CN220363321U - 一种车载自学习座舱和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车载自学习座舱和车辆，所述车载自学习座舱包括：视觉控制器、摄像头、控制器局域网总线接口、可自动调节座椅；所述视觉控制器包括数据处理芯片和MCU；所述数据处理芯片与所述摄像头连接，所述数据处理芯片还通过所述MCU与所述控制器局域网总线接口连接，所述控制器局域网总线接口与所述可自动调节座椅连接；所述摄像头用于获取乘客行为数据，所述行为数据包括手部姿势和脸部数据；所述视觉控制器用于调节所述可自动调节座椅的位姿，所述位姿包括座椅的底部高度、前后位置、左右位置和靠背倾斜角度。本申请中的自学习座舱可根据乘客的行为数据自动调节座椅对应的位姿，提升用户的体验感。

Description

一种车载自学习座舱和车辆

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车载自学习座舱和车辆。

背景技术

随着社会经济与科学技术发展，尤其是AI技术的高速发展，车辆正逐渐从单一的交通工具向生活的“第三空间”转变，尤其车辆智慧座舱的交互性与娱乐性越来越受到消费者关注，消费者越发追求驾乘过程中座舱内的体验感。现有的座舱座椅都需要人为手动进行调节，在座椅方面如何提高用户的体验感是亟需解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提出一种车载自学习座舱和车辆。

本申请实施例提出一种车载自学习座舱，包括：视觉控制器、摄像头、控制器局域网总线接口和可自动调节座椅；

所述视觉控制器包括数据处理芯片和MCU；

所述数据处理芯片与所述摄像头连接，所述数据处理芯片还通过所述MCU与所述控制器局域网总线接口连接，所述控制器局域网总线接口与所述可自动调节座椅连接；

所述摄像头用于获取乘客的行为数据，所述行为数据包括手部姿势和脸部数据。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，所述摄像头设置于方向盘上，并朝向于所述可自动调节座椅。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，所述视觉控制器设置于前保险杠支架上。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，还包括屏幕和导航仪；

所述数据处理芯片分别通过USB接口或无线模块连接所述屏幕和导航仪。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，还包括语音接收装置，所述数据处理芯片通过编码译码器连接所述语音接收装置。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，还包括外部温度传感器和内部温度传感器，所述温度传感器连接所述控制器局域网总线接口。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，还包括后视镜，所述后视镜将拍摄的数据通过所述控制器局域网总线接口传输至所述MCU。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，还包括温度调节器，所述温度调节器分别通过所述控制器局域网总线接口连接所述MCU。

进一步地，在上述的车载自学习座舱中，还包括智能窗，所述智能窗通过所述控制器局域网总线接口连接所述MCU。

本申请的另一实施例还提出一种车辆，包括上述的车载自学习座舱。

本申请的实施例具有以下的有益效果：

本申请实施例提出车载自学习座舱可以根据获取乘客的行为数据，自成模版，后续可根据乘客的行为数据自动调节对应座椅的位姿，提升用户的体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对本申请保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1示出了本申请一些实施方式的车载自学习座舱的第一模块示意图；

图2示出了本申请一些实施方式的车载自学习座舱的第二模块示意图；

图3示出了本申请一些实施方式的车载自学习座舱的摄像头安装位置示意图；

图4示出了本申请一些实施方式的车载自学习座舱的第三模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在下文中，可在本申请的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本申请的各种实施例中被清楚地限定。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

通常地，由于现有的传统智慧座舱只能实现固定的操作控制，而当乘客长期为固定一个人时，会经常性的在几种姿势中调节，例如坐着、躺着或者半躺等，但是每一种姿势所调节的座椅位姿基本不变，因此在这几种近似固定座椅位姿中不断反复手动调节会导致用户操作更加繁琐。

因此，为了解决上述问题，本申请提出一种可应用于任何车辆以及其它相关领域的车载自学习座舱。

请参照图1，为本申请实施例提出的车载自学习座舱的结构示意图。示范性地，该车载自学习座舱应用于交通工具中，例如，该交通工具可以是汽车、轮船等。

在一些实施方式中，如图2所示，一种车载自学习座舱，包括：视觉控制器100、摄像头200、控制器局域网总线接口300、可自动调节座椅400，视觉控制器100包括数据处理芯片110和MCU。数据处理芯片110与摄像头200连接，数据处理芯片110还通过MCU与控制器局域网总线接口300连接，控制器局域网总线接口300与可自动调节座椅400连接。

具体地，视觉控制器100与MCU之间通过3个通道进行信号的传输，分别为UART总线协议传输指令、SPI总线协议传输普通数据、以及GPIO线传输电平信号。视觉控制器100根据各节点接收的数据进行处理，然后再进行相应的控制。

示范性地，当乘客手动调节可自动调节座椅400(后面简称座椅)时，MCU获取该可自动调节座椅400的当前位姿，包括座椅底部距离地面(如果是在车中，即车内部的车地面)的高度、座椅靠背的倾斜角度、座椅距离方向盘的距离(即前后位置)，座椅距离左侧/右侧车壁的距离(即左右位置)等位置。然后MCU将此时的位姿传输至数据处理芯片110，数据处理芯片110根据当前获取到的座椅位姿数据并进行处理。其中，数据处理芯片110可以选择使用征程5处理芯片(例如，J5芯片)，当然也可选择其他类型的数据处理芯片110，这里不做限定。

视觉控制器100中除了数据处理芯片110和MCU外，还包括多个其它芯片，其它每个芯片与数据处理芯片110之间利用SPI总线通讯。MCU会获取其它设备的数据，该数据通过Can总线协议进行传输。

其中，控制器局域网总线接口300可以采用CANFD总线协议，当然还可以为其它总线协议，这里不做限定。可自动调节座椅400除了能够被视觉控制器100控制外，也可以通过乘客手动进行调节，每当乘客手动进行调节时，其调节参数将会自动被获取，用于更新座椅模板参数。

摄像头200用于获取乘客行为数据，行为数据包括手部姿势和脸部数据。

具体地，摄像头200获取乘客的脸部器官的位置，可用于识别人脸进行验证，已确定身份，由于每个人的身体结构以及行为习惯不同，因此调整座椅的最佳位置不同，可为每个人创建一个身份用于存储对应的座椅位姿数据，当然，还可在创建身份之前确认是否需要创建，当创建身份后才会存储对应乘客的手动调整的座椅位姿到个人账号内。其中，摄像头200通过高速串行接口(Gigabit Multimedia Serial Links，GMSL)传输至数据处理芯片110。其中，摄像头200可选择DMS摄像头，也可选择其他种类的摄像头，这里不做限定。

示范性地，当检测到A乘客，并确认创建身份账号后，则对应手动调整的位姿存储到A账户中，座椅位姿数据包括：a1(开车式)、a2(半躺式)、a3(全躺式)和a4(自定义)。当检测到B乘客，并确认创建身份账号后，则对应手动调整的位姿存储到B账户中，座椅位姿数据包括：b1(开车式)、b2(半躺式)、b3(全躺式)和b4(自定义)。

摄像头200同时也可通过检测到的脸部某一器官相对车内坐标的位置来控制座椅的高度。

示范性地，当乘客从A换到乘客C时，发现乘客是新乘客，并且没有对应身份，那么会主动根据检测到的乘客眼部的相对坐标，将座椅按照预设比例进行调整。

当然摄像头200同时也会获取乘客的身体动作以及手部动作数据然后将其传输至数据处理芯片110，然后进行后续的调节等操作。

第一种，摄像头200实时获取乘客的身体姿势，并实时传输至数据处理芯片110，数据处理芯片110根据当前乘客身体姿势来与该乘客账号已存有的一系列姿势(该一系列姿势存储于当前座椅位姿模板内)来比对，来预判乘客将要调整的座椅位姿。需要说明的是，每个已存座椅位姿都对应一系列连贯的乘客身体姿势，每一帧图像拍摄获取的身体姿势可看成一个点，多个连续的点组成集合，并将该集合与该姿势最后手动调节的座椅位姿所对应。

示范性地，若已存储座椅位姿c2，而位姿c2对应集合cc2，且集合cc2包括点ccc1、点ccc2、…、点ccc10到乘客现在的动作接近ccc1、ccc2、ccc3、ccc4、ccc5和ccc6，则数据处理芯片110会控制座椅自动调节为座椅位姿c2。不需要乘客手动调整。

进一步地，若数据处理芯片110自动调整完后，乘客再进行调整，则当调整完后，将该座椅位姿进行记录，作为后续最优位姿的参考数据，即自动学习用户的最优位姿。

另外，需要说明的是，当乘客身份确认后，每当乘客手动调整后，都会获取到调整后的座椅位姿，并根据获取到的若干手动调整的座椅位姿更新当前的座椅位姿模板，该座椅位姿模板作为后续调整用户作为的参考模板。

第二种，摄像头200实时获取乘客的手势，根据手势来判断乘客需要将座椅调整至哪个位姿，然后自动进行调整。

示范性地，乘客预先将手势存好，并将手势与位姿进行关联，假设将手势1与位姿a1进行关联，手势2与位姿a2进行关联，手势3与位姿a3进行关联。则当摄像头200获取到乘客的手势为手势3时，则将座椅的当前位姿调整为位姿a3。

在一些实施方式的车载自学习座舱中，摄像头200与数据处理芯片110设置有一解串器，该解串器设置于视觉控制器中100中，解串器用于接收摄像头经过串行器串行化后的数据并进行解串，将解串后的数据传输至数据处理芯片110中进行后续的数据处理。

在一些实施方式的车载自学习座舱中，摄像头200设置于方向盘上，并朝向于可自动调节座椅400。

具体地，如图3所示，由于需要正对着乘客，并且能检测到乘客行为数据，因此需要将可将摄像头200设置于方向盘上，需要说明的是，并不是方向盘上的任何位置，而是设置于方向盘与转向柱的交接处(即靠近方向正中心位置)。当然也可设置于车内顶部或者仪表盘上方等其他位置，这里不做限定。

在一些实施方式的车载自学习座舱中，视觉控制器100设置于前保险杠的支架上。

具体地，视觉控制器100可设置于前保险杠的支架上，也可设置于其他位置，例如车辆底盘、车身内部或车后部分等，这里不做限制。

在一些实施方式中，如图4所示，车载自学习座舱还包括屏幕500和导航仪600。

数据处理芯片110分别通过USB接口或无线模块连接屏幕500和导航仪600。

具体地，由于乘客基本固定，因此所需要导航的地点包括一些固定地点，例如家或者公司等地方，因此若在不同的地方出发通过手动进行选择回家会比较麻烦，因此，数据处理芯片110还会接收导航仪600的出发地点和目的地以及乘客选择的次数，将次数较多可以作为主动推荐目的和出发点，这样无需乘客再次打字和搜索。

进一步地，在一些实施方式中，如图4所示，车载自学习座舱还包括语音接收装置700，数据处理芯片110通过编码译码器800连接语音接收装置700。

具体地，也可根据用于语音方式和屏幕500输入方式进行互动，将家和公司等地方做标记，以后只需要乘客通过语音描述将要去哪里即可。麦克风接收到乘客的语音，并将语音转换成数据传输至数据处理芯片110进行识别和人机交互。在数据传输中，译码器可以将源文件从一种编码格式转换成另一种编码格式，以便用户可以更容易地接收和使用文件中的信息。

优选的，数据处理芯片110分别通过USB接口连接屏幕500和导航仪600，当然还可以为其它可行方式连接，这里不做限定。

在一些实施方式中，如图4所示，车载自学习座舱还包括外部温度传感器和内部温度传感器，温度传感器900(包括外部温度传感器和内部温度传感器)连接控制器局域网总线接口300。

在一些实施方式中，车载自学习座舱还包括温度调节器，温度调节器分别通过控制器局域网总线接口300连接MCU。

在一些实施方式中，车载自学习座舱还包括智能窗，智能窗通过控制器局域网总线接口300连接MCU。

具体地，在检测到乘客时，当乘客需要打开空调时，则自动关上窗户，然后自动通过外部温度传感器900采集外部温度，并将温度数据传输至数据处理芯片110，数据处理芯片110将外部温度和预设温度对照表利用空调进行调节车内温度。如果乘客没有做进一步调整则存储该状态，如客户做出了调整则记录调整后的状态，以便之后相同温度范围时执行相同方案，其中将客户每次调整的温度记录下来是为了作为更新预设温度的对照表中的温度。这样与目前市面上必须手动调节车窗及车窗不同，实现空调/车窗控制的自学习。

其中，由于温度传感器900和空调都连接控制器局域网总线接口300，并都是通过Can总线与MCU进行通讯，将获取的数据传输至MCU作为节点数据后，MCU再将节点数据传输至数据处理芯片110。

示范性地，若温度对照表上包括室外温度属于35-40度的范围，室内温度属于35-40度的范围，需要将室内温度调节至27度，若将室内调节到27度后，乘客没有再进行调节，若表中含有该数据则不进行更新，若当乘客进行调节将室内温度想要调节到26度，则同时记录并更新温度对照表上的温度，将需要调节的温度改为26度。

在一些实施方式中，车载自学习座舱还包括后视镜，后视镜将拍摄的数据通过控制器局域网总线接口300传输至MCU。

具体地，后视镜将拍摄的数据通过控制器局域网总线接口300传输至MCU作为节点数据，然后MCU将该节点数据传输至数据处理芯片110进行后视镜图像显示和/或保存。

本申请实施例提出车载自学习座舱可以根据获取乘客的行为数据，自成模版，后续可根据乘客的行为数据自动调节对应座椅的位姿，提升用户的体验感。

另外，本产品用户只需要一个手势、体姿或一条语句就可以实现车载电子系统控制，并通过自学习系统不断完善系统参数以改进服务品质，经由人工智能实现高品质人机交互。其中，自学习的实现原理是通过对数据的分析和处理来自动提高自己的性能和准确度，而无需人类干预或训练，通过自学习，AI可以在处理新的数据或遇到新的任务时自适应地调整自己的模型和行为。

本申请的另一实施例还提出一种车辆，包括上述的车载自学习座舱。

具体地，该车辆包括各种类型的车，同时上述的车载自学习座舱也可在其他的非车的交通工具中使用，例如飞机、轮船、火箭等交通工具，这里不做限定。

可以理解，本实施例的方法步骤对应于上述实施例中的车载自学习座舱，其中，上述车载自学习座舱的可选项同样适用于本实施例，这里不再重复描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块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(可以是智能手机、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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、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，但本申请的保护范围并不局限于此，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。

Claims (10)

1.一种车载自学习座舱，其特征在于，包括：视觉控制器、摄像头、控制器局域网总线接口和可自动调节座椅；

所述视觉控制器包括数据处理芯片和MCU；

所述数据处理芯片与所述摄像头连接，所述数据处理芯片还通过所述MCU与所述控制器局域网总线接口连接，所述控制器局域网总线接口与所述可自动调节座椅连接；

所述摄像头用于获取乘客的行为数据，所述行为数据包括手部姿势和脸部数据；

所述视觉控制器用于调节所述可自动调节座椅的位姿，所述位姿包括座椅的底部高度、前后位置、左右位置和靠背倾斜角度。

2.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，所述摄像头设置于方向盘上，并朝向于所述可自动调节座椅。

3.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，所述视觉控制器设置于前保险杠支架上。

4.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，还包括屏幕和导航仪；

所述数据处理芯片分别通过USB接口或无线模块连接所述屏幕和导航仪。

5.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，还包括语音接收装置，所述数据处理芯片通过编码译码器连接所述语音接收装置。

6.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，还包括外部温度传感器和内部温度传感器，所述温度传感器连接所述控制器局域网总线接口。

7.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，还包括后视镜，所述后视镜将拍摄的数据通过所述控制器局域网总线接口传输至所述MCU。

8.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，还包括温度调节器，所述温度调节器分别通过所述控制器局域网总线接口连接所述MCU。

9.根据权利要求1所述的车载自学习座舱，其特征在于，还包括智能窗，所述智能窗通过所述控制器局域网总线接口连接所述MCU。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的车载自学习座舱。