车辆-用户交互系统的制作方法

本公开大体上涉及可自主驾驶的车辆，具体涉及一种用于可自主驾驶车辆的车辆-用户交互系统。

背景技术：

制造商正在不停地制造具有较高的驾驶自动化水平的车辆。自适应巡航控制和车道保持等特征已变得非常流行，其预示了可完全自主驾驶车辆的更广泛的采用。

在可自主驾驶车辆的可用性不断增加的同时，用户对这些功能的熟悉度和舒适度却不一定能跟上其脚步。用户对自动化的信任度在整个技术采用上是一个非常重要的方面。

对自动驾驶功能缺乏信任通常导致用户较少地使用系统，如用户不接合或脱开自主驾驶操作。信任的缺乏还可导致用户无法得知或使用更先进的自主驾驶功能。

采用水平也会对可自主驾驶车辆的市场营销和销售产生影响。当用户更加信任自主驾驶系统时，他们更可能购买可自主驾驶车辆，并向其他人推荐此类车辆或演示使用此类车辆。

技术实现要素：

本公开涉及一种用于在可自主驾驶车辆上使用的车辆-用户交互系统。车辆-用户交互系统被配置和设置在车辆中以与用户在对应于用户的自定义水平上进行交互。

在各种实施例中，交互是基于与用户相关联的交互模式来为用户进行定制的。可通过各种方式来建立适用的交互模式。在一个实施例中，用户明确地选择交互模式，例如通过车辆的人机界面(hmi)的方式。在一个实施例中，车辆-用户交互系统基于用户设置、用户通信或用户的其他行为之类的各种因素来为用户确定适用的交互模式。

通常，系统被配置成与已经请求较高的交互水平或可明显地从较高的交互水平获得最大利益的用户进行较多的交互，而与已经请求较低的交互水平或可明显地从较低的交互水平获得最大利益的用户进行较少的交互。交互可包括监测用户的明确通信(如语音陈述)或隐含通信(如手势或话语)，以及为用户提供信息(例如，已计划的操纵的预先通知或已执行的操纵的说明)，以帮助用户理解、信任并有效地使用自主驾驶功能。在各种实施例中，系统被配置成感测各种通信类型中的任意一种，诸如通过触觉或触摸、音频或视觉传感器。

在一个方面，系统包括处理硬件单元和有形通信设备。系统还包括被配置成经由处理硬件单元确定对应于可自主驾驶车辆的驾驶员的适用交互模式的模式确定模块以及交互模块。交互模块被配置成经由处理硬件单元基于所确定的并与车辆的自主驾驶活动相关的适用交互模式生成包括内容的系统消息。上述活动可包括驾驶环境，且在一些实施例中，其还包括驾驶员的能力(例如，他们的经验水平或对自主驾驶功能的舒适性)、天气、交通状况等，或其他方面。交互模块还被配置成经由处理硬件单元通过有形通信设备将系统消息传递给可自主驾驶车辆的有形界面设备，以通过有形界面设备进行通信。

在各种实施例中，系统进一步包括可自主驾驶车辆的有形界面设备。

有形界面设备可包括至少一种选自于由显示屏部件、平视显示器单元和音频扬声器部件组成的组的部件。

在一个实施例中，在被配置成确定与可自主驾驶车辆的驾驶员对应的适用交互模式时，模式确定模块被配置成从多个预先建立的交互模式中选择适用的交互模式。

在各种实施例中，在被配置成从多个预先建立的模式中选择适用的交互模式时，模式确定模块被配置成基于在选自于由旋钮、刻度盘、触敏显示器和麦克风组成的组的有形输入部件上接收到的用户输入来选择模式。

所述多个预先建立的交互模式包括至少三种模式，预先建立的交互模式包括完全手动驾驶模式，预先建立的交互模式的第一自主驾驶交互模式在系统中与自主驾驶的最高交互水平相关联，且预先建立的交互模式的最大自主驾驶交互模式在系统中与自主驾驶的最低交互水平相关联。

在各种实施例中，交互模块被配置成以结合对应于较高交互水平的较低的交互模式的方式完成下列各项中的至少一项：(ⅰ)更频繁地监测驾驶员的反馈，(ⅱ)通过处理硬件单元和有形界面设备以更频繁的方式生成并传递消息，(ⅲ)通过处理硬件单元和有形界面设备经由消息生成并传递更多的信息以及(iv)通过处理硬件单元和有形界面设备生成并传递被配置成培训驾驶员关于车辆的自主驾驶操作的更多消息。

交互模块可被配置成在对应于最高交互水平的最低交互模式下生成下列中的至少一个：(a)批准提议的车辆自主驾驶动作的预动作请求以及(b)包括与在车辆上进行的自主驾驶动作有关的驾驶员反馈信息的动作后消息。

在各种实施例中，(a)交互模块被配置成在对应于最高交互水平的最低交互模式下生成批准提议的车辆自主驾驶动作的预动作请求，而且(b)系统进一步包括车辆操纵模块，其被配置成响应于通过处理硬件单元和有形界面设备接收到的驾驶员批准通信发起提议的车辆自主驾驶动作。

交互模块可被配置成在对应于最高交互水平的最低交互模式下，(i)通过处理硬件单元和有形界面设备接收驾驶员通信并(ii)响应于驾驶员通信，确定执行响应操作。

在各种实施例中，驾驶员通信包括至少一种选自于由手势、触觉或触摸输入(如，触敏屏幕、旋钮或操纵杆的输入)、语音陈述、车辆反馈的语音请求和另一语音表达组成的组的表达。

响应操作可包括至少一项选自于由下列各项组成的组的操作：(ⅰ)基于驾驶员通信确定自主驾驶动作，(ii)基于驾驶员通信提供系统建议，以执行自主驾驶动作，(ⅲ)基于驾驶员通信发起自主驾驶动作，(ⅳ)发起自主驾驶动作的早期执行，以减轻驾驶员通信所指示的驾驶员忧虑，以及(v)响应于驾驶员通信，发起从驾驶员至系统或从系统至驾驶员的车辆控制转移。

在各种实施例中，响应操作包括至少一项选自于由下列各项组成的组的操作：(a)基于驾驶员通信确定适用的交互模式，(b)基于驾驶员通信改变适用的交互模式，以及(c)基于驾驶员通信提出一种替代的交互模式。

响应操作包括至少一项选自于由下列各项组成的组的操作：(i)基于驾驶员通信确定所述系统消息的响应消息，所述响应消息包括驾驶员通信所请求的信息，以及(ii)基于驾驶员通信确定所述系统消息的响应消息，其被配置成减轻驾驶员通信所指示的驾驶员忧虑。

在一些情况下，响应操作包括基于驾驶员通信建立驾驶员偏好，以影响车辆的自主驾驶动作。

交互模块可被配置成生成至少一条辅导系统消息，以包括被配置成培训驾驶员关于车辆的对应自主驾驶动作并由此使得驾驶员对车辆的自主驾驶操作产生信心的内容。

在一些实施方式中，交互模块被配置成传递系统消息，且在一些实施方式中，其被配置成在(a)相应的自主驾驶动作之前或(b)相应的自主驾驶动作之后传递辅导系统消息。

在各种实施例中，在被配置成生成辅导系统消息时，交互模块被配置成(ⅱ)基于所建立的驾驶员偏好或(iii)基于所确定的驾驶员驾驶风格生成辅导系统(i)以包括告知条件适于将控制从手动转移至车辆的信息。示例性驾驶风格可更放松、更激进或处于两者之间的连续区的某处。其他影响关于人类驾驶员的驾驶风格的确定的示例性因素包括：(a)人类驾驶员控制的频率，(b)人类驾驶员控制的情况(例如，在操纵急转弯时，或在大山丘峰顶上或附近时)，(c)驾驶员转移控制的频率和背景，(d)驾驶员转移控制的情况，(e)驾驶员所选择的交互模式(“按需”选择)和驾驶员改变选择的频率和/或时间，以及(f)为自适应巡航控制选择的间隙或跟随距离。

在另一方面，本公开涉及一种用于在可自主驾驶车辆上使用的非暂态计算机可读存储设备，其包括本发明内容所述的模块中的任意一个。模块被配置成通过执行模块指令的处理硬件单元执行本文所述的相应功能。

在各种实施例中，本公开提供了一种用于可自主驾驶车辆的方法，其包括由执行模块指令的处理硬件单元所执行的所述功能中的任一项。

在下文中，本发明技术的其他方面的一部分将显而易见，而一部分则被直接指出。

附图说明

图1示意性地示出了根据本公开的实施例的包括界面系统的可自主驾驶车辆。

图2示出了根据本公开的实施例的第一示例性系统-用户界面设备。

图3示出了根据本公开的实施例的第二示例性系统-用户界面设备。

图4示出了根据本公开的实施例的使用图1的车辆和系统的方法。

这些附图不一定按比例绘制，某些特征可能被夸大或最小化，例如，为了显示特定部件的细节。

在一些情况下，未对公知的部件、系统、材料或方法进行详细的描述，以免令本公开模糊不清。

所公开的特定结构性和功能性细节不应被解释为限制性的，相反，其仅仅作为权利要求的基础，并作为教导本领域技术人员多方面地采用本公开的代表性基础。

具体实施方式

根据需要，本文公开了本公开的详细实施例。所公开的实施例仅仅是可体现在各种形式和可替代形式及其组合中的示例。例如，本文所用的示例性和类似术语宽泛地指代那些用作例证、标本、模型或图案的实施例。

本文所公开的特定结构性和功能性细节不应被解释为限制性的，相反，其仅仅作为权利要求的基础，并作为教导本领域技术人员采用本公开的代表性基础。

虽然本文主要结合汽车对本技术进行描述，但该技术不限于汽车。概念可用于各种应用中，如与飞机和轮船有关的应用。

i.系统概述

本公开描述了一种车辆-用户交互系统。车辆-用户交互系统在可自主驾驶车辆中被配置和设置成递送和接收与用户之间的通信。按照对应于用户的精选交互水平进行交互。

在一些实施方式中，用户的某交互程度由系统基于所期望的交互水平的明确用户通信进行确定。在一些实施方式中，系统基于诸如任何的预先建立的用户设置或偏好、用户通信或用户的其他行为等因素确定适用的交互水平。

通常，系统被配置成与已经请求较高的交互水平或可明显地从较高的交互水平获得最大利益的用户进行较多的交互。在各种实施例中，交互包括告知用户已计划的自动驾驶功能的信息、批准执行这些功能的请求以及描述如何或为何执行前一自主驾驶功能的信息。系统被配置成除了为对自主驾驶功能的使用具有较高舒适度的经验用户提供自主驾驶系统可通过其他方式提供的信息以外，还为其提供较少到无的交互。

例如，对于新手用户来说，除了指示车辆正经过另一车辆的仪表板灯或显示器的默认照明以外，车辆-用户交互系统还可为新手用户提供其他指示车辆正准备安全地经过位于前方的缓慢行驶的车辆的预先通知，如通过车载扬声器的柔和语音。在另一方面，对于专家级用户来说，在与经过慢速行驶的车辆有关时，车辆-用户交互系统可不添加任何通信来补充所提及的默认仪表板灯。

虽然上述段落描述了两个主要用户状态——新手模式和专家级模式，但是在各种实施例中，车辆-用户交互系统被配置成包括各种符合各自的交互水平的交互模式中的任意数目的模式。在一个实施方式中，有一个完全手动交互模式和四个自主驾驶交互模式，包括一个完全自动化交互模式。

在一个实施例中，车辆-用户交互系统被配置成允许用户通过人机界面(hmi)设定交互水平，例如旋钮、刻度盘或触敏屏幕。在各种实施例中，车辆-用户交互系统被配置成基于用户通信、设置、偏好或行为(例如，驾驶行为或对自主驾驶动作的反应)为用户确定建议的系统交互水平。

ii.系统部件-图1

现参照附图，具体参照第一个附图，图1为示出了根据本公开的实施例的可自主驾驶车辆100的示意图。

车辆100包括多个部件，其包括转向组件102、一个或多个制动组件104和106以及加速组件108。可与本发明技术一同使用的其他车辆控制部件以附图标记110总体指示。在各种实施例中，车辆控制部件为计算机可控部件，以影响车辆的驾驶。

车辆100还包括一个或多个车辆-用户界面112。车辆-用户界面112包括硬件，通过该硬件，用户(例如，车辆的驾驶员)可将输入提供给车辆的计算机化控制器和/或接收来自于车辆的计算机化控制器的输出。与在本文中所描述的所有部件一样，界面112也可通过各种术语来表示。例如，界面112可被称为车辆-驾驶员界面(vdi)、人机界面(hmi)、车辆输入、车辆i/o等等。

图1示意性地示出了用于根据本公开的实施例进行使用的此种计算机化控制器或控制系统120。可预期的是，控制系统120可在移动通信设备或其他设备中以服务器的形式通过各种形式中的一种或多种来进行执行，例如，通过机载计算机来进行执行。

尽管图1中示出的所有部件之间未示出有连接，但部件可彼此交互以执行系统功能。

如图所示，控制系统120包括存储器或计算机可读存储设备122，例如，易失性介质、非易失性介质、可移动介质和不可移动介质。如在说明书和权利要求书中所使用的，术语“计算机可读介质及其变体”是指有形或非暂态计算机可读存储设备。

在一些实施例中，存储介质包括易失性和/或非易失性以及可移动和/或不可移动介质，例如，比如，随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、固态存储器或其他存储器技术、cd-rom、dvd、blu-ray或其他光盘存储器、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备。

控制系统120还包括处理硬件单元124，其通过通信链路126(例如，计算机总线)连接或可连接至计算机可读存储设备122。

处理硬件单元124可包括或可为多个处理器，其可包括单个或多个机器中的分布式处理器或并行处理器。处理硬件单元可用于支持虚拟处理环境。处理硬件单元可包括状态机、专用集成电路(asic)、包括现场pga的可编程门阵列(pga)或状态机。本文对执行代码或指令以执行操作、动作、任务、功能、步骤等的处理硬件单元的参考可包括直接执行操作和/或促进、引导或配合另一设备或部件以执行操作的处理硬件单元。

计算机可读存储设备122包括计算机可执行指令或代码。计算机可执行指令可由处理硬件单元124执行以使处理硬件单元和控制系统120执行本公开所描述的功能的任何组合。

在各种实施例中，存储设备122被分为多个模块140、150、160和170，其各自包括或关联于使处理硬件单元124执行本文所描述的功能的代码。

在各种实施例中，控制系统模块140、150、160和170包括交互模式确定模块140、交互模块150、车辆操纵模块160和一个或多个其他模块170。

如下文所进一步描述的，交互模式确定模块140配置有计算机可执行代码，其被设计成使处理硬件单元124执行与确定特定用户的适用交互模式相关的功能。

交互模块150配置有计算机可执行代码，其被设计成使处理硬件单元124执行涉及与用户之间的交互的功能。功能可包括确定向用户提供何种消息和确定用户行为(例如，手势、驾驶风格)或用户通信(例如，声明或询问)对用户和用户需求提出何种建议。

例如，消息可包括(i)对用户询问的响应，(ii)所计划的自主驾驶操纵或动作的预先通知或(iii)与刚执行的自主操纵或动作相关的原因、描述或其他信息。

车辆操纵模块160配置有计算机可执行代码，以使处理硬件单元发起对车辆的自主驾驶操纵或动作的执行。车辆操纵模块160可被配置成响应于多种触发事件中的任一个(例如，诸如，响应于用户请求、用户建议或应采取的操纵或动作的确定)而发起动作。

第四个所说明的模块170可表示一个或多个附加模块。附加模块170的代码可使处理硬件单元124执行的示例性功能包括建立或更新用户简档。例如，用户简档可包括用户设置。设置可包括用户已输入或表达的偏好，或系统120已基于用户行为(例如，驾驶风格、手势等)或基于用户通信(例如，声明、询问等)确定的偏好。

模块140、150、160和170可由包括其被配置成执行的功能的多种术语提及。例如，在后一示例中，模块170可称为用户简档模块、简档建立器模块等。

虽然四个模块140、150、160和170在图1中是通过示例的方式来进行说明的，但是非暂态计算机可读存储设备122可包括更多或更少的模块。在另一实施例中，本文结合单独模块进行描述的任何功能反而可由执行设置在单个模块中的代码的处理硬件单元124来执行。且本文结合单个模块进行描述的任何功能反而可由执行一个以上模块的代码的处理硬件单元124来执行。

控制系统120进一步包括输入/输出(i/o)设备128，例如无线收发器和/或有线通信端口。设备128可包括有形通信设备、可为有形通信设备的一部分或可为有形通信设备。通过i/o设备128以及执行包括所提及的模块140、150、160和170的指令在内的指令，处理硬件单元124将诸如以消息或封装数据的形式存在的信息发送至一个或多个车辆部件并从其接收信息，所述车辆部件包括所提及的车辆控制部件102、104、106、108和110。

在一些实施方式中，i/o设备128和处理硬件单元124被配置成使得执行指令的单元124将信息发送至一个或多个网络130并从其接收信息以与远程系统通信。示例性网络130可包括因特网、局域网或其他计算网络，且对应的网络接入设备包括蜂窝塔、卫星和诸如促进车辆-基础设施(v2i)的路旁短程或中程信标。

在一些实施例中，例如，当系统120在车辆100内实施时，系统120包括或连接至一个或多个局部输入设备112和/或一个或多个输出设备104、106、108、110、112和114。

输入112可包括车载旋钮或刻度盘(例如，图2)、触敏屏幕(例如，图3)、麦克风、摄像机、激光基传感器、其他传感器或任何适用于监测或接收来自于车辆100的用户(例如，驾驶员)的通信的设备。例如，用户通信可包括手势、按按钮或声音。用户通信可包括可听声音，例如来自于用户的语音通信、话语或叹气。

输入112还可包括车辆传感器，例如，定位系统部件(例如，gps接收器)、速度传感器和摄像机系统。

本文所描述的任何部件均可被视为套件、设备、单元或系统的一部分。例如，车辆输出部件102和104以及下列等等。-例如，致动器——可为包括控制器120的系统的部分。在一个实施例中，控制器120是诸如(但不限于)车辆100的较大系统的子系统。

iii.有形输入部件-图2和图3

图2和图3示出了示例性有形输入部件200和300。图2的输入部件200包括旋钮或刻度盘202，用户可通过旋钮或刻度盘202指示用户将期望结合自主驾驶与何种交互模式相关联。通过刻度盘202，用户可选择多种选用模式中的任一种。

系统功能可称为“按需”功能，用户可通过所述功能指示或要求他们希望系统120提供的自主驾驶相关交互的等级。

图2示出了五种任选模式：专用于全手动车辆操作的第一模式210，以及五种连续自主驾驶交互模式220、230、240和250。此模式数量是示例性的，且控制系统120可配置有少于或多于四个自主驾驶交互模式220、230、240和250。

在预期实施例中，交互特征的一个或多个不限于仅仅与特定交互模式相关联。例如，系统120可被配置成确定如下内容：虽然用户对大部分自主驾驶功能具有等于专家级乘客的舒适度(对应于本文提供的主要示例中的第三交互模式240)，但是用户对某一自主驾驶功能(例如，在两个车道上行进)仍未感觉到舒适。系统120可建立用户简档以容纳特定用户的特性。简档可产生混合交互途径，由此大致上与各种交互模式相关联的交互活动用于用户。即使系统120或用户单独选择了特定交互模式，情况也可如此。

图3的输入部件300包括触敏显示器302，用户可通过触敏显示器302指示用户将期望结合可自主驾驶车辆的操作与何种交互模式相关联。显示器302可包括屏幕或其他显示器(例如，平视显示器设备)，系统可通过屏幕或其他显示器呈现用户可从其中选择的选项。

通过显示器302，用户可选择多种可选交互模式中的任一种。通过示例的方式，图3示出了与图2的五种模式相同的五种模式：与图2的第一交互模式相同的第一交互模式——为了简单起见，其再次由数字210指示。第一交互模式210对应于全手动车辆操作。四种连续自主驾驶交互模式再次通过数字220、230、240和250进行指示。

系统120可限定多于或少于五种模式。在各种实施例中，系统120包括至少三种模式：全手动模式、较低或最低自主驾驶交互模式和较高或最高自主驾驶交互模式。最低自主驾驶交互模式适用于具有极少或不具有经验或至少具有较低的自主驾驶功能使用舒适度的用户。三种模式中的最低模式可包括所述新手交互模式220或所述模式与本文主要描述的下一较高模式(例如，230，或230和240)的特征的组合。最高模式或专家级模式可对应于本文主要描述的五种模式中的前三种模式230、240和250中的任一种或组合。

在各种实施例中，系统120被配置成结合自主驾驶交互模式230的部分或全部等来影响车辆100的自主驾驶功能。例如，系统可影响人类驾驶员与自主驾驶系统之间的高频率或低频率控制转移，或影响车辆巡航控制的适配方式或超车的方式。

在本技术的其他实施例中，不管选择了何种交互模式(210、220等)，系统120或至少本文所描述的模块(模块140、150等)都不在车辆100中被配置和设置成影响车辆的自主功能。在这种情况下，系统120被配置成按照所确定的适用交互模式(210、220等)与人类驾驶员进行交互，但不影响由自主驾驶系统执行的自主驾驶功能。

如所提供的，在一个实施例中，例如，不管交互系统120是否正在运行、交互系统120如何运行或甚至交互系统120是否存在，自主驾驶系统都是被配置成以相同的方式进行操作。例如，在此情况下，系统120不会影响控制的转移与否、转移时间或转移频率，或影响超车的方式。

iii.a.全手动交互模式210

全手动驾驶模式对应于车辆100的非自主操作。该模式适用于不希望使用自主驾驶的驾驶员。他们可能因为各种原因而更喜欢手动驾驶，例如，因为他们对自动驾驶操作缺乏信任，或仅仅因为他们在那一刻更喜欢手动驾驶。因此，经验丰富且对自主驾驶感觉舒适的驾驶员可结合使用全手动交互模式。

在一个实施例中，控制系统102在全手动交互模式210下不与用户进行交互。

在另一实施例中，控制系统102为用户提供临时消息。消息可包括，例如，提示用户使用自主驾驶的建议，并可指示基本情况，例如，“包括车流不多的高速公路驾驶的当前情况是进行基本自主驾驶的理想时刻”。

在一个设想的实施方式中，控制系统102确定用户是不具有经验，抑或是具有较丰富的经验。将临时的信息通信或查询通信(例如，前一段中的示例性通知)提供给不具有经验的用户，但不会将其提供给具有丰富经验的用户，不过会以较少的信息和/或较低的频率的方式将其提供给具有丰富经验的用户。

关于手动驾驶交互模式210的选择，在一个实施例中，执行模式选择模块140的代码的处理硬件单元124在用户的明确选择的基础上选择全手动驾驶模式210。例如，用户选择了“按需”模式，例如，通过图2和图3中所示的刻度盘200或屏幕300。在一个实施例中，执行模式选择模块140的代码的处理硬件单元124基于其他当前背景选择全手动驾驶模式210。背景可包括指示用户不希望处于任何自主驾驶交互模式，或在其他方面对自主驾驶交互模式感觉不舒适的用户通信(例如，陈述或询问)和/或用户行为(手势、话语等)。例如，背景可包括如下内容：驾驶员通过，例如，取得方向盘的控制、按下刹车、按下加速器等方式指示可自主驾驶车辆其希望进行手动驾驶。

iii.b.新手交互模式220

第一最低自主驾驶交互模式220可由各种名称中的任意一个进行指称，包括新手自主驾驶交互模式、初学者自主驾驶交互模式、初学者驾驶员自主驾驶交互模式、辅导自主驾驶交互模式、新驾驶员辅导自主驾驶交互模式、低信任度自主驾驶交互模式、低舒适度自主驾驶交互模式、最低信任度自主驾驶交互模式、最低舒适度自主驾驶交互模式、新驾驶员自主驾驶交互模式、新驾驶员辅导等等。

此模式适用于对自主驾驶具有很少或没有经验，或在其他方面对自主驾驶持较低信任度的驾驶员。当新手人类驾驶员间或允许车辆自主地驾驶时，系统102被配置成期望新手人类驾驶员不断地或至少密切地监测驾驶。

如所提供的，在较低的自主驾驶交互模式下，会为人类驾驶员提供更多的信息，也会从其(例如，对其进行的更多的监测)寻求更多的信息。例如，系统120被配置成在新手自主驾驶交互模式下，相比于其他自主驾驶交互模式(例如，230、240等)，为人类驾驶员提供最大量的通信并接收来自于其的最大量的通信，即，其具有最高的交互水平。各模式的交互水平都有所增加，例如，第三自主驾驶交互模式240的交互要低于第二自主驾驶交互模式230的交互。

系统120除了被配置成期望新手人类驾驶员密切监测与第一自主驾驶交互模式220相关的自主驾驶之外，其还被配置成期望人类驾驶员提供关于自主车辆操作的通信。通信可被表达或可不被表达，以供车辆100进行处理，并且其可采取各种形式中的任一种。对于那些涉及车辆的通信，人类驾驶员期望车辆在车辆操作中响应或至少考虑所述通信。

人类驾驶员通信可包括，例如，明确的命令或陈述、询问、手势或话语。人类驾驶员提出的示例性陈述或命令是“减速”。示例性询问包括人类驾驶员问及的问题：“我们可不可以在安全的前提下开快一点？”或“你看到那个行人了吗？”

示例性手势是：人类驾驶员把手放在脸上。这也许是因为人类驾驶员不确信车辆确实会自主执行所需的操纵。在一些实施例中，一旦用户通过，例如，刻度盘设备选择了一种交互模式，系统就不再需要监测驾驶员的动作或通信以确定适用的模式。

在类似的情况下，即在人类驾驶员不确信车辆确实会自主执行所需的操纵时，示例性话语可包括人类驾驶员的感叹“哇”。

用于响应于任何人类驾驶员通信的示例性方式是让系统响应于驾驶员通信为驾驶员提供一种系统陈述。

如所提及的，系统120可被配置成除了以第一自主驾驶交互模式220和任何自主驾驶交互模式的适当水平与人类驾驶员交互之外，还影响车辆100的自主驾驶功能。让系统120响应于人类驾驶员通信的另一示例性方式是调整用户设置或偏好。在一些实施例中，此类设置会影响自主驾驶功能。作为用户偏好调整的例子，系统120可确定如下内容：基于驾驶期间的人类驾驶员反馈，如果系统120将车辆100与前方车辆之间的车距维持地再大一点，那么人类驾驶员就会更加舒服。例如，在一个实施例中，系统可被配置成在给定的适用交互模式下，根据停车距离或时间(例如，三秒)建立最大车距水平，并保持这一车距不变，除非驾驶员明确请求或允许对其进行改变。

作为响应于驾驶员的例子，系统120可陈述，例如，“是的，我看到站在路边附近的那个行人了。”

系统120也可被配置成主动地告知人类驾驶员，例如，让驾驶员知道已注意到该行人，以令人类驾驶员对自主功能产生信任和信心，即使是在人类驾驶员没有表达出询问或不安的情况下。

进一步关于车辆100的自主驾驶功能的影响，系统120可被配置成影响人类驾驶员与自主驾驶系统之间的高频率或低频率控制转移。人类驾驶员也会无视自动控制，且新手驾驶员更可能这么做。系统120被编程成预料这些情况，例如通过被配置成生成适合于所述背景的通信，或选择适合于所述背景的预先确定的通信。例如，所述通信可包括，“你控制车辆避免了道路危险，这么做确实很好，但是有一点你要知道，自动驾驶系统已注意到该危险，并准备做出同样的操作。”

关于从车辆至驾驶员的驾驶控制转移(toc)，在各种实施例中，系统120被配置成使得当在新手交互模式220中时，由于置信度或经验水平相对较低，因此系统120通常不会优先于手动控制。在一些实施例中，系统120被配置成在如下条件下向车辆100发起toc：(1)系统120已让人类用户为潜在转移做好准备，例如，通过柔和的消息提议该转移并接收人类驾驶员针对该转移的批准，或(2)系统120确定需要一些自动控制来确保安全——例如，前提是人类驾驶员明显难以保持其车道。

ⅲ.c.专家级同伴交互模式230

第二自主驾驶交互模式230可由各种名称中的任意一个进行指称，包括专家级同伴自主驾驶交互模式、中等信任度自主驾驶交互模式、中等舒适度自主驾驶交互模式、专家级新驾驶员同伴自主驾驶交互模式、低信任度自主驾驶交互模式或低舒适度自主驾驶交互模式(前提是先前的模式被称为最低信任度或最低舒适度自主驾驶交互模式)等等。

相较于与先前模式相关联的新手驾驶员，与模式230最相关联的人类驾驶员或同伴会倾向于更信任自动驾驶功能。在该水平的驾驶员对自主驾驶具有更大的信任度和舒适度，并且可能会偶尔把目光从驾驶上移开，例如，阅读、在交谈期间看着乘客或甚至是闭上眼睛休息。

因此，系统120配置有数据和算法，该数据和算法通知系统如下内容：当处于专家级同伴自主驾驶交互模式中时，人类驾驶员比新手用户更加舒适，并且需要更少有关自主驾驶功能的信息。在一些实施方式中，编程也使得系统120更少地监测人类驾驶员，例如，对驾驶员通信的监测变少了。

在设想的实施例中，系统120可特别地监测以特定方式呈现的驾驶员通信，该特定方式指示所述通信意在让车辆理解，例如，通过以特定语气、音量或语音表达的方向来进行呈现。

关于人类驾驶员通常不会注意的可能性，系统120被配置成确定或预测应警告人类驾驶员的风险情况。

如所提及的，在一些实施例中，系统120能够影响车辆100的自主驾驶功能。对于系统120可在其中影响人类驾驶员与自主驾驶系统之间的高频率或低频率控制转移的实施例而言，与第一新手自主驾驶交互模式220相比，从人类驾驶员至车辆的自动转移在第二专家级同伴自主驾驶交互模式230中要更加频繁。在自动功能方面，由于与第二专家级同伴自主驾驶交互模式230相关的人类驾驶员被认为比新手具有更高的舒适度，所以系统120被配置成以更频繁的方式向车辆100发起toc。在诸如当车辆达到车流量较低的高速公路驾驶状况等情况下，系统120可自动向车辆发起toc。系统120仍然可在第二自主驾驶交互模式230中提前告知驾驶员有关toc的发起或请求针对发起toc的批准。

对于所有的自主驾驶交互模式来说，如果系统120确定人类驾驶员对自动功能以及现有的交互水平(例如，专家级同伴交互模式的水平)感到不舒适，则系统120可向人类驾驶员提议让系统120在较低的自主驾驶交互模式下进行操作。在设想的实施例中，系统120被配置成在基于任何有帮助的因素(例如，用户偏好/设置、用户行为(例如，驾驶风格、手势等)和/或用户通信(例如，陈述、询问等))上被认为是合适时，自动改变自主驾驶交互模式。

另外，对于每一自主驾驶交互模式来说，如果人类驾驶员想要获得较多的信息和/或较多的手动控制——例如，以较频繁的方式向人类驾驶员发起toc或以不那么频繁的方式向车辆发起toc，则人类驾驶员可选择与较低的自主驾驶交互模式相关联。同样地，如果人类驾驶员想要获得较少的信息和较少的手动控制——例如，以不那么频繁的方式向人类驾驶员发起toc，则人类驾驶员可选择与较高的自主驾驶交互模式相关联。用户信任度的增加可源自于与系统120的交互。

ⅲ.d.专家级乘客交互模式240

第三或第二最高自主驾驶交互模式240可由各种名称中的任意一个进行指称，包括专家级乘客自主驾驶交互模式、专家级新驾驶员乘客自主驾驶交互模式、出租车乘客自主驾驶交互模式、高信任度自主驾驶交互模式、高舒适度自主驾驶交互模式等等。

与此自主驾驶交互模式最相关联的人类驾驶员或专家级乘客通常感觉更像是由汽车运输的乘客。

系统120配置有数据和算法，该数据和算法通知系统如下内容：当处于专家级乘客自主驾驶交互模式中时，与较低模式的用户相比，人类驾驶员感到更加舒适，并且需要更少有关自主驾驶功能的信息。系统120被编程成确定如下内容：专家级乘客用户可间或地进行干预，但通常是观察用户在出租汽车中的情况。用户可间或地问问题，或请求手动驾驶的toc，但是不会经常这样。

系统120还被编程成在此自主驾驶交互模式240中，与较低模式230相比，以更少的方式将控制自动转移至驾驶员，从而使得驾驶员相信车辆100会自动进行所需操纵。例如，系统120可在紧急情况或安全敏感情况下将控制转移至驾驶员。

ⅲ.e.完全乘客交互模式250

第四最高自主驾驶交互模式250可由各种名称中的任意一个进行指称，包括完全专家级自主驾驶交互模式、完全专家级乘客自主交互模式、完全专家级驾驶员自主驾驶交互模式、完全乘客自主驾驶交互模式、火车乘客自主驾驶交互模式、最高信任度自主驾驶交互模式、最高舒适度自主驾驶交互模式、最大信任度或舒适度自主驾驶交互模式等等。

与此自主驾驶交互模式最相关联的人类驾驶员对于自主驾驶感到完全舒适，并且可被称为专家级乘客。

经验也可类推至火车操作，其中这些驾驶员作为火车乘客。当在该自主驾驶交互模式250中时，主要或完全是驾驶者的人类驾驶员或乘客不期望影响或理解运输功能。这与先前的交互模式240中的用户不同，其可类推至出租车乘坐，其中用户可期望至少在低水平上与出租车的驾驶进行交互并对其产生影响。

系统120配置有数据和算法，该数据和算法通知系统如下内容：当处于完全自主驾驶交互模式中时，人类驾驶员对自主驾驶感到完全舒适，并且通常需要非常少或不需要与所执行的自主驾驶功能相关的信息。

如所提及的，在一些实施方式中，系统120在车辆100中被配置和设置成影响自主驾驶功能，例如，间隙距离和控制转移(toc)。

当处于该最高自主驾驶交互模式250中时，系统120在各种实施例中被编程成避免或永不影响自动地转移至驾驶员的转移控制。例如，在紧急情况下，车辆100可被配置成立即转移至安全的位置，例如，靠边行驶并停在停车场。

例如，系统120可被编程成在完全自主交互模式250被激活时，假设人类驾驶员完全不方便进行操作。如果确定人类驾驶员失去知觉或受伤从而不能够安全地进行驾驶，则该假设在任何情况下(即，不管选择了哪种交互模式)均将属实。

ⅳ.操作方法——图4

图4示出了根据本公开的各种实施例的用于实施本技术的算法，该算法在流程图中作为方法400进行概述，其用在可自主驾驶车辆100中。

应理解，方法400的操作不必以任何特殊顺序进行呈现，并且能够且设想了以替代顺序来执行部分或所有操作。为了便于描述和图示，这些操作已经以所示出的顺序进行了呈现。在不背离所附权利要求书的范围的情况下，可添加、省略和/或同时执行所述操作。还应理解，所示出的方法400可随时结束。

在某些实施例中，通过处理硬件单元124执行存储在或包括在非暂态计算机可读存储设备(例如，图1所示的存储设备122)上的计算机可读指令来执行该过程的部分或全部操作和/或基本上等同的操作。指令可设置在模块(例如，所述的模块140、150、160和170)中。

方法400从401开始，并且流程进行到框402，执行模式确定模块140的代码的处理硬件单元124在此处确定与可自主驾驶车辆的用户(例如，车辆驾驶员)相对应的适用交互模式。在一些实施例中，在被配置成确定与可自主驾驶车辆的驾驶员相对应的适用交互模式时，模式确定模块140被配置成从多个预先建立的交互模式中选择适用的交互模式。图4中的附图标记408大体上示出了示例性交互模式，并且该示例性交互模式包括上述相同的示例性交互模式，例如，手动驾驶交互模式210和四个交互模式220、230s、240和250。

模式确定模块140可被配置成使处理硬件单元124基于在有形输入部件处接收到的并且指示所需的交互模式的明确的用户输入来做出选择。基于明确指示了所述模式的此种用户输入的选择由框404示出。示例性输入或车辆-用户界面包括麦克风、旋钮或刻度盘(例如，图2的设备200)以及触敏显示器(例如，图3的设备300)。

在各种实施例中，模式确定模块140可被配置成使处理硬件单元124基于用户通信、设置、偏好或行为(例如，驾驶行为或对自主驾驶操作的响应(例如，从驾驶员至车辆的控制转移，反之亦然))来确定为用户推荐的系统交互水平。推荐并选择或仅确定适用模式的系统120由框406示出。

在框410处，交互模块150使处理硬件单元124接收并处理关于用户的信息。例如，所述信息可包括用户通信(例如，陈述、询问、手势、话语等等)或通过包括用户通信的语境明确传达或确定的用户偏好。

如上所述，在一些实施例中，系统120被配置成监测人类驾驶员。例如，可结合框410执行所述监测。可在交互模式较高(例如，初学者模式220)时执行更多的监测，而在交互模式较低(例如，专家级乘客模式230以及下列等等)时，情况则相反。例如，更多的监测可包括更频繁的监测和/或更高程度的监测——例如，被配置成除了获取通过麦克风或触敏屏幕进行的通信外，还获取更多通信(例如，通过检测用户手势的摄像机或激光基传感器系统)。

在一些实施例中，系统120被配置成基于用户行为、设置等来推荐或简单地确定和改变适用交互模式。这可在方法400的各个阶段发生，并且通过示例的方式由图4中的附图标记411示出。

在框410处，交互模块150还可使处理硬件单元124确定响应于驾驶员通信而执行的响应操作。框410可包括发起执行或实际执行所确定的操作。

示例性响应操作包括(i)基于驾驶员通信确定自主驾驶动作，(ii)基于驾驶员通信提供系统建议以执行自主驾驶动作，(iii)基于驾驶员通信发起自主驾驶动作，(iv)发起自主驾驶动作的早期执行以减轻由驾驶员通信指示的驾驶员忧虑，(v)响应于驾驶员通信发起从驾驶员至系统或从系统至驾驶员的车辆控制转移，(vi)基于驾驶员通信确定适用交互模式，(vii)基于驾驶员通信改变适用交互模式，(viii)基于驾驶员通信提议可替选的交互模式，(ix)基于驾驶员通信，包括驾驶员通信所请求的信息，确定响应消息，(x)基于驾驶员通信确定被配置成减轻由驾驶员通信指示的驾驶员忧虑的响应消息，以及(xi)基于驾驶员通信建立驾驶员偏好以影响车辆的自主驾驶动作。

继续进行算法400，交互模块150被配置成在菱形412处使处理硬件单元124确定是否应该向人类驾驶员提供预自主动作消息。

响应于菱形412处的肯定确认(即，应该提供消息)，流程进行到至少框414处，执行存储设备122的代码的处理硬件单元124在此处向人类驾驶员发起消息通信。

基于在402处确定的并与车辆100的一个或多个自主驾驶活动或功能相关的适用交互模式，提供框414的通信。在通过系统102向人类用户提供通信而不存在人类用户提示所述通信的情况下，通信和系统功能可被称作是主动式的。在这种情况下，以及在与系统功能相关的所有情况下，系统和功能还可被称作是智能的，这是因为它们与在按照用户情况定制的水平下提供系统用户交互相关联。

通信可在交互模式较高(例如，初学者模式220)时包括更多的信息，而在交互模式较低(例如，专家级乘客模式230以及下列等等)时，情况则相反。额外的信息可包括被配置成培训人类驾驶员关于自主功能的信息，以使人类驾驶员对自主驾驶功能产生信任和舒适感。这些类型的通信或提供这些通信的功能可由多种术语进行指称，例如，辅导、培训、训练、告知等。

除了提升人类驾驶员对车辆100的自主驾驶功能的信任和舒适度外，交互(例如，消息传送)可被配置成向用户特别通知用户可能未注意到的自主驾驶功能。这些功能中的一些可被称为先进的功能或更先进的功能。例如，用户可能充分注意到了更多基础功能，例如，车辆在高速公路条件下能够进行自适应巡航控制和车道保持，但是车辆不能够自己并排停车，或能够快速识别和避开预期的道路危险。

通过这些方式，较少经验的驾驶员也可更容易地获取先进的特征。如果车辆100在自主操纵(特别是关于那些人类驾驶员可在其他方面对车辆自主驾驶感到不舒适的操纵)之前、期间和/或之后与其进行交互，则对可自主驾驶车辆100缺乏相关经验的人类驾驶员将更可能使用先进的自主驾驶特征或任何自主驾驶特征。

可通过任何适合的通信界面进行通信。界面包括用户(例如，车辆的驾驶员)可通过其提供输入和/或接收来自于车辆的计算机化控制器的输出的硬件。车辆驾驶员界面(vdi)由附图标记112示意性地示出。vdi112可由各种术语进行指称。vdi还可被称为人机界面(hmi)、车辆输入、车辆i/o等。示例性界面包括显示器-屏幕部件、平视显示器单元和音频播放器部件。

除了在菱形412处的肯定确认(即，应该提供消息)之外，如果系统120确定消息应该为人类驾驶员询问，则流程还进行到416，处理硬件单元124在此处监测或至少接收人类驾驶员响应。

例如，在菱形416处接收到的人类驾驶员响应可包括在框414处被提议给人类驾驶员的自主驾驶操纵的批准。在一些实现方式中，在系统120发起所建议的操纵之前，需要这种批准。在这种情况下，如果在菱形416处接收到的人类驾驶员响应不包括批准，则算法400的流程可沿路径415或路径417进行。

对于如下情况：(i)人类驾驶员批准被接收，(ii)结合菱形416的监测不需要许可，或(iii)在菱形412处获得否定确定(即，不应该提供消息)，流程进行至框418。

在菱形416处收集或生成的信息可以多种方式使用。这些方式包括以上引用的那些方式——例如，基于所述信息创建或调整用户设置或偏好，或确定或推荐不同的交互模式210、220、230、240和250(与流程路径411类似)。

在框418处，车辆操纵模块160使处理硬件单元124确定要采取的自主驾驶操纵或动作。模块160可被配置成使处理硬件单元124基于在402处确定的适用交互模式确定所述操纵。例如，所述操纵在交互模式较高(例如，新手模式220)时可具有比较弱的侵占性，例如，以较低的车速执行，而在交互模式较低(例如，专家级乘客模式230以及下列等等)时，情况则相反。

在框420处，车辆操纵模块160使处理硬件单元124发起所确定的操纵。

在菱形422处，车辆操纵模块160或交互模块150使处理硬件单元124确定是否应将后自主操纵消息提供给人类驾驶员。

虽然主要描述了预自主操纵通信(412/414)和后自主操纵通信(422/424)，但应理解，自主操纵内或操纵期间通信还可提供给人类驾驶员，以用于所述目的，例如，镇定或培训人类驾驶员。

响应于菱形422处的肯定确认(即，应提供消息)，流程进行到至少框424，处理硬件单元124在此处向人类驾驶员发起消息通信。

基于在402处确定的并与由车辆100执行的自主驾驶活动相关的适用交互模式，提供框424的通信。与框414的通信一样，框424的通信在交互模式较高(例如，新手交互模式220)时，可包括较多的信息，而在交互模式较低(例如，专家级乘客交互模式230以及下列等等)时，情况则相反。再次，信息可包括以辅导或培训为基础的信息(如结合框424的通信所提及的信息)，以提高人类驾驶员对自主驾驶功能的信任度及舒适度。

通信可通过任何合适的通信界面来进行，包括通过以上所述的示例性设备112中的一个或多个。

在一些实施例中，交互模块150被配置成使处理器在框426处监测人类用户，以获得响应于经由框424进行通信的消息的反馈或至少接收来自于人类用户的所述反馈。框424的消息可为询问，例如——“该超车舒适吗？”，例如——且框426处的反馈可包括响应。

与基于人类驾驶员的通信或行为进行收集或生成的所有信息一样，来自框426的信息可以各种方式使用。这些方式包括以上引用的那些方式，例如，基于所述信息创建或调整用户设置或偏好，或确定或推荐不同的交互模式210、220、230、240和250(与流程路径411类似)。

方法400可结束于425，或如图4所示，方法400的任何一个或多个操作可由可进行至，例如，路径415、417或429的路径427再次执行。

v.选择本技术的好处

上文描述了本技术的许多好处和优点。本部分重申这些好处和优点的一部分，并参照其他好处和优点。这些好处是通过示例的方式进行提供的，并不是对本技术好处的穷尽性说明。

在各种实施例中，本技术允许人类驾驶员选择“按需”，即期望与车辆的自主驾驶活动相结合的一定程度的交互水平。这种灵活性有很多优点。例如，其考虑到这样的现实，即：各种驾驶员对自主驾驶持有不同的信任度及舒适度。通过本技术，每个人类驾驶员都可以当时对他们而言是最舒适的方式来与可自主驾驶车辆进行交互。

系统被进一步配置成在与具有较少的自主驾驶经验的人类驾驶员进行较多的交互时，告知并培训其，以产生信任。结果可包括：(i)提高用户在可自主驾驶车辆的使用方面的舒适度，(ii)基本自主驾驶功能的更多的应用以及(iii)人类驾驶员对更先进的自主驾驶功能的认识和更多的应用。例如，对先进的自主驾驶功能的加强认识由本技术的培训或教导功能进行促进。

通过本交互系统技术，较少经验的驾驶员也可更容易地使用先进的自主驾驶特征。如果车辆在所有或精选的自主操纵(特别是关于那些人类驾驶员可在其他方面对车辆自主驾驶感到不舒适的操纵)之前、期间和/或之后与其进行交互，则对自主驾驶缺乏相关经验的人类驾驶员将更可能使用先进的自主驾驶特征或任何自主驾驶特征。

自主驾驶功能的更多的采用也可影响可自主驾驶车辆的市场营销和销售。随着用户越来越信任可自主驾驶车辆，而且如果他们开始更加重视先进的自主驾驶功能的话，则其将更可能购买可自主驾驶车辆，并演示使用此类车辆或向其他人推荐此类车辆。

vi.结论

本文公开了本公开的各种实施例。所公开的实施例仅仅是可体现在各种形式和可替代形式及其组合中的示例。

上述实施例仅仅是为了清楚地理解本公开的原理而陈述的实施方式的示例性说明。在不脱离权利要求书的范围的情况下，可对上述实施例进行变型和修改，并可对其进行组合。所有这样的变型、修改及组合在此由本公开和随后的权力要求书的范围所包括。