CN111103822A - 载具模拟装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种载具模拟装置及方法，其中载具模拟装置包括使用者界面、数据库及处理装置。使用者界面，包括情境选择界面、载具信号显示界面及动态影像显示界面。数据库用于存储外部动态影像以及与外部动态影像关联的动态影像描述档，动态影像描述档包括多个时间标记以及对应各所述多个时间标记的多个载具操作参数。处理装置用于当载具操作情境选项的其中之一被选择时，载入对应的外部动态影像以于动态影像显示界面显示外部动态影像，并依据所显示的外部动态影像的当前时间及动态影像描述档，对应当前时间输出其中的一该时间标记的载具操作参数，并于载具信号显示界面显示载具操作参数。

Description

载具模拟装置及方法
技术领域
本发明涉及一种载具模拟装置及方法，特别涉及能在不同情境下输出外部动态影像的同时，同步输出车体参数信号的一种载具模拟装置及方法。
背景技术
在现有的车用系统发动机控制器(Engine control unit,ECU)模拟器中，一般是经由控制器区域网络(Controller Area Network,CAN)信号处理设备，将电脑编辑的封包数据发送出来，但一般为实验用，仅单纯发送出CAN信号，而不会搭配行车影片来发送CAN信号。
然而，在开发车用系统时，常需要车用CAN信号，但仅单纯为信号发送，没有配合影像，而无法提供使用者更直觉的理解载具在不同情境下，可能产生的车体参数信号。因此，由于欠缺实际驾驶上的连贯性，以及信号搭配的连续性，而使得设计车用系统时难以准确的对应情境，并根据车体信号参数来设计相关应用服务或程序。
此外，在现有车用系统开发环境中，由于各厂牌车种输出信号及规格并未统一，因此，设计者难以设计出同时适用于不同厂牌车种的相关应用服务及程序，而必须去分别取得各厂牌车种及其输出信号，导致设计成本大幅提升。
故，如何通过车用系统开发环境的改良与整合，来提升设计车用系统的准确度，以克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种能在情境影像输出的同时，同步输出车体参数信号的一种载具模拟装置及方法。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种载具模拟装置，其包括使用者界面、数据库及处理装置。使用者界面包括情境选择界面、载具信号显示界面及动态影像显示界面。情境选择界面包括多个载具操作情境选项供使用者选择。动态影像显示界面，用于显示对应使用者所选择的载具操作情境选项的外部动态影像。数据库用于存储外部动态影像以及与外部动态影像关联的动态影像描述档，动态影像描述档包括多个时间标记、对应各时间标记的多个载具操作参数。处理装置用于当使用者选择载具操作情境选项的其中之一时，载入对应所选择的载具操作情境选项的外部动态影像以于动态影像显示界面上显示外部动态影像，并依据所显示的外部动态影像的当前时间及动态影像描述档，对应当前时间输出其中的一时间标记的载具操作参数并于载具信号显示界面上显示载具操作参数。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种载具模拟方法，用于载具模拟装置，载具模拟方法包括：于使用者界面提供载具信号显示界面、动态影像显示界面以及具有多个载具操作情境选项的情境选择界面，从情境选择界面接收第一选择输入，第一选择输入对应于载具操作情境选项的其中之一；载入对应所选择的载具操作情境选项的外部动态影像，外部动态影像关联动态影像描述档，动态影像描述档包括多个时间标记以及对应各时间标记的多个载具操作参数；于动态影像显示界面显示外部动态影像；依据所显示的外部动态影像的当前时间及动态影像描述档，对应当前时间输出其中的一时间标记的载具操作参数；以及于载具信号显示界面显示载具操作参数。
本发明的其中一有益效果在于，本发明所提供的载具模拟装置及方法，能在不同情境下输出外部动态影像的同时，同步输出车体参数信号，以在载具的不同情境下，提供使用者更直觉的理解可能产生的车体参数信号，因而可确保设计者更容易理解于载具实际驾驶上的连贯性，以及信号搭配的连续性，而使得设计车用系统时准确的对应情境，并根据车体信号参数来设计相关应用服务或程序。
此外，相对于现有车用系统开发环境，本发明所提供的载具模拟装置及方法整合了各厂牌车种输出信号及规格，因此，设计者能够设计出同时适用于不同厂牌车种的相关应用服务及程序，而无须去分别取得各厂牌车种及其输出信号，可使得设计成本大幅下降。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明实施例的载具模拟装置的方框图。
图2为本发明实施例的载具模拟装置的载具种类选择界面的示意图。
图3为本发明实施例的载具模拟装置的情境选择界面的示意图。
图4为本发明实施例的载具模拟装置的载具信号显示界面及动态影像显示界面的示意图。
图5为本发明实施例的载具模拟方法的流程图。
图6为本发明实施例的载具模拟方法的另一流程图。
附图标记说明：
1：载具模拟装置
12：使用者界面
120：情境选择界面
122：载具信号显示界面
1220：信号表单显示界面
1222：档位调整按钮
1224：方向盘控制按钮
1226：车速指针
124：动态影像显示界面
1240：时间控制界面
126：载具种类选择界面
14：数据库
140：外部动态影像
142：动态影像描述档
144：影像播放程序
具体实施方式
参阅图1所示，本发明第一实施例提供一种载具模拟装置1，其包括使用者界面12、数据库14及处理装置10。使用者界面12包括情境选择界面120、载具信号显示界面122及动态影像显示界面124。
载具模拟装置1可为，例如，笔记本电脑、智能电话、小型个人电脑、个人数字助理等装置等等。载具模拟装置1所包括的处理装置10的功能可通过使用一或多个处理单元而实施。处理装置10可为可程序化单元，诸如微处理器、微控制器、数字信号处理器(digitalsignal processor；DSP)芯片、场可程序化闸阵列(现场可编程门阵列，field-programmable gate array；FPGA)等。处理器的功能亦可通过一个或若干个电子装置或IC实施。换言之，通过处理装置10执行的功能可实施于硬件域或软件域或硬件域与软件域的组合内。
续言之，数据库14中各种形式的数据可存储于载具模拟装置1中的一或多个存储装置，如磁盘驱动机、光盘存储装置和固态存储装置，如随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)，以及卸除式介质装置、存储卡、快闪存储器卡等。
数据库14用于存储一或多个外部动态影像140以及分别与这些外部动态影像关联的一或多个动态影像描述档142。举例而言，以对应于一故障情境的外部动态影像140而言，动态影像描述档142包括多个时间标记，各时间标记对应多个载具操作参数(例如，总里程数、方向盘、煞车咬合、煞车踏板位置、档位、油耗、车灯状态、车门感应、车速、引擎转速、引擎温度、空气流量、环境温度、油箱百分比、紧急信号、故障状态(DTC)、方向灯、剩余油量)，这些时间标记涵盖了外部动态影像140的所有时间，并以一预定时间区间作为间隔，动态影像描述档142以阵列的形式记录了外部动态影像140在所有时间点中的载具操作参数，动态影像描述档142如下表1至表3所示：
表1
Figure BDA0002133260220000041
Figure BDA0002133260220000051
表2
Figure BDA0002133260220000052
表3
Figure BDA0002133260220000053
Figure BDA0002133260220000061
此动态影像描述档142对应于外部动态影像140中车辆发生故障的情境，动态影像描述档142可涵盖整个外部动态影像140。在表1至表3中，仅提供45秒附近区间的数据作为举例。由表3可知，故障情形发生于45.4秒之后，故障状态(DTC)出现错误代码P0168及P0198，其中错误代码P0168代表引擎温度过高；P0198代表油温过高。需要说明的是，表1至表3中的时间标记对应外部动态影像140的播放秒数，而上述的秒数仅为举例。
使用者界面12可以笔记本电脑、智能电话、小型个人电脑、个人数字助理等装置的显示屏幕来显示，其包括人机互动与图形使用者界面，使得使用者能够方便有效率地来设计车用系统及相关应用程序。具体细节可参考图2至图4，其分别为本发明实施例的载具种类选择界面126的示意图、情境选择界面120的示意图、载具信号显示界面122及动态影像显示界面124的示意图。处理装置10可从数据库14中载入外部动态影像140，并利用一般家用电脑的视窗作业系统中的Windows API呼叫载具模拟装置1内建的影像播放程序144(例如，Media Player)以在动态影像显示界面124上播放外部动态影像140。同时，处理装置10进一步于外部动态影像140播放时，获取外部动态影像140的当前时间，并从动态影像描述档142的多个时间标记找到对应当前时间的时间标记，再取得对应的时间标记的载具操作参数。
如图2所示，载具种类选择界面126可包括多个车厂以及载具种类供使用者选择并接收使用者的选择输入。在本实施例中，针对了不同车厂以及载具种类，预先录制并解析实体车辆的车体信号，例如，各车厂的车体信号的格式，且整合于使用者界面12中，因此使用者能够通过本发明的载具模拟装置1模拟不同的载具操作情境，并输出对应不同厂牌车种的车体信号，而无须将载具实际的操作在各种载具操作情境下以取得车体信号。因此，可使得设计成本大幅下降。
续言之，如图3所示，情境选择界面120可包括可被选择的多个载具操作情境选项，同时针对不同载具操作情境选项，还可提供不同长度的外部动态影像140。
再者，如图4所示，载具信号显示界面122用于显示多个载具操作参数，动态影像显示界面124用于显示对应被选择的载具操作情境选项的外部动态影像。所显示的多个载具操作参数可如表1至表3所示，其包括引擎温度、环境温度、油量油箱百分比、车灯状态、油耗状态、引擎转速、总里程、煞车状态、档位、方向盘状态、仪表板、车门状态、剩余油量及车速。也就是说，在车辆实际运行时，可获取到车辆各元件产生或接收的车体信号，随后将这些车体信号进行解析，对照车用系统上显示的多个载具操作参数，可取得车体信号与所显示的多个载具操作参数的对应关系，并进一步将解析结果整合至图形化界面并呈现。此处，载具信号显示界面122还包括信号表单显示界面1220，用来显示一车体信号的封包格式，其可直接被一控制器区域网络(Controller Area Network，CAN)信号处理设备所使用。如图4所示，车体信号的封包格式可包含多个栏位，其中SN栏位代表一封包序号；时间栏位代表载具模拟装置1上的系统时间；Send/Receive栏位相关于一请求功能的发送及接收；ECU/ID栏位代表载具操作参数，例如，数值620代表车门开启状态，数值622代表大灯开启状态，数值25代表方向盘转角，数值611代表哩程数，数值3BC代表档位；Time Stamp栏位/Time Flag栏位/Remote Flag栏位/Extern Flag栏位为依据特定的通信协定(例如，J1979)所定义；DataLen栏位代表封包长度；Data栏位代表已格式化的载具操作参数的数值；Reserved栏位为保留。信号表单显示界面1220的多个栏位仅为本发明实施例，不限于此。具体而言，信号表单显示界面1220所显示的车体信号可直接输出至控制器区域网络信号处理设备。
在使用者通过情境选择界面120，从多个载具操作情境选项中选择其中之一时，处理装置10接收使用者的选择输入，而依据所选择的载具操作情境选项，相对应地载入对应的外部动态影像140，并将外部动态影像140显示于动态影像显示界面124，接着依据所显示的外部动态影像142的当前时间，输出对应时间标记的多个载具操作参数，并将多个载具操作参数显示于载具信号显示界面122。
因此，通过本发明所提供的载具模拟装置，能在不同情境下输出外部动态影像的同时，同步显示载具操作参数，提供使用者更直觉的理解可能产生的载具操作参数，因而可确保设计者更容易理解于载具实际驾驶上的连贯性，以及信号搭配的连续性，而使得设计车用系统时准确的对应情境，并根据载具操作参数来设计相关应用服务或程序。
此外，动态影像显示界面124还包括时间控制界面1240，用于依据使用者的操作输入控制动态影像显示界面124的外部动态影像140播放时间。举例而言，时间控制界面1240可为一时间滑动轴，使用者可通过时间滑动轴控制外部动态影像140的播放时间，例如，快转、倒转或跳到指定的时间点。
除了对应于外部动态影像140显示载具操作参数以外，使用者还可通过载具信号显示界面122，例如档位调整按钮1222、方向盘控制按钮1224及车速指针1226，来实验性的设定载具操作参数以进一步获得各种预设操作情境下车体的参数信号，并可依据这些参数信号进行相关应用服务及程序的设计。
以下将根据图5详细说明本发明的载具模拟方法。在本实施例中，载具模拟方法主要适用于图1至图4的实施例，但不限于此，在所属领域技术人员能设想的方式或各种可能性下，本实施例提供的方法亦可适用于上文中所描述的任何实施方式。
请参阅图5，其为本发明实施例的载具模拟方法的流程图。如图所示，本发明的载具模拟方法，可用于前述实施例中的载具模拟装置1，载具模拟装置1括载具信号显示界面122、动态影像显示界面124以及具有多个载具操作情境选项的情境选择界面120，载具模拟方法包括以下步骤：
步骤S100：于使用者界面12提供载具信号显示界面122、动态影像显示界面124以及具有多个载具操作情境选项的情境选择界面120。
步骤S102：从使用者界面12的情境选择界面120接收使用者的第一选择输入，第一选择输入对应于多个载具操作情境选项的其中之一。
步骤S104：载入对应所选择的载具操作情境选项的外部动态影像140。类似的，外部动态影像140关联于动态影像描述档142，其包括多个时间标记以及对应各时间标记的多个载具操作参数。
步骤S106：在使用者界面12的动态影像显示界面124显示所载入的外部动态影像140。
步骤S108：依据所显示的外部动态影像140的当前时间及动态影像描述档142，对应当前时间输出其中的一时间标记的载具操作参数。
步骤S110：控制使用者界面12的载具信号显示界面122显示载具操作参数。然而，上述所举的例子只是其中一可行的实施例而并非用以限定本发明。
请进一步参阅图6，其为本发明实施例的载具模拟方法的另一流程图。其中在步骤S108至S110中，可还包括下列步骤：
步骤S200：读取动态影像描述档，并处理为阵列形式。
步骤S202：呼叫动态影像播放程序，并获取当前时间标记。
步骤S204：依据当前时间标记，在动态影像描述档的阵列中取得对应的载具操作参数。
步骤S206：以载具信号显示界面122显示所取得对应的载具操作参数。
步骤S208：输出车体信号至控制器区域网络信号处理设备。
步骤S210：以载具信号显示界面122的信号表单显示界面1220显示前述步骤S208所输出的车体信号的封包格式。因此，使用者不仅能通过图形化界面得知目前的多个载具操作参数，还可由信号表单显示界面1220得知不同车种采用的车体信号的封包格式。
因此，通过本发明所提供的载具模拟装置及方法，能在不同情境下输出外部动态影像的同时，同步输出车体信号至控制器区域网络信号处理设备。
此外，相对于现有车用系统开发环境，本发明所提供的载具模拟装置及方法提供设计者不同厂牌车种的车体信号的封包格式，因此，设计者能够设计出同时适用于不同厂牌车种的相关应用服务及程序，而无须去分别取得各厂牌车种及其输出信号，可使得设计成本大幅下降。

Claims (11)

1.一种载具模拟装置，其特征在于，其包括：
一使用者界面，包括：
一情境选择界面，包括可被选择的多个载具操作情境选项；
一载具信号显示界面；及
一动态影像显示界面，用于显示对应被选择的该载具操作情境选项的一外部动态影像；
一数据库，用于存储该外部动态影像以及与该外部动态影像关联的一动态影像描述档，该动态影像描述档包括多个时间标记以及对应各所述多个时间标记的多个载具操作参数；以及
一处理装置，信号连接该使用者界面，用于当所述多个载具操作情境选项的其中之一被选择时，载入对应被选择的该载具操作情境选项的该外部动态影像以于该动态影像显示界面显示该外部动态影像，并依据所显示的该外部动态影像的一当前时间及该动态影像描述档，对应该当前时间输出其中的一所述多个时间标记的所述多个载具操作参数并于该载具信号显示界面显示所述多个载具操作参数。
2.如权利要求1所述的载具模拟装置，其中该使用者界面还包括一载具种类选择界面，其包括多个载具种类供该使用者选择。
3.如权利要求1所述的载具模拟装置，其特征在于，所述多个载具参数包括引擎温度、环境温度、油量油箱百分比、车灯状态、油耗状态、引擎转速、总里程、煞车状态、档位、方向盘状态、仪表板、车门状态、剩余油量、车速的至少其中之一。
4.如权利要求1所述的载具模拟装置，其特征在于，该载具信号显示界面还包括一信号表单显示界面，该信号表单显示界面用以显示一车体信号的封包格式，该车体信号被传送至一控制器区域网络信号处理设备，该封包格式可直接被控制器区域网络信号处理设备所使用。
5.如权利要求1所述的载具模拟装置，其特征在于，该使用者界面还包括一时间控制界面，用于接收该使用者的一操作输入以及依据该使用者的该操作输入控制该外部动态影像的播放时间。
6.一种载具模拟方法，用于一载具模拟装置，其特征在于，该载具模拟方法包括：
于一使用者界面提供一载具信号显示界面、一动态影像显示界面以及具有多个载具操作情境选项的一情境选择界面；
从该情境选择界面接收一第一选择输入，该第一选择输入对应于所述多个载具操作情境选项的其中之一；
载入对应所选择的该载具操作情境选项的一外部动态影像，该外部动态影像关联一动态影像描述档，该动态影像描述档包括多个时间标记以及对应各所述多个时间标记的多个载具操作参数；
于该动态影像显示界面显示该外部动态影像；
依据所显示的该外部动态影像的一当前时间及该动态影像描述档，对应该当前时间输出其中的一所述多个时间标记的所述多个载具操作参数；以及
于该载具信号显示界面显示所述多个载具操作参数。
7.如权利要求6所述的载具模拟方法，其特征在于，该使用者界面还包括具有多个载具种类的一载具种类选择界面，该载具模拟方法还包括：从该载具种类选择界面接收该使用者的一第二选择输入，该第二选择输入对应所述多个载具种类的其中之一。
8.如权利要求6所述的载具模拟方法，其特征在于，所述多个载具参数包括引擎温度、环境温度、油量油箱百分比、车灯状态、油耗状态、引擎转速、总里程、煞车状态、档位、方向盘状态、仪表板、车门状态、剩余油量、车速的至少其中之一。
9.如权利要求6所述的载具模拟方法，其特征在于，该载具信号显示界面还包括一信号表单显示界面，该模拟方法还包括：
于该信号表单显示界面上显示一车体信号的一封包格式；以及
传送该车体信号至一控制器区域网络信号处理设备，该车体信号的该封包格式可直接被该控制器区域网络信号处理设备所使用。
10.如权利要求6所述的载具模拟方法，其特征在于，该使用者界面还包括一时间控制界面，该载具模拟方法还包括：
从该时间控制界面接收该使用者的一操作输入；以及
依据该使用者的该操作输入，控制该外部动态影的播放时间。
11.如权利要求6所述的载具模拟方法，其特征在于，其另包括存储该外部动态影像以及与该外部影像关联的该动态影像描述档于一数据库中。
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