CN106716341B - 用以改进车内的用户体验的自适应界面的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及计算机可读装置导致处理器执行操作以解释到车辆系统的用户请求，诸如，触觉输入、手势和言语。所述操作包括接收包括用户通信的输入数据包。所述操作然后使用人机界面来确定输入数据包是包含隐式用户请求还是显式用户请求。所述操作还将抽象层次指派给控制语言数据集。还公开了用于接收、解释和储存处于一个或多个抽象层次的用户请求的方法。

Description

用以改进车内的用户体验的自适应界面的系统和方法

优先权要求

本申请要求分别在2014年7月22日和2014年7月30日提交的美国专利申请号62/027,654和62/030,853的优先权。

技术领域

本公开总体上涉及用于提高用户体验的自适应人机界面（HMI）的系统和方法。更具体地，本公开涉及配置成更改车辆内的系统的HMI。

背景技术

驾驶员在车辆中的体验（包括车辆与驾驶员之间的通信）影响驾驶员操作车辆有多好。车辆系统和子系统常常被编程成使得驾驶员能够通过使用应用来操作所述系统，所述应用能够由制造商被预集成到机载计算机或通过人机界面（HMI）下载。

在许多车辆中，HMI系统被设计成促进在车辆的中控面板（center stack）处的用户交互，在中控面板处，控制件包括各种输入部件，包括硬按钮和旋钮和/或触摸屏幕上的软按钮。设置用于HMI交互的控制件为驾驶员提供了向HMI系统传达改变车辆状况（例如，改变空调或无线电台）的期望的方法。

然而，当前HMI系统包括在大量车辆中大体通用的预先设计的编程。这些通用地设计的HMI系统常常逻辑上不预期驾驶员思考和交互的方法。结果，这些常规系统感知到不同于用户意图的用户输入。这种不一致导致用户沮丧和低效及否则无效使用系统。

发明内容

在本行业中存在通过允许用户经由新颖的HMI以对人类来说自然的方式与车辆交互来改进驾驶员在车辆中的体验的需要。

本技术涉及用以经由基于自适应界面的HMI系统来改进驾驶员体验的系统和方法。本技术通过理解驾驶员的实际期望和意图（例如，隐式响应或陈述），包括当其不同于实际响应或陈述-例如，显式响应或陈述时，解决了本行业中对改进驾驶员在车辆中的体验的需求。此外，本技术允许根据人类需求和理解来重新布置界面系统参数。

自适应界面（AI）类型的HMI系统基于潜在的（隐式）用户请求来计算其行为。可能需要将隐式用户输入解释和翻译成待由一个或多个车辆系统执行的具体任务，以实现用户输入的本质。相反，常规HMI系统仅对响应显式用户输入。显式用户输入在常规HMI系统中与具体任务相关联，所述具体任务无需为了能在其他车辆系统处操作而加以解释。

在一个方面中，所述技术包括一种包括图形显示/控制语言的系统，所述图形显示/控制语言提供适合于获取和解释处于许多抽象层次中的任一者的隐式用户请求的构建块（内容和格式）。图形语言产生自适应用户界面，所述自适应用户界面实现处于不同的抽象层次的用户请求。

所述技术还包括一种用以基于以下各者中的任一者来改变用户界面的计算方法：（1）用户需求（例如，修改车辆的内部温度的需求）；（2）机器行为（例如，故障、操作极限和重新配置）；以及（3）环境变化和需要（例如，当开始下雨时启用风挡刮水器的需求）。所述方法通过将用户需求翻译成受界面影响的系统的输入值来支持用户与系统之间的交互。所述方法还支持静态地或动态地选择用户界面的功能。

附图说明

图1示意性地图示根据示例性实施例的功能系统。

图2是图1中的功能系统的控制器的框图。

图3是根据示例性实施例图示用于执行输出命令序列的方法的流程图。

图4图示如与供暖、通风和空调（HVAC）系统有关的图1的功能系统内的抽象层次的示例性实施例。

图5图示了到图4的HVAC系统的人机界面的示例性控制面板。

诸图未必按比例绘制，并且一些特征可能被夸大或最小化以便示出特定部件的细节。在一些情况下，并未详细描述众所周知的部件、系统、材料或方法以便避免混淆本公开。因此，本文中所公开的具体结构和功能细节将不被解释为限制性的，而是仅仅作为权利要求的基础和作为用于教导本领域的技术人员以各种方式采用本公开的代表性基础。

具体实施方式

根据需要，本文中公开了本公开的详细实施例。所公开的实施例仅仅是可以以各种和替代形式来实施的示例及其组合。如本文中所使用的，例如，“示例性”及类似术语广泛地指的是充当说明、标本、模型或模式的实施例。

如本文中所使用的，术语“车辆”并不限于汽车。尽管本文中主要结合汽车来描述本技术，但所述技术并不限于汽车。所述概念能够用在广泛多种应用中，诸如结合飞机、船舶、其他车辆、建筑物（例如，家、公寓、酒店房间）和消费者电子部件。

I. 本公开的概述-图1和图2

现转向诸图，且更具体地转向第一图，图1图示了包括自适应人机界面（AHMI）140和控制器200的功能系统130。

功能系统130被配置成从用户接收输入，所述输入被翻译成影响受监视的车辆系统（一个或复数个）的操作的功能。在各种实施例中，所述输入包括行为输入，诸如用户手势、触摸、言语或其他情感表现或通信（例如，叹息）。车辆系统包括广泛多种系统中的任一者，诸如供暖系统、空调系统、制动系统、加速系统、娱乐或信息娱乐系统（例如，收音机和/或视频播放系统）、导航系统、反射镜系统（例如，后视镜调节系统）、座椅系统（例如，座椅调节系统）、窗控制系统、门系统（例如，门锁控制系统）、防撞系统、牵引力控制系统、喇叭系统、风挡刮水器系统、带和/或软管系统、排放系统、发动机、发动机冷却系统、排气系统、照明系统、刮水器系统、车辆起步系统、充电系统、电池系统、转向系统、悬架系统、传动系统、开关系统、HVAC系统、摄像系统、通信装置（例如，安吉星装置和其他有线或无线通信装置）、连接到辅助装置（例如，蓝牙装置、蜂窝电话）的系统、集群系统、中控面板系统、平视显示（HUD）系统、言语系统、手势系统、声音系统或车辆的其他系统。

驾驶员状态或乘客状态（统称为用户状态）是从测量参数（例如，由车辆传感器感知和通信的信息）所识别的直接测量参数。将用户状态作为用户输入110输入到功能系统130中。用户输入110还可包含与车辆系统的直接用户交互（例如，将收音机调到期望的电台、调节车辆内的温度设定）。

用户输入110还可包含从车辆驾驶员所表现出的状态（例如，认知状态）（称为驾驶员或用户状态）收集的数据。基于系统能够通过分析参数（诸如，心率、驾驶时间、转向行为、皮肤电反应、脑电图（EEG）、驾驶行为、言语检测、其组合等等）的测量来识别的驾驶员行为（例如，不满意特定系统或从道路分心）、生理机能（例如，认知超载、疲劳）等等来确定用户状态。

用户输入110可由车辆内的AHMI 140接收，所述用户输入包括由用户引起的至车辆的中控面板控制台中的具体输入。输入装置能够包括麦克风、基于光的传感器（例如，使用激光的传感器）、按钮、旋钮、触摸显示器和/或其他触摸装置。例如，用户输入110包括至控制面板或其他输入装置中的条目，所述条目建议诸如以下各者的优选：温度控制、半自动车辆速度（例如，巡航控制）、无线电台输入、座椅位置和方向盘角度。

在一些实施方式中，车辆输入115包括从一个或多个车辆系统或子系统收集的数据，其除了别的之外还包含关于车辆系统的结构和功能的信息。车辆输入115可包括由传感器、致动器或其他输入装置所感知的数据，其提供关于车辆内部或外部的状况的信息。例如，车辆输入115包括从测量车外温度的传感器接收到的数据，其与在同一时段期间车辆内的温度控制相比较。例如，当传感器测量到车外温度为90°F时，用户可请求在车辆内65°F的对应温度。由用户提供的输入在本文中主要称为请求。

输入能够包括针对车辆功能的显式或隐式命令或请求，诸如改变车舱温度。术语请求未必为限制性的，其能够指其中用户输入不包含请求本身的实施方式。输入可包括（例如）驾驶员叹息并擦拭他们的额头，因为车内暖和和或炎热。驾驶员可能并不认为系统将把他们的通信解释为请求或通信需求。驾驶员可能甚至并未意识到系统能够如此做或通信已经进行。

在一些实施例中，至AHMI 140的输入包括环境输入120。环境输入120能够由位于车辆内部或外部的控制传感器或其他测量装置（未示出）来测量。

测量装置捕获现象、事件或事故（统称为测量特性），并生成指示所捕获到的特性的输出数据。测量特性包括车辆系统的系统特性和来自车辆的环境（内部或外部）的环境特性。环境特性（例如，车辆中的声音、到车辆周围的物体的距离）和与车辆系统特性相关联的环境有关。这些环境特性反映了车辆系统的状态或性能。

类似地，控制传感器捕获使用车辆系统的控制机构进行的用户输入动作，且用户状态传感器测量用户状态特性。示例控制机构包括接收和执行至由车辆提供的中控面板或其他反馈机构中的用户输入。

通过（例如）温度传感器、交通传感器、道路类型（例如，高速、市区）传感器、天气（例如，雨）传感器、占用传感器、测量到物体的距离的摄像机、麦克风、类似物及其他，控制传感器能够捕获环境状况。

如所提供的，所述传感器能够测量广泛多种现象或特性中的任一者。传感器能够测量车辆状况（作为进一步示例），车辆的点火位置或状态，车辆是被熄火还是启动、车辆是否在某个地点的距离内或车辆在什么程度上在某个地点的距离内、天气类型（例如，雨）、天气等级（例如，雨量）、外部温度、外部湿度、外部风温、车舱温度、车辆速度、车辆中座位的占用率、车辆中座位的占用人的体重（例如，以识别占用率并区分儿童与成人）、谁在车舱中（例如，如通过特定于用户的辅助装置的存在来识别）、车辆状态（例如，箱中气的量、车舱温度、用油量）、用户状态（例如，驾驶员已经驾驶了多长时间和驾驶的质量（例如，不规律地驾驶车辆））、一般状况（例如，天气、温度、时期、时间）、驾驶状况（例如，道路类型、交通）、类似物及其他。

AHMI 140包括软件和/或硬件部件，所述硬件部件能够包括用于处理软件的集成处理器。额外地或替代地，AHMI 140能够与处理软件的单独的处理器（例如，控制器200）通信。

AHMI 140被配置成确定可呈现给用户的界面（例如，图形语言）及应如何构造所述界面。AHMI 140可通过从与车辆相关联的测量装置接收用户输入110、车辆输入115和环境输入120（统称为输入数据包）来静态地或动态地确定界面的结构，所述输入通过用户行为模型和/或机器状态模型（未示出）识别。AHMI 140包括图形显示/控制语言，其提供适合于在许多抽象层次中的任一者为用户建议解决方案或执行解决方案的构建块（内容和格式）。

使用输入110、115和120，界面可生成一个或多个自适应用户界面，所述自适应用户界面使得用户能够使用变化的抽象层次来执行请求。可将输入110、115和120通信到控制器200以形成以用于所述抽象层次的参数，所述参数用来将一个或多个输出命令150提供到车辆系统。

参数是车辆系统内的用来描述所述系统内的部件或功能的具体特性。例如，与信息娱乐系统相关联的参数可除了别的之外还包括诸如显示器亮度的参数。

抽象层次与车辆系统内的每个定义参数相关联。任何定义参数均可包括低抽象层次（L¹）一直到更高的抽象层次（Lⁿ）。每个抽象层次均依据呈现给用户的命令被定义。

当层次增大时，所呈现的用户命令可变得越来越抽象。例如，L¹是最具体的层次，而Lⁿ是最抽象的用户反馈层次。替代地，当层次增大时，所呈现的用户命令可变得越来越具体。例如，L¹是最抽象的层次，且Lⁿ是最具体的用户反馈层次。作为另一个示例，用户能够将层次从Ln改变到L¹以变得更具体。

例如，在视频信息娱乐系统中，在显示器亮度是相关参数的情况下，低抽象层次可以是用户选择（例如，战术性地或口头地）数字1、...、20，其中1是视频显示器的最低亮度设定，且20是视频显示器的最高亮度设定。在同一个示例中，更高的抽象层次可包括用户提供口头或战术性指令以调节显示器的亮度。用户可陈述“使显示器变得更亮”或选择用于调节显示器亮度的标度（scale）。更高的抽象层次还可包括基于当日时间（例如，在晚间增加显示器亮度）来预测用户的需求，车辆系统自动地调节显示器亮度。在另一个高抽象层次，用户可制定通用陈述，诸如，在气候控制系统的情况下“我感到不舒服”或在视频系统的情况下“我不能看清楚”，或通过做手势（诸如，擦拭他们的额头）和/或发出声音（诸如，“哟”）向系统指示应调节温度和/或湿度。

上述示例说明：如何随着每次增加抽象度的层次，用户与系统的交互变得更通用和模糊。然而，AHMI 140能够使用先前的用户输入110、车辆输入115和/或环境输入120来确定通用或模糊的用户陈述或其他用户输入的含义。

下面联合图3到图5来论述AHMI 140的潜在实施方式。

功能系统130还包括图2中所图示的控制器200。控制器200在各种实施例中包括微控制器、微处理器、可编程逻辑控制器（PLC）、复杂可编程逻辑装置（CPLD）、现场可编程门阵列（FPGA）等等。可通过使用代码库、静态分析工具、软件、硬件、固件等等来开发控制器200。对硬件或固件的任何使用包括可从FPGA获得的灵活度和高性能，从而将单用途和通用系统的益处相结合。在阅读了此描述之后，对于相关领域的技术人员来说，如何使用其他计算机系统和/或计算机架构来实施技术将变得显而易见。

控制器200包括存储器210。存储器210可包括在集成装置220中使用的数据和几种类别的软件，包括应用程序220、数据库230、操作系统（OS）240和I/O装置驱动程序250。

如本领域的技术人员将理解的，OS 240可为供与数据处理系统一起使用的任何操作系统。I/O装置驱动程序250可包括各种例程，应用程序220通过OS 240访问所述例程以与装置和某些存储器部件通信。

应用程序220能够作为可执行指令储存在存储器210和/或固件（未示出）中，并且能够由处理器260执行。应用程序220包括各种程序，所述程序在由处理器260执行时处理被接收到AHMI 140中的数据。能够以多种方式中的任一者使控制器200和AHMI 140有关。例如，控制器200能够是AHMI 140的一部分，或反之亦然。或者，控制器和AHMI能够为彼此通信以执行本文中所描述的功能的单独的部件。

可将应用程序220应用到储存在数据库230中的数据（诸如，指定的参数）连同（例如）经由I/O数据端口250接收到的数据。数据库230表示由应用程序220、OS 240、I/O装置驱动程序250和可驻留在存储器210中的其他软件程序使用的静态和动态数据。

尽管存储器210被图示为最接近处理器260驻留，但应理解，存储器210的至少一部分能够为远程访问的储存系统，例如通信网络上的服务器、远程硬盘驱动器、可移除储存介质、其组合等等。因此，上述数据、应用程序和/或软件中的任一者能够被储存在存储器210内和/或经由到其他数据处理系统（未示出）的无线或网络连接被访问，所述无线或网络连接可包括（例如）局域网（LAN）、城域网（MAN）或广域网（WAN）。

应理解，图2和以上描述旨在提供对其中能够实施本公开的一些实施例的各种方面的合适环境的简洁通用描述。尽管该描述引用计算机可读指令，但本公开的实施例也能够通过执行指令的一个或多个程序的功能的模块来实施，或结合其他程序模块来实施和/或作为额外于或代替计算机可读指令的软件和硬件的组合来实施。

本文中广泛地使用术语“应用”或其变体以包括例程、程序模块、程序、部件、数据结构、算法等等。应用能够实施在各种系统构型上，包括单处理器系统或多处理器系统、迷你计算机、大型计算机、个人计算机、手持式计算装置、基于微处理器的装置、可编程消费者电子设备、其组合等等。

返回参考图1，功能系统130能够识别每个用户请求，且能够建构对应于所述请求的关联查询且可选地通信并存放在位于功能系统130的内部或外部的储存器（例如，云服务器）内。

储存器150能够基于用户的具体行为储存个性化服务和输出命令160（例如，通过移动服务来通知用户重复性问题）。所储存的数据能够包括特定用户的实际行为、特定用户的行为的序列和特定用户的所述序列的含义。

存放在储存器150内的数据可作为计算机可读代码来储存和/或传输。储存器或运输模式能够包括任何已知的计算机可读介质（包括半导体、磁盘、光盘（诸如CD-ROM、DVD-ROM））和作为体现在计算机可用（例如，可读）传输介质（诸如，载波或任何其他介质（包括基于数字、光学或模拟的介质））中的计算机数据信号。处理器能够将存放在储存器150内的数据传输到控制器200，或从控制器200传输所述数据。

在一些实施例中，储存器150集合并储存从其行为正被系统监视的驱动程序的团体获得的数据。具有驱动程序的团体允许用所集合的查询来不断地更新储存器150，所述查询能够经由信号通信到控制器200。能够使用储存到储存器150的查询以基于从多个用户记录的大量数据来提供个性化服务和输出命令160。处理器能够将查询数据传输到控制器200，或从控制器200传输所述查询数据。

输出命令160是由AHMI 140形成的指令，所述指令执行用户的期望命令。具体地，AHMI 140向基于用户命令激活的车辆系统输出命令或命令的序列。例如，输出命令160是特定车辆系统或子系统的激活。

输出命令160能够呈对用户的建议的形式。建议包含在执行请求时对用户的个性化帮助。由一个或多个输出装置将建议通信到用户，所述输出装置通过视觉、听觉或触觉界面将关于改变车辆状况（例如，改变在周围环境中检测到的物体的位置）的信息提供到车辆占用人。例如，在车辆不再运动时，输出装置可向车辆内的监视器显示文本或视频，或向移动装置发送指令。作为另一个示例，输出部件可提供来自车辆内的部件（例如，扬声器）的音频讲话指令。

功能系统130能够包括用于执行系统130的功能的任何一个或多个其他装置和部件，和/或与所述任何一个或多个其他装置和部件通信。例如，可使用多个控制器200来识别行为并产生自适应序列。

II. 操作的方法-图2

图3是图示用于执行功能序列的算法或方法的流程图。为简单起见，本文中主要使用术语方法。可由上文所描述的控制器200来执行方法。

所述方法在步骤310处以功能系统130感知用户的请求开始。硬件（例如，麦克风和扬声器）和软件（例如，语音识别软件）能够感知所述用户请求以确定用户何时想要（例如，请求）或将受益于功能系统130的帮助或操作。

接下来，在步骤320处，处理器260确定系统130是否将用户所提出的请求识别为先前已储存在抽象层次的请求。

在一些实施方式中，系统130先前已储存用户请求或需求的类型，储存功能由图3中的路径365指示。在方法300的稍后迭代中，系统130能够使用所储存的请求。如果请求被储存，那么系统130将能够从存储器（例如，储存器150）重新调用对应于所述请求的关联抽象层次。在一些实施方式中，系统130已储存与适当的命令或功能相关联的请求。在用户请求呈触觉输入（例如，用户触摸显示器上的按钮）或另一种输入（例如，言语或手势）的形式的情况下，呈现给用户的选项与系统130所预定的抽象层次相关联。具体地，用户输入正好对应于系统130已确定或实时确定在此类情况下执行的一个或多个命令。例如，在用户触摸显示器上的按钮以选择等于1的风扇等级（例如，最低风扇速度）的情况下，一个或多个系统执行用户命令。在一些实施例中，在未详述的抽象层次，单独的且不同于系统130的智能系统（未描述）将解释用户输入，并基于所确定的抽象层次来确定待执行的实际命令。

在先前储存的用户请求的抽象层次被预定，且在系统130中与所述用户请求相关联的情况下，用户能够随后在多个抽象层次之间移动。用户有能力在多个抽象层次之间移动在用户专注于任务（例如，驾驶、打电话），且不能具体地集中于AHMI 140所提供的输出命令160上的情况下是有益的。

例如，在L¹为最抽象或最具体的层次的情况下，用户能够在其他抽象层次L²...Lⁿ之间移动。具体地，当用户专注于任务（例如，驾驶、打电话）的情况下，用户请求或命令可为相对抽象的（例如，更低的抽象层次，其中，L¹是最抽象层次，且Lⁿ是最具体的用户反馈层次）。然而，当用户有更多的时间或更关注其与界面的交互时，用户命令可以更具体。

在一些实施例中，系统130被配置成自动调节抽象层次（例如，以解释天气状况）。例如，系统130能够在用户专注于任务的情况下向用户呈现（例如，在显示器上）具有增加的抽象层次的命令，或在用户有更多的时间来交互的情况下向用户呈现具有更具体的抽象层次的命令。

在一些实施方式中，系统130先前未储存用户请求或需求的类型，储存功能由图3中的路径325指示。如果用户请求未储存，那么系统130不从存储器（例如，储存器150）重新调用基于用户请求的抽象层次。例如，在用户请求呈口头言语或手势形式的情况下，用户能够自然地表达他自己，且系统130能够储存先前的用户请求，由此学习此类用户请求的抽象层次。

在使用硬件（例如，按钮或触摸屏幕）和/或图形界面或先前储存的言语和/或手势来提出用户请求的情况下，系统130知道用户输入的抽象层次。基于该抽象层次，系统确定什么命令序列将被发送到车辆系统和子系统以供执行。在一个实施例中，不同于功能系统130的另一个智能系统确定什么命令序列将被发送到车辆系统和子系统以供执行。

当请求先前未被储存时，所述方法然后在步骤330处确定由用户提出的请求是隐式请求还是显式请求（如由功能系统130识别的）。

如果用户请求是隐式的（例如，路径335），那么功能系统130可能需要理解抽象层次并处理用户输入使得能够将所述输入翻译成能够执行的系统命令。具体地，在步骤340处，功能系统130能够基于到功能系统130的输入（诸如，来自用户输入110、车辆输入115和环境输入120）将隐式请求翻译成控制语言（例如，由控制器200处理的计算机可读代码）。

处理器260通过接收输入110、115和120来静态地或动态地基于用户界面生成控制语言。在用户界面为静态的情况下，用户在他需要时请求改变具有不同抽象层次的界面。在用户界面为动态的情况下，用户请求改变到界面的至少一部分的抽象层次，或用户能够浏览具有不同抽象层次的界面。

当系统130基于背景及其如何影响用户所需的预测的抽象层次来改变向用户示出的界面时，动态界面也能够自动地改变。作为动态生成的示例，如果用户请求陈述“我不舒服”，那么功能系统130可分析由车辆上的温度传感器接收到的数据，以确定车辆内的温度是否与车辆外的温度有很大的不同。作为动态生成的另一个示例，功能系统130可分析最近的用户行为以确定如何对用户请求进行分类。

如果用户请求是显式请求（例如，路径345），那么功能系统130能够在步骤350处将请求关联（例如，映射）到由功能系统130执行的一个命令或命令集中。作为示例，如果用户请求的隐式请求与信息娱乐选项相关联，那么功能系统130将生成与功能（诸如但不限于，用于控制收音机、互连网或移动装置的功能）相关联的控制语言。

在步骤360处，处理器260可在由系统130静态地或动态地确定的抽象层次储存（例如，在储存器150内）分别在步骤340和350处从隐式请求和/或显式请求翻译的控制语言（例如，用户的请求或命令的实际序列）。

在步骤320处，如果用户请求被识别（例如，路径365），那么系统130能够重新调用在步骤360处储存的控制语言。能够重新调用和使用控制语言的一个或多个方面（包括但不限于与控制语言相关联的关联抽象层次）以生成输出命令160。

在步骤380处，系统130执行用户请求。例如，如果用户与车辆中的气候控制系统交互，那么AHMI 140执行或起始被确定为对应于用户的隐式或显式请求的功能，以便调节气候控制系统（例如，调节风机、压缩机、温度、空气方向）。

在一些实施例中，将一个或多个输出命令160作为选项呈现给用户，从而允许用户选择或批准对应于用户请求的动作。

应理解，方法的步骤未必是以任何特定顺序来呈现的，且有可能且可预见以替代的顺序（包括跨这些图）来执行一些或所有步骤。

为易于描述和说明，以所演示的顺序来呈现步骤。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，能够添加、省略和/或同时执行步骤。还应理解，能够在任何时间结束所图示的方法或子方法。

在某些实施例中，由执行计算机可执行指令的处理器（例如，计算机处理器）执行这个过程的一些或所有步骤，和/或实质上等效步骤，所述计算机可执行指令对应于一个或多个对应算法，和储存或包括在计算机可读介质（诸如，上述计算机可读存储器中的任一者，包括远程服务器和车辆）上的关联的支持数据。

III. 示例性实施例-图4和图5

图4图示如与供暖、通风和空调（HVAC）系统有关的功能系统130的示例性实施例。

在这些实施例中，所使用的参数能够包括选项，诸如但不限于，期望的车辆温度、风扇的功率设定、和气流（例如，气流来源和气流循环、空气的外部循环或再循环）。

在HVAC实施例内，AHMI 140可包含作为如由功能系统130所确立的参数的子类别的抽象层次。

AHMI 140可包括用于每个参数的任何数目的抽象层次（L¹、...、Lⁿ）。每个参数的抽象层次可独立于其他参数。更具体地，每个参数可具有其自身的结构化提取层次。

作为示例，AHMI 140包括作为定义参数的温度、风扇等级、空气源和空气循环，且存在高达n个的抽象层次。图4中所图示的AHMI 140沿该图的左侧包括六个抽象层次，标记为1、...、6。通过非限制性示例，抽象层次和由参考数字定义的用户反馈可类似于下述：

如在图4的示例中和上文的抽象层次图表中所示的，当层次增大时，由用户提供到AHMI 140中的具体性的量另外增加。

在更低等级（例如，L¹和L²），用户提供最少信息。换句话说，用户提供的信息更抽象。在用户提供最少反馈的情况下，AHMI 140能够向用户提供后续查询以确定用户的期望，从而提高用户体验。另外或替代地，AHMI 140能够在类似的请求之后访问由用户提供的先前反馈。例如，在用户陈述“我不舒服”的情况下，AHMI 140可提供后续语音查询（例如，通过车辆扬声器）或触觉查询（例如，通过控制面板），请求来自用户的额外反馈以确定正确的行动方针。后续查询能够询问在（例如）车辆内的温度或通风风扇的速度的情况下用户是否不舒服来进行查询。额外地或替代地，AHMI 140可通过访问车辆内的系统和子系统来获得额外信息。

在更高等级（例如，L³和L⁴），至AHMI 140的用户反馈是定向的或具体的。在用户提供定向或具体的反馈的情况下，AHMI 140能够向用户提供后续查询以确定与请求相关联的更多细节。后续查询能够请求来自用户的信息和/或在提供了类似的请求之后访问由用户提供的先前反馈。例如，在用户陈述“改变温度”的情况下，AHMI 140可提供请求额外反馈（诸如，用户是想要升温还是降温的请求）的后续语音查询。额外地或替代地，AHMI 140可从车辆内的系统和子系统获得额外信息，诸如在改变车辆温度的上一个用户请求之后出现的用户输入。

在又更高的层次（例如，L⁵和L⁶），用户反馈是针对性的或技术性的。在用户反馈是针对性的或技术性的情况下，AHMI 140可具有足够的信息来以某种方式调节系统130，从而满足用户请求。例如，在用户陈述“极度凉爽”的情况下，AHMI 140可将请求解释为意指用户想要可通过空调系统获得的最凉爽空气温度。同样或替代地，AHMI 140可请求额外反馈，诸如请求用户识别具体温度。作为另一个示例，在用户陈述“将温度改变到65°F”的情况下，AHMI 140具有技术信息以知道用户的确切期望，并且能够相应地调节温度。

不管抽象层次如何，用户都能够直接从系统（向所述系统作出请求）接收到用户反馈。例如，在用户请求是调节气流的强度的情况下，操作温度控制的系统和子系统（例如，风机）将随着期望反馈而增加。

额外地或替代地，能够经由位于车辆内部或外部的任何系统来提供用户反馈。例如，用户反馈能够被口头地提供为语音命令，其由车辆中的扬声器接收，转换成一个或多个模拟/数字信号，并通信到车辆系统/子系统以供执行。作为另一个示例，用户反馈能够通过作为用户输入被战术性地提供至控制面板，诸如，图5中所图示的示例。

额外地或替代地，能够直接从系统（向所述系统作出请求）接收用户反馈。例如，风机将吹得更强烈。

图5示出用于从用户接收与HVAC调节有关的输入的示例控制面板500。可使用视觉显示屏幕在车辆中控面板中显示此类面板。尽管控制面板500仅显示在特定抽象层次的特定参数，但是控制面板可显示用于AHMI 140实施例的在任何层次的任何参数。

如所图示的，控制面板500能够用来显示用于特定参数的抽象层次。车辆用户可提供如被描述为处于第二抽象层次的非定向反馈。例如，控制器显示舒服设定510或不舒服设定520。由此，AHMI 140可请求在更高抽象层次的进一步反馈。

如所图示的，控制面板500显示来自用户的一部分具体反馈（例如，图4中所图示的L⁴），因为其与风扇等级和温度设定有关。作为示例，控制器显示车辆的内部温度的升高530以及内部温度的降低540。作为另一个示例，控制器500显示更强烈的风扇速度550以及更柔和的风扇速度560。

额外地或替代地，用户可提供具体反馈以及非定向反馈，以用于未来储存和由AHMI 140处理。例如，用户可选择更强烈的风扇速度550，且然后选择舒服设定510。这个特定用户界面可暗示用户在所选的风扇设定下是舒服的。AHMI 140可使用储存所述信息并在以后重新调用，在这种情况下，用户仅提供在更低的抽象层次的非定向或其他反馈。

控制面板500可额外地包括高层次抽象，在这种情况下，所有参数都能够被集合成概要陈述（例如，舒服和不舒服设定）。

在另一个实施例中，AHMI 140可与半自动化驾驶、导航系统或另外的安全系统有关。

在这些实施例中，所使用的参数能够包括选项，诸如但不限于，车辆与另一车辆之间的距离（间隙）、车道偏移量、车辆的设定速度、速度标志、车辆与车辆和车辆与基础设施（V2X）的速度的通信、车辆轮偏转角、道路曲率、车辆的速度控制和车辆与道路上的车道之间的距离。

在半自动化驾驶实施例内，AHMI 140可包含用于每个参数的抽象层次（L¹、...、Lⁿ）。每个参数的抽象层次可独立于其他参数。更具体地，每个参数均可具有其自身的结构化提取层次。

作为非限制性示例，在半自动化驾驶实施例内的抽象层次可包括低抽象层次（L¹）、技术抽象层次（L²）、默认抽象层次（L³）和/或高抽象层次（L⁴）。

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在最高层次（Lⁿ），所有参数都能够被集合成概要陈述（例如，用户陈述“我感到不舒服”）中。

在另一个实施例中，AHMI 140可与信息娱乐参数（诸如，媒介（例如，收音机）或移动装置（例如，蜂窝电话））有关。

在媒介信息娱乐实施例中，所使用的参数能够包括选项，诸如但不限于，无线电台、收音机音量、无线电带宽、媒介装置的类型（例如，mp3、DVD、收音机）和装置设定（例如，音响系统的高音和低音）。

作为非限制性示例，媒介信息娱乐实施例内的抽象层次可包括低层次（L¹）一直到更高层次（L⁵），每个抽象层次均增加由用户呈现的命令的抽象度。

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应注意，每个参数均不具有所有抽象层次。还应注意，参数能够定义不连续的抽象层次。例如，装置设定参数具有处于L¹的低层次和处于L³的更高层次。然而，装置设定参数不包括L²。

在其他实施例中，AHMI 140可包含与移动装置上的信息娱乐选项相关联的抽象层次。在这些实施例中，参数能够包括选项，诸如但不限于，储存在移动装置内的信息（例如，联系人姓名、联系人电话号码）、移动装置设定（例如，扬声器的音量）和交互式功能（例如，用蓝牙进行电话配对）。

作为非限制性示例，移动装置实施例内的抽象层次可包括低抽象层次（L¹）一直到更高抽象层次（Lⁿ），每个抽象层次均增加由用户呈现的命令的抽象度。

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IV. 所选特征

在本文上述中描述了本技术的许多特征。本节概要地给出了本技术的一些所选特征。将理解，本节仅强调本技术的许多特征中的一些特征，且以下段落不意在为限制性的。

本技术的一个益处是系统解释用户的实际意图。用户意图有时是隐式的，且并非可为设计成接收实际（显式）响应的传统系统立即识别。传统系统常常不辨识隐式意图，因为系统被预先设计成供在一系列车辆中进行通用使用，而非针对特定用户。

本技术的另一个益处是能够根据除了传统工程参数之外的参数来布置系统。具体地，根据基于人类的参数来布置本技术。使系统基于人类参数允许系统即使在意图为隐式的情况下仍理解人类需求。

V. 结论

本文中公开了本公开的各种实施例。所公开的实施例仅仅是可以各种和替代形式实施的示例及其组合。

上述实施例仅仅是为了清楚地理解本公开的原理所阐述的实施方式的示例性说明。

在不脱离权利要求的范围的情况下，可对上述实施例作出变化、修改和组合。所有此类变化、修改和组合在此都为本公开和以下权利要求的范围所包含。

Claims (20)

1.一种包括指令的计算机可读硬件储存装置，所述指令在由处理器执行时导致所述处理器执行用于向第一有形车辆系统解释用户请求的操作，所述操作包括：

接收包括用户通信的序列的输入数据包、车辆系统数据包和环境测量数据包，所述输入数据包包括从由用户所表现出的认知状态收集的数据；

使用人机界面来确定所述输入数据包包含隐式用户请求；

确定对应于所述隐式用户请求的抽象层次；

将已确定的所述抽象层次指派给所述用户请求以供随后用于控制包括有形车辆装置的第二有形车辆系统；以及

在所述有形车辆装置处向所述用户呈现基于指派的所述抽象层次和所述用户的认知状态的预定控制选择。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述操作进一步包括：确定所述隐式用户请求是否先前已经储存在所述抽象层次。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，如果先前已经储存所述隐式请求，那么所述系统能够基于所述用户请求重新调用所述抽象层次。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述操作进一步包括：将所述隐式用户请求通信到目标车辆硬件子系统以供执行。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述操作进一步包括：基于所述抽象层次来呈现一个或多个输出命令以供由所述车辆用户接收。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述操作进一步包括：根据所述抽象层次来调节所述输出命令；以及通过显示装置来呈现已调节的所述输出命令以供由所述车辆用户接收。

7.一种包括指令的计算机可读硬件储存装置，所述指令在由处理器执行时导致所述处理器执行用于向第一有形车辆系统解释用户请求的操作，所述操作包括：

接收包括用户通信的序列的输入数据包、车辆系统数据包和环境测量数据包，所述输入数据包包括从由用户所表现出的认知状态收集的数据；

使用人机界面来确定所述输入数据包包含显式用户请求；

确定对应于所述显式用户请求的抽象层次；

将已确定的所述抽象层次指派给所述用户请求以供随后用于控制包括有形车辆装置的第二有形车辆系统；以及

在所述有形车辆装置处向所述用户呈现基于指派的所述抽象层次和所述用户的认知状态的预定控制选择。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述操作进一步包括：确定所述显式用户请求是否先前已经储存在所述抽象层次。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，如果先前已经储存所述显式请求，那么所述系统能够基于所述用户请求来重新调用所述抽象层次。

10.根据权利要求7所述的装置，其中，所述操作进一步包括：将所述显式用户请求通信到目标车辆硬件子系统以供执行。

11.根据权利要求7所述的装置，其中，所述操作进一步包括：基于所述抽象层次来呈现一个或多个输出命令，以供由所述车辆用户接收。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述操作进一步包括：根据所述抽象层次来调节所述输出命令；以及通过显示装置来呈现已调节的所述输出命令以供由所述车辆用户接收。

13.一种用于向第一有形车辆系统解释用户请求的方法，其包括：

由具有处理器的系统接收包括用户通信的序列的输入数据包、车辆系统数据包和环境测量数据包，所述输入数据包包括从由用户所表现出的认知状态收集的数据；

确定所述用户请求是隐式的，在这种情况下，所述系统需要额外信息来执行所述用户请求；

确定所述用户请求是显式的，在这种情况下，所述系统可直接执行所述用户请求，并且其中，所述用户请求是隐式的；

确定对应于所述隐式用户请求的抽象层次；

将已确定的所述抽象层次指派给所述用户请求以供随后用于控制包括有形车辆装置的第二有形车辆系统；以及

在所述有形车辆装置处向所述用户呈现基于指派的所述抽象层次和所述用户的认知状态的预定控制选择。

14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：确定所述显式用户请求是否先前已经储存在所述抽象层次。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，如果先前已经储存所述显式请求，那么所述系统基于所述用户请求来重新调用所述抽象层次。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，将所述显式请求储存在由至所述系统中的用户输入的类别确定的所述抽象层次。

17.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：确定所述隐式用户请求是否先前已经储存在所述抽象层次。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，如果先前已经储存所述隐式请求，那么所述系统能够基于所述用户请求来重新调用所述抽象层次。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，将所述隐式请求储存在由至所述系统中的用户输入的类别确定的所述抽象层次。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，进一步包括：将所述隐式用户请求通信到目标车辆硬件子系统以供执行。