用于儿童乘客的车载智能交互系统的制作方法

1.本发明涉及车载交互应用领域，尤其涉及一种用于儿童乘客的车载智能交互系统。


背景技术：

2.随着汽车技术的不断发展，车辆的配置和功能也在不断增加，汽车的使用场景也越来越多，儿童作为车上常见的乘客之一，因其行为能力不足，汽车也会针对儿童设计相应的配置功能，如儿童行为监测、儿童音乐、视频动画、安全带未系提醒等，驾驶员可以通过中控屏上查看后排儿童行为状态，并控制后排娱乐屏的播放内容；同时，儿童可以通过后排显示屏听歌、观看视频动画等。
3.但当前车辆的功能大都是独立的，功能之间没有联动，而且需要驾驶员或者乘客对相关功能进行频繁操控，导致智能化不足、便利性不佳，尤其针对儿童乘客这个群体的使用场景而言，虽然车内多媒体设备可以进行儿童音乐、儿童视频、儿童故事等内容的播放，但其功能比较单一，没有与车内其他设备实现联动，致使用户使用体验不佳；此外，对于后排的儿童乘客，驾驶员往往需要通过车内后视镜或转头，才可以观察到儿童的行为状态，这样会因为分心驾驶，影响驾驶安全，存在事故隐患。


技术实现要素：

4.鉴于上述，本发明旨在提供一种用于儿童乘客的车载智能交互系统，以解决各功能之间缺乏联动，儿童乘客在乘坐车辆时，相关功能需要单独操控以及缺乏对儿童乘客的监测等问题。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种用于儿童乘客的车载智能交互系统，其中包括：
7.座舱域控制器，所述座舱域控制器分别与舱内摄像头、语音控制模块、前排显示屏、后排显示屏、空调设备以及网关进行数据传输；
8.其中，所述座舱域控制器用于决策并下发各功能启闭指令；
9.所述舱内摄像头用于通过预置的人脸识别算法对后排儿童的身份进行识别并对儿童进行视觉监测；
10.所述前排显示屏用于录入儿童乘客信息、对后排儿童的行为状态进行输出显示以及对后排设备的功能进行交互控制；
11.所述后排显示屏用于与后排儿童乘客进行交互并播放多媒体内容；
12.所述网关用于与不同网段的后排设备进行数据交换；
13.所述前排显示屏的预置交互界面中包括儿童智能交互模式设置功能，所述儿童智能交互模式设置功能被开启后，所述座舱域控制器触发位于后排的舱内摄像头对后排乘客进行图像采集并进行身份识别；在身份识别为已录入信息的儿童乘客后，输出预置的语音内容与儿童乘客进行交互，并基于预先输入的而儿童乘客信息，控制所述后排显示屏推送
并播放与当前儿童乘客相关的多媒体内容或基于后排儿童的语音交互指令输出多媒体内容；在身份识别为儿童乘客后，所述座舱域控制器控制空调设备基于车内外环境数据，决策后排空调的启闭以及空气净化功能的启闭或基于后排儿童的语音交互指令决策后排空调的启闭以及空气净化功能的启闭。
14.在其中至少一种可能的实现方式中，所述座舱域控制器还用于在图像采集及身份识别过程中，触发预设的语音信息辅助儿童乘客完成身份验证。
15.在其中至少一种可能的实现方式中，在身份识别为已录入信息的儿童乘客后，所述座舱域控制器控制所述后排显示屏播放对应当前儿童乘客的前次记忆内容。
16.在其中至少一种可能的实现方式中，当位于后排的舱内摄像头监测到儿童乘客处于睡眠状态时，所述座舱域控制器还用于触发所述后排显示屏和/或后排空调关闭多媒体的输出。
17.在其中至少一种可能的实现方式中，所述座舱域控制器通过can或lin网络分别与舱内摄像头、语音控制模块、前排显示屏、后排显示屏、空调设备以及网关进行数据传输。
18.在其中至少一种可能的实现方式中，所述预置交互界面中还包括后排设备的设置选项功能。
19.在其中至少一种可能的实现方式中，所述儿童乘客信息包括儿童乘客的姓名、年龄及爱好。
20.在其中至少一种可能的实现方式中，与所述网关进行数据交换的后排设备包括：后排灯光、后排门窗以及后排安全带。
21.本发明的主要设计构思在于，由座舱域控制器、舱内摄像头、语音控制模块、前排显示屏、后排显示屏、空调设备以及网关构建系统框架，其中座舱域控制器集成儿童智能交互模式，并通过前排显示屏提供相关功能的设置，再由后排舱内摄像头及各部件之间的数据通信和交换，识别当前儿童乘客的身份并监控行为状态，基于儿童乘客身份及其状态，自动控制或以语音交互方式控制后排显示屏、后排空调等设备。本发明针对儿童乘客的特殊性，实现了后排设备相关功能的自动控制及语音交互，并可以减少手动操作，优化人机交互模式，提升儿童乘客在整个行车过程中的使用体验，并且，在增强儿童乘客与车辆设备之间的交互沟通的同时，也可以减少驾驶员因后排儿童产生分心，因此也有效提升了驾驶安全性。
附图说明
22.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
23.图1为本发明实施例提供的用于儿童乘客的车载智能交互系统的示意图。
具体实施方式
24.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
25.本发明提出了一种用于儿童乘客的车载智能交互系统的实施例，具体来说，如图1
所示，其中包括：座舱域控制器通过can或lin网络与舱内摄像头、语音控制模块、前后排显示屏、空调、网关等各部件进行数据通信、交换。
26.其中，座舱域控制器用于决策并下发指令以启闭相关功能，实现各个功能的自动控制及联动。
27.前排显示屏用于对后排儿童乘客的行为状态进行监控以及对后排相关功能的控制；
28.舱内摄像头用于通过预置的人脸识别算法对后排儿童的身份进行识别并保持状态监测；
29.后排显示屏用于实现后排多媒体内容播放；
30.网关可实现不同网段信号的后排设备进行数据传输和交换；所述后排设备例如后排门窗、后排灯光和后排安全带等，均可通过网关执行座舱域控制器下发的指令并反馈自身状态。
31.前排显示屏包含设于mp5屏幕的交互界面，在所述交互界面中包括儿童智能交互模式设置功能，在实际操作中，用户可以通过儿童智能交互模式的开关以及用户管理等选项，新增或删减儿童用户，录入儿童乘客身份信息，如儿童姓名、年龄、爱好等；所述交互界面中还包括后排设备关联选项，用于相关功能之间的联动，例如但不限于包括后排空调设置开关、后排显示屏设置开关、后排灯光设置开关、后排门窗设置开关以及后排安全带提醒设置开关，从而便于多功能之间联动。
32.在实际操作中，儿童智能交互模式被开启后，位于后排的舱内摄像头对乘客进行图像采集并进行身份识别，优选地，在图像采集过程以及身份识别过程之中配合预设的语音信息辅助儿童乘客完成身份验证。(1)当身份识别通过后，输出预置语音内容与儿童乘客进行交互，同时基于输入的年龄及爱好信息，推送并播放与当前儿童乘客相关的多媒体内容，优选地，可以播放对应当前儿童乘客的前次记忆内容；当然，儿童乘客也可通过语音模式，控制后排显示屏播放自己所需的内容或关闭多媒体的输出，并且，当位于后排的舱内摄像头监测到儿童乘客处于睡眠状态时，自动关闭多媒体的输出。需指出的是，以上后排显示屏的启闭、内容选择也均可以通过前排显示屏予以控制。(2)当身份识别通过后，空调设备根据车内外环境数据，决策后排空调的启闭以及空气净化功能的启闭，当然也可通过前后排显示屏及语音交互，下发后排空调的启闭以及空气净化功能的启闭；更佳地，当位于后排的舱内摄像头监测到儿童乘客处于睡眠状态时，自动调节或启闭空调的相应功能。
33.这里对前述儿童智能交互模式中的多媒体交互方式做如下示例性介绍：
34.1、儿童进入车辆后，通过后排舱内摄像头对儿童身份进行识别，若识别失败，则进行语音提示“人脸识别失败咯，别着急，让我们重新尝试一下”；
35.2、当身份识别成功后，自动开启语音交互，“xxx小朋友，我们又见面啦，有没有想我啊”等问候语，与儿童进行语音交互和聊天服务；
36.3、多媒体内容播放
37.a、当身份识别成功后，系统通过录入用户的年龄和爱好等信息，智能推送与其相关的多媒体内容进行播放，或播放上次记忆的内容；
38.b、后排儿童可通过后排屏或语音控制，播放自己喜欢的内容；
39.c、前排乘客可通过前排屏或语音控制，控制后排屏播放相应的内容；
40.4、多媒体内容关闭
41.a、当舱内摄像头监测后排儿童睡着时，自动关闭后排屏播放；
42.b、后排儿童可通过后排屏或语音控制，关闭后排屏播放；
43.c、前排乘客通过前排屏或语音控制，关闭后排屏播放。
44.在前述实施例基础上，还可以结合真实场景，例如车内有两个及以上儿童乘客时，可以通过对后排进行分区控制，每个分区采用独立的后排显示屏及头枕音响，形成互不干扰的独立空间。
45.综上所述，本发明的主要设计构思在于，由座舱域控制器、舱内摄像头、语音控制模块、前排显示屏、后排显示屏、空调设备以及网关构建系统框架，其中座舱域控制器集成儿童智能交互模式，并通过前排显示屏提供相关功能的设置，再由后排舱内摄像头及各部件之间的数据通信和交换，识别当前儿童乘客的身份并监控行为状态，基于儿童乘客身份及其状态，自动控制或以语音交互方式控制后排显示屏、后排空调等设备。本发明针对儿童乘客的特殊性，实现了后排设备相关功能的自动控制及语音交互，并可以减少手动操作，优化人机交互模式，提升儿童乘客在整个行车过程中的使用体验，并且，在增强儿童乘客与车辆设备之间的交互沟通的同时，也可以减少驾驶员因后排儿童产生分心，因此也有效提升了驾驶安全性。
46.本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示单独存在a、同时存在a和b、单独存在b的情况。其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
47.以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。