CN114872542A - 一种汽车外部信号交互方法、系统、电子设备和汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车外部信号交互方法、系统、电子设备和汽车，方法步骤具体包括：基于外部条件，采集汽车外部信号，进行智能决策；基于车辆模式，结合具体应用场景和外部环境，根据具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；根据车身的不同位置，确定交互功能的显示方式，建立车辆的外部信号交互模型，实现多渠道交互过程；系统、电子设备和汽车与方法相互对应。本发明与现有技术的车辆交互方法、系统相比具有更美观、更智能以及更多表现形式的特点，还可以传递更多的信息，具有更丰富的情感表达，不仅可以显示车辆的状态信息，还可以与其他道路使用者互动，为用户提供更多样的服务。
Description
技术领域
本发明涉及一种外部信号交互方法、系统、电子设备和汽车，尤其涉及一种汽车外部信号交互方法、系统、电子设备和汽车。
背景技术
随着自动驾驶技术的发展，自动驾驶的车辆越来越多，但自动驾驶在减轻驾驶员负担的同时，也引起了其他道路使用者的担忧。可以想象的场景：行人在过马路时，特别是没有信号灯的情况下，行人可以通过手势、眼神等和驾驶员进行交流，但面对自动驾驶车辆时，总会有“它是会避让我还是继续前进”的担心。上述问题尚未得到有效的解决，已经不能满足人们的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种外部信号交互方法、系统和应用交互系统的汽车，能够根据汽车外部信号让汽车与外界环境、人、物完成交互过程，解决现有技术存在的缺憾。
本发明提供了下述方案：
一种汽车外部信号交互方法，具体包括：
基于外部条件，采集汽车外部信号，进行智能决策；
基于车辆模式，结合具体应用场景和外部环境，根据具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；
根据车身的不同位置，确定交互功能的显示方式；
建立车辆的外部信号交互模型，实现多渠道交互过程。
进一步的，所述采集汽车外部信号，进行智能决策，具体为：明确交互对象，结合功能需求，进行总体设计；
所述交互对象具体包括：乘员、驾驶员、行人，所述功能需求包括：通过灯光感应器分析光照条件，通过外部设备或者信息娱乐系统实现灯光自适应控制。
进一步的，所述确定外部信号装置进行交互的功能，判断车辆的具体状态，具体包括：自动驾驶状态、充电状态、路人经过提醒状态、迎宾模式、锁车模式或软件升级模式；
根据交互模式和交互路径判断车辆的具体状态，所述交互模式具体包括：基于触摸或语音的直接交互、基于手势、眼神和灯光的间接交互；
所述交互路径具体包括外部信号采集装置，通过汽车域控制单元和终端驱动控制单元进行控制。
进一步的，所述根据车身的不同位置，具体包括：车身的前部、顶部、侧面和后部。
进一步的，所述前部具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，所述顶部具体包括天窗，所述侧面具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，所述后部具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃；
所述确定交互功能的显示方式，具体为通过灯光显示、字符显示或语音显示实现交互功能。
一种汽车外部信号交互系统，具体包括：智能决策模块、车辆模式/状态模块、人车交互模块、功能适用位置模块和终端显示模块，其中：
所述智能决策模块，用于基于外部条件，采集汽车外部信号，进行智能决策；
所述智能决策模块具体包括：外部条件分析模块、分析对象模块和设置要求模块；
所述车辆模式/状态模块，用于基于车辆模式，与智能决策模块相互配合，结合具体应用场景和外部环境，根据所述具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；
所述车辆模式/状态模块具体包括：场景/状态模块和特性模块；
所述人车交互模块具体包括：交互模式模块和交互路径模块，其中所述交互模式模块具体包括直接交互模块和间接交互模块；
所述直接交互模块具体包括触摸交互模块和语音交互模块；
所述间接交互模块具体包括手势交互模块、眼球交互模块和灯光交互模块；
所述功能适用位置模块，用于根据车身的不同位置，确定交互功能的显示方式；
功能适用位置模块具体包括车身的前部、顶部、侧面和后部；
所述终端显示模式包括灯光显示模块、字符显示模块和语音显示模块。
进一步的，其中所述前部具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，所述顶部具体包括天窗，所述侧面具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，所述后部具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃；
所述灯光显示模块具体包括呼吸灯、闪烁灯和特殊光色灯；
所述字符显示模块具体包括点阵式LED、Micro LED、屏幕显示；
所述语音显示模块具体包括语音输入显示模块和音响系统输出模块。
一种电子设备，具体为车载电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行所述方法的步骤。
一种具备与外部信号进行交互功能的汽车，所述汽车中设置有汽车外部信号交互系统。
本发明与现有技术相比具有以下的优点：
与现有技术的车辆交互系统相比，本发明的汽车外部信号交互方法、系统、汽车能够根据外部条件采集汽车外部信号进行智能决策，实现了智慧交通工具的功能；
系统中的外部信号装置交互系统具有更美观、更智能以及更多表现形式的特点，还可以传递更多的信息，具有更丰富的情感表达功能，不仅可以显示车辆的状态信息，还可以与其他道路使用者互动，为用户提供更多样的服务。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明汽车外部信号交互方法的流程图。
图2是本发明汽车外部信号交互系统的架构图。
图3是实施例中的具体应用场景的整体架构图。
图4是图3是局部架构图之一。
图5是图3是局部架构图之二。
图6是汽车的不同位置实现不同交互功能的结构示意图。
图7是电子设备的架构图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
如图1所示，本发明汽车外部信号交互方法的流程具体包括：
步骤S1：基于外部条件，采集汽车外部信号，进行智能决策；
步骤S2：基于车辆模式，结合具体应用场景和外部环境，根据所述具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；
步骤S3：根据车身的不同位置，确定交互功能的显示方式；
在本实施例中基于色彩、动画，建立车辆的外部信号交互模型，实现多渠道交互过程。
除了汽车外部信号交互方法，本发明提供了一种外部信号交互系统的设计框架，在框架中，智能决策(策略层)首先要需要考虑外部条件、分析对象和设计要求，第二是需要明确交互的对象，交互的对象可以是乘员、驾驶员、行人或者其他对象，包括任何交通参与者、车辆驾驶者和车辆乘员。总体设计要求需要考虑功能需求：在各种影响因素下作数适应性变化的功能，例如：通过灯光感应器分析光照条件，通过外部设备或者信息娱乐系统实现灯光自适应控制。非功能需求：考虑使用者会有语音技能缺失的情况，例如盲人或者语言障碍的人，帮助此类特定人群实现人车交互或者人人交互。
优选的，采集汽车外部信号进行智能决策，具体为：明确交互对象，结合功能需求，进行总体设计；
交互对象具体包括：乘员、驾驶员、行人，功能需求包括：通过灯光感应器分析光照条件，通过外部设备或者信息娱乐系统实现灯光自适应控制。
优选的，确定外部信号装置进行交互的功能，判断车辆的具体状态，具体包括：自动驾驶状态、充电状态、路人经过提醒状态、迎宾模式、锁车模式或软件升级模式；
人车交互模式(范围)，需要考虑应用的具体场景，并根据这些场景中的实际情况及策略中的交互对象，确定外部信号装置交互系统的功能。在本实施例中，汽车外部信号在与汽车进行人车交互时的方式包括交互模式和交互路径，交互模式具体包括：基于触摸或语音的直接交互、基于手势、眼神和灯光的间接交互，交互路径具体包括外部信号采集装置，通过汽车域控制单元和终端驱动控制单元进行控制。在本实施例中，信号采集装置包括雷达、摄像头、无线通信器材等多种信号采集装置。
作为本实施例的拓展，在信号采集装置、汽车域控制单元和终端驱动控制单元的基础上，还可以添加一个舒适控制器，通过信号采集装置获得包括视觉信号、温湿度信号、天气信号等，结合各种汽车外部信号，与汽车的中控系统、加热/通风系统等进行交互，实现车内环境的实时调整，给乘车人以舒适的感觉。
优选的，根据车身的不同位置，具体包括：车身的前部A、顶部B、侧面 C和后部D。
优选的，前部A具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，顶部B具体包括天窗，侧面C具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，后部D 具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃。
优选的，确定交互功能的显示方式，具体为通过灯光显示、字符显示或语音显示实现交互功能。
如图2至图5所示的汽车外部信号交互系统，具体包括：智能决策模块、车辆模式/状态模块、人车交互模块、功能适用位置模块和终端显示模块，其中：
智能决策模块具体包括：外部条件分析模块、分析对象模块和设置要求模块；
外部条件分析模块的作用是采集汽车外部信号，进行智能决策，基于车辆模式，结合具体应用场景和外部环境，根据所述具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；
车辆模式/状态模块具体包括：场景/状态模块和特性模块；特性模块指的是满足用户的功能安全、主动安全和自动功能，
人车交互模块具体包括：交互模式模块和交互路径模块，其中交互模式模块具体包括直接交互模块和间接交互模块；
直接交互模块具体包括触摸交互模块和语音交互模块；
间接交互模块具体包括手势交互模块、眼球交互模块和灯光交互模块；
功能适用位置模块具体包括车身的前部、顶部、侧面和后部，功能适用位置(骨架)是指范围中确定的功能最适用于哪些位置，在本实施例中，汽车外部信号交互系统功能显示的常见位置即车身的前部、顶部、侧面和后部。
终端显示模式包括灯光显示模块、字符显示模块和语音显示模块。在终端设计中，需要考虑颜色、动画和其他因素对终端的干扰。在外部屏幕上，色彩的运用要考虑均匀性和法规符合性，由于复杂的色彩会分散其他道路使用者的注意力，增加了用户的认知符合，所以需要设计符合用户认知的汽车外部信号交互系统的模型，在合适的功能适用位置确定最适宜的功能。在进行终端显示的同时，还可以同时增加语音交互、触摸交互和手势交互等方式，实现多渠道交互，优化用户体验。
优选的，其中前部具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，顶部具体包括天窗，侧面具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，后部具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃；
优选的，灯光显示模块具体包括呼吸灯、闪烁灯和特殊光色灯；在本实施例中，特殊光色包括但不限于：红色、蓝色、黄色、白色……等等。
字符显示模块具体包括点阵式LED、Micro LED或屏幕显示；
语音显示模块具体包括语音输入显示模块和音响系统输出模块。
值得注意的是，虽然在汽车外部信号交互系统中仅公开了智能决策模块、车辆模式/状态模块、交互模式模块、终端显示模式等基本功能模块，但并不意味本系统的结构仅仅局限于上述基本功能模块，相反，本发明所要表达的意思是，本领域技术人员可以在上述基本功能模块的基础上添加任意功能模块，形成无穷多个实施例或技术方案，也就是说本发明是开放式的而非封闭式的，不能因为本实施例仅仅披露了个别基本功能模块，就认为本发明权利要求的保护范围仅仅局限于所公开的基本功能模块。
如图6所示的具备与外部信号进行交互功能的汽车，该汽车中设置有汽车外部信号交互系统。汽车的不同位置具备不同的交互功能显示方式，可以通过灯光显示、字符显示或语音显示实现交互功能：车身的前部A、顶部B、侧面 C和后部D，前部A具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，顶部B具体包括天窗，侧面C具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，后部D 具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃。
如图7所示，本发明在公开了汽车外部信号交互方法、系统和汽车的基础之上，还公开了与上述方法、系统、汽车对应的电子设备和存储介质：
一种电子设备，具体为车载电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行汽车外部信号交互方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行汽车外部信号交互方法的步骤。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
电子设备包括硬件层，运行在硬件层之上的操作系统层，以及运行在操作系统上的应用层。该硬件层包括中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、内存管理单元(MMU，Memory Management Unit)和内存等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(Process)实现电子设备控制的计算机操作系统，例如，Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或 windows操作系统等。并且在本发明实施例中该电子设备可以是智能手机、平板电脑等手持设备，也可以是桌面计算机、便携式计算机等电子设备，本发明实施例中并未特别限定。
本发明实施例中的电子设备控制的执行主体可以是电子设备，或者是电子设备中能够调用程序并执行程序的功能模块。电子设备可以获取到存储介质对应的固件，存储介质对应的固件由供应商提供，不同存储介质对应的固件可以相同可以不同，在此不做限定。电子设备获取到存储介质对应的固件后，可以将该存储介质对应的固件写入存储介质中，具体地是往该存储介质中烧入该存储介质对应固件。将固件烧入存储介质的过程可以采用现有技术实现，在本发明实施例中不做赘述。
电子设备还可以获取到存储介质对应的重置命令，存储介质对应的重置命令由供应商提供，不同存储介质对应的重置命令可以相同可以不同，在此不做限定。
此时电子设备的存储介质为写入了对应的固件的存储介质，电子设备可以在写入了对应的固件的存储介质中响应该存储介质对应的重置命令，从而电子设备根据存储介质对应的重置命令，对该写入对应的固件的存储介质进行重置。根据重置命令对存储介质进行重置的过程可以现有技术实现，在本发明实施例中不做赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种汽车外部信号交互方法，其特征在于，具体包括：
基于外部条件，采集汽车外部信号，进行智能决策；
基于车辆模式，结合具体应用场景和外部环境，根据具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；
根据车身的不同位置，确定交互功能的显示方式；
建立车辆的外部信号交互模型，实现多渠道交互过程。
2.根据权利要求1所述的汽车外部信号交互方法，其特征在于，所述采集汽车外部信号，进行智能决策，具体为：明确交互对象，结合功能需求，进行总体设计；
所述交互对象具体包括：乘员、驾驶员、行人，所述功能需求包括：通过灯光感应器分析光照条件，通过外部设备或者信息娱乐系统实现灯光自适应控制。
3.根据权利要求1所述的汽车外部信号交互方法，其特征在于，所述确定外部信号装置进行交互的功能，判断车辆的具体状态，具体包括：自动驾驶状态、充电状态、路人经过提醒状态、迎宾模式、锁车模式或软件升级模式；
根据交互模式和交互路径判断车辆的具体状态，所述交互模式具体包括：基于触摸或语音的直接交互、基于手势、眼神和灯光的间接交互；
所述交互路径具体包括外部信号采集装置，通过汽车域控制单元和终端驱动控制单元进行控制。
4.根据权利要求1所述的汽车外部信号交互方法，其特征在于，所述根据车身的不同位置，具体包括：车身的前部、顶部、侧面和后部。
5.根据权利要求4所述的汽车外部信号交互方法，其特征在于，所述前部具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，所述顶部具体包括天窗，所述侧面具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，所述后部具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃；
所述确定交互功能的显示方式，具体为通过灯光显示、字符显示或语音显示实现交互功能。
6.一种汽车外部信号交互系统，其特征在于，具体包括：智能决策模块、车辆模式/状态模块、人车交互模块、功能适用位置模块和终端显示模块，其中：
所述智能决策模块，用于基于外部条件，采集汽车外部信号，进行智能决策；
所述智能决策模块具体包括：外部条件分析模块、分析对象模块和设置要求模块；
所述车辆模式/状态模块，用于基于车辆模式，与智能决策模块相互配合，结合具体应用场景和外部环境，根据所述具体应用场景和外部环境中的实际情况，以及智能决策中的交互对象，确定外部信号装置进行交互的功能；
所述车辆模式/状态模块具体包括：场景/状态模块和特性模块；
所述人车交互模块具体包括：交互模式模块和交互路径模块，其中所述交互模式模块具体包括直接交互模块和间接交互模块；
所述直接交互模块具体包括触摸交互模块和语音交互模块；
所述间接交互模块具体包括手势交互模块、眼球交互模块和灯光交互模块；
所述功能适用位置模块，用于根据车身的不同位置，确定交互功能的显示方式；
功能适用位置模块具体包括车身的前部、顶部、侧面和后部；
所述终端显示模式包括灯光显示模块、字符显示模块和语音显示模块。
7.根据权利要求6所述的汽车外部信号交互系统，其特征在于，其中所述前部具体包括前部灯、前格栅和前挡风玻璃，所述顶部具体包括天窗，所述侧面具体包括前后轮罩、A/B/C柱、外后视镜和前后车门，所述后部具体包括后部灯、后背门、后风挡玻璃；
所述灯光显示模块具体包括呼吸灯、闪烁灯和特殊光色灯；
所述字符显示模块具体包括点阵式LED、Micro LED、屏幕显示；
所述语音显示模块具体包括语音输入显示模块和音响系统输出模块。
8.一种电子设备，其特征在于，具体为车载电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
10.一种具备与外部信号进行交互功能的汽车，其特征在于，所述汽车中设置有如权利要求6或7中任一项所述的汽车外部信号交互系统。
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202210416097.9A CN114872542A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种汽车外部信号交互方法、系统、电子设备和汽车 |
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| CN114872542A true CN114872542A (zh) | 2022-08-09 |
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| CN202210416097.9A Pending CN114872542A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种汽车外部信号交互方法、系统、电子设备和汽车 |
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