一种车内交互系统和方法与流程

本发明涉及汽车技术领域，具体地说，涉及一种车内交互系统和方法。

背景技术：

随着汽车行业的发展，人们对汽车的需求越来越高。目前车辆的空间有限。例如对于后排，用户在乘车过程中容易感到疲倦，很难放松腿部。尤其在长时间驾驶中，更容易感到疲劳不适。

技术实现要素：

为了克服上述技术问题，本发明提供了一种车内交互系统和方法，能够有效缓解用户的疲劳，起到锻炼作用。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种车内交互系统，包括：

检测装置，用于检测车内用户的身体运动，以获得所述用户的身体运动信息；

处理装置，用于基于所述用户的身体运动信息和存储的与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式，确定所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况，所述运动情况包括所述用户进行所述车载锻炼项目的运动姿态和运动结果；

所述处理装置还用于基于所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况和存储的与所述车载锻炼项目的情境信息，确定所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况在所述车载锻炼项目的情境中的呈现以用于输出。

在本发明的一种可选的实施方式中，所述检测装置包括：

光学摄像机、红外线传感器。

在本发明的一种可选的实施方式中，所述系统还包括：

输出装置，用于输出所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况和/或所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况在所述车载锻炼项目的情境中的呈现。

在本发明的一种可选的实施方式中，用户的身体运动包括上肢运动和/或下肢运动，并且所述身体运动信息包括用户肢体的运动速度、用户肢体的运动加速度和/或用户肢体的位置。

在本发明的一种可选的实施方式中，所述系统还包括：

通信装置，用于将所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况传输至其他车内交互系统或者社交媒体。

另一方面，本发明提供了一种车内交互方法，包括：

检测车内用户的身体运动，以获得所述用户的身体运动信息；

基于所述用户的身体运动信息和与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式，确定所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况，所述运动情况包括所述用户进行所述车载锻炼项目的运动姿态和运动结果；

基于所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况和与所述车载锻炼项目的情境信息，确定所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况在所述车载锻炼项目的情境中的呈现以用于输出。

在本发明的一种可选的实施方式中，所述方法还包括输出所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况和/或所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况在所述车载锻炼项目的情境中的呈现。

在本发明的一种可选的实施方式中，所述用户的身体运动包括上肢运动和/或下肢运动，并且所述身体运动信息包括用户肢体的运动速度、用户肢体的运动加速度和/或用户肢体的位置。

在本发明的一种可选的实施方式中，所述方法还包括：

将所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况传输至其他车内交互系统或者社交媒体。

本发明所述的车内交互系统和方法，该方法包括：检测车内用户的身体运动，获得身体运动信息；基于用户的身体运动信息和与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况；基于用户进行车载锻炼项目的运动情况和车载锻炼项目的情境信息，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况在车载锻炼项目的情境中的呈现以用于输出。本发明方案能够引导车内用户进行合理的身体活动，有效缓解用户的疲劳，减少用户在长期乘车过程中的不适感，同时起到了锻炼作用。

附图说明

图1为本发明所述车内交互系统的框图；

图2为本发明所述车内交互系统的触控显示屏界面示意图；

图3为本发明所述车内交互方法的流程图。

具体实施方式

下面参考附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其他附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件或处理的表示和描述。

本发明实施例提供了一种车内交互系统，如图1所示，该系统包括：

检测装置11、处理装置12。

检测装置11用于检测车内用户的身体运动，以获得用户的身体运动信息。

处理装置12，用于基于检测装置11获得的用户的身体运动信息，并基于存储的与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况。

该运动情况包括用户进行车载锻炼项目的运动姿态和运动结果。

该处理装置12还用于基于用户进行车载锻炼项目的运动情况和存储的与车载锻炼项目的情境信息，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况在车载锻炼项目的情境中的呈现以用于输出。

进一步的，该系统还可以包括输出装置13，用于输出处理装置12得到的用户进行车载锻炼项目的运动情况，或用户进行所述车载锻炼项目的运动情况在所述车载锻炼项目的情境中的呈现，或以上二者的结合。

其中，输出装置13可以是车载显示屏，也可以是车载声音播放设备等。

其中，检测装置11可以是：光学摄像机或红外线传感器。

身体运动信息具体可以是用户肢体的运动速度，运动加速度，还可以是用户肢体的位置，用户肢体距特定参照物的距离等。该特定参照物可以是车内地板、车内顶棚等。

其中，用户的身体运动包括上肢运动、下肢运动或两者的结合。上肢运动可以是手部运动、手臂运动。下肢运动可以是腿部运动、膝部运动、脚部运动或多种运动的结合。

比如，检测装置11具体为摄像机，该摄像机安装于车顶棚，可以对用户的脚部实时运动进行检测，获取到脚部实时运动的速度，以及脚部离开地面的距离。

车载锻炼项目具体可以是车载锻炼应用软件，或者车载锻炼游戏等。在后排座位娱乐(rearseatentertainment,rse)系统中，可以存储多款车载锻炼游戏或应用软件,这些游戏或应用软件可以实现用户运动与虚拟世界动作的同步。检测装置11检测到用户的身体运动，获得用户的身体运动信息，该用户可以是前排用户或者后排用户。并且在同一辆车可以有多个用户。处理装置12基于检测装置11获得的身体运动信息并基于存储的与车载锻炼项目对应的预定身体运动模式确定用户进行车载锻炼项目的运动情况。处理装置12进一步根据用户进行车载锻炼项目的运动情况以及存储的车载锻炼项目的情景信息确定用户进行车载锻炼项目的运动情况在车载锻炼项目的情境中的呈现。输出装置13将用户进行所述车载锻炼项目的运动情况或者用户进行车载锻炼项目的运动情况在车载锻炼项目的情境中的呈现输出给用户。该输出包括图像运行结果、文字运行结果、声音运行结果或图、文、声音的任意结合。

其中，与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式可以是预设定的动作模型或者阈值，基于这些动作模型或阈值能够识别用户的动作。比如在一些车载锻炼项目中，对应的预定身体运动模式是下肢运动，并且可以判断用户的下肢动作是否达到预定的阈值。在另一些车载锻炼项目中，对应的预定身体运动模式是上肢运动，或者全身运动，并且可以判断用户的上肢或全身动作是否达到预定的阈值。

车载锻炼项目的情境信息可以是比如登山、跨栏跑的画面背景，用户的虚拟形象等。

举例来说，在一款虚拟登山游戏中，通过用户的抬腿动作获得身体运动信息，并基于该身体运动信息和虚拟登山游戏对应的预定身体运动模式确定用户进行虚拟登山游戏的运动情况，该运动情况包括用户进行虚拟登山游戏的运动姿态(例如与用户身体运动相对应的攀登姿态)和运动结果。该运动结果在虚拟登山游戏中具体可以为攀登高度和步数。基于上述运动情况以及虚拟登山游戏的情境信息，得到用户的运动情况在虚拟登山游戏的情境中的呈现，该呈现可以通过游戏画面直接显示，比如前排座椅背后的车载显示屏可以显示登山游戏画面，随着用户不停的抬腿，游戏画面中的游戏人物不停向山顶攀登，不断接近山顶。该呈现也可以通过文字方式显示，比如在显示器上提示用户已经攀登了多高，距离顶峰还有多远。另外该呈现也可以通过车内的声音设备播放出来，可以通过语音播报用户的攀登步数、高度等信息，也可以语音播报是否登顶成功。

车载锻炼项目除了虚拟登山游戏之外，还可以是其他游戏或应用软件，比如虚拟跨栏游戏，虚拟跳绳游戏。

在虚拟跨栏中，通过检查用户的膝部或腿部的抬升高度，来判定是否跨栏成功。具体的，在虚拟跨栏游戏中检测装置11捕获的身体运动信息可以是膝部或腿部所在的位置，根据膝部或腿部所在的位置能够进一步确定膝部或腿部距地面的抬升高度。处理装置12根据身体运动信息和虚拟跨栏游戏的预定身体运动模式确定用户在虚拟跨栏游戏的运动情况。该运动情况包括用户进行虚拟跨栏的运动姿态和运动结果。其中运动结果具体可以是膝部或腿部的抬升高度在游戏中对应的跨栏动作高度值。处理装置12进一步根据该运动情况和虚拟跨栏游戏的情境信息，确定该运动情况在虚拟跨栏游戏的情景中的呈现。输出装置13将虚拟跨栏游戏的运动情况输出，或者将虚拟跨栏游戏的运动情况在虚拟跨栏游戏的情境中的呈现输出。作为运行结果的一种实现方式，可以在显示屏上显示游戏人物，并且该游戏人物做出跨栏动作，同时通过图文和声音告知用户跨栏是否成功。

在虚拟跳绳游戏中，通过让用户的双脚抬到不同高度，来判定是否跳绳成功。具体的，在虚拟跳绳游戏中检测装置11获得的身体运动信息是双脚距地板的高度。处理装置12根据身体运动信息和存储的与虚拟跳绳游戏相对应的预定身体运动模式确定用户进行虚拟跳绳游戏的运动情况，该运动情况包括用户进行虚拟跳绳的运动姿态和运动结果。其中运动结果具体可以包括双脚距地板的高度在游戏中对应的跳跃高度值。根据跳跃高度值确定是否跳绳成功。处理装置12进一步基于该虚拟跳绳游戏的运动情况和存储的虚拟跳绳游戏的情境信息，确定用户的运动情况在虚拟跳绳游戏的情景中的呈现。输出装置13将用户的运动情况输出，或者将用户的运动情况在虚拟跳绳游戏的情景中的呈现输出。

输出装置可以是具有触摸控制功能的触控显示屏，用户可以通过触摸屏幕进行游戏选择，如图2所示。

可选的，如果车内没有显示屏设备，可以直接通过车载声音设备播放语音提示用户进行运动，并向用户反馈运动的结果。比如在虚拟跨栏中，通过语音提示用户抬脚，并用语音通知用户是否跨栏成功。

车载锻炼项目既可以是针对用户下肢的锻炼项目，也可以针对用户的上肢的锻炼项目。

车内用户在使用车载锻炼项目前，可以自选车载锻炼项目，并对车载锻炼项目的难度、运行方式、目标等进行人工设置。系统可以对个人的成绩进行反馈、鼓励和建议。每次的运行结果可以保存在一存储器中。

此外，车内交互系统还可以进一步包括一通信装置，用于将所述用户进行所述车载锻炼项目的运动情况传输至其他车内交互系统或者社交媒体。

一些车载锻炼项目可以包括不同用户之间的配合或者竞赛。同一车辆的不同用户可以通过不同的输出装置来各自进行锻炼或者在同一个锻炼项目中配合或竞赛。通信装置可以将车载锻炼项目的运动情况传输至其他车内交互系统，以实现不同车辆的车内交互系统的用户之间查看其他用户的运动情况、在同一个锻炼项目中配合或竞赛。

用户可以通过通信装置将运动情况分享到社交媒体，例如社交媒体的运动程序，作为用户当天的运动量。例如将登山锻炼项目中走的步数分享到社交网站，比如微信步数排名。用户可以通过在车内交互系统上操作来进行分享，或者用移动设备扫描车内交互系统显示的代码等来进行分享。

本发明实施例提供了一种车内交互方法，如图3所示，该方法包括：

301、检测车内用户的身体运动，获得身体运动信息。

身体运动信息具体可以是用户肢体的运动速度，运动加速度，还可以是用户肢体的位置，用户肢体距特定参照物的距离等。该特定参照物可以是车内地板、车内顶棚等。

302、基于用户的身体运动信息和与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况。

一种具体的实现方式是，根据预先设定的身体运动信息与运动情况的对应关系，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况。比如，身体运动信息是抬腿高度，运动情况包括虚拟登山游戏中的攀登高度，预先设定的对应关系为：用户的不同抬腿高度对应虚拟登山游戏中的不同攀登高度。当用户抬腿高度为0至10厘米时，对应的攀登高度为0.5米，到用户抬腿高度超过10厘米时，对应的攀登高度为1米。

另一种具体的实现方式是，将身体运动信息直接确定为用户进行车载锻炼项目的运动情况。比如身体运动信息是速度值，则将该速度值直接确定为用户进行车载锻炼项目的运动情况，载入车载锻炼项目运行。

303、基于用户进行车载锻炼项目的运动情况和车载锻炼项目的情境信息，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况在车载锻炼项目的情境中的呈现以用于输出。

输出可以是以图像、文字、声音的任意结合的形式。车载锻炼项目具体可以是车载锻炼应用软件，或者车载锻炼游戏等。

仍以上文的虚拟登山游戏为例，身体运动信息是抬腿高度，运动情况可以包括虚拟登山游戏中的攀登姿态和攀登高度。当用户不停的进行抬腿动作时，虚拟登山游戏中的攀登姿态和攀登高度不断变化。虚拟登山游戏的情境信息具体可以是登山画面背景、用户虚拟形象等。最后，将用户在虚拟登山游戏的运动情况在虚拟登山游戏的情境中的呈现——比如用户虚拟形象在登山画面背景中的攀登姿态和高度变化——进行输出。

进一步的，该方法还包括将用户进行车载锻炼项目的运动情况传输至社交媒体，以供不同用户间进行分享和交流。

本发明实施例提供的车内交互系统和车内交互方法，该方法包括：检测车内用户的身体运动，获得身体运动信息；基于用户的身体运动信息和与车载锻炼项目相对应的预定身体运动模式，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况，基于用户进行车载锻炼项目的运动情况和与车载锻炼项目的情境信息，确定用户进行车载锻炼项目的运动情况在车载锻炼项目的情境中的呈现以用于输出。本发明实施例的方案能够引导车内用户进行合理的身体活动，有效缓解用户的疲劳，减少用户在长期乘车过程中的不适感，同时起到了锻炼作用。

虽然已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。