DE102012001951A1

DE102012001951A1 - Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102012001951A1
Application number: DE102012001951A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Inf. Dr. Maihöfer Christian
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-02-02
Filing date: 2012-02-02
Publication date: 2013-08-08
Also published as: US20140379260A1; EP2810119A1; WO2013113347A1; CN104081254A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Bildgeber zum Darstellen wenigstens einer Bildinformation (12) auf einer in einem Fahrzeug angeordneten Oberfläche. Mittels einer zum zumindest weitgehenden Kompensieren einer Eigenbewegung des Fahrzeugs ausgebildeten Kompensationseinrichtung ist in Abhängigkeit von der Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine Bildinformation (12) veränderbar. Die Kompensationseinrichtung ist hierfür mit einer Ermittlungseinrichtung gekoppelt, mittels welcher zumindest eine in der Umgebung (10) des Fahrzeugs vorhandene Gegebenheit (16, 18) ermittelbar ist, durch welche die Eigenbewegung des Fahrzeugs bewirkbar ist. Hierbei ist die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt, auf ein Signal der Ermittlungseinrichtung hin die wenigstens eine Bildinformation (12) zu verändern. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anzeigevorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug welche einen Bildgeber umfasst, wobei der Bildgeber zum Darstellen wenigstens einer Bildinformation auf einer in einem Fahrzeug angeordneten Oberfläche ausgebildet ist. Die Anzeigevorrichtung umfasst des Weiteren eine Kompensationseinrichtung, mittels welcher in Abhängigkeit von einer Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine Bildinformation veränderbar und so die Eigenbewegung des Fahrzeugs zumindest weitgehend kompensierbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anzeigevorrichtung.
Die DE 10 2009 045 169 A1 beschreibt eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug mit einem Bildgeber zum Erzeugen eines Bildes und mit einer Abbildungsoptik zum Projizieren des Bildes auf einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs. Eine Kamera erfasst eine Kopfposition oder ein Blickrichtung eines Fahrers. Mittels einer Auswerteeinrichtung wird beim Erfassen einer Kopfbewegung oder einer Veränderung der Blickrichtung des Fahrers die Position von Bildobjekten wie beispielsweise Richtungspfeilen so verändert, dass die Bildobjekte kontaktanalog zu realen Objekten im Sichtfeld des Fahrers erscheinen. Wenn das Fahrzeug eine Nickbewegung durchführt, so bewegt sich die Windschutzscheibe mit. Beim Erfassen einer solchen Eigenbewegung der Windschutzscheibe, also der Projektionsfläche, verändert eine Kompensationseinrichtung die Position der Bildobjekte derart, dass die Eigenbewegung des Fahrzeugs kompensiert wird.
Head-up-Displays, mittels welchen welche grafische Informationen für die Navigation eines Fahrzeugs dargestellt werden, sind ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt.
Bildinformationen, welche auf einer Oberfläche wie der Scheibe eines Fahrzeugs oder auf einem Bildschirm oder Display dargestellt werden, werden auch als Augmented Reality (erweiterte Realität) bezeichnet. Hierbei werden Bilder oder Videos mit einer computergenerierten Zusatzinformation als Einblendung oder Überlagerung ergänzt. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Anwendungen der Augmented Reality, welche insbesondere für die Navigationsunterstützung herangezogen wird, erfolgt die Einblendung von Hinweisen an der richtigen Stelle der Oberfläche vergleichsweise präzise und gut. Jedoch werden hierbei Eigenbewegungen der Oberfläche bislang nur unzureichend kompensiert. Dadurch erscheint eine Bildinformation wie beispielsweise ein Richtungspfeil nicht statisch an einer Position zu verharren, sondern er hüpft. Dies beeinträchtigt die Nutzbarkeit der Augmented Reality bedeutend.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art und ein Verfahren zu schaffen, welche bzw. welches auf besonders einfache Art und Weise eine möglichst weitgehende Kompensation der Eigenbewegung ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch eine Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung ist die Kompensationseinrichtung mit einer Ermittlungseinrichtung gekoppelt, mittels welcher zumindest eine in der Umgebung des Fahrzeugs vorhandene Gegebenheit ermittelbar ist, wobei durch die Gegebenheit die Eigenbewegung des Fahrzeugs bewirkbar ist. Die Kompensationseinrichtung ist dazu ausgelegt, auf ein Signal der Ermittlungseinrichtung hin die wenigstens eine Bildinformation zu verändern. Die Ermittlungseinrichtung ermöglicht also nach Art einer Streckenvorausschau die Berücksichtigung von Gegebenheiten in der Umgebung des Fahrzeugs, welche die Bewegung des Fahrzeugs erwarten lassen, wenn das Fahrzeug die Gegebenheit erreicht.
Derartige Gegebenheiten können Bodenwellen oder Schlaglöcher sein oder etwa Haltelinien, an denen üblicherweise eine Bremsbewegung des Fahrzeugs als Eigenbewegung ein Nicken desselben bewirkt. Wird beispielsweise eine Fahrbahnunebenheit durch Sensoren des Fahrzeugs detektiert, so ist eine wirksame Reaktion in Form der Veränderung der Bildinformation in Echtzeit kaum noch möglich. Die Ermittlungseinrichtung ermöglicht es jedoch, beispielsweise die Fahrbahnbeschaffenheit bereits zu detektieren, bevor das Fahrzeug eine Stelle erreicht, an welcher sich voraussichtlich die Eigenbewegung des Fahrzeugs einstellen wird. Auf diese wird dann rechtzeitig mit der Veränderung der Bildinformation und somit der Kompensation der Eigenbewegung reagiert.
Die veränderte oder korrigierte Bildinformation wird also auf der Oberfläche dargestellt, ohne dass diese Darstellung durch die Eigenbewegung des Fahrzeugs beeinträchtigt wird. Eine unerwünschte Bewegung wie ein Hüpfen der Bildinformation wird so einfach und sicher vermieden. Somit ist auf besonders einfache Art und Weise eine besonders weitgehende Kompensation der Eigenbewegung des Fahrzeugs erreichbar. Dadurch, dass die Bildinformation ihrem Zweck entsprechend eindeutig zugeordnet werden kann, ist die Bildinformation für einen Nutzer der Anzeigevorrichtung, also für einen Betrachter der Oberfläche besonders gut verwertbar. Dies gestaltet den Betrieb der Anzeigevorrichtung besonders komfortabel, einfach und nutzbringend.
Insbesondere wenn die Bildinformationen, also Elemente, welche eine Augmented Reality bereitstellen, für die Navigationsunterstützung herangezogen werden, erleichtert dies den Betrieb des Fahrzeugs. Auch können Fehlbedienungen beim Betrieb des Fahrzeugs so besonders gut vermieden werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Ermittlungseinrichtung als Detektor ausgebildet, mittels welchem die zumindest eine Gegebenheit durch Bildanalyse ermittelbar ist. Beispielsweise kann der Detektor die Fahrbahnbeschaffenheit bildlich erfassen, oder das Vorhandensein von Stoppschildern oder roten Ampeln, an welchen ein Anhalten des Fahrzeugs zu erwarten ist. Ein solcher Detektor ermöglicht eine besonders verlässliche Streckenvorausschau. Dies gilt auch, wenn der Detektor zusätzlich oder alternativ dazu ausgebildet ist, durch Auswertung von fahrzeugseitig ausgesendeten Wellen die zumindest eine Gegebenheit in der Umgebung des Fahrzeugs zu ermitteln. Hierbei können Radarsysteme, Lasersysteme oder Einrichtungen zum Einsatz kommen, welche sich elektromagnetischer Wellen aus dem infraroten Bereich bedienen, oder es kann die Verwendung von Ultraschallsensoren vorgesehen sein.
Insbesondere, wenn die direkte Erfassbarkeit der Umgebung des Fahrzeugs erschwert ist, hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Ermittlungseinrichtung als Empfänger ausgebildet ist, mittels welchem von einem weiteren Fahrzeug ausgesendete Informationen betreffend die zumindest eine Gegebenheit erfassbar sind. Durch eine solche Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation kann ein vorausfahrendes Fahrzeug, welches beispielsweise eine Bodenwelle überfährt und dadurch eine Eigenbewegung durchführt, das Vorhandensein dieser Bodenwelle dem nachfolgenden oder einem entgegenkommenden Fahrzeug kommunizieren. So kann auf einfache Weise das die Anzeigevorrichtung aufweisende Fahrzeug das Vorhandensein der Bodenwelle berücksichtigen, bevor es diese erreicht.
Die Ermittlungseinrichtung kann auch als Abfrageinrichtung ausgebildet sein, mittels welcher eine Datenbank abfragbar ist, in welcher die zumindest eine Gegebenheit angebende Datenwerte abgelegt sind. Eine solche Datenbank kann in Form einer allgemein zugänglichen Dateninfrastrukturwolke vorliegen, in welcher die Gegebenheiten in Form hochgenauer Einträge in der Datenbank zur Verfügung stehen. Auch eine solche Datenbank bietet den Vorteil, dass sie unabhängig davon nutzbar ist, ob sich die Gegebenheit bereits in einem tatsächlichen Erfassungsbereich eines Detektors befindet. Eine solche Datenbank kann fahrzeugextern oder in dem Fahrzeug vorhanden sein.
Insbesondere im letzteren Fall können die Datenwerte in Abhängigkeit von einer durch die zumindest eine Gegebenheit verursachten Eigenbewegung des Fahrzeugs in der Datenbank abgelegt sein. Beispielsweise kann ein Steuergerät des Fahrzeugs einen Datenwert, welcher eine Bodenwelle angibt, in der fahrzeugeigenen Datenbank abspeichern, wenn das Fahrzeug erstmalig beim Überfahren der Bodenwelle die Eigenbewegung durchführt. Dann kann bei einem wiederholten Erreichen derselben Bodenwelle die Bildinformation rechtzeitig verändert und so die Eigenbewegung des Fahrzeugs kompensiert werden. Dies hat den Vorteil, dass die Größe der Datenbank überschaubar und somit dieselbe gut nutzbar bleibt. Zudem werden so häufig, etwa bei regelmäßig zurückgelegten Fahrstrecken auftretende Eigenbewegungen des Fahrzeugs besonders gut berücksichtigt. Die Eigenbewegung des Fahrzeugs, welche zum Abspeichern des Datenwerts in der fahrzeugeigenen Datenbank führt, kann hierbei insbesondere mittels eines Sensors des Fahrzeugs erfasst worden sein.
Die in dem Fahrzeug angeordnete Oberfläche kann als Scheibe des Fahrzeugs ausgebildet sein. Hierbei wird von dem Bildgeber die wenigstens eine Bildinformation auf die Scheibe als Projektionsfläche projiziert. Bei einer solchen Darstellung der Bildinformation wird diese also mittels eines Head-up-Displays in die reale Umgebung eingeblendet. Wenn die Eigenbewegung des Fahrzeugs beim Erreichen der Gegebenheit kompensiert wird, führen Nickbewegungen oder Wankbewegungen des Fahrzeugs nicht zu den Betrachter störenden Auswirkungen auf die Darstellung der Bildinformation.
Die Oberfläche kann jedoch auch als Display oder Bildschirm ausgebildet sein, auf welchem ein mit einer Kamera aufgenommenes Bild dargestellt und von der Bildinformation überlagert wird. Auch hier bewegt sich nämlich das Display mit dem Fahrzeug mit, wenn dieses eine Bewegung um seine Querachse bzw. Längsachse durchführt, es wird also das Nicken und/oder das Wanken des Fahrzeugs kompensiert.
Die Kompensationseinrichtung kann dazu ausgelegt sein, zum Kompensieren der Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine Bildinformation in eine Hochrichtung und/oder in eine Querrichtung der Oberfläche zu verschieben. Dies ermöglicht es, besonders gut Nickbewegungen und/oder Gierbewegungen des Fahrzeugs zu kompensieren.
Wenn zum Kompensieren der Eigenbewegung des Fahrzeugs die Bildinformation zumindest bereichsweise vergrößert und/oder verkleinert wird, kann auf besonders einfache Art und Weise eine Reduzierung der Wahrnehmbarkeit einer Bewegung der Bildinformation erreicht werden.
Durch ein Drehen der Bildinformation können besonders gut Wankbewegungen des Fahrzeugs kompensiert werden, welche auftreten, wenn das Fahrzeug die Gegebenheit erreicht. Die Kompensationseinrichtung kann jedoch auch dazu ausgelegt sein, zum Kompensieren der Eigenbewegung des Fahrzeugs die Bildinformation auszublenden. Dann ist nämlich sicher vermieden, dass durch das Darstellen der Bildinformationen einem Fahrzeugnutzer eine möglicherweise falsch interpretierbare oder schwer eindeutig zuordenbare Information geliefert wird.
Die Bildinformationen können insbesondere als Elemente ausgebildet sein, welche das Navigieren des Fahrzeugs erleichtern. Dann unterstützt nämlich die Bildinformation in besonders sinnfälliger Art und Weise einen Fahrzeugführer beim Betrieb des Fahrzeugs. Beispielsweise kann ein Pfeil angeben, dass das Fahrzeug an einer bestimmten Stelle der Umgebung abbiegen soll. Wenn sich ein solcher Pfeil aufgrund der Eigenbewegung des Fahrzeugs ebenfalls bewegt, die Eigenbewegung des Fahrzeugs also nicht kompensiert wird, kann dies die eindeutige Zuordnung des Pfeils zu der tatsächlichen Abbiegestelle erschweren. Dies kann dazu führen, dass der Fahrzeugführer die Fahrt verlangsamt und den Verkehr behindert, oder dass der Fahrzeugführer an der falschen Stelle abbiegt. Dies wird durch die vorliegend beschriebene Anzeigevorrichtung vermieden.
Die Bildinformation, welche das Navigieren des Fahrzeugs erleichtert, kann jedoch auch als Linie, beispielsweise als Fahrlinie oder Fahrbahnbegrenzung ausgebildet sein und so das sichere Navigieren des Fahrzeugs erleichtern.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt, die wenigstens eine Bildinformation in Abhängigkeit von einem Signal der Ermittlungseinrichtung zu verändern, welches eine geografische Position der zumindest einen Gegebenheit angibt. Dann kann besonders präzise beim Erreichen der Gegebenheit mit dem Fahrzeug die Bildinformation wie gewünscht verändert werden.
Die Kompensationseinrichtung kann jedoch auch dazu ausgelegt sein, die wenigstens eine Bildinformation in Abhängigkeit von einem Signal der Ermittlungseinrichtung zu verändern, welches eine voraussichtliche Zeitspanne bis zum Erreichen der zumindest einen Gegebenheit mit dem Fahrzeug angibt. Dies ist insbesondere dann einfach durchführbar, wenn eine einigermaßen konstante Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs vorliegt. Zudem ist eine solche zeitgesteuerte Veränderung der Bildinformation technisch besonders aufwandsarm umsetzbar.
Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt ist, beim Verändern der wenigstens einen Bildinformation eine durch die Eigenbewegung des Fahrzeugs hervorgerufene Änderung der Perspektive zu berücksichtigen, unter welcher ein Fahrzeugnutzer die Oberfläche betrachtet. Dann ergibt sich nämlich für den Fahrzeugnutzer oder Betrachter keine unerwünschte Verzerrung der Bildinformation, welche beispielsweise durch eine sehr starke Eigenbewegung des Fahrzeugs bewirkt sein kann. Eine starke Nickbewegung des Fahrzeugs führt nämlich bei einer lediglich hinsichtlich seiner Position korrigierten Bildinformation dazu, dass diese gegebenenfalls nun mehr von oben oder mehr von unten betrachtet wird, wenn nicht wie vorliegend beschrieben diese Verzerrung ebenfalls kompensiert wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug wird mittels eines Bildgebers wenigstens eine Bildinformation auf einer in einem Fahrzeug angeordneten Oberfläche dargestellt. Mittels einer Kompensationseinrichtung, welche zum zumindest weitgehenden Kompensieren einer Eigenbewegung des Fahrzeugs ausgebildet ist, wird in Abhängigkeit von der Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine Bildinformation verändert. Hierbei ermittelt eine Ermittlungseinrichtung zumindest eine in der Umgebung des Fahrzeugs vorhandene Gegebenheit, durch welche die Eigenbewegung des Fahrzeugs bewirkt werden kann. Der Kompensationseinrichtung wird von der Ermittlungseinrichtung ein Signal übermittelt, und die Kompensationseinrichtung verändert auf das Signal der Ermittlungseinrichtung hin die wenigstens eine Bildinformation, wenn das Fahrzeug die zumindest eine Gegebenheit erreicht. So kann rechtzeitig auf die in der Umgebung des Fahrzeugs vorhandene Gegebenheit reagiert werden, und die Bildinformation kann relativ zu dem sich bewegenden Fahrzeug an ortsfester Stelle auf der Oberfläche dargestellt werden.
Die für die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Verfahren.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 einen mittels eines Head-up-Displays in eine reale Umgebung eines Fahrzeugs eingeblendeten Abbiegepfeil; und
2 schematisch einen Verfahrensablauf, bei welchem beim Einblenden von Bildinformationen in die Umgebung des Fahrzeugs die Position und die Verzerrung des Abbiegepfeils oder einer solchen Bildinformation in Abhängigkeit von über eine Streckenvorausschau gewonnen Informationen korrigiert werden.
1 zeigt eine Fahrzeugumgebung 10, wie sie durch eine Windschutzscheibe eines Fahrzeugs hindurch im Blickfeld eines (nicht gezeigten) Fahrers des Fahrzeugs vorliegt. In die Fahrzeugumgebung 10 ist als Beispiel für eine künstlich generierte Bildinformation ein Abbiegepfeil 12 eingeblendet. Dies geschieht, indem ein Bildgeber eines Head-up-Displays oder dergleichen Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs den Abbiegepfeil 12 auf die Windschutzscheibe des Fahrzeugs projiziert. Der Abbiegepfeil 12 gibt an, dass an einer Kreuzung 14 abgebogen werden soll, und er ist beispielhaft für eine Bildinformation gezeigt, welche das Navigieren des Fahrzeugs erleichtert. Solche Bildinformationen, welche beispielsweise mittels Einblendung in die Fahrzeugumgebung 10 projiziert werden, werden auch als Augmented Reality (erweiterte Realität) bezeichnet.
Es kann nun vorkommen, dass das Fahrzeug aufgrund eines Abbremsvorgangs eine Nickbewegung durchführt, also eine Drehbewegung um eine Querachse des Fahrzeugs. Wird in einem solchen Fall der Abbiegepfeil 12 an der gleichen Position wie im in 1 gezeigten Bildausschnitt der Projektionsfläche belassen, so würde er sich mit der Projektionsfläche mitbewegen. Der Abbiegepfeil 12 befände er sich dann nicht mehr auf der Hohe der Kreuzung 14, und der Fahrer hätte Schwierigkeiten, den Abbiegepfeil 12 eindeutig der gewünschten Abbiegestelle zuzuordnen.
Um ein solches Hüpfen des Abbiegepfeils 12 zu verhindern, wird vorliegend eine Ermittlungseinrichtung genutzt, welche über eine Streckenvorausschau Informationen über zu erwartende Eigenbewegungen des Fahrzeugs liefert.
Beispielsweise kann das Abbremsen des Fahrzeugs an einer Haltelinie 16 vor einer roten Ampel 18 in der Fahrzeugumgebung 10 dazu führen, dass beim Erreichen der Haltelinie 16 das Fahrzeug eine Nickbewegung durchführt. Vorliegend erfasst nun die Ermittlungseinrichtung das Vorhandensein der Haltelinie 16 und/oder der roten Ampel 18, bevor das Fahrzeug tatsächlich die Haltelinie 16 erreicht. So kann rechtzeitig auf die sich beim Erreichen der Haltelinie 16 einstellende Nickbewegung des Fahrzeugs reagiert werden, und eine Kompensation der Nickbewegung in Echtzeit ist möglich.
Durch diese Kompensation, welche mittels einer Kompensationseinrichtung der Anzeigevorrichtung in Abhängigkeit von einem Signal der Ermittlungseinrichtung durchgeführt wird, wird der Abbiegepfeil 12 stets auf der Höhe der Kreuzung 14 eingeblendet. Seine absolute Position bezogen auf die Fahrzeugumgebung 10 bleibt also unverändert, selbst wenn sich das Fahrzeug und mit diesem die Windschutzscheibe bewegt, auf welche der Abbiegepfeil 12 projiziert wird. Dies führt dazu, dass der Abbiegepfeil 12 eindeutig der Abbiegestelle, nämlich der Kreuzung 14 zugeordnet werden kann. Zudem wird die Augmented Reality in Form des Abbiegepfeils 12 trotz des Nickens des Fahrzeugs besonders gut aufrechterhalten.
Das Vorhandensein der Haltelinie 16 in der Fahrzeugumgebung 10 kann durch die Ermittlungseinrichtung auf unterschiedliche Arten ermittelt werden. Beispielsweise kann eine Kamera die Fahrzeugumgebung 10 erfassen und die Haltelinie 16 und die Ampel 18 anhand einer Bildanalyse ermitteln. Insbesondere zur Ermittlung von Bodenwellen oder Schlaglöchern hat sich darüber hinaus die Verwendung eines Lasersystem oder dergleichen elektromagnetische Wellen nutzenden Detektors als zweckmäßig herausgestellt.
Das Vorhandensein beispielsweise von Bodenwellen kann jedoch auch durch eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation dem das Head-up-Display aufweisenden Fahrzeug übermittelt werden. In diesem Fall ist die Ermittlungseinrichtung als Empfänger ausgebildet, welcher die von einem anderen Fahrzeug ausgesendete Information betreffend die Bodenwelle oder dergleichen Gegebenheit in der Fahrzeugumgebung 10 erfassen kann.
Ebenso ist es möglich, durch eine Datenbankabfrage das Vorhandensein von Gegebenheiten in der Fahrzeugumgebung 10 zu ermitteln, welche beim Erreichen dieser Gegebenheiten eine Nickbewegung, eine Gierbewegung oder eine Wankbewegung des Fahrzeugs bewirken. Eine solche Datenbank kann als allgemein zugängliche, hochgenaue Datenbank Datenwerte enthalten, welche die geografische Position der Gegebenheiten angeben. Zusätzlich oder Alternativ kann die Datenbank lokal im Fahrzeug vorhanden sein. In einer solchen Datenbank können beispielsweise dann entsprechende Einträge ablegt werden, sobald das Fahrzeug an einer bestimmten geografischen Position eine Bodenwelle oder ein Schlagloch überfährt oder an einer Haltelinie 16 zum Stillstand kommt, und dies zu einer Eigenbewegung des Fahrzeugs führt. So baut das Fahrzeug eine zunehmend für von diesem zurückgelegte Fahrstrecken geeignete, hochgenaue Datenbank auf.
2 veranschaulicht ein Verfahren zu Kompensation einer Eigenbewegung des Fahrzeugs, etwa des Nickens beim Erreichen der Haltelinie 16. In einem ersten Schritt erfolgt ein Generieren 20 einer künstlichen Bildinformation, etwa des Abbiegepfeils 12, welcher dem Realbild – im vorliegend Fall also der vom Fahrer einsehbaren Fahrzeugumgebung 10 – überlagert werden soll.
In einem zweiten Schritt 22 ermittelt die Ermittlungseinrichtung die in der Fahrzeugumgebung 10 vorhandenen Gegebenheiten, welche beim Erreichen derselben zur Eigenbewegung des Fahrzeugs führen können. Daraufhin wird rechtzeitig vor dem Erreichen der jeweiligen Gegebenheit, im Ausführungsbeispiel also vor dem Erreichen der Haltelinie 16, eine Korrektur 24 der künstlich generierten Bildinformation vorgenommen. Hierbei wird die Position des Abbiegepfeils 12 derart korrigiert, dass er trotz der Nickbewegung des Fahrzeugs auf der Höhe der Kreuzung 14 verbleibt. Zusätzlich kann bei der Korrektur 24 auch die Verzerrung des Abbiegepfeils 12 kompensiert werden, wenn nämlich dieser aufgrund der Nickbewegung des Fahrzeugs nun mehr von oben oder mehr von unten betrachtet wird.
Durch ein anschließendes Einblenden 26 wird die korrigierte, also veränderte künstliche Bildinformation, vorliegend also der Abbiegepfeil 12, auf die Windschutzscheibe des Fahrzeugs projiziert und so in die Fahrzeugumgebung 10 an der gewünschten, korrekten Position eingeblendet.
Vorliegend wird also die Streckenvorausschau genutzt, um die Nickbewegung des Fahrzeugs vorab zu berechnen und so die künstlich generierte Bildinformation entsprechend den in der Fahrzeugumgebung 10 vorhandenen Gegebenheiten zu korrigieren. Bei Nutzung der als Head-up-Display ausgebildeten Anzeigevorrichtung wird entsprechend die Lage der künstlichen Bildinformation in Form des Abbiegepfeils 12 an auftretende Nickbewegungen des Fahrzeugs angepasst, um eine deckungsgenaue Überlagerung der Projektion mit dem realen Bild zu gewährleisten. Dadurch, dass eine eindeutige Zuordnung des Abbiegepfeils zu der Kreuzung 14 für den Betrachter gegeben ist, wird der Betrieb des Fahrzeugs erleichtert, da beispielsweise ein falsches Abbiegen des Fahrzeugs vermieden werden kann.
Wenn die Darstellung nicht mittels eines Head-up-Displays erfolgen, sondern der Abbiegepfeil 12 auf einem Display, beispielsweise dem Zentraldisplay des Fahrzeugs wiedergegeben werden soll, so wird die künstlich generierte, korrigierte Bildinformation, vorliegend also der Abbiegepfeil 12, mit dem auf dem Display dargestellten Realbild gemischt.
Die Anzeigevorrichtung ist insbesondere auf dem Gebiet von Fahrzeuganwendungen umfassend z. B. die Navigation, Telefon, Audio- und Videoquellen, sowie deren kommunikationstechnische Anbindung und deren Nutzung für andere Fahrzeuganwendungen einsetzbar.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeugumgebung
12: Abbiegepfeil
14: Kreuzung
16: Haltelinie
18: Ampel
20: Generieren
22: Schritt
24: Korrektur
26: Einblenden

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009045169 A1 [0002]

Claims

Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, mit einem Bildgeber zum Darstellen wenigstens einer Bildinformation (12) auf einer in einem Fahrzeug angeordneten Oberfläche, und mit einer zum zumindest weitgehenden Kompensieren einer Eigenbewegung des Fahrzeugs ausgebildeten Kompensationseinrichtung, mittels welcher in Abhängigkeit von der Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine Bildinformation (12) veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung mit einer Ermittlungseinrichtung gekoppelt ist, mittels welcher zumindest eine in der Umgebung (10) des Fahrzeugs vorhandene Gegebenheit (16, 18) ermittelbar ist, durch welche die Eigenbewegung des Fahrzeugs bewirkbar ist, wobei die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt ist, auf ein Signal der Ermittlungseinrichtung hin die wenigstens eine Bildinformation (12) zu verändern.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlungseinrichtung als Detektor ausgebildet ist, mittels welchem die zumindest eine Gegebenheit (16, 18) durch Bildanalyse und/oder durch Auswertung von fahrzeugseitig ausgesendeten, Insbesondere elektromagnetischen, Wellen ermittelbar sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlungseinrichtung als Empfänger ausgebildet ist, mittels welchem von einem weiteren Fahrzeug ausgesendete Informationen betreffend die zumindest eine Gegebenheit (16, 18) erfassbar sind.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlungseinrichtung als Abfrageeinrichtung ausgebildet ist, mittels welcher eine Datenbank abfragbar ist, in welcher die zumindest eine Gegebenheit (16, 18) angebende Datenwerte abgelegt sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenwerte in Abhängigkeit von einer durch die zumindest eine Gegebenheit (16, 18) verursachten, insbesondere mittels eines Sensors des Fahrzeugs erfassten, Eigenbewegung des Fahrzeugs in der Datenbank abgelegt sind.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Fahrzeug angeordnete Oberfläche als Scheibe des Fahrzeugs oder als Display ausgebildet ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt ist, zum Kompensieren der Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine, insbesondere als das Navigieren des Fahrzeugs erleichterndes Element ausgebildete, Bildinformation (12) – in eine Hochrichtung und/oder in eine Querrichtung der Oberfläche zu verschieben und/oder – zumindest bereichsweise zu vergrößern und/oder zu verkleinern und/oder – zu drehen und/oder auszublenden.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt ist, die wenigstens eine Bildinformation (12) in Abhängigkeit von einem Signal der Ermittlungseinrichtung zu verändern, welches eine geografische Position der zumindest einen Gegebenheit (16, 18) und/oder eine voraussichtliche Zeitspanne bis zum Erreichen der zumindest einen Gegebenheit (16, 18) mit dem Fahrzeug angibt.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung dazu ausgelegt ist, beim Verändern der wenigstens einen Bildinformation (12) eine durch die Eigenbewegung des Fahrzeugs hervorgerufene Änderung der Perspektive zu berücksichtigen, unter welcher ein Fahrzeugnutzer die Oberfläche betrachtet.
Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, bei welchem ein Bildgeber wenigstens eine Bildinformation (12) auf einer in einem Fahrzeug angeordneten Oberfläche darstellt, und bei welchem eine zum zumindest weitgehenden Kompensieren einer Eigenbewegung des Fahrzeugs ausgebildete Kompensationseinrichtung in Abhängigkeit von der Eigenbewegung des Fahrzeugs die wenigstens eine Bildinformation (12) verändert, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ermittlungseinrichtung zumindest eine in der Umgebung des Fahrzeugs vorhandene Gegebenheit (16, 18) ermittelt, durch welche die Eigenbewegung des Fahrzeugs bewirkbar ist, wobei der Kompensationseinrichtung von der Ermittlungseinrichtung ein Signal übermittelt wird und die Kompensationseinrichtung auf das Signal der Ermittlungseinrichtung hin die wenigstens eine Bildinformation (12) verändert, wenn das Fahrzeug die zumindest eine Gegebenheit (16, 18) erreicht.