DE102017211521A1

DE102017211521A1 - Steuerung von Fahrzeugfunktionen aus einer virtuellen Realität

Info

Publication number: DE102017211521A1
Application number: DE102017211521.1A
Authority: DE
Inventors: Patrick Dahms; Daniel Grein
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2017-07-06
Filing date: 2017-07-06
Publication date: 2019-01-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug zur Beförderung wenigstens eines Benutzers. Das Kraftfahrzeug weist ein Teilsystem auf, welches eingerichtet ist, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs auszuführen. Zudem weist das Kraftfahrzeug ein Virtual-Reality-System zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht der virtuellen Realität auf, welches ein Eingabegerät für Eingaben durch den in die virtuelle Realität eingetauchten Benutzer aufweist. Dabei ist das Virtual-Reality-System des Weiteren eingerichtet, ein virtuelles Kontrollelement in der virtuellen Realität anzuzeigen, eine Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements über das Eingabegerät von dem Benutzer zu erfassen und auf Basis dieser Eingabe das Teilsystem so anzusteuern, dass dieses die physische Funktion entsprechend der Eingabe ausführt.

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge und betrifft insbesondere ein Kraftfahrzeug mit einem Virtual-Reality-System und ein Verfahren zur Steuerung von physischen Funktionen eines solchen Kraftfahrzeugs.
Ein modernes Kraftfahrzeug weist üblicherweise eines oder mehrere Systeme zur Kommunikation mit, zur Unterhaltung von und/oder zur Steuerung durch Passagiere des Kraftfahrzeugs auf. Derartige heute übliche Systeme sind insbesondere ein Bordcomputer mit einer Benutzerschnittstelle - etwa mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm -, ein Autoradio, ein Multimediasystem für ein Kraftfahrzeug oder ein Navigationsgerät.
Speziell kann ein modernes Kraftfahrzeug als ein derartiges System ein Virtual-Reality-System aufweisen. Dieses ermöglicht einem Benutzer, in eine von diesem Virtual-Reality-System erzeugte virtuelle Realität einzutauchen. Durch das Eintauchen, d.h. die Immersion wird die Wahrnehmung des Benutzers ganz oder teilweise von der physischen Realität des Benutzers weg und hin zu der virtuellen Realität gelenkt, welche der Benutzer wahrnimmt und mit welcher der Benutzer vorzugsweise auch interagieren kann.
Die DE 10 2014 220 053 A1 beschreibt ein Verfahren für eine fahrzeuginterne dynamische virtuelle Realität. Dabei werden von einem Virtual-Reality-Gerät Fahrzeugdaten von einem oder mehreren Fahrzeugsystemen eines Fahrzeugs empfangen und eine virtuelle Ansicht basierend auf den Fahrzeugdaten erzeugt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einem Kraftfahrzeug mit einem Virtual-Reality-System dessen Bedienbarkeit, Interaktionsmöglichkeiten für einen Benutzer und/oder Funktionsumfang zu steigern und/oder die Immersion des Benutzers in die virtuelle Realität zu verbessern.
Die Erfindung löst diese Aufgabe jeweils durch ein Kraftfahrzeug gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 1, durch ein Kraftfahrzeug gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 7, durch ein Kraftfahrzeug gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 9 und durch ein Verfahren gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 10. Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind insbesondere Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein Motorrad, zur Beförderung wenigstens eines Benutzers. Das Kraftfahrzeug weist ein Teilsystem auf, welches eingerichtet ist, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs auszuführen. Zudem weist das Kraftfahrzeug ein Virtual-Reality-System zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht der virtuellen Realität auf, welches ein Eingabegerät für Eingaben durch den in die virtuelle Realität eingetauchten Benutzer aufweist. Dabei ist das Virtual-Reality-System des Weiteren eingerichtet, ein virtuelles Kontrollelement in der virtuellen Realität anzuzeigen, eine Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements über das Eingabegerät von dem Benutzer zu erfassen und auf Basis dieser Eingabe das Teilsystem so anzusteuern, dass dieses die physische Funktion entsprechend der Eingabe ausführt.
Im Sinne der Erfindung ist ein „Kraftfahrzeug“ ein mobiles Verkehrsmittel zur Beförderung eines oder mehrerer Benutzer - d.h. insbesondere zur Beförderung von Passagieren und/oder Fahrern des Kraftfahrzeugs -, das durch Maschinenkraft bewegt wird und dazu insbesondere einen Antrieb insbesondere mit einem Motor aufweist. Vorzugsweise weist das Kraftfahrzeug zur Versorgung des Antriebs einen Energiespeicher auf oder ist mit einem externen Energieversorgungssystem verbunden. Vorzugsweise hat das Kraftfahrzeug eine Reichweite von wenigstens 200 m, bevorzugt wenigstens 5 km, weiter bevorzugt wenigstens 50 km und noch weiter bevorzugt wenigstens 300 km. Ein solches Kraftfahrzeug ist insbesondere ein Personenkraftwagen (PKW), ein Lastkraftwagen (LKW), ein Motorrad oder ein Bus.
Insbesondere kann das Kraftfahrzeug eingerichtet sein, durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs gesteuert zu werden, wodurch also der Fahrer die Bewegungen des Kraftfahrzeugs steuert.
Alternativ oder als zusätzlicher Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs kann das Kraftfahrzeug ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug sein, das eingerichtet ist, sich autonom - d.h. ohne Steuerung durch einen Fahrer, also insbesondere ohne menschlichen Eingriff - zu bewegen. Dabei wird dieses Kraftfahrzeug mittels einer Steuerungseinrichtung für die Bewegungssteuerung gesteuert, welches eine Trajektorien für die Bewegung auf Basis von Sensordaten und/oder eines oder mehrerer vorbestimmter Kriterien für die Bewegungssteuerung, insbesondere Kriterien zur Kollisionsvermeidung und/oder Kriterien, welche ein Ziel oder Zielgebiet kennzeichnen, berechnet.
Im Sinne der Erfindung ist unter einem „Teilsystem“ eines Kraftfahrzeugs zumindest ein System, eine Vorrichtung, einer Einrichtung oder eine Komponente eines Kraftfahrzeugs zu verstehen, welches eine oder mehrere physische Funktionen des Kraftfahrzeugs ausführt. Insbesondere ist dabei eine physische Funktion die kausal übersehbare Beeinflussung einer physischen Umgebung des Teilsystems und/oder des Kraftfahrzeugs unter Einsatz beherrschbarer Naturkräfte. Ein solches Teilsystem ist insbesondere eine Klimaanlage des Kraftfahrzeugs, ein Fensterheber, ein Türöffner, ein Türverriegelungsmechanismus für eine oder mehrere Türen des Kraftfahrzeugs, ein Bremssystem oder eine Lenkung.
Im Sinne der Erfindung ist unter einem „Virtual-Reality-System“ zumindest ein System zu verstehen, das eingerichtet ist, eine virtuelle Realität zu erzeugen und wenigstens eine virtuelle Ansicht der virtuellen Realität visuell auszugeben. Durch das visuelle Ausgeben der virtuellen Ansicht kann ein Benutzer des Virtual-Reality-Systems in die virtuelle Realität wenigstens visuell eintauchen. Vorzugsweise gibt das Virtual-Reality-System dazu die virtuelle Ansicht in einen bestimmten Bereich des Sichtfelds des Benutzers aus. Auch ist das Virtual-Reality-System vorzugsweise eingerichtet, neben dem visuellen Ausgeben die virtuelle Realität auch bezüglich weiterer Sinne des Benutzers, insbesondere dem Hörsinn und dem Tastsinn, wiederzugeben. Außerdem ist das Virtual-Reality-System vorzugsweise eingerichtet, eine Interaktion des Benutzers mit der virtuellen Realität zu ermöglichen und weist dazu eines oder mehrere Eingabegeräte für den Benutzer und eine Datenverarbeitungsvorrichtung, welche eine Eingabe von dem Benutzer empfängt und basierend darauf die virtuelle Realität anpasst, auf.
Im Sinne der Erfindung ist unter einem „virtuellen Kontrollelement“ zumindest ein Objekt in der virtuellen Realität zu verstehen, welches eine virtuelle Darstellung aufweist und eine Interaktion mit einem Benutzer ermöglicht. Insbesondere kann die visuelle Darstellung und/oder können die Interaktionsmöglichkeiten einem physischen Kontrollelement nachempfunden sein. So ist insbesondere ein virtueller Drehregler, welchen der Benutzer als Interaktion drehen kann, und dessen virtuelle Darstellung entsprechend drehbar ist, wobei bei einer Drehung eine entsprechende Rotation angezeigt wird, ein virtuelles Kontrollelement. Auch ist insbesondere ein virtueller Druckschalter, welchen der Benutzer als Interaktion drücken kann, und dessen virtuelle Darstellung entsprechend einen gedrückten und einen nicht-gedrückten Zustand anzeigt ein virtuelles Kontrollelement. Entsprechendes gilt insbesondere auch für virtuelle Schieberegler, Hebel, Stellelemente - etwa zum Einstellen von Luftauslassöffnungen einer Klimaanlage-, Pedale und/oder Wippschalter. Auch kann insbesondere ein virtuelles Kontrollelement einem damit korrespondierenden physischen Kontrollelement nachempfunden sein. Alternativ und auch bevorzugt kann ein virtuelles Kontrollelement, welches mit einem physischen Kontrollelement korrespondiert, einem anderen physischen Kontroll- bzw. Bedienelement, insbesondere bezüglich seiner Form und Bedienweise, nachempfunden sein. So kann etwa ein virtuelles Kontrollelement, welches mit einem physischen Drehregler korrespondiert, einem Schieberegler nachempfunden sein. Darüber hinaus können zur Bedienung einer Fahrzeugfunktion physisch und virtuell verschiedene Kontroll- bzw. Bedienelemente verwendet werden. Insbesondere kann ein physischer Drehschalter und können ggf. weitere physische Kontrollelemente in der virtuellen Realität mit einem virtuellen digitalen Display mit einem oder mehreren virtuellen digitalen Knöpfen oder Druckschaltern korrespondieren.
Unter „Steuern“ ist insbesondere auch „Regeln“ zu verstehen. Dazu ist eine Steuerungseinrichtung vorzugsweise eingerichtet, eine oder mehrere Eingangsgrößen zu empfangen, diese mittels einer Datenverarbeitungsvorrichtung zu verarbeiten und basierend darauf die Ausgangsgrößen zu berechnen mittels derer ein zu steuerndes System gesteuert bzw. angesteuert wird. Insbesondere kann dabei die Rückwirkung der geänderten Ausgangsgrößen auf die Eingangsgrößen über das gesteuerte System zusammen mit der Berechnung der Ausgangsgrößen auf Basis der Eingangsgrößen eine Regelungsschleife ausbilden.
Im Sinne der Erfindung ist unter „auf Basis“ zumindest „bedingt durch“ und/oder „in Abhängigkeit von“ zu verstehen. Insbesondere kann das Bestimmen eines oder mehrerer zu bestimmender Parameter auf Basis von Daten - insbesondere Sensordaten -, einer Eingangsgröße, eines oder mehrerer vorhergehender Parameter oder einer Kombination daraus erfolgen. Dabei kann das Ergebnis, d.h. die bestimmten Parameter, von einem Teil der Basis, auf welcher das bestimmen basiert, - insbesondere funktional, insbesondere linear oder polynomial - abhängen, während das Ergebnis von einem anderen Teil der Basis nicht abhängt. Auch kann die Abhängigkeit durch einen Teil der Basis bedingt werden, d.h. insbesondere, dass dieser Teil der Basis bedingt, von welchen Teilen der Basis das Ergebnis abhängt. Entsprechendes gilt für das Steuern oder Ansteuern, insbesondere auf Basis von Parametern, Eingangsgrößen oder Daten.
Ein Vorteil des Virtual-Reality-Systems mit virtuellen Kontrollelement kann insbesondere darin liegen, dass über eine Eingabe am virtuellen Kontrollelement das Teilsystem gesteuert werden kann, wodurch es dem Benutzer ermöglicht wird aus der virtuellen Realität heraus eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs ausführen zu lassen. Der Benutzer kann also insbesondere, ohne die virtuelle Realität zu verlassen, das Kraftfahrzeug gezielt bedienen, womit sich die Immersion des Benutzers in die virtuelle Realität verbessern lässt, da dieser nicht die virtuelle Realität verlassen muss, um das Kraftfahrzeug zu bedienen. Auch ermöglicht das Ansteuern des Teilsystems auf Basis der Eingabe und das Ausführen der physischen Funktion entsprechend dieser Eingabe das Kraftfahrzeug, d.h. insbesondere das Teilsystem und seine physische Funktion, gezielt zu bedienen. Auf diese vorteilhafte Weise wird die Bedienbarkeit des Kraftfahrzeugs, insbesondere für einen Benutzer, welcher in die virtuelle Realität eingetaucht ist, verbessert. Auch wird es ermöglicht, Interaktionsmöglichkeiten mit dem Kraftfahrzeug von der physischen Realität in die virtuelle Realität zu übertragen und/oder zusätzliche Interaktionsmöglichkeiten in der virtuellen Realität bereitzustellen. Dabei unterliegen die Interaktionsmöglichkeiten mit dem Kraftfahrzeug in bzw. aus der virtuellen Realität heraus nicht den physischen - d.h. insbesondere räumlichen - Einschränkungen, die Interaktionsmöglichkeiten mit dem Kraftfahrzeug in der physischen Realität aufgrund räumlicher Vorgaben des Kraftfahrzeugs, etwa aufgrund einer Fahrgastzelle, von Sichtfenstern oder Sitzanordnungen, haben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kraftfahrzeug des Weiteren ein physisches Kontrollelement zur Bedienung der physischen Funktion des Teilsystems durch Eingaben des Benutzers in der physischen Realität auf. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich das Kraftfahrzeug, also insbesondere die physische Funktion, sowohl aus der virtuellen Realität über das virtuelle Kontrollelement als auch aus der physischen Realität über das physische Kontrollelement bedienen.
Ein physisches Kontrollelement des Kraftfahrzeugs ist vorzugsweise an einer bestimmten Position bezüglich des Kraftfahrzeugs, insbesondere im Kraftfahrzeug, insbesondere an einer Instrumententafel des Kraftfahrzeugs angeordnet. Auch vorzugsweise ist ein physisches Kontrollelement an einer bestimmten Position bezüglich des Kraftfahrzeugs, insbesondere im Kraftfahrzeug, vorzugsweise etwa mittels Gesten bedienbar. Ein Vorteil der bestimmten Position kann insbesondere darin liegen, dass die Bedienung ohne ein vorheriges Auffinden erfolgen kann, wodurch der Bedienungskomfort erhöht und/oder die Sicherheit gesteigert werden kann, da insbesondere die Aufmerksamkeit und/oder der Blick eines Fahrers des Kraftfahrzeugs nicht oder zumindest weniger auf das physische Kontrollelement, sein Auffinden und/oder seine Bedienung gelenkt werden muss.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist ein physisches Kontrollelement für Eingaben durch den Benutzer einen Drehregler, einen Schieberegler, eine Drucktaste, eine Schiebetaste, ein berührungsempfindliches Eingabeelement, einen berührungsempfindlichen Bildschirm oder ein Bedienelement auf diesem, einen Wippschalter, ein Pedal, einen Stellhebel oder eine Kombination daraus auf oder besteht daraus. Anhand von Studien und Entwicklungen hat sich gezeigt, dass sich diese physischen Kontrollelemente im Vergleich zu anderen physischen Kontrollelementen auch als virtuelle Kontrollelemente besonders realistisch, also mit einem hohen Wiedererkennungswert und/oder einem hohen Grad an Ähnlichkeit und ähnlichem Verhalten, in der virtuellen Realität implementieren lassen. Auch können diese physischen Kontrollelemente gegenüber anderen physischen Kontrollelementen von einem Benutzer besonders intuitiv bedient werden und/oder erfordern, insbesondere durch haptisches Feedback, eine geringere Aufmerksamkeit von dem Benutzer - d.h. insbesondere, dass sie einen Fahrer weniger von seiner Fahrtätigkeit ablenken.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Teilsystem eingerichtet, zu bestimmen, ob es die physische Funktion ausführt, und/oder einen oder mehrere Funktionsparameter zu bestimmen, welche das Ausführen der physischen Funktion kennzeichnen, sowie Daten bezüglich dem Ausführen der physischen Funktion und/oder der Funktionsparameter mittels einer Datenverbindung an das Virtual-Reality-System auszugeben.
Vorzugsweise ist das Virtual-Reality-System eingerichtet, von dem Teilsystem Daten bezüglich dem Ausführen der physischen Funktion und/oder deren Funktionsparameter bei der Ausführung zu empfangen und das virtuelle Kontrollelement abhängig von diesen Daten anzuzeigen. Auf diese vorteilhafte Weise wird es ermöglicht, dem Benutzer Informationen über das Ausführen der physischen Funktion in der virtuellen Realität anzuzeigen, insbesondere um diesen bei der Bedienung zu unterstützen. Dabei kann der Benutzer insbesondere eine Rückmeldung bezüglich seiner Bedienung des Kraftfahrzeugs über das virtuelle Kontrollelement erhalten.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, bei welcher das Kraftfahrzeug ein physisches Kontrollelement zur Bedienung der physischen Funktion des Teilsystems durch Eingaben des Benutzers in der physischen Realität aufweist, weist das physische Kontrollelement ein Eingabeelement für Eingaben durch den Benutzer und ein Ausgabeelement zur Ausgabe einer Information darüber, welche Eingaben der Benutzer bezüglich der physischen Funktion des Teilsystems getätigt hat, und/oder ob das Teilsystem die physische Funktion ausführt, und/oder mit welchen Funktionsparametern die physische Funktion ausgeführt wird, auf. Alternativ kann das physische Kontrollelement auch ein entsprechendes kombiniertes Eingabe-/Ausgabeelement aufweisen. Zudem ist das Kraftfahrzeug, insbesondere ein Bordcomputer des Kraftfahrzeugs und/oder das Virtual-Reality-System, eingerichtet, das Ausgabeelement des physischen Kontrollelements so zu steuern, dass das Ausgabeelement die Information bezüglich der von dem Teilsystem empfangenen Daten bezüglich dem Ausführen der physischen Funktion und/oder deren Funktionsparameter ausgibt. Auf diese vorteilhafte Weise wird es ermöglicht, dem Benutzer Informationen über das Ausführen der physischen Funktion in der physischen Realität anzuzeigen, insbesondere um diesen bei der Bedienung zu unterstützen. Dabei kann der Benutzer insbesondere eine Rückmeldung bezüglich seiner Bedienung des Kraftfahrzeugs über das physische Kontrollelement erhalten. In einer bevorzugten Variante sind die angezeigten bzw. ausgegebenen Informationen des virtuellen Kontrollelements und des physischen Kontrollelements miteinander synchronisiert, so dass widersprüchliche Informationen vermieden werden können, wodurch die Sicherheit und/oder der Benutzungskomfort gesteigert werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Virtual-Reality-System zur Erzeugung der virtuellen Ansicht als holographische Ansicht eingerichtet und weist ein Ausgabegerät auf, das für die visuelle Ausgabe eingerichtet ist, die virtuelle Ansicht holographisch auszugeben. Ein Vorteil der holographischen Ausgabe kann insbesondere darin liegen, dass das virtuelle Kontrollelement zugleich aus einer Vielzahl an Perspektiven angezeigt werden kann, wodurch eine besonders realistische Darstellung erfolgt und/oder mittels des einen Ausgabegeräts eine Darstellung für mehrere Benutzer des Virtual-Reality-Systems erfolgen kann. Außerdem lässt sich die physische Realität im Sinne einer erweiterten physischen Realität um virtuelle Objekte, welche holographisch dargestellt werden, erweitern, wodurch die als physische Kontrollelemente vorhandenen Interaktionsmöglichkeiten mit dem Kraftfahrzeug um zusätzliche virtuelle Kontrollelemente und zugeordnete Interaktionsmöglichkeiten, welche in der physischen Realität holographisch erscheinen, erweitert werden können.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Virtual-Reality-System als ein Ausgabegerät einen Datenhelm, ein Head-Up-Display, eine Videobrille, eine Virtual-Reality-Brille, eine Augmented-Reality-Brille oder eine Mixed-Reality-Brille auf.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Virtual-Reality-System ein Ausgabegerät auf, das für die visuelle Ausgabe eingerichtet ist, die virtuelle Ansicht in einen bestimmten Bereich des Sichtfelds des Benutzers auszugeben. Ein Vorteil der visuellen Ausgabe in einen bestimmten Bereich des Sichtfelds kann insbesondere darin liegen, dass die visuelle Ausgabe bezüglich ihrer Position im Sichtfeld des Benutzers stabil ist, wodurch insbesondere die Immersion, also das eintauchen des Benutzers in die virtuelle Realität, gesteigert werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Virtual-Reality-System eingerichtet, als die virtuelle Ansicht eine stereoskopische Ansicht mit je einer Ansicht für das linke und das Rechteauge des Benutzers zu erzeugen, und weist ein Ausgabegerät auf, das zur stereoskopischen visuellen Ausgabe eingerichtet ist. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich die virtuelle Realität für den Benutzer dreidimensional darstellen, d.h. insbesondere, dass die virtuelle Realität dem Benutzer dreidimensional erscheint.
Vorzugsweise ist das Ausgabegerät des Virtual-Reality-Systems so mit dem Kopf des Benutzers koppelbar, insbesondere mechanisch verbindbar, dass ein bestimmter Bereich des Sichtfelds des Benutzers, in welchem die visuelle Ausgabe der virtuellen Ansicht erfolgt, auch bei einer Bewegung des Kopfes zumindest im Wesentlichen gleich bleibt. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich eine visuelle Ausgabe in den bestimmten Bereich des Sichtfelds technisch einfach realisieren, wodurch insbesondere eine visuelle Ausgabe für eine stereoskopische Ansicht ermöglicht wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Eingabegerät einen Datenhandschuh, eine Beschleunigungs- oder Positionssensoreinrichtung, insbesondere als Teil einer Virtual-Reality-Brille, welche zur Ausgabe und Eingabe eingerichtet ist, oder eine Kamera auf oder besteht daraus.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Eingabegerät des Virtual-Reality-Systems eingerichtet, für Eingaben des Benutzers, insbesondere während der visuellen Ausgabe an den Benutzer, mittels einer auf Messung von Strahlung, von Beschleunigung oder Trägheit, von mechanischen Druck, von mechanischen Biegungen, von elektrischen Widerständen, Kapazitäten, Induktivitäten, Spannungen oder Strömen und/oder von Ultraschall basierenden Sensorik eine Bewegung des Benutzers oder eine Muskelaktivität des Benutzers zu erfassen und basierend darauf eine Eingabe durch den Benutzer zu bestimmen. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich eine Eingabe durch den Benutzer, insbesondere eine Geste, erfassen.
Vorzugsweise ist das Virtual-Reality-System eingerichtet bei einer erfassten Eingabe durch den Benutzer auf Basis einer oder mehrerer Zuordnungskriterien festzustellen, ob diese Eingabe dem virtuellen Kontrollelement zugeordnet ist, wodurch sich insbesondere eine Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements über das Eingabegerät erfassen und von solchen Eingaben unterscheiden lässt, welche das virtuelle Kontrollelement nicht betreffen. Ein Vorteil der Unterscheidung von Eingaben durch den Benutzer bezüglich ihrer Zuordnung zu dem virtuellen Kontrollelement kann insbesondere darin liegen, dass das selbe Eingabegerät für unterschiedliche virtuelle Kontrollelemente und/oder virtuelle Objekte in der virtuellen Realität und insbesondere zur Interaktion mit diesen Kontrollelementen und/oder Objekten verwendet werden kann, wodurch insbesondere der Benutzungskomfort gesteigert, die Immersion verbessert und/oder die Komplexität oder der Produktionsaufwand für das Virtual-Reality-System reduziert werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug. Ein Vorteil eines autonom fahrenden Kraftfahrzeugs kann insbesondere darin liegen, dass kein Fahrer für das Kraftfahrzeug benötigt wird und damit alle Passagiere des Kraftfahrzeugs das Virtual-Reality-System benutzen und in die virtuelle Realität, insbesondere mit einer starken Immersion, eintauchen können.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, mit einem Virtual-Reality-System zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht der virtuellen Realität. Dabei weist das Virtual-Reality-System ein Eingabegerät für Eingaben durch den in die virtuelle Realität eingetauchten Benutzer auf und ist eingerichtet, einen virtuellen Assistenten auszuführen und anzuzeigen, welcher eine oder mehrere Interaktionsfunktionen und eine Vielzahl von Darstellungen aufweist. Zudem weist das Virtual-Reality-System eine Zuordnungsvorschrift für Darstellungen des virtuellen Assistenten auf, welche einer der Interaktionsfunktionen eine, mehrere oder einer Abfolge von mehreren Darstellungen des virtuellen Assistenten zuordnet. Des Weiteren weist das Virtual-Reality-System eine Datenverarbeitungsvorrichtung auf, die eingerichtet ist, mittels des Eingabegeräts eine Eingabe durch den Benutzer zu erfassen. Zudem ist die Datenverarbeitungsvorrichtung eingerichtet, auf Basis dieser Eingabe eine der Interaktionsfunktionen auszuführen und mittels der Zuordnungsvorschrift für Darstellungen des virtuellen Assistenten eine Darstellung des virtuellen Assistenten entsprechend der ausgeführten Interaktionsfunktionen zu bestimmen sowie den virtuellen Assistenten entsprechend dieser Darstellung in der virtuellen Realität anzuzeigen.
Die bereits vorausgehend genannten möglichen Vorteile sowie Ausführungsformen, Weiterbildungen oder Varianten des ersten Aspekts der Erfindung gelten entsprechend auch für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug des zweiten Aspekts der Erfindung.
Ein Vorteil des virtuellen Assistenten mit einer oder mehreren Interaktionsfunktionen kann insbesondere darin liegen, dass der Benutzer über den virtuellen Assistenten mit dem Virtual-Reality-System interagieren kann. Durch die Darstellungen des virtuellen Assistenten, welche der jeweiligen Interaktionsfunktionen zugeordnet sind, lässt sich dem Benutzer zudem anzeigen, welche Interaktionsfunktion ausgeführt wird, vorzugsweise auch wie diese ausgeführt wird, und/oder welche Interaktionsfunktionen ausführbar sind.
Vorzugsweise weist die Vielzahl von Darstellungen eine menschliche Darstellung des virtuellen Assistenten, insbesondere mit einer Mimik und/oder einer Vielzahl von Gesten oder Haltungen und/oder eine Kombination davon, auf.
Alternativ und bevorzugt kann die Vielzahl von Darstellungen auch eine abstrakte Darstellung des virtuellen Assistenten, vorzugsweise etwa als einen oder mehrere Lichtpunkte oder eine leuchtende Sphäre - insbesondere vergleichbar mit einem „Irrlicht“ -, aufweisen.
Bevorzugt und alternativ oder zusätzlich weist die Vielzahl von Darstellungen einen Avatar auf. Gemäß einer bevorzugten Variante ist der Avatar dem Benutzer nachempfunden. Eine weitere bevorzugte Variante weist einen Eingabedialog zur Auswahl eines von wenigstens zwei Avataren für den virtuellen Assistenten durch den Benutzer auf.
Zur Erfassung der Eingabe durch den Benutzer ist die Datenverarbeitungsvorrichtung vorzugsweise eingerichtet, eine Datenverbindung mit dem Eingabegerät auszubilden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Datenverarbeitungsvorrichtung des Weiteren eingerichtet, auf Basis von Daten bezüglich eines Fahrzeugzustands, einer physischen Funktion des Kraftfahrzeugs, einem Ausführen der physischen Funktion, Funktionsparametern beim Ausführen der physischen Funktion, einem Zustand einer externen Datenquelle, einer Fahrtroute oder einer Kombination daraus einen Kontext für den virtuellen Assistenten zu bestimmen. Zudem ist die Datenverwaltungseinrichtung eingerichtet, abhängig von dem Kontext eine oder mehrere Interaktionsfunktionen des virtuellen Assistenten zu bestimmen, welche in diesem Kontext ausführbar sind, und/oder für die Interaktionsfunktionen jeweils eine Priorität bezüglich des Ausführens zu bestimmen. Schließlich ist die Datenverarbeitungsvorrichtung eingerichtet, den virtuellen Assistenten so anzuzeigen, dass dieser die Auswahl seiner Interaktionsfunktionen und/oder die Interaktionsfunktionen gemäß ihrer Priorität darstellt. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich dem Benutzer anzeigen, welche Interaktionsfunktionen im jeweiligen Kontext ausgeführt werden können und/oder welche Interaktionsfunktionen im jeweiligen Kontext eine bestimmte, insbesondere besonders hohe, Priorität haben.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann über den virtuellen Assistenten ein Teilsystem des Kraftfahrzeugs bedient werden. Dabei ist der virtuelle Assistent also insbesondere ein virtuelles Kontrollelement für das Kraftfahrzeug. In einer Variante kann dabei der virtuelle Assistent mit weiteren virtuellen Kontrollelementen zur Bedienung des Kraftfahrzeugs in der virtuellen Realität interagieren. So kann etwa der virtuelle Assistent - insbesondere bei einer Interaktion mit diesen durch ein Sprachkommando - einen virtuellen Drehschalter betätigen, welcher ein virtuelles Kontrollelement zur Bedienung einer Klimaanlage des Kraftfahrzeugs ist.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung, mit einem Virtual-Reality-System zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht der virtuellen Realität. Dabei ist das Virtual-Reality-System des Weiteren eingerichtet, einen virtuellen Assistenten in der virtuellen Realität abhängig von bevorstehenden physischen Wirkungen auf das Kraftfahrzeug und/oder den Benutzer anzuzeigen.
Die bereits vorausgehend genannten möglichen Vorteile sowie Ausführungsformen, Weiterbildungen oder Varianten des ersten oder zweiten Aspekts der Erfindung gelten entsprechend auch für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug des dritten Aspekts der Erfindung.
Ein Vorteil der von bevorstehenden physischen Wirkungen abhängigen Anzeige des virtuellen Assistenten kann insbesondere darin liegen, dass sich der Benutzer des Virtual-Reality-Systems auf das Eintreten dieser physischen Wirkungen einstellen kann, wodurch insbesondere der Benutzungskomfort und/oder die Sicherheit gesteigert werden kann. Ein weiterer Vorteil kann darin liegen, dass das Sicherheitsgefühl für den Benutzer erhöht werden kann, wodurch die Akzeptanz des Virtual-Reality-Systems gesteigert werden kann und/oder wodurch der Drang des Benutzers aus der virtuellen Realität aufzutauchen, um bevorstehende physische Wirkungen sinnlich wahrzunehmen, reduziert werden kann. Üblicherweise werden bei einem Virtual-Reality-System, um aus der virtuellen Realität aufzutauchen, die visuellen Ausgabegeräte von den Augen des Benutzers entfernt - etwa ein Datenhelm abgenommen oder eine Virtual-Reality-Brille hochgeklappt. Dadurch kann ein häufiges Auftauchen zu einem erhöhten Verschleiß am Virtual-Reality-System führen. Durch die erhöhte Akzeptanz lässt sich also insbesondere auch der Verschleiß am Virtual-Reality-System reduzieren.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kraftfahrzeug des Weiteren eine Sensoreinrichtung zur Erfassung eines Fahrzeugzustands des Kraftfahrzeugs auf. Zudem weist der virtuelle Assistent wenigstens zwei Darstellungen auf. Dabei ist das Virtual-Reality-System eingerichtet, eine Datenverbindung mit dieser Sensoreinrichtung auszubilden, mittels der Sensoreinrichtung Daten bezüglich des Fahrzeugzustands zu erfassen und mittels einer Zuordnungsvorschrift für Darstellungen des virtuellen Assistenten auf Basis der Werte dieser Daten eine der Darstellungen des virtuellen Assistenten zu bestimmen, welche den Werten dieser Daten zugeordnet ist. Zudem ist das Virtual-Reality-System eingerichtet, den virtuellen Assistenten entsprechend dieser zugeordneten Darstellung in der virtuellen Realität anzuzeigen. Ein Vorteil der Sensoreinrichtung zur Erfassung eines Fahrzeugzustands des Kraftfahrzeugs kann insbesondere darin liegen, dass mit dieser Daten erfasst werden können, welche bevorstehende physische Wirkungen kennzeichnen. Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich der virtuelle Assistent anhand seiner wenigstens zwei Darstellungen abhängig von den bevorstehenden physischen Wirkungen anzeigen.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von physischen Funktionen eines Kraftfahrzeugs aus einer virtuellen Realität, insbesondere eines Kraftfahrzeugs gemäß einem der vorhergehenden Aspekte der Erfindung. Das Verfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf. In einem Verfahrensschritt wird eine virtuelle Ansicht der virtuellen Realität erzeugt. In einem weiteren Verfahrensschritt wird die virtuelle Ansicht mittels eines Ausgabegeräts des Kraftfahrzeugs ausgegeben, wobei ein virtuelles Kontrollelement in der virtuellen Realität angezeigt wird. In einem weiteren Verfahrensschritt wird eine Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements durch einen Benutzer des Kraftfahrzeugs mittels eines Eingabegeräts, welches für Eingaben des Benutzers, während dieser in die virtuelle Realität eingetaucht ist, eingerichtet ist, erfasst. In einem weiteren Verfahrensschritt wird ein Teilsystem des Kraftfahrzeugs auf Basis dieser Eingabe angesteuert, um dieses zu veranlassen, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs entsprechend der Eingabe auszuführen.
Die bereits vorausgehend genannten möglichen Vorteile sowie Ausführungsformen, Weiterbildungen oder Varianten der vorhergehenden Aspekte der Erfindung gelten entsprechend auch für das erfindungsgemäße Verfahren.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Figuren.
Dabei zeigt, teilweise schematisiert:

1 eine seitliche Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem aus einer virtuellen Realität steuerbaren Teilsystem;
2a das Ausgabegerät des Ausführungsbeispiels mit einer virtuellen Ansicht eines virtuellen Kontrollelements in einem ersten Zustand;
2b das Ausgabegerät des Ausführungsbeispiels mit einer virtuellen Ansicht eines virtuellen Kontrollelements in einem zweiten Zustand;
2c das Ausgabegerät des Ausführungsbeispiels mit einer virtuellen Ansicht eines virtuellen Kontrollelements in einem dritten Zustand; und
3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung von Funktionen eines Kraftfahrzeugs aus einer virtuellen Realität.

In 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einem aus einer virtuellen Realität steuerbaren Teilsystem 20 dargestellt. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug 10, wie dargestellt, ein Personenkraftwagen.
Das Teilsystem 20 ist eingerichtet, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs auszuführen, und weist eine Sensoreinrichtung 22 zur Bestimmung von Funktionsparametern, welche das Ausführen der physischen Funktion kennzeichnen, auf. Insbesondere kann das Teilsystem 20 als Klimaanlage des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein und als die Sensoreinrichtung 22 einen oder mehrere Temperatursensoren, insbesondere für einen Fahrzeuginnenraum des Kraftfahrzeugs, aufweisen.
Außerdem weist das Kraftfahrzeug 10 ein physisches Kontrollelement 12 auf mittels welchem die physische Funktion des Teilsystems 20 durch Eingaben eines Benutzers, d.h. insbesondere eines Passagiers des Kraftfahrzeugs 10, in der physischen Realität - also insbesondere in der physischen Umgebung des Kraftfahrzeugs 10, insbesondere im Fahrzeuginnenraum - bedient werden kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das physische Kontrollelement 12 vorzugsweise, wie dargestellt, einen Drehregler aufweisen. Sowohl ermöglicht dieser Drehregler Eingaben durch den Benutzer als auch gibt dieser über seine Drehstellung eine Information darüber aus, welche Eingaben der Benutzer getätigt hat und ist damit insbesondere ein kombiniertes Eingabe-/Ausgabeelement.
In einer alternativen Variante weist das Kraftfahrzeug 10 kein physisches Kontrollelement zur Bedienung des Teilsystems 20 auf, wobei dieses Teilsystem 20 über ein, wie unten bezüglich den 2a bis 2c beschrieben, virtuelles Kontrollelement bedienbar ist.
Zudem weist Kraftfahrzeug 10 ein Virtual-Reality-System 30 mit einem Eingabegeräts 32, einem Ausgabegerät 34 und einer Datenverarbeitungsvorrichtung 36 auf. Dabei ist die Datenverarbeitungsvorrichtung 36 vorzugsweise als handelsüblicher Computer ausgebildet und zur Erzeugung einer virtuellen Realität programmiert. Zudem ist das Virtual-Reality-System 30 eingerichtet, mittels der Datenverarbeitungsvorrichtung 36 eine virtuelle Ansicht der virtuellen Realität zu berechnen und diese virtuelle Ansicht mittels des Ausgabegeräts 34 visuell auszugeben. Vorzugsweise ist das Ausgabegerät 34, wie dargestellt, als Virtual-Reality-Brille ausgebildet. Außerdem ist das Virtual-Reality-System 30 eingerichtet, mittels des Eingabegeräts 32 Eingaben von dem Benutzer zu erfassen. Solche Eingaben können insbesondere Gesten sein, wobei das Eingabegerät 32, wie dargestellt, mittels einer als Kamerasystem ausgebildeten Sensorik 33 den Benutzer und dabei insbesondere seine Arme und/oder Hände und/oder Finger erfasst und basierend darauf mittels eines Gestenerkennungsalgorithmus eine jeweilige Eingabe bestimmt.
Schließlich ist das Virtual-Reality-System 30 eingerichtet, das Teilsystem 20 basierend auf einer Eingabe von dem Benutzer bezüglich eines virtuellen Kontrollelements so anzusteuern, dass dieses die physische Funktion des Teilsystems 20 entsprechend dieser Eingabe ausführt. Dazu weist das Virtual-Reality-System 30 eine Datenverbindung mit dem Teilsystem 20 auf.
Eine Datenverbindung kann insbesondere als Funkverbindung oder als Teil eines Datennetzwerks oder eines Bussystems - etwa CAN-Bus - ausgebildet sein.
In den Figuren sind Datenverbindungen oder Verbindungen zur Energieversorgung der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
In 2a ist schematisch das Ausgabegerät 34 von dem Ausführungsbeispiel aus 1 mit einer virtuellen Ansicht 44 der virtuellen Realität dargestellt. In der virtuellen Ansicht 44 ist ein virtuelles Kontrollelement 42 in einem ersten Zustand illustriert. Dabei ist das Virtual-Reality-System aus 1 eingerichtet, das Kontrollelement 42 in der virtuellen Realität anzuzeigen. Das virtuelle Kontrollelement 42 ist, wie dargestellt, als virtueller Drehregler mit einer Funktionsparameteranzeige 43 ausgebildet.
Die virtuelle Ansicht 44 ist dabei, wie dargestellt, vorzugsweise eine stereoskopische Ansicht mit je einer Ansicht für das linke und das rechte Auge des Benutzers.. In den Figuren wird der perspektivische Unterschied bezüglich der beiden Augen des Benutzers allerdings der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
Das Teilsystem aus 1 ist - wie oben ausgeführt - eingerichtet, einen Funktionsparameter, welcher das Ausführen der physischen Funktion kennzeichnet, zu bestimmen und mittels einer Datenverbindung an das Virtual-Reality-System aus 1 auszugeben. Mittels seiner Datenverarbeitungsvorrichtung berechnet das Virtual-Reality-System die virtuelle Ansicht 44 mit dem virtuellen Kontrollelement 42 abhängig von dem Funktionsparameter. Dabei zeigt 2a das virtuelle Kontrollelement 42, insbesondere den virtuellen Drehregler in einer ersten Drehstellung, wobei die Funktionsparameteranzeige 43 einen ersten Wert des Funktionsparameters - vorzugsweise etwa die Temperatur im Fahrzeuginnenraum bei einem als Klimaanlage ausgebildeten Teilsystem - anzeigt.
Durch eine Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements 42 - etwa vorzugsweise einer Geste, welche eine Drehbewegung signalisiert - kann der Benutzer das virtuelle Kontrollelement 42 betätigen. Dabei ist das Virtual-Reality-System eingerichtet, die Eingabe bezüglich des Kontrollelements zu erfassen und auf Basis dieser Eingabe das Teilsystem so anzusteuern, dass dieses die physische Funktion entsprechend der Eingabe ausführt. Also vorzugsweise etwa bei einem als Klimaanlage ausgebildeten Teilsystem die Temperatur des Fahrzeuginnenraums gemäß der Eingabe, d.h. insbesondere gemäß der Drehstellung des virtuellen Drehreglers, verändert.
In 2b ist schematisch das Ausgabegerät 34 mit einer virtuellen Ansicht 44 dargestellt, wobei das virtuelle Kontrollelement 42 einen zweiten Zustand aufweist, d.h. insbesondere der virtuelle Drehregler in einer anderen Drehstellung ist. Dabei ist in 2b zu erkennen, dass der mittels der Funktionsparameteranzeige 43 angezeigte Funktionsparameter von dem über den virtuellen Drehregler 42 eingestellten Drehregler abweicht. Dies könnte insbesondere der Fall sein, wenn die Betätigung des virtuellen Kontrollelements erst kürzlich erfolgt ist und entsprechend die Wirkung der physischen Funktion noch nicht oder nicht vollständig eingetreten ist. Also etwa bei einem als Klimaanlage ausgebildeten Teilsystem die Temperatur des Fahrzeuginnenraums noch nicht der Eingabe von dem Benutzer bezüglich des virtuellen Kontrollelements entspricht.
Schließlich ist in 2c schematisch das Ausgabegerät 34 mit einer virtuellen Ansicht 44 dargestellt, wobei das virtuelle Kontrollelement 42 einen dritten Zustand aufweist. Bei diesem dritten Zustand entsprechen sich der eingestellte Wert am virtuellen Kontrollelement 42 und der mittels der Funktionsparameteranzeige 43 ausgegebene Wert des Funktionsparameters, insbesondere entspricht also die über das virtuelle Kontrollelement 42 eingestellte Temperatur der Temperatur des Fahrzeuginnenraums.
3 veranschaulicht mit einem Flussdiagramm ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Steuerung von physischen Funktionen eines Kraftfahrzeugs aus einer virtuellen Realität. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug entsprechend 1 ausgebildet. Dabei versteht es sich, dass das Verfahren oder Teile davon mehrfach wiederholt, insbesondere während der gesamten Fahrzeit des Kraftfahrzeugs 10 und/oder während der Benutzung des Virtual-Reality-Systems 30, ausgeführt werden können.
Zunächst wird im Verfahrensschritt 110 eine virtuelle Ansicht der virtuellen Realität erzeugt.
Im Verfahrensschritt 112 wird die virtuelle Ansicht mittels eines Ausgabegeräts des Kraftfahrzeugs ausgegeben, wobei ein virtuelles Kontrollelement in der virtuellen Realität angezeigt wird.
Im Verfahrensschritt 114 wird einer Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements durch einen Benutzer des Kraftfahrzeugs mittels eines Eingabegeräts erfasst, welches für Eingaben des Benutzers, während dieser in die virtuelle Realität eingetaucht ist, eingerichtet ist.
Schließlich wird im Verfahrensschritt 116 ein Teilsystem des Kraftfahrzeugs auf Basis dieser Eingabe angesteuert, um dieses zu veranlassen, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs entsprechend der Eingabe auszuführen.
Während vorausgehend wenigstens ein Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, ist zu bemerken, dass eine große Anzahl von Variationen dazu existiert. Dabei ist auch zu beachten, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele nur nichtlimitierende Beispiele darstellen, und es nicht beabsichtigt ist, dadurch den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zu beschränken. Vielmehr wird die vorausgehende Beschreibung dem Fachmann eine Anleitung zur Implementierung mindestens einer beispielhaften Ausführungsform liefern, wobei es sich versteht, dass verschiedene Änderungen in der Funktionsweise und der Anordnung der in einem Ausführungsbeispiel beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass dabei von dem in den angehängten Ansprüchen jeweils festgelegten Gegenstand sowie seinen rechtlichen Äquivalenten abgewichen wird.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeug
12: Physisches Kontrollelement
20: Teilsystem des Kraftfahrzeugs
22: Sensoreinrichtung des Teilsystems
30: Virtual-Reality-System
32: Eingabegerät
33: Sensorik
34: Ausgabegerät
36: Datenverarbeitungsvorrichtung
42: Virtuelles Kontrollelement, insbesondere ausgebildet als virtueller Drehregler oder virtueller Assistent
43: Funktionsparameteranzeige des virtuellen Kontrollelements
44: Virtuelle Ansicht
100: Verfahren zur Steuerung von physischen Funktionen eines Kraftfahrzeugs
110: Verfahrensschritt: Erzeugen virtuelle Ansicht
112: Verfahrensschritt: Ausgeben virtuelle Ansicht mit Anzeige virtuelles Kontrollelement
114: Verfahrensschritt: Erfassen Eingabe bezüglich virtuelles Kontrollelement
116: Verfahrensschritt: Ansteuern Teilsystem

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 102014220053 A1 [0004]

Claims

Kraftfahrzeug (10) zur Beförderung wenigstens eines Benutzers, aufweisend: ein Teilsystem (20), welches eingerichtet ist, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs (10) auszuführen; ein Virtual-Reality-System (30) zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht (44) der virtuellen Realität, welches ein Eingabegerät (32) für Eingaben durch den in die virtuelle Realität eingetauchten Benutzer aufweist; und wobei das Virtual-Reality-System (30) des Weiteren eingerichtet: ein virtuelles Kontrollelement (42) in der virtuellen Realität anzuzeigen; eine Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements (42) über das Eingabegerät (32) von dem Benutzer zu erfassen; und auf Basis dieser Eingabe das Teilsystem (20) so anzusteuern, dass dieses die physische Funktion entsprechend der Eingabe ausführt.
Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 1, des Weiteren aufweisend ein physisches Kontrollelement (12) zur Bedienung der physischen Funktion des Teilsystems (20) durch Eingaben des Benutzers in der physischen Realität.
Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Teilsystem (20) eingerichtet ist, zu bestimmen, ob es die physische Funktion ausführt, und/oder einen oder mehrere Funktionsparameter zu bestimmen, welche das Ausführen der physischen Funktion kennzeichnen, sowie Daten bezüglich dem Ausführen der physischen Funktion und/oder der Funktionsparameter mittels einer Datenverbindung an das Virtual-Reality-System (30) auszugeben; und wobei das Virtual-Reality-System (30) eingerichtet ist: von dem Teilsystem (20) Daten bezüglich dem Ausführen der physischen Funktion und/oder deren Funktionsparameter bei der Ausführung zu empfangen; und das virtuelle Kontrollelement (42) abhängig von diesen Daten anzuzeigen.
Kraftfahrzeug (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Virtual-Reality-System (30) ein Ausgabegerät (34) aufweist, das für die visuelle Ausgabe eingerichtet ist, die virtuelle Ansicht (44) in einen bestimmten Bereich des Sichtfelds des Benutzers auszugeben.
Kraftfahrzeug (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Eingabegerät (32) des Virtual-Reality-Systems (30) eingerichtet ist, für Eingaben des Benutzers mittels einer auf Messung von Strahlung, von Beschleunigung oder Trägheit, von mechanischen Druck, von mechanischen Biegungen, von elektrischen Widerständen, Kapazitäten, Induktivitäten, Spannungen oder Strömen und/oder von Ultraschall basierenden Sensorik (33) eine Bewegung des Benutzers oder eine Muskelaktivität des Benutzers zu erfassen und basierend darauf eine Eingabe durch den Benutzer zu bestimmen.
Kraftfahrzeug (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeug ein autonom fahrendes Kraftfahrzeug ist.
Kraftfahrzeug (10), insbesondere autonom fahrendes Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Virtual-Reality-System (30) zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht (44) der virtuellen Realität; wobei das Virtual-Reality-System ein Eingabegerät (32) für Eingaben durch den in die virtuelle Realität eingetauchten Benutzer aufweist und eingerichtet ist, einen virtuellen Assistenten (42) auszuführen und anzuzeigen, welcher eine oder mehrere Interaktionsfunktionen und eine Vielzahl von Darstellungen aufweist; wobei das Virtual-Reality-System (30) eine Zuordnungsvorschrift für Darstellungen des virtuellen Assistenten (42) aufweist, welche einer der Interaktionsfunktionen eine, mehrere oder einer Abfolge von mehreren der Darstellungen des virtuellen Assistenten zuordnet; und wobei das Virtual-Reality-System (30) eine Datenverarbeitungsvorrichtung (36) aufweist, die eingerichtet ist: mittels des Eingabegeräts (32) eine Eingabe durch den Benutzer zu erfassen; auf Basis dieser Eingabe eine der Interaktionsfunktionen auszuführen; und mittels der Zuordnungsvorschrift für Darstellungen des virtuellen Assistenten (42) eine Darstellung des virtuellen Assistenten entsprechend der ausgeführten Interaktionsfunktion zu bestimmen sowie den virtuellen Assistenten entsprechend dieser Darstellung in der virtuellen Realität anzuzeigen.
Kraftfahrzeug (10) gemäß Anspruch 7, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung (36) eingerichtet ist: auf Basis von Daten bezüglich eines Fahrzeugzustands, einer physischen Funktion des Kraftfahrzeugs, einem Ausführen der physischen Funktion, Funktionsparametern beim Ausführen der physischen Funktion, einem Zustand einer externen Datenquelle, einer Fahrtroute oder einer Kombination daraus einen Kontext für den virtuellen Assistenten (42) zu bestimmen; abhängig von dem Kontext eine oder mehrere der Interaktionsfunktionen des virtuellen Assistenten zu bestimmen, welche in diesem Kontext ausführbar sind, und/oder für die Interaktionsfunktionen jeweils eine Priorität bezüglich des Ausführens zu bestimmen; und den virtuellen Assistenten (42) so anzuzeigen, dass dieser die Auswahl seiner Interaktionsfunktionen oder die Interaktionsfunktionen gemäß ihrer Priorität darstellt.
Kraftfahrzeug (10), insbesondere autonom fahrendes Kraftfahrzeug, insbesondere gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Virtual-Reality-System (30) zur Erzeugung einer virtuellen Realität und zur visuellen Ausgabe einer virtuellen Ansicht (44) der virtuellen Realität, wobei das Virtual-Reality-System (30) des Weiteren eingerichtet ist, einen virtuellen Assistenten (42) in der virtuellen Realität abhängig von bevorstehenden physischen Wirkungen auf das Kraftfahrzeug (10) und/oder den Benutzer anzuzeigen.
Verfahren (100) zur Steuerung von physischen Funktionen eines Kraftfahrzeugs (10) aus einer virtuellen Realität, wobei das Verfahren aufweist: - (110) Erzeugen einer virtuellen Ansicht (44) der virtuellen Realität; - (112) Ausgeben der virtuellen Ansicht (44) mittels eines Ausgabegeräts (34) des Kraftfahrzeugs (10), wobei ein virtuelles Kontrollelement (42) in der virtuellen Realität angezeigt wird; - (114) Erfassen einer Eingabe bezüglich des virtuellen Kontrollelements (42) durch einen Benutzer des Kraftfahrzeugs (10) mittels eines Eingabegeräts, welches für Eingaben des Benutzers, während dieser in die virtuelle Realität eingetaucht ist, eingerichtet ist; und - (116) Ansteuern eines Teilsystems (20) des Kraftfahrzeugs (10) auf Basis dieser Eingabe, um dieses zu veranlassen, eine physische Funktion des Kraftfahrzeugs entsprechend der Eingabe auszuführen.