TWI760971B

TWI760971B - 大眾運輸路線及方向的即時辨識系統及方法

Info

Publication number: TWI760971B
Application number: TW109144345A
Authority: TW
Inventors: 張彥傑
Original assignee: 英華達股份有限公司
Priority date: 2020-12-15
Filing date: 2020-12-15
Publication date: 2022-04-11
Also published as: TW202226139A

Abstract

揭露一種大眾運輸路線及方向的即時辨識方法，適用於行動通訊設備，至少包含以下步驟：取得目的地及目前所在位置。藉由影像擷取裝置擷取第一大眾運輸工具之影像，以取得第一大眾運輸工具之第一路線，且藉由影像擷取裝置之面向的反方向及目前所在位置，取得第一路線之行車方向。取得第一路線包含取得第一路線之複數個行經站點。計算行車方向之各行經站點及目的地之間的距離，且比對行車方向與目的地之方向是否一致。當至少一行經站點與目的地之距離小於預設值，且行車方向及目的地之方向比對一致時，輸出建議搭乘資訊。

Description

大眾運輸路線及方向的即時辨識系統及方法

本發明涉及一種路線及方向的即時辨識方法，特別是有關於一種大眾運輸的路線及方向的即時辨識系統及方法。

一般的公車路線查尋方式，是手動輸入公車路線號碼，顯示所有站名，但從站名也不易得知與目的地的距離多遠，即使從地圖上顯示，也需花費一定時間查找。常有一個經驗是，雖然已查詢自己要搭乘什麼路線的公車，但不確定方向是否正確，或者，在不熟悉的捷運月台及火車月台等車時，不確定應該搭上哪一個方向的列車，經常會有上錯車的情況。

本發明的各種實施方式，是針對使用者可以即時得知迎面而來的列車是否往目的地的方向行駛，以及能否到達目的地。

基於上述目的，本發明的實施例提供一種大眾運輸路線及方向的即時辨識系統，其適用於行動通訊設備，包含輸入單元、影像擷取裝置、方向感測模組、運算單元以及顯示裝置。輸入單元用於輸入目的地及目前所在位置。影像擷取裝置用於擷取大眾運輸工具之影像。

方向感測模組用以判斷影像擷取裝置之面向，其中影像擷取裝置之面向的相反方向搭配目前所在位置為大眾運輸工具之行車方向。

運算單元對擷取的大眾運輸工具之影像執行光學字元辨識，以萃取出影像之第一路線，且運算單元從資料庫取得第一路線之複數個行經站點，其中資料庫儲存複數個大眾運輸工具之路線，且運算單元計算行車方向的各行經站點及目的地之間的距離，以產生搭乘資訊。當至少一行經站點及目的地之間的距離小於預設值，且行車方向與目的地一致時，搭乘資訊為建議搭乘及其相關資訊。

顯示裝置顯示運算單元產生之搭乘資訊，輸入單元用於輸入文字訊息或聲音訊息，資料庫設置於外部之大眾運輸工具伺服器之中，當各行經站點及目的地之間的距離大於等於預設值時，運算單元進一步包含計算資料庫之中，至少一行經站點與目的地之距離小於預設值之第二路線，且當第一路線及第二路線具有至少一相同行經站點時，運算單元產生轉乘路線及對應之至少一轉乘站點。

基於上述目的，本發明也提供一種大眾運輸路線及方向的即時辨識方法，其適用於行動通訊設備，至少包含以下步驟包含下列步驟：取得目的地及目前所在位置。

藉由影像擷取裝置擷取第一大眾運輸工具之影像，以取得第一大眾運輸工具之第一路線，且藉由影像擷取裝置之面向的反方向及目前所在位置，取得第一路線之行車方向，其中取得第一路線包含取得第一路線之複數個行經站點。計算行車方向之各行經站點及目的地之間的距離，且比對行車方向與目的地之方向是否一致。當至少一行經站點及目的地之間的距離小於預設值，且行車方向及目的地之方向比對一致時，輸出建議搭乘資訊。

其中，取得目的地包含從文字資訊或聲音資訊中萃取出，取得第一大眾運輸工具之第一路線包含藉由光學字元辨識從第一大眾運輸工具之影像萃取出第一路線，複數個行經站點儲存在行動通訊設備之資料庫，複數個行經站點藉由網路連線至大眾運輸工具伺服器之中取得，當各行經站點及目的地之間的距離均大於等於預設值時，還包含以下步驟：查詢至少一行經站點與目的地之距離小於預設值之第二大眾運輸工具之第二路線。

當第二路線及第一路線具有相同之至少一行經站點時，輸出第二大眾運輸工具之第二路線及至少一行經站點作為轉乘站點。

根據上述，本發明之實施例因此可達成以下功效：

(1)藉由本發明的實施例的，使用者無需其他任何查詢與判斷的動作，只需要將本發明的行動通訊設備朝著迎面行駛來的列車，即可得知列車是否到達目的地，且可以得知列車方向是否與前往目的地同方向。

(2) 藉由本發明的實施例的，可以用應用程式的方式實現公眾運輸路線及方向的即時辨識系統及方法，降低公共建設成本負擔。

有鑑於上述待克服的技術問題，本發明發展出一種大眾運輸路線及方向的即時辨識系統及方法，以輔助使用者即時判斷列車是否可搭乘。

為更清楚說明本發明之實施方式，請參閱第1圖，第1圖為根據本發明的實施例之大眾運輸路線及方向的即時辨識系統之示意圖。如圖所示，本發明的實施例提供一種大眾運輸路線及方向的即時辨識系統10，其適用於行動通訊設備，包含輸入單元100、影像擷取裝置200、方向感測模組300、運算單元400以及顯示裝置600。輸入單元100用於輸入目的地101及目前所在位置102。影像擷取裝置200用於擷取大眾運輸工具之影像201，比如公車的車頭影像。

本發明的一實施例中，行動通訊設備比如是智慧型手機 (smart phone)，或手持式平板電腦 (handheld tablet)，或其他手持式通訊設備 (handheld communication device)等。而輸入單元100比如是觸控面板 (touch panel)，鍵盤 (keyboard)，指向裝置 (directional device)，語音輸入模組 (voice input module)等，且此輸入單元100可以內建於行動通訊設備，也可以透過有線或無線的方式與行動通訊設備電性連接，其中無線連接方式包括但不限於WiFi，藍芽 (Bluetooth)，2.4GHz無線通訊標準(2.4GHz ISM Band)。

影像擷取裝置200比如是行動通訊設備的內建相機，而方向感測模組300比如是電子羅盤。運算單元400為行動通訊裝備的中央處理器(CPU)，比如是Arm架構的處理器。顯示裝置600包括但不限於液晶顯示器(LCD Panel)，有機發光二極體顯示器(OLED Panel)等。

舉例來說，在本發明的一實施例中，使用者可以透過智慧型手機的觸控面板或者語音輸入目的地101，可以是特定標的物 (比如：星巴克幸福門市)，或者詳細地址，也可以是公車站點，本發明的即時辨識系統即可以透過智慧型手機內建的地圖資料取得目的地101的全球定位系統位置，目前所在位置102也可以透過智慧型手機的全球定位系統裝置取得。

方向感測模組300用以判斷影像擷取裝置200之面向，其中影像擷取裝置200之面向的相反方向搭配目前所在位置102，可以獲得大眾運輸工具之行車方向301。舉例來說，在本發明的一實施例中，使用者啟動智慧型手機中本發明的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統，並利用智慧型手機的相機拍攝公車的車頭影像，此時本發明的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統會在拍攝同時啟動電子羅盤，並取得相機鏡頭的方向。由於使用者是朝向公車車頭進行拍攝，所以相機鏡頭的反方向，本系統即可以判斷公車行進的方向。

運算單元400對影像執行光學字元辨識，以萃取出大眾運輸工具之影像201之第一路線，且運算單元400從資料庫500取得第一路線之複數個行經站點501，其中資料庫500儲存複數個大眾運輸工具之路線，且運算單元400計算行車方向301的各行經站點501及目的地101之間的距離，以產生搭乘資訊401。

舉例來說，在本發明的一實施例中，本發明的即時辨識系統會對拍攝的公車車頭影像進行光學字元辨識，一般來說公車車頭會顯示公車路線的號碼，比如310，藍3等，透過光學字元辨識 (Optical Character Recognition, OCR)，可以將公車車頭的影像中萃取出公車路線的訊息。本發明的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統之資料庫500中會事先儲存大量的公車路線及各路線行經站點 (stop)的全球定位系統位置 (GPS location)。透過上述的公車路線訊息，以及公車行進方向，再加上目前所在位置102，本發明的即時辨識系統就可以判斷出目前的站點，及公車下一個站點及後續站點 (亦即行車方向)。接著運算單元400可以將資料庫中後續站點的全球定位系統位置，分別與目的地的全球定位系統位置進行計算，得到後續站點與目的地的距離，如果後續站點與目的地的距離有逐漸接近的趨勢，就可以判定公車是朝向目的地行進，即可以搭乘訊息指示使用者可以搭乘此公車。

實際上，對於某些繞行很遠的公車路線，可能某些路段有接近目的地的趨勢，某些路段又可能會遠離目的地，會影響判斷。因此，本發明即時辨識系統的較佳實施方式是，可以設定一個預設距離，此預設距離可以由系統設定預設值，或者由使用者事先設定預設值，比如500公尺。當至少一行經站點501及目的地101之間的距離小於預設值，且行車方向301與前往目的地101的方向一致時，搭乘資訊401為建議搭乘及其相關資訊。

舉例來說，根據前述取得的後續站點與目的地間所分別計算的距離，當其中一後續站點與目的地的距離小於預設值，就可以判定該路線之公車適於使用者搭乘，因此可以系統得到的搭乘訊息是「建議搭乘」與「最接近目的地站點」等相關訊息。當然，熟習該技藝者應知，本發明之系統也可以結合公車即時系統，取得最接近目的地站點的預計到達時間，此訊息亦屬於搭乘資訊之一。相反地，如果經過計算後續站點與目的地的距離都大於預設值，則系統所得的搭乘訊息即為「不建議搭乘」。

顯示裝置600顯示運算單元400產生之搭乘資訊401。在本發明的一實施例中，可以將上述的搭乘訊息顯示於智慧型手機的顯示裝置。熟習該技藝者應知，上述的搭乘訊息也可以用語音的方式傳達給使用者，尤其是對於視覺障礙者應以語音輸出為佳。

根據本發明的一實施例，上述揭露的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統10，可以是包含上述元件的手機或是其他行動裝置。舉例來說，使用者藉由手機的觸控面板作為輸入單元100，輸入欲到達的目的地101至手機中的應用程式。接著，使用者抵達站牌時，可以將手機舉起，且對著朝向自己方向行駛而來的大眾運輸工具車頭進行識別，藉由手機內建的羅盤作為方向感測裝置300，以取得使用者的面向，而使用者面向的反方向搭配使用者目前所在位置，即可獲得大眾運輸工具行駛的方向，亦即順行或逆行。

使用者藉由本發明的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統，可以確認使用者目前所在位置102的大眾運輸工具行駛方向是否正確，可以避免搭乘到相反方向的大眾運輸工具，若使用者發現目前所在的大眾運輸工具方向是相反的，便可移動到不同大眾運輸工具方向的站牌，直到使用者所在的站牌的大眾運輸工具行駛方向符合使用者的目的地101的方向。

根據本發明的另一實施例，上述揭露的運算單元400，也用於計算使用者欲搭乘的路線大眾運輸工具是否到達目的地，舉例來說，當使用者輸入的目的地是公車的某一個停靠站，且輸入欲搭乘的公車路線，則運算單元400計算對應大眾運輸工具路線，即各行經站點資訊501是否有停靠使用者輸入的目的地停靠站。當各行經站點資訊501包含使用者輸入的目的地101，則顯示裝置600顯示出建議搭乘的資訊，例如「建議搭乘，預估時間約15分鐘」等等的資訊可以顯示在使用者的手機螢幕上。

或者，使用者輸入的目的地101不是某一個停靠站，而是某個特定地點的座標資訊，則運算單元400計算使用者欲搭乘的公車路線的每一個停靠站與目的地101之間的距離。當有一個停靠站與目的地101的距離小於等於一個預設值，即代表使用者欲搭乘的大眾運輸工具可以到達目的地，例如小於等於100公尺，或是使用者可以自訂其他數值的預設值。此時顯示裝置600顯示出建議搭乘的資訊，例如「可抵達至某某站，距離目的地100公尺，建議搭乘，預估時間約15分鐘」等等的資訊可以顯示在使用者的手機螢幕上。相反地，當各行經站點資訊501及目的地資訊101之間之各距離均大於等於預設值時，可以直接顯示不建議搭乘此大眾運輸工具的訊息至顯示裝置600。

上述資料庫500，若是內建在使用者的行動通訊設備中，則使用者可以在沒有連接網路的狀態下，使用本發明的實施例所揭露的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統10。然而，為了有效減低使用者的行動通訊設備的資料計算的負擔，資料庫500也可以設置於外部之大眾運輸工具伺服器700之中。

根據本發明的一個實施例，當各行經站點501及目的地101之間的距離大於等於預設值時，運算單元400進一步包含計算資料庫500之中，至少一行經站點501與目的地101之距離小於預設值之第二路線，且當第一路線及第二路線具有至少一共同行經站點501時，運算單元400產生轉乘路線402及對應之至少一轉乘站點，而可以將此轉乘訊息顯示於顯示裝置600中。

應當理解的是，本發明的實施例也可以應用在不同的大眾運輸工具，當使用者輸入的目的地101為捷運站的某一個站點，或者是火車站的某一個站點，同樣可以利用手機的相機作為影像擷取裝置200拍攝捷運或火車的影像201，再由手機的CPU作為運算單元400對影像201執行光學字元辨識，以萃取出第一路線。搭配手機內建的羅盤作為方向感測裝置300，以使用者的面向的反方向，結合手機內建的全球定位系統取得使用者目前所在位置102，判斷出使用者是否位於相反方向的月台而搭到相反方向的捷運或火車，或者是搭到不正確的路線。

請參閱第2圖，第2圖為根據本發明的實施例之大眾運輸路線及方向的即時辨識方法之流程圖。如圖所示，本發明也提供一種公眾運輸路線及方向的即時辨識方法，其至少包含以下步驟(S1至S7)：

步驟S1：取得目的地101及目前所在位置102。

步驟S2：藉由影像擷取裝置200擷取第一大眾運輸工具之影像201，以取得第一大眾運輸工具之第一路線，且藉由影像擷取裝置200之面向的反方向及目前所在位置102，取得第一路線之行車方向301，其中取得第一路線包含取得第一路線之複數個行經站點501。

步驟S3：計算行車方向301之各行經站點501及目的地101之間的距離，且比對行車方向301與前往目的地101之方向是否一致。

步驟S4：當至少一行經站點501及目的地101之間的距離小於預設值，且行車方向301及前往目的地101之方向比對一致時，輸出建議搭乘資訊401。

綜合以上步驟S1至S4，使用者可以使用上述的大眾運輸路線及方向的即時辨識系統10，藉由輸入單元100輸入欲到達的目的地101，再藉由影像擷取裝置200，對準迎面而來的大眾運輸工具擷取影像，從迎面而來的大眾運輸工具的影像萃取出迎面而來的大眾運輸工具的路線資訊。

接著，藉由資料庫500取得迎面而來的大眾運輸工具的各個停靠站的資訊，即行經站點501。

之後，運算單元400分別計算各個停靠站與目的地之間的距離，若是有一個停靠站即是使用者欲抵達的目的地站點，或是有至少一個停靠站與使用者的目的地的距離小於一個預設值，則顯示裝置600會顯示出建議搭乘的資訊。

請參閱第3圖，第3圖為根據本發明的實施例之大眾運輸路線及方向的即時辨識方法之轉乘流程圖。如圖所示，當各行經站點501及目的地101之間之各距離均大於等於預設值時，可以直接顯示不建議搭乘此大眾運輸工具的訊息至顯示裝置600，或者大眾運輸路線及方向的即時辨識系統10進行步驟S5：輸出轉乘資訊至顯示裝置600。輸出轉乘資訊還包含以下步驟(S6至S7)：

步驟S6：查詢至少一行經站點501與目的地101之距離小於預設值之第二大眾運輸工具之第二路線。

步驟S7：當第二路線及第一路線具有相同之至少一行經站點501時，輸出第二大眾運輸工具之第二路線及至少一行經站點501作為轉乘站點。

綜合以上步驟S5至S7，使用者藉此可以進行轉乘的動作，若是至少有一個行經站點501與目的地101之間的距離小於等於預設值，使用者便能夠先搭乘第一大眾運輸工具到轉乘站點，再轉乘第二大眾運輸工具至目的地。

應當理解的是，上述的轉乘方法，除了上述實施例的先查詢出通過目的地101的第二路線，再計算第二路線與第一路線的共同站點作為轉乘站點之外，還有以其他的實施方式。舉例來說，也可以讓使用者從第一路線的行經站點501之中，自行選擇轉乘站點，再查詢通過轉乘站點及目的地101的第二路線進行轉乘。

本發明在本文中僅以較佳實施例揭露，然任何熟習本技術領域者應能理解的是，上述實施例僅用於描述本發明，並非用以限定本發明所主張之專利權利範圍。舉凡與上述實施例均等或等效之變化或置換，皆應解讀為涵蓋於本發明之精神或範疇內。因此，本發明之保護範圍應以下述之申請專利範圍所界定者為基準。

10:公眾運輸路線及方向的即時辨識裝置 100:輸入單元 101:目的地 102:目前所在位置 200:影像擷取裝置 201:大眾運輸工具之影像 300:方向感測模組 301:行車方向 400:運算單元 401:搭乘資訊 402:轉乘路線 500:資料庫 501:行經站點 600:顯示裝置 700:大眾運輸工具伺服器 S1~S7:步驟

為讓本發明之上述及其他的態樣、特徵、優點以及實施例能夠更明顯易懂，所附附圖之說明如下：第1圖所繪為根據本發明的實施例之大眾運輸路線及方向的即時辨識系統之示意圖；第2圖所繪為根據本發明的實施例之大眾運輸路線及方向的即時辨識方法之流程圖；第3圖所繪為根據本發明的實施例之大眾運輸路線及方向的即時辨識方法之轉乘流程圖。

S1~S7:步驟

Claims

一種大眾運輸路線及方向的即時辨識系統，適用於一行動通訊設備，包含：一輸入單元，用於輸入一目的地及一目前所在位置；一影像擷取裝置，用於擷取一大眾運輸工具之一影像；一方向感測模組，用以判斷該影像擷取裝置之一面向，其中該面向的相反方向搭配該目前所在位置為該大眾運輸工具之一行車方向；一運算單元，對該影像執行一光學字元辨識，以萃取出該影像之一第一路線，且該運算單元從一資料庫取得該第一路線之複數個行經站點，其中該資料庫儲存複數個大眾運輸工具之路線，且該運算單元計算該行車方向的各該行經站點及該目的地之間之一距離，產生一搭乘資訊，其中當至少一該距離小於一預設值，且該行車方向與該目的地一致時，該搭乘資訊為一建議搭乘及其相關資訊；以及一顯示裝置，顯示該運算單元產生之該搭乘資訊。
如請求項1所述之即時辨識系統，其中該輸入單元用於輸入一文字訊息或一聲音訊息。
如請求項1所述之即時辨識系統，進一步包含該資料庫設置於外部之一大眾運輸工具伺服器之中。
如請求項1所述之即時辨識系統，其中當各該距離大於等於該預設值時，該運算單元進一步包含：計算該資料庫之中，至少一該行經站點與該目的地之該距離小於該預設值之一第二路線，且當該第一路線及該第二路線具有至少一相同行經站點時，該運算單元產生一轉乘路線及對應之至少一轉乘站點。
一種大眾運輸路線及方向的即時辨識方法，適用於一行動通訊設備，至少包含以下步驟：取得一目的地及一目前所在位置；藉由一影像擷取裝置擷取一第一大眾運輸工具之一影像，以取得該第一大眾運輸工具之一第一路線，且藉由該影像擷取裝置之面向的反方向及該目前所在位置，取得該第一路線之一行車方向，其中取得該第一路線包含取得該第一路線之複數個行經站點；計算該行車方向之各該行經站點及該目的地之間之一距離，且比對該行車方向與該目的地之方向是否一致；以及當至少一該距離小於一預設值，且該行車方向及該目的地之方向比對一致時，輸出一建議搭乘資訊。
如請求項5所述之即時辨識方法，其中取得該目的地包含從一文字資訊或一聲音資訊中萃取出。
如請求項5所述之即時辨識方法，其中取得該第一大眾運輸工具之該第一路線包含：藉由光學字元辨識從該影像萃取出該第一路線。
如請求項5所述之即時辨識方法，其中該複數個行經站點儲存在該行動通訊設備之一資料庫。
如請求項5所述之即時辨識方法，其中該複數個行經站點藉由網路連線至一大眾運輸工具伺服器之中取得。
如請求項5所述之即時辨識方法，其中當各該距離均大於等於一預設值時，還包含以下步驟：查詢至少一該行經站點與該目的地之該距離小於該預設值之一第二大眾運輸工具之一第二路線；以及當該第二路線及該第一路線具有相同之至少一該行經站點時，輸出該第二大眾運輸工具之該第二路線及至少一該行經站點作為一轉乘站點。