车机交互中基于视频流的双屏互动系统

摘要

本发明涉及一种车机交互中基于视频流的双屏互动系统，包括中控导航显示模块、Socket客户端、Socket服务端和仪表显示导航模块，所述的中控导航显示模块的输出端与Socket客户端相连接，用于实时截取视频数据，所述的中控导航显示模块压缩编码视频，并将投屏信号传输至Socket客户端，所述的Socket客户端与Socket服务端通过以太网连接，用于通过Socket通信进行视频传输，所述的仪表显示导航模块的输入端与Socket服务端连接，用于对视频解码。采用了本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统，仪表盘含有液晶显示屏，当中控显示导航时，仪表的屏幕中显示导航界面，行车过程中驾驶员不需要将视线转到中控屏查看信息，提高驾驶安全。

说明书

技术领域

本发明涉及车机双屏交互领域，尤其涉及双屏视频流传输、网络数据传输、数据转换格式领域，具体是指一种车机交互中基于视频流的双屏互动系统。

背景技术

早期中控以实体按键为主，而且娱乐功能只有收音机，慢慢发展出磁带播放器，再后来的CD播放器，1986年，别克Riviera上搭载了第一个触控中控屏—基于GCC系统的3×4英寸触控屏，不仅能调节空调温度和收音机，还能显示车辆故障诊断、剩余油量和历程信息。

2000年之后，车载系统跨入有屏时代，2001年宝马在新7系搭载首代i-Drive(intelligent-Drive system)系统，通过一个可以四向控制的主键和几个快捷键，将700多项功能整合其中，简化了中控的实体按键。随后实体按键与屏幕的组合占据中控台的主要位置。

2012年，飞思卡尔推出Cortex A8系列芯片，搭载了安卓2.1系统，安卓车机横空出世，车机进入智能时代，车载的生态开始丰富起来。

随着电子信息技术的发展，汽车的中控系统越来越多运用数字技术，各家车企大力发展智能座舱。相比传统座舱，智能座舱更智能、更舒适、更能贴近用户需求，智能座舱正随着智能化新技术、新材料等不断发展而持续变化。

智能座舱显示向3D化、多屏化、大屏及多样性布局趋势变化。在注重场景交互的时代中，座舱布局不在千篇一律，如除传统中控仪表设计外，中控台连屏设计被多家主机厂所应用，从双联屏、三联屏甚至达到五联屏设计，此外，如中控屏、副驾驶娱乐屏、后排显示屏、透明A柱等新型显示屏出现在车上。

汽车仪表随着汽车行业的高速发展而不断改革技术，从机械仪表盘发展到现在的液晶仪表盘，不再仅仅是一个提供转速、车速的简单元件，能展示更多重要的汽车信息。

目前多数车机是由数字仪表和中控屏结合，中控屏包含导航、车载控制、影印娱乐等功能，仪表显示车辆信息等。仪表屏是直接面对驾驶员，中控屏不直接对着驾驶员，当驾驶员查看导航、娱乐等功能时，视线会移到中控屏，当视线离开路面，存在一定的危险。

如果将中控屏显示的内容投到仪表屏，并且通过方向盘的按钮选择显示内容，驾驶员不需要将视线移到中控屏，不仅提高驾驶安全，也会提升用户体验。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足结构简单、安全性好、用户体验好的车机交互中基于视频流的双屏互动系统。

为了实现上述目的，本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统如下：

该车机交互中基于视频流的双屏互动系统，其主要特点是，所述的系统包括中控导航显示模块、Socket客户端、Socket服务端和仪表显示导航模块，所述的中控导航显示模块的输出端与Socket客户端相连接，用于实时截取视频数据，所述的中控导航显示模块压缩编码视频，并将投屏信号传输至Socket客户端，所述的Socket客户端与Socket服务端通过以太网连接，用于通过Socket通信进行视频传输，所述的仪表显示导航模块的输入端与Socket服务端连接，用于对视频解码。

较佳地，所述的中控导航显示模块、Socket客户端、Socket服务端和仪表显示导航模块均连接在内部局域网网络内，通过网络实现实时传输视频。

较佳地，所述的中控导航显示模块将视频数据压缩为H264编码格式，并传输至Socket客户端。

较佳地，所述的Socket服务端开启长驻的Socket服务，在中控导航显示模块传输投屏信号时创建Socket客户端，Socket客户端向Socket服务端发送数据。

较佳地，所述的Socket服务端通过解码器将数据转换为可播放的视频数据。

较佳地，所述的中控导航显示模块和Socket客户端还通过LVDS的方式进行数据传输。

采用了本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统，仪表盘含有液晶显示屏，当中控显示导航时，可以是方向盘的按键，也可以是中控的多指滑动等方式，发送一个投屏的指令，仪表的屏幕中显示导航界面，也可显示音乐、收音机等内容，行车过程中驾驶员不需要将视线转到中控屏查看信息，提高驾驶安全。

附图说明

图1为本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统的模块结构图。

图2为本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统的数据传输方式示意图。

图3为本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统的LVDS接口示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

本发明的该车机交互中基于视频流的双屏互动系统，其中包括中控导航显示模块、Socket客户端、Socket服务端和仪表显示导航模块，所述的中控导航显示模块的输出端与Socket客户端相连接，用于实时截取视频数据，所述的中控导航显示模块压缩编码视频，并将投屏信号传输至Socket客户端，所述的Socket客户端与Socket服务端通过以太网连接，用于通过Socket通信进行视频传输，所述的仪表显示导航模块的输入端与Socket服务端连接，用于对视频解码。

作为本发明的优选实施方式，所述的中控导航显示模块、Socket客户端、Socket服务端和仪表显示导航模块均连接在内部局域网网络内，通过网络实现实时传输视频。

作为本发明的优选实施方式，所述的中控导航显示模块将视频数据压缩为H264编码格式，并传输至Socket客户端。

作为本发明的优选实施方式，所述的Socket服务端开启长驻的Socket服务，在中控导航显示模块传输投屏信号时创建Socket客户端，Socket客户端向Socket服务端发送数据。

作为本发明的优选实施方式，所述的Socket服务端通过解码器将数据转换为可播放的视频数据。

作为本发明的优选实施方式，所述的中控导航显示模块和Socket客户端还通过LVDS的方式进行数据传输。

本发明的具体实施方式中，旨在解决安卓中控和仪表系统之间的场景交互，实现仪表显示中控的部分功能。

本发明通过车机内部的以太网，利用网络传输视频数据，实现仪表屏显示中控内容。

数据传输方式利用内部的以太网实现网络传输，通过单片机网络接口和中控芯片连接一个内部局域网网络，利用网络实现实时传输视频，如图2所示。

1、实时视频的采集：

中控通过Android的Camera的预览设置实时截取每一帧视频数据。

2、数据压缩编码：

Android通过Camera获取的视频数据是YUV420SP格式，为了支持更多终端，需要将视频转为I420格式；视频是由一帧帧图片组成，由于人眼的特殊生理结构，为了不让视频有卡顿现象，画面的帧率高于16帧/每秒，高清一般是60帧，假如视频分辨率是1280×720，加上图片的24位真彩色，一秒的画面：1280×720×60≈162M，如果不经过编码的视频不利于传输。

而且为了方便传输，并不能把一帧传输过去，一帧的内容太大了，需要细分才能更方便传输，如果通过传递完整的帧过去，对方等的时间比较长，所以需要更小的传输单元以保证更好的压缩性、容错性和实时观看性，这种更小的单元为NALU单元，所以H264原始码流(又称为裸流)，是一个接一个的NALU组成的，关于NALU的组成可以不需要了解，了解数据是以NALU为单位即可。因此将视频转为H264编码格式，方便传输。

3、视频传输：

传输方式使用Socket的方式，仪表端开启一个Socket的服务，此服务是长驻，在仪表运行期间一直存在，中控投屏时创建一个Socket客户端，客户端向服务端发送数据。

4、解码：

服务端接收到数据后，使用解码器将数据解码转为可以播放的视频数据。仪表获取视频后再屏幕相应的位置显示即可。

备注：

仪表和中控的数据传输除了使用网络，也可以使用LVDS的方式传输，仪表芯片和中控芯片通过LVDS的pin脚连接，LVDS接口如图3所示。

采用了本发明的车机交互中基于视频流的双屏互动系统，仪表盘含有液晶显示屏，当中控显示导航时，可以是方向盘的按键，也可以是中控的多指滑动等方式，发送一个投屏的指令，仪表的屏幕中显示导航界面，也可显示音乐、收音机等内容，行车过程中驾驶员不需要将视线转到中控屏查看信息，提高驾驶安全。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。