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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Head-up-Displays für ein Fahrzeug.
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In einem Kraftfahrzeug werden technische Informationen, beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit, die Drehzahl des Motors oder die Öltemperatur, sowie Verkehrs- und Navigationsdaten während der Fahrt für den Fahrer bereitgestellt. Die Informationen werden üblicherweise auf einer Instrumententafel dargestellt. Beim Ablesen der angezeigten Informationen von der Instrumententafel ist ein Fahrer zumindest kurzfristig vom Verkehrsgeschehen abgelenkt. Head-up-Displays ermöglichen, Informationen direkt im Sichtbereich des Fahrers auf der Windschutzscheibe des Fahrzeugs anzuzeigen. Dadurch können Informationsinhalte erfasst werden, während gleichzeitig die Straßenverhältnisse im Blickfeld des Fahrers bleiben.
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Moderne Head-up-Displays erzeugen ein virtuelles Bild, das für den Fahrer in einem gewissen Abstand vor der Windschutzscheibe, beispielsweise am Ende der Motorhaube, zu liegen scheint.
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Die Aufgabe, die der Erfindung zu Grunde liegt, ist es, ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben eines Head-up-Displays für ein Fahrzeug zu schaffen, das beziehungsweise die einen Beitrag leistet, eine Visualisierung prädiktiver Informationen mittels des Head-up-Displays zu verbessern und damit eine Wahrnehmung der prädiktiven Information für einen Nutzer des Head-up-Displays zu verbessern und/oder zu vereinfachen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren und eine korrespondierende Vorrichtung zum Betreiben eines Head-up-Displays eines Fahrzeugs. Das Head-up-Display weist ein vorgegebenes Anzeigefeld auf. Es werden vorgegebene Streckendaten für eine in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug liegende Fahrstrecke bereitgestellt. Ferner wird zumindest eine vorgegebene prädiktive Betriebsgröße für das Fahrzeug bereitgestellt. Abhängig von den Streckendaten wird ein dreidimensionales Modell für eine vorgegebene Umgebung des Fahrzeugs ermittelt. Ferner wird ein grafisches Element ermittelt abhängig von dem dreidimensionalen Modell und von der zumindest einen prädiktiven Betriebsgröße. Das grafische Element wird auf dem vorgegebenen Anzeigefeld angezeigt, wobei das grafische Element derart ermittelt und angezeigt wird, dass das grafische Element von einem Betrachter des Anzeigefelds aus einer vorgegebenen Betrachtungsposition heraus mit einem direkten Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs wahrgenommen wird.
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Die eine oder mehrere prädiktive Betriebsgrößen können genutzt werden, eine Betriebsstrategie des Fahrzeugs und/oder eine Handlungsanweisung an den Fahrzeugführer abzubilden. Solch eine Betriebsstrategie kann beispielsweise jeweils einen Leerlaufbetrieb und/oder einen Schubbetrieb und/oder einen Segelbetrieb und/oder einen Rekupationsbetrieb des Fahrzeugs repräsentieren. Die zumindest eine prädiktive Betriebsgröße kann beispielsweise eine Gaspedalstellung und/oder Bremspedalstellung und/oder eine Gangwahlhebelstellung und/oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder ein Antriebsmoment repräsentieren.
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Vorteilhafterweise kann dies einen Beitrag dazu leisten, eine Visualisierung prädiktiver Informationen mittels des Head-up-Displays zu verbessern und damit eine Wahrnehmung der prädiktiven Information für einen Nutzer des Head-up-Displays zu verbessern und/oder zu vereinfachen. Das grafische Element kann kontaktanalog angezeigt werden. Bei Head-Up-Displays wird zwischen kontaktanaloger und nichtkontaktanaloger Darstellung unterschieden. Kontaktanaloge Darstellungsformen reichern die vom Fahrer wahrgenommene Umgebung durch Überlagerung einer künstlich erzeugten Szenerie an. Die Information wird mit einem direkten Bezug zur Umwelt angezeigt. Eine Einbettung und/oder Überlagerung des grafischen Elements als virtuelle Information in eine von einem Fahrzeugnutzer wahrgenommene reale Umgebung ermöglicht, dass der prädiktive Charakter der Information von dem Fahrzeugnutzer einfach, zuverlässig und leicht verständlich wahrgenommen werden kann.
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Die kontaktanaloge Darstellung ermöglicht, dass ein jeweiliger Sinn der so signalisierten Betriebsstrategie für das Fahrzeug und/oder Handlungsanweisung an den Fahrzeugführer von dem Fahrzeugführer einfacher und leichter verstanden werden kann, da der Fahrzeugführer die prädiktive/vorausschauende Information mit direktem Bezug zu der von ihm wahrgenommenen Umgebung erhält.
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Die bereitgestellten Streckendaten für die in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug liegende Fahrstrecke können ermittelt werden abhängig von digitalen Kartendaten und/oder einer ermittelten Fahrtroute für das Fahrzeug. Die zumindest eine vorgegebene prädiktive Betriebsgröße für das Fahrzeug kann abhängig von den ermittelten Streckendaten ermittelt werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden für die vorgegebene Umgebung des Fahrzeugs vorgegebene Umfeldmodelldaten bereitgestellt und das dreidimensionale Modell wird abhängig von den Umfeldmodelldaten ermittelt. Die Umfeldmodelldaten können ermittelt werden abhängig von erfassten vorgegebenen Umfelddaten. Die Umfeldmodelldaten können vorteilhafterweise genutzt werden, das dreidimensionale Modell sehr präzise zu ermitteln.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird die zumindest eine prädiktive Betriebsgröße ermittelt abhängig von zumindest einer aktuellen weiteren Betriebsgröße und/oder zumindest einer ermittelten aktuellen Umfeldgröße. Dies hat den Vorteil, dass aktuelle Verkehrsgeschehnisse, wie zum Beispiel vorausfahrende Fahrzeuge, Menschen und/oder Tiere und/oder Schnee und/oder Glatteis und so weiter, bei der Ermittlung der zumindest einen prädiktiven Betriebsgröße berücksichtigt werden können. Die Betriebsgröße und die weitere Betriebsgröße können gleich oder unterschiedlich sein. Das Fahrzeug kann zumindest einen Umfeldsensor aufweisen, der ausgebildet ist, Umfelddaten zu erfassen, die repräsentativ sind für die zumindest eine Umfeldgröße. Der Umfeldsensor kann eine Bilderfassungseinheit und/oder einen Radarsensor und/oder einen Ultraschallsensor aufweisen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Steuersignal erfasst, das in Antwort auf die Anzeige des grafischen Elements auf dem Anzeigefeld erzeugt wird und das repräsentativ ist für eine vorgegebene Betätigung eines vorgegebenen Bedienelements im Fahrzeuginnenraum. Abhängig von dem erfassten Steuersignal und dem dreidimensionalen Modell wird ein grafisches zweites Element ermittelt und auf dem vorgegebenen Anzeigefeld angezeigt, wobei das grafische zweite Element derart ermittelt und angezeigt wird, dass das grafische zweite Element von dem Betrachter des Anzeigefelds aus der vorgegebenen Betrachtungsposition heraus mit einem direkten Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs wahrgenommen wird. Vorteilhafterweise ermöglicht dies, eine Reaktion des Fahrzeugführers auf die Anzeige im Head-up-Display auszuwerten und gegebenenfalls eine geänderte Betriebsstrategie und/oder Handlungsanweisung zu signalisieren.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird eine vorgegebene Position zumindest eines vorgegebenen Objekts bereitgestellt. Abhängig von dem dreidimensionalen Modell und der ermittelten Position des Objekts wird ein grafisches drittes Element ermittelt und auf dem vorgegebenen Anzeigefeld angezeigt, wobei das grafische dritte Element derart ermittelt und angezeigt wird, dass das grafische dritte Element von dem Betrachter des Anzeigefelds aus der vorgegebenen Betrachtungsposition heraus mit einem direkten Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs wahrgenommen wird. Die Position des vorgegebenen Objekts kann abhängig von erfassten Umfelddaten und/oder von digitalen Kartendaten ermittelt werden. Vorteilhafterweise ermöglicht dies, Rangier- und/oder Park- und/oder Fahrmanöver für den Fahrzeugführer zu vereinfachen. Die Rangier- und/oder Park- und/oder Fahrsituation kann dem Fahrzeugführer mit dem direkten Bezug zu der Umgebung des Fahrzeugs angezeigt werden.
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Die Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Head-up-Displays eines Fahrzeugs,
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2 ein Ausführungsbeispiel eines Fahrerassistenzsystems und
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3 ein Beispiel für eine kontaktanaloge Anzeige auf einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs.
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Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Ausführungsform eines Head-up-Displays 5 für ein Fahrzeug 1, insbesondere ein Automobil. Das Head-up-Display 5 umfasst eine Bilderzeugungseinrichtung 10 zur Erzeugung eines virtuellen Bildes 30. Die Bilderzeugungseinrichtung 10 umfasst ein Display 15 zur Erzeugung eines realen Bildes 30' und ein optisches System zur Erzeugung des virtuellen Bildes 30. Das optische System umfasst einen abbildenden ersten 20 und zweiten Spiegel 25. Ein von dem Display 15 erzeugtes reales Bild 30' wird zunächst auf den ersten Spiegel 20 gelenkt und von dem ersten Spiegel 20 auf den zweiten Spiegel 25 projiziert. Der zweite Spiegel 25 kann als eine Windschutzscheibe 320 eines Fahrzeugs 1 ausgebildet sein.
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Aus einer vorgegebenen Eyebox 40 eines Fahrers erscheint in einem Abstand vor der Windschutzscheibe 320, beispielsweise am Ende der Motorhaube, das virtuelle Bild 30. Das virtuelle Bild 30 kann im Allgemeinen nur aus einem definierten Bereich, der so genannten Eyebox 40, gesehen werden. Die Eyebox 40 wird üblicherweise so ausgelegt, dass aus dem gesamten gewünschten Eyeboxbereich das komplette virtuelle Bild 30 gesehen werden kann.
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In dem virtuellen Bild 30 können statische Anzeigeinhalte, die dauerhaft oder häufig angezeigt werden, dargestellt werden. Des Weiteren kann die Bilderzeugungseinrichtung 10 dazu ausgebildet sein, dass in dem virtueller. Bild 30 Bildinhalte angezeigt werden, die nur situativ und kurzzeitig angezeigt werden. Das Head-up-Display 5 kann insbesondere als kontaktanaloges Head-up-Display 5 ausgebildet sein. Bei Head-up-Displays 5 wird zwischen kontaktanaloger und nichtkontaktanaloger Darstellung unterschieden. Kontaktanaloge Darstellungsformen reichern die vom Fahrer wahrgenommene Umwelt durch Überlagerung einer künstlich erzeugten Szenerie an. Nichtkontaktanaloge Darstellungsformen stellen dagegen Informationen ohne direkten Bezug zur Umwelt dar.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Fahrerassistenzsystems 100. Das Fahrerassistenzsystem 100 weist beispielsweise einen Verzögerungsassistenten auf. Ziel des Fahrerassistenzsystems 100 ist beispielsweise, den Fahrzeugführer bei einem vorausschauenden Fahren zu unterstützen, insbesondere dem Fahrzeugführer ein Verzögern des Fahrzeugs 1 vorausschauend zu signalisieren, so dass die Bewegungsenergie des Fahrzeugs 1 möglichst optimal genutzt und ein Kraftstoff- und/oder Energieverbrauch des Fahrzeugs 1 reduziert werden kann. Der Vorausschauassistent berücksichtigt das Verzögerungsverhalten des Fahrzeugs 1 auf Basis aktueller Betriebsgrößen des Fahrzeugs 1 und des Straßenverlaufs. Ist beispielsweise eine Verzögerungssituation aktiv, wird vorzugsweise dem Fahrer eine vorgegebene Handlungsanweisung zur Verzögerung des Fahrzeugs 1 signalisiert. Des Weiteren werden weitere Steuergeräte des Fahrzeugs 1 zur Steuerung von bestimmten effizienten Betriebsstrategien, zum Beispiel einer Rekuperation, geeignet angesteuert.
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Das Fahrerassistenzsystem 100 umfasst beispielsweise eine erste Steuereinheit 110, eine zweite Steuereinheit 120, eine dritte Steuereinheit 130, das Head-up-Display 5 und eine Vorrichtung 140 zum Betreiben des Head-up-Displays 5. Das Headup-Display 5 weist beispielsweise die Bilderzeugungseinrichtung 10 und das optische System auf (siehe 1).
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Die erste Steuereinheit 110 kann beispielsweise eine Navigationseinheit aufweisen, die beispielsweise eine Kartendatenbank 150, einen Routenberechnungseinheit 170 und eine Streckendateneinheit 160 umfasst. Die Streckendateneinheit kann ausgebildet sein, Streckendaten für die in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 1 liegende Fahrstrecke abhängig von digitalen Kartendaten und/oder einer ermittelten Fahrtroute für das Fahrzeug 1 zu ermitteln. Streckendaten sind beispielsweise Höhenunterschiede, Streckenverläufe, insbesondere gerade oder kurvige Straßen, oder andere Landschaftsgeometrien. Weiterhin können Verkehrsschilder aus den Kartendaten ausgewertet werden. Die Streckendateneinheit 160 kann beispielsweise ein Routenoptimierungsprogramm umfassen zur Gewinnung von Streckendaten zur Unterstützung eines vorausschauenden Fahrens.
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Die Streckendaten, wie zum Beispiel Höhenunterschiede, Streckenverläufe, enge Kurven, Abbiegungen und vorgegebene Verkehrsschilder für Tempolimits oder Ortschaften, werden von der ersten Steuereinheit 110 beispielsweise an die zweite Steuereinheit 120 übermittelt. Die zweite Steuereinheit 120 kann beispielsweise den Verzögerungsassistenten umfassen. Die zweite Steuereinheit 120 umfasst beispielsweise einen Funktionsblock 180, eine Verzögerungseinheit 200 und eine Fahrwiderstandsberechnungseinheit 190. Die dem Funktionsblock 180 zugeführten Streckendaten werden in dem Funktionsblock 180 zur Auswertung von Geschwindigkeiten und Entfernungen verarbeitet. Das Ergebnis der Auswertung in dem Funktionsblock 180 wird einer Verzögerungseinheit 200 zugeführt. Weiterhin wird von dem Funktionsblock 180 die Steigung aus den Streckendaten als Eingangssignal an eine Fahrwiderstandsberechnungseinheit 190 weitergeleitet. Der Fahrwiderstandsberechnungseinheit 190 können beispielsweise weitere Eingangssignale zugeführt werden, die aktuelle Betriebsgrößen des Fahrzeugs 1 repräsentieren, wie beispielsweise ein Antriebsmoment, eine Fahrzeuggeschwindigkeit oder ein Segelstatus.
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Die Fahrwiderstandsberechnungseinheit 190 berechnet beispielsweise die aktuell mögliche Verzögerung abhängig von den aktuellen Fahrzeugbetriebsgrößen und der Steigung. Der daraus gebildete Verzögerungsverlauf wird von der Fahrwiderstandsberechnungseinheit 190 ebenfalls der Verzögerungseinheit 200 zugeführt.
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Die Verzögerungseinheit 200 ist beispielsweise ausgebildet, eine prädiktive Betriebsgröße für das Fahrzeug 1 zu ermitteln abhängig von den Streckendaten. Die prädiktive Betriebsgröße kann beispielsweise einen streckenabhängigen Verlauf einer Fahrpedalstellung repräsentieren und/oder einen Zeitpunkt oder einen Streckenpunkt, ab wann im Schubbetrieb auf eine vorausliegende reduzierte Zielgeschwindigkeit gerollt werden kann. Die Verzögerungseinheit 200 kann auch bei einem vorhandenen ECO-Fahrmodus-Schalter einen Status dieses Schalters (offener Pfeil zur Verzögerungseinheit 200) als Information auswerten.
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Die dritte Steuereinheit 130 ist beispielsweise ausgebildet, ein Umfeldmodell zu ermitteln. Die dritte Steuereinheit 130 ist hierzu beispielsweise ausgebildet, abhängig von den erfassten Umfelddaten Umfeldmodelldaten zu ermitteln, die eine vorgegebene Umgebung des Fahrzeugs 1 repräsentieren. Die dritte Steuereinheit 130 ist beispielsweise mit einer oder mehreren Sensoreinheiten signaltechnisch gekoppelt. Die jeweiligen Sensoreinheiten sind ausgebildet, Umfelddaten des Fahrzeugs 1 zu erfassen. Die jeweilige Sensoreinheit kann eine optische Erfassungseinrichtung aufweisen, zum Beispiel eine Videokamera, und/oder einen Radarsensor und/oder einen Ultraschallsensor und/oder ein Lidarsensor.
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Die Umfeldmodelldaten, die ermittelten Streckendaten der ersten Steuereinheit 110, sowie die zumindest eine von der Verzögerungseinheit 200 ermittelte prädiktive Betriebsgröße werden an die Vorrichtung 140 zum Betreiben des Head-up-Displays 5 übermittelt.
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Die Vorrichtung 140 ist ausgebildet, die Streckendaten für eine in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 1 liegende Fahrstrecke und die zumindest eine vorgegebene prädiktive Betriebsgröße bereitzustellen, beispielsweise zu empfangen und einzulesen.
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Die Vorrichtung 140 ist ausgebildet, ein dreidimensionales Modell für eine vorgegebene Umgebung des Fahrzeugs 1 zu ermitteln abhängig von den bereitgestellten Streckendaten. Die Vorrichtung 140 ist ausgebildet, ein grafisches Element 300 abhängig von dem dreidimensionalen Modell und von der zumindest einen prädiktiven Betriebsgröße zu ermitteln und das grafische Element 300 auf einem vorgegebenen Anzeigefeld 310 des Head-up-Displays 5 anzuzeigen, wobei das grafische Element 300 derart ermittelt und angezeigt wird, dass das grafische Element 300 von einem Betrachter des Anzeigefelds 310 aus einer vorgegebenen Betrachtungsposition heraus mit einem direkten Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs 1 wahrgenommen wird.
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Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Vorrichtung 140 zum Betreiben des Head-up-Displays 5 ausgebildet ist, die Streckendaten für die in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 1 liegende Fahrstrecke abhängig von den digitalen Kartendaten und/oder der ermittelten Fahrtroute für das Fahrzeug 1 zu ermitteln und/oder die zumindest eine prädiktive Betriebsgröße für das Fahrzeug 1 zu ermitteln abhängig von den ermittelten Streckendaten.
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Des Weiteren kann die Vorrichtung 140 beispielsweise ausgebildet sein, die zumindest eine prädiktive Betriebsgröße zu ermitteln abhängig von zumindest einer aktuellen weiteren Betriebsgröße und/oder zumindest einer ermittelten aktuellen Umfeldgröße.
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Die Vorrichtung 140 ist beispielsweise ferner ausgebildet, für die vorgegebene Umgebung des Fahrzeugs 1 die Umfeldmodelldaten bereitzustellen, beispielsweise durch Empfangen und Einlesen, und das dreidimensionale Modell zu ermitteln abhängig von den Umfeldmodelldaten.
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Alternativ und zusätzlich ist es möglich, dass die Vorrichtung 140 zum Betreiben des Head-up-Displays 5 ausgebildet ist, die Umfeldmodelldaten zu ermitteln abhängig von den erfassten Umfelddaten.
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Die Umfeldgröße kann beispielsweise einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug 1 und/oder einem anderen Objekt repräsentieren, das an dem Verkehr teilnimmt. Alternativ oder zusätzlich kann die Umfeldgröße eine Außentemperatur und/oder einen Niederschlag (Regen, Schnee, Nebel) repräsentieren. Die aktuelle Betriebsgröße kann beispielsweise eine aktuelle Geschwindigkeit repräsentieren und/oder eine aktuelle Gaspedalstellung und so weiter.
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Die Vorrichtung 140 ist beispielsweise ausgebildet, abhängig von den Umfeldmodelldaten, den Streckendaten und der zumindest einen Betriebsgröße eine dreidimensionale Szene zu ermitteln, die ein virtuelles räumliches Modell repräsentiert. Das virtuelle räumliche Modell definiert beispielsweise Objekte und deren Materialeigenschaften, Lichtquellen, sowie die Position und Blickrichtung eines Betrachters. Die Vorrichtung kann hierzu beispielsweise eine Bildmodellberechnungseinheit 225 umfassen.
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Die Vorrichtung 140 umfasst beispielsweise eine Bildsyntheseeinheit 227, auch Rendering Unit genannt, die ausgebildet ist, von einem virtuellen Betrachter aus sichtbare Objekte zu ermitteln, ein Aussehen von Oberflächen, beeinflusst durch deren Materialeigenschaften, zu ermitteln und eine Lichtverteilung innerhalb der Szene zu berechnen.
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Ein derart ermitteltes digitales Bild mit vorgegebenen Bildpunkten wird an die Bilderzeugungseinrichtung 10 des Head-up-Displays 5 übermittelt.
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3 zeigt beispielhaft das Anzeigefeld 310 auf einer Windschutzscheibe 320 des Fahrzeugs 1. Auf dem Anzeigefeld 310 wird das grafische Element 300 angezeigt. In dem in 3 gezeigten Beispiel wird das grafische Element 300 derart angezeigt, dass der Betrachter die reale Fahrbahn vor dem Fahrzeug 1 farblich markiert wahrnimmt.
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Hierbei kann das grafische Element 300 abhängig von der zumindest einen Betriebsgröße beziehungsweise abhängig von der Betriebsstrategie und/oder Handlungsanweisung, die durch die zumindest eine Betriebsgröße abgebildet wird, derart ermittelt und angezeigt werden, dass der Betrachter, insbesondere der Fahrzeugführer, die reale Fahrbahn vor dem Fahrzeug 1 vorgegeben farblich markiert wahrnimmt. Der jeweiligen Farbe der Fahrbahnmarkierung kann eine vorgegebene Handlungsanweisung zugeordnet sein. Beispielsweise kann der Farbe Rot die Handlungsanweisung ”stark bremsen” zugeordnet sein und/oder der Farbe Gelb kann beispielsweise die Handlungsanweisung ”Fuß vom Gaspedal nehmen” zugeordnet sein.
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Solch eine Darstellung der Betriebsstrategie und/oder Handlungsanweisung kann für einen Fahrzeugführer intuitiver und direkter erlebbar sein. Die Markierung einer vorausliegenden Fahrstrecke ermöglicht, dass der Fahrzeugführer eine Vorhersage der Betriebsstrategie und/oder Handlungsanweisung auf Basis seiner aktuellen Fahrweise erhält. Bei einem Hybridfahrzeug kann der Fahrzeugführer auf eine Situation vorbereitet werden, dass ein Verbrennungsmotor in Kürze gestartet wird. Bei einem Elektrofahrzeug kann der der Fahrzeugführer auf eine Situation vorbereitet werden, dass der Elektromotor bald gestartet oder gestoppt wird.
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Alternativ oder zusätzlich kann das zumindest eine grafische Element 300 eine oder mehrere Wegmarken aufweisen, die derart ermittelt und angezeigt werden, dass der Betrachter die Wegmarken als Bestandteil und mit direktem Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs 1 wahrnehmen kann.
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Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, einen vorgegebenen Einfahrbereich einer Umweltzone, beispielsweise eine Zone, die mit einem betriebenen Verbrennungsmotor nicht befahren werden darf, in dem vorgegebenen Anzeigefeld 310 des Head-up-Displays 5 das grafische Element 300 derart anzuzeigen, dass der Betrachter den vorgegebenen Einfahrbereich vorgegeben farblich markiert wahrnimmt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das grafische Element 300 derart angezeigt wird, dass der Betrachter einen vorgegebenen Streckenabschnitt in dem Einfahrbereich der Umweltzone vorgegeben farblich markiert wahrnimmt.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die Anzeige jeweils angepasst wird abhängig davon, wie ein Fahrzeugführer auf die Anzeige reagiert, die beispielsweise eine Betriebsstrategie für das Fahrzeug 1 und/oder eine Handlungsanweisung an den Fahrzeugführer repräsentiert. Hierzu kann die Vorrichtung 140 ausgebildet sein, ein in Antwort auf die Anzeige des grafischen Elements 300 auf dem Anzeigefeld 310 erzeugtes Steuersignal zu erfassen. Das Steuersignal ist beispielsweise repräsentativ für eine vorgegebene Betätigung eines vorgegebenen Bedienelements im Fahrzeuginnenraum. Es kann somit beispielsweise repräsentativ sein für eine Beschleunigung des Fahrzeugs 1. Abhängig von dem erfassten Steuersignal und dem dreidimensionalen Modell wird ein grafisches zweites Element ermittelt und angezeigt auf dem vorgegebenen Anzeigefeld 310, wobei das grafische zweite Element derart ermittelt und angezeigt wird, dass das grafische zweite Element von dem Betrachter des Anzeigefelds 310 aus der vorgegebenen Betrachtungsposition heraus mit einem direkten Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs 1 wahrgenommen wird. Hierbei kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass das grafische zweite Element derart ermittelt und angezeigt wird, dass der Betrachter die reale Fahrbahn vor dem Fahrzeug 1 farblich blinkend wahrnimmt.
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Zur Unterstützung einer energiesparenden Fahrweise kann ferner vorgesehen sein, dass abhängig von einer Fahrweise des Fahrers zumindest ein grafisches viertes Element ermittelt und angezeigt wird, das beispielsweise einen Belohnungspunkt repräsentiert. Die Anzeige kann hierbei derart erfolgen, dass das grafische vierte Element von dem Betrachter des Anzeigefelds 310 aus der vorgegebenen Betrachtungsposition heraus als Sterne wahrgenommen werden, die auf einer Wegstrecke vor dem Fahrzeug zu liegen scheinen. Ergänzend kann vorgesehen sein, dass wenn solch ein Stern überfahren wird, ein akustisches oder optisches Signal ausgegeben wird.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung 140 ausgebildet ist, eine vorgegebene Position zumindest eines vorgegebenen Objekts bereitzustellen und abhängig von dem dreidimensionalen Modell und der ermittelten Position des Objekts ein grafisches drittes Element zu ermitteln und auf dem vorgegebenen Anzeigefeld 310 anzuzeigen, wobei das grafische dritte Element derart ermittelt und angezeigt wird, dass das grafische dritte Element von dem Betrachter des Anzeigefelds 310 aus der vorgegebenen Betrachtungsposition heraus mit einem direkten Bezug zu der realen Umgebung des Fahrzeugs 1 wahrgenommen wird.
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Dies ermöglicht, beispielsweise eine Position einer induktiven Ladestation zu ermitteln und kontaktanalog anzuzeigen, um so den Fahrzeugführer zu unterstützen, eine richtige Position oberhalb der Ladestation einzunehmen. Die Ladestation kann insbesondere eine in eine Straße integrierte Ladespule umfassen. Der Ladestation kann ein vorgegebenes grafisches Symbol zugeordnet sein. Das grafische dritte Element kann beispielsweise das grafische Symbol repräsentieren. Die Anzeige in dem vorgegebenen Anzeigfeld umfasst in diesem Fall beispielsweise ergänzend das grafische Element 300, das beispielsweise eine Handlungsempfehlung repräsentiert.
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Die Position des vorgegebenen Objekts kann beispielsweise ermittelt werden abhängig von erfassten Umfelddaten und/oder von digitalen Kartendaten. Es kann vorgesehen sein, dass die Position für das vorgegebene Objekt beispielsweise von der ersten Steuereinheit 110 und/oder der zweiten Steuereinheit 120 ermittelt wird. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass die Vorrichtung 140 ausgebildet ist, die Position des vorgegebenen Objekts zu ermitteln.
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In einer alternativen Ausführungsform der Vorrichtung 140 zum Betreiben des Head-up-Displays 5 kann die Vorrichtung 140 ausgebildet sein, unabhängig von der zumindest einen prädiktiven Betriebsgröße die vorgegebene Position zumindest des vorgegebenen Objekts bereitzustellen und abhängig von dem dreidimensionalen Modell und der ermittelten Position des Objekts das grafische dritte Element zu ermitteln und auf dem vorgegebenen Anzeigefeld 310 anzuzeigen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 5
- Head-up-Display
- 10
- Bilderzeugungseinrichtung
- 15
- Display
- 20
- erster Spiegel
- 25
- zweiter Spiegel
- 30
- virtuelles Bild
- 30'
- reales Bild
- 40
- Eyebox
- 100
- Fahrerassistenzsystem
- 110
- erste Steuereinheit
- 120
- zweite Steuereinheit
- 130
- dritte Steuereinheit
- 140
- Vorrichtung zum Betreiben eines Head-up-Displays
- 150
- Kartendatenbank
- 160
- Streckendateneinheit
- 170
- Routenberechnungseinheit
- 180
- Funktionsblock
- 190
- Fahrwiderstandsberechnungseinheit
- 200
- Verzögerungseinheit
- 225
- Bildmodellberechungseinheit
- 227
- Bildsyntheseeinheit
- 300
- grafisches Element
- 310
- Anzeigefeld
- 320
- Windschutzscheibe
- 330
- Lenkrad
- 340
- reale Umgebung des Fahrzeugs
