DE102017213933A1 - Changing the display of data glasses when used in vehicles - Google Patents

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Abstract

Offenbart wird ein Verfahren zum Ändern der Anzeige einer Datenbrille bei der Benutzung in Fahrzeugen, umfassend Darstellen von Inhalten auf der Anzeige der Datenbrille mit einer ersten Helligkeit; Erkennen einer vorbestimmten Situation; In Antwort auf das Erkennen: Darstellen der Inhalte auf der Anzeige der Datenbrille mit einer zweiten Helligkeit; wobei die zweite Helligkeit geringer ist als die erste Helligkeit.Disclosed is a method of changing the display of smart glasses when used in vehicles, comprising displaying content on the display of smart glasses with a first brightness; Recognizing a predetermined situation; In response to the detecting: displaying the contents on the display of the data glasses with a second brightness; wherein the second brightness is less than the first brightness.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern der Anzeige einer Datenbrille bei der Benutzung in Fahrzeugen.The invention relates to a method for changing the display of data glasses when used in vehicles.

Heutzutage sind Datenbrillen (manchmal auch Head-mounted Displays, HMD genannt) bekannt, mit deren Hilfe dem Träger der Datenbrille Informationen angezeigt werden können. Die Datenbrille wird dabei wie eine gewöhnliche Brille, die als Sehhilfe verwendet wird, auf dem Kopf getragen. Gegenüber einer gewöhnlichen Brille umfasst die Datenbrille jedoch Sensorik und insbesondere eine Anzeige, die beim Tragen der Datenbrille nahe dem oder den Augen des Benutzers angeordnet ist. Die Anzeige kann dabei zwei Teilanzeigen umfassen, eine für jedes Auge. Auf der Anzeige können dem Benutzer Informationen in Form von Text, graphischen Darstellungen oder Mischungen davon angezeigt werden. Die Anzeige kann insbesondere teildurchlässig sein, also so ausgestaltet sein, dass der Träger auch die Umgebung hinter der Anzeige erkennen kann. Generell lassen sich Datenbrillen auch beim Führen von Kraftfahrzeugen verwenden. Besonders Datenbrillen mit halbtransparenten Anzeigen eignen sich hierzu, da der Fahrer bei diesen Datenbrillen die Umgebung durch die Anzeige hindurch direkt wahrnehmen kann. Die für die Fahraufgabe nötige Wahrnehmung der Verkehrssituation um das Fahrzeug herum ist somit möglich. Häufig werden einem Fahrer die Informationen „kopffest“, also an einer festen Stelle in der Anzeige der Datenbrille angezeigt.Today, data glasses (sometimes called head-mounted displays, called HMD) are known, with the help of the wearer of the data glasses information can be displayed. The data glasses are worn like ordinary glasses, which is used as a visual aid on the head. Compared to ordinary eyeglasses, however, the data glasses include sensors and in particular a display, which is arranged when wearing the data glasses near the eyes or the eyes of the user. The display can include two partial displays, one for each eye. On the display, information may be displayed to the user in the form of text, graphics or mixtures thereof. In particular, the display may be semitransparent, that is configured in such a way that the wearer can also recognize the surroundings behind the display. In general, data glasses can also be used when driving motor vehicles. Particularly data glasses with semi-transparent displays are suitable for this, since the driver can perceive the environment directly through the display with these data glasses. The perception of the traffic situation around the vehicle necessary for the driving task is thus possible. Frequently, a driver is the information "overhead", that is displayed at a fixed point in the display of the data glasses.

Bei der Verwendung von Datenbrillen in Fahrzeugen werden Gefahrensituationen und externe Gegebenheiten bei der Selektion der darzustellenden Informationen bzw. Inhalte nach dem Stand der Technik nicht berücksichtigt. Dies hat zur Folge, dass Darstellungen in einer Datenbrille auf den Fahrer ablenkend wirken können und damit eventuell eine Gefährdung des Fahrers, der Insassen und anderer Verkehrsteilnehmer darstellen.When using data glasses in vehicles, hazardous situations and external conditions are not taken into account in the selection of the information or contents to be displayed according to the prior art. This has the consequence that representations in a data goggles can have a distracting effect on the driver and thus possibly represent a danger to the driver, the occupants and other road users.

Ein erstes Problem ergibt sich bei einer Einfahrt in einen Tunnel: Der Fahrer trägt eine Datenbrille, die ihm Inhalte kopffest anzeigt und der Fahrer fährt mit Autobahngeschwindigkeit auf einen Tunnel zu. Selbst wenn die Datenbrille einen Lichtsensor umfasst, der je nach Helligkeitseinfall die Helligkeit der Anzeige reguliert, hat der Lichtsensor verfahrens- und technologiebedingt eine Latenz, welche zu einer verspäteten Abdunkelung der Anzeige führt. Dies bedeutet, dass die Inhalte auf der Anzeige in einem gewissen Zeitraum nach der Tunneleinfahrt noch mit der ursprünglichen Helligkeit von vor der Tunneleinfahrt angezeigt werden. Dadurch kann der Fahrer durch das helle Display geblendet werden und die Umwelt innerhalb des Tunnels nicht störungsfrei wahrnehmen.A first problem arises when entering a tunnel: The driver wears a data goggle, which shows him head-stopping and the driver drives at motorway speed to a tunnel. Even if the data glasses comprises a light sensor which regulates the brightness of the display depending on the brightness incident, the light sensor has a latency due to the process and technology, which leads to a delayed darkening of the display. This means that the content on the display will still be displayed with the original brightness of before the tunnel entrance within a certain period after the tunnel entrance. As a result, the driver can be dazzled by the bright display and not perceive the environment within the tunnel trouble-free.

Ein weiteres Problem ergibt sich bei der Verwendung einer Datenbrille beim Ausführen einer schnellen Kopfbewegungen, zum Beispiel beim Ausführen eines Schulterblicks in einem Fahrzeug. Beim Ausführen eines Schulterblicks versucht der Fahrer große Bereiche der Umgebung schnell wahrzunehmen. Kopffeste Darstellungen von Inhalten auf der Datenbrille verdecken Teile der Umgebung beim Ausführen der Kopfdrehung und verschlechtern somit die Wahrnehmung der Umgebung.Another problem arises with the use of smart glasses when performing fast head movements, for example when performing a shoulder gaze in a vehicle. When performing a shoulder glance, the driver tries to perceive large areas of the environment quickly. Headgear depictions of content on the data glasses obscure portions of the environment as the head rotates, thus degrading the perception of the environment.

Ähnliche Probleme ergeben sich auch bei der Verwendung einer in einen Motorradhelm integrierten Datenbrille (helmfeste HUD Anzeige).Similar problems also arise when using a built-in motorcycle helmet data goggles (helmet-proof HUD display).

Die Verwendung von Datenbrillen (mit kopffester) Anzeige kann in Gefahrensituationen also nachteilig sein.The use of data glasses (with head resistant) display can be detrimental in dangerous situations.

Die Aufgabe an den Fachmann ist die Lösung der oben dargestellten Schwierigkeiten. Diese Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.The object to the person skilled in the art is the solution of the difficulties presented above. This object is solved by the independent claim. Advantageous developments are defined in the dependent claims.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern der Anzeige einer Datenbrille bei der Benutzung in Fahrzeugen, umfassend: Darstellen von Inhalten auf der Anzeige der Datenbrille mit einer ersten Helligkeit; Erkennen einer vorbestimmten Situation; In Antwort auf das Erkennen: Darstellen der Inhalte auf der Anzeige der Datenbrille mit einer zweiten Helligkeit; wobei die zweite Helligkeit geringer ist als die erste Helligkeit. Eine vollständige Abschaltung der Anzeige oder ein Aussetzen der Darstellung der Inhalte wird als geringere Helligkeit verstanden. Die Darstellung der Inhalte mit unterschiedlicher Helligkeit kann durch eine Änderung der Helligkeit tatsächlich nur der Darstellung oder der ganzen Anzeige erreicht werden. Eine Datenbrille kann auch in einen Motorradhelm integriert sein.The invention relates to a method for changing the display of data glasses when used in vehicles, comprising: displaying content on the display of the data glasses with a first brightness; Recognizing a predetermined situation; In response to the detecting: displaying the contents on the display of the data glasses with a second brightness; wherein the second brightness is less than the first brightness. A complete shutdown of the display or a suspension of the presentation of the contents is understood as lower brightness. The display of the contents with different brightness can be achieved by changing the brightness actually only the representation or the entire display. Data glasses can also be integrated into a motorcycle helmet.

Hierin wird also vorgeschlagen, in einer Gefahrensituation die Helligkeit der Anzeige der Datenbrille zu reduzieren, oder die Anzeige vollständig auszuschalten. Die Gefahrensituationen werden dabei mithilfe von externen oder internen Datenquellen oder Sensoren erkannt. Damit wird in Gefahrensituationen die kognitive Last verringert, indem sich weniger Anzeigen im direkten Sichtfeld befinden. Im Falle eines Schulterblicks kann eine freie Sicht gewährleistet werden und die Gefahr einer Verdeckung wird verringert. Helligkeitsänderungen in der Außenwelt werden absehbar gemacht und können zur Deaktivierung und/oder Helligkeitsanpassung genutzt werden.It is therefore proposed here to reduce the brightness of the display of the data glasses in a dangerous situation, or to completely switch off the display. Hazardous situations are detected using external or internal data sources or sensors. This reduces the cognitive load in hazardous situations by having fewer displays in the direct field of view. In the case of a shoulder view, a clear view can be ensured and the risk of occlusion is reduced. Brightness changes in the outside world are foreseen and can be used for deactivation and / or brightness adjustment.

In einer bevorzugten Weiterbildung wird die vorbestimmte Situation basierend auf der aktuellen oder zukünftigen Position des Fahrzeugs erkannt, nämlich Positionen, die das Fahrzeug aufgrund seiner Fahrt voraussichtlich einnehmen wird. Bezüglich der zukünftigen Positionen findet somit eine gewisse „Vorausschau“ statt für die Abdunkelung der Anzeige der Datenbrille. Dies ist ein entscheidender Vorteil gegenüber einer Helligkeitsanpassung der Anzeige mithilfe eines Helligkeitssensors der Datenbrille. Wie vorstehend ausgeführt, führt die Latenz eines Helligkeitssensors in der Datenbrille dazu, dass Abdunkelungen der Anzeige stets zu spät einsetzen.In a preferred embodiment, the predetermined situation is detected based on the current or future position of the vehicle, namely positions that the vehicle due his journey is expected to take. With regard to the future positions, there is thus a certain "foresight" for the darkening of the display of the data glasses. This is a significant advantage over brightness adjustment of the display using a brightness sensor of the data glasses. As noted above, the latency of a brightness sensor in the data glasses results in display dimming being always too late.

In einer bestimmten Weiterbildung ist die vorbestimmte Situation, dass für die aktuelle oder zukünftige Position des Fahrzeugs in einer digitalen Landkarte Gefahrenstellen verzeichnet sind. Gefahrenstellen können sich durch Baustellen, Tunnel, Walddurchfahrten, etc. ergeben und sind in der digitalen Landkarte verzeichnet, wobei die digitalen Landkarte solche Stellen nicht direkt als Gefahrenstellen ausweisen kann, sondern eben entsprechend ihrer Eigenschaft als Baustelle, Tunneleinfahrt, etc. Gemäß dem vorliegenden Verfahren werden bestimmte Informationen über die Umwelt dann als Gefahrenstellen kategorisiert.In a particular embodiment, the predetermined situation is that danger points are recorded for the current or future position of the vehicle in a digital map. Danger spots can result from construction sites, tunnels, forest crossings, etc. and are listed in the digital map, the digital map can not identify such sites directly as danger spots, but precisely according to their quality as a construction site, tunnel entrance, etc. According to the present method Certain information about the environment is then categorized as danger spots.

In einer vorteilhaften Weiterbildung wird die zukünftige Position für einen Zeitraum von 1s, 2s, 5s, 10s, 30s oder 1min in der Zukunft bestimmt. Dabei ist die vorbestimmte Situation weiterhin, dass für die zukünftige Position in einer digitalen Landkarte Gefahrenstellen verzeichnet sind und/oder dass eine Gefahrenstelle durch das Fahrzeug bis zur zukünftigen Position voraussichtlich passiert wird. Für die Abdunkelung der Anzeige nach dem vorliegenden Verfahren sind vor allem kurzfristige Ereignisse maßgeblich, auf die ein Helligkeitssensor der Datenbrille nur mit Verzögerung reagiert. Das vorliegende Verfahren kann mit einer Abdunkelung der Anzeige aufgrund von Messungen des Helligkeitssensors kombiniert werden.In an advantageous development, the future position is determined for a period of 1 s, 2 s, 5 s, 10 s, 30 s or 1 min in the future. In this case, the predetermined situation continues to be that the future position in a digital map is marked with danger points and / or that a danger spot by the vehicle is likely to be passed to the future position. For the darkening of the display according to the present method, especially short-term events are decisive, to which a brightness sensor of the data glasses reacts only with delay. The present method may be combined with darkening of the display due to measurements of the brightness sensor.

In einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung ist die vorbestimmte Situation, dass die Bewegung der Datenbrille ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt. Aufsatzpunkt für die Änderung der Helligkeit der Anzeige ist damit die mithilfe von Sensoren erfasste Bewegung der Datenbrille. Die Sensoren können dabei in der Datenbrille verbaut sein, oder innerhalb des Fahrzeugs angeordnet sein (beispielsweise Kameras) und die Bewegung der Datenbrille bzw. des Kopfes des Trägers der Datenbrille verfolgen.In an alternative or additional embodiment, the predetermined situation is that the movement of the data glasses fulfills a predetermined criterion. The starting point for changing the brightness of the display is thus the movement of the data glasses detected by sensors. The sensors can be installed in the data glasses, or be arranged inside the vehicle (for example, cameras) and track the movement of the data glasses or the head of the wearer of the data glasses.

Typischerweise ist die vorbestimmte Situation, dass Bewegungen der Datenbrille erkannt werden, deren Geschwindigkeit einen Schwellwert überschreitet. Der Schwellwert kann so gewählt werden, dass er beispielsweise Situationen abdeckt, in denen der Kopf für einen Schulterblick gedreht wird, oder der Fahrer auf die Rücksitzbank schaut.Typically, the predetermined situation is that movements of the data glasses are detected whose speed exceeds a threshold. The threshold may be selected to cover, for example, situations where the head is turned for a shoulder glance or the driver is looking at the rear seat.

In besonderen Anwendungen kann der der Schwellwert so gewählt wird, dass er eine abrupte Kopfdrehung repräsentiert.In particular applications, the threshold may be chosen to represent an abrupt head rotation.

Figurenlistelist of figures

  • 1 zeigt ein Ablaufdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel. 1 shows a flowchart according to an embodiment.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELSDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENT

1 zeigt ein Ablaufdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren wird in einem System ausgeführt, das auf folgendem basiert:

  • - Eine Datenbrille, in die fahrrelevante Informationen im direkten Sichtfeld (kopffest) dargestellt werden.
  • - Beschleunigungssensoren (inertial measurement units), die in der Datenbrille verbaut sind und die in der Brille / im Helm auftretende Beschleunigungen messen.
  • - Einrichtungen zur drahtlose Datenverbindungen zwischen Fahrzeug und Datenbrille
  • - GPS Positionsdaten des Fahrzeuges
  • - Eine Navigationskarte, welche Straßendaten und eine dazugehörige Attributierung (Wald / Straße / Tunnel) beinhaltet
1 shows a flowchart according to an embodiment. The method is performed in a system based on the following:
  • - A data goggles, in the driving-related information in the direct field of view (overhead) are displayed.
  • - Accelerometer sensors (inertial measurement units), which are installed in the data goggles and measure the accelerations occurring in the goggles / helmet.
  • - Facilities for wireless data connections between the vehicle and the data glasses
  • - GPS position data of the vehicle
  • - A navigation map containing road data and associated attribution (forest / road / tunnel)

Das Verfahren startet mit dem Darstellen von Inhalten auf der Anzeige der Datenbrille mit einer ersten Helligkeit, S1 in 1. In einem zweiten Schritt wird eine vorbestimmte Situation erkannt, S2, in 1. Basierend und in Antwort auf dieser Erkennung werden die Inhalte auf der Anzeige der Datenbrille mit einer zweiten Helligkeit dargestellt; wobei die zweite Helligkeit geringer ist als die erste Helligkeit, S3 in 1.The method starts by displaying content on the display of the data glasses with a first brightness, S1 in 1 , In a second step, a predetermined situation is detected, S2 , in 1 , Based on and in response to this detection, the contents on the display of the data glasses are displayed with a second brightness; wherein the second brightness is less than the first brightness, S3 in 1 ,

Die Erkennung der vorbestimmten Situation kann durch einen Abgleich der aktuellen Position und Kartendaten vorgenommen. Falls das Fahrzeug auf eine bekannte Gefahrenstelle zufährt, wird die Anzeige der Datenbrille proaktiv ausgeschaltet. Gefahrenstellen können sowohl statisch, wie auch dynamisch sein wie beispielsweise Tunnel, Baustelle oder Unfallstelle.The detection of the predetermined situation can be done by a comparison of the current position and map data. If the vehicle is approaching a known danger spot, the goggles display will be switched off proactively. Danger spots can be both static and dynamic, such as tunnels, construction sites or accident sites.

Die vorbestimmte Situation kann auch eine schnelle Kopfbewegung sein, welche einen Schwellwert überschreitet. Diese Bewegungen führen dann gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu der Deaktivierung der Anzeige um eine freie Sicht bei einem Schulterblick zu gewährleisten. Beispiele hierfür sind der Schulterblick beim Motorrad, oder der Kontrollblick zum Rücksitz (z.B. wegen Kindern auf der Rücksitzbank).The predetermined situation may also be a fast head movement exceeding a threshold. These movements then lead according to the inventive method to the deactivation of the display to ensure a clear view at a glance. Examples include the shoulder view of the motorcycle, or the control view to the back seat (for example, children on the back seat).

Claims (7)

Verfahren zum Ändern der Anzeige einer Datenbrille bei der Benutzung in Fahrzeugen, umfassend: Darstellen von Inhalten auf der Anzeige der Datenbrille mit einer ersten Helligkeit; Erkennen einer vorbestimmten Situation; In Antwort auf das Erkennen: Darstellen der Inhalte auf der Anzeige der Datenbrille mit einer zweiten Helligkeit; wobei die zweite Helligkeit geringer ist als die erste Helligkeit.A method of changing the display of smart glasses when used in vehicles, comprising: Displaying content on the display of the data glasses with a first brightness; Recognizing a predetermined situation; In response to the detecting: displaying the contents on the display of the data glasses with a second brightness; wherein the second brightness is less than the first brightness. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Situation basierend auf der aktuellen oder zukünftigen Position des Fahrzeugs, nämlich Positionen, die das Fahrzeug aufgrund seiner Fahrt voraussichtlich einnehmen wird, erkannt wird.Method according to Claim 1 wherein the predetermined situation is detected based on the current or future position of the vehicle, namely, positions that the vehicle is likely to take based on its travel. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die vorbestimmte Situation ist, dass für die aktuelle oder zukünftige Position des Fahrzeugs in einer digitalen Landkarte Gefahrenstellen verzeichnet sind.Method according to Claim 2 wherein the predetermined situation is that danger points are recorded for the current or future position of the vehicle on a digital map. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die zukünftige Position für einen Zeitraum von 1s, 2s, 5s, 10s, 30s oder 1min in der Zukunft bestimmt wird, und wobei die vorbestimmte Situation ist, dass für die zukünftige Position in einer digitalen Landkarte Gefahrenstellen verzeichnet sind und/oder dass eine Gefahrenstelle durch das Fahrzeug bis zur zukünftigen Position voraussichtlich passiert wird.Method according to Claim 3 wherein the future position is determined for a period of 1s, 2s, 5s, 10s, 30s, or 1min in the future, and wherein the predetermined situation is that the future position in a digital map is at risk sites and / or that one Danger point through the vehicle to the future position is likely to happen. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Situation ist, dass die Bewegung der Datenbrille ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt.Method according to Claim 1 , wherein the predetermined situation is that the movement of the data glasses fulfills a predetermined criterion. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass die Geschwindigkeit der Datenbrille einen Schwellwert überschreitet.Method according to Claim 5 , wherein the predetermined criterion is that the speed of the data glasses exceeds a threshold value. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schwellwert so gewählt wird, dass er eine abrupte Kopfdrehung repräsentiert.Method according to Claim 6 , where the threshold is chosen to represent an abrupt head rotation.
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