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TECHNISCHES GEBIET
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Die
folgende Beschreibung bezieht sich im Allgemeinen auf Informationssysteme
und -verfahren und insbesondere auf fahrzeuginterne, durch eine Geste
betätigte
Informationssysteme und -verfahren für interessante Details.
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HINTERGRUND
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Mobile,
fahrzeuginterne Informationssysteme wie z. B. Navigationsinformationssysteme
wurden in Fahrzeugen, wie z. B. Kraftfahrzeugen, Lastwagen, Geländewagen
usw., alltäglich.
Die Navigationsinformationssysteme verwenden typischerweise eine
GPS-Navigationsvorrichtung, um das Fahrzeug eines Anwenders zu orten.
Das System kann dann eine Karte des Ortes des Anwenders auf einem
Anzeigebildschirm anzeigen. Einige Systeme stellen zusätzlich Richtungen
für den
Anwender auf der Basis eines beabsichtigten Ziels bereit. In Abhängigkeit vom
System kann der Anwender auch mit dem Navigationsinformationssystem
zusammenwirken, um die Position und/oder das beabsichtigte Ziel
des Anwenders zu aktualisieren, typischerweise durch Eingeben von
Daten auf einem Touchscreen oder einer Tastatur, die zum Anzeigebildschirm
gehört.
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Herkömmliche
fahrzeuginterne Informationssysteme wie z. B. Navigationsinformationssysteme stellen
im Allgemeinen nur Orts- und/oder Richtungsinformationen bereit.
Daher wäre
es erwünscht,
ein fahrzeuginternes Informationssystem mit einem intuitiveren Mechanismus
zum Eingeben von Informationen zu schaffen, der die Ablenkung des
Fahrers verringert und zusätzliche
Typen von Informationen bereitstellt. Weitere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften
werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung
und den beigefügten
Ansprüchen
in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und dem vorangehenden
technischen Gebiet und Hintergrund ersichtlich.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
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Gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
wird ein Informationssystem zur Bereitstellung von Informationen
von interessanten Details für
einen Anwender in einem Fahrzeug geschaffen. Das System umfasst
eine Gestenerfassungsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, Daten,
die zu einer Anwendergeste gehören,
zu erfassen, wobei die Anwendergeste eine Richtung aufweist, die
ein gewünschtes interessantes
Detail angibt. Das System umfasst ferner eine Navigationsvorrichtung,
die dazu konfiguriert ist, einen Ort und eine Orientierung bereitzustellen,
die zum Fahrzeug gehören,
und ein Verarbeitungsmodul, das mit der Gestenerfassungsvorrichtung
und der Navigationsvorrichtung gekoppelt ist. Das Verarbeitungsmodul
ist dazu konfiguriert, Informationen über das gewünschte interessante Detail auf
der Basis der Richtung der Anwendergeste, die von der Gestenerfassungsvorrichtung
empfangen wird, und des Ortes und der der Orientierung des Fahrzeugs,
die von der Navigationsvorrichtung empfangen werden, abzurufen.
Das System umfasst ferner eine Anzeigevorrichtung, die mit dem Verarbeitungsmodul
gekoppelt ist und dazu konfiguriert ist, die Informationen über das
gewünschte
interessante Detail anzuzeigen.
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Gemäß einer
weiteren beispielhaften Ausführungsform
umfasst ein Verfahren zur Bereitstellung von Informationen von interessanten
Details für einen
Anwender in einem Fahrzeug das Erfassen von Daten, die zu einer
Anwendergeste gehören,
wobei die Anwendergeste eine Richtung aufweist, die ein gewünschtes
interessantes Detail angibt; das Empfangen des Ortes und der Orientierung
des Fahrzeugs von einer Navigationsvorrichtung; das Abrufen von
Informationen über
das gewünschte
interessante Detail auf der Basis der Richtung der Anwendergeste und
des Ortes und der Orientierung des Fahrzeugs, die von der Navigationsvorrichtung
empfangen werden; und das Bereitstellen der Informationen über das
gewünschte
interessante Detail für
den Anwender.
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BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den folgenden
Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente
bezeichnen und:
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1 ein
Blockdiagramm eines durch eine Geste betätigten Informationssystems
für interessante
Details für
die Verwendung in einem Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform
ist;
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2 eine
Draufsicht eines Fahrzeugs unter Verwendung des Informationssystems
gemäß einer beispielhaften
Ausführungsform
ist;
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3 ein
Ablaufplan eines beispielhaften durch eine Geste betätigten Informationsverfahrens für interessante
Details gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
ist.
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BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Die
folgende ausführliche
Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft und soll
die Erfindung oder die Anwendung und die Verwendungen der Erfindung
nicht begrenzen. Ferner besteht keine Absicht, an irgendeine ausgedrückte oder
implizierte Theorie gebunden zu sein, die im vorangehenden technischen
Gebiet, im vorangehenden Hintergrund, in der vorangehenden kurzen
Zusammenfassung oder in der folgenden ausführlichen Beschreibung dargestellt
ist.
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Die
folgende Beschreibung bezieht sich auf Elemente oder Merkmale, die
miteinander ”verbunden” oder ”gekoppelt” sind.
Wie hierin verwendet, kann sich ”verbunden” auf ein Element/Merkmal beziehen,
das direkt mit einem anderen Element/Merkmal verbunden ist (oder
direkt mit diesem kommuniziert), und nicht notwendigerweise mechanisch. Ebenso
kann sich ”gekoppelt” auf ein
Element/Merkmal beziehen, das direkt oder indirekt mit einem anderen
Element/Merkmal verbunden ist (oder direkt oder indirekt mit diesem
kommuniziert), und nicht notwendigerweise mechanisch. Selbstverständlich können jedoch,
obwohl zwei Elemente nachstehend in einer Ausführungsform als ”verbunden” beschrieben
sein können,
in alternativen Ausführungsformen ähnlich Elemente ”gekoppelt” sein und
umgekehrt. Obwohl die hierin gezeigten schematischen Diagramme Beispielanordnungen
von Elementen zeigen, können
somit zusätzliche
zwischenliegende Elemente, Vorrichtungen, Merkmale oder Komponenten
in einer tatsächlichen
Ausführungsform
vorhanden sein. Selbstverständlich
sind auch 1–3 lediglich
erläuternd
und können
nicht maßstäblich gezeichnet
sein.
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1 ist
ein Blockdiagramm eines durch eine Geste betätigten Informationssystems 100 für interessante
Details gemäß einer
beispielhaften Aus führungsform.
Wie nachstehend genauer beschrieben wird, identifiziert das Informationssystem 100 im Allgemeinen
ein interessantes Detail auf der Basis von Gesten eines Anwenders
und stellt für
den Anwender Informationen bereit, die zum gewünschten interessanten Detail
gehören.
In einer Ausführungsform
gehört
das Informationssystem 100 zu einem Fahrzeug 110,
einschließlich
eines Automobils, eines Lastwagens, eines Geländewagens, eines Flugzeugs
oder eines Wasserfahrzeugs.
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Wie
nachstehend genauer erörtert
wird, umfasst das Informationssystem 100 ein Verarbeitungsmodul 120 mit
einem Bildprozessor 122. Das Informationssystem 100 umfasst
ferner eine Gestenerfassungsvorrichtung wie z. B. eine Kamera 180,
die mit dem Bildprozessor 122 gekoppelt ist. Ein Aktivierungsschalter 170,
eine Navigationsvorrichtung 130 und eine bordeigene Datenbank 140 sind
jeweils mit dem Verarbeitungsmodul 120 gekoppelt. Ausgabevorrichtungen
wie z. B. eine Anzeigevorrichtung 150 und ein Lautsprecher 152 sind
auch mit dem Verarbeitungsmodul 120 gekoppelt. Das Informationssystem 100 umfasst
ferner eine Kommunikationsvorrichtung 160, um mit einem
bordexternen Informationsdienst 162 zusammenzuwirken, der
mit dem Internet 164 und einer bordexternen Datenbank 166 kommuniziert.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
das Informationssystem 100 durch den Aktivierungsschalter 170 aktiviert
werden. Der Aktivierungsschalter 170 kann eine Taste sein,
so dass der Anwender das Informationssystem 100 manuell
aktivieren kann. In einer alternativen beispielhaften Ausführungsform
kann der Aktivierungsschalter 170 ein Mikrophon und einen
Audioprozessor umfassen, der auf einen Sprachbefehl anspricht.
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Wie
vorstehend angegeben, umfasst das Informationssystem 100 die
Gestenerfassungsvorrichtung, die in dieser beispielhaften Ausführungsform die
Kamera 180 mit einem Blickfeld im Inneren des Fahrzeugs 110 ist,
die zum Abtasten oder Überwachen
von Gesten vom Anwender geeignet ist. In einer Ausführungsform
kann der Anwender ein Fahrer des Fahrzeugs 110 sein und
das Blickfeld kann sich in dem Bereich um den Sitz des Fahrers befinden.
Insbesondere kann die Kamera 180 an einem Armaturenbrett
angebracht sein, um Bilddaten zu sammeln, die zur Anwendergeste
gehören.
In einer Ausführungsform
kann die Geste ein Hand- und/oder Armzeichen in einer speziellen
Richtung sein, wie z. B. dass der Anwender aus dem Inneren des Fahrzeugs 110 auf
ein interessantes Detail zeigt. Das interessante Detail kann beispielsweise
ein Orientierungspunkt, ein Gebäude,
ein Platz von historischem Interesse oder ein Handelsunternehmen
sein, über
das der Anwender Informationen wünscht.
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In
einigen Ausführungsformen
können
zusätzliche
Kameras vorgesehen sein, um das Blickfeld und/oder die Genauigkeitserkennung
von Anwendergesten zu vergrößern. Eine
oder mehrere Kameras 180 können beispielsweise innerhalb
des Fahrzeugs 110 angeordnet sein, um Bilddaten von Vordersitz- oder
Rücksitzinsassen
zu sammeln. In einigen Ausführungsformen
ist auch eine direkte Sichtlinie zwischen der Kamera 180 und
dem Anwender nicht erforderlich, da die optische Übertragung
durch eine Kombination von Linsen und/oder Spiegeln bewerkstelligt
werden kann. Folglich kann sich die Kamera 180 an anderen
zweckmäßigen Stellen
befinden. In einer alternativen beispielhaften Ausführungsform bildet
die Kamera 180 einen Teil des Aktivierungsschalters 170,
um eine vorbestimmte Aktivierungsgeste zu erfassen, die durch das
Informationssystem 100 erkannt wird.
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Die
Kamera 180 liefert die Bilddaten, die zur Anwendergeste
gehören,
zum Bildprozessor 122 des Verarbeitungsmoduls 120.
Im Allgemeinen kann das Verarbeitungsmodul 120, einschließlich des
Bildprozessors 122, mit irgendeiner geeigneten Rechenkomponente
implementiert werden, einschließlich Prozessoren,
eines Speichers, Kommunikationsbussen und einer zugehörigen Software.
Insbesondere verarbeitet der Bildprozessor 122 die optischen
Gestendaten und bestimmt die Richtung, in die der Anwender zeigt.
Der Bildprozessor 122 kann die Richtung der Geste beispielsweise
unter Verwendung einer Mustererkennung erkennen, bei der digitalisierte Eigenschaften
des Bildes mit bekannten Mustern in einer Datenbank verglichen werden,
um die Richtung zu bestimmen. In einer beispielhaften Ausführungsform
ist die Kamera 180 eine Draufsichtkamera anstelle einer
an der Vorderseite montierten, nach hinten blickenden Kamera, die
den Winkel der Geste relativ zum Fahrzeug 110 erkennt.
Weitere Ausführungsformen
können
ein an der Vorderseite angebrachtes, nach hinten blickendes 3D-Kamerasystem oder
mehrere Kameras, um den Bewegungsablauf der Geste zu bestimmen,
verwenden.
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Zusätzlich zur
Richtung kann das System 100 außerdem andere Eigenschaften
der Geste erkennen. Diese Eigenschaften können verwendet werden, um die
Genauigkeit des Systems 100 zu verbessern und/oder zusätzliche
Informationen für
den Anwender bereitzustellen. Die Anzahl von Armbewegungen, die
Dauer der Geste, die Länge
des Arms oder der Höhenwinkel
der Geste können
beispielsweise durch das System 100 erkannt werden, um
das interessante Detail weiter zu spezifizieren. Diese Eigenschaften
können
beispielsweise mit einem abgeschätzten
oder wahrgenommenen Abstand des Fahrzeugs 100 zum interessanten
Detail korreliert werden. Als ein Beispiel kann eine Einzelbewegungsgeste
dem System 100 anzeigen, dass der Anwender zu einem relativ
nahen interessanten Detail gestikuliert, während eine Doppelbewegungsgeste dem
System 100 anzeigen kann, dass der Anwender zu einem relativ
entfernten interessanten Detail gestikuliert. Als weiters Beispiel
zeigt ein positiver Höhenwinkel
der Geste ein interessantes Detail an, das höher liegt als das Fahrzeug,
wie z. B. eine Stadtsilhouette, während ein negativer Höhenwinkel
auf ein interessantes Detail hinweist, das niedriger liegt als das
Fahrzeug, wie z. B. ein Fluss unterhalb einer Brücke.
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In
weiteren Ausführungsformen
können
Gesten vom Anwender durch das Informationssystem 100 ohne
die Kamera 180 erkant werden. Ein Zeigewerkzeug wie z.
B. ein Stab kann beispielsweise vom Anwender verwendet werden, um
das gewünschte interessante
Detail anzuzeigen. In diesem Fall kann ein Sensor vorgesehen sein,
um die Richtung zu bestimmen, in die der Stab gerichtet wird. In
anderen Ausführungsformen
kann der Anwender die Richtung des gewünschten interessanten Details
mit einem Sprachbefehl angeben. In diesen Ausführungsformen kann das System
ein Mikrophon und einen Audioprozessor zum Erkennen des Sprachbefehls
umfassen.
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Das
Informationssystem 100 umfasst ferner die Navigationsvorrichtung 130,
die den Ort und die Orientierung des Fahrzeugs 110 liefert.
Die Navigationsvorrichtung 130 verwendet typischerweise
eine GPS-Vorrichtung (Vorrichtung eines globalen Positionsbestimmungssystems),
um Positionsdaten, wie z. B. den Längengrad und Breitengrad des
Fahrzeugs 110, zu erfassen. Die Navigationsvorrichtung 130 kann
auch einen Kompass umfassen, um die Orientierung des Fahrzeugs 110,
d. h. die Richtung, in die das Fahrzeug gerichtet ist, zu bestimmen.
Ein zusätzlicher
Ort und eine zusätzliche
Orientierung können
unter Verwendung von Sensoren bereitgestellt werden, die dem Antriebsstrang,
Gyroskopen und Beschleunigungsmessern zugeordnet sind.
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Die
Navigationsvorrichtung 130 liefert die Orts- und Orientierungsdaten
zum Verarbeitungsmodul 120. Auf der Basis dieser Daten
sowie der Gestenrichtungsdaten kann das Verarbeitungsmodul 120 die
absolute Richtung und den absoluten Ort, auf den der Anwender gestikuliert,
bestimmen. Das Verarbeitungsmodul 120 identifiziert dann
das interessante Detail, auf das der Anwender gestikuliert, auf
der Basis von Daten, die von der bordeigenen Datenbank 140 abgerufen
werden. Die Bestimmung des interessanten Details wird nachstehend
in Bezug auf 2 genauer erörtert.
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In
einer Ausführungsform
identifiziert das Verarbeitungsmodul 120 das wahrscheinlichste
interessante Detail aus allen potentiellen interessanten Details
in der Datenbank 140 auf der Basis des Ortes, der Orientierung
und der Gestenrichtung. Zusätzlich
zum Ort, zur Orientierung und zur Gestenrichtung können die
Eigenschaften, die verwendet werden, um das wahrscheinlichste interessante
Detail zu bestimmen, solche Faktoren wie den Abstand vom Ort zum
potentiellen interessanten Detail, die Größe des potentiellen interessanten
Details, die Kategorie des gewünschten
interessanten Details und/oder die Popularität des potentiellen interessanten
Details, wie beispielsweise durch Reiseführer, Besucher, Tourismusranglisten
usw. bestimmt, umfassen. In einigen Ausführungsformen kann das Verarbeitungsmodul 120 eine
Liste von interessanten Details für die Auswahl durch den Anwender
bereitstellen und der Anwender kann das gewünschte interessante Detail
aus der Liste beispielsweise unter Verwendung einer manuellen Eingabe,
eines Sprachbefehls und/oder einer zusätzlichen Geste auswählen. In
weiteren Ausführungsformen
kann eine Kamera, die aus dem Fahrzeug heraus zeigt, auch verwendet
werden, um das interessante Detail zu identifizieren.
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Das
Verarbeitungsmodul 120 liefert dann Informationsdaten,
die zum gewünschten
interessanten Detail gehören,
zu den Ausgabevorrichtungen, wie z. B. der Anzeigevorrichtung 150 oder
dem Lautsprecher 152. Die Anzeigevorrichtung 150 kann
ein Bildschirm sein, der visuelle Informationen über das interessante Detail
bereitstellt, während
der Lautsprecher 152 Audioinformationen über das
interessante Detail bereitstellen kann. In einer Ausführungsform
umfassen die Informationen des interessanten Details die Identität des gewünschten
interessanten Details. In anderen Ausführungsformen können zusätzliche
Informationen bereitgestellt werden, einschließlich Öffnungszeiten, Kontaktinformationen, historischen
Informationen, der Adresse, der Eintrittsverfügbarkeit, Preisen, Anweisungen
und anderer Fakten, die zum gewünschten
interessanten Detail gehören,
die für
den Anwender interessant sein können.
Außerdem
kann das System 100 in einer Ausführungsform automatisierte Operationen
durchführen,
wie z. B. Freisprechwählen,
Organisieren von Reservierungen oder Vorauszahlen von Ticketkäufen. Das
System 100 kann außerdem
diese automatisierten Operationen in Ansprechen auf eine veranlasste
Anwenderanforderung durchführen.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
das Verarbeitungsmodul 120 den Ort, die Orientierung und
die Gestenrichtung zur Kommunikationsvorrichtung 160 liefern,
die mit einem bordexternen Informationsdienst 162 drahtlos über eine
Schnittstelle koppelt, um die Identifikation und andere Typen von
Informationen des interessanten Details über das Internet 164 und/oder
eine bordexterne Datenbank 166 abzurufen. Die Informationen
können
dann über
die Anzeigevorrichtung 150 oder den Lautsprecher 152 zum
Anwender geliefert werden. In dieser Ausführungsform kann die bordinterne
Datenbank 140 weggelassen werden oder nicht.
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Mit
kurzem Bezug auf 2 sind das Fahrzeug 110 und
die Kamera 180 gezeigt, um die Identifikation des interessanten
Details genauer zu erläutern.
In dem Beispiel von 2 gestikuliert ein Anwender
im Fahrzeug 110 auf ein gewünschtes interessantes Detail 202.
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Wie
vorstehend angegeben, kann die Navigationsvorrichtung 130 (1)
die Orientierung des Fahrzeugs 110 unter Verwendung beispielsweise
eines Kompasses bestimmen. In dem in 2 gezeigten
Beispiel weist das Fahrzeug 110 eine Orientierung von etwa
30° relativ
zum geographischen Norden (z. B. Winkel 220) auf, wie in
der Kompassrose 206 und in der Fahrzeugachse 208 gezeigt.
Wie auch vorstehend erörtert,
weist die Kamera 180 ein Blickfeld 210 auf, das
den Richtungsvektor der Geste 204 des Anwenders erfasst.
In dem in 2 gezeigten Beispiel ist der
Richtungsvektor der Geste 204 etwa 40° relativ zur Orientierung des
Fahrzeugs 110 (z. B. Winkel 222), was dazu führt, dass
die Geste 204 einen Winkel von etwa 70° relativ zum geographischen Norden
(z. B. Winkel 224) aufweist. Folglich ermöglichen
diese Informationen zusammen mit dem Ort des Fahrzeugs 110,
dass das Verarbeitungsmodul 120 (1) das interessante
Detail 202 aus einer Auflistung der interessanten Details
in der Datenbank 140 (1) identifiziert.
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3 ist
ein Ablaufplan eines beispielhaften Verfahrens 300 zum
Liefern von Informationen eines interessanten Details für einen
Anwender in einem Fahrzeug. Außerdem
wird auf 1 Bezug genommen. In einem Schritt 305 wird
das Informationssystem 100 durch den Aktivierungsschalter 170 aktiviert (d.
h. ”aufwecken”). In einem
Schritt 310 erfasst das Informationssystem 100 eine
Geste vom Anwender wie z. B. eine Handgeste, der in eine Richtung
auf ein interessantes Detail zeigt, über das der Anwender Informationen
wünscht.
In einer Ausführungsform
wird die Geste mit einer Kamera 180 aufgenommen. In einem
Schritt 315 bestimmt das Informationssystem 100 einen
Richtungsvektor, der durch die Geste angezeigt wird. Wie vorstehend
angegeben, bestimmt das System 100 den Richtungsvektor
aus einem durch die Kamera 180 aufgenommenen Bild unter Verwendung
von beispielsweise Mustererkennung oder anderer Mechanismen.
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In
einem Schritt 320 empfängt
oder bestimmt das Informationssystem 100 den Ort und die
Orientierung des Fahrzeugs 110, wie beispielsweise mit
einer Navigationsvorrichtung 130. In einem Schritt 325 identifiziert
das Informationssystem 100 die Identität des gewünschten interessanten Details
auf der Basis der Richtung der Geste sowie des Ortes und der Orientierung
des Fahrzeugs 110. In einem Schritt 330 liefert
das Informationssystem 100 dann die Identität des gewünschten
interessanten Details an den Anwender, typischerweise über den
Lautsprecher 152 und/oder die Anzeigevorrichtung 150.
Zusätzliche zugehörige Informationen
können
auch an den Anwender geliefert werden.
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Obwohl
mindestens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorangehenden
ausführlichen Beschreibung
dargestellt wurde, sollte erkannt werden, dass eine große Anzahl
von Variationen existiert. Es sollte auch erkannt werden, dass die
beispielhafte Ausführungsform
oder die beispielhaften Ausführungsformen
nur Beispiele sind und den Schutzbereich, die Anwendbarkeit oder
die Konfiguration der Erfindung keineswegs begrenzen sollen. Vielmehr
versieht die vorangehende ausführliche
Beschreibung den Fachmann auf dem Gebiet mit einem zweckmäßigen Fahrplan
zum Implementieren der beispielhaften Ausführungsform oder der beispielhaften
Ausführungsformen.
Selbstverständlich
können verschiedene Änderungen
an der Funktion und Anordnung von Elementen vorgenommen werden, ohne
vom Schutzbereich der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen und
deren gesetzlichen Äquivalenten
dargelegt, abzuweichen.