DE102009015918A1

DE102009015918A1 - Anzeigesystem

Info

Publication number: DE102009015918A1
Application number: DE200910015918
Authority: DE
Inventors: Andre Kuhn; Matthias Moehlig
Original assignee: Mohlig Matthias
Current assignee: Mohlig Matthias
Priority date: 2009-03-25
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2010-09-30

Abstract

Es wird eine Anordnung aus einem Navigationsgerät und einem Bedienelement für ein Navigationsgerät vorgeschlagen. Das Bediengerät ist als Zeigeelement in Form eines Zeigestabes ausgebildet und mit dem Navigationsgerät verbunden. Die Anordnung enthält eine Einrichtung, um die Richtung des Zeigestabs zu bestimmen. Die Position des Zeigeelements wird durch die Position des Navigationsgeräts bestimmt, da das Zeigeelement sich in unmittelbarer Nähe des Navigationsgeräts befindet. Aufgrund der Kenntnis der Position des Zeigeelements und seiner Richtung kann im Vergleich mit einer Landkarteninformation ermittelt werden, auf welchen Punkt des Geländes der Zeigestab zeigt. Dieser Punkt kann dann auf dem Bildschirm des Navigationsgeräts angezeigt werden.

Description

Zur Orientierung von Fahrzeugen sind Navigationssysteme bekannt, die mit abgespeicherten Landkarten zusammenwirken und eine einem Stadtplan ähnliche Darstellung der Umgebung des Kraftfahrzeugs auf einem Bildschirm zeigen können. Man kann die augenblickliche Position entweder direkt eingeben oder durch externe Positionsermittlungssysteme ermitteln lassen. Häufig enthalten solche abgespeicherten Landkarten auch Informationen über bestimmte Punkte der Landkarten, wie beispielsweise Tankstellen, Raststätten oder dergleichen.
Bei normalen PCs ist als Eingabemittel seit langem die so genannte Maus bekannt, mit deren Hilfe ein Zeiger auf dem Bildschirm verschoben werden kann. Es ist ebenfalls möglich, den Bildschirminhalt mithilfe der Maus zu verschieben. Die Auswahl dessen, was auf den Bildschirm dargestellt wird, muss aber auf andere Weise erfolgen, da es mit der Maus nur möglich ist, den Cursor innerhalb der Fläche des Bildschirms zu verschieben.
Bei Bildschirmen von Navigationsgeräten sind mit einer Maus verschiebbare Cursor nicht üblich, da man im Kraftfahrzeug keine Fläche hat, über die man die Maus zur Verschiebung des Cursors bewegen könnte.
Da Navigationsgeräte Stadtpläne, Landkarten und auch topographische Punkte abgespeichert enthalten, wäre es sinnvoll, wenn man sich solche topographischen Punkte auf den Bildschirm eines solchen Navigationsgerätes anzeigen lassen könnte, ohne diese Punkte auf dem häufig nur stark vereinfacht dargestellten Stadtplan direkt heraussuchen zu müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Anzeige eines einen Bildschirm aufweisenden Anzeigesystems in einer weitere Möglichkeiten aufweisenden Weise zu steuern.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Eingabeanordnung für Anzeigesysteme und/oder ein Anzeigesystem mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Das Zeigeelement kann ein Benutzer in der Hand halten und bewegen, ohne es ähnlich wie eine Maus über einer Oberfläche verschieben zu müssen. Durch die Bewegung des Zeigeelements kann die Anzeige gesteuert werden. Die Steuereinrichtung kann die Richtung des Zeigeelements erkennen, und damit auch Änderungen der Richtung. Falls es sich bei dem Anzeigesystem um ein Navigationsgerät handelt, kann durch Bewegen des Zeigeelements beispielsweise der angezeigte Kartenausschnitt verschoben werden.
Eine Möglichkeit, wie die Zeigerichtung des Zeigeelements ermittelt werden kann, besteht darin, dass die Anordnung einen Kompass aufweist. Mit diesem Kompass kann die Richtung des Zeigeelements gegenüber einer horizontalen Ebene ermittelt werden.
Um auch die Positionen des Zeigeelements gegenüber einer horizontalen Ebene ermitteln zu können, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung die Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung des Zeigeelements einen Neigungsmesser aufweisen.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Eingabeanordnung einen Entfernungsmesser aufweist, der vorzugsweise in dem Zeigeelement selbst eingebaut ist. Mit diesem Entfernungsmesser kann der Abstand des Zeigeelements von einer Fläche oder einem flächigen Gegenstand ermittelt werden. Es kann sich beispielsweise um einen Entfernungsmesser handeln, der Schallwellen abgibt und Reflexionen misst. Auf diese Weise lassen sich ebenfalls Informationen gewinnen, die von der Ansteuereinrichtung ausgewertet und berücksichtigt werden können.
In Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Anordnung einen Höhenmesser aufweist, um die Position des Zeigeelements auch in Höhenrichtung ermitteln zu können.
Es ist ebenfalls möglich und wird von der Erfindung vorgeschlagen, dass die Position des Zeigeelements auch manuell eingegeben werden kann, beispielsweise mit einer Eingabeeinrichtung.
Bei der Verbindungseinrichtung zwischen dem frei beweglichen Zeigeelement und dem Anzeigesystem, also beispielsweise einem Gehäuse, in dem der Bildschirm und die Ansteuereinrichtung des Bildschirms untergebracht sind, kann es sich beispielsweise um ein Kabel handeln. Es ist aber ebenfalls möglich, dass es sich um eine drahtlose Verbindungseinrichtung mit kurzer Reichweite handelt. Da das Zeigeelement zum Ansteuern des Anzeigesystems immer in der Nähe des Anzeigesystems angeordnet ist, da das Zeigeelement von einer Person benutzt werden soll, die den Bildschirm sehen kann, handelt es sich hier nur um kurze Entfernungen.
Aus diesem Grunde ist es auch möglich, dass zum Ermitteln der Position des Zeigeelements eigentlich die Position des Anzeigesystems ermittelt wird. Denn das Anzeigesystem enthält den Bildschirm mit einer Ansteuereinrichtung, die üblicherweise in einem Gehäuse untergebracht sind. Insofern ist es sinnvoll, dort auch die Einrichtung zur Ermittlung der Position unterzubringen.
Damit soll aber nicht ausgeschlossen werden, dass es auch möglich ist, die Einrichtung zur Ermittlung der Position des Zeigeelements im Zeigeelement selbst unterzubringen.
Die Einrichtung zum Ermitteln der Position des Zeigeelements beziehungsweise des Anzeigesystems kann in Weiterbildung derart ausgebildet sein, dass sie mit einem externen Positionsermittlungssystem zusammenwirkt oder dessen Informationen verarbeitet. Hierzu gehören das bekannte GPS-System, aber auch zukünftige Systeme wie Galileo können hierzu ausgenutzt werden. Es gibt auch die Möglichkeit, die Position über Mobilfunksender zu ermitteln. Alle diese Methoden sollen hier angesprochen werden.
Es wurde bereits erwähnt, dass das Zeigeelement einen Kompass aufweisen kann, um einen Teil seiner Richtung zu bestimmen. Allgemeiner gesprochen schlägt die Erfindung in Weiterbildung vor, dass die Einrichtung zur Ermittlung der Richtung des Zeigeelements mindestens teilweise in dem Zeigeelement selbst angeordnet ist. Dies gilt also auch für den bereits angesprochenen Neigungsmesser.
Es liegt aber ebenfalls im Rahmen der Erfindung und wird von dieser vorgeschlagen, dass zur Ermittlung der Richtung des Zeigeelements Mittel eingesetzt werden, die mindestens teilweise außerhalb des Zeigeelements angeordnet sind. So ist es beispielsweise möglich, die Richtung eines solchen Zeigeelements mithilfe einer Triangulation zu ermitteln. Dies kann von außen her geschehen.
Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die Eingabeanordnung mit einer Landkarteninformation beziehungsweise mit Stadtplaninformationen zusammenwirkt. Dabei kann es sich sowohl um in dem Gerät selbst abgespeicherte Landkarten als auch um extern abgespeicherte Landkarten handeln. Besonders sinnvoll ist es dabei, wenn diese Landkarten auch Höheninformationen haben.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Landkarten Informationen über an bestimmten Stellen der in den Landkarten dargestellten Gegenden vorhandene interessanter oder bedeutender topographische Punkte aufweisen.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Zeigeelement ebenfalls eine Möglichkeit zur Ermittlung der Geschwindigkeit aufweist, mit der die Position und/oder die Richtung des Zeigeelements geändert wird. Beispielsweise kann das Zeigeelement einen Beschleunigungssensor aufweisen.
Ein möglicher Anwendungsfall der hier beschriebenen Eingabeanordnung besteht darin, dass ein Benutzer mit dem Zeigeelement in eine bestimmte Richtung auf ein Bauwerk oder einen sonstigen markanten Punkt in der Topographie zeigt. Da das Zeigeelement nicht wie ein Zielfernrohr benutzt wird, sondern nur eine ungefähre Richtung von dem Benutzer vorgegeben wird, kann nun auf dem Bildschirm des Anzeigesystems die Gegend, in die die Zeigerichtung des Zeigeelements zeigt, angezeigt werden. Der exakte Punkt, auf den die Zeigerichtung zeigt, kann nun beispielsweise durch eine Markierung angezeigt werden. Der Benutzer kann nun durch nachführen des Zeigeelements die Markierung auf das Bild des Gebäudes oder des markanten Punktes in der Gegend richten. Sobald er die Markierung mit dem Bild des Gebäudes zur Deckung gebracht hat, kann er durch Betätigen einer Taste oder dergleichen dem Anzeigesystem sagen, dass dies das ihn interessierende Gebäude ist. Nun kann ihm das Anzeigesystem weitere Anzeigemöglichkeiten zur Auswahl anbieten, die er sich auswählen kann. Beispielsweise kann ihm der Name des Gebäudes, das Alter des Gebäudes usw. angegeben werden. Die Informationen über das Gebäude ermittelt das System aus der Ortsangabe, die das System aus der Zeigerichtung des Zeigeelements und den Landkarteninformationen rechnen kann.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
1 schematisch die Teile eines Anzeigesystems nach der Erfindung;
2 die Art, wie die für das System erforderlichen Daten ermittelt werden.
1 zeigt ein Navigationssystem 1, wie es in Kraftfahrzeugen üblich ist. Es kann sich sowohl um ein fest eingebautes als auch um ein nachgerüstetes oder um ein nur vorübergehend angebrachtes Navigationssystem 1 handeln. Das Navigationssystem enthält in einem Gehäuse 2 Ansteuerungselektroniken, Speicher oder dergleichen, was hier nicht im Einzelnen beschrieben wird, da dies bekannt ist. Wichtig ist für den hier vorliegenden Fall, dass das Navigationssystem einen Bildschirm 3 aufweist, auf dem in einer Art perspektivischen Darstellung die Gegend an gezeigt werden kann, in der sich das Kraftfahrzeug und damit das Navigationssystem gerade befindet.
Mit dem Navigationssystem 1 und der darin enthaltenen Ansteuerungselektronik ist ein Zeigeelement 4 verbunden, dass schematisch als Stab dargestellt ist. Bei der Verbindung handelt es sich um eine drahtlose funktionelle Verbindung, angedeutet durch den Verbindungspfeil 5. Das Zeigeelement weist auf seiner Oberseite mindestens eine Taste 6 auf, die von dem Benutzer betätigt werden kann. Das Zeigeelement 4 definiert eine Zeigerichtung 7, die als gestrichelte Linie dargestellt ist. Es kann sich dabei um die Abstrahlrichtung eines Entfernungsmessers handeln, was aber nicht unbedingt erforderlich ist. Das Zeigeelement braucht also keinen Strahl in irgendeiner Weise abzugeben. Es handelt sich vielmehr um eine gedachte gerade Linie.
Im dargestellten Beispiel ist das Zeigeelement 4 ungefähr in die Richtung einer Hängebrücke 8 gerichtet, ohne diese exakt zu treffen. Da das Zeigeelement 4 in der Hand gehalten wird, und ein Benutzer nur ungefähr zielen kann, kann er auch nur ungefähr auf die Gegend dieser Brücke 8 zielen.
Aufgrund der bekannten Position des Navigationsgerätes 1 und der ebenfalls bekannten Richtung des Zeigeelements 4 kann die Auswerteelektronik ermitteln, wohin die Zeigerichtung 7 zeigt. Diese Richtung ist auf dem Bildschirm 3 durch eine Markierung 9 angezeigt. Der Benutzer, der jetzt auf den Bildschirm 3 blickt, kann durch Bewegung des Zeigeelements 4 etwas nach links die Markierung 9 auf das Bild 8' der Hängebrücke richten. Sobald die Markierung 9 mit dem Bild der Hängebrücke 8 übereinstimmt, kann der Benutzer durch Drücken der Taste 6 dem System mitteilen, dass ihn die Hängebrücke 8 interessiert. Damit ist die Hängebrücke als Anzeigeobjekt ausgewählt.
2 zeigt die Position des Zeigeelements 4 im Raum. Um aus der Richtung einen bestimmten Punkt in der Gegend auswählen zu können, muss die Höhe 10 bekannt sein. Die Höhe 10 lässt sich mithilfe des Navigationssystems, das seine Position kennt, ermitteln. Die Höhe des Zeigeelements 4 entspricht zumindest für den hier interessierenden Anwendungsfall mit ausreichender Genauigkeit auch der Höhe des Navigationssystems. Mithilfe des erwähnten Kompasses kann die Richtung des Zeigeelements 4 in einer horizontalen Ebene ermittelt werden, angegeben durch den Winkel 11, im dargestellten Beispiel gemessen gegenüber der Richtung Ost. Die Neigung des Zeigeelements 4 gegenüber einer Horizontalen wird durch den Winkel 12 angegeben. Aus allen diesen Daten lässt sich die Richtung 7 ermitteln, und aufgrund der vorhandenen Landkarte auch der Auftreffpunkt der Richtung 7 auf einem Gebäude, einem Berg, oder dergleichen berechnen.

Claims

Eingabeanordnung für Anzeigesysteme, mit 1.1 einem Bildschirm (3), 1.2 einer Ansteuereinrichtung zum Ansteuern des Bildschirms (3), 1.3 einem frei beweglichen Zeigeelement (4), 1.4 einer Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) in zwei Dimensionen, 1.5 einer Einrichtung zum Ermitteln der Position des Zeigeelements (4), sowie mit 1.6 einer Verbindungseinrichtung zwischen der Richtungsermittlungseinrichtung und der Positionsermittlungseinrichtung einerseits und der Ansteuereinrichtung für den Bildschirm (3) andererseits.
Anordnung nach Anspruch 1, bei der die Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) einen Kompass aufweist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) einen Neigungsmesser aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Zeigeelement (4) einen Entfernungsmesser aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Ermitteln der Position des Zeigeelements (4) einen Höhenmesser aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Eingabeeinrichtung zum manuellen Eingeben der Position des Zeigeelements (4).
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verbindungseinrichtung ein Kabel zwischen dem Anzeigesystem und dem Zeigeelement (4) aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verbindungseinrichtung eine drahtlose Verbindungseinrichtung mit kurzer Reichweite aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Ermitteln der Position des Zeigeelements (4) in dem Anzeigesystem angeordnet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Ermitteln der Position des Zeigeelements (4) in dem Zeigeelement selbst angeordnet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Ermitteln der Position des Zeigeelements (4) mit einem externen Positionsermittlungssystem zusammenwirkt.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) mindestens teilweise in dem Zeigeelement (4) angeordnet ist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) mindestens teilweise außerhalb des Zeigeelements (4) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 13, bei der die Einrichtung zum Ermitteln einer Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) mithilfe einer Triangulation arbeitet.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Anzeigesystem mit einer Landkarte zusammenwirkt.
Anordnung nach Anspruch 15, bei der mindestens eine Landkarte in dem Anzeigesystem abgespeichert ist.
Anordnung nach Anspruch 15 oder 16, bei der das Anzeigesystem einen Zugriff auf eine extern abgespeicherte Landkarte aufweist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei der die Landkarte Höheninformationen aufweist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, mit Informationen über bedeutende und/oder interessante Stellen in der durch die Landkarte dargestellten Topographie.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Zeigeelement (4) mindestens eine manuelle betätigbare Auslösetaste (6) aufweist.
Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Beschleunigungssensor.
Anordnung nach Anspruch 21, bei der der Beschleunigungssensor in dem Zeigeelement (4) angeordnet ist.
Anzeigesystem mit einer Eingabeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Anzeigesystem nach Anspruch 23, bei dem die Ansteuereinrichtung für den Bildschirm (3) derart ausgebildet ist, dass auf dem Bildschirm (3) eine Abbildung der Umgebung des Objekts (8) angezeigt wird, auf das die Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) in der Topographie zeigt.
Anzeigesystem nach Anspruch 24, bei dem die Ansteuereinrichtung für den Bildschirm (3) derart ausgebildet ist, dass die von dem Zeigeelement (4) ausgewählte Stelle in der Topographie aus der Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) und einer abgespeicherte Höheninformationen aufweisenden Landkarte ermittelt wird.
Anzeigesystem nach Anspruch 23 oder 24, bei dem die Ansteuereinrichtung für den Bildschirm (3) derart ausgebildet ist, dass die von dem Zeigeelement (4) ausgewählte Stelle in der Topographie aus der Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) und einem Entfernungsmesser ermittelt wird.
Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 24 bis 26, bei dem die Ansteuereinrichtung für den Bildschirm (3) derart ausgebildet ist, dass der Auftreffpunkt der Zeigerichtung (7) des Zeigeelements (4) in der Topographie auf dem Bildschirm (3) durch eine Markierung (9) angezeigt wird.
Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 23 bis 27, bei dem durch manuelle Auswahl weitere Informationen zu dem auf dem Bildschirm (3) angezeigten durch das Zeigeelement (4) ausgewählten Objekt (8) angezeigt werden können.
Verfahren zum Auswählen eines auf dem Bildschirm (3) eines Anzeigesystems anzuzeigenden topographischen Objekts (8), bei dem eine Position und eine Richtung eines Zeigeelements (4) bestimmt wird, aus dem Schnittpunkt der Richtung (7) des Zeigeelements (4) mit einer topographischen Landkarte das Objekt (8) ermittelt und das ermittelte Objekt (8) auf dem Bildschirm (3) angezeigt wird.
Verfahren nach Anspruch 29, bei dem durch weitere Eingaben weitere Einzelheiten des angezeigten Objekts (8) zur Anzeige auf den Bildschirm (3) ausgewählt werden können.
Verfahren nach Anspruch 29 und 30, bei dem der Schnittpunkt der Richtung (7) des Zeigeelements (4) mit der Landkarte auf dem Bildschirm (3) als Markierung (9) dargestellt wird.