一种屏幕调节控制方法与流程

本发明属于汽车内饰领域，具体涉及一种屏幕调节控制方法。

背景技术：

1、伴随着信息技术以及消费电子技术的快速发展，移动通信设备的部分设计思路开始被逐步移植于汽车，中控液晶显示屏开始出现，并陆续集成触控、导航、音视频播放、蓝牙连接等功能，信息娱乐工具得以拓展。其中，显示屏固定安装的方式难以满足乘车人员的屏幕使用需求，因此需要相应的屏幕调节控制方法来控制屏幕转向。

2、现有的申请号为202110473218.9的申请文件公开了一种屏幕转向控制方法、装置和系统，其中公开了获取车内乘员的位置数据和眼球追踪数据；基于所述位置数据和所述眼球追踪数据，确定车内指定位置乘员与车内指定屏幕的注视关系数据，进而控制指定屏幕自动转向。然而，现有的技术缺点在于，检测对象为乘员的眼球，在诸多算法中，检测眼球旋转的坐标准确度不足，并且当前广泛使用的眼球检测算子存在一个较大的延迟，这意味着当乘客有调节需求时，需要等半秒后才会有反馈。这在某些情况下对于乘客而言是难以接受的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种屏幕调节控制方法，以避免驾驶员或者其他乘客需要手动调节屏幕。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种屏幕调节控制方法，包括：

3、步骤s1：判断是否激活屏幕调节；

4、步骤s2：若判断结果为激活屏幕调节，则确定待追踪对象，否则，回到步骤s1；

5、s3：根据待追踪对象的面部数据确定面部在图像中的屏幕偏移量，根据屏幕偏移量和待追踪对象的体型数据确定待追踪对象的面部相对于屏幕中心的相对位置关系；

6、s4：根据待追踪对象的面部相对于屏幕中心的相对位置关系，确定屏幕正对待追踪对象的面部时所需要的屏幕调节角度；

7、s5：根据屏幕调节角度确定屏幕电机所需的转动圈数；

8、s6：根据屏幕电机所需的转动圈数来驱动屏幕电机转动，进而使屏幕转动；

9、s7：屏幕转动完成后，进入下一时刻，再次获取待追踪对象的面部数据，并回到步骤s3。

10、所述步骤s1包括：

11、步骤s11：针对每一个乘员，分别获取其面部正面特征，与数据库中已有的面部正面特征做比较，确认是否有符合的面部正面特征，若有，则得到该符合的面部正面特征所对应的比例系数kpi，结束当前步骤；若没有，则进一步检测其体型和座椅距离来得到体型数据和座椅距离数据，与数据库中已有的体型数据和座椅距离数据做比较，确认是否有符合的体型数据和座椅距离数据，若有，则获取符合的体型数据和座椅距离数据所对应的比例系数kpi，若没有，则手动输入比例系数kpi；

12、步骤s12：获取所有乘员的身体位置数据，根据这些身体位置数据确定是否激活屏幕调节；

13、所述步骤s12具体包括：

14、步骤s121：将检测到面部数据的所有乘员作为待追踪对象的候选；

15、步骤s122：根据所有乘员的座椅位置以及姿势，将后排位置的乘员和处于平躺的乘员从待追踪对象的候选中删去；

16、步骤s123：若待追踪对象的候选的数量为零，则判断结果为不激活屏幕调节，否则，判断结果为激活屏幕调节。

17、在所述步骤s3中，根据待追踪对象的面部数据确定面部在图像中的屏幕偏移量，具体包括：根据待追踪对象的面部数据检测面部t字特征，根据面部t字特征的位置确定面部在图像中的屏幕偏移量，以及，以摄像头的当前正对方向为z轴，根据面部t字特征的尺寸来确定屏幕相对于待追踪对象的面部的z轴距离。

18、所述屏幕偏移量包括x轴偏移量和y轴偏移量，待追踪对象的面部相对于屏幕中心的相对位置关系还根据屏幕相对于待追踪对象的面部的z轴距离来确定；

19、根据屏幕偏移量和体型数据确定待追踪对象的面部相对于屏幕中心的相对位置关系，具体包括：

20、s31：将待追踪对象的体型数据与数据库中所记录的体型类型对应，并根据体型类型确定对应的比例系数；

21、s32：将屏幕偏移量和比例系数相乘来得到以z轴方向为0度的x向角度偏移量、y向角度偏移量，将x向角度偏移量、y向角度偏移量与屏幕相对于待追踪对象的面部的z轴距离相乘来得到面部相对于摄像头的x轴距离、y轴距离，将面部相对于摄像头的x轴距离、y轴距离和z轴距离作为面部与摄像头的相对位置关系；

22、s33：利用预先建立的坐标相对位置关系模型，将面部与摄像头的相对位置关系转换为面部相对于屏幕中心的相对位置关系；或者，将面部与摄像头的相对位置关系直接作为面部相对于屏幕中心的相对位置关系；其中，所述面部相对于屏幕中心的相对位置关系包括面部相对于屏幕中心的x轴距离、y轴距离和z轴距离。

23、预先建立坐标相对位置关系模型，具体包括：建立以屏幕中心为原点、屏幕的当前正对方向为z轴的第一坐标系，以及以摄像头为原点、摄像头的当前正对方向为z轴的第二坐标系，并确定第一和第二坐标系之间的转换公式。

24、在所述步骤s3之后，还包括步骤s3’：

25、将面部相对于屏幕中心的x轴距离和y轴距离均与预设的死区阈值进行比较，若面部相对于屏幕中心的x轴距离和y轴距离均低于死区阈值，则直接回到步骤s1，以重新检测面部特征；反之，继续执行s4；

26、或者，将摄像头检测到的图像中心作为目标位置，将以面部t字特征的中心为中心的几何框作为死区，判断目标位置是否落于死区内，若落于死区内，则直接回到步骤s1，以重新检测面部特征；否则，继续执行s4。

27、在执行步骤s3’之后，继续执行所述步骤s4之前，还包括：比较当前的屏幕偏移量和上一时刻的屏幕偏移量，如果两者的差值绝对值小于一抖动阈值，则直接回到步骤s1；否则，继续执行s4。

28、在所述步骤s4中，所述屏幕调节角度包括x轴屏幕调节角度和y轴屏幕调节角度，x轴屏幕调节角度根据面部相对于屏幕中心的x轴距离与z轴距离来计算确定，y轴屏幕调节角度根据面部相对于屏幕中心的y轴距离与z轴距离来计算确定。

29、所述步骤s5包括：

30、步骤s51：根据屏幕调节角度与电机的转动圈数的关系，以及屏幕调节角度，确定屏幕电机需要调节的转动圈数；

31、步骤s52：将屏幕电机需要调节的转动圈数与记录的屏幕电机允许调节的圈数进行比较，若屏幕电机需要调节的转动圈数超出屏幕电机允许调节的圈数，则将屏幕电机允许调节的圈数作为屏幕电机实际的转动圈数，否则，将屏幕电机需要调节的转动圈数作为屏幕电机实际的转动圈数。

32、所述屏幕调节角度与电机的转动圈数的关系以及屏幕电机允许调节的圈数在每次通电时利用反馈电流进行自动复位来重新确定。

33、本发明的屏幕调节控制方法根据驾驶员或者其他乘客的面部位置数据控制车内屏幕进行机械位置调节，使得屏幕尽量正对人脸，以此使得驾驶员或者其他乘客的屏幕观察需求角度与屏幕实际角度符合，通过这种方法避免了驾驶员调节屏幕进行的繁琐操作，也避免了驾驶途中如遇特殊状况(如屏幕反光等)需要手动调节屏幕角度的问题。