本發(fā)明涉及交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法。

背景技術：

車輛是指能夠在道路或軌道上行駛以將人或物體運送到目的地的裝置。車輛利用通常安裝在車身上的一個或多個車輪來移動，以將人或物體運輸?shù)侥康牡亍＿@種車輛的示例包括三輪或四輪車、諸如摩托車的兩輪車、工程機械、自行車或沿著軌道上的導軌行駛的列車。

車輛可以包括車輛用顯示裝置。車輛用顯示裝置能夠向車輛的駕駛員或乘客提供各種必要信息，例如關于車輛當前位置的信息、關于到目的地的路徑的信息、車輛周邊信息、關于車輛速度的信息、關于空調裝置工作與否的信息或者對于駕駛員或乘客需要的各種生活信息。車輛用顯示裝置可以是音視頻導航系統(tǒng)(AVN，Audio Video Navigation)。

近年來，車輛用顯示裝置還能夠提供關于車輛周圍、目的地周圍、或者路徑周邊的交通量的信息。如果車輛用顯示裝置為導航系統(tǒng)，則車輛用顯示裝置考慮交通量的信息來確定到目的地的路徑，并引導車輛的駕駛員沿著所確定的路徑行駛，從而使車輛避開交通擁堵而能夠更迅速地到達目的地。

技術實現(xiàn)要素：

【發(fā)明所要解決的課題】

本發(fā)明的一方面提供交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法，該交通量預測系統(tǒng)能夠為所行駛的車輛檢測具有最高行駛概率的路徑，能夠根據(jù)檢測結果更精確地預測交通量。

本公開的另外方面部分將在以下的描述中闡述，并且部分從以下的描述中是明顯的或可以從本公開的實踐獲知。

【用于解決課題的手段】

為了解決上述的課題，本發(fā)明提供交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法。

根據(jù)本公開的一方面，一種交通量預測系統(tǒng)包括：車輛，被配置為獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率；以及服務器裝置，被配置為從車輛接收針對至少一個可行駛路徑的行駛概率，并且利用針對至少一個可行駛路徑的行駛概率計算至少一個可行駛路徑的交通量。

車輛可以計算針對與至少一個節(jié)點連接的一個或多個鏈路中的每個鏈路的行駛概率，以獲取針對至少一個路徑的行駛概率。

車輛能夠利用車輛的車道變更歷史來計算針對每個鏈路的行駛概率。

車輛能夠獲取關于車輛的前方的圖像，從上述圖像提取車線從而獲取關于車道的信息，以及根據(jù)關于車道的信息獲取車道變更歷史。

車輛能夠利用車輛的行駛矢量計算針對每個鏈路的行駛概率。

車輛能夠多次獲取關于車輛的位置的信息，以及基于關于車輛的位置的信息獲取車輛的行駛矢量。

車輛能夠利用三維地圖信息獲取關于車輛的位置的三維坐標，從而獲取關于車輛的位置的信息。

節(jié)點可以表示直行道路、十字路口、高架道路、地下車道、進出口以及環(huán)島中的至少一種。

服務器裝置能夠根據(jù)針對每個鏈路的行駛概率計算針對每個鏈路的預計車輛量，并且根據(jù)計算結果計算針對至少一個可行駛路徑的交通量。

車輛能夠計算針對至少一個鏈路的行駛概率，并且利用針對至少一個鏈路的行駛概率，計算針對每條路徑的行駛概率。

車輛能夠利用電子水平儀方式計算針對每條路徑的行駛概率。

服務器裝置能夠根據(jù)針對每條路徑的行駛概率計算預計車輛量，并且根據(jù)計算結果計算針對至少一個可行駛路徑的交通量。

至少一個可行駛路徑可包括存在于車輛能夠在預定時間段行駛的范圍內的路徑。

服務器裝置能夠向車輛傳送關于交通量的信息。

交通量預測系統(tǒng)還可以包括終端裝置，該終端裝置被配置為從服務器裝置接收關于交通量的信息。

車輛能夠包括車輛用顯示裝置，其被配置為獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率。

根據(jù)本公開的另一方面，一種車輛用顯示裝置包括：控制部，被配置為獲取針對車輛能夠行駛的至少一個路徑的行駛概率；以及通信部，被配置為將針對至少一個路徑的行駛概率傳送到服務器裝置。

通信部能夠從服務器裝置接收根據(jù)針對至少一個路徑的行駛概率計算的關于交通量的信息。

車輛用顯示裝置還能夠包括顯示部，被配置為顯示關于交通量的信息。

顯示部能夠將針對交通量的信息和地圖信息進行組合從而顯示組合結果。

控制部能夠利用車輛的車輛的車道變更歷史和車輛的行駛矢量中的至少一個，計算針對與至少一個節(jié)點連接的一個或多個鏈路的每個的行駛概率，從而獲取針對至少一個路徑的行駛概率。

控制部能夠計算針對至少一個鏈路的行駛概率，并且利用針對至少一個鏈路的行駛概率來計算針對每條路徑的行駛概率。

控制部能夠利用電子水平儀方式計算針對每條路徑的行駛概率。

車輛能夠行駛的至少一個路徑可以包括存在于車輛能夠在一定時間段內行駛的范圍內的路徑。

車輛能夠包括：控制部，獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率；以及通信部，將上述行駛概率傳送到服務器裝置。

交通量預測方法能夠包括：獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率的步驟；以及利用上述行駛概率計算上述至少一個可行駛路徑上的交通量的步驟。

獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率的步驟能夠包括：利用車輛的車道變更歷史和車輛的行駛矢量中的至少一個，對與至少一個節(jié)點連接的各個鏈路的每個計算各鏈路的行駛概率的步驟。

獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率的步驟還能夠包括：利用上述各鏈路的行駛概率來計算各路徑的行駛概率的步驟。

獲取針對至少一個可行駛路徑的行駛概率的步驟能夠包括：確定存在于車輛能夠在預定時間段內行駛的范圍內的路徑的步驟；以及僅對存在于上述能夠行駛的范圍內的路徑獲取行駛概率的步驟。

所述交通量預測方法還能夠包括顯示上述交通量或反映上述交通量的地圖信息的步驟。

發(fā)明效果

根據(jù)上述的交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法，對所行駛的車輛的行駛概率最高的路徑進行分析，并能夠根據(jù)分析結果更正確地預測交通量，由此能夠向駕駛員等多個用戶提供適當?shù)慕煌啃畔ⅰ?/p>

根據(jù)上述的交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法，能夠代替過去時刻的交通量信息將所預測的當前時刻的交通量信息提供給用戶，因此能夠改善交通量預測方法的非實時性，另外能夠反映所預測的當前的交通量信息，從而設定更適當?shù)牡侥康牡氐穆窂健?/p>

根據(jù)上述的交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法，即使在如無法知道探測車輛(probe car)的目的地或行駛路徑的情況、或者即使設定了特定目的地或行駛路徑，探測車輛也離開預先設定的路徑而在其他路徑上行駛的情況這樣意想不到的狀況時，也能夠更正確地預測交通量，因此能夠向用戶提供更正確的交通量信息，由此能夠反映這種交通量信息來提供到目的地的路徑。

根據(jù)上述的交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置、車輛以及交通量預測方法，能夠防止事先提供的針對特定道路的交通量信息與實際在特定道路上行駛時駕駛員或乘客感覺到的針對交通量的信息不一致的情況。

附圖說明

本公開的這些和/或其他方面從以下結合附圖對本公開的描述中將變得顯而易見和更容易理解，附圖中：

圖1是交通量預測系統(tǒng)的一實施例的圖。

圖2是示出車輛的外觀的圖。

圖3是車輛的控制框圖。

圖4是預計行駛信息獲取部的控制框圖。

圖5是用于說明行駛矢量的圖。

圖6是用于說明車道變更歷史的圖。

圖7是用于說明車道變更歷史的表。

圖8是示出可行駛范圍的一示例。

圖9是示出可行駛范圍的另一示例。

圖10是用于說明節(jié)點和鏈路的圖。

圖11是示出節(jié)點與鏈路的組合的示例。

圖12是用于說明基于車道變更歷史計算鏈路的行駛概率的示例的圖。

圖13是用于說明基于行駛矢量計算鏈路的行駛概率的示例的圖。

圖14是用于說明計算針對移動到目的地的各路徑的行駛概率的示例的圖。

圖15是服務器裝置的控制框圖。

圖16示出將通過服務器裝置獲取的交通量信息反映到地圖的示例。

圖17是交通量預測方法的一實施例的第一流程圖。

圖18是交通量預測方法的一實施例的第二流程圖。

圖19是交通量預測方法的一實施例的第三流程圖。

具體實施方式

以下，參照圖1至圖16對根據(jù)本公開實施例的交通量預測系統(tǒng)、車輛用顯示裝置以及車輛進行說明。

圖1示出了交通量預測系統(tǒng)的一實施例。

參照圖1，交通量預測系統(tǒng)1可以包括至少一個車輛100、以及能夠與至少一個車輛100通信的服務器裝置200。

車輛100是指能夠在道路或軌道行駛的運輸工具。以下，為了便于說明，以四輪汽車為例對車輛100進行說明。但是，車輛100不限于四輪汽 車。例如，車輛100還可以包括兩輪車、三輪車、可移動的工程機械、自行車或摩托車。

服務器裝置200是指客戶端能夠通過預定網(wǎng)絡遠程接入的計算機裝置，并且能夠根據(jù)客戶端的請求執(zhí)行各種功能。例如，服務器裝置200可被配置為根據(jù)從客戶端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)執(zhí)行各種處理、向所接入的客戶端提供各種信息、或者可以根據(jù)需要即使沒有客戶端的請求也自行執(zhí)行預定的處理。服務器裝置200能夠根據(jù)可使服務器裝置200用作服務器的程序的驅動來執(zhí)行各種處理。服務器裝置200可以是臺式計算機或筆記本電腦，或者可以是被特定制造為執(zhí)行服務器功能的計算機裝置。此外，服務器裝置200可以是設計者能夠想到的任何其他裝置。

至少一個車輛100和服務器裝置200可被配置為能夠通過預定的通信網(wǎng)絡發(fā)送或接收各種數(shù)據(jù)。在這種情況下，至少一個車輛100與服務器裝置200能夠利用無線通信網(wǎng)絡彼此執(zhí)行通信，或者利用有線通信網(wǎng)絡和無線通信網(wǎng)絡兩者彼此執(zhí)行通信。此處，無線通信網(wǎng)絡可以是根據(jù)預定的移動通信標準(例如第三代合作伙伴計劃(3GPP)、第三代合作伙伴計劃2(3GPP2)或IEEE標準)構筑的無線通信網(wǎng)絡，或者可以是根據(jù)近距離無線通信標準(例如無線區(qū)域網(wǎng)絡(WIFI，Wireless Fidelity)或紫蜂(Zigbee)通信)構筑的近距離無線通信網(wǎng)絡。根據(jù)一實施例，至少一個車輛100能夠利用安裝在車輛100的車輛用控制裝置中的通信芯片或天線與服務器裝置200執(zhí)行通信，或者可以通過另外設置在車輛100內的導航系統(tǒng)與服務器裝置200執(zhí)行通信。

至少一個車輛100能夠將與至少一個車輛100的行駛有關的信息傳輸?shù)椒掌餮b置200。服務器裝置200根據(jù)與至少一個車輛100的行駛有關的信息獲取與至少一條道路的交通量有關的信息，并且能夠將所獲取的與至少一條道路的交通量有關的信息提供給至少一個車輛100。

交通量預測系統(tǒng)1可以包括多個車輛，例如，第一車輛100a、第二車輛100b、第三車輛100c、第四車輛100d。多個車輛100a、100b、100c、100d中的任意一個車輛(例如第一車輛100a)能夠僅向服務器裝置200提供與其自身的行駛有關的信息，或者也可以僅從服務器裝置200接收與 交通量有關的信息。另外，任意一個車輛(例如第一車輛100a)能夠向服務器裝置200傳送與其自身的行駛有關的信息，并且同時或不同時地從服務器裝置200接收關于交通量的信息。另外，多個車輛(例如第一車輛100a、第二車輛100b以及第三車輛100c)可以僅向服務器裝置200傳送與其自身的行駛有關的信息，而其他車輛(例如第四車輛100d)可僅從服務器裝置200接收關于交通量的信息。另外，也可以是所有車輛100a、100b、100c、100d向服務器裝置200提供與其自身的行駛有關的信息，并且從服務器裝置200接收通過服務器裝置200獲取的關于交通量的信息。

可以是多個車輛100a、100b、100c、100d中的一部分車輛(例如第一車輛100a、第二車輛100b以及第三車輛100c)在彼此相同的第一道路2上行駛，而其他車輛(例如第四車輛100d)在與第一車輛100a、第二車輛100b以及第三車輛100c行駛的第一道路2不同的第二道路3上行駛。此時，服務器裝置200可以根據(jù)第一車輛100a、第二車輛100b以及第三車輛100c提供的信息獲取關于第一道路2的交通量的信息，在第二道路3上行駛的第四車輛100d能夠從服務器裝置200接收關于第四車輛100d未行駛在的第一道路2的信息。

根據(jù)一實施例，服務器裝置200能夠將獲取的關于交通量的信息傳送至其他服務器裝置或其他終端裝置。

此處，其他服務器裝置可以是交通信息提供網(wǎng)站的服務器裝置、門戶網(wǎng)站的服務器裝置、新聞網(wǎng)站的服務器裝置、道路交通管理公司的服務器裝置、或者通過交通警察運營的服務器裝置。服務器裝置200可以向其他服務器裝置傳送與交通量有關的信息，從而能夠使訪問交通信息提供網(wǎng)站或門戶網(wǎng)站的用戶、道路管理員、或者交通警察容易獲悉關于道路交通量的信息。

終端裝置可以是例如臺式計算機或便攜式終端裝置，便攜式終端裝置可以是例如筆記本電腦、智能手機、平板電腦(PC)、個人數(shù)字助理裝置(PDA，Personal Digital Assistant)、掌上游戲機、或者導航系統(tǒng)，這些能夠將關于交通量的信息顯示給用戶或通過聲音向用戶輸出關于交通量的 信息。用戶即使在沒有搭乘車輛100a、100b、100c、100d的狀態(tài)下，也能夠利用終端裝置獲取關于交通量的信息。

以下，進一步具體地說明本公開的車輛100。

圖2示出車輛100的外觀，圖3是車輛100的控制框圖。

在以下描述中，為了便于說明，將車輛100前進的方向定義為前方，將前方的相反方向定義為后方。另外，以前方為基準區(qū)分側方，具體而言區(qū)分為左側方向和右側方向，在前方為12點方向時，將3點方向或其周邊定義為右側方向，將9點方向或其周邊方向定義為左側方向。

參考圖2，車輛100可包括形成車輛100的外形的外部框架100a，在外部框架100a的前方可設置遮擋風吹入車輛100內部的擋風玻璃106。在擋風玻璃106的內側，可設置有駕駛座和乘客座(未圖示)。在擋風玻璃106下方，可設置發(fā)動機室102，儀表板105對設置有駕駛座的空間和乘客座的空間的車輛100內部空間進行劃分。

在車輛100中，可以設置有車輛用控制裝置101和相機裝置108，并且根據(jù)需要還可以設置有車輛用顯示裝置109。

車輛用控制裝置101可被提供用以電子控制車輛100的整體操作。車輛用控制裝置101可與車輛100內部的各種部件電連接，以電子控制車輛100的各種部件。例如，車輛用控制裝置101能夠控制安裝在車輛100內的空調裝置的操作或控制安裝在車輛100外面的各種照明裝置的操作。

車輛用控制裝置101可以根據(jù)設計者的選擇而安裝在車輛100內部的任意位置。例如，車輛用控制裝置101可以安裝在發(fā)動機室102與儀表板105之間，或可以安裝在車輛100內部的中心儀表盤的內側。中心儀表盤可位于儀表板105與變速箱之間，并且在中心儀表盤上可以布置各種按鈕。

車輛用控制裝置101可以包括用以接收所輸入的電信號并對所輸入的電信號進行處理以及將處理之后的電信號輸出的處理器。處理器能夠由至少一個半導體芯片和相關部件實現(xiàn)。至少一個半導體芯片和相關部件能夠設置在印刷電路基板(PCB)上而內置于車輛100，該印刷電路基板能夠設置在車輛100內部。

另外，根據(jù)一實施例，如圖3所示的，車輛用控制裝置101可以包括控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160?？刂撇?10、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160可以利用半導體芯片、電路、印刷電路基板、通信模塊等來實現(xiàn)。以下將對它們進行詳細說明。

相機裝置108能夠獲取車輛100的前方或后方等的圖像。相機裝置108能夠朝向車輛100的前方而設置在車輛100的至少一個位置(sp1，sp2)，以能夠容易獲取車輛100前方或后方的圖像。例如，相機裝置108能夠設置在擋風玻璃203的內側一面的預定位置(sp1)或安裝在設置于散熱器護柵中的車架上的預定位置(sp2)上。相機裝置108能夠以露出到車輛100外部的方式設置，也可以以不直接露出到外部的方式而設置在外部框架100a的內側或擋風玻璃106的內側。

相機裝置108能夠僅在特定時刻執(zhí)行拍攝而獲取單一圖像，或能夠在預定時間期間內以規(guī)則時間間隔執(zhí)行拍攝而獲取多個圖像。在多個圖像連續(xù)再現(xiàn)的情況下，能夠實現(xiàn)動態(tài)圖像。

根據(jù)一實施例，相機裝置108還能夠獲取車輛100前方的車線的圖像。車輛100前方的車線的圖像能夠傳送到預計行駛信息獲取部120，預計行駛信息獲取部120還可以根據(jù)車線的圖像獲取車輛100所行駛的車道是哪個的信息。此處，車線可以是為了引導車輛的行駛而畫在道路上的實線或虛線，車道可以是通過車線劃分的道路的預定區(qū)域，以使車輛100排成列在道路的預定區(qū)域內行駛。車線可以包括用于使向相同方向移動的車輛所行駛的車道分離的車線和用于使向彼此不同的方向移動的車輛所行駛的車道分離的車線(例如中心車線)。車輛100能夠根據(jù)駕駛員的操作或預先定義的設定沿著通過車線劃分的車道移動，也能夠變更車道而沿另一條車道移動。

相機裝置108可以包括會聚光的透鏡、將光轉換為電信號的圖像拍攝元件，并且還可以根據(jù)需要包括其他部件。此處，圖像拍攝元件能夠利用如電荷耦合器件(CCD，Charge-Coupled Device)、互補金屬氧化物半導體 (CMOS，complementary metal-oxide semiconductor)、或者弗文(Foveon)等各種部件來實現(xiàn)。

如圖3所示，車輛100可以包括車輛用顯示裝置109。車輛用顯示裝置109可被配置為向駕駛員或乘客提供與車輛100相關的各種信息。例如車輛用顯示裝置109能夠提供如地圖信息、關于道路交通狀況的信息、關于車輛100的當前位置的信息、到目的地的路徑、與車輛100所處的區(qū)域有關的信息、車輛100的速度、空調系統(tǒng)工作與否的信息、新聞或各種生活信息等各種信息。車輛用顯示裝置109還可以根據(jù)需要以聲音形式向用戶輸出信息。

車輛用顯示裝置109可以設置在車輛100的儀表板105上，例如可以設置在儀表板105的上表面?；蛘?，車輛用顯示裝置109可以設置在中心儀表盤上?；蛘撸囕v用顯示裝置109可以設置在擋風玻璃106的下部分，或者設置在駕駛座或副駕駛座的后面。

如圖3所示，車輛用顯示裝置109可以包括控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160。也可以省略上述部件中的一部分。此時，省略的部件還能夠通過安裝在車輛100內的其他部件來實現(xiàn)。例如，位置信息獲取部138可以通過設置在發(fā)動機室102與儀表板105之間的位置傳感器來實現(xiàn)。

控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160通過在車輛用顯示裝置109內建立的電路、配線或無線通信網(wǎng)絡來傳送電信號，從而能夠在彼此之間發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。例如，控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160能夠利用CAN(控制器局域網(wǎng)絡：Controller Area Network)通信來在彼此之間發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。

控制部110能夠控制車輛用顯示裝置109的整體操作。例如，控制部110對通過用戶接口150的輸入部151輸入的用戶指令進行解析，根據(jù)解析結果生成用于車輛用顯示裝置109的各部件的控制信號，并將所生成的控制信號傳送到相應的部件，以能夠控制各部件的操作。由此，控制部110能夠對車輛用顯示裝置109的整體操作進行控制?？刂撇?10能夠利用一 個或多個半導體芯片及相關部件來實現(xiàn)。一個多個半導體芯片及相關部件可以設置在印刷電路基板上而能夠內置于車輛用顯示裝置109。

根據(jù)一實施例，控制部110能夠包括預計行駛信息獲取部120和導航處理部130。預計行駛信息獲取部120和導航處理部130可以物理上或邏輯上彼此分離。在預計行駛信息獲取部120和導航處理部130彼此物理上分離的情況下，預計行駛信息獲取部120和導航處理部130能夠分別通過單獨的半導體芯片和相關部件實現(xiàn)。在預計行駛信息獲取部120和導航處理部130彼此邏輯上分離的情況下，預計行駛信息獲取部120和導航處理部130能夠通過一個或多個半導體芯片和相關部件實現(xiàn)。

預計行駛信息獲取部120能夠獲取用于確定當前行駛中的車輛100將沿著哪條行駛路徑移動的預計行駛信息。具體地講，預計行駛信息可以包括車輛100針對可行駛路徑的行駛概率，在該情況下，預計行駛信息獲取部120可以基于車輛100的當前狀態(tài)，計算車輛100能夠行駛的路徑的行駛概率，從而獲取用于確定車輛100該如何行駛的預計行駛信息。在利用拓撲結構(topology)的情況下，可行駛路徑能夠由至少一個鏈路或鏈路的組合來構成，并且能夠利用鏈路或鏈路的組合來計算車輛100針對可行駛路徑的行駛概率。將在后面詳細敘述該操作。

導航處理部130可以利用關于車輛100的當前位置的信息、關于目的地的信息以及地圖信息，來確定到目的地的路徑，并且能夠控制車輛用顯示裝置109向用戶提供關于所確定的到目的地的路徑的信息。此時，導航處理部130可以通過位置信息獲取部138獲取關于車輛100的當前位置的信息，并且能夠將關于車輛100的當前位置的信息與存儲在儲存部140中的地圖信息141組合，從而確定從車輛100的當前位置到目的地的路徑。根據(jù)一實施例，導航處理部130能夠通過進一步利用通過通信部160接收到的關于交通量的信息來確定到目的地的路徑。更具體地，導航處理部130能夠通過避開交通量多的道路而包括交通量少的道路，來確定從車輛100的當前位置到目的地的路徑。此時，導航處理部130能夠通過通信部160從服務器裝置200接收關于交通量的信息。在一些實施例，關于交通量的信息可以是服務器裝置200根據(jù)從多個車輛100a、100b、100c、100d傳 送的各車輛100a、100b、100c、100d的行駛概率計算出的關于交通量的信息。在導航處理部130確定了到達目的地的路徑之后，導航處理部130可以向用戶接口150傳送控制信號，以控制用戶接口150向用戶提供關于到目的地的路徑的信息。

位置信息獲取部138能夠獲取車輛100當前行駛的區(qū)域的位置信息。在一些實施例中，位置信息獲取部138可以利用高精度位置傳感器來獲取車輛100在地表面上的二維坐標(X，Y)，從而能夠獲取關于車輛100的當前位置的信息。

位置信息獲取部138能夠利用例如全球定位系統(tǒng)(GPS，Global Positioning System)、輔助全球定位系統(tǒng)(AGPS，Assisted Global Positioning System)、實時動態(tài)(RTK，Real Time Kinematic)定位等來實現(xiàn)。位置信息獲取部138獲取的位置信息能夠傳送到預計行駛信息獲取部120、導航處理部130、儲存部140、通信部160以及用戶接口部150中的至少一個。

主存儲裝置139能夠利用隨機存儲器(RAM)或只讀存儲器(ROM)等來實現(xiàn)，并且能夠臨時或非臨時存儲控制部110的操作所需的各種數(shù)據(jù)。例如，從儲存部140調取的各種信息(例如地圖信息141)能夠臨時存儲在主存儲裝置139中，之后提供給控制部110。

儲存部140可被配置為存儲車輛用顯示裝置109的操作所需的各種信息。例如，儲存部140能夠存儲地圖信息141。地圖信息141能夠包括三維(3D)地圖(例如三維高級駕駛輔助系統(tǒng)地圖(3D ADAS地圖，3D Advanced Assistance System map)，預計行駛信息獲取部120使用該三維地圖來獲取車輛100的高度從而測量車輛100的精確位置；導航處理部130確定路徑所使用的二維地圖；或者其他各種地圖。三維高級駕駛輔助系統(tǒng)地圖可包括關于各種類型的道路(如高架道路、T字道路、地下車道)的信息。

儲存部140能夠被實施為能夠存儲數(shù)據(jù)的各種存儲介質，包括半導體存儲裝置(如固態(tài)硬盤(SSD，Solid State Drive))、光盤存儲裝置(如光盤(CD，Compact Disc))、磁盤存儲裝置(如硬盤驅動器(HDD，Hard Disc Drive))、或磁帶存儲裝置。

用戶接口150可被配置為接收來自用戶的命令或數(shù)據(jù)，或者能夠向用戶提供各種信息。用戶接口150能夠包括輸入部151和顯示部152。在一些實施例中，用戶接口150還能夠包括輸出聲音或語音的聲音輸出部(未圖示)。

輸入部151可被配置為接收來自用戶的各種命令或數(shù)據(jù)。例如，輸入部151可以根據(jù)用戶的操作輸出預定的電信號并傳送預定的電信號給控制部110，從而能夠根據(jù)用戶的命令控制車輛用顯示裝置109或者將各種數(shù)據(jù)存儲在儲存部140中。輸入部151能夠設置在車輛100的中心儀表盤、方向盤、或車輛100內部的其他位置。輸入部151能夠例如利用如鍵盤或方向鍵按鈕等的各種物理按鍵、旋鈕、觸摸板、操縱桿形式的操作裝置以及跟蹤球中的至少一個來實現(xiàn)。

顯示部152能夠輸出預定的圖像而向用戶提供視覺信息。顯示部152能夠在導航處理部130的控制下顯示地圖及關于所確定的路徑的信息。另外，顯示部152還能夠顯示由預計行駛信息獲取部120計算的預計行駛信息，例如車輛100對于特定路徑的行駛概率。而且，顯示部152能夠僅將從服務器裝置200通過通信部160接收的關于交通量的信息顯示，或者也可以將關于交通量的信息與地圖和所確定的路徑進行組合來顯示組合的信息。

在一些實施例中，顯示部152可以利用陰極射線管(CRT，Cathode Ray Tube)或顯示面板來實現(xiàn)。此處，顯示面板可以包括液晶顯示(LCD，Liquid Crystal Display)面板、發(fā)光二極管(LED，Light Emitting Diode)顯示面板、有機發(fā)光二極管(OLED，Organic Light Emitting Diode)顯示面板、或者有源矩陣有機發(fā)光二極管(Active-Matrix Organic Light Emitting Diode)顯示面板、冷陰極熒光燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp)等。

根據(jù)一些實施例，用戶接口150能夠包括觸摸屏，并且觸摸屏可被配置為執(zhí)行上述的輸入部151和顯示部152的所有功能。根據(jù)一些實施例，觸摸屏能夠包括電阻式的觸摸屏、電容式的觸摸屏、紅外線式的觸摸屏、或者超聲波式的觸摸屏。

通信部160可被配置為向另外的外部裝置發(fā)送數(shù)據(jù)，或者從另外的外部裝置接收數(shù)據(jù)。通信部160可被配置為將由預計行駛信息獲取部120計算的行駛概率傳送到服務器裝置200，或者能夠從服務器裝置200接收關于交通量的信息。此外，通信部160能夠接收車輛用顯示裝置109的操作所需的各種信息，并且能夠接收如以新聞或生活信息為例的各種信息。

通信部160能夠包含至少一個通信芯片和天線，至少一個通信芯片可以被設計為能夠按照預定的通信標準(例如移動通信標準(3GPP、3GPP2或IEEE標準)或者如Wi-Fi或Zigbee的近距離無線通信標準)與外部的裝置進行通信。

以下，進一步具體說明控制部110的預計行駛信息獲取部120。

圖4是預計行駛信息獲取部的控制框圖。

如圖4所示，預計行駛信息獲取部120能夠包含行駛狀態(tài)確定部121、可行駛范圍確定部124、可行駛路徑提取部125以及行駛概率計算部126。行駛狀態(tài)確定部121、可行駛范圍確定部124、可行駛路徑提取部125以及行駛概率計算部126可以是物理上彼此分離，也可以是邏輯上彼此分離。

行駛狀態(tài)確定部121能夠確定或計算車輛100在道路上的精確位置(X，Y，Z)、車輛100的行駛車道、車輛100的行駛矢量以及車輛100的車道變更歷史。此處，行駛矢量是將按照時間順序在根據(jù)需要考慮車輛100的行駛速度的情況下以預定的距離或恒定的時間間隔測量的兩個精確位置連接而獲取的矢量。

在一些實施例中，行駛狀態(tài)確定部121能夠包含車輛位置確定部121a、行駛車道確定部121b、行駛矢量計算部121c以及車道變更歷史獲取部121d。

車輛位置確定部121a可以根據(jù)由位置信息獲取部138傳送的數(shù)據(jù)，測量車輛100在地面上的二維位置(X，Y)，并利用所測量的車輛100在地面上的二維位置(X，Y)和存儲在儲存部140中的三維地圖，估計車輛100的高度(Z)，從而獲取關于車輛100的位置的三維坐標(X，Y，Z)。在獲取了車輛100的三維坐標(X，Y，Z)時，還能夠確定車輛100當前行駛在哪個道路上。即，車輛位置確定部121a能夠確定車輛100在三維 地圖內與車輛100的三維位置(X，Y，Z)對應的一區(qū)域上行駛，并且能夠根據(jù)關于一區(qū)域的信息(例如指示與特定道路的一區(qū)域對應的區(qū)域的信息)，確定車輛100當前行駛的道路。

行駛車道確定部121b能夠基于從相機裝置108接收的關于車輛100前方的車線的圖像，確定行駛車道(例如，如圖5所示的車道L1至L4中的任意一個)。具體地講，行駛車道確定部121b能夠從關于車線的圖像提取車線(例如，圖6的車線L11至L31)，并且基于所提取的車線確定車輛100在哪個車道上行駛。此時，行駛車道確定部121b從圖像內提取特征點(feature point)(例如車線L11至L31的邊界線)，并將所提取的特征點與存儲的關于車線的信息進行比較，從而從圖像提取車線L11至L31。另外，行駛車道確定部121b可以從多次拍攝的多個圖像中的每一個提取車線L11至L31，并且根據(jù)從各個圖像提取的車線L11至L31的變化確定車輛100是否變更了行駛車道L1至L4，從而獲取關于車輛100是否變更車道L1至L4的實時信息。此時，行駛車道確定部121b可以根據(jù)由車輛位置確定部121a獲取的關于車輛100的位置的三維坐標(X，Y，Z)以及關于車輛100是否變更車道L1至L4的實時信息，可以確定車輛100的當前行駛車道L1至L4。更具體地，當通過三維坐標(X，Y，Z)精確地測量出車輛100的位置時，行駛車道確定部121b能夠將關于車輛100是否變更車道L1至L4的實時信息反映為三維坐標(X，Y，Z)，從而確定車輛100的當前行駛車道L1至L4。

車輛位置確定部121a和行駛車道確定部121b可以以規(guī)則的時間間隔或者以任意選擇的時間，確定關于車輛100的位置的三維坐標(X，Y，Z)和車輛100的行駛車道L1至L4。以此方式，車輛位置確定部121a和行駛車道確定部121b能夠獲取關于多個車輛100的位置的三維坐標(例如(X1，Y1，Z1)、(X2，Y2，Z3)、…、(Xn，Yn，Zn)以及關于多個車輛100所行駛的車道L1至L4的信息。由車輛位置確定部121a和行駛車道確定部121b獲取的信息可以被傳送到行駛矢量計算部121c及車道變更歷史獲取部121d中的至少一個。另外，由車輛位置確定部121a和行駛車 道確定部121b獲取的信息可以被傳送到可行駛路徑提取部125和/或行駛概率計算部126。

圖5是用于說明行駛矢量的圖。

如圖5所示，行駛矢量計算部121c能夠根據(jù)多次獲取的關于車輛100的位置的三維坐標(X，Y，Z)，計算車輛100的行駛矢量V1和V2。例如，行駛矢量計算部121c能夠利用車輛100在第N時間時的三維坐標(Xn，Yn，Zn)和車輛100在第(N+1)時間時的三維坐標(Xn+1，Yn+1，Zn+1)，計算車輛100在第N時間和第(N+1)時間之間的多個行駛矢量V1和V2。更具體地，行駛矢量計算部121c能夠利用從車輛100在第(N+1)時間的三維坐標(Xn+1，Yn+1，Zn+1)中減去車輛100在第N時間的三維坐標(Xn，Yn，Zn)的數(shù)學方法，計算車輛100在第N時間與第(N+1)時間之間的行駛矢量V1和V2。行駛矢量計算部121c能夠計算多個行駛矢量V1和V2，并將多個行駛矢量V1和V2傳送到可行駛路徑提取部125和/或行駛概率計算部126。

圖6是用于說明車道變更歷史的圖，圖7是用于說明車道變更歷史的表。

車道變更歷史獲取部121d可以根據(jù)關于多個行駛車道L1至L4的信息，獲取車道變更歷史。更具體地，車道變更歷史獲取部121d可以將由車輛位置確定部121a獲取的信息和行駛車道確定部121b獲取的信息組合，以生成關于車道變更歷史的信息。例如，如圖6和圖7所示，在從基準時間經過40秒的時刻，車輛100可以位于第四車道L4的第一位置R1，在從車輛100位于第一位置R1的時刻經過30秒的時刻，車輛100可以從第一位置R1移動(m1)而位于第三車道L3的第二位置R2。接著，在從車輛100位于第二位置R2的時刻經過5分鐘4秒的時刻，車輛100可以從第二位置R2移動(m2)到第二車道L2上的第三位置R3。接著，在從車輛100位于第三位置R3的時刻經過1分17秒的時刻，車輛100可以移動(m3)到第一車道L1上的第四位置R4。此時，車道變更歷史獲取部121d可以存儲關于與各個位置R1至R4對應的車道L1至L4的信息以及與各個位置R1至R4對應的時間，從而生成車道變更歷史。此處，與各 個位置R1至R4對應的時間可以包含車輛100到達各個位置R1至R4的時間、車輛從各個位置R1至R4離開的時間或者車輛移動到各個位置R1至R4所需的時間段。由車道變更歷史獲取部121d獲取的車道變更歷史可以被傳送到可行駛路徑提取部125和/或行駛概率計算部126。

圖8示出可行駛范圍的示例，圖9示出可行駛范圍的另一示例。

可行駛范圍確定部124可以確定車輛100在預定時間段內能夠移動的范圍。具體地講，車輛100在預定時間段內能夠移動的距離是有限的。因此，在根據(jù)預定時間段收集的信息估計道路的交通量時，無需在寬廣區(qū)域內獲取車輛100的預計位置或路徑，只要在車輛100在預定時間段內能夠移動的范圍內獲取車輛100的預計位置或路徑就足以。

在一些實施例中，如圖8和圖9所示，可行駛范圍確定部124在整個區(qū)域A1內確定獲取車輛100的預計位置或路徑的可行駛區(qū)域A10，從而確定車輛100在預定時間段內能夠移動的范圍，其中，整個區(qū)域A1被劃分為多個子區(qū)域,。

例如，如圖8所示，整個區(qū)域A1可以由均具有矩形形狀的多個子區(qū)域構成?？梢愿鶕?jù)設計者的選擇任意地確定子區(qū)域的大小，例如子區(qū)域的高度(y)或寬度(x)。在這種情況下，可行駛范圍確定部124可以將由連接第一子區(qū)域A11與第二子區(qū)域A12的線段、連接第二子區(qū)域A12與第四子區(qū)域A14的線段、連接第四子區(qū)域A14與第三子區(qū)域A13的線段、以及連接第三子區(qū)域A13與第一子區(qū)域A11的線段包圍的子區(qū)域組確定為獲取車輛100的預計位置或路徑的可行駛區(qū)域A10。

另外，如圖9所示，整個區(qū)域A2可以由在全體組合形成圓形形狀的多個子區(qū)域構成?？尚旭偡秶_定部124可以利用存在于具有預定半徑的圓內的多個子區(qū)域，來確定獲取車輛100的預計位置或路徑的可行駛區(qū)域A20。

在一些實施例中，可行駛范圍確定部124可以根據(jù)預定的設定，確定包含在可行駛區(qū)域A10內的子區(qū)域的數(shù)量或者可行駛區(qū)域A10的大小(例如可行駛區(qū)域A10的高度或寬度)。

在其他實施例中，可行駛范圍確定部124可以按照根據(jù)設計者的設定，確定包含在可行駛區(qū)域A10內的子區(qū)域的數(shù)量或者可行駛區(qū)域A10的大小(例如可行駛區(qū)域A10的高度y或寬度x)。

在其他實施例中，可行駛范圍確定部124可以根據(jù)道路的預計狀況，確定包含在可行駛區(qū)域A10、A20內的子區(qū)域的數(shù)量或者可行駛區(qū)域A10、A20的大小。例如，在預計道路上的交通量大(如交通高峰時間)的情況下，可行駛范圍確定部124可以相對地減少包含在可行駛區(qū)域A10、A20內的子區(qū)域的個數(shù)、或相對地將行駛區(qū)域A10、A20的大小減小，以及在預計道路上的交通量少(如深夜時間)的情況下，可行駛范圍確定部124可以相對地增加包含在可行駛區(qū)域A10或A20內的子區(qū)域的個數(shù)、或相對地將可行駛區(qū)域A10、A20的大小增加。

另外，可行駛范圍確定部124可以根據(jù)道路所配置的位置、方向或者形狀，來確定可行駛區(qū)域A10、A20。由于車輛100通常沿著道路行駛，因此根據(jù)道路所配置的位置、方向或者形狀，預定區(qū)域可以包括車輛100可以到達的位置以及車輛100無法到達的位置。因此，可行駛范圍確定部124可以進一步利用地圖信息141的道路信息確定可行駛區(qū)域A10、A20。

由可行駛范圍確定部124確定的可行駛區(qū)域A10、A20可以被傳送到可行駛路徑提取部125。

在一些實施例中，還可以省略可行駛范圍確定部124。

可行駛路徑提取部125可以考慮車輛100的當前行駛道路、關于車輛100的當前位置的坐標值以及地圖信息，來提取車輛100未來可能行駛的路徑。在這種情況下，可行駛路徑提取部125可以提取車輛100在所有可能范圍內可能行駛的所有路徑，或者可以提取車輛100在預定時間段內可能移動的預定范圍內車輛100可能行駛的一條或多條路徑。如果可行駛路徑提取部125提取車輛100在預定范圍內可能行駛的一條或多條路徑，可行駛路徑提取部125可以提取車輛100在由可行駛范圍確定部124確定的可行駛區(qū)域A10、A20內可能行駛的一條或多條路徑。

在一些實施例，可行駛路徑提取部125可以利用存儲在儲存部140中的地圖信息141(例如三維高級駕駛輔助系統(tǒng)地圖(3D ADAS))和車 輛100的當前位置(例如關于車輛100當前行駛的道路的信息)，來檢測車輛100周圍或車輛100前方的道路類型，然后可以根據(jù)檢測到的道路類型檢測可行駛路徑。

此處，道路類型例如可以包括直行道路、交叉道路(三岔路、十字路或五岔路)、高架道路、地下車道或高速道路等。此處，三岔路可以包括Y形交叉道路和T形交叉道路。

具體地講，例如在車輛100前方的道路為高速道路的情況下，車輛100將沿著高速道路持續(xù)行駛而不變更路徑直至出現(xiàn)高速道路的進出口。因此如果在可行駛區(qū)域A10、A20內不存在高速道路進出口，則可行駛路徑提取部125可以僅將高速道路確定為可行駛路徑。

在其他示例中，在車輛100的前方存在十字路的情況下，可行駛路徑提取部125可以確定車輛100可以在與十字路口連接的四個道路中車輛當前行駛的道路除外的三個道路上行駛、或者可以在包括車輛當前行駛的道路在內的所有道路上行駛，從而提取三條或四條可行駛路徑。

這樣，在確定道路類型時，可行駛范圍確定部124可以基于車輛100的當前位置和車輛100的當前速度，確定存在于距離車輛100預定距離范圍內的道路類型。例如，在車輛100的當前速度越快時，行駛路徑提取部125可以確定在距離車輛100的當前位置越寬的范圍內存在的道路類型，而在車輛100的當前速度越慢時，行駛路徑提取部125可以確定在距離車輛100的當前位置越窄的范圍內的道路類型。

另外，可行駛路徑提取部125可以接收由行駛狀態(tài)確定部121獲取的各種信息中的至少一個(例如車輛100當前行駛的道路、車輛100的當前位置的坐標值、車輛100當前行駛的車道、車輛100的行駛矢量以及車輛100的車道變更歷史中的至少一個)，并且結合所接收的信息和地圖信息提取被確定為車輛100能夠行駛的所有路徑。

在一些實施例中，，可行駛范圍確定部124可以利用拓撲結構提取被確定為車輛100能夠行駛的所有路徑。

以下，為了說明可行駛范圍確定部124的操作，將描述節(jié)點(node)和鏈路(link)。

圖10是用于說明節(jié)點和鏈路的圖，圖11示出節(jié)點和鏈路的組合的示例的圖。

節(jié)點表示具有預定的特征或能夠執(zhí)行預定的功能的地點(如交叉道路)，鏈路表示連接一個節(jié)點和另一個節(jié)點的線段。例如，節(jié)點表示車輛100的行駛方向可以變更的地點(如交叉道路)，鏈路表示連接這些地點的道路。具體地講，如圖10所示，在車輛100從出發(fā)地點10行駛到目的地18時，車輛100會行駛在出發(fā)地點10所在的道路11上，進入到地下車道12，通過與地下車道12連接的道路13而到達十字路14，之后行駛在與十字路14連接的道路15、16、17中的某一個道路15上而到達目的地18。此處，地下車道12和十字路14可以對應于節(jié)點，車輛100行駛的道路11、13、15至17可以對應于鏈路?？梢曰谶@種節(jié)點和鏈路在概念上表達道路網(wǎng)，如圖11所示。

如圖11所示，節(jié)點N1(還被稱為第一節(jié)點N1)可以連接至鏈路B1(還被稱為第一鏈路B1)，節(jié)點N2或N3(還被稱為第二節(jié)點N2或第三節(jié)點N3)連接至多個鏈路B1、B2以及B3或B4、B5以及B6(還被稱為第一鏈路B1、第二鏈路B2以及第三鏈路B4，或者第四鏈路B4、第五鏈路B5以及第六鏈路B6)。節(jié)點N1可以通過鏈路B1與節(jié)點N2連接，節(jié)點N2可以通過多個鏈路B1、B2以及B3與兩個節(jié)點N1、N3連接。另外，節(jié)點N3可以通過三個以上的鏈路B2、B3、B4、B5以及B6與三個以上的節(jié)點N2、N4、N5以及N6(還被稱為第二節(jié)點N2、第四節(jié)點N4、第五節(jié)點N5、第六節(jié)點N6)連接。另外，任一個節(jié)點N2可以通過多個鏈路B2以及B3與另一個節(jié)點N3連接。此外，節(jié)點N1、N2、N3可以以其他方式通過鏈路而彼此連接。

道路上的節(jié)點例如可以包含直行道路、交叉道路(三岔路、十字路或五岔路)、高架道路、地下車道、高速道路的出口或環(huán)島。另外，根據(jù)需要節(jié)點可以包含直行道路或曲線道路。

例如，如果節(jié)點為直行道路，則節(jié)點可以與包括車輛100直行的前方道路和車輛100掉頭后行駛的后方道路在內的兩個鏈路連接。如果節(jié)點為十字路，則節(jié)點可以與包括車輛100右轉而進入的道路、車輛100直行而 進入的道路、車輛100左轉而進入的道路以及車輛100掉頭而進入的道路在內的四個鏈路連接。如果節(jié)點為三岔路，則節(jié)點可以與包括車輛100右轉而進入的道路、車輛100左轉而進入的道路以及車輛100掉頭而進入的道路在內的三個鏈路連接。如果節(jié)點為高架道路，則節(jié)點可以與包括高架道路和車輛100不進入高架道路時行進的、高架道路旁的道路在內的至少兩個鏈路連接，如果節(jié)點為地下車道，則節(jié)點可以與包括地下車道和地下車道旁的道路在內的至少兩個鏈路連接。在節(jié)點為地下車道的情況下，節(jié)點還可以進一步包括與車輛100左轉或掉頭而進入的道路對應的鏈路。在節(jié)點為高速道路的進出口的情況下，節(jié)點可以與包括高速道路和用于進入高速道路進出口的道路在內的兩個鏈路連接。

路徑可以通過將這種節(jié)點和鏈路中的至少一個組合來形成。例如，路徑可以通過將至少一個節(jié)點和至少一個鏈路組合來形成。另外，在車輛100行駛在不能掉頭的道路時，可以僅通過一個鏈路(即道路)形成路徑。

可行駛路徑提取部125可以提取道路上的一個或多個節(jié)點以及一個或多個鏈路，并將節(jié)點和鏈路組合以提取并獲得一個或多個可行駛路徑。例如，在確定車輛100位于與連接第二節(jié)點N2和第三節(jié)點N3的第二鏈路B2對應的道路上時，可行駛路徑提取部125可以提取三個路徑作為車輛100的可行駛路徑。具體地講，可行駛路徑提取部125可以提取經由第三節(jié)點N3和第四鏈路B4行進到第四節(jié)點N4的路徑、經由第三節(jié)點N3和第5鏈路B5行進到第5節(jié)點N5的路徑、經由第三節(jié)點N3和第6鏈路B6行進到第6節(jié)點N6的路徑。此時，可行駛路徑提取部125可以利用由行駛狀態(tài)確定部121獲取的車輛100當前行駛的道路和/或車輛100的當前位置的坐標值，確定車輛100位于與第二鏈路B2對應的道路上。

由可行駛路徑提取部125提取的可行駛路徑可以傳送到行駛概率計算部126。

行駛概率計算部126可以利用由可行駛路徑提取部125提取的可行駛路徑以及由行駛狀態(tài)確定部121獲取的各種信息(例如車輛100當前行駛的道路、車輛100的當前位置的坐標值、車輛100當前行駛的車道、車輛 100的行駛矢量以及車輛100的車道變更歷史中的至少一個，計算車輛100在各個可行駛路徑上的行駛概率。

根據(jù)一實施例，行駛概率計算部126可以包括鏈路內行駛概率計算部127和路徑行駛概率計算部128中的至少一個，如圖4所示。

例如，鏈路內行駛概率計算部127可以利用可行駛路徑和車道變更歷史來計算各鏈路上的行駛概率。作為另一示例，鏈路內行駛概率計算部127可以利用可行駛路徑和車輛100的行駛矢量(例如，圖13的行駛矢量V1至V6)來計算各鏈路上的行駛概率。

圖12是用于說明利用車道變更歷史計算鏈路內行駛概率的示例的圖。

鏈路內行駛概率計算部127可以反映車輛100a或100b(還被稱為第一車輛100a或第二車輛100b)前方的節(jié)點的類型和車道變更歷史，以計算各路徑的行駛概率。

當車輛100a或100b在道路上行駛時，車輛100a或100b的前方可能存在節(jié)點n2，例如十字路。在這種情況下，車輛100a或100b可以如圖12所示變更車道L1至L4(還被稱為第一車道L1、第二車道L2、第三車道L3、第四車道L4)并移動。例如，第一車輛100a可以以這種方式從第一位置R1移動到第四位置R4，從而依次進入第二車道L2、第一車道L1、第三車道L3以及第四車道L4。如果假設第一車輛100a在第二車道L2上行駛59秒、在第一車道L1上行駛3分47秒、在第三車道L3上行駛4秒，以及在第四車道L4上行駛10分22秒，則可以確定第一車輛100a從第一車道L1快速地移動到第四車道L4。因此，可以確定第一車輛100a的駕駛員的意圖為右轉的可能性高。鏈路內行駛概率計算部127可以反映車輛100a的移動而將車輛100a在十字路n2上進行右轉的概率確定得高，將車輛100a在十字路n2上進行左轉的概率確定得低。另外，第二車輛100b可以從第5位置R5經由第6位置R6和第7位置R7而移動到第8位置R8。在這種情況下，第二車輛100b可以順次從第四車道L4移動至第一車道L1。此時，鏈路內行駛概率計算部127可以反映第二車輛100b的這種 移動而將第二車輛100b在十字路n2上進行左轉的概率確定得高，將第二車輛100b在十字路n2上進行右轉的概率確定得低。

在利用車道變更歷史時，鏈路內行駛概率計算部127可以根據(jù)以下的數(shù)學式1計算各鏈路上的行駛概率。

【數(shù)學式1】

P_link＝F(Node Type，r₁，t₁，...，r_n，t_n)

此處，P_link表示預定鏈路上的行駛概率，Node Type表示節(jié)點的類型，r₁、…、r_n表示車輛100的位置，t₁、…、t_n表示車輛100沿著車道行駛而不變更車道的時間段(還被稱為車道維持時間段)。F()是用于基于上述變量計算行駛概率的函數(shù)。換言之，預定鏈路上的行駛概率可以通過前方節(jié)點、車輛100進入到前方節(jié)點之前的車輛100的車道變更歷史和車線維持時間的函數(shù)確定。數(shù)學式1的F()函數(shù)可以根據(jù)設計者的選擇而任意地確定，例如可以根據(jù)經驗確定。

圖13是用于說明利用行駛矢量計算鏈路內行駛概率的示例的圖。

鏈路內行駛概率計算部127可以反映車輛100a或100b(還被稱為第一車輛100a或第二車輛100b)前方的節(jié)點的類型和車輛100a或100b的行駛矢量V1至V6來計算各路徑的行駛概率。

當車輛100a或100b在道路上行駛時，在車輛100a或100b前方可能存在節(jié)點n2，例如十字路。在該情況下，車輛100a或100b可以如圖13所示變更車道L1至L4(還被稱為第一車道L1、第二車道L2、第三車道L3和第四車道L4)并移動。例如，第一車輛100a可以以此方式從第一位置R1移動到第四位置R4，以依次進入第二車道L2、第三車道L3、第二車道L2以及第一車道L1。此時，鏈路內行駛概率計算部127可以利用由行駛矢量計算部121c計算的、車輛100a針對各位置R1至R4的行駛矢量V1至V3，來計算各路徑的行駛概率。具體地講，鏈路內行駛概率計算部127可以計算行駛矢量V1至V3的總和(∑Vn1)，并且利用行駛矢量V1至V3的和(∑Vn1)的方向性來預測第一車輛100a的行駛傾向。在第一車輛100a如圖13所示移動時，第一車輛100a的行駛矢量V1、V2以及V3的和(∑Vn1)可能朝向左前方向，因此鏈路內行駛概率計算部127可 以反映行駛矢量V1、V2以及V3的和(∑Vn1)的方向性，以將第一車輛100a在十字路n2進行左轉的概率確定得高，并將第一車輛100a在十字路n2進行直行或進行右轉的概率確定得低。另外，第二車輛100b可以從第5位置R5依次移動到第6位置R6、第7位置R7以及第8位置R8，此時，第二車輛100b可以從第三車道L3順次移動到第二車道L2、第四車道L3以及第三車道L3。此時，各位置R5至R6上的行駛矢量V4至V6的和(∑Vn2)朝向前方，從而鏈路內行駛概率計算部127可以反映行駛矢量V4至V6的總和(∑Vn2)而將第二車輛100b在十字路n2進行直行的概率確定得高，并將第二車輛100b在十字路n2進行左轉或右轉的概率確定得低。

這樣，在利用矢量和(∑Vn1或∑Vn2)的情況下，鏈路內行駛概率計算部127可以按照以下的數(shù)學式2計算各鏈路上的行駛概率。

【數(shù)學式2】

P_link＝F(Node Type，f(V₁，V₂，...，V_n))

在數(shù)學式(2)，P_link表示預定鏈路上的行駛概率，Node Type表示節(jié)點的類型。f()是用于計算矢量和的函數(shù)，以及V₁至V_n表示各位置上的行駛矢量。此外，F(xiàn)()是用于基于上述變量計算行駛概率的函數(shù)。換言之，預定鏈路上的行駛概率可以基于前方節(jié)點和車輛進入到前方節(jié)點之前的行駛矢量的和來確定。數(shù)學式2的函數(shù)F()可以根據(jù)設計者的選擇任意地確定，例如，可以根據(jù)經驗確定。

路徑行駛概率計算部128可以根據(jù)由鏈路內行駛概率計算部127計算的各鏈路的行駛概率，計算盡可能所有的路徑的行駛概率，從而獲取預計行駛信息。具體地講，路徑行駛概率計算部128可以將由鏈路內行駛概率計算部127計算的、針對與節(jié)點連接的各個鏈路的行駛概率組合，來計算車輛100可行駛的所有路徑的行駛概率。

圖14是用于說明計算針對移動到目的地的各路徑的行駛概率的示例的圖。

如圖14所示，在車輛100實際行駛的道路上可以存在多個節(jié)點N11至N 13以及多個鏈路B11至B16。在車輛100從與車輛100的當前位置 對應的節(jié)點N11(還被稱為當前節(jié)點N11)移動到目的地節(jié)點N13時，車輛100可以從當前節(jié)點N11經由中間節(jié)點N12移動到目的地節(jié)點N13。此時，車輛100可以從當前節(jié)點N11經由兩個鏈路B11和B12中的某一個鏈路而移動到中間節(jié)點N12，之后通過與中間節(jié)點N12連接的多個鏈路B11至B15中的某一個鏈路(B13、B14或B15)移動到目的地節(jié)點N13。路徑行駛概率計算部128可以基于與多個連續(xù)的節(jié)點N11至N13連接的各個鏈路B11至B15上的行駛概率，計算車輛100的所有可行駛路徑。

路徑行駛概率計算部128可以利用各種算法中的一個算法計算針對車輛100的所有可行駛路徑的行駛概率。例如，路徑行駛概率計算部128可以利用電子水平儀(EH，Electronic Horizon)方式計算針對車輛100的所有可行駛路徑的行駛概率。

在利用電子水平儀方式計算針對車輛100的所有可行駛路徑的行駛概率時，針對到特定鏈路的路徑的行駛概率(I_link)可以被定義為到特定鏈路直前的鏈路的路徑的行駛概率(I_plink)與車輛100當前所處的特定鏈路的行駛概率(P_link)的乘積，如以下數(shù)學式(3)所表達的。

【數(shù)學式3】

I_link＝I_plink×P_link

此處，如果特定鏈路是后方沒有鏈路的初始節(jié)點，則到特定鏈路直前的鏈路的路徑的行駛概率(I_plink)可以被定義為1。

具體地講，例如，參照圖14，如果車輛100從第11節(jié)點N11行駛到多個可選鏈路B11和B12中的第11鏈路B11的概率(P_link11)為0.6，車輛100行駛到第12鏈路B12的概率(P_link12)為0.4，則第11鏈路B11上的針對路徑的行駛概率(I_link11)是0.6。并且，如果與第12節(jié)點N12連接的第13鏈路B13的行駛概率為0.1，則第13鏈路B13上的各路徑的行駛概率(I_link13)可以計算為0.06(I_link13＝I_link11*P_link13＝0.6*0.1＝0.06)。同樣，如果與第12節(jié)點N12連接的各個鏈路(即第14鏈路B14、第15鏈路B15以及第16鏈路B16)上的行駛概率依次為0.3、0.2以及0.4，則第14鏈路B14上的各路徑的行駛概率(I_link14)被計算為0.18，第15鏈路B15上的各路徑的行駛概率(I_link15)被計算為0.12，第16鏈路B16上的 各路徑的行駛概率(I_link16)被計算為0.24。此時，第13鏈路B13至第16鏈路B16上的各路徑的行駛概率I_link13至I_link16的和可以與第11鏈路B11的各路徑的行駛概率(I_link11)相同。

以此方式，行駛概率計算部126可以計算針對車輛100可能行駛的各個路徑的行駛概率。通過行駛概率計算部126計算的針對各個路徑的行駛概率可以存儲在儲存部140，或者在控制部110的控制下而顯示在用戶接口部150的顯示部152上。另外，通過行駛概率計算部126計算的針對車輛100的各個路徑的行駛概率可以通過通信部160而傳送到服務器裝置200。

以上已經對車輛用顯示裝置109計算行駛概率的示例進行了說明。然而，根據(jù)一實施例，計算行駛概率的操作還可以通過車輛用控制裝置101執(zhí)行。此時，車輛用控制裝置101可以包含如圖3所示的控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140以及通信部160中的至少一個，并根據(jù)需要還可以包含用戶接口150。車輛用顯示裝置109的控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160可以與車輛用控制裝置101的控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160相同，或者在設計者可以想到的范圍內可以修改車輛用控制裝置101的控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140、用戶接口150以及通信部160。在車輛用控制裝置101包括控制部110、位置信息獲取部138、主存儲裝置139、儲存部140以及通信部160時，可以省略車輛用顯示裝置109。換言之，即使車輛用顯示裝置109沒有設置在車輛100中，也可以利用車輛用控制裝置101計算行駛概率，并且計算出的行駛概率可以如上所述同樣傳送到服務器裝置200。

以下，將詳細地描述服務器裝置200。

圖15是服務器裝置200的控制框圖，圖16示出將通過服務器裝置200獲取的交通量信息反映到地圖的示例。

在一實施例中，服務器裝置200可以包含通信部210、控制部220、主存儲裝置223以及儲存部230。

通信部210可以被配置為與車輛100的通信部160進行通信，從而向車輛用控制裝置101或車輛用顯示裝置109發(fā)送數(shù)據(jù)，或者從車輛用控制裝置101或車輛用顯示裝置109接收數(shù)據(jù)。通信部210可以接收由預計行駛信息獲取部120計算的各鏈路上的行駛概率和/或各可行駛路徑上的行駛概率，或者可以將關于交通量的信息傳送到車輛100、其他服務器裝置98和/或終端裝置99。

控制部220可以控制服務器裝置200的整體操縱?？刂撇?20可以利用一個或多個半導體芯片和相關部件來實現(xiàn)。

根據(jù)一實施例，控制部220可以包括預計車輛量計算部221和交通量計算部222。

預計車輛量計算部221可以根據(jù)通過通信部210從多個車輛100a至100d接收到的可行駛路徑的行駛概率，計算各路徑的預計車輛量。根據(jù)一實施例，預計車輛量計算部211可以利用各鏈路上的行駛概率計算各鏈路的預計車輛量，從而根據(jù)各個路徑上的行駛概率計算各路徑的預計車輛量。此時，預計車輛量計算部221可以考慮多個車輛進入特定路徑的概率計算特定路徑的預計車輛量。此外，預計車輛量計算部221還可以利用設計者可能考慮的各種方法計算各路徑的預計車輛量。例如，預計車輛量計算部221可以在將預定的加權值加入每個車輛進入特定路徑的概率，來計算車輛對特定路徑的進入量。此處，預定的加權值可以被定義為反映如道路的狀況或駕駛員的駕駛模式等要素。

預計車輛量可以具有正(+)值或負(-)值。在預計車輛量為正值時，表示進入特定路徑的車輛量比從特定路徑出來的車輛量多，在預計車輛量為負值時，表示進入特定路徑的車輛量比從特定路徑出來的車輛量少。

根據(jù)一實施例，預計車輛量計算部221可以使用以下數(shù)學式4計算各路徑的預計車輛量。

【數(shù)學式4】

U_predicted＝∑f_route(P_X(route)，t_e)

此處，U_predicted表示各路徑的預計車輛量，x表示用于識別每個車輛的識別號碼，其中x是比n小的數(shù)(n是比1大的自然數(shù))，route表示用于 識別各個路徑的識別號碼，P_x(route)表示第x車輛在特定路徑上行駛的行駛概率，t_e表示根據(jù)路徑的平均速度，車輛進入到特定路徑的時刻。

此時，由于車輛100不可能同時存在于兩個路徑，因此可以在車輛100進入路徑的時刻，基于可能存在車輛100的路徑的行駛概率，計算針對各路徑的行駛概率，而不使用不存在車輛100的路徑的行駛概率。具體地講，在車輛100還沒有到達特定鏈路的情況下，在計算特定鏈路上的車輛量中不使用該車輛100。另外，當在特定鏈路上行駛的車輛100離開特定鏈路而移動到其他鏈路的情況下，在計算特定鏈路上的車輛量中不使用該車輛100。

另一方面，可以考慮車輛100的平均行駛速度而計算車輛100進入路徑的時刻。具體地講，可以根據(jù)以下的數(shù)學式5計算車輛100進入到特定路徑的時刻。

【數(shù)學式5】

t_en＝t_ep+(L_B/V_C)

此時，t_en表示車輛100進入到下一個路徑的時刻，t_ep表示車輛100進入前一路徑的時刻。L_B表示相應路徑的距離，V_C表示車輛100的速度。

以此方式，預計車輛量計算部221可以通過如上所述的方法根據(jù)可行駛路徑上的行駛概率，基于各路徑的預計車輛量。此時，預計車輛量計算部221可以被設置為基于鏈路上的行駛概率，計算各鏈路的預計車輛量。

計算出的車輛量可以被傳送到交通量計算部222。

交通量計算部222可以根據(jù)預計車輛量計算特定路徑上的交通量。此處，計算出的交通量可以是經過預定時間段之后特定路徑上的預計交通量。特定路徑上的交通量可以包括特定鏈路上的交通量。

根據(jù)一實施例，交通量計算部可以利用以下的數(shù)學式6計算特定路徑上的交通量。

【數(shù)學式6】

T_nxt＝T_previous+U_predicted

此處，T_nxt表示特定時刻的各路徑的交通量，T_previous表示前一時刻的各路徑的交通量。U_predicted表示各路徑的預計車輛量，如數(shù)學式4。

服務器裝置200可以利用如上所述計算的特定路徑上的交通量，計算特定路徑(即至少一個特定道路)上的預計行駛速度。此時，服務器裝置200的控制部220可以反映道路的特征(例如車道的個數(shù)或道路的類型)，以計算特定路徑上的車輛100的行駛速度。此外，服務器裝置200的控制部220可以計算特定路徑上的車輛100的擁塞度，以及利用與所計算的擁塞度對應的關于車輛行駛速度的信息，對車輛100的預計行駛速度進行估計。

關于特定路徑上的交通量的信息和/或關于特定路徑上的預計行駛速度的信息可以通過通信部210傳送到車輛100、車輛用顯示裝置109、其他服務器裝置98和/或終端裝置99。

車輛100、車輛用顯示裝置109、其他服務器裝置98和/或終端裝置99可以將接收到的關于交通量的信息和/或關于預計行駛速度的信息顯示給用戶。在這種情況下，還可以將關于交通量的信息和/或關于預計行駛速度的信息與地圖進行組合，并且組合結果可以被處理，之后顯示給用戶。例如，如圖16所示，車輛100的車輛用顯示裝置109可以通過用戶接口150的顯示部152將反映預計交通量的地圖142顯示在屏幕153上。用戶可以查看反映預計交通量的地圖142從而視覺地獲得(visually acquire)關于交通量的信息，之后可以根據(jù)所獲得的信息駕駛車輛100。另外，車輛100或車輛用顯示裝置109可以利用接收到的關于交通量的信息和/或關于預計行駛速度的信息設定到目的地的路徑。如果存在先行設定的到目的地的路徑，則車輛100或車輛用顯示裝置109可以基于接收到的針對關于交通量的信息和/或關于預計行駛速度的信息，取消先行設定的到目的地的路徑，并設定到目的地的新路徑。

主存儲裝置223可以利用隨機存儲器(RAM)或只讀存儲器(ROM)等來實現(xiàn)，并且可以臨時或非臨時存儲控制部110的操作所需的各種數(shù)據(jù)。

儲存部230可被配置為存儲服務器裝置200的操作所需的各種信息。根據(jù)一實施例，儲存部230可以存儲數(shù)據(jù)庫231，該數(shù)據(jù)庫231利用從車 輛100接收的關于各車輛100的可行駛路徑的行駛概率的信息構筑。此時，數(shù)據(jù)庫231可以由分別從多個車輛100a至100d接收的預計行駛信息231a至231d構成，預計行駛信息231a至231d是關于多個車輛100a至100d的可行駛路徑的信息。此處，預計行駛信息231a至231d可以包括關于至少一個路徑的行駛概率的信息。另外，儲存部230可以存儲從控制部220獲取的各種信息，并且還可以存儲控制部220計算預計車輛量或交通量所需的各種信息(例如地圖信息)。儲存部230可以利用諸如半導體存儲裝置、光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或者磁帶存儲裝置等能夠存儲數(shù)據(jù)的各種存儲介質來實現(xiàn)。

以下，參照圖17至圖19對交通量預測方法進行說明。

圖17是示出了交通量預測方法的第一流程圖。

根據(jù)圖17所示的交通量預測方法，首先，多個車輛中的至少一個車輛(例如第一車輛)可以行駛在特定的道路上(S400)。

當?shù)谝卉囕v行駛在特定道路上時，安裝在第一車輛中的車輛用控制裝置或車輛用顯示裝置的控制部可以根據(jù)預定的設定或用戶的操作，收集與第一車輛的狀態(tài)有關的各種信息，并且可以根據(jù)收集到的信息確定第一車輛的行駛狀態(tài)(S410)。例如，安裝在第一車輛中的車輛用控制裝置或車輛用顯示裝置的控制部可以利用如全球定位系統(tǒng)(GPS)的車輛位置信息獲取部獲取與第一車輛的位置對應的坐標，根據(jù)所獲取的坐標計算行駛矢量。另外，安裝在第一車輛中的車輛用控制裝置或車輛用顯示裝置的控制部可以從通過相機裝置拍攝的圖像提取車線，從而獲取關于行駛車道的信息，并且可以獲取利用與行駛車道的變更有關的信息建立的車道變更歷史。

圖18是示出交通量預測方法的第二流程圖。

如圖18所示，在一實施例中，確定第一車輛的行駛狀態(tài)的操作(S410)可以包括：開始確定第一車輛的當前位置(操作S411)，測量第一車輛的二維坐標(X,Y)的操作(S412)，利用第一車輛的二維坐標(X，Y)和三維地圖測量第一車輛的高度(即Z軸上的坐標)(操作S413)，利用所 獲取的第一車輛的三維坐標(X，Y，Z)確定第一車輛當前正在行駛的道路，從而確定第一車輛的當前狀態(tài)(操作S414)。

圖19是示出交通量預測方法的第三流程圖。

如圖19所示，在一實施例中，確定第一車輛的行駛狀態(tài)的操作(S410)可以包括：安裝在第一車輛中的相機對第一車輛前方進行拍攝從而獲取關于第一車輛前方的圖像(操作S415，S416)，從所獲取的圖像提取車線(操作S417)，根據(jù)所提取的車線確定第一車輛當前行駛的行駛車道(操作S418)。在這種情況下，還可以另外利用在操作S412和S413中獲取的第一車輛的三維坐標(X，Y，Z)，來執(zhí)行根據(jù)所提取的車線確定第一車輛當前行駛的行駛車道的操作(S418)。

圖18和圖19所示的操作S411至S414以及S415至S418可以依次執(zhí)行或可以同時執(zhí)行。另外，還可以省略操作S411至S414以及S415至S418中的一部分。

當確定出車輛的行駛狀態(tài)時，可以提取可行駛路徑。此時，可以首先根據(jù)需要確定可行駛范圍，并且可以在所確定的可行駛范圍內提取并獲得可行駛路徑(S420)。此處，可行駛范圍可以包含可行駛區(qū)域，其中可行駛區(qū)域是車輛在預定時間段內可以行駛的區(qū)域組?？梢钥紤]車輛當前行駛的道路、關于車輛的當前位置的坐標值以及地圖信息來提取作為確定車輛未來有可能行駛的路徑的可行駛路徑。根據(jù)實施例，可以根據(jù)從地圖信息以及關于車輛的當前位置的信息提取的車輛周圍或周邊道路的類型，來獲取可行駛路徑。另外，可以利用地圖信息以及車輛當前行駛的道路、車輛的當前位置的坐標值、車輛當前行駛的車道、車輛的行駛矢量以及車道的車道變更歷史中的至少一個，來獲得可行駛路徑。在一些實施例中，為了提取可行駛路徑，可以利用拓撲結構，此時，可以根據(jù)所提取的節(jié)點和鏈路的組合概念性地獲得可行駛路徑。

當提取可行駛路徑時，可以計算各鏈路內的行駛概率(操作S430)。根據(jù)一實施例，可以利用關于可行駛路徑的信息和車道變更歷史，或可以利用關于可行駛路徑的信息和行駛矢量，來計算各鏈路上的行駛概率，。

當計算各鏈路內的行駛概率時，可以利用各鏈路的行駛概率來計算各路徑的行駛概率(操作S440)。例如，可以組合針對存在于路徑內的至少一個鏈路的行駛概率來計算各路徑的行駛概率。根據(jù)一實施例，可以利用電子水平儀方式來計算各路徑的行駛概率，。

計算出的各鏈路的行駛概率和各路徑的行駛概率中的至少一個可以根據(jù)預定的設定或用戶的選擇而通過車輛用顯示裝置顯示給用戶。

各鏈路的行駛概率和各路徑的行駛概率中的至少一個可以傳送到服務器裝置(操作S450)。

服務器裝置可以利用接收到的各鏈路的行駛概率和各路徑的行駛概率中的至少一個，計算特定路徑的預計車輛量，將計算出的預計車輛量反映到已獲取的交通量，從而計算經過預定時間段之后的預計交通量(S460)。

服務器裝置可以向各個車輛(例如第一車輛和與第一車輛不同的第二車輛)傳送交通量信息(S470)。根據(jù)需要，服務器裝置還可以向其他服務器裝置或預定的終端裝置傳送關于交通量的信息。

在操作S480中，第一車輛和第二車輛可以將接收到的關于交通量的信息提供給用戶。另外，可以根據(jù)接收到的關于交通量的信息設定到目的地的路徑并向用戶提供關于所設定的路徑的信息，從而可以引導用戶。

上述的交通量預測方法可以利用上述的車輛或設置在車輛上的車輛用顯示裝置以及與車輛連接的服務器裝置或設置在車輛上的車輛用顯示裝置實現(xiàn)。此時，上述的交通量預測方法中的操作S400至步驟S450可以通過控制車輛用顯示裝置或車輛來實現(xiàn)。因此，上述的交通量預測方法的操作S400至步驟S450可以適用于車輛用顯示裝置的控制方法和車輛的控制方法中，而無需任何修改或者可以經過設計者可以想到的修改。

根據(jù)上述的實施例的交通量預測方法、車輛用顯示裝置的控制方法以及車輛的控制方法，可以通過由各種計算機裝置驅動的程序的方式實現(xiàn)。此處，程序可以包括程序指令、數(shù)據(jù)文件及數(shù)據(jù)結構等中一個或多個?？梢酝ㄟ^解釋器器使用由計算機可執(zhí)行的高級語言代碼以及由編譯器產生的機器代碼來設計或編寫程序。程序也可以是為了實現(xiàn)上述的顯示裝置的 控制方法而特別設計的，或者可以利用在計算機軟件領域中的普通技術人員所公知而可以使用的各種函數(shù)或定義來實現(xiàn)。

用于實現(xiàn)上述的交通量預測方法、車輛用顯示裝置的控制方法以及車輛的控制方法的程序，可以記錄在可以由計算機可讀記錄介質中。計算機可讀記錄介質例如可以包括如硬盤或軟盤等的磁盤存儲介質、磁帶、如壓縮光盤(CD)或數(shù)字化視頻光盤(DVD)等的光記錄介質(optical media)、如光磁盤(floptical disk)這樣的磁-光記錄介質(magneto-optical media)以及如只讀存儲器(ROM)、隨機存儲器(RAM)、或者閃存等的半導體存儲裝置等可以存儲通過計算機等的調用執(zhí)行的特定程序的各種硬件裝置。