CN114756321A - 一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统及方法，该系统包括车机端，以及与车机端通过物理连接的仪表端；其中，在车机端安装有仪表应用工具，在仪表端安装有视频播放器；仪表应用工具，用于接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；车机端，用于获取仪表数据，并发送给仪表应用工具，将生成的仪表交互界面转换为视频数据；仪表端，用于接收视频数据，并通过视频播放器将其显示在仪表屏上。本发明解决了现有仪表人机交互界面更新慢，交互复杂，难以实现用户个性化设置的问题。

Description

一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统及方法。

背景技术

随着国家倡导大力发展智能网联汽车，以及各新势力造车企业的迅速发展，汽车由传统的出行工具逐渐升级为一种智能化产品，软件定义汽车成为当前的主流，用户需要希望不断拥有各种新奇功能，因此车企需要提供各类软件快速迭代和升级的功能。

传统的仪表软件由于具有功能安全属性，且仪表本身无法连接互联网，因此传统的仪表方案无法实现仪表人机交互界面的快速迭代，如果为仪表系统增加联网功能，其成本将大幅度增加。随着仪表显示效果和动画效果不断的迭代更新，当前仪表软件迭代的方式为通过车载娱乐系统或其他能联网的控制器将升级包下载下来，然后再通过物理连接传输给仪表，仪表再进行整包升级，软件包有数百兆之大，该技术存在以下问题：

1、耗时长，需要先从互联网下载，再传输给仪表，仪表再进行整包升级，过程繁琐，由于数据包大，每一步耗时大，整个过程超过10分钟；

2、耗费流量大，仪表升级一次就需要耗费数百兆流量；

3、迭代慢，仪表软件一旦量产，为保证稳定性和成本考虑，车厂或供应商一般只会在发现仪表问题时才会推送升级包。此外，仪表界面的人机交互只能通过方向盘按键控制，操作复杂。

如公开号为CN109240788A的发明专利公开了一种人机交互可自定义的汽车仪表个性化显示方法的信息显示：其发明了一种主体风格、显示信息、界面布局、背景颜色、指示形式、显示字体、提示声音、肤色元素、开机动画、问候提示可自定义的方法，其基本过程是将各种用户需要的资源通过USB、蓝牙、WIFI更新到主机，并基于汽车主机的触摸屏进行设置，然后对仪表进行升级。该过程同传统方案一样，需要对仪表进行升级才能实现仪表某些部分的人机交互自定义，无法做到仪表不升级实现仪表人机界面的更新，无法做到仪表人机交互界面的快速迭代。车机获得资源后再为仪表升级，实现仪表图片、音效、字体等资源的简单替换，无法实现当前非常主流的仪表3D动画，3D粒子效果等炫酷仪表人机交互的快速更新。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种基于车机实现仪表交互界面显示的系统及方法，解决现有仪表人机交互界面更新慢，交互复杂，难以实现用户个性化设置的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，包括车机端，以及与车机端通过物理连接的仪表端；其中，在车机端安装有仪表应用工具，在仪表端安装有视频播放器；

仪表应用工具，用于接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；

车机端，用于获取仪表数据，并发送给仪表应用工具，将生成的仪表交互界面转换为视频数据；

仪表端，用于接收视频数据，并通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

进一步地，车机端包括第一缓冲区，用于接收仪表交互界面，通过合成工具（Hardware Composer HAL（HWC））将输出的内容写入第一缓冲区，形成视频数据，车机端与第一缓冲区电性连接；

仪表端包括第二缓冲区，用于接收视频数据，仪表端与第二缓冲区电性连接。

进一步地，车机端还包括LVDS编码器，用于对视频数据进行编码；仪表端还包括LVDS解码器，用于用于将视频数据解码后通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

进一步地，所述系统还包括与车机端通过硬线连接的方向盘仪表按键模块，用于操作仪表交互界面。

进一步地，所述物理连接包括LVDS、USB、以太网和CAN总线中的一种。

进一步地，所述视频数据为H.264或H.265视频数据。

进一步地，所述仪表数据包括车速、转速、剩余油量和仪表报警指示信息。

本发明还提供一种基于车机实现仪表交互界面并显示的方法，采用上述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，包括以下步骤：

S1、车辆上电，车机端与仪表端建立连接；

S2、仪表应用工具接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；

S3、将仪表交互界面转换为视频数据，并发送到仪表端，通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明通过在车机端实现仪表交互界面，实现了仪表交互界面通过车机端仪表应用工具的快速升级、迭代；实现了仪表快速迭代动画效果的功能，大大减轻仪表端内存占用等，提高了仪表端可靠性和安全性，用户可在车机端操作仪表交互界面，并实时同步给仪表屏显示，实现更友好的仪表交互界面操作。从而解决了现有仪表人机交互界面更新慢，交互复杂，难以实现用户个性化设置的问题。

2、通过车机端获取仪表数据，仪表应用工具根据仪表数据生成仪表交互界面，通过车机端将仪表交互界面转换为视频数据，然后传输到仪表端，最后通过视频播放器将其显示在仪表屏上。不需要单独对仪表端进行升级，通过仪表应用工具可实现的仪表3D动画、3D粒子效果等炫酷仪表交互的快速更新、迭代。

3、将仪表应用工具默认运行在车机端的虚拟屏上，不显示在用户可操作车机端界面的中控屏上，为了不影响车机端的整车娱乐功能，当用户需要时也可通过语音或点击转到主界面屏幕（中控屏）显示。

附图说明

为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明基于车机实现仪表交互界面并显示的系统的架构图；

图2为本发明仪表端和车机通过LVDS传输视频数据的示意图；

图3为本发明仪表交互界面在虚拟屏的示意图；

图4为本发明基于车机实现仪表交互界面并显示的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，本实施例中提供一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，包括车机端，以及与车机端通过物理连接的仪表端；其中，在车机端安装有仪表应用工具，在仪表端安装有视频播放器；

仪表应用工具，用于接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；

车机端，用于获取仪表数据，并发送给仪表应用工具，将生成的仪表交互界面转换为视频数据；

仪表端，用于接收视频数据，并通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

本系统中，为实现车机端生成的仪表交互界面能够在仪表端显示，仪表端的仪表屏为液晶屏。本系统借助于车机端的应用软件逐渐实现用户个性化和快速迭代的能力，在车机端安装仪表应用工具，通过车机端获取仪表数据，仪表应用工具根据仪表数据生成仪表交互界面，不需要单独对仪表端进行升级，通过仪表应用工具可实现的仪表3D动画、3D粒子效果等炫酷仪表交互的快速更新、迭代。通过车机端将仪表交互界面转换为视频数据，然后传输到仪表端，最后通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

通过在车机端实现仪表交互界面，实现了仪表交互界面通过车机端仪表应用工具的快速升级、迭代；实现了仪表快速迭代动画效果的功能，大大减轻仪表端内存占用等，提高了仪表端可靠性和安全性，用户可在车机端操作仪表交互界面，并实时同步给仪表屏显示，实现更友好的仪表交互界面操作。从而解决了现有仪表人机交互界面更新慢，交互复杂，难以实现用户个性化设置的问题。

通过车机端获取仪表数据的方式有多种，一是通过整车CAN网络或以太网网络获取，二是通过仪表和车机物理连接的USB、CAN线等方式获取。

参见图1和图3，为不影响车机端的整车娱乐功能，仪表应用工具默认运行在车机端的虚拟屏上，不显示在用户可操作车机端界面的中控屏上，当用户需要时也可转到主界面屏幕显示。为此本实施例中，车机端包括第一缓冲区（gralloc 缓冲区），用于接收仪表交互界面，通过合成工具（Hardware Composer HAL（HWC））将输出的内容写入第一缓冲区，形成视频数据，车机端与第一缓冲区电性连接；仪表端包括第二缓冲区，用于接收视频数据，仪表端与第二缓冲区电性连接。

这样，生成的仪表交互界面输出不出现在车机端中控屏上，而是被发送到第一缓冲区（gralloc 缓冲区），通过合成工具（Hardware Composer HAL（HWC））将输出的内容写入第一缓冲区，形成视频数据，并提供完成栅栏信号，从而不影响车机端的整车娱乐功能。

本实施例中，所述物理连接包括LVDS、USB、以太网和CAN总线中的一种。

参见图2，本实施例中，车机端还包括LVDS编码器，用于对视频数据进行编码；仪表端还包括LVDS解码器，用于用于将视频数据解码后通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

或者通过USB建立车机和仪表的Socket连接，将第一缓冲区的数据流通过TCP/UDP等多种协议格式，从Socket通道发送到仪表端进行播放。

参见图1，由于传统的仪表端将控制按键线路接在仪表控制器中，本方案则将仪表控制按键接入车机控制器中，当用户操作仪表方向盘按键时，实际是在操作车机的仪表人机交互软件界面。为此，本系统还增设有与车机端通过硬线连接的方向盘仪表按键模块，用于操作仪表交互界面。以根据用户需求进行相应设置，提高可靠性和安全性。

由于传统的仪表屏幕无法响应点击事件，无法触屏操作，本系统中，通过在车机端安装仪表应用工具，仪表应用工具同其他车机端其它应用软件一样，响应车机端中控屏的点击事件。仪表应用工具默认在车机端虚拟屏上运行，当用户需要操作时，可通过语音唤醒，或进入车机端中控屏界面点击图标，进入仪表交互界面即可。

为避免仪表交互界面影响驾驶员的驾驶安全，因此，本系统中，需要将仪表应用工具等级调到最高，保证在各种系统运行环境下不会将仪表应用工具进程进行回收。

本实施例中，所述视频数据为H.264或H.265视频数据。

参见图3，本实施例中，所述仪表数据包括车速、转速、剩余油量和仪表报警指示信息等，在此仅示出主要的四种是仪表数据。

参见图4，本发明还提供一种基于车机实现仪表交互界面并显示的方法，采用上述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，包括以下步骤：

S1、车辆上电，车机端与仪表端建立连接；

S2、仪表应用工具接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；

S3、将仪表交互界面转换为视频数据，并发送到仪表端，通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

本发明，通过车机端获取仪表数据，仪表应用工具根据仪表数据生成仪表交互界面，通过车机端将仪表交互界面转换为视频数据，然后传输到仪表端，最后通过视频播放器将其显示在仪表屏上。不需要单独对仪表端进行升级，通过仪表应用工具可实现的仪表3D动画、3D粒子效果等炫酷仪表交互的快速更新、迭代。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的改变仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (8)

1.一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，包括车机端，以及与车机端通过物理连接的仪表端；其中，在车机端安装有仪表应用工具，在仪表端安装有视频播放器；

仪表应用工具，用于接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；

车机端，用于获取仪表数据，并发送给仪表应用工具，将生成的仪表交互界面转换为视频数据；

仪表端，用于接收视频数据，并通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

2.根据权利要求1所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，

车机端包括第一缓冲区，用于接收仪表交互界面，通过合成工具将输出的内容写入第一缓冲区，形成视频数据，车机端与第一缓冲区电性连接；

仪表端包括第二缓冲区，用于接收视频数据，仪表端与第二缓冲区电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，车机端还包括LVDS编码器，用于对视频数据进行编码；仪表端还包括LVDS解码器，用于将视频数据解码后通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，还包括与车机端通过硬线连接的方向盘仪表按键模块，用于操作仪表交互界面。

5.根据权利要求1所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，所述物理连接包括LVDS、USB、以太网和CAN总线中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，所述视频数据为H.264或H.265视频数据。

7.根据权利要求1所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，所述仪表数据包括车速、转速、剩余油量和仪表报警指示信息。

8.一种基于车机实现仪表交互界面并显示的方法，采用权利要求1所述的一种基于车机实现仪表交互界面并显示的系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1、车辆上电，车机端与仪表端建立连接；

S2、仪表应用工具接收仪表数据，并根据仪表数据生成仪表交互界面；

S3、将仪表交互界面转换为视频数据，并发送到仪表端，通过视频播放器将其显示在仪表屏上。

Images