DE102015012590A1 - Method for operating a display device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug, wobei eine reale Fahrzeugumgebung mit zumindest einem virtuellen Objekt (vO) überlagert dargestellt wird. Erfindungsgemäß wird mittels des zumindest einen virtuellen Objekts (vO) eine Markierung zumindest eines Objekts von Interesse (POI2) und/oder zumindest eines Ortes von Interesse (POI1) innerhalb der Darstellung der Fahrzeugumgebung durchgeführt, wobei eine Anzahl von in einer Umgebung des zumindest einen Objekts von Interesse (POI2) und/oder des zumindest einen Ortes von Interesse (POI1) befindlichen Umgebungsobjekten (O1 bis On) mittels einer Anzahl von virtuellen Umgebungsobjekten (UO1 bis UO3) gemäß einer vorgegebenen Hervorhebungsregel derart markiert werden, dass ein dreidimensionaler Effekt entsteht und ein räumliches Verhältnis zwischen dem zumindest einen Objekt von Interesse (POI2) und/oder dem zumindest einen Ort von Interesse (POI1) sowie der Anzahl von zugehörigen Umgebungsobjekten (UO1 bis UO3) dargestellt wird.The invention relates to a method for operating a display device for a vehicle, wherein a real vehicle environment is shown superimposed with at least one virtual object (vO). According to the invention, a marking of at least one object of interest (POI2) and / or at least one location of interest (POI1) within the representation of the vehicle environment is carried out by means of the at least one virtual object (vO), wherein a number of in an environment of the at least one object of interest (POI2) and / or the at least one location of interest (POI1) surrounding objects (O1 to On) are marked by a number of virtual environment objects (UO1 to UO3) according to a predetermined emphasis rule such that a three-dimensional effect arises and a spatial relationship between the at least one object of interest (POI2) and / or the at least one location of interest (POI1) and the number of associated environment objects (UO1 to UO3) is displayed.
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Betrieb einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for operating a display device for a vehicle according to the preamble of claim 1.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verwendung eines solchen Verfahrens bei einer optischen Routenführung mittels einer Navigationsvorrichtung.The invention further relates to a use of such a method in an optical route guidance by means of a navigation device.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Steuerung einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug und eine Verwendung eines solchen Verfahrens anzugeben.The invention is based on the object to provide a comparison with the prior art improved method for controlling a display device for a vehicle and a use of such a method.
Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Verwendung durch die im Anspruch 5 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the method, the object is achieved by the features specified in claim 1 and in terms of the use by the features specified in claim 5.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
In einem Verfahren zum Betrieb einer Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug wird eine reale Fahrzeugumgebung mit zumindest einem virtuellen Objekt überlagert dargestellt.In a method for operating a display device for a vehicle, a real vehicle environment is shown superimposed with at least one virtual object.
Erfindungsgemäß wird mittels des zumindest einen virtuellen Objekts eine Markierung zumindest eines Objekts von Interesse und/oder zumindest eines Ortes von Interesse innerhalb der Darstellung der Fahrzeugumgebung durchgeführt, wobei eine Anzahl von in einer Umgebung des zumindest einen Objekts von Interesse und/oder des zumindest einen Ortes von Interesse befindlichen Umgebungsobjekten mittels einer Anzahl von virtuellen Umgebungsobjekten gemäß einer vorgegebenen Hervorhebungsregel derart markiert werden, dass ein dreidimensionaler Effekt entsteht und ein räumliches Verhältnis zwischen dem zumindest einen Objekt von Interesse und/oder dem zumindest einen Ort von Interesse sowie der Anzahl von zugehörigen Umgebungsobjekten dargestellt wird.According to the invention, by means of the at least one virtual object, a marking of at least one object of interest and / or at least one location of interest is performed within the representation of the vehicle environment, wherein a number of in an environment of the at least one object of interest and / or the at least one location of interest surrounding objects by means of a number of virtual environment objects according to a predetermined emphasis rule are marked so that a three-dimensional effect arises and a spatial relationship between the at least one object of interest and / or the at least one location of interest and the number of associated environment objects represented becomes.
Insbesondere im Fernbereich von so genannten Augmented-Reality-Darstellungen, in welchen die reale Welt, insbesondere die reale Fahrzeugumgebung, mit virtuellen Objekten überlagert dargestellt ist, ist es sehr schwierig, augmentierte Objekte so zu positionieren, dass klar erkennbar ist, in welchem Tiefenverhältnis sich diese im Vergleich zum Rest der Szene befinden. Hierdurch wird eine Darstellung von augmentierten Navigationshinweisen erheblich beeinträchtigt. Insbesondere in städtischen Fahrzeugumgebungen tritt häufig der Fall auf, dass bei einer Fahrt entlang einer Straße ein Abbiegungshinweis in eine Seitenstraße augmentiert dargestellt werden soll. Da oft mehrere solche Seitenstraßen dicht aufeinanderfolgen, ist es bei größeren Entfernungen schwierig darzustellen, auf welche Seitenstraße der Abbiegungshinweis zeigt.In particular, in the long-range of so-called augmented reality representations, in which the real world, in particular the real vehicle environment, is shown superimposed with virtual objects, it is very difficult to position augmented objects so that it is clearly recognizable in which depth ratio these are compared to the rest of the scene. As a result, a representation of augmented navigation instructions is significantly impaired. Particularly in urban vehicle environments, the case often occurs that when driving along a road, a turn notice should be displayed augmented in a side street. Since often several such side roads follow each other closely, it is difficult to show on longer distances on which side road the turning note points.
Mittels der Markierung und der daraus folgenden Hervorhebung der in der Umgebung des zumindest einen Objekts von Interesse und/oder des zumindest einen Ortes von Interesse, im beschriebenen Fall der weiter entfernten Seitenstraße, befindlichen Umgebungsobjekten und der daraus resultierenden Schaffung des räumlichen Verhältnisses zwischen dem Objekt von Interesse und/oder dem Ort von Interesse sowie der virtuellen Umgebungsobjekte wird eine übersichtliche und von einem Betrachter schnell erfassbare augmentierte Darstellung geschaffen. Dabei ermöglicht die Markierung dem Betrachter das schnelle Erfassen und Erkennen von Objekten und Orten von Interesse in der Fahrzeugumgebung, so dass dieser Navigationshinweise nach kurzer Zeit in Deckung mit der Fahrzeugumgebung bringen kann. Hierbei ist in vorteilhafter Weise nur eine geringe oder keine Interpretationsarbeit durch den Betrachter zu erbringen.By means of the marking and the consequent highlighting of the environmental objects located in the vicinity of the at least one object of interest and / or the at least one location of interest, in the case described the more distant side road, and the resulting creation of the spatial relationship between the object of Interest and / or the place of interest and the virtual environment objects is a clear and created by a viewer quickly detectable augmented representation. The marking allows the viewer to quickly capture and recognize objects and places of interest in the vehicle environment, so that this navigation instructions can bring after a short time in line with the vehicle environment. In this case, only little or no interpretation work is to be provided by the viewer in an advantageous manner.
Somit ermöglicht das Verfahren, dass relevante Orte und Objekte derart hervorgehoben werden, dass ein Betrachter nach kurzer Betrachtungszeit erkennen kann, wo sich diese Orte und Objekte in der realen Welt befinden. Daraus folgend wird eine Verständlichkeit von Navigationshinweisen in augmentierten Darstellungen der realen Welt signifikant verbessert. Hieraus resultiert wiederum, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs weniger Aufmerksamkeit auf die Navigationshinweise richten muss und somit eine Ablenkung minimiert ist. Hierdurch ergibt sich eine Erhöhung einer Verkehrssicherheit.Thus, the method allows relevant locations and objects to be highlighted in such a way that, after a short observation time, a viewer can see where these places and objects are in the real world. It follows significantly improves the intelligibility of navigation instructions in augmented representations of the real world. This in turn results in that a driver of a vehicle must pay less attention to the navigation instructions and thus a distraction is minimized. This results in an increase in traffic safety.
Insbesondere dann, wenn gemäß einer möglichen Ausgestaltung des Verfahrens auf dem Boden befindliche Navigationspfleile durch für die Navigation relevante Gebäudehervorhebungen ersetzt werden, ist es vorteilhaft, dass ein für die Verkehrssicherheit hauptsächlich relevanter Bodenbereich oder Straßenbereich, in welchem sich andere Fahrzeuge, Fußgänger, Hindernisse und weitere Objekte befinden können, frei von Augmentierungen bleibt. Somit werden durch Augmentierungen hervorgerufene Verdeckungen relevanter Bildbereiche zumindest verringert und eine Komplexität der dargestellten Szene und daraus folgend die Ablenkung des Fahrers werden vermindert.In particular, when according to a possible embodiment of the method located on the ground navigation marks are replaced by relevant for navigation building highlights, it is advantageous that a traffic safety mainly relevant floor area or road area in which other vehicles, pedestrians, obstacles and more Objects can be located, remains free from augmentation. Thus, obscurations of relevant image areas caused by augmentations are at least reduced and complexity of the scene presented and consequent driver distraction are reduced.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:Showing:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
Das Fahrzeug bewegt sich hierbei auf einer Fahrbahn in der Fahrzeugumgebung, wobei die Fahrbahn einen Ort von Interesse POI1 darstellt. Entlang der Fahrbahn befinden sich mehrere Umgebungsobjekte O1 bis On. Bei diesen Umgebungsobjekten O1 bis On kann es sich um andere Fahrzeuge, Verkehrsteilnehmer, Bestandteile einer Verkehrsinfrastruktur, Gebäude und/oder Pflanzen handeln.The vehicle thereby moves on a lane in the vehicle environment, the lane representing a location of interest POI1. Along the roadway there are several surrounding objects O1 to On. These environment objects O1 to On may be other vehicles, road users, components of a traffic infrastructure, buildings and / or plants.
Für eine Zielführung des Fahrers zu einem gewünschten Zielort wird die Darstellung der Fahrzeugumgebung in nicht näher dargestellter Weise mit Navigationshinweisen, beispielsweise Navigationspfeilen, überlagert. Insbesondere werden die Navigationshinweise Orten von Interesse POI1 und in
Hierbei werden zwei als Gebäude ausgebildete Umgebungsobjekte O1, O2, welche sich randseitig neben dem als Fahrbahn ausgebildeten Ort von Interesse POI1 befinden, jeweils mit einem virtuellen Umgebungsobjekt UO1, UO2 überlagert dargestellt und mittels diesem markiert und hervorgehoben.In this case, two surrounding objects O1, O2 designed as buildings, which are located on the edge next to the location of interest POI1 designed as a lane, are each overlaid with a virtual environment object UO1, UO2 and marked and highlighted by means of this.
Die virtuellen Umgebungsobjekte UO1, UO2 sind dabei als transparente und farbige, das jeweilige Umgebungsobjekt O1, O2 in ihrer Form korrespondierend überlagernde Markierung ausgebildet. Alternativ umranden die virtuellen Umgebungsobjekte UO1, UO2 in nicht näher dargestellter Weise die Umgebungsobjekte O1, O2.The virtual environment objects UO1, UO2 are formed as transparent and colored, the respective ambient object O1, O2 in their form corresponding overlapping marker. Alternatively, the virtual environment objects UO1, UO2 surround the environment objects O1, O2 in a manner not shown in detail.
Dabei wird eine Farbe der virtuellen Umgebungsobjekte UO1, UO2 gemäß einer Hervorhebungsregel derart gewählt, dass ein dreidimensionaler Effekt entsteht und ein räumliches Verhältnis zwischen der Fahrbahn sowie der Anzahl von zugehörigen Umgebungsobjekten O1, O2 dargestellt wird. Hierbei werden für die virtuellen Umgebungsobjekte UO1, UO2 Farben insbesondere mit hoher Farbsättigung verwendet, welche in üblichen Szenen der Fahrzeugumgebung nicht oder selten vorkommen. Alternativ zu einer farbigen Markierung kann die Hervorhebung auch durch Veränderung der Helligkeit und/oder des Kontrasts des jeweiligen Umgebungsobjekts O1, O2 erzeugt werden. Alle Ausführungsformen der virtuellen Umgebungsobjekte UO1, UO2 haben gemein, dass diese vom Betrachter sofort als Hervorhebung wahrgenommen werden.In this case, a color of the virtual environment objects UO1, UO2 is selected in accordance with a highlighting rule such that a three-dimensional effect arises and a spatial relationship between the roadway and the number of associated environment objects O1, O2 is displayed. In this case, colors are used for the virtual environment objects UO1, UO2, in particular with high color saturation, which are not or rarely occur in usual scenes of the vehicle environment. As an alternative to a colored marking, the emphasis can also be generated by changing the brightness and / or the contrast of the respective surrounding object O1, O2. All embodiments of the virtual environment objects UO1, UO2 have in common that they are immediately perceived by the viewer as highlighting.
In der gezeigten Darstellung ist der nicht näher dargestellte Navigationspfeil derart ausgebildet, dass dieser auf einen Pfad weist, welcher entlang einer nicht sichtbaren Seitenstraße zwischen den Umgebungsobjekten O1, O2 verläuft. Um für den Betrachter, insbesondere den Fahrer des Fahrzeugs, den Verlauf des Navigationspfeils in die Seitenstraße hervorzuheben, sind in der gezeigten Darstellung die Umgebungsobjekte O1, O2 mit den virtuellen Umgebungsobjekten UO1, UO2 überlagert, wobei das virtuelle Umgebungsobjekt UO1 eine violette Markierung des Umgebungsobjekts O1 und das virtuelle Umgebungsobjekt UO2 eine hellblaue Markierung des Umgebungsobjekts O2 bildet.In the illustration shown, the navigation arrow (not shown) is designed such that it points to a path which runs along an invisible side road between the surrounding objects O1, O2. In order to emphasize the course of the navigation arrow in the side street for the viewer, in particular the driver of the vehicle, the surroundings objects O1, O2 with the virtual are in the illustration shown Surrounding objects UO1, UO2, wherein the virtual environment object UO1 forms a purple mark of the environment object O1 and the virtual environment object UO2 forms a light blue mark of the environment object O2.
Ein somit erzeugtes Hervorhebungsschema vermittelt dem Betrachter, dass ein Navigationspfad zwischen dem hellblau hervorgehobenen Umgebungsobjekt O2 und dem violett hervorgehobenen Umgebungsobjekt O1 verläuft, wobei das violett hervorgehobene Umgebungsobjekt O1 vor dem Pfad und das hellblau hervorgehobene Umgebungsobjekt O2 hinter dem Pfad ist.A highlighting scheme thus created provides the observer with a navigation path between the light blue highlighted ambient object O2 and the purple highlighted ambient object O1, with the purple highlighted ambient object O1 in front of the path and the light blue highlighted ambient object O2 behind the path.
Die somit hervorgehobenen virtuellen Umgebungsobjekte UO1, UO2 sind somit sehr deutlich für den Betrachter erkennbar und können von diesem instantan mit den zugehörigen Umgebungsobjekten O1, O2 der Originalszene identifiziert werden. Unter Kenntnis des Hervorhebungsschemas ist klar erkennbar, dass nach dem ersten Gebäude auf der rechten Seite in die Seitenstraße abgebogen werden soll.The thus highlighted virtual environment objects UO1, UO2 are thus very clearly recognizable to the viewer and can be instantaneously identified by this with the associated environment objects O1, O2 of the original scene. Knowing the highlighting scheme, it is clear that after the first building on the right hand side, turn off to the side street.
Zu einer intuitiven Erlernbarkeit des Hervorhebungsschemas wird das Hervorhebungsschema und das Design von damit verbundenen Augmented-Reality-Objekten, wie beispielsweise Navigationspfeilen, derart aufeinander abgestimmt, dass ein Zusammenhang zwischen dem Hervorhebungsschema und den Augmented-Reality-Objekten intuitiv erkennbar ist.For an intuitive learnability of the highlighting scheme, the highlighting scheme and the design of associated augmented reality objects, such as navigation arrows, are matched to one another such that an association between the highlighting scheme and the augmented reality objects is intuitively recognizable.
Des Weiteren kann solchen Markierungskonzept auch außerhalb eines Navigationskontexts zur Markierung von realen Orten mittels Augmented-Reality benutzt werden.Furthermore, such a marking concept can also be used outside a navigation context for marking real locations by means of augmented reality.
In
Unter Kenntnis des beschriebenen Hervorhebungsschemas ist klar erkennbar, dass nach dem zweiten Gebäude, d. h. dem Umgebungsobjekt UO2, auf der rechten Seite in die Seitenstraße abgebogen werden soll.Knowing the described emphasis scheme, it is clearly evident that after the second building, i. H. the environment object UO2, on the right side in the side street should be bent.
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
-
- O1 bis OnO1 to On
- Umgebungsobjektenvironment object
- POI1POI1
- Ort von InteressePlace of interest
- POI2PoI2
- Objekt von InteresseObject of interest
- UO1 bis UO3UO1 to UO3
- virtuelles Umgebungsobjektvirtual environment object
- vOvO
- virtuelles Objektvirtual object
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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