CN109789879A - 导航界面的安全可视化 - Google Patents

Abstract

一种用于协调驾驶员警报(110)与导航系统(102)的车载安全可视化系统(100)和方法。驾驶员警报系统与显示器(106)连接，显示器(106)还用于描绘导航系统图像和信息，除了驾驶员警报系统规定的位置之外，允许驾驶员警报(110)显示在驾驶员注意力可能被引导的位置。

Description

导航界面的安全可视化

技术领域

本公开涉及用于车辆辅助设备的系统、部件和方法。特别地，本公开涉及车辆辅助系统、部件和方法的驾驶员警报功能。

背景技术

导航系统帮助驾驶员到达不熟悉的目的地。车载导航系统通常包括位于仪表板中心的显示器，其显示车辆(称为“车标(carsor)”)在环境地图上的位置。许多车辆还包括驾驶员辅助系统，比如盲点检测、自适应巡航控制、碰撞警报和其他驾驶员警报系统。来自这些驾驶员辅助系统的警报通常通过车辆上的不同位置处的发光二极管或人机界面(HMI)传递。

当驾驶员使用导航系统时，驾驶员很可能将注意力转移到导航系统显示器上很长一段时间。由于这种增加的认知负荷，驾驶员不太可能注意到来自车辆驾驶员辅助系统的警告或警报，比如盲点警告、碰撞警告或自适应巡航控制(ACC)接近警告。本公开涉及可在车载导航系统使用期间采用的驾驶员警报系统，例如以补充由现有驾驶员辅助系统或其他警报生成设备生成的警报。

发明内容

根据本公开，提供了用于经由安全可视化系统而与导航系统协调驾驶员警报的系统、部件和方法。

在说明性实施例中，一个或多个驾驶员警报系统比如驾驶员辅助系统与显示器连接，该显示器还用于描绘导航系统图像和信息，允许驾驶员警报显示在除了驾驶员警报系统规定的位置之外的驾驶员注意力可能被引导的位置。安全可视化系统在导航系统使用时启动。安全可视化系统、部件和方法配置为补充在车辆上的位置例如挡风玻璃、后视镜和侧视镜处显示的警报。

附图说明

下面将基于相关附图解释所公开的实施例。在附图中：

图1示出了根据示例性实施例的来自导航系统和驾驶员警报系统的信息流之间的协调，以产生描绘与驾驶员警报图标集成的地图的显示。警报同时显示在侧视镜和仪表组上。

图2是示出当导航系统处于使用时被启动的安全可视化系统的流程图，其显示在导航系统地图和其他车辆位置上的警报，其中警报具有根据紧急程度的属性。

图3是说明性实施例的流程图，其示出了导航系统和驾驶员辅助系统之间的交互，以产生与导航图形用户界面集成的驾驶员警报，并且还在仪表板、侧视镜或在车辆的其他地方产生警报作为警告。

图4是示例性车辆计算系统的示意图，包括可以生成驾驶员警报的说明性模块，比如发动机模块、导航模块或交通监控模块。还示出了可以结合到各种警报生成系统中或向其提供输入的附加传感器。通信模块可以允许任何模块彼此通信或与外部设备通信。模块可以通信地耦合到数据总线，用于从其他模块发送/接收数据和信息。主处理器集中处理和控制整个车辆计算机控制系统的数据通信。

图5示出了安全可视化系统的概述，包括导航模块、驾驶员警报模块、输出设备及其部件。

图6示出了突出显示安全可视化系统部件的车辆计算系统。

图7示出了由盲点检测系统生成的驾驶员警报，其与导航地图集成。

图8示出了导航地图上的驾驶员警报，其指示另一车辆停在驾驶员车辆的前方。

图9描绘了与显示屏相邻的照明发光二极管形式的驾驶员警报，在显示屏上显示导航地图。

图10示出了导航地图上的车标。

图11描绘了驾驶员警报，其示出了紧邻驾驶员车辆的另一车辆。

图12示出了导航地图上的驾驶员警报，其指示车辆之间的间隔正在增加。

图13描绘了可以与驾驶员警报集成的导航地图。

图14示出了可以由碰撞警报系统或盲点检测系统生成的警告的形式的驾驶员警报。

图15描绘了驾驶员警报，其指示驾驶员车辆通过ACC制动以在其车道中保持与其前方的另一车辆的足够距离。

图16描绘了驾驶员警报，其示出了驾驶员车辆和正前方的车辆之间的距离正在增加。

具体实施方式

所公开的安全可视化系统的说明性实施例响应于来自车辆警报系统的信号结合导航系统产生的信息在人机界面上显示实时驾驶员辅助警报或其他警告。警报和导航系统信息的结合可以是直接出现在车标(即导航地图上的车辆图像)上或附近的文本、图标、符号或其他图形的形式，或者通过启动与导航显示器相邻或足够接近的发光二极管(LED)或其他信号以可由注意力集中在导航显示器上的驾驶员注意到。警报可以是静止的，或者可以相对于导航地图上描绘的车标而改变，以描绘危险相对于车辆的空间关系。在说明性实施例中，由车辆警报系统比如驾驶员辅助系统规定的警报显示方法和位置不被移除或替换，而是由安全可视化系统补充。因此，安全可视化系统可以在驾驶员最关注的区域中浓缩安全相关信息。警报可以包括或以图形的形式来说明与车标相关的危险。

将导航系统信息与驾驶员警报相结合为驾驶员在单个显示器上或彼此非常接近地提供多个感官输入。驾驶员可能以其他部分为代价潜意识地处理该感官输入的一部分，因此组合系统必须考虑固有的认知机制以提高驾驶员在情况需要时将警报识别为优先级的概率。可以将合适的警报等级或相关性系统结合到安全可视化系统中，这可以提高该概率。

车辆警报系统和安全可视化系统之间的通信可以是例如通过控制器局域网(CAN)总线或其他基于消息的协议传输的信号，该协议将允许各种系统的处理器彼此通信。

一些驾驶员警报系统基于来自相关系统的信息发起警告或采取行动。例如，ACC系统可以与雷达控制的前辅助交通监控系统一起工作。前辅助交通监控系统检测前方的交通减速，这向ACC系统发出信号以降低车辆的速度。因此，本公开的安全可视化系统可以配置为对来自前辅助交通监控系统的信号起作用，可能是发送到ACC系统的相同信号，或者在ACC系统接收到前辅助交通监控系统信号之后，它可以替代地响应来自ACC系统的信号。安全可视化系统还可以响应来自两个系统的信号，提供相关或持续的警报。通常，安全可视化系统可以配置为接收来自各种系统的信号并对其起作用，这些系统独立地或彼此结合地工作。因此，单个事件可被安全可视化系统表示为多于一个警报。

提供示例性实施例使得本公开将是彻底的，并且将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了许多具体细节，比如特定部件、设备和方法的示例，以提供对本公开实施例的透彻理解。术语第一、第二、第三等或其他数字标记可用于将一个元件与另一个元件区分开而不暗示顺序。在一些说明性实施例中，未详细描述众所周知的过程、众所周知的设备结构以及众所周知的技术。

这里可以使用术语仅用于描述特定说明性实施例的目的，而不是限制性的。除非上下文另有说明，否则单数形式的元件可旨在包括复数形式。这里描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求它们以所讨论或说明的特定顺序执行，除非明确地标识为执行顺序，或特定顺序对于操作实施例是固有必要的。还应理解，可以采用另外的或替代的步骤。

应注意，在一些实施例中，彼此连接或以其他方式联接的元件可以直接联接或可以具有中间元件。用于描述元件之间关系的其他词语应以类似的方式解释(例如“在...之间”、“相邻”等)。

在一些情况下，短语“驾驶员车辆”用于识别安全可视化系统从可能造成危险的车辆操作的车辆。

根据本公开的实施例包括本文描述的方法及其等同物、编程为执行所述方法的非暂时性计算机可读介质以及配置为执行所述方法的计算机系统。还包括一种包括包含任何方法的部件的车辆、编程为实施指令或执行所述方法的非暂时性计算机可读介质以及执行所述方法的系统。计算机系统和任何子计算机系统通常包括包含可执行代码的机器可读存储介质；一个或多个处理器；联接到一个或多个处理器的存储器；输入设备以及连接到一个或多个处理器以执行代码的输出设备。机器可读介质可以包括用于存储或传输以机器比如计算机处理器可读的形式的信息的任何机制。该信息可以例如存储在易失性或非易失性存储器中。

为了便于讨论，称之为模块、数据结构等，并且不旨在暗示需要任何特定的实施细节。例如，任何所描述的模块或数据结构可以组合或划分为子模块、子过程或者计算机代码或数据的其他单元，如特定设计或实施所需。在附图中，为了便于描述，可以示出示意性元件的具体布置或顺序，但是可以适当地修改以实施本公开的实施例。通常，用于表示指令或模块的示意性元件可以使用任何合适形式的机器可读指令来实施，并且每个这样的指令可以使用任何合适的编程语言、库、API或者其他软件开发工具或框架来实施。类似地，可以实施所描述的元件的任何合适的电子布置或数据结构。此外，元件之间的一些连接、关系或关联可以简化或者未在附图中示出，以免模糊本公开。

还应该理解，这里使用的术语“模块”不限制特定物理模块的功能，而是可以包括任何数量的有形体现的软件或硬件部件。模块通常包括有形计算机可读介质，其具有包含在其中的计算机可读程序代码，其中计算机可读程序代码适于由处理器(结合操作系统工作)执行以实现模块的一个或多个功能和方法。在这方面，程序代码可以用任何合适的语言和任何合适类型的代码来实施。模块还可以包括多个模块，这些模块协同工作以执行预期的功能。

图1是示出了导航系统102的输出信号与相机或其他传感器140的输出信号组合的说明性实施例的示意图，用于在显示屏106上描绘作为安全可视化系统100的输出。例如，显示屏106可以是集成到驾驶员车辆108的仪表板中的车载显示单元的一部分。驾驶员警报110示出为叠加在车载地图112上，其显示在显示屏106上。驾驶员警报110也显示在侧视镜114和仪表组116上。术语“叠加”广泛用于包括用于在单个显示器上组合导航地图112和驾驶员警报110的任何机制。在该说明性实施例中，驾驶员警报110遮住车载导航地图112的一部分。驾驶员警报110还可以在单个屏幕上与导航地图112相邻地显示，紧邻显示屏106或以其他方式与导航地图112集成在一起。

在警报触发事件(比如车辆108的路径中的障碍物)时，安全可视化系统100将驾驶员警报110(其例如可以是文本、符号或者文本和符号的组合的形式)应用在车载导航地图112上或其附近。车载导航地图112附近的驾驶员警报110可以在显示屏106上，例如车载导航地图112的尺寸减小以在显示屏106上容纳驾驶员警报110，或者它可以在与显示屏106相邻的单独屏幕或设备上。单个显示屏可被电子分段以便于放置驾驶员警报110。

当驾驶员警报110由驾驶员车辆的路径中的检测到的障碍物或其他触发事件触发时，其同时出现在多个位置，例如在显示屏106上，此外还在侧视镜114或仪表组116上。警报110可以在显示屏106上表现为特定的人机界面元素，例如具有直接出现在车标118旁边的透明背景的图标或符号。车标118是显示驾驶员车辆108在车载导航地图112上的位置的图标。在预定义的警报周期的持续时间内，警报110保持可见，例如直到危险不再存在，比如当障碍物不再在驾驶员车辆108的路径中时。障碍物可以移动到驾驶员车辆108的路径之外，或者驾驶员可以围绕障碍物转向，从而消除与障碍物相关的危险。

为了突出警报110的重要性，可以在驾驶员警报110的后面或周围结合半透明的深色背景以增加对比度从而获得更好的可见度。车载导航地图112可能包含许多颜色，因此半透明的深色背景通常会引起驾驶员的注意。半透明的背景允许车载地图112的特征仍然可见。还可以使用其他对比度增强属性。在非常高优先级的驾驶员警报110的情况下，比如即将发生的障碍物遭遇，驾驶员警报110的大小可以增加并且与附加的警报机制配对，例如以哔哔声或响铃声形式的音频警报。

车载导航地图112通常将表示可能需要不强调的认知上的重负荷，因此驾驶员容易意识到驾驶员警报110。认知负荷是否或在何种程度上被不强调可以基于驾驶员警报110的性质。可替代地，或者除了不强调车载导航地图112之外，驾驶员警报110可以以使得它看起来比地图更相关驾驶员的方式呈现。

安全可视化系统100可以权衡各种因素以确定驾驶员警报110的优选属性，以最大化驾驶员将注意到驾驶员警报110并及时采取适当行动以确保提高安全性的可能性。说明性属性包括放置、外观、定时、光强度、音频补充、视觉强调或不强调、颜色、背景特征、质量、大小以及与其他警报的配对。安全可视化系统100还可以配置为使所有或一些驾驶员警报110出现在相同位置或具有类似的外观，比如光强度。

根据驾驶员警报110的性质，可能需要驾驶员立即注意或在适当时间确认可能是足够的。因此，驾驶员警报110的放置和定时可以是警报类型的函数。

可能的是，同时或在将它们一起显示的时间段期间生成两个或更多个警报可能是有益的。因此，可以优先考虑驾驶员警报110，并且可以应用相关联的外观、定时、定位和其他属性。例如，在车辆108的路径中检测到的障碍物可被认为比车辆108盲点中的车辆更高优先级。在说明性实施例中，优先级基于障碍物的车辆的相对位置和接近度以及定义最高优先级的车辆的当前速度。通常，具有危害车辆安全操作的障碍物的较高概率的情况将具有更高的优先级。优先级值可以至少部分地基于与情况相关的危险程度。例如，诸如盲点检测的情境或环境状态警告可以具有比车辆108的路径中的障碍物更低的优先级值。盲点检测系统通常具有两个紧急程度。第一紧急程度与检测驾驶员车辆108的盲点中的车辆相关。第二紧急程度可以与驾驶员启动转弯信号相关，该转弯信号指示他打算转向被阻挡的车道，或者驾驶员开始将驾驶员车辆108操纵到被阻挡的车道。第二紧急程度将大于第一紧急程度，因为现在更可能发生碰撞。第二紧急程度可以与诸如侧视镜中的快速闪烁的灯的警报同时在车载导航地图上生成警报110。

主动车道保持辅助是另一说明性警报系统。主动车道保持辅助检测驾驶员何时偏离其正在操作的车道的边界，系统在该边界上生成警报或校正措施。当驾驶员车辆108接近离开车道时，主动车道保持辅助可以具有低警告状态，而当驾驶员车辆108已经离开车道并且现在可能处于较不安全的位置时，主动车道保持辅助可以具有高警告状态。

例如，可以通过头单元软件中的逻辑过滤器来实现与驾驶员警报110相关的层级属性，包括强度、质量和定位，以在接收到低警告时触发低HMI警报，或者在接收到高警报时触发高HMI警报。在说明性实施例中，低/高警告决定是由诸如ACC系统的特定警报系统进行的，而不是由安全可视化系统100。通常，安全可视化系统100可被设计为在现有警报系统中利用层级算法或可以包括单独的层级算法。在示例性实施例中，如果现有警报系统中不存在这样的算法，则安全可视化系统100利用其自己的层级算法，或者覆盖或优先考虑它们。

驾驶员警报110的定位和质量以及与出现在显示屏106上的驾驶员警报110相关的其他地方的警报通常将基于车辆速度和障碍物位置而与驾驶员车辆108和障碍物之间的物理接触的机会成比例。驾驶员警报110的质量可以包括强度、大小、颜色的变化以及它是否与例如音频响铃或嘟嘟声之类的附加警报配对。

驾驶员警报110对于车载导航地图112特别有效，因为驾驶员的注意力可以指向地图。车载导航地图112可以提供自然映射的视觉布局以显示与驾驶员车辆108的位置有关的危险。车载导航地图112可以包括表示道路上的驾驶员车辆108的符号，其可以配置为车辆，因此其附近的危险将参考驾驶员车辆108，从而提供更现实或增强的安全信息。警报可以实时显示危险情况的变化，比如接近驾驶员车辆108的盲点的车辆。安全可视化系统100可以模拟诸如在车辆倒车时在车辆显示屏106上看到的相机视图，例如通过提供显示与障碍物相关的车标118的图形。与静止警报(比如图标)相比，这种显示器可以使危险的性质被驾驶员更容易理解并有效处理。

在较高紧急警告的情况下，可以在驾驶员车辆108的中心堆叠区域中即在显示屏106附近生成另外使用发光二极管警告。这可以强调紧急程度并且还用于警告可能不在视觉上与车载导航地图112接合的驾驶员，即使它被启动。因此在示例性实施例中，系统复制现有警报而不是替换它们。除了在车载导航地图112上之外，还可以在任何数量的位置上启动警报。

图2是除了安全可视化系统100之外还具有一个或多个警报系统的车辆中的安全可视化系统100的处理器执行的方法的说明性实施例的流程图。驾驶员在步骤202中启动车载导航系统102。在步骤204中，启动车载导航系统102触发安全可视化系统100的启动。该说明性实施例涉及通常在车辆中硬连线的车载导航系统的使用，尽管它可被无线地合并。安全可视化系统100还可以配置为与其他导航系统一起操作，例如平板计算机或智能电话上的独立设备或软件应用程序，只要导航系统与这种配置兼容即可。

在步骤206中，驾驶员车辆108遇到安全危险，例如其路径中或其盲点中的障碍物。在步骤208中，通过警报系统评估危险的紧急程度，该警报系统配置为识别并对所遇到的特定类型的危险采取行动以确定驾驶员警报110应具有哪些属性并且可能确定应采取哪些纠正措施。基本上同时发生步骤210和212，其中安全可视化系统100在车载导航地图112上生成驾驶员警报110，并且与危险类型相关的警报系统以不同位置或形式生成一个或多个警报。生成的任何警报可能具有基于紧急程度的属性。

车辆通常配备有许多警报系统。例如，一些可能涉及发动机、液位和维护要求。也可以存在其他警报系统，比如盲点检测、主动车道保持或ACC。在说明性实施例中，仅将与潜在碰撞、道路偏离或其他此类移动车辆安全事件相关的警报结合到安全可视化系统100中。例如，机械、电气或结构警告也可以结合到安全可视化系统中，用于显示在车载导航地图112上或其附近。可选地，安全可视化系统100可以配置为使得用户可以禁用该系统并且仅依赖于现有警报。

图3是示出根据说明性实施例的导航行为和驾驶员辅助行为以及安全可视化系统100中的相互关系的示例性实施例的流程图。如方框120中所提供的，启动第一车辆的导航系统。还可操作驾驶员辅助系统，其中传感器正在如方框122中所提供的那样扫描环境以确定是否存在应该通知驾驶员的事件。事件124包括进入第一车辆附近的位置的第二车辆，从而对第一车辆造成安全风险。第一辆车检测到风险，如方框126a、b所示。框128示出第一车辆的驾驶员将他的注意力集中在导航地图上。当驾驶员的注意力在导航地图上时，来自驾驶员辅助系统的LED警告形式的警报出现在仪表组、侧视镜或车辆上的其他位置上，如方框130所提供的。方框132表示驾驶员警报同时显示在导航地图上，其中驾驶员更可能感知安全警告，如方框134中所示。

图4示出了安全可视化系统100可在其中操作的示例性车辆计算系统135。车辆计算系统135示出为包括各种车辆模块、子系统或部件。在该说明性实施例中，包括发动机模块136以处理和提供车辆发动机和变速器特性或参数数据，并且发动机模块136可包括发动机电子控制单元(ECU)和变速器ECU。例如，发动机模块136可以生成与发动机或变速器问题相关的警报。这些警报通常作为LED或其他发光警告显示在车辆仪表板上。

导航模块138可以具有并入其中的全球定位系统(GPS)，导航模块138为车辆148提供导航处理和位置数据。导航模块138例如在显示屏上生成导航地图，以帮助驾驶员导航到期望的目的地或指示车辆的地理位置以及其他公用设施。

传感器140提供传感器数据，其可以包括与车辆特性或参数数据有关的数据，并且还可以提供与车辆148、其内部或周围环境有关的环境数据，比如温度、湿度等。其他传感器140可以包括用于感测靠近车辆148的物体或交通的接近传感器或相机。附加传感器140可以结合到各种警报生成系统中或向其提供输入。

例如，交通监控模块142可以提供与车辆148附近的障碍物有关的数据。

通信模块144可以允许任何模块经由有线连接或无线协议(例如短程无线互连、CAN或本地互连网络(LIN)总线系统等)而彼此通信或与外部设备通信。在一实施例中，部件136、138、140、142可以通信地联接到总线146，用于某些通信和数据交换目的。安全可视化系统100还可以联接到总线146。

车辆148还可以包括主处理器150，其集中处理和控制整个车辆计算机控制系统135的数据通信。存储器152可以配置为存储数据、软件、介质、文件等。数字信号处理器(DSP)154可以包括与主处理器150分开的处理器，或者可以集成在处理器150内。通常，DSP154可以配置为接收已经数字化的信号，比如语音、音频、视频、温度、压力、位置等，然后根据需要处理它们。显示器156可以配置为从模块或传感器提供视觉标记、图像或文本，例如图4中所示的那些，并且可以包括LCD、LED显示器、OLED显示器或任何其他合适的显示器中的一个或多个。除显示器之外的输出设备可以结合到车辆计算机控制系统135中，例如音频输出设备。输入或输出模块158配置为向或从其他外围设备(比如设备控制器等)提供数据输入和输出。模块可以通信地联接到数据总线146，用于从其他模块发送或接收数据和信息。

图5是安全可视化系统100的说明性实施例的简化框图，安全可视化系统100可以是车辆计算系统135的一部分，比如图4所示。安全可视化系统100包括导航模块160、驾驶员警报模块162a-c和输出设备166a-c(在图5中示为“显示器”)以及控制单元164。各种模块是可以体现为硬件、固件、软件或其组合的系统或系统的部分。例如，安全可视化系统100的各种模块、逻辑和其他部件可以形成安全可视化系统100的处理器178或其他硬件部件的一部分或以其他方式由其建立，这将参照图6更详细地描述。

导航模块160通信地连接到控制单元164。控制单元164从导航模块160接收指示启动导航系统的输入。安全可视化系统100可以在启动导航系统时变为起作用的，或者它可能会持续反复地检查导航系统的使用。控制单元164还接收来自驾驶员警报模块162a-c的信号。当控制单元164识别出启动导航系统时，控制单元164将使驾驶员警报110显示在显示器165上可能由正在利用导航系统的驾驶员观察到的位置，比如在显示导航地图112的显示屏106上。驾驶员警报110可替代地或另外显示在显示屏106附近。由控制单元164生成的驾驶员警报图像可以是由驾驶员警报模块162a-c在车辆上的其他地方例如在挡风玻璃、后视镜和后视镜上生成的驾驶员警报的补充。

每个驾驶员警报模块162a-c可以单独地与控制单元164通信，或者它们可以是将信号协调或引导到控制单元164的单个系统的一部分，比如通过控制器区域网络总线或其他总线系统。每个驾驶员警报模块162a-c可以单独连接到一个或多个显示设备166a-c，或者驾驶员警报模块162a-c可以彼此集成。可以类似地连接附加的驾驶员警报模块和显示设备。还应注意，一些或所有显示设备可以用其他输出设备代替，比如音频或非显示屏LED设备。

驾驶员警报模块162a-c可包括例如盲点检测模块、自适应巡航控制模块或碰撞警报模块。警报可以涉及例如驾驶操纵，以便避开障碍物、改变车道或减速，或者涉及车辆或其部件所经历的机械或电气问题。

导航模块160配置为生成或接收导航地图112。在说明性实施例中，安全可视化系统100联接到车辆108，并且包括通常安装在车辆108的仪表板中的车载显示单元109，其具有显示屏106。在说明性操作中，导航模块160经由位置确定模块获得车辆的位置，接收与车辆的当前位置有关的导航地图112，处理并合并通过方向模块由用户输入的任何目的地信息，以及确定在显示屏106上表示哪些地图元素。导航模块160可以连续地接收和处理当前信息，以更新显示的导航地图112、相关方向和任何其他地图相关特征。

导航模块160可以通过实现部件间、设备间或网络通信所需的任何必需的通信机制和协议与导航应用程序连接。例如，导航模块160可以与当前运行的应用程序的应用程序编程接口(API)连接以获得车辆108的当前位置。

导航模块160可以包括地图生成器模块，其可以配置为生成用于在显示屏106上输出的导航地图。在一些实施例中，地图生成器模块可以配置为确保生成的导航地图112被适当地缩放并且包括要在显示器例如车载显示器上显示的适当细节量。在确定导航地图112的适当细节量或其他参数时可以考虑驾驶员警报110的存在。计算机化的导航地图可以是非常详细的，包含大量信息。这可以考虑到显示驾驶员警报110的方式和位置。

地图生成器模块不需要创建导航地图，而是可以从与车辆计算设备或系统相关或由其使用的另一应用程序(比如导航应用程序)检索地图。在一些实施例中，导航模块可以包括从数据存储器或从其他计算设备或网络接收的地图数据。在说明性实施例中，地图生成器模块可通过经由应用程序编程接口与导航应用程序连接来获得导航地图。在其他实施例中，安全可视化系统参数可以是导航应用程序的特征。

显示器165可以是显示屏106，其是车载显示单元109的一部分，并且可以是例如LCD或LED显示屏。显示屏106可以配置为显示与一个或多个ECU或其他系统相关的信息，比如导航系统、温度控制单元和娱乐系统，其可以是车辆计算系统的一部分，其中安全可视化系统100也是其一部分(例如参见图6)。与显示屏106集成的每个系统可以配置为响应来自传感器或其他输入设备的信号。各种ECU可以通过CAN总线系统或其他电子装置连接。CAN总线系统通常允许来自各种传感器和计算机的输入始终或者在指定的时间或间隔在整个车辆中循环，以便在ECU的请求下可用。上述说明性系统允许在没有主计算机的情况下向ECU提供信息；但是，也可以实现中央集线器或路由系统。本地互连网络协议也可用于车辆部件之间的通信。通常，安全可视化系统100的部件可以经由一个或多个网络或者其他类型的合适通信链路彼此通信。

图6示出了结合到车辆计算系统(比如图4中所示的系统135)中的安全可视化系统100的部件。安全可视化系统100主要由计算机可读指令控制，计算机可读指令可以是存储在有形数据存储设备168上的软件指令174的形式，比如磁盘硬盘驱动器、销售状态驱动器、光盘或高速只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等。存储在存储设备168上的还有导航数据172和警报系统数据170。

尽管图5和6中示出的说明性实施例包括多个部件和设备，但是应该理解，安全可视化系统100可以单独地或与其他设备组合地构成单个计算设备。所示出或描述的每个设备或部件也可以作为单个部件或多个部件存在。例如，数据存储设备168可以是单个存储设备，或者可以包括多个存储设备。还应注意，安全可视化系统100可以分布在连接到网络176的多个计算设备上。

说明性安全可视化系统100包括至少一个处理器178(例如微处理器、微控制器、数字信号处理器等)、存储器180和输入/输出(I/O)子系统182。可以由处理器178执行指令174。在操作中，处理器178获取并执行指令和信息，并且生成信息和将信息传送到其他源并从其传送信息，其他源与处理器178联接或与之进行数据通信。安全可视化系统100可以体现为能够执行本文描述的功能的任何类型的一个或多个计算设备。尽管没有具体示出，但是应该理解，I/O子系统182通常包括I/O控制器、存储器控制器和一个或多个I/O端口等。处理器178和I/O子系统182通信地联接到存储器180。存储器180可以体现为任何类型的合适的计算机存储器设备，例如易失性存储器，比如各种形式的随机存取存储器。在一些实施例中，存储器180是RAM并且可以根据当前操作的需要临时存储从其他有时较慢的存储设备检索的指令和数据，处理器178或其他硬件设备可以从中更快地读取和处理它们。I/O子系统182通信地联接到多个硬件或软件部件，包括安全可视化系统100的部件。

I/O子系统182还通信地联接到数据存储设备168和通信子系统184。数据存储设备168可以包括一个或多个合适的数据存储设备。在一些实施例中，安全可视化系统100的部分至少临时驻留在存储设备168中，例如导航数据172、警报系统数据170和指令174。在其他实施例中，安全可视化系统100的部分可以在安全可视化系统100的操作期间被复制到存储器180，例如为了更快的处理或其他原因。数据存储部件170、172、174可以各自是安全可视化系统100的其他部件的一部分，比如驾驶员警报模块162或导航模块160。

安全可视化系统100包括用户界面子系统187，其包括用于检测用户输入(例如触摸屏、虚拟键盘、麦克风、相机、按钮、键盘、鼠标、麦克风等)的一个或多个传感器186和一个或多个输出设备188(例如显示器、扬声器、LED等)。用户可以提供输入，例如移除警报，或访问关于警报(如果可用的话)的附加信息。通常，用户界面子系统187可以包括例如触摸屏显示器、触敏键盘、手势或压力检测设备、眼睛跟踪传感器或者能够检测人与计算设备交互的其他设备。

导航模块160包括传感器，其向安全可视化系统100或与安全可视化系统100通信的部件提供关于车辆108可操作的速度、位置和环境的信息。导航模块160可以包括全球定位系统模块，其可操作以确定车辆108的地理位置，例如通过与多个GPS卫星通信并基于卫星的位置对车辆的位置进行三角测量。在其他实施例中，车辆108不包括GPS模块，但是通过一个或多个网络176访问另一定位系统来获得车辆108的地理位置。导航系统中还可以包括各种其他传感器和能力(capability)，比如用于提供车辆速度信息的速度计。

通信子系统184可以将安全可视化系统100通信地联接到一个或多个其他设备、系统或通信网络。通信子系统184便于车辆108和其他外部通信网络之间的通信，以及与车辆108相关的设备之间的通信。例如，通信子系统184可以例如通过卫星无线电收发器、蜂窝网络、局域网、广域网、近场通信(NFC)连接或因特网与外部通信网络通信。通信子系统184可以促进安全可视化系统100和与车辆108或个人计算机设备相关的其他计算设备之间的通信，例如移动计算设备和安全可视化系统100之间的有线或无线连接，通过WiFi建立的用于因特网连接或至系统的无线连接以在相对短的距离上交换数据，比如使用蓝牙，或者通过建立本地网络，使得一个或多个个人计算设备可以彼此通信并与安全可视化系统100通信。因此，通信子系统184可以包括例如根据整个计算系统的特定实施例的规范或设计可能需要的一个或多个短程或长程有线或无线系统、网络接口软件、固件或硬件。

图7-16示出了具有与导航地图112集成的驾驶员警报110的示例性显示屏幕。图7示出了例如由盲点检测系统生成的驾驶员警报110，其与地图112集成。驾驶员警报110是侧视镜的图像的形式，其中车辆在视野中，指示车辆正在接近。也可以在侧视镜显示器上生成该警报。因此，如果驾驶员的注意力在地图112上，则驾驶员更可能观察到警报，而不是仅在侧视镜上生成警报。可以在显示驾驶员警报110的一个或多个位置中考虑其中实现安全可视化系统的车辆的行进路径。

图8示出了地图112上的驾驶员警报110，其指示另一车辆停在驾驶员车辆前方，需要硬制动。该警报可以例如由自适应巡航控制系统生成，指示速度变化是维持在同一车道中行驶的车辆之间的期望距离所必需的，或者可以由碰撞警报系统或会认出正在靠近的车辆的其他监控系统生成。

图9描绘了与上面显示导航地图112的显示屏106相邻的发光LED的形式的驾驶员警报110。虽然不直接在导航地图112上，但是如果驾驶员与导航系统接合，则驾驶员警报110在驾驶员的视野内。放置在导航系统显示屏旁边的驾驶员警报可能是有利的，因为即使在未启动导航系统时也可以使用它们。如果驾驶员的注意力集中在附近的其他设备，比如无线电或气候控制调节设备，则该位置也可能是有益的。

图10示出了导航地图112上的另一驾驶员警报110。

图11描绘了可以由盲点检测系统或碰撞警报系统生成的驾驶员警报，例如示出了紧邻的另一车辆。

图12示出了导航地图112上的驾驶员警报110，其可以例如由自适应巡航控制系统生成，该自适应巡航控制系统修改车辆速度以维持前方行驶的车辆的期望距离。警报指示车辆之间的间隔正在增加，并且还可以由会识别相对距离变化的其他监控系统生成。

图13描绘了可以与驾驶员警报110集成的导航地图112上的车辆的表示。

图14示出了警告形式的驾驶员警报110，其可以例如由碰撞警报系统或盲点检测系统生成。警告图标可以指示在驾驶员车辆的右侧的盲点中存在车辆。

图15描绘了驾驶员警报110，其指示车辆通过ACC制动以在其车道中保持与其前方的另一车辆的足够距离。

图16描绘了驾驶员警报110，其示出驾驶员车辆和正前方的车辆之间的距离正在增加，导致ACC加速直到达到设定的ACC跟随距离。

驾驶员警报系统还可以生成防御性驾驶措施以解决生成警报的事件。

技术挑战是提供一种用于在导航系统处于启动模式时确定关于导航地图的警报的最佳放置、外观、定时或其他相关参数的装置，以最大化驾驶员将注意到警报的可能性，从而减少驾驶员在解释导航地图时所经历的认知负荷，并使驾驶员的注意力保持在驾驶任务上。

所公开的实施例通过提供用于在起作用导航地图上或附近显示警报的车载系统来提供对上述技术问题的解决方案。来自导航系统和驾驶员警报系统的信息流之间的所公开的协调(其可以包括与警报相关的事件的性质和重要性)、分析这些数据以及根据相关参数在起作用导航地图上动态显示警报可以最大化驾驶员将注意到警报的可能性。

已经描述了各种说明性实施例，每个都具有不同的元件组合。本发明不限于所公开的特定实施例，并且可以包括所公开的元件的不同组合、一些元件的省略或通过这些结构的等同物替换元件。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，无论是否明确指出，相信结合其他实施例影响这些特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内。

虽然已经通过说明性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将想到另外的优点和修改。因此，本发明在其更广泛的方面不限于在此示出和描述的具体细节。在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对例如计算机体系结构、方法步骤的顺序和电子部件的类型进行修改。因此，意图是本发明不限于特定的说明性实施例，而是在所附权利要求及其等同物的全部精神和范围内进行解释。

Claims (15)

1.一种安全可视化系统(100)，用于与一个或多个车辆警报系统(162a-c)一起使用，其可操作以生成信号来在显示设备(106)上显示警报(110)，所述安全可视化系统(100)包括：

用于在导航系统(102)被启动时从导航系统显示器(106)上的一个或多个车辆警报系统(162a-c)生成警报(110)以补充由其他位置的一个或多个车辆警报系统(162a-c)生成的一个或多个警报(110)的装置。

2.如权利要求1所述的安全可视化系统(100)，其中，用于从导航系统显示器(106)上的一个或多个车辆警报系统(162a-c)生成警报(110)的装置包括：

显示装置(165)，其配置成显示来自导航系统(102)的信息；

控制系统(164)，其可操作成描绘由一个或多个车辆警报系统(162a-c)生成的导航系统显示器(106)上的警报(110)；

其中，所述控制系统(164)配置成确定导航系统(102)是否被激活(202)；

所述控制系统(164)具有：

一个或多个处理器(178)，用于接收来自一个或多个车辆警报系统(162a-c)的信号；

非暂时性计算机可读存储介质(168)，其中存储有计算机代码(174)，当在一个或多个处理器(178)上执行时，其使得控制系统(164)执行以下方法：

一旦导航系统(102)被启动(202)，接收(204)来自一个或多个车辆警报系统(162a-c)的信号；和

描绘(210)导航系统显示器(106)上的警报(110)；

其中，由控制系统(164)显示的警报(110)是由一个或多个车辆警报系统(162a-c)显示的一个或多个警报(110)的补充。

3.如权利要求2所述的安全可视化系统(100)，其中，由控制系统(164)执行的方法包括：

确定(208)警报(110)的紧急程度并基于该紧急程度配置警报(110)的属性。

4.如权利要求3所述的安全可视化系统(100)，其中，属性选自由光强度、颜色、背景、位置和大小构成的组。

5.如权利要求2所述的安全可视化系统(100)，其中，所述系统(100)配置为在导航系统显示器(106)上生成相对于车标(carsor)(118)定位的警报(110)，车标(118)对应于车辆(108、148)至触发警报(110)的危险的相对位置。

6.如权利要求2所述的安全可视化系统(100)，其中，所述系统(100)配置为将警报(110)表示为示出危险相对于车辆(108、148)的空间关系的图形。

7.如权利要求6所述的安全可视化系统(100)，其中，危险相对于车辆(108、148)的空间关系是实时显示的。

8.一种用于在显示设备(106)上显示警报(110)的方法，该方法包括：

接收(202)指示导航系统(102)被启动的信号；

在接收(202)到导航系统(102)被启动的信号时，启动(204)安全可视化系统(100)；

接收(206)来自车辆警报系统(162a-c)的指示车辆(108、148)正遇到危险的信号；

基于从车辆警报系统(162a-c)接收的信号在导航系统显示器(106)上显示(210)警报(110)；

其中，在导航系统显示器(106)上显示的警报(110)是车辆警报系统(162a-c)显示的一个或多个警报(110)的补充。

9.如权利要求8所述的方法，还包括：

确定(208)警报(110)的紧急程度并基于该紧急程度配置警报(110)的属性。

10.如权利要求9所述的方法，其中，属性选自由光强度、颜色、背景、位置和大小构成的组。

11.如权利要求8所述的方法，还包括：

在导航系统显示器(106)上生成相对于车标(118)定位的警报(110)，车标(118)对应于车辆(108、148)至触发警报(110)的危险的相对位置。

12.如权利要求8所述的方法，还包括：

将警报(110)表示为示出危险相对于车辆(108、148)的空间关系的图形。

13.如权利要求12所述的方法，还包括：

实时地表示危险相对于车辆(108、148)的空间关系。

14.一种车辆(108、148)，具有根据权利要求1至7中任一项所述的安全可视化系统(100)，用于与一个或多个车辆警报系统(162a-c)一起使用，其可操作以生成信号来在显示设备(106)上显示警报(110)。

15.一种非暂时性计算机可读介质(168)，其上存储有计算机代码(174)，当在一个或多个处理器(178)上执行时，其使得计算机系统执行根据权利要求8至13中任一项所述的方法，用于在显示设备(106)上显示警报(110)。