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Die Erfindung betrifft eine Simulationsanordnung zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 15.
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Die
US 2007/0156540 A1 beschreibt ein Verfahren und System, mit welchen sich ein Benutzer die Ausgestaltung eines Innenraums eines Kraftfahrzeugs individuell designen und visualisieren lassen kann. Der Benutzer kann beispielsweise an einem Computer aus mehreren einzelnen Komponenten zur Innanraumausgestaltung, wie Sitzen, Fächern, Hundekörben, Kühlschränken usw. auswählen und sie an einem gewünschten Ort im Fahrzeuginnenraum platzieren. Der ausgestaltete Innenraum kann dem Benutzer als 2D oder bewegbare 3D-Graphik angezeigt werden. Zur Visualisierung können dabei auch 3D-Brillen, 3D-Monitore, VR-Helme, usw. verwendet werden. Weiterhin kann auch ein Fahrsimulator bereitgestellt sein, in welchem ein Benutzer sein designtes Fahrzeug simuliert fahren kann. Um dies zu ermöglichen, ist es vorgesehen, dass z. B. eine ausgestaltete Innenraumversion auf einem Speichermedium gespeichert wird und der Benutzer in einem bei einen Händler bereitgestellten Fahrsimulator sein individuell ausgestaltetes Fahrzeug simuliert fahren kann.
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Das Auswählen, Ausgestalten und Anordnen jeder einzelnen Innenraumkomponente des Fahrzeugs ist dabei sehr aufwendig und nimmt für einen Benutzer viel Zeit in Anspruch. Auch wenn er sich den designten Innenraum visualisieren lassen kann, so ist eine Speicherung einer bestimmten Innenraumausgestaltung erst nach Abschluss des Ausgestaltungsvorgangs möglich. Entscheidet sich beispielsweise ein Benutzer bei der Fahrsimulation um, so beginnt der aufwendige Ausgestaltungsvorgang von vorne.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Simulationsanordnung und ein Verfahren zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums bereitzustellen, welche für einen Benutzer möglichst viele und gleichzeitig komfortabel ausgestaltete Funktionalitäten bereitstellt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Simulationsanordnung und ein Verfahren zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Simulationsanordnung zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums eines vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps weist eine Eingabeerfassungseinrichtung auf, die dazu ausgelegt ist, eine Benutzereingabe zu erfassen, eine an einem Kopf tragbare Projektionseinrichtung und eine Simulationseinrichtung. Die Simulationseinrichtung ist dazu ausgelegt, eine Simulation zumindest eines Teils des Fahrzeuginnenraums des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps als Simulationsdaten bereitzustellen und die Simulationsdaten an die Projektionseinrichtung zu übermitteln. Weiterhin ist die Projektionseinrichtung dazu ausgelegt, empfangene Simulationsdaten als Bildinformation darzustellen und in einem an einem Kopf eines Benutzers getragenen Zustand die Bildinformation in Richtung der Augen des Benutzers zu projizieren. Die Simulationsanordnung weist weiterhin zumindest ein physisches Bedienelement auf, welches mit der Eingabeerfassungseinrichtung gekoppelt ist, wobei die Simulationsanordnung dazu ausgelegt ist, zumindest eine virtuelle Benutzerschnittstelle mittels der Projektionseinrichtung darzustellen. Dabei ist die virtuelle Benutzerschnittstelle mittels des zumindest einen physischen Bedienelements derart bedienbar, dass durch die Bedienung der virtuellen Benutzerschnittstelle zumindest ein Fahrzeugparameter des simulierten Fahrzeuginnenraums änderbar ist.
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Durch die virtuelle Darstellung einer Benutzerschnittstelle und dem gleichzeitig bereitgestellten physischen Bedienelement ist es auf vorteilhafte Weise möglich, Bedienhandlungen in den Simulationsvorgang auf komfortable Weise zu integrieren. Vor allem wenn es sich bei der Projektionseinrichtung um eine blickdichte Projektionseinrichtung handelt, mit welcher ein Benutzer lediglich das virtuelle Bild sieht, jedoch nichts von seiner Umwelt, ist dies besonders vorteilhaft, denn so kann ein Benutzer die Projektionseinrichtung aufbehalten, sich den Fahrzeuginnenraum darstellen lassen und gleichzeitig Bedienhandlungen durchführen, ohne die Projektionseinrichtung dafür abnehmen zu müssen. Dies stellt eine Vielzahl an Funktionalitäten bereit wie auch zugleich eine sehr komfortable Bedienmöglichkeit durch den Benutzer.
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Ein großer Vorteil ist zudem, dass sich ein Kunde bei einem Fahrzeughändler so jedes beliebige Fahrzeugmodell bzw. jeden Fahrzeugtyp virtuell simulieren lassen kann. Üblicherweise haben Fahrzeughändler nicht jeden Fahrzeugtyp in jeder Ausstattungsvariante und Farb- und/oder Stoffkombination der Innenraumausstattung vorrätig, so dass sich ein Kunde bislang nur auf Basis ähnlicher Modelle oder einer Auswahl von Bildern einen Eindruck von der gewünschten Ausstattung machen kann. Nun kann beispielsweise die Simulationsanordnung beim Händler bereitgestellt sein und der Kunde kann seinen gewünschten Fahrzeugtyp vorgeben und sich mit der Simulationsanordnung unterschiedliche Ausstattungen des Fahrzeuginnenraums mit unterschiedlichen, wählbaren Farb-, Stoff- und/oder Ausstattungskombinationen simulieren lassen. Zudem muss ein Kunde nicht vorab schon konkrete Vorstellungen von seiner gewünschten Innenraumausstattung haben, denn durch die komfortable Interaktionsmöglichkeit mit der Simulationsanordnung kann der Kunde auf einfache und bequeme Weise verschiedene Kombinationsmöglichkeiten durchprobieren.
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Die am Kopf tragbare Projektionseinrichtung kann dabei beispielsweise als VR(Virtual Reality)-Brille und/oder VR-Helm ausgestaltet sein. Insbesondere kann die Projektionseinrichtung dabei zur 3D-Projektion ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Projektionseinrichtung eine zweigeteilte Anzeigefläche aufweisen, auf welchen eine Bildinformation, z. B. in Form von zwei gleichzeitig dargestellten Bildern, eines für das rechte Auge und eines für das linke Auge, jeweils eines auf einem der zwei Teile der Anzeigefläche, angezeigt wird. Weiterhin kann die Projektionseinrichtung Linsen aufweisen, die die auf der Anzeigefläche zeitgleich angezeigten Bilder auf jeweils ein korrespondierendes Auge projizieren. Dadurch kann ein dazustellendes Objekt, wie der Fahrzeuginnenraum, in dreidimensionaler Form in nahezu das gesamte Sichtfeld eines Benutzers projiziert werden, so dass ein besonders hoher Immersionsgrad entsteht. Weiterhin kann die Projektionseinrichtung auch einen oder mehrere Bewegungssensoren umfassen, so dass eine Kopfbewegung des Benutzers als Darstellungsänderung der dargestellten Bilder berücksichtigt wird, insbesondere so, dass durch eine Kopfbewegung des Benutzers durch die Darstellungsänderung für den Benutzer der Eindruck entsteht, als würde er sich im virtuell dargestellten Fahrzeuginnenraum umsehen.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung betrifft der zumindest eine Fahrzeugparameter des simulierten Fahrzeuginnenraums, der durch die Bedienung der virtuellen Benutzerschnittstelle änderbar ist, eine Ausstattung des simulierten Fahrzeuginnenraums und/oder eine Aktivierung zumindest einer Funktion einer Ausstattungskomponente des simulierten Fahrzeuginnenraums, wobei insbesondere die Funktion zu einer realen Funktion des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps korrespondiert.
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Beispielsweise wird es so ermöglicht, dass ein Benutzer Einstellungen bezüglich Ausgestaltungen des Fahrzeuginnenraums mittels der Bedienung des physischen Bedienelements vornehmen kann und diese Einstellungen unmittelbar durch die Projektionseinrichtung dargestellt werden. So ist der Benutzer mitten im Geschehen, kann seine Einstellungen sofort begutachten und ändern, falls diese ihm nicht zusagen. Darüber hinaus kann durch das physische Bedienelement in Kombination mit der virtuellen Benutzerschnittstelle auch die Möglichkeit bereitgestellt sein, dass bestimmte Fahrzeugfunktionen, die dem vorgebbaren Fahrzeugtyp zugeordnet sind, aktiviert, bedient und gleichzeitig virtuell begutachtet werden können. Durch die Simulationsanordnung können somit nicht nur bestimmte Ausgestaltungen des Fahrzeuginnenraums virtuell dargestellt werden, sondern auch Funktionen, die der Kraftfahrzeugtyp aufweist, virtuell ausgeführt und gestestet werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Simulationsanordnung derart eingereichtet, dass die Bildinformation der Simulation des Fahrzeuginnenraums aus einer einem Sitzplatz im vorgebbaren Kraftfahrzeug zugeordneten Perspektive dargestellt wird. Dadurch kann ein möglichst hoher Illusionsgrad des Befindens im Kraftfahrzeug, beispielsweise des Sitzens auf dem Fahrersitz, bereitgestellt werden.
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Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass die Simulationsanordnung derart eingereichtet ist, dass durch eine durch den Benutzer ausgeführte Bedienung der virtuellen Benutzerschnittstelle mittels des physischen Bedienelements eine einem Sitzplatz im Kraftfahrzeug zugeordnete Perspektive wählbar ist, so dass die durch die Projektionseinrichtung dargestellte Bildinformation aus der gewählten Perspektive dargestellt wird. So kann der Benutzer virtuell den Sitzplatz wählen, aus dessen Perspektive er sich den Fahrzeuginnenraum simulieren lassen möchte, also z. B. auch aus der Perspektive einer auf dem Beifahrersitz oder Rücksitz oder Rückbank sitzenden Person.
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Dabei ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Simulationsanordnung eine Sitzeinrichtung aufweist, die insbesondere einem Sitz des Kraftfahrzeugtyps nachgebildet ist. Der Benutzer kann sich somit auf den Sitz setzen, die Projektionseinrichtung aufsetzen, sich den Fahrzeuginnenraum simulieren lassen und auf besonders komfortable und bequeme Weise Einstellungen bezüglich der Innenraumausgestaltung oder der Bedienung von Funktionen simulieren lassen. Gerade durch den bereitgestellten Sitz sowie die Darstellung der Simulation aus der Perspektive eines Sitzplatzes des Kraftfahrzeugtyps bzw. einer auf diesem Sitzplatz sitzenden Person, wird dabei die Simulation des Fahrzeuginnenraums und des sich im Fahrzeuginnenraum Befindens für einen Benutzer äußerst realistisch erfahrbar.
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Alternativ oder zusätzlich zu einer in der am Kopf tragbaren Projektionseinrichtung integrierten Bewegungssensorik kann es auch vorgesehen sein, dass Positionserfassungsmittel in oder an der Sitzeinrichtung, z. B. in einer Kopfstütze der Sitzeinrichtung und/oder der Projektionseinrichtung angeordnet sind, mittels welchen ein Abstand und/oder eine Relativposition zwischen der Projektionseinrichtung und einem Teil der Sitzeinrichtung, wie z. B. der Kopfstütze, erfassbar ist. Um diesen Abstand und/oder diese Relativposition zu erfassen, können aber auch andere Erfassungsmittel, wie z. B. Kameras, z. B. eine 3D-Kamera, und dergleichen, vorgesehen sein, die nicht notwendigerweise an/in der Projektionseinrichtung und/oder der Sitzeinrichtung angeordnet sein müssen. Die erfasste Information über den Abstand und/oder die Relativposition kann bei der Bereitstellung der Simulationsdaten berücksichtigt werden, so dass die Perspektive einer auf einem Sitzplatz sitzenden Person bei der virtuellen Darstellung des Fahrzeuginnenraums bei einer Bewegung des Benutzers relativ zur Sitzeinrichtung korrespondierend zur Bewegung des Benutzers bzw. dessen Kopf mitgeführt bzw. angepasst wird.
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Darüber hinaus kann es auch vorgesehen sein, dass mehrere Sitzeinrichtungen bereitgestellt sind, die insbesondere jeweils identisch zu unterschiedlichen Sitzeinrichtungen des vorgebbaren Fahrzeugtyps ausgebildet sind, z. B. als Fahrersitz, als Beifahrersitz oder als Rückbank. Es können auch mehrere Projektionseinrichtungen vorgesehen sein, so dass z. B. eine ganze Familie auf den Sitzen Platz nehmen kann und sich den Fahrzeuginnenraum simulieren lassen kann, jeder aus seiner Sitzperspektive. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass bei mehreren Benutzern jeder über ein betreffendes physisches Bedienelement Änderungen der Fahrzeugparameter vornehmen kann. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, dass die von einem Benutzer vorgenommen Änderungen gleichzeitig für alle Benutzer dargestellt werden oder nur für den betreffenden Benutzer, der diese Änderungen vorgenommen hat.
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Insbesondere ist die Erfassungseinrichtung dazu ausgelegt, eine mittels des zumindest einen physischen Bedienelements ausgeführte Bedienhandlung zu erfassen. Weiterhin ist die Simulationseinrichtung bevorzugt dazu ausgelegt, bereitgestellte Simulationsdaten bei einer durch die Eingabeerfassungseinrichtung erfassten Bedienhandlung zu aktualisieren und die aktualisierten Simulationsdaten an die Projektionseinrichtung zu übermitteln, wobei die Projektionseinrichtung dazu ausgelegt ist, auf Basis der aktualisierten Simulationsdaten eine aktualisierte Bildinformation, insbesondere in Echtzeit, darzustellen.
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Auf diese Weise wird eine Echtzeitinteraktionsmöglichkeit durch den Benutzer mit der simulierten Darstellung realisiert. Insbesondere kann der Benutzer vorteilhafterweise durch Bedienung des physischen Bedienelements dabei Darstellungsänderungen bewirken. Diese Darstellungsänderungen können sich dabei auf die Ausgestaltung des dargestellten Fahrzeuginnenraums beziehen und/oder auch auf die dargestellte virtuelle Benutzerschnittstelle, wodurch für die Interaktion mit dem virtuellen Fahrzeuginnenraum ein sehr hoher realitätsnaher Illusionsgrad erreicht wird.
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Bevorzugt ist die Simulationsanordnung dazu ausgelegt, eine durch eine Bedienhandlung bedingte Änderung zumindest einer Eigenschaft des Fahrzeuginnenraums in Echtzeit durch die Projektionseinrichtung als aktualisierte Bildinformation darzustellen. Die Änderung der Eigenschaft wird dabei bevorzugt durch die Änderung eines dieser Eigenschaft zugeordneten Fahrzeugparameters, insbesondere einen die Ausstattung des Fahrzeuginnenraums betreffend, bewirkt und die geänderte Eigenschaft so in der aktualisierten Bildinformation dargestellt. Dabei stehen vielzählige Möglichkeiten für änderbare Eigenschaften des Fahrzeuginnenraums bereit. Beispielsweise kann für den vorgebbaren Fahrzeugtyp ein Ausstattungspaket aus einer Mehrzahl an Ausstattungspaketen gewählt werden, wobei ein Ausstattungspaket eine bestimmte Kombination an Ausstattungselementen umfasst. Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass einzelne Ausstattungselemente wählbar sind, z. B. als Sonderausstattungselemente der Ausstattung hinzufügbar sind. Weiterhin kann auch ein Material und/oder eine Farbe/Farbkombination aus einer Mehrzahl an wählbaren Materialien und/oder Farben/Farbkombinationen für einzelnen Ausstattungselemente und/oder als Gesamtkonzept der Innenausstattung gewählt werden. Der Benutzer hat so die Möglichkeit, verschiedene Ausstattungsvarianten auszuprobieren und diese sich gleich als virtuellen Fahrzeuginnenraum visualisieren zu lassen und nach seinen Wünschen zu verändern. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Position bzw. Anordnung der Ausstattungselemente vorgegeben ist, da dies in gleicher Weise wie vorgegebene Ausstattungspakete im Gegensatz zur vielzähligen auszuwählenden und anzuordnenden einzelnen Ausstattungselementen die Ausgestaltung des Innenraums für einen Benutzer stark vereinfacht.
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Dabei kann die Simulationsanordnung auch einen Speicher aufweisen, in welchem für zumindest einen vorgebbaren Fahrzeugtyp eine Mehrzahl an Ausstattungsoptionen der Ausstattung des Fahrzeuginnenraums des Fahrzeugtyps abgelegt sind. Diese Ausstattungsoptionen können dabei verschiedene Ausstattungskombinationen darstellen, so dass je nach Benutzereingabe und getroffener Auswahl durch das physische Bedienelement die entsprechende Ausstattungskombination aus dem Speicher abgerufen wird, auf Basis der abgerufenen Ausstattungskombination die Simulationsdaten aktualisiert und als aktualisierte Bildinformation dargestellt werden. So kann durch eine jeweilige Benutzereingabe eine jeweilige der Ausstattungsoptionen auswählbar sein. Eine Ausstattungskombination kann dabei beispielsweise ein bestimmtes Ausstattungspaket, ein oder mehrere Sonderausstattungselemente, eine bestimmte Farbe/Farbkombination und ein bestimmtes Material umfassen. Dabei kann für jede mögliche Kombination an wählbaren Ausstattungspaketen, Sonderausstattungselementen, Farbe und Material eine entsprechende Ausstattungskombination im Speicher abgelegt sein, und insbesondere jedes Mal, wenn der Benutzer einen die Ausstattung betreffenden Fahrzeugparameter durch Bedienung der virtuellen Benutzerschnittstelle ändert die korrespondierende Ausstattungskombination aus dem Speicher abgerufen werden.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Simulationsanordnung dazu ausgelegt ist, eine Bedienhandlung des Benutzers am physischen Bedienelement durch eine Änderung der Darstellung der virtuellen Benutzerschnittstelle in Echtzeit durch die Projektionseinrichtung als aktualisierte Bildinformation darzustellen. Dadurch kann einem Benutzer gleichzeitig auch seine Interaktion mit der virtuellen Benutzerschnittstelle visuell dargestellt werden, was die Bedienung deutlich komfortabler macht.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Simulationsanordnung dazu ausgelegt, die zumindest eine virtuelle Benutzerschnittstelle als virtuelle graphische Benutzerschnittstelle darzustellen, wie z. B. eine virtuelle Anzeigeeinrichtung und/oder ein virtuelles Display mit virtueller graphischer Benutzeroberfläche.
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Eine virtuelle graphische Benutzerschnittstelle hat dabei den Vorteil, dass damit vielzählige unterschiedliche Funktionalitäten bereitgestellt werden können, die über die Bedienung der virtuellen graphischen Benutzerschnittstelle mittels des physischen Bedienelements umgesetzt werden können. Insbesondere ist dies von großem Vorteil, wenn dem Benutzer Auswahloptionen zur Aktivierung unterschiedlicher Fahrzeugfunktionen oder zur Auswahl von Ausstattungspaketen und/oder -elementen und anderen Fahrzeuginnenraumeigenschaften bereitgestellt werden sollen. Daher ist es bevorzugt, dass die Simulationsanordnung dazu ausgelegt ist, die dargestellte virtuelle graphische Benutzerschnittstelle derart zu simulieren, dass mittels der graphischen Benutzerschnittstelle ein Auswahlmenü anzeigbar ist, das mittels des physischen Bedienelements bedienbar ist. Das Auswahlmenü kann beispielsweise so ausgestaltet sein, dass auf der virtuellen graphischen Benutzeroberfläche mehrere verschiedene Menüpunkte dargestellt werden, die durch den Benutzer mittels des physischen Bedienelements ausgewählt werden können. Bei Auswahl eines Menüpunkts kann dadurch entweder eine bestimmte Funktion des simulierten Kraftfahrzeugtyps aktiviert werden, eine bestimmte Auswahl einer Eigenschaft des Fahrzeuginnenraums getroffen werden oder das dargestellte Menü wechselt in ein Untermenü mit wiederum mehreren unterschiedlichen Menüpunkten, die Unterauswahlmöglichkeiten zum übergeordneten ausgewählten Menüpunkt darstellen, usw..
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Die virtuelle graphische Benutzerschnittstelle kann dabei zu einer realen dem Kraftfahrzeugtyp zugeordneten Benutzerschnittstelle korrespondieren und insbesondere zusätzlich zu den oben beschriebenen Funktionen auch die Funktionen und/oder Menüstruktur der realen Benutzerschnittstelle aufweisen. Dadurch hat der Benutzer zusätzlich die Möglichkeit sich mit den durch den realen Kraftfahrzeugtyp bereitgestellten Bedienweisen und Funktionen durch die Simulation derselben virtuell vertraut zu machen.
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Weiterhin kann das zumindest eine physische Bedienelement als mechanisches Bedienelement und/oder als berührsensitives Bedienelement ausgebildet sein, insbesondere als Drehdrücksteller und/oder Zweiwegetaster und/oder Vierwegetaster und/oder Touchpad und/oder Touchscreen. Es kann auch als Joystick oder 3D-Maus und dergleichen ausgebildet sein. Eine Ausbildung als Touchpad ist dabei besonders vorteilhaft, da durch ein Touchpad vielzählige, komplexe Bedienhandlungen auf sehr einfache Weise umgesetzt werden können und dadurch auch vielseitige, komplexe virtuelle Menüstrukturen und andere Arten von Benutzerschnittstellen auf flexible und einfache Weise bedient werden können. Darüber ist dies, z. B. im Gegensatz zu einem Touchscreen, deutlich kostengünstiger und einfacher, zumal auch eine graphische Benutzeroberfläche virtuell simuliert werden kann und daher nicht durch das physische Bedienelement bereitgestellt zu werden braucht.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das zumindest eine physische Bedienelement in die Sitzeinrichtung integriert, und insbesondere an einer Armlehne der Sitzeinrichtung angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders komfortable, bequeme und einfache Bedienung des Bedienelements. Das physische Bedienelement kann dabei beispielsweise in einem Bereich der Armlehne angeordnet sein, der einen Auflagebereich der Hand eines Benutzers darstellt. Gerade bei einer blickdichten Projektionseinrichtung ist dies besonders vorteilhaft, da so der Benutzer das physische Bedienelement auch ohne dieses zu sehen leicht und intuitiv erfassen und bedienen kann.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das zumindest eine physische Bedienelement an der Position in Bezug zur Sitzeinrichtung angeordnet sein, an welcher ein Bedienelement des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps in Bezug zu einem Sitz des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps angeordnet ist, und welches insbesondere auch in der Simulation des Fahrzeuginnenraums an dieser Stelle des Fahrzeuginnenraums dargestellt ist. Dies steigert den Illusionsgrad und erweckt den Eindruck beim Benutzer, als würde er wirklich das Bedienelement des simulierten Fahrzeugs bedienen. Dadurch kann ihm ein viel besserer Bedieneindruck über die Bedienung von Bedienelementen des vorgebbaren realen Fahrzeugs, dessen Innenraum simuliert wird, vermittelt werden. Darüber hinaus kann der Benutzer das Bedienelement auf diese Weise ebenfalls sehr leicht und intuitiv erfassen und bedienen, da ihm der Ort des Bedienelements virtuell dargestellt wird. Durch die Anordnung des physischen Bedienelements in einer vorgegebenen Position relativ zur Sitzeinrichtung, die zur Position korrespondiert, an welcher das Bedienelement des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps relativ zum Sitz des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps angeordnet ist, und somit auch zur Relativposition des virtuellen Bedienelements zum virtuellen Sitz des simulierten Fahrzeuginnenraums korrespondiert, durch die Darstellung der Bildinformation der Simulation des Fahrzeuginnenraums aus der diesem Sitzplatz im vorgebbaren Kraftfahrzeug zugeordneten Perspektive, sowie durch die in der am Kopf tragbaren Projektionseinrichtung integrierte Bewegungssensorik und/oder durch die Erfassungsmittel zum Erfassen der Relativposition zwischen Projektionseinrichtung und Sitzeinrichtung wird ein Benutzer, der sich an der virtuellen Darstellung orientiert, um das virtuelle Bedienelement zu greifen automatisch das physische Bedienelement erfassen. Auch dadurch wird es also ermöglicht, dass der Benutzer das physische Bedienelement auch ohne dieses zu sehen leicht und intuitiv erfassen und bedienen kann.
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Dabei können auch mehrere physische Bedienelemente vorgesehen sein. Diese können beispielsweise zum einen am Ort in Bezug zur Sitzeinrichtung angeordnet sein, an welcher ein physisches Bedienelement des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps in Bezug zu einem Sitz des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps angeordnet ist, und zum anderen in die Sitzeinrichtung integriert sein. Den mehreren physischen Bedienelementen können dabei unterschiedliche Bedienfunktionen zugeordnet sein, z. B. können durch ein in die Sitzeinrichtung integriertes Bedienelement Ausstattungsoptionen über die virtuelle graphische Benutzerschnittstelle ausgewählt werden und durch ein korrespondierend zum vorgebbaren Fahrzeugtyp angeordnetes Bedienelement können bestimmte Funktionen des realen Fahrzeugtyps simuliert aktiviert werden. Die mehreren Bedienelemente können aber auch die selben virtuellen Bedienfunktionen aufweisen, so dass ein Benutzer selbst auswählen kann mit welchem Bedienelement er am einfachsten die virtuelle Benutzerschnittstelle bedienen möchte.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Simulationsanordnung derart ausgebildet, dass bei einer Ausbildung des physischen Bedienelements als berührsensitives Bedienelement eine berührende Bewegung eines Benutzers auf dem physischen Bedienelement als eine korrespondierende Bewegung eines Cursors auf der virtuellen graphischen Benutzerschnittstelle simuliert und dargestellt wird. Die Repräsentation der Bedienbewegung des Benutzers als virtuelle Cursorbewegung ist dabei eine besonders einfache und effektive Möglichkeit, die virtuelle graphische Benutzerschnittstelle zu bedienen und dem Benutzer gleichzeitig seine Bedienhandlungen zu veranschaulichen. In gleicher Weise kann die virtuelle Darstellung der Bedienung durch einen Cursor auch bei einem als Vier-Wege-Taster, einem Joystick, einer 3D-Maus oder einem Touchscreen ausgebildeten physischen Bedienelement umgesetzt sein. Bei der Ausbildung des physischen Bedienelements z. B. als Drehdrücksteller kann dem Benutzer seine Navigation durch das virtuelle Auswahlmenü z. B. durch optische z. B. farbliche, Hervorhebung eines Menüpunktes und Änderung des optisch hervorgehobenen Menüpunkts korrespondierend zu einer Drehbewegung des Drehdrückstellers veranschaulicht werden, wobei insbesondere die Auswahl eines Menüpunktes durch ein Drücken des Drehdrücksteller bewirkt werden kann.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Simulationsanordnung dazu ausgelegt, die zumindest eine virtuelle Benutzerschnittstelle als Cursor darzustellen, der der Darstellung des Fahrzeuginnenraums überlagert ist, wobei die Simulationsanordnung derart ausgebildet ist, dass bei einer Ausbildung des physischen Bedienelements als berührsensitives Bedienelement eine berührende Bewegung eines Benutzers auf dem physischen Bedienelement als eine korrespondierende Bewegung des Cursors simuliert und dargestellt wird. Mit anderen Worten kann so der gesamte virtuell dargestellte Fahrzeuginnenraum gleichzeitig auch die virtuelle Benutzerschnittstelle darstellen, die mittels des dieser Darstellung überlagerten virtuellen Cursors durch das physischen Bedienelement bedienbar ist. Insbesondere können in der Darstellung des Fahrzeuginnenraums dargestellte Bedienelemente und/oder Betätigungselemente und/oder betätigbare Einrichtungen des Fahrzeuginnenraums, welchen insbesondere eine oder mehrere Funktionen zugeordnet sind, optisch kenntlich gemacht werden. Weiterhin kann eine Bewegung des Cursors auf das virtuelle Bedienelement und/oder Betätigungselement und/oder die betätigbare Einrichtung und eine anschließende Auswahl derselben durch Bedienung des physischen Bedienelements die dem virtuellen Bedienelement und/oder Betätigungselement und/oder der betätigbaren Einrichtung zugeordnete Funktion aktiviert werden. Beispielsweise kann so einem Benutzer der Fahrzeuginnenraum virtuell dargestellt werden. Durch z. B. die Bewegung eines Fingers auf dem als Touchpad ausgebildeten physischen Bedienelement kann der Benutzer den virtuell dargestellten Cursor beliebig im virtuellen Fahrzeuginnenraum bewegen. Dann können weiterhin Einrichtungen, die mit einer Funktion verknüpft sind, wie z. B. die Hupe, der Blinker, die Innenraumbeleuchtung, das Radio der Scheibenwischer das Handschuhfach und/oder das Zündschloss optisch kenntlich gemacht sein. Wenn ein Benutzer beispielsweise den Cursor auf die Hupe bewegt und „anklickt” kann ein Hupgeräusch ausgegeben werden, wenn der Blinker ausgewählt wird, kann das Blinkgeräusch ausgegeben werden und eine entsprechende Blinkeranzeige im virtuell dargestellten Kombiinstrument aufleuchten, durch Auswählen der Innenraumbeleuchtung kann diese virtuell eingeschaltet werden, durch Auswählen des Radios und/oder des Scheibenwischers können diese eingeschaltet werden, durch Auswählen des Handschuhfachs kann dieses geöffnet werden, durch Auswählen des Zündschlosses kann das Geräusch des Motorstarts und des laufenden Motors ausgegeben werden usw.. Insbesondere kann es dafür vorgesehen sein, dass auch bestimmten Funktionen zugeordnete Klänge und/oder Geräusche in einem Speicher der Simulationsanordnung abgelegt sind. Die Simulationsanordnung kann weiterhin dazu ausgelegt sein, bei einer Aktivierung einer Funktion des simulierten Fahrzeuginnenraums durch den Benutzer mittels des physischen Bedienelements den dieser Funktion zugeordneten Klang und/oder das Geräusch über akustische Ausgabemittel, z. B. Lautsprecher, auszugeben. Die Lautsprecher können dabei z. B. in die am Kopf tragbare Projektionseinrichtung integriert sein. Dadurch können vorteilhafterweise einem Benutzer der Fahrzeuginnenraum des vorgebaren Kraftfahrzeugs sowie dessen Funktionen und Einstellmöglichkeiten visuell, haptisch und akustisch simuliert werden.
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Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass die Eingabeerfassungseinrichtung dazu ausgelegt ist, eine Benutzereingabe mittels Blickrichtungserkennung und/oder Gestenerkennung und/oder Spracherkennung zu erfassen. Dadurch stehen einem Benutzer vorteilhafterweise noch zusätzliche Interaktionsmöglichkeiten mit der Simulationsanordnung bereit.
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Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Simulationsanordnung ein Lenkrad und/oder eine Pedalerie auf. Weiterhin kann die Simulationsanordnung dazu ausgelegt sein, eine Fahrsituation des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps zu simulieren, wobei insbesondere die Simulationsanordnung derart eingereichtet ist, dass ein Benutzer während einer simulierten Fahrsituation mit dem simulierten vorgebbaren Kraftfahrzeugtyp mittels des Lenkrads und/oder der Pedalerie interagiert. Die Ausbildung des Lenkrads und/oder der Pedalierie kann dabei wie auch die der Sitzeinrichtung zur Ausbildung des Lenkrads und/oder Pedalerie des vorgebbaren Kraftfahrzeugs identisch sein oder zumindest ähnlich sein. Das Lenkrad kann dabei an der Sitzeinrichtung befestigt sein oder an einer separaten Befestigungseinrichtung und insbesondere auch in seiner Position gegenüber der Sitzeinrichtung verstellbar sein und/oder die Sitzeinrichtung gegenüber dem Lenkrad. Beispielsweise können für das Lenkrad und/oder die Sitzeinrichtung die selben Einstellmöglichkeiten gegeben sein wie im vorgebbaren Kraftfahrzeugtyp. Weiterhin kann das Lenkrad austauschbar befestigt sein, so dass auch eine bestimmte Auswahl des Lenkrads durch den Benutzer möglich ist, z. B. korrespondierend zur getroffenen Lenkradauswahl des simulierten Fahrzeuginnenraums. Weiterhin können Sensoren oder Erfassungsmittel vorgesehen sein, durch welche sich die Relativpositionen von z. B. der Sitzeinrichtung, des Lenkers, der Pedalerie und/oder des physischen Bedienelement, sollte dieses nicht an der Sitzeinrichtung befestigt sein, bestimmen lassen, so dass diese Relativpositionen bei der Simulation des Fahrzeuginnenraums in die Simulationsdaten derart eingehen, dass in der simulierten Darstellung des Fahrzeuginnenraums die selben Positionsverhältnisse der genannte Komponenten umgesetzt sind. Weiterhin kann die Simulationsanordnung derart eingereichtet sein, dass ein Benutzer auch während einer simulierten Fahrsituation mittels des physischen Bedienelements die virtuelle Benutzerschnittstelle bedient und die beschriebenen Funktionen dieser Interaktionsmöglichkeit wahrnimmt. So kann der Benutzer auch während der virtuellen Testfahrt Einstellung bezüglich der Ausstattung des virtuellen Fahrzeuginnenraums vornehmen oder Funktionen des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps virtuell aktivieren, wie z. B. Einschalten des Fernlichts, Aktivierung der Einparkhilfe, Aktivieren des Blinkers, eines Fahrerassistenzsystems, usw.. Dabei können auch physische Bedienelemente, denen eine bestimmte Funktion des vorgebbaren Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, am Lenkrad der Simulationsanordnung angeordnet sein, insbesondere zum virtuellen Auslösen dieser Funktionen.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums eines vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps, bei dem eine Simulationseinrichtung eine Simulation zumindest eines Teils des Fahrzeuginnenraums des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps als Simulationsdaten bereitstellt, die Simulationsdaten an eine am Kopf tragbare Projektionseinrichtung übermittelt und die Projektionseinrichtung die empfangenen Simulationsdaten als Bildinformation darstellt und in einem an einem Kopf eines Benutzers getragenen Zustand die Bildinformation in Richtung der Augen des Benutzers projiziert. Dabei wird mittels der Projektionseinrichtung zumindest eine virtuelle Benutzerschnittstelle dargestellt, wobei im Falle einer vorbestimmten Bedienhandlung an einem physisch bereitgestellten Bedienelement durch einen Benutzer die zumindest eine virtuelle Benutzerschnittstelle derart bedient wird, dass durch die Bedienung der virtuellen Benutzerschnittstelle zumindest ein Fahrzeugparameter des simulierten Fahrzeuginnenraums geändert wird.
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Die für die erfindungsgemäße Simulationsanordnung und ihre Ausgestaltungen genannten Merkmale, Merkmalskombinationen und deren Vorteile gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Verfahren. Weiterhin ermöglichen die für die erfindungsgemäße Simulationseinrichtung und ihre Ausgestaltungen genannten gegenständlichen Merkmale dabei die Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch weitere Verfahrensschritte.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Simulationsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einem zu simulierenden Fahrzeuginnenraum eines vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps;
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3 eine schematische zweidimensionale Darstellung eines Ausschnitts aus der als Bildinformation dargestellten und durch die Projektionseinrichtung der Simulationsanordnung ausgegebenen dreidimensionalen Simulation eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugtyps mit einer virtuellen graphischen Benutzerschnittstelle gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
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4 eine schematische zweidimensionale Darstellung eines Ausschnitts aus der als Bildinformation dargestellten und durch die Projektionseinrichtung der Simulationsanordnung ausgegebenen dreidimensionalen Simulation eines Fahrzeuginnenraums eines Kraftfahrzeugtyps mit einer virtuellen graphischen Benutzerschnittstelle gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer Simulationsanordnung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Sitzeinrichtung 12 mit integriertem physischen Bedienelement, hier ein Touchpad 14, einem Lenkrad 16, einer Pedalerie 18 und weiteren physischen Bedienelementen, insbesondere einem weiteren Touchpad 20 und einem Drehdrücksteller 22. Weiterhin weist die Simulationsanordnung 10 eine Simulationseinrichtung 24 und eine Eingabeerfassungseinrichtung 26 auf, die insbesondere in die Simulationseinrichtung 24 integriert sein kann und zumindest die über die physischen Bedienelemente 14, 20, 22 getätigte Benutzereingaben und Bedienhandlungen erfasst. Die Simulationseinrichtung 24 stellt eine Simulation des Fahrzeuginnenraums 32a (vgl. 2) des vorgegebenen Kraftfahrzeugtyps in Form von Simulationsdaten bereit und übermittelt diese an eine am Kopf tragbare Projektionseinrichtung 28, z. B. über ein Kabel oder durch kabellose Datenübertragung. In gleicher Weise kann die Simulationsanordnung 10, insbesondere auch die Eingabeerfassungseinrichtung 26 mit den anderen Komponenten der Simulationsanordnung 10, wie dem Sitz 12, dem Lenkrad 16, der Pedalerie 18 und den physischen Bedienelementen 14, 20, 22 gekoppelt sein.
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Die Sitzeinrichtung 12 entspricht dabei bevorzugt dem Sitz 36a (vgl. 2) des simulierten vorgebbaren Kraftfahrzeugs, so dass auch das Sitzempfinden physisch möglichst dem des simulierten Fahrzeugs nahekommt. Gleiches gilt für das Lenkrad 16 und die Pedalerie 18 sowie die Anordnung der einzelnen Komponenten zueinander, so dass die Anordnung der Sitzeinrichtung 12, des Lenkrads 16 und der Pedalerie 18 der Anordnung des Lenkrads 33a, der Pedalerie 35a und des Sitzes 36a des vorgebbaren Kraftfahrzeugs sowie des Lenkrads 33b der Pedalerie 35b und des Sitzes 36b des virtuellen Fahrzeuginnenraums 32b entsprechen (vgl. 2, 3 und 4). Dazu können die entsprechenden Komponenten der Simulationsanordnung 10 z. B. in ihrer Position einstellbar ausgebildet sein, wie hier durch eine Anordnung dieser Komponenten, insbesondere der Sitzeinrichtung 12, des Lenkrads 16, der Pedalerie 18 und des weiteren Touchpads 20 und des Drehdrückstellers 22, an einem Schienensystem 30 dargestellt ist. Dabei können für den Sitz 12 und das Lenkrad 16 beispielsweise die gleichen Einstellmöglichkeiten bereitgestellt sein, wie in dem vorgebbaren Kraftfahrzeugtyp, dessen Innenraum 32a simuliert werden soll.
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Vor der Simulation kann sich also ein Benutzer auf den Sitz 12 setzen, den Sitz 12 und/oder das Lenkrad 16 einstellen, die Projektionseinrichtung 28 aufsetzen und die Simulation starten. Die Simulationseinrichtung 24 kann dabei z. B. durch einen Computer bereitgestellt sein, an dem ein Kraftfahrzeugtyp aus mehreren vorgebbaren Kraftfahrzeugtypen ausgewählt werden kann und die Simulation dieses Kraftfahrzeugtyps gestartet werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Benutzer die Simulation selbst, z. B. durch eine Initialbetätigung des Touchpads 14, starten kann und mittels eines der physischen Betätigungselemente 14, 20, 22 einen gewünschten Kraftfahrzeugtyp, der simuliert werden soll auswählen kann. Dann kann beispielsweise der Fahrzeuginnenraum 32a des gewählten Kraftfahrzeugtyps in seiner Grundausstattung simuliert und dargestellt werden.
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2 zeigt schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einem zu simulierenden Fahrzeuginnenraum 32a eines vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps. Der Fahrzeuginnenraum weist dabei mehrere Ausstattungskomponenten auf, wie z. B. einen Fahrersitz 36a, ein Lenkrad 33a mit einer Hupe 39a, eine Pedalerie 35a, ein Handschuhfach 40a, ein Zündschloss 41a, einen Fensterheber 42a, einen Türöffner 43a, eine Anzeigeeinrichtung 44a, wie z. B. ein Touchscreen, einen Drehdrücksteller 48a, und noch weitere Einrichtungen und Komponenten.
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3 und 4 zeigen schematische zweitdimensionale Darstellungen eines jeweiligen Ausschnitts aus der als Bildinformation 32b dargestellten und durch die Projektionseinrichtung 28 der Simulationsanordnung 10 ausgegebenen dreidimensionalen Simulation des Fahrzeuginnenraums 32a des Kraftfahrzeugtyps aus 2 mit virtuellen Benutzerschnittstellen 30a, 30b, 30c gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung.
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Der simulierte Fahrzeuginnenraum 32b weist dabei alle Komponenten und deren Anordnung im Fahrzeuginnenraum 32b wie der Fahrzeuginnenraum 32a des realen vorgegebenen Fahrzeugtyps auf. Beim Start der Simulation kann einem Benutzer zunächst der simulierte Fahrzeuginnenraum 32b einer Grundausstattung des Fahrzeugtyps angezeigt werden. Durch die Projektionseinrichtung 28 wird der simulierte Fahrzeuginnenraum 32b dabei als dreidimensionale Projektion dargestellt. Dabei kann die Perspektive zunächst als Initialperspektive so gewählt sein, dass der virtuelle Fahrzeuginnenraum 32b aus der Perspektive des Fahrers, d. h. einer auf dem virtuellen Fahrersitz 36b sitzenden Person, dargestellt wird.
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Bei der Ausgestaltung der Simulation der virtuellen Benutzerschnittstelle 34a, 34b, 34c sowie den Interaktionsmöglichkeiten eines Benutzer gibt es mehrere Möglichkeiten. Eine bevorzugte, jedoch nicht abschließende Auswahl dieser Möglichkeiten soll im Folgenden anhand der 2 und 3 näher erläutert werden.
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Beispielsweise kann der gesamte virtuelle Fahrzeuginnenraum 32b gleichzeitig auch eine virtuelle graphische Benutzeroberfläche 34a darstellen, die mittels eines simulierten und dieser Darstellung überlagerten Cursors 38 bedienbar ist. Der Cursor 38 kann beispielsweise durch die Bedienung des in die Armlehne des Sitzes 12 integrierten Touchpads 14 der Simulationsanordnung 10 bedient werden. Dabei kann der Cursor 38 im gesamten virtuell dargestellten Fahrzeuginnenraum 32b bewegt werden, wie in 3 dargestellt. Dadurch kann der Benutzer beispielsweise den Cursor 38 auf bestimmte virtuell dargestellt Komponenten des Fahrzeuginnenraums 32b, denen eine Funktion zugeordnet ist, wie z. B. die Hupe 39b, das Zündschloss 41b, den Türöffner 43b, bewegen, diese Komponenten anklicken und dadurch die diesen Komponenten zugeordnete Funktionen simuliert aktivieren. Z. B. kann der Benutzer auf das Handschuhfach 40b klicken, welches sich daraufhin öffnet und bei erneutem Klicken wieder schließt, er kann auf die Fensterheber 42b klicken, wodurch sich die Fenster simuliert öffnen und schießen lassen. Die Simulation von Funktionen kann dabei auch mit einer korrespondierenden Klang- und/oder Geräuschausgabe durch in die Projektionseinrichtung 28 integrierte Lautsprecher erfolgen. Der Benutzer kann so simuliert Hupen, den Motor starten, das Radio einschalten, den Blinker betätigen, die Scheibenwischer aktivieren, das Licht einschalten, die Tür öffnen, usw., und sich diese Funktionen gleichzeitig visuell als auch akustisch simulieren lassen.
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Die Änderung der Innenraumausstattung kann durch Bedienung der virtuell dargestellten Anzeigeeinrichtung 44b ebenfalls mittels des Cursors 38 erfolgen. Dazu können auf der virtuellen Anzeigeeinrichtung 44b verschieden Menüpunkte 46 als Auswahlmenü angezeigt sein, die von einem Benutzer ausgewählt werden können, insbesondere indem der Benutzer den Cursor 38 auf den Menüpunkt bewegt und anklickt.
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Beispielsweise können als Menüpunkte 46 eines Hauptmenüs die Punkte „Ausstattungspaket”, „Sonderausstattung”, „Material”, „Farbe” und andere angezeigt sein. Durch Auswahl eines bestimmten Menüpunkts 46 erfolgt eine Darstellungsänderung der virtuellen graphischen Benutzeroberfläche 34a, 34b, 34c und es wird ein Untermenü mit Untermenüpunkten angezeigt. Z. B. können zu den genannten Hauptmenüpunkten 46 als Untermenüpunkte jeweilig die Ausstattungspakte aufgelistet sein, die Sonderausstattungselemente, Materialien, z. B. Stoff oder Leder, und einzelne wählbare Farben. Durch eine entsprechende Auswahl der Untermenüpunkte mittels des Cursors 38 können entweder weitere Untermenüs angezeigt werden oder eine betreffende Auswahl der Ausstattung getroffen werden, die daraufhin durch eine Darstellungsänderung des virtuellen Fahrzeuginnenraums 32b dem Benutzer unmittelbar visualisiert wird. So kann der Benutzer auf bequeme Weise verschieden Ausstattungsoptionen durchprobieren und sich in Echtzeit die jeweiligen Varianten simulieren lassen. Auch kann ein Menüpunkt „Perspektive” vorgesehen sein, unter welchem ein Benutzer die Perspektive wählen kann, aus der der virtuelle Fahrzeuginnenraum 32b dargestellt werden soll.
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Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass die virtuelle Benutzerschnittstelle 34b nur auf den Bereich der virtuell dargestellten Anzeigeeinrichtung 44b beschränkt ist, insbesondere so, dass auch die Bewegung des virtuell dargestellten Cursors 38 nur auf diesen Bereich beschränkt ist. Die virtuelle graphische Benutzeroberfläche 34b der virtuellen Anzeigeeinrichtung 44b kann dabei wie bereits beschreiben ausgestaltet und bedienbar sein. Weiterhin können dabei auch weitere Menüpunkte 46 des virtuell dargestellten Auswahlmenüs zur virtuellen Aktivierung der Funktionen der einzelnen Innenraumkomponenten angezeigt sein, so dass ein Benutzer die oben beschriebenen und weitere Funktionen durch die Auswahl von bestimmten Menüpunkten 46 aktivieren und deaktivieren kann.
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Darüber hinaus ist auch eine Kombination dieser Ausgestaltungen denkbar, wie z. B., dass die virtuelle Benutzerschnittstelle 34a als gesamter virtuell dargestellter Fahrzeuginnenraum 32b gegeben ist und durch Klicken auf die Anzeigeeinrichtung 44b die Benutzerschnittstelle 34b wie beschrieben auf die virtuelle Anzeigeeinrichtung 44b beschränkt wird. Durch z. B. einen Exit-Menüpunkt kann der Benutzer ein Wechseln der virtuellen Benutzerschnittstelle 34b von der virtuellen Anzeigeeinrichtung 44b auf die gesamte Darstellung des Fahrzeuginnenraums 32b bewirken.
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Des Weiteren kann die Simulationsanordnung 10 auch dazu ausgelegt sein, die virtuelle Benutzerschnittstelle 34c derart zu simulieren, dass diese als separates Fenster über der virtuellen Darstellung des Fahrzeuginnenraums 32b eingeblendet wird, wie in 3 dargestellt. Dabei kann die virtuelle Benutzerschnittstelle 34c wiederum mittels des Cursors 38, wie oben beschrieben, bedienbar sein. Auch hierbei ist es möglich, dass die Bewegung des Cursors 38 auf das virtuell eingeblendete Fenster beschränkt ist oder dieser sich virtuell im gesamten dargestellten Fahrzeuginnenraum 32b bewegen kann. Dabei sind quasi zwei Benutzerschnittstellen 34a, 34c gleichzeitig virtuell dargestellt. Eine ist durch die virtuelle Darstellung des Fahrzeuginnenraums 32b gegeben, so dass z. B. wie oben beschrieben einzelne Komponenten angeklickt und deren Funktionen aktiviert werden können, und die andere ist durch das zusätzlich virtuell eingeblendete Fester gegeben, über welche dann z. B. die Ausstattungsoptionen wählbar sind. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass das Fenster erst virtuell eingeblendet wird, wenn der Benutzer eine bestimmte Bedienhandlung ausführt, z. B. nur wenn er das Touchpad 14 berührt oder wenn er mit dem virtuellen Cursor 38 auf die virtuelle Anzeigeeinrichtung 44b klickt. Den Möglichkeiten der Ausgestaltung der virtuellen Benutzerschnittstellen 34a, 34b, 34c und Interaktionsmöglichkeiten sind also keine Grenzen gesetzt.
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Die Bedienung der virtuellen Benutzerschnittstelle 34a, 34b, 34c wurde hierbei anhand der Bedienung des im Sitz 12 integrierten Touchpads 14 der Simulationsanordnung 10 beschrieben, doch in gleicher Weise können auch andere physische Bedienelemente 20, 22 bereitgestellt sein. Wie in 1 dargestellt, weist die Simulationsanordnung 10 exemplarisch ein weiteres Touchpad 20 und einen Drehdrücksteller 22 auf. Diese korrespondieren in ihrer Anordnung zur Anordnung der Anzeigeeinrichtung 44a und des Drehdrückstellers 48a des Kraftfahrzeugtyps und somit zur virtuell dargestellten Anzeigeeinrichtung 44b und zum virtuellen Drehdrücksteller 48b in der Mittelkonsole. Durch diese korrespondierende Anordnung kann ein Benutzer diese physischen Bedienelemente 20, 22 besonders leicht und intuitiv erfassen und bedienen, auch wenn er die physischen Bendienelemente 20, 22 nicht sieht, da er sich beim Greifen und Bedienen an der virtuellen Darstellung des Fahrzeuginnenraums 32b orientieren kann. Die Bedienmöglichkeiten des weiteren Touchpads 20 können dabei in gleicher Weise wie des in die Armlehne integrierten Touchpads 14 ausgestaltet sein. Durch diese zur Simulation korrespondierende Anordnung der physischen Bedienelemente 20, 22 kann der Immersionsgrad noch weiter gesteigert werden, denn es wird beim Benutzer der Eindruck erweckt, als würde er die virtuellen Bedienelemente 44b, 48b des virtuellen Fahrzeuginnenraums 32b wirklich bedienen. Weiterhin kann durch die Darstellung einer virtuellen graphischen Benutzeroberfläche 34b auf der virtuellen Anzeigeeinrichtung 44b der Eindruck erweckt werden, als würde er einen Touchscreen bedienen, obwohl als physisches Bedienelement lediglich als ein Touchpad 20 bereitgestellt ist. Darüber hinaus können die verschiedenen physischen Bedienelemente 14, 20, 22 verschiedene Bedienmöglichkeiten bereitstellen. Beispielsweise kann durch die Bedienung des in den Sitz 12 integrierten Touchpads 14 die oben beschriebenen Bedienmöglichkeiten bereitgestellt sein, also die Änderung der Fahrzeugparameter die Ausstattung und/oder Aktivierung von Funktionen der virtuellen Komponenten betreffend, und durch das weitere Touchpad 20 kann beispielsweise die Bedienung der virtuellen Anzeigeeinrichtung 44b korrespondierend zu den Funktionen und zur Menüstruktur des vorgegebenen Kraftfahrzeugtyps simuliert nachgebildet sein, so dass der Benutzer die Anzeigeeinrichtung 44a, 48a des Kraftfahrzeugtyps simuliert bedienen kann.
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Es kann aber auch nur ein physisches Bedienelement 14, 20, 22 vorgesehen sein, z. B. nur ein in den Sitz 12 integriertes oder nur ein korrespondierend zu einem simuliert dargestellten Bedienelement angeordnetes Bedienelement, mittels welchen sich die oben beschriebenen Funktionen und Bedienmöglichkeit umsetzen lassen.
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Auch durch einen Drehdrücksteller 22 können all diese beschriebenen Funktionen umgesetzt werden. Jedoch ist es dabei bevorzugt, eine Bedienung eines Drehdrückstellers 22 nicht durch einen bewegbaren virtuellen Cursor 38 darzustellen, sondern beispielsweise durch optische Hervorhebung von auswählbaren Elementen der virtuellen graphischen Benutzerschnittstelle 34a, 34b, 34c. Z. B. kann bei einem virtuellen Auswahlmenü ein bestimmter Menüpunkt 46 farblich kenntlich gemacht sein und durch Drehen des Drehdrückstellers 22 wechselt die farbliche Kenntlichmachung von einem Menüpunkt 46 zum nächsten. Durch Drücken des Drehdrückstellers 22 kann ein aktuell kenntlich gemachter virtueller Menüpunkt 46 ausgewählt werden. Die Aktivierung von virtuellen Funktonen kann dabei ebenfalls über das virtuelle Auswahlmenü erfolgen oder auch durch eine farbliche Markierung einer Komponenten mit zugeordneter Funktion des virtuellen Fahrzeuginnenraums 32b. Durch Drehen des Drehdrückstellers 22 kann ein Wechseln der farblichen Markierung von einer Komponente zu einer nächsten Komponenten mit einer zugeordneten virtuellen Funktion bewirkt werden und durch Drücken des Drehdrückstellers 22 das Aktivieren der Funktion der aktuell kenntlich gemachten virtuellen Komponente. Wird infolge dieser Vorgesehenweise die virtuelle Anzeigeeinrichtung 44b kenntlich gemacht dargestellt, kann durch Drücken des Drehdrückstellers 22 in einen Bedienfunktionsmodus der Anzeigeeinrichtung 44b mit angezeigtem Auswahlmenü gewechselt werden oder das Auswahlmenüfenster eingeblendet werden.
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Darüber hinaus ist es mittels der Simulationsanordnung 10 auch möglich, eine virtuelle Fahrzeugumgebung 50 darzustellen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn ein Fahren des virtuellen Kraftfahrzeugs als Fahrsimulation simuliert werden soll. Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass auch Eigenschaften der virtuellen Fahrzeugumgebung 50 einstellbar sind, z. B. wiederum über die graphische Benutzerschnittstelle 34a, 34b, 34c, z. B. Tag oder Nacht, Landschaft, usw.. Insbesondere ist die Simulationsanordnung bevorzugt derart eingereichtet, dass ein Benutzer während einer simulierten Fahrsituation mit dem simulierten vorgebbaren Kraftfahrzeugtyp mittels des Lenkrads 16 und/oder der Pedalerie 18 er Simulationsanordnung 10 interagiert. Weiterhin kann die Simulationsanordnung 10 derart eingereichtet sein, dass ein Benutzer auch während einer simulierten Fahrsituation mittels der physischen Bedienelemente 14, 20, 22 die virtuelle Benutzerschnittstelle 34a, 34b, 34c bedient und die beschriebenen Funktionen dieser Interaktionsmöglichkeit wahrnimmt. So kann der Benutzer auch während der virtuellen Testfahrt Einstellung bezüglich der Ausstattung des virtuellen Fahrzeuginnenraums 32b vornehmen oder Funktionen des vorgebbaren Kraftfahrzeugtyps virtuell aktivieren, wie z. B. Einschalten des Fernlichts, Aktivierung der Einparkhilfe, Aktivieren des Blinkers, eines Fahrerassistenzsystems, usw..
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Insgesamt wird so eine Simulationsanordnung und ein Verfahren zur Simulation eines Fahrzeuginnenraums bereitgestellt, die es durch das Vorsehen eines physischen Bedienelements und dessen Interaktionsmöglichkeit mit einer simulierten Benutzerschnittstelle des virtuellen Kraftfahrzeugs auf vorteilhafte Weise erlauben, Eigenschaften des Fahrzeuginnenraums auf komfortable und einfache Weise zu ändern, die Änderungen zu simulieren und insbesondere den Fahrzeuginnenraum des simulierten Kraftfahrzeugs durch die Simulation und Interaktionsmöglichkeiten für einen Benutzer optisch, haptisch und akustisch äußerst realistisch virtuell erfahrbar zu machen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2007/0156540 A1 [0002]
