CN113970342A - 用于准备导航操作的接触模拟的显示 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制增强现实显示装置的导航信息的接触模拟的显示以便准备车辆的导航操作的方法；其中，在第一方法步骤中确定目标操作和所述目标操作的操作点，并且在其余方法步骤中确定在所述车辆的行驶路径中位于道路上的显示点，所述显示点与操作点分别具有固定距离；然后生成接触模拟的显示元件并为了通过所述增强现实显示装置显示而与其相应的显示点一起输出给增强现实显示装置。本发明还涉及一种用于执行该方法的装置。本发明还涉及一种车辆，其具有增强现实显示装置和这种装置，还涉及一种计算机可读存储介质，其包含指令，所述指令在被计算机执行时使得计算机执行所述方法。

Description

用于准备导航操作的接触模拟的显示

技术领域

本发明涉及一种用于确定和输出接触模拟的显示元件以准备车辆的操作的方法，以及一种构造用于执行所述方法的装置。本发明还涉及一种设置用于执行所述方法的车辆和一种包括用于执行所述方法的指令的计算机可读存储介质。

背景技术

在已知的用于显示导航信息的方法中，例如显示到安装于仪表板中的显示器或类似物上，通常需要将视线从道路上移开，尤其从相关的操作点移开，以便能察觉到导航信息。此外，显示的信息仍然必须由驾驶员在当前环境方面进行认知处理，例如将地图的内容与实际行驶环境相匹配。因此，例如由现有技术中已知的增强现实平视屏幕或者说增强现实抬头显示器产生的接触模拟显示原则上可以帮助改善驾驶安全。借助这种增强现实平视屏幕，可以将显示元件显像到驾驶员的当前视野中，这使驾驶员感觉到这些显示元件是环境的固有组成部分。

文献DE 10 2012 216 144 A1建议了一种导航信息的接触模拟显示，其中，在道路上的车辆应转弯的点上定位虚拟的箭头。此外，进一步的静态显示为驾驶员进行操作做准备。

由文献DE 10 2018 203 927 A1已知另一种用于接触模拟地显示操作信息的方法。在此，产生呈虚拟箭头形式的操作标识，该箭头在操作的执行位置处垂直显示在待由车辆行驶的车道上。该文献还建议一种额外的静态显示，以给驾驶员执行操作做准备。

在已知的方法中不利的是，使用者必须在接触模拟显示和静态显示之间切换，以便为操作做准备，这导致了注意力转移并且以此导致行驶安全性的降低。然而同时，要是仅使用已知的虚拟操作箭头就会导致较晚才可见将来的操作，并且以此妨碍了做准备。例如若应执行转弯操作的十字路口位于弯道后方，则操作箭头很晚才被驾驶员可见。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点并且提供一种用于控制导航信息的接触模拟的显示的方法，利用该方法可以改善车辆的行驶安全性。

所述技术问题通过一种用于通过控制增强现实显示装置的导航信息的接触模拟的显示来准备车辆的导航操作的方法、用于所述方法的装置、相应的车辆和一种计算机可读存储介质解决。本发明还公开了了优选的改进设计方案。

按照本发明规定一种用于准备车辆的导航操作的方法，其控制增强现实显示装置的导航信息的接触模拟的显示。

作为接触模拟，按照本公开内容指的是：显像到驾驶员的当前视野中的显示元件使驾驶员感觉到这些显示元件是环境的固有组成部分。按照本公开内容，增强现实显示装置是一种装置，其可以输出接触模拟的显示元件，使得显示元件被显像到驾驶员的当前视野中，使驾驶员感觉到这些显示元件是环境的组成部分。在此，该装置能够使虚拟的显示元件看起来是被布置在真实世界的三维空间中的确定的位置处。在车辆中的增强现实显示装置特别优选是车辆的平视屏幕或者说抬头显示器，其中，该平视屏幕构造用于输出接触模拟的显示元件。增强现实显示装置进一步优选是增强现实眼镜，其由车辆的驾驶员佩戴并且能与车辆通信。术语“操作”指的是由驾驶员进行的对车辆的横向和/或纵向导引的干预，尤其车辆的速度和/或方向的改变。例如由车辆的驾驶员执行所述操作，以便将车辆保持在期望的路线上。例如车辆的转弯是操作。

在根据本发明的方法的第一步骤中，确定目标操作和该目标操作的操作点。在此，根据本发明的目标操作优选是在时间上的下一个操作，特别优选事先确定的路线的在时间上的下一个导航操作，其中，所述路线具有多个导航操作。然而所述操作也可以基于如通过交通广播或者车辆的传感器接收到的环境信息。按照本公开内容，所述操作点指的是目标操作的执行位置。例如若目标操作是以90°角向右转弯，则操作点就是在该处车辆必须向右转90°以执行目标操作的位置，尤其是指驾驶员必须开始转动方向盘所处的点。

在根据本发明的方法的另外的步骤中，确定与操作点具有第一固定距离并在由车辆行驶的行驶路径上的第一显示点。优选的是确定所述第一显示点，使得第一显示点处于车辆在道路上的行驶路径中。尤其确定在行驶路径上在当前的车辆位置和操作点之间的第一显示点。第一显示点优选被确定在由车辆行驶的轨迹或者车道的中心。第一显示点通过与操作点的第一固定距离确定，就是说第一显示点和操作点的相对位置是不变的。在根据本发明的方法的范畴中，第一显示点因此就是真实世界的三维空间中的固定的位置指示，在该位置指示处应显像出表示导航信息的接触模拟的第一显示元件。

第一固定距离优选借助车辆的速度确定。在高速情况中被确定的第一固定距离大于在速度较低情况中，以便给驾驶员足够的时间准备目标操作。进一步优选的是，借助车辆的位置确定第一固定距离。优选的是，借助车辆的速度和车辆的位置确定第一固定距离。

在根据本发明的方法的另外的步骤中，生成和输出用于通过增强现实显示装置在第一显示点上显示的接触模拟的第一显示元件。换句话说，在该方法步骤中生成和输出的接触模拟的第一显示元件由增强现实显示装置显示，使车辆的驾驶员察觉到该第一显示元件在道路上平放在由第一显示点定义的位置处。优选的是，接触模拟的第一显示元件包括描述目标操作的导航信息并位置不变地在第一显示点处显示。优选的是，接触模拟的第一显示元件由至少一个箭头构成，该箭头指示对应于目标操作的方向并且看起来位置不变地平放或者竖立在道路上。然而该箭头在外观、空间定位和转动方面的变型也是优选的。

在根据本发明的方法中，在另外的步骤中，确定与操作点具有第二固定距离并在由车辆行驶的行驶路径上的第二显示点。优选的是，确定第二显示点，使得第二显示点处于车辆在道路上的行驶路径中，并与操作点具有相当于第二固定距离的距离。尤其确定在行驶路径上在当前的车辆位置和操作点之间的第二显示点。第二显示点优选被确定在由车辆行驶的轨迹或者车道的中心。第二显示点通过与操作点的第一固定距离确定，就是说第二显示点和操作点的相对位置是不变的。在根据本发明的方法的范畴中，第二显示点因此就是真实世界的三维空间中的固定的位置指示，在该位置指示处应显像出表示导航信息的接触模拟的第二显示元件。

在根据本发明的方法的另外的步骤中，生成和输出用于通过增强现实显示装置在第二显示点上显示的接触模拟的第二显示元件。换句话说，在该方法步骤中生成和输出的接触模拟的第二显示元件由增强现实显示装置显示，使车辆的驾驶员察觉到该第二显示元件在道路上平放在由第二显示点定义的位置处。优选的是，接触模拟的第二显示元件包括描述目标操作的导航信息并位置不变地在第二显示点处显示。优选的是，接触模拟的第二显示元件由至少一个箭头构成，该箭头指示对应于目标操作的方向并且看起来位置不变地平放或者竖立在道路上。然而箭头在外观、空间定位和转动方面的变型也是优选的。

在此，根据本发明，第二固定距离小于第一固定距离。换句话说，相较于第一显示元件，第二显示元件被更靠近操作点地显示。因此，驾驶员在接近操作点时通过第一和第二显示元件为面临的操作做准备。因此进行持续的使用者-机器交互，以提高行驶安全性。通过在两个与操作点的距离不同的显示点上显示至少两个显示元件，有利地进行具有检查点特征的导航辅助，该导航辅助不连续地或者间歇地或者断续地辅助驾驶员。因此以连续的方式向驾驶员提示所面临的操作，但是不同于持续地显示变化中的显示元件，驾驶员不必关注显示元件的逐渐的变化。

因此，根据本发明的方法有利地实现了，车辆的驾驶员借助接触模拟地显示的导航信息为目标操作做准备。在驾驶员的视野中显示期望的信息极大改善了行驶安全性，因为由此不再需要转头以获得信息。此外，接触模拟的显示，也就是将虚拟信息引入真实世界中还减少了必要的认知转移工作。通过多个先后相继的显示元件所生成的根据本发明的检查点特征极大地有助于仅借助接触模拟的元件实现为目标操作的准备。通过根据本发明的方法克服了现有技术的缺点，例如仅在操作点上显示的虚拟的操作箭头的较晚的可见性。

在根据本发明的方法的优选设计方案中规定，接触模拟的第一显示元件在第一时间段内输出，接触模拟的第二显示元件在至少一部分位于第一时间段之后的第二时间段内输出。在此优选两个显示元件同时输出，然后第一显示元件的输出比第二显示元件的输出更早地结束。进一步优选的是，第一显示元件的输出在第一时刻开始。在第二时刻，第一显示元件的输出被结束并且第二显示元件的输出被启动，然后第二显示元件的输出在第三时刻被结束。同样优选的是，在第一时刻，第一显示元件的输出被启动。然后在第一时刻之后的第二时刻，第二显示元件的输出被启动。在第二时刻之后的第三时刻，第一显示元件的输出被结束，并且在第三时刻之后的第四时刻，第二显示元件的输出被结束。重要的是，一个以上的显示元件至少部分地在时间上相继被显示，甚至在位置上分开的显示在时间上具有一定程度的重叠也是可行的。

通过根据本发明的方法的该优选设计也得到根据本发明的方法中的有利的检查点效应。不同于现有技术建议不间断地输出接触模拟的显示元件，通过本发明防止关键性的遮挡或注意力转移。同时，沿车辆的行驶路径持续输出多个单独的显示元件实现了驾驶员不断为操作做准备。

根据本发明的方法的另外的优选设计方案规定，确定多个与操作点具有相应的固定距离的显示点，并且生成和输出对应的接触模拟的显示元件，其中，所述显示点相互分别具有预先确定的间隔。换句话说，根据本发明的方法的该另外的优选设计方案规定，产生多于两个的具有对应显示元件的显示点，其中，每个显示点以与操作点的固定距离位于车辆在道路上的行驶路径中。因此，所有后续显示点(例如第三显示点)相对于操作点的固定距离小于前面的显示点(例如第二显示点)相对于操作点的固定距离。显示点相对于操作点的固定距离在此分别彼此不同，由此构成相应显示点之间的空间上的间隔，该间隔被预先确定。

在优选的第一实施方式中，在不同显示点之间的该间隔是不变的。例如不断地以彼此50m的距离确定在车辆的行驶路径上的显示点。同样优选的是，借助车辆的速度确定显示点之间的间隔。在速度较高时，间隔也相应变大，以便给驾驶员足够的时间察觉到后续的显示元件。因此可以避免因显示元件只是短暂出现使驾驶员困惑。此外优选的是，借助车辆的位置确定所述间隔，特别优选根据其与操作点的距离确定所述间隔。如果在计算的时刻车辆与操作点的距离较小，则在显示点之间的间隔优选较小。特别优选的是，借助车辆的速度和车辆的位置确定所述间隔。

借助根据本发明的方法的该优选设计方案进一步增强本发明的有利的检查点效果。现有技术建议不间断地输出接触模拟的显示元件，与现有技术不同的是以本发明防止关键性的遮挡或注意力转移。同时，沿行驶路径并且针对车辆的足够的时段持续输出多个单独的显示元件实现了驾驶员不断为面临的操作做准备。

在另外的优选设计方案中，在根据本发明的方法中额外地确定操作点和车辆的可变的间距，并且根据确定出的间距和与操作点的相应的固定距离针对每个显示元件确定投影角度。投影角度在此优选以此确定，即显示元件位置不变地在与操作点具有固定距离的显示点上显示，也就是说作为可变的投影角度。

在此，可变的间距是车辆离操作点的间距，该间距基于车辆的运动是可变的，也即取决于车辆的速度。优选的是，根据车辆的至少一个位置和至少一个速度确定车辆的可变的间距。在此，优选通过传感器数据直接确定车辆的位置。此外优选的是，通过传感器数据并且相对于至少一个其他位置确定车辆的位置。若通过传感器数据直接确定位置，则优选借助GPS数据确定。若相对于至少一个其他位置确定所述位置，则优选借助距离传感器确定。距离传感器优选包括激光器。基于至少一个其他位置相对地确定车辆的位置，所述至少一个其他位置优选是操作点、显示点或者显示点的固定距离。所述其他位置也可以是操作点的标识，例如路牌。

投影角度是车辆的增强现实显示装置设置的角度，以便将相应的接触模拟的显示元件从驾驶员的视线出发投射到相应的显示点上。投影角度优选借助车辆与相应显示点的间距计算，所述间距由可变的间距和相应显示点与操作点的固定距离构成。此外优选的是，增强现实显示装置在道路上的高度也额外地纳入投影角度的计算中。然而也可以想到其他的解决方案确定投影角度。

在根据本发明的方法的该另外的优选设计方案中还优选的是，每个显示元件以等于预先确定的第一极限角度的投影角度显像并以等于预先确定的第二极限角度的投影角度隐没。在此优选的是，每个显示元件配设预先确定的第一极限角度和预先确定的第二极限角度。特别优选的是，一个显示元件的极限角度与其他显示元件的极限角度不同。此外优选的是，每个显示元件具有相同的预先确定的极限角度。因此，极限角度呈现为容易实现的用于控制显示元件的显示的控制变量，并且在计算中还可以有利地以简单的方式与从操作点的可变的间距和显示元件的固定距离关联。

在本发明的另外的优选设计方案中规定，针对每个显示元件输出与和操作点的相应的固定距离相对应的距离指示。在此，距离指示优选是数字的指示，其与属于相应的显示元件的显示点至操作点的固定距离相对应。在此，该距离指示优选也与相应的显示元件一样被接触模拟地输出。换句话说，通过增强现实显示装置显示距离指示，使得车辆的驾驶员察觉到该距离指示在道路上在车辆的行驶路径中在相应的显示元件旁平放或者竖放。

优选的是，该距离指示通过长度指示给出。此外优选的是，该距离指示包含可以对应于与操作点的相应的固定距离的指示。这种指示优选是倒计数的一部分。例如优选为到操作点的最小的固定距离配置1，为下一个较大的配置2，以此继续。若该距离指示通过长度指示给出，则其优选通过车辆到操作点的可变的间距给出。该长度指示特别优选是显示点到操作点的相应的固定距离，在该显示点处距离指示连同与其对应的显示元件一起被显示。

根据本发明的方法的该另外的优选设计方案特别有利的是，在为操作做准备期间，通过同样接触模拟的距离指示通常可以完全避免驾驶员在接触模拟的和静态的显示之间切换，由此防止注意力转移并且以此进一步改善行驶安全性。

在本发明的另外的优选设计方案中规定一种用于如上所述的根据本发明的方法的装置，其具有构造用于接收数据的进入接口。由进入接口接收的数据优选是传感器数据。进入接口优选从车辆的内部传感器接收传感器数据。车辆的内部传感器指的是固定安装在车辆中的传感器。优选的是，从内部传感器接收到的传感器数据是关于车辆的速度的数据。优选的是例如可以由GPS传感器确定的关于车辆的位置或车辆的速度的数据。此外优选的是，由进入接口接收的数据是车辆的数据处理装置的输出数据。车辆的数据处理装置是接收传感器数据并处理成输出数据的装置。例如导航系统是车辆的数据处理装置。进入接口优选能够接收说明操作的类型和位置的操作信息。驾驶员可以借助车辆的输入接口输入指令，车辆的输入接口也是车辆的数据处理装置。特别优选的是，根据本发明的装置的接收接口构造用于由输入接口接收驾驶员的输入数据。

根据本发明的装置还包括控制单元，所述控制单元构造用于确定目标操作和目标操作的操作点，确定至少一个与操作点具有第一固定距离的第一显示点和确定至少一个与操作点具有第二固定距离的第二显示点。

在此，控制单元优选借助接收模块接收的数据确定目标操作和目标操作的操作点。优选的是，控制单元能够借助接收到的车辆的位置数据和从车辆的输入接口接收到的驾驶员的输入数据，计算导航数据并由此确定目标操作和目标操作的操作点。还优选的是控制单元构造用于从由导航系统收到的导航数据确定目标操作和目标操作的操作点。同样优选的是，控制单元构造用于处理借助进入接口接收到的操作信息。

第一固定距离优选由控制单元借助接收到的关于车辆的速度的数据确定。在高速情况中第一固定距离相应地较大，以便给驾驶员足够的时间准备目标操作。进一步优选的是，借助接收到的关于车辆的位置的数据确定第一固定距离。第一固定距离小于在计算所述第一固定距离的时刻车辆与操作点的距离。第二固定距离由控制单元优选借助车辆的速度和借助所述第一固定距离确定。控制单元由第一固定距离和第二固定距离的差优选确定在第一显示点和第二显示点之间的间隔。该间隔优选在车辆的速度较高时变大。此外优选的是，第二固定距离由控制单元借助第一固定距离和车辆的位置确定。车辆的位置与操作点的距离越小，则这两个距离的差，即在这两个显示点之间的间隔优选变得越小。特别优选的是，第一固定距离和第二固定距离由控制单元借助车辆的速度和车辆的位置确定，其中，第二固定距离小于第一固定距离。

此外，根据本发明的装置具有图形模块，所述图形模块构造用于在第一显示点上生成至少一个接触模拟的第一显示元件和在第二显示点上生成至少一个接触模拟的第二显示元件。

优选的是，接触模拟的显示元件由图形模块生成，使得在接触模拟的显示元件由增强现实显示装置显示时被车辆的驾驶员看作是在行驶路径上，尤其由车辆行驶的道路上平放在由相应的显示点定义的位置处。在此优选的是，接触模拟的显示元件包含描述目标操作的导航信息。优选的是，接触模拟的显示元件分别由至少一个箭头构成，所述箭头指示目标操作的方向并且看起来位置固定地平放或者竖放在道路上。然而箭头在外观、空间定位和转动方面的变型也是优选的。

额外地，根据本发明的装置具有输出接口，所述输出接口构造用于输出通过增强现实显示装置所显示的显示点和对应于所述显示点的接触模拟的显示元件。换句话说，输出接口构造用于，将由控制单元确定的显示点和由图形模块生成的显示元件输出到车辆的增强现实显示装置上，使得增强现实显示装置输出显示元件，以便显示元件对于驾驶员显示为接触模拟地在道路上平放在显示点的位置处。

在根据本发明的装置的优选设计方案中，所述装置具有综合地由进入接口和输出接口构成的I/O模块。

在根据本发明的装置的另外的优选设计方案中，控制单元额外地构造用于计算第一时间段和第二时间段，并且输出模块构造用于输出第一时间段和第二时间段，使得增强现实显示装置在第一时间段中输出接触模拟的第一显示元件和至少部分地在第一时间段之后的第二时间段输出接触模拟的第二显示元件。在此优选两个显示元件同时输出，然后第一显示元件的输出比第二显示元件的输出更早地结束。进一步优选的是，第一显示元件的输出在第一时刻开始。在第二时刻，第一显示元件的输出被结束并且第二显示元件的输出被启动，然后第二显示元件的输出在第三时刻被结束。同样优选的是，在第一时刻，第一显示元件的输出被启动。然后在第一时刻之后的第二时刻，第二显示元件的输出被启动。在第二时刻之后的第三时刻，第一显示元件的输出被结束，并且在第三时刻之后的第四时刻，第二显示元件的输出被结束。重要的是，显示元件至少部分地在时间上相继被显示，甚至在位置上分开的呈现在时间上具有一定程度的重叠也是可行的。

根据本发明的装置的另外的优选设计方案规定，控制单元构造用于确定多个具有与操作点的相应的固定距离的显示点，并且图像模块构造用于生成对应的接触模拟的显示元件，其中，所述显示点相互分别具有预先确定的间隔。换句话说，根据本发明的装置在该另外的优选设计方案中构造用于，产生多于两个的具有对应显示元件的显示点，其中，每个显示点以与操作点的固定距离位于道路上车辆的行驶路径中。因此，所有后续显示点(例如第三显示点)相对于操作点的固定距离小于前面的显示点(例如第二显示点)相对于操作点的固定距离。显示点相对于操作点的固定距离在此分别彼此不同，由此构成相应显示点之间的空间的间隔，该间隔被预先确定。

在优选的第一实施方式中，在不同显示点之间的该间隔是不变的。例如由控制单元连续以彼此50m的距离确定在车辆的行驶路径上的显示点。同样优选的是，在此由控制单元优选借助车辆的速度确定显示点之间的间隔。在速度较高时，间隔也相应变大，以便给驾驶员足够的时间看到后续的显示元件。因此可以避免因显示元件只是短暂出现使驾驶员困惑。此外优选的是，由控制单元借助车辆的位置确定所述间隔，特别优选根据其与操作点的距离确定所述间隔。如果在计算的时刻车辆与操作点的距离较小，则在显示点之间的间隔优选较小。特别优选的是，由控制单元借助车辆的速度和车辆的位置确定所述间隔。

在本发明的另外的优选设计方案中，根据本发明的装置的控制单元额外地构造用于确定操作点和车辆的可变的间距，并且根据确定出的可变的间距和与操作点的相应的固定距离针对每个显示元件确定投影角度。投影角度在此由控制单元优选以此确定，即显示元件位置不变地在具有与操作点的固定距离的显示点上显示，也就是说作为可变的投影角度。

在此，可变的间距是车辆离操作点的间距，该间距基于车辆的运动是可变的，也即取决于车辆的速度。优选的是，由控制单元在本发明的该优选设计方案中根据车辆的至少一个位置和至少一个速度确定车辆的可变的间距。在此，优选由控制单元通过传感器数据直接确定车辆的位置。此外优选的是，由控制单元通过传感器数据并且相对于至少一个其他位置确定车辆的位置。若通过传感器数据直接确定位置，则优选借助GPS数据确定。若相对于至少一个其他位置确定所述位置，则优选借助接收到的距离传感器的数据确定。距离传感器优选包括激光器。基于至少一个其他位置相对地确定车辆的位置，所述至少一个其他位置优选是操作点、显示点或者显示点的固定距离。所述其他位置也可以是操作点的标识，例如路牌。

投影角度是车辆的增强现实显示装置设置的角度，以便将相应的接触模拟的显示元件从驾驶员的视线出发投射到相应的显示点上。投影角度由控制单元优选借助车辆与相应显示点的间距确定，所述间距由可变的间距和相应显示点与操作点的固定距离构成。此外优选的是，增强现实显示装置在道路上的高度被额外由控制单元地纳入投影角度的计算中。然而也可以想到其他的解决方案，控制单元利用这些解决方案确定投影角度。

在根据本发明的装置的该另外的优选设计方案中，控制单元还优选构造用于，针对每个显示元件确定第一极限角度和第二极限角度，并且输出接口构造用于将第一极限角度和第二极限角度输出到增强现实显示装置上，使得增强现实显示装置将每个显示元件以等于预先确定的第一极限角度的投影角度显像并以等于预先确定的第二极限角度的投影角度隐没。在此优选的是，每个显示元件配设预先确定的第一极限角度和预先确定的第二极限角度。特别优选的是，一个显示元件的极限角度与其他显示元件的极限角度不同。此外优选的是，每个显示元件具有相同的预先确定的极限角度。

在根据本发明的装置的另外的优选设计方案中规定，图像模块还构造用于，对于每个显示元件额外地生成对应于与操作点的相应的固定距离的距离指示。在此，该距离指示优选也与对应的显示元件一样作为接触模拟地生成。换句话说，所生成的距离指示在通过根据本发明的装置的输出接口输出之后由增强现实显示装置显示，使得车辆的驾驶员将所述距离指示察觉为在道路上在车辆的行驶路径中在相应的显示元件旁平放或者竖放。在此，距离指示优选是数字的指示，其与属于相应的显示元件的显示点至操作点的固定距离相对应并且由控制单元确定。

优选的是，距离指示由控制单元作为长度指示确定。此外优选的是，该距离指示包含由控制单元确定的、可以与和操作点的相应的固定距离相对应的指示。这种指示优选是倒计数的一部分。例如优选通过控制单元为至到操作点的最小的固定距离设置1，为下一个较大的设置2，以此继续。若该距离指示是作为长度指示确定的，则其优选与车辆到操作点的可变的间距相对应。该长度指示特别优选是显示点到操作点的相应的固定距离，在该显示点处距离指示连同与其对应的显示元件应一起被显示。

本发明的另一方面还涉及一种车辆，其具有增强现实显示装置和用于根据本发明的方法的根据本发明的装置，分别如上所述。

本发明的另一方面涉及一种计算机可读存储介质，其包含指令，所述指令在通过计算机执行时，尤其通过分别如上所述的根据本发明的车辆的根据本发明的装置的控制单元执行时，使得其能如上所述地执行根据本发明的方法。在此，该存储介质优选是易失存储器，例如RAM存储器，或者非易失存储器，例如Flash存储器。

本发明的另外的优选设计方案从在本发明所述的其他特征中得出。

只要未作单独的相反的说明，本发明的在本申请中所述的不同实施方式可以以有利方式互相组合。

附图说明

下面在实施例中根据附图进一步阐述本发明。附图中：

图1示出根据本发明的方法和根据本发明的方法的优选设计方案的示意流程图；

图2示出根据本发明的车辆和用于执行根据本发明的方法的根据本发明的装置的示意图；

图3示出根据本发明的车辆的交通情况的俯视图；

图4示出根据本发明的车辆的交通情况的侧视图；

图5a至5d示出在不同时刻根据本发明的车辆的从驾驶员角度的交通情况。

具体实施方式

图1示出根据本发明的方法1的示意流程图。在第一步骤S1中，确定车辆的目标操作和应启动目标操作处的操作点。然后进行根据本发明的方法的第二步骤S2，其中确定第一显示点，第一显示点在车辆行驶路径中位于在由车辆行驶的道路上并且与操作点具有固定距离。根据本发明的方法的第三步骤S3包括生成接触模拟的第一显示元件，其然后被输出到车辆的增强现实显示装置上，增强现实显示装置将接触模拟的第一显示元件在通过第二步骤S2确定的第一显示点上显示。然后驾驶员将接触模拟的显示元件察觉为在第一显示点上平放在道路上。在第四步骤S4中确定第二显示点，其同样在道路上位于车辆的行驶路径中并且与操作点具有第二固定距离。在此，第二固定距离小于第一固定距离。然后在根据本发明的方法的第五步骤S5中生成接触模拟的第二显示元件，其同样被输出到增强现实显示装置上以便其通过第四步骤S4确定的第二显示点上被显示。

在图1中对根据本发明的方法1的示意流程图进行了补充，以便示意性示出根据本发明的方法的优选实施方式。在该优选实施方式中规定，确定、生成和输出多于两个的显示点连同对应的显示元件。因此在根据本发明的方法的第五步骤S5之后，确定车辆是否已经到达操作点。如果没有，则重复步骤S4和S5。因此在步骤S4中确定另外的显示点并且在步骤S5中生成并且输出对应的另外的显示元件。这在图1中以第一可选方案2显示。如果车辆在步骤S4和S5的可能的多次重复后到达操作点，则选择其他可选方案3并执行步骤S6，其终止根据本发明的方法的该优选实施方式。

图2根据本发明示出根据本发明的车辆10和用于执行根据本发明的方法1的根据本发明的装置20的示意图。除了根据本发明的装置20之外，车辆10还具有增强现实显示装置30用以显示接触模拟的信息。增强现实显示装置30又具有控制设备31。车辆10还具有多个传感器11、12，根据本发明的装置20可以接收所述多个传感器的传感器数据。在此是内部的传感器11、12。传感器11例如是速度表，传感器12例如是GPS传感器。此外，车辆10具有多个数据处理装置13、14，这些装置的输出数据同样由根据本发明的装置20接收。在此，数据处理装置13相当于例如导航系统，并且数据处理装置14例如相当于输入接口。

根据本发明，图2中所示的装置20具有进入接口21，进入接口构造用于接收传感器11、12和数据处理装置13、14的数据。进入接口21将接收到的数据发送到根据本发明的控制单元24上，控制单元具有内部存储器25和CPU 26。

根据本发明，控制单元24构造用于确定目标操作和目标操作的操作点，如在方法步骤S1中所规定的那样。为此，CPU 26例如处理进入接口21从导航系统13接收的导航信息。备选的是，CPU 26处理进入接口和GPS传感器的数据并借助存储在内部存储器25上的地图数据确定目标操作和目标操作的操作点。此外，根据本发明的控制单元24构造用于确定显示点和显示点与操作点的固定距离，为此，控制单元处理GPS传感器和速度表的传感器数据，以基于车辆的位置和车辆的速度确定显示点。

根据本发明的装置20根据本发明还具有图像模块23，图像模块构造用于生成在相应的显示点上的接触模拟的显示元件。因此，图像模块23能够与控制单元24通信。图像模块23将在相应的显示点上生成的显示元件发送到根据本发明的输出接口22上。输出接口22根据本发明构造用于将显示点和对应于显示点的显示元件输出到增强现实显示装置30上，以便增强现实显示装置能显示所述显示点和显示元件。为此，输出接口与增强现实显示装置30的控制设备31通信。

参照图3、图4和图5，利用根据本发明的方法的示例性示出的应用情况说明本发明。

在图3中示出根据本发明的车辆10的交通情况的俯视图。根据本发明的车辆10在此处于道路上并且行驶到直角弯处。因此在根据本发明的方法的第一步骤S1中，车辆10的目标操作被确定为向右转弯，车辆10必须执行该向右转弯，以便在所述目标操作的操作点40所处的位置驶入弯道。在图示的交通情况中，车辆10处于与操作点40可变的间距70中，其中，如图所示，该间距是从增强现实显示装置30出发测量的。在根据本发明的方法的第二步骤S2和第四步骤和S4中确定的显示点41、42显示在道路上平放在车辆的行驶路径中。第一显示点41离操作点40的第一固定距离71大于第二显示点42的第二固定距离72，这导致显示点之间由这两个距离71、72形成的间隔73。

图4以侧视图示出根据本发明的车辆10的交通情况。在此处所示情况中，根据本发明具有增强现实显示装置30的车辆10已经驶过第一显示点41。因此在操作点40和车辆10之间的道路上只有第二显示点42位于离操作点40的距离72处。增强现实显示装置30设置投影角度80，以便显示接触模拟的第二显示元件，使其被车辆的驾驶员察觉为平放在第二显示点42上。投影角度80是可变的，因为其取决于车辆10的速度并且以此取决于车辆10与操作点40的可变的间距70。此外，增强现实显示装置30在道路上的高度74被纳入投影角度的计算中。在图4中可见，投影角度是可变的间距70和固定距离72的差与高度74之比的反正切。

图5由被标注为a、b、c和d的四个部分或者说子图组成。每个子图都呈现从根据本发明的车辆10的驾驶员的角度的交通情况，其中呈现的交通情况都是相同的，然而分别是在不同的时刻。

图5a示出根据本发明的车辆10的驾驶员在道路上的视野，在所述道路上在200米的间距中要执行目标操作，所述目标操作在根据本发明的方法的步骤S1中已经确定为向右转弯。在车辆10的行驶路径上示出第一显示元件51和第一距离指示61，它们看起来平放在道路上。显示元件51通过向右的箭头构成，该箭头指示目标操作的方向。箭头不是连贯绘出的，而是由多个多边形构成，道路在这些多边形之间变得可见，这有利地防止了通过显示元件对交通相关的信息的可能的遮盖。距离指示61显示“150米”，这等于从第一显示点41到操作点40的第一固定距离71的长度。在根据本发明的方法的其他优选实施方式中，距离指示也可以这样生成，即，所述距离指示对应于从车辆10到操作点40的可变的间距70的长度或示出倒计数的一部分。

在图5b中示出在更晚的时刻从驾驶员的角度的与图5a中相同的交通情况，在此时刻车辆10已经接近操作点。第一显示元件51和第一距离指示61看起来继续位置固定地平放在道路上的第一显示点处，为此它们当前在视野中显示得更大并且更低，这导致这种立体的印象。

为了表明第一显示元件51和第一距离指示61位置不变地在第一显示点41处显示，在图5a和图5b中都绘出从第一显示点到先行权标志的距离y。由于接触模拟的显示元件51和接触模拟的距离指示61的位置固定的显示而根据本发明的车辆10向前移动，所以该距离保持不变。因此，图5b中的距离y看起来更大，因为车辆10当前离显示点更近。

在下一个图5c中可见驾驶员的视野，这是在车辆10比图5b中进一步驶向操作点40之后。第一显示元件51和第一距离指示61当前不再可见，因为车辆10已经驶过第一显示元件和第一距离指示。相反，当前可见第二显示元件52和第二距离指示62，它们看起来还是位置固定地在道路上平放在车辆10的行驶路径中。第二距离指示62示出第二显示点42(第二显示元件52和第二距离指示62看起来位于该处)和操作点之间的第二固定距离72的长度。该长度现在只有“100米”，因为根据本发明，第二固定距离72小于第一固定距离71。在此再次表明显示元件51、52的由本发明有利地产生的检查点效果。车辆10现在已经驶过第一显示点41，因此驾驶员的视线落在带有第二显示元件52的第二显示点42上，他因此感觉在驶过第一检查点后向第二检查点行驶。在根据本发明的方法的在此示出的实施方式中，第二显示元件52和以此甚至第二距离指示62也在第一显示元件51和以此甚至第一距离指示61隐没的时刻显像。

图5d示出车辆再次进一步向操作点移动后驾驶员的视野。第二显示元件52和第二距离指示62看起来还是位置固定地在第二显示点42处平放。这种印象是通过接触模拟的第二显示元件52和接触模拟的第二距离指示62的放大产生的，以及通过两个接触模拟的显示52、62目前在视野中更低地显示而产生的。

附图标记列表：

S1 方法步骤1

S2 方法步骤2

S3 方法步骤3

S4 方法步骤4

S5 方法步骤5

S6 终结

1 方法

2 可选方案

3 可选方案

10 车辆

11 速度表

12 GPS传感器

13 导航系统

14 输入接口

20 装置

21 进入接口

22 输出接口

23 图像模块

24 控制单元

25 内部存储器

26 CPU

30 增强现实显示装置

31 控制设备

40 操作点

41 第一显示点

42 第二显示点

51 第一显示元件

52 第二显示元件

61 第一距离指示

62 第二距离指示

70 可变的间距

71 第一固定距离

72 第二固定距离

73 间隔

74 高度

80 投影角度

y 距离

Claims (10)

1.一种用于通过控制增强现实显示装置(30)的导航信息的接触模拟的显示来准备车辆(10)的导航操作的方法(1)，其包括步骤：

(S1)确定目标操作和所述目标操作的操作点(40)；

(S2)确定第一显示点(41)，所述第一显示点与在由所述车辆(10)行驶的行驶路径上的操作点(40)有第一固定距离(71)；

(S3)生成并输出用于通过增强现实显示装置(30)在第一显示点(41)上显示的接触模拟的第一显示元件(51)；

(S4)确定第二显示点(42)，第二显示点与在由所述车辆(10)行驶的行驶路径上的操作点(40)有第二固定距离(72)；和

(S5)生成并输出用于通过所述增强现实显示装置(30)在第二显示点(42)上显示的接触模拟的第二显示元件(52)；

其中，所述第二固定距离(72)小于所述第一固定距离(71)。

2.按照权利要求1所述的方法(1)，其中，所述接触模拟的第一显示元件(51)在第一时间段内被输出，接触模拟的第二显示元件(52)在至少一部分位于所述第一时间段之后的第二时间段内被输出。

3.按照权利要求1或2所述的方法(1)，其中，确定多个与操作点(40)具有相应的固定距离(71、72)的显示点(41、42)，并且生成和输出对应的接触模拟的显示元件(51、52)，其中，所述显示点(41、42)相互分别具有预先确定的间隔(73)。

4.按照上述权利要求之一所述的方法(1)，其还具有步骤：

确定操作点(40)和车辆(10)的可变的间距(70)；和

根据确定出的间距(70)和与操作点(40)的相应的固定距离(41、42)针对每个显示元件(51、52)确定投影角度(80)。

5.按照权利要求4所述的方法(1)，其中，根据所述车辆(10)的至少一个位置和至少一个速度确定所述车辆(10)的可变的间距(70)。

6.按照权利要求4或5所述的方法(1)，其中，每个显示元件(51、52)以等于预先确定的第一极限角度的投影角度(80)显像并以等于预先确定的第二极限角度的投影角度(80)隐没。

7.按照上述权利要求之一所述的方法(1)，其中，针对每个显示元件(51、52)输出与和操作点(40)的相应的固定距离(71、72)相对应的距离指示(61、62)。

8.一种用于按照权利要求1至7之一所述方法(1)的装置(20)，所述装置具有：

构造用于接收数据的进入接口(21)；和

控制单元(24)，所述控制单元构造用于确定目标操作和所述目标操作的操作点(40)，确定至少一个与所述操作点(40)具有第一固定距离(71)的第一显示点(41)和确定至少一个与所述操作点(40)具有第二固定距离(72)的第二显示点(42)；和

图形模块(23)，所述图形模块构造用于在所述第一显示点(41)上生成至少一个接触模拟的第一显示元件(51)和在所述第二显示点(42)上生成至少一个接触模拟的第二显示元件(52)；和

输出接口(22)，所述输出接口构造用于输出通过增强现实显示装置(30)所显示的显示点(41、42)和对应于所述显示点(41、42)的接触模拟的显示元件(51、52)。

9.一种车辆(10)，其具有设置用于显示接触模拟的显示元件的增强现实显示装置(30)和按照权利要求8所述的装置(20)。

10.一种计算机可读存储介质，其包含指令，所述指令在通过计算机执行所述时促使计算机能实施按照权利要求1至7之一所述方法(1)。

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