用于车辆的天体观测系统和用于车辆的天体观测方法技术方案

本发明专利技术涉及智能座舱领域。本发明专利技术提供一种用于车辆的天体观测系统，该天体观测系统包括：摄像头，可活动地安装于车辆上并配置为能拍摄车辆外部的天空影像；车辆定位模块，配置为能够获取车辆的方位信息；控制模块，其配置为能够根据车辆的方位信息确定待观测的至少一个天体相对于车辆的方位关系，根据方位关系调节摄像头相对于车辆的位姿，以使得至少一个天体处于摄像头的视角范围内；输出模块，配置为能至少基于借助摄像头拍摄的天空影像在车辆中输出天体观测视图。本发明专利技术还涉及一种用于车辆的天体观测方法和一种机器可读的存储介质。在考虑车辆方位的情况下，通过调整摄像头位姿对天体观测角度进行动态适配，提升了车辆用户的天体观测体验。用户的天体观测体验。用户的天体观测体验。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的天体观测系统和用于车辆的天体观测方法


[0001]本专利技术涉及一种用于车辆的天体观测系统，本专利技术还涉及一种用于车辆的天体观测方法和一种机器可读的存储介质。

技术介绍

[0002]随着现代社会科技的进步和车辆智能化进程的推进，车辆不再是简单的代步工具，在保证安全性和舒适性的前提下，人们还对车辆交互功能提出更高要求。随着神舟十三号载人飞船凯旋归来，掀起了新一轮航天航空知识热潮。当下，越来越多的车辆用户期望能够在有限的车辆空间内获得宇宙星辰的沉浸式观测体验。
[0003]目前，通常采用星空顶棚模拟夜晚繁星效果，但这种模拟星光缺乏真实感，降低了用户体验。此外，传统的车内投影方案较为单一，通常直接把车外摄像头画面接入到车内，投影内容极大地受限于车辆位置和姿态，无法对想要观测的天体进行有针对性筛选，给用户带来的享受和科普性有限。
[0004]在这种背景下，期待提供一种用于车辆的天体观测方案，旨在通过对输入源的动态适配而实现对目标天体的跟踪捕获，从而使车辆用户获得更真实的天体观测体验。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于车辆的天体观测系统，所述天体观测系统包括：
[0006]摄像头，其可活动地安装于车辆上并配置为能够拍摄车辆外部的天空影像；
[0007]车辆定位模块，其配置为能够获取车辆的方位信息；
[0008]控制模块，其配置为能够根据车辆的方位信息确定待观测的至少一个天体相对于车辆的方位关系，根据所述方位关系调节摄像头相对于车辆的位姿，以使得至少一个天体处于摄像头的视角范围内；以及
[0009]输出模块，其配置为能够至少基于借助摄像头拍摄的天空影像在车辆中输出天体观测视图。
[0010]本专利技术尤其包括以下技术构思：通过调整摄像头的相对位姿对天体观测角度进行了动态适配，从而无论车辆方位如何，都能实现对目标天体的精准可靠捕获。由此，在车辆中为乘客创造出仿佛置身于大自然中的真实天体观测条件，让用户实时了解当下的天体形态和变化，在丰富用户感官体验的同时也为其扩充了航天知识储备。
[0011]可选地，天体观测系统还包括车辆运动确定模块，其配置为能够获取车辆的行驶方向和/或行驶速度；其中，控制模块还配置为能够根据车辆的行驶方向和/或行驶速度确定至少一个天体相对于车辆的方位关系的动态变化，附加地根据所述方位关系的动态变化调节摄像头相对于车辆的位姿。
[0012]可选地，天体观测系统还包括图像识别模块，其配置为能够在借助摄像头拍摄的天空影像中识别待观测的至少一个天体；其中，控制模块还配置为根据图像识别模块的识别结果调节摄像头相对于车辆的位姿，以使摄像头对已识别出的至少一个天体进行跟踪拍
摄。
[0013]由此，利用图像识别技术实现了对目标天体的动态跟踪，提升了行车状态下的观测稳定性。
[0014]可选地，天体观测系统还包括图像识别模块，其配置为能够在借助摄像头拍摄的天空影像中识别待观测的至少一个天体；
[0015]其中，控制模块还配置为：
[0016]‑
在未识别到待观测的至少一个天体的情况下重新调节摄像头相对于车辆的位姿，和/或，
[0017]‑
在以预定次数未识别到待观测的至少一个天体的情况下控制输出模块基于另一来源影像在车辆中输出天体观测视图，所述另一来源影像不同于借助摄像头实时拍摄的天空影像。
[0018]可选地，控制模块还配置为能够从借助摄像头拍摄的天空影像中截取出局部区段，以使得所述局部区段仅包括待观测的至少一个天体，和/或，以使得待观测的至少一个天体在所述局部区段中所占画面比例超过预设值；和/或，输出模块还配置为基于从天空影像中截取出的局部区段输出天体观测视图。
[0019]可选地，控制模块还配置为控制输出模块按照确定的输出效果输出天体观测视图，其中，按照确定的输出效果输出天体观测视图包括：
[0020]‑
将借助摄像头拍摄的天空影像直接输出作为天体观测视图；
[0021]‑
在借助摄像头拍摄的天空影像中对至少一个天体进行形态和/或类别方面的标注，将经标注的天空影像输出作为天体观测视图；和/或
[0022]‑
与天空影像的输出同步地输出关于待观测的至少一个天体的文字形式和/或语音形式的介绍性信息。
[0023]可选地，控制模块还配置为至少以实景模式和非实景模式控制天体观测视图在车辆中的输出，其中，在实景模式中使输出模块基于借助摄像头实时拍摄的天空影像在车辆中输出天体观测视图，在非实景模式中使输出模块基于另一来源影像在车辆中输出天体观测视图，所述另一来源影像不同于借助摄像头实时拍摄的天空影像。通过在实景模式和非实景模式中控制天体观测视图的输出，可针对不同行车状态、用户需求和天气条件实现天体观测源的自由切换。一方面，能够为乘客提供实时的沉浸式观测体验，另一方面，也能在车舱中营造出置身星海的氛围、为乘客提供了学习航空航天科普知识的机会。
[0024]可选地，在非实景模式中，所述另一来源影像包括：借助所述摄像头提前拍摄或录制的天空影像；和/或，在车辆本地预存储的和/或从车辆外部接收的天空影像、星空氛围影像和/或天体科普影像。填补了车辆娱乐、教学功能的空白，在车舱内丰富了用户体验并提升了车辆科技感。
[0025]可选地，控制模块还配置为能够根据车辆的运动状态控制输出模块对天体观测视图的输出，其中，控制模块配置为在车辆的行驶速度大于阈值时禁止在车辆中输出天体观测视图或仅允许以非实景模式输出天体观测视图。实现了天体观测源的灵活切换，能充分确保行车安全。
[0026]可选地，控制模块还配置为能够根据天气条件控制输出模块对天体观测视图的输出，其中，控制模块配置为在天气条件不符合预设要求时仅允许以非实景模式输出天体观
测视图。
[0027]可选地，控制模块还配置为能够根据车辆用户的身份信息个性化地推荐天体观测视图的输出模式、天体观测视图在车辆中的输出位置和/或输出效果。
[0028]可选地，控制模块还配置为能够协同地控制所述输出模块以及车辆的至少一个车舱部件，以使得与天体观测视图的输出在时间上关联地触发所述至少一个车舱部件的状态改变，所述至少一个车舱部件包括车辆的座椅、氛围灯、音响和/或空调。通过这种协同控制，可使用户保持在最舒服姿势和角度下观测天体，而且通过多模态交互方式丰富了用户感官体验。
[0029]可选地，天体观测系统还包括用户输入模块，其配置为能够接收：
[0030]‑
车辆用户对天体观测视图的输出模式的第一指定输入，
[0031]‑
车辆用户对天体观测视图在车辆中的输出位置的第二指定输入，和/或
[0032]‑
车辆用户对待观测的天体类别的第三指定输入；
[0033]其中，控制模块还配置为：
[0034]‑
根据车辆用户的第一指定输入选择以实景模式或非实景模式输出天体观测视图，
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的天体观测系统(1)，所述天体观测系统(1)包括：摄像头(2)，其可活动地安装于车辆(100)上并配置为能够拍摄车辆(100)外部的天空影像；车辆定位模块(12)，其配置为能够获取车辆(100)的方位信息；控制模块(4)，其配置为能够根据车辆(100)的方位信息确定待观测的至少一个天体相对于车辆(100)的方位关系，根据所述方位关系调节摄像头(2)相对于车辆(100)的位姿，以使得至少一个天体(300)处于摄像头(2)的视角范围(210)内；以及输出模块(3)，其配置为能够至少基于借助摄像头(2)拍摄的天空影像在车辆(100)中输出天体观测视图。2.根据权利要求1所述的天体观测系统(1)，其中，天体观测系统(1)还包括车辆运动确定模块(13)，其配置为能够获取车辆(100)的行驶方向和/或行驶速度；其中，控制模块(4)还配置为能够根据车辆(100)的行驶方向和/或行驶速度确定至少一个天体(300)相对于车辆(100)的方位关系的动态变化，附加地根据所述方位关系的动态变化调节摄像头(2)相对于车辆(100)的位姿。3.根据权利要求1或2所述的天体观测系统(1)，其中，天体观测系统(1)还包括图像识别模块(21)，其配置为能够在借助摄像头(2)拍摄的天空影像中识别待观测的至少一个天体(300)；其中，控制模块(4)还配置为根据图像识别模块(21)的识别结果调节摄像头(2)相对于车辆(100)的位姿，以使摄像头(2)对已识别出的至少一个天体(300)进行跟踪拍摄。4.根据权利要求1至3中任一项所述的天体观测系统(1)，其中，天体观测系统(1)还包括图像识别模块(21)，其配置为能够在借助摄像头(2)拍摄的天空影像中识别待观测的至少一个天体(300)；其中，控制模块(4)还配置为：
‑
在未识别到待观测的至少一个天体(300)的情况下重新调节摄像头(2)相对于车辆(100)的位姿，和/或，
‑
在以预定次数未识别到待观测的至少一个天体(300)的情况下控制输出模块(3)基于另一来源影像在车辆(100)中输出天体观测视图，所述另一来源影像不同于借助摄像头(2)实时拍摄的天空影像。5.根据权利要求1至4中任一项所述的天体观测系统(1)，其中，控制模块(4)还配置为能够从借助摄像头(2)拍摄的天空影像中截取出局部区段，以使得所述局部区段仅包括待观测的至少一个天体(300)，和/或，以使得待观测的至少一个天体(300)在所述局部区段中所占画面比例超过预设值；和/或输出模块(3)还配置为基于从天空影像中截取出的局部区段输出天体观测视图。6.根据权利要求1至5中任一项所述的天体观测系统(1)，其中，控制模块(4)还配置为控制输出模块(3)按照确定的输出效果输出天体观测视图，其中，按照确定的输出效果输出天体观测视图包括：
‑
将借助摄像头(2)拍摄的天空影像直接输出作为天体观测视图；
‑
在借助摄像头(2)拍摄的天空影像中对至少一个天体(300)进行形态和/或类别方面
的标注，将经标注的天空影像输出作为天体观测视图；和/或
‑
与天空影像的输出同步地输出关于待观测的至少一个天体(300)的文字形式和/或语音形式的介绍性信息。7.根据权利要求1至6中任一项所述的天体观测系统(1)，其中，控制模块(4)还配置为至少以实景模式和非实景模式控制天体观测视图在车辆(100)中的输出，其中，在实景模式中使输出模块(3)基于借助摄像头(2)实时拍摄的天空影像在车辆(100)中输出天体观测视图，在非实景模式中使输出模块(3)基于另一来源影像在车辆(100)中输出天体观测视图，所述另一来源影像不同于借助摄像头(2)实时拍摄的天空影像。8.根据权利要求1至7中任一项所述的天体观测系统(1)，其中，在非实景模式中，所述另一来源影像包括：借助所述摄像头(2)提前拍摄或录制的天空影像；和/或在车辆(100)本地预存储的和/或从车辆(100)外部接收的天空影像、星空氛围影像和/或天体科普影像。9.根据权利要求7或8所述的天体观测系统(1)，其中，控制模块(4)还配置为能够根据车辆(100)的运动状态控制输出模块(3)对天体观测视图的输出，其中，控制模块(4)配置为在车辆(100)的行驶速度大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟雨，李纯，
申请(专利权)人：梅赛德斯奔驰集团股份公司，
类型：发明
国别省市：