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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigeeinrichtung sowie ein System mit einer Anzeigeeinrichtung.
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Es werden zunehmend Virtual-Reality-Brillen eingesetzt, um beispielsweise realistische Produktpräsentationen während eines Verkaufsgesprächs zu unterstützen. Bei einer Virtual-Reality-Brille handelt es sich um eine bestimmte Form eines sogenannten Head-Mounted-Displays, bei welchem es sich um ein auf dem Kopf getragenes visuelles Ausgabegerät handelt. Es präsentiert Bilder auf einem augennahen Bildschirm oder projiziert sie direkt auf die Netzhaut. Eine Virtual-Reality-Brille hat dabei zusätzlich noch Sensoren zur Bewegungserfassung des Kopfes. Damit kann die Anzeige der berechneten Grafik an die Bewegung des Trägers der Brille angepasst werden. Durch die körperliche Nähe wirken die angezeigten Bildflächen von Head-Mounted-Displays erheblich größer als die freistehender Bildschirme und decken im Extremfall sogar das gesamte Sichtfeld des Benutzers ab. Da das Display durch die Kopfhaltung allen Kopfbewegungen des Trägers folgt, bekommt er das Gefühl, sich direkt in einer von einem Computer erzeugten Bildlandschaft zu bewegen.
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Mittels derartiger Virtual-Reality-Brillen kann also eine Art virtuelle Realität dargestellt werden, wobei als virtuelle Realität üblicherweise die Darstellung und gleichzeitige Wahrnehmung der Wirklichkeit in ihren physikalischen Eigenschaften in einer in Echtzeit computergenerierten, interaktiven virtuellen Umgebung bezeichnet wird.
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Insbesondere, wenn derartige Virtual-Reality-Brillen zur Präsentation eines virtuellen Produkts verwendet werden, kann es von Interesse sein, dass das gerade von einem die Virtual-Reality-Brille tragenden Benutzer gesehene Bild zusätzlich noch auf einem externen Bildschirm angezeigt werden kann.
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Dies kann beispielsweise dazu dienen, dass ein Verkäufer und/oder eine Begleitperson des Benutzers der Virtual-Reality-Brille das gleiche sehen können, was der die Virtual-Reality-Brille tragende Benutzer sieht. Eine Herausforderung in diesem Zusammenhang besteht darin, anhand geeigneter Kriterien entscheiden zu können, wann das dem Benutzer mittels der Virtual-Reality-Brille angezeigte Bild ebenfalls auf einem externen Monitor angezeigt werden soll.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigeeinrichtung sowie ein System mit einer Anzeigeeinrichtung bereitzustellen, mittels welchen auf einfache Weise ermittelt werden kann, wann eine mittels einer Virtual-Reality-Brille angezeigte Darstellung ebenfalls mittels der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden soll.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigeeinrichtung sowie durch ein System mit einer Anzeigeeinrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer Anzeigeeinrichtung wird zumindest ein virtuelles Objekt mittels einer Virtual-Reality-Brille aus einer virtuellen Beobachtungsposition angezeigt. Dabei wird fortlaufend eine Position der Virtual-Reality-Brille erfasst. Anhand der fortlaufend erfassten Position der Virtual-Reality-Brille wird ermittelt, ob diese in einem vorgegebenen Bereich angeordnet ist. Das virtuelle Objekt wird aus derselben virtuellen Beobachtungsposition mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigt, solange die Virtual-Reality-Brille in dem vorgegebenen Bereich angeordnet ist.
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Es ist also erfindungsgemäß vorgesehen, fortlaufend zu überprüfen, ob die Virtual-Reality-Brille in einem vorgegebenen Bereich angeordnet ist. Anhand dieses Kriteriums wird entschieden, ob das mittels der Virtual-Reality-Brille wiedergegebene Bild auf der von der Virtual-Reality-Brille verschiedenen Anzeigeeinrichtung, beispielsweise einem Computerbildschirm, einem Fernsehbildschirm oder dergleichen, zum Beispiel für weitere Betrachter wiedergegeben werden soll. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass die Darstellung dergleichen Inhalte, wie sie der Träger der Virtual-Reality-Brille sehen kann, mittels einer externen Anzeigeeinrichtung nur sinnvoll ist, solange die Virtual-Reality-Brille auch wirklich von einem Benutzer aufgesetzt ist.
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Nimmt der Benutzer die Virtual-Reality-Brille ab, verändert sich automatisch die Position der Virtual-Reality-Brille derart, dass diese außerhalb des vorgegebenen Bereiches angeordnet ist. Anhand dieser Information kann auf einfache Weise ermittelt werden, dass das gegebenenfalls nach wie vor noch mittels der Virtual-Reality-Brille angezeigte Bild nicht weiter für weitere Personen relevant ist, sodass dieses auf der externen Anzeigeeinrichtung auch nicht mehr angezeigt wird.
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Der vorgegebene Bereich entspricht dabei einem bestimmten Volumen, beispielsweise einem Würfel mit einem Kubikmeter Rauminhalt, welcher um den Kopf des die Virtual-Reality-Brille tragenden Benutzers herum angeordnet ist, sodass der Kopf im Wesentlichen zentral innerhalb dieses Würfels angeordnet ist. Das Volumen und die Abmaße des vorgegebenen Bereiches können dabei aber auch beispielsweise größer gewählt werden. Entscheidend ist, dass der vorgegebene Bereich so groß gewählt ist, dass ein vorzugsweise sitzender Benutzer seinen Kopf soweit vor, zurück, nach links und nach rechts bewegen kann, wie er dies üblicherweise beim Tragen der Virtual-Reality-Brille tun würde, ohne den vorgegebenen Bereich mit der aufgesetzten Virtual-Reality-Brille zu verlassen. Anders ausgedrückt wird der vorgegebene Bereich derart angeordnet und dimensioniert, dass innerhalb des gängigen Bewegungsspektrums des Benutzers die Virtual-Reality-Brille innerhalb des vorgegebenen Bereichs verbleibt. Die Größe und Anordnung des vorgegebenen Bereichs kann beispielsweise auch in Abhängigkeit der Körpergröße eines jeweiligen, die Virtual-Reality-Brille tragenden Benutzers und/oder anhand seines jeweils individuellen Bewegungsspielraums während des Tragens der Virtual-Reality-Brille angepasst werden.
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Vorzugsweise wird das mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigte virtuelle Objekt ausgeblendet, sobald ermittelt wird, dass die Virtual-Reality-Brille außerhalb des vorgegebenen Bereichs angeordnet ist. Denn es wird davon ausgegangen, dass, sobald sich die Virtual-Reality-Brille außerhalb des vorgegebenen Bereichs befindet, diese von dem Benutzer abgelegt worden ist, sodass die gegebenenfalls weiterhin mittels der Virtual-Reality-Brille angezeigten Inhalte für weitere Personen auch nicht mehr von Interesse sind, da der Benutzer diese Bildinhalte aufgrund der abgenommenen Virtual-Reality-Brille selbst ebenfalls nicht mehr sehen kann. Alternativ kann ein Anzeigemodus der der Anzeigeeinrichtung auch derart eingestellt werden, dass statt das virtuelle Objekt auszublenden, das virtuelle Objekt aus einer vorbestimmten Perspektive angezeigt wird. Das heißt, dass das virtuelle Objekt ausgehend von einer vorgegebenen virtuellen Beobachtungsposition mit einer von dieser vorgegebenen virtuellen Beobachtungsposition ausgehenden virtuellen Blickrichtung angezeigt wird. Oder der Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung kann auch derart eingestellt werden, dass eine Art virtueller Rundflug um das virtuelle Objekt angezeigt wird. Eine virtuelle Kamera bewegt sich dabei auf einer vorgegebenen Bahn um das virtuelle Objekt, wobei auf der Anzeigeeinrichtung das Objekt aus der virtuellen Kameraperspektive angezeigt wird.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass mittels einer an der Virtual-Reality-Brille angeordneten Infrarotlichtquelle, insbesondere zwei Infrarot-LEDs, Infrarotlicht ausgesendet wird, wobei mittels einer Erfassungseinrichtung anhand des durch diese erfassten Infrarotlichts die Position der Virtual-Reality-Brille ermittelt wird. Der Vorteil bei diesem Vorgehen liegt vor allem darin, dass das Infrarotlicht vom menschlichen Auge nicht wahrnehmbar ist, sodass weitere im Umfeld des die Virtual-Reality-Brilletragenden Benutzers sitzende oder stehende Personen durch die Infrarot-basierte Positionserfassung nicht gestört werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass zusätzlich erfasst wird, ob ein Benutzer die Virtual-Reality-Brille aufgesetzt hat, wobei nur in diesem Fall das virtuelle Objekt mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. Beispielsweise kann die Virtual-Reality-Brille überentsprechend berührungssensitive Sensoren verfügen, welche in einem Auflagebereich der Virtual-Reality-Brille, welche bei getragener Virtual-Reality-Brille üblicherweise in Kontakt mit dem Benutzer stehen, zur Überprüfung genutzt werden können, ob ein Benutzer die Virtual-Reality-Brille tatsächlich aufgesetzt hat. Mit anderen Worten reicht es vorzugsweise nicht aus, dass die Virtual-Reality-Brille in dem vorgegebenen Bereich angeordnet ist. Zusätzlich muss noch die Bedingung erfüllt sein, dass die Virtual-Reality-Brille tatsächlich von einem Benutzer aufgesetzt ist. Denn nur in diesem Fall kann davon ausgegangen werden, dass die mittels der Virtual-Reality-Brille angezeigten Inhalte auch von dem Benutzer gesehen werden, somit auch überhaupt nur für gegebenenfalls weitere Personen betrachtungsrelevant sind.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigte virtuelle Objekt ausgeblendet wird, sobald ermittelt wird, dass der Benutzer die Virtual-Reality-Brille abgesetzt hat.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass als das virtuelle Objekt ein Kraftfahrzeug angezeigt wird. Somit kann ein potentieller Käufer sich auf einfache Weise mittels der Virtual-Reality-Brille beispielsweise seine ganz spezielle Wunschkonfiguration des Kraftfahrzeugs anzeigen lassen, wobei ein Verkäufer oder gegebenenfalls auch eine Begleitperson bequem auf der Anzeigeeinrichtung die gleichen Inhalte angezeigt bekommen können, wie es der potentielle Käufer durch die Virtual-Reality-Brille dargestellt bekommt. Des Weiteren bringt der Einsatz der Virtual-Reality-Brille im automobilen Kontext unter anderem den Vorteil mit sich, dass beispielsweise Autohäuser nicht eine Vielzahl von unterschiedlichen Fahrzeugvarianten mit unterschiedlichen Ausstattungen bereithalten müssen, da mittels der Virtual-Reality-Brille auf einfache Weise unterschiedlichste Fahrzeugkonfigurationen besonders realitätsnah angezeigt werden können.
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Das erfindungsgemäße System umfasst eine Anzeigeeinrichtung sowie eine Virtual-Reality-Brille, welche dazu ausgebildet ist, zumindest ein virtuelles Objekt aus einer virtuellen Beobachtungsposition anzuzeigen. Des Weiteren weist das System eine Erfassungseinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, fortlaufend eine Position der Virtual-Reality-Brille zu erfassen und anhand der fortlaufend erfassten Position der Virtual-Reality-Brille zu ermitteln, ob diese in einem vorgegebenen Bereich angeordnet ist. Ferner weist das erfindungsgemäße System eine Steuereinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, die Anzeigeeinrichtung derart anzusteuern, dass das virtuelle Objekt aus derselben virtuellen Beobachtungsposition mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, falls die Virtual-Reality-Brille in dem vorgegebenen Bereich angeordnet ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systems anzusehen, wobei das System insbesondere Mittel zur Durchführung der Verfahrensschritte aufweist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Virtual-Reality-Brille zum Anzeigen von Virtual-Reality-Inhalten;
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2 eine Perspektivansicht auf einen teilweise dargestellten Verkaufsraum innerhalb eines Autohauses, wobei ein Benutzer eine Virtual-Reality-Brille trägt, mittels welcher ein virtuelles Kraftfahrzeug angezeigt wird;
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3 eine Darstellung eines virtuellen Kraftfahrzeugs, welches mittels der Virtual-Reality-Brille angezeigt wird;
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4 eine schematische Frontalansicht des mittels der Virtual-Reality-Brille angezeigten Kraftfahrzeugs, wobei eine virtuelle Beobachtungsposition des Benutzers gekennzeichnet ist;
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5 eine schematische Draufsicht auf das virtuelle Kraftfahrzeug, wobei wiederum die virtuelle Beobachtungsposition des Benutzers gekennzeichnet ist; und
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6 einen Computermonitor, mittels welchem dieselbe virtuelle Umgebung mitsamt dem virtuellen Kraftfahrzeug angezeigt wird, wie es der Benutzer durch die Virtual-Reality-Brille sieht.
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In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist ein insgesamt mit 10 bezeichnetes System 10 zum Anzeigen von Virtual-Reality-Inhalten gezeigt. Das System 10 weist eine als Computerbildschirm ausgebildete Anzeigeeinrichtung 12 auf. Des Weiteren umfasst das System 10 eine Virtual-Reality-Brille 14, eine Erfassungseinrichtung 16 sowie eine Steuereinrichtung 18. Die Virtual-Reality-Brille 14 ist vorliegend dazu ausgebildet, ein hier nicht dargestelltes virtuelles Kraftfahrzeug aus unterschiedlichsten virtuellen Beobachtungspositionen anzuzeigen. Des Weiteren sind an der Virtual-Reality-Brille 14 zwei Infrarot-LEDs 20 angeordnet, mittels welcher Infrarotlicht ausgesendet werden kann.
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Die Erfassungseinrichtung 16 ist dazu ausgebildet, fortlaufend eine Position der Virtual-Reality-Brille 14 zu erfassen und anhand der fortlaufend erfassten Position der Virtual-Reality-Brille 14 zu ermitteln, ob diese in einem hier nicht dargestellten vorgegebenen Bereich angeordnet ist. Dafür wird mittels der Infrarot-LEDs 20 Infrarotlicht ausgesendet, wobei mittels der Erfassungseinrichtung 16 anhand des durch diese erfassten Infrarotlichts die Position der Virtual-Reality-Brille 14 ermittelt werden kann. Des Weiteren kann die Virtual-Reality-Brille 14 noch über berührungssensitive Sensoren verfügen, mittels welchen erfasst werden kann, ob ein hier nicht dargestellter Benutzer die Virtual-Reality-Brille 14 aufgesetzt hat.
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In 2 ist ein Verkaufsraum 22 in einem nicht näher bezeichneten Autohaus dargestellt. Ein Benutzer 24 hat die Virtual-Reality-Brille 14 aufgesetzt, wobei gegenüber vom Benutzer 24 ein Verkäufer 26 sitzt. Mittels der Steuereinrichtung 18 können sowohl die mittels der Virtual-Reality-Brille 14 angezeigten Inhalte als auch die mittels des Computerbildschirms 12 angezeigten Inhalte gesteuert werden. In 2 ist auch der zuvor erwähnte, vorgegebene Bereich 28 schematisch in Form eines Würfels dargestellt. Die Erfassungseinrichtung 16 kann die Position der Virtual-Reality-Brille 14 bezüglich der Koordinatenachsen x1, y1 sowie z1 erfassen. Des Weiteren liegen der Erfassungseinrichtung 18 die genauen Abmaße und die Position des vorgegebenen Bereichs 28 vor. Dadurch kann die Erfassungseinrichtung 18 anhand der erfassten Position der Virtual-Reality-Brille 14 auf einfache Weise ermitteln, ob diese sich innerhalb des vorgegebenen Bereichs 28 befindet.
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In 3 ist das zuvor bereits erwähnte virtuelle Kraftfahrzeug 32 gezeigt, welches innerhalb einer virtuellen Umgebung 30 mittels der Virtual-Reality-Brille 14 angezeigt wird. Sobald die Virtual-Reality-Brille 14 bezüglich der Koordinatenachsen x1, y1 und/oder z1 verschwenkt wird, erfolgt eine Anpassung des Blickwinkels auf das virtuelle Kraftfahrzeug 32, indem der Blick auf das virtuelle Kraftfahrzeug 32 um die Koordinatenachsen x2, y2 und/oder z2 korrespondierend mit der erfassten Verschwenkbewegung der Virtual-Reality-Brille 14 angepasst wird.
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Des Weiteren kann der Träger 24 auch seinen Kopf beispielsweise translatorisch in Richtung der Achsen x1, y1 und/oder z1 bewegen, wobei diese Bewegungen aufgrund des Tragens der Virtual-Reality-Brille 14 durch den Benutzer 24 eine entsprechende translatorische Bewegung der Virtual-Reality-Brille 14 bewirken. Diese translatorischen Bewegungen der Virtual-Reality-Brille 14 werden dabei derart umgesetzt, dass sich die virtuelle Beobachtungsposition des Benutzers 24 innerhalb der virtuellen Umgebung 30 verändert. Er kann sich also beispielsweise etwas vorbeugen, um das Kraftfahrzeug 32 näher zu betrachten, sich etwas zurückbeugen, um das Kraftfahrzeug 32 von weiterer Entfernung anzuschauen und dergleichen.
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Die virtuelle Beobachtungsposition gemäß 3 ist in den 4 und 5 mit dem Kreissymbol 34 kenntlich gemacht. Wie in der Frontansicht auf das Kraftfahrzeug 32 in 4 beziehungsweise in der Draufsicht auf das Fahrzeug 32 zu erkennen, ist die virtuelle Beobachtungsposition gemäß 3 rechts mittig vom Kraftfahrzeug 32 angeordnet.
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In 6 ist der Bildschirm 12 dargestellt, wobei dieselbe virtuelle Umgebung 30 und somit dasselbe virtuelle Kraftfehrzeug 32, wie von dem Benutzer 24 wahrnehmbar, angezeigt sind. Wird der virtuelle Blickwinkel auf das virtuelle Kraftfahrzeug 32 durch. Verschwenken des Kopfs des Benutzers 24 geändert, so wird gleichzeitig der auf dem Bildschirm 12 angezeigte Inhalt genauso verändert. Mit anderen Worten wird also auf dem Bildschirm 12 genau das Gleiche angezeigt, was der Benutzer 24 durch die Virtual-Reality-Brille 14 sehen kann. Dies macht allerdings jedoch nur Sinn, solange der Benutzer 24 die Virtual-Reality-Brille 14 auch aufgesetzt hat, da es sonst für den Verkäufer 26 und gegebenenfalls für eine weitere, nicht dargestellte Begleitperson des Benutzers 24 irrelevant wäre, auf dem Bildschirm 12 das angezeigt zu bekommen, was die Virtual-Reality-Brille 14 gerade anzeigt, der Benutzer 24 aufgrund der abgesetzten Virtual-Reality-Brille 14 aber ohnehin nicht sehen kann.
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Daher wird fortlaufend mittels der Erfassungseinrichtung 16 die Position der Virtual-Reality-Brille 14 erfasst und anhand der ermittelten Position der Virtual-Reality-Brille 14 überprüft, ob diese in dem vorgegebenen Bereich 28 angeordnet ist. Das innerhalb der virtuellen Umgebung 30 angeordnete Kraftfahrzeug 32 wird mittels des Bildschirms 12 nur so lange angezeigt, wie die Virtual-Reality-Brille 14 in dem vorgegebenen Bereich 28 angeordnet ist.
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Die virtuelle Umgebung 30 und auch das Kraftfahrzeug 32 werden also ausgeblendet, sobald ermittelt wird, dass die Virtual-Reality-Brille 14 außerhalb des vorgegebenen Bereichs 28 angeordnet ist. Dies wird üblicherweise geschehen, wenn der Benutzer 24 die Virtual-Reality-Brille 14 abnimmt. Anhand der Positionserfassung der Virtual-Reality-Brille 14 und des Abgleichs, ob die Virtual-Reality-Brille 14 innerhalb des vorgegebenen Bereichs 28 angeordnet ist, kann auf ziemlich zuverlässige Weise ermittelt werden, ob der Benutzer 24 noch die Virtual-Reality-Brille 14 aufgesetzt hat.
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Zusätzlich kann noch erfasst werden, ob der Benutzer 24 die Virtual-Reality-Brille 14 tatsächlich aufgesetzt hat, wobei nur in diesem Fall das Kraftfahrzeug 32 innerhalb der virtuellen Umgebung 30 mittels des Bildschirms 12 genauso angezeigt wird, wie dies mittels der Virtual-Reality-Brille 14 erfolgt. Beispielsweise kann über entsprechend berührungssensitive Sensoren an der Virtual-Reality-Brille 14 erfasst werden, ob die Virtual-Reality-Brille 14 tatsächlich gerade von dem Benutzer 24 getragen wird oder ob er diese bereits abgelegt hat.
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Sollte sich also die Virtual-Reality-Brille 14 tatsächlich weiterhin in dem vorgegebenen Bereich 28 befinden, obwohl der Benutzer 24 diese abgenommen hat, beispielsweise, weil er sie gerade noch vor seinem Gesicht in den Händen hält, wird trotzdem das Kraftfahrzeug 32 mitsamt der virtuellen Umgebung 30 nicht mehr mittels des Bildschirms 12 angezeigt, da der Benutzer 24 aufgrund der abgenommenen Virtual-Reality-Brille 14 die virtuelle Umgebung 30 mitsamt dem virtuellen Kraftfahrzeug 32 ohnehin nicht mehr sehen wird.