CN114242002B - 一种汽车中央面板背光亮度调节系统及方法 - Google Patents

一种汽车中央面板背光亮度调节系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车中央面板背光亮度调节系统，包括光照检测模块、触发模块和亮度调节模块，其中亮度调节模块具有手动调节单元和自适应调节单元，同时公开了使用该系统的汽车中央面板背光亮度调节方法，包括：获取中央面板区域光照强度和位置灯开关信号，以确定背光模式；手动调光单元默认打开，实时获取手动调光单元的调光信号，根据调光信号调节中央面板的背光亮度，并将调光信号及其对应的光照强度发送给自适应调光单元；若自适应调光单元打开，则根据实时光照强度和历史调光数据，自动调节所述中央面板的背光亮度，通过记录驾驶员的调光行为数据，作为自适应调光的数据基础，充分考虑了驾驶员的使用习惯，同时能够简化操作，提高安全性。

Description

一种汽车中央面板背光亮度调节系统及方法
技术领域
本发明涉及车载显示技术领域，特别涉及一种汽车中央面板背光亮度调节系统及方法。
背景技术
随着汽车智能化及安全性能需求提高，对中央面板提出了新的要求，为了给驾驶员提供更加舒适的视觉体验，保证驾驶员在驾驶过程中能够准确的识别中央面板中的设置指示，将中央面板设置成了日间模式、夜间模式和暗光模式，但是由于汽车在驾驶的过程中阳光的强度、驾驶员的身高、驾驶习惯的不同，对于不同模式下的背光亮度需求仍有差异，现有技术一般是在车载显示屏设置亮度调节按键，驾驶员需要根据实际场景，手动微调背光亮度，由于环境光线的明暗不断变化，需要反复多次调整，操作繁琐且会影像驾驶安全。
发明内容
本发明提供了一种汽车中央面板背光亮度调节系统，包括光照检测模块、触发模块和亮度调节模块，其中亮度调节模块具有手动调节单元和自适应调节单元，驾驶员可以通过手动调节单元按照个人喜好和使用习惯手动调节背光亮度，自适应调节单元以手动调节数据为基础，充分考虑驾驶员的使用习惯和偏好，自适应调节背光亮度，实现了背光亮度的智能化调节，避免了繁琐的操作，提升了使用体验。
本发明的技术方案为：
一种汽车中央面板背光亮度调节系统，包括：
光照检测模块，其用于获取中央面板区域光照强度；
触发模块，其能够获取位置灯开关信号；
亮度调节模块，其连接光照检测模块和触发模块，能够根据光照强度和位置灯开关信号确定背光模式，且具有手动调节单元和自适应调节单元；
手动调光单元，能够手动调节中央面板的背光亮度；
自适应调光单元，能够根据光照强度和手动调光的历史数据，自适应调节中央面板的背光亮度。
优选的是，背光模式包括日间模式、夜间模式和暗光模式。
优选的是，自适应调节单元包括：
数据库，其用于存储手动调光信号及其对应的光照强度的历史数据；
数据模型，其用于建立自适应模型；
控制器，其连接数据模型，能够输出自适应调光信号。
另一方面，本发明提出了一种汽车中央面板背光亮度调节方法，基于上述系统，包括：
步骤一、获取中央面板区域光照强度和位置灯开关信号，以确定背光模式；
步骤二、手动调光单元默认打开，实时获取手动调光单元的调光信号，根据调光信号调节中央面板的背光亮度，并将调光信号及其对应的光照强度发送给自适应调光单元；
步骤三、判断自适应调光单元是否打开，若自适应调光单元打开，则根据实时光照强度和历史调光数据，自动调节中央面板的背光亮度。
优选的是，步骤一包括：
步骤a、根据预设的光照强度阈值区间，判断光照强度的所属区间；
步骤b、根据所属区间和位置灯开关信号确定背光模式。
优选的是，步骤b包括：
当所属区间为第一阈值区间时，背光模式为日间模式；
当所属区间为第二阈值区间，且位置灯开关信号为开启时，背光模式为夜间模式；
当所属区间为第二阈值区间，且位置灯开关信号为关闭时，背光模式为夜间模式；
其中，第一阈值区间为白天光照区间，第二阈值区间为夜间光照和暗光光照区间。
优选的是，步骤一中背光模式下的初始背光亮度为该背光模式下最近一次显示的记忆背光亮度。
优选的是，步骤二包括：
将调光信号发送给整车控制器；
整车控制器将调光信号转换为亮度值信号并发送到亮度执行模块；
亮度执行模块根据亮度值信号调整背光亮度。
优选的是，亮度执行模块包括空调面板、仪表板和多媒体显示器。
优选的是，步骤三包括：
建立三层BP神经网络模型；
以数据库中的历史数据为训练集，以光照强度为输入层，手动调光信号为输出层进行仿真学习得到自适应模型；
获取实时光照强度并输入到自适应模型得到自动调光信号；
根据自动调光信号调节中央面板的背光亮度。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种本发明提供了一种汽车中央面板背光亮度调节系统，并提出了基于此系统的背光亮度调节方法，设计了两种背光亮度调节方法，其一为手动调节，随着使用场景的变换，驾驶员可以随时进行手动调节背光亮度，其二为自适应调节，通过收集驾驶员的手动调光数据及其对应的光照强度，考虑驾驶员的使用习惯和偏好，自适应调节背光亮度，提升了智能化的座舱体验，减少了手动调节的频率，提高了驾驶安全性。
附图说明
图1为本发明提供的实施例中汽车中央面板背光亮度调节系统框架图。
图2为本发明提供的实施例中汽车中央面板背光亮度调节方法流程。
图3为本发明提供的实施例中汽车中央面板背光亮度调节过程图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所述的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，一种本发明提供了一种汽车中央面板背光亮度调节系统包括光照检测模块100、亮度调节模块200和亮度调节模块300。
其中，光照检测模块100用于获取中央面板区域光照强度，触发模块200能够获取位置灯开关信号，亮度调节模块300连接光照检测模块200和触发模块300，能够根据光照强度和位置灯开关信号确定背光模式，且具有手动调节单元310和自适应调节单元320。
其中，位置灯开关信号一般情况下位整车大灯的开关信号。
进一步的，手动调光单元310能够手动调节中央面板的背光亮度，自适应调光单元320能够根据光照强度和手动调光的历史数据，自适应调节中央面板的背光亮度。
具体地，背光模式包括日间模式、夜间模式和暗光模式。
一个优选的实施方式是，中手动调光单元是由位于中央面板主机中的一个HMI功能来管理的，该功能允许用户通过三个独立的滑动条，来设置不同背光模式下的亮度。用于设置所要求的显示亮度的机制是基于两个CAN参数的交换：在驾驶员操作时，由多媒体发出并由中央面板接收的请求参数和由中央面板发出并由多媒体接收的当前状态参数。
如果中央面板处于日间模式，则应使用第一滑动条管理背光亮度；
如果中央面板处于夜间模式，则应使用第二滑动条管理背光亮度；
如果中央面板处于暗光模式，则应使用第三滑动条管理背光亮度。
当滑动条使用没有刻痕感觉的调光(例如：滑块)时，调光部件亮度变化的视觉描述不应该步进，应该连续调节。为了保证出发时的水平照度和指示时的水平照度之间的视觉效果，必须对曲线进行平滑处理。
进一步的，自适应调节单元320包括数据库321、数据模型322和控制器323。数据库321用于存储手动调光信号及其对应的光照强度的历史数据，数据模型322用于建立自适应模型，控制器323连接数据模型322，能够输出自适应调光信号。
基于与系统相同的构思，本发明还提供了一种汽车中央面板背光亮度调节方法，如图2所示，包括：
S110、获取中央面板区域光照强度和位置灯开关信号，以确定背光模式。
首先，根据预设的光照强度阈值区间，判断光照强度的所属区间；
然后，根据所属区间和位置灯开关信号确定背光模式。
一个优选的实施方式是：
当所属区间为第一阈值区间时，背光模式为日间模式；
当所属区间为第二阈值区间，且位置灯开关信号为开启时，背光模式为夜间模式；
当所属区间为第二阈值区间，且位置灯开关信号为关闭时，背光模式为夜间模式；
其中，第一阈值区间为白天光照区间，第二阈值区间为夜间光照和暗光光照区间。第一阈值区间和第二阈值区间均通过光照采集试验进行预设定。
S120、手动调光单元默认打开，实时获取手动调光单元的调光信号，根据调光信号调节中央面板的背光亮度，并将调光信号及其对应的光照强度发送给自适应调光单元。
首先，将调光信号发送给整车控制器；
然后，整车控制器将调光信号转换为亮度值信号并发送到亮度执行模块；
最后，亮度执行模块根据亮度值信号调整背光亮度。
一个优选的实时方式是，亮度执行模块包括空调面板、仪表板和多媒体显示器。
S130、判断自适应调光单元是否打开，若自适应调光单元打开，则根据实时光照强度和历史调光数据，自动调节中央面板的背光亮度。
建立三层BP神经网络模型；
以数据库中的历史数据为训练集，以光照强度为输入层，手动调光信号为输出层进行仿真学习得到自适应模型；
获取实时光照强度并输入到自适应模型得到自动调光信号；
根据自动调光信号调节中央面板的背光亮度。
在一个经典实施例中，使用如图1所示的汽车中央面板背光亮度调节系统，对汽车中央面板的背光亮度进行调节的过程包括：
S110、光照检测模块100获取中央面板区域光照强度。
S120、触发模块200能够获取位置灯开关信号。
S130、亮度调节模块300根据光照强度和位置灯开关信号确定背光模式。
S140、在步骤S130的背光模式下，默认进入手动调光模式，若背光模式为日间模式，获取第一滑条的调光信号执行手动调光，若背光模式为夜间模式，获取第二滑条的调光信号执行手动调光，若背光模式为暗光模式，获取第一滑条的调光信号执行手动调光。
S150、判断自适应调光模式是否打开，若自适应调光模式打开，基于自适应模型输出的自适应调光信号执行自适应调光。
在此汽车中央面板背光亮度调节过程中，优先执行手动调光信号。
本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明提供了一种汽车中央面板背光亮度调节系统，并提出了基于此系统的背光亮度调节方法，设计了两种背光亮度调节方法，其一为手动调节，随着使用场景的变换，驾驶员可以随时进行手动调节背光亮度，其二为自适应调节，通过收集驾驶员的手动调光数据及其对应的光照强度，考虑驾驶员的使用习惯和偏好，自适应调节背光亮度，提升了智能化的座舱体验，减少了手动调节的频率，提高了驾驶安全性。
以上内容仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不脱离本发明的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种汽车中央面板背光亮度调节系统，其特征在于，包括：
光照检测模块，其用于获取中央面板区域光照强度；
触发模块，其能够获取位置灯开关信号；
亮度调节模块，其连接所述光照检测模块和所述触发模块，能够根据所述光照强度和所述位置灯开关信号确定背光模式，且具有手动调节单元和自适应调节单元；
所述手动调光单元，能够手动调节中央面板的背光亮度；
所述自适应调光单元，能够根据实时光照强度和手动调光的历史数据，自适应调节所述中央面板的背光亮度；
所述自适应调光单元包括：
数据库，其用于存储手动调光信号及其对应的光照强度的历史数据；
数据模型，其用于建立自适应模型；
控制器，其连接所述数据模型，能够输出自适应调光信号；
所述自适应模型的建立方式包括：建立三层BP神经网络模型；以数据库中的历史数据为训练集，以光照强度为输入层，手动调光信号为输出层进行仿真学习得到自适应模型。
2.如权利要求1所述的汽车中央面板背光亮度调节系统，其特征在于，所述背光模式包括日间模式、夜间模式和暗光模式。
3.一种汽车中央面板背光亮度调节方法，其特征在于，包括：
步骤一、获取中央面板区域光照强度和位置灯开关信号，以确定背光模式；
步骤二、手动调光单元默认打开，实时获取手动调光单元的调光信号，根据所述调光信号调节所述中央面板的背光亮度，并将所述调光信号及其对应的所述光照强度发送给自适应调光单元；
步骤三、判断自适应调光单元是否打开，若所述自适应调光单元打开，则根据实时光照强度和历史调光数据，自动调节所述中央面板的背光亮度；
所述步骤三包括：
建立三层BP神经网络模型；
以数据库中的历史数据为训练集，以光照强度为输入层，手动调光信号为输出层进行仿真学习得到自适应模型；
获取实时光照强度并输入到所述自适应模型得到自动调光信号；
根据所述自动调光信号调节所述中央面板的背光亮度。
4.如权利要求3所述的汽车中央面板背光亮度调节方法，其特征在于，所述步骤一包括：
步骤a、根据预设的光照强度阈值区间，判断所述光照强度的所属区间；
步骤b、根据所述所属区间和所述位置灯开关信号确定背光模式。
5.如权利要求4所述的汽车中央面板背光亮度调节方法，其特征在于，所述步骤b包括：
当所述所属区间为第一阈值区间时，所述背光模式为日间模式；
当所述所属区间为第二阈值区间，且所述位置灯开关信号为开启时，所述背光模式为夜间模式；
当所述所属区间为第二阈值区间，且所述位置灯开关信号为关闭时，所述背光模式为暗光模式；
其中，所述第一阈值区间为白天光照区间，所述第二阈值区间为夜间光照和暗光光照区间。
6.如权利要求5所述的汽车中央面板背光亮度调节方法，其特征在于，所述步骤一中背光模式下的初始背光亮度为该背光模式下最近一次显示的记忆背光亮度。
7.如权利要求6所述的汽车中央面板背光亮度调节方法，其特征在于，所述步骤二包括：
将所述调光信号发送给整车控制器；
所述整车控制器将所述调光信号转换为亮度值信号并发送到亮度执行模块；
所述亮度执行模块根据所述亮度值信号调整背光亮度。
8.如权利要求7所述的汽车中央面板背光亮度调节方法，其特征在于，所述亮度执行模块包括空调面板、仪表板和多媒体显示器。
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