一种辅助转向的交互方法及交互系统与流程

1.本发明涉及智能车辆领域，尤其涉及能够辅助驾驶员转向的交互方法及交互系统。


背景技术：

2.随着经济的发展，尤其是汽车工业的发展，现在社会的汽车数量越来越多，伴随着人们生活水平的提高，将汽车用作代步工具已经非常普遍，消费者在购车时对于车辆的配置要求也越来越高，但目前市场上常见的汽车配置都满足不了消费者对车辆人性化、智能化的要求。
3.车辆的人性化和智能化可以通过车辆的操作便捷性来体现。尤其对于新手驾驶员来说，若能够辅助驾驶员快速了解车辆在形式过程中的状态以及操作方法，则能够大大提高车辆的操作便捷性和友好性，改善用户体验。
4.对于新手驾驶员来说，变道、转向、倒车等操作是驾驶初期的难点。变道、转向、倒车这些操作之所以很难，有一方面原因在于新手驾驶员难以把握转向盘的操作角度。方向盘是用来控制转向轮的转向角度的，但是方向盘的转动角度与转向轮实际的转向角度是不一致的，并不是说方向盘转动一圈，转向轮就转向一圈的，方向盘转动角度与转向轮转向角度的不一致给驾驶员转动方向转带来了难处。另一方面原因在于，各个车型的长度不一致，所需要的转向角度也是不一致的，对于不熟悉该车型的驾驶员是很难掌握的。例如，在调头操作时，经常因为转向角度不足而无法一次性地把整个车身调转。在面对不熟悉的车辆时，例如新车、租车、代驾、共享等，即使是有经验的驾驶员也算是新手驾驶员。
5.有鉴于此，希望能够提供一种辅助转向的交互方法及交互系统，能够帮助新手驾驶员了解转向情况，帮助驾驶员熟悉转向操作。


技术实现要素：

6.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
7.如上所描述的，为了解决现有技术中驾驶员不了解方向盘与转向轮之间的关系引起新手驾驶员难以准确转向，由于不熟悉车辆引起驾驶员转向不足，降低车辆操作友好性的问题，本发明提供了一种辅助转向的交互方法及交互系统。
8.根据本发明的一方面所提供的辅助转向的交互方法包括以下步骤：
9.判断方向盘是否被转动；以及
10.响应于上述方向盘被转动，输出与转向相关的交互内容；其中
11.上述交互内容至少包括：
12.用于显示的转向轮的当前转向状态，以提示上述方向盘的转动角度与上述转向轮
的转向角度之间的对应关系。
13.根据本发明的另一方面所提供的辅助转向的交互系统包括：处理器、存储器、方向盘、转向轮以及交互装置，上述方向盘的转动状态和上述转向轮的转向状态通信输入地连接至上述处理器，上述交互装置通信输出地连接至上述处理器；其中
14.上述处理器在执行存储在上述存储器上的计算机可读指令时实现以下步骤：
15.判断上述方向盘是否被转动；以及
16.响应于上述方向盘被转动，输出与转向相关的交互内容；其中
17.上述交互内容至少包括：
18.输出至上述交互装置的用于显示的上述转向轮的当前转向状态，以提示驾驶员上述方向盘的转动角度与上述转向轮的转向角度之间的对应关系。
19.本发明的另一方面还提供了一种计算机存储介质，上述计算机存储介质上存储有计算机可读指令，上述计算机可读指令在被处理器执行时实现如本发明的一方面所提供的辅助转向的交互方法的步骤。
20.根据本发明所提供的辅助转向的交互方法及交互系统，通过输出与转向相关的交互内容来辅助驾驶员了解转向情况，不仅能够帮助驾驶员避免由于不熟悉车辆而导致的转向不足，还能够帮助驾驶员快速了解方向盘与转向轮之间的对应关系，能够帮助驾驶员熟悉转向操作，改善驾驶员的转向操作体验。
附图说明
21.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
22.图1示出了本发明的一方面所提供辅助转向的交互方法的一实施例流程图。
23.图2示出了本发明的一方面所提供辅助转向的交互方法的另一实施例流程图。
24.图3示出了本发明的一方面所提供辅助转向的交互方法的另一实施例流程图。
25.图4示出了本发明的一方面所提供辅助转向的交互系统的示意图。
26.图5示出了本发明的一方面所提供辅助转向的交互系统的交互界面的示意图。
27.附图标记
28.100
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交互系统
29.110
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处理器
30.120
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存储器
31.130
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交互装置
32.131
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交互界面
33.140
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方向盘
34.150
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转向轮
具体实施方式
35.以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
36.给出以下描述以使得本领域技术人员能够实施和使用本发明并将其结合到具体应用背景中。各种变型、以及在不同应用中的各种使用对于本领域技术人员将是容易显见的，并且本文定义的一般性原理可适用于较宽范围的实施例。由此，本发明并不限于本文中给出的实施例，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征相一致的最广义的范围。
37.在以下详细描述中，阐述了许多特定细节以提供对本发明的更透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明的实践可不必局限于这些具体细节。换言之，公知的结构和器件以框图形式示出而没有详细显示，以避免模糊本发明。
38.请读者注意与本说明书同时提交的且对公众查阅本说明书开放的所有文件及文献，且所有这样的文件及文献的内容以参考方式并入本文。除非另有直接说明，否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。
39.注意，在使用到的情况下，标志左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.注意，在使用到的情况下，进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头，该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。
41.以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
42.如上所描述的，为了解决现有技术中驾驶员不了解方向盘与转向轮之间的关系引起新手驾驶员难以准确转向，由于不熟悉车辆引起驾驶员转向不足，降低车辆操作友好性的问题，本发明提供了一种辅助转向的交互方法及交互系统。
43.请结合图1-图3来理解本发明的一方面所提供的辅助转向的交互方法。如图1所示出的，本发明的一方面所提供的辅助转向的交互方法具体包括以下步骤：
44.步骤s100：判断方向盘是否被转动；以及
45.响应于所述方向盘被转动，执行步骤s200：输出与转向相关的交互内容；其中
46.所述交互内容至少包括：
47.用于显示的转向轮的当前转向状态，以提示驾驶员所述方向盘的转动角度与所述转向轮的转向角度之间的对应关系。
48.在上述的步骤s100中，可以通过传感器来识别方向盘的位置，从而判断驾驶员是否转动方向盘。
49.如图2所示出的，在另一实施例中，响应于所述方向盘被转动，即在步骤s100中判断出是，本发明所提供的交互方法还包括：
50.步骤s110：判断所述方向盘是否被转动超过预设角度；其中
51.响应于所述方向盘被转动超过预设角度，执行步骤s200：输出所述交互内容。
52.上述的预设角度可以是一个后台预设的默认值，例如90度，亦可以是用户自主选
择的角度。后台预设的默认值(例如90度)的规则是车辆s弯行驶时方向盘的转动角度。现有技术中，方向盘最多能打1圈半左右(720度左右)，90度就是方向盘左立或者右立的情况，如上所描述的，可以认为已经行驶在s路上了。大于这个角度基本就是转弯的情况，角度再大一些就是调头了，所以90度可以认为是触发显示的最小值，因为在s路对于驾驶员来说就具有驾驶难度了。而对于新手驾驶员，其可以自主选择更小的角度，从而能够更为及时地将与转向相关的交互内容显示出来，辅助驾驶。
53.在上述的步骤s200中，所输出的交互内容至少包括用于显示的转向轮的当前转向状态。可以理解的是，在本发明中，还包括获取所述转向轮的当前转向状态，以形成所述交互内容。具体的，转向轮的当前转向状态可以通过各种传感器来识别，并在识别到转向轮的当前转向状态后，描绘在显示界面上，如图5下半部分所示出的车身与转向轮。在如图5所示出的实施例中，用于显示的转向轮的当前转向状态为图像。在另一实施例中，用于显示的转向轮的当前转向状态也可以是文字。在另一优选的实施例中，用于显示的转向轮的当前转向状态可以是文字与图像的组合，从而能够更为直观地提醒驾驶员。
54.在另一实施例中，在上述步骤s200中输出的交互内容还包括：用于显示所述方向盘的当前转动状态。在上述的实施例中，用于显示的所述方向盘的当前转动状态与用于显示的转向轮的当前转向状态在同一显示界面上显示。可以理解的是，在本发明中，还包括获取所述方向盘的当前转向状态，以形成所述交互内容。具体的，方向盘的当前转动状态可以通过各种传感器来识别，如在步骤s100中需要通过方向盘的当前转动状态来判断是否需要输出交互内容，并在识别到方向盘的当前转动状态，描绘在显示界面上，如图5上半部分所示出的方向盘示意。用于显示的方向盘的当前转动状态可以是图像，也可以是文字，更为优选的，可以是文字与图像的组合。
55.在上述的实施例中，方向盘的当前转动状态不仅仅可以包括方向盘的当前位置，还可以通过文字、数字(角度)来具体保证方向盘的状态，如图5中间的文字示意。由于方向盘的当前位置驾驶员是能够很直观地看到的，但是由于方向盘能够左右各转动一圈半，以转动一圈为例，转动一圈的方向盘的位置(360度)与不转动方向盘的位置(0度)是一致的，具体地，方向盘的位置为135度与方向盘的位置为495度观察到的是一致的，但是转向轮的转向角度却不一致，甚至有很大差距。因此，仅靠示意方向盘的位置还不能很好地辅助驾驶员了解方向盘的转动状态。
56.这种情况在倒车的情况下更为常见。若倒车入库的难度很大，不仅是新手驾驶员，即使是有经验的驾驶员在反复入库的过程中都非常容易把方向盘打错，无法精准地实现自己的倒车意图。
57.更为优选的，在一实施例中，上述的交互内容还可以包括：用于语音播放的所述方向盘的当前转动状态。用于语音播放的方向盘的当前转动状态如上文所描述的，系用文字、数字来表征，随后通过交互系统的语音设备，例如音响来与驾驶员交互。
58.在本发明所提供的交互方法的另一方面，如图3所示出的，上述交互方法还包括：
59.步骤s300：获取行车意图；
60.步骤s310：判断所述方向盘的当前转动状态是否与所述行车意图匹配；
61.响应于所述方向盘的当前转动状态与所述行车意图不匹配，执行步骤s200：输出所述交互内容，且所输出的所述交互内容还包括与所述行车意图匹配的所述方向盘的目标
转动状态。
62.在上述的步骤s300获取行车意图前，所述交互方法还包括：根据导航信息、道路信息以及车辆的当前位置中的一者或多者确定所述行车意图。
63.在上述的实施例中，可以通过各种方式获取导航信息，例如通过获取车辆自身提供的导航信息，通过录音、拍摄、通信连接等获取用户自带的移动终端提供的导航信息等方式来获取导航信息。上述的导航信息包括通过车辆或移动终端可用的逐向导航turn by turn navigation服务来提供，逐向导航turn by turn navigation服务根据用户的导航信息计算出导航的路径，并实时的提供导航引导相关的信息，例如，前方左转、前方右转、以及包含距离路口的距离等信息，也就是导航引导过程的指示信息。
64.道路信息可以通过车载摄像头、预设的或者网络加载的地图等获取。车辆的当前位置可以根据定位系统信息来获取。定位系统是以确定空间位置为目标而构成的相互关联的一个集合体或装置(部件)。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到至少4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。主流定位系统除美国的gps(global positioning system)外，还有中国的北斗卫星导航系统、欧盟的伽利略卫星导航系统、俄罗斯全球导航卫星系统等。
65.在综合导航信息、道路信息以及车辆的当前位置信息后，能够大致的确定行车意图，例如前方是直线，认为行车意图为直行，方向盘应当扶正。如果此时在步骤s100中判断出方向盘有转动，则在步骤s300中认为方向盘的当前转动状态与所述行车意图不匹配，需要输出交互内容。
66.在另一实施例中，还可以通过获得道路信息，例如车辆所处车道来获取行驶意图。例如，可以通过车载摄像头获得当前或前方道路的图像。如果图像识别获得车辆处于或即将进入调头车道，那么可以认为具有调头意图。
67.可以理解的是，在调头的驾驶场景中，即使是有经验的驾驶员，也可能因为不熟悉路况、不熟悉车辆的操作等等原因造成转向不足。由于调头对于道路上其他行驶的车辆的影响较大，更希望驾驶员在进行调头操作时能够一次成功，因此，若判断出具有调头意图，可以通过判断方向盘的转动状态是否能够满足调头所需的转向来辅助驾驶员提供足够的转向，以顺利地实现车辆调头。
68.在上述的实施例中，交互内容可以包括，提示驾驶员当前应该的方向盘状态，即目标转动状态。更为优选的，在一实施例中，响应于所述方向盘的当前转动状态与所述行车意图不匹配，所输出的所述交互内容还包括：使所述方向盘从所述当前转动状态转变为所述目标转动状态的操作提示。可以理解的是，这些操作提示可以是用于显示的交互内容，亦可以是用于语音播放的交互内容，或者还可以是用于显示且用于语音播放。
69.至此，已经描述了本发明的一方面所提供的辅助转向的交互方法的具体实现方式。本发明所提供的交互方法主要是将轮胎转向(还可以包括方向盘位置)动态地显示出来，并且根据当前的轮胎转向状态或者方向盘位置状态结合道路车外环境给予适当的驾驶提醒，方便驾驶员了解当前方向盘的位置和车辆轮胎角度，尤其是对新手司机更起到辅助驾驶的作用。
70.本发明的另一方面还提供了一种辅助转向的交互系统。请参考图4，本发明所提供
的交互系统包括：处理器110、存储器120、方向盘140、转向轮150以及交互装置130，上述方向盘140的转动状态和上述转向轮150的转向状态通信输入地连接至上述处理器110，上述交互装置130通信输出地连接至上述处理器110；其中
71.上述处理器110在执行存储在上述存储器120上的计算机可读指令时实现以下步骤：
72.判断上述方向盘140是否被转动；以及
73.响应于上述方向盘140被转动，输出与转向相关的交互内容；其中
74.上述交互内容至少包括：
75.输出至上述交互装置130的用于显示的上述转向轮150的当前转向状态，以提示驾驶员上述方向盘140的转动角度与上述转向轮150的转向角度之间的对应关系。
76.上述的处理器110在执行存储在所述存储器120上的计算机可读指令时还可以实现如上文所描述的关于辅助转向的交互方法的步骤，可以参考上文的描述，在此不再赘述。
77.为了获取方向盘140的转动状态、转向轮150的转向状态，处理器110可以通过获取能够检测方向盘140的转动状态、转向轮150的转向状态的传感器返回的信号来实现。
78.另一方面，交互装置130包括现有或将有的可以被用来实现人机交互的装置，包括但不限于交互界面(显示界面)、音响及语音系统等，从而能够与用户进行文字、图像、声音等形式的交互。
79.例如，图5示出了一种交互界面131的示意图。在图5所示出的交互界面131上显示有图像以及文字形式的方向盘转动状态以及转向轮的转向状态。
80.至此，已经描述了本发明所提供的辅助转向的交互系统。本发明的另一方面还提供了一种计算机存储介质，上述计算机存储介质上存储有计算机可读指令，上述计算机可读指令在被处理器执行时实现如本发明的一方面所提供的辅助转向的交互方法的步骤，具体请参见关于辅助转向的交互方法的描述，在此不再赘述。
81.根据本发明所提供的辅助转向的交互方法及交互系统，通过输出与转向相关的交互内容来辅助驾驶员了解转向情况，不仅能够帮助驾驶员避免由于不熟悉车辆而导致的转向不足，还能够帮助驾驶员快速了解方向盘与转向轮之间的对应关系，能够帮助驾驶员熟悉转向操作，改善驾驶员的转向操作体验。
82.结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
83.结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可
驻留在asic中。asic可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
84.在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(cd)、激光碟、光碟、数字多用碟(dvd)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
85.提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。但是应该理解，本发明的保护范围应当以所附权利要求书为准，而不应被限定于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本发明的精神和范围内，可以对各实施例进行各种变动和修改，这些变动和修改也落在本发明的保护范围之内。