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Telematics時代導航系統的發展趨勢

文字:[大][中][小] 2013-6-26  瀏覽次數:2809

車載導航系統經過多年的發展,已經被廣泛接受,已經逐步成為駕車者的必備,隨著汽車的增量不斷加大,車載導航系統的市場份額也在迅速增加,車載導航系統從外部形態到功能都發生了很大的變化,但同質化也越來越嚴重,如何區分導航系統的優劣,如何開發出具有一定特色導航系統,在硬件規格及地圖的及時更新之外,導航系統發展趨勢是什么,已經成為當前很多導航引擎廠家及導航產品生產廠家所關注的問題。
車載導航系統作為高技術復合型產品,其發展與現代科學技術的進步息息相關,導航電子產品的發展取決于技術的不斷進步和科技的持續創新。進入Telematics時代,無線通信技術的應用改變了傳統導航的模式,很多方面都面臨改變:人機界面由手工操作轉向語音對話,地圖表現形式豐富多彩,功能也更加豐富多彩,這些變化都對導航系統提出了新的要求,并帶來了新的變化。綜合當前相關技術的發展情況,車載導航系統的發展趨勢主要表現在以下幾個方面:
一、無線通信成為車載導航設備的基本配置
Telematics的核心是通信,隨著3G時代的到來,無線傳輸速度加快,無線通信已經成為車載導航設備的基本配置,也使導航設備從車載電子產品向消費電子產品方向發展,除了車載導航系統常用的實時交通信息、增值服務信息外,其他方面的通信應用也越來越普遍,如移動電話、在線視頻、在線音樂等等,和手機一樣,車載終端的很多功能正在逐步向互聯網深度延伸。
隨著無線通信技術的不斷發展,在線應用成為導航系統的發展趨勢。通過通信技術,我們可以將互聯網、手機、車載導航終端有機地聯系在一起,從而實現更加豐富的功能和互動體驗。用戶可通過桌面電腦設置想要去的目的地,也可以和朋友共享目的地美景和體驗。例如:在互聯網的地圖上找到自己的目的地,可以保存到網絡收藏夾,也可以發送到車載終端或手機,手機拍照的圖片也可以發送到車載終端。當打開車載終端,車載終端的收件箱將會收到用戶收藏的目的地,就可以輕松地進行導航。
二、導航影音逐步走向無芯時代
3G時代的到來,將改變導航影音系統的整體結構,支持DVD碟片的機芯將逐步被取消,原有的DVD往往用于播放視頻及音樂,但這些功能隨著無線通信技術及大容量電子硬盤的普及,DVD的作用將被其他方式所取代,單純的DVD視頻的市場需求將逐步萎縮,無機芯無碟化產品將逐步走向市場,并成為主流。
在線或離線的影音多媒體資料,可通過無線下載到本地的電子硬盤中,或利用SD卡等形式存儲,目前的大多數導航影音系統的導航數據都存儲在SD卡或電子硬盤中,無機芯、無碟化產品在取代原有功能的同時,還將帶來以下好處:提高設備的穩定性,省電;降低終端的成本;增大顯示屏尺寸;適合新的商業模式;
三、終端地圖信息將以路網為主,POI將走向后臺
目前,車載導航系統中用于導航服務的道路數據和POI數據都存放到導航設備,而無線通信在導航系統中的應用將會使導航電子地圖的數據發生重大變化,導航終端的地圖將主要以顯示和路徑規劃為主,POI除了主要的地標性建筑外,更多的POI將存儲在龐大的系統后臺,并通過在線下發實現其應用。一鍵通應用的普及和在線查詢的應用,使用戶不再頻繁地在導航設備上查詢POI,而是把信息的查詢都放在了后臺。POI放在后臺的好處是顯而易見的,因為POI的信息變化很大,保持不斷地更新非常困難,對深度信息的挖掘也需要付出很大的財力和人力。充分利用互聯網資源是解決目前POI更新問題的主要手段。另外和黃頁信息的結合也為導航POI的補充提供了一條很好的途徑。以路網及POI兼顧向以路網為主轉變,大量的信息點通過后臺向終端推送,后臺連接互聯網,可以以不同形式收集大量的各類信息,以前終端無法查詢的信息,都可通過后臺來完成。
導航基礎的數據是道路,完成路徑規劃需要建立完整的道路拓撲,而道路網絡的更新目前還沒有實用的技術投入使用,動態增量更新還處于研發階段,真正投入使用還尚待時日。道路涉及道路空間數據、屬性、拓撲等數據,由于后臺下發還不成熟,純后臺的規劃和導航,會造成對網絡的過分依賴和數據量的大幅增加,還需要一定時間才能夠完成實現?;谠频牡貓D與路徑服務也已經成為目前很多公司研究的重點,相信不久的將來,隨著無線通信網絡通訊系統的完善,終端將變得簡單,導航電子地圖數據都將走向后臺。
四、局部的三維導航將逐步走向市場
近來有一種趨勢,就是地圖表現方式的三維化,過去在工作站、PC上才能運行的三維場景,逐步向車載導航系統發展,車載系統性能的提高,包括更高的主頻和圖形加速,使得導航地圖的三維化逐步變得現實。三維地圖為用戶展現了非常真實美觀的界面,對于近處的把握,給人更真實、更震撼的視覺效果,很容易吸引用戶。
但從另一角度分析,三維地圖除了給人視覺上帶來震撼外,對導航的使用價值還需要探討,用戶使用導航電子地圖,主要是想要了解哪條道路該怎么走。而太具體的信息,如街道兩側的樓是方是圓,是高是矮,對用戶的導航并沒有太多價值,所以三維導航地圖也使我們走入了一個誤區,有一種看著好玩用著無用的感覺。另外,計算機顯示屏幕是二維的,在二維屏幕上顯示三維信息,必須要進行透視投影變換,可經過維數變換后,往往會丟失一些原有二維地圖上的重要信息,同時由于顯示了三維建筑往往導致其后方的道路信息壓蓋,并且沒了比例尺的概念了,也就沒有了遠近的概念。
要真正實現三維導航,近一段時間還不是很成熟,特別是數據的更新問題,目前我國的城市化進程還在快速進行,城市變化速度很快,二維數據更新還不能很好的完成,三維模型的更新就會更加困難,另外由于受到設備性能配置等因素的影響,三維的效果和可操作性都還不能達到令人滿意的效果,目前比較可性的辦法就是二維地圖與三維模型的結合,將各地的地表性建筑進行建模,采用”偽三維”的場景來進行展性,給人一種三維場景的感覺,目前國內外的一些廠家如城際通公司已經推出或正在推出這方方面的產品,但都只是部分區域或路橋的三維場影,受條件的限制,還不能輻射全國。
五、交通信息的應用成為必備
隨著國內城市化進程的加快,交通問題在國內也越來越突出,交通擁堵已經不是北京上海深圳這樣一些大城市特有的現象,目前已經開始蔓延到如南京、杭州、鄭州等二線城市,擁堵已經成為城市人生活中必須關注的問題。導航產品作為行車的輔助用品,在導航系統中加入交通信息已經被大多數城市用戶所接受,雖然要付出一定的信息費用。
目前很多導航終端是靜態的導航,動態導航應用的范圍還很少。隨著導航應用的深入,對交通信息的展現不能局限在屏幕上實現對交通信息的展現,還要真正實現動態導航,也就是起到為用戶出行選擇優路線的作用。在選擇出行路線時,不但要考慮靜態的道路狀況、當前時段道路的交通情況,還要結合道路的通行狀況、能力、歷史通行、交通預測等信息,當發生交通事件時還要根據實際情況對路線進行快速的調整,力求已求達到整體時間的優良。動態導航以往都是在導航終端上進行的,由于存在信息量有限、及時性及終端的計算能力等問題,使得動態導航的效果不能讓車主滿意。
云計算的出現使得動態導航成為可能,隨著互聯網及無線通信技術的發展,計算中心再次由分散走向了集中。這就是目前計算機應用領域的熱點概念——云計算。實質上它是以前的大型機+終端模式的回歸,只不過現在的云計算中心不再是過去那種物理意義的大型機,而是許多個服務器組成的服務器集群。
目前交通信息的來源很多,有來自浮動車、交管部門甚至交通電臺等的,云系統可以整合各類信息來源,甚至每個終端設備的信息都可以用起來,每個終端既是數據使用終端也是數據采集終端,自己駕車過程中遇到交通事故,可以及時發送到云系統,后續的車輛可以快速從云系統上獲取這些信息,并決定是否繞行。隨著終端數量的增加,每個終端獲取的信息也越來越多,對自身有用的信息也就越多,這樣才能真正地實現動態導航,有效減少車主的行程時間。
目前基于云計算的交通信息應用將是下一步研究的重要方向,研究內容主要為城市內部的導航,而城市之間的高速國省道等由于交通信息數據采集所涉及到的區域廣等方面的原因,實現動態導航還尚待時日。
六、語音將成為人機交互主要方式
導航軟件的持續快速進步,不僅使導航算法不斷得到優化,也在人機交互方面進行了大量的工作,未來導航系統的操作界面將更加友好,更加人性化,導航軟件的操作將變得更加簡單化,用戶體驗將不斷改善,但是在操作時還不能離開眼和手,如撥打電話還需要盯住鍵盤看,對地圖的操作也需要盯著屏幕進行,這樣的操作在開車過程中就會嚴重影響駕駛,造成安全隱患。語音作為自然的人機接口,以語音合成、語音識別為方向的應用,可以解放駕駛者的雙手和雙眼,可以使車載導航系統實現更安全、更人性化的操作,經過多年的發展,支持語音交互的車載導航系統正逐步走向實用。
語音合成技術已經普遍應用于導航系統中了,但利用聲控來進行系統的操作一直都不是很理想,近來,隨著語音識別技術的發展和云計算技術的應用,使語音識別技術突飛猛進,命令識別轉向語言識別已經成為可能。Nuance的語音識別系統在福特的SYNC、TomTom的導航儀上已經有了廣泛的應用。2010年10月,“科大訊飛‘語音云’發布會暨移動互聯網語音創新論壇”在北京舉行,同時提供語音合成、語音搜索、語音聽寫等智能語音交互能力的移動互聯網智能交互平臺——“訊飛語音云”正式上線。國內主要的導航設備及引擎生產廠家悉數到會,都給予高度關注?,F場進行的一系列基于移動互聯網的語音合成,語音識別及搜索等的演示,給我們展示了語音技術在移動環境下的廣泛應用前景。
語音交互對于車載導航影音系統在改善用戶體驗方面具有不可替代的作用,語音系統可以實現CD、MP3、收音機功能控制,也可以實現語音點歌搜索:用戶只要說出歌手或歌曲名稱,或者哼唱一段歌詞,車載MP3就會搜索到你想要聽的音樂。通信方面,只要其說出人名或號碼,手機就會進行自動撥號,特別是自然語言理解,能夠將人的語音轉換成對應的文字或者將文字轉換成清晰流暢的語音朗讀出來,可以用語音來進行QQ、短信、微博等內容的輸入,使原來繁瑣的短信書寫和在線手機聊天等變得輕松。在導航中,可以用語音控制地圖的縮放、目的地查詢及所有相關操作,導航中利用語音來指引我們的駕駛,好像身邊有了一個能聽人話的助手,使駕車旅途變得簡單有趣。
    眾所周知Telematics時代是行業發展的趨勢,但目前的“T”卻很難做,大多時候還是廠家炒作的噱頭。Telematics時代的導航系統要想實現車與車、人與車、車與世界的聯動,從前臺走向后臺,從硬件的規?;呦蜍浖玫目萍蓟?,還需要一段很長的路,拼的也不僅是簡單的實力那么簡單,重在企業的技術優勢和資源整合能力。

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