DE102013010410B4

DE102013010410B4 - Kraftfahrzeug mit zumindest einer Sitzeinrichtung und Verfahren zum Temperieren zumindest einer Sitzeinrichtung

Info

Publication number: DE102013010410B4
Application number: DE102013010410.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Schlittenbauer; Martin Roehder; Sebastian Jung
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2016-01-28
Anticipated expiration: 2033-06-22
Also published as: DE102013010410A1

Abstract

Kraftfahrzeug (10) mit zumindest einer Sitzeinrichtung (14, 16, 20), die zumindest ein Polsterteil (20) zum Ablegen und/oder Anlehnen eines Körperteils (36) aufweist, wobei in das Polsterteil (20) jeweils eine Temperiereinrichtung (22) zum Heizen und/oder Kühlen des Polsterteils (20) integriert ist und wobei das Kraftfahrzeug (10) eine Detektionseinrichtung (30, 34) aufweist, die dazu ausgelegt ist zu detektieren, ob ein Körperteil (36) an dem zumindest einen Polsterteil (20) anliegt, und für diesen Fall die Temperiereinrichtung (22) zu aktivieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (30, 34) ein Kamerasystem (30) und eine damit gekoppelte Auswerteeinrichtung (34) aufweist, wobei ein Erfassungsbereich (44) des Kamerasystems (30) auf das zumindest eine Polsterteil (20) der zumindest einen Sitzeinrichtung (14, 16, 20) gerichtet ist und wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, auf der Grundlage von Bilddaten (V) des Kamerasystems (30) zu unterscheiden, an welchem Polsterteil (20) jeweils ein Körperteil (36) anliegt, und nur für ein solches Polsterteil (20) dessen Temperiereinrichtung (22) individuell zu aktivieren, und wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, anhand der Bilddaten (V) bei einem digitalen Körpermodell Parameterwerte von Parametern des Körpermodells derart einzustellen, dass durch das Körpermodell eine Körperhaltung zumindest eines Teils (36) eines Körpers einer Person (24) nachgebildet ist, und mittels des Körpermodells Abschattungseffekte aufgrund der Perspektive eines Kamerasensors des Kamerasystems (30) zu kompensieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Sitzeinrichtung, wie beispielsweise einem Fahrersitz, Beifahrersitz oder einer Rücksitzbank. Bei der Sitzeinrichtung ist in zumindest ein Polsterteil eine Temperiereinrichtung zum Heizen und/oder Kühlen des Polsterteils integriert. Unter einem Polsterteil ist ein Element der Sitzeinrichtung zu verstehen, welches zum Ablegen oder Anlehnen eines Körperteils ausgestaltet ist, also beispielsweise ein Sitzkissen, eine Rückenlehne oder eine Armlehne. Es weist eine gepolsterte Oberfläche auf. Die jeweilige Temperiereinrichtung jedes Polsterteils kann wahlweise, also durch ein jeweils vorbestimmtes Schaltsignal, aktiviert und wieder deaktiviert werden. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Temperieren einer Sitzeinrichtung.
Durch die Temperiereinrichtung kann ein Polsterteil beispielsweise beheizt werden, um so diese Fläche für den Insassen angenehm zu temperieren. Diese Temperierung benötigt aber Energie, wodurch der Kraftstoffverbrauch oder Stromverbrauch des Fahrzeugs vergrößert wird.
Im Zusammenhang mit einer Heizvorrichtung für eine Mittelarmlehne ist bekannt, diese deshalb nur so lange zu beheizen, wie sie auch tatsächlich belegt ist, also ein Körperteil auch tatsächlich an der Mittelarmlehne anliegt. Hierzu muss allerdings ein Sensor in der Mittelarmlehne integriert sein, um das Anliegen des Körperteils zu erkennen. Das Betreiben einer solchen Sensoreinrichtung benötigt aber ebenfalls Energie. Ein Beispiel für eine solche nur bedarfsweise beheizte Armlehne ist aus der DE 203 14 083 U1 bekannt. Jeder Sensor zum Erkennen eines anliegenden Körperteils benötigt zudem eine in der Bereitstellung teure Auswerteeinheit. Außerdem ergibt sich das Problem, dass je mehr unterschiedliche Ausstattungsvarianten eines bestimmten Kraftfahrzeugstyps verfügbar sein sollen, desto mehr unterschiedliche Sensoren/Anbauteile müssen verbaut und angeschlossen werden können (jedes Polsterteil ist mit und ohne Sensor) und desto aufwändiger und kostenintensiver wird damit die Bereitstellung dieser Variantenvielfalt.
In der US 2010/0 130 808 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Sensoreinrichtung beschrieben, die einen Fahrer während der Fahrt beobachtet. Die Sensoreinrichtung kann eine Kamera umfassen. Es wird überprüft, in welchem Gemütszustand sich der Fahrer befindet und abhängig von dem ermittelten Gemütszustand die Klimatisierung im Kraftfahrzeug eingestellt.
Aus der DE 203 14 083 U1 ist eine Armlehnensitzheizung für ein Kraftfahrzeug bekannt. In die Armlehne ist ein Berührungssensor integriert, welcher die Heizung anschaltet, sobald ein Körperteil auf der Armlehne abgelegt wird.
Aus der DE 103 08 413 A1 ist eine Steuerung einer Heiz-Klima-Einrichtung mit Klappen bekannt, welche mittels einer Kamera den Kraftfahrzeuginnenraum filmt und Luftströme in Bereiche lenkt, in welchen sich gerade keine Personen aufhalten.
Aus der EP 2 030 817 A2 ist eine Fahrzeugklimaanlage bekannt, bei welcher eine mit einer Kamera verbundene Bildauswerteeinheit eine Gestenauswertung durchführt, um zu erkennen, ob ein Fahrer oder ein Beifahrer gerade eine Klimabedieneinrichtung bedient. Je nachdem, welche Person gerade die Bedienung vornimmt, wird die Klimaanlage nur für die entsprechende Fahrzeugseite konfiguriert, also den Fahrersitz oder den Beifahrersitz.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kraftfahrzeug mit temperierbaren Polsterteilen einen energieeffizienten Betrieb zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug gemäß dem Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Patentanspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.
Im erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug können von einer oder mehreren Sitzeinrichtungen jeweils ein oder mehrere Polsterteile eine darin integrierte Temperiereinrichtung zum Heizen und/oder Kühlen des jeweiligen Polsterteils aufweisen. Die Temperiereinrichtung kann beispielsweise Heizdrähte oder Luftkanäle zum Ausblasen von geheizter oder gekühlter Luft aufweisen. Es können auch Röhren zum Leiten einer Kühlflüssigkeit oder einer beheizten Flüssigkeit in dem Polsterteil integriert sein. Die Temperiereinrichtung jedes Polsterteils ist dabei individuell aktivierbar und deaktivierbar, das heißt einschaltbar und ausschaltbar ausgestaltet. Zu dem Fahrzeug gehört auch eine Detektionseinrichtung, die dazu ausgelegt ist zu detektieren, ob ein Körperteil an einem Polsterteil mit Temperiereinrichtung anliegt. In diesem Fall kann durch die Detektionseinrichtung die Temperiereinrichtung dieses Polsterteils aktiviert werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug weist nun die Detektiereinrichtung ein Kamerasystem und eine damit gekoppelte Auswerteeinrichtung auf. Ein Erfassungsbereich des Kamerasystems ist auf das zumindest eine mittels einer jeweiligen Temperiereinrichtung temperierbare Polsterteil jeder Sitzeinrichtung gerichtet. Die Auswerteeinrichtung ist dazu ausgelegt, auf der Grundlage von Bilddaten des Kamerasystems zu unterscheiden, an welchem Polsterteil gerade jeweils ein Körperteil anliegt und nur für ein solches Polsterteil dessen Temperiereinrichtung individuell zu aktivieren, also zu betreiben. Bei unberührten Polsterteilen bleibt deren Temperiereinrichtung deaktiviert. Das Kamerasystem filmt also den Fahrzeuginnenraum und darin auf den Sitzeinrichtungen sitzende Passagiere. Anhand der Bilddaten kann deshalb die Auswerteeinrichtung erkennen, wo ein Passagier gerade seine Sitzeinrichtung berührt. Dann kann genau an dieser Stelle die Temperiereinrichtung des jeweiligen Polsterteils aktiviert werden. Der Passagier merkt also gar nicht, dass die übrigen Polsterteile, die er gerade nicht berührt, eine ganz andere Temperatur aufweisen können.
Das ebenfalls zur Erfindung gehörige Verfahren ergibt sich durch den Betrieb des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs.
Entsprechend weisen das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil auf, dass der Energiebedarf zum Temperieren der zumindest einen Sitzeinrichtung des Kraftfahrzeugs auf das Notwendigste reduziert wird. Es werden nur diejenigen Polsterteile temperiert, welche ein auf der entsprechenden Sitzeinrichtung sitzender Passagier auch tatsächlich mit einem Körperteil berührt. Unter einem Polsterteil ist dabei im Zusammenhang mit der Erfindung nicht unbedingt ein ganzer Fahrzeugsitz, eine ganze Rückenlehne oder eine ganze Armlehne zu verstehen. Ein einzelnes Polsterteil kann auch ein Teilstück einer solchen Einrichtung sein und jeweils eine wahlweise individuell aktivierbar und deaktivierbare ausgestaltete Temperiereinrichtung aufweisen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass beispielsweise auch eine Oberfläche einer Armlehne nur in solchen Flächensegmenten durch die entsprechende Temperiereinrichtung temperiert zu werden braucht, die auch tatsächlich von einem anliegenden Körperteil berührt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ist bevorzugt die zumindest eine Sitzeinrichtung ein Fahrersitz des Kraftfahrzeugs, das zumindest eine Polsterteil dieses Fahrersitzes eine auf einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs angeordnete Armlehne. Diese Armlehne der Mittelkonsole hat sich als ein Polsterteil herausgestellt, bei dem besonders häufig ein Wechsel zwischen Auflehnen durch den Fahrer und Entfernen des Armes stattfindet. Entsprechend groß ist dort eine Effizienzsteigerung durch eine Belegungserkennung.
Wie bereits ausgeführt, ist natürlich durch die Erfindung nicht nur vorgesehen, gezielt eine Temperiereinrichtung eines bestimmten Polsterteils zu aktivieren, sondern auch für den Fall, dass anhand der Bilddaten ermittelt wird, dass ein bestimmtes Polsterteil unbelegt oder nur von einem Gegenstand belegt ist, also keinem Körperteil, für ein jedes solches Polsterteil, an welchem kein Körperteil anliegt, die Temperiereinrichtung dieses Polsterteils individuell zu deaktivieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Kamerasystem eine PMD-Kamera (PMD – photonic mixing device) und/oder eine Stereokamera. Mit anderen Worten ist das Kamerasystem dazu ausgelegt, 3D-Bilddaten von einem Objekt zumindest für den Fall zu erzeugen, dass sich das Objekt in einem an das zumindest eine überwachte Polsterteil angrenzenden Raumvolumen befindet. Durch das Bereitstellen von 3D-Bilddaten ergibt sich der besondere Vorteil, dass das Kamerasystem auch dann eine Berührung des Körperteils mit dem Polsterteil erkennen kann, wenn durch das Körperteil derjenige Bereich abgeschirmt oder abgeschattet ist (also von der Perspektive des Kamerasystems nicht einsehbar ist), in welchem die Berührung stattfindet. Ist beispielsweise also ein Kamerasensor an einer Decke des Fahrzeuginnenraumes z. B. im Dachhimmel angeordnet, so dass die Passagiere von oben gefilmt werden, so kann allein aufgrund von Tiefeninformationen, das heißt der Abstandsdaten zwischen dem Kamerasensor und den gefilmten Objekten, abgeschätzt werden, ob ein Arm eine darunter befindliche Armlehne berührt oder nicht. Durch das Bereitstellen einer PMD-Kamera ergibt sich der zusätzliche Vorteil, dass auch beispielsweise einfallendes, grelles Sonnenlicht die Erkennung nicht signifikant beeinflusst, da dieses nicht intensitätsmoduliert ist.
Durch das erwähnte Anordnen des Kamerasensors des Kamerasystems an einer Decke eines Fahrzeuginnenraums des Kraftfahrzeugs ergibt sich der zusätzliche Vorteil, dass mit einem einzigen Kamerasensor sehr viele Polsterteile überwacht werden können. Es reicht also ein einziger Kamerasensor, um eine große Anzahl von an unterschiedlichen Orten des Fahrzeuginnenraums befindlichen Polsterteilen zu überwachen. Die Bilddaten sind dann auch aus einer Perspektive von oben auf die zumindest eine Sitzeinrichtung erzeugt, wodurch, insbesondere im Zusammenhang mit der Verwendung einer PMD-Kamera oder Stereokamera, zuverlässig zumindest für den Fahrerbereich und für den Beifahrerbereich erkannt werden kann, ob ein Körperteil eines Passagiers ein bestimmtes Polsterteil berührt.
Diese Detektion eines Anliegens eines Körperteils an einem bestimmten Polsterteil kann in vorteilhafter Weise weitergebildet werden. So wird gemäß einer Ausführungsform des Kraftfahrzeugs durch die Auswerteeinrichtung anhand der Bilddaten eine Position und/oder eine Geschwindigkeit eines Arms und/oder einer Hand einer in dem Kraftfahrzeuginnenraum befindlichen Person ermittelt. Hierdurch kann beispielsweise ermittelt werden, ob ein Körperteil, das gerade die Mittelarmlehne berührt, dort auch tatsächlich ruht oder nur darüber hinweg streicht. Im letzteren Fall muss dann die Temperiereinrichtung gar nicht erst aktiviert werden. Dies spart also ein unnötiges Aktivieren.
Gemäß einer Weiterbildung dieses Ansatzes ist die Auswerteeinrichtung dazu ausgelegt, eine Bediengeste zu erkennen, die ein Körperteil ausführt, das an einem bestimmten Polsterteil anliegt. Die Temperiereinrichtung wird dann bei Erkennen dieser Geste aktiviert oder deaktiviert, je nachdem ob es sich um eine Aktivierungsgeste oder eine Deaktivierungsgeste handelt. Es kann auch vorgesehen sein, dass nur die Erkennung einer Aktivierungsgeste oder Deaktivierungsgeste vorgesehen ist. Durch eine solche Gestenbedienung ergibt sich der Vorteil, dass eine Person, die beispielsweise gerade ihren Arm auf der Mittelarmlehne ablegt, durch einfaches Winken mit der Hand signalisieren kann, ob sie überhaupt die Temperiereinrichtung benötigt oder nicht. So kann ein unnötiger Betrieb der Temperiereinrichtung vermieden werden.
Eine andere Weiterbildung sieht vor, dass die Auswerteeinrichtung anhand der Bilddaten eine zukünftige Berührung eines Körperteils mit dem zumindest einen Polsterteil durch Extrapolieren einer Bewegungsbahn des Körperteils prädiziert. Die Temperiereinrichtung wird dann schon aktiviert, bevor das Körperteil das Polsterteil berührt. Die Person findet dann also bei Berühren des Polsterteils dieses schon vorgeheizt vor. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass keine Komforteinbußen durch abwechselndes Deaktivieren und wieder Aktivieren der Temperiereinrichtungen hinzunehmen sind. Eine bevorstehende Berührung eines Polsterteils kann beispielsweise dadurch erkannt werden, dass eine Bewegungstrajektorie eines Körperteils, beispielsweise von dessen geometrischen Schwerpunkt, extrapoliert wird und für den Fall, dass die extrapolierte Bewegungstrajektorie in einen Oberflächenbereich des Polsterteils weist, eine bevorstehende Berührung signalisiert wird.
Die Erkennung eines Körperteils in den Bilddaten kann beispielsweise durch Segmentieren erfolgen, das heißt durch Abgrenzen einer Silhouette des Körperteils. Diese Möglichkeit ergibt sich bei 2D-Daten, wie sie beispielsweise bei einer monoskopischen Erfassung durch einen Farbbildsensor, einen Schwarzweißbildsensor oder einen Infrarotbildsensor möglich ist. Durch eine Auswertung von 3D-Bilddaten sieht die Erfindung vor, durch die Auswerteeinrichtung anhand der Bilddaten ein Körpermodell in die Bilddaten einzupassen. Dies bedeutet, dass bei einem digitalen Körpermodell Parameterwerte von Parametern dieses Körpermodells derart eingestellt werden, dass durch das Körpermodell eine Körperhaltung eines in den Bilddaten erkennbaren Teils eines Körpers einer Person nachgebildet ist. Beispielsweise können also ein Schulterbereich und Armbereich durch ein Körpermodell digital nachgebildet sein und dann beispielsweise ein Beugewinkel eines Ellenbogens in dem Modell durch Einstellen eines entsprechenden Parameterwertes derart eingestellt werden, dass der modellierte Arm mit einem in den Bilddaten erkennbaren Arm übereinstimmt. Hierzu kann beispielsweise auf die Funktionsbibliothek „Kinect” des Unternehmens Microsoft zurückgegriffen werden. Das Verwenden eines Körpermodells weist den Vorteil auf, dass auch Abschattungseffekte aufgrund der Perspektive eines Kamerasensors kompensiert werden können und ein genauer Abstand eines Körperteils von einer Oberfläche eines temperierbaren Polsterteils auch ermittelt werden kann, wenn keine Bilddaten zu dem Zwischenraum zwischen Körperteil und Polsterteiloberfläche vorhanden sind.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, durch die Auswerteeinrichtung eine Identität zumindest einer im Kraftfahrzeug befindlichen Person zu ermitteln und für zumindest ein Körperteil jeder Person mittels der Temperiereinrichtung das zumindest eine Polsterteil personenspezifisch zu temperieren. Hierdurch kann beispielsweise in vorteilhafter Weise erreicht werden, dass bei einer Armlehne auf einer Mittelkonsole immer dann, wenn ein Fahrer seinen Arm darauf ablegt, eine bestimmte Temperatur eingestellt wird und immer dann, wenn ein Beifahrer seinen Arm darauf ablegt, eine andere Temperatur eingestellt wird. Die nötigen Temperaturangaben für Polsterteile und Personen können beispielsweise aus Personenprofilen entnommen werden, die bei Erkennen der entsprechenden Personen aus einem Speicher des Kraftfahrzeugzeugs abgerufen werden können.
Das ebenfalls zur Erfindung gehörende Verfahren weist Weiterbildungen auf, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund werden die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
Im Folgenden ist die Erfindung noch einmal anhand eines konkreten Ausführungsbeispiels erläutert. Hierzu zeigt die einzige Figur (Fig.) eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs.
Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen aber die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch in einzelnen oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale ergänzbar.
In der Fig. ist ein Kraftfahrzeug 10 gezeigt, bei welchem es sich allgemein im Zusammenhang mit der Erfindung um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen handeln kann. Im Fahrzeuginnenraum 12 können sich ein Fahrersitz 14 und ein Beifahrersitz 16 befinden. Auf einer Mittelkonsole 18 kann eine Armlehne 20 angeordnet sein. Die Armlehne 20 stellt ein Polsterteil dar, das Bestandteil der Sitzeinrichtung für den Fahrer ist. In die Armlehne kann eine Temperiereinrichtung 22, beispielsweise eine Heizeinrichtung, integriert sein. In der Fig. sind des Weiteren ein auf dem Fahrersitz sitzender Fahrer 24, ein Lenkrad 26 und eine Kante eines Kombiinstruments 28 dargestellt. Die genannten Elemente sind aus einer Perspektive von oben dargestellt, wie sie ein Kamerasystem 30 sieht, das an einer Decke 32, beispielsweise über der Mittelkonsole 18 angeordnet sein kann. Beispielsweise kann das Kamerasystem 30 in einem Dachknoten integriert sein, an welchem auch beispielsweise ein Rückspiegel 10 des Kraftfahrzeugs 10 befestigt sein kann. Bilddaten V des Kamerasystems 30 werden an eine Berechnungseinheit 34 übertragen, welche die Bilddaten V auswertet und darin beispielsweise einen Arm 36 des Fahrers 24 erkennt. Die Berechnungseinheit 34 stellt eine Auswerteeinrichtung dar. Immer dann, wenn die Berechnungseinheit 34 erkennt, dass der Fahrer 24 seinen Arm 36 auf der Armlehne 20 ablegt, erzeugt die Berechnungseinheit 34 ein Steuersignal S, durch welches die Temperiereinrichtung 22 aktiviert wird. Nimmt der Fahrer 24 seinen Arm 36 wieder von der Armlehne 20 herunter, so wird mittels des Steuersignals S die Temperiereinrichtung 22 wieder ausgeschaltet. Durch das Steuersignal S wird also einmal ein Einschaltbefehl und einmal eine Ausschaltbefehl übertragen. Hierdurch wird in dem Kraftfahrzeug 10 nur so viel Energie zum Temperieren der Armlehne 20 benötigt, wie tatsächlich zum Bereitstellen des sich hieraus ergebenden Komforts nötig ist. Die Berechnungseinheit 34 kann beispielsweise als ein Steuergerät ausgestaltet sein. Es kann sich bei der Berechnungseinheit 34 auch um ein Programmmodul eines Infotainmentsystems oder einer zentralen Rechnereinheit handeln.
Um den Arm 36 im Fahrzeuginnenraum 12 von den übrigen Komponenten, also der unter dem Arm befindlichen Armlehne 20 und den Fahrzeugsitzen 14, 16 zu unterscheiden, kann das Kamerasystem 30 beispielsweise als PMD-Kamera ausgestaltet sein. Das Kamerasystem 30 kann dann in bekannter Weise intensitätsmoduliertes Licht 38 in den Fahrzeuginnenraum 12 ausstrahlen, welches von Objekten in den Fahrzeuginnenraum 12 reflektiert wird und als reflektiertes Licht 40 wieder zu einem Kamerasensor 42 des Kamerasystems 30 gelangt. Durch die Gesamteinheit des Lichts 40, das zum Kamerasensor 42 gelangt, ergibt sich ein Erfassungsbereich 44, welcher all diejenigen Polsterteile in dem Fahrzeuginnenraum 12 erfassen kann, bei welchen eine Temperiereinrichtung integriert ist, die durch die Berechnungseinheit 34 mittels eines entsprechenden Steuersignals S bei Bedarf aktiviert und wieder deaktiviert werden können. Beispielsweise können weitere Temperiereinrichtungen in den Fahrersitz 12 und den Beifahrersitz 16 integriert sein.
Durch das Kamerasystem 30 und die Berechnungseinheit 34 ergibt sich eine physikalisch einwandfreie Ortbarkeit des Insassens, wie des Fahrers 24, insbesondere wenn als Kamerasystem eine PMD-Kamera (auch Time-of-Flight-Kamera genannt) verwendet wird. Insbesondere können auch einzelne Körperteile, wie der Arm 36 des Insassen, in ihrer Bewegung verfolgt werden und deren Trajektorie ausgewertet werden. So ist die Belegungserkennung insbesondere der Mittelarmlehne 20 mittels des Kamerasensors 42 des Kamerasystems 30 ermöglicht. Dieser ist dabei bevorzugt im Dachmodul angeordnet.
Der Vorteil einer optischen Erkennung einer Belegung von Polsterteilen, wie der Mittelarmlehne 20, ist die Einsparung von elektrischen Auswerteeinheiten für Sensoren in den jeweiligen temperierbaren Polsterteilen, insbesondere der Mittelarmlehne 20. Es kann also eine gewöhnliche Mittelarmlehne ohne solche Sensoren verwendet werden. Hierdurch ergibt sich auch bei der Herstellung unterschiedlicher Varianten desselben Fahrzeugtyps eine Einsparung an Variantenvielfalt. Es muss dann lediglich beispielsweise das Programmmodul der Berechnungseinheit 34 bereitgestellt und aktiviert werden.
In der Fig. dargestellt ist eine der möglichen Realisierungen der Erfindung. Der optische Sensor 42 vermisst den Kraftfahrzeuginnenraum 12 inklusive Insassen 24. In der Berechnungseinheit 34 werden die Signale V ausgewertet und dem Fahrzeug 10, das heißt der Fahrzeugarchitektur, zur Reaktion zur Verfügung gestellt. Gliedmaßen, wie der Arm 36, können einwandfrei aus den Bilddaten V extrahiert werden, wodurch die Position beispielsweise von Fingerspitzen jederzeit ermittelt werden kann. Verfolgt man die Trajektorie eines Körperteils mit Position und Geschwindigkeit, können so Gesten beziehungsweise die Positionierung extrapoliert werden.
Insgesamt ist durch das Beispiel gezeigt, wie durch die Erfindung eine Belegungserkennung einer Mittelarmlehne realisiert werden kann.

Claims

Kraftfahrzeug (10) mit zumindest einer Sitzeinrichtung (14, 16, 20), die zumindest ein Polsterteil (20) zum Ablegen und/oder Anlehnen eines Körperteils (36) aufweist, wobei in das Polsterteil (20) jeweils eine Temperiereinrichtung (22) zum Heizen und/oder Kühlen des Polsterteils (20) integriert ist und wobei das Kraftfahrzeug (10) eine Detektionseinrichtung (30, 34) aufweist, die dazu ausgelegt ist zu detektieren, ob ein Körperteil (36) an dem zumindest einen Polsterteil (20) anliegt, und für diesen Fall die Temperiereinrichtung (22) zu aktivieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (30, 34) ein Kamerasystem (30) und eine damit gekoppelte Auswerteeinrichtung (34) aufweist, wobei ein Erfassungsbereich (44) des Kamerasystems (30) auf das zumindest eine Polsterteil (20) der zumindest einen Sitzeinrichtung (14, 16, 20) gerichtet ist und wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, auf der Grundlage von Bilddaten (V) des Kamerasystems (30) zu unterscheiden, an welchem Polsterteil (20) jeweils ein Körperteil (36) anliegt, und nur für ein solches Polsterteil (20) dessen Temperiereinrichtung (22) individuell zu aktivieren, und wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, anhand der Bilddaten (V) bei einem digitalen Körpermodell Parameterwerte von Parametern des Körpermodells derart einzustellen, dass durch das Körpermodell eine Körperhaltung zumindest eines Teils (36) eines Körpers einer Person (24) nachgebildet ist, und mittels des Körpermodells Abschattungseffekte aufgrund der Perspektive eines Kamerasensors des Kamerasystems (30) zu kompensieren.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei die zumindest eine Sitzeinrichtung einen Fahrersitz (14, 20) des Kraftfahrzeugs (10) umfasst und hierbei das zumindest eine Polsterteil (20) eine auf einer Mittelkonsole (18) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnete Armlehne (20) umfasst.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, anhand der Bilddaten (V) zu ermitteln, ob das zumindest eine Polsterteil (20) der zumindest einen Sitzeinrichtung (16, 20) unbelegt oder nur von einem Gegenstand belegt ist, und für jedes Polsterteil (20), an welchem kein Körperteil anliegt, die Temperiereinrichtung (22) dieses Polsterteils (20) individuell zu deaktivieren.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kamerasystem (30) eine PMD-Kamera (30) und/oder eine Stereokamera umfasst und das Kamerasystem (30) dazu ausgelegt ist, 3D-Bilddaten (V) von einem Objekt (36) zu erfassen, falls sich das Objekt (36) zumindest in einem Raumvolumen befindet, welches an eine Oberfläche des zumindest einen Polsterteils (20) angrenzt.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein die Bilddaten (V) erzeugender Kamerasensor (42) des Kamerasystems (30) an einer Decke (32) des Fahrzeuginnenraums (12) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnet ist und dazu ausgelegt ist, die Bilddaten (V) aus einer Perspektive von oben auf die zumindest eine Sitzeinrichtung (14, 20) zu erzeugen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, anhand der Bilddaten (V) eine Position und/oder eine Geschwindigkeit eines Arms (36) und/oder einer Hand einer in dem Fahrzeuginnenraum (12) des Kraftfahrzeugs (10) befindlichen Person (24) zu ermitteln.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 6, wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, anhand der Bilddaten (V) eine mit einem an dem zumindest einen Polsterteil (20) anliegenden Körperteil (36) ausgeführte Bediengeste zu erkennen und bei Erkennen die Temperiereinrichtung (22) zu aktivieren oder zu deaktivieren.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, anhand der Bilddaten (V) eine zukünftige Berührung eines Körperteils (36) mit dem zumindest einen Polsterteil durch Extrapolieren einer Bewegungstrajektorie des Körperteils (36) zu prädizieren und vor der Berührung durch Aktivieren der Temperiereinrichtung (22) des zumindest einen Polsterteils (20) dieses vorzuheizen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (34) dazu ausgelegt ist, eine Identität zumindest einer im Kraftfahrzeug befindlichen Person (24) zu ermitteln und für zumindest ein Körperteil (36) jeder Person (24) mittels der Temperiereinrichtung (22) das zumindest eine Polsterteil (20) personenspezifisch zu temperieren.
Verfahren zum Temperieren zumindest einer Sitzeinrichtung (14, 20), die zumindest ein Polsterteil (20) zum Ablegen und/oder Anlehnen eines Körperteils (36) aufweist, wobei in das Polsterteil (20) jeweils eine Temperiereinrichtung (22) zum Heizen und/oder Kühlen des Polsterteils (20) integriert ist und wobei durch eine Detektionseinrichtung (30, 34) des Kraftfahrzeugs (10) detektiert wird, ob ein Körperteil (36) an dem zumindest einen Polsterteil (20) anliegt, und für diesen Fall die Temperiereinrichtung (22) aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (30, 34) ein Kamerasystem (30) und eine damit gekoppelte Auswerteeinrichtung (34) aufweist, wobei ein Erfassungsbereich (44) des Kamerasystems (30) auf das zumindest eine Polsterteil (20) der zumindest einen Sitzeinrichtung (14, 20) gerichtet ist und wobei durch die Auswerteeinrichtung (34) auf der Grundlage von Bilddaten (V) des Kamerasystems (30) unterschieden wird, an welchem Polsterteil (20) jeweils ein Körperteil (36) anliegt, und nur für ein solches Polsterteil (20) dessen Temperiereinrichtung (22) individuell aktiviert wird, und wobei die Auswerteeinrichtung (34) anhand der Bilddaten (V) bei einem digitalen Körpermodell Parameterwerte von Parametern des Körpermodells derart einstellt, dass durch das Körpermodell eine Körperhaltung zumindest eines Teils (36) eines Körpers einer Person (24) nachgebildet ist, und mittels des Körpermodells Abschattungseffekte aufgrund der Perspektive eines Kamerasensors des Kamerasystems (30) kompensiert.