基于AR技術(shù)的汽車(chē)實(shí)景導(dǎo)航

孫世浩+陸正球+陳優(yōu)茹+郭科健+王城鋒

摘要：當(dāng)前傳統(tǒng)行業(yè)正面臨著眾多挑戰(zhàn)，如何在信息化的今天拔得頭籌，很大程度上要依托科技的進(jìn)步。本項(xiàng)目采用AR技術(shù)，為廣大用戶(hù)提供AR導(dǎo)航、夜視導(dǎo)航、行程記錄、周邊搜索等服務(wù)，從而精準(zhǔn)判斷車(chē)輛狀態(tài)、故障信息等情況，同時(shí)通過(guò)AR技術(shù)為駕駛員提供立體真實(shí)的導(dǎo)航服務(wù)，保障行車(chē)安全。

關(guān)鍵詞：AR導(dǎo)航；OBD硬件；導(dǎo)航算法

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2017）01-0097-01

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)擁有量及道路交通量急劇增加。尤其是大城市，交通擁擠、阻塞以及由此導(dǎo)致的交通事故的增加，環(huán)境污染的加劇是我國(guó)城市面臨的極其嚴(yán)重的“城市病”之一。車(chē)載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)即以合適的價(jià)位走入車(chē)主的世界，成為車(chē)上的基本裝備。但由于目前大部分的手機(jī)導(dǎo)航APP仍然是以二維平面導(dǎo)航為主，使得人們?cè)谑褂枚S地圖導(dǎo)航時(shí)需要將其中的地圖信息與真實(shí)世界進(jìn)行映射，極易在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中產(chǎn)生疲勞從而影響駕駛安全，而AR汽車(chē)實(shí)景導(dǎo)航則很好的解決了這個(gè)問(wèn)題。

1 需求分析

該系統(tǒng)為手機(jī)客戶(hù)端模塊，手機(jī)客戶(hù)端確定為以下幾個(gè)主要功能模塊：AR導(dǎo)航、夜視導(dǎo)航、行程記錄、周邊搜索等。

手機(jī)端提供如下設(shè)計(jì)：

（1）車(chē)輛導(dǎo)航：用戶(hù)點(diǎn)擊地圖上需要導(dǎo)航的位置，并進(jìn)行定位，獲得路徑，傳入起始點(diǎn)，終點(diǎn)坐標(biāo)，選擇最優(yōu)路徑，在Android客戶(hù)端給用戶(hù)顯示，也可以讓用戶(hù)自行選擇所行駛的路線。

（2）AR導(dǎo)航：當(dāng)用戶(hù)定位到自己的地址跟得到服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)的時(shí)候，加載導(dǎo)航的信息，并同時(shí)獲取OBD的數(shù)據(jù)，在Android客戶(hù)端顯示給用戶(hù)，若沒(méi)有獲取到數(shù)據(jù)，則提示檢查OBD端口與并后臺(tái)記錄，并開(kāi)始為用戶(hù)進(jìn)行導(dǎo)航。

（3）周邊搜索：用戶(hù)可以打開(kāi)搜索周邊行駛，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)分析實(shí)時(shí)關(guān)注車(chē)輛當(dāng)前位置和行駛線路，并自動(dòng)顯示當(dāng)前位置周邊加油站、汽車(chē)修理店等信息，可以一鍵導(dǎo)航。

2 AR汽車(chē)實(shí)景導(dǎo)航的架構(gòu)模型設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的Android客戶(hù)端采用目前流行的多次C/S架構(gòu)，在安卓開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，以免費(fèi)開(kāi)源的Eclipse為開(kāi)發(fā)工具，并綁定Android SDK為開(kāi)發(fā)環(huán)境，以MySQl為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，以當(dāng)前主流的Java為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，用xml來(lái)布局。

根據(jù)系統(tǒng)的功能分析，明確了系統(tǒng)需求，由手機(jī)客戶(hù)端組成，確定了系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)。本文將系統(tǒng)分為三個(gè)層次，分別為視圖層、控制層、模型層。

3 AR汽車(chē)實(shí)景導(dǎo)航的頁(yè)面設(shè)計(jì)

3.1手機(jī)客戶(hù)端軟件進(jìn)入主頁(yè)

用戶(hù)開(kāi)啟手機(jī)客戶(hù)端，出現(xiàn)實(shí)景導(dǎo)航、行程記錄、行程詳情等功能。并可以在主界面右上角進(jìn)行一鍵連接藍(lán)牙OBD硬件設(shè)備。

3.2 AR實(shí)景導(dǎo)航

用戶(hù)開(kāi)啟手機(jī)客戶(hù)端，會(huì)進(jìn)入主界面，選擇進(jìn)入實(shí)景導(dǎo)航。在AR實(shí)景導(dǎo)航功能中，用戶(hù)在地圖選擇起點(diǎn)和終點(diǎn)或者可以手動(dòng)輸入地點(diǎn)，然后軟件使用A*導(dǎo)航算法為用戶(hù)規(guī)劃導(dǎo)航線路，并進(jìn)行選擇路段，默認(rèn)為最近的道路，然后進(jìn)行實(shí)景導(dǎo)航頁(yè)面。在實(shí)景導(dǎo)航界面會(huì)顯示：當(dāng)前行駛速度、路段名、路段限速、導(dǎo)航方向和距離下一路口距離。若發(fā)現(xiàn)用戶(hù)的速度快要達(dá)到當(dāng)前路段的限速時(shí)，手機(jī)會(huì)發(fā)出語(yǔ)音提示，提示司機(jī)已經(jīng)超速。

3.3 行程記錄與詳情

在行程記錄中，軟件通過(guò)OBD硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，對(duì)用戶(hù)駕駛的行為進(jìn)行精準(zhǔn)分析記錄。在行程記錄的上方顯示用戶(hù)總的行駛里程數(shù)、總的油耗以及總的時(shí)間，幫助用戶(hù)對(duì)自己的駕車(chē)習(xí)慣進(jìn)行記錄和分析，進(jìn)入行程詳情，該APP還可以充當(dāng)一個(gè)行車(chē)記錄儀，當(dāng)用戶(hù)在開(kāi)車(chē)時(shí)同時(shí)自動(dòng)錄制視頻，并把時(shí)間、速度、所在位置都記錄在視頻中。

4 結(jié)語(yǔ)

利用通過(guò)汽車(chē)OBD硬件設(shè)備采集汽車(chē)的行車(chē)速度、油耗、故障代碼、排放量等行車(chē)數(shù)據(jù)，在服務(wù)端進(jìn)行分析，精準(zhǔn)判斷車(chē)輛狀態(tài)、故障信息等情況，同時(shí)通過(guò)AR技術(shù)為駕駛員提供立體真實(shí)的導(dǎo)航服務(wù)。可預(yù)見(jiàn)，基于AR的汽車(chē)實(shí)景導(dǎo)航，不僅能保障行車(chē)安全，為車(chē)主提供一款便捷的行車(chē)導(dǎo)航軟件。精準(zhǔn)的消息推送與AR導(dǎo)航算法為用戶(hù)帶去，更實(shí)用，更舒心，更安全的導(dǎo)航體驗(yàn)，打造AR導(dǎo)航新理念的全新App。

參考文獻(xiàn)

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