CN109808463B - 控制车窗色调等级以保护自主车辆的内部车厢 - Google Patents

控制车窗色调等级以保护自主车辆的内部车厢 Download PDF

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Abstract

本公开提供了“控制车窗色调等级以保护自主车辆的内部车厢”。公开了用于控制车窗色调等级以保护自主车辆的内部车厢的方法和设备。一种示例性车辆包括光致变色车窗和处理器。所述处理器基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档。所述处理器还基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部上的当前太阳投射的保护模式。所述处理器还基于所确定的保护模式对所述光致变色车窗单独设定色调等级。

Description

控制车窗色调等级以保护自主车辆的内部车厢
技术领域
本公开总体涉及自主车辆，并且更具体地，涉及控制车窗色调等级(tint level)以保护自主车辆的内部车厢。
背景技术
自主车辆(例如，无人驾驶车辆、自动驾驶车辆等)允许乘客在车辆中时将其注意力从驾驶转移到享受驾驶。因此，相较于常规的车辆，自主车辆可包括具有用于使乘客的旅行更舒适的相对来说较为昂贵的部件的内部车厢，所述部件诸如显示器、系统(例如，音频-视频系统等)、家具等。另外，相较于常规的车辆，自主车辆可吸引可能想看看自主车辆里面的行人的注意。此外，为了提高自主车辆的效率，自主车辆可经由车载太阳能电池板收获太阳能，这可增加内部车厢的温度。
发明内容
所附权利要求定义本申请。本公开总结了实施例的各方面，并且不应用来限制权利要求。根据本文所描述的技术设想了其他实现方式，如本领域普通技术人员在研究以下附图和详细描述后将明白的，并且这些实现方式旨在落入本申请的范围内。
公开了用于控制车窗色调以保护自主车辆的内部的示例性实施例。一种示例性车辆包括光致变色车窗和处理器。所述处理器基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档。所述处理器还基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部上的当前太阳投射的保护模式。所述处理器还基于所确定的保护模式对所述光致变色车窗单独设定色调等级。
一种用于控制车辆的色调等级的示例性方法包括利用处理器来基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档。所述方法还包括基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部部件上的当前太阳投射的保护模式。所述方法还包括经由光致变色控制器基于所确定的保护模式对所述车辆的一个或多个光致变色车窗设定色调等级。
附图说明
为了更好地理解本发明，可参考以下附图中所示的实施例。附图中的部件不一定按比例绘制，并且可省略相关元件，或者可在一些情况下放大比例，以便强调和清楚地展示本文所描述的新颖特征。另外，系统部件可按各种方式进行布置，如本领域所周知。此外，在附图中，相同的附图标记在若干视图中指代对应的部分。
图1展示根据本公开的传授内容进行操作的示例性自主车辆。
图2是图1的自主车辆的电子部件的框图。
图3是有助于控制车窗色调等级以保护图1的自主车辆的内部车厢的方法的流程图，这可通过图2的电子部件来实现。
图4是有助于减少相对于图1的自主车辆的乘员的太阳投射的方法的流程图，这可通过图2的电子部件来实现。
具体实施方式
虽然本发明可以各种形式实施，但是在附图中示出并将在下文中描述一些示例性和非限制性实施例，应当理解，应将本公开视为本发明的示例而不是旨在将本发明限制于所展示的特定实施例。
自主车辆具有在没有直接的人工输入的情况下自主地控制车辆的动力功能的系统。因为车辆是自主的，所以希望车厢对乘客来说是舒适的。舒适的车厢可包括高端车内装饰和音频-视频系统(诸如娱乐系统)，所述音频-视频系统允许乘客在被自主车辆运输的同时观看电影、玩视频游戏、进行电话会议等。然而，此类内部车厢也可能吸引路人的不必要的注意。因此，希望控制自主车辆的车窗色调等级以保护自主车辆的内部车厢。
通常，挡风玻璃被设计成用于保护车辆的乘员免受碎屑的影响并提供空气动力学形状以减小阻力。可对车窗中的玻璃进行层压或回火，以便在碰撞期间保护乘员。另外，车辆中的车窗提供可视性，以便除了允许乘客观察车辆外部的环境以供他们自己享受和/或帮助驾驶员之外，还允许驾驶员观察道路和周围环境。不同的管辖区对有关车辆车窗上的着色具有不同的法律。车窗的色调常常由应用色调的车窗的透明度指定。例如，许多管辖区禁止对挡风玻璃应用色调并限制后窗、天窗和侧窗上的着色(例如，至少70％的透明度)。对最小透明度的限制源于驾驶员在夜间具有最优化的向前可视性以及透过侧窗和后窗的可视性以最优化使用视镜的需求。由于许多卡车具有实心的后部货物区域，对于卡车(SUV和跨界车归类为卡车)的B柱后部没有实施这种着色要求。然而，在自主车辆的情况下，可视性需求受相机或LiDAR装置的光孔的限制，从而允许包括挡风玻璃在内的所有玻璃表面具有更高的着色等级。
如下所公开的，自主车辆包括包含光致变色层或液晶层的车窗，所述光致变色层或液晶层控制车窗的从0％至100％透明度的着色等级。自主车辆单独控制每个车窗的着色。在一些示例中，每个车窗可被划分为多个区域，其中可单独地控制色调等级。改变车窗的着色控制车辆的车厢中的太阳投射。例如，自主车辆可使直接面向太阳的车窗完全着色，以遮挡或阻挡太阳穿过车窗的投射。在其他示例中，自主车辆可使车窗部分地着色以降低(或减少)太阳穿过车窗投射在显示装置上引起的眩光。
车辆使用若干因素来确定(a)车窗的着色等级(例如，从0％着色至100％着色)以及(b)哪些车窗要应用不同着色等级。在一些示例中，车辆使用(i)车厢的图像、(ii)自主车辆100外部的区域的图像、(iii)外部环境温度、(iv)车厢(例如，内部)温度、(v)自主车辆100的定位(例如，位置和/或取向)、(vi)当前车辆阳光照度、(vii)车辆的当前驾驶功能(例如，行驶中、已停车等)、(viii)车辆的驾驶模式(例如，自主模式、手动驾驶模式等)、(ix)车辆乘员的数目和位置、(x)乘员(如果有的话)正在观看的内容、(xi)天气、(xii)当天的时间、和/或(xiii)紧急情况的存在等。色调控制器128还根据当地管辖区的法律来设定色调等级。基于这些因素，车辆连续地调整(例如，更新)着色以适应车辆周围状况的变化。
图1展示根据本公开的传授内容进行操作的示例性自主车辆100。图1的自主车辆100是电动车辆。然而，应当理解，自主车辆100可以是任何类型的自主车辆，诸如汽油动力车辆、混合动力车辆、燃料电池(例如，氢气)车辆和/或任何其他移动性实现类型的车辆。自主车辆100包括与移动性相关的部分，诸如具有电动马达、传动装置、悬架、驱动轴和/或车轮等的动力传动系统。在没有来自驾驶员的直接输入的情况下控制自主车辆100的动力功能。在一些示例中，自主车辆100包括不同的自动驾驶模式或乘员可选择的驾驶模式(诸如完全自主模式)、驾驶员辅助模式(例如，由自主车辆100控制某些动力功能等)以及手动驾驶模式。在图1所展示的示例中，自主车辆100包括内部传感器104a-104c、外部传感器106a-106c、车载通信模块(OBCM)108、动力传动系统控制单元(PCU)110、暖通空调(HVAC)控制模块112、主动安全模块(ASM)114以及车身控制模块(BCM)116。
所述内部传感器104a-104c监视自主车辆100的车厢中的状况。内部传感器104a-104c包括一个或多个相机104a、一个或多个重量传感器104b、和/或温度传感器104c。一个或多个相机104a监视车厢以确定自主车辆100是否被占用，并且确定当被占用时，一个或多个乘员在自主车辆100内部的一个或多个位置(例如，乘坐位置)。一个或多个相机104a还可进行监视以确定乘员(如果有的话)在车厢内正在观看哪个位置。例如，乘员可能正在观看显示器上的视频。在其他示例中，一个或多个相机104可确定乘员是在他们闭着眼睛(例如，正在睡觉)的情况下被定位的。所述一个或多个重量传感器104b监视自主车辆100中的座椅以确定自主车辆100是否被占用，并且确定当被占用时，一个或多个乘员在自主车辆100内部的一个或多个位置(例如，乘坐位置)。所述温度传感器104c监视自主车辆100的车厢内部的温度。
所述外部传感器106a-106c监视接近自主车辆100的外部区域中的状况。外部传感器106a-106c包括一个或多个外部相机106a、范围检测传感器106b(例如，超声波传感器、RADAR和/或LiDAR等)、和/或外部温度传感器106c。使用一个或多个相机106a和范围检测传感器106b(例如，通过主动安全模块114)来确定自主车辆100周围的环境的特性，以便有助于自主导航。所述外部温度传感器106c测量自主车辆100周围的区域的环境温度。可替代地或另外地，在一些示例中，自主车辆100周围的区域的环境温度由天气服务器126提供。
车载通信模块108有助于自主车辆与移动装置(例如，智能电话、智能手表等)、其他车辆和/或外部网络118通信，以便获得关于自主车辆100正在行进所处的环境的数据，获得用户偏好和/或辅助自主导航等。车载通信模块108包括有线和/或无线网络接口，以用于实现与外部网络的通信。车载通信模块108还包括用于控制有线和/或无线网络接口的硬件(例如，处理器、存储器、存储装置、天线等)和软件。在图1所展示的示例中，车载通信模块108包括用于基于标准的网络的一个或多个通信控制器，所述基于标准的网络诸如蜂窝网络(例如，全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、长期演进(LTE)、码分多址(CDMA)等)、广域网(例如，WiMAX(IEEE802.16m)、无线千兆比特(IEEE 802.11ad)等)、局域无线网络(包括IEEE802.11a/b/g/n/ac或其他的)、个人局域网(例如，低功耗、/>等)、和/或车辆对车辆网络(例如，专用短程通信(DSRC)等)。在一些示例中，车载通信模块108包括有线或无线接口(例如，辅助端口、通用串行总线(USB)端口、/>无线节点等)，以用于与移动装置(例如，智能手机、智能手表、平板电脑等)通信地耦合。在此类示例中，自主车辆100可经由耦合的移动装置与外部网络118通信。一个或多个外部网络118可以是公共网络(诸如互联网)；私有网络(诸如内联网)；或其组合，并且可利用现在可用的或后来开发的各种联网协议，包括但不限于基于TCP/IP的联网协议。
动力传动系统控制单元110控制自主车辆100的马达、传动装置和动力系统。主动安全模块114利用来自外部传感器106a、106b和/或车载通信模块108的信息来控制自主车辆100的自主导航。主动安全模块114(例如，经由下面图2的车辆数据总线202)传达自主车辆100的状态(例如，车辆是否处于完全自主模式、驾驶员辅助模式、驾驶员控制模式、移动中、停车中等)。
HVAC控制模块112控制HVAC系统的部件(例如，用于控制在车辆的车厢中循环的空气的温度、质量和路线的加热器、鼓风机、风道闸门、通风口、喷射器、冷却器和过滤器)，以便根据其设置来相应地影响内部车厢温度。可从中央控制台上的乘员的物理或虚拟控件、通信地耦合到车载通信模块108的移动装置和/或内部存储器接收这些设置。在一些示例中，内部存储器包括用于HVAC控制模块112的设置，所述设置基于例如自主车辆100是否被占用以及下一次预期自主车辆100何时被占用。HVAC控制模块112(例如，经由下面图2的车辆数据总线202)传达HVAC系统的状态。
车身控制模块116控制自主车辆100的各种子系统。例如，车身控制模块116可控制电动车窗、电动锁、防盗系统和/或电动视镜等。车身控制模块116包括电路，所述电路用于例如驱动继电器(例如，以控制雨刷器流体等)，驱动有刷直流(DC)马达(例如，以控制电动座椅、电动锁、电动车窗、雨刷器等)，驱动步进马达和/或驱动LED等。在所展示的示例中，车身控制模块116通信地耦合到阳光照度传感器120和用于每个车窗124的光致变色控件122。阳光照度传感器120测量影响自主车辆100的太阳辐射的能量(以瓦/平方米(W/m2)为单位)。可替代地或另外地，在一些示例中，车身控制模块116经由外部网络118从天气服务器126接收阳光照度。在下文中，术语阳光充足用作阳光照度的指示。即使是阴天也可对车辆色调控制器128产生足够的阳光照度以使其认为当天是“阳光充足的”。然而，在具有相同水平的阴云覆盖的同一天，由于较低的太阳角度导致的阳光照度减少，所以在上午中段时间或下午晚些时候的阳光照度可表征为阳光不足。相反地，阴天的阳光照度水平也可基于车辆在地球上的位置(即赤道与极地区域)而显著地变化。
光致变色控件122控制自主车辆100的每个车窗124的从0％透明度至100％透明度的着色等级。车窗124在玻璃层与塑料层之间包含光致变色层或液晶层。在图1所展示的示例中，光致变色控件122通过改变光致变色层或液晶层的电压来控制车窗124的透明度。在一些示例中，光致变色控件122包括电耦合到光致变色层或液晶层的信号发生器，以用于与相应的驱动电压信号成比例地改变对应车窗124的透明度。透明度影响阳光照度对自主车辆100的内部温度的贡献以及太阳到车厢的部件上的投射。因为每个车窗具有单独的光致变色控件122，所以车身控制模块116可独立地改变每个车窗的色调等级。
图1的车身控制模块116包括示例性色调控制器128。所述色调控制器128基于以下者控制车窗124的色调：(i)车厢的图像、(ii)自主车辆100外部的区域的图像、(iii)外部环境温度、(iv)车厢(例如，内部)温度、(v)自主车辆100的定位(例如，位置和/或取向)、(vi)当前车辆阳光照度、(vii)车辆的当前驾驶功能(例如，行驶中、已停车等)、(viii)车辆的驾驶模式(例如，自主模式、手动驾驶模式等)、(ix)车辆乘员的数目和位置、(x)乘员(如果有的话)正在观看的内容、(xi)天气、(xii)当天的时间、和/或(xiii)紧急情况的存在等。色调控制器128还根据当地管辖区的法律来设定色调等级。
色调控制器128基于太阳如何投射到自主车辆100的车厢中，经由光致变色控件122来控制车窗124的色调等级。例如，太阳可直接投射穿过车窗124，可部分地投射穿过车窗124，和/或可不投射穿过车窗124。基于太阳如何投射穿过自主车辆100的车窗124，色调控制器128选择与色调等级相关联的保护模式以用于保护自主车辆100的内部车厢。示例性保护模式包括直射太阳玻璃模式(directedsun-glass mode)、斜射太阳玻璃模式(angledsun-glass mode)和遮蔽太阳玻璃模式(shade sun-glass mode)。另外，在一些示例中，车窗124的色调可由乘员经由例如中央控制台上的物理或虚拟接口手动调整。例如，需要隐私的乘员可对车窗124手动选择完全着色的色调等级。
在所展示的示例中，当车窗经受直接太阳投射时，色调控制器128对车窗选择直射太阳玻璃模式。例如，当太阳位于自主车辆100的正前方时，前挡风玻璃经受直接太阳投射。直射太阳玻璃模式使车窗着色(例如，将色调等级设定为70％暗度至100％暗度)并完全(或几乎完全)阻挡太阳。如本文所用，术语“完全着色”、“全色调等级”和/或其变型是指可对车窗124中的每一个控制由色调控制器128限定的最大色调等级量。例如，完全着色(或全色调等级)的挡风玻璃可具有15％透明度的色调等级以使面向外部的车厢相机适应，并且完全着色的阳光天窗和/或月光天窗可具有0％的透明度。
在所展示的示例中，当车窗经受部分太阳投射时，色调控制器128对自主车辆100的车窗选择斜射太阳玻璃模式。例如，当太阳不是位于车窗的正前方时，车窗可能经受部分太阳投射。斜射太阳玻璃模式使车窗着色至40％暗度至70％暗度之间。
在所展示的示例中，当车窗与太阳的位置相对时，色调控制器128对自主车辆100的车窗选择遮蔽太阳玻璃模式。例如，在太阳位于自主车辆100的正前方的上述示例中，自主车辆100的后挡风玻璃定位成与太阳的位置相对。使遮蔽太阳玻璃模式与车窗的色调等级(例如，0％暗度至40％暗度)相关联，以减少行人对自主车辆100的车厢的注意。
色调控制器128基于多个因素选择保护模式以应用于自主车辆100的车窗124，所述多个因素包括源于自主车辆100的车厢的图像和自主车辆100外部的区域的图像的信息。例如，色调控制器128可处理由车厢的一个或多个内部相机104a捕获的图像，以确定车厢是否包括至少一个乘客、乘客正看着哪里(例如，看着车厢内的显示器、看着自主车辆100的外部等)、乘客是否正在睡觉、太阳的当前位置是否导致投射穿过车窗并投射到车厢的部件(例如，显示器)上等。色调控制器128可应用不同的图像处理技术和/或面部识别技术来处理所捕获的车厢的图像。
色调控制器128还可处理由外部相机106a捕获的自主车辆外部的区域的图像。例如，色调控制器128可将不同的图像处理技术和/或面部识别技术应用于由外部相机106a捕获的图像，以确定例如太阳的当前位置、自主车辆100与可能遮挡太阳投射的建筑物和/或障碍物的接近度、自主车辆100的取向、是否存在紧急情况(例如，接近自主车辆100的可疑行人活动等)、天气状况(例如，是否是晴天、阴天等)、反射等。
在所展示的示例中，色调控制器128使用从一个或多个内部相机104a和外部相机106a获得的信息，以及从自主车辆100的其他部件和传感器收集的信息(例如，来自阳光照度传感器120的阳光照度信息、来自GPS接收器的自主车辆100的坐标(例如，位置和取向)、来自天气服务器126的天气信息、关于经由车辆对车辆通信的停车位置的信息等)来生成太阳简档。如下所描述，太阳简档包括关于太阳相对于自主车辆100和/或随时间变化的信息，例如像自主车辆100的当前位置、自主车辆100的当前取向、太阳的当前位置、太阳相对于自主车辆100的预测路径、一段时间内的天气信息、随时间的推移影响自主车辆100的阳光照度等。太阳简档还可包括自主车辆100的哪些车窗124在一段时间内处于太阳的预测路径中(例如，太阳相对于自主车辆100的预测投射)。
在所展示的示例中，色调控制器128基于太阳简档(sun profile)将保护模式应用于自主车辆100的车窗124中的每一个。色调控制器128还可基于自主车辆100的乘员(在本文中有时称为“乘客”)的活动来应用保护模式。例如，使用图像处理技术和/或面部识别技术，色调控制器128可经由自主车辆的车厢中的显示装置来确定乘员可能正在观看电影、正在玩视频游戏、正在进行电话会议等。在其他示例中，乘员可能正在睡觉(或闭着他们的眼睛)。然后，色调控制器128可确定当前太阳位置是否导致到达显示器和/或乘员面部上的投射，并且在自主车辆100的一个或多个车窗124上应用保护模式以用于遮挡太阳投射和/或使太阳投射对乘员的影响最小化。
在一些示例中，如果色调控制器128确定乘员正在观看显示器并且当天的当前时间对应于夜晚时间，那么色调控制器128可应用保护模式以防止自主车辆100外面的人向自主车辆100中窥视。例如，色调控制器128可应用保护模式以使自主车辆100的车窗124完全着色。
另外，在一些示例中，色调控制器128连续地监视车窗124的色调等级，并且例如基于一个或多个内部相机104a和/或外部相机106a捕获的(例如，最近捕获的)更新的图像来调整(例如，更新)车窗124的色调等级。例如，在初始设定车窗124的色调等级之后，如果太阳投射改变(例如，由于自主车辆100的移动、由于自主车辆100的周围环境的变化等)，色调控制器128可进一步增加或减少车窗124的透明度。
图2是图1的自主车辆100的电子部件200的框图。在图2所展示的示例中，电子部件200包括内部传感器104a-104c、外部传感器106a-106c、车载通信模块108、动力传动系统控制单元110、HVAC控制模块112、主动安全模块114、车身控制模块116以及车辆数据总线202。
所述车身控制模块116包括处理器204(在本文中有时称为“控制器”)和存储器206。在所展示的示例中，车身控制模块116被构造为包括色调控制器128。所述处理器204可以是任何合适的处理装置或处理装置集，诸如但不限于：微处理器、基于微控制器的平台、合适的集成电路、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)和/或一个或多个专用集成电路(ASIC)。所述存储器206可以是易失性存储器(例如，RAM，其可包括非易失性RAM、磁性RAM、铁电RAM以及任何其他合适的形式)、非易失性存储器(例如，磁盘存储器、闪存存储器、EPROM、EEPROM、非易失性固态存储器等)、不可修改的存储器(例如，EPROM)、只读存储器和/或高容量存储装置(例如，硬盘驱动器、固态驱动器等)。在一些示例中，存储器206包括多种存储器，尤其是易失性存储器和非易失性存储器。在一些示例中，存储器206存储查找表，所述查找表使车辆的取向、车辆的位置(例如，经由由全球定位系统(d)接收器生成的坐标)、当天的时间以及日期与太阳的位置相关联。
存储器206是一个或多个指令集(诸如用于操作本公开的方法的软件)可嵌入其上的计算机可读介质。所述指令可体现如本文所描述的方法中的一种或多种或逻辑。在特定实施例中，所述指令可在指令的执行期间完全或至少部分地驻留在存储器206、计算机可读介质和/或处理器204中的任何一者或多者内。
术语“非暂态计算机可读介质”和“有形计算机可读介质”应理解为包括存储一个或多个指令集的单个介质或多个介质，诸如集中式数据库或分布式数据库、和/或相关联的高速缓存和服务器。术语“非暂态计算机可读介质”和“有形计算机可读介质”还包括能够存储、编码或执行指令集的任何有形介质，所述指令集用于由处理器执行或致使系统执行本文所公开的方法或操作中的任何一个或多个。如本文所用，术语“有形计算机可读介质”明确地被定义为包括任何类型的计算机可读存储装置和/或存储盘，并且不包括传播的信号。
所述车辆数据总线202可通信地耦合内部传感器104a-104c、外部传感器106a-106c、车载通信模块108、动力传动系统控制单元110、HVAC控制模块112、主动安全模块114和/或车身控制模块116。在一些示例中，车辆数据总线202包括一个或多个数据总线。车辆数据总线202可根据如由国际标准组织(ISO)11898-1定义的控制器区域网(CAN)总线协议、媒体定向的系统传输(MOST)总线协议、CAN灵活的数据(CAN-FD)总线协议(ISO 11898-7)和/K线总线协议(ISO 9141和ISO 14230-1)和/或EthernetTM总线协议IEEE 802.3(2002以后)等来实现。
图3和图4的流程图表示存储在存储器(诸如图2的存储器206)中的包括一个或多个程序的机器可读指令，所述一个或多个程序在由处理器(诸如图2的处理器204)执行时致使图1的自主车辆100实现图1和/或图2的示例性色调控制器128。此外，尽管参考图3和图4所展示的流程图描述了一个或多个示例性程序，但是可替代地使用实现示例性色调控制器128的许多其他方法。例如，可改变框的执行顺序，和/或可改变、消除或组合所描述的框的一些。
图3是有助于控制车窗色调等级以保护图1的自主车辆100的内部车厢的方法300的流程图，这可通过图2的电子部件200来实现。最初，在框302处，色调控制器128标识自主车辆100的停放位置。例如，色调控制器128可获得由全球定位系统(GPS)接收器生成的坐标和车辆的取向。在框304处，外部相机106a捕获自主车辆100外部的区域的一个或多个图像。由外部相机106a捕获的一个或多个图像可包括诸如太阳的当前位置、接近自主车辆100的建筑物或其他障碍物的位置等的信息。在框306处，色调控制器128确定太阳的当前位置。例如，色调控制器128可将图像处理技术应用于由外部相机106a捕获的一个或多个图像，以确定太阳的当前位置。另外地或可替代地，色调控制器128可经由外部网络118从天气服务器126接收当前太阳位置信息。在框308处，色调控制器128确定随时间推移的太阳投射。例如，色调控制器128可使用车辆的位置信息(例如，车辆的位置和取向)、当天的时间、日期和太阳的当前位置来预测太阳相对于自主车辆100的随时间推移的投射。例如，色调控制器128可预测以下内容：对于南-北定向的汽车，太阳将首先投射到右侧车窗上并且在一天中移动到左侧车窗。在框310处，色调控制器128获得阳光照度信息。例如，色调控制器128可从阳光照度传感器120获得阳光照度信息。另外地或可替代地，色调控制器128可经由外部网络118从天气服务器126获得阳光照度信息。
在框312处，色调控制器128基于所收集的信息(诸如由外部相机106a捕获的一个或多个图像)生成针对太阳和自主车辆100的太阳简档。太阳简档包括关于太阳相对于自主车辆100的信息，例如像自主车辆100的当前位置、自主车辆100的当前取向、太阳的当前位置、太阳相对于自主车辆100的预测路径、一段时间内的天气信息(例如，是否是晴天、多云等)、随时间的推移影响自主车辆100的阳光照度等。太阳简档还可包括自主车辆100的哪些车窗124在一段时间内处于太阳的预测路径中(例如，太阳相对于自主车辆100的预测投射)。在框314处，色调控制器128基于太阳简档确定保护模式。例如，太阳简档可指示太阳当前位于自主车辆100的右侧。然后，色调控制器128可对自主车辆100的右侧车窗124选择直射太阳玻璃模式，以用于着色(例如，100％暗度)并完全阻挡太阳。色调控制器128还可对自主车辆的挡风玻璃和左侧车窗124选择遮蔽太阳玻璃模式，以用于部分地遮蔽相应车窗124并使行人窥视自主车辆100的车厢的能力最小化。色调控制器128还可选择对可能经受部分太阳投射(例如，在太阳不垂直于车窗或不直接投射到车窗上的情况下)的后窗124应用斜射太阳玻璃模式，并且使车窗着色至约65％暗度。
在框316处，色调控制器128确定外部环境温度与内部温度之间的温度差。例如，色调控制器128可(例如，经由外部网络118)从外部温度传感器106c和/或天气服务器126获得外部环境温度，并且色调控制器128可从内部温度传感器104c获得内部温度。在框318处，色调控制器128确定温度差是否大于阈值。为了节省电力，当温度差小于阈值时，色调控制器128不修改车窗124的色调等级。当温度差大于阈值时，所述方法300在框320处继续。当温度差小于阈值时，所述方法在框324处继续。
在框320处，色调控制器128确定当前太阳投射是否穿过可着色的车窗(例如，与其重叠)。在当前太阳投射穿过可着色的车窗时，所述方法300在框322处继续。在当前太阳投射穿过不可着色的车窗时，所述方法300在框324处继续。在框322处，色调控制器128对车窗124应用在框314处确定的保护模式(例如，在0％透明度与100％透明度之间等)。然后，示例性方法300结束。
在框324处，色调控制器128确定是否存在接近自主车辆100的任何可疑行人活动。例如，色调控制器128可将图像处理技术应用于由外部相机106a捕获的一个或多个图像，以确定是否存在接近自主车辆100的可疑行人活动。示例性图像处理技术可包括标识附近行人手中的物体、对附近行人执行面部识别技术等。当色调控制器128检测到可疑的行人活动时，所述方法300在框326处继续。当色调控制器128未检测到可疑的行人活动时，所述方法300结束。
在框326处，色调控制器128将完全着色应用于自主车辆100的车窗124(例如，将透明度设定为0％)，以阻止行人窥视自主车辆100的车厢。在所展示的示例中，色调控制器128将完全着色应用于自主车辆100的能够进行着色的车窗124。然后，所述方法300结束。
尽管图3的示例性方法300涉及处于停放状态的自主车辆，但是方法300可另外地或可替代地供处于行驶状态的自主车辆使用。在一些此类示例中，色调控制器128可增加和/或减小其基于自主车辆的当前行驶功能(例如，行驶中、已停放等)执行图3的方法300的频率。例如，与自主车辆处于停放状态时相比，当自主车辆处于行驶状态时，着色控制器128可增加其执行图3的方法300的频率。
图4是有助于减少相对于图1的自主车辆100的乘员的太阳投射的方法400的流程图，这可通过图2的电子部件200来实现。在框402处，一个或多个示例性内部相机104a捕获自主车辆100的车厢的一个或多个图像。在框404处，示例性色调控制器128确定车厢是否包括任何乘客。例如，色调控制器128处理由一个或多个内部相机104a捕获的车厢的图像，并使用图像处理技术来确定车厢是否包括任何乘客。当色调控制器128确定车厢不包括任何乘客时，图4的方法400结束。当色调控制器128确定车厢包括至少一个乘客时，所述方法400继续到框406。
在框406处，色调控制器128选择要处理的乘客并确定乘客是否正在看着车厢内的显示器。例如，乘客可能正在经由自主车辆100的娱乐系统观看电影、玩视频游戏、进行电话会议等。当色调控制器128确定所选择的乘客不在看着显示器时，所述方法400继续到框410以确定所选择的乘客是否正在睡觉(或者至少已经闭上他们的眼睛)。当色调控制器128确定所选择的乘客正在看着车厢内的显示器时，所述方法400继续到框408。
在框408处，色调控制器128确定显示器上是否存在当前太阳投射。例如，色调控制器128可处理由一个或多个内部相机104a捕获的车厢的图像，以确定显示器上是否存在任何当前太阳投射。当色调控制器128确定显示器上不存在当前太阳投射时，所述方法400继续到框412以确定在所选择的乘客的面部上是否存在任何当前太阳投射。当色调控制器128确定显示器上存在当前太阳投射时，所述方法400继续到框414以标识要着色的一个或多个车窗。
在框410处，色调控制器128确定所选择的乘客是否正在睡觉(或者至少已经闭上他们的眼睛)。例如，色调控制器128可处理由一个或多个内部相机104捕获的车厢的图像，并应用面部识别技术以确定所选择的乘客是否正在睡觉。当色调控制器128确定所选择的乘客不在睡觉时，所述方法400继续到框422以确定车厢内是否存在另一个乘客要处理。当色调控制器128确定所选择的乘客正在睡觉(或者至少已经闭上他们的眼睛)时，所述方法400继续到框412。
在框412处，色调控制器128确定在所选择的乘客的面部上是否存在任何当前太阳投射。例如，色调控制器128可将图像处理技术应用于由一个或多个内部相机104a捕获的图像，以确定在所选择的乘客的面部上是否存在任何当前太阳投射。另外地或可替代地，色调控制器128可将面部识别技术应用于由一个或多个内部相机104a捕获的图像，以确定在所选择的乘客的面部上是否存在任何当前太阳投射，或者所选择的乘客是否正在做苦恼的面部表情、诸如眯着眼，以避免太阳投射到他们的眼睛里。当色调控制器128确定在所选择的乘客的面部上不存在当前太阳投射时，所述方法400继续到框422以确定在车厢中是否存在另一个乘客要处理。当色调控制器128确定在所选择的乘客的面部上存在当前太阳投射时，所述方法400继续到框414以标识要着色的一个或多个车窗。
在框414处，色调控制器128基于显示器的位置、所选择的乘客的位置和/或太阳相对于车窗124的位置来确定自主车辆100的哪些车窗124要着色。当确定哪些车窗124要着色时，色调控制器128还可包括车窗124的当前色调等级。在框416处，色调控制器128对在框414处选择的一个或多个车窗124确定着色等级。例如，色调控制器128可将斜射太阳玻璃模式色调等级应用于挡风玻璃，并将遮蔽太阳玻璃模式色调等级应用于处于太太阳下的其他车窗124。在框418处，色调控制器将在框416处确定的色调(例如，在0％透明度与100％透明度之间等)应用于车窗。
在框420处，色调控制器128确定在框418处应用的车窗着色是否遮挡太阳投射。例如，一个或多个内部相机104a可周期性地捕获车厢的更新(例如，另外)图像，并且色调控制器128可将图像处理技术和/或面部识别技术应用于捕获的更新图像以确定应用的车窗着色是否遮挡太阳投射。当色调控制器128确定在框418处应用的车窗着色无法遮挡(例如，在显示器和/或乘客面部上的)太阳投射时，所述方法400返回到框414以标识自主车辆100的哪些车窗124要着色。当色调控制器128确定在框418处应用的车窗着色遮挡太阳投射时，所述方法400继续到框422以确定在车厢中是否存在另一个乘客要处理。
在框422处，色调控制器128确定车厢内是否存在另一个乘客要处理。例如，色调控制器128可处理由一个或多个内部相机104a捕获的车厢的任何图像，以确定是否存在至少一个乘客要处理。当色调控制器128确定在车厢中存在至少一个乘客要处理时，所述方法400返回到框406以选择要处理的乘客并确定乘客是否正在看着车厢内的显示器。当色调控制器128确定车厢中不存在另一个乘客要处理时，所述方法400结束。
尽管上述示例专注于由太阳引起的投射，但是本公开设想了其中在任何合适的光源上采用色调控制特征的示例，所述光源包括诸如路灯、前灯、夜光等的人造光源。例如，应当理解，人造光源(诸如相对较高的卡车的前灯)可投射到车厢中并且投射到自主车辆的车厢内的显示器上。
在本申请中，转折连词的使用意图包括连词。定冠词或不定冠词的使用并不意图指示基数。特别地，对“所述”对象或“一个”和“一种”对象的引用还意图表示可能的多个这样的对象中的一个。另外，连词“或”可用于传达同时存在的特征而不是相互排斥的替代方案。换句话讲，连词“或”应理解为包括“和/或”。术语“包括(includes)”、“包括(including)”和“包括(include)”是包含性的，并且分别具有与“包括(comprises)”、“包括(comprising)”和“包括(comprise)”相同的范围。
上述实施例，并且具体地任何“优选”实施例是实现方式的可能的示例并且仅仅是为了清楚地理解本发明的原理而阐述的。可在实质上不背离本文所描述的技术的精神和原理的情况下对一个或多个上述实施例做出许多变化和修改。所有修改在本文中旨在被包括在本公开的范围内，并且受以下权利要求的保护。
根据本发明，提供了一种具有光致变色车窗和处理器的车辆，所述处理器用于：基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档，基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部上的当前太阳投射的保护模式，并且基于所确定的保护模式对所述光致变色车窗单独设定色调等级。
根据一个实施例，所述保护模式是直射太阳玻璃模式、斜射太阳玻璃模式和遮蔽太阳玻璃模式中的一者。
根据一个实施例，所述直射太阳玻璃模式与全色调等级相关联。
根据一个实施例，所述斜射太阳玻璃模式与具有比所述直射太阳玻璃模式更大的透明度的色调等级相关联。
根据一个实施例，所述遮蔽太阳玻璃模式与具有比所述斜射太阳玻璃模式更大的透明度的色调等级相关联。
根据一个实施例，所述处理器用于：响应于检测到紧急情况，基于所述直射太阳玻璃模式对所述光致变色车窗单独设定色调等级。
根据一个实施例，所述处理器用于：周期性地捕获所述车辆外部的所述区域的第二图像，并基于所捕获的第二图像更新所述太阳简档。
根据一个实施例，所述太阳简档包括至少所述车辆的当前位置、所述车辆的当前取向、太阳的当前位置以及太阳相对于所述车辆的随时间变化的预测投射。
根据一个实施例，所述处理器用于：响应于检测到紧急情况，将所述光致变色车窗中的至少一个设定为完全着色。
根据一个实施例，所述处理器用于：确定外部环境温度与车厢温度之间的差值；当所述差值大于阈值时，确定太阳的当前投射是否与至少一个光致变色车窗重叠；并且当太阳的所述当前投射与所述至少一个光致变色车窗重叠时，更新所述至少一个光致变色车窗的所述保护模式。
根据本发明，一种方法包括：利用处理器来基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档，基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部部件上的当前太阳投射的保护模式，并且经由光致变色控制器基于所确定的保护模式对所述车辆的一个或多个光致变色车窗设定色调等级。
根据一个实施例，所述保护模式是直射太阳玻璃模式、斜射太阳玻璃模式和遮蔽太阳玻璃模式中的一者。
根据一个实施例，所述直射太阳玻璃模式与全色调等级相关联。
根据一个实施例，所述斜射太阳玻璃模式与具有比所述直射太阳玻璃模式更大的透明度的色调等级相关联。
根据一个实施例，所述遮蔽太阳玻璃模式与具有比所述斜射太阳玻璃模式更大的透明度的色调等级相关联。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于，响应于检测到紧急情况，基于所述直射太阳玻璃模式对所述光致变色车窗设定色调等级。
根据本发明，一种方法包括周期性地捕获所述车辆外部的所述区域的第二图像，并基于所述捕的第二图像更新所述太阳简档。
根据一个实施例，所述太阳简档包括至少所述车辆的当前位置、所述车辆的当前取向、太阳的当前位置以及太阳相对于所述车辆的随时间变化的预测投射。
根据本发明，一种方法包括：响应于检测到紧急情况，将所述光致变色车窗中的至少一个设定为完全着色。
根据本发明，一种方法包括确定外部环境温度与车厢温度之间的差值；当所述差值大于阈值时，确定太阳的当前投射是否与至少一个光致变色车窗重叠；以及当太阳的所述当前投射与所述至少一个光致变色车窗重叠时，更新所述至少一个光致变色车窗的所述保护模式。

Claims (13)

1.一种车辆，其包括：
光致变色车窗；以及
处理器，所述处理器用于：
基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档，其中所述太阳简档包括至少所述车辆的当前位置、所述车辆的当前取向、太阳的当前位置以及太阳相对于所述车辆的随时间变化的预测投射；
基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部上的当前太阳投射的保护模式；并且
基于所确定的保护模式对所述光致变色车窗单独设定色调等级。
2.如权利要求1所述的车辆，其中所述保护模式是直射太阳玻璃模式、斜射太阳玻璃模式和遮蔽太阳玻璃模式中的一者。
3.如权利要求2所述的车辆，其中所述直射太阳玻璃模式与全色调等级相关联。
4.如权利要求2所述的车辆，其中所述处理器用于：响应于检测到紧急情况，基于所述直射太阳玻璃模式对所述光致变色车窗单独设定色调等级。
5.如权利要求1所述的车辆，其中所述处理器用于：
周期性地捕获所述车辆外部的所述区域的第二图像；并且
基于所述捕获的第二图像更新所述太阳简档。
6.如权利要求1所述的车辆，其中所述处理器用于：响应于检测到紧急情况，将所述光致变色车窗中的至少一个设定为完全着色。
7.如权利要求1所述的车辆，其中所述处理器用于：
确定外部环境温度与车厢温度之间的差值；
当所述差值大于阈值时，确定太阳的当前投射是否与至少一个光致变色车窗重叠；并且
当太阳的所述当前投射与所述至少一个光致变色车窗重叠时，更新所述至少一个光致变色车窗的所述保护模式。
8.一种用于控制车辆的色调等级的方法，所述方法包括：
利用处理器来基于由相机捕获的所述车辆外部的区域的图像确定太阳简档，其中所述太阳简档包括至少所述车辆的当前位置、所述车辆的当前取向、太阳的当前位置以及太阳相对于所述车辆的随时间变化的预测投射；
基于所述太阳简档确定用于减少所述车辆的内部部件上的当前太阳投射的保护模式；以及
经由光致变色控制器基于所确定的保护模式对所述车辆的一个或多个光致变色车窗设定色调等级。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述保护模式是直射太阳玻璃模式、斜射太阳玻璃模式和遮蔽太阳玻璃模式中的一者。
10.如权利要求9所述的方法，其还包括：响应于检测到紧急情况，基于所述直射太阳玻璃模式对所述光致变色车窗设定色调等级。
11.如权利要求8所述的方法，其还包括：
周期性地捕获所述车辆外部的所述区域的第二图像；并且
基于所述捕获的第二图像更新所述太阳简档。
12.如权利要求8所述的方法，其还包括：响应于检测到紧急情况，将所述光致变色车窗中的至少一个设定为完全着色。
13.如权利要求8所述的方法，其还包括：
确定外部环境温度与车厢温度之间的差值；
当所述差值大于阈值时，确定太阳的当前投射是否与至少一个光致变色车窗重叠；以及
当太阳的所述当前投射与所述至少一个光致变色车窗重叠时，更新所述至少一个光致变色车窗的所述保护模式。
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