[发明专利]基于光线和视线的多自由度车载影音系统调整方法和装置

说明书

本发明提供了基于光线和视线的多自由度车载影音系统调整方法和装置，针对光线对驾驶人员观察影音系统显示器的影响以及人机交互的不便利性，通过检测光线与视线角度关系，对显示器进行包括上下旋转、左右旋转和左右移动的自动调整，提高了现有产品尤其是副驾驶位置与显示屏的人机交互便利性。本发明解决了光线对驾驶人员视线的影响，防止因光线导致的视物不清，给驾驶人员提供了一个更清楚的界面内容。本发明结构简单、成本低廉。

技术领域

本发明属于车载影音技术领域，具体涉及基于光线和视线的多自由度车载影音系统调整方法和装置。

背景技术

随着智能座舱概念的提出，车载影音娱乐系统不再局限于收音机等简单的功能，其作用越加丰富，人机交互也越加频繁，就对车载影音系统和设备提出了更高的要求。现有的车载影音娱乐系统显示器均固定在汽车主驾与副驾之间，位置或高或低，这样布置简单，但是没有考虑到不同角度视线和光线对使用的影响，同时也没有兼顾到副驾驶对显示屏的操作便利性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供基于光线和视线的多自由度车载影音系统调整方法和装置，用于提高现有车内人员尤其是副驾驶位置与显示屏的人机交互便利性。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：基于光线和视线的多自由度车载影音系统调整方法，包括以下步骤：

S0：搭建基于光线和视线的多自由度车载影音系统调整装置，包括显示组件、上下旋转组件、左右旋转组件、左右移动组件、控制模块；显示组件包括显示屏、摄像模块、光传感器、拾音器、角度传感器，摄像模块、光传感器、拾音器分别固定在显示屏的显示面的边缘，角度传感器设置在显示屏的质心处，且角度传感器的敏感轴与显示屏的显示面的法向平行或垂直；上下旋转组件包括连接装置和上下旋转电机；连接装置固定在显示屏的非显示面；连接装置以水平方向为轴线设有与上下旋转电机的外径配合的孔；左右旋转组件包括左右旋转连接件、左右旋转电机、旋转基座；左右旋转连接件分别设有与上下旋转电机的外径配合的水平孔和与左右旋转电机的外径配合的竖直孔，水平孔以水平方向为轴线，竖直孔以竖直方向为轴线；上下旋转电机沿水平方向分别穿过连接装置的孔与左右旋转连接件的水平孔；左右旋转电机的上部沿竖直方向穿过左右旋转连接件的竖直孔；左右移动组件包括传送带、移动电机；左右旋转电机的下部固定安装在旋转基座上，旋转基座固定安装在传送带上；移动电机设置在传送带的两端，通过带动传送带顺时针转动或逆时针转动使左右旋转组件左右移动；控制模块的信号输入端分别连接摄像模块、光传感器、拾音器、角度传感器的信号输出端；控制模块的信号输出端连接显示屏的信号输入端；控制模块的控制端分别连接上下旋转电机、左右旋转电机、移动电机的受控端；

S1：摄像模块、光传感器、拾音器分别采集包括视线角度、光线角度和语音命令的环境变量u并发送给控制模块；角度传感器和摄像模块分别采集显示屏的包括上下旋转角度、左右旋转角度和水平位置的姿态位置变量v并发送给控制模块；

S2：控制模块采用函数fcn(u，v)处理输入的环境变量u，输出显示器的理想的姿态位置变量v；

S3：控制模块比较显示器的当前的姿态位置变量v是否满足步骤S2的计算结果；若是则显示屏处于使用者的可视角度和位置，不动作；若否则显示屏不处于使用者的可视角度和位置，控制模块通过函数fcn(u，v)计算包括的上下旋转角度差、左右旋转角度差、水平位置差的差值y并分别发送给上下旋转电机、左右旋转电机、移动电机；

S4：上下旋转电机、左右旋转电机、移动电机分别执行动作调整显示屏的姿态和位置，并将显示屏的更新的姿态位置变量v作为输出反馈给控制模块的函数fcn(u，v)，执行步骤S3直至显示屏的姿态和位置满足要求。