CN113682315B - 座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法 - Google Patents

座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法，该装置包括标定控制模块，用于控制HUD设备向用户显示多个AR标定点；图像获取模块，用于获取用户注视多个AR标定点时的用户图像；处理模块，用于根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息；根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。本申请的装置和方法，可以使用户同时获得较佳的观测效果和驾驶舒适度，并且不需要额外的红外探测或压力传感设备，可以降低系统的成本。

Description

座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法
技术领域
本申请涉及车载系统领域，更具体地，涉及一种座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法。
背景技术
驾驶员希望交通工具中的座椅设备能自动调整以适配不同身高、体重，来获取最佳的驾驶舒适度。现有的方案通常采用人眼追踪外加额外辅助探测(红外探测和/或压力传感等)的技术获取驾驶员的身高、体重、空间相对位置等信息，来相应调整座椅设备以提升驾驶舒适度。
现有的方案关注点仅在于自动调整座椅设备以提升驾驶舒适度，而当前越来越多的交通工具具有抬头显示(head-up display，HUD)设备。除自动调整座椅设备获得最佳的驾驶舒适度以外，驾驶员还希望能够自动调整HUD设备以获得最佳的观测效果。其中，HUD设备和座椅设备等可以统称为座舱(cockpit)系统。当前的座舱系统调节装置和调节座舱系统的方法不能很好的同时满足驾驶员的这两个期望。
发明内容
本申请提供一种座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法，可以使用户同时获得较佳的观测效果和驾驶舒适度。
第一方面，提供了一种座舱系统调节装置，该装置包括标定控制模块，用于控制HUD设备向用户显示多个AR标定点；图像获取模块，用于获取用户注视多个AR标定点时的用户图像；处理模块，用于根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息；根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
第一方面的座舱系统调节装置，向用户显示多个AR标定点并获取用户注视多个AR标定点时的用户图像，根据用户图像确定观测角度信息和用户的身高信息，基于观测角度信息和身高信息确定适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，可以使用户同时获得较佳的观测效果和驾驶舒适度，并且不需要额外的红外探测或压力传感设备，可以降低系统的成本。
应理解，该多个AR标定点可以是结合出于提升驾驶安全性的目的而给定的特定位置的标定点，这种情况下所确定出的座舱系统配置信息有利于提高驾驶安全性。
在第一方面的一种可能的实现方式中，处理模块具体可以用于：通过对用户图像进行图像分析处理和人眼追踪处理并基于多个AR标定点的位置信息，确定观测角度信息和身高信息。本可能的实现方式基于用户图像和多个AR标定点的位置信息，基于图像分析和人眼追踪等算法，可以简单快速的从图像中提取出用于后续计算的观测角度和身高等信息。
应理解，人眼位置、AR标定点的位置、观测角度和深度等几个值之间有一定的三角几何关系，根据该三角几何关系可以确定出观测角度信息和用户距离方向盘的深度。
在第一方面的一种可能的实现方式中，处理模块具体可以用于：根据身高信息确定用户的总身高和腿长；根据观测角度信息确定用户距离方向盘的深度；根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，确定适用于用户的座舱系统配置信息。观测角度信息主要表征用户观测的舒适度，而总身高、腿长和深度决定了用户的驾驶舒适度。因此，根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，可以较准确地确定适用于用户的座舱系统配置信息。
在第一方面的一种可能的实现方式中，处理模块具体可以用于：根据观测角度信息、总身高、腿长和深度与座舱系统配置信息库中的预存座舱系统配置信息相比较的偏差值，确定适用于用户的座舱系统配置信息。实际座舱系统中，用户的最佳观测位置和最舒适驾驶位置通常不是相同的。本实现方式中，可以通过预实验记录获取驾驶员在最佳观测位置时的观测角度和在最舒适驾驶位置时的总身高、腿长和深度参数，合理设计观测角度误差函数和舒适驾驶位置误差函数，使得两误差函数的和达到最小值，即可找到观测效果和驾驶舒适度的最佳平衡位置。
在第一方面的一种可能的实现方式中，装置还包括存储模块，用于将适用于用户的座舱系统配置信息以及用户的身份信息存储在用户身份信息库中。本实现方式中，将适用于用户的座舱系统配置信息以及用户的身份信息记录在用户身份信息库中，可以方便用户下次使用时查找。
在第一方面的一种可能的实现方式中，身份信息包括人脸信息，处理模块还用于：获取用户的人脸信息；基于人脸信息和用户身份信息库，找到与人脸信息匹配的适用于用户的座舱系统配置信息；装置还包括设备控制模块，用于根据适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，调整HUD设备和座椅设备。本实现方式中，获取用户的人脸信息，如果用户身份信息库中存在匹配的人脸信息，则不用再次进行标定，可以快速地直接找到与人脸信息匹配的适用于用户的座舱系统配置信息。
在第一方面的一种可能的实现方式中，HUD设备配置参数包括空间光调制器SLM的配置参数、散射屏的配置参数、像源配置参数和投影系统平移配置参数中的至少一种。散射屏的配置参数可以包括散射屏的旋转角度。像源配置参数可以包括像源的成像参数，例如像源的大小、亮度、位置等。投影系统平移配置参数可以包括投影系统在空间中上下、左右、前后的平移相关的参数等。座椅设备配置参数可以包括座椅的高度、前后位置、左右位置和倾斜角中的至少一种。
第二方面，提供了一种用于调节座舱系统的方法，座舱系统包括抬头显示HUD设备和座椅设备，该方法包括：控制HUD设备向用户显示多个增强现实AR标定点；获取用户注视多个AR标定点时的用户图像；根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息；根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
在第二方面的一种可能的实现方式中，根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息，包括：通过对用户图像进行图像分析处理和人眼追踪处理并基于多个AR标定点的位置信息，确定观测角度信息和身高信息。
在第二方面的一种可能的实现方式中，根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，包括：根据身高信息确定用户的总身高和腿长；根据观测角度信息确定用户距离方向盘的深度；根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，确定适用于用户的座舱系统配置信息。
在第二方面的一种可能的实现方式中，根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，确定适用于用户的座舱系统配置信息，包括：根据观测角度信息、总身高、腿长和深度与座舱系统配置信息库中的预存座舱系统配置信息相比较的偏差值，确定适用于用户的座舱系统配置信息。
在第二方面的一种可能的实现方式中，方法还包括：将适用于用户的座舱系统配置信息以及用户的身份信息存储在用户身份信息库中。
在第二方面的一种可能的实现方式中，身份信息包括人脸信息，方法还包括：获取用户的人脸信息；基于人脸信息和用户身份信息库，找到与人脸信息匹配的适用于用户的座舱系统配置信息；根据HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，调整HUD设备和座椅设备。
第三方面，提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式中的方法的指令。
第四方面，提供了一种座舱系统，包括第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式的座舱系统调节装置，以及抬头显示HUD设备和座椅设备。
本申请的技术方案可以应用于车辆上，也可以应用于飞机、航天航空飞行器、轮船等其他交通工具上。
附图说明
图1是一种HUD场景的示意图。
图2是本申请的一个实施例的座舱系统调节装置的示意性框图。
图3是应用本申请实施例的座舱系统调节装置的场景示意图。
图4是单目观测情况下人眼位置左右平移时对不同AR标定点的观测角度的示意图。
图5是单目观测情况下人眼位置前后平移时对不同AR标定点的观测角度的示意图。
图6本申请的一个实施例的调节座舱系统的流程的示意性图。
图7是本申请的一个实施例的用于调节座舱系统的方法的示意性流程图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
图1示出了一种HUD场景的示意图。本申请涉及的HUD设备为基于增强现实(augmented reality，AR)的HUD设备。如图1所示，HUD设备可以安装在风挡玻璃附近。假设在该HUD场景中，在驾驶员或前排乘客的前方，风挡玻璃之外，存在对象A和对象B(例如，前方行驶的车辆、路过的行人等)。HUD设备可以利用该风挡玻璃或风挡玻璃附近的玻璃、反射镜等(本申请统称为光学反射模块)将行驶速度、行驶方向、对象A的相关信息的虚像和对象B的相关信息的虚像等成像于风挡玻璃之外，便于驾驶员不低头、不转头就能够看到这些驾驶信息。本申请后续以光学反射单元为风挡玻璃为例进行说明。
现有的方案仅在于自动调整座舱系统中的座椅设备以提升驾驶舒适度，当座舱系统还包括HUD设备时，驾驶员还希望能够自动调整HUD设备以获得最佳的观测效果。当前的座舱系统调节装置和调节座舱系统的方法不能很好的同时满足驾驶员的这两个期望。并且，现有的方案通常采用人眼追踪外加额外辅助探测(红外探测和/或压力传感等)的技术获取驾驶员的身高、体重、空间相对位置等信息，来相应调整座椅设备以提升驾驶舒适度。红外探测和/或压力传感等设备用于获取驾驶员相对方向盘的深度，它们会增加系统的成本。
针对上述问题，下面将结合附图详细说明本申请提供的座舱系统调节装置和用于调节座舱系统的方法。
应理解，本申请的技术方案可以应用于汽车领域、航空航天领域以及航海领域。例如本申请的技术方案可以应用于车辆上，也可以应用于飞机、航天航空飞行器、轮船等其他交通工具上，本申请实施例对此不作限定。本申请将车辆、飞机、航天航空飞行器、轮船等统称为交通工具，下面以车辆为例进行说明。
本申请提供了一种座舱系统调节装置，其中座舱系统包括HUD设备和座椅设备。图2是本申请的一个实施例的座舱系统调节装置200的示意性框图。如图2所示，座舱系统调节装置200包括标定控制模块210、图像获取模块220和处理模块230。标定控制模块210用于控制HUD设备向用户显示多个增强现实(augmented reality，AR)标定点；图像获取模块220用于获取用户注视多个AR标定点时的用户图像；处理模块230用于根据用户注视多个AR标定点时的用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息；根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
本申请实施例的座舱系统调节装置，向用户显示多个AR标定点并获取用户注视多个AR标定点时的用户图像，根据用户图像确定观测角度信息和用户的身高信息，基于观测角度信息和身高信息确定适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，可以使用户同时获得较佳的观测效果和驾驶舒适度，并且不需要额外的红外探测或压力传感设备，可以降低系统的成本。
图3是应用本申请实施例的座舱系统调节装置的场景示意图。如图3所示，用户(驾驶员)坐在驾驶位(方向盘后方)上，用户距离方向盘的深度可以理解为用户与方向盘在水平方向上的距离。例如，该深度可以取方向盘的中心在水平方向上到用户身体的距离，或者该深度可以取方向盘的中心与用户眼睛的距离，该深度还可以取其他值，本申请对此不做限定。本申请实施例的座舱系统调节装置中图像获取模块可以安装在风挡玻璃中上部，或者安装在车辆顶部，以方便拍摄用户，本申请对此不做限定。HUD设备在风挡玻璃上生成多个AR标定点的虚像(投影)，并以一定的方式提示用户进行注视。图像获取模块获取用户注视多个AR标定点时的用户图像，以用于后续分析和处理。
在本申请的一些实施例中，标定控制模块210向HUD设备发送指令，指示HUD设备显示多个AR标定点。该多个AR标定点可以是出于确定用户最佳观看角度的目的而给定的特定位置的标定点，也可以是出于提升驾驶安全性的目的而给定的特定位置的标定点，也可以是出于前面的两种目的而给定的特定位置的标定点，还可以是基于其他目的而给定的特定位置的标定点，本申请对此不做限定。
具体而言，多个AR标定点可以是分布在风挡玻璃上下左右四个位置的标定点。多个AR标定点也可以是均匀或非均匀分布在风挡玻璃一个圆周上的多个标定点。多个AR标定点还可以是其他形式排布的多个标定点，本申请对此不做限定。
本申请的实施例可以通过在风挡玻璃上显示文字或标记提示用户对多个AR标定点分别进行注视。本申请的实施例也可以通过变换多个AR标定点中的某个AR标定点的形态来提示用户注视该AR标定点，例如，以更高的亮度显示某个AR标定点，使某个AR标定点闪烁灯。本申请的实施例还可以通过语音引导提示用户对多个AR标定点分别进行注视，本申请对此不做限定。
在本申请的一些实施例中，图像获取模块220可以是车载内置摄像头也可以是普通摄像头，还可以是其他拍摄设备，本申请对此不做限定。图像获取模块220获取的用户图像可以是多个图像，也可以是一段或多段视频，本申请对此不做限定。
在本申请的一些实施例中，处理模块230根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息，可以包括：通过对用户图像进行图像分析处理和人眼追踪(又称注视追踪)处理并基于多个AR标定点的位置信息，确定观测角度信息和身高信息。其中人眼追踪可以基于现有的技术，例如基于人眼追踪算法实现，此处不再赘述。基于图像分析和人眼追踪等算法，可以简单快速的从图像中提取出用于后续计算的观测角度和身高等信息。多个AR标定点的位置信息可以由标定控制模块210确定并发送给处理模块230，也可以是预先存在座舱系统调节装置200中的，本申请对此不做限定。
通过图像分析处理和人眼追踪处理可以提取出图像中的相关信息。例如，通过人脸识别算法可以获得人脸信息。人脸识别算法可以基于现有的算法，例如特征脸法(eigenface)、局部二值模式(local binary patterns，LBP)法或神经网络(neuralnetworks，NN)法等，本申请对此不做限定。
通过人眼追踪算法可以获得人眼(瞳孔)位置、瞳距等，再根据AR标定点的位置信息可以计算得到观测角度信息和用户距离方向盘的深度。
之所以能够根据人眼位置和AR标定点的位置信息计算得到观测角度信息和用户距离方向盘的深度，是因为人眼位置、AR标定点的位置、观测角度和深度等几个值之间有一定的三角几何关系。用户在不同空间位置观测特定的AR标定点时，用户的人眼的观测角度是不同的。
图4是单目观测情况下人眼位置左右平移时对不同AR标定点的观测角度的示意图。在人眼位置1观测AR标定点1的观测角度为θ11，在人眼位置1观测AR标定点2的观测角度为θ12，在人眼位置2观测AR标定点1的观测角度为θ21，在人眼位置2观测AR标定点2的观测角度为θ22。根据三角几何关系，在一部分数据已知的情况下可以解得其它数据(例如观测角度和深度等)。
图5是单目观测情况下人眼位置前后平移时对不同AR标定点的观测角度的示意图。在人眼位置1观测AR标定点1的观测角度为θ11，在人眼位置1观测AR标定点2的观测角度为θ12，在人眼位置2观测AR标定点1的观测角度为θ21，在人眼位置2观测AR标定点2的观测角度为θ22。根据三角几何关系，在一部分数据已知的情况下可以解得其它数据(例如观测角度和深度等)。
通过身高识别算法可以识别人在座舱中的相对高度，进而获得人的总身高、上半身高度、腿长等身高信息。例如，本申请的一个实施例中，可以存储有身高模型库，处理模块将用户图像作为输入，基于身高模型库，便可以得到上述身高信息。
上述通过各种算法获得信息可以基于各种模型参数库(可以为人工智能(artificial intelligence，AI)模型参数库)。AI模型参数库例可以是根据离线的AI训练得到的，可以配置在云端或者座舱系统调节装置本地。通过上述信息还可以进一步计算得到其他信息，本申请对此不做限定。
在本申请的一些实施例中，处理模块230根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，可以包括：根据身高信息确定用户的总身高和腿长；根据观测角度信息确定用户距离方向盘的深度；根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，确定适用于用户的座舱系统配置信息。上文已经提到根据身高信息确定用户的总身高和腿长；根据观测角度信息确定用户距离方向盘的深度。在本申请中可以将注视多个AR标定点时的一系列观测角度信息记为{θ}，将用户的总身高记为h，腿长记为l，用户距离方向盘的深度记为d。观测角度信息{θ}主要表征用户观测的舒适度，而{h，l，d}决定了用户的驾驶舒适度。因此，根据观测角度信息{θ}、总身高h、腿长l和深度d，可以较准确地确定适用于用户的座舱系统配置信息。
在一个具体的例子中，根据观测角度信息{θ}、总身高h、腿长l和深度d，通过经验公式计算或者通过建模计算可以得到座舱系统配置信息。
在另一个具体的例子中，可以根据观测角度信息{θ}、总身高h、腿长l和深度d与座舱系统配置信息库中的预存座舱系统配置信息相比较的偏差值，确定适用于用户的座舱系统配置信息。
其中，座舱系统配置信息库可以是根据离线的AI训练得到的，其中记录了一系列的预存座舱系统配置信息，该预存座舱系统配置信息可以包括预存的观测角度信息{θ}；预存的总身高h、腿长l和深度d；以及相对应的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。上述预存的观测角度信息{θ}、总身高h、腿长l和深度d可以是预先实验测量或计算并验证或训练得到的，代表了一种观测效果和驾驶舒适度的最佳平衡，并且同时记录该最佳平衡下的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
实际座舱系统中，用户的最佳观测位置和最舒适驾驶位置通常不是相同的。可以通过预实验记录获取驾驶员在最佳观测位置时的观测角度{θ*}和在最舒适驾驶位置时的总身高、腿长和深度参数{h*，l*，d*}。在该例子中，可以合理设计误差函数C({θ}，{θ*})和C({h，l，d}，{h*，l*，d*})，使得两误差函数的和达到最小值，即可找到观测效果和驾驶舒适度的最佳平衡位置。
在本申请的一些实施例中，HUD设备配置参数包括空间光调制器(spatial lightmodulator，SLM)的配置参数、散射屏的配置参数、像源配置参数和投影系统平移配置参数中的至少一种。
其中，本申请中SLM可以是硅基液晶(liquid crystal on silicon，LCOS)元件、液晶显示器(liquid crystal display，LCD)或数字微镜器件(digital micro-mirrordevice，DMD)等，也可以是其他器件，本申请对此不做限定。以SLM为LCOS元件为例，SLM的配置参数可以包括LCOS元件的旋转角度，本申请对此不做限定。
本申请中散射屏可以是扩散屏(diffusor)或幕布等可供投影成像的载体，本申请对此不做限定。散射屏的配置参数可以包括散射屏的旋转角度，本申请对此不做限定。
像源配置参数可以包括像源的成像参数，例如像源的大小、亮度、位置等，本申请对此不做限定。
投影系统平移配置参数可以包括投影系统在空间中上下、左右、前后的平移相关的参数等，本申请对此不做限定。
座椅设备配置参数可以包括座椅的高度、前后位置、左右位置和倾斜角中的至少一种，但本申请并不限于此。
在本申请的一些实施例中，座舱系统调节装置200还可以包括存储模块240，用于将适用于用户的座舱系统配置信息以及该用户的身份信息存储在用户身份信息库中。用户身份信息库中记录的信息可以方便用户下次使用时查找。用户身份信息库的每条记录可以包括身份信息项和座舱系统配置信息项，以记录每个用户的身份信息以及其对应的观测效果和驾驶舒适度的最佳平衡的座舱系统配置信息。其中身份信息项的内容可以包括人脸信息、身份证明(identification，ID)码等，本申请对此不做限定。
上文描述的实施例可以适用于标定流程中，也可以适用于配置、调整流程。从配置、调整流程看，座舱系统调节装置200还可以包括设备控制模块250，用于根据适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，调整HUD设备和座椅设备。
应理解，设备控制模块250可以通过有线或无线的方式与处理模块230进行通信。通常为了保证可靠性可以使用有线方式，但本申请对此不做限定。设备控制模块250可以分为HUD设备控制子模块和座椅设备控制子模块，分别用于控制HUD设备和座椅设备，但本申请对此不做限定。
为了提高处理速度，可以在通过图像获取模块220获取用户人脸(可以在不显示、不注视AR标定点的情况下，也可以在注视AR标定点的情况下，不做限定)，处理模块230还可以用于：获取用户的人脸信息；如果用户身份信息库中存在匹配的人脸信息，则找到与人脸信息匹配的适用于用户的座舱系统配置信息。之后可以由设备控制模块250根据适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，调整HUD设备和座椅设备；如果用户身份信息库中不存在匹配的人脸信息，则执行前文描述的标定流程。
换而言之，通过图像获取模块和处理模块可以对用户的身份信息在用户身份信息库中进行查找。如果用户的身份信息已经存在，则不需要进行标定流程，直接采用用户身份信息库中的历史的座舱系统配置信息。如果用户的身份信息不存在，则表明该用户为新用户，则进入标定流程。
相对应地，本申请的一个实施例中，身份信息包括人脸信息，处理模块230还用于：获取用户的人脸信息；基于人脸信息和用户身份信息库，找到与人脸信息匹配的适用于用户的座舱系统配置信息；装置还包括设备控制模块，用于根据适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，调整HUD设备和座椅设备。
应理解，本申请中涉及到的各种数据库，例如身高模型库、座舱系统配置信息库、用户身份信息库可以配置在座舱系统调节装置本地，也可以配置在云端，本申请对此不做限定。当数据库配置在云端时，座舱系统调节装置还应配置用于与云端通信的通信模块。
还应理解，本申请中各个模块，例如标定控制模块、图像获取模块处理模块、存储模块和设备控制模块等，可以相互组合或者可以分布在不同的硬件设备中，也可以根据功能进行进一步的拆分形成子模块，本申请对此不做限定。
本申请提供了一种座舱系统，包括前述座舱系统调节装置、抬头显示HUD设备和座椅设备。
图6是本申请的一个实施例的调节座舱系统的流程600的示意性图。如图6所示的例子中，该流程600包括以下步骤。
S605，在车辆静止状态下，用户启动座舱系统，包括启动摄像头(对应于图像获取模块)和HUD设备。
S610，摄像头获取用户人脸并发送给图像识别模块。
S615，图像识别模块进行人脸识别，得到人脸信息，将人脸信息发送给综合计算模块。
S620，综合计算模块在AI模型参数库中的用户用户身份信息库中查找，如果存在匹配的人脸信息，则执行S625；否则执行S630。
S625，将与之匹配的适用于用户的座舱系统配置信息发送给设备控制模块。设备控制模块控制根据适用于用户的座舱系统配置信息，调整HUD设备和座椅设备。执行S655，结束。
S630，向标定控制模块发送指示。
S635，标定控制模块控制HUD设备向用户显示多个标定点，
S640，标定控制模块将多个AR标定点的位置信息发送给综合计算模块。
S640，摄像头获取用户注视多个AR标定点时的用户图像，并发送给图像识别模块。
S645，图像识别模块根据用户图像，确定人眼位置信息、身高信息，并发送给综合计算模块。
S650，综合计算模块根据多个AR标定点的位置信息、人眼位置信息、身高信息，确定观测角度、总身高、腿长、用户距离方向盘的深度。综合计算模块确定(可以基于AI模型参数库)适用于用户的座舱系统配置信息并发送给设备控制模块。设备控制模块控制根据适用于用户的座舱系统配置信息，调整HUD设备和座椅设备。执行S655，结束。
S655，结束。
本申请提供了一种用于调节座舱系统的方法，其中座舱系统包括抬头显示HUD设备和座椅设备。图7是本申请的一个实施例的用于调节座舱系统的方法700的示意性流程图。如图7所示，方法700可以包括以下步骤。
S710，控制HUD设备向用户显示多个增强现实AR标定点；
S720，获取用户注视多个AR标定点时的用户图像；
S730，根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息；
S740，根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
本申请实施例的用于调节座舱系统的方法，向用户显示多个AR标定点并获取用户注视多个AR标定点时的用户图像，根据用户图像确定观测角度信息和用户的身高信息，基于观测角度信息和身高信息确定适用于用户的HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，可以使用户同时获得较佳的观测效果和驾驶舒适度，并且不需要额外的红外探测或压力传感设备，可以降低系统的成本。
在本申请的一些实施例中，S730根据用户图像和多个AR标定点的位置信息，确定用户注视多个AR标定点时的观测角度信息和用户的身高信息，可以包括：通过对用户图像进行图像分析处理和人眼追踪处理并基于多个AR标定点的位置信息，确定观测角度信息和身高信息。
在本申请的一些实施例中，S740根据观测角度信息和身高信息，确定适用于用户的座舱系统配置信息，可以包括：根据身高信息确定用户的总身高和腿长；根据观测角度信息确定用户距离方向盘的深度；根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，确定适用于用户的座舱系统配置信息。
在本申请的一些实施例中，根据观测角度信息、总身高、腿长和深度，确定适用于用户的座舱系统配置信息，可以包括：根据观测角度信息、总身高、腿长和深度与座舱系统配置信息库中的预存座舱系统配置信息相比较的偏差值，确定适用于用户的座舱系统配置信息。
在本申请的一些实施例中，方法700还可以包括：将适用于用户的座舱系统配置信息以及用户的身份信息存储在用户身份数据库中。
在本申请的一些实施例中，身份信息包括人脸信息，方法700还可以包括：获取用户的人脸信息；基于人脸信息和用户身份数据库，找到与人脸信息匹配的适用于用户的座舱系统配置信息；根据HUD设备配置参数和座椅设备配置参数，调整HUD设备和座椅设备。
在本申请的一些实施例中，HUD设备配置参数包括空间光调制器SLM的配置参数、散射屏的配置参数、像源配置参数和投影系统平移配置参数中的至少一种。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法的各步骤的执行，可以基于前述产品实施例中的对应模块、单元和器件来实现，在此不再赘述。
本申请还提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行方法700的指令。
本申请还提供了一种计算机程序，该计算机程序包括用于执行方法700的指令。
本申请实施例的座舱系统调节装置或其中的处理模块加存储模块可以是一个或多个芯片。例如，该装置或其中的处理模块可以是现场可编程门阵列(field programmablegate array，FPGA)，可以是专用集成芯片(application specific integrated circuit，ASIC)，还可以是系统芯片(system on chip，SoC)，还可以是中央处理器(centralprocessor unit，CPU)，还可以是网络处理器(network processor，NP)，还可以是数字信号处理电路(digital signal processor，DSP)，还可以是微控制器(micro controllerunit，MCU)，还可以是可编程控制器(programmable logic device，PLD)或其他集成芯片。
在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。
应注意，本申请实施例中的处理模块可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理模块中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理模块可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理模块读取存储模块中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解，本申请实施例中的存储模块可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rateSDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(directrambus RAM，DR RAM)。应注意，本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
应理解，本文中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本申请的范围。
应理解，在本申请实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种座舱系统调节装置，其特征在于，所述座舱系统包括抬头显示HUD设备和座椅设备，所述装置包括：
标定控制模块，用于控制所述HUD设备向用户显示多个增强现实标定点；
图像获取模块，用于获取所述用户注视所述多个增强现实标定点时的用户图像；
处理模块，用于通过对所述用户图像进行图像分析处理和人眼追踪处理并基于所述多个增强现实标定点的位置信息，确定所述用户注视所述多个增强现实标定点时的所述用户的身高信息；
根据所述人眼追踪处理得到的人眼位置和瞳距，以及所述多个增强现实标定点的位置信息，确定所述用户注视所述多个增强现实标定点时的观测角度信息和所述用户距离方向盘的深度；
根据所述观测角度、所述深度和所述身高信息，确定适用于所述用户的座舱系统配置信息，所述座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
根据所述身高信息确定所述用户的总身高和腿长；
根据所述观测角度信息、所述总身高、所述腿长和所述深度，确定适用于所述用户的座舱系统配置信息。
3.根据权利要求2所述的装置，所述处理模块具体用于：
根据所述观测角度信息、所述总身高、所述腿长和所述深度与座舱系统配置信息库中的预存座舱系统配置信息相比较的偏差值，确定适用于所述用户的所述座舱系统配置信息。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，所述装置还包括存储模块，用于将适用于所述用户的所述座舱系统配置信息以及所述用户的身份信息存储在用户身份信息库中。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述身份信息包括人脸信息，所述处理模块还用于：
获取所述用户的所述人脸信息；
基于所述人脸信息和所述用户身份信息库，找到与所述人脸信息匹配的适用于所述用户的所述座舱系统配置信息；
所述装置还包括设备控制模块，用于根据适用于所述用户的所述HUD设备配置参数和所述座椅设备配置参数，调整所述HUD设备和所述座椅设备。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述HUD设备配置参数包括空间光调制器SLM的配置参数、散射屏的配置参数、像源配置参数和投影系统平移配置参数中的至少一种。
7.一种用于调节座舱系统的方法，其特征在于，所述座舱系统包括抬头显示HUD设备和座椅设备，所述方法包括：
控制所述HUD设备向用户显示多个增强现实标定点；
获取所述用户注视所述多个增强现实标定点时的用户图像；
通过对所述用户图像进行图像分析处理和人眼追踪处理并基于所述多个增强现实标定点的位置信息，确定所述用户注视所述多个增强现实标定点时的所述用户的身高信息；
根据所述人眼追踪处理得到的人眼位置和瞳距，以及所述多个增强现实标定点的位置信息，确定所述用户注视所述多个增强现实标定点时的观测角度信息和所述用户距离方向盘的深度；
根据所述观测角度、所述深度和所述身高信息，确定适用于所述用户的座舱系统配置信息，所述座舱系统配置信息包括HUD设备配置参数和座椅设备配置参数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述观测角度、所述深度和所述身高信息，确定适用于所述用户的座舱系统配置信息，包括：
根据所述身高信息确定所述用户的总身高和腿长；
根据所述观测角度信息、所述总身高、所述腿长和所述深度，确定适用于所述用户的座舱系统配置信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述观测角度信息、所述总身高、所述腿长和所述深度，确定适用于所述用户的座舱系统配置信息，包括：
根据所述观测角度信息、所述总身高、所述腿长和所述深度与座舱系统配置信息库中的预存座舱系统配置信息相比较的偏差值，确定适用于所述用户的所述座舱系统配置信息。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，所述方法还包括：
将适用于所述用户的所述座舱系统配置信息以及所述用户的身份信息存储在用户身份信息库中。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述身份信息包括人脸信息，所述方法还包括：
获取所述用户的所述人脸信息；
基于所述人脸信息和所述用户身份信息库，找到与所述人脸信息匹配的适用于所述用户的所述座舱系统配置信息；
根据所述HUD设备配置参数和所述座椅设备配置参数，调整所述HUD设备和所述座椅设备。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述HUD设备配置参数包括空间光调制器SLM的配置参数、散射屏的配置参数、像源配置参数和投影系统平移配置参数中的至少一种。
13.一种座舱系统，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的座舱系统调节装置、抬头显示HUD设备和座椅设备。
14.一种计算机可读介质，其特征在于，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行权利要求7至12中任一项所述的方法的指令。
15.一种交通工具，其特征在于，包括如权利要求13所述的座舱系统。
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