CN108140294B - 车辆内部触觉输出 - Google Patents

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Abstract

车辆计算机可通信地耦接到便携式计算设备并且被编程为在车辆传感器中检测车辆外部的声音并且至少部分地基于检测到的声音来在便携式计算设备中致动触觉输出。

Description

车辆内部触觉输出
背景技术
车辆内部通知(例如警告、指示等)和车辆外部通知(例如警笛、喇叭等)常常是可听见的。听力障碍的车辆操作者对听觉通知的反应可能会很慢，并且无听力障碍的操作者可能没意识到听力障碍的车辆操作者。
附图说明
图1示出了用于在便携式用户设备中提供触觉输出的示例性车辆***；
图2是用于致动车辆中的便携式用户设备中的触觉输出的示例性过程的图。
具体实施方式
介绍
图1是用于操作车辆的示例性车辆***的框图。车辆101可以包括计算机105，该计算机105包括或通信地耦接到人机界面(Human Machine Interface，HMI)120、传感器115和/或例如与用于转向、制动、动力传动等的各种车辆101部件(诸如电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)通信的通信总线125。计算机105使用诸如已知的通信协议(例如专用短程通信(Dedicated Short Range Communication，DSRC)等)与其他车辆102通信。计算机105还可以接收并提供与经由车辆通信总线125操作车辆101相关的数据，并且还可以进一步经由网络130与一个或多个远程计算机140通信。例如由车辆乘员携带和/或佩戴的便携式计算设备135可以位于车辆内，设备135通常经由诸如蓝牙或WiFi的协议与计算机105通信，但也可能经由车辆101外部的网络130与计算机105通信。此外，计算机105可以例如经由网络130与远程服务器140通信。服务器140又包括或通信地耦接到数据存储器145。
车辆101计算机105可以被编程为例如经由HMI 120提供包括可以采取声音形式的可听通知(例如警铃等或语音通知)的各种输出。这样的可听输出可以由计算机105检测到的各种条件触发，例如来自总线125的数据和/或例如已知的来自全球定位***(GlobalPositioning System，GPS)单元的数据，并且总线125和全球定位***单元可以包括在计算机105中，这些数据可以指示车辆101以超过高于标示速度限制(例如超过速度限制10英里每小时以上)的预定阈值行驶，计算机105可以被编程为据此提供可听通知。其他通知可以包括但不限于与发动机温度、即将发生的碰撞、安全带或其他安全装置状态等有关的信息。
然而，可听通知对听力障碍者造成困难。因此，计算机105可以被编程为向便携式设备135发送消息以除了或者代替可能或将通过HMI 120提供的可听输出来致动触觉输出。此外，提供的特定触觉输出可以根据特定可听输出来选择，例如触觉振动的时间长短、数量和/或强度可以根据相关联的可听输出来改变，例如接近的紧急车辆的通知、来自GPS单元的指令、车辆101故障的通知(例如高发动机温度、低燃料状态等)。
示例性***
车辆101的计算机105(如已知的，其包括处理器和存储器)可以例如经由通信总线125或其他已知的有线或无线连接可通信地耦接到一个或多个电子控制单元，或者计算机105可以包括一个或多个电子控制单元，该一个或多个电子控制单元例如包括在车辆101中的用于监视和/或控制各种车辆101部件的控制器等(例如，发动机控制单元(EngineControl Unit，ECU)，变速器控制单元(Transmission Control Unit，TCU)等)。总线125可以是控制器局域网(Controller Area Network，CAN)总线和/或任何其他合适的车辆内部通信总线，诸如JASPAR(日本汽车软件平台和架构)、LIN(Local Interconnect Network，本地互联网络)、SAE J1850、AUTOSAR(AUTOmotive Open System Architecture,汽车开放***架构)、MOST((Media Oriented Systems Transport，面向媒体的***传输)等。电子控制单元可以被连接到如已知的例如CAN总线。车辆101还可以包括特别用于接收和传输诊断信息的一个或多个电子控制单元，例如车载诊断连接器(OBD-II)。通过CAN总线、OBD-II和/或其它有线或无线机构，计算机105可以将消息传输到车辆101中的各种装置和/或从各种装置(例如控制器、致动器等)接收消息。此外地或另外地，在计算机105实际上包含多个设备的情况下，CAN总线等可以用于在本公开中表示为计算机105的设备(例如，各种ECU)之间的通信。
计算机105可以使用多种通信协议来发送和/或接收消息，例如计算机105可以包括和/或可通信地耦接到如已知用于提供这样通信的一个或多个收发器。例如，计算机105可以使用车辆到车辆协议(例如专用短程通信(Dedicated Short Range Communication，DSRC)、蜂窝调制解调器和短程无线电频率)发送和/或接收消息。
计算机105还可以进一步与延伸到车辆101外部的网络130通信，例如与服务器140通信。网络130可以包括各种有线和/或无线联网技术，例如蜂窝式、蓝牙、有线和/或无线分组等。网络130可以具有任何合适的拓扑。示例性通信网络包括提供数据通信服务的无线通信网络(例如，使用蓝牙、IEEE 802.11等)、局域网(Local Area Network，LAN)和/或包括因特网的广域网(Wide Area Network，WAN)。
车辆101可以包括各种传感器115。如上所述，传感器115可以连接到电子控制单元并且在CAN总线协议或任何其他合适协议内操作。传感器115可以发送和接收数据。传感器115可以通过例如CAN总线协议与计算机105或其他电子控制单元通信，以处理由传感器115发送或接收的信息。传感器115可以通过任何适合的无线和/或有线方式与计算机105或其他电子控制单元通信。传感器115可以包括任何分类的摄像机、雷达单元、激光雷达单元、声纳单元、呼吸测醉器、运动检测器等。另外，传感器115可以包括全球定位***(GPS)接收器，该全球定位***(GPS)接收器可以与连接到网络的全球定位***卫星等通信。至少一些传感器115可以是麦克风等以收集声音，计算机105可以被编程为通过该声音采用已知的技术测量音频特性(例如音量、音调、节奏等)，并且将测量结果传送给处理部件(例如服务器140、计算机105等)的处理器，以生成对应的触觉输出。传感器115可以在预定的时间段(例如在诸如每分钟等的连续的基础上)内监测声音。
车辆101可以包括人机界面(HMI)120。HMI 120可以允许车辆101的操作者与计算机105、电子控制单元等交互。HMI 120可以包括包含处理器和存储器以及通信能力各种计算设备中的任何一个。HMI 120可以是包括使用IEEE802.11、蓝牙和/或蜂窝通信协议等进行无线通信的能力的便携式计算机、平板电脑、移动电话(例如智能电话等)。HMI 120可以还包括交互式语音响应(Interactive Voice Response，IVR)和/或包括例如触摸屏等的图形化用户界面(Graphical User Interface，GUI)等。HMI 120可以与延伸到车辆101外部的网络130通信，并且可以例如使用蓝牙等直接与计算机105通信。
计算机105可以被编程为与能够生成触觉输出(例如振动)的一个或多个便携式计算设备135通信。便携式设备135可以是可由操作者佩戴并且可以被固定到手腕或其他身体部位的已知设备(例如苹果手表(Apple watch)、微软手环(Microsoft Band)等)。此外地或另外地，便携式设备135可以由车辆101乘员携带，并且通常可以包括包含处理器和存储器以及通信能力(例如使用IEEE 802.11、使用蓝牙、使用蜂窝通信协议等)的各种计算设备中的任何一个。便携式设备135包括例如众所周知的一个或多个触觉发生器(例如致动器、微小振动马达等)，以产生触觉输出。便携式设备135可以例如使用蓝牙等直接与车辆101计算机105通信。便携式设备135还可以通过视觉、听觉等机制与操作者通信。便携式设备135可以包括用于显示GUI(图形化用户界面)的可视界面(例如屏幕)。
便携式设备135被编程为根据操作者输入激活一个或多个操作，例如触觉响应等。操作者可以通过安装在便携式设备135、计算机105和车辆101HMI 120中的至少一个上的一个或多个应用程序(例如包括手机app等)将数据输入到便携式设备135。
服务器140可以包括或可通信地耦接到数据存储器145。从便携式设备135、计算机105和/或服务器140接收的数据可以存储在数据存储器145中以供稍后检索。
示例性过程
图2是可以在计算机105中实现的用于发送触觉输出的示例性过程200的图。
过程200在框205中开始，其中便携式设备135连接到车辆101的计算机105。便携式设备135连接到计算机105并且可以与一个或多个车辆内部***(例如车辆内部通信和娱乐***等)进行通信。
接下来，在框210中，计算机105确定车辆101的操作者是否有听力障碍。例如，便携式设备135可以运行一个或多个应用程序(通常称为“app”)和/或操作者可以实例化这样的应用程序，例如通过选择与车辆101计算机105通信的触摸屏上的图标，例如这些应用程序在被编程到计算机105中的预定应用列表上，于是计算机105可以识别用于与听力障碍人员通信的应用。此外地或另外地，用于提供给计算机105的便携式计算设备135的标识符可以用于将与设备135相关联的人识别为听力障碍者。如果检测到或识别出有听力障碍的操作者，则过程200进行到框215。否则，过程200进行到框240。
在框215中，服务器140和/或便携式设备135向车辆101计算机105发送识别声音和/或基于例如经由通信总线125接收到的数据的事件的设置数据，该设置数据是激活触觉输出。例如，事件可以涉及从总线125可获得的各种车辆101操作数据，例如车辆101的速度、转向角度、导航信息、发动机扭矩需求等。用于设备135中的触觉输出的设置可以是预定的(即预编程到计算机105中)，和/或操作者可以通过输入到设备135和/或经由车辆HMI120的设置(或者覆盖默认值)来配置。设置可以存储在数据存储器145中和/或计算机105的存储器。在任何情况下，设备135设置指定对应于一个或多个检测到的声音和/或一个或多个经由总线125接收的数据的一个或多个触觉输出。
例如，特定的触觉输出或一系列这样的输出(例如，在特定时间段内以指定强度的振动)可以对应于单个检测到的声音或者对应于单个声音和来自车辆通信总线125的一个或多个数据，例如车辆101的速度和/或产生声音的车辆102(例如紧急车辆)的速度、声音的原始方向(例如在车辆101后方并接近车辆101)、产生声音的车辆102类型(例如，被检测为紧急车辆或者通过服务器140和/或DSRC来指示为紧急车辆)等。
此外，如上所述，检测到的声音和/或基于数据125的事件可以对应(即，被映射)到多个触觉输出(即一系列触觉输出)。例如，特定事件(例如，即将发生的碰撞)可以映射到以最大强度持续一段时间(例如三秒)的单个触觉输出，然而检测接近警笛可以被映射到每个为中等强度的一系列的一秒钟的三个输出。此外例如，检测超过标示速度限制与车辆101耦接的警笛可以被映射到高强度的一系列一秒钟的三个输出。
此外例如，响应于车辆101传感器115检测到一个或多个车辆102喇叭声音，计算机105可以在车辆101、102以高速行驶时(例如在高速公路上)致动触觉输出，但是当车辆101、102彼此靠近、以低速行驶(例如在交通堵塞期间)时可以不致动触觉输出。作为进一步的示例，当救护车在离车辆101一定距离处以高速移动时，车辆101计算机105可以致动与检测到的救护车警笛的声音相对应的触觉输出，但是当救护车在与车辆101相同的距离处以低速行驶时可以不致动触觉输出。作为另一示例，车辆101计算机105可以确定是否至少部分地基于车辆101的计划路线(该计划路线至少部分由车辆101计算机105确定)来致动触觉输出。
接下来，在框220中，计算机105和/或便携式设备135向远程服务器140传送第一消息，即车辆101包括听力障碍操作者。远程服务器140可以将第一消息传送到周围车辆102。车辆101可以通过车辆到车辆通信协议将消息发送到周围车辆102。该传送可以使用非可听通知(例如灯光等)通知周围车辆102以通过特定方式操作，例如维持与车辆101的安全距离。此外，车辆102然后可以向车辆101提供DSRC通信代替和/或补充声音通信(例如警笛)。
接下来，在框225中，车辆101传感器115检测声音和/或事件。检测到的声音可以出于任何目的的来自车辆内部或外部，并且可以包括例如涉及安全带、导航***等的例如警笛、HMI 120可听通知，并且还可以例如如上所述基于来自通信总线125的数据检测事件。例如，来自导航***的救护车警笛和方向通知(例如，在1英里左转等)可以通过来自便携式设备135的触觉输出中继到操作者。
便携式设备135可以通过听音设备(例如麦克风等)检测声音，并且将声音转换为触觉输出。此外地或另外地，便携式设备135可以从计算机105接收指示便携式设备135致动触觉输出的消息。例如，车辆101HMI 120可以通知便携式设备135以致动对应于车辆101门微开的触觉输出，而不是便携式设备135经由听音设备检测与开门相对应的可听通知(例如嘟嘟声等)，并将可听通知转换为触觉输出。
此外地或另外地，车辆101计算机105可以接收情景消息，即与声音来源相关的消息，例如来自周围车辆102和/或任何周围经由车辆到车辆通信协议以及/或车辆到基础设施协议通信连接的计算机。例如，情景消息可以包括由传感器115例如利用多普勒效应原理等测量的来源的速度和方向、来源的身份(例如紧急车辆等)。
接下来，在框230中，车辆101计算机105确定检测到的声音和/或事件数据是否被映射到触觉输出。计算机105可以使用已知的音频解释和识别技术(例如比较波形等)将检测到的声音与对应于触觉输出的存储声音进行比较。如果检测到的声音被确定为匹配被映射到触觉输出的存储的声音(即，在其预先确定的方差内)和/或如果检测到被映射到触觉输出的事件数据，则过程200前进到框235。否则，过程200前进到框240。
在框235中，例如在接收到来自计算机105的指令时，设备135致动在框230中识别的触觉输出。
在框210、230或235中的一个之后，在框240中，车辆101计算机105确定过程200是否应该继续。例如，如果车辆101关闭过程200、如果车辆关闭等，则过程200可以结束。在任何情况下，如果过程200不应该继续，则过程200在框240之后结束。否则，过程200返回到框205。
结论
诸如在此讨论的那些计算设备总体上每个包括由例如那些上面所列举的一个或多个计算设备的可执行指令，并且可执行指令用于执行上述过程的框或步骤。计算机执行指令可由利用各种程序语言和/或技术创建的计算机程序编译或解释，包括，但不限于，JavaTM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl、HTML等单独或者组合。通常，处理器(例如，微处理器)例如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并且执行这些指令，从而执行一个或多个程序，包括这里所描述的一个或多个程序。这种指令和其它的数据利用各种计算机可读介质可被存储和传输。计算设备中的文件通常是存储在计算机可读介质(诸如存储介质、随机存取存储器等)上的数据的集合。
计算机可读介质包括任何介质，其参与提供计算机可读的数据(例如，指令)。这种介质可采取多种形式，包括，但不限于，非易失性介质和易失性介质等。非易失性介质包括，例如，光盘或磁盘以及其它的永久存储器。易失性介质包括动态随机存取存储器(DRAM)，其典型地构成主存储器。计算机可读介质的一般形式包括，例如，软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其它的磁介质、只读光盘驱动器(CD-ROM)、数字化视频光盘(DVD)、任何其它的光学介质，穿孔卡片、纸带、任何其它的具有孔式样的物理介质，RAM(随机存取存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、FLASH-EEPROM(闪速电可擦除可编程只读存储器)、任何其它的存储器芯片或内存盒，或任何其它的计算机可读的介质。
关于这里描述的介质、程序、***、方法等，应该理解的是，虽然这些程序的步骤等已经被描述为按照某个有序序列发生，但是可以在以与此处所述顺序不同的顺序执行所描述的步骤的情况下实施这些程序。应该进一步理解的是，某些步骤能够同时执行，能够加入其它步骤，或者能够省略这里所描述的某些步骤。也就是说，在这里的***和/或程序的说明提供用于说明某些实施例的目的，不应以任何方式被解释为限制所公开的主题。
因此，应该理解的是，包括以上描述旨在说明并非限制。通过阅读上述说明，除了提供的实例以外的许多实施例和应用将是对于那些本领域技术人员是显而易见的。本发明的范围不应参照上述说明确定，而是应该参照此处所附的权利要求和/或包含在基于此的非临时专利申请中的权利要求以及这些权利要求所享有的全部等同范围而确定。可以预期和想到的是未来的发展将出现在这里所述的技术中，并且该公开的***和方法将结合入这些未来的实施例中。总之，应该理解的是，所公开的主题可被修改和变化。

Claims (18)

1.一种用于车辆的方法，包含：
检测车辆外部的声音和由所述车辆中的通信总线指示的事件中的至少一个；
确定所述声音和所述事件中的至少一个被映射到触觉输出；
指示便携式计算设备来致动所述触觉输出；
通过识别所述便携式设备上运行的应用程序被提供给听力障碍用户来确定与所述便携式计算设备相关联的所述车辆操作者有听力障碍；以及
基于所述车辆的速度来防止所述便携式计算设备致动所述触觉输出。
2.如权利要求1所述的方法，还包含接收将所述声音映射到所述触觉输出的操作者输入。
3.如权利要求1所述的方法，还包含基于第二检测到的声音来致动第二触觉输出。
4.如权利要求1所述的方法，其中在检测到所述声音之前并且在致动所述触觉输出之前，确定与所述便携式计算设备相关联的车辆操作者有听力障碍。
5.如权利要求4所述的方法，还包含向周围车辆传送车辆操作者有听力障碍的消息。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述事件是所述车辆的速度和所述车辆即将发生的碰撞中的一个。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述事件是来自第二车辆的专用短程通信。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述声音是警笛。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述触觉输出包括指定持续时间且处于指定强度的多个触觉输出。
10.一种包含计算机的***，所述计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，使得所述计算机被编程为：
检测车辆外部的声音和由所述车辆中的通信总线指示的事件中的至少一个；
确定所述声音和所述事件中的至少一个被映射到触觉输出；
指示便携式计算设备来致动所述触觉输出；
通过识别所述便携式设备上运行的应用程序被提供给听力障碍用户来确定与所述便携式计算设备相关联的所述车辆操作者有听力障碍；以及
基于所述车辆的速度来防止所述便携式计算设备致动所述触觉输出。
11.如权利要求10所述的***，其中所述计算机还被编程为接收将所述声音映射到所述触觉输出的操作者输入。
12.如权利要求10所述的***，其中所述计算机还被编程为基于第二检测到的声音致动第二触觉输出。
13.如权利要求10所述的***，其中所述计算机还被编程为在检测到所述声音之前并且在致动所述触觉输出之前确定与所述便携式计算设备相关联的车辆操作者有听力障碍。
14.如权利要求13所述的***，其中所述计算机还被编程为至少部分地基于车辆的计划路线来致动触觉输出。
15.如权利要求10所述的***，其中所述事件是所述车辆的速度和所述车辆即将发生的碰撞中的一个。
16.如权利要求10所述的***，其中所述事件是来自第二车辆的专用短程通信。
17.如权利要求10所述的***，其中所述声音是警笛。
18.如权利要求10所述的***，其中所述触觉输出包括指定持续时间并且处于指定强度的多个触觉输出。
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