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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft Datenbrillen, insbesondere zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft weiterhin Maßnahmen zum Konfigurieren von Anzeigen einer Datenbrille für ihren Träger.
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Technischer Hintergrund
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Es sind Datenbrillen, auch Head-mounted Displays genannt, bekannt, die mithilfe einer Anzeigevorrichtung eine Abbildung auf einer oder zwei Anzeigeflächen im Blickfeld des Trägers der Datenbrille anzeigen können. Die Anzeigeflächen können beispielsweise Reflexionsflächen entsprechen, die Abbildungen in das Auge des Trägers der Datenbrille richten. Die Sichtöffnungen der Datenbrille sind transparent, so dass durch die Datenbrille die reale Umgebung in gewöhnlicher Weise wahrgenommen werden kann. Die Anzeigeflächen liegen in den Sichtöffnungen, so dass eine anzuzeigende Information, wie beispielsweise Text, Symbole, Graphiken, Videoanzeigen und dergleichen, die Wahrnehmung der Umgebung überlagernd angezeigt werden kann.
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Die Informationen werden dem Träger der Datenbrille in der Regel kontaktanalog als Informationsobjekt dargestellt, d.h. so dargestellt, dass diese als virtuelles Informationsobjekt einem bestimmten Umgebungsobjekt oder einer bestimmten Position in der Realumgebung zugeordnet ist, so dass das anzuzeigende Informationsobjekt in einer bestimmten Ausrichtung der Datenbrille bzw. deren Trägers virtuell an dem Ort des Umgebungsobjekts bzw. der Position angezeigt wird. Weiterhin kann das kontaktanaloge Informationsobjekt so dargestellt werden, dass es in Bezug auf das Umgebungsobjekt in der Realumgebung perspektivisch korrekt erscheint, d.h. die Illusion entsteht, dass das Umgebungsobjekt in der Realumgebung tatsächlich um das zusätzliche Merkmal des virtuellen Informationsobjekts ergänzt wurde.
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Um das Informationsobjekt entsprechend kontaktanalog auf den Anzeigeflächen der Datenbrille anzuzeigen, ist es notwendig, die Position des Umgebungsobjektes und die Blickrichtung des Benutzers zu kennen. Die Blickrichtung des Benutzers ist beim Tragen der Datenbrille fest deren Pose zugeordnet, d.h. der 3D-Position als auch die 3D-Ausrichtung der Datenbrille.
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Zur Bestimmung der Pose der Datenbrille kann z.B. in der Datenbrille eine Posenerkennungseinheit vorgesehen werden. Die Posenerkennungseinheit weist in der Regel eine Kamera und Recheneinrichtung, z.B. in Form eines Mikroprozessors auf. Mithilfe der Kamera aufgezeichnete Abbildungen der Umgebung des Trägers der Datenbrille kann basierend auf hinterlegten Abbildungen bzw. Strukturen des Fahrzeuginnenraums die Pose der Datenbrille im Fahrzeuginnenraum festgestellt werden. Diesen Vorgang nennt man auch Tracking.
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Die kontaktanaloge Darstellung von virtuellen Informationsobjekten kann nicht nur zum Taggen (Auszeichnen) von Umgebungsobjekten der Realumgebung, sondern auch zur Darstellung von sonstigen nicht objektgebundenen Informationen verwendet werden. Derartige sonstige nicht objektgebundene Informationen können fahrrelevante Informationen, wie beispielsweise eine Geschwindigkeitsanzeige, Fahrsicherheitsinformationen, wie z.B. eine Glatteiswarnung, fahrzeugrelevante Fahrzeugzustandsinformationen, wie z.B. eine Reifendruckwarnung, sowie sonstigen Medien- und Kommunikationsinformationen umfassen. Diese werden einem Ort im Kraftfahrzeug zugeordnet, an dem diese ortsfest bezüglich des Fahrzeugkoordinatensystems wahrgenommen werden sollen. So können die Informationsobjekte quasistationäre Anzeigen darstellen und festinstallierte Anzeigeflächen ersetzen oder ergänzen. Insbesondere können fahrrelevante Informationsobjekte, wie beispielsweise eine Geschwindigkeitsanzeige, im unteren Bereich der Windschutzscheibe angezeigt werden, so dass der Fahrer diese Informationen nur durch eine geringe Blickwinkeländerung ausgehend von einem auf die vorausliegende Fahrstrecke gerichteten Blick erfassen kann, wie es an sich für Head-Up Displays bekannt ist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein flexibles Anzeigesystem zu Darstellung von Informationsobjekten mit einer Datenbrille zur Verfügung zu stellen.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zum Betreiben eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille gemäß Anspruch 1 sowie durch die Vorrichtung, die Datenbrille und das Anzeigesystem gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.
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Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Konfigurieren eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille zur Darstellung von Informationsobjekten vorgesehen, mit folgenden Schritten:
- - Anbieten von Informationsobjekten zur Platzierung auf einem oder mehreren Platzierungsbereichen, die fest in einem Fahrzeugkoordinatensystem vorgegeben sind, wobei die Platzierungsbereiche Bereiche darstellen, in denen das Informationsobjekt dargestellt wird;
- - Benutzerindividuelles Speichern der Konfigurationseinstellungen, die die Platzierung der Informationsobjekte in dem einen oder den mehreren Platzierungsbereichen angeben.
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Eine Positionierung von virtuellen Informationsobjekten, die eine ortsfeste Darstellung von fahrrelevanten, fahrzeugrelevanten, fahrsicherheitsrelevante oder sonstigen Informationen in einem Fahrzeugkoordinatensystem vorgibt, ist in der Regel per Voreinstellung festgelegt, und somit nicht an Wahrnehmungspräferenzen des Trägers der Datenbrille angepasst. In der Regel ist es auch nicht möglich, die Platzierung für einzelne Informationsobjekte beliebig zu ändern, sondern der Benutzer der Datenbrille muss die Platzierung der Informationsobjekte per Voreinstellung/Werkseinstellung akzeptieren, wie dies bei realen Fahrzeugarmaturen ebenfalls der Fall ist.
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Ein Informationsobjekt entspricht hierin allgemein einer Art von Anzeigeinformationen, die einem bestimmten Anzeigeort im Kraftfahrzeug zugeordnet werden kann, wie z.B. eine Tachoanzeige, eine Navigationsanzeige, eine Video-Anzeige und dergleichen. Unter Informationsobjekten werden hierin Anzeigeobjekte zur Darstellung von nicht objektgebundenen (nicht an Umgebungsobjekte in der Fahrzeugumgebung gebundenen) Informationen verstanden, die beispielsweise fahrrelevante Anzeigeinformationen, wie beispielsweise eine Geschwindigkeitsanzeige, Fahrsicherheitsanzeigeinformationen, wie eine Glatteiswarnung, fahrzeugrelevanten Fahrzeugzustandsinformationen, wie z.B. eine Reifendruckwarnung, sowie sonstige Navigation-, Medien- und Kommunikationsanzeigeinformationen umfassen.
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Da die Datenbrille jedoch einem Benutzer und nicht einem Fahrzeug zugeordnet ist, kann diese auch in mehreren verschiedenartigen Fahrzeugen verwendet werden, so dass aufgrund unterschiedlicher Innenausstattung und/oder Größe des Innenraums des Fahrzeugs die betreffenden virtuellen Informationsobjekte ggfs. an ungünstigen Positionen angezeigt werden.
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Eine Idee des obigen Verfahrens besteht darin, dem Benutzer einer Datenbrille eine Möglichkeit bzw. eine Konfigurationsfunktion bereitzustellen, Informationsobjekte zur Anzeige von fahrzeugrelevanten, fahrrelevanten, fahrsicherheitsrelevanten oder sonstigen Informationen, die bezüglich des Kraftfahrzeugs ortsfest und ggfs. im Fahrzeuginnenraum dargestellt werden sollen, an einer gewünschten Anzeigeposition dauerhaft als Konfiguration zu positionieren. Mit anderen Worten werden die Informationsobjekte so platziert, dass diese in einer bestimmten Blickrichtung im Kraftfahrzeug wahrgenommen werden können. Dabei können die dargestellten Informationsobjekte auch perspektivisch dargestellt werden, so dass ein vorgebbarer Wahrnehmungsabstand dem betreffenden Informationsobjekt zugeordnet werden kann.
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Somit kann ein Benutzer das Anzeigesystem zum Anzeigen von Informationsobjekten individuell konfigurieren und so an seine Wahrnehmungsgewohnheiten anpassen.
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Diesbezüglich können für jedes der Informationsobjekte ein oder mehrere Platzierungsbereiche im fahrzeugfesten Koordinatensystem vorgegeben werden, an denen diese Informationsobjekte platziert werden dürfen bzw. nicht platziert werden dürfen. Somit kann je nach Objekttyp des darzustellenden Informationsobjekts eine Platzierung an einer von dem Benutzer ausgewählten Position zugelassen oder blockiert werden, so dass bestimmte Informationsobjekte nur an bestimmten Platzierungsbereichen platziert werden können.
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Nach der Konfiguration kann die individuelle Anpassung der Anzeigepositionen für Informationsobjekte insbesondere benutzerindividuell bzw. datenbrillenindividuell gespeichert werden, so dass auch in anderen Fahrzeugen die Datenbrille in gleicher Weise angewendet werden kann.
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Weiterhin können die Konfigurationseinstellungen, insbesondere benutzerindividuell, in der Datenbrille gespeichert werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Informationsobjekte durch Interaktion mit einer Eingabevorrichtung auswählbar, verschiebbar und platzierbar sind.
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Durch die Möglichkeit des Verschiebens, Einblendens, Ausblendens und Anpassung der Darstellungspositionen von einzelnen Informationsobjekten ist es möglich, Wahrnehmungsgewohnheiten eines Benutzers einer Datenbrille individuell zu berücksichtigen. Dies ermöglicht dadurch insbesondere bei sicherheitskritischen Informationen eine Erhöhung der Sicherheit, da der Benutzer die betreffende Information schneller wahrnehmen kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann eine Interaktion zum Platzieren der Informationsobjekte durch die Eingabevorrichtung erfolgen, wobei eine Eingabe durch eine Bedienung eines Bedienelements, durch eine Bedienung einer Touchfläche oder durch eine Hand- oder Fingergeste durchgeführt wird.
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Weiterhin kann eine Platzierung eines Informationsobjekts nur in einem oder mehreren Platzierungsbereichen zugelassen wird, der durch einen dem Informationsobjekt zugeordneten Objekttyp bestimmt ist, wobei insbesondere für fahrrelevante Informationsobjekte, für fahrzeugrelevante Informationsobjekte und für Warninformationsobjekte verschiedene Platzierungsbereiche vorgesehen sind.
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So können beispielsweise fahrrelevante Informationsobjekte zwar außerhalb des Sichtbereichs durch die Windschutzscheibe auf die Fahrzeugumgebung angeordnet werden aber dennoch in unmittelbarer Nähe des normalen Sichtbereichs durch die Windschutzscheibe auf die vorausliegende Fahrbahn. Dagegen können fahrsicherheitsrelevante Informationsobjekte auch in dem Sichtbereich bzw. näher am Sichtbereich der Fahrzeugumgebung angeordnet werden. Beispielsweise kann eine Geschwindigkeitsanzeige an einem unteren Bereich der Windschutzscheibe positioniert werden, so dass ein Benutzer, der auf diesen Bereich durch die Datenbrille blickt, dort eine Geschwindigkeitsanzeige wahrnimmt. Ein Informationsobjekt zur Anzeige einer Warninformation über einen sicherheitskritischen Fahrzeugzustand oder eine sicherheitskritische Verkehrssituation kann stattdessen in einen Sichtbereich durch die Windschutzscheibe eingeblendet werden, um sicherzugehen, dass dieser sie beim Betrachten der Fahrzeugumgebung nicht übersieht. Dem Träger der Datenbrille wird dieses Informationsobjekt dann beim Blick durch den Sichtbereich der Windschutzscheibe in diesem dargestellt.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Position und/oder Größe der Platzierungsbereiche abhängig davon festgelegt werden, ob die Datenbrille von einem Fahrer oder sonstigen Insassen des Kraftfahrzeugs getragen wird, wobei eine Anzeige der Informationsobjekte eines bestimmten Objekttyps auf dem zugeordneten Platzierungsbereich nicht zugelassen wird, wenn festgestellt wird, dass die Datenbrille von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs getragen wird, z.B. durch Erkennen des Orts der Datenbrille oberhalb des Fahrersitzes.
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Weiterhin kann die Position und/oder Größe der Platzierungsbereiche abhängig von einem Fahrzeugtyp, in dem die Datenbrille getragen wird, festgelegt werden.
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Es kann vorgesehen sein, dass bei einer veränderten Abmessung des Platzierungsbereichs, dem gemäß den Konfigurationseinstellungen ein oder mehrere Informationsobjekte zugeordnet sind, die Informationsobjekte und deren Platzierung in den Platzierungsbereich skaliert werden, so dass die betreffenden Informationsobjekte in dem Platzierungsbereich in einer durch die Konfigurationseinstellungen vorgegebenen Anordnung angezeigt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein bestimmter der Platzierungsbereiche als geteilte Platzierungsbereich vorgesehen sein, der mehreren Benutzern, insbesondere mehreren Datenbrillen, gleichermaßen mit denselben zugeordneten Informationsobjekten zur Verfügung gestellt wird, so dass eine Platzierung eines Informationsobjekts in einem solchen geteilten Platzierungsbereich für alle Benutzer oder alle Datenbrillen zur Anzeige des betreffenden Informationsobjekts in den geteilten Platzierungsbereich führt
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Vorrichtung zum Konfigurieren eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille zur Darstellung von Informationsobjekten in der Datenbrille vorgesehen, mit folgenden Schritten:
- - Anbieten mindestens eines Informationsobjekts zur Platzierung auf einem oder mehreren Platzierungsbereichen, die fest in einem Fahrzeugkoordinatensystem vorgegeben sind, wobei die Platzierungsbereiche Bereiche darstellen, in denen das Informationsobjekt dargestellt wird;
- - Benutzerindividuelles Speichern der Konfigurationseinstellungen, die die Platzierung der Informationsobjekte in dem einen oder den mehreren Platzierungsbereichen angeben.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Datenbrille mit einer Anzeigeeinrichtung und der obigen Vorrichtung vorgesehen.
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Figurenliste
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Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Anzeigesystems mit einem Assistenzsystem und einer Datenbrille;
- 2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuginnenraums mit Platzierungsbereichen und platzierbaren Informationsobjekten; und
- 3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betreiben eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Anzeigesystems 1 insbesondere zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug. Das Anzeigesystem 1 umfasst ein Assistenzsystem 2, das in Kommunikationsverbindung 4 mit einer Datenbrille 3 steht. Die Kommunikationsverbindung 4 ist als ein Datenübertragungskanal ausgebildet, z.B. in Form einer drahtlosen Kommunikationsverbindung oder einer drahtgebundenen Kommunikationsverbindung. Die Kommunikationsverbindung 4 ist in der Lage, jegliche Art von Daten und Informationen zwischen dem Assistenzsystem 2 und der Datenbrille 3 zu übermitteln, beispielsweise basierend auf einer paketgebundenen Datenübertragung. Die Kommunikationsverbindung 4 kann beispielsweise auf WiFi, Bluetooth, Bluetooth Low Energy oder einem vergleichbaren standardisierten Funkprotokoll basieren.
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Das Assistenzsystem 2 kann Teil eines Fahrzeugassistenzsystems sein und insbesondere ortsfest in dem Kraftfahrzeug vorgesehen sein. Das Assistenzsystem 2 kann mit einer Kommunikationseinheit 21 ausgestattet sein, die die Kommunikationsverbindung 4 zwischen Datenbrille 3 und dem Assistenzsystem 2 ermöglicht.
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Das Assistenzsystem 2 kann weiterhin mit einem Umgebungserfassungssystem 22, das eine oder mehrere Kameras aufweist, verbunden sein. Das Umgebungserfassungssystem 22 kann die Umgebung des Kraftfahrzeugs erfassen. Die eine oder die mehreren Kameras können z. B. eine RGB-, IR-, Fisheye-Kamera, einen Dynamic Vision Sensor und dergleichen umfassen.
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Das Assistenzsystem 2 kann eine Steuereinheit 23 aufweisen, durch die abhängig von einer geografischen Position des Kraftfahrzeugs und abhängig von einer durch das Umgebungserfassungssystem erfassten Umgebungsabbild in an sich bekannter Weise mindestens ein virtuelles Objekt zur Anzeige in der Datenbrille 3 generiert und/oder bestimmt werden. Die Position des mindestens einen virtuellen Objekts wird bezüglich eines fahrzeugfesten Koordinatensystems angegeben. Unabhängig davon werden von dem Assistenzsystem 2 Informationsobjekte generiert und bereitgestellt, die jeweils eine festgelegte Objektposition im fahrzeugfesten Koordinatensystem haben und - eine entsprechende Pose der Datenbrille vorausgesetzt- von dem Träger der Datenbrille 3 dann an dieser Objektposition durch Anzeige in einer Anzeigefläche der Datenbrille wahrgenommen werden können.
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Zur Darstellung der virtuellen Objekte und der Informationsobjekte in der Datenbrille 3 wird eine Objektinformation generiert, die entsprechend Objektposition, Objektinhalt und Objektart der Darstellung des mindestens einen virtuellen Objekts in der Datenbrille 3 in Bezug auf das Kraftfahrzeug, d.h. in einem Fahrzeugkoordinatensystem (Bezugsystem des Kraftfahrzeugs) angibt. Diese Objektinformation wird von dem Assistenzsystem 2 and die Datenbrille 3 mithilfe der Kommunikationsverbindung 4 ermittelt.
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Die Datenbrille 3 umfasst zwei transparente Sichtscheiben 32, die in einem Rahmen 31 in an sich bekannter Weise eingefasst sind. Der Rahmen 31 ist mit Brillenbügeln 33 versehen, so dass die Datenbrille 3 am Kopf eines Benutzers in an sich bekannter Weise getragen werden kann.
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Eine oder beide Sichtscheiben 32 (Brillengläser) sind weiterhin mit einer transparenten Anzeigefläche 35 versehen, durch die durch eine geeignete Einrichtung, wie zum Beispiel eine an dem Rahmen 31 angeordnete Anzeigeeinrichtung 36, ein Anzeigebild zur Darstellung von virtuellen Objekten ins Auge des Trägers der Datenbrille 3 projiziert werden kann. Die Anzeigeeinrichtung 36 kann einen Mikroprozessor oder eine vergleichbare Recheneinheit und eine Anzeigeeinheit, wie z.B. eine Projektionseinrichtung oder dergleichen, aufweisen. Die Anzeigeeinheit kann ausgebildet sein, das elektronisch generierte Anzeigebild auf die Anzeigefläche 35 zu richten und dort abzubilden/darzustellen.
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Durch die transparente Ausbildung der Anzeigefläche 35 kann das elektronisch generierte Bild die durch die Anzeigefläche 35 wahrnehmbare Realumgebung überlagern. Mithilfe der Anzeigeeinrichtung 36 kann ein virtuelles Objekt, wie beispielsweise einen Text, ein Symbol, eine Videoinformation, eine Graphik oder dergleichen, auf einer oder beiden Anzeigeflächen 35 dargestellt werden.
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Die Datenbrille 3 kann wie eine typische Sehhilfe an dem Kopf des Benutzers getragen werden, wobei die Datenbrille 3 mit dem Rahmen 31 auf der Nase des Benutzers aufliegt und die Bügel 33 an dem Kopf des Benutzers seitlich anliegen. Die Blickrichtung des Benutzers in Geradeausrichtung erfolgt dann durch die transparenten Anzeigeflächen 35 der Sichtscheiben 32, so dass die Blickrichtung des Benutzers, die durch eine Augenposition und eine optische Blickachse vorgegeben ist, einen festen Bezug zur Ausrichtung der Datenbrille 3 aufweist.
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Die Datenbrille 3 kann mit einer Datenbrillenkamera versehen sein, die in einem festgelegten Bezug zu einer Ausrichtung der Datenbrille 3 an dieser angebracht ist. Beispielsweise kann die Datenbrillenkamera an einem der Brillenbügel 33 angeordnet sein.
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Weiterhin kann die Datenbrille 3 mit einer Steuereinheit 37 versehen sein. Die Steuereinheit 37 kann separat ausgebildet sein oder gemeinsam mit dem Mikroprozessor der Anzeigeeinrichtung 36 ausgebildet sein. Die Steuereinheit 37 kann in geeigneter Weise ausgebildet sein, um Datenbrillenfunktionen und Funktionen des Anzeigesystems 1 ausführen oder zu unterstützen. Dazu kann das Assistenzsystem 2 mit der Datenbrille 3 in Verbindung stehen, um die Objektinformation betreffend kontaktanalog anzuzeigenden virtuellen Objekten bzw. Informationsobjekten an die Datenbrille 3 zu übermitteln. Dazu kann die Datenbrille 3 eine Kommunikationseinheit 39 umfassen, die eine Kommunikation mit dem Assistenzsystem 2 ermöglicht.
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Beispielsweise kann die Steuereinheit 37 eine Posenerkennungsfunktion in Form eines Tracking-Prozesses (Inside-out-Tracking) ausführen, um eine Brillenpose der Datenbrille 3 in einem Fahrzeuginnenraum festzustellen. Die Brillenpose der Datenbrille 3 bezeichnet hierin die räumliche Position der Datenbrille 3 in dem Fahrzeugkoordinatensystem sowie deren dreidimensionale Ausrichtung im Raum. Die Brillenpose der Datenbrille 3 repräsentiert die Position und Ausrichtung der Anzeigeflächen der Datenbrille 3.
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Das Assistenzsystem 2 kann weiterhin mit einem Innenraumkamerasystem 25 versehen sein, das eine oder mehrere Kameras aufweist, die auf den Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder auf sonstige Insassen des Kraftfahrzeugs bzw. allgemein in den Innenraum des Kraftfahrzeugs gerichtet sind. Die eine oder die mehreren Kameras können z. B. eine RGB-, IR-, Fisheye-Kamera, einen Dynamic Vision Sensor und dergleichen umfassen.
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Weiterhin kann das Assistenzsystem 2 im Kraftfahrzeug alternativ oder zusätzlich auch ein Objekt-Tracking-Verfahren basierend auf CAD-Daten und/oder visuellen Merkmalen der Datenbrille 3 ausführen, um eine Kontur der Datenbrille 3 auf den Kamerabildern mithilfe eines Musterkennungsalgorithmus zu erkennen und daraus die Brillenpose zu ermitteln, so dass eine Bestimmung der Position und Ausrichtung der Anzeigeflächen möglich ist. Auch kann das Assistenzsystem 2 im Kraftfahrzeug alternativ oder zusätzlich auch mit einem alternativen Trackingsystem zur Posenbestimmung der Datenbrille 3 ausgeführt sein, wie z.B. einem magnetischen Tracker, einem akustischen Tracker, einem auf einer Innenraumkamera basierenden Tracker, einem auf Tiefensensorik basierenden Tracker und dergleichen vorgesehen.
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Das Anzeigesystem 1 umfasst weiterhin eine Eingabevorrichtung 26, die es ermöglicht, über eine Benutzerinteraktion mit Informationsobjekten, die in der Datenbrille 3 angezeigt werden, zu interagieren. Beispielsweise kann die Eingabevorrichtung 26 Teil des Assistenzsystems 2 sein und geeignet sein, um Benutzereingaben in Form einer Menüführung zu ermöglichen. Insbesondere ermöglicht die Eingabevorrichtung 26 die Auswahl eines Informationsobjekts, dessen Verschiebung und Ablegen, d.h. Platzieren des Informationsobjekts innerhalb der Platzierungsbereiche, die zur Anzeige von Informationsobjekten vordefiniert sind. Die Auswahl der virtuellen Informationsobjekte kann mittels Handgesten z.B. mit einem gestreckten Zeigefinger, Touchgesten, z. B. auf einer iDrive-Touch-Fläche in Form von Slide-Bewegungen in nach links, nach rechts, nach oben und nach unten vorgesehen sein. Im Fall einer Bedienung durch Handgesten können die die Handgeste erfassende Kamera, ein InnenraumKamerasystem des Assistenzsystems oder eine Datenbrillenkamera 38 verwendet werden, wobei insbesondere Handgesten in an sich bekannter Weise erkannt werden, die eine Zeigegeste darstellen. Während Eingaben, die ein Bewegen eines ausgewählten Informationsobjektes betreffen, durch Bewegen einer Hand oder durch eine entsprechende Slide-Bewegung auf der Touch-Fläche vorgenommen werden können, kann das Auswählen oder Platzieren von Informationsobjekten z. B. durch Verfahren wie Dwell Time (Verweildauer der Pose der Datenbrille oder der Geste) oder SPOCK (siehe auch „SPOCK: A Smooth Pursuit Oculomotor Control Kit" S. Schenk et al., Proceeding CHI EA'16 Proceedings of the 2016 CHI Conference Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems, Seiten 2681-2687) durchgeführt werden. Die Eingabevorrichtung kann alternativ auch an der Datenbrille 3 vorgesehen sein, z.B. in Form einer Touchfläche, z.B. an einem Brillenbügel.
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Die Steuereinheit 23 im Assistenzsystem 2 oder das Steuergerät 37 der Datenbrille 3 ermöglichen die Durchführung eines Konfigurationsverfahrens, bei dem durch das Auswählen, Verschieben und Platzieren von Informationsobjekten auf den Platzierungsbereichen eine benutzerindividuelle Konfiguration vorgenommen werden kann. Im Folgenden wird anhand des Flussdiagramms der 3 das Verfahren zum Konfigurieren der Anzeige von Informationsobjekten in einem Kraftfahrzeug näher beschrieben.
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In Schritt S1 wird überprüft, ob der Benutzer der Datenbrille 3 eine Konfiguration der Platzierungsbereiche vornehmen möchte. Ist dies der Fall (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S2 fortgesetzt, anderenfalls (Alternative: Nein) wird zu Schritt S1 zurückgesprungen. Der Wunsch zum Konfigurieren der Anzeige kann durch ein geeignetes Bedienen eines Bedienelementes der Eingabevorrichtung 26, wie beispielsweise einer Bedientaste, durch Auswahl eines entsprechenden Menüpunktes auf einer Touch-Flächen-Eingabe der Eingabevorrichtung 26, durch eine bestimmte dieser Funktion zugeordneten Handgeste, durch eine Spracheingabe oder dergleichen erfolgen.
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In Schritt S2 werden dem Benutzer die darzustellenden Informationsobjekte entsprechend der zuletzt eingestellten Konfiguration bzw. einer initialen Standardkonfiguration an bestimmten Anzeigepositionen dargestellt. Dies ist beispielsweise in 2 schematisch dargestellt. In 2 sind mögliche Positionen der Informationsobjekte O in einer möglichen Standardkonfiguration dargestellt in einem Innenraum 50 eines Kraftfahrzeugs dargestellt. 2 zeigt weiterhin ein Armaturenbrett 51, eine Windschutzscheibe 52 sowie Teile der Seitenscheiben 53.
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In Schritt S3 wird abgefragt, ob der Benutzer eines der Informationsobjekte ausgewählt hat. Das Auswählen kann durch eine entsprechende Eingabe über die Eingabevorrichtung erfolgen. So kann beispielsweise ein Cursor mithilfe einer Handgeste mithilfe einer Eingabe auf einer Touch-Fläche oder eines sonstigen Bedienelements zu dem Informationsobjekt O, dessen Platzierung verändert werden soll, bewegt werden und anschließend durch eine entsprechende Auswahleingabe, wie beispielsweise durch eine bestimmte Handgeste, z. B. ein ausgestreckter Zeigefinger, durch ein Tippen auf die Touch-Fläche oder durch eine blickbezogene Bedienung, wie beispielsweise Dwell Time oder SPOCK, ausgewählt werden. Wird in Schritt S3 eine Auswahl eines Informationsobjektes erkannt (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S4 fortgesetzt, anderenfalls wird zu Schritt S2 zurückgesprungen.
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In Schritt S4 wird durch eine entsprechende Bedienung eine Verschiebung des ausgewählten Informationsobjektes O erkannt. Dazu werden entsprechend Handgesten Bedienungseingaben auf der Touch-Fläche oder über sonstige Bedienelemente nachverfolgt, um so das ausgewählte Informationsobjekt über Platzierungsbereichen zu verschieben. Je nach Objekttyp des ausgewählten Informationsobjekts O wird jedoch eine Verschiebung des ausgewählten Informationsobjektes O zugelassen oder blockiert. Dazu sind für jeden Objekttyp des Informationsobjektes O, als O1, O2, O3 bezeichnet, diejenigen Platzierungsbereiche P1, P2, P3 definiert, die für eine Platzierung des betreffenden Informationsobjekts O1, O2, O3 zugelassen werden und welche nicht. Beispielsweise kann ein Informationsobjekt O1, das eine Geschwindigkeitsanzeige des Fahrzeugs darstellt, in einem ersten Platzierungsbereich P1 dargestellt werden, während dessen Anzeige in einem zweiten Platzierungsbereich P2 nicht zugelassen wird.
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Der Platzierungsbereich P1 kann sich in einem unteren Teil der Windschutzscheibe befinden, d. h. ein Teil der Windschutzscheibe, der üblicherweise für eine Head-up-Display-Anzeige ebenfalls Verwendung finden kann. Dagegen kann der zweite Platzierungsbereich P2 ein Blickfeldbereich eines Fahrers des Kraftfahrzeugs sein, durch den dieser die Fahrzeugumgebung, und insbesondere die vorausliegende Fahrbahn wahrnimmt. Dieser Platzierungsbereich sollte für lediglich fahrzeug- und fahrrelevante Informationsobjekte nicht zugänglich sein, da eine dortige Anzeige des Informationsobjektes O2 ansonsten die Wahrnehmung der Fahrzeugumgebung beeinträchtigen kann. Der dritte Platzierungsbereich P3 kann sich, wie beispielhaft gezeigt, auf dem Armaturenbrett 51 befinden. Weitere Platzierungsbereiche können die Seitenscheiben, eine Fahrzeugtür, ein Dachhimmel oder dergleichen sein. Dort können dann z.B. Infotainment (Wetter / Musik / Kalender / Telefonbuch) als dritte Informationsobjekte O3 angezeigt werden.
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Ist das Informationsobjekt O dagegen eine fahrsicherheitsrelevante Information, können hierfür nur Platzierungsbereiche P, wie z.B. der Platzierungsbereich P2, zugelassen werden, die sich nahe oder im Blickfeld eines eine vorausliegende Fahrbahn betrachtenden Fahrers befinden.
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Durch die Position der Datenbrille 3 im Fahrzeuginnenraum kann festgestellt werden, ob die Datenbrille 3 von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs oder einem sonstigen Fahrzeuginsassen getragen wird. Entsprechend können abhängig davon die Platzierungsbereiche P für verschiedene Informationsobjekte O definiert werden. So können beispielsweise Informationsobjekte O, die fahrsicherheitsrelevante Informationen betreffen, nur einem Fahrer des Kraftfahrzeugs zugänglich sein und ansonsten nicht angezeigt werden. Weiterhin können Platzierungsbereiche P, die fahrzeug- und fahrrelevante Informationen betreffen, einem sonstigen Fahrzeuginsassen auch zur Platzierung auf Platzierungsbereichen P im Blickfeld auf die vorausliegende Fahrbahn zugelassen werden.
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Zudem kann es durch Auswählen und Bewegen des ausgewählten Informationsobjektes O auf ein Löschsymbol L, wie z. B. ein Papierkorb, auch möglich sein, bestimmte Informationsobjekte O aus der Anzeige zu entfernen. Je nach Objekttyp des ausgewählten Informationsobjektes kann ein Löschen von der Anzeige zugelassen oder blockiert werden, insbesondere bei Informationsobjekten O, die fahrsicherheitsrelevante Informationen beinhalten, kann ein Löschen nicht zugelassen werden. Die Platzierungsbereiche P können sich auf der Windschutzscheibe, im Bereich des Schalthebels, des Armaturenbretts, des Cockpits, im Bereich der Seitenscheiben und/oder an der Fahrzeugdecke befinden und insbesondere an Flächen, an denen das Lenkrad oder sonstige Anzeigen im Cockpit des Fahrzeugs fest installiert sind, dauerhaft blockiert werden.
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Wird im Schritt S5 festgestellt, dass das ausgewählte Informationsobjekt an eine Position in einem der Platzierungsbereiche verschoben ist bzw. werden soll und ein entsprechender Eingabebefehl zum Platzieren des Informationsobjekts durch den Benutzer abgegeben worden ist (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S6 fortgesetzt, anderenfalls (Alternative: Nein) wird das Verschieben des Schritts S4 weiter durchgeführt. Der Eingabebefehl, der ein Platzieren anzeigt, kann dem Eingabebefehl für das Auswählen entsprechen oder davon abweichend vorgesehen sein.
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In Schritt S6 wird die Platzierung des zuletzt verschobenen Informationsobjektes O in den Konfigurationseinstellungen gespeichert.
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In Schritt S7 wird überprüft, ob die Konfiguration durch Platzieren von Informationsobjekten O auf Platzierungsbereichen P beendet werden soll. Dies kann der Benutzer beispielsweise durch Auswählen einer entsprechenden virtuellen Bedienfläche oder durch Betätigen eines Bedienelements bzw. mit einer entsprechenden Handgeste anzeigen. Wird ein Beenden des Konfigurationsverfahrens signalisiert (Alternative: Ja), so werden die Konfigurationseinstellungen in Schritt S8 benutzerindividuell gespeichert. Andernfalls (Alternative. Nein) wird zu Schritt S2 zurückgesprungen.
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Ist der Benutzer dem Anzeigesystem 1 nicht bekannt, so kann die Konfigurationseinstellung, d. h. die Positionen der einzelnen Informationsobjekte auf den Platzierungsbereichen, individuell für die Datenbrille 3 gespeichert werden. Insbesondere können die Konfigurationseinstellungen in einem Speicher in der Datenbrille 3 gespeichert werden, so dass diese auch in anderen Fahrzeugen, in denen die Datenbrille 3 von einem Benutzer getragen wird, angewendet werden können. Alternativ können die Konfigurationseinstellungen extern der Datenbrille 3 in einem externen Speicher, insbesondere in einem Cloud-Speicher, gespeichert werden. Durch die Maßgabe einer geringen Baugröße der Datenbrille und durch die Verfügbarkeit von schnellen Datenverbindungen können Daten direkt von einem zugreifbaren externen Speicher auf die Datenbrille 3 geladen werden. Die benutzerspezifischen Konfigurationseinstellungen können insbesondere einem Benutzer-Konto in der Cloud zugeordnet sein und durch die Datenbrille 3 geschützt abgerufen werden.
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Insbesondere wenn die Datenbrille 3 in einem anderen Typ von Kraftfahrzeug eingesetzt wird, in dem die entsprechenden Platzierungsbereiche P unterschiedliche Positionen und Abmessungen aufweisen, so können die Informationsobjekte O gemäß den Konfigurationseinstellungen durch Skalieren und Zusammenrücken in die Platzierungsbereiche P des betreffenden Fahrzeugtyps eingepasst werden. Auf diese Weise kann der Benutzer seine gewohnten Platzierungen der Informationsobjekte O auch in anderen Fahrzeugtypen erhalten, ohne dass dieser erneut das Konfigurationsverfahren durchführen muss. Insbesondere können die Platzierungsbereiche P in Kategorien vorgesehen sein, wie z. B. Kategorie untere Windschutzscheibe, Kategorie Blickfeld, Kategorie Cockpit, so dass entsprechende Zuordnungen der Informationsobjekte O in Platzierungsbereiche P anderer Fahrzeugtypen in einfacher Weise vorgenommen werden kann. Vor Inbetriebnahme der Datenbrille in einem weiteren Kraftfahrzeug könne dann zunächst Platzierungsinformationen über die Lage und Größe der einzelnen Platzierungsbereiche an die Datenbrille 3 übermittelt werden, so dass dort eine Anordnung der Informationsobjekte in die zugehörigen Platzierungsbereiche P vorgenommen werden kann. Die Anordnung der Informationsobjekte innerhalb eines zugehörigen Platzierungsbereichs P kann dann durch Skalieren so erfolgen, dass die Konfiguration der Informationsobjekte im Wesentlichen beibehalten bleibt.
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Zudem kann die Datenbrille 3 gemäß Eingabe eine Auswahlmöglichkeit bereitstellen, so dass bei Wechsel des Trägers der Datenbrille 3 auch individuelle Konfigurationseinstellungen ausgewählt werden können, die dann für einen sich ändernden Träger der Datenbrille 3 und in verschiedenen Fahrzeugtypen verwendet werden können.
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Weiterhin können bestimmte Platzierungsbereiche als geteilte Platzierungsbereiche vorgesehen sein, die mehreren Benutzern, insbesondere mehreren Datenbrillen, gleichermaßen zur Verfügung gestellt sind. Eine Platzierung eines Informationsobjekts in einem solchen geteilten Platzierungsbereiche (shared display), das durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs, wird somit auch den anderen Fahrzeuginsassen, die eine Datenbrille tragen, entsprechend an den ausgewählten Anzeigeort dargestellt. So kann beispielsweise der Fahrer zur Anzeige einer Videoinformation einen bestimmten Anzeigeort in einem geteilten Platzierungsbereich auswählen, und alle mit dem Assistenzsystem verbundenen Datenbrillen erhalten dann eine entsprechende Konfiguration für das betreffende Informationsobjekt für diesen Anzeigeort.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anzeigesystem
- 2
- Assistenzsystem
- 3
- Datenbrille
- 4
- Kommunikationsverbindung
- 21
- Kommunikationseinheit
- 22
- Umgebungserfassungssystem
- 23
- Steuereinheit
- 25
- Innenraumkamerasystem
- 26
- Eingabevorrichtung
- 31
- Rahmen
- 32
- Sichtscheiben
- 33
- Brillenbügel
- 35
- Anzeigefläche
- 36
- Anzeigeeinrichtung
- 37
- Steuereinheit
- 39
- Kommunikationseinheit
- 50
- Innenraum
- 51
- Armaturenbrett
- 52
- Windschutzscheibe
- 53
- Seitenscheibe
- O
- Informationsobjekt
- P
- Platzierungsbereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- SPOCK: A Smooth Pursuit Oculomotor Control Kit“ S. Schenk et al., Proceeding CHI EA'16 Proceedings of the 2016 CHI Conference Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems, Seiten 2681-2687 [0045]
