基于检测到的方位调节显示器的制造方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]电子系统的操作员可以占用视觉显示系统与电子系统交互。视觉显示系统可以包括各种提示,诸如提醒操作员电子系统的状态的图形用户界面(GUI)组件。⑶I组件可以是文字或任何类别的信息指示。操作员可以在提供触摸功能装置的情况下与视觉显示系统交互。
[0002]在某些情况下,电子系统可以配备多个视觉显示系统。因此,多个视觉显示系统可以与不同位置或能够呈现信息的显示器相关联。
[0003]例如,如果操作员位于车辆(即,车辆的驾驶员或乘客)中,则操作员可以占用多个视觉显示系统。例如,车辆可以具有嵌入在仪表板的座舱中、嵌入在平视显示器(HUD)中的视觉显示系统,或具有经由镜子或其它半透明表面所提供的标志。因此,视觉显示系统可以指示在不同位置的信息。
[0004]近年来,被称为视线跟踪或头部跟踪的人机界面技术得以实施。视线和头部跟踪允许电子系统检测操作员的位置。视线和头部跟踪经由图像或视频采集装置监测操作员的头部或眼睛,并因此将运动和位置转换为控制电子系统的命令。基本上,头部和眼睛变为用于运行不同控件和命令的定点装置。随着界面变得更复杂,这允许操作员不受手的制约而占用电子系统或视觉显示系统。在某些情况下,例如在驾驶车辆时,因为操作员的手停留在方向盘上,所以操作员可以体验更安全和更方便的驾驶环境。
【发明内容】
[0005]本文公开了一种基于检测到的方位调节显示器的系统和方法。该系统包括方位检测器,其检测与显示器相关联的观察者的方位,该显示器至少包括第一显示器和第二显示器;信息输入模块,其接收信息以在第一显示器或第二显示器上输出;以及显示器选择器,其基于检测到的方位选择第一显示器或第二显示器以输出该信息。
【附图说明】
[0006]详细的描述参考如下附图,其中相同的数字指的是相同的项目,其中:
[0007]图1是示出示例计算机的框图。
[0008]图2是基于检测到的方位调节显示器的系统示例。
[0009]图3是基于检测到的方位调节显示器的方法示例。
[0010]图4A-图4C是图2的系统和图3的方法的实现方式的示例。
[0011]图5A和图5B示出图2的系统和图3的方法的另一示例实现方式。
【具体实施方式】
[0012]通过参考示出本发明的示例性实施例的附图,本发明在下文中进行更全面的描述。不过,本发明可以以许多不同形式来实施,并且不应被解读为受本文阐述实施例的限制。相反,之所以提供这些示例性实施例是为了使本公开是彻底的,并且向本领域的技术人员充分传达本发明的范围。应当理解,对于本公开的目的来说,“每种中的至少一个”将被理解为是指遵循相应语言的列举元件的任何组合(包括列举元件的倍数的组合)。例如,“X、Y和Z中的至少一个”将被理解为仅意指X,仅意指Y,仅意指Z,或X、Y和Z中两个或两个以上项目的任何组合(例如,XYZ,XZ, TL, X)。在整个附图和具体描述中,除非另有说明,否则相同的附图标号指的是相同的元件、特征和结构。为了清楚起见和便于说明,这些元件的相对尺寸和描述可能被放大。
[0013]向电子系统的操作员提供信息允许操作员以更稳健和动态的方式占用电子系统。基于所呈现的信息(例如文字或图形),操作员可根据引导做出决定如何占用电子系统或大体环境。
[0014]例如,如果电子系统被嵌入或并入车辆,则视觉信息可以向驾驶员或乘客传送与电子系统相关联的信息。因此,驾驶员或乘客可以基于显示器所提供的指示更改车辆的运行。
[0015]车辆显示器可以提供安全信息或指导信息。因此,车辆显示器可以向车辆的操作员提醒危险道路状况、要进行的指令或车辆运行相关联的某些其它信息。
[0016]在某些情况下,可以在一个位置安装多个显示器。例如,取决于车辆环境,可以为显示器实施以下位置:平视显示器(HUD),座舱显示器,位于或集成在各种镜子和与车辆相关联的电子装置上的显示器。
[0017]在这些情况下,车辆操作员的头部和/或眼睛注视方向可以在第一显示器以第一方向取向,信息可以在第二显示器上以与车辆的操作员取向不同的方向显示。因此,车辆的操作员可能由于以不同方向注视而忽略与第二显示器相关联的信息。
[0018]本文所公开的是基于检测到的方位调节显示器的系统和方法。根据本文所公开的方面,在多个显示器与电子系统一起实施的情况下,信息可以被相应调整。因此,可以提醒与电子系统相关联的操作员关键或重要的信息。甚至在信息不是关键的情况下,本文所公开的系统实施者可以指定与信息相关联的优先级,并因此,具有最高优先级的信息可被显示给车辆的操作员。
[0019]本文所公开的方面采用视线跟踪或头部跟踪以确定操作员注意力的方位。因此,视线跟踪和头部跟踪确定操作员注意的哪个方向,并调节显示器以使得具有较高优先级的信息被引向被注视的显示器。
[0020]图1是示出示例计算机100的框图。计算机100包括耦接至芯片组104的至少一个处理器102。芯片组104包括存储器控制器中心120和输入/输出(I/O)控制器中心122。存储器106和图形适配器112耦接至存储器控制器中心120,以及显示器118耦接至图形适配器112。存储装置108、键盘110、定点装置114和网络适配器116耦接至I/O控制器中心122。计算机100的其它实施例可以具有不同的架构。
[0021]存储装置108是非瞬态计算机可读存储介质,例如硬盘驱动器、光盘只读存储器(⑶-ROM)、DVD或固态存储器装置。存储器106保持供处理器102使用的指令和数据。定点装置114是鼠标、轨迹球或其它类型的定点装置,它用来与键盘110组合将数据输入到计算机100中。定点装置114也可以是游戏系统控制器或用于控制游戏系统的任何类型的装置。例如,定点装置114可以被连接至视频或图像采集装置,视频或图像采集装置采用生物识别扫描来检测特定用户。特定用户可以采用动作或姿势来命令定点装置114控制计算机100的不同方面。
[0022]图形适配器112在显示器118上显示图像和其它信息。网络适配器116将计算机系统100耦接至一个或多个计算机网络。
[0023]计算机100适于执行用于提供本文所述功能的计算机程序模块。如本文所使用,术语“模块”是指用于提供具体功能的计算机程序逻辑。因此,模块可在硬件、固件和/或软件中实施。在一个实施例中,程序模块被存储在存储装置108中、被加载到存储器106中并被处理器102执行。
[0024]实体所使用的计算机类型和本文公开的过程可依据实施例和实体所需要的处理能力而改变。计算机100可以是移动设备、平板电脑、智能电话、或具有上述组件的任意种类的计算组件。例如,数据存储装置(诸如硬盘、固态存储器或存储装置)可以被存储在分布式数据库系统中,该分布式数据库系统包括一起工作以提供本文所述功能的多个刀片服务器。计算机可缺少上述的一些部件,如键盘110、图形适配器112和显示器118。
[0025]计算机100可以充当用于本文所公开的内容共享服务的服务器(未示出)。计算机100可以与其它计算机100装置群集以形成服务器。
[0026]图2是基于检测到的方位调节显示器的系统200的示例。系统200包括方位检测器210、信息输入接收器220、显示器选择器230和显示器驱动器240。系统200经由通信总线250与各种其它电子系统通信。通信总线250可以是允许双向信号传播的有线或无线通信介质。因此,系统200的各个方面以及与系统200相关联的装置可以被经由通信总线250传送的信号控制。系统200可以经由计算机100来实现。
[0027]参照图2,系统200可以耦接至电子系统260。如上所述,电子系统260可以与各种系统(诸如车辆操作261、家庭262、或消费者电子装置263)相关联。除了电子系统260以外,还可以包括各种显示器。显示器(诸如显示器270和显示器280)可位于用户环境的不同部分。两个显示器被示出;不过,系统200的实施者可以根据实施优先级来实施具有更多或更少数量显示器的电子系统。
[0028]图2还示出了视线跟踪装置290和头部跟踪装置295。系统200的一种实现方式可以与视线跟踪装置290或头部跟踪设备295或两者合并。视线跟踪装置290和头部跟踪装置295可以用来确定与电子系统260的操作员相关联的方位或方向。另选地,系统200可以与用于确定操作员的方向或注意力的任何种类的技术一起实施。
[0029]如图2所示,视线跟踪装置290和头部跟踪装置295被示为分开的和不同的装置。不过,视线跟踪装置290和头部跟踪装置295可以被集成在一个单元中,并从而共享公共的图像/视频采集装置。
[0030]视线跟踪装置290采集与电子系统260的操作员相关联的图像/视频,并处理该图像/视频以确定操作员的眼睛。基于眼睛的图像/视频,视线跟踪装置290可以确定与眼睛的注意力相关联的方向。
[0031]头部跟踪装置295类似于视线跟踪装置290工作,但采用操作员的头部的图像/视频。基于检测到的头部的角度,可以获得操作员的注意力的方向。
[0032]方位检测器210接收来自视线跟踪装置290或头部跟踪装置295关于电子系统260的操作员的方向或方位的指示。方位检测器210可以被配置来以预定义时间间隔接收与电子系统260的操作员相关联的信息。因此,当电子系统260的操作员头部从一侧移到另一侧或不同的位置时,方位检测器210可以确定操作员取向哪个方向。
[0033]在另一示例中,方位检测器210可以确定到被取向的显示器的距离。例如,方位探测器210可以实时或者以预定时间间隔跟踪观察者距离显示器的物理距离。
[0034]信息输入模块220获得来自电子系统260的信息,以在所述显示器中的一个显示器(诸如显示器270或显示器280)上显示。根据本文公开的方面,信息输入模块220可以交叉引用永久性存储装置并采用查询表以确定待显示信息是否具有高到足以显示的优先级。查询表206可以记录待显示的某些信息是否比其它信息具有更高的优先级。与每种信息类型相关联的优先级可以通过系统200的实施者来预先定义。
[0035]该信息还可以借助与基于距离的更改相关联的信息被增强。因此,基于到显示器的距离可以向观察者呈现不同信息呈现或信息量。关于这个示例的系统200的一种实施示例在下面的图5A和图5B中示出。
[0036]显示器选择器230使最近的可用显示器
与操作员的注意力相关(基于方位检测器210),并记录与操作员的注意力相关联的显示器。因此,如果操作员被定向或接近某一显示器,则显示器选择器230可以将该显示器记录为所选择的显示器。在方位检测器210以预定时间间隔更新时,引起操作员注意力的最近的显示器可以相应被更新。参考图2,例如,显示器选择器230可以选择显示器270或显示器280。
[0037]附加地或另选地,显示器选择器230可以与单一显示器的特定部分(诸如在例如显示器270的顶部或底部)一起运行。因此,显示器选择器230可以基于检测到的方位选择单一显示器的一部分,而不是选择多显示器阵列中的一个显示器。
[0038]显示器驱动器240确定正被呈现的信息是否是经由选定的显示器(例如,显示器270或显示器280)被显示。显示器驱动器240可以在选定显示器上选择该信息的全部、部分或不选择该信息。
[0039]在系统200的另一实现方式中,显示器驱动器240可以基于检测到的到正朝向显示器的距离而呈现不同数量的信息。例如,如果显示器270的观察者移到更近或更远,则可以根据距离的变化呈现图像。在系统200的这个实现方式中,可以实现单一显示器,并且显示器选择器230可被省略。在另一示例中,这种实现方式可以与上述的示例组合。
[0040]根据本文公开的方面要被显示的信息可以被预定义优先级。因此,在预定阈值之上的信息可以被相应传送到选定的显示器。
[0041]例如,根据本文公开的方面,如果系统200在车辆中实施,则可以认为某些信息重要到足以被传输到驾驶员正在注视或取向的显示器。安全信息项(诸如检测到的车辆外部物体)可以被认为是重要的,并因此被传送以在选定显示器中显示。相反,被认为不是足够重要的信息(例如,当前无线站)可以不被传送到选定的显示器。
[0042]图3是基于检测到的方位调节显示器的示例方法300。方法300可以在装置或系统(诸如系统200)上实施。
[0043]在操作310中,检测与方法300的实现方式相关联的操作员的方位。如上所述,所检测到的方位可以经由多种技术(诸如通过视线跟踪或头部跟踪)来实现。另外,检测到的方位可以确定显示器的观察者到观看表面有多远。
[0044]在操作315中,如果检测到的方位没有变化,则可以设定预定时间间隔以重复执行操作310。操作315被选择性地添加到操作310中,并且可以与本文公开的操作并行发生。
[0045]在操作320中,接收被传输到与方法300相关联的显示器中的一个显示器上的信息。该信息可以包括优先级或用于确定信息关键性或显示优先级的其它增强信息。例如,如果方法300在车辆中实施,则属于安全性和引导的信息相比属于娱乐系统的信息可以被设定有更高的优先级。
[0046]在操作330中,选择与方法300相关联的操作员的注意力被引向的显示器。这种选择可以用在操作310中确定的信息来执行。
[0047]在操作340中,对在操作320中接收到的信息进行分析以确定优先级是否高于预定阈值,并因此经由在操作330中选择的显示器来显示。
[0048]在另一实现方式中,可以基于检测到的到观察表面的距离而不同地呈现信息。例如,如果观察者更接近观看表面,则可以显示更大范围的信息。
[0049]图4A-图4C示出系统200和方法300的示例实现方式。在图4A-图4C中,系统200和方法300在车辆400中实施。车辆的环境仅是示例性的;本领域的普通技术人员可以在许多系统中实施本文公开的方面,其中,方位检测器和多个显示器在所述许多系统中实施。
[0050]在图4A-图4C中的不同显示器显示作为车辆正接近外部物体的指示的信息450。以下描述的信息450仅是示例性的,系统200的实施者选择性预确定信息的类别或类型,以根据本文公开的方面进行调节。
[0051]如图4A所示,车辆400具有多个显示器,包括但不限于驾驶员侧镜410、座舱420以及平视显示器(HUD)430。不同的显示器可以被连接到耦接至系统200的类似的显示器驱动器总线。在图4A中,驾驶员440目前正注视座舱420。因此,信息450经由座舱420显示。系统200采用图像采集装置来采集驾驶员440的注意力的方位。图像采集装置可以位于车辆中的任何地方,并因此能够采集驾驶员440的眼睛或头部。因此,图像采集装置可以被耦接至视线跟踪装置290或头部跟踪装置295或两者。
[0052]如图4B所示,驾驶员440现正注视HUD 430。因此,采用本文公开的方面,信息450经由HUD 430显示。
[0053]在图4C中,驾驶员440仍然朝向HUD 430。不过,驾驶员440朝向HUD 430的另一部分(不同于在图4B中所示出的)。采用本文公开的方面,信息450在驾驶员440朝向的HUD显不器的一部分中显不。
[0054]图5A和图5B示出系统200和方法300的示例实现方式。在图5A和图5B中,系统200和方法300可以在车辆400中实施。
[0055]在图5A中,操作员440正观看燃料表530的第一状态。第一状态530基于检测到的操作员440到燃料表530的距离510来呈现。例如,方位检测器210可以确定操作员440的头部到距离510的视线角度或倾斜角。第一状态530可以相应用预定的⑶I组件呈现,以提供基于检测到的距离510的设定数据量。
[0056]在图5B中,操作员440现在距离显示器为第二距离520。因此,采用本文公开的方面,燃料表540的第二状态现被显示。如图所示,第二状态540以比在第一状态530更大的粒度显示信息。系统200的实施者可以基于到显示器的预定距离来设定粒度。
[0057]因此,基于本文公开的方面,采用方位检测技术,为多显示器系统的操作员提供与系统交互的稳健方法。因此,可以实现占用系统的更安全和更有效的方法。
[0058]在不脱离本发明的精神或范围的前提下,在本发明中进行的各种更改和变型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。因此,本发明意旨在涵盖本发明的更改和变型,前体是这些更改和变型落在所附权利要求及其等同内容的范围之内。
【主权项】
1.一种用于基于检测到的方位调节显示器的系统,其包括: 数据存储装置,其包括存储用于调节所述显示器的指令程序的计算机可读介质; 处理器,其执行所述指令程序; 方位检测器,其检测与所述显示器相关联的观察者的方位,所述显示器至少包括第一显示器和第二显示器; 信息输入模块,其接收信息以在所述第一显示器或所述第二显示器上输出;以及显示器选择器,其基于检测到的方位选择所述第一显示器或所述第二显示器以输出所述信息。
2.根据权利要求1所述的系统,其还包括显示器驱动器,所述显示器驱动器向所述第一显示器或所述第二显示器中选定的一个显示器传输所述信息。
3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述显示器驱动器基于与所述信息相关联的增强优先级数据,来选择是否将所述信息传输到所述第一显示器或所述第二显示器中的所述选定的一个显示器。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述显示器驱动器基于超过预定阈值的所述增强优先级数据,来选择是否将所述信息传输到所述第一显示器或所述第二显示器中的所述选定的一个显示器。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述方位检测器是视线跟踪装置。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述方位检测器是头部跟踪装置。
7.根据权利要求1所述的系统,其还包括经由所述显示器选择器选择的第三显示器。
8.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一显示器和所述第二显示器与车辆相关联。
9.一种经由处理器实现的用于基于检测到的方位调节显示器的方法,其包括: 检测与所述显示器相关联的观察者的方位,所述显示器至少包括第一显示器和第二显示器; 接收信息以在所述第一显示器或所述第二显示器上输出;以及 基于检测到的方位选择所述第一显示器或所述第二显示器以输出所述信息, 其中所述检测、接收或选择中的一个经由所述处理器来执行。
10.根据权利要求9所述的方法,其还包括将所述信息传输到所述第一显示器或所述第二显示器中的选定的一个显示器。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述传输还包括:基于与所述信息相关联的增强优先级数据,来选择是否将所述信息传输到所述第一显示器或所述第二显示器中的所述选定的一个显示器。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述传输还包括:基于超过预定阈值的所述增强优先级数据,来选择是否将所述信息传输到所述第一显示器或所述第二显示器中的所述选定的一个显示器。
13.根据权利要求9所述的方法,其中,所述检测通过视线跟踪装置来执行。
14.根据权利要求9所述的方法,其中,所述检测通过头部跟踪装置来执行。
15.根据权利要求9所述的方法,其中,所述选择还包括第三显示器。
16.根据权利要求9所述的方法,其中,所述第一显示器和所述第二显示器与车辆相关联。
17.一种用于基于检测到的方位调节显示器的系统,其包括: 数据存储装置,其包括存储用于调节所述显示器的指令程序的计算机可读介质; 处理器,其执行所述指令程序; 方位检测器,其检测与所述显示器相关联的观察者的距离; 信息输入模块,其接收信息以在所述显示器上输出;以及 显示器驱动器,其基于检测到的距离呈现信息。
18.根据权利要求17所述的系统,其中,所述方位检测器是视线跟踪装置。
19.根据权利要求17所述的系统,其中,所述方位检测器是头部跟踪装置。
20.根据权利要求17所述的系统,其中,所述系统与车辆相关联。
【专利摘要】本文公开了一种基于检测到的方位调节显示器的系统和方法。该系统包括方位检测器,其检测与显示器相关联的观察者的方位,该显示器至少包括第一显示器和第二显示器;信息输入模块,其接收信息以在第一显示器或第二显示器上输出;以及显示器选择器,其基于检测到的方位选择第一显示器或第二显示器以输出该信息。
【IPC分类】G06F3-01, G06F3-14
【公开号】CN104866089
【申请号】CN201510087937
【发明人】P·莫里斯, M·奇拉哈特
【申请人】威斯通全球技术公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月26日
【公告号】DE102015102675A1, US20150241961