一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法
【專利摘要】本發明從汽車駕駛員的實際需求出發，以移動設備，如智能手機為計算設備，通過一種裝置與所述移動設備進行結合，構造一種可放置于駕駛員旁邊的車載機器人，所述車載機器人可通過表情的變化表達當前的情感，同時對各種危險情境及時發出預警信息，并可切換至增強現實模式，增強顯示危險區域。與已有的僅僅將智能手機充當計算和控制設備的機器人發明不同，本發明通過設計的情感車載機器人能夠與用戶進行交互，以{表情，聲音，圖文，動作}對各類危險信息進行預警表達，并可切換至增強現實模式，使得駕駛員可以清楚地知曉當前存在的危險。
【專利說明】一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及人工智能技術、機器人技術和智能手機在車載設備中的應用，尤其是涉及一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法。
【背景技術】
[0002]隨著汽車保有量的激增，人均出行里程也隨之大幅增長，交通狀況變得越來越復雜，駕駛員也漸漸地對各種專用車載設備和基于智能手機的App應用程序有了一種依賴。各種汽車輔助駕駛設備、專用車載導航設備和基于智能手機的地圖App應用程序等在汽車前裝市場和后裝市場上也表現得極為活躍。
[0003]然而，現有的產品，無論是專用車載設備還是基于智能手機的App應用程序依然存在以下問題:
[0004](I)功能單一。這一缺陷主要體現在專用車載設備上，由于此類設備需要進行專業的硬件設計和軟件設計，產品的開發周期較長，成本較高，通常位于汽車前裝市場，需要與汽車生產廠商密切合作，產品的功能取決于前期的設計和開發，擴展性較差。目前專用車載設備較為成熟的功能依舊停留在靜態的路徑導航和視聽多媒體應用方面，對用戶而言，性價比偏低。
[0005](2)操作繁瑣。無論是專用車載設備還是手機App，在操作上都較為繁瑣，復雜的操作給駕駛員帶來諸多不便，使得駕駛員在行車過程中無法根據實時的需求進行便利地操作，導致此類產品的在途應用體驗較差。實際上，對駕駛員而言，最重要的就是在途應用感受，但是，由于操作的不方便嚴重阻礙了用戶的使用頻次和使用體驗。
[0006](3)交互性差。目前，車載設備和手機App幾乎沒有與用戶進行交互的功能，雖然也有將語音技術植入車載設備或手機App中的相關產品面市，但是由于交互過程依舊需要手控操作且語音識別率較低等問題導致語音交互應用短時間內還很難突破目前的瓶頸，語音交互功能也因此成為此類產品的“雞肋”。
[0007]從上述問題分析可以看出，如果能發明一款用戶投入成本低、交互性好、功能豐富、操作簡單的車載產品則能夠很好地滿足廣大駕駛員行車過程中的在途需求。
[0008]值得關注的是，近年來越來越多的傳感器集成于智能手機上，智能手機的功能及其計算性能也變得越來越強大，智能手機已成為一種強大的移動計算設備，圍繞智能手機研發的產品也越來越多。CN201210387268.6以智能手機為主體發明了一種用在家庭安防領域的監控機器人，主要包括智能手機與機器人平臺，可以實現智能監控、遠程人機交互控制等功能。CN201210189512.8發明了一種基于智能手機的解魔方機器人，通過智能手機采集魔方顏色信息，完成亂序魔方還原邏輯運算，并將解法通過藍牙通信發送給機器人上的控制單元進行實時控制，由執行單元完成對三階魔方的還原。CN201210337637.0發明了一種采用智能手機導航的清掃機器人，通過智能手機上的傳感器獲取外界信息，避免了直接在清掃機器人上加裝導航定位以及傳感器等硬件設備，實施簡單，清掃效率高。CN201010543931.8發明了一種基于iPhone智能手機的機器人人機交互系統，通過智能手機構建便攜通用的人機交互系統，從而無需額外設備便可隨時隨地的實現便捷高效的遠程機器人遙控操作。CN201310160936.6發明了一種信息驅動的情感車載機器人，該車載機器人以簡潔的擬人和/或擬物表情的方式對各類信息進行表達，配以相應的聲音，讓用戶“一看、一聽”便一切了然。在實現上，用戶需獲得機器人本體裝置并在智能手機上安裝App便可擁有情感車載機器人，為用戶定制并提供個性化的信息服務。
[0009]從上述發明可以看出，基于智能手機的機器人將改變傳統的通過開發者基于自己的封閉獨立系統架構開發的模式，使得機器人產品的研發成本和技術門檻降低，從而促進機器人產品能夠服務于廣大普通的用戶。
[0010]但是，已有的發明側重于將智能手機作為控制端，替代傳統機器人開發過程中所使用的硬件計算裝置，相當于減少了硬件的開發成本，但是其功能方面并沒有太多改進，尚屬于“硬件”替換層次，“智能”程度較低。
[0011]本發明的目的是從汽車駕駛員的實際需求出發，以移動設備，如智能手機為計算設備，通過一種裝置與所述移動設備進行結合，構造一種可放置于駕駛員旁邊的車載機器人，所述車載機器人可通過表情的變化表達當前的情感，同時對各種危險情境及時發出預警信息，并可切換至增強現實模式，增強顯示危險區域。與已有的僅僅將智能手機充當計算和控制設備的機器人發明不同，本發明通過設計的情感車載機器人能夠與用戶進行交互，以{表情，聲音，圖文，動作}對各類危險信息進行預警表達，并可切換至增強現實模式，使得駕駛員可以清楚地知曉當前存在的危險。
【發明內容】
[0012]本發明實施例要解決的問題是提供一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，以解決現有車載輔助駕駛設備功能單一、交互性差、操作復雜等問題，最終基于本發明的技術方案，任一駕駛員或出行者均可以通過本發明的情感車載機器人獲得在途危險預警信息。例如，用戶可以通過觀察情感車載機器人的表情狀態獲知車輛前方路況是否存在危險，當情感車載機器人出現緊張情緒時，表明前方路況存在潛在危險，情感車載機器人可通過表情+聲音+動作+危險標記的方式對駕駛員給予警示，駕駛員也可以通過點擊圖標切換至增強現實模式。
[0013]為了實現上述目的，本發明給出了一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0014](I)情感車載機器人工作于正常模式，通過視頻采集模塊實時獲取車輛前方的影像信息，并對獲取的影像信息進行處理；
[0015](2)情感車載機器人將影像信息的處理結果劃分為三類，無危險、潛在危險和高度危險；
[0016](3)如果所述影像信息的處理結果為無危險，情感車載機器人保持當前的正常模式；
[0017](4)如果所述影像信息的處理結果為潛在危險，情感車載機器人立即通過緊張情緒予以響應，以警示駕駛員；所述情感車載機器人的緊張情緒通過表情、聲音、動作和危險警示標記集成在一起進行表達；所述危險警示標記為文字和/或圖片；
[0018](5)點觸或滑動危險警示標記，情感車載機器人切換至增強現實模式，增強顯示潛在危險情境，所述危險消失后自動切換至正常模式；
[0019](6)如果所述影像信息的處理結果為高度危險，情感車載機器人通過表情和聲音表達恐懼情緒，并直接切換至增強現實模式，增強顯示高度危險情境，所述危險消失后自動切換至正常模式。
[0020]所述情感車載機器人包括移動設備與機器人本體；所述移動設備包括但不限于通信模塊、視頻采集模塊、語音輸入輸出模塊、表情響應模塊、信息處理模塊和數據傳輸模塊、傳感器模塊；所述傳感器模塊包括但不限于GPS、電子羅盤、陀螺儀、震動傳感器、環境光線傳感器、加速度傳感器、重力傳感器、距離傳感器；所述機器人本體包括但不限于固定所述移動設備的固定裝置、與所述移動設備進行數據交換的數據傳輸裝置、機器人本體執行器、接收機器人本體執行器發出的執行命令，并依據執行命令驅動機器人本體旋轉或改變移動設備前仰或后仰角度的驅動裝置、使機器人本體進行360度旋轉的運動裝置、使機器人本體與汽車儀表盤上方臺板或前擋風玻璃或懸掛于空調出風口掛件相連接的連接裝置、為機器人本體和移動設備提供電源的供電裝置；
[0021]所述情感車載機器人通過表情、聲音、動作、文字和/或圖片表達情緒；所述情緒包括但不限于平靜、高興、興奮、緊張、恐懼、憤怒；
[0022]所述情感車載機器人工作模式分為正常工作模式和增強現實模式；所述正常工作模式，移動設備屏幕上顯示表情元素；所述增強現實模式，移動設備屏幕上顯示視頻采集模塊獲取的車輛前方實際影像和添加在所述實際影像中的輔助信息，實現對現實的增強；
[0023]所述情感車載機器人通過有線或無線通信方式與汽車CAN總線及云服務器進行數據交互。
[0024]本發明的有益效果在于:
[0025](I)本發明采取化繁為簡的原則，以簡潔的擬人和/或擬物表情的方式對各類信息進行表達，同時配以相應的聲音，使得用戶“一看、一聽”便一切了然；
[0026](2)用戶只需下載App，便可將手機變為情感車載機器人，通過所屬情感車載機器人的表情變化判斷車輛前方的危險情境；
[0027](3)情感車載機器人采用增強現實技術，可以對車輛前方存在的危險情境進行辨識，并對危險區域進行增強顯示，便于駕駛員快速知曉可能存在的危險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1-1是本發明一個實施例情感車載機器人的結構不意圖之一；
[0029]圖1-2是本發明一個實施例情感車載機器人的結構示意圖之二 ；
[0030]圖2是本發明一個實施例情感車載機器人處于增強現實工作模式示意圖；
[0031]圖3是本發明一個實施例情感車載機器人危險預警工作流程；
[0032]圖4是本發明一個實施例情感車載機器人判別危險視頻幀流程；
[0033]圖5是本發明一個實施例情感車載機器人感知危險后情緒表達過程；
[0034]圖6是本發明一個實施例情感車載機器人緊張情緒包含的元素；
[0035]圖7是本發明一個實施例情感車載機器人對潛在危險警示過程。
【具體實施方式】[0036]本發明的優選實施例提供了一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法。該情感車載機器人由移動設備和機器人本體部件共同組裝而成，移動設備固定于機器人本體上，并通過數據傳輸線與機器人本體進行信息傳遞，同時移動設備可根據外界信息的變化對機器人本體發出控制命令，驅動機器人本體進行旋轉或移動設備自身在豎直面上進行前仰或后仰，并通過安裝于移動設備上的App以聲音、圖片和表情對當前的信息進行響應。
[0037]所述情感車載機器人包括移動設備與機器人本體；所述移動設備包括但不限于通信模塊、視頻采集模塊、語音輸入輸出模塊、表情響應模塊、信息處理模塊和數據傳輸模塊、傳感器模塊；所述傳感器模塊包括但不限于GPS、電子羅盤、陀螺儀、震動傳感器、環境光線傳感器、加速度傳感器、重力傳感器、距離傳感器；所述機器人本體包括但不限于固定所述移動設備的固定裝置、與所述移動設備進行數據交換的數據傳輸裝置、機器人本體執行器、接收機器人本體執行器發出的執行命令，并依據執行命令驅動機器人本體旋轉或改變移動設備前仰或后仰角度的驅動裝置、使機器人本體進行360度旋轉的運動裝置、使機器人本體與汽車儀表盤上方臺板或前擋風玻璃或懸掛于空調出風口掛件相連接的連接裝置、為機器人本體和移動設備提供電源的供電裝置；
[0038]所述情感車載機器人通過表情、聲音、動作、文字和/或圖片表達情緒；所述情緒包括但不限于平靜、高興、興奮、緊張、恐懼、憤怒；
[0039]所述情感車載機器人工作模式分為正常工作模式和增強現實模式；所述正常工作模式，移動設備屏幕上顯示表情元素；所述增強現實模式，移動設備屏幕上顯示視頻采集模塊獲取的車輛前方實際影像和添加在所述實際影像中的輔助信息，實現對現實的增強；
[0040]所述情感車載機器人通過有線或無線通信方式與汽車CAN總線及云服務器進行數據交互。所述情感車載機器人可通過OBD接口與汽車CAN總線進行交互，獲取車輛相關信息；所述情感車載機器人與云服務器通過無線通信方式進行交互，上傳和/或下載數據，發送和/或接收命令。
[0041]圖1-1是本發明一個實施例情感車載機器人的結構不意圖之一，由移動設備和機器人本體構成。101是安裝有操作系統的移動設備，所述操作系統包括但不限于Android或iOS或Windows等；所述移動設備包括但不限于通信模塊、視頻采集模塊、語音輸入輸出模塊、表情響應模塊、信息處理模塊和數據傳輸模塊等。101移動設備與103機器人本體相連接，所述機器人本體包括固定所述移動設備的固定裝置、與所述移動設備進行數據交換的數據傳輸裝置、機器人本體執行器、接收機器人本體執行器發出的執行命令，并依據執行命令驅動機器人本體旋轉或改變移動設備前仰或后仰角度的驅動裝置、使機器人本體進行360度旋轉的運動裝置、使機器人本體與汽車儀表盤上方臺板相連接的連接裝置、為機器人本體和移動設備提供電源的供電裝置。
[0042]102是安裝于移動設備101上的App應用程序界面示例,該App應用程序主要通過擬人和/或擬物的表情方式進行呈現，并且102所顯示的表情會依據接收的信息進行實時的變化響應。所述的變化包括預定的各種表情的改變，也包括將當前的表情界面切換到圖片、文字、表格、網頁、視頻、地圖等其他應用程序界面風格。
[0043]103為機器人本體，可與汽車儀表盤上方臺面相連接或懸掛于車載空調口處或粘于前擋風玻璃上或內置于汽車儀表盤上方臺面內。[0044]當情感車載機器人處于正常工作模式時，其表情之一可如102所示，并隨著接收的各類信息不同而隨之發生變化。
[0045]圖1-2是本發明一個實施例情感車載機器人的結構示意圖之二。當情感車載機器人感受到前方存在危險時，其變為緊張狀態，所述緊張狀態的具體表現為緊張表情、緊張聲音、緊張動作和圖文警示。具體而言，101移動設備可發送指令驅動機器人本體103在水平面上旋轉，和/或101移動設備在豎直面上前仰或后仰來表達緊張動作，如在一個給定的時間內機器人本體先后順時針和逆時針各旋轉5度，同時移動設備前仰3度和后仰3度；緊張表情可通過類似102的表情方式進行動態表達，同時發出緊張的情緒音或表達緊張和/或害怕的語句；圖文警示可通過104在102表情界面上疊加顯示。
[0046]圖2是本發明一個實施例情感車載機器人處于增強現實工作模式示意圖。當情感車載機器人檢測到車輛前方存在危險，并通過104圖文警示標記進行危險警示后，可通過點擊或滑動104切換至增強現實顯示工作模式。在增強現實工作模式下，移動設備通過視頻采集模塊實時獲取車輛前方影像信息，并在屏幕上進行顯示，見201所示；同時對檢測到的危險區域添加202危險區域標記信息，突出顯示危險對象和位置。
[0047]具體實施例而言，假設當前情感車載機器人處于正常工作模式，其表情狀態如102所示，當檢測到前方路況存在危險時，情感車載機器人發出緊張情緒，通過緊張表情、緊張聲音、緊張動作和圖文警示進行表達。當感知情感車載機器人表達緊張情緒時，可通過點觸或滑動圖文警示標記104切換至增強現實工作模式，并通過201和202予以顯示。
[0048]圖3是本發明一個實施例情感車載機器人危險預警工作流程。一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，包括以下步驟:
[0049]301為初始化階段，即將移動設備與機器人本體連接，車載機器人完成初始化過程，并啟動App應用程序，進入302默認的正常工作模式狀態；
[0050]302為默認正常工作模式，在該工作模式下，情感車載機器人可對獲取的各類信息通過表情+聲音+動作的變化予以響應；
[0051]303為情感車載機器人通過視頻采集模塊實時獲取車輛前方的影像信息，并對獲取的影像信息進行處理；
[0052]304為情感車載機器人將影像信息的處理結果劃分為三類，無危險、潛在危險和高度危險；
[0053]305為判別確認模塊，如果無危險，則轉至306，否則轉至307 ；
[0054]306為如果所述影像信息的處理結果為無危險，情感車載機器人保持當前的正常工作模式，轉至303 ；
[0055]307繼續對是否存在潛在危險進行判斷；
[0056]308為如果所述影像信息的處理結果為潛在危險，情感車載機器人立即通過緊張情緒予以響應，以警示駕駛員；所述情感車載機器人的緊張情緒通過表情、聲音、動作和危險警示標記集成在一起進行表達；所述危險警示標記為文字和/或圖片；
[0057]309為點觸或滑動危險警示標記，情感車載機器人切換至增強現實模式，增強顯示潛在危險情境；
[0058]310為所述危險消失后自動切換至正常工作模式，轉至303 ；
[0059]311為如果所述影像信息的處理結果為高度危險，情感車載機器人通過表情和聲音表達恐懼情緒，并直接切換至增強現實模式，增強顯示高度危險情境；
[0060]312為所述危險消失后自動切換至正常工作模式，轉至303。
[0061]圖4是本發明一個實施例情感車載機器人判別危險視頻幀流程。情感車載機器人處理影像信息還包括以下步驟:
[0062]401為車載機器人對實時的視頻流進行處理，辨識視頻流中是否存在危險視頻幀；如果不存在危險視頻幀，視為當前車輛前方無危險；
[0063]402為如果存在危險視頻幀，視為當前車輛前方有危險，并對所述危險視頻幀中的危險區域進行標記，轉403 ；
[0064]403根據所述標記的危險區域的空間位置，判定危險區域存在的危險為一般危險的概率SDl和高度危險的概率SDh ；
[0065]404為通過圖像處理算法判斷視頻采集模塊與危險視頻幀中標記的危險區域之間的距離，稱為危險距離；
[0066]405為依據所述危險距離判定當前危險為一般危險的概率DDl和高度危險的概率DDh ；
[0067]406為依據式3-1計算當前存在的危險等級:
[0068]Drank= a SDl+ β SDh+ Y DDl+ Θ DDh 3~1
[0069]式3-1中，Drank為危險等級，α、β、Υ、Θ為標定的參數，SDl為危險區域為一般危險的概率，SDh為危險區域為高度危險的概率，DDl為危險距離為一般危險的概率，DDhS危險距離為高度危險的概率；
[0070]407為將406中計算的危險等級與設定的閾值λ進行比較，如果DMnk〈 λ，則當前危險為潛在危險，如果Drank ^ λ，則當前危險為高度危險。
[0071]圖5是本發明一個實施例情感車載機器人感知危險后的情緒表達過程。情感車載機器人通過緊張情緒警示駕駛員潛在危險包括以下步驟:
[0072]情感車載機器人獲知前方存在潛在危險后，通過501進一步對危險類型進行辨識，所述危險類型包括但不限于跟馳前車距離太近、前方有行人、前方有非機動車、前方有障礙物、前方可視光線弱、前方光線強烈；
[0073]502為情感車載機器人辨識出具體危險類型后，以文字和/或圖片的方式生成或調用與所述危險類型相匹配的危險警告標志；
[0074]503為情感車載機器人將所述危險警告標志在移動設備屏幕上進行顯示，同時觸發緊張情緒事件；
[0075]504為情感車載機器人緊張情緒觸發后，情感車載機器人的表情轉變為緊張狀態，同時發出緊張的聲音并伴隨緊張的動作；所述緊張的動作是指所述機器人本體在水平面上轉動和/或移動設備在豎直面上做前仰和/或后仰動作；
[0076]505為情感車載機器人通過緊張情緒最終實現對潛在危險的警示。
[0077]圖6是本發明一個實施例情感車載機器人緊張情緒包含的元素。601為緊張情緒，其中包括602緊張表情、603緊張聲音、604圖文警示和605緊張動作。所述602緊張表情可通過靜態或動態的各類表情元素進行表達；所述603緊張聲音可通過緊張的情緒音或表達緊張的話語進行表達；所述604圖文警示可通過靜態圖片或動態視頻幀或文字或圖形的方式予以顯示； 所述605緊張動作可通過機器人本體和移動設備的轉動進行表達。[0078]增強顯示潛在危險情境或高度危險情境還包括以下步驟:
[0079](I)情感車載機器人由正常模式切換至增強現實模式，移動設備屏幕上實時顯示視頻采集模塊獲取的影像信息；
[0080](2)通過規則或不規則且帶有顏色的線條對視頻幀中出現的危險區域進行標記；
[0081](3)通過圖像處理算法計算視頻采集模塊與實際危險區域的距離，并采用帶有顏色的線或面在獲取的影像畫面中標記視頻采集模塊與所述危險區域的距離；
[0082](4)依據移動設備傳感器獲取的車輛速度和所述視頻采集模塊與實際危險區域的距離，計算車輛抵達所述危險區域所需的時間，并將所述時間信息在獲取的影像畫面中增強顯示。
[0083]圖7是本發明一個實施例情感車載機器人對潛在危險警示過程。一種情感車載機器人辨識視頻流中是否存在危險幀的方法，包括以下步驟:
[0084]701為對不同類型的危險情境圖片進行處理，提取特征，并將每類危險情境特征存儲于后臺服務器或云服務器；
[0085]702為情感車載機器人以設定的采樣間隔獲取視頻流中的幀，并對所述獲取的幀圖片進行分析提取特征，然后與所述服務器中存儲的每類危險情境特征進行比較；
[0086]如果703匹配成功，則通過704返回危險警告，并判斷存在的危險類型，轉705 ；
[0087]705依據所述判斷的危險類型及所述危險距離，情感車載機器人決定是否切換工作模式，進一步通過706實現對潛在危險的警示；
[0088]如果703匹配不成功，情感車載機器人視為前方無危險，在下一個采樣間隔繼續獲取視頻流中的幀，轉702。
[0089]本發明通過具體實施例進行說明，本領域技術人員應當明白，在不脫離本發明范圍的情況下，還可以對本發明進行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或具體情況，可以對本發明做各種修改，而不脫離本發明的范圍。因此，本發明不局限于所公開的具體實施例，而應當包括落入本發明權利要求范圍內的全部實施方式。
【權利要求】
1.一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)情感車載機器人工作于正常模式，通過視頻采集模塊實時獲取車輛前方的影像信息，并對獲取的影像信息進行處理； (2)情感車載機器人將影像信息的處理結果劃分為三類，無危險、潛在危險和高度危險； (3)如果所述影像信息的處理結果為無危險，情感車載機器人保持當前的正常模式； (4)如果所述影像信息的處理結果為潛在危險，情感車載機器人立即通過緊張情緒予以響應，以警示駕駛員；所述情感車載機器人的緊張情緒通過表情、聲音、動作和危險警示標記集成在一起進行表達；所述危險警示標記為文字和/或圖片； (5)點觸或滑動危險警示標記，情感車載機器人切換至增強現實模式，增強顯示潛在危險情境，所述危險消失后自動切換至正常模式； (6)如果所述影像信息的處理結果為高度危險，情感車載機器人通過表情和聲音表達恐懼情緒，并直接切換至增強現實模式，增強顯示高度危險情境，所述危險消失后自動切換至正常模式。
2.如權利要求1所述，一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，其特征在于: 所述情感車載機器人包括移動設備與機器人本體；所述移動設備包括但不限于通信模塊、視頻采集模塊、語音輸入輸出模塊、表情響應模塊、信息處理模塊和數據傳輸模塊、傳感器模塊；所述傳感器模塊包括但不限于GPS、電子羅盤、陀螺儀、震動傳感器、環境光線傳感器、加速度傳感器、重力傳感器、距離傳感器；所述機器人本體包括但不限于固定所述移動設備的固定裝置、與所述移動設備進行數據交換的數據傳輸裝置、機器人本體執行器、接收機器人本體執行器發出的執行命令，并依據執行命令驅動機器人本體旋轉或改變移動設備前仰或后仰角度的驅動裝置、使機器人本體進行360度旋轉的運動裝置、使機器人本體與汽車儀表盤上方臺板或前擋風玻璃或懸掛于空調出風口掛件相連接的連接裝置、為機器人本體和移動設備提供電源的供電裝置； 所述情感車載機器人通過表情、聲音、動作、文字和/或圖片表達情緒；所述情緒包括但不限于平靜、高興、興奮、緊張、恐懼、憤怒； 所述情感車載機器人工作模式分為正常工作模式和增強現實模式；所述正常工作模式，移動設備屏幕上顯示表情元素；所述增強現實模式，移動設備屏幕上顯示視頻采集模塊獲取的車輛前方實際影像和添加在所述實際影像中的輔助信息，實現對現實的增強； 所述情感車載機器人通過有線或無線通信方式與汽車CAN總線及云服務器進行數據交互。
3.如權利要求1所述，一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，其特征在于，所述情感車載機器人處理影像信息還包括以下步驟: (1)對實時的視頻流進行處理，辨識視頻流中是否存在危險視頻幀； (2)如果不存在危險視頻幀，視為當前車輛前方無危險；如果存在危險視頻幀，視為當前車輛前方有危險，并對所述危險視頻幀中的危險區域進行標記，轉(3)； (3)根據所述標記的危險區域的空間位置，判定危險區域存在的危險為一般危險的概率SDl和高度危險的概率SDh ； (4)通過圖像處理算法判斷視頻采集模塊與危險視頻幀中標記的危險區域之間的距離，稱為危險距離； (5)依據所述危險距離判定當前危險為一般危險的概率和高度危險的概率DDh； (6)依據式3-1計算當前存在的危險等級:
Drank= aSDL+^SDh+Y DDl+Θ DDh 3-1 式3-1中，Drank為危險等級，α、β、Υ、Θ為標定的參數，SDl為危險區域為一般危險的概率，SDh為危險區域為高度危險的概率，DDl為危險距離為一般危險的概率，DDh為危險距離為高度危險的概率； (7)將(6)中計算的危險等級與設定的閾值λ進行比較，如果，則當前危險為潛在危險，如果DrankS λ，則當前危險為高度危險。
4.如權利要求1所述，一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，其特征在于，所述情感車載機器人通過緊張情緒警示駕駛員潛在危險還包括以下步驟: (1)情感車載機器人獲 知前方存在潛在危險后，進一步對危險類型進行辨識，所述危險類型包括但不限于跟馳前車距離太近、前方有行人、前方有非機動車、前方有障礙物、前方可視光線弱、前方光線強烈； (2)情感車載機器人辨識出具體危險類型后，以文字和/或圖片的方式生成或調用與所述危險類型相匹配的危險警告標志； (3)情感車載機器人將所述危險警告標志在移動設備屏幕上進行顯示，同時觸發緊張情緒事件； (4)所述緊張情緒觸發后，情感車載機器人的表情轉變為緊張狀態，同時發出緊張的聲音并伴隨緊張的動作；所述緊張的動作是指所述機器人本體在水平面上轉動和/或移動設備在豎直面上做前仰和/或后仰動作。
5.如權利要求1所述，一種情感車載機器人通過增強現實進行危險預警的方法，其特征在于，所述增強顯示潛在危險情境或高度危險情境還包括以下步驟: (1)情感車載機器人由正常模式切換至增強現實模式，移動設備屏幕上實時顯示視頻采集模塊獲取的影像信息； (2)通過規則或不規則且帶有顏色的線條對視頻幀中出現的危險區域進行標記； (3)通過圖像處理算法計算視頻采集模塊與實際危險區域的距離，并采用帶有顏色的線或面在獲取的影像畫面中標記視頻采集模塊與所述危險區域的距離； (4)依據移動設備傳感器獲取的車輛速度和所述視頻采集模塊與實際危險區域的距離，計算車輛抵達所述危險區域所需的時間，并將所述時間信息在獲取的影像畫面中增強顯不O
6.一種情感車載機器人辨識視頻流中是否存在危險幀的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)對不同類型的危險情境圖片進行處理，提取特征，并將每類危險情境特征存儲于后臺服務器或云服務器； (2)情感車載機器人以設定的采樣間隔獲取視頻流中的幀，并對所述獲取的幀圖片進行分析提取特征，然后與所述服務器中存儲的每類危險情境特征進行比較；(3)如果匹配成功，返回危險警告，并判斷存在的危險類型，轉⑷； (4)依據所述判斷的危險類型及所述危險距離，情感車載機器人決定是否切換工作模式； (5)如果匹配不成功，情感車載機器人視為前方無危險，在下一個采樣間隔繼續獲取視頻流中的幀，轉(2)。
【文檔編號】G08B23/00GK103697900SQ201310692727
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2013年12月10日
【發明者】郭海鋒 申請人:郭海鋒