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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur dynamischen Anpassung einer visuellen Benutzerschnittstelle in einem automatisch/autonom fahrenden Fahrzeug, bei welchem die visuelle Benutzerschnittstelle in Abhängigkeit von vorgegebenen Zustandsgrößen des Fahrzeuges variiert.
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Aus der
DE 10 2011 100 941 A1 ist ein Fahrzeuginformations- und/oder -unterhaltungssystem zur Anpassung einer Anzeige einer graphischen Benutzerschnittstelle bekannt, die eine Anzahl von Elementen und Informationen enthält. In Abhängigkeit von der Auswahl von zu ermittelnden Zustandsgrößen des Fahrzeuges und den Informationen über die Elemente wird die visuelle Darstellung der graphischen Benutzerschnittstelle dynamisch angepasst. Zu den Zustandsgrößen gehören dabei Eigenschaften des Fahrzeuges, wie die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeuges, die aktuellen GPS-Koordinaten des Fahrzeuges, der aktuelle Verbrauch des Fahrzeuges. Außerdem wird die graphische Benutzerschnittstelle der aktuellen Verkehrssituation angepasst. Auch aktuelle Witterungsbedingungen und Entfernungen zu vorbestimmten Gegenständen können berücksichtigt werden. Insbesondere bei der Anwendung für automatisch/autonom fahrende Fahrzeuge stellt diese Individualisierung eine große Herausforderung dar.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur dynamischen Anpassung einer visuellen Benutzerschnittstelle für ein automatisch/autonom fahrendes Fahrzeug anzugeben.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass die visuelle Benutzerschnittstelle in Abhängigkeit einer Umschaltung zwischen einem Betriebsmodus „Automatisch/Autonom Fahren” und einem Betriebsmodus „Manuell Fahren” verändert wird. Diese Veränderung erfolgt dabei sowohl beim Umschalten vom manuellen in den automatischen Betriebsmodus und anders herum. Dadurch ist eine intelligente Anpassung der visuellen Benutzerschnittstelle unter Berücksichtigung der Situation und der Umgebung des Fahrzeuges automatisch gegeben, ohne dass ein Fahrzeuginsasse tätig werden muss.
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Vorteilhafterweise wird die visuelle Benutzerschnittstelle in jedem Betriebsmodus in Abhängigkeit von einer Fahrtroute und den auf der Fahrtroute auftreffenden Zustandsgrößen des Fahrzeuges angepasst. Beim manuellen Fahrzeugmodus erfolgt die gewohnte Anzeige wichtiger Fahrzeuginformationen, wie Geschwindigkeits-, Drehzahl- und Ganganzeige. Bei einem autonomen Fahrbetrieb erfolgt eine Visualisierung der Anzeige der Sensordaten, Medien und dynamischen Inhalten. Innerhalb eines jeden Betriebsmodus kann die Benutzerschnittstelle auch weiter individualisiert werden. So erfolgt bei einem autonomen Betriebsmodus innerhalb der Stadt eine andere Visualisierung der Benutzerschnittstelle als bei einer Fahrt auf der Autobahn.
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Vorteilhafterweise erfolgt die Anpassung der visuellen Benutzerschnittstelle durch Hinzufügen und/oder Entfernen und/oder Manipulieren und/oder Vergrößern und/oder Verkleinern und/oder Ersetzen und/oder Priorisieren von Elementen der Benutzerschnittstelle. Somit können alle im Anzeigebereich des Fahrzeugs vorhandenen Elemente genutzt werden, um eine für den aktuellen Betriebsmodus und die Umgebungssituation des Fahrzeuges zutreffende Benutzerschnittstelle zu visualisieren.
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In einer Variante werden als Elemente der visuellen Benutzerschnittstelle alle auf einem Instrumenten-Cluster und/oder einem Infotainment-System befindlichen Darstellungen verwendet. Dazu gehören beim Instrumenten-Cluster die Drehzahlanzeige, die Geschwindigkeitsanzeige, die Ganganzeige, ein Trip-Computer und beim Infotainment-System die Navigationskarte und die Visualisierung von Sensordaten.
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In einer Ausführungsform wird ein aktueller Stand der angezeigten visuellen Benutzerschnittstelle bei einem Wechsel des Betriebsmodus gespeichert. Somit steht dieser aktuelle Stand dem Fahrzeuginsassen jederzeit wieder zur Verfügung.
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In einer Weiterbildung wird bei einem Wechsel in den vorhergehenden Betriebsmodus der gespeicherte aktuelle Stand der visuellen Benutzerschnittstelle wieder hergestellt. Somit erhält der Fahrer zeitnah eine Information über die aktuelle Situation des Fahrzeuges und der Umgebung, wobei Rechenzeit eingespart wird.
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Vorteilhafterweise werden beim Wechsel des Betriebsmodus dynamische Informationen zur Aktualisierung der visuellen Benutzerschnittstelle von einer externen zentralen Einheit abgerufen. Somit können zusätzlich z. B. auch Straßeninformationen, wie Staumeldung oder Baustellen, in die Visualisierung der Benutzerschnittstelle einbezogen werden, so dass immer eine ausführliche Information der Fahrzeuginsassen gegeben ist.
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In einer Ausgestaltung wird anhand der empfangenen dynamischen Informationen eine Visualisierungseinstellung für die aktuelle visuelle Benutzerschnittstelle erstellt. Somit kann eine gespeicherte Benutzerschnittstelle kurzfristig aktualisiert werden.
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In einer Variante wird die Visualisierungseinstellung in Abhängigkeit von einer navigierbaren Straßenkarte erstellt. Dies ermöglicht eine Ausgabe vorausschauender Informationen an den Fahrzeuginsassen unter Kenntnis der zu befahrenden Route.
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In einer Ausführungsform wird die Visualisierungseinstellung durch eine Topographie und Eigenschaften der Straßenkarte erstellt und mit aus der zentralen Einheit abgerufenen Informationen ergänzt. Somit lässt sich eine hochgenaue Visualisierungseinstellung herstellen, welche sowohl Daten des Fahrzeuges als auch Umgebungsdaten berücksichtigt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
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1 ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeuges zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer visuellen Benutzerschnittstelle,
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3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer visuellen Benutzerschnittstelle.
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In 1 ist ein Fahrzeug 1 dargestellt, mit welchem das vorgeschlagene erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden kann. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Steuergerät 3, welches den Fahrmodus des Fahrzeuges 1 zwischen einem automatisch/autonom ohne Fahrereingriff fahrenden Fahrzeug und einem manuell betätigten Fahrzeug umstellen kann. Das Steuergerät 3 ist mit einer Ortungseinheit 5, beispielsweise einer GPS-Einheit, zur Ortung des Standortes des Fahrzeuges 1 verbunden. Die Ortungseinheit 5 ist Bestandteil eines Navigationsgerätes 7, welches wiederum mit dem Steuergerät 3 gekoppelt ist. Das Steuergerät 3 ist darüber hinaus mit einer Kommunikationseinheit 9 verbunden, welche drahtlos mit einer externen zentralen Einheit 11, beispielsweise einem Server, kommuniziert. Die externe zentrale Einheit 11 stellt dabei ein Internet-Backup dar, welche zu ihm auch von anderen Fahrzeugen übertragene Informationen speichert, verwaltet, vervollständigt, kombiniert, weiterverarbeitet und automatisch an andere autonom fahrende Fahrzeuge weiterleitet. Darüber hinaus besitzt das Fahrzeug 1 eine Anzeige 13, welche ein digitales dynamisches Instrumenten-Cluster 15 und ein Infotainment-System 17, das von dem Navigationsgerät 7 gespeist wird, aufweist.
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Das Steuergerät 3 steuert das Fahrzeug 1 so, dass Visualisierungseinstellungen auf der als Benutzerschnittstelle ausgebildeten Anzeige 13 in Abhängigkeit der aktuell und einer zukünftig zu befahrenden Route auf der Basis der von dem Ortungssystem 5 gelieferten Daten und einer navigierbaren Straßenkarte, welche von der externen zentralen Einheit 11 bereitgestellt wird, ständig aktualisiert werden. Die Visualisierungseinstellungen werden durch die Topographie und Eigenschaften der Straßenkarte, wie Landstraße, Autobahn, ländliches Gebiet, urbanes Straßennetz und ähnliches bereitgestellt. Weiteren Einfluss auf die Visualisierungseinstellung haben Profile, die von der externen zentralen Einheit 11 abgerufen werden, wie beispielsweise Höheneinstellungen oder Baustellen oder Wetterinformationen oder ähnliches. Zusätzlich werden dynamische Informationen, wie beispielsweise Staus, berücksichtigt.
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Für die Visualisierungseinstellung stehen in dem Instrumenten-Cluster 15 und dem Infotainment-System 17 verschiedene Elemente, wie die Geschwindigkeitsanzeige, ein Drehzahlmesser, ein Gangmesser, eine Straßenkarte, Wetterinformationen und ähnliches zur Verfügung. Aus dem Infotainment-System 17 können neben der Navigationskarte auch Medien und Telefoninhalte entnommen werden.
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Durch Hinzufügen, Entfernen, Manipulieren, Vergrößern, Verkleinern, Ersetzen bzw. Priorisieren von solchen Elementen wird in Abhängigkeit des gegebenen Betriebszustandes des Fahrzeuges immer die dem augenblicklichen Fahrzustand des Fahrzeuges 1 entsprechende individuelle Anzeige 13 ausgegeben. So werden in verschiedenen Situationen auch verschiedene Inhalte der Anzeige 13 erlaubt. Während eines Staus könnte erlaubt sein, dynamische Inhalte bis zu einem gewissen Limit anzuzeigen. Über eine manuell eingestellte Visualisierung können auch Informationen über die aktuelle Umgebung von dem Fahrzeug 1 an die externe zentrale Einheit 11 geschickt werden. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, dass das Fahrzeug 1 selbsttätig in vorgegebenen Intervallen die automatisch in ihm erzeugten Visualisierungseinstellungen an die externe zentrale Einheit 11 sendet, wodurch eine Straßenkarte mit präferierten Einstellungen und Profilen auf der externen zentralen Einheit 11 erstellt werden kann.
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Bei einer Darstellung einer visuellen Benutzerschnittstelle bei einem autonomen Betrieb innerhalb der Stadt sollten zusätzlich dynamische Informationen, wie z. B. Stauinformationen, hinzugezogen werden. Bei einer autonomen Fahrt bei hoher Geschwindigkeit und freier Fahrt sollten andere Visualisierungen als bei einem Stau möglich und erlaubt sein. Zuletzt sollte immer der jeweilige letzte Stand der Visualisierung der Anzeige 13 gespeichert und beim Wechsel des Betriebsmodus des Fahrzeuges 1 wieder aktiviert werden. Dabei kann eine Aktualisierung der abgespeicherten Visualisierung erreicht werden, wenn von der externen zentralen Einheit 11 beim Wechsel des Betriebsmode aktuelle dynamische Informationen abgerufen werden, die in die neue Visualisierung der Anzeige 13 mit einfließen. Da automatisch/autonom fahrende Fahrzeuge zusätzlich zur Streckenfreigabe spezielle Visualisierungen zum automatischen Betrieb bereitgestellt bekommen, kann je nach Strecke und Streckenfreigabe ein Hinweis zu der entsprechenden Visualisierung gegeben werden.
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In 2 ist ein Ausschnitt aus einer visualisierten Karte dargestellt, welche den Verlauf der Straße zeigt, auf der das Fahrzeug fährt. Dieser Straßenverlauf zeigt Kurven und Höhenunterschiede. Dabei zeigt die Anzeige 13 vorausschauend verschiedene Fahrstile des Fahrzeuges 1 auf unterschiedlichen Streckenabschnitten an. In einem ersten Abschnitt wird das automatisch fahrende Fahrzeug einen sportlichen Fahrstil wählen. In einem weiteren Fahrzeugabschnitt wird der Fahrstil ECO eingestellt. Darauffolgend wird auf einem geraden Streckenabschnitt kann wiederum ein sportlicher Fahrstil gewählt werden. Bei einer abschließenden Kurvenfahrt wird vorausschauend der Fahrstil KOMFORT empfohlen, wie in der Anzeige 13 wieder gegeben.
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In 3 ist die Anzeige 13 gezeigt, welche das Instrumenten-Cluster 15 und das Infotainment-System 17 umfasst. In 3a wird die Anzeige dargestellt, wenn der manuelle Betriebsmodus des Fahrzeuges eingestellt ist. 3b zeigt im Unterschied dazu die Anzeige 13 von Instrumenten-Cluster 15 und Infotainment-System 17 bei dem Betriebsmodus „automatisch/autonomer Fahren”.
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Beim manuellen Fahrbetrieb in 3a zeigt das Instrumenten-Cluster 15 eine Geschwindigkeitsanzeige 19, eine Drehzahlanzeige 21 und den Trip-Computer 23 an, während im Infotainment-System 17 die Navigationskarte 25 gezeigt ist. Schaltet nun das Steuergerät 3 von dem manuellen Betriebsmodus in den automatisch/autonomen Betriebsmodus um, so verändert sich die visuelle Anzeige 13. In dem Instrumenten-Cluster 15 sind die Geschwindigkeitsanzeige 19 und die Drehzahlanzeige 21 verkleinert, während anstelle des Trip-Computers 23 eine Sensorvisualisierung 27 hervorgehoben ist. Das Infotainment-System 17 zeigt einen Video Stream 29, mit welchem der Fahrzeuginsasse die Fahrzeugumgebung beobachten kann.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 3
- Steuergerät
- 5
- Ortungseinheit
- 7
- Navigationsgerät
- 9
- Kommunikationseinheit
- 11
- externe zentrale Einheit
- 13
- Anzeige
- 15
- Instrumenten-Cluster
- 17
- Infotainment-System
- 19
- Geschwindigkeitsanzeige
- 21
- Drehzahlanzeige
- 23
- Trip-Computer
- 25
- Navigationskarte
- 27
- Sensorvisualisierung
- 29
- Video Stream
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011100941 A1 [0002]
