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Beschrieben werden ein Verfahren zur Anzeige von Navigationshinweisen in einem Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs sowie ein Computerprogrammprodukt.
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Verfahren zur Anzeige von Navigationshinweisen in einem Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs sowie Computerprogrammprodukte der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik bekannt.
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Ein Fahrer eines Kraftfahrzeugs wird bei vielen Kraftfahrzeugen regelmäßig mit einer Vielzahl von Informationen versorgt, z.B. über Fahrgeschwindigkeit, Fahrzeugzustand inklusive möglicher Störungen, Navigationshinweise, Multimediainformationen und dergleichen mehr. Die Aufnahme und Verarbeitung solcher Informationen kostet den Fahrer Aufmerksamkeit und lenkt daher möglicherweise vom Verkehr ab. Kraftfahrzeughersteller versuchen aus diesem Grund, dem Fahrer die Vielzahl von Informationen möglichst ablenkungsarm und intuitiv aufnehmbar bereitzustellen, was einerseits die Art der Anzeige, z.B. optisch, akustisch etc., die Aufbereitung der Information als auch bei optischen Anzeigen den Ort der Darstellung umfasst.
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Insbesondere bei Navigationshinweisen ist es wichtig, dass diese unmittelbar und mit geringem Risiko von Fehlinterpretationen verstanden werden können, da sie in der Regel dann benötigt werden, wenn der Fahrer sich stark auf die Verkehrssituation und sein Ziel konzentriert.
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In manchen Kraftfahrzeugen sind Projektionsdisplays vorgesehen, die eine Anzeige in ein Blickfeld des Fahrers in die Windschutzscheibe projizieren, sog. Head-up-Displays. Es ist bekannt, in diese Head-up-Displays Navigationshinweise in Form von Pfeilen einzublenden.
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Aus der
DE 10 2014 219 575 A1 ist ein System für dreidimensionale (3-D) Navigation bekannt, umfassend: eine Sensor-Komponente, welche ein oder mehrere Objekte in einer Umgebung, welche ein Fahrzeug umgibt, und eine oder mehrere entsprechende Koordinaten für jeweilige Objekte relativ zu dem Fahrzeug verfolgt; eine Heads-Up-Display(HUD)-Komponente, welche ein oder mehrere Grafikelemente auf eine oder mehrere Brennebenen entsprechend einem oder mehreren der Objekte projiziert, wobei eines oder mehrere der Grafikelemente im Sichtfeld eines Insassen des Fahrzeugs projiziert werden; und eine Steuer-/Regelkomponente, welche eine oder mehrere aktualisierte Brennebenen für eines oder mehrere der Grafikelemente auf Grundlage von einer oder mehrerer der Koordinaten für jeweilige Objekte berechnet. Es wird beschrieben, dass ein als Avatar bezeichnetes Anzeigeelement derart mit der Umgebung überlagert dargestellt wird, dass das Anzeigeelement scheinbar vor dem Fahrzeug vorausfliegend erscheint und auf einer berechneten Trajektorie einen Richtungswechsel anzeigt. Der Avatar kann ein Papierflugzeug sein.
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Die Art der Darstellung kann für manche Fahrer verwirrend sein und erfordert eine gewisse Eingewöhnungszeit.
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Somit stellt sich die Aufgabe, Verfahren zur Anzeige von Navigationshinweisen in einem Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs sowie Computerprogrammprodukte dahingehend weiterzubilden, dass eine intuitive, sofort wahrnehmbare Darstellung von Navigationshinweisen möglich ist
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Anzeige von Navigationshinweisen in einem Head-up-Display eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 1 sowie einem Computerprogrammprodukt gemäß dem nebengeordneten Anspruch 10. Weiterbildungen und weiterführende Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Beschrieben wird ein Verfahren zur Anzeige von Navigationshinweisen in einem Head-up-Display, wobei eine Position sowie eine Trajektorie des Kraftfahrzeugs erfasst werden und in Abhängigkeit dessen sowie einer zu fahrenden Richtung im Head-up-Display wenigstens ein Navigationshinweis eingeblendet wird, wobei in einem Kreisverkehr eine zu fahrende Richtung als Kettenpfeil angezeigt wird, wobei die Ausrichtung von Pfeilelementen des Kettenpfeils von der jeweiligen Phase der Fahrt des Kraftfahrzeugs in Bezug auf den Kreisverkehr abhängt.
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Dadurch, dass abhängig von der jeweiligen Phase der Fahrt des Kraftfahrzeuges im Kreisverkehr ein Kettenpfeil angezeigt wird, dessen Pfeilelemente unterschiedlich ausgerichtet sind, kann eine sehr einfach verständliche Anzeige von Navigationshinweisen erfolgen.
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Eine erste weiterführende Ausgestaltung sieht vor, dass die Ausrichtung von Pfeilelementen des Kettenpfeils von einer relativen Orientierung des Kraftfahrzeugs zur geplanten Fahrstrecke abhängt.
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Hierdurch kann dem Fahrer eine auf die konkrete Fahrsituation bezogene Anzeige ermöglicht werden.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Ausrichtung der Pfeilelemente des Kettenpfeils von der Distanz des Kraftfahrzeugs von einem Einfahrts- und/oder einem Ausfahrtspunkt im Kreisverkehr abhängt.
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Hierdurch kann erreicht werden, dass der Fahrer die Navigationshinweise rechtzeitig vor einer erforderlichen Umsetzung derselben wahrnehmen, verstehen und verarbeiten kann. Die Distanz kann von der Fahrgeschwindigkeit des entsprechenden Kraftfahrzeugs abhängen.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Ausrichtung der Pfeilelemente des Kettenpfeils von einem verbleibenden, vom Kraftfahrzeug zurückzulegenden Winkel im Kreisverkehr abhängt.
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So kann die Anzeige unabhängig vom Radius des entsprechenden Kreisverkehrs relativ zur Ausfahrt aus dem Kreisverkehr stets zur gleichen Zeit in die nächste Phase übergehen.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Ausrichtung der Pfeilelemente des Kettenpfeils von der Orientierung des Kraftfahrzeugs zu den Orientierungen einer Einfahrtsstrasse und einer Ausfahrtsstrasse abhängt.
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Auf diese Weise kann unterschiedlichen Varianten von Kreisverkehren Rechnung getragen werden.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass vor Einfahrt in den Kreisverkehr ein Pfeil zum Einfahrtspunkt des Kreisverkehrs zeigt.
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In dieser Ausgestaltung kann erreicht werden, dass eine entsprechende Anzeige mit einem Kettenpfeil nur in oder in der Nähe eines Kreisverkehrs vorgenommen wird.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Kettenpfeil bei der Durchfahrt des Kreisverkehrs entlang des Verlaufs des Kreisverkehrs zeigt.
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Somit weiß der Fahrer intuitiv, dass er gemäß den Navigationshinweisen weiter im Kreisverkehr fahren soll.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Kettenpfeil zu einer gegebenen Zeit vor erwartetem Erreichen des Ausfahrtspunktes zum Ausfahrtspunkt zeigt.
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Dies gibt dem Fahrer zu verstehen, dass in Kürze der Ausfahrtspunkt erreicht ist und der Fahrer den Kreisverkehr verlassen soll.
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Gemäß einer anderen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass nach Ausfahrt aus dem Kreisverkehr ein Pfeil in Fahrtrichtung angezeigt wird.
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In dieser Ausgestaltung kann erreicht werden, dass eine entsprechende Anzeige mit einem Kettenpfeil nur in oder in der Nähe eines Kreisverkehrs vorgenommen wird.
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Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft Computerprogrammprodukt, mit einem computerlesbaren Speichermedium, auf dem Befehle eingebettet sind, die, wenn sie von einer Recheneinheit ausgeführt werden, bewirken, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen.
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Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Head-up-Display, einer Recheneinheit, einem Speichermedium und einem darauf gespeicherten Computerprogrammprodukt der vorgenannten Art.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen schematisch:
- 1 ein Kraftfahrzeug, sowie
- 2 ein Kreisverkehr mit dem Kraftfahrzeug aus 1 und den jeweiligen Darstellungen im Head-up-Display.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2.
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Das Kraftfahrzeug 2 weist ein Head-up-Display 4 auf. Das Head-up-Display 4 ist mit einer Recheneinheit 6 verbunden. Die Recheneinheit 6 dient zum Steuern des Head-up-Displays 4 in Abhängigkeit von einer geplanten Fahrroute, der Position des Kraftfahrzeuges 2 sowie weiteren Faktoren, die im Zusammenhang mit 2 eingehender erläutert werden.
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Die Recheneinheit 6 weist einen Speicher 8 auf, auf dem ein Computerprogrammprodukt gespeichert ist, das, wenn es von der Recheneinheit 6 ausgeführt wird, das im Nachfolgenden beschriebene Verfahren umgesetzt.
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Das Kraftfahrzeug 2 weist einen mit der Recheneinheit 6 verbundenen GPS-Sensor 10 auf.
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2 zeigt einen Kreisverkehr 12 mit den jeweils im Kraftfahrzeug 2 angezeigten Darstellungen im Head-up-Display 4.
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Das Kraftfahrzeug 2 befindet sich auf einer Einfahrtsstrasse 14. Gemäß von der Recheneinheit 6 geplanter Route soll das Kraftfahrzeug 2 den Kreisverkehr 12 an einer Ausfahrtsstrasse 16 verlassen.
Zum dargestellten Zeitpunkt ist auf dem Head-up-Display 4 ein einzelner, geradeaus weisender Pfeil 18 dargestellt.
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An einem Einfahrtspunkt 20 wechselt die Anzeige in eine zweite Phase im Head-up-Display und es wird ein Kettenpfeil 22 dargestellt. Der Kettenpfeil 22 weist mehrere Pfeilelemente 22.1 bis 22.5 auf, die während der Fahrt des Kraftfahrzeuges 2 animiert dargestellt werden.
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Das Kraftfahrzeug 2 befindet sich in einem Land mit Rechtsverkehr, sodass die Einfahrt in den Kreisverkehr 12 nach rechts erfolgen soll, weswegen der Kettenpfeil 22 nach rechts zeigt.
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Sobald sich das Kraftfahrzeug 2 im Kreisverkehr 12 befindet, beginnt bei Punkt 24 eine nächste Phase und der Kettenpfeil 22 schwenkt in einer Animation nach links.
Nähert sich das Kraftfahrzeug 2 der Ausfahrtsstraße 16, gehen die Navigationshinweise in die nächste Phase über. Der Kettenpfeil 22 beginnt bei Punkt 26 in einer Animation vom vordersten Pfeilelement 22.5 ausgehend Pfeilelement für Pfeilelement nach rechts zu schwenken. Der Punkt 26 liegt bei kleineren Kreisverkehren in etwa einen Viertelkreis vor der Ausfahrtstraße 16.
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Die Animation setzt sich fort, bis an Punkt 28 sämtliche Pfeilelemente 22.1 bis 22.5 in die Ausfahrtsrichtung weisen. Die Animation simuliert dabei eine Achterbahnfahrt.
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Bei Punkt 30 sind die Pfeilelemente 22.1 bis 22.5 des Kettenpfeils 22 weiter auseinander gefächert und weisen den Fahrer des Kraftfahrzeuges 2 an, in die Ausfahrtstrasse 16 abzubiegen.
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Nach Verlassen des Kreisverkehrs 12 kehrt die Anzeige in der letzten Phase eine Darstellung mit einem Pfeil 18 zurück.
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Die unterschiedlichen Phasen sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst:
| # | Phase | Konzeptschritt | Auslöser |
| 1 | Anfahrt zum Kreisverkehr | Pfeil 18 fliegt zum Einfahrtspunkt | Erreichen einer vorgegebenen Distanz zum Einfahrtspunkt (aus Kartendaten) |
| 2 | Einfahrt | Pfeil fächert sich zu Kettenpfeil auf und deutet Kreisverkehrbewegung an durch Ausrichtung in den Kreisverkehrverlauf | Kombination aus:
- Grenzwert für die Abweichung von Fahrzeugorientierung zur Orientierung der Einfahrtstraße in Kreisverkehr-Richtung erreicht UND Grenzdistanz zum Einfahrtspunkt bereits erreicht
- Spätestens wenn Fahrzeug den Einfahrtspunkt 20 passiert (aus Kartendaten) |
| 3 | Durchfahrt | Pfeil schwebt in konstanter Distanz vor dem Fahrzeug entlang dem Kreisverkehrverlauf
→ Zustand der Kreisfahrt erreicht
→ Passieren von irrelevanten Ausfahrten | Kombination aus:
- Pfeilausrichtung abgeschlossen |
| 4 | Ausfahrt | Pfeil fliegt zum Ausfahrtspunkt und richtet sich in Richtung der Ausfahrt aus | Bei kleinen Kreisverkehrdurchmessern, Kombination aus:
- Kraftfahrzeug 2 parallel zu Ausfahrtstraße 16 UND Ausfahrt im Blickfeld, ODER
- Wenn Mindestzeit zum Verlassen des Kreisverkehrs erreicht ist. Bei allen anderen Kreisverkehren, Kombination aus:
- Grenzwert für einen Restwinkel zur Ausfahrt erreicht UND Ausfahrt im Blickfeld UND letzte irrelevante Ausfahrt passiert, ODER
- Wenn Minimalwert für einen Grenzwinkel erreicht |
| 5 | Manöverende | | Erreichen einer vorgegebenen kleinen Distanz hinter dem Ausfahrtpunkt 23 (aus Kartendaten) |
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Die entsprechenden Zeitpunkte oder Orte können für jeden Kreisverkehr aus den Kartendaten und anderen verfügbaren Parametern (Ort, Geschwindigkeit, Fahrrichtung, Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs 2) ermittelt werden. Durch die Heranziehung dieser Parameter ist das Verfahren auch bei größeren Meßungenauigkeiten des GPS-Moduls 10 robust, da viele Punkte redundant bestimmt werden können, z.B. den Einfahrtpunkt 20 aus einem Einschlagen der Lenkung, hier im Uhrzeigersinn, genauso wie Punkt 24 durch ein Einlenken in die Kreisverkehrrichtung, hier gegen den Uhrzeigersinn.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Kraftfahrzeug
- 4
- Head-up-Display
- 6
- Recheneinheit
- 8
- Speicher
- 10
- GPS-Sensor
- 12
- Kreisverkehr
- 14
- Einfahrtstrasse
- 16
- Ausfahrtstrasse
- 18
- Pfeil
- 20
- Einfahrtspunkt
- 22
- Kettenpfeil
- 22.1 - 22.5
- Pfeilelemente
- 24 - 30
- Punkt im Kreisverkehr
- 32
- Ausfahrtspunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014219575 A1 [0006]
