CN103425142B - 车内太阳射线的确定 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车内太阳射线的确定。提供了用于确定车内太阳射线的方法、系统和车辆。通信装置构造为获取关于太阳当前角度的信息。处理器被连接至通信装置。处理器被构造为：使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线，以及确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
Description
技术领域
本申请主要涉及车辆领域，且更特别地，涉及用于确定车内太阳射线的存在的方法和系统。
背景技术
很多车辆都包括可以被车内太阳射线影响的装置或系统。例如，如果太阳射线存在且照射在车内的不同内表面，车辆环境控制系统可能需要以不同的方式操作。以另一示例的方式，与车辆导航系统和/或信息娱乐系统相关的显示器也可以被太阳射线影响。
因此，需要提供改进的方法，用于确定照射在车内限定的内表面上的太阳射线。还需要提供改进的系统，用于太阳射线照射的这种确定。此外，本发明的其它需要特征和特性将从下面的详细描述和所附权利要求、结合附图和前述技术领域和背景技术变得清晰。
发明内容
根据一个示例性实施方式，提供了一种方法。该方法包括步骤：获取关于太阳的当前角度的信息且使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线。该方法随后确定该射线是否与车辆的透明表面相交，以及如果射线与透明表面相交，关注点是否由太阳射线照射。
根据另一个示例性实施方式，提供了一种系统。该系统包括通信装置和处理器。通信装置构造为，获取关于太阳当前角度的信息。处理器被连接至通信装置，并且被构造为，使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线，并且确定该射线是否与车辆的透明表面相交。如果射线与透明表面相交，处理器还确定关注点是否由太阳射线照射。
根据本发明的又一个示例性实施方式，提供了一种车辆。该车辆包括车身、驱动系统和控制器。驱动系统布置于车身内。控制器布置于车身内。控制器包括通信装置和处理器。通信装置构造为，获取关于太阳当前角度的信息。处理器被连接至通信装置。处理器被构造为，使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线，并且确定该射线是否与车辆的透明表面相交，并且如果射线与透明表面相交，随后确定关注点是否由太阳射线照射。
本发明还提供了以下方案：
1.一种方法，包括：
获取关于太阳的当前角度的信息；
使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线；以及
确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
2.如方案1所述的方法，其中：透明表面包括车辆的多个玻璃表面，并且该方法进一步包括：
限定多个玻璃表面的多个大体上平坦、有边界的平面区域；
其中，确定该射线是否与透明表面相交的步骤包括确定该射线是否与多个大体上平坦、有边界的平面区域中的一个相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
3.如方案1所述的方法，其中：
该方法进一步包括使用该信息确定太阳的方位角和仰角；以及
限定射线包括使用方位角和仰角限定从车内关注点朝向太阳的射线。
4.如方案3所述的方法，其中：
获取关于太阳当前角度的信息的步骤包括使用全球定位系统(GPS)装置，获取关于车辆地理位置的地理信息，关于一天当前时刻的时间信息，以及关于车辆当前航向的航向信息；以及
确定方位角和仰角的步骤包括使用地理信息、时间信息和航向信息确定方位角和仰角。
5.如方案3所述的方法，进一步包括步骤：
在球面坐标系内确定方位角和仰角；
在笛卡尔坐标系内确定太阳位置；以及
基于在球面坐标系内确定方位角和仰角和在笛卡尔坐标系内确定太阳位置确定所述射线。
6.如方案1所述的方法，进一步包括：
如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射来调整车辆的环境控制系统的操作。
7.如方案1所述的方法，进一步包括：
如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射来调整车辆的信息娱乐系统显示屏的亮度水平。
8.一种系统，包括：
通信装置，其构造为获取关于太阳当前角度的信息；以及
处理器，其被连接至通信装置，并且被构造为：
使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线；以及
确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于当射线与透明表面相交时，确定关注点是否由太阳射线照射。
9.如方案8所述的系统，其中：透明表面包括车辆的多个玻璃表面，并且处理器进一步构造为：
确定多个玻璃表面的多个大体上平坦、有边界的平面区域；以及
确定该射线是否与多个大体上平坦、有边界的平面区域中的一个相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
10.如方案8所述的系统，其中，处理器进一步构造为：
使用该信息确定太阳的方位角和仰角；以及
使用方位角和仰角限定从车内关注点朝向太阳的射线。
11.如方案10所述的系统，其中：
通信装置包括全球定位系统(GPS)装置，其构造为获取关于车辆地理位置的地理信息，关于一天当前时刻的时间信息，以及关于车辆当前航向的航向信息；以及
处理器进一步构造为，使用地理信息、时间信息和航向信息确定方位角和仰角。
12.如方案10所述的系统，其中，处理器进一步构造为：
在球面坐标系内确定方位角和仰角；
在笛卡尔坐标系内确定太阳位置；以及
基于在球面坐标系内确定方位角和仰角和在笛卡尔坐标系内确定太阳位置确定所述射线。
13.如方案8所述的系统，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的环境控制系统的操作。
14.如方案8所述的系统，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的信息娱乐系统显示屏的亮度水平。
15.一种车辆，包括：
车身；
驱动系统，其布置于车身内；以及
控制器，其布置于车身内，该控制器包括：
通信装置，其构造为获取关于太阳当前角度的信息；以及
处理器，其被连接至通信装置，并且被构造为：
使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线；以及
确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
16.如方案15所述的车辆，其中：透明表面包括车辆的多个玻璃表面，并且处理器进一步构造为：
确定多个玻璃表面的多个大体上平坦、有边界的平面区域；
以及确定该射线是否与多个大体上平坦、有边界的平面区域中的一个相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
17.如方案15所述的车辆，其中：
通信装置包括全球定位系统(GPS)装置，其构造为获取关于车辆地理位置的地理信息，关于一天当前时刻的时间信息，以及关于车辆当前航向的航向信息；以及
处理器进一步构造为：
使用地理信息、时间信息和航向信息确定方位角和仰角；以及
使用方位角和仰角限定从车内关注点朝向太阳的射线。
18.如方案17所述的系统，其中，处理器进一步构造为：
在球面坐标系内确定方位角和仰角；
在笛卡尔坐标系内确定太阳位置；以及
基于在球面坐标系内确定方位角和仰角和在笛卡尔坐标系内确定太阳位置确定所述射线。
19.如方案15所述的系统，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的环境控制系统的操作。
20.如方案15所述的系统，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的信息娱乐系统显示屏的亮度水平。
附图说明
下文将结合下面的附图描述本发明，其中，相同的附图标记表示相同的部件，并且其中：
图1是根据一个示例性实施方式的车辆功能块图，车辆包括控制器，其用于确定车内太阳射线的存在，并且基于关于太阳射线的确定提供适当动作的选择；
图2是根据一个示例性实施方式的处理的流程图，用于确定车内太阳射线的存在，并且基于关于太阳射线的确定提供适当动作，并且其可以用于结合图1的车辆和控制器使用；以及
图3-8提供了根据一个示例性实施方式的图2的处理的特定步骤的示例性实施的曲线图。
具体实施方式
下面的详细描述实际上仅是示例，且并不意欲限制本发明或应用和本发明的使用。此外，不通过在前述技术领域、背景技术、发明内容或下面的详细描述中表述的任何表达或暗示的推论而限制。
图1示出了根据一个示例性实施方式的车辆100。机动车辆100可以是多种不同汽车类型中的任何一种，例如，轿车、货车、卡车或多功能运动车(SUV)，且可以是两轮驱动(2WD)(也就是，后轮驱动或前轮驱动)、四轮驱动(4WD)或全轮驱动(AWD)。
如下面进一步讨论的，机动车辆100包括控制器101，其确定机动车辆100内太阳射线的存在。控制器101还用于基于探测到的太阳射线的存在，由一个或多个车辆系统执行适当的动作，这也如下面进一步讨论的。
机动车辆100包括车身102，其布置于底盘104上。车身102大体上封闭了机动车辆100的其它部件。车身102和底盘104接合地形成了车架。多个透明表面110，优选地每一个包括玻璃材料，形成于车身102上。在示出的实施方式中，透明表面110包括前风挡112、后风挡114、乘客侧前窗户116、乘客侧后窗户118、驾驶员侧前窗户120、天窗124和驾驶员侧后窗户122。
如图1所示，机动车辆100还包括多个车轮106、驱动系统107、环境控制系统108、以及一个或多个车辆娱乐和/或信息(下文中表示为“信息娱乐”)系统109。每一个车轮106旋转地连接至底盘104，临近车身102的各角落以便于机动车辆100的运动。在一优选实施方式中，机动车辆100包括四个车轮，虽然这可以在其它实施方式中改变(例如，用于卡车或特定其它机动车辆)。
驱动系统107安装于底盘104上，且驱动车轮106。驱动系统107优选地包括推进系统。在特定示例性实施方式中，驱动系统107包括燃烧发动机132和/或电动机/发电机，其上连接有变速器134。在特定的实施方式中，驱动系统107可以改变，和/或可以使用两个或多个驱动系统107。通过示例的方式，机动车辆100还可以包含多个不同类型的电推进系统中的任意一个或其组合，例如，作为示例，汽油或柴油燃料燃烧发动机、“灵活燃料车辆”(FFV)发动机(也就是，使用汽油和酒精的混合物)、气态化合物(例如，氢气和/或天然气)燃料发动机、燃烧/电动机混合发动机、以及电动机。
环境控制系统108使用外部空气加热和冷却机动车辆100。在一优选实施方式中，环境控制系统108包括用于机动车辆100的空调/加热系统。此外，在一个示例性实施方式中，环境控制系统108包括压缩机136和热交换器138。
车辆信息娱乐系统109为车辆驾驶员和/或其他乘客提供信息和/或娱乐。在示出的实施方式中，车辆信息娱乐系统109包括导航系统和影音娱乐系统，每一个具有独立的显示屏140、142。
控制器101连接至驱动系统107、环境控制系统108、以及一个或多个信息娱乐系统109。控制器101确定在车内多个关注点的太阳射线的存在，并且基于探测到的太阳射线的存在，通过驱动系统107、环境控制系统108以及一个或多个信息娱乐系统109控制多个车辆动作。控制器101在进程200各步骤的实施中，优选地执行这些和其它功能，在下文结合图2-8进一步描述。
如图1所示，控制器101优选地布置于机动车辆的车身102内，且包括通信系统150、传感器阵列152和计算机系统154。通信系统150接收关于机动车辆100的信息，优选地包括关于机动车辆100的地理位置、当前时刻或日期和一年的当前日，以及机动车辆100的当前航向。在示出的实施方式中，通信系统150包括全球通讯系统(GPS)，具有发射器156、接收器158和天线159，且通过无线通信网络(未示出)而通信。
传感器阵列152包括一个或多个日光传感器160。在一优选的实施方式中，一个或多个日光传感器160布置于临近前风挡112的机动车辆100内的前部的仪表板161上或上方。日光传感器160测量在机动车辆100内部的前部和/或其它关注点的太阳射线的存在和强度。在特定实施方式中，传感器阵列152还包括周围温度传感器162和/或一个或多个其它传感器164，优选地布置于机动车辆100的车身102内。传感器阵列152的多个传感器向控制器101提供关于太阳射线的测量的信号和/或信息，用于处理和使用在基于机动车辆100内的太阳射线的存在的确定和执行中。
在示出的实施方式中，计算机系统154包括处理器165、存储器166、接口168、存储装置170、以及总线172。处理器165执行控制器101的计算和控制功能，且可以包括任何类型的处理器或多处理器、单一集成电路，例如微处理器、或任何合适数量的集成电路装置和/或电路板，协同工作以实现处理单元的功能。在操作期间，处理器165执行包含于存储器166内的一个或多个程序174，以及，例如，控制控制器101和计算机系统154的通常操作，优选地执行在此描述的进程的步骤，例如，结合图2-8在下文进一步描述的进程200的步骤。
存储器166可以是任何类型的合适存储器。这将包括多种类型的动态随机存取存储器(DRAM)，例如SDRAM，多种类型的静态RAM(SRAM)，以及多种类型的非易失性存储器(PROM、EPROM和闪存)。总线172用作在计算机系统154的多个部件之间传送程序、数据、状态和其它信息或信号。在优选实施方式中，存储器166与一个或多个存储的值176一起存储上述程序174，以用于确定机动车辆100内的太阳射线。在特定示例中，存储器166位于和/或共同定位在与处理器165相同的计算机芯片上。
接口168允许向计算机系统154的通信，例如，从系统驱动器和/或其它计算机系统，且可以使用任何合适的方法和装置来实施。其可以包括一个或多个网络接口，以与其它系统或部件通信。接口168还可以包括一个或多个网络接口，以与技术人员和/或一个或多个存储接口通信，以连接至存储设备，例如存储装置170。
存储装置170可以是任何类型的存储设备，包括直接存取存储装置，例如硬盘装置、闪存系统、软盘驱动器和光盘驱动器。在一个示例性实施方式中，存储装置170包括程序产品，存储器166可以从程序产品接收程序174，其执行本发明的一个或多个进程的一个或多个实施方式，例如在下文进一步描述的图2-8的进程200的步骤。在另一个示例性实施方式中，程序产品可以直接地存储于存储器166和/或光盘(例如，光盘178)中和/或由其以其他方式存取，例如如下所述。
总线172可以是连接计算机系统和部件的任何合适的物理或逻辑装置。这包括但不限于：直接硬有线连接、光学纤维、红外的或无线总线技术。在操作期间，程序174储存于存储器166中且由处理器165执行。
可以理解的是，虽然上下文描述的这一示例性实施方式是全功能计算机系统，本领域技术人员将认识到，本发明的机构或进程能够构造为程序产品，具有一种或多种类型的非瞬时性计算机可读信号承载介质，用于存储其中的程序和指令且执行其分配，例如非瞬时性计算机可读介质，存储了程序且包含存储于其中的计算机指令，用于使得计算机处理器(例如处理器165)实施和执行程序。这样的程序产品可以有多种形式，并且本发明中等同应用而不考虑特定类型的计算机可读信号承载介质，用于执行分配。信号承载介质的示例包括：可记录介质，例如软盘、硬盘驱动器、存储卡和光盘，以及传送介质，例如数字和模拟通信链路。相似地，可以理解，计算机系统154还可以不同于图1中示出的实施方式，例如，计算机系统154可以被连接至或以其他方式利用一个或多个远程计算机系统和/或其它控制系统。
图2是进程200的流程图，用于确定车内的太阳射线，并且用于基于这种确定提供合适的动作。进程200可以与图1的车辆100和控制器101结合使用。进程200还将参考图2-8在下面讨论，其示出了关于进程200的多个步骤的所示示例性信息。
如图2所示，进程200开始于获取数据的步骤(步骤201)。在一个实施方式中，从远程处理器(例如，具有处理能力的日光传感器)获取步骤201的数据，且可以包括太阳射线的强度以及太阳的高度、顶点和/或方位角。在另一个实施方式中，步骤201的数据包括通信数据，其包括关于车辆的当前地理位置(包括车辆在地球上的经度和纬度)的地理信息、关于一天的当前时刻的时间信息、以及关于当前年份的当前日的日期信息。该通信数据优选地由图1的通信系统150(优选地，GPS系统)获取，且提供给图1的处理器165以处理。
此外，确定了车辆的航向(例如，北、南、东、西、或它们之间的方向)(步骤202)。航向优选地由处理器165使用通信数据(例如，来自于指南针或GPS系统)确定，例如结合步骤201在上文参考的通信数据。
确定了太阳的仰角(h)(在下文进一步更详细描述)(步骤204)。在一个实施方式中，仰角是步骤201的数据的部分。在另一个实施方式中，基于步骤201的数据(特别地，来自于从步骤201的地理信息、时间信息和日期信息)、通过图1的处理器165确定仰角。在一个这样的实施方式中，优选地，基于在车辆的特定地理位置和在当前日期和时刻的太阳已知(或近似)高度，例如基于存储于图1的存储器166的查阅表和/或其它存储值176，来确定仰角。
还确定了太阳的方位仰角(A)(在下文进一步更详细描述)(步骤206)。在一个实施方式中，方位角是步骤201的数据的部分。在另一个实施方式中，基于步骤201的数据(特别地，基于步骤201的地理信息、时间信息和日期信息、与步骤202中确定的航向一起)，由图1的处理器165确定方位角。特别地，优选地基于在当前时刻的车辆的特定地理位置、日期和时刻的太阳的已知高度、给定的车辆当前航向、例如基于存储于图1的存储器166的查阅表和/或其它存储值176，来确定方位角。
此外，在特定实施方式中，还确定了天顶角(z)(在下文进一步更详细描述)(步骤208)。在一个实施方式中，天顶角是步骤201的数据的部分。在另一个实施方式中，基于步骤201的数据(特别地，基于在步骤201中获取的地理信息、时间信息和日期信息)，由图1的处理器165确定天顶角。
在特定实施方式中，还确定了车辆上的太阳射线的存在和强度(步骤210)。在一个实施方式中，基于一个或多个图1的日光传感器160的测量值确定太阳射线的强度。如上所述，强度可也是在步骤201中获取的数据的部分。在一个示例性实施方式中，获取、产生和/或确定步骤201-210的通信数据、车辆航向、仰角、方位角、天顶角和强度，使用在下述中描述的技术：通常记载于申请号为11/296,987、名称为“Vehicle Position Data Enhanced Solar Sensing for VehicleHVAC Applications(用于车辆HVAC应用的车辆定位数据增强的日光传感)”、2005年12月8日申请的美国专利，且通过引用合并在此。
此外，在特定实施方式中，测量了周围温度(步骤212)。周围温度优选地包括在图1的机动车辆100内的车辆乘客舱内的温度。在一个实施方式中，周围温度优选地由图1的周围温度传感器162测量，并且其中代表值优选地提供给图1的处理器165以处理。周围温度还可以是步骤201的数据的部分。
使用球面坐标系确定步骤206的仰角和步骤208的方位角(步骤214)。步骤214优选地由图1的处理器165执行。参考图3，示出的第一轴302面对北，并且示出的第二轴304面对向上或垂直方向(相对于车辆)。图3还包括太阳的参考点306。此外，图3示出了仰角(h)(在图3中以附图标记308表示)、方位角(A)(在图3中以附图标记312表示)、以及天顶角(z)(在图3中以附图标记310表示)。仰角(h)优选地在从水平面的向上方向测量。天顶角(z)优选地从垂直方向、或第二轴304测量。方位角(A)优选地从北向、或第一轴302的顺时针方向测量。
参考图4，示出了球面坐标系，其包括x轴402、y轴404和z轴406。x轴优选地在车辆的当前航向方向上指向，如在步骤202中确定。球面坐标系的原点400包括车辆内部的点(例如，车辆乘客或用于信息娱乐装置的显示屏的位置)，其需要确定关于这种位于车内的关注点是否由太阳射线照射。
太阳位置在图4的当地球面坐标系中确定，具有下面三个坐标坐标r在图4中以附图标记422表示。同样在图4中示出，在这一坐标系中，角表示“当地东”方向，并且角表示“当地北”方向。坐标θ在图4中以附图标记408表示，且使用下面的公式计算：
θ＝90-h (公式1)，
其中，h表示仰角，如上面图3所述。坐标在图4中以附图标记410表示，且使用下面的公式计算：
(公式2)，
其中，A表示方位角，如上面图3所述。
随后使用笛卡尔坐标系确定太阳位置(步骤216)。特别地，参考图5，从球面坐标系的用于太阳的参考点(306)的三个坐标在笛卡尔坐标系中确定为笛卡尔坐标(x，y，z)，其中：
(公式3)，
(公式4)，和
z＝rcosθ (公式5)，
步骤216优选地由图1的处理器165执行。
在车内从关注点(步骤214中上述表示)朝向太阳限定射线(步骤218)。
该射线在图5中以附图标记500表示。该射线优选地以下面公式的形式：
其中：
(公式7)，
(公式8)，和
步骤218优选地由图1的处理器165执行。
为车辆的透明表面限定多个大体上平坦、有边界的平面区域(步骤220)。特别地，在一优选的实施方式中，图1的每一个透明表面(包括图1的前风挡112、后风挡114、乘客侧前窗户116、乘客侧后窗户118、驾驶员侧前窗户120、天窗124、和驾驶员侧后窗户122)被分隔为各自的三角形区域组，它们是大体上平坦的且各自由多个边界点限定。通过示意的方式，图6示出了四个三角形区域600，其由多个边界点602沿着前风挡112限定。通过进一步示意的方式，图7示出了两个三角形区域700，其由多个边界点702沿着驾驶员侧前窗户120限定。相似地，图8示出了两个三角形区域800，其由多个边界点802沿着乘客侧前窗户116限定。在一优选实施方式中，在步骤220中，通过图1的处理器165在三维坐标系中为车辆100的每一个透明表面如下限定这些边界平面(例如结合图5在上文描述的)：
f(x，y，z)＝0 (公式10)。
在一个实施方式中，由图1的处理器165执行步骤220。在特定实施方式中，步骤220可以被执行一次，且随后作为数据值176被储存于图1的存储器166中。在另一特定实施方式中，来自于步骤220的这种数据值176可以通过车辆的制造商装载于图1的存储器166上。
进行确定步骤218的射线(500)是否与步骤220(步骤、或子进程221)的有边界的平面区域(600、700或800)之一相交。子进程221优选地由图1的处理器165执行。在一个实施方式中，利用“重心”技术。在图2的实施方式中，步骤220包括两个步骤，即，步骤222和步骤224，二者均在下文中描述。
在步骤222中，相交点x(x1，y1，z1)识别于步骤218的射线(500)和与步骤220的有边界的平面区域相关的一个平面之间，而不考虑边界点。在一个实施方式中，在步骤222中，相交点由在公式10的平面公式f(x，y，z)＝0取代x＝Lk、y＝MK、z＝NK(如在本申请中结合公式6-9的上文描述)来确定，得到的相交点为x(x1，y1，z1)。
在步骤224中随后确定步骤222的相交点是否处于由限定了特定有边界平面区域的边界点形成的三角形内。特别地，在步骤224中，进行确定平面和射线之间的相交点(x)是否位于由平面的三个相邻点限定的三角形(P0，P1，P2)(例如，三个相邻点602限定了图6的三角形区域600，三个相邻点702限定了图7的三角形区域700，或三个相邻点802限定了图8的三角形区域800)内。在一个实施方式中，这由计算α和β执行，用于下述公式：
(x-P0)＝α(P1-P0)+β(P2-P0) (公式11)。
如果α、β＞0且α+β＜1，确定点x位于三角形内部。如果这些条件中的一者不满足，随后，点x确定为不在三角形的内部。在特定实施方式中，在步骤224中，还进行确定射线是否为“反射线”，这就是，太阳的射线是否在接触到有边界平面区域之前将首先经过车舱内部(如在上面的公式中“k”的符号而确定，“k”为负值是表示反射线)。任何这种反射线被过滤，如下文在步骤226-228中的描述。
如果确定了相交点位于一个有边界平面区域内(且进一步提供了接触到相交点的射线不是反射线，如在步骤224中确定的)，随后确定了相交点是由太阳射线经过由被分析的特定有边界平面区域表示的透明表面而照射的(步骤226)。相反，如果确定了相交点不位于有边界平面区域内(或者接触相交点仅有的射线是反射线，如在步骤224中确定的)，随后确定了相交点不是由太阳射线经过由被分析的特定有边界平面区域表示的透明表面而照射的(步骤228)。步骤226和步骤228优选地由图1的处理器165执行。
步骤226或步骤228之后，在步骤230中进行确定是否有关于步骤218的射线而被分析的步骤220的任何另外有边界平面区域(以及车辆内的相应关注点)。这一确定优选地由图1的处理器165进行。如果确定了有将被分析的另外有边界平面区域，随后以多种迭代来重复步骤222-228，直到所有的有边界平面区域已经被分析。
一旦在迭代中确定了所有的有边界平面区域已经被分析，基于关注点是否由太阳射线经过一个或多个有边界平面区域照射来执行合适的动作(步骤232)。在一个实施方式中，在步骤232中，环境控制系统(图1的108)的操作被调整(例如，通过降低调节的空气温度或升高调节的气流量)，基于关注点是否被照射(例如，基于太阳射线是否与车辆乘客接触，使得乘客很可能感觉到相对温暖，与如果乘客没有与太阳射线接触相比)以及其它可能的因素(例如车内的周围温度，由日光传感器测量太阳射线的强度，或类似的，如通过图1的传感器阵列152中的一个或多个传感器测量的)。在另一个实施方式中，在步骤232中，车辆信息娱乐系统(图1的109)的显示屏亮度水平被调整，基于关注点是否由太阳射线照射(例如，当确定了太阳射线经过一个或多个透明表面与显示屏接触时，通过显示屏提供的内容可以更明亮以更容易看到)。在又一个实施方式中，关注点是环境控制系统(图1的108)的日光传感器(图1的160)，如果日光传感器由车身遮挡且不能测量当前太阳强度，随后系统可以进行适当的动作(优选地，在这一实施方式中的系统保持之前的时均强度，作为控制系统的输入，直到日光传感器不被遮挡)。
可以理解的是，公开的方法、系统和车辆可以从附图所示和在此描述的内容改变。例如，车辆100、控制器101和/或其中的多个部件可以从图1所示和相关描述改变。此外，可以理解的是，进程200的特定步骤可以从图2-8所示和/或相关描述改变。相似地，可以理解的是，上面描述的进程的特定步骤可以同时或以与图2-8所示和上面相关描述不同的次序发生。
尽管在前面的详细描述中已经表述了至少一个示例性实施方式，可以理解的是，存在大量的变形。还可以理解的是，一个示例性实施方式或多个示例性实施方式仅是示例，且并不意欲以任何方式限制本发明的范围、应用或结构。而是，前述详细描述将为本领域技术人员提供便利的路径图来实施一个示例性实施方式或多个示例性实施方式。可以理解的是，可以制造元件的功能和布置的多种改变，而不偏离本发明在所附权利要求中陈述的本发明的范围及其法律等同物。
Claims (20)
1.一种确定车内太阳射线的方法，包括：
获取关于太阳的当前角度的信息；
使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线；以及
确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
2.如权利要求1所述的方法，其中：透明表面包括车辆的多个玻璃表面，并且该方法进一步包括：
限定多个玻璃表面的多个大体上平坦、有边界的平面区域；
其中，确定该射线是否与透明表面相交的步骤包括确定该射线是否与多个大体上平坦、有边界的平面区域中的一个相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
3.如权利要求1所述的方法，其中：
该方法进一步包括使用该信息确定太阳的方位角和仰角；以及
限定射线包括使用方位角和仰角限定从车内关注点朝向太阳的射线。
4.如权利要求3所述的方法，其中：
获取关于太阳当前角度的信息的步骤包括使用全球定位系统（GPS）装置，获取关于车辆地理位置的地理信息，关于一天当前时刻的时间信息，以及关于车辆当前航向的航向信息；以及
确定方位角和仰角的步骤包括使用地理信息、时间信息和航向信息确定方位角和仰角。
5.如权利要求3所述的方法，进一步包括步骤：
在球面坐标系内确定方位角和仰角；
在笛卡尔坐标系内确定太阳位置；以及
基于在球面坐标系内确定方位角和仰角和在笛卡尔坐标系内确定太阳位置确定所述射线。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射来调整车辆的环境控制系统的操作。
7.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射来调整车辆的信息娱乐系统显示屏的亮度水平。
8.一种确定车内太阳射线的系统，包括：
通信装置，其构造为获取关于太阳当前角度的信息；以及
处理器，其被连接至通信装置，并且被构造为：
使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线；以及
确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于当射线与透明表面相交时，确定关注点是否由太阳射线照射。
9.如权利要求8所述的系统，其中：透明表面包括车辆的多个玻璃表面，并且处理器进一步构造为：
确定多个玻璃表面的多个大体上平坦、有边界的平面区域；以及
确定该射线是否与多个大体上平坦、有边界的平面区域中的一个相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
10.如权利要求8所述的系统，其中，处理器进一步构造为：
使用该信息确定太阳的方位角和仰角；以及
使用方位角和仰角限定从车内关注点朝向太阳的射线。
11.如权利要求10所述的系统，其中：
通信装置包括全球定位系统（GPS）装置，其构造为获取关于车辆地理位置的地理信息，关于一天当前时刻的时间信息，以及关于车辆当前航向的航向信息；以及
处理器进一步构造为，使用地理信息、时间信息和航向信息确定方位角和仰角。
12.如权利要求10所述的系统，其中，处理器进一步构造为：
在球面坐标系内确定方位角和仰角；
在笛卡尔坐标系内确定太阳位置；以及
基于在球面坐标系内确定方位角和仰角和在笛卡尔坐标系内确定太阳位置确定所述射线。
13.如权利要求8所述的系统，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的环境控制系统的操作。
14.如权利要求8所述的系统，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的信息娱乐系统显示屏的亮度水平。
15.一种车辆，包括：
车身；
驱动系统，其布置于车身内；以及
控制器，其布置于车身内，该控制器包括：
通信装置，其构造为获取关于太阳当前角度的信息；以及
处理器，其被连接至通信装置，并且被构造为：
使用该信息限定从车内关注点朝向太阳的射线；以及
确定该射线是否与车辆的透明表面相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
16.如权利要求15所述的车辆，其中：透明表面包括车辆的多个玻璃表面，并且处理器进一步构造为：
确定多个玻璃表面的多个大体上平坦、有边界的平面区域；
以及确定该射线是否与多个大体上平坦、有边界的平面区域中的一个相交，用于如果射线与透明表面相交，确定关注点是否由太阳射线照射。
17.如权利要求15所述的车辆，其中：
通信装置包括全球定位系统（GPS）装置，其构造为获取关于车辆地理位置的地理信息，关于一天当前时刻的时间信息，以及关于车辆当前航向的航向信息；以及
处理器进一步构造为：
使用地理信息、时间信息和航向信息确定方位角和仰角；以及
使用方位角和仰角限定从车内关注点朝向太阳的射线。
18.如权利要求17所述的车辆，其中，处理器进一步构造为：
在球面坐标系内确定方位角和仰角；
在笛卡尔坐标系内确定太阳位置；以及
基于在球面坐标系内确定方位角和仰角和在笛卡尔坐标系内确定太阳位置确定所述射线。
19.如权利要求15所述的车辆，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的环境控制系统的操作。
20.如权利要求15所述的车辆，其中，处理器进一步构造为，如果射线与透明表面相交，基于关注点是否由太阳射线照射，调整车辆的信息娱乐系统显示屏的亮度水平。
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