根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法
【专利摘要】本发明涉及汽车控制领域，特别涉及一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法。所述控制装置包括一眼动仪、一分析系统，一控制系统和一车内显示屏，其中所述眼动仪用于捕捉驾驶员的眼动信息数据，并将这些数据传送给所述分析系统；所述分析系统接收上述数据后，分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域，并将该信息传送给所述控制系统；所述控制系统向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。本发明还提供一种包括上述控制装置的车辆。采用本发明的控制装置和控制方法，可以提高驾驶的安全性。
【专利说明】
根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及汽车控制领域，特别涉及一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法以及包含该控制装置的车辆。
【背景技术】
[0002]在一些中高档轿车中配有带有中央控制功能的方向盘，又称中控方向盘，如图1所示，这类方向盘上的左侧和右侧各有一些操作按键或操作旋钮，例如多媒体控制按键或旋钮、蓝牙控制按键或旋钮、巡航控制按键或旋钮等。中控方向盘的操作方式有按键式、旋钮式、轮转式和拨式等。
[0003]随着触摸屏技术的发展，一些高档轿车在中控方向盘上的左侧和右侧分别配备了触摸屏，以取代原有方向盘左侧和右侧的操作按键或操作旋钮，如图2所示，这样驾驶员就可以通过点击触摸屏的不同区域来控制车内多媒体、蓝牙或巡航功能等。通常将中控方向盘上左侧的触摸屏称为仪表盘I (Instrument Cluster，简称IC)，将中控方向盘上右侧的触摸屏称为中控屏2 (Head Unit，简称HU)。当驾驶员要操作仪表盘I或者中控屏2时，就要从当前的注视点移开，通过一些手势(例如滑动、按下或轻敲触摸屏)在触摸屏上进行操作，以激活仪表盘I或者中控屏2上，这种情况下比较分散驾驶员的注意力，存在行车安全隐患。
[0004]公开号为CN101236702A的发明专利申请公开一种基于虚拟现实的驾驶员注视物体识别系统，其包括眼动仪和汽车驾驶模拟系统。该发明可以在虚拟现实的环境中，跟踪驾驶员在驾驶过程中的注视点，并识别出注视物体的类型，如车辆、标志、标牌或广告牌等。
[0005]公开号为US2013/0145304A1的发明专利申请公开了一种通过捕捉眼球来确认用户输入意图的工具，其通过眼球捕捉技术来检测用户潜在的、无意识的输入。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法，从而提高驾驶的安全性。
[0007]有鉴于此，本发明的提供一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置，所述控制装置包括一眼动仪、一分析系统，一控制系统和一车内显示屏，其中所述眼动仪用于捕捉驾驶员的眼动信息数据，并将这些数据传送给所述分析系统；所述分析系统接收上述数据后，分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域，并将该分析结果传送给所述控制系统；所述控制系统向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。
[0008]优选地，所述眼动仪还可以是一带有眼动捕捉设备的智能眼镜。
[0009]根据本发明的一个实施例，所述眼动仪可以安装在位于方向盘上的仪表盘四周的边框上和位于方向盘上的中控屏四周的边框上。
[0010]根据本发明的又一个实施例，所述眼动仪输出的眼动信息数据通过无线通信或蓝牙来实时传输给所述分析系统。
[0011]本发明还提供一种车辆，所述车辆包括上述根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置。
[0012]本发明还提供一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制方法，所述控制方法包括:提供一用于捕捉驾驶员的眼动信息数据的眼动仪；提供一分析系统，将采集到的所述眼动信息数据传送给所述分析系统，以分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域；提供一控制系统来接收上述分析结果，并向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。
[0013]根据本发明的一个实施例，通过无线通信或蓝牙来将所述眼动信息数据实时传输给所述分析系统。
[0014]根据本发明的又一个实施例，所述方法包括进一步，在激活该注视区域后，手动触控或滑动该注视区域的子模块区域。
[0015]从上述方案中可以看出，由于本发明提供一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法，所以驾驶员无需再用手来激活中控方向盘的仪表盘I或者中控屏2，提高了驾驶的安全性。
【附图说明】
[0016]下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中:
[0017]图1为在一些中高档轿车中配有的中控方向盘的示意图。
[0018]图2为配备有触摸屏的中控方向盘的示意图。
[0019]图3为TOBII的智能眼镜(New Tobbi Glasses2)的示意图。
[0020]图4为通常的眼动实验中参与者进行校正过程的示意图。
[0021]图5为本发明的根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏及其子功能模块的过程示意图。
[0022]附图标记
[0023]1-仪表盘；
[0024]2-中控屏；
[0025]A，B，C，D-仪表盘或中控屏的功能模块；
[0026]A1, AyAn-功能模块A的各个子功能模块；
[0027]B1, B2-Bn-功能模块B的各个子功能模块。
【具体实施方式】
[0028]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。
[0029]本发明提供一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置，所述控制装置包括一眼动仪、一分析系统，一控制系统和一车内显示屏。
[0030]所述眼动仪用于捕捉驾驶员的眼动信息数据，并将这些数据传送给所述分析系统。本发明的眼动仪可以是常规的眼球追踪仪，可安装在如图2所示的方向盘上的仪表盘I四周的边框上和中控屏2四周的边框上。本发明的眼动仪还可以是自带眼动捕捉设备的智能眼镜，如TOBII的智能眼镜(New Tobbi Glasses2，如图3所示)或者ERGONEERS的Dikablis Glasses，不过自带眼动捕捉设备的智能眼镜其数据精度应该会更高。
[0031]此外，是需要针对不同用户来做一些调节的，但这主要是软件方面，如图4所示，为通常的眼动实验中对参与者进行校正(calibrate)过程的示意图。理论上讲，每个用户在第一次使用车上的眼动仪时，只需要做一次calibrate就可以了，之后眼动仪可以不断地学习和自适应该用户的眼动特点。当然随着技术的发展，带角度提取眼动轨迹会越来越成熟，驾驶员坐姿变化造成的微小头部摆动是可接受的。
[0032]眼动仪的原理是通过摄像头去提取人眼瞳孔的中心坐标、焦距、注视时间、注视次序等，由于眼动的数据量不算小，所以不适宜通过CAN传送，这里我们使用WiFi和Bluetooth来实时传输数据。
[0033]本发明的分析系统可以由提供眼动仪的供应商提供，如采用New Tobbi Glasses2作为眼动仪，则由TOBBI提供眼动数据分析系统。因为不同类型的眼动仪采用不同的数据模型和软件系统来分析眼动信息数据，从而确定驾驶员在注视哪个功能模块。目前还没有一种公共软件平台能精确地分析出大多数甚至全部眼动仪采集到的眼动信息数据。分析系统接收上述眼动信息数据后，分析出驾驶员在注视仪表盘I还是中控屏2，并将该分析结果传送给所述控制系统。
[0034]所述控制系统可以集成在车载系统内或者与车载系统连接，在接收到上述分析结果后向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。
[0035]下面以图5为例，具体的说明本发明根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法。
[0036]图5为本发明的根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏及其子功能模块的过程示意图。例如，当驾驶员注视仪表盘IC的区域A时，安装在IC四周边框上的眼动仪采集驾驶员的眼动信息数据，如瞳孔的中心坐标、焦距、注视时间、注视次序等，眼动仪将这些眼动信息数据通过蓝牙或无线通讯(wifi)传送给分析系统，分析系统分析出驾驶员正在注视区域A，并将该结果传送给集成在车载系统内的控制系统，控制系统向控制仪表盘IC内区域A的功能模块发送指令，以激活注视区域A，之后驾驶员只需要用手来触控或滑动区域A内的子功能模块A1, Ay An即可。而当驾驶员注视中控屏的区域B时，安装在HU四周边框上的眼动仪采集驾驶员的眼动信息数据，并将这些眼动信息数据通过蓝牙或wifi传送给分析系统，分析系统分析出驾驶员正在注视区域B，并将该结果传送给集成在车载系统内的控制系统，控制系统向控制中控屏HU内区域B的功能模块发送指令，以激活注视区域B，之后驾驶员只需要用手来触控或滑动区域B内的子功能模块B1, ByBn即可。
[0037]图5所示的车内显示屏为方向盘上的仪表盘或者中控屏，本发明所指的车内显示屏还可以是车内的其他显示屏，例如车载系统的显示屏等。
[0038]简言之，如果驾驶员想要改变对车内某些功能区域的选择，首先要先看一眼这个区域，当本发明的控制装置检测到驾驶员的眼睛正在注视某个模块区域时，该区域就被自动激活而不需要驾驶员再手动操作，从而减轻了驾驶员的注意力分散程度，提高了驾驶的安全性。
[0039]本发明还提供一种车辆，该车辆包括上述的根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置。
[0040]本发明还提供一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制方法，所述控制方法包括:
[0041]提供一用于捕捉驾驶员的眼动信息数据的眼动仪；
[0042]提供一分析系统，将采集到的所述眼动信息数据传送给所述分析系统以分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域；其中通过无线通信或蓝牙来将所述眼动信息数据实时传输给所述分析系统。
[0043]提供一控制系统来接收上述分析结果，并向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。
[0044]所述方法包括进一步，在激活该注视区域后，手动触控或滑动该注视区域的子模块区域。
[0045]本发明涉及汽车控制领域，特别涉及一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置和控制方法。所述控制装置包括一眼动仪、一分析系统，一控制系统和一车内显示屏，其中所述眼动仪用于捕捉驾驶员的眼动信息数据，并将这些数据传送给所述分析系统；所述分析系统接收上述数据后，分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域，并将该信息传送给所述控制系统；所述控制系统向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。本发明还提供一种包括上述控制装置的车辆。采用本发明的控制装置和控制方法，可以提高驾驶的安全性。
[0046]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括一眼动仪、一分析系统，一控制系统和一车内显示屏，其中 所述眼动仪用于捕捉驾驶员的眼动信息数据，并将这些数据传送给所述分析系统； 所述分析系统接收上述数据后，分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域，并将该分析结果传送给所述控制系统； 所述控制系统向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述眼动仪还可以是一带有眼动捕捉设备的智能眼镜。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述眼动仪可以安装在位于方向盘上的仪表盘(I)四周的边框上和位于方向盘上的中控屏(2)四周的边框上。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述眼动仪输出的眼动信息数据通过无线通信或蓝牙来实时传输给所述分析系统。5.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-4中任意权利要求所述的根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制装置。6.一种根据驾驶员注视区域来激活车内显示屏对应区域的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括: 提供一用于捕捉驾驶员的眼动信息数据的眼动仪； 提供一分析系统，将采集到的所述眼动信息数据传送给所述分析系统，以分析出驾驶员注视所述车内显示屏的哪个区域； 提供一控制系统来接收上述分析结果，并向控制所述车内显示屏的模块发送指令，以激活该注视区域。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过无线通信或蓝牙来将所述眼动信息数据实时传输给所述分析系统。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括进一步， 在激活该注视区域后，手动触控或滑动该注视区域的子模块区域。
【文档编号】G06K9/46GK105882521SQ201410668468
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年11月21日
【发明人】雷婕
【申请人】戴姆勒大中华区投资有限公司