CN117873318A - 反馈方法和车载按键装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种反馈方法和车载按键装置，属于终端交互技术领域，该按键装置支持用户进行盲操，提升驾驶安全性。该方法包括：检测到用户针对一个按键做出触控动作；响应于触控动作，通过震动反馈执行器，产生一个按键对应的震动。该装置具体包括基板、至少一个按键和震动反馈执行器；至少一个按键固定连接于基板；至少一个按键相对于基板凸起；震动反馈执行器，用于响应于用户针对至少一个按键的触控动作，产生震动。

Description

反馈方法和车载按键装置

技术领域

本申请涉及智能车辆技术领域，尤其涉及反馈方法和车载按键装置。

背景技术

随着智能汽车技术的发展，很多车辆舍弃了传统汽车座舱中常见的物理按键、按钮人机交互方式，取而代之的是中控屏中的各种虚拟控制按钮。中控屏中的虚拟控制按钮，相较于传统的物理按键，节约了一定的按键成本。但是，在操作屏幕上的按钮时，需要眼睛注视屏幕上的按钮才能操作，并且需要通过眼睛持续观察屏幕对于触控动作的反馈，无法进行盲操，在驾驶状态下，此种操作方式在一定程度上会影响驾驶安全。

发明内容

本申请提供了一种车载按键装置，支持盲操，无需眼睛注视按键，降低相关操作对于驾驶安全的影响。

第一方面，本申请实施例提供了一种反馈方法，该方法包括：检测到用户针对一个按键做出触控动作；响应于触控动作，通过震动反馈执行器，产生一个按键对应的震动。

用于在对一个按键做出按下等触控动作之后，按键会给用户一个独立的震动反馈，如此用户可以通过震动反馈，感知按键是否被按下，震动反馈是针对单个按键设置的，由此，用户触摸不同的按键会产生不同的震动反馈，因而可以实现无需注视的情况下对于不同按键的区分，即实现盲操。

在一种可实施方式中，检测到用户针对一个按键做出触控动作，包括：接收用户针对一个按键做出触控动作后产生的触控信号；触控信号，为触控层检测到用户的触控动作而产生；接收用户针对一个按键做出触控动作后产生的压力信号；压力信号，为压力感应层感应到用户的触控动作的压力而产生；响应于触控动作，通过震动反馈执行器，产生一个按键对应的震动，包括：确定压力信号的强度大于设定的第一阈值的情况下，判断触控信号和/或压力信号持续的时长是否达到第二阈值；未达到第二阈值，确定触控动作为点按动作，通过震动反馈执行器，产生点按动作对应的震动；达到第二阈值，确定触控动作为长按动作，通过震动反馈执行器，产生长按动作对应的震动。

在一种可实施方式中，确定触控动作为点按动作或确定触控动作为长按动作之后，方法还包括：响应于点按动作或长按动作，将点按动作或长按动作和对应的按键的序号发送到MCU；MCU，用于控制被控对象执行点按动作或长按动作对应的事件。

在一种可实施方式中，方法还包括：接收至少一个按键对应的自定义配置信息；将自定义配置信息保存至存储器和/或vRAM中；自定义配置信息包括图标、事件或序号中的至少一种；事件，为响应于用户针对按键做出的触控动作而触发的操作；将自定义配置信息中的图标数据，输出至至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示。

在一种可实施方式中，将自定义配置信息中的图标数据，输出至至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示，包括：将自定义配置信息中具有预定图像数据格式的图标数据，输出到至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示；预定图像数据格式，包括序号位和图标位，序号位用于传输按键的序号信息；图标位，用于传输按键对应的图标数据。

在一种可实施方式中，具有预定数据格式的图标数据，包括8bit序号位和16bitRGB图像数据；和/或，8bit序号位和8bit灰度图像数据。

在一种可实施方式中，压力灵敏度、按键震动强度、触控动作中的至少一种。

在一种可实施方式中，至少一个按键中的一个按键对应2个以上图标；2个以上图标用于表示不同的模式或状态；方法还包括：检测到用户针对一个按键的触控动作，切换一个按键当前显示的第一图标为第二图标；其中，第一图标用于表示被控对象处于第一状态，第二图标表示被控对象处于第二状态。

第二方面，本申请实施例还提供一种车载按键装置，该车载按键装置用于检测到用户针对一个按键做出触控动作的情况下，响应于触控动作，通过震动反馈执行器，产生一个按键对应的震动。车载按键装置，包括基板、至少一个按键和震动反馈执行器；至少一个按键固定连接于基板；至少一个按键相对于基板凸起；震动反馈执行器，用于响应于用户针对至少一个按键的触控动作，产生震动；至少一个按键中的一个按键包括：触控层，用于检测用户针对一个按键的触控动作，产生触控信号；显示层，用于显示一个按键对应的图标；压力感应层，用于感应用户针对一个按键的触控动作的压力，产生压力信号。

该车载按键装置中的按键，按键采用独立设计，相对于基板形成凸起，用户能够通过触摸感知到不同的按键，且按键能够响应于用户的触控动作产生震动反馈，如此，可实现盲操，用户无需注视屏幕也可操作相应按钮，提升驾驶安全性。

在一种可实施方式中，装置还包括盖板；盖板设有用于区分不同按键的物理区隔。

在一种可实施方式中，装置还包括电子控制单元ECU；至少一个按键与ECU并行连接；ECU，用于与微控制器MCU连接。

在一种可实施方式中，ECU包括：显示信号输出模块，用于将图像数据输出到至少一个按键对应的显示层；存储器，用于存储至少一个按键对应的配置信息和图标；图像随机存取存储器vRAM，用于存储当前待更新的按键对应的配置信息和图标；控制信号I/O模块，用于输入或输出至少一个按键产生的触控信号、压力信号、震动信号中的至少一种；控制器局域网总线CAN I/O模块，用于与MCU进行通信；ECU主控单元，与显示信号输出、vRAM、存储器、控制信号I/O模块以及CAN I/O模块连接，用于控制和管理ECU的各个模块。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。

图1为本申请一个实施例中车载按键装置的截面图；

图2为本申请一个实施例中车载按键装置的俯视图；

图3为本申请另一个实施例中车载按键装置的俯视图；

图4(a)-图4(e)为一些实施例中的按键布局示例图；

图5为一个实施例中车载按键装置安装于方向盘的示例图；

图6为一个实施例中车载按键装置安装于中控屏下方的示例图；

图7为一个实施例中ECU的结构示意图；

图8为一个实施例中按键、ECU、MCU和IVI以及其他控制器之间的连接关系示意图；

图9为一个实施例中上电初始化的流程示意图；

图10为一个实施例中ECU状态流转示意图；

图11为一个实施例中对于用户的触控动作的响应流程示意图；

图12为一个实施例中用户自定义编辑按键的流程示意图；

图13为一个实施例中同一个按键在不同状态切换的流程示意图；

图14为一个实施例中两种模式下的图像数据格式的示意图；

图15为本申请实施例提供的反馈方法的流程示意图。

具体实施方式

本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

智能车辆技术领域中，采用中控屏幕来取代物理按键的方式能够节约一定的成本，提升座舱的科技感，然而，用户在操作屏幕上的按钮时，需要眼睛看着按钮才能操作，并且通过眼睛观察按钮的动画效果或其它的屏幕反馈，用户才能得知按钮已经按下且对应的功能已经执行，无法进行盲操，在驾驶状态下眼睛注视屏幕操作，可能导致产生事故，影响驾驶安全。

另外，目前的中控屏多集成于车载信息娱乐系统(In-Vehicle Infotainment，IVI)中，当IVI出现系统故障时，也会导致屏幕上的按钮无法正常操作的问题。比如，一些车型会将座椅调节、空调控制等功能放在车机中控屏幕上呈现，当车机发生黑屏、死机或系统卡顿等情况的时候，这些按钮就会失效，导致不得不重启车机，或等待车机系统正常后方可正常操作，这些都是传统汽车物理按键不会碰到的问题。

鉴于此，本申请实施例提供一种反馈方法和车载按键装置，为便于快速理解，以下先从硬件设备角度进行描述，即先阐述车载按键装置，而后再阐述反馈方法。

本申请实施例提供的车载按键装置中的按键，支持盲操，用户无需注视屏幕也可操作相应按钮；并且，用户可以通过触控屏进行触控操作，响应于用户的触控动作，每一个按键都会产生触觉反馈(例如震动反馈)，使用户快速感知按钮是否被按下。该装置保留了物理反馈的同时，提供了现代智能座舱追求的科技感和功能的可定制性。

具体地，本申请实施例提供的一种车载按键装置，该装置包括一组按键，不同的按键(也可以称为按钮，以下统称为按键)是彼此独立的，每个按键中设置有独立的触控层、显示层。一组按键一般为多个，例如8个按键或者如图2所示的9个按键为一组等，在个别实施例中，不排除一组按键仅包括1个按键。

示例性地，如图1所示，一个按键10包括：触控层101，用于检测用户针对该按键的触控动作，产生触控信号；显示层102，用于显示按键10对应的图标；压力感应层103，用于感应用户针对按键10的触控动作的压力，产生压力信号。示例性地，按键的触控层用于检测按键是否被触摸以及触摸的位置，压力感应层用于检测按键是否被用力按下。

车载按键装置，还包括基板11和震动反馈执行器12。一组按键固定连接于同一基板。震动反馈执行器12，用于响应于用户针对一组按键中的一个按键的触控动作，产生震动。震动反馈执行器主要用于模拟按键被按下时给予手指的物理反馈。

按键与基板之间的固定连接方式有多种，例如采用焊接，粘接，嵌入式连接中的至少一种连接方式。示例性地，一组按键可以嵌入到同一基板中。

可选的，如图2所示，在一些实施例中，车载按键装置还可以包括盖板13。盖板13用于遮盖在一组按键的上方，盖板的形状与一组按键的形状相适配。盖板至少可以起到防尘和保护的作用，盖板上可以进行各种外观设计。

从图1可以看出，本申请实施例提供的装置中，与传统设计不同的是，每一个按键都具有独立的显示层和触控层，多个按键可以共用同一压力感应层，也可以每个按键设置独立的压力感应层，同样，一组按键中的多个按键可以共用同一震动反馈执行器，也可以每个按键设置独立的振动反馈执行器。

在一些实施例中，按键相对于基板形成凸起结构，即按键的触控层与基板平面之间具有一定距离。由于显示层、触控层等几层叠加的厚度，可能无法达到人手通过触摸能够明显感知到凸出的程度，因而，为便于人手通过触摸感知不同的按键，装置中设置用于区分不同按键的物理实体，例如，物理实体可以是按键之间有一定的缝隙，或有其它的分隔部件，具体可以采用如下几种方式来区分不同的按键：

方式一：

更重要的作用是，在一些实施例中，可选的，盖板13设有用于区分不同按键的物理区隔131。

具体地，物理区隔131，可以是用于区分不同按键的缝隙(凹槽)或条状凸起，或其他能够起到区分作用的分隔部件。物理区隔131可以与盖板13一体成型，也可以是固定连接到盖板上。

例如，在另外一些实施例中，如图3所示，盖板上可以不设置物理区隔131，而是将每个按键对应的区域，设置为镂空，图3中10s表示每个按键对应的图标显示区域，用于显示按键的图标。按键的图标显示区域以外的其他区域，设置为非镂空。盖板具有一定的厚度，用户的手在按键的触控层和盖板之间滑动时，由于盖板产生的异物感，会使得用户能够明显感知到按键与盖板之间的边界，而一组按键的分布位置用户可以在驾驶状态之前通过观察得知，因而，用户可以通过触摸区分不同的按键，实现盲操。

方式二：

一些实施例中，可以在基板上的相应位置设置凸出的底垫，按键固定连接在底垫上，使得按键相对于基板形成更为明显的凸起，这样，不设置盖板的情况下，用户通过触摸也可以区分不同按键。带有凸出的底垫的基板可以是一体成型，底垫也可以作为独立的部件固定连接在基板上。

基板可以根据本组按键的功能和在车上安放位置，制作不同的形状和按键排布，然后将按键嵌入到基板上，或者粘接到基板上，示例性地，一组按键可以共用一个震动反馈执行器，震动反馈执行器安装在基板上。

示例性地，震动反馈执行器可以是：偏心转子马达(Eccentric Rotating Mass，ERM)、压电马达(Piezo)、线性谐振马达(Linear Resonant Actuator，LRA)中的一种或多种。

需要说明的是，按键的显示层，负责显示按键的图标等图像，显示区域的范围可以在车载信息娱乐系统IVI中进行调整和设置。显示层的显示材质可以是彩色的液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)显示屏，也可以是灰度显示的电子墨水屏。

其中，需要说明的是，车辆未启动时，按键LCD、OLED等屏幕是无法显示图案的，因而，可选的，在一些实施例中，显示层可以采用电子墨水屏，电子墨水屏的特性可以在不通电的情况下，也仍然保持显示最后一次刷新的图像。实际应用中可以根据具体需要设置显示层，即该装置可以兼容多种显示屏技术。

一组按键在基板上可以采用多种布局方式，在实际应用中，按键的分布设计，视安装位置和按键数量具体确定。例如，在一个实施例中，一组按键可以包括9个按键，如图2所示的分布样式进行分布。在其他实施例中，可以采用如图4(a)-图4(e)所示的任意一种，除此之外，还可以采用其他分布方式，例如入图6所示的多个按键排成一行的分布样式，或者多个按键排成一列或2列等等，具体样式本说明书不逐一列举。

本申请实施例提供的车载按键装置，相比于相关技术的中控屏设计，按键是独立的，每个按键具有独立的触控检测、显示和触摸反馈，因而按键的设计更为灵活，一组按键(包括基板)占用的空间，相较于相关技术中的中控屏，可以大幅减小，因而能够安装到车辆座舱内的多个位置，示例性地，如图5和图6所示，图5示出了将一组按键(包括基板和震动反馈执行器)安装于方向盘的示意图；图6示出了将按键组件(包括基板和震动反馈执行器)安装于中控屏下方的示意图。

在一些实施例中，本申请实施例提供的车载按键装置，设有专用的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)。在一些实施例中，安装于同一基板的至少一个按键(例如一组按键)与ECU并行连接。ECU，用于与微控制器(Micro Control Unit，MCU)连接。MCU，即行车电脑，主要用于连接和控制汽车各种外围电路和接口电路。需要说明的是，为便于描述，本说明书中将ECU与MCU作为不同的实体进行描述，实际应用中，作为一种可实施方式，ECU与MCU可以集成于一体，即ECU可以集成于MCU内部，MCU包括本申请实施例提供的车载按键装置专用的ECU，在其他实施方式中，ECU也可以独立于MCU设计，即ECU设置于MCU外部，与MCU通信连接。

需要说明的是，在安装时，一些实施例中，ECU可以靠近按键的位置安装；在其他实施例中，ECU可以安装于MCU内部或者靠近MCU安装。

在一些实施例中，车载按键装置，可以包括ECU。在其他实施例中，车载按键装置，可以不包括ECU，即，仅包括一组按键、基板和震动反馈执行器的装置，可以作为独立的产品。

此外，在实际应用中，包括触控层、显示层和压力感应层的单个按键，也可能作为独立的产品。

下面具体阐述ECU的结构设计以及基于ECU执行的多种改进。

具体的，如图4所示，ECU可以包括如下模块：

显示信号输出模块，用于将图像数据输出到至少一个按键中的每个按键对应的显示层上，其中图像数据，即用于显示按键图标的图像数据，图标以图像的格式传输和存储。

存储器，用于存储至少一个按键对应的配置信息和图标。图像随机存取存储器(Video Random Access Memory，vRAM)，用于存储当前待更新的按键对应的配置信息和图标。即，存储器用于固化存储至少一组按键中的所有按键当前的配置信息和按键图像信息(即图标)；vRAM相当于缓存，用来保存当前正在配置的一个按键或多个按键对应的配置信息和图像信息(图标)。实际应用中，vRAM可以与存储器集成为一体，即存储器可以包括vRAM。vRAM也可以独立于存储器设置。

控制信号I/O模块，负责输入或输出与按键相关的控制信号，包括触控信号、压力信号和振动信号等，具体可以用于输入或输出至少一个按键对应的触控信号、压力信号、震动信号中的至少一种。例如，按键的触控层产生的触控信号和压力感应层产生的压力信号，通过信号线传输至控制信号I/O模块。控制信号I/O模块输出震动信号至震动反馈执行器，震动反馈执行器根据震动信号产生相应幅度或频率的震动。

控制器局域网总线CAN I/O模块，至少用于与MCU进行通信，还可以用于和座舱中的其他支持通信的对象进行通信。

ECU主控单元，相当于ECU的处理器，与显示信号输出、vRAM、存储器、控制信号I/O模块以及CAN I/O模块连接，用于根据程序指令，控制和管理ECU的各个模块。

示例性地，在一些实施例中，按键、ECU、行车电脑(MCU)、车载信息娱乐系统(IVI)之间，可以按照如图8所示进行连接：

从图8中可以看出，显示信号输出模块与按键的显示层连接，触控层、压力感应层和震动反馈执行器(即震动马达)与控制信号I/O模块连接，CAN I/O模块与行车电脑(MCU)连接，行车电脑，用于控制IVI或空调等。

需要说明的是，本申请实施例中，ECU指本申请实施例提出的车载按键装置中的按键专用的ECU，以下简称为按键ECU或ECU。

如图9所示，当车辆上电后，按键ECU通电进入初始化流程，首先进行自检，同时检测按键是否正常工作，与行车电脑(MCU)通信是否正常。自检成功后，执行初始化流程，将存储器中的数据读入到vRAM，并将图像数据输出到按键的显示层上。示例性地，初始化流程具体可以包括如下步骤：

901，车辆上电，按键ECU通电进入初始化流程；

902，按键ECU读取存储器中保存的按键图像数据和事件序号数据到vRAM中；

903，按键ECU以预定的频率将图像数据顺序通过控制信号输出模块，输出到每个按键的显示层上；

其中，预定的频率可以根据一块基板上安装的按键(即一组按键)的数量而定，例如，一块基板上安装了60个按键，则可以按照60Hz的频率，将图像数据输出到按键的显示层，即对于ECU而言，每秒钟发送60次图像数据。若基板上安装了8个按键，那可以按照8Hz的频率输出图像数据。

904，每个按键显示层匹配自身序号，显示按键代表的事件的图标(图像)。

初始化成功后，按键ECU进入就绪态。

如图10所示，图10示出了按键ECU的状态流转过程。当按键ECU进入到就绪态之后就可以接收指令，进入到执行态，当执行态执行动作之后进入到就绪态，读取下一个指令或者等待新的指令。

当自检、初始化以及多次执行指令失败后，比如3次或者5次等，则按键ECU进入到故障态，将故障码发送给行车电脑。

下面阐述响应于用户的触摸操作触发相应的事件的相关流程，示例性地，在一些实施例中，具体可以包括如图11所示的响应流程：

1101，检测到用户的手指触摸按键的触控层；

1102，触控层将触控信号发送给按键ECU；

1103，按键ECU通过压力感应层检测压力信号；

1104，按键ECU判断检测到的压力信号是否大于或者等于第一阈值；若是，则进入步骤1105，否，则返回1101；

第一阈值，为压力阈值，用于区分不同程度的按压，实际应用场景中，用户可能在不经意间触碰到按键，为避免误识别，可以设置一个第一阈值，只有触控时的压力超过一定的阈值，才启动后续的响应流程，否则，继续等待用户的下一次触控动作。

1105，判断用户的触控动作的时长是否超出了第二阈值；是，则进入步骤1109，否，则进入1106；

第二阈值，为时间阈值，用于区分点按动作和长按动作。例如，第二阈值可以是3s或者5s等，触控时长达到3s，则识别为长按动作，不足3s或不足5s，则识别为点按动作。

需要说明的是，在实际应用中，无需等到5s或者3s之后才能够进行判断，而是ECU能够通过触控层检测到用户触控动作的结束时间，根据结束时间即可迅速判断触控动作持续的时长，若不足第二阈值，则判定为点按动作。

1106，按键ECU触发点按动作对应的事件，同时向震动马达发送震动信号；

用户的触控动作触发何种事件，取决于用户的触控动作类型和触控的具体是哪一个按键。在一些实施例中，用户对某个按键做出点按动作，则触发该按键对应的事件。每个按键触发的事件，用户可进行自定义设置，若用户未进行自定义设置，则按照系统默认设置触发该按键对应的事件。

并且，ECU向震动马达发送震动信号，指示震动马达产生震动，通过物理震动反馈用户，使用户得知按键已被按下，系统已成功感应到用户的触控动作。这样，用户在触控按键后，可以通过按键的震动得到反馈，无需用眼睛持续注视或观察屏幕。

1107，按键ECU向行车电脑发送点按的按键对应的事件；

1108，行车电脑将事件发送到车载信息娱乐系统或空调或其他控制器；

车载信息娱乐系统或空调等，执行相应的操作，例如，一个按键的图标表示开启空调，那么行车电脑将开启空调事件发送到空调，空调执行开启动作。

1109，按键ECU将触发长按动作对应的事件，并向震动马达发送震动信号；

1110，车载信息娱乐系统，触发长按动作对应的编辑事件；

在一些实施例中，长按动作对应的事件为编辑该按键，即用户对该按键进行自定义设置，具体地，编辑可以在车载信息娱乐系统的中控屏上进行，响应于用户对一个或多个按键的长按动作，中控屏进入按键自定义界面，用户可在自定义界面上设置该按键对应的配置信息。

此外，长按动作也会产生相应的震动反馈，示例性地，不同的触控动作对应于不同的震动反馈，例如，点按动作产生的反馈也是短促的，长按动作可以产生相对更长时间的震动反馈。

从流程图11可以看到，按键ECU主要判定按键是否触发了用力点按的动作，压力信号的强度大于设定的阈值后，通过触控时长可以判断出用户做出的是点按还是长按，点按动作则将触发一次用力点按的动作对应的事件，按键ECU会将按键序号和按键动作发送到行车电脑，行车电脑判定直接将事件转发给车载信息娱乐系统或者其它控制器。

例如，当按键的动作是启动一个应用，则行车电脑会将事件转发给车载信息娱乐系统，由车载信息娱乐系统执行此动作；当按键是打开空调这个动作，则行车电脑会直接向车载空调发送打开的指令，而不用经由车载信息娱乐系统进行处理。这样，当车辆启动的时候，即使车载信息娱乐系统还没有启动成功(车载信息娱乐系统由于软件的复杂性，启动时间相对其它MCU和ECU部件要慢的多)，或是车载信息娱乐系统故障的情况下，用户也可以直接通过按键打开空调，解决相关技术中由于IVI出现故障而导致无法开启空调等问题。

另外，当用户触摸某个按键，压力超过第一阈值且触控时长超过第二阈值(例如5s)的情况下，则识别为长按动作，触发长按动作对应的事件，按键ECU将事件发送给行车电脑，在一些实施例中，长按动作对应于按键编辑事件，因而行车电脑转发给车载信息娱乐系统进行处理，以进行按键编辑。车载信息娱乐系统会启动配置软件，进入按键编辑状态，可以选择此按键的新动作或取消本次设置等。

基于上述流程描述，本申请实施例中，对于用户触控动作的响应，可以采用如下方式：

确定压力信号的强度大于设定的第一阈值的情况下，判断触控信号和/或压力信号持续的时长是否达到第二阈值；未达到第二阈值，确定触发一次点按动作；达到第二阈值，确定触发一次长按动作；响应于点按动作或长按动作，将点按动作或长按动作和对应的按键的序号发送到MCU；MCU，用于控制被控对象执行点按动作或长按动作对应的事件。

在其他实施例中，编辑事件可以由其他触控动作触发，例如通过双击动作触发，具体可以灵活设置。

需要说明的是，本申请实施例提供的车载按键装置，还支持按键自定义设置。

如图12所示，按键编辑的流程可以包括：

1201，座舱IVI系统通过图像化的方式定义事件0到N分别对应的图像(或图标)；

用户可以在IVI系统的中控屏上进行操作，通过人机交互，设置图标与事件以及按键序号之间的对应关系，一般而言，图标本身的形状或者图像设计，能够表征相应的含义，事件一般是与图标本身表征的语义相关的；而按键序号和图标之间的对应关系，则可以完全由用户自定义设置，设置了图标与按键序号之间的对应关系，也就是设置每个按键对应的图标，示例性地，中控屏可以显示仿真的按键分布界面，用户可以通过拖动或者其他方式，将图标拖拽到相应的按键中，如此实现图标与按键序号的对应。

1202，设置确认后，座舱IVI将新的按键图像数据和事件序号，通过MCU，并经由CAN总线发送到按键ECU的CAN I/O模块；

例如，MCU可以是座舱域控MCU。

1203，按键ECU的主控单元，通过CAN I/O模块将接收到的配置信息保存在vRAM中和存储器中，将图像数据通过控制信号输出模块，输出到每个按键的显示层上。

需要说明的是，支持一次仅配置一个按键。

1204，按键显示层显示新的按键图像(图标)。

新的按键图像，即当前时刻从ECU主控单元接收到的最新的图像数据。

示例性地，在车载信息娱乐系统中，可以预置用于实现按键编辑设置的应用程序。界面模拟仿真显示需要配置的按键排布和当前的配置信息，此处的配置信息主要包含按键显示的图像(图标)、按键的序号，以及图标对应的事件(相当于按键对应的事件)。

另外，根据上述说明中提到的不同的按键布局，每个按键的实际图像显示区域也不相同，这可以在模拟仿真界面上有所体现，使用户更为直观地看到设置后的实际情况。

示例性地，用于实现按键编辑设置的应用程序，可以自定义每个按键的图标图像和按键动作，其中包含以下几种配置方法：

1)预置的按键组合(用户可自定义保存组合)；例如用户同时按下2个以上按键，则触发指定的事件。

2)启动一个应用；例如，可以在车载信息娱乐系统中选择一个应用，设置后，按键可以启动这个应用；

3)执行一个特定动作；例如，空调控制动作(开关、冷热、吹风模式、温度增减、风速增减、除霜等)，多媒体控制动作(播放、暂停、上一首、下一首、音量控制等)等功能；

在本申请实施例中，对于按键的编辑和配置过程中，还可以支持配置压力灵敏度、按键震动强度、长按动作对应的事件等。例如不同的用户具有不同的触控力道，用户可根据自己的喜好，提高压力灵敏度或者降低压力灵敏度以及按键反馈的震动强度。长按动作的事件不限于是进入按键的自定义设置，还可以是其他事件，本说明书不逐一列举。

基于以上说明，在一些实施例中，ECU还用于通过IVI执行以下操作：

基于用户指令，确定至少一个按键对应的自定义配置信息；自定义配置信息包括图标、事件或序号中的至少一种，其中，事件，就是响应于用户针对按键做出的触控动作而触发的操作。

然后，将配置信息经由MCU传输至ECU，ECU接收至少一个按键对应的自定义配置信息；将自定义配置信息保存至存储器和vRAM中；将自定义配置信息中的图标数据，通过显示信号输出模块，输出多个按键分别对应的显示层中进行显示。其中，配置信息还可以包括：压力灵敏度、按键震动强度、触控动作中的至少一种。

需要说明的是，在一些实施例中，同一个按键可以对应于2个或者更多的图标，不同的图标对应于不同的工作状态或者工作模式，通过点按同一个按键，可以实现状态或模式的切换。例如，检测到用户针对一个按键的触控动作，切换一个按键当前显示的第一图标为第二图标；其中，第一图标用于表示被控对象处于第一状态，第二图标表示被控对象处于第二状态。

此外，在一些实施例中，按照预定的图像数据格式进行传输和保存。具体地，可以通过显示信号输出模块，将具有预定图像数据格式的图标数据，输出到至少一个按键对应的显示层，其中，具有预定数据格式的图标数据，包括序号位和图标位，序号位用于传输按键的序号信息；图标位，用于传输按键对应的图标数据。示例性地，具有预定数据格式的图标数据，包括8bit序号位和16bit RGB图像数据；和/或，8bit序号位和8bit灰度图像数据。

下面列举一个具体的实施例：

在该实施例中，按键的物理排布，根据按键需要放置在车辆座舱内的位置和功能，进行具体设计，例如采用如图2所示的布局样式，并采用对应形状的基板。按键嵌入到基板上，且震动马达固定连接在基板上，多个按键可以共用同一个震动马达，震动马达可以设置于多个按键的中心位置。按键组件(包括基板和震动马达)，通过信号线与按键ECU进行连接，按键ECU尽量放置于按键组件较近的位置，减少信号干扰和衰减。

该实施例中，以空调控制按钮面板作为示例进行阐述。按键ECU的存储器中，预置空调按键配置文件，配置文件包含配置表，示例性地，配置表如下：

以上的9个按键的动作，除最后一个是直接通过行车电脑发送给车载信息娱乐系统，其它的动作都是由行车电脑发送给空调的ECU控制器，随后空调ECU控制器响应后，信号通过CAN总线同步给车载娱乐信息系统，这样车载娱乐信息系统中的虚拟空调控制面板和状态信息得以更新。

在该实施例中，需要说明的是，配置文件中，一个按键对应的图标可以是1个，也可以不是单一的，例如，一个按键对应一组图标，比如自动/手动空调按钮，如果当前已经是自动状态，则显示图标，表示处于自动状态，如果当前已经是手动状态，则显示“/>手形”图标。用户看到后，即可知道当前的空调状态。

例如，参阅图13，同一个按键可以在自动状态1和手动状态2下进行切换，切换流程具体可以是：

当前状态为自动状态下，按键显示的图标为自动状态对应的图标，检测到用户做出的点按动作，则ECU执行从自动状态到手动状态的切换，切换成功，则更新为手动状态2，按键的图标显示为手动状态对应的图标；若在手动状态下检测到用户的点按动作，则切换到自动状态并更新图标。

在车辆启动后，按键ECU执行上电流程，完成ECU自检后，将存储的按键配置信息(包括是当前状态的图标数据和相应的按键序号)同步显示到显示层的屏幕上，随后按键ECU处于就绪状态，随时接收/发送指令。

其中，在数据传输上，本申请实施例提出将采用下述方法来保证兼容不同类型的屏幕，以及能够区分不同的按键序号。具体地，按键ECU和按键的显示层进行通信的图像数据格式设计如图14所示，在该实施例中，兼容彩色模式和灰度模式。彩色模式下，图像数据占用24bit，其中序号占用8bit，RGB565格式数据占用16bit，支持最多256个按键和65536彩色显示；灰度模式下，图像数据占用16bit，其中，序号占用8bit，Gray格式数据占用8bit，支持最多256个按键和256灰阶色。

相较于传统彩色屏幕的RGB565通信方法最少需要16个信号线，灰度屏幕最少需要8个信号线，该实施例中，所有按键的物理显示层需要额外的8条信号线来区分不同的按键序号。为了便于说明序号的8条信号线的工作原理，上述附图中只示出了用于传输图像数据的信号线，并没有示意出额外的垂直、水平、时钟等同步信号线，本领域技术人员能够根据相关说明，适应性配置其他信号线。

按键ECU以一定的频率发送一帧显示数据到所有显示层，每个显示层的驱动板比对序号是否为自身，是则显示对应的图像数据，不是则丢弃数据。例如，采用60Hz的频率，这样1s内可以刷新60个按键的图像，即ECU将60个图像分别依次发送至60个按键，第1/60s内，发送第一幅图像至第一个按键，第2/60s内发送第二幅图像至第二个按键，以此类推，对于每一个按键而言，1s之内仅接收到一幅图像。

如果按键的数量不超过8，则每个显示层可以不用同时接入8个序号信号线，每个按键接其中一条即可，当信号线为连通时，即为自身需要刷新的数据，否则丢弃。比如当序号为1时，8条信号线只有低位的信号线有高电平，其余信号线为低电平或断路，8bit二进制表示为0000 0001，以此类推，每个按键的序号为1(0000 0001)，2(0000 0010)，4(00000100)，8(00001000)，16(0001 0000)……一直到2的7次方即128(1000 0000)。这样无论线如何连接均可以兼容所有信号线都连通时的数据传输方式，判定是否为自身需要接收的数据的方式。

假设用户对显示空调处于“自动状态”图标的按键做出点按动作，按照上述实施例中阐述的按键响应流程，按键通过震动马达的震动产生触觉震动反馈，用户收到震动反馈后得知按键动作已经执行，完成一次按键响应过程。

空调ECU接收行车电脑发送的动作指令(或者说事件指令，用于指示空调做出相应的操作)后，尝试切换空调为手动模式，如果空调模式切换成功，则将执行成功的结果返回给行车电脑，行车电脑将结果再返回给按键ECU，按键ECU判断执行结果成功，将按键更新为状态2并切换图标为手动状态。

用户想要更改这9个按键的排布顺序或者功能，可以在车载信息娱乐系统中进入到“按键设置应用”界面，或者轻触长按任意按键5秒以上，打开“按键设置”的App。应用程序中可以看到虚拟的按键排布界面。比如用户想要修改空调自动/手动切换按键(序号1)为“除霜”功能，则在应用中的虚拟按键上点按后，执行上述说明中提到的按键更新流程，执行成功后，此序号1的按键功能变为了除霜。

此外，在该实施例中，还提供按键保护功能，即，在按键设置应用中可以设置按键保护功能。当按键保护功能开启之后，用户如想要修改按键配置，需要输入密码才可以进行修改。否则无法修改。如此，可以防止被其它用户未经授权而随意修改各个按键的功能。

本申请实施例还提供了一种反馈方法。如图15所示，反馈方法可以包括如下流程：

S150，检测到用户针对一个按键做出触控动作；

S151，响应于所述触控动作，通过震动反馈执行器，产生所述一个按键对应的震动。

在一些实施例中，所述方法的执行主体可以是ECU，结合以上说明，可以得到，检测到用户针对一个按键做出触控动作，可以是ECU接收用户针对一个按键做出触控动作后产生的触控信号，前面已经说明过，触控信号，为触控层检测到用户的触控动作而产生。检测到用户针对一个按键做出触控动作，还包括接收用户针对所述一个按键做出触控动作后产生的压力信号。压力信号，为压力感应层感应到用户的触控动作的压力而产生。

在一些实施例中，参阅图11所示，响应于触控动作，通过震动反馈执行器，产生一个按键对应的震动，包括：确定压力信号的强度大于设定的第一阈值的情况下，判断触控信号和/或压力信号持续的时长是否达到第二阈值；未达到第二阈值，确定触控动作为点按动作，通过震动反馈执行器，产生点按动作对应的震动；达到第二阈值，确定触控动作为长按动作，通过震动反馈执行器，产生长按动作对应的震动。

接下来，确定触控动作为点按动作或确定触控动作为长按动作之后，响应于点按动作或长按动作，将点按动作或长按动作和对应的按键的序号发送到MCU，MCU，用于控制被控对象执行点按动作或长按动作对应的事件。

前述说明中已经提及，本申请实施例提供的方法和装置，支持用户对按键进行自定义设置。具体地，在一些实施例中，ECU接收至少一个按键对应的自定义配置信息；将自定义配置信息保存至存储器和/或vRAM中；自定义配置信息包括图标、事件或序号中的至少一种；事件，为响应于用户针对按键做出的触控动作而触发的操作。然后，将自定义配置信息中的图标数据，输出至至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示。

自定义配置信息中的图标数据可以是具有预定图像数据格式的数据，预定图像数据格式，包括序号位和图标位，序号位用于传输按键的序号信息；图标位，用于传输按键对应的图标数据。例如，具有预定数据格式的图标数据，包括8bit序号位和16bit RGB图像数据；和/或，8bit序号位和8bit灰度图像数据。

可选的，配置信息还包括：压力灵敏度、按键震动强度、触控动作中的至少一种。

此外，本申请实施例提供的方法和装置，还支持同一按键多图标显示和切换，不同的图标对应于不同的工作状态或工作模式。即，一个按键对应2个以上图标；2个以上图标用于表示不同的模式或状态；检测到用户针对一个按键的触控动作，切换一个按键当前显示的第一图标为第二图标。第一图标用于表示被控对象处于第一状态，第二图标表示被控对象处于第二状态。例如，第一状态为手动控制状态，第二状态为自动控制状态，两种状态分别采用不同的图标进行显示。

基于以上说明，本申请实施例至少就如下方面做出了改进：

1.按键独立化，显示屏缩小、模块化，便于安置在座舱的不同位置以及进行个性化的排布；

2.所有的按键均可以通过并联的方式连接到按键ECU模块上，同一区域的按键可以放在同一个基板上，共享震动马达，提供按下后的物理反馈。每个按键均拥有独立的压力感应层，也可以更换为在同一个基板上只放置一件压力检测传感器(即压力感应层)，具体可以根据实际情况灵活设置；

3.本申请实施例还提供了系统的初始化流程、配置更新流程、按键响应流程以及按键自定义编辑流程及相关的应用程序；

4.本申请实施例还提供了按键ECU模块示意图和系统各部件的连接关系架构，在该架构下可顺利执行各项功能，维持系统运转；

5.本申请实施例提供的方案，还可以兼容不同的屏幕材质和显示色彩，显示层包括但不限于LCD、OLED和电子墨水屏等；

6.本申请实施例还提出了一种特定的图像数据传输格式，在软件和协议层面提供了技术保障。

综上，本申请技术方案提出一种功能和界面可定制且具有物理反馈的车载触摸按键控制系统及装置，支持盲操，用户在驾驶状态通过触控按键即可实现相应的操作，减少对于驾驶安全的影响。本申请技术方案提供的装置，即保留了屏幕虚拟按键的可自定义性以及营造的科技感，又能保留物理按键的触觉反馈和便于盲操的特性。通过独立的按键ECU和行车电脑进行通信，解决了车载信息娱乐系统异常或系统启动未完成时虚拟按键无法使用的问题，按键的可用性得到了提高。

此外，由于每个按键是独立的显示屏，本方案提出的各个按键显示层和按键ECU并联连接的方式，最多只需要24条信号线即可传输屏幕数据，而不是单独每个显示屏都连接16条信号线到按键ECU上，节约了布线成本，降低了损坏概率。

并且，独立的按键设计，方便通过排列组合组成不同的按键阵列，更好的适应座舱内的各个位置。

本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

本领域普通技术人员可以意识到，本文中公开的实施例中描述的各单元及算法步骤，能够以电子硬件、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。

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，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，任一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；以下简称：ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory；以下简称：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，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。本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种反馈方法，其特征在于，所述方法包括：

检测到用户针对一个按键做出触控动作；

响应于所述触控动作，通过震动反馈执行器，产生所述一个按键对应的震动。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

检测到用户针对一个按键做出触控动作，包括：

接收用户针对一个按键做出触控动作后产生的触控信号；所述触控信号，为触控层检测到用户的触控动作而产生；

接收用户针对所述一个按键做出触控动作后产生的压力信号；所述压力信号，为压力感应层感应到用户的触控动作的压力而产生；

响应于所述触控动作，通过震动反馈执行器，产生所述一个按键对应的震动，包括：

确定所述压力信号的强度大于设定的第一阈值的情况下，判断所述触控信号和/或所述压力信号持续的时长是否达到第二阈值；

未达到所述第二阈值，确定所述触控动作为点按动作，通过震动反馈执行器，产生点按动作对应的震动；达到第二阈值，确定所述触控动作为长按动作，通过震动反馈执行器，产生长按动作对应的震动。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

确定所述触控动作为点按动作或确定所述触控动作为长按动作之后，所述方法还包括：

响应于所述点按动作或长按动作，将所述点按动作或长按动作和对应的按键的序号发送到MCU；所述MCU，用于控制被控对象执行所述点按动作或长按动作对应的事件。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，

所述方法还包括：

接收至少一个按键对应的自定义配置信息；将所述自定义配置信息保存至存储器和/或vRAM中；所述自定义配置信息包括图标、事件或序号中的至少一种；所述事件，为响应于用户针对按键做出的触控动作而触发的操作；

将所述自定义配置信息中的图标数据，输出至所述至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，

将所述自定义配置信息中的图标数据，输出至所述至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示，包括：

将所述自定义配置信息中具有预定图像数据格式的图标数据，输出到所述至少一个按键对应的至少一个显示层中分别进行显示；

所述预定图像数据格式，包括序号位和图标位，所述序号位用于传输按键的序号信息；所述图标位，用于传输按键对应的图标数据。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述具有预定数据格式的图标数据，包括8bit序号位和16bit RGB图像数据；和/或，8bit序号位和8bit灰度图像数据。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述配置信息还包括：

压力灵敏度、按键震动强度、触控动作中的至少一种。

8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述至少一个按键中的一个按键对应2个以上图标；所述2个以上图标用于表示不同的模式或状态；

所述方法还包括：

检测到用户针对所述一个按键的触控动作，切换所述一个按键当前显示的第一图标为第二图标；其中，所述第一图标用于表示被控对象处于第一状态，所述第二图标表示被控对象处于第二状态。

9.一种车载按键装置，其特征在于，所述车载按键装置用于检测到用户针对一个按键做出触控动作的情况下，响应于所述触控动作，通过震动反馈执行器，产生所述一个按键对应的震动；

所述车载按键装置，包括基板、至少一个按键和震动反馈执行器；

所述至少一个按键固定连接于所述基板；所述至少一个按键相对于所述基板凸起；

所述震动反馈执行器，用于响应于用户针对所述至少一个按键的触控动作，产生震动；

所述至少一个按键中的一个按键包括：

触控层，用于检测用户针对所述一个按键的触控动作，产生触控信号；

显示层，用于显示所述一个按键对应的图标；

压力感应层，用于感应用户针对所述一个按键的触控动作的压力，产生压力信号。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括盖板；

所述盖板设有用于区分不同按键的物理区隔。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括电子控制单元ECU；

所述至少一个按键与所述ECU并行连接；

所述ECU，用于与微控制器MCU连接。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述ECU包括：

显示信号输出模块，用于将图像数据输出到所述至少一个按键对应的显示层；

存储器，用于存储所述至少一个按键对应的配置信息和图标；

图像随机存取存储器vRAM，用于存储当前待更新的按键对应的配置信息和图标；

控制信号I/O模块，用于输入或输出所述至少一个按键产生的触控信号、压力信号、所述震动信号中的至少一种；

控制器局域网总线CAN I/O模块，用于与所述MCU进行通信；

ECU主控单元，与所述显示信号输出、vRAM、存储器、控制信号I/O模块以及所述CAN I/O模块连接，用于控制和管理所述ECU的各个模块。