TWI787688B - 導引載具運行之方法及其系統 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種導引載具運行之方法及其系統，其可透過導引位置起點啟動主機之導引計算模式，並依據停車狀態及停車位置對應複數個投影機設置於場地之節點位置與導引位置起點計算出最短距離，並以該些個投影機於停車場之場地內投影出最短導引路徑，進而大幅降低尋找車位的時間，使得停車更有效率。

Description

導引載具運行之方法及其系統
本發明係關於一種導引載具運行之方法及其系統。
於國家發展委員會之都市及區域發展統計彙編，台灣於2008年開始歷年全國汽車數逐年遞增，於2018年更高達6,845,711台，反之，機車數於2011年15,173,602台逐年遞減至2018年13,832,646台，可見得汽車需求逐年增長，進而逐漸取代機車，然，依據內政部公告截至2008年9月底止，國內建築物附設停車空間計5,114,652個車位，其中供汽車用之停車空間占79.3%最多；供機車用者占20.6%次之，供大客車用者占0.1%。
因應汽車數逐年增長的情況，停車需求仍屬殷切，依「都市計畫法」 及「建築技術規則」 規定，建築物應附設停車空間，或規劃路邊、巷道停車格、路外停車場等停車空間，因此政府規劃增加建築物附設停車空間，我國建築物附設停車空間自103年底417多萬個逐年遞增至106年底495萬多個，增幅達18.65％，大於機動車輛數之1.94％，停車位占機動車輛登記數之比率由19.62％提升至22.83％。
習知車位引導皆靠人力指引，或者需自行駕車尋找車位，現今較大型之停車場已將停車位以分區方式即時偵測各停車位停車狀況，亦有將各停車位停車狀況結合車位顯示系統，以LED指示燈顯示車位數量，以及以綠燈或紅燈提示該車位之停車狀態，以引導駕駛人快速尋找停車位，提升使用率。
惟此種方式駕駛人亦必須自行駕車依照燈號尋找車位，如此一來，還是必須耗費大量時間於停車場繞行尋找，因此如何針對習知停車場車輛導引之缺失，而達到快速導引駕駛人至停車位，而不需讓駕駛人自行尋找車位，為服務社會大眾及促進此業之發展，為相關領域之技術人員有待克服之課題。
依據上述內容可以知道，本發明為提供一種導引載具運行之方法及其系統，其於輔助駕駛人於行經導引位置起點後，啟動主機之導引計算模式，進而偵測停車位置之停車狀態，主機根據導引計算模式計算出最短導引路徑，最後依據停車狀態及停車位置對應之複數個投影機設置於場地之節點位置與導引位置起點技算出最短距離，使得主機可於場地內依據該些個投影機投影出最短導引路徑，即駕駛人直接依據投影機所投影出之最短導引路徑進行移動即可找到停車位，大幅減少尋找時間，而改善習知之缺失。
本發明之一目的，在於提供一種導引載具運行之方法，其可透過導引位置起點啟動主機之導引計算模式，並依據停車狀態及停車位置對應複數個投影機設置於場地之節點位置與導引位置起點計算出最短距離，並以該些個投影機投影出最短導引路徑，進而大幅降低尋找車位的時間。
本發明之另一目的，在於提供一種導引載具運行之系統，其以主機及分別設置於場地之複數個投影機，使得載具經導引位置起點後，可啟動主機之導引計算模式，使得主機可依據停車狀態及停車位置計算出最短距離後，再以該些個投影機投影出最短導引路徑，除了減少尋找車位時間，亦可增加停車位之使用率，並有效率的完成停車。
針對上述之目的，本發明提供一種導引載具運行之方法，其應用於一場地，包含一主機，該主機具有至少一運算處理單元，該場地並設置複數個投影機，其係包含下列步驟：一載具行經一導引位置起點並啟動該主機之一導引計算模式；偵測一停車位置之一停車狀態；該主機根據該導引計算模式計算一最短導引路徑，該導引計算模式依據該停車狀態及其該停車位置對應該些個投影機設置於該場地之一節點位置與該導引位置起點計算出最短距離；及該主機依據使用該些投影機投影出該最短導引路徑於該場地內 。
本發明提供一實施例，其中於一載具行經一導引位置起點並啟動該主機之一導引計算模式之步驟中，當該載具於該引導位置起點時，執行一第一影像擷取裝置擷取該載具之一車牌影像上傳至該主機，該主機依據該車牌影像進行分析，生成一車牌資訊，並啟動該導引計算模式。
本發明提供一實施例，其中於偵測一停車位置之一停車狀態之步驟中，該停車位置設置一感測裝置，該感測裝置傳送一偵測訊號生成一第一回饋訊號，並回傳至該感測裝置，以偵測該停車位置之該停車狀態。
本發明提供一實施例，其中於偵測一停車位置之一停車狀態之步驟中，當該感測裝置偵測該載具於該停車位置之該停車狀態為靜止時，啟動一第二影像擷取裝置擷取該載具之一現場影像上傳至該主機，該主機依據該現場影像進行分析，生成該車牌資訊、該停車位置之一編號及該停車狀態之一資訊，上傳並儲存於該主機。
本發明提供一實施例，其中於該主機根據該導引計算模式計算一最短導引路徑，該導引計算模式依據該停車狀態及其該停車位置對應該些個投影機設置於該場地之一節點位置與該導引位置起點計算出最短距離之步驟中，該最短導引路徑係以戴克斯特拉演算法(Dijkstra's algorithm)、貝爾曼-福特演算法(Bellman–Ford algorithm)、最短路徑快速演算法(Shortest Path Faster Algorithm , SPFA)、弗洛伊德演算法(Floyd-Warshall algorithm)或A*搜尋演算法(A* search algorithm) 計算出最短距離。
本發明提供一實施例，其中於該主機依據使用該些個投影機投影出該最短導引路徑於該場地內之步驟中，該些個投影機依據該最短導引路徑於該場地內投影出至少一箭頭方向符號進行導引。
本發明提供一實施例，其中於該主機依據使用該些投影機投影出該最短導引路徑於該場地內之步驟後，包含步驟:當該載具行至一導引位置終點時，啟動一第三影像擷取裝置擷取該載具之一離場影像上傳至該主機，該主機依據該離場影像進行分析，生成該車牌資訊；及該主機依據該車牌資訊傳送一控制命令使得該導引計算模式停止，並關閉該些個投影機。
針對上述之另一目的，本發明提供一種導引載具運行之系統，其應用於一場地，其係包含：一主機，該主機具有至少一運算處理單元；複數個投影機，分別設置於該場地，並連結該主機；其中，一載具行經一導引位置起點並啟動該主機之一導引計算模式，偵測一停車位置之一停車狀態，該主機根據該導引計算模式計算一最短導引路徑，該導引計算模式依據該停車狀態及其該停車位置對應該些個投影機設置於該場地之一節點位置與該導引位置起點計算出最短距離，該主機依據使用該些投影機投影出該最短導引路徑於該場地內。
本發明提供一實施例，更包含:一第一影像擷取裝置，連結於該主機；其中，當該載具於該引導位置起點時，執行該第一影像擷取裝置擷取該載具之一車牌影像上傳至該主機，該主機依據該車牌影像進行分析，生成一車牌資訊，並啟動該導引計算模式。
本發明提供一實施例，更包含:一感測裝置，連結於該主機；其中，該感測裝置傳送一偵測訊號生成一第一回饋訊號，並回傳至該感測裝置，以偵測該停車位置之該停車狀態。
本發明提供一實施例，更包含:一第二影像擷取裝置，連結於該主機；其中，當該感測裝置偵測該載具於該停車位置之該停車狀態為靜止時，啟動該第二影像擷取裝置擷取該載具之一現場影像上傳至該主機，該主機依據該現場影像進行分析，生成該車牌資訊、該停車位置之一編號及該停車狀態之一資訊，上傳並儲存於該主機。
本發明提供一實施例，其中該最短導引路徑係以戴克斯特拉演算法(Dijkstra's algorithm)、貝爾曼-福特演算法(Bellman–Ford algorithm)、最短路徑快速演算法(Shortest Path Faster Algorithm , SPFA)、弗洛伊德演算法(Floyd-Warshall algorithm)或A*搜尋演算法(A* search algorithm) 計算出最短距離。
本發明提供一實施例，其中該些個投影機依據該最短導引路徑於該場地內投影出至少一箭頭方向符號進行導引。
本發明提供一實施例，更包含:一第三影像擷取裝置，連結於該主機；其中，當該載具行至一導引位置終點時，啟動該第三影像擷取裝置擷取該載具之一離場影像上傳至該主機，該主機依據該離場影像進行分析，生成該車牌資訊，該主機依據該車牌資訊傳送一控制命令使得該導引計算模式停止，並關閉該些個投影機
為使　貴審查委員對本發明之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明，說明如後：
習知車位引導皆靠人力指引，或者需自行駕車尋找車位，現今較大型之停車場已將停車位以分區方式即時偵測各停車位停車狀況，亦有將各停車位停車狀況結合車位顯示系統，以LED指示燈顯示車位數量，以及以綠燈或紅燈提示該車位之停車狀態，以引導駕駛人快速尋找停車位，提升使用率，惟此種方式駕駛人亦必須自行駕車依照燈號尋找車位，如此一來，還是必須耗費大量時間於停車場繞行尋找，而本發明之導引載具運行之方法，於載具行經導引位置起點時，啟動主機之導引計算模式，進而依據停車狀態及停車位置計算出最短距離，並以多個投影機於場地進行投影，以引導駕駛人迅速找到停車位，而不需自行尋找車位，大幅提升停車效率。
在下文中，將藉由圖式來說明本發明之各種實施例來詳細描述本發明。然而本發明之概念可能以許多不同型式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例式性實施例。
首先，請參閱第一圖，其為本發明之一實施例之流程圖，同時參閱第二圖，其為本發明之系統示意圖。如圖所示，本發明應用於場地S，包含主機1，其具有至少一運算處理單元11，並於場地S內設置複數個投影機2，且與主機1連結，並執行導引載具運行之方法，其步驟包含:
步驟S1: 一載具行經一導引位置起點並啟動該主機之一導引計算模式；
步驟S3: 偵測一停車位置之一停車狀態；
步驟S5: 該主機根據該導引計算模式計算一最短導引路徑，該導引計算模式依據該停車狀態及其該停車位置對應該些個投影機設置於該場地之一節點位置與該導引位置起點計算出最短距離；及
步驟S7: 該主機依據使用該些投影機投影出該最短導引路徑於該場地內。
如步驟S1所示，本實施例駕駛人以載具駛入停車場之場地S內，當載具行經導引位置起點EN，此處之導引位置起點EN為停車場入口，但不在此限，此時，執行第一影像擷取裝置C1擷取載具A之車牌影像並上傳至主機1，使得主機1可依據車牌影像進行分析，生成車牌資訊後，啟動主機1之導引計算模式，導引計算模式係透過主機1之至少一運算處理單元11執行。
如步驟S3所示，停車位置設置感測裝置3，感測裝置3傳送偵測訊號，生成第一回饋訊號，且回傳感測裝置3，以偵測停車位置之停車狀態，然而，當感測裝置3偵測載具A於停車位置之停車狀態為靜止時，則啟動第二影像擷取裝置C2擷取載具A之現場影像上傳至主機1，主機1再依據現場影像進行分析，而生成車牌資訊、停車位置之編號及停車狀態之資訊，上傳並儲存於主機1。
如步驟S5所示，主機1之導引計算模式依據停車狀態及停車位置對應該些個投影機2於場地S之節點位置與導引位置起點EN計算出最短距離即最短導引路徑，意即停車場之場地S內將會於多個特定位置作為節點位置，並於節點位置設置該些個投影機2，例如於各轉角處設置，但不在此限，此時導引計算模式即可依據與導引位置起點EN距離最近的停車位置進行計算取得最短導引路徑，其中最短導引路徑係以戴克斯特拉演算法(Dijkstra's algorithm)、貝爾曼-福特演算法(Bellman–Ford algorithm)、最短路徑快速演算法(Shortest Path Faster Algorithm , SPFA)、弗洛伊德演算法(Floyd-Warshall algorithm)或A*搜尋演算法(A* search algorithm) 計算出最短距離。
如步驟S7所示，主機1依據計算出之最短導引路徑於場地S內，使用該些投影機2投影出該最短導引路徑，其中該些個投影機2依據最短導引路徑於場地S內投影出至少一箭頭方向符號進行導引。
於步驟S7之後，更包含步驟:
步驟S71: 當該載具行至一導引位置終點時，啟動一第三影像擷取裝置擷取該載具之一離場影像上傳至該主機，該主機依據該離場影像進行分析，生成該車牌資訊；及
步驟S73: 該主機依據該車牌資訊傳送一控制命令使得該導引計算模式停止，並關閉該些個投影機。
如步驟S71所示，當載具行至導引位置終點EX時，此處之導引位置終點EX為停車場出口，但不在此限，則啟動第三影像擷取裝置C3擷取載具A之離場影像並上傳至主機1，主機1依據離場影像進行分析後，生成車牌資訊，最後如步驟S73所示，主機1依據車牌資訊傳送控制命令使得導引計算模式停止，進而關閉該些個投影機2，即當載具A駛至停車場之場地S之出口時，第三影像擷取裝置C3擷取載具A之離場影像，以確定載具A離場後，則傳送控制命令停止導引計算模式並關閉該些個投影機2。
為清楚揭示本發明之實施例，請參閱第三圖，其為本發明之一實施例之作動示意圖。如圖所示，本實施例於場地S內，當載具A行經導引位置起點EN時，第一擷取裝置C1擷取載具A之車牌影像並上傳至主機1，而依據車牌影像進行分析，生成車牌資訊，啟動主機1之導引計算模式，此時，每一個停車位置(如圖中1號車位至5號車位)皆設有感測裝置3(圖未示)，其中感測裝置3可傳送偵測訊號，生成第一回饋訊號，並回傳感測裝置3，用以偵測停車位置之停車狀態，本實施例為僅測得4號車位及5號車位有空位為例，但不在此限。
主機1之導引計算模式依據停車狀態(即空位或非空位)及停車位置對應該些個投影機2，本實施例僅以設置一投影機2為例，但不在此限，於場地S之節點位置與導引位置起點EN計算出最短距離即最短導引路徑，本實施例之節點位置為4號車位，其與導引位置起點EN具有最短距離，主機1依據計算出之最短導引路徑，本實施例之最短導引路徑為第一路徑R1，使用投影機2於第一路徑R1上投影出導引箭頭(如圖)，當感測裝置3偵測載具A於停車位置(即4號車位)之停車狀態(即非空位)，則啟動第二影像擷取裝置C2擷取載具A之現場影像上傳至主機1，主機1再依據現場影像進行分析，而生成車牌資訊、停車位置之編號(即4號車位)及停車狀態(即非空位)之資訊，上傳並儲存於主機1。
當載具A欲離場時，駕駛人至主機1進行繳費後，主機1之導引計算模式依據節點位置(此處即主機1設置位置)與停車位置(即4號車位)計算出最短距離，此時，最短導引路徑為第二路徑R2，使用投影機2於第二路徑R2上投影出導引箭頭，以引導駕駛人尋得車輛，並且欲離場時，主機1之導引計算模式再次依據節點位置(此處即4號車位)與導引位置終點EX計算出最短距離，此時，最短導引路徑為第三路徑R3，並使用投影機2於第三路徑R3上投影出導引箭頭，以引導駕駛人駛離停車場，並於載具A行經導引位置終點EX時，第三影像擷取裝置C3擷取載具A之離場影像，以確定載具A離場，並傳送控制命令停止導引計算模式並關閉投影機2。
以上所述之實施例，本發明之方法及其系統得廣泛套用至各種停車場，當載具行經導引位置起點即場地之入口時，將啟動主機之導引計算模式，透過偵測停車位置之停車狀態，使得主機可依據導引計算模式計算最短導引路徑，即依據停車狀態及停車位置對應該些個投影機設置於場地之節點位置與導引位置起點計算出最短距離，使得主機可依據最短導引路徑於場地內使用投影機進行投影，以引導駕駛人以最快速度找到停車位，大幅提高停車效率，同時縮減尋找車位之時間，解決習知必須逐一自行繞行停車場尋找車位之問題。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。
1:主機 11:運算處理單元 2:投影機 3:感測裝置 C1:第一影像擷取裝置 C2:第二影像擷取裝置 C3:第三影像擷取裝置 EN:導引位置起點 EX:導引位置終點 R1:第一路徑 R2:第二路徑 R3:第三路徑 S:場地 S1-S73:步驟
第一圖：其為本發明之一實施例之方法流程圖； 第二圖：其為本發明之一實施例之系統示意圖；及 第三圖：其為本發明之一實施例之作動示意圖。
S1-S71:步驟

Claims (12)

  1. 一種導引載具運行之方法，其應用於一場地，包含一主機，該主機具有至少一運算處理單元，該場地並設置複數個投影機，其係包含下列步驟：一載具行經一導引位置起點由一第一影像擷取裝置擷取該載具之一車牌影像而對應生成一車牌資訊，該主機並依據該車牌資訊啟動一導引計算模式；一感測裝置偵測一停車位置之一停車狀態並傳送該停車狀態至該主機；該主機根據該導引計算模式計算該導引位置起點至該停車位置之一第一路徑，該主機於該導引計算模式依據該停車狀態及該停車位置對應之該些個投影機設置於該場地之複數個節點位置與該導引位置起點計算出最短距離之該第一路徑，該些個節點位置為該停車位置與該場地之複數個轉角處；該主機依據該些個節點位置使用該些投影機投影出該第一路徑於該場地內而導引至該停車位置；該主機於該停車位置之停車費繳費後，根據該導引計算模式計算該停車位置至一導引位置終點之一第二路徑，該主機於該導引計算模式依據該停車位置對應之該些個投影機設置於該場地之複數個節點位置與該導引位置終點計算出最短距離之該第二路徑； 該主機依據該些個節點位置使用該些投影機投影出該第二路徑於該場地內而導引至該導引位置終點；及當該載具行至該導引位置終點時，啟動一第三影像擷取裝置擷取該載具之一離場影像上傳至該主機，該主機依據該離場影像進行分析，生成該車牌資訊；其中，該第一路徑與該第二路徑為最短導引路徑，該主機依據該車牌資訊傳送一控制命令使得該導引計算模式停止，並關閉該些個投影機。
  2. 如請求項1所述之導引載具運行之方法，其中於一載具行經一導引位置起點由一第一影像擷取裝置擷取該載據之一車牌影像而生成一車牌資訊，該主機並啟動一導引計算模式之步驟中，當該載具於該引導位置起點時，執行該第一影像擷取裝置擷取該車牌影像上傳至該主機，該主機依據該車牌影像進行分析，生成該車牌資訊，並啟動該導引計算模式。
  3. 如請求項1所述之導引載具運行之方法，其中於一感測裝置偵測一停車位置之一停車狀態並傳送該偵測狀態至該主機之步驟中，該停車位置設置該感測裝置，該感測裝置傳送一偵測訊號，生成一第一回饋訊號，並回傳至該感測裝置，以偵測該停車位置之該停車狀態。
  4. 如請求項3所述之導引載具運行之方法，於偵測一停車位置之一停車狀態之步驟中，當該感測裝置偵測該載具於該停車位置之該停車狀態為靜止時，啟動一第二影像擷取裝置擷取該載具之 一現場影像上傳至該主機，該主機依據該現場影像進行分析，生成該車牌資訊、該停車位置之一編號及該停車狀態之一資訊，上傳並儲存於該主機。
  5. 如請求項1所述之導引載具運行之方法，其中於該主機根據該導引計算模式計算該導引位置起點至該停車位置之一第一路徑，該導引計算模式依據該停車狀態及其該停車位置對應該些個投影機設置於該場地之一節點位置與該導引位置起點計算出最短距離之步驟中，該第一路徑係以戴克斯特拉演算法(Dijkstra's algorithm)、貝爾曼-福特演算法(Bellman-Ford algorithm)、最短路徑快速演算法(Shortest Path Faster Algorithm,SPFA)、弗洛伊德演算法(Floyd-Warshall algorithm)或A*搜尋演算法(A* search algorithm)計算出最短距離。
  6. 如請求項1所述之導引載具運行之方法，其中於該主機依據使用該些個投影機投影出該第一路徑於該場地內而導引至該停車位置之步驟中，該些個投影機依據該第一路徑於該場地內投影出至少一箭頭方向符號進行導引。
  7. 一種導引載具運行之系統，其應用於一場地，其係包含：一主機，該主機具有至少一運算處理單元；一感測裝置，連結於該主機；一第一影像擷取裝置，連結該主機；複數個投影機，分別設置於該場地，並連結該主機；及一第三影像擷取裝置，連結於該主機； 其中，一載具行經一導引位置起點由該第一影像擷取裝置擷取該載具之一車牌影像而對應生成一車牌資訊，該主機依據該車牌資訊啟動一導引計算模式，該感測裝置偵測一停車位置之一停車狀態並傳送該停車狀態至該主機，該主機根據該導引計算模式計算該導引位置起點至該停車位置之一第一路徑以及該停車位置至一導引位置終點之一第二路徑，該第一路徑與該第二路徑為最短導引路徑，該主機於該導引計算模式依據該停車狀態及該停車位置對應該些個投影機設置於該場地之複數個節點位置與該導引位置起點計算出最短距離之該第一路徑，該主機於該導引計算模式依據該停車位置對應之該些個投影機設置於該場地之複數個節點位置與該導引位置終點計算出最短距離之該第二路徑，該些個節點位置包含該停車位置與該場地之複數個轉角處，該主機依據該些個節點位置使用該些投影機投影出該第一路徑於該場地內而導引至該停車位置或投影出該第二路徑於該場地內而導引至該導引位置終點，當該載具行至該導引位置終點時，啟動該第三影像擷取裝置擷取該載具之一離場影像上傳至該主機，該主機依據該離場影像進行分析，生成該車牌資訊，該主機依據該車牌資訊傳送一控制命令使得該導引計算模式停止，並關閉該些個投影機。
  8. 如請求項7所述之導引載具運行之系統，其中，當該載具於該引導位置起點時，執行該第一影像擷取裝置擷取該載具之一車牌 影像上傳至該主機，該主機依據該車牌影像進行分析，生成一車牌資訊，並啟動該導引計算模式。
  9. 如請求項7所述之導引載具運行之系統，其中，該感測裝置傳送一偵測訊號生成一第一回饋訊號，並回傳至該感測裝置，以偵測該停車位置之該停車狀態。
  10. 如請求項9所述之導引載具運行之系統，更包含：一第二影像擷取裝置，連結於該主機；其中，當該感測裝置偵測該載具於該停車位置之該停車狀態為靜止時，啟動該第二影像擷取裝置擷取該載具之一現場影像上傳至該主機，該主機依據該現場影像進行分析，生成該車牌資訊、該停車位置之一編號及該停車狀態之一資訊，上傳並儲存於該主機。
  11. 如請求項7所述之導引載具運行之系統，其中該第一路徑與該第二路徑係以戴克斯特拉演算法(Dijkstra's algorithm)、貝爾曼-福特演算法(Bellman-Ford algorithm)、最短路徑快速演算法(Shortest Path Faster Algorithm,SPFA)、弗洛伊德演算法(Floyd-Warshall algorithm)或A*搜尋演算法(A* search algorithm)計算出最短距離。
  12. 如請求項7所述之導引載具運行之系統，其中該些個投影機依據該第一路徑於該場地內投影出至少一箭頭方向符號進行導引至該停車位置，並依據該第二路徑於該場地內投影出至少一箭頭方向符號進行導引至該導引位置終點。
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