CN105916730A - 车辆视镜调节 - Google Patents

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Abstract

用于视镜调节的技术包括车辆的车载计算系统以确定在由车辆的摄像机捕捉的图像中车辆的驾驶员的面部的特征的位置。车载计算系统基于车辆的配置数据和捕捉的图像，确定相对于车辆的视镜的驾驶员的面部的该特征的位置。车载计算系统还确定在驾驶员的面部的该特征、视镜与视镜的理想法线之间的角度。配置数据识别相对于视镜的摄像机的位点，并且在视镜定位在参考位置中时，理想法线是与视镜正交并且从其延伸的假想线。车载计算系统基于确定的角度，调节视镜的定向。

Description

车辆视镜调节
对相关美国专利申请的交叉引用
本申请主张在2014年2月24日提交的、题为“车辆视镜调节(VEHICLE MIRRORADJUSTMENT)”的美国实用专利申请序列No. 14/188133的优先权。
背景技术
现代机动车辆经常包括许多选项和个人可配置特征。取决于特定车辆和安装的选项，车辆可包括例如各种工效学控制（例如，调节视镜的观察角度、修改方向盘的倾度等）、车辆机械性能控制（例如，修改传动器的换档模式、在二轮驱动与四轮驱动之间转变、修改牵引力控制设置等）、舒适控制（例如，修改气候控制设置、重新定位座椅、调节窗口定位等）、电子控制（例如，修改卫星导航、车载信息娱乐服务或其它车载计算系统设置）和/或其它控制，以允许车辆乘员修改各种车辆设置。
在传统系统中，车辆乘员必须经物理输入装置（例如，开关、按钮、旋钮、触摸屏或其它物理输入装置）或另一直接输入机制（例如，经车辆信息娱乐服务系统的基于语音的音频输入）对接各种控制。如此，在进入车辆时，乘员必须花费时间将各种控制修改成所需设置。例如，车辆的驾驶员通常必须重新定位驾驶员的座椅，并且调节后视镜和侧视镜以便安全操作车辆。此类手动调节在多个驾驶员操作特定车辆（例如，工作卡车）的情况下能够是麻烦的，并且经常导致驾驶员放弃重新调节控制。一些更高级的系统允许用户在车载计算系统上存储个性化车辆设置以便将来使用。
附图说明
本文中描述的概念在附图中通过示例的方式而不是通过限制的方式示出。为了示图的简明和清晰，附图中所示元素不一定按比例画出。在认为适当之处，附图标记已在附图间重复以指示一致或类似的元素。
图1是用于车辆的视镜调节的车载计算系统的至少一个实施例的简化框图；
图2是图1的车辆的至少一个实施例的简化框图；
图3是图1的车载计算系统的环境的至少一个实施例的简化框图；
图4是可由图1的车载计算系统执行的车辆视镜调节的方法的至少一个实施例的简化流程图；
图5是可由图1的车载计算系统执行的确定在驾驶员的眼睛、视镜与视镜的理想法线之间角度的方法的至少一个实施例的简化流程图；以及
图6和7是图1的车辆的驾驶员和组件的简化空间图。
具体实施方式
虽然本公开内容的概念易于实现各种修改和备选形式，但其特定实施例已通过示例的方式在附图中示出并将在本文中详细描述。然而，应理解的是，无意限制本公开内容的概念于公开的特定形式，而是与此相反，意在将涵盖与本公开内容和随附权利要求一致的所有修改、等效和备选。
说明书中对“一个实施例”、“一实施例”、“一说明性实施例”等的引用指示所述实施例可包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可包括或可不一定包括该特定特征、结构或特性。另外，此类词语不一定指相同实施例。此外，在结合一实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合无论是否明确描述的其它实施例来实现此类特征、结构或特性是在本领域技术人员的认知之内。另外，应领会的是，在以“至少一个A、B和C”形式的列表中包括的项能够表示：(A)；(B)；(C)：（A和B）；（B和C）；或（A、B和C）。类似地，以“A、B或C中的至少一个”形式所列的项能够表示：(A)；(B)；(C)：（A和B）；（B和C）；或（A、B和C）。
公开的实施例可在一些情况下在硬件、固件、软件或其任何组合中实施。公开的实施例也可实施为可由一个或更多个处理器读取和执行的、由一个或更多个暂态或非暂态机器可读（例如，计算机可读）存储媒体携带的或存储在其上的指令。机器可读存储媒体可实施为用于以机器可读的形式存储或传送信息的任何存储装置、机制或其它物理结构（例如，易失性或非易失性存储器、媒体光盘或其它媒体装置）。
在图中，一些结构或方法特征可以以特定布置和/或顺序示出。然而，应领会的是，此类特定布置和/或顺序可以不被要求。相反，在一些实施例中，此类特征可以以与说明性附图中所示的相比而不同的方式和/或顺序布置。另外，特定图形中对结构或方法特征的包括无意暗示此类特征在所有实施例中被要求，并且在一些实施例中，可不被包括或者可与其它特征组合。
现在参照图1，在说明性实施例中，车辆100包括车载计算系统102，该系统可实施为能够执行本文中描述的功能的任何类型的计算系统。在说明性实施例中，车辆100实施为有轮乘用车（例如，汽车、卡车、卡车牵引车、公共汽车、摩托车等）。然而，应领会的是，在其它实施例中，车辆100可实施为另一类型的车辆（例如，如船、轨道引导电车或适合应用描述的技术和机制的另一车辆）。如本文中描述，车载计算系统102配置成基于驾驶员的眼睛的位点/位置，调节车辆100的一个或更多个视镜的位置（例如，自动和/或在无任何以前用户配置的情况下）。在一些实施例中，车载计算系统102可实施为车载信息娱乐服务系统、导航系统和/或其它基于车辆的计算系统，或者形成为其部分。在其它实施例中，车载计算系统102可转而实施为独立的计算装置或计算系统。
此外，在一些实施例中，远程计算装置（未示出）可以与车载计算系统102通信地耦合，并且配置成执行本文中描述的功能的一个或更多个（例如，远程地），并且经诸如有线或无线通信网络等网络（未示出）将结果传递到车载计算系统102。在此类实施例中，远程计算装置可实施为能够与车载计算系统102进行通信并且执行本文中描述的功能的任何类型的计算装置（例如，服务器、桌面型计算机、膝上型计算机、平板计算机、笔记本、上网本、ultrabook™、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理、移动因特网装置、混合装置和/或任何其它计算/通信装置）。
如图1中所示，说明性车载计算系统102包括处理器110、输入/输出（“I/O”）子系统112、存储器114、数据存储装置116、一个或更多个视镜118、一个或更多个摄像机120及一个或更多个外围装置124。在一些实施例中，车载计算系统102也可包括一个或更多个传感器122。当然，在其它实施例中，车载计算系统102可包括其它或另外的组件，诸如通常在典型计算装置中存在的那些组件（例如，通信电路、各种输入/输出装置和/或其它组件）。另外，在一些实施例中，说明性组件的一个或更多个可包含在另一组件中，或者以其它方式形成另一组件的部分。例如，在一些实施例中，存储器114或其部分可包含在处理器110中。
处理器110可实施为能够执行本文中描述的功能的任何类型的处理器。例如，处理器可实施为单或多核处理器、数字信号处理器、微控制器或其它处理器或处理/控制电路。类似地，存储器114可实施为能够执行本文中描述的功能的任何类型的易失性或非易失性存储器或数据存储装置。在操作中，存储器114可存储在车载计算系统102的操作期间使用的各种数据和软件，所述车载计算系统102诸如操作系统、应用、程序、库及驱动。存储器114经I/O子系统112通信地耦合到处理器110，I/O子系统112可实施为有利于与处理器110、存储器114和车载计算系统102的其它组件的输入/输出操作的电路和/或组件。例如，I/O子系统112可实施为或者以其它方式包括存储器控制器集线器、输入/输出控制集线器、固件装置、通信链路（即，点到点链路、总线链路、导线、缆线、光导、印刷电路板迹线等）和/或其它组件和子系统以有利于输入/输出操作。在一些实施例中，I/O子系统112可形成芯片上系统(SoC)的部分，并且与处理器110、存储器114和车载计算系统102的其它组件一起包含在单个集成电路芯片上。
数据存储装置116可实施为任何类型的装置或配置用于数据的短期或长期存储的装置，诸如，例如存储器装置和电路、存储器卡、硬盘驱动、固态驱动或其它数据存储装置。数据存储装置116和/或存储器114可存储在如下讨论的车载计算系统102的操作期间有用的各种数据。
取决于其类型，车辆100可包括一个或更多个视镜118，视镜可位于关于车辆100的各种位置。例如，在说明性实施例中，车辆100包括如图2中所示的后视镜126和两个侧视镜128。具体而言，车辆100具有在车辆100的内部中附接到前挡风玻璃的后视镜126和附接到车辆100的外部的驾驶员的侧视镜128和乘客的侧视镜128，其对于大多数乘用车是典型的。在说明性实施例中，能够机电地调节视镜118的旋转（例如，左到右）和/或倾斜（例如，上/下）。例如，每个视镜118可包括移动装置320（参见图3），诸如电机、伺服、致动器或其它机制，其配置成基于电子信号（例如，从处理器110接收的）调节对应视镜118。在一些实施例中，本文中描述的技术可单独应用到每个视镜118。在其它实施例中，本文中描述的技术可应用到单个视镜118，并且对于该特定视镜118确定的计算和/或调节角度可用于为其它视镜118确定适当调节角度（例如，基于对于车辆100的配置数据和/或其它数据）。
摄像机120可实施为适合用于捕捉图像的任何外围或集成装置，诸如静态摄像机、视频摄像机或能够捕捉视频和/或图像的其它装置。在一些实施例中，车载计算系统102可包括多个摄像机120，其可用于例如从不同角度捕捉图像。备选或另外，摄像机120的一个或更多个可以是三维(3D)摄像机、深度摄像机、双焦摄像机和/或以其它方式能够生成深度图像、通道或流。例如，摄像机120的一个或更多个可包括红外(IR)投影仪和IR传感器，使得IR传感器通过分析由IR投影仪投射在场景上的IR光图案，估计场景中对象的深度值。在另一实施例中，摄像机120的一个或更多个包括配置成从场景的至少两个不同视点捕捉图像的至少两个透镜和对应传感器（例如，立体摄像机）。如下面讨论的，由摄像机120捕捉的图像可用于确定驾驶员的眼睛的位点、在驾驶员的眼睛（参见图2）之间的中点202、和/或相对于摄像机120的对象（例如，驾驶员的眼睛）的距离。相应地，应领会的是，可定位摄像机120，使得在驾驶员就坐时驾驶员的面部将在摄像机120的视野内（例如，定位在仪表板、前端控制台、方向盘、后视镜外壳、前端挡风玻璃或其它适合位点上）。
如图1中所示，车载计算系统102可包括一个或更多个传感器122，传感器可用于收集有关车辆100的驾驶员、车辆100的环境、车辆100本身的数据和/或在确定相对于视镜118的驾驶员的眼睛的位点中要使用的其它数据。在各种实施例中，传感器122可实施为或者以其它方式包括例如眼睛跟踪传感器、位点传感器、邻近度传感器、光学传感器、光传感器、音频传感器、温度传感器、运动传感器、压电传感器和/或其它类型的传感器。当然，车载计算系统102也可包括配置成有利于传感器122的使用的组件和/或装置。在一些实施例中，由传感器122收集的数据可存储为配置数据。
外围装置124可包括任何数量的另外的外围或接口装置，诸如扬声器、麦克风、另外的存储装置等等。外围装置124中包括的特定装置可取决于例如车载计算系统102的类型和/或预期使用（例如，车载计算系统102是独立系统还是包含到更大的车载信息娱乐服务系统中）。
现在参照图3，在使用中，说明性车载计算系统102建立用于视镜调节的环境300。如下面讨论的，车载计算系统102确定相对视镜118的驾驶员的眼睛的位置，并且调节视镜118的角度，以便驾驶员具有改进的视野（例如，因此将视镜118调节到理想或最佳位置）。车载计算系统102的说明性环境300包括图像捕捉模块302、图像分析模块304、视镜调节模块306及通信模块308。另外，图像分析模块304包括面部检测模块310和眼睛检测模块312，并且视镜调节模块306包括视觉几何形状分析模块314和视镜控制模块316。环境300的每个模块可实施为硬件、软件、固件或其组合。另外，在一些实施例中，说明性模块的一个或更多个可形成另一模块的部分（例如，图像分析模块304可形成视镜调节模块306的部分）。
图像捕捉模块302控制摄像机120以捕捉摄像机120的视野内的图像。例如，如下面讨论的，图像捕捉模块302可捕捉驾驶员的面部的图像（即，经摄像机120），捕捉的图像可用于基于存储为配置数据318的车辆100的已知几何形状，确定相对于车辆100的各种组件（例如，摄像机120和视镜118）的驾驶员的面部特征的一个或更多个（例如，驾驶员的眼睛、鼻子、嘴巴和/或耳朵）的位点。
图像分析模块304接收来自图像捕捉模块302的、由摄像机120捕捉的图像（例如，捕捉为流传送视频或单独的图像/帧）。如下面更详细讨论的，图像分析模块304分析捕捉的图像以确定在捕捉的图像中驾驶员的眼睛和/或其它参考点（例如，诸如驾驶员的鼻子、嘴巴、耳朵的面部特征和/或其它特征）的位点。应领会的是，图像分析模块304可利用任何适合的对象检测/跟踪算法进行此操作（例如，边缘检测、图像分割和/或其它适合的技术）。另外，在一些实施例中，图像分析模块304基于在捕捉的图像中驾驶员的眼睛和/或其它面部特征的确定的位点，确定在捕捉的图像中的参考点（例如，如图2中所示，在驾驶员的眼睛之间的中点202）。如上讨论的，图像分析模块304包括面部检测模块310和眼睛检测模块312。
面部检测模块310检测在捕捉的图像中一个或更多个人的面部的存在，并且确定在捕捉的图像中任何检测到的面部的位点（例如，驾驶员的面部）。面部检测模块310可使用任何适合的面部检测算法或方法以执行此类检测。类似地，眼睛检测模块312检测在捕捉的图像中人的眼睛的位点，并且可使用任何适合的眼睛检测算法或方法进行此操作。应领会的是，在一些实施例中，眼睛检测模块312利用人的面部的位点（即，通过面部检测模块310确定的）来确定人的眼睛的位点。也就是说，可将要求分析以确定人的眼睛的位点的图像区域缩小到在人的面部的边界内。当然，在其它实施例中，眼睛检测模块312可独立于或无需人的面部的位点的确定而确定人的眼睛的位点。
视镜调节模块306确定视镜118的适当定向（即，调节角度），并且基于确定的定向来处理视镜118的调节。应领会的是，视镜调节模块306可使用任何适合的技术或机制进行此操作。如上指示的，视镜调节模块306包括视觉几何形状分析模块314和视镜控制模块316。
视觉几何形状分析模块314确定相对于车辆100的视镜118的驾驶员的眼睛或其它参考点（例如，中点202或驾驶员的其它面部特征）的位置。在说明性实施例中，视觉几何形状分析模块314基于在捕捉的图像中驾驶员的眼睛的位点（即，如由图像分析模块304确定的）和配置数据318，做出此类确定。例如，视觉几何形状分析模块314可确定在驾驶员的眼睛、视镜118和视镜118的“理想法线”之间的角度（例如参见图6的θ 0 ）。
配置数据318可例如识别在车辆100的各种组件之间的几何和/或空间关系。也就是说，配置数据318可建立坐标系统，并且识别在该坐标系统上车辆100的各种组件的位点。例如，配置数据318可识别相对于每个视镜118的摄像机120的位点（例如，距离和角度）、相对于驾驶员的座椅的靠头处的摄像机120的位点、视镜118相对于彼此的位点和/或其它相关几何或空间关系。另外，在一些实施例中，配置数据318可识别对于每个视镜118的“理想法线”。特定视镜118的理想法线是从视镜118（例如，视镜的中心）到车辆100的后端的假想线/射线。例如，在图2的说明性实施例中，后视镜126的理想法线沿平行于车辆100的纵轴的线，从后视镜126延伸到车辆100的后端。图2的侧视图128类似地沿平行于车辆100的纵轴的线，从那些视镜128延伸。在一些实施例中，理想法线是从特定视镜118的观察点为车辆100的驾驶员提供最佳视野的角度。可以以其它方式为视镜118的一个或更多个确定理想法线（例如，基于用户输入或其它存储的配置数据318）。例如，特定用户或车辆100制造商可确定让侧视镜128在某一其它角度（即，让视镜“指向外面”）“捕捉”图像是更稳健的。还应领会的是，用于不同类型的车辆100的配置数据318可由于例如在那些车辆100之间固有的结构差异而不同。
参照回图3，视镜控制模块316配置成基于视觉几何形状分析模块314的确定来调节视镜118的角度。如上指示的，视镜控制模块316可使用任何适合的技术和/或机制来调节视镜118（例如，通过将机电控制信号传送到视镜118）。例如，在说明性实施例中，视镜调节模块306控制视镜118的移动装置320，以根据需要调节或以其它方式移动视镜。虽然本文中主要描述的是关于旋转视镜118以沿水平面调节相对于视镜118的理想法线的视镜118的角度，但本文中描述的算法、技术和/或机制也可用于倾斜视镜118以沿垂直面调节视镜118的角度。也就是说，在一些实施例中，沿水平面的视镜118的旋转和沿垂直面的视镜118的倾斜可涉及类似的计算和调节。
通信模块308处理在车载计算系统102与远程装置之间的通信（例如，通过网络）。例如，在一些实施例中，通信模块308可将配置数据318、捕捉的图像和/或其它数据传送到远程装置（例如，移动计算装置、服务器或其它适合的装置）以执行本文中描述的分析功能的一个或更多个。
现在参照图4，在使用中，车载计算系统102可执行用于调节车辆100的视镜118的一个或更多个的方法400。说明性方法400从框402开始，其中，车载计算系统102确定是否调节车辆100的视镜118。应领会的是，在一些实施例中，可为每个视镜118的单独调节分别执行方法400。在其它实施例中，可为单个视镜118的调节而执行方法400，并且可利用那些计算来确定其它视镜118的适当调节角度（例如，基于配置数据318）。还应领会的是，取决于实施例，车载计算系统102可基于各种条件来确定调节视镜118。
在一个实施例中，车辆100可包括物理或虚拟用户接口，接口允许车辆100的驾驶员指示什么时候她是舒适的、就位的、坐直的和/或以其它方式准备就绪调节视镜118。例如，驾驶员重新定位座椅、固定好任何附属物、扣紧在乘客的座椅中的小孩和/或在驾驶前执行其它动作可能要花一些时间。相应地，在此类一实施例中，驾驶员一旦就位，便可例如按下按钮或者提供音频输入。在其它实施例中，一旦驾驶员就坐，并且驾驶员的眼睛在摄像机120的视野内，车载计算系统102便可确定调节视镜118。在仍有的另一实施例中，车载计算系统102可基于驾驶员的眼睛的当前确定的位置，持续或定期调节视镜118。即使在初始调节视镜118后驾驶员重新定位她自己，此类实施例通过视镜118为驾驶员提供清晰的视野。
如果车载计算系统102确定调节视镜118，则在框404中，车载计算系统102捕捉驾驶员的图像。如上讨论的，在一些实施例中，车载计算系统102利用单个摄像机120捕捉驾驶员的图像，而在其它实施例中，车载计算系统102利用多个摄像机120例如从不同角度捕捉驾驶员的图像。
在框406中，车载计算系统102确定在捕捉的图像中驾驶员的眼睛的位置。如上指示的，车载计算系统102可利用任何适合的算法、技术和/或机制进行此操作（例如，边缘检测、图像分割、凝视跟踪等）。此外，在框408中，车载计算系统102可基于驾驶员的眼睛的确定的位置，确定在捕捉的图像中驾驶员的眼睛之间的中点202。如下所述，中点202用作表示驾驶员的眼睛的位点的参考点以用于在说明性实施例中的各种计算（例如，参见图6和7）。当然，在其它实施例中，可利用另一参考点（例如，驾驶员的眼睛本身的位点）。
在框410中，车载计算系统102基于配置数据318和对捕捉的图像的分析，确定相对于视镜118的驾驶员的眼睛（例如，中点202）的位置（即，在捕捉的图像中驾驶员的眼睛和/或中点202的确定的位置）。如上讨论的，配置数据318包括在车辆100的各种组件之间的几何和/或空间关系。在说明性实施例中，作为相对于视镜118的驾驶员的眼睛的位置的确定的部分，车载计算系统102使用适合的技术或算法来确定在摄像机120与驾驶员的眼睛（例如，中点202）之间的距离。例如，如上讨论的，配置数据318可识别在摄像机120与驾驶员的座椅靠头处之间的距离。基于该信息和在捕捉的图像中驾驶员的眼睛的确定的位置，车载计算系统102可确定或估计在摄像机120与驾驶员的眼睛之间的距离（例如，基于驾驶员的头部的确定或估计的尺寸）。在另一实施例中，车载计算系统102可利用多个摄像机120或3D/深度摄像机120确定在摄像机120与驾驶员的眼睛之间的距离。基于在摄像机120与驾驶员的眼睛之间的距离和从配置数据318已知的在车辆100的组件之间的距离，车载计算系统102可确定相对于视镜118和车辆100的其它组件的驾驶员的眼睛（例如，中点202）的位置。
在框412中，车载计算系统102确定在驾驶员的眼睛、视镜118和视镜118的理想法线之间的角度（例如参见图6的角度θ 0 ）。车载计算系统102可基于配置数据318、相对于车辆100的其它组件的驾驶员的眼睛的确定的位置、和/或在驾驶员的眼睛、视镜118、摄像机120和/或车辆100的其它参考点或组件之间的其它确定的空间关系，做出此类确定。另外，这样做时，车载计算系统102可利用任何适合的技术或算法。
为确定在驾驶员的眼睛、后视镜126和后视镜126的理想法线之间的角度，车载计算系统102可执行如图5中所示的方法500。下面描述的方程计算假设摄像机120位于在驾驶员的眼睛与后视镜126之间（参见图6）。然而，应领会的是，基于例如余弦定律和/或其它三角学的和几何学的属性，则可关于车辆100的侧视镜128和/或其它视镜118而做出类似的确定和/或计算（如果在其它配置中定位那些视镜118）。基于上述确定和/或配置数据318，各种已知空间关系（例如，在摄像机120与视镜126之间的距离、在摄像机120与驾驶员的眼睛之间的距离、如图6中所示的角度θ e 和θ c 、及其它空间关系）可用于确定在驾驶员的眼睛、视镜118、视镜118的理想法线之间的角度，或以其它方式执行计算以用于确定视镜118的必需的调节角度。
说明性方法500从框502开始，其中，车载计算系统102确定是否要确定在驾驶员的眼睛、视镜126与视镜126的理想法线之间的角度。如果是，则在框504中，车载计算系统102确定在驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的距离。这样做时，在框504中，在一些实施例中，车载计算系统102可根据来确定在驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的距离，其中，D是在驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的距离；C是在摄像机120与视镜126之间的距离；E是在驾驶员的眼睛（例如，中点202）与摄像机120之间的距离；θ e 是在从驾驶员的眼睛（例如，中点202）向摄像机120方向延伸的假定法线602、驾驶员的眼睛（例如，中点202）与摄像机120之间的角度；以及θ c 是在从摄像机120向驾驶员的眼睛方向延伸的假定法线604、摄像机120与视镜126之间的角度（参见图6）。
在框508中，车载计算系统102确定在摄像机120、驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的角度。这样做时，在框510中，车载计算系统102可根据来确定在摄像机120、驾驶员的眼睛与视镜126之间的角度，其中，是在摄像机120、驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的角度；D是如上确定的在驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的距离；C是在摄像机120与视镜126之间的距离；E是在驾驶员的眼睛（例如，中点202）与摄像机120之间的距离；以及是逆余弦函数（参见图6）。
在框512中，车载计算系统102基于在摄像机120、驾驶员的眼睛与视镜126之间的确定的角度，确定在驾驶员的眼睛（例如，中点202）、视镜126与视镜126的理想法线之间的角度。这样做时，在框514中，车载计算系统102可根据来确定角度θ 0 ，其中，θ 0 是在驾驶员的眼睛（例如，中点202）、视镜126与视镜126的理想法线之间的角度；θ e 是在假定法线602、驾驶员的眼睛（例如，中点202）与摄像机120之间的角度；以及θ d 是在摄像机120、驾驶员的眼睛（例如，中点202）与视镜126之间的角度（参见图6）。
参照回图4，在框414中，车载计算系统102基于确定的角度θ 0 ，调节视镜118。例如，在一些实施例中，车载计算系统102将视镜旋转等于在框414中确定的角度θ 0 一半的角度。也就是说，在一些实施例中，车载计算系统102基于确定的角度θ 0 ，将视镜118枢转（例如，沿水平面）一定的调节角度，使得在视镜118中“捕捉的”图像是来自视镜118的理想法线方向的图像（如图7中所示）。
在框418中，车载计算系统102可备选或另外基于驾驶员的眼睛的相对位置，倾斜视镜（例如，沿垂直面）。如上指示的，在一些实施例中，车载计算系统102可基于本文中描述的技术、算法和/或机制，确定适当的倾斜角度。当然，在其它实施例中，车载计算系统102可以以其它方式确定倾斜角度。
示例
下面提供了本文中公开的技术的说明性示例。技术的一实施例可包括一个或更多个下述示例及其任何组合。
示例1包括用于视镜调节的车辆的车载计算系统，车载计算系统包括：图像分析模块，以确定在由车辆的摄像机捕捉的图像中车辆的驾驶员的面部的特征的位置；及视镜调节模块，以(i)基于捕捉的图像和识别相对于视镜的摄像机的位点的配置数据，确定相对于车辆的视镜的驾驶员的面部的该特征的位置，(ii)确定在驾驶员的面部的该特征、视镜与视镜的理想法线之间的角度，以及(iii)基于确定的角度，调节视镜的定向；其中，在视镜定位在参考位置中时，视镜的理想法线是与视镜正交并且从其延伸的假想线。
示例2包括示例1的主题，并且其中确定驾驶员的面部的特征的位置包括确定驾驶员的眼睛的位置。
示例3包括示例1和2的任何示例的主题，并且其中确定驾驶员的眼睛的位置包括确定在捕捉的图像中驾驶员的眼睛之间的中点。
示例4包括示例1-3的任何示例的主题，并且其中确定相对于视镜的驾驶员的眼睛的位置包括确定在摄像机与驾驶员的眼睛之间的距离。
示例5包括示例1-4的任何示例的主题，并且其中确定在驾驶员的眼睛、视镜与视镜的理想法线之间的角度包括确定在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；基于在驾驶员的眼睛与视镜之间的确定的距离，确定在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度；以及基于在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的确定的角度，确定在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度。
示例6包括示例1-5的任何示例的主题，并且其中确定在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离包括根据来确定距离D，其中D是在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；C是在摄像机与视镜之间的距离；E是在驾驶员的眼睛与摄像机之间的距离；θ e 是在从驾驶员的眼睛向摄像机方向延伸的假定法线、驾驶员的眼睛与摄像机之间的角度；以及θ c 是在从摄像机向驾驶员的眼睛方向延伸的假定法线、摄像机与视镜之间的角度。
示例7包括示例1-6的任何示例的主题，并且其中确定在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度包括根据来确定角度，其中是在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度；D是在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；C是在摄像机与视镜之间的距离；E是在驾驶员的眼睛与摄像机之间的距离；以及是逆余弦函数。
示例8包括示例1-7的任何示例的主题，并且其中确定在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度包括根据来确定角度θ 0 ，其中，θ 0 是在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度；θ e 是在从驾驶员的眼睛向摄像机方向延伸的假定法线、驾驶员的眼睛与摄像机之间的角度；以及θ d 是在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度。
示例9包括示例1-8的任何示例的主题，并且其中配置数据还识别相对于摄像机或视镜中的至少一个的、车辆的驾驶员的座椅的位置。
示例10包括示例1-9的任何示例的主题，并且其中调节视镜的定向包括调节相对于视镜的当前位置的视镜的角度。
示例11包括示例1-10的任何示例的主题，并且其中调节视镜的定向包括将视镜旋转等于确定的角度一半的角度。
示例12包括示例1-11的任何示例的主题，并且其中调节视镜的定向包括沿由视镜定义的水平面旋转视镜。
示例13包括示例1-12的任何示例的主题，并且其中视镜调节模块还沿与水平面垂直的平面倾斜视镜。
示例14包括示例1-13的任何示例的主题，并且其中假想线平行于车辆的纵轴。
示例15包括示例1-14的任何示例的主题，并且还包括图像捕捉模块以由车辆的摄像机捕捉驾驶员的图像。
示例16包括用于由车辆的车载计算系统进行的视镜调节的方法，方法包括由车载计算系统确定在由车辆的摄像机捕捉的图像中车辆的驾驶员的面部的特征的位置；由车载计算系统基于车辆的配置数据和捕捉的图像来确定相对于车辆的视镜的驾驶员的面部的该特征的位置，其中，配置数据识别相对于视镜的摄像机的位点；由车载计算系统确定在驾驶员的面部的该特征、视镜与视镜的理想法线之间的角度，其中，在视镜定位在参考位置中时，理想法线是与视镜正交并且从其延伸的假想线；以及由车载计算系统基于确定的角度，调节视镜的定向。
示例17包括示例16的主题，并且其中确定驾驶员的面部的特征的位置包括确定驾驶员的眼睛的位置。
示例18包括示例16和17的任何示例的主题，并且其中确定驾驶员的眼睛的位置包括确定在捕捉的图像中驾驶员的眼睛之间的中点。
示例19包括示例16-18的任何示例的主题，并且其中确定相对于视镜的驾驶员的眼睛的位置包括确定在摄像机与驾驶员的眼睛之间的距离。
示例20包括示例16-19的任何示例的主题，并且其中确定在驾驶员的眼睛、视镜与视镜的理想法线之间的角度包括确定在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；基于在驾驶员的眼睛与视镜之间的确定的距离，确定在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度；以及基于在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的确定的角度，确定在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度。
示例21包括示例16-20的任何示例的主题，并且其中确定在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离包括根据来确定距离D，其中D是在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；C是在摄像机与视镜之间的距离；E是在驾驶员的眼睛与摄像机之间的距离；θ e 是在从驾驶员的眼睛向摄像机方向延伸的假定法线、驾驶员的眼睛与摄像机之间的角度；以及θ c 是在从摄像机向驾驶员的眼睛方向延伸的假定法线、摄像机与视镜之间的角度。
示例22包括示例16-21的任何示例的主题，并且其中确定在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度包括根据来确定角度，其中是在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度；D是在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；C是在摄像机与视镜之间的距离；E是在驾驶员的眼睛与摄像机之间的距离；以及是逆余弦函数。
示例23包括示例16-22的任何示例的主题，并且其中确定在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度包括根据来确定角度θ 0 ，其中，θ 0 是在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度；θ e 是在从驾驶员的眼睛向摄像机方向延伸的假定法线、驾驶员的眼睛与摄像机之间的角度；以及θ d 是在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度。
示例24包括示例16-23的任何示例的主题，并且其中配置数据还识别相对于摄像机或视镜中的至少一个的、车辆的驾驶员的座椅的位置。
示例25包括示例16-24的任何示例的主题，并且其中调节视镜的定向包括调节相对于视镜的当前位置的视镜的角度。
示例26包括示例16-25的任何示例的主题，并且其中调节视镜的定向包括将视镜旋转等于确定的角度一半的角度。
示例27包括示例16-26的任何示例的主题，并且其中调节视镜的定向包括沿由视镜定义的水平面旋转视镜。
示例28包括示例16-27的任何示例的主题，并且还包括沿与水平面垂直的平面倾斜视镜。
示例29包括示例16-28的任何示例的主题，并且其中假想线平行于车辆的纵轴。
示例30包括示例16-29的任何示例的主题，并且还包括由车辆的摄像机捕捉驾驶员的图像。
示例31包括计算装置，计算装置包括处理器；和存储器，其中存储有多个指令的，所述多个指令在由处理器执行时，促使计算装置执行示例16-30的任何示例的方法。
示例32包括一个或更多个机器可读存储媒体，存储媒体包括在其上存储的多个指令，所述多个指令响应于被执行，导致计算装置执行示例16-30的任何示例的方法。
示例33包括用于视镜调节的计算装置，计算装置包括用于执行示例16-30的任何示例的方法的部件。
示例34包括用于由车辆的车载计算系统进行的视镜调节的设备，包括用于由车载计算系统确定在由车辆的摄像机捕捉的图像中车辆的驾驶员的面部的特征的位置的部件；用于由车载计算系统基于车辆的配置数据和捕捉的图像来确定相对于车辆的视镜的驾驶员的面部的该特征的位置的部件，其中，配置数据识别相对于视镜的摄像机的位点；用于由车载计算系统确定在驾驶员的面部的该特征、视镜与视镜的理想法线之间角度的部件，其中，在视镜定位在参考位置中时，理想法线是与视镜正交并且从其延伸的假想线；以及用于由车载计算系统基于确定的角度，调节视镜的定向的部件。
示例35包括示例34的主题，并且其中用于确定驾驶员的面部的特征的位置的部件包括用于确定驾驶员的眼睛的位置的部件。
示例36包括示例34和35的任何示例的主题，并且其中用于确定驾驶员的眼睛的位置的部件包括用于确定在捕捉的图像中驾驶员的眼睛之间中点的部件。
示例37包括示例34-36的任何示例的主题，并且其中用于确定相对于视镜的驾驶员的眼睛的位置的部件包括用于确定在摄像机与驾驶员的眼睛之间距离的部件。
示例38包括示例34-37的任何示例的主题，并且其中用于确定在驾驶员的眼睛、视镜与视镜的理想法线之间角度的部件包括用于确定在驾驶员的眼睛与视镜之间距离的部件；用于基于在驾驶员的眼睛与视镜之间的确定的距离，确定在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间角度的部件；以及用于基于在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的确定的角度，确定在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间角度的部件。
示例39包括示例34-38的任何示例的主题，并且其中用于确定在驾驶员的眼睛与视镜之间距离的部件包括用于根据来确定距离D的部件，其中D是在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；C是在摄像机与视镜之间的距离；E是在驾驶员的眼睛与摄像机之间的距离；θ e 是在从驾驶员的眼睛向摄像机方向延伸的假定法线、驾驶员的眼睛与摄像机之间的角度；以及θ c 是在从摄像机向驾驶员的眼睛方向延伸的假定法线、摄像机与视镜之间的角度。
示例40包括示例34-39的任何示例的主题，并且其中用于确定在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间角度的部件包括用于根据来确定角度的部件，其中是在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度；D是在驾驶员的眼睛与视镜之间的距离；C是在摄像机与视镜之间的距离；E是在驾驶员的眼睛与摄像机之间的距离；以及是逆余弦函数。
示例41包括示例34-40的任何示例的主题，并且其中用于确定在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间角度的部件包括用于根据来确定角度θ 0 的部件，其中，θ 0 是在驾驶员的眼睛、视镜与理想法线之间的角度；θ e 是在从驾驶员的眼睛向摄像机方向延伸的假定法线、驾驶员的眼睛与摄像机之间的角度；以及θ d 是在摄像机、驾驶员的眼睛与视镜之间的角度。
示例42包括示例34-41的任何示例的主题，并且其中配置数据还识别相对于摄像机或视镜中的至少一个的、车辆的驾驶员的座椅的位置。
示例43包括示例34-42的任何示例的主题，并且其中用于调节视镜的定向的部件包括用于调节相对于视镜的当前位置的视镜的角度的部件。
示例44包括示例34-43的任何示例的主题，并且其中用于调节视镜的定向的部件包括用于将视镜旋转等于确定的角度一半的角度的部件。
示例45包括示例34-44的任何示例的主题，并且其中用于调节视镜的定向的部件包括用于沿由视镜定义的水平面旋转视镜的部件。
示例46包括示例34-45的任何示例的主题，并且还包括用于沿与水平面垂直的平面倾斜视镜的部件。
示例47包括示例34-46的任何示例的主题，并且其中假想线平行于车辆的纵轴。
示例48包括示例34-47的任何示例的主题，并且还包括用于由车辆的摄像机捕捉驾驶员的图像的部件。

Claims (25)

1. 一种用于视镜调节的车辆的车载计算系统，所述车载计算系统包括：
图像分析模块，用于确定在由所述车辆的摄像机捕捉的图像中所述车辆的驾驶员的面部的特征的位置；以及
视镜调节模块，用于(i)基于所述捕捉的图像和识别相对于视镜的所述摄像机的位点的配置数据，确定相对于所述车辆的所述视镜的所述驾驶员的所述面部的所述特征的位置，(ii)确定在所述驾驶员的所述面部的所述特征、所述视镜与所述视镜的理想法线之间的角度，以及(iii)基于所确定的角度，调节所述视镜的定向；
其中在所述视镜被定位在参考位置中时，所述视镜的所述理想法线是与所述视镜正交并且从其延伸的假想线。
2.如权利要求1所述的车载计算系统，其中确定所述驾驶员的所述面部的所述特征的所述位置包括确定所述驾驶员的眼睛的位置。
3.如权利要求2所述的车载计算系统，其中确定所述驾驶员的所述眼睛的所述位置包括确定在所述捕捉的图像中所述驾驶员的所述眼睛之间的中点。
4.如权利要求2所述的车载计算系统，其中确定相对于所述视镜的所述驾驶员的所述眼睛的所述位置包括确定在所述摄像机与所述驾驶员的所述眼睛之间的距离。
5.如权利要求2所述的车载计算系统，其中确定在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述视镜的所述理想法线之间的角度包括：
确定在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离；
基于在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的所确定的距离，确定在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度；以及
基于在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的所确定的角度，确定在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述理想法线之间的角度。
6. 如权利要求5所述的车载计算系统，其中确定在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离包括根据来确定距离D，其中：
D是在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离；
C是在所述摄像机与所述视镜之间的距离；
E是在所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的距离；
θ e 是在从所述驾驶员的所述眼睛向所述摄像机方向延伸的假定法线、所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的角度；以及
θ c 是在从所述摄像机向所述驾驶员的所述眼睛方向延伸的假定法线、所述摄像机与所述视镜之间的角度。
7.如权利要求6所述的车载计算系统，其中确定在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度包括根据来确定角度θ d ，其中：
θ d 是在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度；
D是在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离；
C是在所述摄像机与所述视镜之间的距离；
E是在所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的距离；以及
是逆余弦函数。
8.如权利要求7所述的车载计算系统，其中确定在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述理想法线之间的角度包括根据来确定角度θ 0 ，其中：
θ 0 是在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述理想法线之间的角度；
θ e 是在从所述驾驶员的所述眼睛向所述摄像机方向延伸的假定法线、所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的角度；以及
θ d 是在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度。
9.如权利要求1-8中的任一项所述的车载计算系统，其中所述配置数据还识别相对于所述摄像机或所述视镜中的至少一个的、所述车辆的所述驾驶员的座椅的位置。
10.如权利要求1-8中的任一项所述的车载计算系统，其中调节所述视镜的所述定向包括将所述视镜旋转等于所确定的角度一半的角度。
11.如权利要求1所述的车载计算系统，其中调节所述视镜的所述定向包括沿由所述视镜定义的水平面旋转所述视镜。
12.如权利要求11所述的车载计算系统，其中所述视镜调节模块还沿与所述水平面垂直的平面倾斜所述视镜。
13.如权利要求1-8中的任一项所述的车载计算系统，其中所述假想线平行于所述车辆的纵轴。
14.一种用于由车辆的车载计算系统进行视镜调节的方法，所述方法包括：
由所述车载计算系统确定在由所述车辆的摄像机捕捉的图像中所述车辆的驾驶员的面部的特征的位置；
由所述车载计算系统基于所述车辆的配置数据和所述捕捉的图像来确定相对于所述车辆的视镜的所述驾驶员的所述面部的所述特征的位置，其中所述配置数据识别相对于所述视镜的所述摄像机的位点；
由所述车载计算系统确定在所述驾驶员的所述面部的所述特征、所述视镜与所述视镜的理想法线之间的角度，其中，在所述视镜定位在参考位置中时，所述理想法线是与所述视镜正交并且从其延伸的假想线；以及
由所述车载计算系统基于所确定的角度，调节所述视镜的定向。
15.如权利要求14所述的方法，其中确定所述驾驶员的所述面部的所述特征的所述位置包括确定所述驾驶员的眼睛的位置。
16.如权利要求15所述的方法，其中确定在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述视镜的所述理想法线之间的角度包括：
确定在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离；
基于在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的所确定的距离，确定在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度；以及
基于在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的所确定的角度，确定在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述理想法线之间的角度。
17.如权利要求16所述的方法，其中确定在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的所述距离包括根据来确定距离D，其中：
D是在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离；
C是在所述摄像机与所述视镜之间的距离；
E是在所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的距离；
θ e 是在从所述驾驶员的所述眼睛向所述摄像机方向延伸的假定法线、所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的角度；以及
θ c 是在从所述摄像机向所述驾驶员的所述眼睛方向延伸的假定法线、所述摄像机与所述视镜之间的角度。
18.如权利要求17所述的方法，其中确定在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度包括根据来确定角度，其中：
θ d 是在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度；
D是在所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的距离；
C是在所述摄像机与所述视镜之间的距离；
E是在所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的距离；以及
是逆余弦函数。
19.如权利要求18所述的方法，其中确定在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述理想法线之间的角度包括根据来确定角度θ 0 ，其中：
θ 0 是在所述驾驶员的所述眼睛、所述视镜与所述理想法线之间的角度；
θ e 是在从所述驾驶员的所述眼睛向所述摄像机方向延伸的假定法线、所述驾驶员的所述眼睛与所述摄像机之间的角度；以及
θ d 是在所述摄像机、所述驾驶员的所述眼睛与所述视镜之间的角度。
20.如权利要求14所述的方法，其中调节所述视镜的所述定向包括调节相对于所述视镜的当前位置的所述视镜的角度。
21.如权利要求14所述的方法，其中调节所述视镜的所述定向包括将所述视镜旋转等于所确定的角度一半的角度。
22.如权利要求14所述的方法，其中调节所述视镜的所述定向包括沿由所述视镜定义的水平面旋转所述视镜。
23.如权利要求14所述的方法，其中所述假想线平行于所述车辆的纵轴。
24.一个或更多个机器可读存储媒体，包括在其上存储的多个指令，所述多个指令响应于被执行，导致计算装置执行如权利要求14-23中的任一项所述的方法。
25.一种用于视镜调节的计算装置，所述计算装置包括用于执行如权利要求14-23中的任一项所述的方法的部件。
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