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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Ein Verfahren zur Ansteuerung einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung und eine Eingabe- und Anzeigevorrichtung sind aus der
DE 10 2006 038 293 A1 bekannt. Die in der Schrift vorgestellte Eingabe- und Anzeigevorrichtung weist ein in einem Gehäuse angeordnetes Display zur optischen Darstellung von Informationen, einen Touchscreen zur Eingabe von Befehlen sowie eine Schicht mit einstellbarer Transparenz auf. Die Schicht mit einstellbarer Transparenz ist aus Sicht eines Benutzers über dem Display angeordnet. Die beschriebene Eingabe- und Anzeigevorrichtung wird derart angesteuert, dass diese bzw. die Schicht mit einstellbarer Transparenz genau dann transparent ist, wenn mittels des Displays Informationen dargestellt werden und dann in einen intransparenten bzw. opaken Zustand überführt wird, wenn mittels des Displays keine Informationen dargestellt werden.
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Hintergrund der vorliegenden Erfindung ist der in modernen Kraftfahrzeugen aller Klassen mittlerweile vorzufindende hohe Ausstattungsgrad an Fahrer-Assistenzsystemen im weitesten Sinne, wobei hierunter Systeme verstanden werden, welche nicht nur zur Fahrsicherheit, sondern auch zum Wohlbefinden und zur Kommunikation des Fahrers beitragen.
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Der genannte hohe Ausstattungsgrad führt zu einer Fülle von notwendigen Bedienelementen mit einer Vielzahl von Eingabe- und Anzeigemöglichkeiten. Dennoch sollen alle diese Eingabe- und Anzeigemöglichkeiten möglichst in Griffweite um den Sitzplatz eines Benutzers angeordnet sein. Ein Benutzer kann beispielsweise ein Fahrer, Beifahrer oder Fondinsasse eines Kraftfahrzeugs sein.
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Die erforderliche Nähe aller Bedienelemente zum Benutzer kann insbesondere für den Fahrer eines Kraftfahrzeugs zu einem einengenden Gefühl führen und überdies durch die Flut von Menüs und Darstellungen verwirrend wirken und vom tatsächlichen Fahrgeschehen ablenken.
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Dennoch ist die Erfindung nicht auf Kraftfahrzeuge beschränkt, sondern durchaus auch in anderen Bereichen sinnvoll, wo Eingabe- und Anzeigevorrichtungen in Griffweite um eine Bedienperson angeordnet sind.
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Die den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bildende
JP 2007 302215 A beschreibt eine Eingabevorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Hauptdisplay zur Anzeige einer Karte oder dergleichen und einem Eingabeschirm. Im unbetätigten Zustand ist der Eingabeschirm transparent. Sobald ein Herannahen einer Hand einer Bedienperson erfasst wird, so wird auf dem Eingabeschirm in einem bestimmten Bereich ein Eingabemenü dargestellt. Die Darstellung des Eingabemenüs verschwindet nach einer bestimmten Zeitspanne, in der das Eingabemenü nicht mehr bedient wurde.
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Aus der
JP 2004 126354 A ist eine Kombinationseinrichtung für ein Fahrzeug bekannt, die Infotainmentfunktionen wie Navigation, Audio, Television, etc. miteinander vereint. Die Kombinationseinrichtung 11 weist eine Anzeigeeinrichtung auf, die im Bereich einer Instrumententafel angeordnet ist. Die Anzeigeeinrichtung umfasst eine Bilderzeugungsanzeige und eine über dieser in einem Abstand angeordnete Anzeigefläche. Die Anzeigefläche kann zwischen einem transparenten und einem intransparenten (opaken) Zustand hin und her geschaltet werden. Unterhalb der Anzeigefläche sind Tastschalter zum häufigen Gebrauch vorhanden. Wird eine Annäherung eines Fingers durch Näherungssensoren erfasst, so wird die Anzeigefläche bereichsweise opak geschaltet und ein Touchschalter-Display bzw. Eingabeflächen werden für eine bestimmte Zeitspanne sichtbar gemacht. Durch die Näherungssensoren wird erfasst, ob eine Bedienung durch den Fahrer oder einen anderen Fahrzeuginsassen erfolgt. In Abhängigkeit davon wird die Menge an angezeigten Informationen gesteuert.
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In der
US 2011/0267279 A1 wird der Aufbau eines berührungsempfindlichen Displays für ein mobiles Endgerät beschrieben. Konkret umfasst das Display einen Schichtaufbau mit einer OLED-Schicht, einer Hintergrundschicht und einer dazwischen angeordneten, schaltbaren Schicht. Die OLED-Schicht ist eine lichtemittierende, transparente Schicht, welche Licht in unterschiedlichen Farben aussenden kann. Die schaltbare Schicht kann zwischen einem transparenten und einem intransparenten Zustand geschaltet werden. Über einen Lichtsensor kann die Umgebungshelligkeit erfasst und in Abhängigkeit davon eine Beleuchtung der Hintergrundschicht durch eine Hintergrundbeleuchtung erfolgen.
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Der
JP 2011 251647 A ist eine Eingabeeinrichtung in einem Fahrzeug zu entnehmen. Diese umfasst eine Lichtquelle, welche Touch-Eingabeflächen beleuchtet, wenn ein Berührungssensor eine Berührung durch eine Bedienperson erfasst. Erfolgt keine Berührung, bleiben die Touch-Eingabeflächen unbeleuchtet. Zusätzlich ist eine Berührungszonenbestimmeinrichtung vorhanden, die in Abhängigkeit des Betriebszustandes der Eingabeeinrichtung (Eingabe- oder Standbymodus) die Größe einer Erfassungszone festlegt.
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Schließlich wird in der
DE 10 2009 044 110 A1 eine Verglasung eines Kraftfahrzeugs mit einer integrierten Schaltvorrichtung offenbart. Diese umfasst eine Windschutzscheibe mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung. In dieser wird mindestens eine Elektrode durch einen Isolationsbereich gebildet. Durch die Elektrode wird auch eine Schaltfläche gebildet. Die Summe der Schaltflächen beträgt höchstens ein Zehntel der Fläche der Verglasung des Kraftfahrzeugs.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die durch den Stand der Technik gegebenen Nachteile zu verbessern. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Ansteuerung einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung bereitzustellen, bei dem für einen Bediener die Zeitdauer für einen Bedienvorgang reduziert und damit die Fahrsicherheit erhöht werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweiligen Unteransprüchen entnehmbar.
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Die Erfindung geht dabei aus von einem Verfahren zur Ansteuerung einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die Eingabe- und Anzeigevorrichtung derart ansteuerbar ist, dass sie zwischen einem transparenten und einem intransparenten Zustand wechseln kann.
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Als transparent wird landläufig ein durchsichtiger, als intransparent ein undurchsichtiger Gegenstand bezeichnet. Aber auch ein Gegenstand mit nur schwacher Lichtdurchlässigkeit (opaker Gegenstand) soll auch noch unter den Begriff „intransparent“ fallen.
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Es ist nun vorgesehen, dass die Eingabe- und Anzeigevorrichtung derart angesteuert wird, dass diese zur Eingabe und/oder Anzeige einen intransparenten Zustand annimmt und, wenn mittels der Eingabe- und Anzeigevorrichtung keine Eingabe und/oder Anzeige erfolgt, einen transparenten Zustand.
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Bei Nichtbenutzung bleibt also die Eingabe- und Anzeigevorrichtung transparent, was dazu führt, dass trotz unmittelbarer Nähe einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung zum Benutzer dieser die Eingabe- und Anzeigevorrichtung nicht als einengend oder verwirrend empfindet. So ist ein freies, uneingeengtes und offenes Fahrgefühl für einen Fahrzeuginsassen möglich.
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Gemäß einer ersten zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung kann die Eingabe- und Anzeigevorrichtung wenigstens eine Schicht mit einstellbarer Transparenz aufweisen, wobei die Schicht derart angesteuert wird, dass sie einen intransparenten oder transparenten Zustand einnimmt.
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Auf diese Weise kann die Eingabe- und Anzeigevorrichtung mehrschichtig aufgebaut sein, wobei man zur Realisierung der veränderlichen Transparenz auf bereits erprobte und bewährte Komponenten zugreifen kann. So kann die Schicht mit einstellbarer Transparenz insbesondere als elektrochrome Schicht ausgebildet sein. Eine solche hat sehr gute optische Darstellungsqualität und kann sowohl ein einwandfreies transparentes Erscheinungsbild als auch einen gleichmäßigen opaken Hintergrund darstellen. Zudem benötigt eine elektrochrome Schicht lediglich Energie zum „Verstellen“, nicht jedoch zum Halten des eingestellten Zustands.
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Es ist ferner vorgesehen, dass die Eingabe- und Anzeigevorrichtung bereits dann in einen intransparenten Zustand überführt wird, wenn sich ein Bedienwerkzeug einer Eingabefläche der Eingabe- und Anzeigevorrichtung nähert.
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Hierdurch wird der Benutzer besser auf eine bevorstehende Eingabe vorbereitet. Es kann dabei auch bereits eine Information für den Benutzer auf der Eingabe- und Anzeigevorrichtung dargestellt werden, wobei durch die Intransparenz oder zumindest Opazität der Eingabe- und Anzeigevorrichtung der Benutzer nicht durch einen hinter der Schicht befindlichen, störenden Hintergrund abgelenkt wird.
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In einer Verwirklichung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass bei Berührung der Eingabefläche oder kurz davor eine Information im Bereich eines Berührungspunktes (bzw. eines sich ergebenden Berührungspunktes) angezeigt wird.
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Die Information wird also dort angezeigt, wo sie wirklich gebraucht wird, ohne dass der Benutzer nach Berührung der Eingabe- und Anzeigevorrichtung noch zu lange „suchen“ muss, wo die für ihn angezeigte Information zu finden ist. Unter Information sind dabei nicht nur angezeigte Daten zu verstehen, sondern auch Eingabe- bzw. Auswahlfelder.
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Ist beispielsweise die angezeigte Information ein Bedienmenü, so wird dadurch die erforderliche Zeitdauer für den Bedienvorgang deutlich reduziert, was zu einer Erhöhung der Fahrsicherheit beiträgt.
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Die Übergänge vom transparenten in den intransparenten Zustand der Schicht und umgekehrt sind in weiterer Ausbildung der Erfindung nicht abrupt, sondern weich ausgebildet. Weich soll hierbei heißen, mit einer bestimmten Zeitverzögerung, beispielsweise 1 bis 2 Sekunden. Hierdurch werden die Übergänge für den Benutzer optisch angenehmer.
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Es wird auch eine Eingabe- und Anzeigevorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.
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Hierbei geht die Anmelderin aus von einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung mit wenigstens einer berührungssensitiven Eingabefläche, wenigstens einer Schicht zur optischen Darstellung von Informationen und wenigstens einer Schicht mit einstellbarer Transparenz.
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Die wenigstens eine Schicht mit einstellbarer Transparenz ist (aus Sicht eines Benutzers) unterhalb der Schicht zur optischen Darstellung von Informationen angeordnet.
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Hierdurch wird eine Eingabe- und Anzeigevorrichtung bereitgestellt, welche gut zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und des damit verfolgten Ziels einsetzbar ist.
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Es ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass die berührungssensitive Eingabefläche Bestandteil einer Schicht ist, in der wenigstens ein Näherungssensor angeordnet ist.
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Hierdurch wird ermöglicht, dass die Eingabe- und Anzeigevorrichtung bereits eine beabsichtigte Bedienung „erkennen“ kann, nämlich dann, wenn sich ein Bedienwerkzeug des Benutzers, beispielsweise ein Finger einer Hand, der berührungssensitiven Eingabefläche unmittelbar nähert.
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In diesem Fall kann die Schicht mit einstellbarer Transparenz bereits so angesteuert werden, dass sie einen intransparenten Zustand annimmt.
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Die Schicht zur optischen Darstellung von Informationen ist zwischen der berührungssensitiven Eingabefläche und der Schicht mit einstellbarer Transparenz angeordnet. Hierdurch kann die Schicht mit einstellbarer Transparenz im intransparenten Zustand sehr gut als neutraler Hintergrund für Informationen dienen, die auf der Schicht zur optischen Darstellung von Informationen angezeigt werden.
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Die Schicht zur optischen Darstellung von Informationen kann sehr vorteilhaft als OLED-Display ausgebildet sein. Ein solches hat den Vorteil, dass keine separate Beleuchtung des Displays notwendig ist.
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Allerdings sind auch andere Ausbildungen dieser Schicht denkbar. Diese kann beispielsweise auch als beleuchtbares LCD-Display ausgebildet sein. Ein LCD-Display ist außergewöhnlich sparsam im Stromverbrauch.
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Es kann zudem zweckmäßig vorgesehen sein, dass die Schicht mit einstellbarer Transparenz durch einen Bediener in Sonderfällen auf „dauerhaft transparent“ oder auf „dauerhaft intransparent“ geschaltet werden kann. Dazu kann beispielsweise ein Wahlschalter vorgesehen sein. Aber auch die Einstellung über den Softkey eines Bedienmenüs ist denkbar. Bei einer solchen Einstellung findet also kein bedienungsabhängiger Wechsel zwischen transparent und intransparent, wie zuvor beschrieben, mehr statt.
Die Einstellung auf eine dauerhafte Intransparenz (d.h. bei Nichtbedienung ist die Eingabe- und Anzeigevorrichtung intransparent) kann zum Beispiel dann zum Einsatz kommen, um in bestimmten Bereichen einer Bedienumgebung, bspw. im Bereich der Tür eines Kraftfahrzeugs, eine gewünschte Dekorfläche nachzubilden, bei der bei Annäherung einer Hand eine Eingabefunktion (z.B. Fensterheber) sichtbar gemacht oder bei einer solchen Annäherung durch eine sich dann ergebende Transparenz eine hinter der Schicht befindliche „echte“ Dekorschicht oder ein Raum mit einem darin befindlichen Gegenstand (z.B. ein Diorama, eine Blume, etc.) sichtbar gemacht wird. Hierdurch sind ungewöhnliche optische Effekte möglich.
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Auch ein Kraftfahrzeug kann mit wenigstens einer solchen Eingabe- und Anzeigevorrichtung ausgestattet sein. Ein solches Kraftfahrzeug bietet den Fahrzeuginsassen ein angenehmes Raumgefühl trotz umfangreicher Bedien- und Anzeigemöglichkeiten.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile.
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Es zeigen, jeweils schematisch
- 1 ein Kraftfahrzeug mit Eingabe- und Anzeigevorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 2 eine Eingabe- und Anzeigevorrichtung in transparentem Zustand,
- 3 eine Eingabe- und Anzeigevorrichtung in intransparentem Zustand,
- 4 a die Schnittansicht einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung in transparentem Zustand,
- 4 b die Schnittansicht einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung in intransparentem Zustand, kurz vor einer Berührung durch einen Finger und
- 4 c die Schnittansicht einer Eingabe- und Anzeigevorrichtung in intransparentem Zustand und mit aktivierter Anzeige, bei einer Berührung durch einen Finger.
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In 1 ist ein Kraftfahrzeug K von oben ersichtlich mit einer Instrumententafel 2, einer Mittelkonsole 3, Vordersitzen 4 und einer Rückbank 5.
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Im Bereich der Mittelkonsole 3 ist eine Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gestrichelt angedeutet.
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Ferner weist das Kraftfahrzeug Keine Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1' zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf, welche im Bereich hinter dem rechten Vordersitz 4 angeordnet ist und so einem auf der Rückbank 5 sitzenden Fondpassagier (nicht dargestellt) die Möglichkeit zur Bedienung von Funktionen bereitstellen kann.
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Die Eingabe- und Anzeigevorrichtungen 1,1' sind beispielsweise plattenförmig ausgebildet, können aber auch andere, zum Beispiel gekrümmte Ausbildungen bzw. fließende, geschwungene Freiformflächen annehmen. Eine erfindungsgemäße Eingabe- und Anzeigevorrichtung kann bspw. im Fondbereich über einer ggf. von der Instrumententafel 2 bis zum Fondbereich geführten Mittelkonsole angeordnet sein, welche in transparentem Zustand den Blick auf die Mittelkonsole und zwischen den Vordersitzen 4 hindurch zulässt und erst bei (bevorstehender) Bedienung in den intransparenten Zustand wechselt (nicht dargestellt).
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2 zeigt nun eine vereinfachte Skizze der Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1. Die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 ist plattenförmig aufgebaut und im Bereich der Mittelkonsole 3, also in Reichweite eines Fahrers angeordnet.
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In der gezeigten Darstellung nimmt die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 einen transparenten, insbesondere farblos transparenten Zustand ein, so dass die hinter bzw. unter ihr befindliche Mittelkonsole 3 gut zu sehen ist. Die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 wird so von einem Fahrer kaum wahrgenommen. Zumindest wirkt sie auf den Fahrer so nicht einengend.
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Beabsichtigt nun der Fahrer eine Bedienung der Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 und berührt deren Oberfläche (vgl. 3) mit einer Hand H, so geht die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 in einen intransparenten Zustand über. Die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 nimmt ein schwarzes oder zumindest opakes Erscheinungsbild ein, so dass die dahinter bzw. darunter befindliche Mittelkonsole 3 nicht mehr sichtbar ist und während einer Eingabe optisch nicht mehr als störend empfunden werden kann.
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Gleichzeitig wird auf der Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1, und zwar im unmittelbaren Bereich eines Berührpunktes der Hand H, ein Bedienmenü 6, insbesondere ein Hauptmenü zur Bedienung beispielsweise von Klimafunktionen F1 und Radiofunktionen F2 eingeblendet.
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Nach erfolgter Eingabe wechselt die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 wieder in einen transparenten Zustand. Der Wechsel zwischen den besagten Zuständen erfolgt allerdings mit einer gewissen Zeitverzögerung, so dass die Übergänge für den Bediener optisch „weich“ erscheinen.
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Schließlich soll anhand der 4 noch der Aufbau der Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 näher erläutert werden:
- Die Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 weist einen schichtartigen Aufbau auf, mit einer berührungssensitiven Schicht 10, welche eine berührungssensitive Eingabefläche 100 aufweist, einer unterhalb der Schicht 10 befindlichen Schicht 14 mit einstellbarer Transparenz und einer zwischen den Schichten 10 und 14 angeordneten Schicht 12 zur Anzeige von Informationen (vgl. 4a). Die Schichten 10, 12 und 14 sind in geeigneter Weise miteinander verbunden, beispielsweise verklebt.
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In der berührungssensitiven Schicht 10, welche auch als Touchscreen bezeichnet werden kann, sind Sensordrähte 11 (kapazitive Näherungssensoren) eingebracht, wodurch über der Schicht 10 ein sensorisches Feld 15 ausgebildet ist.
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Die Schicht 12 zur Anzeige von Informationen ist mit einer Vielzahl von OLEDs (Organische LEDs) versehen.
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Die Schicht 14 mit einstellbarer Transparenz ist als elektrochrome Schicht, insbesondere als elektrochromes Glas ausgebildet. Die Wirkungsweise einer elektrochromen Schicht bzw. der Elektrochromie ist an sich bekannt und braucht daher nicht näher beleuchtet zu werden.
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Nähert sich nun die Hand H eines Bedieners der Eingabe- und Anzeigevorrichtung 1 so weit, dass diese in das sensorische Feld 15 gelangt (vgl. 4b), so wird die Schicht 14 derart angesteuert, dass diese einen intransparenten bzw. opaken Zustand annimmt. Insbesondere erfolgt eine schwarze Tönung der Schicht 14.
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Bei Berührung der berührungssensitiven Eingabefläche 100 (vgl. 4 c) erfolgt schließlich eine Ansteuerung der OLEDs 13 (durch eine Schraffierung ausgewählter OLEDs dargestellt), und zwar im unmittelbaren Bereich eines Berührpunktes P, wodurch in diesem Bereich gewünschte Informationen, wie beispielsweise ein Titel eines gerade hörbaren Musikstücks oder auch ein Bedienmenü 6 (vgl. 3) angezeigt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1,1'
- Eingabe- und Anzeigevorrichtung
- 2
- Instrumententafel
- 3
- Mittelkonsole
- 4
- Vordersitze
- 5
- Rückbank
- 6
- Bedienmenü
- 10
- Berührungssensitive Schicht
- 100
- Berührungssensitive Eingabefläche
- 11
- Sensordrähte
- 12
- Schicht zur Anzeige von Informationen
- 13
- OLEDs
- 14
- Schicht mit einstellbarer Transparenz
- 15
- Sensorisches Feld
- F1
- Klimafunktionen
- F2
- Radiofunktionen
- H
- Hand
- K
- Kraftfahrzeug
- P
- Berührpunkt