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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Markieren eines Zielorts für ein Fahrzeug, auf ein entsprechendes Informationssystem sowie auf ein entsprechendes Computer-Programmprodukt.
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Die
WO 2006/064261 A1 offenbart ein fotografisches Abbildungssystem, bei dem fotografierte Merkmale oder Objekte in einer Landschaft mit einer Datenbank mit typischen Merkmalen oder Objekten verglichen werden, um die fotografierten Merkmale oder Objekte aus einem resultierenden Bild zu löschen. Die Erfindung wird z. B. in Militärhubschraubern zur Entdeckung von feindlichen Objekten in einer Landschaft eingesetzt.
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Aus Navigationssystemen für Fahrzeuge ist die Anzeige eines Navigationsziels in einer Kartendarstellung auf einer Anzeigeeinrichtung bekannt. Weiterhin bekannt ist eine Ausrichtung der Karte in der Form, dass sich das Navigationsziel immer oben befindet.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Markieren eines Zielorts für ein Fahrzeug, weiterhin ein Informationssystem, das dieses Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den unabhängigen Patentansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass einem Fahrer und/oder Insassen eines Fahrzeugs die Orientierung erleichtert werden kann, wenn eine Position eines in der Regel nicht sichtbaren Zielortes als Zielortmarkierung in einer Blickfeldanzeigeeinrichtung, beispielsweise einem Head-Up-Display (HUD), gekennzeichnet wird. Beispielsweise kann die Kennzeichnung in einem kontaktanalogen Head-Up-Display in Form einer senkrechten Markierung oberhalb des Horizontes, ähnlich wie ein Funkturm oder ein entferntes Gebirge, erfolgen. Der erfindungsgemäße Ansatz basiert neben der Blickfeldanzeigeeinrichtung auf einem Navigationssystem und gegebenenfalls einer Außenkamera.
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Als Head-Up-Display bzw. Blickfeldanzeigeeinrichtung wird ein System bezeichnet, das Informationen direkt in ein Sichtfeld des Fahrers und/oder Beifahrers einblendet. Im Gegensatz dazu muss der Fahrer bei einem Head-Down-Display oder bei den Kombiinstrumenten im Fahrzeug seinen Blick senken, um wichtige Anzeigen wie etwa Geschwindigkeit oder Richtungsanweisungen zu sehen. Obwohl die Daten bei einem Head-Up-Display direkt auf die Windschutzscheibe projiziert werden, entsteht für den Insassen der Eindruck, als schwebe das Bild etwa zweieinhalb Meter von ihm entfernt über der Motorhaube. Dies hat den Vorteil, dass der Fahrer den Blick nicht mehr vom Verkehrsgeschehen abwenden muss und der Umfang einer Augen-Akkommodation geringer ausfallen kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein Head-Up-Display eingesetzt werden, das Informationen direkt über eine reale Fahrszene einblenden kann. Ein solches Display wird im allgemeinen Sprachgebrauch kontaktanaloges bzw. augmented Head-Up-Display genannt. Dem Fahrer können mit Hilfe dieser Technik in einem definierten Anzeigebereich der Windschutzscheibe z. B. Navigationshinweise gegeben werden, indem z. B. eine vor ihm liegende Straße bis zum Horizont farbig markiert wird. Alternativ oder zusätzlich können Navigationshinweise als Pfeile, die direkt auf der Fahrbahn liegen, angezeigt werden. Auch Fahrspuren oder von einem ACC-System (ACC = Adaptive Cruise Control) detektierte vorausfahrende Fahrzeuge können dem Fahrer direkt in das Blickfeld eingeblendet werden. Bei kontaktanalogen Head-Up-Displays sind verschiedene Ansätze bekannt. Eine Variante besteht in einer Darstellung eines stehenden virtuellen monoskopischen HUD-Bildes in einer optischen Mindestentfernung von etwa 15 Metern. Unter dieser Bedingung können grafische Anzeigen durch Ausnutzung sekundärer Tiefenkriterien, wie Verdeckung oder perspektivische Verzerrung, täuschend echt in beliebig großen Entfernungen dargestellt werden. Andere Varianten erzeugen stereoskopische Bilder oder liegende monoskopische Bilder, die sich über einen großen Tiefenbereich erstrecken. Es ist darauf hinzuweisen, dass kontaktanaloge Head-Up-Displays im Automotiv-Bereich zunehmend an Bedeutung gewinnen.
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Kern der Erfindung ist eine Recheneinheit, welche eine aktuelle Position und Ausrichtung des Fahrzeugs z. B. aus Navigationsdaten auswertet und die Himmelsrichtung errechnet, in der sich momentan der Zielort befindet. Über eine gegebenenfalls vorhandene Außenkamera und entsprechende Bildverarbeitungsalgorithmen kann eine Höhenlinie des Horizonts errechnet werden. Die Zielortmarkierung kann im Idealfall dann so in das HUD-Bild eingeblendet werden, dass sie dem Fahrer und/oder Insassen beispielsweise wie ein am fernen Zielort stehender „Turm” erscheint, der oberhalb des Horizonts sichtbar ist.
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Gegenüber einer Darstellung des Zielortes in der Navigationskarte oder einer entsprechenden Drehung der Karte braucht der Fahrer gemäß dem hier vorgestellten Ansatz den Blick nicht von der Straße zu wenden, um sich zu orientieren. Weiterhin führt die hier beschriebene Form der Darstellung zu einer sehr intuitiven Art der Orientierung, da der Fahrer z. B. bei Lenkbewegungen an einer relativen Bewegung der Zielortmarkierung augenblicklich erkennen kann, dass diese einen entfernten Ort referenziert, da die Zielmarkierung mit einem entfernten Punkt am Horizont oder Himmel deckungsgleich bleibt. Hierdurch wird es außerdem auf „Spazierfahrten” möglich, ohne Navigationshinweise zu fahren, da man im Head-Up-Display immer seinen Zielort oder Heimatort im Auge behält, und weiß, ob man sich annähert oder entfernt.
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Markieren eines Zielorts für ein Fahrzeug, mit folgenden Schritten: Bestimmen einer Lage des Zielorts relativ zu dem Fahrzeug, basierend auf einer Position des Zielorts, einer Position des Fahrzeugs und einer Ausrichtung des Fahrzeugs; und Ermitteln eines den Zielort markierenden virtuellen Objekts, basierend auf der Lage des Zielorts relativ zu dem Fahrzeug, wobei das virtuelle Objekt geeignet ist, um in eine für einen Insassen des Fahrzeugs sichtbare reale Fahrzeugumgebung eingebettet zu werden.
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Das hier vorgestellte Verfahren kann im Zusammenhang mit einem Informationssystem oder Navigationssystem eines Fahrzeugs eingesetzt werden. Bei dem Zielort kann es sich um ein endgültiges Reiseziel oder Zwischenziel des Fahrzeugs handeln. Der Zielort kann von einem Insassen des Fahrzeugs in ein Navigationssystem des Fahrzeugs eingegeben werden. Selbstverständlich kann der Zielort auch eine Heimadresse des Insassen repräsentieren. Die Position des Fahrzeugs kann die aktuelle tatsächliche Position des Fahrzeugs anzeigen. Somit kann die Position des Fahrzeugs anzeigen, an welchem Punkt einer Route, z. B. zwischen Start und Zielort, sich das Fahrzeug zu einem aktuellen Zeitpunkt einer Fahrt befindet. Die Position des Fahrzeugs kann z. B. mittels GPS-Informationen ermittelt werden. Die Ausrichtung des Fahrzeugs kann die Richtung, beispielsweise die Himmelsrichtung, beschreiben, in der das Fahrzeug aktuell ausgerichtet ist oder in die sich das Fahrzeug aktuell bewegt. Die Ausrichtung kann von einem Straßenverlauf vorgegeben sein und durch eine Lenkaktivität des Fahrers geändert werden. Zum Bestimmen der relativen Lage zwischen Fahrzeug und Zielort kann ein geeigneter Algorithmus eingesetzt werden, der die Positions- und Ausrichtungsinformationen fortlaufend oder in gewissen Zeitabständen entsprechend verarbeitet. Zum Ermitteln des virtuellen Objekts kann ein weiterer geeigneter Algorithmus verwendet werden. Die Art des virtuellen Objekts und der zum Ermitteln eingesetzte Algorithmus können auf eine Anzeigeeinrichtung abgestimmt sein, mittels der das virtuelle Objekt angezeigt werden kann. Im Schritt des Ermittelns kann eine Größe, Form, Farbe und/oder Anzeigeposition des virtuellen Objekts bestimmt werden. Die Anzeigeposition kann dabei relativ zu der vorhandenen realen Fahrzeugumgebung bestimmt werden, so dass das virtuelle Objekt in die Fahrzeugumgebung eingebettet erscheint. Im Schritt des Ermittelns können beispielsweise Steuersignale bestimmt werden, die eingesetzt werden können, um die Anzeigeeinrichtung so anzusteuern, dass das virtuelle Objekt mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden kann. Das virtuelle Objekt kann unterschiedliche Ausgestaltungen aufweisen, die vorgegeben oder vom Insassen des Fahrzeugs wählbar sein können. Das virtuelle Objekt kann zum Beispiel in Gestalt eines Gebäudes, etwa eines Turms, so in die reale Fahrzeugumgebung eingebettet werden, dass es einen Referenzpunkt für den in der Regel für den oder die Insassen des Fahrzeugs nicht sichtbaren Zielort bildet und diesen so markiert. Das virtuelle Objekt kann aber auch die Form eines Sterns oder eines vertikalen Strichs und eine unter Umständen wechselnde Farbigkeit aufweisen. Die Einbettung des virtuellen Objekts kann beispielsweise über eine Projektion erfolgen. Die für einen Insassen des Fahrzeugs sichtbare reale Fahrzeugumgebung kann z. B. ein Blickfeld eines Fahrers und/oder Beifahrers des Fahrzeugs repräsentieren. Das Verfahren kann sowohl während der Fahrt des Fahrzeugs als auch bei einem Stillstand des Fahrzeugs ausgeführt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Anzeigens des virtuellen Objekts auf einer Anzeigeeinrichtung des Fahrzeugs aufweisen. Es kann sich bei der Anzeigeeinrichtung um eine Blickfeldanzeigeeinrichtung bzw., ein Head-Up-Display des Fahrzeugs handeln. Bei der Blickfeldanzeigeeinrichtung kann das virtuelle Objekt z. B. mittels einer speziellen Optik in die Windschutzscheibe eingespiegelt werden, so dass für den Fahrer der Eindruck entsteht, als ob das virtuelle Objekt vordem Fahrzeug schweben würde. Auch mittels Ansteuerung spezieller LEDs, die in die Windschutzscheibe eingearbeitet sind, dann dieser visuelle Effekt erzielt werden. Mit der Verwendung eines kontaktanalogen Head-Up-Displays kann das virtuelle Objekt sogar dreidimensional visualisiert werden und so täuschend echt als Bestandteil der Fahrzeugumgebung wirken. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei der Anzeigeeinrichtung um einen die reale Fahrzeugumgebung darstellenden Bildschirm des Fahrzeugs handeln. Der Bildschirm kann mit einer Kamera oder Bilderfassungseinrichtung verbunden sein, die am oder im Fahrzeug angeordnet sein und die Fahrzeugumgebung erfassen kann. Auf diese Weise kann auf dem Bildschirm die erfasste Fahrzeugumgebung angezeigt werden und zusätzlich das virtuelle Objekt dargestellt werden. Die Blickfeldanzeigeeinrichtung beziehungsweise das Head-Up-Display weist den Vorteil auf, dass der Fahrer des Fahrzeugs den Blick nicht von der Windschutzscheibe und damit von einem Verkehrsgeschehen auf einer vor ihm liegenden Straße abwenden muss, um sich über die aktuelle Position des Zielortes zu informieren. Diese ist mithilfe der Blickfeldanzeigeeinrichtung stets im Blickfeld des oder der Insassen präsent, ohne dass der Insasse eine außerordentliche Konzentration darauf verwenden muss. Dadurch kann zum einen das Fahrverhalten wesentlich sicherer gestaltet werden. Zum anderen kann der Fahrer stets sein Fahrziel buchstäblich im Auge behalten, so dass er ohne weiteres zumindest teilweise auf Fahrhinweise durch das Navigationssystem verzichten kann. Ist ein Head-Up-Display im Fahrzeug nicht vorhanden, kann der erfinderische Ansatz auch unter Verwendung des mit der Außenkamera verbundenen Bildschirms umgesetzt werden. Selbstverständlich können Kamera und Bildschirm z. B. aus Gründen der Redundanz auch zusätzlich zu der Blickfeldanzeigeeinrichtung eingesetzt werden. Der Schritt des Anzeigens kann ansprechend auf eine entsprechende Eingabe des Insassen des Fahrzeugs erfolgen. Der Insasse kann die Eingabe beispielsweise über die Tasten des Navigationssystems vornehmen. Somit ist es für den Insassen ohne weiteres möglich, die Zielortmarkierung abzustellen, sobald er sie nicht mehr benötigt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Schritte des Bestimmens und des Ermittelns wiederholt werden, so dass eine veränderte Position des Zielorts und/oder des Fahrzeugs und/oder eine veränderte Ausrichtung des Fahrzeugs berücksichtigt werden können. Beispielsweise kann die veränderte Position des Zielorts auf einer Eingabe eines neuen Zielorts in das Navigationssystem durch den Insassen beruhen. Eine veränderte Position des Fahrzeugs ergibt sich aus einer Weiterfahrt des Fahrzeugs, während z. B. eine Lenkbewegung des Fahrers die Ausrichtung des Fahrzeugs beeinflusst. Die Schritte des Bestimmens und Ermittelns können fortlaufend wiederholt werden, so dass die Lage des Zielortes relativ zu dem Fahrzeug stets aktuell ist und das visuelle Objekt an der korrekten und entsprechend veränderten Position in der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden kann. Eine Wiederholung der Schritte kann ansprechend auf eine Veränderung der Position des Fahrzeugs, des Zielortes oder der Ausrichtung des Fahrzeugs durchgeführt werden. Alternativ oder zusätzlich können die Schritte jeweils nach einer vorbestimmten Zeitdauer wiederholt werden.
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Ferner kann die Lage des Zielorts relativ zu dem Fahrzeug basierend auf einem Winkel zwischen einem ersten Vektor und einem zweiten Vektor bestimmt werden. Dabei kann der erste Vektor durch die Position des Fahrzeugs und die Ausrichtung des Fahrzeugs und der zweite Vektor durch die Position des Fahrzeugs und die Position des Zielorts definiert werden. Basierend auf einer Größe des Winkels kann die Ortsbeziehung zwischen Fahrzeug und Zielort ohne weiteres, beispielsweise mithilfe eines geeigneten Algorithmus, zu jedem Zeitpunkt der Fahrt schnell und einfach ermittelt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Ermittelns einer Horizontlinie der realen Fahrzeugumgebung aufweisen. Entsprechend kann eine Position zum Einbetten des virtuellen Objekts in die reale Fahrzeugumgebung unter Berücksichtigung der Horizontlinie ermittelt werden. Die Horizontlinie kann eine Grenzlinie zwischen Himmel und Erde, wie sie von den örtlichen Bedingungen wie Landschaft und Bebauung abhängt, repräsentieren. Die Position zum Einbetten des virtuellen Objekts kann diejenige Stelle kennzeichnen, an der das virtuelle Objekt von einer Anzeigeeinrichtung in die für den Insassen sichtbare Umgebung eingeblendet wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das virtuelle Objekt geeignet sein, um oberhalb der Horizontlinie in die reale Fahrzeugumgebung eingebettet zu werden. Vorteilhafterweise kann gemäß dieser Ausführungsform das Objekt so angezeigt werden, dass es in den Augen des Insassen als integraler Bestandteil der real existierenden Landschaft erscheint. Indem es oberhalb der Horizontlinie angezeigt wird, werden keine unter Umständen wichtigen Objekte im Vordergrund verdeckt.
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Auch kann in dem Schritt des Ermittelns eine Darstellungsform des virtuellen Objekts ferner abhängig von einer Entfernung zwischen der Position des Zielorts und der Position des Fahrzeugs ermittelt werden. Das virtuelle Objekt kann daher geeignet sein, um so in die für einen Insassen des Fahrzeugs sichtbare reale Fahrzeugumgebung eingebettet zu werden, dass seine Ausgestaltung entfernungsabhängig ist. Beispielsweise kann sich eine Größe, Dicke und/oder Farbe des Objekts abhängig von der Entfernung des Fahrzeugs von dem Zielort ändern. Vorteilhafterweise kann dem Insassen des Fahrzeugs so vermittelt werden, ob er sich dem Zielort nähert oder sich von diesem entfernt. Beispielsweise kann das virtuelle Objekt größer dargestellt werden, wenn sich das Fahrzeug näher am Zielort befindet und kleiner dargestellt werden, wenn sich das Fahrzeug weiter vom Zielort entfernt befindet.
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Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Informationssystem oder Fahrerinformationssystem, insbesondere Navigationssystem, das ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form eines Informationssystems kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. Bei dem Informationssystem kann es sich um ein Gerät handeln, das beispielsweise einem Fahrer eines Fahrzeugs Informationen anzeigt, die bezüglich einer gewählten Fahrstrecke relevant sein können. Das Informationssystem kann ein Bedienteil aufweisen, über das ein Benutzer Daten in das Informationssystem eingeben kann. Ferner kann das Informationssystem eine Ausgabeeinrichtung, beispielsweise in Form eines Displays, aufweisen, über die dem Benutzer Informationen angezeigt werden können.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Programm auf einem Fahrerinformationssystem ausgeführt wird. Der Programmcode kann auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden, wenn das Programm ausgeführt wird.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Markieren eines Zielorts, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Darstellung einer Visualisierung eines Zielortes, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
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3 eine Prinzipdarstellung von Richtungsvektoren zur Bestimmung einer relativen Lage zwischen Zielort und Fahrzeug, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zur Zielortmarkierung, z. B. in einem Head-Up-Display eines Fahrzeugs, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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In einem Schritt 110 werden Informationen bezüglich einer Position eines Zielortes und eines aktuellen Ortes des Fahrzeugs sowie einer Ausrichtung des Fahrzeugs mithilfe eines geeigneten Algorithmus ausgewertet, um eine Lage des Zielorts relativ zu dem Fahrzeug zu bestimmen. In dem Schritt 110 kann die Berechnung der Lage des Zielortes relativ zur Fahrzeugrichtung prinzipiell vollständig aus den Daten eines Navigationssystems ermöglicht werden. Der Berechnung kann z. B. ein Winkel zwischen dem sogenannten „Heading”, also der Richtung des Fahrzeugs, in der Karte und der Peilung zum Zielort zugrunde gelegt werden. Zur Steigerung der Genauigkeit und Beseitigung von Latenzzeiten aus den GPS-Daten könnte hier auf zusätzliche Sensorik, z. B. einen Kompass oder eine Drehratensensorik, zurückgegriffen werden.
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In einem folgenden Schritt 120 kann ein virtuelles Objekt ermittelt werden, das den Zielort markiert. Beispielsweise kann in dem Schritt 120 wiederum eine Algorithmusberechnung stattfinden, die als Eingangsdaten die in dem Schritt 110 bestimmte relative Lage des Zielorts zu dem Fahrzeug verwendet. Aus der Algorithmusberechnung kann z. B. hervorgehen, an welcher Position in einer Anzeigeeinrichtung des Fahrzeugs das virtuelle Objekt anzuzeigen ist, um den genauen Zielort in Bezug zur sichtbaren Umgebung zu repräsentieren. Dabei kann eine Ausgestaltung des virtuellen Objekts Teil des hier verwendeten Algorithmus sein, in der Form, dass sich beispielsweise eine Darstellung des virtuellen Objekts in einer Größe oder Farbe in Abhängigkeit von einer Entfernung des Fahrzeugs von dem Zielort ändert.
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Aufgrund der Bewegung des Fahrzeugs auf der vor dem Fahrer ausgewählten Route verändert sich die Lage des Zielortes relativ zum Fahrzeug kontinuierlich. Deshalb können die Schritte 110, 120 wiederholt ausgeführt werden. Auf diese Weise kann das virtuelle Objekt so in der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden, dass es stets an der Position des in der Regel für den oder die Insassen nicht sichtbaren Zielorts in die reale Fahrzeugumgebung eingebettet erscheint.
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2 zeigt eine Darstellung einer Visualisierung eines Zielortes, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gezeigt ist eine Szenerie einer Fahrzeugumgebung 200, in die ein virtuelles Objekt 210 eingeblendet ist. Bei der Fahrzeugumgebung 200 kann es sich um ein Blickfeld eines Fahrers und/oder Beifahrers eines Fahrzeugs handeln, wie es sich aus einer Insassenposition hinter einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs ergibt. Es kann sich bei dieser Darstellung der Fahrzeugumgebung 200 jedoch auch um eine Bildschirmanzeige handeln, die die von einer Außenbildkamera des Fahrzeugs erfasste vor dem Fahrzeug liegende Szenerie wiedergibt. Gemäß der Darstellung in 2 markiert das virtuelle Objekt 210 die geographische Stelle im Blickfeld des oder der Insassen des Fahrzeugs, an der sich der Zielort befindet. Dieser ist in der Regel aufgrund der Entfernung vom Fahrzeug und/oder der Topographie der Fahrzeugumgebung 200 mit bloßem Auge nicht erkennbar. Das virtuelle Objekt 210 ist hier in Form einer senkrechten Linie dargestellt, deren unteres Ende mit einer Horizontlinie 220 eines sichtbaren Horizonts in der Fahrzeugumgebung 200 abschließt. Beispielsweise ist so eine Visualisierung des Zielortes als rote Linie am Horizont möglich. Auf diese Weise wirkt das virtuelle Objekt 210 gleichsam in die Fahrzeugumgebung 200 eingebettet. Handelt es sich bei der verwendeten Anzeigeeinrichtung um ein kontaktanaloges Head-Up-Display, erscheint das virtuelle Objekt 210 aufgrund der damit verbundenen 3D-Simulation als integraler Bestandteil der realen Fahrzeugumgebung 200. Dieser Effekt kann noch. verstärkt werden, wenn das virtuelle Objekt 210 nicht wie hier gezeigt als vertikaler Strich sondern z. B. in Form eines Gebäudes oder eines natürlichen Landschaftsmerkmals dargestellt wird. Das virtuelle Objekt 210 kann auch farbig, zum Beispiel rot, dargestellt sein, so dass es sich von der tatsächlichen Fahrzeugumgebung 200 besser abheben und so zum Beispiel auch aus dem Augenwinkel ohne weiteres erkennbar sein kann.
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Aus 2 ist ersichtlich, dass die Berechnung der Horizontlinie 220 erforderlich sein kann, wenn das virtuelle Objekt bzw. die Zielmarkierung 210 im Himmel erscheinen und den Horizont nicht unterschreiten soll. Die Berechnung kann beispielsweise basierend auf Bildern einer Kamera durchgeführt werden, die für Fahrassistenzsysteme bereits im Fahrzeug verbaut ist. Sollte keine Kamera zur Verfügung stehen, können statt einer Linie andere Formen der Zielortmarkierung 210 eingesetzt werden, z. B. die Form eines Sterns. Unabhängig davon sind für die Form der Zielortmarkierung 210 verschiedenste Varianten denkbar, beispielsweise einfache Linien, eine Zielflagge an einem Mast, eine Nachbildung eines Funkturms, eine Nachbildung eines Sternes, z. B. des „Sterns von Bethlehem”, oder anderer fliegender Objekte, z. B. eines Heißluftballons mit einer Aufschrift des Zielortes. Auch kann die Linieneinblendung 210 nur auf Anforderung des Fahrers erfolgen. Steht keine Außenbildkamera zur Erkennung des Horizontes zur Verfügung, oder ist kein Himmel sichtbar, kann eine dünne vertikal durchgehend verlaufende Linie als virtuelles Objekt 210 angezeigt werden, wiederum gegebenenfalls nur auf Anforderung des Fahrers. Eine Verdeckung realer Objekte würde hier in Kauf genommen werden. Eine Größe und/oder Farbe und/oder Dicke der Markierung 210 kann mit der Entfernung zum Zielort variieren. Weiterhin lassen sich neben der Zielortmarkierung 210 auch Markierungslinien für die Himmelsrichtung einblenden, z. B. die „Nordpollinie”. Auch Markierungslinien für andere bedeutsame Orte, beispielsweise Großstädte, den Startort, usw. sind denkbar. Neben der Visualisierung der Zielortmarkierung 210 im Head-Up-Display ist auch eine Visualisierung in anderen Ausgabemedien möglich: Wird beispielsweise das Bild der Außenkamera im Fahrzeug auf einem Display angezeigt, z. B. für die Funktion „Nightvision”, so ließe sich die Markierung 210 auch hier anzeigen, also ohne Verwendung eines Head-Up-Displays.
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3 zeigt eine Prinzipdarstellung von Richtungsvektoren zur Bestimmung einer relativen Lage zwischen Zielort und Fahrzeug, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gezeigt sind ein Fahrzeug 300, ein Zielort 310 ein erster Vektor 320 und ein zweiter Vektor 330. Eine Position des Fahrzeugs 300 ist mittels eines Punktes 340 illustriert. Der Punkt 340 zeigt eine aktuelle Position des Fahrzeugs 300 an und kann den Mittelpunkt oder einen beliebigen anderen Punkt des Fahrzeugs 300 repräsentieren: Auf den Punkt 340 kann für eine Positionsermittlung des Fahrzeugs 300, zum Beispiel mittels GPS, zurückgegriffen werden. Gemäß der Darstellung in 3 hat der erste Vektor 320 seinen Ursprung in dem Punkt 340 und weist in eine aktuelle Ausrichtung des Fahrzeugs. Der zweite Vektor 330 hat seinen Ursprung ebenfalls in dem Punkt 340, wobei seine Ausrichtung durch den Zielort 310 bestimmt wird. Für eine Berechnung der Lage des Zielorts 310 relativ zu dem Fahrzeug 300, zum Beispiel mittels eines geeigneten Algorithmus, kann auf einen Winkel 350 zwischen den Vektoren 320, 330 zurückgegriffen werden. Der Winkel 350 ändert sich in Abhängigkeit von einer Änderung des Zielortes 310, zum Beispiel durch manuelle Eingabe des Fahrers, und/oder einer Änderung der Position 340 des Fahrzeugs 300 und/oder der Ausrichtung 320 des Fahrzeugs 300. Dabei ändert sich die Position 340 beispielsweise, während das Fahrzeug 300 einem gewählten Routenverlauf folgt. Die Ausrichtung 320 kann sich aufgrund einer Lenkaktion des Fahrers des Fahrzeugs 300 ändern, die beispielsweise erforderlich ist, um einer Kurve des Routenverlaufs zu folgen.
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Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder” Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
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Zur Darstellung der Zielortmarkierung kann ein kontaktanaloges HUD eingesetzt werden, das ein Blickfeld bzw. FoV (Field of View) aufweist, das eine Sichtbarkeit der Zielortmarkierung über einen großen Bereich der Windschutzscheibe gewährleistet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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