CN207603959U - 车内灯光控制装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本新型提供了一种车内灯光控制装置及车辆，所述车内灯光控制装置包括摄像头，所述摄像头设置在车体内部，用于拍摄车内图像，灯光控制器，与所述摄像头连接，用于比较车辆状态数据与预设数据，根据比较结果控制车内灯的开启，所述车辆状态数据包括所述摄像头拍摄的车内图像，至少一个车内灯，所述车内灯设置在所述车体内，并与所述灯光控制器连接。本新型所述的车内灯光控制装置提供了新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

Description

车内灯光控制装置及车辆

技术领域

本新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种车内灯光控制装置及车辆。

背景技术

随着车辆技术的发展，车辆的应用越来越广泛，逐渐成为用户生活休息的第二场所。为了便于用户在车辆内休息、阅读、或者进行其它活动，提高车辆的舒适性，车体内部通常设置有车内灯，因此需要对车内灯进行控制。

现有技术中，车体内可以设置多个车内灯和开关，各车内灯与开关和电源串接，用户可以通过开关手动控制车内灯开启或关闭。当该开关被打开时，各车内灯与电源接通从而开启；当该开关被关闭时，各车内灯与电源断开从而关闭。但在现有技术中，由于各车内灯需要有用户手动控制开启或关闭，控制方式单一，导致车辆的舒适性较差，难以满足用户需求。

发明内容

有鉴于此，本新型旨在提出一种车内灯光控制装置，以提供新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

为达到上述目的，本新型的技术方案是这样实现的：

一种车内灯光控制装置，所述车内灯光控制装置包括：

摄像头，所述摄像头设置在车体内部，用于拍摄车内图像；

灯光控制器，与所述摄像头连接，用于比较车辆状态数据与预设数据，根据比较结果控制车内灯的开启，所述车辆状态数据包括所述摄像头拍摄的车内图像；

至少一个车内灯，所述车内灯设置在所述车体内，并与所述灯光控制器连接。

进一步的，所述车内灯光控制装置还包括至少一种传感器，所述至少一种传感器与所述灯光控制器连接，用于检测车内环境信息，所述车辆状态数据还包括至少一种车内环境信息。

进一步的，所述至少一种传感器包括设置在车座椅内的重力传感器和/或设置在车内的光线传感器。

进一步的，所述车内灯光控制装置还包括：

至少一个手动开关，各手动开关分别串接在所述灯光控制器与各车内灯之间。

进一步的，所述车内灯光控制装置还包括：

至少一个车内灯亮点调节开关，各车内灯亮度调节开关分别串接在所述灯光控制器与各车内灯之间。

进一步的，所述灯光控制器与车辆的控制器局域网络总线连接。

进一步的，所述灯光控制器通过脉冲宽度调制信号控制所述至少一个车内灯中任意车内灯的打开或关闭。

相对于现有技术，本新型所述的车内灯光控制装置具有以下优势：

在本新型实施例中，车内灯光控制装置可以包括用于拍摄车内图像的摄像头，用于比较车辆状态数据与预设数据，并根据比较结果控制车内灯的开启的灯光控制器、以及至少一个车内灯，且车辆状态数据包括车内图像。因此，灯光控制器能够根据拍摄得到的车内图像来准确地控制车内灯关闭或开启，无需用户手动操作打开车内灯，从而提供了新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，以通过新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

为达到上述目的，本新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆包括前述任一种车内灯光控制装置。

相对于现有技术，本新型所述的车内灯光控制装置具有以下优势：

在本新型实施例中，车内灯光控制装置可以包括用于拍摄车内图像的摄像头，用于比较车辆状态数据与预设数据，并根据比较结果控制车内灯的开启的灯光控制器、以及至少一个车内灯，且车辆状态数据包括车内图像。因此，车辆能够通过灯光控制器能够根据拍摄得到的车内图像来准确地控制车内灯关闭或开启，无需用户手动操作打开车内灯，从而通过新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

附图说明

构成本新型的一部分的附图用来提供对本新型的进一步理解，本新型的示意性实施例及其说明用于解释本新型，并不构成对本新型的不当限定。在附图中：

图1为本新型实施例所述的一种车内灯光控制装置的结构框图；

图2为本新型实施例所述的另一种车内灯光控制装置的结构框图；

图3为本新型实施例所述的一种传感器的结构框图；

图4为本新型实施例所述的一种光照强度的折线图；

图5为本新型实施例所述的另一种车内灯光控制装置的结构框图；

图6为本新型实施例所述的另一种车内灯光控制装置的结构框图；

图7为本新型实施例所述的另一种车内灯光控制装置的结构框图；

图8为本新型实施例所述的一种电位器的结构框图；

图9为本新型实施例所述的另一种车内灯光控制装置的结构框图；

图10为本新型实施例所述的一种车辆的示意图；

图11为本新型实施例所述的另一种车内灯光控制装置的结构框图；

图12为本新型实施例所述的一种车内灯光控制装置控制车内灯的流程图。

附图标记说明：

01-摄像头，02-灯光控制器，03-车内灯，04-传感器，05-手动开关，06-车内灯亮度调节开关，07-发动机控制模块，031-前排LED，032-后排LED，041- 重力传感器，042-光线传感器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本新型的实施例中所提到的摄像头设置在车体内部，用于拍摄车内图像。

车辆状态数据用于说明车体内部或外部所处的状态，可以包括摄像头拍摄得到的车内图像。当然，在实际应用中，车辆状态数据还可以包括其它信息，比如，车辆当前速度等。

灯光控制器用于根据上述车辆状态数据对任意车内灯的开启或关闭进行控制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本新型。

参照图1，示出了本新型实施例的一种车内灯光控制装置的结构框图。该车内灯光控制装置可以包括：摄像头01，所述摄像头01设置在车体内部，用于拍摄车内图像，灯光控制器02，与所述摄像头01连接，用于比较车辆状态数据与预设数据，根据比较结果控制车内灯03的开启，所述车辆状态数据包括所述摄像头01拍摄的车内图像，至少一个车内灯03，所述车内灯03设置在所述车体内，并与所述灯光控制器02连接。

为了实现对车辆设置的车内灯的智能控制，避免用户手动控制车内灯打开或关闭，提高车辆的舒适性，进而提高用户体验，可以设置摄像头，通过摄像头拍摄车内图像。还可以设置灯光控制器，并通过灯光控制器根据包括车内图像的车辆状态数据，控制任意车内灯的开启或关闭

车辆可以设置至少一个的摄像头，比如针对车体的内部空间设置一个摄像头，或者针对每排车座椅各设置一个摄像头，或者针对各车座椅各设置一个摄像头。其中，当摄像头的数目越多，或是获取到的车内图像越能够说明车体内当前的情景，比如有没有用户，用户当前所处的状态是休息还是活动等，从而使灯光控制器能够更准确地对任意车内灯进行控制，即提高控制的准确性，提高车辆的舒适性。

摄像头的位置可以由相关技术人员事先确定，比如，车体内的顶部，或者车座椅的正前方等。

车内灯可以包括发光二极管(Light Emitting Diode，LED)等。至少一个车内灯可以包括针对车体的内部空间的车内灯，或者分别针对各排车座椅的车内灯，或者分别针对各车辆座椅的车内灯。其中，当车内灯的数目越多，设置的位置越精细，则使车辆控制器对车内灯光的控制效果越好，车辆的舒适性也越高。

各车内灯的位置可以由相关技术人员确定，比如，可以分别在前排车座椅的正上方分别设置一排LED灯。

灯光控制器可以将车辆状态数据与预设数据进行比较，并根据比较结果控制车内灯开启或关闭。当车辆状态数据包括车内图像时，预设数据可以包括预先存储的图像数据库中样本图像，对于任意一排车座椅，灯光控制器可以将针对该排车座椅的车内图像与图像数据库中样本图像进行比较，如果比较结果为0，则说明该排车座椅的用户当前均处于休息状态，控制针对该排车座椅的车内灯关闭，如果比较结果为1，则说明该排车座椅的用户当前处均于活动状态，控制针对该排车座椅的车内灯开启。当然，由于一排车座椅可能包括一个以上的用户，因此，在实际应用中，比较结果还可以表示其它意义，比如，对于任意一排车座椅，如果输出结果为0，则可以说明该排车座椅存于处于休息状态的用户，控制针对该排车座椅的车内灯关闭，如果输出结果为1，则可以说明该排车座椅不存在处于休息状态的用户，控制针对该排车座椅的车内灯开启。

灯光控制器可以获取车内图像的图像特征，该图像特征包括用户的面部特征、四肢特征(比如膝盖和肩膀等)，将提取到的图像特征与预先存储的图像数据库中样本图像的图像特征进行比较，如果预先存储的图像数据库中存在与该车内图像匹配的样本图像，则根据样本图像对应的姿态编码，确定该车内图像对应的姿态编码，从姿态编码与用户状态的对应关系中，确定与该姿态编码对应的用户状态是休息状态或是活动状态。对于任一排车座椅，如果确定得到该排车座椅各用户的用户状态均为休息状态，则确定比较结果为0，如果确定得到该排车座椅各用户的用户状态均为活动状态，则确定比较结果为1。当然，也可以是，如果确定得到该排车座椅存在处于休息状态的用户，则确定比较结果为0，如果确定得到该排车座椅均为活动状态的用户，即不存在处于休息状态的用户，则确定比较结果为1。

姿态编码用于说明用户的姿态或状态，包括看书、操作手机、交谈等。

用户状态可以包括休息状态和活动状态。其中，当用户状态为休息状态时，用户可能在睡觉或者思考；当用户状态为活动状态时，用户可能在交谈、看书等。

例如，获取到车内图像1，车内图像1的图像特征与预先存储的图像数据库中样本图像的图像特征进行比较，确定图像数据库中的样本图像1与该车内图像1的图像特征相似，即确定样本图像1与车内图像1匹配，将样本图像1对应的姿态编码003确定为车内图像1的姿态编码。根据姿态编码003，从如下表1所示的姿态编码与用户状态的对应关系中，确定该姿态编码003对应的用户状态为活动状态。

表1

其中，上表1左侧一列为姿态编码，右侧一列为与左侧姿态编码对应的用户状态。在姿态编码一列中，以“001：语言交流”为例，“001”为姿态编码，“语言交流”为该姿态编码所表示的用户的姿态或状态。且对于姿态编码007、008、009，可以根据连续特定时间段(比如1分钟)内获取到的车内图像的图像特征确定。

灯光控制器可以事先通过摄像头采集多个车内图像作为样本图像，以使采集到的样本图像尽可能地涵盖用户在车体中可能的状态或姿态，将该样本图像按照用户所处的各种姿态或状态进行分类编码，然后将得到的各姿态编码和对应该姿态编码的样本图像进行存储。当然，灯光控制器也可以确定各姿态编码对应的用户状态，并将各姿态编码以及对应的用户状态存存储至如上表1所示的姿态编码与用户状态的对应关系中。

当然，在实际应用中，也可以由摄像头获取车内图像并按照上述方式确定该车内图像的姿态编码，然后将该姿态编码发送给灯光控制器，由灯光控制器根据该姿态编码确定用户当前所处的用户状态。

在本新型实施例中，优选的，为了进一步提高控制车内灯的准确性，提高车辆的舒适性，参见图2，所述车内灯光控制装置还包括至少一种传感器04，所述至少一种传感器04与所述灯光控制器02连接，用于检测车内环境信息，所述车辆状态数据还包括至少一种车内环境信息。

车内环境信息可以包括车座位所承受的重力、车座位温度、车内光线等，用于进一步说明是否需要对车内灯的控制，比如开启或关闭等。

在本新型实施例中，优选的，由于车体内可能没有用户或者光线充足而无需打开车内灯，所以为了提高控制车内灯的准确性，参见图3，所述至少一种传感器04包括设置在车座椅内的重力传感器041和/或设置在车内的光线传感器042。

当至少一种传感器包括重力传感器时，灯光控制器可以在根据重力传感器监测到的重量信息，将车座椅所承受的重力与重力阈值进行比较。如果车座椅所承受的重力大于或等于该重力阈值，则比较结果为1，确定车座椅上存在用户，并通过上述步骤获取车内图像，根据车内图像确定是否打开车内灯。如果车座椅所承受的重力小于该重力阈值，则比较结果为0，不控制打开车内灯。也即是，在车内图像与预先存储的图像数据库中样本图像的比较结果、以及车座椅所承受的重力与重力阈值的比较结果均为1时，控制打开车内灯。

重力阈值用于说明判定座椅上存在用户的最低重力，可以由灯光控制器事先确定，比如接收提交的数值得到。

当至少一种传感器包括光线传感器时，灯光控制器可以在根据光线传感器的光线信息，将车体内的光照强度与光照强度阈值进行比较，如果车内光照强度小于光照强度阈值时，则比较结果为1，确定车内光线不足，并通过上述步骤获取车内图像，根据车内图像确定是否打开车内灯。如果车体内的光照强度大于或等于光照强度阈值时，则比较结果为0，确定车内光线充足，控制车内灯关闭。也即是，在车内图像与预先存储的图像数据库中样本图像的比较结果、以及车体内的光照强度与光照强度阈值的比较结果均为1时，控制打开车内灯。

光照强度阈值用于说明车体内需要打开车内灯的最小光照强度，可以由灯光控制事先确定，比如接收提交的数值得到。

当然，为了提高设置光照强度阈值的准确性，进而提高控制车内灯的准确性以及车辆的舒适性，可以事先选择天气晴朗，阳光充足且没有遮蔽的场所作为标定场地，挑选多名(比如100名)不同年龄、性别、身高、体重且身体状态良好的实验人员。将车辆置于该标定场地，分别使各实验人员处于车体中，通过改变车床透光度等方式逐渐降低车内光照强度，并在实验人员确定需要打开车内灯时，记录当前的车内的光照强度，根据针对多个实验人员记录得到的光照强度确定该光照强度阈值。

其中，对各实验人员可以进行多次测试，以获取到针对该实验人员的多个光照强度。

可以获取记录得到的所有光照强度中的最小值、最大值、平均值或中位数等，将获取到的光照强度作为该光照强度阈值。

例如，以100个实验人员，各实验人员分别测试5次，得到各次测试得到的光照强度并绘制折线图如图4所示。图4中纵坐标表示光照强度，横坐标表示实验人员编号，不同灰度的折线分别表示5次测试得到的数据。由图4可知，测试所得到的光照强度大多数处于4至5之间，所以可以于4至5之间选择一个数据作为光照强度阈值，比如4.3。

在本新型实施例中，优选的，由于用户在处于车体中时，可能由于某些原因需要立即打开灯光，比如在车内查找物品等，所以为了提高控制车内灯的准确性和可靠性，以及提高车辆的舒适性，参见图5，所述车内灯光控制装置还包括至少一个手动开关05，各手动开关05分别串接在所述灯光控制器02与各车内灯03之间。

当手动开关开启时，可以打开该手动开关连接的车内灯；当手动开关关闭时，可以关闭该手动开关连接的车内灯。

在本新型实施例中，优选的，由于不同用户可能对光线的敏感度也不同所以为了使车内灯光能够满足不同用户的需求，提高控制车内灯的准确性以及车辆的舒适性，参见图6或图7，所述车内灯光控制装置还包括至少一个车内灯亮度调节开关06，各车内灯亮度调节开关06分别串接在所述灯光控制器02与各车内灯03之间。

其中，与图6相比，图7所示的车内灯光控制装置既包括手动开关，也包括车内灯亮度调节开关。

根据U＝RI以及可知，当车内灯两端的电压保持不变，电阻值越小，车内灯的输出功率越大，亮度也就越高。其中，U表示车内灯两端的电压，R表示车内灯与电源之间的回路中的电阻值，I表示经过车内灯的电流，P表示车内灯的功率。因此，车内灯亮度调节开关可以包括能够调节多个电阻值档位的电位器，通过将电位器置于不同的档位，即能够调节车内灯与电源之间的回路中的电阻值，从而调节输入至车内灯的电流，调节车内灯的亮度。

例如，参见图8，电位器包括五个档位，其中，档位越高，该电位器的电阻值也就越小，相应的，车内灯的输出功率越大，灯光越亮。

在本新型实施例中，优选的，由于车体中包括多个电子控制器，包括用于控制发动机、电池等功能组件的电子控制器，这些功能组件也可能会对控制车内灯造成影响，比如电池电量等，因此为了获取从这些电子控制器中获取到与车体内其他功能组件的信息作为车辆状态数据，以进一步提高对车内灯控制的准确性以及车辆的舒适性，所述灯光控制器与车辆的控制器局域网络总线(Controller Area Network，CAN)连接。

其中，以发动机控制模块(Engine Control Module，ECM)07为例，参见图9，该灯光控制器02通过控制器局域网络总线与该发动机控制模块07连接。灯光控制器02可以从发动机控制模块07中获取发动机信号。将获取到的发动机信号与预设发动机信号进行比较，如果获取到的发动机信号与预设发动机信号相同，则比较结果为1，确定当前发动机为开启，通过上述方式对车内灯进行控制。如果获取到的发动机信号与预设发动机信号不同，则比较结果为0，确定当前发动机为关闭，则不通过上述方式对车内灯进行控制，即不打开任何车内灯。也即是，在车内图像与预先存储的图像数据库中样本图像的比较结果、以及获取到的发动机信号与预设发动机信号的比较结果均为1时，控制打开车内灯。由于在发动机关闭时不打开任何车内灯，所以能够节省电池电量。

发动机信号可以由事先设置得到，包括信号名以及各行驶的信号内容代表的信息，从而能够使灯光控制器根据发动机信号确定当前发动机为开启或关闭。且预设发动机信号表示发动机开启。

例如，发动机信号可以如下表2所示。

表2

在本新型实施例中，优选的，为了使控制灯光开关、调节灯光亮度的过程中，灯光亮度平滑变化，从而进一步提高车辆的舒适性，所述灯光控制器通过脉冲宽度调制信号控制所述至少一个车内灯中任意车内灯的打开或关闭。

其中，脉冲宽度调制信号(Pulse Width Modulation，PWM)。通过PWM输出信号的占空比即使灯光亮度的平滑变化。

例如，一种包括该车内灯光控制装置的车辆示意图可以如图10所示。其中，该车体内的顶部设置有摄像头01、灯光控制器02、光线传感器042、分别控制前排LED031的开关(包括手动开关05和车内灯亮点调节开关06中的至少一个)和后排LED032的开关，车体内的前方设置有前排LED031，车体内的后方设置有后排LED032。

例如，一种车内灯光控制装置可以如图11所示。如图11所示，该车内灯光控制装置包括摄像头01、灯光控制器02、至少一个车内灯03、至少一种传感器04(包括重力传感器041和光线传感器042)、手动开关05、车内灯亮点调节开关06、发动机控制模块07。其中，灯光控制器02分别与摄像头01、至少一个车内灯03、至少一种传感器04、手动开关05、车内灯亮点调节开关06、发动机控制模块07连接，各手动开关05和各车内灯亮点调节开关06分别串接在车内灯与灯光控制器之间。其中，车内灯控制装置可以在车内图像与预先存储的图像数据库中样本图像的比较结果、车座椅所承受的重力与重力阈值的比较结果、车体内的光照强度与光照强度阈值的比较结果，以及获取到的发动机信号与预设发动机信号的比较结果中的至少一个比较结果为1时，控制车内灯开启，还可以通过手动开关控制车内灯开启或关闭，以及，通过车内灯亮度调节开关控制车内灯的亮度。

例如，一种车内灯光控制装置控制车内灯的流程图如图12所示。如图12所示，车内灯控制器先判断发动机是否开启，如果是(即获取到的发动机信号与预设发动机信号的比较结果为1)则根据重力传感器检测车内是否有用户；当确定车体内有用户(即车座椅所承受的重力与重力阈值的比较结果为1)时，则根据光线传感器判断车内的光照强度是否小于Q(Q为光照强度阈值)；如果是(即车体内的光照强度与光照强度阈值的比较结果为1)则根据摄像头检测用户状态，当车辆前后排均不存在处于休息状态的用户(即车内图像与预先存储的图像数据库中样本图像的比较结果为1)时，开启前排阅读灯和后排阅读灯，当车体内后排用户均处于活动状态时，则开启后排阅读灯，当车体内前排用户均处于活动状态时，则开启前排阅读灯。

在本新型实施例中，首先，车内灯光控制装置可以包括用于拍摄车内图像的摄像头，用于比较车辆状态数据与预设数据，并根据比较结果控制车内灯的开启的灯光控制器、以及至少一个车内灯，且车辆状态数据包括车内图像。因此，灯光控制器能够根据拍摄得到的车内图像来准确地控制车内灯关闭或开启，无需用户手动操作打开车内灯，从而提供了新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

其次，车内灯光控制装置还可以包括检测车内环境信息的至少一种传感器，比如重力传感器和光线传感器，从而使车灯控制器能够获取得到多样的车辆状态数据，准确判断车内是否有用户以及车内光线是否充足等车辆状态，从而进一步提高对车内灯进行控制的准确性以及车辆的舒适性。

另外，车内灯光控制装置还可以包括手动开关，从而能在够智能控制车内灯的同时，根据用户的开关操作对车内灯进行控制，从而满足用户需求，提高了对车内灯进行控制的准确性以及车辆的舒适性。

另外，车内灯光控制装置还可以包括车内灯亮点调节开关，便于不同用户通过该车内灯亮点调节开关准确调节车内灯的亮度，进一步满足了用户需求，提高了车辆的舒适性。

本新型实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括前述任一种车内灯光控制装置。

在本新型实施例中，车内灯光控制装置可以包括用于拍摄车内图像的摄像头，用于比较车辆状态数据与预设数据，并根据比较结果控制车内灯的开启的灯光控制器、以及至少一个车内灯，且车辆状态数据包括车内图像。因此，车辆能够通过灯光控制器能够根据拍摄得到的车内图像来准确地控制车内灯关闭或开启，无需用户手动操作打开车内灯，从而通过新的智能化车内灯控制方式，提高车辆的舒适性。

以上所述仅为本新型的较佳实施例而已，并不用以限制本新型，凡在本新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车内灯光控制装置，其特征在于，所述车内灯光控制装置包括：

摄像头，所述摄像头设置在车体内部，用于拍摄车内图像；

灯光控制器，与所述摄像头连接，用于比较车辆状态数据与预设数据，根据比较结果控制车内灯的开启，所述车辆状态数据包括所述摄像头拍摄的车内图像；

至少一个车内灯，所述车内灯设置在所述车体内，并与所述灯光控制器连接。

2.根据权利要求1所述的车内灯光控制装置，其特征在于，所述车内灯光控制装置还包括至少一种传感器，所述至少一种传感器与所述灯光控制器连接，用于检测车内环境信息，所述车辆状态数据还包括至少一种车内环境信息。

3.根据权利要求2所述的车内灯光控制装置，其特征在于，所述至少一种传感器包括设置在车座椅内的重力传感器和/或设置在车内的光线传感器。

4.根据权利要求1所述的车内灯光控制装置，其特征在于，所述车内灯光控制装置还包括：

至少一个手动开关，各手动开关分别串接在所述灯光控制器与各车内灯之间。

5.根据权利要求1或4所述的车内灯光控制装置，其特征在于，所述车内灯光控制装置还包括：

至少一个车内灯亮点调节开关，各车内灯亮度调节开关分别串接在所述灯光控制器与各车内灯之间。

6.根据权利要求1所述的车内灯光控制装置，其特征在于，所述灯光控制器与车辆的控制器局域网络总线连接。

7.根据权利要求1所述的车内灯光控制装置，其特征在于，所述灯光控制器通过脉冲宽度调制信号控制所述至少一个车内灯中任意车内灯的打开或关闭。

8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1-7任一所述的车内灯光控制装置。