[0001] 本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种车门的控制方法、电子设备、车辆和计算机可读存储介质。

[0002] 随着汽车保有量不断增加，司乘人员开车门时碰撞到车外物体造成财产损失或人员伤害的情况频繁发生。相较于需要乘客自我观察车外情况及后方来车情况，确认安全后
执行开门下车的动作，一些车辆设置有防碰撞系统，通过控制车门的开启角度，从而更加智
能可靠地防止车门开启时发生碰撞。

[0003] 在相关技术中，防碰撞系统通过对车门最大开启角度进行限位，实现车门防碰撞的功能，但是防碰撞系统在对车门进行限位时，都是非有即无，比较死板，用户无法明确最
大开启角度的位置，使用体验较低。

[0025] 下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

[0026] 下面参考图1‑图3描述根据本发明实施例的车门的控制方法，车门的控制方法应用于车辆的控制器总成，车门的控制方法可以应用于电子设备和计算机可读存储介质，并
且电子设备可以应用于车辆。其中，控制器总成包括但不限于智能座舱的主控计算机，集成
有图像采集单元、计算存储单元、显示屏、通信单元等。

[0027] 结合图1所示，根据本发明的车门的控制方法可以主要包括：建立坐标系；计算车门开启轨迹函数；获取车外障碍物的坐标；计算车门开启轨迹函数与车外障碍物的交点坐
标；根据交点坐标计算车门与车外障碍物碰撞时的开启角度；根据车门与车外障碍物碰撞
时的开启角度，确定车门最大开启角度；控制车门开启角度不大于车门最大开启角度，且控
制车门开启阻力和车门开启角度呈正相关。

[0028] 具体地，在执行车门的控制方法时，可以建立坐标系，例如：可以定义方向盘位置为原点，X轴向右，Y轴向前，Z轴向上。控制器总成包括有图像采集单元，在车辆生产完成后，
首先标定图像采集单元的坐标数据，以便计算图像采集单元拍摄车外障碍物的相对坐标，
然后对所有车门的开启轨迹进行标定，得到车门外表面特征点的运动轨迹函数，将轨迹数
据存储于控制器总成中待用。可选地，图像采集单元例如为4个全面解析深度摄像头，4个全
面解析深度摄像头分别设置于车辆的左前、右前、左后、右后四个方位。

[0029] 其中，特征点可以选取车门外表面棱角处的点，轨迹函数都是坐标系中X、Y轴平面内的一段圆弧，圆心位置是车门转轴，半径是特征点到车门转轴的距离，车门外表面所有特
征点的轨迹函数都可以此方法计算得出。

[0030] 如此，可以实现对控制器总成的初始设置。

[0031] 进一步地，当用户需要开启车门前，可以先控制图像采集单元获取车外障碍物在坐标系中的坐标，然后计算车门开启轨迹函数与车外障碍物的交点坐标。

[0032] 若车门开启函数与车外障碍物存在交点，说明车门开启过程中可能会与车外障碍物发生碰撞，此时，可以根据交点坐标计算车门与车外障碍物碰撞时的开启角度，并根据车
门与车外障碍物碰撞时的开启角度，确定车门最大开启角度，车门最大开启角度小于车门
与车外障碍物碰撞时的开启角度，然后再通过控制车门开启角度不大于车门最大开启角
度，从而可以提高对环境数据计算和判断的准确度，可以有效避免车门与车外障碍物发生
碰撞，提高车辆的安全性能，减少财产损失和伤人事故。

[0033] 进一步地，在控制车门开启角度不大于车门最大开启角度的同时，还可以控制车门开启阻力和车门开启角度呈正相关，即：在开启车门时，车门开启角度逐渐变大，开启阻
力随着开启角度的增大而增大，这样用户在开启车门时，可以通过车门开启阻力的大小变
化，直接感受到开启角度的变化，从而可以使用户感知到最大开启角度的位置，可以进一步
地提升用户的使用体验，提升车辆的安全性能。

[0034] 由此，通过确定车门最大开启角度，控制车门开启角度不大于车门最大开启角度，并且控制车门开启阻力和车门开启角度正相关，这样在保证可以实现车门防碰撞的前提
下，使用户可以在开启车门时，通过开启阻力直接感知最大开启角度的位置，从而提升用户
的使用体验，提升车辆的安全性能。

[0035] 其中，控制车门开启角度不大于车门最大开启角度，且控制车门开启阻力和车门开启角度呈正相关的步骤中，车门开启阻力的最大值不超过普通人的最大推力，如此设置，
在保证对车门最大开启角度的限位作用的前提下，可以使车门开启阻力不会过大，不仅可
以方便用户开启车门，避免用户开启车门的操作过于费力，从而提升用户的使用体验，而且
避免对车门完全限死，当车门开启至最大开启角度时，用户也可以通过增加施力，将车门完
全打开，可以应对系统误判或紧急情况需要强开车门的情况，从而提升车辆的安全性能。

[0036] 结合图2所示，控制车门开启角度不大于车门最大开启角度，且控制车门开启阻力和车门开启角度呈正相关的步骤可以包括：选定车门限位装置的工作档位，其中，不同的工
作档位下，车门开启阻力与车门开启角度的正相关系数不同；控制车门限位装置以选定的
工作档位控制车门开启角度。

[0037] 具体地，控制器总成包括车门限位装置，车门限位装置用于控制车门开启阻力，使车门限位装置具有多个工作档位，在不同的工作档位下，车门开启阻力与车门开启角度的
正相关系数不同。在控制车门开启阻力和车门开启角度呈正相关时，用户可以根据自己的
习惯和身体特性，选定车门限位装置的工作档位，然后控制车门限位装置以选定的工作档
位控制车门开启角度，这样在保证用户开启车门时通过车门开启阻力的大小变化，直接感
受到开启角度的变化，从而感知到最大开启角度的位置的前提下，使车门开启阻力的大小
与用户的使用习惯，以及不同用户的力量相匹配，从而可以进一步地提升用户的使用体验。
其中，用户可以在显示屏上通过触控等方式选定车门限位装置的工作档位，从而方便用户
的操作，此处不作具体限定。

[0038] 另外，也同时保留极端情况下车门限位装置不工作的逻辑设定，即：可以直接控制车门车门限位装置不工作，用户开启车门时，阻力不会随车门开启角度的增大而增大，从而
可以应对系统误判或遇紧急情况需要强开车门的情况，提升车辆的安全性能。

[0039] 结合图1所示，控制车门开启角度不大于车门最大开启角度，且控制车门开启阻力和车门开启角度呈正相关的步骤之前，车门的控制方法还可以包括：根据用户在显示屏上
手动选定的开启角度，确定车门最大开启角度。

[0040] 具体地，控制车门开启角度不大于车门最大开启角度，需要先确定车门最大开启角度，除去根据车门与车外障碍物碰撞时的开启角度确定车门最大开启角度的方式，用户
还可以在显示屏上手动选定车门的开启角度，然后将其作为车门最大开启角度，这样不仅
可以进一步地满足用户在不同场合下的使用需求，满足用户的个性需求，提升用户的使用
体验，而且可以在系统误判时，手动设定车门最大开启角度，提升车辆的安全性。

[0041] 结合图1所示，在计算车门开启轨迹函数的步骤之后，车门的控制方法还可以包括以下步骤：判断车辆是否停止；若车辆未停止，不获取车外障碍物的坐标；若车辆停止，获取
车外障碍物的坐标。

[0042] 具体地，在计算车门开启轨迹函数后，就可以完成对控制器总成的初始设置。当用户使用车辆后，控制器总成会先判断车辆是否停止，并且根据判断结果，执行不同的步骤。

[0043] 若判断车辆未停止，此时车门不会打开，即：不会存在开启车门而碰撞到车外障碍物的情况，此时无需获取车外障碍物的坐标，以及运行其后步骤，从而可以节约计算资源。

[0044] 若判断车辆停止，此时车门可能会被打开，为防止用户在开启车门时碰撞车外障碍物，需要获取车外障碍物的坐标，并运行其后步骤，避免财产损失或人员伤害。

[0045] 结合图3所示，计算车门开启轨迹函数与车外障碍物的交点坐标的步骤可以包括：每间隔预设时间，获取车门外部的三维图像并将三维图像信息转换成环境坐标数据；计算
环境坐标数据每帧之间的坐标差；判断坐标差是否为零；若坐标差为零，计算一次车门开启
轨迹坐标和车外障碍物坐标的交点；若坐标差不为零，刷新计算车门开启轨迹坐标和车外
障碍物坐标的交点。

[0046] 具体地，在计算车门开启轨迹函数与车外障碍物的交点坐标时，可以先间隔预设时间，控制图像采集单元获取车门外部的三维图像，三维图像可以承载车外物体的时间信
息以及车外物体与图像采集单元之间的相对距离信息，并将三维图像信息转换成环境坐标
数据传递至控制器总成，这样可以得到车外障碍物表面的所有点的位置数据，可以建立车
外障碍物的准确三维模型。

[0047] 进一步地，再计算环境数据每帧之间的坐标差，并判断坐标差是否为零，根据坐标差是否为零，确定是否需要刷新计算车门开启轨迹坐标和车外障碍物坐标的交点。

[0048] 若坐标差为零，说明车外障碍物的速度为零，车外障碍物静止，此时只需要计算一次车门开启轨迹坐标和车外障碍物坐标的交点，从而在保证对车门的准确控制的前提下，
避免计算资源的浪费。

[0049] 若坐标差不为零，说明车外障碍物的速度不为零，车外障碍物运动，此时刷新计算车门开启轨迹坐标和车外障碍物坐标的交点，从而可以及时更新车门开启轨迹坐标和车外
障碍物坐标的交点，保证准确计算出车门与车外障碍物碰撞时的开启角度，提升车门的控
制方法的准确性。

[0050] 结合图1所示，计算车门开启轨迹函数与车外障碍物的交点坐标的步骤之后，车门的控制方法还可以包括以下步骤：判断车门开启轨迹坐标和车外障碍物坐标是否存在交点
坐标；若存在交点坐标，根据交点坐标计算车门与车外障碍物碰撞时的开启角度，确定车门
最大开启角度；若不存在交点坐标，控制车门限位装置不工作，控制显示屏显示无车外障碍
物。

[0051] 具体地，在计算车门开启轨迹函数与车外障碍物的交点坐标之后，可以判断车门开启轨迹坐标和车外障碍物坐标是否存在交点，并根据此判断结果，执行不同的步骤。

[0052] 若存在交点坐标，说明车门在完全开启前，会与车外障碍物发生碰撞，此时可以根据交点坐标计算车门与车外障碍物碰撞时的开启角度，并进一步地确定车门最大开启角
度。可以理解的是，车门最大开启角度需要不大于车门与车外障碍物碰撞时的开启角度，并
且为了规避实际运行时的检测误差和计算误差，可以对车门最大开启角度保留适当余量，
从而可以进一步地提升车门的控制方法的可靠性。

[0053] 若不存在交点坐标，说明即使车门完全开启，也不会与车外障碍物发生碰撞，此时，一方面，可以控制车门限位装置不工作，用户可以按随意角度开启，并且开启阻力不会
随着开启角度的增大而增大，可以方便用户开启车门，提升用户使用体验，另一方面，可以
控制显示屏显示无车外障碍物，这样用户可以通过显示屏清晰直观地了解到车外障碍物的
有无情况，节约用户的判断时间，提升用户的使用体验。

[0054] 结合图1所示，根据交点坐标计算车门与车外障碍物碰撞时的开启角度的步骤之后，车门的控制方法还可以包括以下步骤：控制显示屏显示车门开启过程与车外障碍物的
相对位置的三维动态图像。

[0055] 具体地，在控制器总成根据交点坐标计算车门与车外障碍物碰撞时的开启角度之后，可以控制显示屏工作，使显示屏显示车门开启过程与车外障碍物的相对位置的三维动
态图像，展示可能的碰撞点及车门开启最大情况，这样可以实现与用户的交互，使用户可以
在显示屏上清晰直观地了解车门开启过程与车外障碍物的相对位置，不仅可以从视觉上感
知车门开启限位情况，提高科技感和智能性，而且在用户发现显示屏显示与实际车外障碍
物不一致时，可进行报修，从而可以及时纠正，保证车门的控制方法的可靠性。其中，显示屏
可以位于车辆的中控台。

[0056] 根据本发明实施例的电子设备可以主要包括：处理器、存储器，以及存储在存储器上并可在处理器上运行的车辆的控制程序，车辆的控制程序被处理器执行时实现如上述的
车门的控制方法，如此，将存储在存储器上的车辆的控制程序应用在处理器上，在处理器的
处理下，车辆的控制程序可以实现上述的车门的控制方法，为了减少冗余，此处不再赘述。

[0057] 根据本发明实施例的车辆可以主要包括：上述的电子设备，这样可以提升车辆的智能性和可靠性，防止车门开启时发生碰撞，方便用户的使用，减少财产损失和伤人事故。

[0058] 根据本发明实施例的计算机可读存储介质可以存储有车辆的控制程序，车辆的控制程序被处理器执行时实现如上述的车门的控制方法。

[0059] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0060] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结
构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的
示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

[0061] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本
发明的范围由权利要求及其等同物限定。