DE102018209706A1 - Method for operating a graphical user interface of a means of transportation, means of transportation and cloud server - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Head Unit, insbesondere einer grafischen Benutzerschnittstelle, eines Fortbewegungsmittels umfassend die Schritte: Erzeugen (100) eines ersten grafischen Inhaltes für die grafische Benutzerschnittstelle oder Durchführen einer Rechenoperation für das Fortbewegungsmittel auf einem Cloud-Server; Senden (200) eines den ersten grafischen Inhalt für die grafische Benutzerschnittstelle oder die Rechenoperation für das Fortbewegungsmittel repräsentierenden ersten Datensatzes an das Fortbewegungsmittel; und Darstellen (300) des ersten grafischen Inhaltes auf der grafischen Benutzerschnittstelle des Fortbewegungsmittels) oder Durchführen der Rechenoperation auf der Head Unit in Abhängigkeit des ersten Datensatzes.The present invention relates to a method for operating a head unit, in particular a graphical user interface, of a means of transportation, comprising the steps of: generating (100) first graphical content for the graphical user interface or performing a computing operation for the means of transportation on a cloud server; Sending (200) a first data set representing the first graphical content for the graphical user interface or the computing operation for the means of transportation to the means of transportation; and displaying (300) the first graphic content on the graphic user interface of the means of transportation) or performing the arithmetic operation on the head unit as a function of the first data record.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer grafischen Benutzerschnittstelle eines Fortbewegungsmittels, ein Fortbewegungsmittel und einen Cloud-Server.The invention relates to a method for operating a graphical user interface of a means of transportation, a means of transportation and a cloud server.
Viele Automobilzulieferer und -Hersteller bieten derzeit ein immer breiter werdendes Angebot digitaler Dienste mit diversen Nutzungsszenarien in Fahrzeugen und damit verbundene Geschäftsmodelle an. Das klassische Fahrzeugangebot soll durch diverse digitale Dienste (z.B. Connected Drive Services) ergänzt werden, um ein neues Umsatzpotential zu generieren. Dazu werden in den Fahrzeugen entsprechende Displays sowie die dazugehörige „Head Unit“ verbaut. Die Displays und Head Units werden regelmäßig alle 3 bis 5 Jahre mit verbesserter Hardware-Ausstattung auf den Markt gebracht. Jede Generation der Head Units wird für ca. 8 Jahre in verschiedenen Fahrzeugderivaten verbaut. Die digitalen Dienste laufen auf dieser Head Unit ab, wobei die Head Unit eine grafische Benutzerschnittstelle enthält. Die langen Verweilzeiten (ca. 8 Jahre) der Hardware im Automobil und die lange Lebensdauer (ca. 15 Jahre) von Automobilen verhindern somit das Schritthalten mit ständig anspruchsvoller werdenden graphischen Anforderungen digitaler Dienste. Dadurch ist die Leistungsfähigkeit der Hardware ein limitierender Faktor, der ein Ausführen der aktualisierten digitalen Dienste verhindert. Die Kundenerwartung an digitale Dienste wird maßgeblich durch die Consumer Electronics Branche definiert. In dieser Branche sind Leistungssteigerungen von 56% per annum über die letzten 10 Jahre üblich. Die jeweils aktuellsten digitalen Dienste oder auch Apps nutzen diese steigende Leistungsfähigkeit aus. Hierbei kann allerdings die Leistungsfähigkeit veralteter grafischer Benutzerschnittstellen, welche in vielen Fahrzeugen verbaut sind, nicht Schritt halten. Durch die Integration im Fahrzeug ist es zudem schwierig, die Software immer auf dem neuesten Stand zu halten.Many automotive suppliers and manufacturers currently offer an ever broader range of digital services with various usage scenarios in vehicles and related business models. The classic vehicle range is to be supplemented by various digital services (e.g. Connected Drive Services) in order to generate new sales potential. For this purpose, appropriate displays and the associated “head unit” are installed in the vehicles. The displays and head units are regularly brought to the market every 3 to 5 years with improved hardware equipment. Each generation of the head units is installed in different vehicle derivatives for about 8 years. The digital services run on this head unit, the head unit containing a graphical user interface. The long dwell times (approx. 8 years) of the hardware in the automobile and the long lifespan (approx. 15 years) of automobiles thus prevent keeping pace with the increasingly demanding graphic requirements of digital services. As a result, the performance of the hardware is a limiting factor that prevents the updated digital services from being executed. Customer expectations for digital services are largely defined by the consumer electronics industry. Performance increases of 56% per annum over the past 10 years have been common in this industry. The latest digital services or apps take advantage of this increasing performance. However, the performance of outdated graphical user interfaces, which are installed in many vehicles, cannot keep pace. Due to the integration in the vehicle, it is also difficult to keep the software up to date.
Überdies ist unter dem Namen „GeForce NOW“ ein System bekannt, in welchem Grafiken eines Computerspiels auf einem Cloud-Server gerendert werden und Datensätze, welche diese gerenderten Grafiken repräsentieren, an einen Desktop-PC und/oder ein MacBook senden. Hierbei kann auch unter Verwendung verhältnismäßig leistungsschwacher Hardware ein Computerspiel, welches hohe grafische Anforderungen an die Hardware stellt, im Wesentlichen ohne zeitliche Verzögerungen gespielt werden.In addition, a system is known under the name “GeForce NOW” in which graphics of a computer game are rendered on a cloud server and data records which represent these rendered graphics are sent to a desktop PC and / or a MacBook. A computer game that places high graphic demands on the hardware can also be played essentially without any time delays, even when using relatively poorly performing hardware.
Somit ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu lindern und eine Implementierung anspruchsvoller Funktionen auf einer verhältnismäßig leistungsschwachen Hardware eines Fortbewegungsmittels zu ermöglichen.It is therefore an object of the present invention to alleviate the disadvantages of the prior art and to enable the implementation of sophisticated functions on a relatively underperforming hardware of a means of transportation.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Head Unit, insbesondere einer grafischen Benutzerschnittstelle eines Fortbewegungsmittels. Insbesondere wird unter einer „Head Unit“ ein System des Fortbewegungsmittels umfassend eine Auswerteeinheit (insbesondere eine CPU und/oder einen Mikrocontroller) und deren Peripherie, insbesondere umfassend eine damit verbundene graphische Benutzerschnittstelle, verstanden. Als Fortbewegungsmittel im Sinne der Erfindung kommen z.B. Automobile, insbesondere PKW und/oder LKW und/oder Flugzeuge und/oder Schiffe und/oder Motorräder infrage. Als grafische Benutzerschnittstelle eines Fortbewegungsmittels kommen insbesondere ein Head-up-Display (HUD) und/oder ein zentrales Informationsdisplay (CID) und/oder ein Kombiinstrument infrage. Ferner werden insbesondere unter dem Begriff „grafische Benutzerschnittstelle eines Fortbewegungsmittels“ fest, elektrisch und informationstechnisch dauerhaft in das Fortbewegungsmittel verbaute Komponenten in Abgrenzung zu einem Smartphone und/oder einem Laptop verstanden.The object is achieved according to the invention by the respective subject matter of the independent claims. According to a first aspect, the present invention relates to a method for operating a head unit, in particular a graphical user interface of a means of transportation. In particular, a “head unit” is understood to mean a system of the means of transportation comprising an evaluation unit (in particular a CPU and / or a microcontroller) and its periphery, in particular comprising a graphic user interface connected therewith. As means of transportation in the sense of the invention come e.g. Automobiles, in particular cars and / or trucks and / or planes and / or ships and / or motorcycles. A head-up display (HUD) and / or a central information display (CID) and / or a combination instrument are particularly suitable as the graphical user interface of a means of transportation. Furthermore, the term “graphical user interface of a means of transportation” is understood to mean components that are permanently, electrically and information technology permanently installed in the means of transportation, in contrast to a smartphone and / or a laptop.
In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein erster grafischer Inhalt, welcher für die grafische Benutzerschnittstelle vorgesehen ist, auf einem Cloud-Server erzeugt. Zusätzlich oder Alternativ kann eine Rechenoperation für die Head Unit des Fortbewegungsmittels durchgeführt werden. Als Rechenoperationen werden insbesondere, in Ergänzung zum Erzeugen graphischer Inhalte, EDV-Algorithmen verstanden, welche eine relativ hohe Prozessorleistung erfordern. Beispielsweise kann die Rechenoperation eine Erzeugung einer künstlichen Intelligenz umfassen. Hierbei kommt insbesondere ein Algorithmus für ein autonomes Fahren infrage. Der Cloud-Server befindet sich außerhalb des Fortbewegungsmittels. Vorliegend wird insbesondere unter einem „Cloud-Server“ ein externer Rechner, welcher eine Rechenleistung für das Fortbewegungsmittel zur Verfügung stellt, verstanden. Mit anderen Worten werden ein Erzeugen eines grafischen Inhaltes für die grafische Benutzerschnittstelle und/oder ein Durchführen einer Rechenoperation für die Head Unit des Fortbewegungsmittels externalisiert bzw. ausgelagert. Der erste grafische Inhalt kann beispielsweis ein Video und/oder ein Kontextmenü und/oder App-Grafiken umfassen. Das Erzeugen und/oder Durchführen kann beispielsweise über eine Auswerteeinheit des Cloud-Servers erfolgen. Als Auswerteeinheit kommen hierbei insbesondere eine CPU und/oder ein Mikroprozessor infrage. In einem weiteren Schritt erfolgt ein Senden eines ersten Datensatzes, welcher den ersten grafischen Inhalt für die grafische Benutzerschnittstelle und/oder die durchgeführte (mit anderen Worten: die mithilfe der Auswerteeinheit des Cloud-Servers abgeschlossene) Rechenoperation für die Head Unit repräsentiert, an das Fortbewegungsmittel. In a first step of the method according to the invention, a first graphical content, which is provided for the graphical user interface, is generated on a cloud server. Additionally or alternatively, an arithmetic operation can be carried out for the head unit of the means of transportation. Computing operations are understood to mean, in particular, in addition to the creation of graphic content, EDP algorithms which require a relatively high processor performance. For example, the arithmetic operation can include generating artificial intelligence. In particular, an algorithm for autonomous driving comes into question here. The cloud server is outside the means of transportation. In the present case, a “cloud server” is understood to mean an external computer which provides computing power for the means of transportation. In other words, creating graphic content for the graphic User interface and / or performing a computing operation for the head unit of the means of transportation externalized or outsourced. The first graphic content can include, for example, a video and / or a context menu and / or app graphics. The generation and / or implementation can take place, for example, via an evaluation unit of the cloud server. In particular, a CPU and / or a microprocessor can be used as the evaluation unit. In a further step, a first data record is sent to the means of transport, which represents the first graphic content for the graphic user interface and / or the (in other words: the computing operation completed with the evaluation unit of the cloud server) for the head unit ,
Das Senden kann beispielsweise über eine beliebige Drahtloskommunikation zwischen Cloud-Server und Fortbewegungsmittel erfolgen. In einem weiteren Schritt erfolgt ein Darstellen des ersten grafischen Inhaltes auf der grafischen Benutzerschnittstelle des Fortbewegungsmittels und/oder ein Aufrufen der durchgeführten Rechenoperation, welche beispielsweise aus einem Backend stammt, auf der Head Unit in Abhängigkeit des ersten Datensatzes. Mit anderen Worten wird auf einem Cloud-Server eine komplexe Aufgabe, welche ein erhöhtes Maß an Rechenleistung im Verhältnis zu der Leistungsfähigkeit der Hardware des Fortbewegungsmittels erfordert, durchgeführt. Ein daraus resultierender Datensatz, welcher grafische Inhalte und/oder die Rechenoperation für die Head Unit bzw. die grafische Benutzerschnittstelle des Fortbewegungsmittels repräsentiert, muss lediglich auf der grafischen Benutzeroberfläche des Fortbewegungsmittels bzw. durch eine Head Unit des Fortbewegungsmittels aufgerufen werden, ohne dass komplexe EDV-Algorithmen zur Erzeugung von grafischen Inhalten, wobei diese EDV-Algorithmen bereits auf dem Cloud-Server durchgeführt wurden, erforderlich sind.The transmission can take place, for example, via any wireless communication between the cloud server and the means of transportation. In a further step, the first graphical content is displayed on the graphical user interface of the means of transportation and / or the performed arithmetic operation, which originates, for example, from a backend, is called up on the head unit as a function of the first data record. In other words, a complex task that requires an increased level of computing power in relation to the performance of the hardware of the means of transportation is carried out on a cloud server. A resulting data record, which represents graphical content and / or the computing operation for the head unit or the graphical user interface of the means of transportation, only has to be called up on the graphical user interface of the means of transportation or by a head unit of the means of transportation, without complex IT Algorithms for the creation of graphic content, whereby these computer algorithms have already been carried out on the cloud server, are required.
Somit besteht stets die Möglichkeit, aktuelle digitale Dienste und/oder Apps auf jedem Fortbewegungsmittel, welches über eine grafische Benutzerschnittstelle im Sinne der vorliegenden Erfindung verfügt, unabhängig vom Alter des Fortbewegungsmittels darzustellen, da die Berechnung komplexer EDV-Algorithmen (wie z.B. das Rendern von Grafiken) auf dem Cloud-Server stattfindet. Zudem können digitale Dienste ohne das Erfordernis, dass zusätzliche Apps beispielsweise auf den Endgeräten des Fortbewegungsmittels installiert werden müssten, zur Verfügung gestellt werden. Hier ist insbesondere lediglich ein Streaming-Client notwendig.This means that there is always the possibility of displaying current digital services and / or apps on every means of transportation, which has a graphical user interface in the sense of the present invention, regardless of the age of the means of transportation, since the calculation of complex EDP algorithms (such as rendering graphics) ) takes place on the cloud server. In addition, digital services can be provided without the need for additional apps to be installed on the means of transportation, for example. In particular, only a streaming client is required here.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass vermeintlich veraltete Hardware durch das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren mit der Entwicklung aufwendiger grafischer Inhalte und/oder komplexer Rechenoperationen Schritt halten kann, ohne dass ein Hardware-Upgrade im Fortbewegungsmittel durchgeführt werden müsste. Dies hat sowohl für sich in Verkehr befindliche Fahrzeuge sowie zukünftig auf den Markt gebrachte Fahrzeuge insbesondere den Vorteil, dass ein Mindestmaß an Hardwarevoraussetzungen ausreicht, um verhältnismäßig komplexe grafische Inhalte darzustellen, was zu Kosteneinsparungen führt. Das Mindestmaß an Hardwareanforderungen ist hierbei insbesondere eine Unterstützung des Streaming-Client. Zusätzlich wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Aktualität der elektronischen Dienstleistung sichergestellt.It is also advantageous that supposedly outdated hardware can keep pace with the development of complex graphic content and / or complex arithmetic operations by means of the inventive method described above without having to carry out a hardware upgrade in the means of transportation. This has the advantage, both for vehicles that are in circulation and for vehicles that will be put on the market in the future, that a minimum amount of hardware requirements is sufficient to display relatively complex graphic content, which leads to cost savings. The minimum level of hardware requirements is in particular support of the streaming client. In addition, the timeliness of the electronic service is ensured by the method according to the invention.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Inhalt.The dependent claims contain advantageous developments of the method according to the invention.
In einer vorteilhaften Weiterbildung wird in einem weiteren Schritt eine Benutzerinteraktion mit einem vordefinierten Bedienelement der grafischen Benutzerschnittstelle innerhalb des Fortbewegungsmittels ermittelt. Als Benutzerinteraktion kommt vorliegend eine Geste, welche entweder unter Kontakt mit der grafischen Benutzerschnittstelle oder frei im Raum ausgeführt wird, infrage. Derartige Gesten umfassen insbesondere Tipp-Gesten und/oder Wisch-Gesten und/oder Pinch-Gesten und/oder Spread-Gesten und/oder Multifinger-Gesten. Gesten, die unter Berührung der grafischen Benutzerschnittstelle durchgeführt werden, sind insbesondere Gesten, welche als Interaktion mit einem Touch-Display und/oder mit Hardware-Buttons des Fortbewegungsmittels, welche mit der grafischen Benutzerschnittstelle assoziiert sind, durchgeführt werden. Als vordefinierte Bedienelemente kommen insbesondere die vorgenannten Hardware-Buttons und/oder Hardware-Regler infrage. Ferner kann ein vordefiniertes Bedienelement beispielsweise ein grafisches Objekt, welches auf einem Touch-Display dargestellt wird, umfassen.In an advantageous development, in a further step, user interaction with a predefined control element of the graphical user interface is determined within the means of transportation. In the present case, a gesture that is carried out either in contact with the graphical user interface or freely in the room is considered as user interaction. Such gestures include, in particular, tap gestures and / or swipe gestures and / or pinch gestures and / or spread gestures and / or multifinger gestures. Gestures that are carried out while touching the graphical user interface are, in particular, gestures that are carried out as interaction with a touch display and / or with hardware buttons of the means of transportation that are associated with the graphical user interface. The aforementioned hardware buttons and / or hardware controllers are particularly suitable as predefined control elements. Furthermore, a predefined control element can comprise, for example, a graphic object which is shown on a touch display.
In einem weiteren Schritt einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein die Benutzerinteraktion repräsentierender Datensatz an einen Cloud-Server gesendet. Das Senden kann über eine beliebige Drahtloskommunikation zwischen Cloud-Server und Fortbewegungsmittel erfolgen. Ein die Benutzerinteraktion repräsentierender Datensatz kann beispielsweise eine Anfrage an einen Cloud-Server sein, einen Prozess, wie beispielsweise das Rendern einer Grafik, durchzuführen. In einem weiteren Schritt wird ein zweiter grafischer Inhalt für die grafische Benutzerschnittstelle auf dem Cloud-Server aktualisiert. Wenn die Anfrage beispielsweise das Rendern einer Grafik betrifft, kann das Aktualisieren beispielsweise das Rendern einer als nächstes anzuzeigenden Grafik betreffen. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn durch eine Betätigung eines Soft-Keys, also eines speziellen grafischen Objektes, eines Touch-Displays ein nächstes Bild aufgerufen werden soll, wobei dieses Bild dann auf dem Cloud-Server gerendert wird.In a further step of an advantageous development of the method according to the invention, a data record representing the user interaction is sent to a cloud server. The transmission can take place via any wireless communication between cloud server and means of transportation. A data record representing the user interaction can be, for example, a request to a cloud server to carry out a process, such as rendering a graphic. In a further step, a second graphical content for the graphical user interface is updated on the cloud server. For example, if the request concerns rendering a graphic, the refresh may involve rendering a graphic to be displayed next. This can be the case, for example, if a touch display is activated by actuating a soft key, that is to say a special graphic object next image is to be called, which image is then rendered on the cloud server.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein zweiter Datensatz repräsentierend einen zweiten grafischen Inhalt für die grafische Benutzerschnittstelle von dem Cloud-Server an das Fortbewegungsmittel gesendet. Auf diese Weise wird die Rechenleistung, welche für das Aktualisieren des zweiten grafischen Inhaltes erforderlich ist, auf dem Cloud-Server erbracht. Hierbei erfolgt ein nächster Schritt des Darstellens des aktualisierten zweiten grafischen Inhalts auf der grafischen Benutzerschnittstelle in Abhängigkeit dieses zweiten Datensatzes. Der Datensatz kann beispielsweise ein fertig gerendertes Grafikpaket sein, welcher über die Drahtloskommunikation an das Fortbewegungsmittel gesendet werden kann. Auf diese Weise kann der zweite grafische Inhalt der grafischen Benutzerschnittstelle des Fortbewegungsmittels einfach aktualisiert werden, ohne eine hohe Rechenleistung einer Auswerteeinheit, z.B. einer CPU und/oder eines Mikrocontrollers, des Fortbewegungsmittels zu benötigen.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, a second data record representing a second graphical content for the graphical user interface is sent from the cloud server to the means of transportation. In this way, the computing power required for updating the second graphic content is provided on the cloud server. The next step is to display the updated second graphical content on the graphical user interface as a function of this second data record. The data record can, for example, be a fully rendered graphics package that can be sent to the means of transportation via wireless communication. In this way, the second graphical content of the graphical user interface of the means of transportation can be easily updated without high computing power of an evaluation unit, e.g. a CPU and / or a microcontroller, the means of transportation.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das vordefinierte Bedienelement der grafischen Benutzerschnittstelle einer Fahrzeugfunktion und/oder Social-Media-Inhalten und/oder Multimedia-Inhalten und/oder einem Videostream zugeordnet. Eine Fahrzeugfunktion kann beispielsweise eine Klimaanlagensteuerung und/oder eine Einstellung der Sitzposition und/oder eine Heizung umfassen. Das vordefinierte Bedienelement kann beispielsweise ein Hardware-Button oder ein grafisches Objekt, beispielsweise ein Soft-Key auf einem Touch-Display, umfassen. Insbesondere kann bei einem Videostream mit einem Objekt, welches als grafischer Inhalt bzw. Soft-Key auf einem Display dargestellt ist, interagiert werden, um den Videostream zu starten oder zu stoppen. Beispielsweise kann das Objekt einen Soft-Key mit einer Aufschrift „Videostream starten“ umfassen. According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the predefined control element of the graphical user interface is assigned to a vehicle function and / or social media content and / or multimedia content and / or a video stream. A vehicle function can include, for example, an air conditioning system control and / or an adjustment of the seating position and / or a heater. The predefined control element can comprise, for example, a hardware button or a graphic object, for example a soft key on a touch display. In particular, in the case of a video stream, it is possible to interact with an object, which is shown as graphic content or soft key on a display, in order to start or stop the video stream. For example, the object can include a soft key with the inscription "start video stream".
Somit kann also über das vordefinierte Bedienelement eine Anfrage betreffend eine Verarbeitung bestimmter EDV-Algorithmen, wie beispielsweise das Rendern und/oder Puffern eines Videostreams, an einen Cloud-Server gesendet werden. Dieser Cloud-Server erzeugt im Ansprechen darauf die erforderlichen grafischen Inhalte für den Videostream.Thus, via the predefined control element, a request regarding the processing of certain EDP algorithms, such as the rendering and / or buffering of a video stream, can be sent to a cloud server. In response, this cloud server generates the graphic content required for the video stream.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das erfindungsgemäße Verfahren das Auslösen einer dem vordefinierten Bedienelement der grafischen Benutzerschnittstelle zugeordneten Fortbewegungsmittelfunktion. Hierzu kann beispielsweise über ein vordefiniertes Bedienelement eine Temperaturregelung für den Innenraum des Fortbewegungsmittels veranlasst werden. Im Ansprechen darauf kann eine Anfrage betreffend einen Datensatz repräsentierend eine Anfrage betreffend die Temperaturveränderung an einen externen Cloud-Server gesendet werden. Dieser Cloud-Server kann beispielsweise den EDV-Algorithmus, welcher dazu notwendig ist, um die Temperaturregelung des Fortbewegungsmittels zu veranlassen, verarbeiten. Anschließend kann der Cloud-Server einen Datensatz repräsentierend die Auslösung der Funktion an das Fortbewegungsmittel zurücksenden. Im Ansprechen darauf wird die Funktion, also beispielsweise die Einstellung einer Soll-Temperatur, im Fortbewegungsmittel automatisch durchgeführt.According to a further advantageous embodiment, the method according to the invention comprises the triggering of a means of transportation function assigned to the predefined control element of the graphical user interface. For this purpose, for example, a temperature control for the interior of the means of transportation can be initiated via a predefined control element. In response to this, an inquiry regarding a data record representing an inquiry regarding the temperature change can be sent to an external cloud server. This cloud server can, for example, process the EDP algorithm that is necessary to initiate the temperature control of the means of transportation. The cloud server can then send a data record representing the triggering of the function back to the means of transportation. In response to this, the function, for example the setting of a target temperature, is carried out automatically in the means of transportation.
Weiterhin vorteilhaft kann das Verfahren die Schritte eines Empfangens von Positionsdaten eines Kontaktes eines Benutzers mit der grafischen Benutzerschnittstelle und eines Sendens eines die Positionsdaten repräsentierenden Datensatzes an den Cloud-Server umfassen. Hierbei kann die grafische Benutzerschnittstelle lediglich eine berührungsempfindliche zweidimensionale Sensor-Matrix, z.B. auf einem Touch-Display, umfassen. Die Positionsdaten können beispielsweise im Ansprechen auf eine Tippgeste auf der grafischen Benutzeroberfläche erzeugt werden. Hierbei werden insbesondere die x-, y-Koordinaten der Position, auf welche der Benutzer die Tippgeste ausgeführt hat, erfasst. Infolgedessen wird ein Datensatz, welcher diese Positionsdaten repräsentiert, an den Cloud-Server gesendet. Hierbei können beispielsweise die Positionsdaten auf dem Cloud-Server mit einem vordefinierten Bedienelement, welches sich an diesen Positionsdaten befindet, assoziiert werden. Weiterhin kann auf dem Cloud-Server der mit dem Betätigen dieses vordefinierten Bedienelementes assoziierte EDV-Algorithmus angestoßen und ausgeführt werden. Somit kann in einem nächsten Schritt ein Datensatz repräsentierend die mit den Positionsdaten assoziierten EDV-Algorithmen an das Fortbewegungsmittel zurückgesendet werden. Mit anderen Worten muss in Abhängigkeit einer Benutzereingabe lediglich dem Fortbewegungsmittel die Position, an welcher die Benutzereingabe empfangen wurde, bekannt sein. Die Anfrage, welche beispielsweise dem Auslösen eines Prozesses, z.B. ein Rendern einer Grafik, assoziiert ist, und die Rechenleistung, welche zum Durchführen dieses Prozesses vonnöten ist, werden auf einem externen Cloud-Server erbracht. Hierbei wird die Anforderung an die Rechenleistung einer Auswerteeinheit des Fortbewegungsmittels weiter reduziert.The method can further advantageously include the steps of receiving position data of a user's contact with the graphical user interface and sending a data record representing the position data to the cloud server. Here, the graphical user interface can only be a touch-sensitive two-dimensional sensor matrix, e.g. on a touch display. The position data can be generated, for example, in response to a typing gesture on the graphical user interface. In particular, the x, y coordinates of the position to which the user made the typing gesture are recorded. As a result, a data record that represents this position data is sent to the cloud server. Here, for example, the position data on the cloud server can be associated with a predefined control element, which is located at this position data. Furthermore, the EDP algorithm associated with the actuation of this predefined control element can be triggered and executed on the cloud server. In a next step, a data record representing the IT algorithms associated with the position data can thus be sent back to the means of transportation. In other words, depending on a user input, only the position at which the user input was received must be known to the means of transportation. The request, which for example triggered a process, e.g. rendering graphics associated and the computing power required to perform this process are provided on an external cloud server. The requirement for the computing power of an evaluation unit of the means of transportation is further reduced.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Herstellen einer Remote-Desktop-Verbindung zwischen dem Fortbewegungsmittel und dem Cloud-Server erfolgen. Hierbei werden insbesondere sämtliche Anwendungsprogramme, welche mit der grafischen Benutzerschnittstelle des Fortbewegungsmittels assoziiert sind, auf einem externen Cloud-Server gerendert, prozessiert und bedient. Die grafische Benutzerschnittstelle des Fortbewegungsmittels hat nun primär die Funktion eines Darstellens grafischer Inhalte und/oder einer Entgegennahme von Benutzereingaben, wobei die übrigen Prozesse im Wesentlichen auf dem Remote-Server, also dem Cloud-Server, stattfinden. Auf diese Weise kann insbesondere ein hohes Maß an Entlastung der Rechenleistungsanforderungen bezüglich der Auswerteeinheiten, insbesondere der CPU und/oder des Mikrocontrollers, des Fortbewegungsmittels erreicht werden, indem die Prozesse im Wesentlichen auf einen Cloud-Server ausgelagert werden. Dies hat zum Vorteil, dass auch während der Entwicklung des Fortbewegungsmittels diese vorgesehenen Anwendungen hardwareunabhängig nachgerüstet und verwendet werden.In a further embodiment of the method according to the invention, a remote desktop connection can be established between the means of transportation and the cloud server. In particular, all application programs associated with the graphical user interface of the means of transportation are opened rendered, processed and operated by an external cloud server. The graphical user interface of the means of transportation now primarily has the function of displaying graphical content and / or receiving user input, the other processes essentially taking place on the remote server, that is to say the cloud server. In this way, in particular a high degree of relief of the computing power requirements with regard to the evaluation units, in particular the CPU and / or the microcontroller, of the means of transportation can be achieved by essentially relocating the processes to a cloud server. This has the advantage that these intended applications are retrofitted and used independently of the hardware even during the development of the means of transportation.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die ersten und/oder zweiten grafischen Inhalte ein Video und/oder ein Kontextmenü und/oder App-Grafiken. Mit anderen Worten können die ersten und/oder zweiten grafischen Inhalte ein statisches Bild und/oder eine dynamische Bildabfolge umfassen. Beispielsweise kann ein Kontextmenü vordefinierte Bedienelemente enthalten, welche mit Funktionen des Fortbewegungsmittels, wie vorstehend beschrieben, assoziiert sind. Auch im Falle eines Videos können Anfragen zu aufwendigen Renderprozessen, welche unter Umständen mit der Hardware des Fortbewegungsmittels nicht umsetzbar sind, an den Cloud-Server gesendet werden, welcher diese aufwendigen Renderungen vornimmt und Datensätze, welche z.B. ein Video repräsentieren, an das Fortbewegungsmittel zurücksendet. Insbesondere können auch App-Grafiken, welche ebenfalls aufwendiger grafischer Renderungen bedürfen, extern gerendert werden, ehe Datensätze, welche diese Renderungen repräsentieren, an das Fortbewegungsmittel zur einfachen Darstellung zurückgesendet werden.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the first and / or second graphic contents comprise a video and / or a context menu and / or app graphics. In other words, the first and / or second graphic contents can comprise a static image and / or a dynamic image sequence. For example, a context menu can contain predefined operating elements which are associated with functions of the means of transportation, as described above. Even in the case of a video, inquiries about complex rendering processes, which may not be able to be implemented with the hardware of the means of transportation, can be sent to the cloud server, which performs these complex renderings, and data records, e.g. represent a video to which means of transportation returns. In particular, app graphics, which also require complex graphic renderings, can be rendered externally before data records representing these renderings are sent back to the means of transportation for simple display.
Weiterhin vorteilhaft kann das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Analysierens einer verfügbaren Bandbreite und eines Reduzierens oder Erhöhens einer Anforderung der ersten und/oder zweiten grafischen Inhalte in Abhängigkeit der verfügbaren Bandbreite umfassen. Eine verfügbare Bandbreite kann primär von einer Konnektivität zu einem externen Cloud-Server abhängig sein. Beispielsweise kann sich die Konnektivität durch eine Entfernung von dem Cloud-Server und/oder ein Durchfahren eines Tunnels und/oder ein Funkloch und/oder sonstige Drahtlosverbindungsstörungen verschlechtern. Dies kann beispielsweise mithilfe eines satellitengeführten Ortungsverfahrens festgestellt werden. Zudem ist auch die Quality of Service (QoS)-Karte denkbar, welche Informationen enthält, welche Qualität (z.B. des Mobilfunknetzes) am jeweiligen Ort zu erwarten ist. Im Falle eines Verschlechterns der verfügbaren Bandbreite kann insbesondere eine Mitteilung repräsentierend eine Leistungsanforderung bei der Erzeugung der ersten und/oder zweiten grafischen Inhalte, welche an den Cloud-Server kommuniziert wird, reduziert werden. Beispielsweise können weniger „frames per second“ und/oder eine geringere Auflösung und/oder eine geringere Farbenanzahl und/oder eine ausschließliche Grautondarstellung erster und/oder zweiter grafischer Inhalte im Vergleich zu einer vordefinierten grafischen Referenz, welche eine Normalleistung bei einer durchschnittlich verfügbaren Bandbreite darstellt, angefragt werden. Auf diese Weise kann das vorliegende erfindungsgemäße Verfahren die Erzeugung grafischer Inhalte auf Cloud-Server und die fortwährende Kommunikation zwischen Fortbewegungsmittel und Cloud-Server sicherstellen. Sollte sich die verfügbare Bandbreite wiederum erhöhen, können diese Leistungsanforderungen wiederum erhöht werden. Auf diese Weise kann in Abhängigkeit einer Konnektivität zwischen Fahrzeug und Cloud-Server eine erweiterte Aufrechterhaltungsmöglichkeit der Externalisierung und des Empfangs der grafischen Inhalte innerhalb eines weiten Bereichs einer verfügbaren Bandbreite aufrechterhalten werden. Beispielsweise kann auch zwischen einer Basisvisualisierung bzw. eine Basisberechung, welche reduzierte Anforderungen an die Hardware stellen, und einer erhöhten Anforderung manuell und lokal sowie stufenlos innerhalb des Fortbewegungsmittels durch den Anwender des Fortbewegungsmittels umgeschaltet werden.The method according to the invention can furthermore advantageously comprise the steps of analyzing an available bandwidth and reducing or increasing a request for the first and / or second graphic contents as a function of the available bandwidth. Available bandwidth can primarily depend on connectivity to an external cloud server. For example, the connectivity may deteriorate due to a distance from the cloud server and / or driving through a tunnel and / or a dead zone and / or other wireless connection problems. This can be determined, for example, using a satellite-based location procedure. In addition, the Quality of Service (QoS) card is also conceivable, which contains information, what quality (e.g. of the mobile network) can be expected at the respective location. In the event of a deterioration in the available bandwidth, in particular a message representing a performance requirement in the generation of the first and / or second graphic content, which is communicated to the cloud server, can be reduced. For example, fewer “frames per second” and / or a lower resolution and / or a lower number of colors and / or an exclusive gray tone display of first and / or second graphic content compared to a predefined graphic reference, which represents normal performance with an average available bandwidth , Can be requested. In this way, the method according to the invention can ensure the generation of graphic content on the cloud server and the continuous communication between the means of transportation and the cloud server. Should the available bandwidth increase again, these performance requirements can be increased again. In this way, depending on a connectivity between the vehicle and the cloud server, an extended possibility of maintaining the externalization and the reception of the graphic content can be maintained within a wide range of an available bandwidth. For example, the user of the means of transportation can also switch between a basic visualization or a basic calculation, which places reduced demands on the hardware, and an increased requirement, manually, locally and continuously, within the means of transportation.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Rechenoperation ein Erstellen einer Audiodatei und/oder ein Erzeugen einer künstlichen Intelligenz, beispielsweise eines Algorithmus' für ein autonomes Fahren, umfassen. Hierbei werden vorteilhafterweise aufwändige Rechenoperationen, welche insbesondere für die Hardware-Anforderungen der Head Unit des Fortbewegungsmittels zu hoch sind, externalisiert.According to a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the computing operation can include creating an audio file and / or generating artificial intelligence, for example an algorithm for autonomous driving. In this case, complex arithmetic operations which are too high, in particular for the hardware requirements of the head unit of the means of transportation, are advantageously externalized.
Die nachfolgend genannten erfindungsgemäßen Aspekte entsprechen den vorstehend beschriebenen Merkmalen, Effekten und Vorteilen gleichsam. Daher wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf eine erneute Aufzählung bzw. Erläuterung verzichtet.The aspects according to the invention mentioned below correspond to the features, effects and advantages described above, as it were. Therefore, to avoid repetition, the list or explanation is omitted.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fortbewegungsmittel umfassend eine grafische Benutzerschnittstelle, welche eingerichtet ist, eine Benutzerinteraktion mit einem Bedienelement der grafischen Benutzerschnittstelle zu empfangen und/oder erste und/oder zweite grafische Inhalte darzustellen. Ferner verfügt das Fortbewegungsmittel über eine Sendeeinheit, welche eingerichtet ist, einen die Benutzerinteraktion und/oder einen eine Anfrage repräsentierend eine Rechenoperation für die Head Unit repräsentierenden Datensatz an einen Cloud-Server zu senden. Die Sendeeinheit kann jede für eine Drahtloskommunikation geeignete Sendeeinheit, wie sie dem Fachmann bekannt ist, umfassen. Ferner umfasst das Fortbewegungsmittel eine Empfangseinheit, welche eingerichtet ist, einen Datensatz repräsentierend aktualisierte erste und/oder zweite grafische Inhalte für die grafische Benutzerschnittstelle und/oder die durchgeführte Rechenoperation der Head Unit von dem Cloud-Server zu empfangen. Auch hier kommt jede Empfangseinheit, welche für eine Drahtloskommunikation mit einem Cloud-Server geeignet ist, infrage.According to a second aspect, the present invention relates to a means of transportation comprising a graphical user interface, which is set up to receive user interaction with an operating element of the graphical user interface and / or to display first and / or second graphical contents. Furthermore, the means of transportation has a transmission unit which is set up to represent a user operation and / or a computing operation for the head unit representing a request Send data record to a cloud server. The transmission unit can comprise any transmission unit suitable for wireless communication, as is known to the person skilled in the art. Furthermore, the means of transportation comprises a receiving unit, which is set up to receive a record representing updated first and / or second graphical content for the graphical user interface and / or the computing operation of the head unit carried out by the cloud server. Here, too, any receiver unit that is suitable for wireless communication with a cloud server can be used.
Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen Cloud-Server umfassend eine Empfangseinheit, welche eingerichtet ist, einen eine Benutzerinteraktion und/oder einen eine Anfrage repräsentierend eine Rechenoperation für die Head Unit repräsentierenden Datensatz von einem Fortbewegungsmittel zu empfangen. Hierbei kommt jegliche Empfangseinheit für eine Drahtloskommunikation grafischer Daten infrage. Ferner umfasst der Cloud-Server eine Auswerteeinheit, welche eingerichtet ist, erste und/oder zweite grafische Inhalte einer ersten grafischen Benutzerschnittstelle bezüglich des die Benutzerinteraktion und/oder den die Rechenoperation für die Head Unit repräsentierenden Datensatz zu erzeugen bzw. durchzuführen. Ferner verfügt der Cloud-Server über eine Sendeeinheit, welche eingerichtet ist, einen durch die Auswerteeinheit des Cloud-Servers erzeugten und grafische Inhalte der grafischen Benutzerschnittstelle und/oder den die durchgeführte Rechenoperation für die Head Unit repräsentierenden ersten Datensatz an ein Fortbewegungsmittel zu senden.According to a third aspect, the present invention relates to a cloud server comprising a receiving unit which is set up to receive from a means of transport a data record representing user interaction and / or a computing operation representing the head unit. Any receiving unit for wireless communication of graphical data can be used here. Furthermore, the cloud server comprises an evaluation unit which is set up to generate and / or carry out first and / or second graphical contents of a first graphical user interface with regard to the data record representing the user interaction and / or the computing operation for the head unit. Furthermore, the cloud server has a transmission unit which is set up to send a graphic content of the graphic user interface generated by the evaluation unit of the cloud server and / or the first data record representing the computing operation performed for the head unit to a means of transportation.
Somit kann eine Mehrzahl von Cloud-Servern als dezentrale Einheiten angeordnet sein. Beispielsweise kann eine derartige dezentrale Einheit ausgelegt sein, das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem ersten Aspekt innerhalb eines bestimmten Radius' in Zusammenwirkung mit dem Fortbewegungsmittel gemäß dem zweiten Erfindungsaspekt durchzuführen. Durch mehrere dieser dezentralen Einheiten kann ein Netzwerk geschaffen werden, wodurch das Fortbewegungsmittel innerhalb eines großen räumlichen Bereiches mit den Cloud-Servern interagieren kann. Durch eine derartige dezentrale Positionierung der Cloud-Server können Latenzzeiten so gering gehalten werden, dass insbesondere in 4G/5G-Netzen eine Latenzzeit, welche sich durch die Interaktion zwischen Fortbewegungsmittel und Cloud-Server ergibt, für den Benutzer kaum wahrnehmbar ist. Beispielsweise können laufende Berechnungen auch zwischen verschiedenen dezentralisiert angeordneten Cloud-Servern migrieren. Dies bedeutet, dass ein dezentraler Cloud-Server beispielsweise eine laufende Berechnung an einen weiteren dezentralen Cloud-Server weitergeben kann, wenn das Fortbewegungsmittel in den Bereich dieses weiteren Cloud-Servers gelangt. Eine territoriale Reichweite eines dezentralen Cloud-Servers kann insbesondere einen Stadtbereich und/oder ein Bundesland und/oder einen Staat und/oder einen Kontinent umfassen. Insbesondere ist eine kontinentale Reichweite, insbesondere für Europa, durch die eingangs diskutierte GeForce Now-Technologie realisierbar. Ferner sind zusätzlich zu dezentralisiert angeordneten Cloud-Servern auch zentrale Cloud-Server, welche beispielsweise ein AWS und/oder Azure Setup umfassen, möglich.A plurality of cloud servers can thus be arranged as decentralized units. For example, such a decentralized unit can be designed to carry out the method according to the first aspect within a certain radius in cooperation with the means of transportation according to the second aspect of the invention. A network can be created by means of several of these decentralized units, as a result of which the means of transport can interact with the cloud servers within a large spatial area. With such a decentralized positioning of the cloud server, latency times can be kept so low that, especially in 4G / 5G networks, a latency period that results from the interaction between the means of transport and the cloud server is barely perceptible to the user. For example, ongoing calculations can also migrate between different decentralized cloud servers. This means that a decentralized cloud server can, for example, pass on an ongoing calculation to another decentralized cloud server if the means of transport gets into the area of this additional cloud server. A territorial range of a decentralized cloud server can in particular include a city area and / or a federal state and / or a state and / or a continent. In particular, a continental reach, especially for Europe, can be achieved using the GeForce Now technology discussed above. In addition to decentralized cloud servers, central cloud servers, which include, for example, an AWS and / or Azure setup, are also possible.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
-
1 ein Flussdiagramm gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; -
2 eine Illustration eines Teils des erfindungsgemäßen Verfahrens; -
3 eine Illustration des erfindungsgemäßen Verfahrens; -
4 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Cloud-Servers; und -
5 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fortbewegungsmittels.
-
1 a flow chart according to an embodiment of the method according to the invention; -
2 an illustration of part of the method according to the invention; -
3 an illustration of the method according to the invention; -
4 a block diagram of an embodiment of the cloud server according to the invention; and -
5 an embodiment of a means of transportation according to the invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Benutzeruser
- 22
- Cloud-ServerCloud Servers
- 2a2a
- erster Cloud-Serverfirst cloud server
- 2b2 B
- zweiter Cloud-Serversecond cloud server
- 3 3
- grafische Benutzerschnittstellegraphical user interface
- 44
- erster Datensatzfirst record
- 55
- vordefiniertes Bedienelementpredefined control element
- 66
- Positionsdatenposition data
- 77
- Fingerfinger
- 88th
- Auswerteeinheit des Cloud-ServersEvaluation unit of the cloud server
- 99
- Datensatz repräsentierend PositionsdatenData record representing position data
- 1010
- erstes Fortbewegungsmittelfirst means of transportation
- 1111
- erster grafischer Inhaltfirst graphic content
- 1212
- Sendeeinheit des Cloud-ServersSending unit of the cloud server
- 1313
- Empfangseinheit des Cloud-ServersReceiver unit of the cloud server
- 1414
- Empfangseinheit des FortbewegungsmittelsReceiving unit of the means of transportation
- 1515
- Sendeeinheit des FortbewegungsmittelsSending unit of the means of transportation
- 1919
- Auswerteeinheit des FortbewegungsmittelsEvaluation unit of the means of transportation
- 2020
- zweites Fortbewegungsmittelsecond means of transportation
- 2121
- Datensatz repräsentierend eine BenutzeraktionRecord representing a user action
- 2222
- Datensatz repräsentierend zweite grafische InhalteData set representing second graphic content
- 2323
- erster Bereichfirst area
- 2424
- zweiter Bereichsecond area
- 2525
- Straße road
- 100 bis 800100 to 800
- Verfahrensschrittesteps
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- US 2015/0052447 A1 [0003]US 2015/0052447 A1 [0003]
- WO 2014/085093 A1 [0004]WO 2014/085093 A1 [0004]
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-
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