DE102017210264A1

DE102017210264A1 - Verfahren zur Bedienung eines Fahrzeugbediensystems

Info

Publication number: DE102017210264A1
Application number: DE102017210264.0A
Authority: DE
Inventors: Lutz Eckstein; Jan Bavendiek; Jaqueline Weber
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2018-12-20
Also published as: WO2018233960A1; US11458985B2; CN110831803A; US20200198654A1; CN110831803B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bedienung eines Fahrzeugbediensystems für ein Fahrzeug (1), wobei Karteninformationen mittels eines Navigationssystems (2) bereitgestellt werden und Fahrerassistenzinformationen mittels eines Überwachungssystems (3) überwacht werden, wobei die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen gemeinsam oder getrennt auf einer Anzeigeeinrichtung (4) angezeigt werden, wobei das Navigationssystem (2), das Überwachungssystem (3), die Anzeigeeinrichtung (4) sowie eine Bedieneinrichtung (5) mit einer Steuereinrichtung (6) zur Datenübertragung gekoppelt werden, um durch eine Steuerlogik die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung (4) darzustellen, wobei mittels der Bedieneinrichtung (5) eine Bedienaktion ausgeführt wird, um einen Darstellungsmaßstab der Karteninformationen und/oder einen auf eine Fahrbahnoberfläche (7) bezogenen Anzeigewinkel (8) zur perspektivischen Anzeige der Karteninformationen zwischen einer ersten Blickrichtung und einer zweiten Blickrichtung zu verändern, wobei der Darstellungsmaßstab und/oder der Anzeigewinkel (8) auf einer vordefinierten virtuellen Visualisierungsbahn (9) kontinuierlich und/oder diskret in mindestens zwei, innerhalb der beiden Blickrichtungen befindlichen Schritten eingestellt werden, und wobei die erste Blickrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Fahrbahnoberfläche (7) ausgebildet ist und die zweite Blickrichtung im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnoberfläche (7) ausgebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugbediensystem für ein Fahrzeug (1) sowie ein Computerprogrammprodukt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bedienung eines Fahrzeugbediensystems für ein Fahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugbediensystem für ein Fahrzeug sowie ein Computerprogrammprodukt. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrzeugbediensystem.
Beispielsweise geht aus der DE 10 2008 056 974 A1 ein Kraftfahrzeugbediensystem hervor, mit einem Navigationssystem zum Bereitstellen von StraßenkartenInformationen, mit einem Fahrzeug-Überwachungs-System zum Bereitstellen von Fahrzeuginformationen, sowie einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige von Straßenkarteninformationen und Fahrzeuginformationen. Ferner weist das Kraftfahrzeugbediensystem eine Bedieneinrichtung zur Erfassung einer Bedienaktion und mit einer Steuereinrichtung auf. Die Steuereinrichtung ist dabei derart eingerichtet und mit dem Navigationssystem, dem Fahrzeug-Überwachungs-System, der Anzeigeeinrichtung und der Bedieneinrichtung gekoppelt, dass in einem Zoombetriebszustand in zumindest einer vorgegebenen Bediensituation oder Zoom-Situation, insbesondere bei der Einstellung des Zoomfaktors auf einen Grenzwert, durch eine weitere Zoom-Bedienaktion vom Zoombetriebszustand auf einen Überwachungsbetriebszustand umgeschaltet wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fahrzeugbediensystem der beschriebenen Art weiterzuentwickeln. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der Patentansprüche 1 und 17. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Nach einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bedienung eines Fahrzeugbediensystems für ein Fahrzeug werden Karteninformationen mittels eines Navigationssystems bereitgestellt und Fahrerassistenzinformationen mittels eines Überwachungssystems überwacht, wobei die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen gemeinsam oder getrennt auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, wobei das Navigationssystem, das Überwachungssystem, die Anzeigeeinrichtung sowie eine Bedieneinrichtung mit einer Steuereinrichtung zur Datenübertragung gekoppelt werden, um durch eine Steuerlogik die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung darzustellen, wobei mittels der Bedieneinrichtung eine Bedienaktion ausgeführt wird, um einen Darstellungsmaßstab der Karteninformationen und/oder einen auf eine Fahrbahnoberfläche bezogenen Anzeigewinkel zur perspektivischen Anzeige der Karteninformationen zwischen einer ersten Blickrichtung und einer zweiten Blickrichtung zu verändern, wobei der Darstellungsmaßstab und/oder der Anzeigewinkel auf einer vordefinierten virtuellen Visualisierungsbahn kontinuierlich und/oder diskret in mindestens zwei, innerhalb der beiden Blickrichtungen befindlichen Schritten eingestellt werden, und wobei die erste Blickrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Fahrbahnoberfläche ausgebildet ist und die zweite Blickrichtung im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnoberfläche ausgebildet ist.
Unter den mittels des Navigationssystems bereitgestellten Karteninformation sind Straßenkarteninformationen zu verstehen, wobei die Karteninformationen als bewegte Animationen auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt sein können. Die Anzeigeeinrichtung kann dabei beispielsweise als digitaler Bildschirm beziehungsweise digitale Anzeige ausgebildet sein, auf der die bewegten Animationen visuell dargestellt werden. Unter einer Animation wird eine Technik verstanden, bei der durch das Erstellen und Anzeigen von Einzelbildern für den Betrachter ein bewegtes Bild geschaffen wird. Die Einzelbilder sind vorzugsweise mittels Computer erstellt beziehungsweise berechnet.
Das Überwachungssystem kann beispielsweise ein aus einem oder mehreren Sensoren bestehendes System zur Überwachung von Fahrerassistenzinformationen sein, dass verschiedene Komponenten, Bauteile und/oder Bereiche eines Fahrzeugs überwacht. Eine Fahrerassistenzinformation kann beispielsweise ein mit einem Füllstandsensor sensierter Ölstand des Fahrzeugs sein. Ferner kann beispielsweise der Reifenluftdruck für ein oder mehrere Reifen des Fahrzeugs überwacht werden. Des Weiteren ist es denkbar mit einem oder mehreren an einer Fahrzeugkarosserie angeordneten Sensoren im Umfeld des Fahrzeugs befindliche Objekte oder Fahrzeuge zu detektieren und den entsprechenden Abstand zu überwachen. Die so detektierten und mittels Steuereinrichtung ausgewerteten Fahrerassistenzinformationen können direkt und automatisch auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden. Die Fahrerassistenzinformationen können sowohl separat als auch gemeinsam mit den Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden.
Die Bedieneinrichtung kann beispielsweise einen oder mehrere Hebel, Knöpfe und/oder Drehknöpfe umfassen, durch die mittels Bedienaktion der Darstellungsmaßstab und der Anzeigewinkel der Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung eingestellt werden. Unter dem Darstellungsmaßstab ist ein Vergrößerungsfaktor beziehungsweise ein Zoomfaktor der auf der Anzeigeeinrichtung dargestellten Straßenkarte zu verstehen, wobei die dargestellten Karteninformationen bei einem kleineren Vergrößerungsfaktor kleiner und bei einem größeren Vergrößerungsfaktor größer dargestellt sind.
Sowohl der Darstellungsmaßstab als auch der Anzeigewinkel können separat eingestellt werden. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden der Darstellungsmaßstab und der Anzeigewinkel gemeinsam, das heißt analog zueinander eingestellt. Der Darstellungsmaßstab und der Anzeigewinkel befinden sich dabei auf der virtuellen Visualisierungsbahn, von der aus eine virtuelle Kamera, die nicht der Wirklichkeit entspricht, auf die animierten Karteninformationen blickt, wobei das so virtuell erzeugte Kamerabild digital auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. Die virtuelle Kamera erzeugt somit eine Perspektivansicht der animierten Karteninformationen, bei der die Betrachtungsposition und/oder die Betrachtungsperspektive einstellbar sind. Bei analoger Änderung des Darstellungsmaßstabs und des Anzeigewinkels mittels Bedienaktion der Bedieneinrichtung fährt somit die virtuelle Kamera entlang der Visualisierungsbahn und ändert so den Vergrößerungsfaktor beziehungsweise die Blickperspektive auf die Karteninformationen beziehungsweise auf die dargestellte Straßenkarte.
Die Visualisierungsbahn hat vorzugsweise den Verlauf einer exponentiellen Funktion. Die Perspektive der virtuellen Kamera weist dabei einen Anzeigewinkel auf, der zwischen im Wesentlichen senkrecht und im Wesentlichen parallel bezogen auf die Fahrbahnoberfläche liegt. Im Wesentlichen senkrecht heißt, dass der Anzeigewinkel zumindest annähernd 90° bezogen auf die Fahrbahnoberfläche aufweist. Im Wesentlichen parallel bedeutet, dass der Anzeigewinkel zumindest annähernd 0° bezogen auf die Fahrbahnoberfläche aufweist. Die erste Blickrichtung der perspektivischen Anzeige der Karteninformationen weist bevorzugt einen Anzeigewinkel von 90° bezogen auf die Fahrbahnoberfläche auf. Die zweite Blickrichtung der perspektivischen Anzeige der Karteninformationen weist bevorzugt einen Anzeigewinkel von 0° bezogen auf die Fahrbahnoberfläche auf. Das bedeutet, dass der Anzeigewinkel der Blickrichtung in jeder dazwischen liegenden Position der virtuellen Kamera auf der Visualisierungsbahn zwischen 0° und 90° beträgt.
Vorzugsweise wird auf der Anzeigeeinrichtung ferner ein Fahrzeug-Grafikobjekt zur Kennzeichnung der Position des Fahrzeugs bezogen auf die Karteninformationen des Navigationssystems dargestellt. Dafür kann das Fahrzeug-Grafikobjekt als animiertes Fahrzeug oder auch als Punkt auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden. Bei analoger Änderung des Darstellungsmaßstabs und des Anzeigewinkels mittels der Bedienaktion der Bedieneinrichtung wird entsprechend die Größe des Fahrzeug-Grafikobjekts analog zur Blickperspektive auf das Fahrzeug-Grafikobjekt eingestellt.
Unter einer kontinuierlichen Änderung des Darstellungsmaßstabs und/oder des Anzeigewinkels ist eine gleichmäßige Änderung des Vergrößerungsfaktors und/oder der Perspektive zu verstehen, die die Bedienung des Fahrzeugbediensystems für den Fahrer subjektiv verbessert beziehungsweise angenehmer und intuitiver gestaltet. Dabei kann der Darstellungsmaßstab und/oder der Anzeigewinkel zu einer beliebigen Betrachtungsposition beziehungsweise zu einem beliebigen Betrachtungswinkel geführt werden. Die virtuelle Kamera wird so kontinuierlich von einer ersten virtuellen Kameraposition auf eine zweite virtuelle Kameraposition geführt, von wo die Karteninformationen und das Fahrzeug-Grafikobjekt auf der Anzeigeeinrichtung betrachtet werden können. Die Änderung des Darstellungsmaßstabs und/oder des Anzeigewinkels auf der Visualisierungsbahn kann ferner diskret in mindestens zwei Schritten erfolgen, bei der spezifische und vordefinierte virtuelle Kamerapositionen mit einem vordefinierten Anzeigewinkel und Darstellungsmaßstab gezielt eingestellt werden. Des Weiteren kann die diskrete Änderung des Darstellungsmaßstabs und/oder des Anzeigewinkels drei oder mehrere Schritte umfassen. Ferner ist es denkbar, eine kontinuierliche Änderung und eine diskrete Änderung des Darstellungsmaßstabs und/oder des Anzeigewinkels zu kombinieren, um das Einstellen und Ändern des Darstellungsmaßstabs und/oder des Anzeigewinkels für den Nutzer zu vereinfachen beziehungsweise angenehmer zu gestalten.
Vorzugsweise wird die Steuereinrichtung ferner mit einem Kamerasystem mit zumindest einer Kamera zur Bereitstellung von Realbildaufnahmen eines in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegenden Umfelds gekoppelt, um durch die Steuerlogik die Realbildaufnahmen auf der Anzeigeeinrichtung anzuzeigen. Eine Realbildaufnahme kann beispielsweise eine Echtzeitaufnahme oder eine zeitlich versetzte Aufnahme des in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegenden Umfelds sein. Die Darstellung der Realbildaufnahme auf der Anzeigeeinrichtung stellt in diesem Fall die zweite Blickrichtung dar. Nachdem von einem beliebigen Anzeigewinkel und/oder Darstellungsmaßstab der Anzeige der Karteninformationen der Anzeigewinkel von 0° bezogen auf die Fahrbahnoberfläche erreicht wird, das heißt eine zur Fahrbahnoberfläche parallel ausgerichtete Darstellung der Karteninformationen sowie des Fahrzeug-Grafikobjekts, kann in einer bevorzugten Ausführungsform von dieser Darstellung in eine Realbildaufnahme gewechselt werden, bei der das in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegende Umfeld real dargestellt wird. Das Realbild wird von der Kamera aufgenommen und von dem Kamerasystem ausgewertet und auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt. Alternativ dazu können die Realbildaufnahmen mittels der Steuerlogik abstrahiert werden, wobei die abstrahierten Realbildaufnahmen mittels der Anzeigeeinrichtung anzeigbar sind. Das Abstrahieren der Realbildaufnahmen stellt eine Umwandlung der Realbilder dar, beispielsweise wird aus den Realbildern mittels der Steuerlogik ein virtuelles, animiertes Abbild des Verkehrsgeschehens geschaffen. Beispielsweise können Symbole für Fahrzeuge oder Hindernisse genutzt werden und für den Fahrer uninteressante Informationen, wie z. B. Werbetafeln, Bepflanzung, o.ä., ausgeblendet werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die erste Blickrichtung als Ansicht eines Erdballs auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt und die zweite Blickrichtung als Realbildaufnahme des in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegenden Umfelds auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Die Ansicht des Erdballs erfolgt dabei durch eine animierte Darstellung. Vorteilhafterweise kann bei Annäherung an die erste Blickrichtung durch die Änderung des Darstellungsmaßstabes und/oder des Anzeigewinkels ein Wechsel der Darstellung des Fahrzeug-Grafikobjektes stattfinden, wobei sinnvollerweise bei kleiner werdendem Darstellungsmaßstab von einer animierten Fahrzeugansicht in eine vereinfachte Darstellung eines Punktes gewechselt werden kann. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die virtuelle Ansicht auf den Erdball nach Norden orientiert. Alternativ kann die Ansicht in einer anderen Richtung orientiert sein oder eine sich ändernde Orientierung aufweisen. Die eigene Position wird in diesem Fall durch das Fahrzeug-Grafikobjekt auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt.
Vorzugsweise wird durch die Bedienaktion kontinuierlich fließend beziehungsweise durchgängig von der perspektivischen Anzeige der Karteninformationen in eine Fahrzeuginnenraumansicht, nachfolgend auf die Darstellung des digitalen Kombiinstruments und darauffolgend in die Realbildaufnahme des in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegenden Umfelds umgeschaltet, wobei die Fahrzeuginnenraumansicht ebenso wie die Karteninformationen bewegte Animationen sind. Der Wechsel zwischen der bewegten Animation in die Realbildaufnahme erfolgt vorzugsweise kontinuierlich fließend, sodass ein für den Nutzer angenehmer Übergang von der Ansicht der Karteninformationen in die Darstellung des Fahrzeugumfelds stattfindet. Besonders vorteilhaft bei der kontinuierlich fließenden Änderung des Darstellungsmaßstabs und/oder des Anzeigewinkels und dem entsprechenden Wechsel in die Realbildaufnahme ist die Reduzierung, vorzugsweise die vollständige Vermeidung von unerwünschten, harten insbesondere nicht kontinuierlich fließenden Bildwechseln zwischen den verschiedenen Darstellungsmaßstäben und/oder den Anzeigewinkeln. Mit anderen Worten erfolgt der Wechsel von der virtuellen Darstellung in das Realbild und umgekehrt weich und intuitiv.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die zumindest eine Kamera des Kamerasystems zur Anzeige der Realbildaufnahme auf der Anzeigeeinrichtung an einem Frontbereich des Fahrzeugs angeordnet ist. Dabei kann die zumindest eine Kamera eine Fischaugenkamera sein, die einen Öffnungswinkel von beispielsweise bis zu 180° aufweist. Die Kamera kann beispielsweise an einem Frontbereich des Fahrzeugs, das heißt an einer Motorhaube, einer Frontstoßstange und/oder einem Kühlergrill angeordnet sein. Zur bevorzugten kontinuierlich fließenden Änderung der Darstellung auf der Anzeigeeinrichtung, kann sich, bei einem Wechsel von der animierten Anzeige der Karteninformationen zu einer Anzeige der Realbildaufnahme, der Öffnungswinkel kontinuierlich von 0° auf 180° vergrößern. Bei einem umgekehrten Wechsel von der Anzeige der Realbildaufnahme zu einer animierten Anzeige der Karteninformationen kann sich der Öffnungswinkel der Fischaugenkamera entsprechend von 180° auf 0° kontinuierlich verkleinern.
Bevorzugt umfasst das Kamerasystem mehrere Kameras zur Erzeugung von Realbildaufnahmen eines Umfelds des Fahrzeugs, die seitlich am Fahrzeug und/oder im Frontbereich des Fahrzeugs angeordnet sind. Zusätzlich zur Fischaugenkamera im Frontbereich des Fahrzeugs können eine oder mehrere Kameras an beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise bei einem Befahren des Fahrzeugs von engen Ein- oder Ausfahrten der querende Verkehr lokalisiert werden kann, um so auf eine kritische Fahrsituation zu reagieren.
Vorzugsweise ist die Anzeigeeinrichtung ein Kombiinstrument zur Anzeige zumindest einer Geschwindigkeit und einer weiteren fahrzeugrelevanten Information, z.B. einer Motordrehzahl oder einer Reichweite. Die Anzeigeeinrichtung ersetzt somit ein herkömmliches Kombiinstrument. Vielmehr stellt die Anzeigeeinrichtung das Kombiinstrument digital dar, und zeigt zumindest die Geschwindigkeit und z. B. die Motorendrehzahl des Fahrzeugs vorzugsweise mittels bewegter Animation. Ferner kann das digitale Kombiinstrument weitere Informationen enthalten, wie beispielsweise die Motoröl-Temperatur und/oder den Füllstand des Treibstoffs und/oder den Ladestand des Akkus. Daher ist es sinnvoll, die Anzeigeeinrichtung vor dem Fahrer in dessen unmittelbarem Blickfeld zu platzieren. Alternativ oder ergänzend kann die Anzeigeeinrichtung mittig im Fahrzeug platziert sein, sodass sowohl der Fahrer als auch eventuelle Beifahrer die Anzeigeeinrichtung in ihrem jeweiligen erweiterten Blickfeld haben. Außerdem ist es denkbar, das digitale Kombiinstrument als Head-Up-Display auszuführen. Des Weiteren können die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen gemeinsam oder getrennt auf einem mobilen Endgerät, insbesondere einem Smartphone, übertragen und integriert werden, sodass Mitfahrer oder Personen außerhalb des Fahrzeugs auf die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformation zugreifen können.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgen die Einstellung des Darstellungsmaßstabs sowie die Einstellung der Größe des Fahrzeug-Grafikobjekts auf der Anzeigeeinrichtung geschwindigkeitsabhängig. Die Geschwindigkeitsabhängigkeit ist auf die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs bezogen. Dadurch wird dem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht, relevante Umgebungsinformationen, das heißt Karteninformationen mit einem konstant bleibenden Zeithorizont zu erfassen und zu verarbeiten. Mit anderen Worten kann bei steigender Fahrgeschwindigkeit ein geringerer Darstellungsmaßstab der Karteninformationen und bei sinkender Fahrzeuggeschwindigkeit ein größerer Darstellungsmaßstab eingestellt werden.
Bevorzugt erfolgt die Einstellung des Darstellungsmaßstabs fahrsituationsabhängig und automatisch. Unter dem Begriff fahrsituationsabhängig ist zu verstehen, dass während des Betriebes des Fahrzeugs mittels des Überwachungssystems Fahrerassistenzinformation generiert werden, auf die das Fahrzeugbediensystem durch die Steuereinrichtung vorzugsweise automatisch reagiert. Diese Informationen können beispielsweise mittels Sensorik innerhalb des Fahrzeugs oder im Umfeld des Fahrzeugs sensiert und auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden. Beispielsweise kann während der Navigation des Fahrzeugs ein Abbiegehinweis erfolgen, der den Fahrer darauf hinweist, in einer gewissen in Fahrtrichtung des Fahrzeugs liegenden Entfernung die Fahrtrichtung zu wechseln. In diesem Zuge kann eine automatische Einstellung des Darstellungsmaßstabes erfolgen, das heißt eine nähere Ansicht der Karteninformationen, sodass der Fahrer des Fahrzeugs relevante in unmittelbarer Umgebung des Fahrzeugs liegende Umgebungsinformationen auf der Anzeigeeinrichtung erfassen kann. Unter relevanten Umgebungsinformationen sind beispielsweise Straßenschilder, Geschwindigkeitsbegrenzungen und/oder Verkehrsinformationen zu verstehen. Mit dem Begriff automatisch ist gemeint, dass eine Änderung der Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung und/oder eine Einstellung der Darstellungsmaßstabes ohne Bedienaktion des Nutzers fahrzeugseitig erfolgt.
Bevorzugt wird in kritischen Fahrsituationen ein fahrzeugseitiger Wechsel von der Anzeige der Karteninformation auf die Anzeige der Fahrerassistenzinformationen des Überwachungssystems vollzogen. Kritische Fahrsituationen können beispielsweise ein Druckverlust in einem oder mehreren Reifen oder eine kritische Annäherung vorausfahrender Fahrzeuge sein. Diese Informationen werden mittels Überwachungssystem erfasst. In kritischen Fahrsituationen erfolgt daher ein automatischer, fahrzeugseitiger Wechsel von der momentanen Darstellung in eine der Situation entsprechenden Anzeige der Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung. So kann beispielsweise eine virtuelle Fahrzeugabbildung in der Anzeige der Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung derart dargestellt werden, sodass für den Fahrer ersichtlich ist, an welcher Stelle zum Beispiel ein Druckverlust in einem oder mehreren Reifen erfolgt ist oder an welcher Stelle des Fahrzeugs eine potenzielle Kollision mit einem vorausfahrenden Fahrzeug droht.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann insbesondere von einem Computer beziehungsweise von der Steuer- und Auswertvorrichtung ausgeführt werden. Somit kann das Verfahren in Software implementiert sein. Die entsprechende Software ist insofern ein eigenständig verkaufsfähiges Produkt. Daher bezieht sich die Erfindung auch auf ein Computerprogrammprodukt mit maschinenlesbaren Anweisungen, die, wenn sie auf einem Computer beziehungsweise auf einem Steuergerät ausgeführt werden, den Computer und/oder das Steuergerät zu einer Bedienungslogik des Fahrzeugbediensystem aufwerten beziehungsweise dazu veranlassen, ein Verfahren gemäß der Erfindung auszuführen.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeugbediensystem für ein Fahrzeug umfasst ein Navigationssystem zum Bereitstellen von Karteninformationen, ein Überwachungssystem zum Bereitstellen von Fahrerassistenzinformationen, eine Anzeigeeinrichtung zur gemeinsamen oder getrennten Anzeige der Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen, eine Bedieneinrichtung zur Erfassung einer Bedienaktion, sowie eine Steuereinrichtung, die mit dem Navigationssystem, dem Überwachungssystem, der Anzeigeeinrichtung sowie der Bedieneinrichtung gekoppelt ist, um durch eine Steuerlogik die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung darzustellen, wobei durch eine Bedienaktion ein Darstellungsmaßstab der Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung zwischen einer ersten Blickrichtung und einer zweiten Blickrichtung einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Bedienaktion ferner ein auf eine Fahrbahnoberfläche bezogener Anzeigewinkel zur perspektivischen Anzeige der Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung zwischen den beiden Blickrichtungen einstellbar ist, wobei der Darstellungsmaßstab und/oder der Anzeigewinkel auf einer vordefinierten Visualisierungsbahn kontinuierlich und/oder diskret in mindestens zwei, innerhalb der beiden Blickrichtungen befindlichen Schritten einstellbar sind, und wobei die erste Blickrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Fahrbahnoberfläche ausgebildet ist und die zweite Blickrichtung im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnoberfläche ausgebildet ist.
Insbesondere wird das erfindungsgemäße Fahrzeugbediensystem in einem Kraftfahrzeug verwendet. Unter einem Kraftfahrzeug ist ein Fahrzeug zu verstehen, das nach seiner Bauart und seinen besonderen, mit dem Fahrzeug fest verbundenen Einrichtungen zur Beförderung von Personen oder Gütern. Beispielsweise ist unter einem Kraftfahrzeug ein Personenkraftfahrzeug oder ein Lastkraftfahrzeug zu verstehen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiden Figuren näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei zeigt

1 eine vereinfachte schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeugbediensystem, und
2 eine stark vereinfachte Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Verfahrens zur Bedienung des erfindungsgemäßen Fahrzeugbediensystems gemäß 1.

Gemäß 1 weist ein als Kraftfahrzeug ausgebildetes Fahrzeug 1 ein erfindungsgemäßes Fahrzeugbediensystem 14 auf. Das Fahrzeugbediensystem 14 umfasst ein Navigationssystem 2 zum Bereitstellen von Karteninformationen und ein Überwachungssystem 3 zum Bereitstellen von Fahrerassistenzinformationen. Die Fahrerassistenzinformationen werden vorliegend mittels eines Sensorelements 16 erfasst, wobei das Sensorelement 16 zur Messung eines Reifenluftdrucks an einem Rad 12 des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Ergänzend können weitere Sensorelemente beispielsweise zur Sensierung des Umfelds des Fahrzeugs 1 vorgesehen sein. Ferner umfasst das Fahrzeugbediensystem 14 eine Anzeigeeinrichtung 4 zur gemeinsamen oder getrennten Anzeige der Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen, eine Bedieneinrichtung 5 zur Erfassung einer Bedienaktion, sowie eine Steuereinrichtung 6, die mit dem Navigationssystem 2, dem Überwachungssystem 3, der Anzeigeeinrichtung 4 sowie der Bedieneinrichtung 5 gekoppelt ist, um durch eine Steuerlogik die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung 4 darzustellen. Die Steuereinrichtung 6 ist vorliegend ferner mit einer Kamera 11 eines Kamerasystems 10 zur Bereitstellung von Realbildaufnahmen eines in Fahrtrichtung 17 des Fahrzeugs 1 liegenden Umfelds gekoppelt, um durch die Steuerlogik der Steuereinrichtung 6 die Realbildaufnahmen auf der Anzeigeeinrichtung 4 anzuzeigen. Die Kamera 11 des Kamerasystems 10 ist an einem Frontbereich 18 des Fahrzeugs 1 angeordnet und als Fischaugenkamera ausgebildet. Dadurch lassen sich innerhalb eines Aufnahmebereichs 19 auftretende Objekte 15 im Umfeld des Fahrzeugs 1 detektieren. Zusätzlich kann das Kamerasystem 10 weitere Kameras 11 umfassen, die beispielsweise seitlich und/oder am Frontbereich des Fahrzeugs 1 angeordnet sind, um das seitliche Umfeld und/oder das in Fahrtrichtung 17 des Fahrzeugs 1 liegende Umfeld des Fahrzeugs 1 zu erfassen.
Nach 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens zur Bedienung des erfindungsgemäßen Fahrzeugbediensystems 14 gemäß 1 stark vereinfacht dargestellt. Dabei handelt es sich um eine Darstellung des Verfahrens bei Durchführung einer Bedienaktion, bei der eine virtuelle Kamera 13 auf einer definierten virtuellen Visualisierungsbahn 9 bewegbar ist und eine Änderung des Darstellungsmaßstabes in Abhängigkeit zu einem auf die Fahrbahnoberfläche 7 bezogenen Anzeigewinkel 8 der virtuellen Kamera 13 beschreibt. Diese Änderung wird durch eine bewegte Animation auf der Anzeigeeinrichtung 4 dargestellt und entspricht daher nicht der Wirklichkeit.
Die virtuelle Visualisierungsbahn 9 entspricht einer exponentiellen Funktion, deren Start- und Endpunkt durch eine erste Blickrichtung und eine zweite Blickrichtung auf die Karteninformationen begrenzt wird. Die erste Blickrichtung wird durch eine im Wesentlichen senkrecht zur Fahrbahnoberfläche 7 ausgerichtete virtuelle Kamera 13 definiert. Die zweite Blickrichtung wird durch eine im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnoberfläche 7 und in Fahrtrichtung 17 des Fahrzeugs 1 ausgerichtete virtuelle Kamera 13 beschrieben.
Mittels der Bedienaktion der beispielsweise als Drehknopf ausgebildeten Bedieneinrichtung 5 wird der Darstellungsmaßstab der Karteninformationen und/oder der Anzeigewinkel 8 zur perspektivischen Anzeige der Karteninformationen zwischen den beiden Blickrichtungen kontinuierlich fließend eingestellt. Vorliegend ist das Fahrzeugbediensystem 14 derart ausgelegt, dass der Anzeigewinkel 8 sowie der Darstellungsmaßstab der Karteninformationen analog zueinander eingestellt werden. Das heißt, dass für jeden gewünschten Darstellungsmaßstab ein definierter Anzeigewinkel 8 der virtuellen Kamera 13 eingestellt wird, beziehungsweise für jeden gewünschten Anzeigewinkel 8 der virtuellen Kamera 13 ein definierter Darstellungsmaßstab eingestellt wird. Der Darstellungsmaßstab wird dabei über den Abstand A1 der virtuellen Kamera 13 zur Fahrbahnoberfläche 7 beschrieben. Vorliegend werden der Darstellungsmaßstab und der Anzeigewinkel 8 kontinuierlich eingestellt. Das heißt, jeder beliebige Darstellungsmaßstab beziehungsweise jeder beliebige Anzeigewinkel 8 der virtuellen Kamera 13 kann mittels Bedienaktion eingestellt werden, wobei die Änderung der Betrachtungsperspektive beziehungsweise der Betrachtungsposition kontinuierlich fließend erfolgt. Alternativ oder in Kombination können der Darstellungsmaßstab und der Anzeigewinkel 8 diskret in mindestens zwei, innerhalb der beiden Blickrichtungen befindlichen Schritten eingestellt werden. Dabei ändert sich die perspektivische Anzeige der Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung 4 kontinuierlich fließend, wobei vordefinierte Positionen der virtuellen Kamera 13 mit einem vordefinierten Anzeigewinkel 8 und Darstellungsmaßstab eingestellt werden können.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Navigationssystem
3: Überwachungssystem
4: Anzeigevorrichtung
5: Bedieneinrichtung
6: Steuereinrichtung
7: Fahrbahnoberfläche
8: Anzeigewinkel
9: Visualisierungsbahn
10: Kamerasystem
11: Kamera
12: Rad
13: Virtuelle Kamera
14: Fahrzeugbediensystem
15: Objekt
16: Sensorelement
17: Fahrtrichtung
18: Frontbereich
19: Aufnahmebereich
A1: Abstand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008056974 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Bedienung eines Fahrzeugbediensystems (14) für ein Fahrzeug (1), wobei Karteninformationen mittels eines Navigationssystems (2) bereitgestellt werden und Fahrerassistenzinformationen mittels eines Überwachungssystems (3) überwacht werden, wobei die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen gemeinsam oder getrennt auf einer Anzeigeeinrichtung (4) angezeigt werden, wobei das Navigationssystem (2), das Überwachungssystem (3), die Anzeigeeinrichtung (4) sowie eine Bedieneinrichtung (5) mit einer Steuereinrichtung (6) zur Datenübertragung gekoppelt werden, um durch eine Steuerlogik die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung (4) darzustellen, wobei mittels der Bedieneinrichtung (5) eine Bedienaktion ausgeführt wird, um einen Darstellungsmaßstab der Karteninformationen und/oder einen auf eine Fahrbahnoberfläche (7) bezogenen Anzeigewinkel (8) zur perspektivischen Anzeige der Karteninformationen zwischen einer ersten Blickrichtung und einer zweiten Blickrichtung zu verändern, wobei der Darstellungsmaßstab und/oder der Anzeigewinkel (8) auf einer vordefinierten virtuellen Visualisierungsbahn (9) kontinuierlich und/oder diskret in mindestens zwei, innerhalb der beiden Blickrichtungen befindlichen Schritten eingestellt werden, und wobei die erste Blickrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Fahrbahnoberfläche (7) ausgebildet ist und die zweite Blickrichtung im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnoberfläche (7) ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (6) ferner mit einem Kamerasystem (10) mit zumindest einer Kamera (11) zur Bereitstellung von Realbildaufnahmen eines in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (1) liegenden Umfelds gekoppelt wird, um durch die Steuerlogik die Realbildaufnahmen auf der Anzeigeeinrichtung (4) anzuzeigen, wobei die Realbildaufnahmen mittels der Anzeigeeinrichtung (4) anzeigbar sind.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Realbildaufnahmen mittels der Steuerlogik abstrahiert werden, wobei die abstrahierten Realbildaufnahmen mittels der Anzeigeeinrichtung (4) anzeigbar sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Anzeigeeinrichtung (4) ein Fahrzeug-Grafikobjekt zur Kennzeichnung der Position des Fahrzeugs (1) bezogen auf die Karteninformationen des Navigationssystems (2) dargestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Darstellungsmaßstabs sowie die Einstellung der Größe des Fahrzeug-Grafikobjekts auf der Anzeigeeinrichtung (4) geschwindigkeitsabhängig erfolgen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Darstellungsmaßstabs fahrsituationsabhängig und automatisch erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (4) ein Kombiinstrument darstellt, mit dem zumindest eine Geschwindigkeit und eine weitere fahrzeugrelevante Information angezeigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Bedienaktion durchgängig von der perspektivischen Anzeige der Karteninformationen in eine Fahrzeuginnenraumansicht, nachfolgend auf die Darstellung des digitalen Kombiinstruments und darauffolgend in die Realbildaufnahme des in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (1) liegenden Umfelds umgeschaltet wird, wobei die Fahrzeuginnenraumansicht ebenso wie die Karteninformationen bewegte Animationen sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in kritischen Fahrsituationen ein fahrzeugseitiger Wechsel von der Anzeige der Karteninformation auf die Anzeige der Fahrerassistenzinformationen des Überwachungssystems (3) vollzogen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Blickrichtung als Ansicht eines Erdballs auf der Anzeigeeinrichtung (4) angezeigt wird und die zweite Blickrichtung als Realbildaufnahme des in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (1) liegenden Umfelds auf der Anzeigeeinrichtung (4) angezeigt wird.
Fahrzeugbediensystem (14) für ein Fahrzeug (1), umfassend ein Navigationssystem (2) zum Bereitstellen von Karteninformationen, ein Überwachungssystem (3) zum Bereitstellen von Fahrerassistenzinformationen, eine Anzeigeeinrichtung (4) zur gemeinsamen oder getrennten Anzeige der Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen, eine Bedieneinrichtung (5) zur Erfassung einer Bedienaktion, sowie eine Steuereinrichtung (6), die mit dem Navigationssystem (2), dem Überwachungssystem (3), der Anzeigeeinrichtung (4) sowie der Bedieneinrichtung (5) gekoppelt ist, um durch eine Steuerlogik die Karteninformationen und/oder Fahrerassistenzinformationen auf der Anzeigeeinrichtung (4) darzustellen, wobei durch eine Bedienaktion ein Darstellungsmaßstab der Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung (4) zwischen einer ersten Blickrichtung und einer zweiten Blickrichtung einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Bedienaktion ferner ein auf eine Fahrbahnoberfläche (7) bezogener Anzeigewinkel (8) zur perspektivischen Anzeige der Karteninformationen auf der Anzeigeeinrichtung (4) zwischen den beiden Blickrichtungen einstellbar ist, wobei der Darstellungsmaßstab und/oder der Anzeigewinkel (8) auf einer vordefinierten Visualisierungsbahn (9) kontinuierlich und/oder diskret in mindestens zwei, innerhalb der beiden Blickrichtungen befindlichen Schritten einstellbar sind, und wobei die erste Blickrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Fahrbahnoberfläche (7) ausgebildet ist und die zweite Blickrichtung im Wesentlichen parallel zur Fahrbahnoberfläche (7) ausgebildet ist.
Fahrzeugbediensystem (14) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (6) ferner mit einem Kamerasystem (10) mit zumindest einer Kamera (11) zur Bereitstellung von Realbildaufnahmen eines in Fahrtrichtung des Fahrzeugs (1) liegenden Umfelds gekoppelt ist, um durch die Steuerlogik die Realbildaufnahmen auf der Anzeigeeinrichtung (4) anzuzeigen.
Fahrzeugbediensystem (14) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Realbildaufnahmen mittels der Steuerlogik abstrahiert werden, wobei die abstrahierten Realbildaufnahmen mittels der Anzeigeeinrichtung (4) anzeigbar sind.
Fahrzeugbediensystem (14) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kamera (11) des Kamerasystems (10) zur Anzeige der Realbildaufnahme auf der Anzeigeeinrichtung (4) an einem Frontbereich des Fahrzeugs (1) angeordnet ist.
Fahrzeugbediensystem (14) nach einem der Ansprüche 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Kamerasystem (10) mehrere Kameras (11) zur Erzeugung von Realbildaufnahmen eines Umfelds des Fahrzeugs (1) umfasst, die seitlich am Fahrzeug (1) und/oder im Frontbereich des Fahrzeugs (1) angeordnet sind.
Fahrzeugbediensystem (14) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (4) ein Kombiinstrument zur Anzeige zumindest einer Geschwindigkeit und einer weiteren fahrzeugrelevanten Information ist.
Computerprogrammprodukt, enthaltend maschinenlesbare Anweisungen, die, wenn sie auf einem Computer, und/oder auf einem Steuergerät ausgeführt werden, den Computer, und/oder das Steuergerät, zu einer Bedienungslogik des Fahrzeugbediensystem (14) nach den Ansprüchen 11 bis 16 aufwerten, und/oder dazu veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.