车载虚拟现实设备控制方法、装置、车辆和存储介质与流程

本发明实施例涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种车载虚拟现实设备控制方法、装置、车辆和存储介质。

背景技术：

随着汽车智能网联和电动化的发展，汽车不再是具有单一用途的交通工具，汽车功能也日益丰富。当今车载娱乐功能是汽车领域研究开发的重点方向。车载娱乐设备通常使用车载显示屏作为娱乐设备的显示设备，然而，由于车辆本身设计的问题，用户在车内使用娱乐设备时，往往不能正视前方进行娱乐，用户处于扭身或者斜坐的状态，极大降低了车内娱乐的舒适度。

目前车载娱乐设备，通过外接控制设备连接到车辆，预设设备显示装置借助于车辆本身的显示屏，存在显示效果差，外接设备连接繁杂的问题，极大降低了车载娱乐设备的体验程度。

技术实现要素：

本发明提供一种车载虚拟现实设备控制方法、装置、车辆和存储介质，以实现车载虚拟现实设备的便捷控制，提高车载娱乐效果，增强用户与车辆的交互体验。

第一方面，本发明实施例提供了一种车载虚拟现实设备控制方法，该方法包括：

获取用户的娱乐开启指令时，根据车辆状态和娱乐模式开启条件开启娱乐模式；

控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合；

根据车辆网关传输的车辆控制信息控制车载虚拟现实设备。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车载虚拟现实设备控制装置，该装置包括：

条件判断模块，用于获取用户的娱乐开启指令时，根据车辆状态和娱乐模式开启条件开启娱乐模式；

安全控制模块，用于控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合；

设备控制模块，用于根据车辆网关传输的车辆控制信息控制车载虚拟现实设备。

第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明实施例中任一所述的车载虚拟现实设备控制方法。

第四方面，本发明实施还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明实施例中任一所述的车载虚拟现实设备控制方法。

本发明实施例，通过接收到娱乐开启指令时，当车辆状态满足娱乐模式开启条件时开始娱乐模式，控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合，根据车辆网关传输的车辆控制信息对车载虚拟现实设备进行控制，实现了车载娱乐功能的丰富，根据车辆信息控制车载虚拟现实设备，无需连接外部控制设备，增强了车载娱乐设备的真实度，提高了用户的体验程度。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种车载虚拟现实设备控制方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种车载虚拟现实设备控制方法的流程图；

图3是本发明实施例二提供的一种usb连接方式示例图；

图4是本发明实施例二提供的一种车辆控制信息流图；

图5是本发明实施三提供的一种车载虚拟现实设备控制装置的结构示意图；

图6是本发明实施例四提供的一种车辆的结构示意图；

图7是本发明实施例四提供的一种车辆的示例图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构，此外，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种车载虚拟现实设备控制方法的流程图，本实施例可适用于基于车载虚拟现实设备实现车内娱乐的情况，该方法可以由车载虚拟现实设备控制装置来执行，该装置可以采用硬件和/或软件的方式来实现，参见图1，本发明实施例提供的车载虚拟现实控制方法包括如下步骤：

步骤101、获取用户的娱乐开启指令时，根据车辆状态和娱乐模式开启条件开启娱乐模式。

其中，娱乐开启指令可以是用户开启娱乐模式的控制指令，可以由语言、文字、触屏或者按钮触发，例如，用户通过点击触屏按钮的方式打开虚拟现实(virtualreality,vr)游戏。车辆状态可以是当前车辆所处的状态，包括车辆档位、车辆位置和车辆电量等反应车辆安全状态的参数，车辆状态可以通过传感器和摄像头等设备测取。娱乐模式可以是通过车辆设备及车载虚拟现实设备进行娱乐活动的模式，娱乐模式可以包括观看电影、打游戏和进行远程会议等。

在本发明实施例中，当获取到用户发出的娱乐开启指令时，获取车辆位置、车辆电量、车辆档位等反应车辆信息，判断获取到的车辆信息是否满足娱乐模型开启条件，例如，车辆位于停车场或者车辆电量大于50％时，可以认为车辆状态满足娱乐模式开启条件，此时，可以控制车辆开启娱乐模式。若车辆状态不满足娱乐模式开启条件，不对车辆进行改变。进一步的，可以发送报错信息，通知用户车辆不能开启娱乐模式。

步骤102、控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合。

在本发明实施例中，为了确保用户安全，当开启娱乐模式后，车辆不能换挡，并且电子手刹处于闭合状态，防止车辆移动发生意外。例如，车辆开启娱乐模式后，向整车控制器发生控制信息，使得车辆锁定车辆档位，车辆开启娱乐模式中即使接收到换挡信号也不对车辆档位进行改变，还可以控制车辆的车身电子稳定系统禁止电子手刹释放。

步骤103、根据车辆网关传输的车辆控制信息控制车载虚拟现实设备。

其中，车辆网关是控制车辆内各种电、光总线之间的路由器，可以集成标准多媒体接口，车辆网关可以将车辆内部的信号传输到车辆外部。车载虚拟现实设备可以是一种生成模拟环境，使得用户沉浸到该模拟环境中的设备，车载虚拟现实设备可以包括vr头显和vr主机等，车载虚拟现实设备可以用于实现影视娱乐功能、会议教学功能、设计开发功能和医疗功能等。

在本发明实施例中，基于车辆网关获取车辆内部传输出来的车辆控制信息，该车辆控制信息可以包括方向盘转角、制动信号、加速信号、方向盘功能键信号和车载显示屏等，通过获取到的车辆控制信息实现对车载虚拟现实设备的控制，例如，用户踩油门，相应的，控制虚拟现实设备进行加速操作，可以快进虚拟现实设备展示的电影。

本发明实施例，通过在获取用户的娱乐开启指令时，根据车辆状态和娱乐模式开启条件开启娱乐模式，设置车辆禁止换挡和电子手刹保持闭合状态，通过车辆网关传输的车辆控制信息实现对车载虚拟现实设备的控制，减少了车载娱乐过程中的外接控制设备，通过实际车辆控制信息对虚拟现实设备进行操作，增强了娱乐设备的真实度，可提高用户体验，丰富车载娱乐功能。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种车载虚拟现实设备控制方法的流程图，本实施例是以上述发明实施例为基础的具体化，明确了车载虚拟现实设备的连接方式以及车辆状态信息的内容，参见图2，本发明实施例提供的方法包括如下步骤：

步骤201、建立与车载虚拟现实设备的通信连接。

在本发明实施例中，对车载虚拟设备进行控制之前需要将车载虚拟设备与车辆进行通信连接，实现车辆与车载虚拟现实之间的数据传输，具体可以通过有线方式或者无线方式连接车辆与车载虚拟现实设备。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，通信连接的建立方式包括以下至少一种：串行总线连接、嵌套字通信连接和蓝牙通信连接。

其中，串行总线可以是用于连接外部设备的串口总线标准，可以建立车辆与车载虚拟现实设备之间的连接，车辆与车载虚拟现实设备连接模式可以包括两种，一种是host模式，在此模式中，车辆可以作为host，车载虚拟机设备作为device，通过自定义hid协议实现车辆与车载虚拟设备的通信。另一种是accessory模式，可以将车辆作为device,车载虚拟设备作为host,通过自定义的hid协议进行通信，自定义hid协议可以预先定义有设备描述符、配置描述符、接口描述符、端点描述符和字符串描述符等。示例性的，图3是本发明实施例二提供的一种usb连接方式示例图，参见图3，在host模式下，车辆作为主机，车辆可以为车载虚拟主机提供电量，并获取车载虚拟设备上传的交换数据。在accessory模式下车载虚拟现实设备作为主机，车载虚拟现实设备向车辆提供电量，并获取车辆上传的交换数据，其中，可以理解的是，本发明实施例中的车辆包括提供娱乐模式的车机设备。

具体的，车载虚拟设备还可以通过嵌套字通信连接到车辆，例如，基于车辆网络建立局域网，获取到车辆底层的方向盘、刹车、油门等器件的相关数据，通过对获取到的数据进行处理后通过嵌套字通信将该数据传输到车载虚拟现实设备中。在本发明实施例中，车载虚拟设备还可以通过蓝牙技术实现与车辆的连接，通过蓝牙技术将数据在车辆与车载虚拟现实设备之间传输。

步骤202、获取到用户的娱乐开启指令时，检测电源状态、档位状态和虚拟现实设备连接状态作为车辆状态信息。

在本发明实施例中，电源状态反应车辆剩余电量的状态，当车辆电池的剩余电量过低时，使用娱乐模式会对车辆安全产生威胁。档位状态可以是车辆所处档位的状态，档位状态可以包括驻车档位和非驻车档位。

具体的，在获取到用户的娱乐开启指令时，可以对车辆的电源状态、档位状态和虚拟现实设备的连接状态进行检测，获取到对应的参数信息。

步骤203、确定所述电源状态处于高压上电、档位状态为驻车档位且虚拟设备连接状态为连接成功状态，则开启娱乐模式。

具体的，对获取到的车辆状态信息的参数信息进行判断，确定是否满足开启娱乐模式的条件，当电源状态为高压上电，也即车辆处于电源开启的igon状态或者充电的charing状态等高压上电且非准备态；车辆的档位处于p档或者n档等驻车档位；车辆与虚拟现实设备处于连接状态。车辆状态信息满足以上全部情况时，可以控制车辆开启娱乐模式。

步骤204、设置整车控制器hcu不响应换挡请求；设置车身电子稳定系统禁止释放电子手刹。

在本发明实施例中，通过对整车控制器hcu进行设置的方式控制车辆禁止换挡。车辆开启娱乐模式后，整车控制器不对换挡请求进行处理，保障车辆档位在娱乐模式中不发生改变。对车身电子稳定系统进行设置，在娱乐模式中禁止触发电子手刹的释放信号，使得电子手刹持续处于闭合状态。

步骤205、获取所述车辆网关转发的加速控制信号、制动控制信号和方向盘转角信号。

在本发明实施例中，车辆底层的加速控制信号、制动控制信号和方向盘转角信号通过车辆网关传输到车载虚拟现实设备中，加速控制信号、制动控制信号和方向盘转角信号分别通过对应的传感器测得，并生成对应的电信号。进一步的，还可以获取多功能方向盘发送的上下翻按键、确认键等电信号。可以理解的是，多功能方向盘的电信号可以不经过车辆网关直接获取。

步骤206、确定所述加速控制信号、所述制动控制信号和所述方向盘转角信号触发的控制指令。

其中，控制指令可以是控制车载虚拟现实设备的信号，控制指令可以包括开始、结束、加速、方向控制等不同信号。

在本发明实施例中，车辆输出的加速控制信号、所述制动控制信号和所述方向盘转角信号可以与车载虚拟现实设备的控制指令关联，不同的车辆信息可以触发不同的控制指令，例如，方向盘转角信号可以对应车载虚拟现实设备的方向控制指令，用户通过控制车辆方向盘实现对车载虚拟现实设备的方向操控。

步骤207、根据所述控制指令控制所述车载虚拟现实设备执行相应功能。

具体的，可以由触发的控制指令对车辆虚拟现实设备进行控制，在娱乐模式中，控制指令被持续触发，车载虚拟现实设备根据控制指令的触发顺序依次执行。

步骤208、确定所处车辆处于整车高压下电、电量小于阈值和车载虚拟现实设备连接失败中至少一种情况时，控制车辆退出娱乐模式。

在本发明实施例中，娱乐模式中还对车辆状态进行实时检测，当出现不安全因素时，可以控制车辆退出娱乐模式，不安全因素可以包括整车高压下电、电量小于阈值和车载虚拟现实设备连接失败等。车辆退出娱乐模式可以包括重新设置整车控制器hcu响应换挡请求和设置车身电子稳定系统允许释放电子手刹等，还可以语言或者文字的方式向用户提示退出娱乐模式的选项，当用户确认后车辆退出娱乐模式。

本发明实施例，通过建立于车载虚拟现实设备的通信连接，在获取到娱乐开启指令时，检测电源状态、档位状态和虚拟现实设备等车辆状态信息，确定满足娱乐模式开启条件后控制车辆开启娱乐模式，并将整车控制器hcu设置为不响应换挡请求和车身电子稳定系统设置为禁止释放电子手刹，通过车辆网关获取到加速控制信息号、制动控制信号和方向盘转向信号，触发对应车载虚拟现实设备的控制指令，根据控制指令对车载虚拟现实设备进行控制，判断车辆属于整车高压下电、电量小于阈值和车载虚拟现实设备连接失败中的一种或者几种时，控制车辆退出娱乐模式，丰富了车载娱乐模式的功能，实现车载虚拟现实设备的便捷控制，增强了娱乐的真实感，提高了用户体验。

在一个示例性的实施方式中，以车辆娱乐系统实现虚拟现实游戏的控制为例，图4是本发明实施例二提供的一种车辆控制信息流图，参见图4：

一、车辆娱乐系统判断是否符合进入游戏模式的条件，必须同时满足以下条件时，进入游戏模式，否则，禁止进入游戏模式：(a)整车电源状态满足igon或者charging，车辆处于高压上电且非准备状态；(b)整车档位为p档或n档等驻车档位；(c)车辆娱乐系统与vr设备连接并认证成功；(d)车辆娱乐系统提示用户是否进入游戏模式，且用户点击确定。

二、进入游戏模式开始vr游戏，在进入游戏模式的同时对车辆进行以下设置以确保用户在游戏过程中的人身和车辆安全：(a)整车控制器hcu不响应换挡请求；(b)车身电子稳定系统禁止电子手刹释放。

三、车辆娱乐系统判断是否满足游戏模式要求，不满足以下任一条时，退出游戏模式：(a)整车高压下电；(b)hcu进行电平衡计算，电量不满足时，用电消耗大于充电电量；(c)车辆娱乐模式与vr断开连接或者认证失败。

实施例三

图5是本发明实施三提供的一种车载虚拟现实设备控制装置的结构示意图，可执行本发明任意实施例所提供的车载虚拟现实设备控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。该装置可以由软件和/或硬件实现，具体包括：条件判断模块301、安全控制模块302和设备控制模块303。

条件判断模块301，用于获取用户的娱乐开启指令时，根据车辆状态和娱乐模式开启条件开启娱乐模式。

安全控制模块302，用于控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合；

设备控制模块303，用于根据车辆网关传输的车辆控制信息控制车载虚拟现实设备。

本发明实施例，通过条件判断模块接收到娱乐开启指令时，确定车辆状态满足娱乐模式开启条件时开始娱乐模式，安全控制模块控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合，设备控制模块根据车辆网关传输的车辆控制信息对车载虚拟现实设备进行控制，实现了车载娱乐功能的丰富，根据车辆信息控制车载虚拟现实设备，无需连接外部控制设备，增强了车载娱乐设备的真实度，提高了用户的体验程度。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，所述装置还包括：

连接模块，用于建立与车载虚拟现实设备的通信连接。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，所述通信连接的建立方式包括以下至少一种：串行总线连接、嵌套字通信连接和蓝牙通信连接。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，条件判断模块301包括：

车辆信息模块，用于获取到用户的娱乐开启指令时，检测电源状态、档位状态和虚拟现实设备连接状态作为车辆状态信息。

娱乐开启模块，用于确定所述电源状态处于高压上电、档位状态为驻车档位且虚拟设备连接状态为连接成功状态，则开启娱乐模式。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，所述安全控制模块302包括：

档位设置单元，用于设置整车控制器hcu不响应换挡请求。

手刹设置单元，用于设置车身电子稳定系统禁止释放电子手刹。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，所述设备控制模块303包括：

底层信息单元，用于获取所述车辆网关转发的加速控制信号、制动控制信号和方向盘转角信号。

指令触发单元，用于确定所述加速控制信号、所述制动控制信号和所述方向盘转角信号触发的控制指令。

设备控制单元，用于根据所述控制指令控制所述车载虚拟现实设备执行相应功能。

进一步的，在上述发明实施例的基础上，还包括：

异常关闭模块，用于确定所处车辆处于整车高压下电、电量小于阈值和车载虚拟现实设备连接失败中至少一种情况时，控制车辆退出娱乐模式。

实施例四

图6是本发明实施例四提供的一种车辆的结构示意图，如图6所示，该车辆包括处理器40、存储器41、输入装置42和输出装置43；车辆中处理器40的数量可以是一个或多个，图6中以一个处理器40为例；车辆中的处理器40、存储器41、输入装置42和输出装置43可以通过总线或其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。

存储器41作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的车载虚拟现实设备控制方法对应的程序指令/模块(例如，车载虚拟现实设备控制装置中的条件判断模块301、安全控制模块302和设备控制模块303)。处理器40通过运行存储在存储器41中的软件程序、指令以及模块，从而执行车辆的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的车载虚拟现实设备控制方法。

存储器41可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器41可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器41可进一步包括相对于处理器40远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至车辆。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置42可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与车辆的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置43可包括显示屏等显示设备。

示例性的，图7是本发明实施例四提供的一种车辆的示例图，参见图7，该车辆的电子电气架构可以包括车载娱乐系统ivi、网关gw、整车控制器hcu、车身电子稳定系统esp、方向盘和虚拟现实设备vr等，通过ivi作为车辆与vr设备的通信窗口，其中，ivi可以与与vr进行认证，发送游戏模式或解除游戏模式至hcu，并接受反馈，转发油门，制动，方向盘转角及多功能方向盘上下翻按键信号。vr设备可以与与ivi进行认证，接收ivi传输的整车油门，制动，方向盘转角及多功能方向盘上下翻信号，把游戏音频传输到ivi，通过车载音响播放，实现相关虚拟现实娱乐功能。gw转发ivi发送游戏模式或解除游戏模式至hcu及esp，转发hcu发送的油门，制动信号，转发eps发送的方向盘转角信号至ivi。hcu可以接收ivi发送的游戏模式，并反馈结果；在游戏模式下不响应用户挡位切换需求，发送加速信号和制动信号至ivi；电平衡计算，不满足条件时发送退出游戏模式指令。esp接受ivi发送的游戏模式，并反馈结果，禁止电子手刹释放。电动助力转向系统eps可以将方向盘转角信号发送到ivi，其中，方向盘可以为多功能方向盘，该方向盘可以发送上下翻按键、ok键等信号至ivi。

实施例五

本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种车载虚拟现实设备控制方法，该方法包括：

获取用户的娱乐开启指令时，根据车辆状态和娱乐模式开启条件开启娱乐模式；

控制车辆禁止换挡并保持电子手刹闭合；

根据车辆网关传输的车辆控制信息控制车载虚拟现实设备。

当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的车载虚拟现实设备控制方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(read-onlymemory,rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、闪存(flash)、硬盘或光盘等，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)执行本发明各个实施例所述的方法。

值得注意的是，上述车载虚拟现实设备控制装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。