DE102016214523A1 - Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems - Google Patents

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Florian Faschinger
Maximilian Gschwandtner
Sven Klatt
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung 1 zur gestenbasierten Steuerung eines Systems S, insbesondere in einem Fahrzeug, durch einen Benutzer B, aufweisend eine, insbesondere optische, Sensoreinrichtung 10, 10a, 10b, welche dazu vorgesehen ist, zumindest zeitweise wenigstens eine Geste des Benutzers B zu erfassen und entsprechende Sensordaten bereitzustellen, eine Datenverarbeitungseinrichtung 20, welche mit der Sensoreinrichtung 10 und dem System S datenübertragend verbunden ist und dazu vorgesehen ist, die Sensordaten zu empfangen und auszuwerten und wenigstens einen Parameter des Systems S basierend auf den Sensordaten zu verändern, und eine Feedbackeinrichtung 30, 30a, 30b, 30c, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung 20 datenübertragend verbunden ist, wobei die Feedbackeinrichtung 30, 30a, 30b, 30c dazu eingerichtet ist, dem Benutzer B auf Veranlassung der Datenverarbeitungseinrichtung 20 eine Rückmeldung über die Veränderung des wenigstens einen Parameters des Systems S zu geben, wobei die Rückmeldung eine haptische Komponente aufweist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit der oben beschriebenen Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung, die Verwendung einer Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung der oben beschriebenen Art sowie ein Verfahren zur gestenbasierten Steuerung eines Systems.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems insbesondere in einem Fahrzeug, durch einen Benutzer. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung, die Verwendung dieser Vorrichtung sowie ein Verfahren zur gestenbasierten Steuerung eines Systems.
  • Mit der stetig wachsenden Komplexität von Systemen, insbesondere Kraftfahrzeugen, insbesondere bodengebundenen Kraftfahrzeugen, wie zum Beispiel Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Motorrädern, nimmt auch die Anzahl der Möglichkeiten zu, mit denen ein Benutzer bestimmte Parameter dieses Systems verändern kann. Klassische Beispiele hierfür sind Schalter, Hebel, Pedale und dergleichen.
  • Die erfindungsgemäßen Systeme werden im Folgenden anhand eines Fahrzeugs erläutert. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass diese Fokussierung keine Einschränkung des erfindungsgemäßen Gegenstands darstellt, sondern lediglich der vereinfachten Darstellung der folgenden Sachverhalte dient.
  • In moderneren Fahrzeugen sind zunehmend zentrale Steuerelemente, wie zum Beispiel das BMW iDrive-System der Anmelderin, bei welchem über ein zentrales Bedienelement und eine zentrale Anzeigevorrichtung eine Bedienung von Entertainment-, Informations-, Kommunikations- und Navigationsfunktionen und/oder dergleichen ermöglicht wird. Anstelle dieser Steuereinrichtung sind auch Systeme mit berührungsempfindlichen Anzeigevorrichtungen, sogenannte Touch-Screens, bekannt.
  • Aus dem Stand der Technik sind des Weiteren insbesondere Systeme bekannt, bei denen eine Eingabe durch eine optische Rückmeldung der Systeme bestätigt wird.
  • Die Druckschrift DE 10 2013 013 166 A1 beschreibt beispielsweise einen Kraftwagen mit Head-up-Anzeige und zugehöriger Gestenbedienung. Der Kraftwagen weist eine Head-up-Anzeigeeinrichtung auf, welche zum Projizieren von grafischen Anzeigeelementen auf eine Windschutzscheibe des Kraftwagens ausgelegt ist und weist darüber hinaus eine Bedieneinrichtung auf, welche zum Auswählen und/oder Verändern der Anzeigeelemente gemäß einer Nutzereingabe ausgelegt ist. Die Nutzereingabe kann eine frei in einem Fahrgastraum mit einer Hand ausgeführte Bediengeste umfassen. Zum Erkennen der Bediengeste weist die Bedieneinrichtung eine 3D-Kameraeinheit und eine Berechnungseinheit auf, wobei bereits zumindest eine optische Sensoreinheit der 3D-Kameraeinheit über dem Fahrgastraum angeordnet und dazu ausgelegt ist, zumindest von der Hand 3D-Bilddaten von oben zu erzeugen, und wobei die Berechnungseinheit dazu ausgelegt ist, auf Grundlage der 3D-Bilddaten eine Form- und/oder Bewegung der Hand zu ermitteln. Wird eine ausgeführte Bediengeste entsprechend erfasst, wird über die Head-up-Anzeigeeinrichtung eine optische Rückmeldung gegeben, welche dem Fahrer die Auswirkung seiner ausgeführten Bediengeste optisch darstellt, insbesondere bestätigt.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vorteilhafte Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems bereitzustellen, welche insbesondere dazu eingerichtet ist, die Fahrsicherheit zu erhöhen, insbesondere indem der Fahrer bei der Bedienung des Systems weniger abgelenkt wird, insbesondere bei der Überprüfung seiner Eingabe.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems nach Anspruch 1, einem Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung nach Anspruch 10, einer Verwendung einer solchen Vorrichtung nach Anspruch 11 sowie einem Verfahren zur gestenbasierten Steuerung des Systems nach Anspruch 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen werden in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.
  • Die im Nachfolgenden beschriebenen Merkmale der vorteilhaften Ausgestaltungen können beliebig miteinander kombiniert werden, sofern dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen ist. Insbesondere gelten die in Bezug auf einen ersten Aspekt der Erfindung beschriebenen Merkmale und Vorteile auch für die weiteren Aspekte der Erfindung und deren vorteilhafte Ausgestaltungen und umgekehrt.
  • Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems, insbesondere in einem Fahrzeug, durch einen Benutzer, aufweisend eine, insbesondere optische, Sensoreinrichtung, welche dazu vorgesehen ist, zumindest zeitweise wenigstens eine Geste des Benutzers zu erfassen und entsprechende Sensordaten bereitzustellen, eine Datenverarbeitungseinrichtung, welche mit der Sensoreinrichtung und dem System datenübertragend verbunden ist und dazu vorgesehen ist, die Sensordaten zu empfangen und auszuwerten und wenigstens einen Parameter des Systems basierend auf den Sensordaten zu verändern, und eine Feedbackeinrichtung, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung datenübertragend verbunden ist, wobei die Feedbackeinrichtung dazu eingerichtet ist, dem Benutzer auf Veranlassung der Datenverarbeitungseinrichtung eine Rückmeldung über die Veränderung des wenigstens einen Parameters des Systems zu geben, und wobei die Rückmeldung eine haptische Komponente aufweist.
  • Dies ist insbesondere vorteilhaft, da die haptische Komponente der Rückmeldung nach einer Ausführung dem Benutzer gestattet, mit seinen Augen weiterhin dem Straßenverkehr zu folgen. Der Benutzer muss nicht, wie bei optischen Systemen üblich, nach einer optischen Bestätigung seiner Eingabe suchen. Zur Überprüfung seiner Eingabe muss der Fahrer den Blick daher nicht von der Straße hin zu der Steuereinrichtung oder einer Anzeigeeinrichtung abwenden, wodurch er abgelenkt würde. Die Erfindung erhöht daher die Fahrsicherheit und senkt dementsprechend das Unfallrisiko.
  • Eine „haptische Komponente“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einwirkung auf das somatosensorische System des Benutzers, das heißt eine Einwirkung auf den sogenannten Hautsinn. Nach einer bevorzugten Ausführung weist die haptische Komponente auf: ein Ziehen, ein Schieben, ein Drücken und/oder ein Vibrieren, welches auf den Hautsinn einwirkt.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführung erfasst die Sensoreinrichtung die Geste nur ein einem vorgegebenen räumlichen Bereich, insbesondere um ein versehentliches Verstellen eines Parameters zu verhindern.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung weist die Rückmeldung weiterhin eine optische und/oder akustische Komponente auf.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die optische Komponente insbesondere derart gestaltet, dass sie von dem Benutzer wahrgenommen wird, ohne dass er hierfür seinen Blick auf eine besondere, insbesondere von der Fahrbahn verschiedene, Position lenken muss. Dies erfolgt nach dieser Ausführung bevorzugt durch einen optischen Effekt, wie zum Beispiel ein Blitzlicht, eine Lichtveränderung eines Fahrgastraums oder ein Head-up-Display. Die akustische Komponente umfasst nach einer Ausführung eine Komponente aus einer Gruppe bestehend aus: einem Summen, einem Brummen, einem Piepsen, einer Tonfolge, einer Veränderung und/oder Überlagerung eines parallel abgegebenen Audio-Signals eine Sprachnachricht, insbesondere eines Sprachcomputers, oder dergleichen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise nach einer Ausführung eine detailliertere Rückmeldung gegeben werden kann als durch eine Rückmeldung auf Basis einer haptischen Komponente allein. So kann beispielsweise die haptische Komponente dazu dienen, die generelle Umsetzung der Geste des Benutzers zu bestätigen, während über die optische und/oder akustische Komponente detailliertere Informationen, insbesondere den nun geltenden Wert eines Parameters oder einer entsprechenden Einstellung, rückgemeldet werden können.
  • Nach einer bevorzugten Ausführung weist die haptische Komponente eine Ultraschallkomponente auf, insbesondere ist die haptische Komponente wenigstens im Wesentlichen, insbesondere vollständig, aus einer Ultraschallkomponente gebildet.
  • „Ultraschall“ im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere Schall, welcher sich in Luft ausbreitet und eine Frequenz oberhalb des Hörfrequenzbereichs eines Menschen, insbesondere oberhalb von 16 kHz, aufweist.
  • Nach einer Ausführung weist die Feedbackeinrichtung eine Ultraschallsendeeinrichtung auf, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, ein Ultraschallsignal auszusenden und welche bevorzugt in einer Mittelkonsole oder einem Armaturenbrett eines Fahrzeugs angeordnet ist. Das haptische Feedback auf eine Geste des Benutzers erfolgt bevorzugt über Ultraschallimpulse, welche für den Benutzer bevorzugt nicht hörbar, jedoch in wenigstens einem Körperteil, insbesondere einer Hand, spürbar sind.
  • Dies ist insbesondere vorteilhaft, da ein Benutzer auf diese Weise wenigstens im Wesentlichen frei ist in der Positionierung seiner Extremitäten und keine zusätzlichen Vorkehrungen und/oder Komponenten, wie zum Beispiel am Körper zu tragende Feedbackeinrichtungen, erforderlich sind, um ein haptisches Feedback zu ermöglichen, Nach einer bevorzugten Ausführung ist die Sensoreinrichtung dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ein, insbesondere wenigstens im Wesentlichen gezieltes, Aussenden der Ultraschallimpulse an den Körperteil, insbesondere die Hand, des Benutzers zu ermöglichen. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung ist die Sensoreinrichtung im Bereich eines Rückspiegels angeordnet und/oder überwacht die Bewegungen des Benutzers und/oder weist eine räumliche Bewegungserkennung auf.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung steht die Feedbackeinrichtung zumindest zeitweise in Körperkontakt mit dem Benutzer.
  • Dies ist insbesondere vorteilhaft, um den durch die Feedbackeinrichtung zu erzeugenden Impuls möglichst gering zu halten. Bevorzugt ist die Feedbackeinrichtung mit dem Benutzer in Körperkontakt. Nach einer anderen Ausführung steht die Feedbackeinrichtung zumindest während des Aufenthalts im Fahrzeug in Körperkontakt mit dem Benutzer, beispielsweise über einen Sitz. Nach einer weiteren Ausführung steht die Feedbackeinrichtung auch außerhalb des Fahrzeugs in Körperkontakt mit dem Benutzer, insbesondere, wenn diese von dem Benutzer getragen wird, beispielsweise in Form einer Uhr, wie dies im Folgenden im Detail beschrieben wird.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Feedbackeinrichtung drahtlos mit der Datenverarbeitungseinrichtung verbunden.
  • Diese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, da somit die Feedback-Einrichtung in ihrer Anordnung flexibel ist und darüber hinaus das Gewicht von Verbindungsleitungen einspart. Auch ist es auf diese Weise möglich, dass die Feedback-Einrichtung der Geste des Benutzers folgt. Die drahtlose Verbindung zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung und der Feedbackeinrichtung basiert bevorzugt auf einem Funksignal, kann aber auch optisch und/oder akustisch, insbesondere in einem für den Benutzer nicht hörbaren Bereich, verbunden sein. Für die funkbasierte Verbindung kommen alle geeigneten bekannten und auch zukünftig entwickelten geeigneten Datenübertragungsstandards, wie beispielsweise Bluetooth, in Frage.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Feedbackeinrichtung als Bekleidungsbestandteil, insbesondere als Handschuh, ausgebildet ist und/oder als am Körper zu tragendes Zusatzgerät, insbesondere als Armbanduhr, ausgebildet.
  • Diese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, da die Feedbackeinrichtung auch außerhalb des Fahrzeugs getragen werden kann, um dort beispielsweise Zusatzfunktionen auszuführen. Als am Körper zu tragende Zusatzgeräte können insbesondere sogenannte Smart Watches, wie beispielsweise die iWatch von Apple, als Feedbackeinrichtung genutzt werden. Nach einer Ausführung sind die Sensoreinrichtung und die Feedbackeinrichtung miteinander kombiniert, so dass beispielsweise Sensoren im Bekleidungsbestandteil und/oder dem zu tragenden Zusatzgerät genutzt werden, die Geste des Benutzers zu erfassen und entsprechende Sensordaten bereitzustellen, während beispielsweise eine in den Bekleidungsbestandteil oder das Zusatzgerät integrierte Vibrationsvorrichtung als Feedbackeinrichtung genutzt wird.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Feedbackeinrichtung an einer Komponente des Fahrzeugs angeordnet und/oder in diese integriert, welche zumindest zeitweise in Körperkontakt mit dem Benutzer steht, wobei die Feedbackeinrichtung bevorzugt angeordnet ist an und/oder integriert ist in eine Armauflage und/oder ein Lenkrad und/oder einen Sitz und/oder ein Pedal und/oder einen Schalthebel.
  • Diese Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, da nach einer Ausführung insbesondere keine eigens hierfür vorgesehenen Bekleidungsbestandteile oder Zusatzgeräte angelegt werden müssen, sondern die Feedbackeinrichtung bevorzugt ab dem Moment einsatzfähig ist, wo der Benutzer des Fahrzeugs seine Fahrposition einnimmt. Nach einer bevorzugten Ausführung führt die Feedbackeinrichtung eine Relativbewegung, insbesondere eine Vibrationsbewegung, zumindest eines Teils an der Auflage und/oder des Lenkrads und/oder des Sitzes und/oder des Pedals und/oder des Schalthebels aus, um dem Benutzer eine Rückmeldung bezüglich der erkannten Geste zu geben. Nach einer weiteren Ausführung ist die Feedbackeinrichtung an der Auflage und/oder dem Lenkrad und/oder dem Sitz und/oder einem Pedal und/oder dem Schalthebel angeordnet, so dass die Feedbackeinrichtung die Komponente, an welcher sie angeordnet ist, dazu veranlasst, eine haptische Einwirkung auf den Benutzer vorzunehmen.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind in der Datenverarbeitungsvorrichtung Informationen zu wenigstens einer Geste und wenigstens einer mit dieser Geste verknüpften Handlungsanweisung gespeichert, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, die erfasste Geste des Benutzers zu identifizieren, mit wenigstens einer gespeicherten Geste abzugleichen und im Falle einer zumindest teilweisen Übereinstimmung die mit dieser verknüpfte wenigstens eine Handlungsanweisung auszuführen.
  • Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise mehrere Gesten erfasst und in eine Handlungsanweisung übersetzt werden. Bevorzugt stimmt die erfasste Geste mit der gespeicherten Geste wenigstens im Wesentlichen vollständig, insbesondere vollständig, überein. Beispielsweise kann eine Bewegung eines Fingers, insbesondere in einem vorgegebenen räumlichen Bereich, im Uhrzeigersinn mit einer Handlungsanweisung verknüpft sein, einen Parameter, beispielsweise eine Lautstärke, zu erhöhen, während eine Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer Verringerung des Parameters verknüpft ist.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung weist die Sensoreinrichtung eine Kamera, insbesondere eine 3D-Kamera, und/oder einen, insbesondere sensoraufweisenden, Handschuh auf.
  • Die Ausführung, wonach die Sensoreinrichtung eine Kamera, insbesondere eine 3D-Kamera, aufweist, ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise ohne weitere Zusatzgeräte eine entsprechende Geste erkannt werden kann. Nach einer Ausführung weist der Handschuh Referenzpunkte auf, welche von der Kamera, insbesondere der 3D-Kamera, erfasst werden und zur Erhöhung der Erfassungsgenauigkeit der Geste beitragen. In einer weiteren Ausführung weist der Handschuh selbst Sensoren auf, insbesondere Gear- und/oder Nick- und/oder Roll-Sensoren, welche die entsprechende Bewegung erfassen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise das Anbringen einer Kamera, insbesondere einer 3D-Kamera, vermieden werden kann, was zum einen zu einer Kostenreduzierung führt und/oder zum anderen Freiheiten bei der Gestaltung des Fahrzeuginnenraumes, insbesondere des Dachhimmels, gestattet.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug aufweisend eine Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung der hier beschriebenen Art.
  • Für weitere Ausführungen des Fahrzeugs und Vorteile wird auf die Erläuterungen bezüglich der Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung verwiesen, welche für das Fahrzeug in gleicher Weise gelten, sofern sich aus der vorliegenden Offenbarung oder für den Fachmann in expliziter Weise ein anderes ergibt. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere in einem Fahrzeug vorteilhaft einsetzbar, da es hier in erhöhtem Maße darauf ankommt, die Aufmerksamkeit des Benutzers in Form des Fahrers möglichst wenig vom Straßenverkehr abzulenken, was durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und dementsprechend durch das erfindungsgemäße Fahrzeug in sehr guter Weise unterstützt wird.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Verwendung einer Vorrichtung der hier beschriebenen Art zur gestenbasierten Steuerung.
  • Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems kommen die hier beschriebenen Vorteile entsprechend zum Tragen, insbesondere wird der Benutzer, insbesondere der Fahrer des Fahrzeugs, möglichst wenig von der Verfolgung des Straßenverkehrs abgelenkt, da er zum einen keine bestimmten Eingabeelemente, wie beispielsweise Knöpfe, suchen muss, um einen Befehl an das System zu übermitteln und darüber hinaus mittels einer haptischen Rückmeldung die Information erhält, dass die von ihm ausgeführte Geste entsprechend in einen Befehl umgesetzt wurde.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur gestenbasierten Steuerung eines Systems, insbesondere in einem Fahrzeug, durch einen Benutzer, insbesondere durch eine Vorrichtung der hier beschriebenen Art, aufweisend die Arbeitsschritte:
    • • Erfassen wenigstens einer Geste des Benutzers;
    • • Verändern wenigstens eines Parameter des Systems basierend auf der Geste des Benutzers; und
    • • Haptisches Rückmelden an den Benutzer, dass der wenigstens eine Parameter des Systems verändert wurde.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das haptische Rückmelden für wenigstens zwei voneinander verschiedene Gesten unterschiedlich.
  • Dies ist insbesondere vorteilhaft, um nicht nur eine Ja- oder Nein-Information an den Benutzer zu übertragen, sondern beispielsweise auch Angaben über den Wert des geänderten Parameters. Nach einer Ausführung wird die Stärke der haptischen Komponente der Rückmeldung erhöht, wenn ein Parameter des Systems erhöht wird, und umgekehrt kann die Intensität einer haptischen Komponente der Rückmeldung vermindert werden, wenn der Parameter in seinem Wert verringert wird. Somit ist es beispielsweise möglich, auch ein durch die Geste kontinuierliches Erhöhen des Parameters abzubilden, indem in gleichem bzw. proportionalem Maße die Intensität der Rückmeldung verändert wird, beispielsweise die Intensität einer Vibration.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigt:
  • 1 eine wenigstens teilweise schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems.
  • Die in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zur gestenbasierten Steuerung eines Systems S weist in der abgebildeten Ausführung eine Sensoreinrichtung 10 auf, welche entweder in Form einer Kamera 10a und/oder eines Handschuhs 10b realisiert ist. Die Sensoreinrichtung 10 ist dafür vorgesehen, zumindest zeitweise wenigstens eine Geste des Benutzers B zu erfassen und entsprechende Sensordaten bereitzustellen.
  • Diese Sensordaten werden an eine Datenverarbeitungseinrichtung 20, welche mit der Sensoreinrichtung 10, 10a, 10b und dem System datenübertragend verbunden ist, übertragen. Die Datenverarbeitungseinrichtung 20 ist dafür vorgesehen, die Sensordaten zu empfangen, auszuwerten und wenigstens einen Parameter des Systems S, basierend auf den Sensordaten, zu verändern.
  • Über eine Feedbackeinrichtung 30, 30a, 30b, 30c, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung 20 datenübertragend verbunden ist, wird dem Benutzer B auf Veranlassung der Datenverarbeitungseinrichtung 20 eine Rückmeldung über die Veränderung des wenigstens einen Parameters des Systems S gegeben.
  • Gemäß der Erfindung weist die Rückmeldung wenigstens eine haptische Komponente auf. Nach der in 1 dargestellten Ausführung kann die haptische Komponente über einen Sitz 60 und/oder über eine haptische Feedbackeinrichtung 30c in einer Armbanduhr oder einem Handschuh an den Hautsinn des Benutzers B übertragen werden. Unterstützend zu der haptischen Feedbackeinrichtung 30, 30a, 30b, 30c sind eine akustische Feedbackeinrichtung 32 und eine optische Feedbackeinrichtung 34 vorgesehen. Über eine Sendeeinrichtung 36, welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung 20 datenübertragend verbunden ist, können eine oder mehrere der Feedbackeinrichtungen, insbesondere die haptische Feedbackeinrichtung 30c, in einer Armbanduhr oder einem Handschuh drahtlos adressiert werden.
  • Gemäß der Ausführung der 1 wird über eine Head-up-Vorrichtung 40 eine Anzeige 42 auf eine Windschutzscheibe 50 des Fahrzeugs projiziert, um dem Benutzer die Koordination seiner Geste zu erleichtern und/oder eine zusätzliche optische Rückmeldung zu geben.
  • Hierzu wird eine Hand BH des Benutzers B nach einer Ausführung von der Sensoreinrichtung 10a in Form einer Kamera, insbesondere einer 3D-Kamera, insbesondere in einem vorgegebenen räumlichen Bereich, erfasst. Die Sensoreinrichtung 10 und/oder die Datenverarbeitungseinrichtung 20 können dabei vorgesehen sein, die Hand BH des Benutzers B und/oder Teile davon, insbesondere optisch, zu erfassen, um hieraus die erforderlichen Informationen abzuleiten. Zusätzlich und/oder alternativ kann der Benutzer B an seiner Hand BH einen Handschuh tragen, welcher nach einer Ausführung Marker aufweist, welche von der Sensoreinrichtung 10 in Form einer Kamera 10a erfasst werden. Dies erhöht nach einer Ausführung die Erfassungsgenauigkeit der Sensoreinrichtung und/oder reduziert die erforderliche Rechenleistung zur Generierung der benötigten Sensordaten.
  • In einer alternativen Ausführung weist der Handschuh BH selbst Sensoreinrichtungen 10b auf, welche insbesondere ohne Verwendung eines zusätzlichen optischen Systems, wie beispielsweise einer Kamera, eingerichtet sind, zumindest zeitweise wenigstens eine Geste des Benutzers B zu erfassen und entsprechende Sensordaten bereitzustellen. Beispiele solcher Sensoren sind bekannte Gier-, Nick- oder Roll-Sensoren, insbesondere in kombinierter Form, beispielsweise als Kreiselinstrument, vorgesehen.
  • Das System S ist nach einer Ausführung ein Steuergerät des Fahrzeugs, welches beispielsweise mit einer Mehrzahl weiterer Aktuatoren, wie dies durch die gestrichelten Linien in 1 angedeutet ist, verbunden ist.
  • Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere im Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie es sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung zur gestenbasierten Steuerung eines Systems
    10
    Sensoreinrichtung (allgemein)
    10a
    Sensoreinrichtung in Form einer Kamera
    10b
    Sensoreinrichtung in Form eines Handschuhs
    20
    Datenverarbeitungseinrichtung
    30
    Feedbackeinrichtung (allgemein)
    30a
    haptische Feedbackeinrichtung in einem Sitz
    30b
    haptische Feedbackeinrichtung in einem Lenkrad
    30c
    haptische Feedbackeinrichtung in einer Armbanduhr
    32
    akustische Feedbackeinrichtung
    34
    optische Feedbackeinrichtung
    36
    Sendeeinrichtung
    40
    Head-up-Vorrichtung
    42
    projizierte Anzeige
    50
    Windschutzscheibe
    B
    Benutzer
    BH
    Hand des Benutzers
    S
    System
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013013166 A1 [0006]

Claims (13)

  1. Vorrichtung (1) zur gestenbasierten Steuerung eines Systems (S), insbesondere in einem Fahrzeug, durch einen Benutzer (B), aufweisend: – eine, insbesondere optische, Sensoreinrichtung (10, 10a, 10b), welche dazu vorgesehen ist, zumindest zeitweise wenigstens eine Geste des Benutzers (B) zu erfassen und entsprechende Sensordaten bereitzustellen; – eine Datenverarbeitungseinrichtung (20), welche mit der Sensoreinrichtung (10) und dem System (S) datenübertragend verbunden ist und dazu vorgesehen ist, die Sensordaten zu empfangen und auszuwerten und wenigstens einen Parameter des Systems (S) basierend auf den Sensordaten zu verändern; und – eine Feedbackeinrichtung (30, 30a, 30b, 30c), welche mit der Datenverarbeitungseinrichtung (20) datenübertragend verbunden ist, – wobei die Feedbackeinrichtung (30, 30a, 30b, 30c) dazu eingerichtet ist, dem Benutzer (B) auf Veranlassung der Datenverarbeitungseinrichtung (20) eine Rückmeldung über die Veränderung des wenigstens einen Parameters des Systems (S) zu geben, – wobei die Rückmeldung eine haptische Komponente aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rückmeldung weiterhin eine optische und/oder akustische Komponente aufweist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feedbackeinrichtung (30, 30a, 30b, 30c) zumindest zeitweise in Körperkontakt mit dem Benutzer (B) steht.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feedbackeinrichtung (30, 30a, 30b, 30c) drahtlos mit der Datenverarbeitungseinrichtung (20) verbunden ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feedbackeinrichtung (30, 30c) als Bekleidungsbestandteil, insbesondere als Handschuh, ausgebildet ist und/oder als am Körper zu tragendes Zusatzgerät, insbesondere als Armbanduhr (30c), ausgebildet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Feedbackeinrichtung (30, 30a, 30b) an einer Komponente des Fahrzeugs angeordnet und/oder in diese integriert ist, welche zumindest zeitweise in Körperkontakt mit dem Benutzer steht, wobei die Feedbackeinrichtung bevorzugt angeordnet ist an und/oder integriert ist in: – eine Armauflage; und/oder – ein Lenkrad (30b); und/oder – einen Sitz (30a); und/oder – ein Pedal; und/oder – einen Schalthebel.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Datenverarbeitungsvorrichtung (20) Informationen zu wenigstens einer Geste und wenigstens einer mit dieser Geste verknüpften Handlungsanweisung gespeichert sind, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung (20) dazu eingerichtet ist, die erfasste Geste des Benutzers (B) zu identifizieren, mit wenigstens einer gespeicherten Geste abzugleichen und im Falle einer zumindest teilweisen Übereinstimmung die mit dieser verknüpfte wenigstens eine Handlungsanweisung auszuführen.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (10) eine Kamera (10a), insbesondere eine 3D-Kamera, und/oder einen, insbesondere sensoraufweisenden, Handschuh (10b) aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die haptische Komponente eine Ultraschallkomponente aufweist, insbesondere ist die haptische Komponente wenigstens im Wesentlichen aus einer Ultraschallkomponente gebildet.
  10. Fahrzeug, aufweisend eine Vorrichtung (1) zur gestenbasierten Steuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur gestenbasierten Steuerung.
  12. Verfahren zur gestenbasierten Steuerung eines Systems, insbesondere in einem Fahrzeug, durch einen Benutzer, insbesondere durch eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend die Arbeitsschritte: – Erfassen wenigstens einer Geste des Benutzers; – Verändern wenigstens eines Parameter des Systems basierend auf der Geste des Benutzers; und – Haptisches Rückmelden an den Benutzer, dass der wenigstens eine Parameter des Systems verändert wurde.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das haptische Rückmelden für wenigstens zwei voneinander verschiedene Gesten unterschiedlich ist.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013021385A2 (en) * 2011-08-11 2013-02-14 Eyesight Mobile Technologies Ltd. Gesture based interface system and method
DE102012216193A1 (de) * 2012-09-12 2014-05-28 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bedienung einer Kraftfahrzeugkomponente mittels Gesten
US20140198034A1 (en) * 2013-01-14 2014-07-17 Thalmic Labs Inc. Muscle interface device and method for interacting with content displayed on wearable head mounted displays
DE102013013166A1 (de) 2013-08-08 2015-02-12 Audi Ag Kraftwagen mit Head-up-Anzeige und zugehöriger Gestenbedienung
US20150175172A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Immersion Corporation Gesture based input system in a vehicle with haptic feedback

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013021385A2 (en) * 2011-08-11 2013-02-14 Eyesight Mobile Technologies Ltd. Gesture based interface system and method
DE102012216193A1 (de) * 2012-09-12 2014-05-28 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bedienung einer Kraftfahrzeugkomponente mittels Gesten
US20140198034A1 (en) * 2013-01-14 2014-07-17 Thalmic Labs Inc. Muscle interface device and method for interacting with content displayed on wearable head mounted displays
DE102013013166A1 (de) 2013-08-08 2015-02-12 Audi Ag Kraftwagen mit Head-up-Anzeige und zugehöriger Gestenbedienung
US20150175172A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Immersion Corporation Gesture based input system in a vehicle with haptic feedback

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