DE102008038856A1 - Machine e.g. motor vehicle, controlling system, has reference unit interpreting control decision of human and/or establishing reference between control decision of human and surroundings by identified reaction of information systems - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung einer Maschine im allgemeinen Sinne, insbesondere bezogen auf die Steuerung eines Fahrzeuges, insbesondere eines Kraftfahrzeuges.The This invention relates to control of a machine in general Meaning, in particular with respect to the control of a vehicle, in particular a motor vehicle.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass durch einen Abgriff und eine computergestützte Verarbeitung neuronaler Impulse von Menschen und Tieren die Signale zu bestimmten Reizen und Regungen auseinander zu halten und zu interpretieren sind. Somit wurde eine Schnittstelle zu einem Computer hergestellt, die es erlaubt, mittels gedanklicher Konzentration des Menschen oder Tieres an bestimmten Vorstellungen, bestimmte Steuerungsbefehle an eine Recheneinheit zu senden. Heute ist es bereits möglich, die Konzentration auf das subjektive Gefühl für rechts, links, oben, unten oder auf die Bewegung der Körperteile, auch wenn diese nur in der Vorstellungskraft des Menschen stattfindet, und sonstige andere „elementare Denkimpulse” voneinander zu unterscheiden. In der Fachsprache wird eine solche Schnittstelle als GCI (Gehirn-Computer-Interface) bezeichnet. Ferner ist hinlänglich bekannt, dass fast alle Systeme die zur Steuerung eines Fahrzeugs dienen, elektronisch gesteuert werden bzw. gesteuert werden können.Out the prior art is known that by a tap and a computer-aided processing of neural impulses of humans and animals the signals to certain stimuli and movements are to be kept apart and interpreted. Thus became one Interface to a computer made, which allows, by means of mental concentration of the human or animal on certain ideas, to send certain control commands to a computing unit. today it is already possible to focus on the subjective Feeling right, left, up, down or up the movement of the body parts, even if only in the Imagination of man takes place, and other other "elementary Think impulses "to distinguish each other. In the jargon Such an interface is called GCI (brain-computer interface). Furthermore, it is well known that almost all systems which are used to control a vehicle, electronically controlled be or can be controlled.
Bekannte Verfahren zum Gehirn-Computer-Interface erlauben einen Zugriff und grobe Interpretation der Gehirnströme, insbesondere auch von simplen Denkbefehlen des Benutzers. Diese können z. B. durch typische, in bestimmten Gehirnbereichen auftretende Aktivitätsmuster voneinander unterschieden werden. Insbesondere basieren bekannte Verfahren auf der Beobachtung, dass schon die Vorstellung eines Verhaltens, z. B. einer Hand- oder Fußbewegung bestimmte voneinander messtechnisch unterscheidbare Veränderungen der elektrischen Hirnaktivität auslöst.Known Procedures to the brain-computer interface allow access and rough interpretation of the brain waves, in particular also of simple thinking commands of the user. These can be z. By typical activity patterns occurring in certain areas of the brain be differentiated from each other. In particular, known ones are based Procedure on the observation that already the idea of a Behavior, e.g. B. a hand or foot movement certain metrologically distinguishable changes the electrical brain activity triggers.
Es ist außerdem bekannt, dass das Nervensystem eines Lebewesens (vereinfacht dargestellt) die Eigenschaft besitzt, die Einflüsse der Umwelt die durch die Sinnesorgane z. B. Augen, Hautnerven, Muskelsinn-Nerven, Geschmacks- und Geruchsnerven, Hörorgane im Nervensystem weitergeleitet werden, auf bestimmte Weise zu komprimieren und insbesondere durch eine Veränderung der Synapsen bzw. synaptischer Verbindungen z. B. in Form von „Wissen” in bestimmten Gehirnregionen zu speichern. Die Verarbeitung bestimmter Reize oder bestimmter Reizzusammenhänge ist dabei bestimmten Teilen des Nervensystems zugeordnet. Z. B. sind bestimmte Zentren im Gehirn bekannt, die in Abhängigkeit von bestimmten Reizen bestimmte detektierbare und unterscheidbare Aktivität aufzeigen.It is also known to be the nervous system of a living thing (simplified) the property possesses the influences the environment through the sensory organs z. Eyes, dermal nerves, myocardial nerves, Taste and smell nerves, hearing organs in the nervous system be routed, compressed in a particular way and in particular by changing the synapses or synaptic connections z. In the form of "knowledge" in certain brain regions save. The processing of certain stimuli or certain Stimulus is in certain parts of the nervous system assigned. For example, certain centers in the brain are known that depending on certain stimuli certain detectable and show distinguishable activity.
Bei der Gehirnrinde sind sog. Rindenfelder des Gehirns bekannt, die unterschiedlichen Funktionen zugeordnet sind. Insbesondere unterscheidet man zwischen folgenden Feldern:
- – Sensorische Felder, welche Reize bearbeiten, die von den Nerven der Sinnesorgane kommen.
- – Motorische Felder, welche der Aktivierung der Muskeln und der Regelung willkürlicher Bewegungen dienen.
- – Gedanken- und Antriebsfelder, welche im vorderen Teil des Gehirns liegen und nach heutigen Erkenntnissen als Zentren des Denkens und Erinnerns fungieren.
- - Sensory fields that process stimuli that come from the nerves of the sensory organs.
- - Motor fields, which serve the activation of the muscles and the regulation of voluntary movements.
- - Thought and drive fields, which are located in the front part of the brain and act according to present knowledge as centers of thinking and remembering.
Gedanken sowie Aktionsvorhaben des Menschen, z. B. hinsichtlich gewünschter Muskelbewegungen, spiegeln sich in bestimmten räumlichen Aktivitätsmustern im Gehirn wider.thoughts as well as action projects of humans, z. B. in terms of desired Muscle movements are reflected in specific spatial Activity patterns in the brain reflected.
Außerdem sind sog. Nervenpaare bekannt die für die Weiterleitung bestimmter vorverarbeiteter Reize der Sinnesorgane sowie der Weiterleitung der Befehle an bestimmte Muskelgruppen verantwortlich sind, z. B. der sog. Nervus opticus, welcher neuronale Impulse von den optischen Reizen leitet, der sog. Nervus trochlearis der die oberen schrägen Augenmuskel versorgt, der sog. Nervus facialis, welcher u. a. mimische Bewegungen und Geschmackswahrnehmung ermöglicht und der sog. Nervus vestibulocochlearis (N. statoacusticus) der Reize aus dem Hör- und dem Gleichgewichtsorgan leitet.Furthermore are so-called nerve pairs known for forwarding certain preprocessed stimuli of the sense organs as well as the forwarding the commands are responsible to certain muscle groups, z. B. the so-called Nervus opticus, which neuronal impulses of the optical Stimulation directs, the so-called trochlear nerve of the upper oblique Supplied eye muscle, the so-called facial nerve, which u. a. mimic Movements and taste perception allows and so-called vestibulocochlear nerve (N. statoacusticus) of the stimuli the hearing and the balance organ directs.
Die Weiterverarbeitung bzw. Speicherung von Reizen wird anhand bestimmten, teilweise gut erforschten Kriterien auf bestimmte Hirnregionen verteilt. Z. B. wird die Verarbeitung der neuronalen Impulse von den Augen, welche mittels neuronaler Impulse durch das Nervus opticus zum Gehirn geleitet werden je nach ihren Eigenschaften nach bestimmten Kriterien auf ca. 30 kleinere Nervenzentren im Gehirn verteilt wird. Z. B. werden in Abhängigkeit vom visuellen Reiz den der Mensch empfindet (je nach Farbigkeit, vorkommende Ortsfrequenzen, Formen etc.) voneinander unterscheidbare Aktivitätsmuster im Gehirn beobachtet.The Further processing or storage of stimuli is based on certain partially well-researched criteria distributed to specific brain regions. For example, the processing of the neural impulses from the eyes, which by means of neuronal impulses through the optic nerve to the brain are directed according to their characteristics according to certain criteria distributed to approximately 30 smaller nerve centers in the brain. Eg become the human depending on the visual appeal feels (depending on color, occurring spatial frequencies, shapes etc.) distinguishable activity patterns in the brain observed.
Menschen nehmen größtenteils nur das wahr, was von der gesamten Information im Zuge der Informationsverarbeitung und Abgleich mit bekannter Information (Denken, Erinnern, Vergleichen, Einordnen, Einbeziehen des vorhandenen Wissens zum vorliegenden Reiz) übrig bleibt. Bei der bewusst wahrgenommener Information, die auch als Grundlage für die Urteilsbildung und Entscheidungen dient, handelt es sich daher um eine sehr stark gefilterte und interpretierte, ggf. auch durch das Gehirn selbst ergänzte Information. Die verbliebene (bewusst wahrgenommene) Information wird dabei hauptsächlich nach solchen Kriterien ausgewertet, die in den vergangenen Millionen Jahren evolutionsrelevant waren.People For the most part, they only perceive what is happening all information in the course of information processing and comparison with known information (thinking, remembering, comparing, classifying, Incorporation of existing knowledge of the present stimulus) is left over remains. In the case of consciously perceived information, also known as Basis for the formation of judgments and decisions, acts it was therefore a very heavily filtered and interpreted possibly also information supplemented by the brain itself. The remaining (consciously perceived) information becomes mainly evaluated according to such criteria that in the past millions Years were relevant to evolution.
Im Übrigen haben unterschiedliche Gehirnbereiche unterschiedliche, teilweise gut erforschte Funktionen im Bezug auf die Wahrnehmung und Informationsverarbeitung. So ist die rechte Gehirnhälfte vorwiegend für die Vorverarbeitung und Speicherung der nicht interpretierten Wahrnehmung und für kreatives Denken verantwortlich. Die linke Gehirnhälfte ist vielmehr für ein logisches Denken, Situationsbewertung, Urteilsbildung etc. verantwortlich. Im Bezug auf die Wahrnehmung und Entscheidungsfindung dominiert die linke Gehirnhälfte (bei der absoluten Mehrheit der Menschen) die rechte Gehirnhälfte. Dabei erlaubt die linke Gehirnhälfte nur die bewusste Wahrnehmung von Reizen bzw. deren Zusammenhängen, Mustern etc., die bestimmten Kriterien entsprechen.Furthermore Different brain areas have different, partially well-researched functions related to perception and information processing. So the right brain is predominantly for the preprocessing and storage of the unrecognized perception and responsible for creative thinking. The left brain is rather for a logical thinking, situation assessment, Judgment etc. responsible. In terms of perception and decision-making dominates the left brain (in the absolute majority of people) the right brain. there The left brain only allows conscious perception of charms or their contexts, patterns, etc., the meet certain criteria.
Die elektronischen und mechatronischen Systeme eines Fahrzeuges werden immer schneller. Ihre Geschwindigkeit übersteigt dabei die Geschwindigkeit, mit der sie bedient werden können, z. T. erheblich.The electronic and mechatronic systems of a vehicle always faster. Their speed exceeds the speed at which they can be operated z. T. considerably.
Die
Interaktion von Mensch, insbesondere von Fahrer und Maschine (z.
B. Fahrzeug nach Stand der Technik) wird als Gesamtsystem in
Der
erste Block
Hierzu
kann die Maschine z. B. eine visuelle, haptische und/oder akustische
Rückmeldung geben, welche vom Muskelsinn/Tastsinn des Menschen
erfasst wird. Über die durch Pfeile in beiden Richtungen vom
ersten Block
Jeder
Block von
Eine insgesamt resultierende Kombination bzw. Verschachtelung der Regelungsschleifen des Gesamtsystems Mensch und Maschine kann sowohl für eine schnelle Einregelung des Gesamtsystems als auch für die Qualität des Ergebnisses, besonders bei Regelungsentscheidungen z. B. Präzision des Manövers, von Nachteil sein. Bei Übermittlung der Steuerungsentscheidungen des Menschen an die Maschine resultiert zumindest ein großer Nachteil in der Übertragungszeit. Z. B. kann das Drücken eines Bedienelements, im Verhältnis zur Informationsübertragung mit nur einem Bit Information, eine sehr lange Zeit beanspruchen.A Overall resulting combination or nesting of the control loops of the total system man and machine can both for one rapid adjustment of the overall system as well as for the Quality of the result, especially in regulatory decisions z. As precision of the maneuver, be a disadvantage. When transmitting the control decisions of humans to the machine results in at least one major disadvantage in the transmission time. For example, pressing can a control element, in relation to the information transfer with only one bit of information, take a very long time.
Im Gegensatz zum Leben in einer unmittelbaren Interaktion mit der Umgebung (ohne technische Vorrichtungen), für die der Mensch und das Tier eigentlich geschaffen sind, geht es bei der Bedienung moderner Technik, insbesondere von Fahrzeugen, fast ausschließlich um einen Transfer oder Austausch der Information. D. h., es handelt sich um keine Kraftübertragung, insbesondere keine Antriebskraftübertragung. Die moderne funktionsbereite Maschine braucht vom Menschen lediglich die Information über der Bedienentscheidung des Menschen um dieser Bedienentscheidung nachzukommen.In contrast to living in direct interaction with the environment (without technical devices) for which humans and animals are actually created, the operation of modern technology, especially of vehicles, is almost exclusively about the transfer or exchange of information. D. h., It is not a power transmission, in particular no drive power transmission. The modern, functional machine only needs information from humans tion over the operator's decision to comply with this operating decision.
Eine Informationsübertragung vom Menschen zur Maschine über mechanische Bewegung, z. B. Betätigung eines Bedienelements, verringert die Effizienz des Gesamtsystems von Mensch und Maschine z. T. sehr erheblich. Außerdem entspricht eine unbewusste, z. B. reflexartige Bewegung des Menschen bei der Bedienung des Fahrzeuges nicht immer dem Willen des Fahrers, d. h. die Bedienentscheidung des Fahrers kommt am Fahrzeug, z. B. in Abhängigkeit von den vorherrschenden Randbedingungen, nicht immer unverzerrt an. Reflexartig ausgeführten Bedienvorgänge bzw. die entsprechenden mechanischen Bewegungen sind der Regel übertrieben, z. B. reißt der Fahrer am Lenkrad eines Kraftfahrzeugs in einer Gefahrensituation typischerweise übertrieben stark. Die Unterscheidung zwischen einer bewusster Entscheidung des Fahrers, z. B. über einen Ausweichvorgang in einer kritischen Situation, und Bewegungen, die durch seine unbewussten Reflexe den Bedienvorgang überlagern, z. B. eine übertriebene Lenkradbewegung oder instinktive „sich schützende” Bewegungen bzw. Muskelanspannungen bei einer Gefahrensituation, ist dabei nach dem Stand der Technik nicht hinreichend möglich.A Transfer of information from man to machine mechanical movement, z. B. operation of a control element, reduces the efficiency of the overall system of man and machine z. T. very significant. In addition, an unconscious, z. B. knee-jerk movement of people in the operation of the vehicle not always the will of the driver, d. H. the operating decision the driver comes to the vehicle, z. B. depending on the prevailing boundary conditions, not always undistorted. Reflexive executed operations or the corresponding mechanical movements are usually exaggerated, z. B. rips the driver on the steering wheel of a motor vehicle in a dangerous situation typically exaggerated. The distinction between a conscious decision of the driver, z. B. about an evasive action in a critical situation, and Movements that interfere with the operation through its unconscious reflexes, z. B. an exaggerated steering wheel movement or instinctive "protective" movements or muscle tension in a dangerous situation, it is after the prior art is not sufficiently possible.
Zusätzlich zeigt der Stand der Technik Verfahren auf, welche es ermöglichen eine Bildinformation für den Fahrer darzustellen, z. B. ein Head-Up-Display. Außerdem ist ein sogenanntes Eye-Tracking bekannt, bei dem die Bewegungen der Augen eines Menschen z. B. mittels einer Kamera erfasst werden.additionally The prior art shows methods that make it possible to display an image information for the driver, for. B. a head-up display. In addition, a so-called eye tracking known, in which the movements of the eyes of a human z. B. by means captured by a camera.
Da es sich bei einem Gehirn bzw. Nervenzentrum eines Lebewesens um ein – im Sinne der Informationstechnik – nicht deterministisches und nicht realzeitfähiges System handelt ist die Zeit zu einer Entscheidungsfindung in vielen Fällen nicht im Voraus bestimmbar und die Fehlerwahrscheinlichkeit kaum abschätzbar bzw. kontrollierbar. Bei der Steuerung einer Maschine, insbesondere eines Fahrzeuges sind diese Eigenschaften oft sehr von Nachteil.There it is a brain or nerve center of a living thing um one - in the sense of information technology - not deterministic and non real-time capable system is the time to make a decision in many cases not determinable in advance and the probability of error hardly assessable or controllable. When controlling a Machine, especially a vehicle are these properties often very disadvantageous.
Außerdem werden sehr viele Reize durch Informationskomprimierung im Nervensystem sowie eine Reihe von Maskierungseffekten nicht ausgewertet bzw. nicht bewusst wahrgenommen. Dies dient bei der unmittelbaren Interaktion des Menschen mit der Natur z. B. als Schutz des Gehirns gegen eine Überreizung bzw. Überlastung. Eine für die Interaktion mit einer Maschine, insbesondere mit einem Fahrzeug verwertbare Information, deren Verwertung durch die Natur nicht vorgesehen war, ist somit z. T. nicht nutzbar.Furthermore become very many stimuli through information compression in the nervous system and a number of masking effects are not evaluated or not consciously perceived. This is for immediate interaction of man with nature z. B. as protection of the brain against over-stimulation or overload. One for interacting with a machine, in particular vehicle-usable information, their exploitation by nature was not provided, is thus z. T. not usable.
Ein weiteres Problem auf das der Mensch bei der Bedienung extrem schneller technischer Vorgänge stößt, liegt auch in der Reaktionsfähigkeit, die auf eine lange Signalübertragung der Nervenimpulse oder lange Ausbreitungszeit der Hormone zurückzuführen ist sowie an einer relativ langen Muskelansteuerungszeit liegt. Außerdem ergibt sich bei der Interaktion von Mensch und Maschine eine Verschachtelung mehrerer Regelschleifen z. T. sehr unterschiedlicher Art die die gesamte Reaktionszeit bzw. Einregelzeit des Gesamtsystems Mensch und Maschine zusätzlich verzögert.One Another problem on the human at the operation extremely faster technical processes abuts, is also in the responsiveness to a long signal transmission attributed to the nerve impulses or long propagation time of the hormones is due to a relatively long muscle activation time. It also arises in the interaction of humans and Machine a nesting of several control loops z. Very much different types of the total reaction time or Einregelzeit of the total system man and machine additionally delayed.
Wird der Fahrer und das Fahrzeug als Gesamtsystem betrachtet, so beansprucht die Reaktionszeit des Menschen, einschließlich Transport der Befehle zu den Muskeln, Umsetzung der Muskelbewegung etc. bei der Steuerung eines Fahrzeugs eine geraume Zeit. Insbesondere im Falle kritischer Verkehrssituationen, wenn jede zehntel Sekunde für den Ausgang der Situation entscheidend sein kann, ist die Zeit zwischen einer gedanklichen Entscheidung des Fahrers zur Steuerung des Fahrzeuges und seiner Reaktion über Muskelbewegungen – die in den Bedienelementen des Fahrzeuges wiederum in elektrische Signale umgewandelt wird bevor die entsprechende Aktuatorik des Fahrzeuges betätigt wird – zu lang.Becomes the driver and the vehicle considered as an overall system, so claimed the reaction time of humans, including transportation the commands to the muscles, implementation of the muscle movement, etc. the control of a vehicle a long time. Especially in the Trap of critical traffic situations, if every tenth of a second can be decisive for the outcome of the situation is the Time between a driver's mental decision to control of the vehicle and its response to muscle movements - the in turn, in the controls of the vehicle in electrical signals is converted before the corresponding actuators of the vehicle is pressed - too long.
Beim bekannten Zugriff auf die Denkbefehle wird das Potential der Sinnesorgane und des Nervensystems des Lebewesens, insbesondere des Menschen im Bezug auf die Steuerung einer Maschine, insbesondere eines Fahrzeuges, nicht ausgeschöpft.At the familiar access to the thinking commands becomes the potential of the sense organs and the nervous system of the living being, especially of the human in relation to the control of a machine, in particular a vehicle, not exhausted.
Mit den bekannten Ausprägungen der GCI können nur relativ wenige, unterschiedliche Befehle interpretiert werden. Diese haben zumeist mit einer abstrakten räumlichen Wahrnehmung zu tun.With the known forms of GCI can only relatively few, different commands are interpreted. These Most have an abstract spatial perception to do.
Somit ist es Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Steuerungssystem für eine Maschine sowie ein zugehöriges Verfahren zu schaffen, das gegenüber dem Stand der Technik bezüglich der Interaktion von Mensch und Maschine vorteilhaft ist.Consequently It is the object of the present invention to provide a control system for to create a machine and an associated method with respect to the prior art the interaction of man and machine is advantageous.
Wenn im Folgenden auch oft ein Fahrzeug bzw. Kraftfahrzeug als Beispiel angeführt wird, so bezieht sich die Erfindung trotzdem auf die Steuerung einer Maschine, auch wenn sich im Falle eines Fahrzeuges zusätzliche besondere erfindungsgemäße Vorteile ergeben.If in the following also often a vehicle or motor vehicle as an example is cited, the invention nevertheless relates on the control of a machine, even if in the case of a Vehicle additional special advantages of the invention result.
Es ist im Folgenden zu beachten, dass der Begriff Fahrzeug jegliche Luft-, Land-, Wasser- und Raumfahrzeuge umfasst. Dementsprechend bezieht sich auch der Begriff Fahrer auf Bediener des Fahrzeuges, insbesondere auf den Kraftfahrer, Piloten, Kapitän, Steuermann oder einen Beifahrer bzw. Passagier des Fahrzeuges. Außerdem kann der Fahrer auch ein Mensch sein, der das Fahrzeug mittels einer Fernsteuerung bedient.It It should be noted below that the term vehicle any Includes air, land, water and space vehicles. Accordingly the term driver also refers to operator of the vehicle, in particular to the driver, pilot, captain, helmsman or a passenger of the vehicle. Furthermore The driver may also be a human, who controls the vehicle by means of a remote control served.
Unter dem Begriff Informationssystem des Menschen sind insbesondere neuronale Impulse und/oder hormonelle Signale sowie Stoffwechselvorgänge im Nervensystem des Menschen zu verstehen. Bei der aus dem Informationssystem des Menschen erfassten Information handelt es sich um eben die entsprechenden Impulse, Signale, Stoffwechselmuster, Feldmuster. Diese können insbesondere in elektronischer Form, auch vereinfacht und unvollständig, insbesondere auch in digitaler Form aufbereitet sein.Under The term information system of humans is particularly neuronal Impulses and / or hormonal signals as well as metabolic processes to understand in the nervous system of man. At the out of the information system The information collected by humans is just the corresponding information Impulses, signals, metabolic patterns, field patterns. these can especially in electronic form, also simplified and incomplete, especially in digital form.
Zur Klärung des Begriffes „neuronale Impulse” im Rahmen dieser Anmeldung ist folgendes zu erwähnen: Es ist allgemein bekannt, dass sich die Information die den Reizen entsprechen im Körper von Lebewesen unter Anderem elektrisch übertragen werden. Die neuronalen Impulse sind auch ohne einen Eingriff in den Körper ablesbar, jedoch sind sie derzeit noch schwer zu interpretieren.to Clarification of the term "neuronal impulses" in the The following is to be mentioned in the context of this application: It is It is generally known that the information corresponds to the stimuli in the body of living beings, among other things electrically transmitted. The neural impulses are also without an intervention in the body readable, but they are currently still difficult to interpret.
Auf dem Wege zum Gehirn und/oder größeren Nervenzentren findet aber auch eine Übersetzung elektrischer Impulse in chemische Signale statt. Diese Signale werden insbesondere mittels hierzu von der Natur vorgesehener Botenstoffe übertragen. In der Biologie werden diese auch als Neurotransmitter oder Transmitter bezeichnet. Auf die neuronalen Signale bzw. auf die darin enthaltene Information kann auch mittels Erfassung schneller chemischer Prozesse im Informationssystem des Menschen zugegriffen werden. In bestimmten Fällen bietet ein solcher Zugriff einen Vorteil in der Auswertung bzw. Interpretation der Reizwahrnehmung. Auch die erfasste Konzentration bestimmter Neurotransmitter, die die Eigenschaft haben die Aktivität der Nervenzellen zu hemmen, kann bei der Erfassung und/oder Auswertung der Impulse in Betracht gezogen werden.On the path to the brain and / or larger nerve centers but also finds a translation of electrical impulses in chemical signals instead. These signals are in particular by means of for this purpose provided by nature messengers. In In biology, these are also called neurotransmitters or transmitters designated. On the neural signals or on the contained therein Information can also be obtained by detecting fast chemical processes be accessed in the information system of humans. In particular Such access provides an advantage in the case Evaluation or interpretation of stimulus perception. Also the detected Concentration of certain neurotransmitters that have the property can inhibit the activity of the nerve cells, at the Collection and / or evaluation of the pulses to be considered.
Unter den neuronalen Impulsen sind auch Impulsfolgen bzw. -sequenzen, insbesondere ein räumliches Muster von Impulsen in einem Nerv, Nervenzentrum oder Gehirn, zu verstehen. Es ist ferner auch der statistische Wert mehrerer neuronaler Impulse, z. B. in einem Nerv, insbesondere in einem Nerv eines bestimmten Sinnesorgans oder der Nervenpaare, die die Information zum Gehirn/vom Gehirn führen mit inbegriffen.Under The neural impulses are also pulse trains or sequences, in particular a spatial pattern of impulses in one Nerve, nerve center or brain, to understand. It is also the statistical value of several neural impulses, e.g. In one Nerve, especially in a nerve of a particular sensory organ or the nerve pairs that carry the information to the brain / brain included.
Zur Klärung des Begriffes „hormonelle Signale” im Rahmen dieser Anmeldung ist folgendes zu erwähnen: Es ist allgemein bekannt, dass die Hormone eine entscheidende Rolle in der Regelung biologischer Prozesse spielen. Es gibt z. B. einen nachgewiesenen Zusammenhang zwischen den Emotionen des Menschen und dem augenblicklichen Hormonspiegel. So können mit der Erfassung des Hormonspiegels für die Steuerung eines Fahrzeuges wertvolle Informationen gewonnen werden. Die hormonellen Signale können auch mit Verfahren erfasst werden, die keines unmittelbaren Kontakts mit dem menschlichen Körper bedürfen. Einige Hormone verlassen die Haut in Form von einem (aufgrund von der Konzentration bestimmter Moleküle in der Luft) automatisch detektierbaren Geruch. Alternativ kann ein aktueller Hormonspiegel auch an seinen unmittelbaren körperlichen Auswirkungen erkannt werden. Es sind sowohl hormonelle Signale gemeint, die der Körper nach Außen abgibt, als auch die Signale, die in der Natur zur Steuerung und Regelung körperinterner Prozesse dienen. Die Ausschüttung bestimmter Hormone kann auch an der vorangegangenen neuronalen Aktivität, bzw. deren Muster in den entsprechenden Nervenzentren detektiert und/oder vorausgesagt werden.to Clarification of the term "hormonal signals" in the The following is to be mentioned in the context of this application: It is It is well known that hormones play a crucial role in play a role in the regulation of biological processes. There are z. B. one Proven relationship between human emotions and the current hormone level. So can with the Detecting the hormone level for the control of a vehicle valuable information is gained. The hormonal signals can also be detected by procedures that are not immediate Contact with the human body. Some hormones leave the skin in the form of one (due to the concentration of certain molecules in the air) automatically detectable Odor. Alternatively, a current hormone level can also be applied to his immediate physical effects are detected. It's both hormonal signals meant by the body externally, as well as the signals emitted in nature serve to control and regulate body-internal processes. The release of certain hormones may also be due to the preceding neural activity, or their pattern in the corresponding Nerve centers are detected and / or predicted.
In besonderen Fällen ist aber auch die Sensierung der Hormonkonzentration, z. B. auch im Blut, unter dem Begriff „hormonelle Signale” zu verstehen. Diese kann auch ohne einen Eingriff in den Körper sensiert bzw. gemessen werden.In special cases, however, is the sensation of the hormone concentration, z. B. in the blood, under the term "hormonal signals" too understand. This can also be sensed without an intervention in the body or measured.
Zur Klärung des Begriffes „Stoffwechselvorgänge im Nervensystem” im Rahmen dieser Anmeldung ist Folgendes zu erwähnen: Es ist bekannt, dass die Aktivität und/oder Aktivitätsmuster im Nervensystem z. B. im Gehirn sich in den Stoffwechselvorgängen, z. B. im lokalen Sauerstoffverbrauch in den Nervenzentren oder Gehirnregionen widerspiegelt. Insbesondere ist es bekannt, dass dadurch eine unbewusste Vorbereitung eines Vorgangs z. B. einer Entscheidung im Gehirn, detektierbar ist, welcher dem Menschen erst zu einem späteren Zeitpunkt bewusst wird. Nach neuesten Forschungsergebnissen kann derart sogar eine konkrete Entscheidung bzw. Regung des Menschen erkannt werden, welche dem Menschen jedoch erst nach mehreren Sekunden bewusst wird.to Clarification of the term "metabolic processes in the nervous system "in the context of this application is the following To mention: It is known that the activity and / or activity patterns in the nervous system z. In the brain in the metabolic processes, eg. B. in local oxygen consumption reflected in the nerve centers or brain regions. Especially It is known that this is an unconscious preparation of a Operation z. As a decision in the brain, which is the People only become aware at a later date. According to the latest research results, such a concrete one can even be Decision or impulse of man to be recognized, which man but only after several seconds becomes aware.
Im
Folgenden werden Grundgedanken der Erfindung anhand der Steuerung
eines Fahrzeugs beschrieben:
Bei den Befehlen bzw. Bedienentscheidungen
des Menschen gegenüber der Maschine werden im Rahmen dieser
Anmeldung zwei besondere Kategorien hervorgehoben: die „Steuerungsentscheidungen” und
die „Regelungsentscheidungen” des Menschen. Diese
beiden Begriffe, Steuerungsentscheidung und Regelungsentscheidungen,
werden separat betrachtet.The following describes basic ideas of the invention with reference to the control of a vehicle:
In the context of this application, two special categories are emphasized in the context of this application: the "control decisions" and the "control decisions" of the human being. These two terms, control decision and regulatory decisions, are considered separately.
Unter „Steuerungsentscheidung” des Menschen wird hier die Vorstellung über die gewünschte Veränderung des Zustandes eines Fahrzeuges verstanden, wie z. B. Ein- und Ausschaltung bestimmter Funktionen, Auswahl zwischen mehreren Möglichkeiten etc. Unter „Regelungsentscheidungen” sind Wünsche des Menschen bezüglich dem Verhalten der Maschine gemeint die einen gewünschten zeitlichen und/oder räumlichen Verlauf beinhalten, insbesondere einen bestimmten gewünschten Verlauf einer zu steuernden Größe bzw. der Regelgröße. Insbesondere kann eine Regelungsentscheidung auch einen permanenten Ausgleich der Umfeldfaktoren und/oder Störgrößen beinhalten. Z. B. ist das Halten einer bestimmten Trajektorie (räumlicher Verlauf), z. B. befahren einer bestimmten Fahrspur trotz Kurven und Seitenwind, oder eine solche Steuerung des Fahrzeugleuchtensystems, dass dieses ein bestimmtes räumlich geformtes Ausleuchtungsmuster in der Umgebung des Fahrzeuges erzeugt, ist im Sinne der Erfindung als eine Regelungsentscheidung aufzufassen. Eine Regelungsentscheidung, z. B. das Halten einer bestimmten Spur, setzt sich aus vielen bewusst und unbewusst durchgeführten Regelungsvorgängen zusammen, auch wenn diese in der Wahrnehmung eines Menschen eine einzige Bedienentscheidung darstellt.Under "control decision" of humans here is the idea of the desired change in the state of a vehicle understood, such. B. Turning on and off certain functions, choosing between several options, etc. "Control decisions" are human desires regarding the behavior of the machine meant include a desired temporal and / or spatial course, in particular a particular desired course ei ner to be controlled size or the controlled variable. In particular, a control decision may also include a permanent compensation of the environmental factors and / or disturbances. For example, holding a certain trajectory (spatial course), z. B. driving a particular lane despite curves and crosswinds, or such control of the vehicle lighting system that this generates a specific spatially shaped illumination pattern in the vicinity of the vehicle is to be interpreted as a regulatory decision within the meaning of the invention. A regulatory decision, eg. As the maintenance of a particular track, is made up of many conscious and unconscious regulatory processes together, even if it represents a single operating decision in the perception of a human.
Somit wird die Aufgabe gelöst durch ein System zur Steuerung einer Maschine, umfassend eine Erfassungseinheit, die ausgebildet ist, eine Information aus einem Informationssystem wenigstens eines Menschen, insbesondere als neuronale Impulse und/oder hormonelle Signale und/oder Stoffwechselvorgänge im Nervensystem, zu erfassen, eine Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung (WFBV), die ausgebildet ist, eine Einwirkung auf einen relevanten Teil eines Wahrnehmungsumfeldes des Menschen zu nehmen, wobei durch die Einwirkung auf das Wahrnehmungsumfeld ein Reiz in einem Sinnesorgan des Menschen ausgelöst oder verändert wird, eine Auswertungseinheit, die ausgebildet ist, eine Reaktion des Informationssystems des Menschen auf die Einwirkung anhand der erfassten Information zu identifizieren, und eine Referenzierungseinheit, die ausgebildet ist, mittels der identifizierten Reaktion, eine Bedienentscheidung des Menschen zu interpretieren und/oder einen Bezug zwischen der Bedienentscheidung des Menschen und einer Umgebung herzustellen. Zum Wahrnehmungsumfeld zählen dabei insbesondere die Teile der Umgebung des Menschen (Objekte, Raumteile, etc), die er wahrnehmen kann. Z. B. gehören dazu die durch den Menschen einsehbaren Bereiche seiner Umgebung.Consequently The task is solved by a system for control a machine comprising a detection unit that is formed is, an information from an information system of at least one person, in particular as neuronal impulses and / or hormonal signals and / or Metabolic processes in the nervous system, to capture a perceptual environment influencing device (WFBV), which is designed to have an effect on a relevant part of a Perception environment of the person to take, whereby by the impact on the perceptual environment a stimulus in a sensory organ of man triggered or changed, an evaluation unit, which is formed, a reaction of the information system of the people to identify the impact based on the information collected, and a referencing unit, which is formed by means of identified reaction, a human operating decision interpret and / or a relation between the operating decision of man and an environment. To the perception environment In particular, these include the parts of the human environment (Objects, parts of rooms, etc) that he can perceive. For example, belong in addition, the areas of his environment that can be viewed by humans.
Aus der derart ermittelten Information, ob sich die Reaktion auf die Reize, insbesondere auf die durch die Einwirkung der WFBV erzeugten Reize, die als bestimmte künstlich erzeugte Reize ausgestaltet sind, in den neuronalen Impulsen und/oder hormonellen Signalen und/oder Stoffwechselvorgängen im Nervensystem wiederfinden und daraus, wie diese Reaktion sich dabei verändert, verzögert etc. und/oder wie sie nach dem Abgleich mit den instinktivem Wissen oder dem Erfahrungswissen verwandelt wird, kann eine Zuordnung der Bedienentscheidungen, insbesondere von Steuerungs- und Regelungsentscheidungen des Menschen, zu bestimmten Raumteilen und/oder Objekten und/oder Bedienelementen hergestellt werden. Somit kann geprüft werden ob ein Raumteil und/oder Objekt und/oder Bedienelement vom Menschen wahrgenommen wird und/oder eine Referenzierung einer subjektiven Raumwahrnehmung eines Menschen mit der realen Umgebung und/oder Objekten und/oder Bedienelementen, insbesondere solcher, die bei der Bedienung eines Fahrzeuges eine Rolle spielen, in Bezug gesetzt werden.Out the information thus determined, whether the reaction to the Stimuli, in particular to those generated by the action of WFBV Stimuli that are designed as certain artificially created stimuli, in the neural impulses and / or hormonal signals and / or Recover metabolic processes in the nervous system and From this, how this reaction changes, delays etc. and / or how they compare with the instinctive knowledge or the knowledge of experience, an assignment of the Operating decisions, in particular of control and regulation decisions of the human, to certain parts of space and / or objects and / or Controls are produced. Thus it can be tested be whether a room part and / or object and / or control of People are perceived and / or referencing a subjective perception of space of a person with the real environment and / or objects and / or Operating elements, in particular those that are in the operation of a Vehicle play a role, be related.
Im vereinfachten Falle kann z. B. die Umgebung eines Fahrzeuges oder bestimmte Objekte mit einem kurzen lokal wirkendem Lichtblitz und/oder einem bestimmten Lichtmuster z. B. einem aufleuchtenden Symbol beleuchtet werden. Eine sich daraus ergebende Reaktion, die an den neuronalen Impulsen und/oder hormonellen Signalen und/oder Stoffwechselvorgängen im Nervensystem bzw. der Veränderung der Reaktion auf die Umgebung erkannt wird, kann mittels Auswertungseinheit als solche erkannt werden. Dies erlaubt den Rückschluss darauf, ob z. B. ein bestimmtes Objekt gesehen worden ist.in the simplified trap can z. B. the environment of a vehicle or certain objects with a short locally acting flash of light and / or a certain light pattern z. B. illuminates a flashing icon become. A consequent response to the neuronal Impulses and / or hormonal signals and / or metabolic processes in the nervous system or the change of the reaction to the Environment is detected, by means of evaluation unit as such be recognized. This allows the conclusion on whether z. B. a particular object has been seen.
Eine Nichterkennung der Reaktion auf die Einwirkung mittels der Auswertungseinheit stellt dabei ebenfalls eine wichtige Erkenntnis dar, z. B. dass der Raumteil/das Objekt/das Bedienelement zum gegebenen Zeitpunkt nicht wahrgenommen worden ist. Vorteilhafterweise kann diese Erkenntnis bei der Steuerung einer Maschine und/oder einer automatischen Interpretation des Verhaltens eines Menschen berücksichtigt werden.A Non-recognition of the reaction to the action by means of the evaluation unit also represents an important insight, z. B. that the Room part / the object / the control element at the given time not has been perceived. Advantageously, this knowledge in the control of a machine and / or an automatic interpretation of a person's behavior.
In vorteilhafter Ausgestaltung umfasst das System ferner eine Darstellungsvorrichtung, die ausgebildet ist, um mindestens eine interpretierte Bedienentscheidung des Menschen, insbesondere eine Regelungsentscheidung mit einem räumlichen Bezug, darzustellen. Die Darstellungsvorrichtung kann z. B. eine Signallampe, einzelne Bildschirmbereiche oder ein Head-Up-Display eines Fahrzeuges umfassen.In Advantageous embodiment, the system further comprises a display device, which is designed to at least one interpreted operator decision of humans, in particular a regulatory decision with one spatial reference, represent. The presentation device can z. As a signal lamp, individual screen areas or a Head-up display of a vehicle.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass mindestens eine interpretierte Bedienentscheidung über eine Auswertung einer Betätigung eines Bedienelements bestätigbar ist und/oder mindestens eine interpretierte Bedienentscheidung mittels einer identifizierten Reaktion bestätigbar ist.Farther it is preferred that at least one interpreted operating decision about an evaluation of an actuation of an operating element can be confirmed is and / or at least one interpreted operating decision means an identified reaction is confirmable.
Somit resultiert der Vorteil, dass eine an sich durch die GCI sehr schwer übermittelbare Bedienentscheidung schnell und insbesondere sicher gegen eine Fehlinterpretation durch das System an die Maschine übermittelt werden kann. Der Mensch erhält durch die Darstellungsvorrichtung eine interaktive Rückmeldung über die Interpretation seiner Befehle und kann einen komplexen Vorgang ggf. auch interaktiv Schritt für Schritt ausführen.Consequently results in the advantage that a per se very difficult to convey by the GCI Operator decision fast and especially safe against misinterpretation can be transmitted by the system to the machine. The person receives by the display device one interactive feedback about the interpretation his commands and can be a complex process, if necessary, also interactive Step by step.
Dies stellt besonders bei der Bedienung eines Fahrzeuges den Vorteil dar, dass die Darstellungsvorrichtung für den Fahrer einen unmittelbaren Bezug zu den zu bedienenden Vorgängen, z. B. Straßenmarkierungen im Außenraum des Fahrzeuges oder z. B. Bedienelemente im Innenraum eines Fahrzeuges, herstellen kann.This provides the advantage especially when operating a vehicle in that the presentation device for the driver direct relation to the operations to be operated, eg. B. road markings in the exterior of the vehicle or z. B. controls in the interior of a vehicle, can produce.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass das Bedienelement an sich ebenfalls anhand der aus dem Informationssystem des Menschen erfasster Information betätigt wird. Dadurch kann eine komplexe Bedienentscheidung interpretiert, angezeigt und bestätigt werden, wobei die Bestätigung ein relativ leicht und/oder sicher zu interpretierender Befehl ist. Insbesondere ist es vom Vorteil, dass auch ein komplexer Steuerungs- und Regelungsbefehl z. B. eine gewünschte Trajektorie eines Fahrzeuges mit einem simplen und stets sicher unterscheidbaren Befehl bestätigt werden kann. Z. B. muss bei dieser Bestätigung die Auswertungseinheit nur noch die Befehle „ja” und „nein” unterscheiden können.Farther it is preferred that the control itself also based the information gathered from the information system of the human being is pressed. This can be a complex operating decision interpreted, displayed and confirmed, with the Confirmation is relatively easy and / or safe to interpret Command is. In particular, it has the advantage that even a complex control and control command z. B. a desired trajectory of a Vehicle confirmed with a simple and always distinguishable command can be. For example, in this confirmation the evaluation unit must only the commands "yes" and "no" differ can.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Darstellungsvorrichtung ausgebildet ist, um die interpretierte Bedienentscheidung visuell und/oder akustisch und/oder haptisch darzustellen, und/oder die Darstellung auf Objekte und/oder bestimmte Raumteile in einem Wahrnehmungsumfeld des Menschen, bevorzugt im Außenraum eines Fahrzeugs, zu beziehen. Dabei wird Bedienentscheidung vorteilhafterweise automatisch interpretiert.Farther it is preferred that the display device is designed to the interpreted operator decision visually and / or acoustically and / or haptic represent, and / or the representation on objects and / or certain parts of space in a perceptual environment of humans, preferably in the exterior of a vehicle. This is operator decision advantageously interpreted automatically.
Dies stellt besonders bei der Bedienung eines Fahrzeuges einen Vorteil dar, da die Darstellung für den Fahrer einen unmittelbaren Bezug zu den zu bedienenden Vorgängen, z. B. bestimmte Teile des Fahrzeuges oder z. B. Bedienelemente im Innenraum, eines Fahrzeuges herstellt. Besonders vorteilhaft ist es, dass die Darstellungsvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie die interpretierte Bedienentscheidung des Menschen in einem unmittelbaren Zusammenhang, insbesondere in einem räumlichen Zusammenhang mit der Umgebung des Menschen darstellt. Die Darstellungsvorrichtung kann insbesondere auf einer visuellen Darstellungsart basieren und z. B. die Bedienentscheidungen z. B. grafisch, insbesondere symbolhaft visualisieren. Sie kann aber auch die Information in Form von Audiosignalen, z. B. Klängen oder haptisch, z. B. als Veränderung der haptisch wahrnehmbaren Eigenschaften von Objekten bzw. Oberflächen, darstellen. Die Darstellungsvorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Darstellungen durch den Menschen bewusst wahrgenommen werden können.This provides an advantage especially when operating a vehicle because the representation for the driver an immediate Relation to the operations to be operated, e.g. B. certain Parts of the vehicle or z. B. controls in the interior, one Vehicle manufactures. It is particularly advantageous that the display device is configured such that it interpreted the operating decision of man in a direct connection, in particular in represents a spatial connection with the environment of humans. The display device can be used in particular on a visual Based presentation and z. B. the operator decisions z. B. Visualize graphically, in particular symbolically. She can, too the information in the form of audio signals, z. B. sounds or haptic, z. B. as a change in haptic perceptible Properties of objects or surfaces. The display device is characterized in particular by the fact that the representations are consciously perceived by humans can.
Weiterhin vorteilhaft ist es, dass das Bedienelement als ein virtuelles Bedienelement umfasst, wobei die Auswertungseinheit ausgebildet ist, mittels der erfassten neuronalen Impulse und/oder hormonellen Signale interpretierten Bedienentscheidung das virtuelle Bedienelement, insbesondere seinen durch die Sinnesorgane des Menschen wahrnehmbaren Zustand, zu variieren. Insbesondere kann das Bedienelement auch mittels der Darstellungsvorrichtung dargestellt werden. Das Bedienelement kann als Symbol, z. B. als ein projiziertes Symbol, ausgestaltet sein und/oder sich auf die Objekte und/oder Raumteile beziehen. Die Betätigung des Bedienelements kann den Zustand des Symbols, z. B. Form, Farbe, Texturen etc. bewirken bzw. verändern.Farther It is advantageous that the operating element as a virtual operating element comprises, wherein the evaluation unit is formed, by means of detected neuronal impulses and / or hormonal signals Operator decision the virtual control, in particular its by the sensory organs of the human perceptible state, to vary. In particular, the control element by means of the display device being represented. The control can be used as a symbol, eg. B. as a projected icon, designed and / or focused on the objects and / or relate room parts. The operation of the operating element can change the state of the symbol, eg. B. shape, color, textures, etc. cause or change.
Ferner vorteilhaft ist es, dass das Bedienelement biomotorisch durch den Menschen betätigt wird. Wobei abhängig von diesem Vorgang eine interpretierte Bedienentscheidung, insbesondere eine Regelungsentscheidung durch die Maschine ausgeführt wird. Somit kann das Risiko einer Fehlinterpretation auch von sicherheitskritischen Bedienentscheidungen, insbesondere solcher die in einem unmittelbaren Bezug zu der Ausführung eines Manövers eines Fahrzeuges steht, gesenkt werden. Dieses Bedienelement kann allein genommen oder nur in Kombination mit einem weiteren Bedienelement, das durch das Informationssystem des Menschen betätigt wird, eingesetzt werden.Further It is advantageous that the control element biomotor by the People is being pressed. Being dependent on this Operation an interpreted operating decision, in particular a regulatory decision is performed by the machine. Thus, the risk a misinterpretation of safety-critical operating decisions, in particular those directly related to the execution a maneuver of a vehicle is lowered. This control can be taken alone or only in combination with another control element through the information system of man is used.
Z. B. kann ein komplexer Bedienvorgang, wie z. B. die Steuerung des Manövers eines Fahrzeuges, erfindungsgemäß als eine Kombination aus verfügbaren automatisch ausführbaren Aktionsabschnitten, z. B. Manöverabschnitten, dargestellt und ausgeführt werden, wobei jedes Teil des Bedienvorgangs durch eine erfindungsgemäß interpretierte Steuerungsentscheidung des Menschen ausgewählt und/oder verändert und/oder bestätigt wird. Die kombinierte Bedienentscheidung wird mittels der Darstellungsvorrichtung dargestellt, insbesondere derart, dass ein unmittelbarer Bezug der Bedienentscheidung zu der realen Welt veranschaulicht wird. Vor der Ausführung der gesamten Bedienentscheidung, z. B. vor der automatischen Durchführung des Manövers durch die Maschine, wird die Bedienentscheidung durch den Menschen ggf. nach Änderungen durch die Betätigung eines konventionellen Knopfes, Schalters, Joysticks etc. ausgeführt.Z. B. can be a complex operation such. B. the control of Maneuver of a vehicle, according to the invention as a combination of available auto-executable ones Action sections, z. B. maneuver sections shown and be executed, each part of the operation by a control decision interpreted according to the invention of the human being selected and / or changed and / or is confirmed. The combined operator decision becomes represented by the display device, in particular such that an immediate reference of the operating decision to the real world is illustrated. Before executing the entire operator decision, z. B. before the automatic execution of the maneuver by the machine, the operator's decision is made if necessary after changes by the operation of a conventional Button, switch, joysticks, etc. executed.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Einwirkung der Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung einen speziellen Satz und/oder eine Sequenz von Reizen auslöst, welche durch ein exterorezeptives Empfinden des Menschen wahrgenommen werden. Insbesondere können diese Reize das auditive, visuelle und/oder haptisch-somatische, insbesondere das vestibuläre, System des Menschen beeinflussen.Farther it is preferred that the action of the perception environment influencing device triggers a special sentence and / or a sequence of stimuli, which are perceived by an exteroceptive perception of the human become. In particular, these stimuli can be the auditory, visual and / or haptic-somatic, in particular the vestibular, Influence the human system.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die WFBV ein optisches Element, insbesondere eine Windschutzscheibe, Brille oder Kontaktlinsen des Menschen, umfasst. Wobei das optische Element seine Transmissionseigenschaften und/oder seine optischen Eigenschaften, insbesondere für ein bestimmtes Zeitintervall und/oder im Bezug auf einen bestimmten nach vorgegebenen Kriterien ausgewählten Raumwinkel verändern kann. Dadurch kann die Wahrnehmung der Umgebung für den Menschen verändern werden.It is further preferred that the WFBV is an optical element, in particular a windshield, glasses or contact lenses of the men includes. Wherein the optical element can change its transmission properties and / or its optical properties, in particular for a specific time interval and / or in relation to a specific space angle selected according to predetermined criteria. This can change the perception of the environment for humans.
Insbesondere wichtig ist dabei die Erzeugung von einem bestimmten zeitlichen und/oder räumlichen Gradienten mindestens einer optischen Größe. Die Veränderung von Transmissionseigenschaften kann mittels einer bekannten Technologie, die einer Computer-3D-Brille zugrunde liegt, ausgestaltet sein. Dabei kann ein Teil der Fläche der Windschutzscheibe z. B. für ein kurzes Zeitintervall abgedunkelt werden. Die Veränderung der optischen Eigenschaften kann den Strahlengang z. B. die lokale Fokussierung beeinflussen oder eine Verschiebung der Abbildung bestimmter Raumteile, insbesondere für die Dauer eines bestimmten Zeitintervalls bewirken. Das Zeitintervall kann auch derart kurz gewählt werden, dass dieses den Menschen wenig stört oder nicht bewusst wahrgenommen wird, z. B. eine Abdunkelung, die kürzer als 14 ms dauert.Especially The important thing is the generation of a certain temporal and / or spatial gradients of at least one optical size. The change of transmission properties can by means of a known technology that underlies a computer 3D glasses lies, be designed. It can be a part of the area the windshield z. For a short time interval to be darkened. The change of the optical properties can the beam path z. B. influence the local focus or a displacement of the image of certain parts of space, in particular for cause the duration of a certain time interval. The time interval can also be chosen so short that this human little disturbing or not consciously perceived, z. B. a darkening that lasts less than 14 ms.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die WFBV als ein Beleuchtungssystem, insbesondere ein Fahrzeugleuchtensystem und/oder Projektionssystem, ausgestaltet ist. Wobei insbesondere das mindestens zu einem Raumteil abgestrahlte Licht, insbesondere seine Parameter, verändern werden kann. Insbesondere kann das Fahrzeugleuchtensystem verschiedene Raumteile mit Licht mit verschiedenen, durch das Sehsystem des Menschen unterscheidbaren Parametern beleuchten. Insbesondere mit solchen Parametern, die im Nervensystem des Menschen unterschiedlichen Gehirnbereichen zugeordnet werden. Die Parameter können z. B. Lichtstärke, Wellenlänge (Farbe), Dauer der Pulse etc. sein. Eine Projektionsvorrichtung kann laserbasiert ausgestaltet sein, insbesondere basierend auf der Interferenz kohärenter Lichtquellen, um eine bestimmte Projektion, insbesondere eine Projektion in einen bestimmten Raumteil, in das Wahrnehmungsumfeld des Menschen vorzunehmen. Dabei kann es sich auch um eine holographische, insbesondere eine „schwebende” Projektion handeln.Farther it is preferred that the WFBV be used as a lighting system, in particular a vehicle lighting system and / or projection system, designed is. In particular, the at least one part of the space radiated Light, especially its parameters, can be changed. In particular, the vehicle lighting system can different parts of the room with light with different, distinguishable by the human visual system Illuminate parameters. In particular, with such parameters, the assigned to different brain areas in the nervous system of humans become. The parameters can z. B. light intensity, wavelength (color), Duration of the pulses, etc. A projection device can be laser-based in particular based on the interference of coherent light sources, to a certain projection, in particular a projection into a certain part of the space, into the perceptual environment of the human being. This can also be a holographic, in particular a "floating" projection act.
Besonders bevorzugt ist eine solche Ausgestaltung der WFBV als Belichtungssystem und/oder als Projektionssystems, wobei der Reiz als ein zeitlicher und/oder räumlicher Gradient einer bestimmten ohnehin benötigten bzw. vorhandener Einwirkung, insbesondere einer optischen Größe, ausgestaltet ist. Damit kann die WFBV z. B. als ein Beleuchtungssystem ausgestaltet sein, bei dem der Reiz durch ein kurzfristiges Ausschalten oder eine Veränderung des Lichts, insbesondere des Lichts, das einen bestimmten Raumteil und/oder Objekt beleuchtet und insbesondere von diesem reflektiert wird, erzeugt wird. Dies ist besonders vorteilhaft, weil die WFBV z. B. durch eine veränderte Ansteuerung eines ohnehin benötigten Fahrzeugleuchtensystems realisiert werden kann. So kann das Fahrzeugleuchtensystem z. B. einen kurzen Lichtblitz, einen lokalen Lichtblitz, eine kurzzeitige Veränderung der Lichtamplitude, insbesondere eine Verringerung oder kurzzeitiges Ausschalten des Lichts insbesondere des Lichts das bestimmten Raumwinkel oder einen Raumteil und/oder ein Objekt beleuchtet, ausgestaltet sein. Insbesondere ist eine solche Ausgestaltung der WFBV vorgesehen, bei der die Reize in mindestens einem Sinnesorgan des Menschen mittelbar, durch die Einwirkung der WFBV auf die Raumteile/Objekte/Bedienelemente, die sich im Wahrnehmungsumfeld des Menschen befinden, ausgelöst werden. D. h. der durch die Sinnesorgane registrierter Reiz wird durch die Einwirkung von den Objekten/Raumteilen/Bedienelementen erzeugt, die durch die WFBV beaufschlagt bzw. angeregt werden. Z. B. wenn die WFBV eine optische Einwirkung erzeugt, wird der Reiz des visuellen Systems des Menschen durch das z. B. von einem Raumteil bzw. Objekt reflektierte Licht erzeugt. Die Wirkung von der WFBV kann vorteilhafterweise derart gesteuert werden, dass von den verschiedenen Raumteilen/Objekten eine zur Wahrnehmung durch den Menschen hinreichende bzw. optimale Stärke der Einwirkung erreicht wird.Especially such an embodiment of the WFBV is preferred as the exposure system and / or as a projection system, with the stimulus being temporal and / or spatial gradient of a particular anyway needed or existing action, in particular an optical size, is designed. Thus, the WFBV z. B. as a lighting system be designed in which the stimulus by a short-term switching off or a change of light, especially of light, which illuminates a particular room part and / or object and in particular is reflected from this is generated. This is particularly advantageous because the WFBV z. B. by a modified control of a anyway needed vehicle lighting system can be realized can. Thus, the vehicle lighting system z. B. a short flash of light, a local flash of light, a short-term change the light amplitude, in particular a reduction or short-term Turn off the light, in particular the light, the specific solid angle or a room part and / or an object illuminated, designed be. In particular, such an embodiment of the WFBV is provided for, in which the stimuli are indirectly mediated in at least one sensory organ of the human being, by the influence of the WFBV on the room parts / objects / operating elements, that are in the perceptual environment of the human being become. Ie. the stimulus registered by the sense organs becomes by the action of the objects / room parts / operating elements generated, which are acted upon or stimulated by the WFBV. Z. B. when the WFBV creates an optical effect, the attraction becomes of the visual system of man by the z. B. from a room part or object generates reflected light. The effect of the WFBV can be advantageously controlled so that of the different parts of space / objects a sufficient or optimal for the perception by humans Strength of action is achieved.
Wenn es von dem durch WFBV bzw. durch die Einwirkung der WFBV erzeugten Reiz gesprochen wird, ist insbesondere der durch die Einwirkung der WFBV von den Objekten, Raumteilen, etc. kommender Reiz gemeint.If it from that produced by WFBV or by the action of WFBV Is particularly stimulated by the action of the WFBV meant by the objects, parts of rooms, etc. coming appeal.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung ausgebildet ist, um auf verschiedene relevante Teile des Wahrnehmungsumfeldes, insbesondere auf bestimmte Raumwinkel und/oder Objekte und/oder Teile eines Objekts, mit verschiedenen Einwirkungen und/oder zu verschiedenen Zeitpunkten einzuwirken.Farther it is preferred that the perception environment influencing device is formed is to focus on various relevant parts of the perceptual environment, in particular to certain solid angles and / or objects and / or Parts of an object, with different actions and / or too to influence different times.
Somit können verschiedene Raumbereiche oder Raumwinkel z. B. Innenraum und Außenraum des Fahrzeuges z. B. mit verschiedenen Einwirkungen, die Lichtreize auslösen (verschiedene Blitzsequenzen, Texturen, kurzzeitig projizierte Lichtpunkte oder Symbole) beaufschlagt werden. Bevorzugt handelt es sich dabei um Reize, die von der reflektierten Einwirkung, z. B. aus dem Außenraum des Fahrzeuges zurückgekehrtes Licht, erzeugt werden. Je nachdem welche dieser Reize sich in den neuronalen Impulsen und/oder hormonellen Signalen und in welchen Bereichen des Nervensystems detektieren lassen bzw. wie das Verhältnis entsprechender Muster zueinander oder zu den sonstigen vorhandenen Reizen ist, kann daraus auf die Wahrnehmung und/oder Aufmerksamkeit des Menschen, insbesondere bezogen auf die entsprechenden Raumteile, geschlossen werden.Thus, different spatial areas or solid angle z. B. interior and exterior of the vehicle z. B. with different effects that cause light stimuli (different flash sequences, textures, momentarily projected light points or symbols) are applied. These are preferably stimuli which are dependent on the reflected action, eg. B. from the exterior of the vehicle returned light generated. Depending on which of these stimuli can be detected in the neural impulses and / or hormonal signals and in which areas of the nervous system or how the ratio of corresponding patterns to each other or to the other existing stimuli, it can be based on the perception and / or People's attention, especially related to the corresponding parts of the room, be closed.
Auf die gleiche Weise können mehrere Raumwinkel, z. B. des Außenraumes eines Fahrzeuges, mit Einwirkungen beaufschlagt werden, die verschiedene Reize auslösen. Aus der Reaktion des Menschen ist die für die Steuerung der Maschine, insbesondere des Fahrzeugs, relevante Information über den Verlauf seiner Wahrnehmung zu entnehmen.On the same way, several solid angles, z. B. of Exterior of a vehicle, acted upon by impacts become different stimuli. From the reaction the human being is responsible for controlling the machine, in particular the vehicle, relevant information about the course of his To perceive perception.
Alternativ oder zusätzlich kann die WFBV auf verschiedene Teile des Raumes und/oder Objekte und/oder Teile eines Objekts einwirken und mit dieselben oder unterschiedliche Reize aber zu verschiedenen Zeitpunkten auszulösen. Dies kann z. B. als eine Serie von kurzen Lichtblitzen die die relevanten Teile der Fahrzeugumgebung nacheinander beleuchten, ausgestaltet sein.alternative or additionally, the WFBV may apply to different parts of the Space and / or objects and / or parts of an object act and with the same or different stimuli but different Trigger events. This can be z. B. as a series of short flashes of light which are the relevant parts of the vehicle environment illuminate one after another, be configured.
Die Auswerteeinheit kann mit der WFBV synchronisiert werden. Somit kann die identifizierte Reaktion zu den Einwirkungen der WFBV auf verschiedene Raumteile und/oder Objekte auch durch den zeitlichen Zusammenhang mit ihrer Erzeugung bestimmten Raumteilen bzw. Objekten zugewiesen werden.The The evaluation unit can be synchronized with the WFBV. Thus, can the identified reaction to the effects of WFBV on different Room parts and / or objects also by the temporal context be assigned with their creation certain parts of space or objects.
Das erfindungsgemäße System und ein diesem zugrundeliegendes Verfahren kann z. B. anstatt von oder zusätzlich zu einer Tracking-Methode, die nur eine mögliche Wahrnehmung erfasst, angewandt werden. Z. B. kann es zusätzlich zu einer Eye-Tracking-Methode eingesetzt werden.The inventive system and this underlying Method may, for. Instead of or in addition to one Tracking method that captures only one possible perception, be applied. For example, it may be in addition to an eye-tracking method be used.
Damit eröffnet sich die Möglichkeit festzustellen, welche von den potentiell wahrnehmbaren Objekten z. B. nicht gesehen bzw. wahrgenommen wurden, weil die Augen des Fahrers nicht in Ihre Richtung gerichtet waren, oder z. B. die Beleuchtung nicht ausgereicht hat oder der Mensch durch einen anderen Reiz abgelenkt war und/oder welche Objekte hingegen gesehen wurden bzw. wahrgenommen wurden. Es kann festgestellt werden, welche Objekte übersehen wurden, obwohl der Verlauf der Augenbewegungen die Wahrnehmung ermöglicht hätte. Dieser Fall, der z. B. bei einer ungeeigneten momentanen Akkomodation oder einer ungünstigen Augenadaption bzw. Blendung der Augen vorkommen kann ist durch verbreitete bekannte Methoden von Eye-Tracking äußerst schwer oder gar nicht erfassbar.In order to opens the possibility to determine which from the potentially perceptible objects z. B. not seen or were perceived because the driver's eyes are not in your direction were directed, or z. B. the lighting has not been sufficient or the person was distracted by another stimulus and / or which objects were seen or were perceived. It can be determined which objects have been overlooked, although the course of the eye movements allows the perception would have. This case, the z. B. at an inappropriate momentary Accomodation or unfavorable eye adaptation or Glare of the eyes is common Methods of eye tracking extremely difficult or not detectable at all.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die WFBV derart ausgestaltet ist, dass sie mindestens zwei Raumwinkel und/oder Objekte und/oder Bedienelemente und/oder Anzeigen mit unterschiedlicher Einwirkung und/oder der Einwirkung zu verschiedenen Zeitpunkten beeinflusst.Farther it is preferred that the WFBV is designed such that it at least two solid angles and / or objects and / or controls and / or displays with different action and / or the Influence at different times.
Somit können dem jeweiligen Reiz zugeordneten Reaktionen durch die Auswertungseinheit erkannt werden und folglich ein Bezug zwischen der menschlichen Wahrnehmung von bestimmten Raumteilen und/oder Objekte und/oder Anzeigen, insbesondere auf die Verteilung der Wahrnehmung zwischen diesen, hergestellt werden. Z. B. kann die WFBV auf mehrere Raumwinkel, z. B. Quadranten der Umgebung, z. B. des Außenraums des Fahrzeuges, mit unterschiedlichen Reizen einwirken. Z. B. weist die durch die Auswertungseinheit in der durch die Erfassungseinheit erfassten Information am stärksten erkannte Reaktion darauf, dass der Mensch in einem bestimmten Raumteil, z. B. den Innenraum oder Außenraum des Fahrzeuges, bestimmte Objekte etc. wahrnimmt, bzw. bewusst und/oder besonders konzentriert wahrnimmt.Consequently can respond to the respective stimulus associated reactions the evaluation unit will be recognized and consequently a reference between the human perception of certain parts of space and / or Objects and / or advertisements, in particular the distribution of perception between them. For example, the WFBV may have several Solid angle, z. B. quadrants the environment, z. B. the outside space of the vehicle, with different stimuli. For example by the evaluation unit in the by the detection unit captured the most recognized response to it, that man in a certain part of the room, z. B. the interior or external space of the vehicle, perceives certain objects, etc. consciously and / or particularly concentrated.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Einwirkung von der WFBV derart ausgestaltet ist, dass die dadurch erzeugten Reize moduliert oder mit einem Wiedererkennungsmuster versehen werden. Die Modulation kann z. B. eine Amplitudenmodulation, Frequenzmodulation, Kodierung mit einem Muster oder Sequenz beinhalten.Farther it is preferred that the action of the WFBV be so designed is that the stimuli generated thereby modulated or with a recognition pattern be provided. The modulation can z. B. an amplitude modulation, Frequency modulation, coding with a pattern or sequence include.
Bei visuellen Reizen kann dies eine Modulation mit einer Farbe und/oder Ortsfrequenz bzw. mit einem Muster aus Farben und/oder Ortsfrequenzen sein. Dies ist besonders vorteilhaft, da das visuelle System des Menschen bzw. die entsprechenden Teile seines Nervensystems die Reize die bestimmte Farben oder Ortsfrequenzen beinhalten, gebündelt überträgt und verarbeitet. In der Psychooptik spricht man dabei von „Kanälen” des visuellen Systems. Somit können die entsprechenden, z. B. mit bestimmten Ortfrequenzen modulierten, Reize z. B. anhand entsprechender neuronaler Impulse bzw. Gehirnaktivitätsmuster unschwer voneinander unterschieden werden.at This can be a modulation with a color and / or visual stimuli Spatial frequency or with a pattern of colors and / or spatial frequencies. This is particularly beneficial as the human visual system or the corresponding parts of his nervous system the stimuli the include certain colors or spatial frequencies, bundled transmits and processed. In psycho-optics one speaks of "channels" of the visual system. Thus, the corresponding, z. B. modulated with certain local frequencies, stimuli z. B. based corresponding neural impulses or brain activity patterns easily distinguished from each other.
Die Modulation mit bestimmten Ortsfrequenzen ist auch deswegen vorteilhaft, da diese erfindungsgemäß auch zur Überprüfung der Akkomodation insbesondere Fokussierung der Augen des Menschen auf einem bestimmten Objekt, Raumteil oder Bedienelement dienen kann. Eine bestimmte Ortsfrequenz kann nämlich erst mit der für diese hinreichenden Akkomodation der Augen wahrgenommen werden.The Modulation with certain spatial frequencies is also advantageous because since this invention also for verification the accommodation in particular focusing of the eyes of the person serve on a specific object, room part or operating element can. A certain spatial frequency can namely only with the perceived for this sufficient accommodation of the eyes become.
Bevorzugt
kann ein visueller Reiz als ein lokaler Lichtblitz oder eine Blitzsequenz,
eine kurzzeitige Veränderung der Lichtamplitude oder Farbe,
insbesondere eine Verringerung der Amplitude oder ein kurzzeitiges
Ausschalten des Lichts insbesondere des Lichts welches einen bestimmten Raumwinkel, Raumteil
und/oder ein Objekt beleuchtet bzw. aus der entsprechenden Richtung
in die Augen des Menschen kommt, ausgestaltet sein. Insbesondere
kann dies mittels einer kurzzeitigen ggf. lokalen Aufhellung oder
Verdunkelung einer Windschutzscheibe, Brille oder Kontaktlinse realisiert
werden. Die Verdunkelung kann als eine Art negativer Blitz ausgestaltet sein.
Der Blitz oder die Blitze die z. B. verschiedene Raumteile oder
Objekte belichten, können sich auch im Bezug auf das Verhältnis
verschiedener für den Menschen sichtbarer Ortsfrequenzen
und/oder Farben unterscheiden. Bei den visuellen Reizen kann es sich
dabei insbesondere auch um eine „im Raum hängende” Projektion
handeln, z. B. solche, die in
Bei auditiven Reizen kann die Modulation zusätzlich auch mittels einer Phasenmodulation erfolgen. Es kann dem Reiz eine subjektiv empfundene Position der Tonquelle (wie in den bekannten Raumklangsystemen) zugeordnet werden. Dies kann auch als Referenz für einen bestimmten Raumteil dienen.at Auditory stimuli, the modulation can also by means of a phase modulation done. It can be a subjective subject perceived position of the sound source (as in the known surround sound systems) be assigned. This can also be used as a reference for a serve specific room part.
Bei haptischen Reizen können zusätzlich zu verschiedenen ggf. modulierten Vibrationen auch verschiedene Tastmuster oder Temperaturmuster angewandt werden. Dies kann z. B. als eine Oberfläche mit ggf. unterschiedlich empfundener haptischer Beschaffenheit oder mit einer lokal unterschiedlichen haptischen Beschaffenheit ausgestaltet sein. Es sind künstliche und natürliche Oberflächen bekannt, die ihre Eigenschaft unter dem Einfluss verschiedener Faktoren ggf. auch lokal verändern können. Diese können z. B. beim Kontakt mit der menschlichen Haut ggf. in Abhängigkeit davon, welcher Teil der Oberfläche berührt wird, unterschiedliche, anhand der Veränderungen im Informationssystem des Menschen, z. B. anhand neuronaler Impulse oder hormoneller Signale, unterscheidbare Reize hervorrufen. Diese können auch als eine Art Blindenschrift, auch basierend auf speziellen hierfür entwickelten Symbolen, die anhand der erfassten Information besonders leicht erkannt bzw. voneinander unterschieden werden können, ausgestaltet sein.at haptic stimuli can be in addition to different if necessary modulated vibrations also different touch patterns or temperature patterns be applied. This can be z. B. as a surface with possibly different perceived haptic nature or designed with a locally different haptic texture be. They are artificial and natural surfaces known that their property under the influence of various factors possibly also be able to change locally. these can z. B. in contact with the human skin, if necessary depending of which part of the surface is touched, different, based on the changes in the information system of man, z. B. based on neural impulses or hormonal signals, cause distinguishable stimuli. These can also be called a kind of Braille, also based on special ones developed symbols that are particularly easy based on the information collected can be recognized or distinguished from each other, designed be.
Das erfindungsgemäße System erlaubt die Lösung der Aufgabe der Erfindung auch ohne einer „Entschlüsselung der Gedanken”. In bestimmten Fällen ist es für die Wirksamkeit des Systems ausreichend, wenn eine Reaktion auf einen, z. B. auf eine bestimmte Art modulierten, Reiz aus dem bestimmten Raumteil, z. B. aus dem Außenraum eines Fahrzeuges im Informationssystem des Menschen wiedergefunden wird. Dies lässt sich bereits mit verfügbaren technischen Mitteln unschwer realisieren.The inventive system allows the solution the object of the invention without a "decryption of thoughts ". In certain cases it is for the effectiveness of the system is sufficient when responding to one, z. B. modulated in a certain way, stimulus from the particular Room part, z. B. from the exterior of a vehicle in the information system of man is found again. This is already possible easily realized with available technical means.
Dies reicht bereits um erfindungsgemäß zu erkennen, dass der Mensch ein, z. B. mit dem Lichtmuster aus bestimmten Ortsfrequenzen beaufschlagtes z. B. angeblitztes Objekt, wahrgenommen hat. Dabei kann es ein konkretes, z. B. für die Interaktion mit der Maschine oder mit dem Umfeld z. B. ein außerhalb eines Fahrzeuges oder innerhalb der Fahrgastzelle befindliches, Objekt sein.This Already sufficient to recognize according to the invention that man, for. B. with the light pattern from certain spatial frequencies acted upon z. B. flashing object, has perceived. there Can it be a concrete, z. B. for interacting with the Machine or with the environment z. B. outside one Vehicle or within the passenger compartment befindliches, object be.
Da die Wahrnehmung verschiedener Ortsfrequenzen auch aus optischen Gründen von der Akkomodation der Augen abhängig ist, kann erfindungsgemäß auch die Erkennung der Akkomodation der Augen, z. B. der Augen eines Fahrers auf ein relevantes Objekt, erfolgen.There the perception of different spatial frequencies also from optical Reasons depending on the accommodation of the eyes is, according to the invention, the detection of the Accomodation of the eyes, z. B. the eyes of a driver on a relevant Object, done.
Bei einer nicht hinreichenden Akkomodation der Augen auf das Objekt, können die hohen Ortsfrequenzen nicht wahrgenommen werden. Der Grad der Akkomodation kann aufgrund vom veränderten Verhältnis zwischen den Reaktionen des Menschen auf die niedrigen und hohen Ortsfrequenzen erkannt werden, mit welchen ein Objekt und/oder ein Raumteil durch die WFBV beaufschlagt werden.at insufficient accommodation of the eyes on the object, the high spatial frequencies can not be perceived. The degree of accommodation may change due to the change Relationship between the reactions of humans to the low and high spatial frequencies are detected with which one Object and / or a room part by the WFBV be charged.
Die Akkomodation der Augen z. B. auf nahe oder entfernte Objekte bietet insbesondere im Bezug auf die automatische Interpretation des Fahrerverhaltens in einem Fahrzeug und/oder Steuerung von Fahrerassistenzsystemen und/oder eine automatische Aktivierung von Kollisionsvermeidungs- und Sicherheitssysteme eine wertvolle Information, die mit den herkömmlichen Methoden von Eye-Tracking nicht hinreichend erfasst wird.The Accomodation of the eyes z. B. offers close or distant objects especially with regard to the automatic interpretation of driver behavior in a vehicle and / or control of driver assistance systems and / or automatic activation of collision avoidance and security systems provide valuable information with the conventional Methods of eye-tracking is not adequately captured.
Besonders bevorzugt ist es, dass die WFBV auf die Windschutzscheibe und/oder auf einen wesentlich weiter von den menschlichen Augen entfernten Raumteil mit einer Lichttextur einwirkt und die Auswertungseinheit derart ausgestaltet ist, aus der im Informationssystem des Menschen festgestellten Information zu errechnen, ob die Augen des Fahrers in die Ferne, z. B. auf die Fahrbahn oder an seine unmittelbare Umgebung, z. B. den Fahrzeuginnenraum akkomodiert sind.Especially it is preferred that the WFBV on the windshield and / or to a far farther from the human eye Room part with a light texture acts and the evaluation unit is designed in such a way, from the information system of man ascertained information to determine whether the driver's eyes in the distance, z. On the road or on its immediate surroundings, z. B. the vehicle interior are accommodated.
Besonders bevorzugt ist es, dass die WFBV zumindest auf einen Teil der im Head-Up-Display dargestellten visuellen Information, insbesondere mit einer z. B. überlagerten, subtrahierten oder aufmodulierter Lichttextur einwirkt. Somit kann auch die Akkomodation der Augen des Menschen auf die Abbildung des Head-Up-Displays von der Akkomodation der Augen auf weit entfernte Objekte und/oder Objekte im Innenraum des Fahrzeuges unterschieden werden. Die Darstellung in einem Head-Up-Display erfordert für ihre Wahrnehmung typischerweise eine Akkomodation der Augen auf eine mittlere Weite, (ca. 2–3 Meter). Eine solche Akkomodation kann anhand der Erkennung der Wahrnehmung der Texturen von einer Akkomodation der Augen auf nahe Objekte, z. B. Bedienelemente im Cockpit, und von der Akkomodation auf „Unendlich” unterschieden werden.It is particularly preferred that the WFBV at least a portion of the visual information shown in the head-up display, in particular with a z. B. superimposed, subtracted or modulated light texture acts. Thus, the Akko Modulation of the human eye on the image of the head-up display of the accommodation of the eyes to distant objects and / or objects in the interior of the vehicle can be distinguished. The representation in a head-up display typically requires an accommodation of the eyes to a medium width, (about 2-3 meters) for their perception. Such an accommodation can be based on the recognition of the perception of the textures of an accommodation of the eyes on nearby objects, such. As controls in the cockpit, and from the accommodation to "infinity" are distinguished.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass anhand der Identifizierung der Reaktion auf unterschiedliche durch die WFBV erzeugte Einwirkungen auf einen Verlauf einer Aufmerksamkeit und/oder Absicht des Menschen geschlossen wird. Die Identifizierung der Reaktion kann z. B. mittels der Auswertungseinheit erfolgen.Farther It is preferable that the identification of the reaction to different effects generated by the WFBV on a course a person's attention and / or intention. The identification of the reaction may, for. B. by means of the evaluation unit.
Die Absicht des Menschen kann dabei sowohl unmittelbar, anhand der Konzentration der Wahrnehmung auf bestimmte Objekte/Raumteile/Anzeige als auch mittelbar aus dem zeitlichen oder räumlichen Verlauf der Aufmerksamkeit erkannt werden. Insbesondere im Bezug auf die Bedienung eines Fahrzeuges kann der derart automatisch ausgewertete Verlauf der Aufmerksamkeit oder der Absicht des Menschen die Interaktion zwischen Mensch und Fahrzeug entscheidend verbessern. So kann z. B. die Absicht eines Kraftfahrers z. B. die Spur zu wechseln, das Fahrzeug in eine bestimmte Position zu bringen, etc. am Verlauf seiner Aufmerksamkeit erkannt werden und er in seinem Vorhaben durch die Maschine unterstützt werden. Auch der Wunsch des Fahrers ein System des Fahrzeuges, z. B. die Unterhaltungselektronik, gleichzeitig mit dem Fahren zu bedienen kann somit erkannt werden und daraufhin z. B. eine zusätzliche Fahrunterstützung aktiviert werden.The Intention of the human being can be immediate, based on concentration the perception of certain objects / parts of space / display as well indirectly from the temporal or spatial course of the Attention be recognized. Especially in terms of operation a vehicle can thus automatically evaluated course the attention or the intention of the human interaction decisively improve between human and vehicle. So z. B. the intention of a driver z. B. to change the track, the To bring the vehicle to a specific position, etc. on the course be recognized by his attention and he in his project through the machine will be supported. Also the desire of the driver a system of the vehicle, z. As the consumer electronics, at the same time to operate with driving can thus be recognized and then z. B. an additional driving support can be activated.
Des Weiteren können anhand des Verlaufs der Wahrnehmung bzw. des damit in Verbindung stehenden Verlaufs der Aufmerksamkeit Rückschlüsse über das Vorhaben bzw. Verhalten des Menschen in der nahen Zukunft geschlossen werden.Of Further, on the basis of the course of the perception or the related course of attention conclusions about the project or behavior of the people is closed in the near future become.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die WFBV auf ein Anzeigeinstrument und/oder Bedienelement und/oder Signalgeber einer Maschine Einfluss nimmt. Somit kann die Bedienung der Maschine durch ein bewusstes gedankliches Auswählen einer bestimmten Anzeige und/oder eines bestimmten Bedienelements, welches auch virtuell z. B. als Projektion ausgestaltet werden kann, und/oder eines Signalgebers durch die Konzentration auf den entsprechenden, insbesondere auf eine bestimmte Art modulierten, Reiz ausgestaltet sein.Farther it is preferred that the WFBV on a display instrument and / or Operating element and / or signal generator of a machine influences. Thus, the operation of the machine by a conscious mental Select a specific ad and / or a specific one Operating element, which also virtual z. B. configured as a projection can be, and / or a signal generator by the concentration modulated in the appropriate way, in particular in a certain way, Be designed stimulus.
Ein Bedienelement kann auch als ein stufenloser Regler ausgestaltet sein bei dem mindestens ein zu steuernder Parameter durch die Konzentration auf diesen und/oder durch die Konzentration auf den korrespondierenden von der WFBV erzeugten Reiz ausgewählt wird. Z. B. kann die WFBV dem Menschen einen Reiz mit mehreren ggf. stufenlos ineinander übergehenden Parametern anbieten. Der Mensch kann den für ihn passenden Parameter entweder durch die Konzentration auf den ausgewählten Reiz als solchen und/oder durch die räumliche Position des für ihn passenden Reizes auswählen, was von der Maschine unmittelbar oder nach einer zusätzlichen Bestätigung durch den Menschen als eine Einstellung oder als eine Bedienentscheidung übernommen werden soll. Z. B. kann die Auswahl einer Lautstärke für das Audiosystem durch mehrere Audiosignale mit unterschiedlicher Lautstärke erfolgen. Diese Audiosignale können mittels eines an sich bekannten Raumklangeffekts für den Menschen als aus verschiedenen Raumpunkten kommend abgespielt werden. Durch die Konzentration des Menschen auf das Audiosignal mit der passenden Lautstärke und/oder auf den Raumteil, aus dem dieser jeweils ertönt, kann eine Bedienentscheidung identifiziert werden. In diesem Falle kann die WFBV als ein Teil des Audiosystems des Fahrzeuges ausgestaltet sein.One Control element can also be designed as a continuously variable regulator be at the at least one parameter to be controlled by the concentration this and / or by concentrating on the corresponding one selected by the WFBV stimulus is selected. For example, can the WFBV man a stimulus with several possibly infinitely merging into each other Offer parameters. Man can choose the one that suits him Parameters either by focusing on the selected stimulus as such and / or by the spatial position of the for Select him matching stimuli, which is directly from the machine or after an additional confirmation by taken over by humans as an attitude or as an operating decision shall be. For example, selecting a volume for the audio system by multiple audio signals with different Volume. These audio signals can by means of a known spatial sound effect for the People are seen as coming from different spatial points. By focusing the human on the audio signal with the appropriate volume and / or on the room part, from the this sounds each, an operating decision can be identified. In this case, the WFBV can be considered part of the audio system of the Vehicle be designed.
Die erfindungsgemäß ermittelte Information darüber, welche Bereiche des Wahrnehmungsumfeldes aktuell vom Menschen, insbesondere einem Fahrer, wahrgenommen werden, ist für die Steuerung einer Maschine von großer Bedeutung. Die Steuerung der Maschine kann wesentlich vorteilhafter realisiert werden, wenn es bekannt ist ob bestimmte Anzeigen der Maschine, z. B. Signallampen, einzelne Bildschirmbereiche, Head-Up-Display eines Fahrzeuges, vom Menschen tatsächlich wahrgenommen werden. Dies ist auch insoweit vorteilhaft, dass die Anzeigen dadurch, z. B. bezüglich der Signalstärke, dezenter ausgestaltet werden können.The According to the invention, information about which areas of the perceptual environment are currently human, in particular A driver, being perceived, is responsible for the steering a machine of great importance. The control of Machine can be realized much more advantageous if it It is known whether certain displays of the machine, eg. B. signal lamps, individual Screen areas, head-up display of a vehicle, by humans actually be perceived. This is also true advantageous that the ads characterized, z. B. with respect the signal strength, can be designed more subtle.
Falls erfindungsgemäß festgestellt wird, dass eine Anzeige durch den Menschen übersehen worden ist, kann die Anzeige bzw. Meldung wiederholt werden. Die Sicherstellung, dass der Mensch eine bestimmte Anzeige sicher wahrgenommen hat muss somit nicht durch die z. T. unangenehme Intensität des Reizes sichergestellt werden. Werden z. B. ein Bildschirm oder bestimmte Bereiche des Bildschirms, z. B. einzelne Anzeigeteile z. B. Bedienflächen oder ein Rahmen um den Bildschirm bzw. eine andere Anzeige herum, mit unterschiedlichen Reizen, z. B. veränderlichen Parametern mit einer bestimmten Frequenz in Verbindung mit einer Farbe, beaufschlagt, kann z. B. mittels der Auswertung der neuronalen Impulse festgestellt werden, ob der Mensch die angezeigten Inhalte wahrgenommen hat.If According to the invention it is determined that a display Man has overlooked the ad or message is repeated. Ensuring that man is one Certain ad has certainly perceived by not the z. T. unpleasant intensity of the stimulus ensured become. Are z. As a screen or certain areas of the Screen, z. B. individual display parts z. B. control surfaces or a frame around the screen or other display, with different stimuli, z. B. variable parameters with a certain frequency in conjunction with a color, applied, can z. B. detected by means of the evaluation of the neural impulses be whether the human has perceived the content displayed.
Besonders bevorzugt ist es, das das virtuelle Bedienelement und/oder die Darstellungsvorrichtung und/oder WFBV als eine Einheit, bevorzugt als eine Projektionsvorrichtung ausgestaltet sind. Somit kann eine Einheit sowohl bewusste oder unbewusste, durch die Sinnesorgane des Menschen empfangbare, Einwirkung auf das Wahrnehmungsumfeld erzeugen. Diese kann sowohl als Mittel zur Erfassung der Wahrnehmung des Menschen, z. B. durch eine Lichtprojektion die mit kurzen Modulationspulsen versehen ist, als auch eine interpretierte Bedienentscheidung des Menschen, z. B. durch die Verschiebung mindestens eines Teils der Projektion, darstellen und zugleich auch ein virtuelles Bedienelement zur Bestätigung der Bedienentscheidung darstellen, was z. B. durch Veränderung von Form, Farbe und/oder Textur der Projektion veranschaulicht wird. Die Vorrichtung kann am Fahrzeug vorgesehen sein.Especially it is preferred that the virtual control element and / or the display device and / or WFBV as a unit, preferably as a projection device are designed. Thus, a unit can be both conscious or unconscious action, receivable by the sensory organs of man create on the perceptual environment. This can be both as a means for the detection of the perception of humans, z. B. by a light projection which is provided with short modulation pulses, as well as an interpreted one Operator decision of the person, z. B. by the shift at least Part of the projection, represent and at the same time a virtual Represent control element for confirmation of operator decision, what for. B. by changing the shape, color and / or texture the projection is illustrated. The device can be on the vehicle be provided.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung zur Übermittlung von Daten zu einer Infrastrukturvorrichtung außerhalb einer Maschine ausgebildet ist, wobei die Infrastrukturvorrichtung Einwirkung auf den relevanten Teil des Wahrnehmungsumfeldes nimmt. Somit kann die Einwirkung auch von einer Infrastrukturvorrichtung außerhalb der Maschine ausgehen. Insbesondere kann die WFBV als Teil einer Infrastrukturvorrichtung ausgestaltet sein, die mit der Erfassungseinheit und/oder Auswertungseinheit synchronisiert ist.Farther it is preferred that the perceptual environment influencing device for transmitting data to an infrastructure device is formed outside of a machine, the infrastructure device Impact on the relevant part of the perceptual environment. Thus, the impact of an infrastructure device go out of the machine. In particular, the WFBV be designed as part of an infrastructure device, which is synchronized with the detection unit and / or evaluation unit.
Die WFBV kann z. B. auf eine Anzeige wie eine Straßenampel, Semaphor oder ein Verkehrszeichen Einwirken und dabei einen bestimmten Reiz auslösen, wobei die WFBV insbesondere auch als Teil dieser Infrastrukturvorrichtungen ausgestaltet sein.The WFBV can z. On a display like a traffic light, Semaphore or a traffic sign interacting with a certain Stimulus trigger, whereby the WFBV in particular also as part be designed this infrastructure devices.
Somit kann eine WFBV gleichzeitig auch für mehrere Menschen benutzt werden, wobei diese insbesondere auch durch verschiedene Fahrzeuge gesteuert, oder mit diesen synchronisiert werden kann. Die Synchronisation oder die Steuerung durch die Erfassungseinheit und/oder Auswertungseinheit oder durch das erfindungsgemäße Fahrzeug bzw. Verfahren bringt den zusätzlichen Vorteil, dass die Auswertungseinheit die Reaktion des Informationssystems des Menschen auf die Einwirkung, z. B. aufgrund vom apriori bekannten Zeitslot in dem die Reaktion des Informationssystems des Menschen zu erwarten ist, besser zuordnen kann.Consequently A WFBV can also be used for several people at the same time These are in particular also by different vehicles controlled, or can be synchronized with them. The synchronization or the control by the detection unit and / or evaluation unit or by the vehicle according to the invention or Procedure brings the added advantage that the evaluation unit the reaction of the human information system to the action, z. B. due to the apriori known time slot in which the reaction of Human information system is expected to better allocate can.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Aufmerksamkeit des Menschen in Abhängigkeit von der erfassten Wahrnehmung und/oder dem erfassten Wahrnehmungsverlauf und/oder der Wahrnehmungsverteilung automatisch beeinflusst wird. Z. B. falls bestimmte Raumteile, Objekte, Bedienelemente nicht hinreichend oder nicht zum richtigen Zeitpunkt wahrgenommen worden sind, kann die Aufmerksamkeit des Menschen mittels WFBV und/oder einer weiteren Signalisierungsvorrichtung und/oder mittels der Verstärkung der Signalwirkung einer vorhandenen Anzeige auf den betreffenden Raumteil, das betreffende Objekt oder das betreffende Bedienelement gelenkt werden. Dies bietet den Vorteil, dass eine z. B. einseitige Wahrnehmung des Menschen, dessen er sich möglicherweise nicht bewusst ist, automatisch ausgeglichen wird, insbesondere indem seine Aufmerksamkeit für bestimmte Raumteile, z. B. mittels speziell dafür erzeugten Reize, z. B. Licht, Sound zu einem bestimmten Raumteil etc., gelenkt wird. Dies gilt auch bei einer z. B. verstärkten Konzentration des Menschen auf die Wahrnehmungen eines Sinnesorgans, wie z. B. auf die Wahrnehmungen des auditiven Systems, wobei der Mensch dadurch dazu tendiert die Wahrnehmungen einer anderen Art, insbesondere die aus einem relevanten Raumbereich, zu vernachlässigen.Farther it is preferred that the attention of the person is dependent from the acquired perception and / or the acquired course of perception and / or the distribution of perceptions is automatically influenced. For example, if certain room parts, objects, controls not sufficient or not perceived at the right time human attention through WFBV and / or another Signaling device and / or by means of the gain the signal effect of an existing display on the relevant Room part, the object in question or the relevant control element steered become. This offers the advantage that a z. B. one-sided perception of the person he may not be aware of is automatically compensated, in particular by his attention for certain room parts, eg. B. by means of specially for it generated stimuli, z. As light, sound to a specific part of the room etc., is steered. This also applies to a z. B. reinforced Concentration of the human on the perceptions of a sensory organ, such as B. on the perceptions of the auditive system, the Man by doing so tends the perceptions of another kind especially those from a relevant space area, to neglect.
Besonders bevorzugt kann die Aufmerksamkeit des Menschen adaptiv, in Abhängigkeit des aktuellen erfindungsgemäß ermittelten Wertes für die Wahrnehmung und/oder in Abhängigkeit davon, wie die Wahrnehmung des Menschen der Beeinflussung der Aufmerksamkeit folgt, ausgestaltet sein. Wird ein Objekt, z. B. ein Fußgänger auf der Fahrbahn nicht durch den Fahrer des Fahrzeuges wahrgenommen, kann die Aufmerksamkeit des Fahrers, z. B. aus dem Bereich auf dem sich diese konzentriert, mittels eines Reizes, insbesondere eines bewusst wahrgenommenen, insbesondere eines zeitlich oder räumlich veränderlichen Reizes schrittweise oder kontinuierlich zu dem Raumteil gelenkt werden, in dem sich das Objekt, z. B. der Fußgänger befindet.Especially Preference can be human attention adaptively, depending on the current value determined according to the invention for the perception and / or depending on like the perception of the person influencing the attention follows, be designed. If an object, eg. B. a pedestrian on the roadway not perceived by the driver of the vehicle can the attention of the driver, z. B. from the area on the this concentrated, by means of a stimulus, in particular a conscious perceived, in particular one temporally or spatially variable stimuli gradually or continuously be directed to the part of the room in which the object, z. B. the pedestrian located.
Die erfindungsgemäße adaptive Beeinflussung sieht insbesondere vor, dass das Folgeverhalten der Aufmerksamkeit des Menschen dabei mittels des erfindungsgemäßen Systems zu mindestens zwei Zeitpunkten erfasst wird und die Beeinflussung der Aufmerksamkeit in Abhängigkeit von dem Ergebnis dieser Erfassung gestaltet wird. Insbesondere wird dadurch festgestellt, ob und wie schnell der Mensch der Beeinflussung seiner Aufmerksamkeit folgt. Die Beeinflussung der Aufmerksamkeit kann in Anhängigkeit von der Erfassung der Wahrnehmung z. B. durch mehr oder minder starke Reize und/oder mehr oder minder schnell erfolgen.The sees adaptive influencing according to the invention in particular, that the subsequent behavior of the attention of People doing this by means of the system according to the invention recorded at least two times and influencing the Attention depending on the result of this Capture is designed. In particular, it states that whether and how fast the person follows the influence of his attention. Influencing attention may be in pendency from the detection of perception z. B. by more or less strong Stimuli and / or more or less fast.
Besonders bevorzugt sieht das erfindungsgemäße System einen Regler vor, dessen Stellgröße dem Raumteil entspricht in dem die Aufmerksamkeit des Menschen benötigt wird. Dies kann z. B. ein räumlicher Bereich sein, in dem sich ein bisher übersehenes relevantes Objekt/Bedienelement oder eine Anzeige befindet. Somit kann die Aufmerksamkeit des Menschen, z. B. in einer kritischen Verkehrssituation, extrem schnell auf den Bereich gelenkt werden in dem sich diese befinden soll. Somit kann die Aufmerksamkeit des Menschen z. B. zur Vermeidung gefährlicher Situationen, z. B. abhängig von der automatischen Erkennung gefährlicher Situationen auch durch Mittel des Fahrzeuges, an die geeignete Stelle, z. B. auf eine Ausweichmöglichkeit, gelenkt werden.Particularly preferably, the system according to the invention provides a controller whose manipulated variable corresponds to the part of the room in which the attention of the human is needed. This can be z. B. be a spatial area in which there is a previously overlooked relevant object / control or display. Thus, the attention of humans, z. As in a critical traffic situation, extremely quickly directed to the area in which it should be. Thus, the attention of man z. B. to avoid dangerous situations, eg. B. depending on the automatic detection of dangerous situations by means of the vehicle to the appropriate location, eg. B. on an alternative way to be steered.
Die Lenkung der Aufmerksamkeit kann auch derart ausgestaltet sein, dass ein z. B. vom Menschen übersehenes Signal, z. B. Audiosignal, bestimmter angezeigter Inhalt eines Bildschirms, etc., anhand der erfindungsgemäß ermittelten Tatsache, dass diese nicht hinreichend wahrgenommen worden sind von der Maschine wiederholt, insbesondere in einer geänderten und/oder verstärkten Form wiederholt, wird.The Control of attention can also be designed such that a z. B. man overlooked signal, z. B. audio signal, certain displayed content of a screen, etc., based on the According to the invention determined fact that this not sufficiently perceived are repeated by the machine, especially in an amended and / or reinforced Form repeated, will.
Nach neuesten Forschungsergebnissen steht eine Entscheidung im Gehirn eines Menschen in bestimmten Fällen deutlich früher fest, als er sich dessen bewusst ist. Dies wurde bereits mittels Gehirn-Computer-Interfaces (GCI) nachgewiesen. Eine bewusste Entscheidung, die darin besteht, eines von zwei gleichwertigen Bedienelementen (rechts und links) auszuwählen, war mit der GCI typischerweise ca. 0,5 sec vor dem Zeitpunkt festzustellen, zu dem sich der Mensch seiner Entscheidung bewusst war und folglich einen der Bedienelemente betätigt hat. Die Gehirnforschung schließt nicht aus, dass im Gehirn des Menschen dabei die Situation in die nahe Zukunft modelliert bzw. extrapoliert wird, d. h. das dieses Verhalten nicht nur die eigenen Entscheidungen des Gehirns, sondern dass das Modell den Verlauf der Situation, z. B. eine Vorhersage über die Bewegung wahrgenommener Objekte für die nächsten Sekunden, einschließt. Bei der Bedienung einer Maschine, insbesondere eines Fahrzeuges, z. B. eines Flugzeuges oder Kraftfahrzeuges, ist die Zeit von einer halben Sekunde sehr lang. Erfindungsgemäß können auch noch nicht bewusst gewordene Bedienentscheidungen bei der Steuerung der Maschine berücksichtigt werden.To latest research results is a decision in the brain of a person in certain cases much earlier firmly, as he is aware of. This has already been done by Brain Computer Interfaces (GCI) detected. A conscious decision which consists of one of two equivalent controls (left and right) was typically approx. 0.5 sec before the time to determine to which man was aware of his decision and consequently one of the controls has pressed. Brain research does not close from that in the human brain doing the situation in the near future modeled or extrapolated, d. H. this is not the behavior only the brain's own decisions, but that the model the course of the situation, z. B. a prediction of the Movement of perceived objects for the next few seconds, includes. When operating a machine, in particular a vehicle, z. As an aircraft or motor vehicle, is the time of half a second is very long. According to the invention also not yet conscious operator decisions in the control the machine are taken into account.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass eine noch nicht bewusst gewordene Regung, insbesondere eine Bedienentscheidung, zur Ausführung eines Bedienvorgangs und/oder zur Vorbereitung auf einen Bedienvorgang, durch die Maschine berücksichtigt wird. Die Vorbereitung kann derart ausgestaltet sein, dass die Maschine eine entsprechende Steuerungs- oder Regelungsentscheidung in Abhängigkeit von weiteren z. B. automatisch geprüften Bedingungen ausführt, z. B. kann die Bedingung derart ausgestaltet sein, dass der Ausführung des Befehls keine automatisch zu detektierenden Sicherheitsrisiken entgegenstehen. Die Vorbereitung auf einen Bedienvorgang kann auch derart ausgestaltet sein, dass die Recheneinheit und/oder die Aktuatorik des Fahrzeuges automatisch die Vorkehrungen zur Ausführung des zu erwartenden Befehls treffen.Farther it is preferable that an as yet unaware impulse, In particular, an operator decision to execute a Operation and / or in preparation for an operation, is considered by the machine. The preparation can be configured such that the machine has a corresponding Control decision depending on from further z. B. performs automatically verified conditions, z. B., the condition may be configured such that the execution the command does not automatically detect security risks conflict. The preparation for an operation can also be configured such that the arithmetic unit and / or the actuator the vehicle automatically makes arrangements for the execution of the expected command.
Insbesondere kann die Maschine die Folgen eines Bedienvorgangs, der aus der erfindungsgemäß detektierten noch nicht bewusst gewordenen Bedienentscheidung folgt, vorab ermitteln. Dies kann z. B. mittels einer Simulation des Vorgangs, z. B. ohne die Betätigung der Aktuatorik der Maschine, ausgestaltet werden. Somit kann ein Vorsprung an Sicherheit und Komfort geschaffen werden auch ohne dabei die Maschine vollständig mittels neuronaler Impulse oder hormoneller Signalen zu steuern.Especially For example, the machine may have the consequences of an operating procedure that is detected according to the invention operation decision that has not yet become apparent follows in advance. This can be z. B. by means of a simulation of the process, for. Bean the actuation of the actuator of the machine to be configured. Thus, a head start on safety and comfort can be created even without doing the machine completely by means of neural Control impulses or hormonal signals.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass bereits bewusst gewordenen und nicht bewusst gewordenen Wahrnehmungen und/oder Bedienentscheidungen unterschieden werden. Die Unterscheidung kann z. B. mittels der Auswertung des Informationssystems des Menschen und/oder anhand weiterer Kriterien, z. B. auch mittels der seit der Detektion der noch nicht bewusst gewordenen Entscheidung verstrichener Zeit oder einer weiterer Regung des Menschen, ausgestaltet sein. Somit ergibt sich der Vorteil, dass die noch nicht bewusst gewordene Wahrnehmung als Hinweis auf die kommende Änderung des Aufmerksamkeitsverlaufs und/oder der Entscheidungen des Menschen ausgewertet werden kann und bei der Bedienung bzw. Steuerung der Maschine berücksichtigt werden kann.Farther it is preferable that already conscious and unaware distinguished perceptions and / or operating decisions become. The distinction can z. B. by means of the evaluation of Information system of humans and / or on the basis of further criteria, z. B. also by means of since the detection of not yet aware decision of elapsed time or another impulse of the human being, be designed. This results in the advantage that the not yet conscious perception as an indication of the coming change of the course of attention and / or the decisions of humans can be evaluated and at the operation or control of the machine are taken into account can.
Da auch das statistische Zeitintervall bis zum Durchdringen der Wahrnehmung in das Bewusstsein bzw. bis zur Bildung einer Bedienentscheidung des Menschen bekannt ist, lässt sich hieraus eine relativ verlässliche Vorhersage über den künftigen Verlauf der bewussten Wahrnehmung bzw. Bedienentscheidungen ermitteln.There also the statistical time interval until penetration of the perception in the consciousness or until the formation of an operating decision man is known, this can be a relatively reliable Predicting the future course of the conscious Determine perception or operating decisions.
Somit können die noch nicht bewusst gewordene Entscheidungen insbesondere für Steuerung sicherheitsunkritischer Vorgänge und/oder lediglich für die Vorbereitung der Maschine auf einen möglichen nachfolgenden sicherheitskritischen Vorgang genutzt werden.Consequently can make the decisions that have not yet become aware in particular for controlling safety-critical processes and / or only for the preparation of the machine used a possible subsequent safety-critical process become.
Z. B. kann anhand einer als eine, noch nicht bewusst gewordene Bedienentscheidung des Menschen erkannter, Regung, die z. B. das Ausführen eines bestimmten Manövers des Fahrzeuges vorsieht, automatische Maßnahmen zur Vorbereitung der Ausführung der Bedienentscheidung und/oder eine Überprüfung der Ausführbarkeit der Bedienentscheidung durchgeführt werden. Diese Maßnahmen können darin bestehen, dass die Folgen der Ausführung einer noch nicht bewusst gewordenen Bedienentscheidung des Menschen z. B. mittels einer Recheneinheit des Fahrzeuges vorab simuliert und/oder auf potentielle Gefahren oder auf die Verfügbarkeit von der zu aktivierenden technischen Vorrichtungen und/oder auf ein als nächstes zu erwartenden Folgebefehle hin überprüft werden.Z. B. can by reference to a, not yet become aware of operating decision Man recognized, emotion, the z. B. the execution a certain maneuver of the vehicle provides automatic Measures to prepare for the execution of the Operating decision and / or a review of the Executability of the operating decision carried out become. These measures may consist of that the consequences of the execution of a not yet aware become human operator decision z. B. by means of a computing unit the vehicle in advance simulated and / or potential dangers or the availability of the technical to be activated Devices and / or to be expected next Following commands are checked.
Im Falle einer erfindungsgemäß erkannten Bedienentscheidung, insbesondere einer noch nicht bewusst gewordenen Bedienentscheidung des Menschen, die potentielle Gefahren nach sich ziehen kann, kann der Mensch z. B. automatisch gewarnt werden noch bevor er das Manöver unumkehrbar eingeleitet hat. Die Maschine oder die mit ihr verbundenen Systeme können in diesem Falle auch einen alternativen Bedienvorschlag ermitteln und z. B. dem Menschen als einen Bedienvorschlag anbieten. Die Ermittlung eines alternativen Bedienvorschlags kann z. B. durch automatische Assistenzsysteme, z. B. Fahrerassistenzsysteme, z. B. Systeme die eine Fahrsituation automatisch auswerten, erfolgen. Der Bedienvorschlag kann z. B. als eine sichtbare Markierung für eine vorgeschlagene Trajektorie des Fahrzeuges, insbesondere eine Ausweichtrajektorie z. B. bei einem Hindernis, dargestellt wird. Die Darstellung kann z. B. als ein Lichtmuster z. B. auf die Fahrbahn projiziert werden.in the Case of an operating decision recognized according to the invention, in particular, a not yet aware operating decision of the person who can cause potential dangers the man z. B. be warned automatically even before the maneuver irreversibly initiated. The machine or the one connected to it Systems can also be an alternative in this case Determine operating suggestion and z. B. the human as an operating proposal to offer. The determination of an alternative operating proposal can, for. B. by automatic assistance systems, eg. B. driver assistance systems, z. B. systems that evaluate a driving situation automatically done. The operating proposal can, for. B. as a visible marker for a proposed trajectory of the vehicle, in particular a Avoidance trajectory z. B. at an obstacle, is displayed. The representation can z. B. as a light pattern z. B. on the road be projected.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Referenzierungseinheit ausgebildet ist, eine bewusste Konzentration des Menschen auf einen von der WFBV erzeugten Reiz zu erkennen. Eine Konzentration des Menschen auf einen Reiz, insbesondere auf einen von mehreren unterschiedlichen von der WFBV erzeugten Reizen, ist z. B. anhand entsprechender Aktivitätsmuster im Gehirn erkennbar. Somit kann eine Bedienentscheidung als eine bewusste Auswahl eines von WFBV erzeugten Reizes, insbesondere von mehreren erzeugten Reizen, ausgestaltet sein.Farther it is preferred that the referencing unit is designed a conscious concentration of man on one produced by the WFBV To recognize the stimulus. A concentration of man on a stimulus, in particular to one of several different from the WFBV generated stimuli, z. B. using appropriate activity patterns recognizable in the brain. Thus, an operator's decision as a conscious selection of a stimulus generated by WFBV, in particular of several generated stimuli, be designed.
Mit der Auswahl eines bestimmtes Reizes wir erfindungsgemäß eine Bedienaktion verbunden. Der Mensch kann insbesondere eine von möglichen Bedienaktionen mittels Konzentration auf einen der mehreren von der WFBV erzeugten Reize auswählen.With the selection of a particular stimulus we according to the invention Operating action connected. In particular, humans can choose one of possible Operator actions by focusing on one of the several of Select the WFBV generated stimuli.
Als das Kriterium für die Konzentration des Menschen auf einen Reiz können die mit der Erfassungsvorrichtung detektierten Aktivitätsmuster im Gehirn und/oder die Veränderungen dieser infolge der Konzentration des Menschen auf einem Reiz dienen. Dies basiert auf der Erkenntnis, dass das Aktivitätsmuster im Gehirn sich verändert je nachdem auf welche seiner Wahrnehmungen sich der Mensch konzentriert. Insbesondere die Konzentration auf einen der durch die WFBV erzeugten Reize unterschiedlicher Art, z. B. visuell kontra akustisch, ist unschwer voneinander zu unterscheiden.When the criterion for the concentration of man on one Stimulus can be detected by the detection device Activity patterns in the brain and / or the changes these serve as a result of human concentration on a stimulus. This is based on the realization that the activity pattern in the brain changes depending on which of its perceptions the human being concentrates In particular, the focus on one of the stimuli of different kind, generated by the WFBV, z. B. visually contradictory acoustically, is easy to distinguish from each other.
Als ein alternatives oder zusätzliches Kriterium für die Entscheidung des Menschen für einen bestimmten Reiz und somit für eine bestimmte Bedienaktion kann der Grad des Durchdringens des Reizes in bestimmte Gehirnrindenteile, insbesondere solche, die für die Entscheidungsfindung verantwortlich sind, dienen. Dabei kann der bekannte zeitliche Zusammenhang zwischen der Erzeugung des Reizes und Erfassung der Aktivitätsmuster berücksichtigt werden.When an alternative or additional criterion for the decision of man for a certain appeal and thus for a given operating action may be the degree of penetration of the stimulus into certain cerebral parts, in particular those responsible for decision-making serve. Here, the known temporal relationship between generating the stimulus and recording the activity patterns be taken into account.
Alternativ kann eine andere Methode angewandt werden, die das Durchdringen eines Reizes in die bewusste Wahrnehmung und/oder für die Aktion bzw. Entscheidung verantwortliche Teile des Informationssystems des Menschen ermittelt. Die Erkennung der gedanklichen Auswahl von einem aus mehreren empfundenen Reizen durch den Menschen kann besonders einfach realisiert werden, wenn der Mensch darauf trainiert ist, unterschiedliche, z. B. besonders einfach voneinander unterscheidbare Muster in seinen motorischen Feldern und/oder Gedanken- und Antriebsfeldern des Gehirns zu erzeugen.alternative Another method can be used that is penetrating of a stimulus in the conscious perception and / or for the Action or decision responsible parts of the information system of the human being. The recognition of the mental selection of One of several perceived stimuli by humans can be special be easily realized when man is trained to different, z. B. particularly easily distinguishable from each other Patterns in his motor fields and / or thought and drive fields of the brain.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Referenzierungseinheit ausgebildet ist, mittels mindesten einer Reaktion des Menschen auf einen durch die WFBV erzeugten Reiz eine räumliche Relation zur Ausführung eines Befehls bzw. einer Bedienentscheidung herzustellen. Insbesondere kann die Referenzierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass die Konzentration auf einen von mehreren durch die WFBV erzeugten Reizen den räumlichen Bezug für einen Befehl an die Maschine herstellt. Somit kann die Interpretation einer Bedienentscheidung des Menschen durch das erfindungsgemäße System auf einem realen und konkreten Bezug zu der Umgebung des Menschen basieren und dementsprechend präzise ausgewertet werden. Insbesondere kann somit ein Bezug auf die gewünschte Ausführung einer Bewegung des Fahrzeuges interpretiert werden. Z. B. kann der Mensch einen Raumteil anhand der Konzentration auf einen mittels der WFBV erzeugten Reiz auswählen, welcher z. B. durch ein automatisches Manöver anzustreben oder durch ein automatisches Ausweichmanöver zu meiden ist.Farther it is preferred that the referencing unit is designed by at least one human reaction to one through the WFBV stimulus created a spatial relation to the execution of a command or an operating decision. Especially the referencing unit can be designed such that the Focus on one of several stimuli generated by the WFBV the spatial reference for a command to the machine manufactures. Thus, the interpretation of an operating decision of the human through the system according to the invention on a real and concrete relation to the environment of man be based and evaluated accordingly. In particular, therefore, a reference to the desired embodiment a movement of the vehicle are interpreted. For example, the Human being a part of a room by focusing on a means select the WFBV generated stimulus which z. B. by to aim for an automatic maneuver or through an automatic maneuver Avoid evasive maneuvers is.
Der Vorteil besteht in diesem Falle auch noch darin, dass dabei ein unmittelbarer Bezug zwischen der insbesondere räumlichen Wahrnehmung des Menschen und der Umgebung des Fahrzeuges, insbesondere ihrer relevanter Teile, auch im Bezug auf die Regungen und/oder Bedienentscheidungen des Menschen hergestellt werden kann.Of the Advantage in this case is also that while doing a direct relationship between the particular spatial Perception of the person and the environment of the vehicle, in particular their relevant parts, also in relation to the emotions and / or Operating decisions of humans can be made.
Darüber hinaus müssen die an die Maschine gegebenen Befehle somit nicht auf abstrakten räumlichen Vorstellungen oder Regungen des Menschen basieren. Erfindungsgemäß können diese Vorstellungen in ein subjektives Koordinatensystem des Menschen, welches anhand oben beschriebenen Prinzips simuliert werden kann, eingeordnet werden.About that In addition, the commands given to the machine must therefore not on abstract spatial ideas or emotions based on man. According to the invention these ideas into a subjective coordinate system of man, which can be simulated by the principle described above, be classified.
Somit kann auch die Anzahl der erfindungsgemäß unterscheidbaren Bedienentscheidungen gegenüber dem Stand der Technik deutlich erhöht werden. Insbesondere heißt dies, dass einzelne komplexe Bedienentscheidungen nicht mehr in eine Reihe elementarer Einzelaktionen zerlegt werden müssen um diese der Maschine eindeutig mitzuteilen. Auch Befehle mit komplexen räumlichen Zusammenhängen können so an die Maschine kommuniziert werden.Consequently, the number of operator decisions that can be differentiated according to the invention can also be significantly increased compared with the prior art. In particular, this means that individual komple xe operator decisions no longer need to be broken down into a series of elementary individual actions to clearly communicate this to the machine. Even commands with complex spatial relationships can be communicated to the machine.
Somit kann z. B. auch ein Beifahrer eines Fahrzeuges durch die erfindungsgemäße automatische Erkennung und/oder Zuordnung seiner Regungen zu bestimmten Objekten/Raumteilen etc. eine aktive Rolle bei der Steuerung des Fahrzeugs einnehmen. Das erfindungsgemäße System kann nun auch z. B. die von ihm gesehenen bzw. durch die Konzentration hervorgehobenen relevanten Objekte, Hindernisse, Raumteile, auf einer Anzeige, z. B. auf einem Display, einem Head-Up-Display oder einer Projektionsvorrichtung hervorheben und/oder bestimmte Bedienentscheidungen für die Maschine mit der erkannten Konzentration des Beifahrers auf eine Einwirkung verknüpfen. Wobei der Fahrer vorteilhafterweise dieselbe Anzeige einsehen kann. Somit wird der Fahrer auf diese Objekte, Hindernisse oder Raumteile bzw. auf die durch den Beifahrer zumindest virtuell durchgeführten Aktionen aufmerksam gemacht. Somit ergibt sich ein wesentlicher Geschwindigkeitsvorteil im Vergleich zu einer verbalen Kommunikation zwischen den beiden Menschen z. B. hinsichtlich dem Ort und Art einer drohenden Gefahr bzw. der abzustimmenden oder vorgeschlagenen Aktionen. Darüber hinaus kann somit eine weitere Person, z. B. Beifahrer, das Fahrzeug z. B. nur virtuell mittels gedanklicher Auswahl bestimmter Reize steuern, wobei die von ihm vorgeschlagenen Bedienbefehle bzw. Manöver oder nur die Unterschiede zwischen seinen gedanklichen Bedienbefehlen und den Bedienaktionen des Fahrers errechnet werden und z. B. für den Fahrer zwecks einer Zustimmung oder Ablehnung angezeigt werden und/oder in der Steuerung der Fahrzeuges automatisch mitberücksichtigt werden.Consequently can z. B. also a passenger of a vehicle by the invention automatic detection and / or assignment of his movements to certain Objects / room parts etc. an active role in the control of Occupy vehicle. The system according to the invention can now also z. B. seen by him or by the concentration highlighted relevant objects, obstacles, room parts, on an ad, e.g. B. on a display, a head-up display or highlight a projection device and / or certain operating decisions for the machine with the detected concentration of the passenger to link to an action. Where the driver advantageously view the same ad. Thus, the driver is on this Objects, obstacles or parts of rooms or on the by the passenger made at least virtually carried out actions. This results in a significant speed advantage in comparison to a verbal communication between the two people z. B. with regard to the location and nature of an impending danger or the one to be agreed or suggested actions. In addition, thus can another person, z. As passenger, the vehicle z. B. only virtual control by mental selection of certain stimuli, the he suggested operating commands or maneuvers or only the differences between his mental operating commands and the operator actions of the driver are calculated and z. For example be displayed to the driver for approval or rejection and / or automatically taken into account in the control of the vehicle become.
Das subjektive Raumempfinden verändert sich bekanntlich anhand von mehreren äußeren und körperinternen Randbedingungen. Dies stellt im Bezug auf die Bedienung einer Maschine oft einen Nachteil dar. Selbst für die korrekte Bedienung der Maschine mit einem GCI ist in vielen Fällen ein Maß oder Annahme zu der aktuellen subjektiven Raumempfindung notwendig. Zumindest ein Aspekt der aktuellen räumlichen Empfindung kann erfindungsgemäß in Form „subjektiver Koordinaten” ausgestaltet sein, die als eine Abbildungsfunktion des aktuellen Raumempfindens zu den objektiven räumlichen Maßen oder als die dazu inverse Funktion ausgestaltet sein. Dieser kann erfindungsgemäß dazu dienen, die Bedienentscheidungen des Menschen automatisch zu den korrekten Raumteilen seiner Umgebung zuzuweisen. Insbesondere können Bedienentscheidungen mit der Darstellungsvorrichtung dargestellt und ggf. ausgeführt werden. Von besonderem Vorteil ist es, dass somit auch Bedienentscheidungen zu solchen Raumteilen zugewiesen werden können, die selbst durch keinen daraus einwirkenden Reiz der WFBV beeinflusst sind. Dies kann z. B. derart realisiert werden, dass die subjektive Raumempfindung mittels einiger in der Anzahl und Fläche begrenzter Stützpunkte, welche durch die Einwirkung der WFBV gebildet werden, interpoliert und als eine Funktion der Abbildung des subjektiven Raums zu dem objektiven Raum (oder umgekehrt) dargestellt wird.The subjective perception of space is known to change based on of several external and internal body Boundary conditions. This poses in relation to the operation of a machine often a disadvantage. Even for the correct operation the machine with a GCI is in many cases a measure or Adoption to the current subjective sense of space necessary. At least an aspect of the current spatial sensation can be inventively in Form "subjective coordinates", which as an imaging function of the current spatial sense too the objective spatial dimensions or as the be configured inverse function. This can according to the invention serve the human operating decisions automatically to the Assign correct parts of space to its surroundings. In particular, you can Operating decisions presented with the display device and if necessary be executed. It is particularly advantageous that thus also assigned operating decisions to such room parts which can not be affected by any of them Stimulus of WFBV are affected. This can be z. B. realized such be that the subjective sense of space by means of some in the Number and area of limited bases, which formed by the action of WFBV, interpolated and as a function of mapping the subjective space to the objective one Room (or vice versa) is displayed.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass ein automatisch generierter Bedienvorschlag der Maschine als ein durch die WFBV erzeugter Reiz an den Menschen übermittelt und mittels der Konzentration des Menschen auf die Empfindung des Reizes auswählbar ist. Dabei kann es sich bei dem Bedienvorschlag um einen komplexen Bedienvorschlag, insbesondere einen mit einem räumlichen und/oder zeitlichen Verlauf handeln. Dies erlaubt dem Menschen z. B. die Auswahl und Einleitung auch eines sehr komplexen Befehls mittels einer einfach zu interpretierenden Regung. Besonders vorteilhaft ist, dass der Reiz zugleich auch in einem für den Menschen erkennbaren, insbesondere räumlichen Zusammenhang mit seiner Umgebung steht. Alternativ oder zusätzlich ist die Darstellung des automatisch generierten Bedienvorschlags der Maschine mittels der Darstellungsvorrichtung möglich. Dabei kann die Darstellung des Bedienvorschlages durch die Darstellungsvorrichtung dem Menschen, z. B. die vorausberechnete Ausführung eines Vorgangs und/oder das Ergebnis des Vorgangs darstellen, während die WFBV zur Erzeugung eines entsprechenden, im Informationssystem des Menschen identifizierbaren Reizes dient.Farther it is preferred that an automatically generated operating suggestion transmitted to the human as a stimulus generated by the WFBV and by means of the concentration of the person on the sensation of the Stimuli is selectable. It may be in the operating proposal to a complex operating proposal, especially one with a spatial and / or temporal course. This allows humans z. For example, the selection and initiation of a very complex command by means of an easily interpretable movement. Especially advantageous is that the stimulus at the same time also in one for the human being recognizable, in particular spatial connection with its environment stands. Alternatively or additionally, the representation of the automatically generated operating suggestion of the machine by means of Presentation device possible. Thereby the representation can the operating suggestion by the presentation device to the person, z. B. the precalculated execution of an operation and / or represent the result of the operation while the WFBV for generating a corresponding, in the information system of the person serves identifiable stimuli.
Ein Bedienvorschlag kann z. B. als eine von einem Fahrzeug z. B. anhand vom Navigationssystem und Umfelderkennungssensorik ermittelter Vorschlag für die Trajektorie eines automatisch durchzuführenden Manövers sein. Auf diese Art und Weise können dem Menschen auch mehrere Bedienvorschläge von der Maschine zur Auswahl angeboten sein.One Operating suggestion can z. B. as one of a vehicle z. B. based Proposal determined by the navigation system and environment detection sensor for the trajectory of an automatically performed Be maneuver. In this way you can The human also several operating suggestions from the machine be offered for selection.
Somit kann ein komplexer Bedienvorschlag der Maschine, z. B. in einer kritischen Situation in eine bestimmte Richtung auszuweichen oder eine bestimmte Bedienaktion auszuführen, mittels einer Gedankenkonzentration auf den betreffenden Reiz durch den Menschen ausgewählt und/oder eingeleitet werden. Somit kann auch eine Einleitung einer an sich sehr komplexen Aktion als eine einzige gedankliche Konzentration des Menschen, die sehr schnell erfolgen und relativ leicht interpretierbar werden kann, ausgestaltet sein.Consequently can a complex operating suggestion of the machine, eg. B. in one to evade a critical situation in a certain direction or to perform a specific operator action by means of a thought concentration selected by the human on the stimulus concerned and / or initiated. Thus, an introduction of a in itself very complex action as a single mental concentration of humans, which are done very quickly and relatively easily interpretable can be configured.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass es sich bei den Reizen um solche Reize handelt, auf dessen Empfindung bzw. Unterscheidung der Mensch eingelernt oder trainiert ist. Dabei kann das bewusste oder unbewusste z. B. reflektorische Verhalten des menschlichen Körpers benutzt werden. Es ist bekannt, dass die Fähigkeit des Menschen bei bestimmten Reizen (Bilder, Symbole, Töne, haptische Reize) eine neuronale Aktivität bestimmter Teile des Nervensystems zu verändern oder bestimmte Hormone auszuschütten in vielen Fällen unschwer lernbar bzw. trainierbar ist.It is further preferred that the stimuli are those stimuli on whose Sensation or distinction the person is trained or trained. The conscious or unconscious z. As reflective behavior of the human body can be used. It is well-known that the ability of humans to modify neuronal activity of certain parts of the nervous system or to release certain hormones in certain stimuli (images, symbols, sounds, haptic stimuli) is in many cases readily learnable or trainable.
Bei den Reizen kann es sich um Reize handeln, die bewusst wahrgenommen werden und/oder solche, die im Nervensystem nach bestimmten Kriterien ausgefiltert werden und somit das Bewusstsein erst verzögert oder gar nicht erreichen. Oft nimmt der Mensch z. B. kurzzeitige oder sich oft wiederholenden Reize nicht bewusst da, obwohl diese die Nerven entsprechender Sinnesorgane erregen und im Körper des Menschen z. B. als neuronale Signale detektierbar sind.at The stimuli can be stimuli that are consciously perceived and / or those in the nervous system according to certain criteria be filtered out and thus delayed the consciousness first or not reach. Often the person takes z. B. short-term or aware of often repetitive stimuli, though these excite the nerves of corresponding sensory organs and in the body of man z. B. are detectable as neuronal signals.
Der Mensch kann z. B. trainiert werden auf die, durch eine als laserbasierte Projektionsvorrichtung ausgestaltete WFBV in den Außenraum des Fahrzeuges, projizierten Symbole mit einer leicht erkennbaren Reaktion seines Informationssystems zu reagieren.Of the Man can z. B. be trained on the, by as a laser-based Projection device configured WFBV in the outer space of the vehicle, projected symbols with an easily recognizable Reaction of his information system to respond.
Weiter von Vorteil ist es, dass die Auswertungseinheit derart ausgebildet ist, dass diese zum automatische Erkennen, insbesondere Wiedererkennung, von Reaktionen auf Reize anhand der Regelmäßigkeit und/oder Häufigkeit der neuronalen Impulse und/oder einem Verteilungsmuster der Botenstoffe, ausgestaltet ist. Es ist bekannt, dass sich die Amplitude eines von einem Sinnesorgan wahrgenommenen Reizes im Nervensystem des Menschen in der Häufigkeit und Regelmäßigkeit neuronaler Einzelimpulse (Maximale Impulsrate 500–800 Impulse/Sekunde) widerspiegelt. Somit können bestimmte Reize, insbesondere die von der WFBV erzeugten Reize z. B. am Verlauf ihrer Amplitude, die sich wiederum im Verlauf der Häufigkeit und Regelmäßigkeit der Impulse widerspiegelt, erkannt werden.Further It is advantageous that the evaluation unit is designed in this way is that these are used for automatic recognition, in particular recognition, Responses to stimuli based on regularity and / or frequency of the neural impulses and / or a Distribution pattern of messengers, is designed. It is known, that the amplitude of a perceived by a sensory organ Stimuli in the nervous system of the human in frequency and Regularity of single neuronal impulses (max Pulse rate 500-800 pulses / second). Consequently can produce certain stimuli, especially those generated by the WFBV Stimuli z. B. the course of their amplitude, which in turn in the course the frequency and regularity of Impulse reflects, be recognized.
Besteht die Einwirkung der WFBV in einer Licht- und/oder Soundsequenz in Form von einem zeitlich oder räumlich moduliertem Licht oder Schall und/oder einer Vibration z. B. in Form mechanischer Schwingungen, kann die Sequenz im einfachsten Fall z. B. an der Anzahl und/oder Kombination der Einwirkungen, z. B. der Pulse erkannt werden. Auch weitere bekannte Systemantworteigenschaften des Informationssystems im Bezug auf die Ausbreitungseigenschaften der Reize im Nervensystem können dabei berücksichtigt werden.Consists the action of the WFBV in a light and / or sound sequence in Form of a temporally or spatially modulated light or sound and / or vibration z. In the form of mechanical vibrations, can the sequence in the simplest case z. B. in number and / or Combination of actions, eg. B. the pulses are detected. Also more known system response properties of the information system in relation On the propagation properties of the stimuli in the nervous system can thereby be taken into account.
Die Auswertungseinheit kann aber auch derart ausgestaltet sein, dass diese das Verteilungsmuster, die Konzentration und/oder die Konzentrationsveränderung bestimmter Hormone, die der Mensch bei bestimmten Reizen, z. B. Lichtmuster, Bilder, Töne, haptische Reize ausschüttet, wiedererkennt.The However, evaluation unit can also be designed such that these the distribution pattern, the concentration and / or the concentration change certain hormones, which the human being in certain stimuli, z. B. Light patterns, images, sounds, haptic stimuli, recognizes.
Mittels des bekannten Verfahrens von Eyetracking kann erkannt werden, wohin die Augen des Benutzers einer Maschine, z. B. Kfz, Computer, Werkbank, Fahrzeug schauen. Somit können gefährliche Situationen, die mit dem Übersehen von Verkehrszeichen, Hindernissen oder Anzeigen zusammenhängen, vermieden werden. Mit der erfindungsgemäßen Erfassung und Auswertung des Verlaufs der neuronalen Impulse und/oder hormonellen Signale erlangt das System Aufschluss darüber, ob der Mensch die Dinge auch wirklich wahrnimmt und ob bzw. wie weit diese im Informationssystem des Menschen weiterverarbeitet werden. Somit ergibt sich das gegenüber dem Stand der Technik vorteilhafte Tracking der Wahrnehmung. Diese kann auf verschiedene Reizempfindungen angewandt werden. Mit diesem Verfahren kann nicht nur festgestellt werden, ob der Mensch in Richtung eines z. B. mehrfarbig leuchtenden, mit einer Pulsfrequenz modulierten Anzeige oder eines z. B. mit einem Blitz oder einer Blitzfolge beleuchteten Objekts, z. B. eines Hindernisses auf der Fahrbahn geschaut hat, sondern ob er dieses auch wahrgenommen hat.through of the known method of eye tracking can be recognized where to go the eyes of the user of a machine, e.g. B. Automotive, Computer, Workbench, Vehicle look. Thus, dangerous situations, those with overlooking traffic signs, obstacles or ads are related. With the inventive detection and evaluation of Course of the neural impulses and / or hormonal signals attained the system sheds light on whether people are doing things also really perceives and whether or how far this in the information system be further processed by humans. This results in the opposite the prior art advantageous tracking of perception. These can be applied to various stimulus sensations. With this Procedures can not only be determined if the person is heading towards a z. B. multicolored luminous, modulated with a pulse rate display or a z. B. lit with a flash or a flash Object, e.g. B. an obstacle has looked on the road, but whether he also perceived this.
Es kann z. B. auch festgestellt werden, ob der Mensch einen haptischen Kontakt mit einem Objekt z. B. einem Bedienelement hat, wenn das Objekt mittels einer WFBV mit einem Reiz versehen worden ist (z. B. Beeinflussung des Tastsinns durch Vibration bzw. eine veränderliche Oberflächenbeschaffenheit oder des Temperaturempfindens), der durch die erfindungsgemäße Erfassung und Auswertung der neuronalen Impulse und/oder hormonellen Signale erfasst werden kann.It can z. B. also be determined if the human being a haptic Contact with an object z. B. has an operating element, if the Object has been provided by means of a WFBV with a stimulus (z. B. Influence of the sense of touch by vibration or a variable Surface texture or temperature sensation), by the inventive detection and evaluation the neural impulses and / or hormonal signals are detected can.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass das erfindungsgemäße System eine automatische Objekterkennungsvorrichtung umfasst die ausgebildet ist, ein relevantes Objekt in der Umgebung des Menschen zu erkennen. Das relevante Objekt ist insbesondere ein für die aktuelle Bediensituation, z. B. Fahrsituation, relevantes Objekt, z. B. eine Fahrbahnbegrenzung, ein Hindernis, ein anderer Verkehrsteilnehmer, Tier, etc. in einem Umkreis des Fahrzeuges oder eine Infrastrukturvorrichtung, z. B. ein Verkehrszeichen oder eine Ampel. Es kann sich dabei um ein einer bestimmten Klasse, z. B. Klasse beweglicher oder unbeweglicher Objekte, zugeordnetes und/oder nach vorausbestimmten Kriterien automatisch gefundenes Objekt handeln, insbesondere ein Hindernis im Straßenverkehr z. B. ein Verkehrsteilnehmer, z. B. Mensch, Tier, anderes Fahrzeug etc.Farther it is preferred that the system according to the invention an automatic object recognition device comprises the trained is to recognize a relevant object in the human environment. The relevant object is in particular one for the current one Operating situation, z. B. driving situation, relevant object, z. Legs Road boundary, one obstacle, another road user, animal, etc. in a radius of the vehicle or an infrastructure device, z. B. a traffic sign or a traffic light. It can be about one of a certain class, e.g. B. class movable or immovable Objects, assigned and / or predefined criteria automatically found object act, especially an obstacle in traffic z. B. a road user, z. B. human, animal, other vehicle Etc.
Die Objekterkennungsvorrichtung kann zur Umfelderfassung auf einer Kamera, einem Radar, einem Lidar oder sonstiger Sensoren basieren und zumindest das Vorhandensein eines Objektes, insbesondere in einer bestimmten Position zu dem Menschen und/oder Fahrzeug, detektieren. Insbesondere kann die Objekterkennungsvorrichtung auch die Objektklasse anhand von im voraus bestimmten Kriterien automatisch bestimmten.The object recognition device can be used for environment detection on a camera, a radar, egg Based Lidar or other sensors and detect at least the presence of an object, in particular in a specific position to the human and / or vehicle. In particular, the object recognition device can also automatically determine the object class based on predetermined criteria.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass die Einwirkung der WFBV Reize erzeugt, die auf das durch die Objekterkennungsvorrichtung erkannte Objekt und/oder im Wesentlichen in den Raumteil einwirken, der in einem unmittelbaren Zusammenhang mit dem Objekt steht. Z. B. kann die Einwirkung im selben Raumwinkel stattfinden, in dem die aktuelle oder ermittelte künftige Position des Objekts stattfindet.Farther it is preferred that the action of WFBV generates stimuli that to the object recognized by the object recognition device and / or essentially act in the space part, in an immediate Related to the object. For example, the action in the same solid angle take place in which the current or determined future position of the object takes place.
Die Einwirkung durch die WFBV kann mittels einer lokalen Veränderung der Eigenschaften einer Brille, Kontaktlinse oder Windschutzscheibe eines Fahrzeuges ausgestaltet sein, wobei die räumliche Position, auf die sich die Einwirkung richtet, durch die Objekterkennungsvorrichtung vorgegeben wird.The Impact by the WFBV may be through a local change the characteristics of glasses, contact lens or windshield a vehicle, the spatial position, to which the action is directed by the object recognition device is given.
Z. B. wird das Licht, dass die Augen des Menschen aus einem bestimmten durch die Objekterkennungsvorrichtung ermittelten Raumteil erreicht kurzzeitig abgedunkelt. Daraus resultiert ein zusätzlicher Vorteil, weil nicht der ganze, z. B. für den Fahrer einsehbare Raum in die mit verschiedenen Reizen beaufschlagten Bereiche unterteilt sein muss, sondern die Überprüfung bzw. Referenzierung der Wahrnehmung auf einen relevanten, in Abhängigkeit von der Objekterkennungsvorrichtung ermittelten Raumteil und/oder ein relevantes Objekt begrenzt werden kann.Z. For example, the light that makes the eyes of a person out of a certain achieved by the object recognition device determined space part briefly darkened. This results in an additional Advantage, because not the whole, z. B. visible to the driver Space divided into the acted upon with different stimuli areas must be, but the review or referencing the perception of a relevant, depending on the object recognition device determined space part and / or a relevant object can be limited.
Die Objekterkennungseinrichtung kann mit der WFBV gekoppelt sein. So kann, anstatt auf einen bestimmten Raumbereich auch direkt auf ein bestimmtes Objekt oder auf die mit diesem Objekt unmittelbar zusammenhängenden Raumteile physikalisch eingewirkt werden.The Object recognition means may be coupled to the WFBV. So can, instead of on a specific room area also directly to one specific object or to those directly related to this object Room parts are physically affected.
Somit kann das erfindungsgemäße System die Konzentration des Menschen auf einem durch die WFBV erzeugten Reiz als eine Bedienentscheidung, die sich auf ein Objekt bezieht interpretieren. Somit kann eine sonst aufwendige Kommunikation zwischen Mensch und Maschine deutlich vereinfacht bzw. beschleunigt werden.Consequently The system according to the invention can be the concentration of man on a stimulus generated by the WFBV as an operating decision, the to interpret themselves as referring to an object. Thus, an otherwise Complex communication between man and machine significantly simplified or be accelerated.
Somit kann eine Lokalisation, z. B. eines physikalisch vorhandenen Hindernisses, welches vom Fahrer gesehen wird, in seiner Wahrnehmung, insbesondere bezogen auf das subjektive Raumempfinden, realisiert werden.Consequently can a localization, eg. A physical obstacle, which is seen by the driver, in his perception, in particular based on the subjective sense of space, be realized.
Insbesondere kann aus dem entsprechenden, darauf folgenden, Denkimpuls des Fahrers entnommen werden, in welcher räumlichen Relation der Befehl des Fahrers in Relation zu dem durch die Einwirkung der WFBV erzeugten Reiz steht. Z. B. kann dem Denkimpuls des Fahrers einem Hindernis auszuweichen, eine konkrete räumliche Information zugeordnet werden, z. B. rechts vom Hindernis oder links vom Hindernis ausweichen. Da diese Information somit deutlich früher, als die Betätigung der Bedienelemente verfügbar ist, kann diese von weiteren Fahrzeugsystemen ausgewertet werden. Beispielsweise kann diese Information auf Kollisionssicherheit mit weiteren automatisch erfassten Objekten abgeglichen werden noch bevor der Fahrer sein Vorhaben umgesetzt hat. Wenn das Ausweichmanöver mehr Gefahren als das eigentliche Hindernis birgt, kann der Fahrer z. B. rechtzeitig gewarnt werden.Especially can be derived from the corresponding, subsequent, thought impulse of the driver are taken in which spatial relation of the command of the driver in relation to that generated by the action of the WFBV Excitement stands. For example, the driver's thought impulse may be an obstacle to evade, assigned a specific spatial information be, for. B. to the right of the obstacle or avoid the obstacle on the left. Because this information is thus much earlier than the operation the controls is available, this can be from other vehicle systems be evaluated. For example, this information can be collision-proof other automatically detected objects are still being compared before the driver has implemented his project. If the evasive maneuver The driver may experience more dangers than the actual obstacle z. B. be warned in time.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass durch einen Vergleich der Reaktion auf den Reiz, ausgelöst durch die Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung, mit einer weiteren Reaktion auf einen weiteren Reiz, ausgelöst durch die Umgebung des Menschen, erfindungsgemäß ein quantitativer Bezug für eine subjektive Wahrnehmung hergestellt wird. Folglich kann durch einen automatischen Vergleich der mit der Erfassungsvorrichtung erfassten Reaktion aus dem Informationssystem des Menschen auf einen mit der Einwirkung der WFBV erzeugten Reiz mit seiner Reaktion auf mindestens einen Reiz der aus dem Umfeld des Menschen stammt, ein quantitativer Bezug für subjektive Wahrnehmung, insbesondere für die Wahrnehmung einer physikalischen Größe aus dem Umfeld des Menschen, hergestellt werden.Farther it is preferred that by comparing the reaction to the Stimulus triggered by the perceptual environment influencing device, with another reaction to another stimulus by the environment of man, according to the invention a quantitative reference made for a subjective perception becomes. Consequently, by an automatic comparison with the Detecting device detected reaction from the information system of the human to a stimulus generated by the action of WFBV with his reaction to at least one stimulus from the environment of man, a quantitative reference for subjective Perception, especially for the perception of a physical Size from the environment of man, made become.
Somit kann insbesondere ein quantitatives Maß für Empfindungen wie „weit”/„nahe” „leicht/stark” durchgeführt werden. Auf dem analogen Wege kann auch zwischen anderen subjektiven Größen „kalt”/„heiß”, „laut”/„leise” eine Zuordnung zu der Maschine, insbesondere zu den Systemen eines Fahrzeugs hergestellt werden. Dies kann zur Steuerung nahezu aller Fahrzeugfunktionen inkl. des Innenlichts, der Klimasystems, etc. benutzt werden. Dabei muss der durch die WFBV erzeugter Reiz nicht notwendigerweise die Intensität des Umfeldreizes erreichen. Dies bietet insbesondere bei der Bedienung einer Maschine, insbesondere eines Fahrzeuges einen großen Vorteil, da z. B. eine durch das subjektive Empfinden verfälschte Wahrnehmung, z. B. ein durch den Fahrer falsch geschätzter Abstand oder die Ausleuchtung eines Raumteils, rechtzeitig automatisch erkannt werden kann.Consequently In particular, a quantitative measure of sensations as "far" / "near" "light / strong" performed become. In the analogous way can also be between other subjective Sizes "cold" / "hot", "loud" / "quiet" one Assignment to the machine, in particular to the systems of a vehicle getting produced. This can be used to control almost all vehicle functions Including the interior light, the air conditioning system, etc. are used. It must the stimulus generated by the WFBV does not necessarily increase the intensity reach the environmental stimulus. This offers especially in the operation a machine, especially a vehicle a large one Advantage, since z. B. a falsified by the subjective feeling Perception, e.g. As a wrong estimated by the driver Distance or illumination of a room part, detected automatically in time can be.
Die erfindungsgemäße Erfassung der subjektiv empfundenen Qualität ist in vielen Fällen auch deswegen vorteilhaft, weil diese einen letztendlich für den Menschen und für die Steuerung der Maschine gültigen Wert der Empfindung – der trotz einer Vielzahl von Störungen, z. B. aus dem Außenraum des Fahrzeuges, – zu dem Menschen durchdringt.The inventive detection of subjectively perceived Quality is also advantageous in many cases, because this one ultimately for the people and for the control of the machine valid value of sensation - the despite a variety of disorders, such. B. from the outside of the vehicle, - to which man pervades.
Somit kann durch die erkannte Konzentration des Menschen auf einen mit der WFBV erzeugten Referenzreiz, eine diesem Reiz entsprechende bzw. zugeordnete Quantität einer zu steuernden Größe eingestellt werden. Z. B. kann durch eine bewusste Konzentration des Menschen auf ein Audiosignal aus mehreren angebotenen Audiosignalen mit verschiedener Lautstärke und der automatischen Ermittlung des Signals auf den sich der Mensch konzentriert hat, die automatische Übernahme der für gewünschte Lautstärke in einem Audiosystems erfolgen.Consequently can be due to the perceived concentration of man on one the WFBV generated reference stimulus, a stimulus corresponding to this or assigned quantity of a variable to be controlled become. For example, through a conscious concentration of the person to an audio signal from several offered audio signals with different Volume and automatic detection of the signal on which the human concentrated, the automatic takeover the desired volume in one Audio systems done.
Zwar ist es äußerst komplex und derzeit kaum möglich aus den neuronalen Impulsen und/oder hormonellen Signalen direkt auf die quantitative Auswertung der wahrgenommenen Situation zu schließen, doch gestützt auf einen durch die WFBV erzeugten Reiz mit dem insbesondere ein bestimmter Raumteil oder ein Objekt beaufschlagt wird, sodass der Reiz insbesondere eine bekannte Reaktion oder eine Reaktion einer bekannten Art im Informationssystem des Menschen hervorruft, kann auf die subjektive Wahrnehmung des fraglichen Raumteils und/oder Objektes als solche geschlossen werden.Though It is extremely complex and currently hardly possible from the neural impulses and / or hormonal signals directly to the quantitative evaluation of the perceived situation too close, but based on one by the WFBV stimulus generated with the particular a particular room part or an object is acted upon, so that the stimulus in particular a known reaction or a reaction of a known type in the information system of the human being, may be due to the subjective perception of the person be closed questionable space part and / or object as such.
Wenn es darum geht z. B. eine Bedienentscheidung eines Fahrers eines Fahrzeuges zu interpretieren, sind die subjektiven Faktoren – auch solche, die durch psychische Einflüsse gebildet werden – in einer Vielzahl der Fälle wichtiger, als objektive Größen, die auch mit Hilfe rein technischer Mitteln erfasst werden können. Daher kann mit der erfindungsgemäßen Ermittlung einer subjektiv empfundenen Quantität äußerer Reize eine Interaktion zwischen Mensch und Maschine gestaltet werden, die in einem besonders hohen Maße subjektive Empfindungen des Menschen berücksichtigt.If it is about z. B. an operator's decision of a driver Interpreting vehicles are the subjective factors - too those that are formed by psychic influences - in a number of cases more important than objective sizes, which can also be detected using purely technical means. Therefore, with the determination according to the invention a subjectively perceived quantity of outer Stimuli an interaction between man and machine are designed which in a particularly high degree subjective feelings of Considered people.
Weiterhin von Vorteil ist es, dass die Erfassungsvorrichtung elektrische Detektoren und/oder elektromagnetische Detektoren und/oder biochemische Detektoren umfasst. Mittels dieser Detektoren können die neuronalen Impulse und/oder hormonellen Signale des Menschen und/oder Stoffwechselvorgänge im Nervensystem des Menschen erfasst werden. Besonders vorteilhaft ist eine Erfassungsvorrichtung, die ein räumliches Muster der neuronaler Impulse, insbesondere in einem Nerv, Nervenzentrum bzw. Gehirn erfasst.Farther It is advantageous that the detection device electrical detectors and / or electromagnetic detectors and / or biochemical detectors includes. By means of these detectors, the neural Impulses and / or hormonal signals of humans and / or metabolic processes be detected in the nervous system of humans. Especially advantageous is a detection device that is a spatial pattern the neuronal impulses, especially in a nerve, nerve center or brain detected.
Die Erfassungsvorrichtung kann zusammen oder getrennt von der Maschine z. B. in einem separaten Gerät ausgestaltet sein. Insbesondere kann diese in einem Mobiltelefon, Armband, in Schmuck und/oder in Kleidung ausgestaltet sein und/oder die von dem Informationssystem des Menschen erfassten Informationen, insbesondere drahtlos, übertragen. Erfindungsgemäß kann die Erfassungsvorrichtung auch als Teil eines Bedienelements der Maschine ausgestaltet sein, insbesondere eines solchen Bedienelements, welches zusätzlich mittels einer haptischen Einwirkung bedient werden kann, z. B. das Lenkrad, Joystick oder Drehregler eines Fahrzeuges.The Detection device can be together or separately from the machine z. B. be configured in a separate device. Especially Can this in a mobile phone, bracelet, jewelry and / or in Clothes are designed and / or those of the information system information acquired by humans, in particular wirelessly. According to the invention, the detection device be designed as part of an operating element of the machine, in particular, such an operating element, which additionally can be operated by a haptic action, z. B. the Steering wheel, joystick or knob of a vehicle.
Es können z. B. bei einer vereinfachten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems nicht die einzelnen Wahrnehmungsinhalte mit der Erfassungsvorrichtung erfasst und Auswertungseinheit ausgewertet bzw. interpretiert werden, sondern lediglich einzelne insbesondere quantitative Parameter der Impulse, Signale und/oder Muster ausgewertet werden. Es kann z. B. nur aufgrund der Parameter bestimmter Nervensignale z. B. festgestellt werden, dass der Mensch einem starken Reiz, z. B. einem akustischen Reiz ausgesetzt ist, ohne den eigentlichen Inhalt des Reizes, in diesem Fall die Schallwellen oder die darin enthaltenen Frequenzen, zu dekodieren.It can z. B. in a simplified embodiment of system according to the invention not the individual Perception contents detected with the detection device and evaluated evaluation unit or interpreted, but only particular particular quantitative parameters of the pulses, signals and / or patterns are evaluated. It can, for. B. only because of the parameters of certain nerve signals z. B. be found that humans a strong stimulus, z. B. is exposed to an acoustic stimulus, without the actual Content of the stimulus, in this case the sound waves or the ones in it contained frequencies to decode.
Bereits aus der Berücksichtigung einzelner Parameter oder Parameterkombinationen bei der Steuerung einer Maschine, kann die Steuerung der Maschine optimiert werden. Z. B. kann ein Befehl des Menschen, der in einem kausalen bzw. logischen Zusammenhang mit einem extrem starken aber an sich ungefährlichen Reiz, z. B. einen akustischen Reiz steht, durch die Maschine überprüft und/oder hinterfragt werden.Already from the consideration of individual parameters or parameter combinations When controlling a machine, can control the machine be optimized. For example, an order of the human being in a causal or logical connection with an extremely strong though in itself harmless charm, z. B. is an acoustic stimulus, checked and / or questioned by the machine become.
Der Begriff „vorverarbeitete Informationen” bezieht sich auf die von Sinnesorganen kommenden Informationen, welche nicht der endgültigen Verarbeitung durch das Gehirn unterzogen wurden. Dazu zählen auch rohe, also gar nicht verarbeitete Informationen die insbesondere aufgrund bestimmter Reize in den Sinnesorganen gebildet werden und ggf. im Körper des Menschen weitergeleitet werden.Of the Term "preprocessed information" on the information coming from sensory organs, which is not subjected to the final processing by the brain were. This includes raw, so not processed Information in particular due to certain stimuli in the Sensory organs are formed and possibly in the human body to get redirected.
Von besonderer Bedeutung sind hier die vorverarbeiteten Informationen, welche höchstens bis zu einem geringen Grad im Informationssystem verarbeitet wurden. Insbesondere können die vorverarbeiteten Informationen an den von den Sinnesorganen ausgehenden Nerven erfasst werden. Bevorzugt ist dabei eine Erfassung vorverarbeiteter Informationen relativ nahe am Ort deren Entstehung.From of particular importance are the preprocessed information, which at the most to a low degree in the information system were processed. In particular, the preprocessed Information collected on the nerves emanating from the sensory organs become. In this case, a detection of preprocessed information is preferred relatively close to the place of their origin.
Weiterhin von Vorteil ist es, dass die Erfassungsvorrichtung zum Erfassen vorverarbeiteter Reize bzw. Informationen aus dem Informationssystem des Menschen ausgebildet ist. Diese Reize können z. B. an den Nervenpaaren, z. B. Nervus opticus, oder an anderen Stellen am Körper des Menschen, insbesondere in der Nähe anderer Sinnesorganen (z. B. Hautnerven), erfasst werden.Farther It is advantageous that the detection device for detecting preprocessed stimuli or information from the information system of the People is educated. These stimuli can z. B. to the Nerve pairs, z. B. optic nerve, or elsewhere on the body of man, especially in the vicinity of other sense organs (eg skin nerves).
Erfindungsgemäß kann durch die künstliche Verarbeitung der derart erfassten vorverarbeiteten Reize ein Datenbypass zu dem Informationssystem des Menschen geschaffen werden. Somit kann das erfindungsgemäße System einen durch den Menschen noch nicht interpretierten und/oder höchstens zu einem bestimmten Grad durch das Informationssystem des Menschen gefilterten Datenstrom informationstechnisch verarbeiten.According to the invention, the preprocessing thus detected can be achieved by the artificial processing Stimuli are created a data bypass to the information system of man. Thus, the system according to the invention can process a data stream that has not yet been interpreted by humans and / or filtered at most to a certain degree by the information system of humans.
Somit kann ein Vorteil in der Geschwindigkeit bzw. Realzeitfähigkeit im Bezug auf die Signalverarbeitung im Informationssystem, insbesondere im Nervensystem des Menschen, erreicht werden.Consequently can be an advantage in speed or real-time capability in terms of signal processing in the information system, in particular in the nervous system of man.
Erfindungsgemäß kann ein solcher paralleler Datenverarbeitungsstrang und/oder eine Fusion aus erfassten bereits verarbeiteten, z. B. durch den Menschen interpretieren Reizen und den vorverarbeiteten Reizen, zur Plausibilisierung des letztendlich an die Maschine weitergeleiteten Steuerbefehls und/oder zur Vorbereitung auf die Ausführung eines Bedienvorgangs durch die Maschine dienen. Wobei die Fusion der Reize maschinell weiterverarbeitet wird.According to the invention such a parallel data processing string and / or a merger from recorded already processed, eg. B. interpreted by humans Stimuli and the preprocessed stimuli, to plausibility of the finally to the machine forwarded control command and / or in preparation for the execution of an operation serve through the machine. Wherein the fusion of stimuli machine is further processed.
Des Weiteren eröffnet sich auch die Möglichkeit, dass durch die Sinnesorgane erfasste, von bestimmten Objekten, Raumteilen etc. ausgehenden Reize, die z. B. aufgrund einer anderweitigen Beschäftigung von entsprechenden Gehirnbereichen übersehen wurden oder von anderen Reizen überstimmt bzw. psychisch verdrängt wurden, durch das erfindungsgemäße System doch noch registriert werden und insbesondere bei der Steuerung der Maschine berücksichtigt werden.Of Also opens up the possibility that detected by the sense organs, of certain objects, parts of space etc. outgoing stimuli that z. B. due to another employment have been overlooked by appropriate brain areas or overruled or mentally displaced by other stimuli were, by the inventive system yet still be registered and especially in the control of the machine be taken into account.
Ferner kann durch den Abgriff vorverarbeiteter Signale z. B. die Bestimmung der Handposition (oder Handanspannung) eines Fahrers, mittels Analyse der Muskelsinn-Nervenimpulse, oder auch eine Information darüber, ob es dem Fahrer z. B. – subjektiv – zu kalt oder zu warm ist, realisiert werden. Letzteres kann selbst durch Analyse des Zustandes der Hautporen und/oder der anliegenden Nerven erfolgen.Further can by tapping pre-processed signals z. Eg the determination the hand position (or hand tension) of a driver, by analysis Musculoskeletal nerve impulses, or information about them, whether it is the driver z. B. - subjective - too cold or too warm to be realized. The latter can be done even by analysis the condition of the skin pores and / or the adjacent nerves.
Somit kann ein Datenbypass (nach Terminologie der Informationstechnik) eingerichtet werden, um einen schnelleren und noch nicht durch den Menschen interpretierten Datenstrom informationstechnisch zu verarbeiten. Der resultierende Zugewinn an Geschwindigkeit begründet sich mit einer Informationsübertragung, die schneller als die biologische Datenübertragung stattfinden kann und ggf. mit dem Entfall der Zeit für die Urteilsbildung die eine unterschiedliche nicht im Voraus bekannte Zeit in Anspruch nehmen kann. Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, bei der Bedienung der Maschine zwischen den wahrnehmungspsychisch beeinflussten und unbeeinflussten Wahrnehmungen und/oder Regungen des Menschen zu unterscheiden.Consequently can a data bypass (terminology of information technology) be set up to be faster and not yet through the Humans interpreted data stream information technology to process. The resulting gain in speed justified with an information transfer that is faster than the biological data transmission can take place and if necessary with the elimination of the time for the formation of judgment the one take different time not known in advance can. Another advantage is the possibility of in the operation of the machine between the perceptual psychic influenced and uninfluenced perceptions and / or emotions of the human being.
Weiter vorteilhaft ist es, dass die Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der neuronalen Impulse und/oder hormonellen Signale des Gleichgewichtsystems des Menschen ausgebildet ist. Der Abgriff kann durch die Auswertung der neuronalen Impulse entsprechender Nervenzellen, Nerven und/oder physikalisch, mittels sensorbasierter Auswertung der Knochenposition ausgestaltet sein. Mittels der Auswertung dieser Daten können eine Reihe vorteilhafter Anwendungen realisiert werden, insbesondere solche, die mit einer Raumwahrnehmung des Menschen in einem Fahrzeug zusammenhängen. Z. B. kann somit auch eine Art Tracking der aktuellen Kopfposition eines Fahrers realisiert werden. Diese kann zur Adaption der Rückhaltesysteme eines Fahrzeuges, z. B. eines Airbagsystems des Fahrzeuges auf die Position und/oder Beschleunigung des menschlichen Kopfes vor und/oder während eines Crashs oder sonstiger physikalischen Einwirkung genutzt werden.Further It is advantageous that the detection device for detecting the neural impulses and / or hormonal signals of the balance system of the human being is trained. The tap can be through the evaluation the neuronal impulses of corresponding nerve cells, nerves and / or physically, by means of sensor-based evaluation of the bone position be designed. By means of the evaluation of this data can a number of advantageous applications can be realized, in particular those with a sense of space in a vehicle related. For example, it can also be a kind of tracking the current head position of a driver can be realized. These can be used to adapt the restraint systems of a vehicle, z. B. an airbag system of the vehicle to the position and / or Acceleration of the human head before and / or during a crash or other physical action.
Ferner vorteilhaft ist, dass das System eine Regelungsschleife umfasst, die mindestens eine Aktuatorik der Maschine derart regelt, dass ein aus dem Informationssystem des Menschen gewonnene, subjektive Empfindung einer bestimmten Wahrnehmung als Stellgröße der Regelung dient.Further it is advantageous that the system comprises a control loop, the at least one actuator of the machine controls such that a subjective one derived from the human information system Sensation of a certain perception as a manipulated variable the regulation serves.
Somit kann ein Regelkreis zur Steuerung der Maschine gebildet werden, bei dem die von der Erfassungsvorrichtung erfassten Informationen und/oder ein daraus abgeleiteter Wert für eine bestimmte Wahrnehmung als eine Stellgröße berücksichtigt werden. Somit kann auch ein Regelkreis gebildet werden, der die Aktuatorik der Maschine derart steuert, dass ein bestimmtes Sollverhalten, z. B. ein bestimmter Grenzwert, der von der Erfassungsvorrichtung erfassten Werte z. B. eingehalten und/oder nach einer vorgegebenen Funktion verändert wird.Consequently a control loop for controlling the machine can be formed, in which the information captured by the detection device and / or a derived value for a particular perception be considered as a manipulated variable. Thus, a control loop can be formed, which is the actuator the machine controls such that a certain nominal behavior, z. B. a certain limit, the of the detection device recorded values z. B. complied with and / or according to a predetermined Function is changed.
Z. B. kann die Klimaanlage eines Fahrzeuges derart gesteuert werden, dass ein konstanter vorgegebener Wert für das Wärmeempfinden eines und/oder jedes Menschen gehalten wird. Insbesondere kann so die Klimaanlage als die zu steuernde Maschine auf die Wärmeempfindung durch die Hautnerven (vorverarbeitete Information), auf die subjektive Wärmempfindung (Anhand entsprechender Aktivierungsmuster im Gehirn) oder auf einen dazwischen liegenden Wert eingestellt sein.Z. B. the air conditioning of a vehicle can be controlled in such a way that a constant predetermined value for the sensation of heat one and / or every human being. In particular, so can the air conditioner as the machine to be controlled on the heat sensation through the dermal nerves (preprocessed information), to the subjective Heat sensation (Based on appropriate activation pattern in the brain) or at an intermediate value be.
Die Regelung dieses Wertes, der sich typischerweise von der objektiv gemessenen Temperatur unterscheidet, ist für das Wohlbefinden des Menschen gegenüber der Regelung der objektiven Temperatur von Vorteil. Somit kann die Regelung die Stellgröße sowohl bei der Änderung physikalischer Randbedingungen als auch bei Änderungen des subjektiven Wahrnehmens nachführen.The Regulation of this value, typically different from the objective measured temperature is different for well-being of man towards the regulation of the objective temperature advantageous. Thus, the control can the manipulated variable both when changing physical boundary conditions as well as changes in subjective perception.
Ferner ist es von Vorteil, dass die bestimmte Wahrnehmung durch die Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung derart beeinflusst, insbesondere moduliert, wird, um in einem vorgegebenen Verhältnis zur subjektiven Empfindung zu stehen. Somit wird die durch den Menschen wahrnehmbare zu steuernde Größe mit der WFBV derart beeinflusst, insbesondere moduliert, dass ein Parameter der Stellgröße in einem vorgegebenen Verhältnis mit einem Parameter des Reizes steht. Bevorzugt kann dadurch eine räumliche Verteilung der zu steuernden Größe derart automatisch eingestellt werden, dass diese in jedem der vorgesehenen Raumbereiche einen vorgegebenen Wertebereich erreicht.Further it is advantageous that the particular perception by the perceptual environment influencing device is so influenced, in particular modulated, is to order in a given Relationship to the subjective sensation. Thus, will the size perceptible by man influenced with the WFBV in such a way, in particular that modulates Parameter of the manipulated variable in a given Relationship with a parameter of the stimulus stands. Prefers This allows a spatial distribution of the size to be controlled be set so that they are in each of the provided Spaces achieved a predetermined range of values.
Z. B. kann das erfindungsgemäße System zur Steuerung oder Regelung eines Beleuchtungssystems eingesetzt werden. Die zu steuernde Größe kann in diesem Falle die Lichtintensität z. B. in einem bestimmten Raumteil sein. Da die Wahrnehmung des Reizes, welcher z. B. als eine Amplituden- oder Ortsfequenzmodulation des zu steuernden Lichts oder des diesem Licht beigemischten Lichts ausgestaltet ist, hängt die Wahrnehmung des Reizes mit der Wahrnehmung der Stellgröße als solcher zusammen. Somit kann die Wirkung des Lichts auf die menschliche Wahrnehmung erfasst und das Licht derart gesteuert werden, dass die subjektiv wahrgenommene Lichtstärke einen definierten Wert für das menschliche Empfinden annimmt.Z. B., the inventive system for control or regulation of a lighting system. The too Controlling size can in this case the light intensity z. B. be in a particular room part. Because the perception of the stimulus, which z. B. as an amplitude or spatial frequency modulation of light to be controlled or the light mixed with this light the perception of the stimulus depends on it the perception of the manipulated variable as such. Consequently can capture the effect of light on human perception and the light are controlled so that the subjectively perceived light intensity assumes a defined value for the human senses.
Wenn das Licht z. B. zur Ausleuchtung eines Raumteils benutzt wird, kann sichergestellt werden, dass seine Intensität stets derart gesteuert wird, dass diese auch ggf. trotz einem unterschiedlichen Adaptionszustand menschlicher Augen, der Ablenkung des Menschen durch andere Reize, z. B. Störlichter, stets hinreichend und/oder optimal wahrgenommen wird. Auch einzelne Parameter des Lichts wie auch z. B. die Temperatur können derart optimiert werden, dass z. B. das mit diesem Licht beleuchtete Objekt und/oder der beleuchtete Raumteil optimal gesehen werden können.If the light z. B. is used to illuminate a room part, can be assured that its intensity is always this way is controlled, that this also possibly despite a different one Adaptation state of human eyes, the distraction of humans by other stimuli, z. B. stray lights, always adequate and / or optimally perceived. Also, individual parameters of Light as well as z. As the temperature can be optimized be that z. B. the illuminated with this light object and / or the illuminated room part can be optimally seen.
Besonders vorteilhaft ist eine erfindungsgemäße Steuerung oder Regelung einer räumlichen Lichtverteilung. Erfindungsgemäß wird das in verschiedene, insbesondere benachbarte Raumteile abgestrahlte Licht mit verschiedenen Reizen (z. B. Amplitudenmodulation oder Modulation mit kurzen Pulsen oder eine dem Licht beigemischte zusätzliche Lichtkomponente die derart moduliert wird) versehen. An der mit der Auswertungseinheit detektierten Reaktion, ggf. auch an einer fehlenden Reaktion, wird anschließend erkannt, ob die Lichtstärke im jeweiligen Raumteil zur Wahrnehmung des Reizes und somit auch zum Sehen der Objekte in diesem Raumteil durch den Menschen ausreichend ist. Vorrichtungen, die das Licht raumwinkelabhängig steuern sind bekannt und können z. B. als eine LED-Matrix mit einer Optik ausgestaltet sein.Especially a control according to the invention is advantageous or regulation of a spatial light distribution. According to the invention the radiated in different, especially adjacent room parts Light with different stimuli (eg amplitude modulation or Modulation with short pulses or an additional light component mixed with the light which is modulated in this way). At the with the evaluation unit detected reaction, possibly also on a lack of reaction is subsequently detected if the light intensity in the respective Room part for perception of the stimulus and thus also for seeing the Objects in this part of space is sufficient by man. devices, which control the light space angle dependent are known and can z. B. configured as an LED matrix with an optic be.
Somit kann das erfindungsgemäße System die Lichtstärke stets automatisch lokal auf die Teile der Umgebung adaptieren so, dass das vom Menschen wahrgenommene zurückgestrahlte Licht aus allen relevanten Raumteilen zum Sehen dieser Raumteile ausreicht und/oder einer für die menschlichen Augen optimalen Lichtstärke entspricht. Besonders vorteilhaft ist dass dadurch eine lokale Helligkeitsadaption an die zu beleuchtende Umgebung erreicht werden kann Dabei wird auch der aktuelle Zustand menschlicher Augen, insbesondere ihre aktuellen Adaptionseigenschaften und/oder ihre aktuelle Akkomodation und/oder Augenposition mitberücksichtigt. Somit kann das System eine für den Menschen optimale räumliche Verteilung der Stellgröße steuern oder regeln.Consequently the system of the invention, the light intensity always automatically adapt locally to the parts of the environment so, that the light perceived by humans is reflected back sufficient from all relevant parts of the room to see these parts of space and / or optimal light intensity for the human eye equivalent. Particularly advantageous is that thereby a local brightness adaptation It can be reached to the environment to be illuminated also the current state of human eyes, especially theirs current adaptation properties and / or their current accommodation and / or eye position. Thus, that can System an optimal for humans spatial Control or regulate the distribution of the manipulated variable.
Insbesondere ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Systems in einem Fahrzeugbeleuchtungssystem vorteilhaft. Das Fahrzeuglicht trifft bekanntlich je nach Fahrsituation auf unterschiedlich weit entfernte Objekte die z. T. sehr unterschiedliche Reflektionseigenschaften besitzen. Die dunklen relativ weit entfernten Objekte können leicht übersehen werden. Erfindungsgemäß kann die Verteilung des in den Außenraum und/oder Innenraum des Fahrzeuges abgestrahlten Lichts derart geregelt werden, dass eine vorgegebene Sichtbarkeit des zurückgestrahlten Lichts – und somit auch der Umgebung des Fahrzeuges – für den Fahrer gewährleistet ist. Bei einer derartigen Steuerung oder Regelung des eigenen Lichts des Fahrzeuges werden eine Vielzahl von Beeinflussungsfaktoren wie auch die aktuelle Augenposition mitberücksichtigt. In diesem Fall kann die WFBV z. B. als ein Teil des Leuchtesystems eines Fahrzeuges ausgestaltet sein.Especially is the application of the system according to the invention advantageous in a vehicle lighting system. The vehicle light As you know, it varies widely depending on the driving situation removed objects the z. T. very different reflection properties have. The dark, relatively distant objects can easily overlooked. According to the invention the distribution of in the outdoor space and / or interior the vehicle emitted light are controlled so that a given visibility of the reflected light - and thus also the environment of the vehicle - for the Driver is guaranteed. In such a controller or regulation of the vehicle's own light will be a variety influenced by influencing factors as well as the current eye position. In this case, the WFBV z. B. as part of the lighting system be designed a vehicle.
Besonders vorteilhaft ist die Gestaltung von Bedienelementen aus Licht und/oder Sound, die durch die gedanklichen Regungen, insbesondere Konzentration des Menschen auf bestimmten Aspekten des erzeugten Reizes, bedient werden können. So kann, z. B. eine Laserprojektion, die durch Ihre Einwirkung auf den Menschen insbesondere unterschiedliche Reize erzeugt, mittels gedanklicher Regungen verändert werden, was zugleich mit einer Veränderung des Zustandes oder der Parameter einer Maschine verbunden ist. Auch kann z. B. ein Betriebsgeräusch einer Maschine, z. B. ein Motorgeräusch eines Fahrzeuges, zugleich als Bedienelement dienen. Insbesondere indem der Mensch sich auf bestimmte Komponenten des für ihn hörbaren Motorgeräusches konzentriert. So kann die Reaktion des Informationssystems des Menschen, auch einschließlich seiner Regungen im Bezug auf das wahrgenommene Geräusch, erfasst werden und daraus eine Bedienentscheidung bzw. ein Parameter zur Steuerung einer Maschine abgeleitet werden. Das Geräusch kann dabei z. B. auch zur Vereinfachung der automatischen Unterscheidung der darin enthaltener Komponenten und der damit verbundener Regungen modifiziert werden.Particularly advantageous is the design of controls of light and / or sound, which can be operated by the mental impulses, in particular human concentration on certain aspects of the stimulus generated. So can, for. For example, a laser projection that generates different stimuli through your action on humans, be changed by mental impulses, which is also associated with a change in the state or the parameters of a machine. Also, z. B. an operating noise of a machine, for. B. a motor sound of a vehicle, at the same time serve as a control. In particular, by focusing on specific components of the engine noise audible to it. Thus, the response of the information system of the human, including its movements with respect to the perceived noise, can be detected and from this an operating decision or a parameter for controlling a machine can be derived. The Noise can be z. B. also be modified to simplify the automatic distinction of the components contained therein and the associated impulses.
Ferner von Vorteil ist es, dass die Erfassungseinheit ausgebildet ist, Informationen wenigstens zweier Menschen zu erfassen, und die Auswertungseinheit ausgebildet ist, aus den erfassten Informationen von wenigstens zwei Menschen auf eine gemeinsame Wahrnehmungskarte zu schließen. Die gemeinsame Wahrnehmungskarte kann dabei insbesondere als eine Summe oder Schnittmenge der Wahrnehmungen einzelner Personen, z. B. im Bezug auf bestimmte Raumteile, ausgestaltet sein. Eine derartige Karte entfaltet ihren Vorteil insbesondere bei der Interaktion mit sehr komplexen Maschinen, für deren Bedienung mindestens zwei Bediener erforderlich sind. In bestimmten Fällen ist es ausreichend, wenn ein Objekt, Raumteil, Signalgeber bzw. eine bestimmte Kombination der Wahrnehmungen von mindestens einem Menschen wahrgenommen wird, in anderen bestimmten Fällen ist es wiederum notwendig, dass diese von einer bestimmten Mindestzahl an Personen wahrgenommen wird. Durch die Bildung einer Wahrnehmungskarte kann erkannt werden, ob eine z. B. zur Bedienung einer Maschine notwendige Wahrnehmung der Umgebung durch die Benutzer hinreichend gewährleistet ist.Further It is advantageous that the detection unit is formed, To collect information from at least two people, and the evaluation unit is formed from the acquired information of at least to close two people on a common perception card. The common perception card can be used in particular as a Sum or intersection of the perceptions of individual persons, eg. B. with respect to certain parts of space, be designed. Such Card unfolds its advantage especially when interacting with very complex machines, for their operation at least two operators are required. In certain cases it is sufficient if an object, room part, signal generator or a certain combination of perceptions of at least one human is perceived in other specific cases again necessary that these of a certain minimum number is perceived on persons. By forming a perception card can be recognized, whether a z. B. necessary to operate a machine Enforcement of the environment sufficiently ensured by the user is.
Z. B. kann geprüft werden, ob alle zur Steuerung eines Fahrzeuges relevanten Raumteile jeweils durch mindestens einen Menschen wahrgenommen werden.Z. B. can be checked whether all to control a vehicle relevant room parts are each perceived by at least one person.
Die Ermittlung einer gemeinsamen Bedienentscheidung kann eine automatische Abstimmung der Bedienentscheidungen mehrerer Menschen über eine durchzuführende Bedienaktion beinhalten und als eine rechnerische, z. B. iterative Lösungsfindung, ausgestaltet sein. Besonders vorteilhaft ist die automatische Bildung eines gemeinsamen Bedienbefehls bzw. eines Satzes von Bedienbefehlen bezüglich einer Bedienentscheidung die das zeitliche und/oder räumliche Verhalten einer zu steuernden Größe bzw. einer Regelgröße beinhaltet, insbesondere solcher, die sonst nur sehr schwer und nicht in kurzer Zeit zwischen zwei oder mehr Personen abgestimmt werden können.The Determining a common operating decision can be automatic Coordination of the operating decisions of several people over one include and as a computational, z. B. iterative solution finding be designed. Especially advantageous is the automatic formation of a common operating command or a set of operator commands related to an operator's decision the temporal and / or spatial behavior of a controlling variable or a controlled variable includes, especially those that are otherwise very difficult and not coordinated in a short time between two or more people can be.
Insbesondere handelt es sich um die automatische Bildung einer Bedienentscheidung zu den Bedienaktionen, bei welchen die Schätzungen durch Menschen, insbesondere Schätztoleranzen, eine besondere Rolle spielen (z. B. eine Festlegung eines Scheitelpunkts einer Kurve auf einer Rennbahn durch mehrere Piloten). Somit kann ein nahezu sofortiges Ergebnis mit geringeren Schätztoleranzen erzielt werden, als es mit den einzelnen jeweiligen Schätztoleranzen, z. B. von jedem von zwei Fahrern eines Fahrzeuges, möglich wäre. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße System eine „sofortige” Abstimmung der bedienentscheidenden Parameter und kann z. B. zur Steuerung eines Manövers eines Fahrzeuges eingesetzt werden.Especially it is the automatic formation of an operating decision to the operating actions in which the estimates by humans, especially estimation tolerances, play a special role (For example, defining a vertex of a curve on a map Racetrack through several pilots). Thus, an almost instantaneous Result can be achieved with lower estimation tolerances, as it with the individual respective estimation tolerances, z. B. of each of two drivers of a vehicle, possible would. Thus, the inventive allows System an "immediate" vote of the user-critical Parameters and can, for. B. for controlling a maneuver of a Vehicle are used.
Alternativ kann die Ermittlung der gemeinsamen Bedienentscheidung als eine automatische Abstimmung der Entscheidungen mehrerer Personen, z. B. Fahrer, Beifahrer, Passagiere erfolgen, die zum Zweck der Steuerung einer Maschine benutzt werden können. Dies kann z. B. mittels einer Ausrechnung einer simplen „tripple redundance” erfolgen, wobei z. B. das System die Bedienentscheidung der Mehrheit der beteiligten Personen erfüllt.alternative can determine the common operating decision as a automatic coordination of decisions of several persons, eg As driver, passenger, passengers carried out for the purpose of control a machine can be used. This can be z. B. by means a calculation of a simple "tripple redundance", where z. For example, the system is the operating decision of the majority of those involved People fulfilled.
Eine auf diese Art gebildete fusionierte Wahrnehmungskarte und/oder interpretierte Bedienentscheidung kann zur weiteren Verwendung mit entsprechenden Wahrscheinlichkeiten oder Gewichtungen der Stärke einzelner Wahrnehmungen bzw. Bedienentscheidungen versehen werden.A formed in this way fused perception card and / or interpreted Operation decision may be for further use with appropriate Probabilities or weights of individual strength Perceptions or operating decisions are provided.
Vorteilhafterweise kann somit eine nahezu vollständige Fusion zwischen den Wahrnehmungsbereichen oder Bedienentscheidungen, z. B. Steuerungsentscheidungen und/oder Regelungsentscheidungen mehrerer Personen erfolgen, wobei die zu steuernden Funktionen je nach dem aktuellen Wahrnehmungsumfeld automatisch gesteuert werden.advantageously, Thus, an almost complete merger between the Perceptions or operating decisions, eg. B. Control decisions and / or regulatory decisions of multiple persons, where the functions to be controlled according to the current perceptual environment be controlled automatically.
Somit erfolgt eine erfindungsgemäße Verlagerung und Automatisierung der Abstimmung der Steuerungs- bzw. Regelungsentscheidungen mehrerer, an der Bedienung der Maschine beteiligter Personen, auf eine Datenverarbeitungsebene. Dadurch kann die Abstimmung sehr viel schneller als z. B. durch Voting mittels Bedienelementen, ausgestaltet sein. Somit wird die Steuerung von sehr schnellen Vorgängen durch mehrere Bediener erst durch das erfindungsgemäße System sinnvoll anwendbar. Die erfindungsgemäße Fusion bietet insbesondere den Vorteil, dass mit mehreren verzögerungsfrei übertragenen Bedienentscheidungen sofort ein nach vorher bestimmten Regeln abgestimmtes Ergebnis erzeugt werden kann.Consequently an inventive displacement and Automation of coordination of control decisions several persons involved in the operation of the machine a data processing level. As a result, the vote can be very much faster than z. B. by voting by means of controls, be designed. Thus, the control of very fast operations through several operators only by the invention System reasonably applicable. The inventive In particular, Fusion offers the advantage of having multiple delay-free transmitted Operating decisions immediately coordinated according to previously determined rules Result can be generated.
Ferner vorteilhaft ist es, dass die Auswertungseinheit ausgebildet ist, um die im Informationssystem erfassten Reaktionen von mindestens zwei Sinnesorganen auf eine bestimmte Situation und/oder Ereignis und/oder Einwirkung, insbesondere eine Fahrsituation, zu verrechnen und um daraus auf die Wahrnehmung zu schließen und/oder die Wahrnehmung zu interpretieren. Insbesondere kann somit zumindest ein interpretierter Steuerungsbefehl zur Steuerung der Maschine abgeleitet werden. Die Erfassung kann auch mittels mehrer Erfassungsvorrichtungen erfolgen.Further it is advantageous that the evaluation unit is designed to the reactions of the information system of at least two sense organs on a particular situation and / or event and / or action, in particular a driving situation, to charge and to deduce the perception and / or to interpret the perception. In particular, thus at least an interpreted control command for controlling the machine be derived. The detection can also be done by means of several detection devices respectively.
Der Mensch bildet sein Urteil über seine Umwelt, insbesondere über ein Ereignis oder eine Situation, fast immer mittels mehrerer Sinnesorgane. Abhängig von der Information aus verschiedenen Sinnesorganen welche an die Nervenzentren bzw. an das Gehirn gemeldet werden, werden die einzelnen Reaktionen im Gehirn des Menschen gegenseitig plausibilisiert und ein gesamtes, bewusst wahrgenommenes Urteil gebildet, wobei eine Information aus einem Sinnesorgan dabei ignoriert werden kann, ohne dass es dem Menschen bewusst ist. Dies ist ein häufiger Grund für Sinnestäuschungen, die sehr viel häufiger vorkommen, als es den Menschen im Allgemeinen bewusst ist. Dabei wird eine an sich eindeutige und durch ein Sinnesorgan korrekt erfasste Wahrnehmung, die aber zu den anderen Wahrnehmungen laut der im Gehirn eingelernten Logik nicht passt bei der Urteilsbildung im Gehirn als unplausibel im Vergleich zu einer anderen Empfindung angesehen und ausgefiltert, sodass diese nicht oder in einer angepassten Form bewusst wahrgenommen wird. Alternativ kommt es in bestimmten Fällen zu mehreren unterschiedlichen periodisch ineinander übergehenden Urteilsbildungen bzw. Wahrnehmungen.Of the Man makes his judgment about his environment, in particular about an event or a situation, almost always by means of several sense organs. Depending on the information from different sensory organs which are reported to the nerve centers or to the brain, the individual reactions in the human brain are mutually plausible and formed an entire, consciously perceived judgment, wherein An information from a sensory organ can be ignored without that it is aware of the human being. This is a common one Reason for hallucinations that are much more common happen when people are generally aware of it. there becomes a perceptually distinct and correctly grasped perception by a sensory organ, but to the other perceptions according to those taught in the brain Logic does not fit with the formation of judgment in the brain as implausible in the Compared to a different sensation viewed and filtered out, so that they are not perceived consciously or in an adapted form becomes. Alternatively, there are several in some cases different periodically merging judgments or perceptions.
Z. B. kann es, unter Einwirkung einer Beschleunigung auf den Menschen, was insbesondere durch das vestibuläre System erfasst wird, in Kombination mit der visuellen Wahrnehmung von Formen, Objekten etc. die nach der Erfahrung des Menschen eine bestimmte Richtung kennzeichnen, z. B. der Himmel, der Horizont etc., zu Sinnestäuschungen und Orientierungsverlust kommen.Z. For example, it may, under the action of an acceleration on humans, what is captured in particular by the vestibular system, in combination with the visual perception of forms, objects etc. which according to the experience of man a certain direction characterize, for. B. the sky, the horizon, etc., to hallucinations and Loss of orientation.
Mit einer erfindungsgemäßen, maschinell durchgeführten Fusion der Daten von verschiedenen Sinnesorganen nach einer vorgegebenen Art, insbesondere mittels vorgegebener auf die Steuerung der Maschine optimierter Algorithmen, können die Wahrnehmungssynergien aus mehreren Sinnesorganen zum Vorteil der Steuerung einer Maschine genutzt werden und/oder die Plausibilisierung der Signale aus verschiedenen Sinnesorganen durchgeführt werden. Vorteilhafterweise kann eine Plausibilisierung der Signale aus verschiedenen Sinnesorganen in einem künstlichen Rechensystem stattfinden und zur Kompensation gegenseitiger Störungen und/oder der Erhöhung der Aussagewahrscheinlichkeit einer Entscheidung dienen.With a machine according to the invention carried out Fusion of data from different sensory organs according to a predetermined Type, in particular by means of predetermined on the control of the machine optimized algorithms, the perceptual synergies from several senses to the advantage of controlling a machine be used and / or the plausibility of signals from different Sense organs are performed. Advantageously, can a plausibility of the signals from different sensory organs take place in an artificial computing system and for compensation mutual interference and / or increase the probability of a decision.
Vorteilhafterweise kann bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen künstlichen Fusion eine schnelle automatische Plausibilitätsprüfung der Wahrnehmungen und/oder eine Steuerungs- bzw. Regelungsbedienentscheidung etc. erfolgen. Ferner vorteilhaft ist das Ausfiltern von bekanntermaßen unrichtigen, widersprüchlichen bzw. schädlichen Befehlskombinationen aus den Daten, die die Maschine letztendlich steuern. Diese können als solche z. B. mittels eines Vergleichs mit einer Datenbank identifiziert werden. Vorteilhafterweise können bei der erfindungsgemäßen Fusion die Vorteile der menschlichen Wahrnehmung mit den Vorteilen eines z. B. objekterkennenden Systems, z. B. eines Kamerasystems, sinnvoll kombiniert werden.advantageously, can in the invention described above artificial fusion a fast automatic plausibility check the perceptions and / or a control operation decision etc. take place. Further advantageous is the filtering of known incorrect, contradictory or harmful Command combinations from the data that the machine ultimately Taxes. These can be such z. B. by means of a comparison be identified with a database. Advantageously, can in the fusion according to the invention the advantages human perception with the advantages of a z. B. object-recognizing Systems, z. B. a camera system, can be meaningfully combined.
Ferner vorteilhaft ist eine Fusionsvorrichtung, die ausgebildet ist, um eine datenverarbeitungstechnische Fusion durchzuführen. Dabei wird eine, aus dem Informationssystem von mindestens einem Menschen gewonnenen Wahrnehmung und/oder Wahrnehmungskarte und/oder Bedienentscheidungen mit der von mindestens einem automatischen System kommenden Umfeldsensierung, insbesondere Umfeldinterpretation und/oder automatisch errechneten Bedienaktionen, insbesondere einen Aktionsvorschlag, fusioniert.Further advantageous is a fusion device which is designed to to perform a data processing fusion. Thereby one, from the information system of at least one People gained perception and / or perception card and / or Operator decisions with at least one automatic System coming environment sensing, especially environment interpretation and / or automatically calculated operator actions, in particular one Action proposal, merged.
Somit kann bei der Bedienung der Maschine eine Teilung der Aufgaben zwischen Mensch bzw. mehreren Menschen und automatischen Vorrichtungen erfolgen, bei der der Beitrag jedes Bedieners, z. B. Mensch, Tier oder automatisches System, zur Steuerung der Maschine nach vorgegebenen Algorithmen berücksichtigt wird. Jeder Bediener kann somit, z. B. je nach seiner aktuellen Wahrnehmungsfähigkeit und Befugnis, zur Steuerung bestimmter Funktionen der Maschine und je nach Art des Befehls etc. an der Bedienung der Maschine beteiligt sein. Die Priorität eines Bedieners kann dabei in Abhängigkeit von der Art der Wahrnehmung, von der aktuell zu erwartender Fehlerwahrscheinlichkeit und/oder von der Art der Bedienentscheidung abhängen. So erhält z. B. die Wahrnehmung des Fahrers am Tage die höchste Priorität und bei Nacht kann das Night-Vision-System mit einer automatischen Interpretation der Fahrsituation, z. B. bei der Auswahl eines Ausweichmanövers, die höchste Priorität erhalten.Consequently can in the operation of the machine a division of tasks between Human or multiple people and automatic devices, at the contribution of each operator, z. Human, animal or automatic System for controlling the machine according to given algorithms is taken into account. Each operator can thus, for. For example according to his current perceptiveness and authority, for controlling certain functions of the machine and depending on the type of the command etc. to be involved in the operation of the machine. The Priority of an operator can depend on the type of perception, the currently expected probability of error and / or depend on the type of operating decision. So receives z. For example, the driver's perception of the day is the highest Priority and at night can be with the night vision system an automatic interpretation of the driving situation, z. B. at the choice of an evasive maneuver, the highest Priority received.
Ferner von Vorteil ist es, dass die Fusionsvorrichtung als eine Simulation eines neuronalen Netzwerks ausgebildet ist. Die Anwendung einer Simulation eines neuronalen Netzwerks ist besonders vorteilhaft. Da bereits das Input dieser Datenverarbeitung, welches durch die erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung erfasst wird, mittels biologischer neuronaler Netzte gebildet worden ist, können die Nervensysteme mehrerer Individuen, in Bezug auf die Ausführung eines komplexen Denkvorgangs, erfindungsgemäß nach einer verwandten Art vernetzt werden. Vorteilhafterweise resultiert ein deutlich leistungsvolleres Bediensystem bzw. Erkennungssystem, welches auch ein sehr komplexes System, z. B. ein Flugzeug, eine Jacht, etc., welches eine stimmige Bedienung erfordert, steuern kann. Somit können weitere z. B. auf Sensoren basierte Systeme zur Steuerung der Maschine in das Steuerungsnetzwerk einbezogen werden. D. h. auch eine weitere Maschine oder z. B. ein objekterkennendes oder signalisierendes System kann Befehle für die Fusion liefern. Vorteilhafterweise kann durch Verlagerung einer Datenfusionsschnittstelle die Vernetzung von räumlich getrennten Bedienern erfolgen. Weitere Bediener können auch mittels Fernsteuerung und/oder Telepräsenz, z. B. mittels einer Videokamera an der Steuerung der Maschine beteiligt sein.Furthermore, it is advantageous that the fusion device is designed as a simulation of a neural network. The application of a simulation of a neural network is particularly advantageous. Since the input of this data processing, which is detected by the detection device according to the invention, has already been formed by means of biological neural networks, the nervous systems of several individuals, with respect to the execution of a complex thinking process, can be networked according to the invention in a related manner. Advantageously results in a much more powerful control system or detection system, which is also a very complex system, eg. As an aircraft, a yacht, etc., which requires a coherent operation, can control. Thus, more z. B. sensor-based systems for controlling the machine are included in the control network. Ie. also another machine or z. For example, an object recognizing or signaling system can provide commands for the merger. Advantageously, the networking of spatially separated operators can take place by shifting a data fusion interface. Other operators can also by remote control and / or telepresence, z. B. be involved by means of a video camera on the control of the machine.
Die Fusion kann als eine vereinfachte und/oder veränderte Nachahmung der Entscheidungsfindung durch einen Menschen ausgestaltet sein. Somit kann eine zumindest teilweise „Auslagerung der Urteils- bzw. Entscheidungsbildung” zumindest für einen vereinfachten Sonderfall der Urteilsbildungen geschaffen werden. Der Vorteil liegt dabei in einer z. B. primitiven, aber extrem schnellen und/oder nach einer vom Prinzip der menschlichen Urteilsbildung abweichenden, künstlich durchgeführter Urteilsbildung. Diese kann auch unmittelbar zur Steuerung der Maschine herangezogen werden, z. B. falls die entsprechende Steuerentscheidung des Menschen in der aktuellen Situation, z. B. wegen der zu langer Entscheidungszeit, ungeeignet ist.The Fusion can be considered a simplified and / or altered imitation of decision-making by a human. Thus, an at least partial "outsourcing of the judgment or decision making "at least for one simplified special case of judgments are created. The advantage lies in a z. B. primitive but extremely fast and / or one of the principle of human judgment Deviating, artificially executed judgment. This can also be used directly to control the machine be, for. B. if the appropriate tax decision of the people in the current situation, e.g. Because of the too long decision-making time, is unsuitable.
Die Entscheidung des Menschen kann allerdings auch mit der Entscheidung der künstlichen Situationsbewertung informationstechnisch verglichen werden. Bei einer gleichen oder widerspruchsfreien Entscheidung kann eine höhere Wahrscheinlichkeit für ihre Richtigkeit angenommen werden.The However, human decision can also be made with the decision the artificial situation evaluation information technology be compared. For a same or contradiction-free decision may be more likely to be correct be accepted.
Weiter von Vorteil ist, dass das Steuerungssystem eine Datenbank umfasst, die die Speicherung von Mustern und Musterkombinationen neuronaler Impulse und/oder hormoneller Signale umfasst. Wobei die Auswertungseinheit ausgebildet ist, die erfassten verarbeiteten und/oder vorverarbeiteten neuronalen Impulse und/oder hormonellen Signale mittels der Datenbank zu klassifizieren und/oder zu interpretieren, um insbesondere darauf zu schließen, ob bestimmte Reize bewusst oder unbewusst wahrgenommen werden.Further it is advantageous that the control system comprises a database, the storage of patterns and pattern combinations of neural impulses and / or hormonal signals. The evaluation unit is formed, the recorded processed and / or preprocessed neural impulses and / or hormonal signals via the database to classify and / or interpret in particular to it to conclude whether certain stimuli are conscious or unconscious be perceived.
Es ist z. B. hinreichend bekannt, dass bei einer bestimmten Kombination der empfundenen Reize das menschliche Gehirn – oder das Gehirn eines bestimmten Menschen – überlastet ist und/oder fehlerhafte Entscheidungen erzeugt. Insbesondere betrifft dies die subjektiv empfundenen Reize. Anhand der allgemeinen oder speziell dafür erforschten Eigenschaften menschlicher Wahrnehmung und Eigenschaften, insbesondere bei der Entscheidungsfindung, können im Falle spezieller Muster subjektiver Reize auch darauf angepasste Lösungen aktiviert werden.It is z. For example, it is well known that for a given combination the perceived stimuli the human brain - or that Brain of a certain person - overloaded is and / or generates erroneous decisions. In particular, it concerns this is the subjectively perceived stimuli. Based on the general or specially researched properties of human perception and properties, especially in decision-making in the case of special patterns of subjective stimuli also adapted to it Solutions are activated.
Vorteilhafterweise kann sich das System einer Datenbank von den gespeicherten oder indizierten Kombinationen von verarbeiteten und/oder vorverarbeiteten Informationen, die einer Interpretation der Richtigkeit und/oder Subjektivität seiner Entscheidung, insbesondere einer kognitiver Regung, dient, bedienen. Erfindungsgemäß werden dabei die speziellen Eigenschaften eines (bestimmten) Menschen im Trainingsprozess, z. B. in einem Simulator, gesammelt und bei der Steuerung der Maschine nach dem Verfahren berücksichtigt. Somit kann die Bedienentscheidung mittels einer Datenbank erfolgen, die die Kombinationsmuster bestimmter Reize referenziert. Bevorzugt kann die Datenbank personenspezifisch sein und mittels eines Simulators erstellt sein. Damit können die kritischen Reizkombinationen als solche erkannt werden.advantageously, the system can be a database of the stored or indexed combinations of processed and / or preprocessed Information that is an interpretation of correctness and / or Subjectivity of his decision, in particular of a cognitive Stir, serve, serve. According to the invention the special characteristics of a (certain) person in the Training process, eg. B. in a simulator, and collected in the Control of the machine according to the method considered. Thus, the operator decision can be made by means of a database, which references the combination patterns of certain stimuli. Prefers the database can be person-specific and by means of a simulator be created. This allows the critical stimulus combinations be recognized as such.
Weiter von Vorteil ist, dass das Steuerungssystem derart ausgestaltet ist, dass die neuronalen Impulse und/oder hormonelle Signale die als Auslöser biomotorischer Vorgänge im menschlichen Körper fungieren, als Signal zur Steuerung der Maschine und/oder als Aktivierungssignal für die von der Maschine automatisch ermittelten Bedienvorschläge eingesetzt werden. Insbesondere können hierfür die neuronalen Signale benutzt werden, die zur unmittelbaren Ansteuerung bestimmter Muskelgruppen dienen. Der Vorteil resultiert in einer schnelleren Erkennung der Regung, als dies durch die Erfassung der Muskelbewegung möglich ist. Die Zuordnung der aus dem Informationssystem des Menschen erfassten Information zu bestimmten Regungen kann mittels eines automatischen Vergleichs mit einer Datenbank geschehen.Further It is advantageous that the control system is designed in such a way that that the neural impulses and / or hormonal signals as the Trigger of biomotor processes in the human Body act as a signal to control the machine and / or as an activation signal for the machine automatically determined operating suggestions are used. Especially can use the neural signals for this purpose Be used for immediate control of certain muscle groups serve. The advantage results in a faster recognition of the Stir, as possible by detecting the muscle movement is. The assignment of the detected from the information system of the person Information about certain movements can be obtained by means of an automatic Comparison done with a database.
Insbesondere können die mit der Erfassungseinheit erfassten neuronalen Impulse, die das Blinzeln der Augenlieder, insbesondere ein Blinzeln der Art, wie es beim schnellen Herannahen der Objekte an den Menschen instinktiv ausgelöst wird, als ein Steuerungssignal bei der Steuerung eines Fahrzeugsystems, insbesondere eines Rückhaltesystems z. B. bei erkannter drohender Gefahr, dienen.Especially can be detected by the detection unit neural Impulse, which is the blinking of the eyelids, especially a blinking of the Kind, like the fast approach of objects to humans instinctively triggered as a control signal the control of a vehicle system, in particular a restraint system z. B. when detected imminent danger, serve.
Ferner umfasst vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, in welches das soeben beschriebene System implementiert ist. Die bereits beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systems finden insbesondere auch im Rahmen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs Anwendung.Further The present invention includes a vehicle, in particular a motor vehicle. in which the system just described is implemented. The already described advantageous embodiments of the invention Systems find particular in the context of the invention Vehicle application.
Ferner vorteilhaft ist, dass bei dem Steuerungsvorschlag für das Fahrzeug und/oder bei einer Steuerung eines Rückhaltesystems eine aktuelle maximale Belastung des Menschen berücksichtigt wird. Fahrzeuge können gegenwärtig deutlich höhere Beschleunigungswerte erzeugen, als sie der Fahrer bzw. Pilot vertragen kann. Der aktuell zulässige Wert, z. B. Beschleunigungswert für einen Piloten, variiert stark in Anhängigkeit von den vorangegangenen körperlichen Belastungen sowie von aktueller körperlicher und psychischer Verfassung, Stress, etc.Further It is advantageous that in the control proposal for the Vehicle and / or in a control of a restraint system takes into account a current maximum load of humans becomes. Vehicles can currently be much higher Create acceleration values, as the driver or pilot tolerate can. The currently allowed value, eg. B. acceleration value for a pilot, varies greatly in pendency from the previous physical stress as well of current physical and psychological condition, Stress, etc.
Insbesondere kann ein Manöver, insbesondere ein Ausweichmanöver eines Fahrzeuges, z. B. eines Rennwagens oder Flugzeuges, derart gesteuert werden, dass ein zum jeweiligen Zeitpunkt zulässiger Belastungswert, insbesondere das automatisch ermittelte Schmerzempfinden oder ein Grenzwert des Reizempfindens bei dem noch keine akute Reizüberflutung und/oder Störung des Urteilsvermögens des Piloten passiert, nicht überschritten wird. Der maximale Belastungswert kann mittels des Verlaufs neuronaler Impulse und/oder hormoneller Signale, insbesondere als Reaktion auf den von der WFBV erzeugten Reiz, ermittelt werden.Especially can be a maneuver, especially an evasive maneuver a vehicle, z. As a race car or airplane, such be controlled that one at the time permissible Exposure value, in particular the automatically determined sensation of pain or a limit of the sensation of irritation in the case of no acute overstimulation and / or disturbing the judgment of the pilot happens, is not exceeded. The maximum load value can by means of the course of neural impulses and / or hormonal Signals, in particular in response to the generated by the WFBV Stimulus, to be determined.
Als Maß für das Erreichen bzw. Überschreitung bestimmter Belastungsgrenzen des Menschen können die gegenüber dem unbelasteten Zustand des Menschen veränderten Parameter der in seinem Informationssystem identifizierten Reaktion auf den von WFBV erzeugten Reiz dienen. Z. B. kann die veränderte oder fehlende Erzeugung bestimmter Aktivierungsmuster im Gehirn, durch bestimmte mit der WFBV erzeugte Reize oder ein verändertes Zeitintervall bis zur Erscheinung dieser, als Kriterium für eine Überlastung und insbesondere auch zur Senkung der auftretenden Belastung durch automatische Regelung des Manövers dienen.When Measure for reaching or exceeding certain stress limits of humans can be opposite the unloaded state of man changed parameters the reaction identified in his information system to that of WFBV generate stimulus. For example, the changed or lack of production of certain activation patterns in the brain, by certain stimuli generated with the WFBV or a modified one Time interval until the appearance of this, as a criterion for an overload and in particular to reduce the occurring load by automatic control of the maneuver serve.
Somit kann die Effizienz eines Manövers erhöht werden, weil dieses zumindest z. T. derart gesteuert werden kann, dass die maximal auftretende Belastung automatisch auf einen erfindungsgemäß bestimmten aktuellen Wert begrenzt wird. Somit kann ein Manöver des Fahrzeuges, insbesondere ein automatisch eingeleitetes Ausweichmanöver oder eine Notbremsungsvorgang oder eine Aktion der Systeme der aktiven und/oder passiven Sicherheit, derart adaptiv gesteuert werden, dass eine maximale Wirkung des Manövers erzielt wird, ohne allerdings die für den Piloten aktuell gültigen Belastungsgrenzen, insbesondere Peakwerte und/oder integrale Werte der Belastungen z. B. für das aktuelle Ausweichmanöver, zu überscheiten.Consequently can the efficiency of a maneuver be increased because this at least z. T. can be controlled so that the maximum load automatically on a certain inventively determined current value is limited. Thus, a maneuver of the Vehicle, in particular an automatically initiated evasive maneuver or an emergency braking operation or an action of the active systems and / or passive safety, so adaptively controlled that a maximum effect of the maneuver is achieved without, however the currently valid load limits for the pilot, in particular peak values and / or integral values of the loads z. B. for the current evasive maneuver to pass.
Durch die Kenntnis der vorausberechneten Belastungsgrenzen und einer geregelten Annäherung an diese unter der Einbeziehung der aus dem Informationssystem des Menschen gewonnenen Werte, insbesondere der Informationen über das momentane Schmerzempfinden und/oder die aktuelle Urteilsfähigkeit des Gehirns, kann das Manöver, z. B. Querdynamik oder Längsdynamik eines Fahrzeuges, derart innerhalb der vorgegebenen Rahmen gesteuert werden, dass die Wirksamkeit des Manövers bei Nichtüberschreitung der Belastbarkeitswerte maximiert wird.By the knowledge of the predicted load limits and a regulated Approaching this with the involvement of the information system human values, especially information about the momentary sensation of pain and / or the current ability to judge of the brain, the maneuver, z. B. lateral dynamics or longitudinal dynamics a vehicle, so controlled within the given frame be that effectiveness of the maneuver if not exceeded the load capacity values is maximized.
Bei der erfindungsgemäßen Steuerung bzw. Regelung der Rückhaltesysteme eines Fahrzeuges, z. B. eines Gurtstraffers vor oder während einem Crash, kann das Rückhaltesystem derart angesteuert werden, dass ein erfindungsgemäß erfasster Peak und/oder Integralwert der Belastung nicht überschritten wird. Somit kann eine maximale Wirksamkeit der Rückhaltesysteme erreicht werden.at the control or regulation according to the invention the restraint systems of a vehicle, eg. B. a belt tensioner before or during a crash, the restraint system may be controlled such that a inventively detected peak and / or integral value of the load is not exceeded becomes. Thus, maximum effectiveness of restraint systems be achieved.
Bei einer Gefahrensituation, insbesondere solcher die mit der Bewegung eines Fahrzeuges zusammenhänget, z. B. bei einer drohenden Kollisionen, wird im Informationssystem des Menschen eine Reihe von Vorgängen ausgelöst, die erfasst, als kennzeichnend für eine Gefahrensituation, insbesondere kennzeichnend für eine drohende Verletzungsgefahr, erkannt und an die Maschine übermittelt werden. Somit kann die Maschine automatische Aktionen einleiten, die einer mit hoher Wahrscheinlichkeit bevorstehenden bzw. erwarteten Gefahrensituation, insbesondere Gefahrensituation mit bestimmten Folgen für den Menschen und/oder Maschine, entgegenwirken oder ihre Folgen mindern. Insbesondere kann dabei die Gefahrensituation räumlich und/oder zeitlich eingegrenzt werden und/oder das Bedrohungspotential der Gefahr quantifiziert werden.at a dangerous situation, especially those with the movement a vehicle zusammengtget, z. B. in a threatening Collisions becomes a series in the information system of the person triggered by events that detects as characteristic for a dangerous situation, especially characteristic for an imminent risk of injury, recognized and sent to the Machine are transmitted. Thus, the machine can be automatic Take actions that are likely to be forthcoming or expected danger situation, in particular danger situation with certain consequences for the human and / or machine, counteract or reduce their consequences. In particular, it can the danger situation spatially and / or temporally limited will be quantified and / or the threat potential of the hazard become.
Die Erkennung der Gefahrensituation kann erfindungsgemäß insbesondere dafür benutzt werden, um Aktionen einzuleiten, die zeitlich vor einer bewussten Steuerungs- und/oder Regelungsentscheidung des Menschen eingeleitet werden. Ein automatisch ermitteltes Maß für das Bedrohungspotential kann z. B. zur Anpassung der Gegenmaßnahmen ausgewertet werden.The Detection of the danger situation can according to the invention in particular be used to initiate actions that are timed before a conscious decision of the control and / or regulation of the People are initiated. An automatically determined measure for the threat potential can be z. B. evaluated to adjust the countermeasures become.
Weiterhin vorteilhaft ist eine Aktuatorik des Fahrzeugs, die ausgebildet ist, anhand der erfindungsgemäßen Erfassung der durch den Menschen wahrgenommenen Gefahrensituation, eine zur Vermeidung und/oder Minimierung der Gefahr dienende Aktion durchzuführen und bevorzugt das Fahrzeug in einen Pre-Crash-Zustand zu versetzen.Farther advantageous is an actuator of the vehicle, which is formed on the basis of the inventive detection of the danger situation perceived by humans, one for avoidance and / or minimizing the hazard action and prefers to put the vehicle in a pre-crash state.
Dadurch können bei erkannter Gefahrensituation, insbesondere einer Pre-Crash-Situation das Fahrzeug auf den Crash vorbereitet werden und/oder Maßnahmen bzw. Reaktionen zur Crashvermeidung und/oder Minderung der Folgen eines Crashs eingeleitet werden. Ein Pre-Crash-Zustand kann auch Maßnahmen während eines Crashs beinhalten, insbesondere eine adaptive Steuerung der Rückhaltesysteme des Fahrzeuges je nach Unfallverlauf und nach der erfindungsgemäß erfassten Information über die Gefahrensituation.Thereby can in case of detected danger situation, in particular one Pre-crash situation the vehicle to be prepared for the crash and / or measures or reactions for crash avoidance and / or Mitigating the consequences of a crash. A pre-crash condition can also include action during a crash, in particular an adaptive control of the restraint systems of the vehicle depending on the course of the accident and according to the invention detected Information about the danger situation.
Vorteilhafterweise kann der Pre-Crash-Zustand auch darin bestehen, die Ressourcen des Fahrzeuges zum Entgegenwirken der Gefahrensituation freizustellen und/oder zu aktivieren. Dabei kann es sich um Freisetzung der Energieressourcen des Fahrzeuges, z. B. für eine automatische Einleitung eines sog. Kickdown oder zur Betätigung der Rückhaltesysteme, handeln. Alternativ oder zusätzlich kann es sich um die Freisetzung oder Aktivierung von Rechenressourcen des Fahrzeuges handeln. Dabei können z. B. nicht unbedingt benötigte Rechenprozesse beendet werden, damit die maximale Rechenleistung, z. B. für die Verarbeitung der zu erwartender Bedienentscheidungen des Menschen durch Bedienelemente des Fahrzeuges und/oder von der Fahrzeugsensorik, zur Verfügung steht. Insbesondere ist es vorgesehen, die Agilität des Fahrzeuges temporär aber im besonderen Maße, insbesondere für die geschätzte Dauer der Gefahrensituation, zu erhöhen. Dies kann ebenfalls temporär auf Kosten des Komforts und/oder des wirtschaftlichen Fahrens, z. B. durch die Freisetzung der Elektroenergie für einen Kickdown, erfolgen. Z. B. kann dabei auch eine Gas- oder Hydraulikfederung des Fahrzeuges abgesenkt werden, da das Fahrzeug dann schneller Bremsen und/oder ausweichen kann, sollte der Fahrer und/oder die automatischen Systeme des Fahrzeuges sich für ein solches Manöver entscheiden.Advantageously, the pre-crash state can also consist of indemnifying and / or activating the resources of the vehicle to counteract the dangerous situation. This may involve the release of energy resources of the vehicle, eg. B. for an automatic initiation of a so-called. Kickdown or to actuate the return systems, act. Alternatively or additionally, it may be the release or activation of computational resources of the vehicle. This z. B. not necessarily required computing processes are terminated so that the maximum computing power, z. B. for the processing of the expected human operating decisions by controls of the vehicle and / or the vehicle sensors available. In particular, it is intended to increase the agility of the vehicle temporarily but to a particular extent, in particular for the estimated duration of the dangerous situation. This may also be temporary at the expense of comfort and / or economical driving, e.g. B. by the release of electrical energy for a kickdown done. For example, while a gas or hydraulic suspension of the vehicle can be lowered, since the vehicle then faster braking and / or can escape, the driver and / or the automatic systems of the vehicle should opt for such a maneuver.
Insbesondere kann ein Pre-Crash-Zustand solche Maßnahmen beinhalten, die an sich genommen nicht zu kritischen Ereignissen führen. Daraus resultiert der Vorteil, dass dieser Zustand mittels des erfindungsgemäßen Systems zwar frühzeitig eingeleitet wird, aber an sich keine kritischen und/oder unumkehrbaren Folgen hat.Especially a pre-crash state can include such measures, which in themselves do not lead to critical events. This results in the advantage that this state by means of the invention Although system is introduced early, but in itself has no critical and / or irreversible consequences.
Außerdem können die Rückhaltesysteme des Fahrzeuges wie z. B. Airbag, Gurtstrammer oder Aktuatorik, die einen Fußgänger beim Zusammenstoß mit dem Fahrzeug auffangen kann, bestätigt oder auf eine Betätigung durch automatische Systeme des Fahrzeuges vorbereitet werden.Furthermore can the vehicle's restraint systems like z. As airbag, belt tensioner or actuator that a pedestrian when colliding with the vehicle can catch, confirmed or to an actuation by automatic systems of the vehicle to get prepared.
Ferner vorteilhaft ist ein Warnsignalgeber im Fahrzeug, der ausgebildet ist, bei erkannter Gefahrensituation, insbesondere einer Kollisionsgefahr und/oder einer Pre-Crash-Situation ein Warnsignal zu geben. Ein Warnsignal kann z. B. lichttechnisch und/oder akustisch ausgestaltet sein und kann auch räumlich gezielt wirksam sein. D. h. die Signalwirkung kann im Wesentlichen nur einen ausgewählten Raumpunkt, Raumwinkel und/oder ein ausgewähltes Objekt betreffen, insbesondere einen solchen Raumpunkt, auf den ein Mensch aufmerksam gemacht werden soll.Further advantageous is a warning signal generator in the vehicle, which is formed is, in the event of a dangerous situation, in particular a risk of collision and / or to give a warning signal to a pre-crash situation. A warning signal can z. B. be technically and / or acoustically designed and can also be spatially effective. Ie. the signal effect essentially only a selected point in space, Refer to solid angle and / or a selected object, especially such a point in space, to which a person attentive should be made.
Alternativ oder zusätzlich kann das Warnsignal auch drahtlos, z. B. an ein anderes Fahrzeug oder eine Infrastrukturvorrichtung, übermittelt werden. Dieses Warnsignal kann somit z. B. auch die Koordinaten des Fahrzeuges und eine Information über die drohende Gefahr beinhalten. Z. B. kann beim erfindungsgemäßen Erkennen einer Kollisionsgefahr mit einem schnell herannahenden Fahrzeug automatisch die Warnblinkanlage des Fahrzeuges aktiviert werden.alternative or in addition, the warning signal can also be wireless, z. B. to another vehicle or infrastructure device become. This warning signal can thus z. B. also the coordinates of the vehicle and information about the imminent danger include. For example, in the inventive Detecting a collision hazard with a fast approaching Vehicle automatically the hazard warning lights of the vehicle are activated.
Weiterhin bevorzugt ist es, dass abhängig von der erkannten Reaktion des Menschen auf den Reiz der WFBV, wenigstens ein System des Fahrzeugs wenigstens einen Steuerungsbefehl und/oder Regelungsbefehl des Menschen vorwegnimmt und/oder verändert. Dies ist bevorzugt, wenn die Reaktion des Menschen auf eine vom Menschen empfundener Gefahr hindeutet.Farther it is preferred that, depending on the detected reaction of man to the charm of WFBV, at least one system of the vehicle at least one control command and / or control command of the human anticipates and / or changes. This is preferred if the reaction of man to a danger perceived by man suggesting.
Die Erfindung umfasst zusätzlich ein Verfahren zur Steuerung einer Maschine mit den folgenden Schritten: Erfassen einer Information aus einem Informationssystem wenigstens eines Menschen, insbesondere als neuronale Impulse und/oder hormonelle Signale und/oder Stoffwechselvorgänge im Nervensystem, Einwirken auf einen relevanten Teil eines Wahrnehmungsumfeldes des Menschen mittels einer Wahrnehmungsumfeldbeeinflussungsvorrichtung, wobei durch die Einwirkung auf das Wahrnehmungsumfeld ein Reiz in einem Sinnesorgan des Menschen ausgelöst oder verändert wird,, Identifizieren einer Reaktion des Informationssystems des Menschen auf die Einwirkung anhand der erfassten Information, und Interpretation einer Bedienentscheidung des Menschen mittels der identifizierten Reaktion und/oder Herstellen eines Bezugs zwischen der Bedienentscheidung des Menschen und einer Umgebung.The The invention additionally includes a method of control a machine with the following steps: collecting information from an information system of at least one person, in particular as neuronal impulses and / or hormonal signals and / or metabolic processes in the nervous system, acting on a relevant part of a perceptual environment of the human by means of a perceptual environment influencing device, wherein by acting on the perceptual environment a stimulus in one Sensory organ of man triggered or changed is ,, identifying a reaction of the information system of the People on exposure based on the information collected, and Interpretation of a human operating decision by means of the identified reaction and / or establishing a reference between the operating decision of the person and an environment.
Die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System diskutierten Ausbildungen finden sinngemäß auf das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung und kommen auch im erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft zum Einsatz.The already in connection with the invention System discussed training found analogously the inventive method application and come also advantageous in the process according to the invention for use.
Die Erfindung kann insbesondere den behinderten Menschen die Bedienung einer Maschine ermöglichen bzw. erleichtern. Basierend auf dem Funktionsprinzip dieser Erfindung können aber auch neue Sportarten und/oder kommerzielle Wettkämpfe etabliert werden.The Invention can especially the disabled people's operation enable or facilitate a machine. Based but on the operating principle of this invention can also established new sports and / or commercial competitions become.
Die Unteransprüche des erfindungsgemäßen Systems und Verfahrens zeigen ebenso vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugs bzw. des erfindungsgemäßen Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs auf. Deren Vorteile sind bereits in Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System entsprechend erläutert worden.The Subclaims of the invention Systems and methods also show advantageous embodiments the vehicle according to the invention or the invention Method for controlling a vehicle. Their advantages are already in connection with the invention System has been explained accordingly.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen. Insbesondere kann das erfindungsgemäße System bzw. das entsprechende Verfahren aufgrund der gesetzlichen oder landesspezifischen Vorgaben sowie aufgrund von ethischen Prinzipien abweichend gestaltet werden. Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung.Various changes and modifications are possible within the scope of the invention without departing from the scope of the invention and its equivalents. In particular, the system according to the invention or the corresponding method can be deviated on the basis of legal or country-specific requirements as well as on the basis of ethical principles. The foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only, and not for the purpose of limitation the invention.
Im Folgenden werden, unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung, erfindungsrelevante ausgewählte Teilaspekte des erfindungsgemäßen Steuerungssystems, des erfindungsgemäßen Fahrzeugs und des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Dabei zeigtin the Following, with reference to the accompanying drawing, Invention-relevant selected aspects of the control system according to the invention, the vehicle according to the invention and the invention Procedure described. It shows
Der
Wandlungsweg der Information, wie er nach Stand der Technik in
Die
Erfassungseinheit kann z. B. die neuronalen Impulse direkt am z.
B. Kopf des Menschen abgreifen. Ferner kann der Abgriff der Gedankenbefehle
(neuronale Impulse, hormonelle Signale) an den Nerven, in den Muskeln
auf elektrischer oder sensorbasierter Basis, oder mittels Elektroden
an der Haut erfolgen. Bei einer einfacheren Realisierungsvariante ergibt
sich die Einsparung der Zeit, die im dritten Block
Wenn z. B. die Augen des Menschen durch einen sich annähernden Gegenstand bedroht sind, reagieren die Augenlieder mit der Geschwindigkeit, die eine Reaktionsfähigkeit der Beinmuskulatur um das Vielfache übertreffen. Somit kann über das erfindungsgemäße Verfahren eine völlig neue, für die Bedienung eines Fahrzeugs ungekannte Geschwindigkeit erreicht werden, insbesondere wenn die neuronalen Impulse, die die Augenlieder steuern mit der Erfassungseinrichtung erfasst werden.If z. For example, the eyes of man through an approaching Are threatened, the eyelids respond with the speed that exceed the responsiveness of leg muscles many times over. Thus, about the inventive Procedure a completely new, for the operation Unknown speed of a vehicle can be achieved, in particular when the neural impulses that control the eyelids communicate with the detector be recorded.
Das Problem auf das der Mensch bei der Bedienung extrem schneller technischer Vorgänge stößt, liegt vielmehr in der Reaktionsfähigkeit, die durch lange Signalübertragung der Nervenimpulse oder langer Ausbreitungszeit der Hormone zurückzuführen ist, sowie in einer langen Muskelansteuerungszeit die z. B. auf mehrfache Verschachtelung der Regelschleifen zurückzuführen ist. Ein starkes Warnsignal, wie z. B. eine unmittelbar drohende Kollision, kann erfindungsgemäß direkt durch spezifische neuronale oder hormonelle Körpersignale erkannt und die erforderliche präventive Reaktion des Systems eingeleitet werden, noch bevor der Mensch anfängt auf die Situation mit einer konventionellen Bedienaktion zu reagieren.The Problem on the human in handling extremely faster technical Is encountered, lies rather in the Responsiveness caused by long signal transmission attributed to the nerve impulses or long propagation time of the hormones is, as well as in a long muscle activation time the z. B. on due to multiple nesting of the control loops is. A strong warning signal, such as. B. an imminent threat Collision, according to the invention directly by specific neuronal or hormonal body signals detected and the required preventive response of the system even before the human begins on the situation to react with a conventional operator action.
Genauso kann ein virtueller Bedienregler realisiert werden. Durch die Gedankenkonzentration z. B. auf die Farbe der Einblendung, kann diese geändert werden und somit z. B. ein Vorgang bestätigt oder verworfen werden. Durch eine logisch aufgebaute Menüstruktur kann der Bediener mittels ganz simpler gedanklicher Impulse beliebig komplexe Bedienvorgänge steuern. Diese Methode erlaubt dem Nutzer eine „sofortige Interaktivität” bei der Eingabe der Bedienbefehle, wobei der Zeitpunkt zu dem der Bedienvorgang gültig werden sollte, frei wählbar ist.Just like that a virtual operator can be realized. By the thought concentration z. B. on the color of the overlay, this can be changed and thus z. For example, an operation may be confirmed or discarded. A logically structured menu structure allows the operator by means of very simple mental impulses arbitrarily complex operating procedures Taxes. This method allows the user an "immediate Interactivity "when entering the operating commands, the time at which the operation becomes valid should, is freely selectable.
Entsprechend
Die Adaption der Lebewesen auf wiederholte, permanente Reize sowie die Adaption auf ein bestimmtes Niveau der Reize ist eine geniale Erfindung der Natur. Der Mensch nimmt bewusst also hauptsächlich nur die Veränderungen wahr. Diese Filterung erfolgt hauptsächlich im Gehirn. Erfindungsgemäß können bestimmte Reize, auf die der Mensch aufgrund der Adaption z. B. nur schwach reagiert und die in der Datenfusion automatisch z. B. als relevant erkannt worden sind, bei der Steuerung einer Maschine doch noch – über den in der Erfindung beschriebenen Datenbypass – berücksichtigt werden.The Adaptation of living beings to repeated, permanent stimuli and the Adaptation to a certain level of stimuli is an ingenious invention of Nature. Man, therefore, mainly consciously only takes the changes come true. This filtering is mainly done in the brain. According to the invention can certain Stimuli to which humans respond due to the adaptation z. B. only weak reacts and in the data fusion automatically z. B. recognized as relevant yet, when controlling a machine - over the data bypass described in the invention - considered become.
Es wird ein automatischer Vergleich zwischen einer derart erfassten Wahrnehmungskarte und den Teilen des Wahrnehmungsumfeldes, die in der aktuellen Fahrsituation (Geschwindigkeit, Art der Straße, andere, z. B. durch ein Objekterkennungssystem automatisch detektierte Verkehrsteilnehmer) für eine sichere Fahrt notwendig bzw. erwünscht sind, durchgeführt. Aus der räumlichen Verteilung und der zeitlichen Veränderung der Wahrnehmungskarte wird außerdem eine mögliche Absicht des Fahrers, z. B. ein Manöver durchzuführen, errechnet. Die Fahrerassistenzsysteme können je nach Absicht des Fahrers die Ausführung dieser Absicht oder eine automatische Assistenz zur Durchführung der Absicht des Fahrers vorbereiten oder die Durchführung absichern. Z. B. kann ein Spurwechselassistent aktiviert werden, wenn die Absicht des Fahrers die Spur zu wechseln erkannt wird.It is an automatic comparison between such detected Perception map and the parts of the perceptual environment that exist in the current driving situation (speed, type of road, others, e.g. B. automatically detected by an object detection system Road users) for a safe journey or are desired performed. From the spatial distribution and the temporal change of the perception card will also a possible intention of the driver, z. B. a maneuver perform, calculated. The driver assistance systems can depending on the intention of the driver, the execution of this intention or an automatic assistant to carry out the intention of Prepare the driver or secure the implementation. Z. For example, a lane change assistant may be activated if intent the driver is recognized to change the lane.
Falls die für die Fahrsituation relevanten Raumteile, bzw. Objekte in der Wahrnehmungskarte nicht oder nur unzureichend abgebildet sind, d. h. diese werden nicht hinreichend wahrgenommen, wird die Aufmerksamkeit des Fahrers, z. B. mittels eines durch das Leuchtensystem des Fahrzeuges z. B. in die Richtung des Objekts zusätzlich abgestrahlten Lichts oder eines in die Umgebung des Fahrzeuges projizierten Symbols, beeinflusst, so dass die Aufmerksamkeit des Menschen mit diesem Licht oder Symbol beeinflusst und in Richtung des Objekts gelenkt wird.If the relevant room parts for the driving situation, or objects not or only insufficiently depicted in the perception card are, d. H. these are not sufficiently perceived, the Attention of the driver, z. B. by means of a light system of the vehicle z. B. in the direction of the object in addition radiated light or projected into the environment of the vehicle Symbols, influenced, so that people's attention with influenced by this light or symbol and in the direction of the object is steered.
Die
Erfassungsvorrichtung erfasst die Information aus dem Informationssystem
des Menschen in Form neuronaler Impulse des Nervensystems des Fahrers.
Die Auswertungseinheit analysiert die neuronalen Impulse auf das
Vorhandensein der Reaktion auf die von der Umgebung des Fahrzeuges
reflektierten Einwirkung
Darüber
hinaus wird die identifizierte Reaktion daraufhin geprüft,
ob mindestens eine Ortsfrequenz die in der abgestrahlten optischen
Einwirkung
Dies
ist an Aktivitätsmustern der Gehirnbereiche feststellbar,
da die Verarbeitung der, insbesondere hohen Ortsfrequenzen, messbare
Aktivitätsvorgänge auslöst. Insbesondere
der Grad der Eindringung der Reaktion bzw. Stellen des Nervensystems an
welchen die Reaktion detektierbar ist wird analysiert. Daraus ermittelt
die Auswertungseinheit ob die Augen des Fahrers auf das Objekt
Das erfindungsgemäße System kann bei einer vom Menschen wahrgenommenen Gefahrensituation ein Signal, insbesondere ein drahtlos übertragenes Signal z. B. an andere Personen oder Infrastrukturvorrichtungen senden. Das Signal kann dabei zusätzlich weitere Informationen, insbesondere solche, die unmittelbar mit der erkannter Wahrnehmung zusammenhängen beinhalten. Das Signal kann z. B. die aktuellen Koordinaten, eine Klassifikation der erkannten Wahrnehmung und/oder Gefahrensituation etc. beinhalten.The The system according to the invention can be used by humans perceived dangerous situation a signal, in particular a wireless transmitted Signal z. B. to other persons or infrastructure devices. The signal can also contain additional information, especially those directly related to the perceived perception include. The signal can z. For example, the current coordinates, a Classification of perceived perception and / or danger situation etc. include.
Das erfindungsgemäße System kann zumindest teilweise zusammen mit einem Mobiltelefon ausgestaltet sein oder in einem Mobiltelefon verbaut sein. Die automatisch erkannte Gefahrensituation kann dabei automatisch mittels des Resceivers des Mobiltelefons gesendet werden. Auch der erfindungsgemäß erkannte Bedienwunsch des Menschen kann darin bestehen, ein drahtloses Signal mit bestimmten Informationen zu versenden. Das Absenden der Information aus einem erfindungsgemäßen Fahrzeug kann z. B. mittels des an sich aus dem Mobilfunk bekannten Fahrzeugtransceivers erfolgen.The inventive system can at least partially be designed together with a mobile phone or in one Mobile phone to be installed. The automatically detected danger situation can automatically sent by means of the resceiver of the mobile phone become. Also, the invention recognized operating desire of humans can be to provide a wireless signal with certain To send information. Sending the information from a vehicle according to the invention can, for. B. by means the vehicle transceiver known per se from mobile communications.
Ferner kann durch den Abgriff vorverarbeiteter Informationen der Muskelsinn-Nervenimpulse die Bestimmung der aktuellen räumlichen Position der Körperteile z. B. Handposition und/oder Anspannung bestimmter Muskeln bzw. Muskelgruppen erfolgen. Somit kann die Körperposition z. B. des Insassen des Fahrzeuges erkannt und bei der Steuerung eines Fahrzeuges berücksichtigt werden.Further can by tapping preprocessed information of muscle-nerve impulses the determination of the current spatial position of the body parts z. B. Hand position and / or tension of certain muscles or muscle groups respectively. Thus, the body position z. B. the occupant recognized the vehicle and taken into account in the control of a vehicle become.
Des Weiteren kann durch den Abgriff vorverarbeiteter Informationen, z. B. von Hautnerven, eine Information darüber gewonnen werden, ob es dem Menschen – subjektiv – zu kalt oder zu warm ist. Letzteres kann selbst durch Analyse des Zustandes der Hautporen und/oder der anliegenden Nerven erfolgen. Somit eröffnet sich die Möglichkeit, dass auch Dinge, die z. B. aufgrund einer anderweitigen Beschäftigung des Nervensystems übersehen bzw. in bestimmten Fällen verdrängt werden, doch noch automatisch registriert werden. Diese gewonnenen Informationen können z. B. bei der automatischen Steuerung der Maschine, z. B. in einem Fahrerassistenzsystem, berücksichtigt werden.Of Further, by tapping pre-processed information, z. B. skin nerves, information about it whether human beings - subjectively - are too cold or too warm. The latter can even by analyzing the condition the skin pores and / or the adjacent nerves are made. Thus opened the possibility that even things that z. B. due overlooked another occupation of the nervous system or in some cases be displaced, but to be registered automatically. This information obtained can z. B. in the automatic control of the machine, z. In a driver assistance system.
Eine erfindungsgemäß gewonnene Fahrzeugsteuerung zu der Wahrnehmung des Menschen und/oder zur Steuerung einer Maschine kann auch lediglich als eine „Vorabentscheidung” zur Steuerung mindestens eines Systems der Maschine verwendet werden. Diese kann z. B. dazu dienen, dass die Maschine sich auf die Aufnahme einer erwarteten – auch konventionell ausgeführten – Bedienaktion oder Ausführung einer höchstwahrscheinlich folgenden Aktion automatisch vorbereitet.A According to the invention obtained vehicle control the perception of humans and / or the control of a machine can also only as a "preliminary ruling" to Control of at least one system of the machine can be used. This can, for. B. serve that the machine itself on the recording an expected - also conventionally executed - operating action or execution of a most likely following Action automatically prepared.
Vorteilhaft ist, dass somit eine Interpretation komplexer Wahrnehmungen bzw. Bedienentscheidungen mittels einfach zu unterscheidender neuronaler Impulse und/oder hormoneller Impulse und/oder Stoffwechselvorgänge im Nervensystem des Menschen möglich ist. Außerdem kann das erfindungsgemäße System die Steuerung einer Maschine, insbesondere solche, die keiner Muskelbewegung bedarf, mit einer erhöhten Zuverlässigkeit und/oder Geschwindigkeit gegenüber dem Stand der Technik ermöglichen.Advantageous is that thus an interpretation of complex perceptions or Operating decisions by means of easily distinguishable neural Impulses and / or hormonal impulses and / or metabolic processes in the nervous system of man is possible. Furthermore the system according to the invention can control a machine, especially those that do not require muscle movement, with increased reliability and / or speed over the prior art allow.
Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung bedient sich technischer Mittel, die derzeit verfügbar oder realisierbar sind, ist allerdings nicht auf diese beschränkt.The Previous description of the present invention uses technical means currently available or feasible are, however, not limited to these.
Ferner vorteilhaft ist es, alternativ oder zusätzlich die Information aus weiteren Teilen des Informationssystems des Menschen zu erfassen und diese entsprechend dem Funktionsprinzip der Erfindung zur Erfassung der Wahrnehmung und/oder Bedienung einer Maschine zu nutzen. Insbesondere ist es ist allgemein bekannt, dass sich die Information die der aktuellen Verfassung und Emotionen eines Menschen sowie die dem Menschen unbewusst bekannten Informationen, z. T. aber auch die empfundenen Reize sich unter Anderem auch in seinem sogenannten Biofeld widerspiegelt.Further It is advantageous, alternatively or additionally, the information from other parts of the human information system and these according to the principle of operation of the invention for detection to use the perception and / or operation of a machine. Especially It is well known that the information that the current constitution and emotions of a person as well as the People unconsciously know information, eg. T. but also the perceived stimuli, inter alia, in his so-called Biofield reflects.
Zum Informationssystem des Menschen im Sinne dieser Erfindung zählt auch die Information des Biofeldes des Menschen, insbesondere muskuläre und organische Bioenergetik, das Informationsfeld des interzellulären vegetativen Grundsystems und die Strahlungsfelder des Zentralnervensystems sowie die Information, die durch die sogenannten Microtubuli-Zellen übertragen wird.To the Information system of humans in the sense of this invention counts also the information of the biofield of humans, in particular muscular and organic bioenergetics, the information field of the intercellular basic vegetative system and the radiation fields of the central nervous system as well as the information transmitted by the so-called microtubule cells becomes.
Die Erfassung der Information aus dem menschlichen Biofeld und/oder seine Veränderung, z. B. in Abhängigkeit von Reizen, kann insbesondere mit den Methoden der Radionik oder Bioelektrografie und/oder als Scanning mittels hochfrequenter Wechselströme hoher Spannung im Nahbereich des Körpers, insbesondere als Scanning elektrischer Entladungsströme, z. B. als Terminapunktscanning, ausgestaltet sein.The acquisition of information from the human biofield and / or its alteration, z. B. in response to stimuli, in particular with the methods of radionics or bioelectrography and / or scanning by means of high-frequency alternating currents of high voltage in the vicinity of the body, in particular as a scanning electrical discharge currents, z. B. as Terminapunktscanning be configured.
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