料，該移動感應模組314感應該軌道車廂之移動狀態並提供該控制模組311控制該圖像顯示模組312輸出之圖像資料，較佳地，該圖像儲存模組313為一SD卡插槽，及一設置於該SD卡插槽中之SD卡，該SD卡可由該SD卡插槽中分離，以於其他電腦裝置存取複數的圖像資料。實際實施時，該圖像儲存模組313可以是其他儲存資料的電子零件，不應以此為限。

於該較佳實施例，該移動感應模組314為加速度感應器（g-sensor），可以感測軌道列車的移動狀態並提供該控制模組311控制該圖像顯示模組312輸出的圖像資料。舉例來說，當軌道車廂停止時，該圖像顯示模組312顯示搭乘軌道車廂時，或上下軌道車廂時應注意的事項，當軌道車廂移動時，該圖像顯示模組312可以顯示政府目前推動的政策資料，或是一些廣告資料。較佳地，該控制模組311可以控制該圖像顯示模組312以3分鐘的間隔時間改變輸出的圖像資料，實際實施時，控制輸出之圖像資料的種類，或是控制更換圖像資料的間隔時間，應以實際狀況為主，不應以此為限。

該資料傳輸模組315與一設定裝置（圖式未示出）連接，該設定裝置可對該控制模組311進行設定並將至少一圖像資料存入該圖像儲存模組313。該設定裝置為一種行動通訊裝置，並以無線傳輸之方式與該資料傳輸模組315資訊連接，舉例來說，可使用WiFi通訊傳輸資料，實際實施時，該資料傳輸模組315可以設置連接埠，以有線的方式與該設定裝置連接，不應以此為限。

該設定裝置可以設定該控制模組311的執行參數，舉例來說，可以設定每一圖像的顯示時間，軌道車廂停止時輸出圖像資料的種類，軌道車廂移動時輸出圖像資料的種類等等參數。該設定裝置更可以刪除或新增該圖像儲存模組313中之圖像資料。

值得一提的是，因為該圖像顯示模組312只有在改變顯示圖像資料時才會耗電，因此該顯示單元31的耗電量極小，該電源單元32所產生的電力已足夠該顯示單元31使用，不須使用軌道車廂的電力，也不會對該車端牆211造成破壞。

參閱圖5，為本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置之一第二佳實施例，該第二佳實施例與該第一較佳實施例大致相同，相同之處於此不再詳述，不同之處在於軌道車廂的車端牆顯示裝置更包含一與該電源單元32連接之資料擷取單元33。

該資料擷取單元33包括一影像擷取模組331、一與該影像擷取模組331連接之影像儲存模組332、一聲音擷取模組333，及一與該聲音擷取模組333連接之聲音儲存模組334。

較佳地。該影像擷取模組331及該聲音擷取模組333設置於該外框321中，以分別取得該軌道車廂中之影像及聲音，實際實施時，可將該影像擷取模組331及該聲音擷取模組333設置於該外框321上方，不應以此為限。

該影像擷取模組331是一種錄影裝置，該影像擷取模組331可拍攝該軌道車廂內部影像並取得一車廂影像資料，該影像儲存模組332用以儲存該車廂影像資料。該聲音擷取模組333是一種錄音裝置，該聲音擷取模組333接收該軌道車廂內部聲音以取得一車廂聲音資料，該聲音儲存模組334用以儲存該車廂聲音資料。

記錄於該影像儲存模組332之車廂影像資料，以及記錄於該聲音儲存模組334之車廂聲音資料，可相互對應。當該軌道車廂發生事件時，可調閱該車廂影像資料及該車廂聲音資料，以幫助事件的處理。

參閱圖6，為本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置之一第三佳實施例，該第三佳實施例與該第二較佳實施例大致相同，相同之處於此不再詳述，不同之處在於軌道車廂的車端牆顯示裝置更包含一與該資料擷取單元33連接之乘客分析單元34。

該乘客分析單元34包括一行為分析模組341、一與該行為分析模組341連接之行為特徵模組342、一與該行為分析模組341連接之行為警報模組343、一聲音分析模組344、一與該聲音分析模組344連接之聲音特徵模組345，及一與該聲音分析模組344連接之聲音警報模組346。

該行為分析模組341分析該車廂影像資料並取得至少一乘客行為特徵，該行為特徵模組342儲存複數行為特徵資料，及對應該複數行為特徵資料之行為警報資料，該行為分析模組341將該乘客行為特徵與該複數行為特徵資料進行比對以取得對應該乘客行為特徵之行為特徵資料及行為警報資料，該行為警報模組343輸出對應該乘客行為特徵之行為警報資料。

因為該影像擷取模組331是拍攝該軌道車廂中的影像，因此該車廂影像資料會記錄乘客的移動影像、乘客的肢體動作，以及一些危險物品的影像，該行為分析模組341可對該車廂影像資料進行分析，並形成該乘客行為特徵。

舉例來說，該複數行為特徵資料包括槍械彈藥、爆竹、瓦斯罐、刀具、氣球、未經收納的腳踏車、大件物品（長度超過160公分），或是燃燒中的火光等等的畫面資料的數位特徵，而對應之複數行為警報資料為敘述上述畫面資料的文字資料，以及所在之軌道車廂的資料。

當7號之軌道車廂中出現槍枝，該影像擷取模組331可以拍攝到具有槍枝影像之車廂影像資料，該行為分析模組341將車廂影像資料進行分析以取得乘客行為特徵，與該複數行為特徵資料比對後，可以取得具有槍枝之行為特徵資料及對應之行為警報資料，該行為警報資料中具有「7號軌道車廂中出現槍枝」的訊息，該行為警報模組343自動將該行為警報資料傳輸至車掌、駕駛，或其他相關人士，以進行該行為警報資料的後續處理。

該聲音分析模組344分析該車廂聲音資料以取得一車廂聲音特徵，該聲音特徵模組345儲存複數聲音特徵資料，及複數對應該複數聲音特徵資料之聲音警報資料，該聲音分析模組344將該車廂聲音特徵與該複數聲音特徵資料進行比對以取得對應該車廂聲音特徵之聲音特徵資料及聲音警報資料，該聲音警報模組346輸出對應該車廂聲音特徵之聲音警報資料。

因為該聲音擷取模組333可錄製軌道車廂中的聲音，而聲音的來源並不侷限乘客所發出，有可能是軌道車廂發出的異常聲音，該聲音分析模組344對該車廂聲音資料進行分析，並取得車廂聲音特徵。

舉例來說，該複數聲音特徵資料包括吵架語音、爆炸聲音、機械故障聲音、求救聲音等等的聲音資料，對應該複數聲音特徵資料之聲音警報資料為敘述上述聲音資料的文字資料，以及所在之軌道車廂的資料。

當7號之軌道車廂中有乘客暈倒，其他乘客發出報警、救護車、醫生或車長等聲音，該聲音擷取得組取得之車廂聲音資料，該聲音分析模組344之分析比對後，可以取得對應之聲音特徵資料及對應之聲音警報資料，該聲音警報資料具有「7號軌道車廂中具有呼叫報警、救護車醫生或車長等聲音」的訊息，該聲音警報模組346自動將該聲音警報資料傳輸至車掌、駕駛，或其他相關人士，以進行該聲音警報資料的後續處理。

由上述說明可知，本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置確實具有下列功效：

一、可提供較多的圖像資料： 設置於該車端牆211之顯示單元31可以輪詢的方式提供複數圖像資料，讓乘坐於軌道車廂的乘客可以取得搭乘軌道車廂時，或上下軌道車廂時應注意的事項，也可以取得政府目前推動的政策資料，或是一些廣告資料。

二、可對軌道車廂中的影像及聲音進行記錄： 該影像擷取模組331是一種錄影裝置拍攝該軌道車廂並取得該車廂影像資料，該影像儲存模組332儲存該車廂影像資料。該聲音擷取模組333是一種錄音裝置可接收該軌道車廂之聲音並取得該車廂聲音資料，該聲音儲存模組334儲存該車廂聲音資料。

三、可分析軌道車廂中的事件並自動發出警報： 該行為分析模組341及該聲音分析模組344分別與該影像儲存模組332及該聲音儲存模組334連接，以分析該軌道車廂中之影像及聲音，並分析出對應之行為警報資料及聲音警報資料並自動對外輸出。

綜上所述，該電源單元32產生的電力足夠該顯示單元31、該資料擷取單元33，及該乘客分析單元34使用，因此本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置不需要外接電源，該圖像顯示模組312不會輸出刺眼的光線以使乘客的眼睛保持舒適，且顯示單元31可以提供乘客大量的圖像資訊。該資料擷取單元33可以記錄軌道車廂中之影像及聲音。該乘客分析單元34可分析軌道車廂中之影像及聲音，並自動判斷出危險等級較高的影像及聲音並自動對外發出警報資訊，故確實可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之三個較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

10:車端牆 11:滑動門 12:接觸開關 13:LED跑馬燈 14:張貼區域 211:車端牆 212:座椅 31:顯示單元 311:控制模組 312:圖像顯示模組 313:圖像儲存模組 314:移動感應模組 315:資料傳輸模組 32:電源單元 321:外框 322:光發電模組 323:蓄電模組 33:資料擷取單元 331:影像擷取模組 332:影像儲存模組 333:聲音擷取模組 334:聲音儲存模組 34:乘客分析單元 341:行為分析模組 342:行為特徵模組 343:行為警報模組 344:聲音分析模組 345:聲音特徵模組 346:聲音警報模組

圖1是一側視示意圖，說明一種設置於列車車廂的車端牆； 圖2是一立體示意圖，為本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置之一第一較佳實施例，說明一軌道車廂的立體態樣； 圖3是一立體示意圖，說明於該第一較佳實施例中，一顯示單元與一電源單元之立體態樣； 圖4是一裝置示意圖，說明於該第一較佳實施例中，該顯示單元與該電源單元之裝置設置態樣； 圖5是一裝置示意圖，為本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置之一第二較佳實施例，說明一電源單元與一資料擷取單元之裝置設置態樣；及 圖6是一裝置示意圖，為本發明一種軌道車廂的車端牆顯示裝置之一第三較佳實施例，說明一電源單元與一乘客分析單元之裝置設置態樣。

31:顯示單元

311:控制模組

312:圖像顯示模組

313:圖像儲存模組

314:移動感應模組

315:資料傳輸模組

32:電源單元

322:光發電模組

323:蓄電模組

Claims (9)

1. 一種軌道車廂的車端牆顯示裝置，包含：一顯示單元，包括一控制模組、一與該控制模組連接之圖像顯示模組、一與該控制模組連接之圖像儲存模組，及一與該控制模組連接之移動感應模組，該圖像儲存模組儲存複數圖像資料，該移動感應模組感應該軌道車廂之移動狀態並提供該控制模組控制該圖像顯示模組輸出之圖像資料；及一電源單元，與該顯示單元連接，並包括一光發電模組，及一設置於該圖像顯示模組周緣之外框，該光發電模組設置於該外框，該光發電模組之結構為染敏電池，該圖像顯示模組之結構為電子紙，該光發電模組可吸收光線並產生電力以提供該顯示單元使用。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，其中，該顯示單元更包括一與該控制模組連接之資料傳輸模組，該資料傳輸模組與一設定裝置連接，該設定裝置可對該控制模組進行設定並將至少一圖像資料存入該圖像儲存模組。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，其中，該電源單元更包括一與該光發電模組連接之蓄電模組，該蓄電模組儲存該光發電模組產生之電力。
4. 依據申請專利範圍第1項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，更包含一與該電源單元連接之資料擷取單元，該資料擷取單元包括一影像擷取模組，及一與該影像擷取模組連接之 影像儲存模組，該影像擷取模組拍攝該軌道車廂以取得一車廂影像資料，該影像儲存模組儲存該車廂影像資料。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，更包含一與該資料擷取單元連接之乘客分析單元，該乘客分析單元包括一行為分析模組，及一與該行為分析模組連接之行為特徵模組，該行為分析模組分析該車廂影像資料並取得至少一乘客行為特徵，該行為特徵模組儲存複數行為特徵資料，及對應該複數行為特徵資料之行為警報資料，該行為分析模組將該乘客行為特徵與該複數行為特徵資料進行比對以取得對應該乘客行為特徵之行為特徵資料及行為警報資料。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，其中，該乘客分析單元更包括一與該行為分析模組連接之行為警報模組，該行為警報模組輸出對應該乘客行為特徵之行為警報資料。
7. 依據申請專利範圍第4項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，其中，該資料擷取單元更包括一聲音擷取模組，及一與該聲音擷取模組連接之聲音儲存模組，該聲音擷取模組接收該軌道車廂之聲音以取得一車廂聲音資料，該聲音儲存模組儲存該車廂聲音資料。
8. 依據申請專利範圍第7項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，其中，該乘客分析單元更包括一聲音分析模組，及一與該聲音分析模組連接之聲音特徵模組，該聲音分析模組分析該車廂聲音資料以取得一車廂聲音特徵，該聲音特徵模組儲 存複數聲音特徵資料，及複數對應該複數聲音特徵資料之聲音警報資料，該聲音分析模組將該車廂聲音特徵與該複數聲音特徵資料進行比對以取得對應該車廂聲音特徵之聲音特徵資料及聲音警報資料。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之軌道車廂的車端牆顯示裝置，其中，該乘客分析單元更包括一與該聲音分析模組連接之聲音警報模組，該聲音警報模組輸出對應該車廂聲音特徵之聲音警報資料。

Images