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Die Erfindung betrifft eine Benutzerschnittstelle eines Fahrzeugs, insbesondere eines Motorrads, das mittels eines Lenkbügels gelenkt wird.
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Ein (einspuriges) Fahrzeug, insbesondere ein Motorrad, weist typischerweise an einem Lenkbügel (z.B. an einem Lenker oder Lenkrohr) des Fahrzeugs ein oder mehrere Bedienelemente auf, mit denen der Fahrer des Fahrzeugs, ohne die Hand vom Lenkbügel nehmen zu müssen, Fahrzeugfunktionen des Fahrzeugs steuern kann. Insbesondere können an dem Lenkbügel ein oder mehrere Taster angeordnet sein.
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Des Weiteren weist das Fahrzeug typischerweise einen Bildschirm auf, auf dem z.B. ein Eingabemenü dargestellt werden kann. Dabei ist der Bildschirm insbesondere bei einem Motorrad meist nicht berührungsempfindlich ausgebildet, da es zu einer gefährlichen Fahrsituation führen könnte, wenn der Fahrer des Fahrzeugs den Bildschirm während der Fahrt berührt.
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Die an einem Fahrzeug mit Lenkbügel verfügbaren Bedienelemente, insbesondere Taster, ermöglichen typischerweise keine intuitive Interkation mit einem auf einem Bildschirm dargestellten Eingabemenü und/oder zur Steuerung von Funktionen wie einem Blinker oder zur Lichtsteuerung. Beispielsweise kann durch die verfügbaren Bedienelemente ggf. keine Wisch- oder Scroll-Bewegung ermöglicht werden.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine intuitive und sichere Benutzerschnittstelle für ein Fahrzeug mit Lenkbügel bereitzustellen, insbesondere für eine Interkation mit einem auf einem Bildschirm dargestellten Eingabemenü.
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Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
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Gemäß einem Aspekt wird eine Benutzerschnittstelle (bzw. ein Benutzerschnittstellen-System) für ein (einspuriges) Fahrzeug (insbesondere für ein Motorrad) beschrieben. Das (einspurige) Fahrzeug kann einen Lenkbügel (insbesondere einen Lenker, ein Lenkrohr und/oder ein oder mehrere Lenkstummel) umfassen, der ausgebildet ist, es einem Fahrer des Fahrzeugs zu ermöglichen, das Fahrzeug zu lenken. Der Lenkbügel umfasst typischerweise einen rechten Griff für eine rechte Hand und einen linken Griff für eine linke Hand des Fahrers. Des Weiteren kann der Lenkbügel an zumindest einem Griff einen Brems- und/oder Schalthebel aufweisen, der ausgebildet ist, es dem Fahrer zu ermöglichen, eine Bremsvorrichtung und/oder eine Schaltvorrichtung, insbesondere eine Kupplung, des Fahrzeugs zu betätigen. Typischerweise weist der Lenkbügel an beiden Griffen jeweils einen Brems- und/oder Kupplungshebel auf.
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Die Benutzerschnittstelle umfasst zumindest einen Gestensensor, der eingerichtet ist, Sensordaten in Bezug auf eine Bewegung zu erfassen, die der Fahrer des Fahrzeugs mit zumindest einem Finger seiner Hand tätigt, während der Fahrer den Griff des Lenkbügels mit der Hand berührt (insbesondere während der Fahrer den Griff des Lenkbügels zumindest teilweise oder vollständig mit der Hand umschließt).
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Der Gestensensor kann einen Erfassungsbereich für Sensordaten aufweisen, der den Griff des Lenkbügels umfasst und/oder der auf den Griff des Lenkbügels beschränkt ist. Durch eine Beschränkung des Erfassungsbereichs auf einen Bereich um den Griff herum können ungewünschte Fehleingaben durch eine Hand- und/oder Fingerbewegung des Fahrers zuverlässig vermieden werden.
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Die Sensordaten können die Hand- und/oder Fingerbewegung des Fahrers des Fahrzeugs als Funktion der Zeit umfassen, z.B. mit einer Abtastrate von 20Hz oder mehr, oder von 50Hz oder mehr. Insbesondere können die Sensordaten für eine Sequenz von Zeitpunkten die jeweilige Position der Hand und/oder des Fingers anzeigen (z.B. die Position der Hand und/oder des Fingers im dreidimensionalen Raum).
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Die Benutzerschnittstelle umfasst ferner eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, auf Basis der Sensordaten des Gestensensors eine Geste zu erkennen. Zu diesem Zweck kann zumindest eine Methode der Mustererkennung verwendet werden. Insbesondere kann anhand von Mustererkennung überprüft werden, ob die Sensordaten eine bestimmte Hand- und/oder Fingerbewegung des Fahrers anzeigen. Beispielhafte (vordefinierte) Gesten und/oder Hand- und/oder Fingerbewegungen sind: eine (ggf. wiederholte) Querbewegung zumindest eines Fingers (quer zu einem Fingergelenk des Fingers) und/oder eine (ggf. wiederholte) Streck- und Beugebewegung zumindest eines Fingers (in Richtung des Fingergelenks des Fingers).
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Die Steuereinheit ist ferner eingerichtet, in Abhängigkeit von der erkannten Geste eine Funktion des Fahrzeugs zu steuern. Insbesondere kann von der Steuereinheit ein mit der Geste assoziiertes Steuersignal ausgesendet werden, um eine Funktion des Fahrzeugs zu steuern. Beispielsweise kann durch die erkannte Geste eine bestimmte Änderung einer bildlichen Darstellung auf einer Anzeigeeinheit des Fahrzeugs bewirkt werden und/oder es kann eine bestimmte Eingabe an der Benutzerschnittstelle und/oder es kann die Steuerung einer Lichteinrichtung des Fahrzeugs bewirkt werden.
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Die Benutzerschnittstelle ermöglicht es somit, dem Fahrer eines (ggf. einspurigen) Fahrzeugs in komfortabler, zuverlässiger und sicherer Weise ein oder mehrere Funktionen des Fahrzeugs zu steuern.
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Der Gestensensor kann an einer Komponente des Fahrzeugs befestigt sein, die sich bei einer Lenkbewegung zusammen mit dem Lenkbügel mitbewegt. Mit anderen Worten, der Gestensensor kann lenkbügelfest moniert sein. Beispielsweise kann der Gestensensor an einem Rückspiegel des Fahrzeugs befestigt sein. Alternativ oder ergänzend kann der Gestensensor ggf. an einem Handschutz des Griffs des Lenkbügels befestigt sein. Durch eine lenkbügelfeste Montage des Gestensensors kann bewirkt werden, dass Sensordaten in Bezug auf eine Hand- und/oder Fingerbewegung des Fahrers des Fahrzeugs mit hoher Zuverlässigkeit erfasst werden können (unabhängig von der jeweiligen Fahrsituation). Somit kann eine besonders zuverlässige Benutzerschnittstelle bereitgestellt werden.
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Die Benutzerschnittstelle kann mehrere unterschiedliche Gestensensoren umfassen, die eingerichtet sind, aus zumindest teilweise unterschiedlichen Perspektiven auf den Griff jeweils Sensordaten in Bezug auf die Hand- und/oder Fingerbewegung des Fahrers des Fahrzeugs zu erfassen. Die Steuereinheit kann dann eingerichtet sein, die von dem Fahrer getätigte Geste auf Basis der Sensordaten der unterschiedlichen Gestensensoren zu erkennen. Durch die Verwendung von mehreren Gestensensoren, die die Hand- und/oder Fingerbewegung des Fahrers aus unterschiedlichen Perspektiven erfassen (z.B. von vorne, von oben und/oder von unten), können die Zuverlässigkeit der Gestenerkennung und damit die Zuverlässigkeit der Benutzerschnittstelle weiter erhöht werden.
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Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten zu bestimmen, welche Geste aus einer Mehrzahl von vordefinierten unterschiedlichen Gesten von dem Fahrer getätigt wurde. Dabei kann die Mehrzahl von unterschiedlichen Gesten mit einer entsprechenden Mehrzahl von Funktionen und/oder Aktionen des Fahrzeugs assoziiert sein. Des Weiteren kann die Steuereinheit eingerichtet sein, die mit der erkannten Geste assoziierte Funktion zu steuern und/oder die mit der erkannten Geste assoziierte Aktion auszuführen. Durch die Festlegung von mehreren unterschiedlichen Gesten können der Umfang der Eingabemöglichkeiten der Benutzerschnittstelle und damit der Komfort der Benutzerschnittstelle erhöht werden.
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Wie bereits oben dargelegt, kann die Benutzerschnittstelle eine Anzeigeeinheit (z.B. einen nicht-berührungsempfindlichen Bildschirm) umfassen, die eingerichtet ist, eine bildliche Darstellung, insbesondere eine bildliche Darstellung für ein Eingabemenü, anzuzeigen. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, die bildliche Darstellung in Abhängigkeit von der erkannten Geste zu verändern. Dabei können ggf. unterschiedliche Gesten für unterschiedliche Aktionen in Bezug auf die Änderung der bildlichen Darstellung verwendet werden. Beispielsweise kann zumindest eine Geste verwendet werden, durch die eine vertikale Scroll-Bewegung der bildlichen Darstellung, insbesondere eine vertikale Scroll-Bewegung des Eingabemenüs, bewirkt wird. Alternativ oder ergänzend kann zumindest eine Geste verwendet werden, durch die eine seitliche Wische-Bewegung der bildlichen Darstellung bewirkt wird. Alternativ oder ergänzend kann zumindest eine Geste verwendet werden, durch die eine Auswahl eines Menüpunktes des Eingabemenüs bewirkt wird. Die beschriebene Gestensteuerung kann insbesondere dazu verwendet werden, die aus der Interkation mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm bekannte Interkation anhand von Gesten nachzubilden. So kann eine besonders intuitive und sichere Benutzerschnittstelle für ein Fahrzeug bereitgestellt werden.
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Wie bereits oben dargelegt, kann der Lenkbügel einen linken Griff für die linke Hand des Fahrers und einen rechten Griff für die rechte Hand des Fahrers aufweisen. Die Benutzerschnittstelle kann dann zumindest einen ersten Gestensensor umfassen, der eingerichtet ist, erste Sensordaten in Bezug auf eine Hand- und/oder Fingerbewegung der linken Hand des Fahrers an dem linken Griff zu erfassen. Des Weiteren kann die Benutzerschnittstelle zumindest einen zweiten Gestensensor umfassen, der eingerichtet ist, zweite Sensordaten in Bezug auf eine Hand- und/oder Fingerbewegung der rechten Hand des Fahrers an dem rechten Griff zu erfassen. Durch die Verwendung von Gestensensoren für die linke und für die rechte Hand können der Umfang der Eingabemöglichkeiten und damit der Komfort der Benutzerschnittstelle erhöht werden.
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Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, auf Basis der ersten Sensordaten zu erkennen, ob der Fahrer eine Geste mit der linken Hand ausgeführt hat. Des Weiteren kann auf Basis der zweiten Sensordaten erkannt werden, ob der Fahrer eine Geste mit der rechen Hand ausgeführt hat. Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, die Funktion des Fahrzeugs in Abhängigkeit davon zu steuern, ob die Geste mit der linken Hand und/oder mit der rechten Hand (oder ggf. mit beiden Händen) ausgeführt wurde. Somit können durch Hand- und/oder Fingergesten mit der rechten und/oder der linken Hand zahlreiche unterschiedliche Eingaben an der Benutzerschnittstelle getätigt werden.
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Der Gestensensor kann eine Kamera, insbesondere eine stereoskopische Kamera, umfassen, die eingerichtet ist, eine zeitliche Sequenz von Bildern der Hand- und/oder Fingerbewegung als Sensordaten zu erfassen. Die zeitliche Sequenz von Bildern kann dabei die zeitliche Sequenz der Position der Hand und/oder des Fingers des Fahrers des Fahrzeugs anzeigen. Anhand einer Bildverarbeitungs-Methode kann dann in zuverlässiger Weise eine Hand- und/oder Fingergeste erkannt werden.
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Die Kamera kann eine Infrarot (IR) Kamera umfassen bzw. sein. Alternativ oder ergänzend kann die Kamera eingerichtet ist, Bilder der Hand- und/oder Fingerbewegung im Infrarot-Spektralbereich zu erfassen. Durch die Berücksichtigung des IR-Spektralbereichs kann eine Gestenerkennung auch bei Nacht oder in einem relativ dunklen Bereich (z.B. in einem Tunnel) in zuverlässiger Weise erfolgen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (einspuriges) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Motorrad) beschrieben. Das Fahrzeug umfasst einen Lenkbügel, der ausgebildet ist, es einem Fahrer des Fahrzeugs zu ermöglichen, das Fahrzeug zu lenken. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug die in diesem Dokument beschriebene Benutzerschnittstelle.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Steuerung einer Funktion eines Fahrzeugs beschrieben. Das Fahrzeug kann einen Lenkbügel zum Lenken des Fahrzeugs mit einem Griff für eine Hand eines Fahrers des Fahrzeugs umfassen. Das Verfahren umfasst das Erfassen von Sensordaten in Bezug auf eine Bewegung, die der Fahrer des Fahrzeugs mit zumindest einem Finger seiner Hand tätigt, während der Fahrer den Griff des Lenkbügels mit der Hand berührt (oder zumindest teilweise oder vollständig umschließt). Des Weiteren umfasst das Verfahren das Erkennen einer (Finger- und/oder Hand-) Geste auf Basis der Sensordaten. Das Verfahren umfasst ferner das Steuern der Funktion des Fahrzeugs in Abhängigkeit von der erkannten Geste.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
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Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
- 1 beispielhafte Komponenten eines Motorrads, als Beispiel für ein (einspuriges) Fahrzeug mit einem Lenkbügel;
- 2a und 2b eine beispielhafte Benutzerschnittstelle für ein Motorrad; und
- 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Bedienung einer Fahrzeugfunktion eines Fahrzeugs.
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Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung einer Benutzerschnittstelle für ein Fahrzeug, insbesondere für ein einspuriges Fahrzeug, die es einem Nutzer ermöglicht, in komfortabler, zuverlässiger und sicherer Weise mit dem Fahrzeug, insbesondere mit einem auf einem Bildschirm dargestellten Eingabemenü, zu interagieren.
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In diesem Zusammenhang zeigt 1 beispielhafte Komponenten eines Motorrads 110 als Beispiel für ein (einspuriges) Fahrzeug mit Lenkbügel. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte für ein Motorrad 110 sind allgemein für ein Fahrzeug, insbesondere für ein einspuriges Fahrzeug, anwendbar. Insbesondere sind die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte auf ein Fahrzeug anwendbar, das einen Lenker bzw. einen Lenkbügel bzw. ein Lenkrohr bzw. Lenkstummel aufweist, über den bzw. über das bzw. über die das Fahrzeug gelenkt werden kann.
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Das Motorrad 110 umfasst Räder 116, insbesondere ein Vorderrad und ein Hinterrad, wobei das Vorderrad 116 mittels eines Lenkbügels 115 gelenkt werden kann. Des Weiteren umfasst das Motorrad 110 einen Antriebsmotor 112 (z.B. einen Ottomotor und/oder eine elektrische Maschine). Ferner umfasst das Motorrad 110 einen Energiespeicher 114 (z.B. einen Kraftstofftank) sowie einen Sitz bzw. eine Sitzbank 113 für einen Fahrer 120 des Motorrads 110. Außerdem zeigt 1 eine beispielhafte Steuereinheit 111 des Motorrads 110, die eingerichtet ist, Funktionen des Motorrads 110 zu steuern. Die Steuereinheit 111 kann ggf. (zumindest teilweise) Teil eines in diesem Dokument beschriebenen Bedienelements und/oder der in diesem Dokument beschriebenen Benutzerschnittstelle sein.
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Der Lenkbügel 115 kann ausgebildet sein, es einem Nutzer 120 des Fahrzeugs 110 zu ermöglichen, das Motorrad 110 zu lenken. Insbesondere kann der Lenkbügel 115 zumindest ein Lenkerrohr umfassen, an dem zumindest ein Griff 202 (siehe 2a) angeordnet ist. Das zumindest eine Lenkerrohr kann (fest) mit einer Gabelbrücke des Motorrads 110 verbunden sein, wobei die Gabelbrücke mit einer Gabel des Motorrads 110 verbunden sein kann. Das zumindest eine Lenkerrohr kann im Wesentlichen oder zumindest bereichsweise senkrecht zu der Gabel des Motorrads 110 verlaufen. Des Weiteren kann sich das zumindest eine Lenkerrohr des Lenkbügels 115 ausgehend von der Gabelbrücke zumindest teilweise entlang der Querachse des Motorrads 110 erstrecken.
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Der Lenkbügel 115 kann durch ein durchgängiges Lenkrohr gebildet werden. An dem Lenkrohr können ein rechter Griff 202 und ein linker Griff 202 angeordnet sein. Alternativ kann der Lenkbügel 115 Lenkstummel aufweisen bzw. aus Lenkstummeln bestehen (z.B. einem linken Lenkstummel und einem rechten Lenkstummen), die jeweils an der Gabelbrücke des Motorrads 110 befestigt sein können.
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An dem Lenkbügel 115 des Motorrads 110 können, wie in der 2a dargestellt, Bedienelemente 204 angeordnet sein, über die ein oder mehrere Funktionen des Motorrads 110 durch den Nutzer 120 gesteuert werden können. An den Griffen 202 des Lenkbügels 115 kann jeweils ein Bremshebel 203 angeordnet sein, mit dem das Vorderrad 116 bzw. das Hinterrad 116 des Motorrads 110 abgebremst werden kann. Des Weiteren kann an dem Lenkbügel 115 ein Bildschirm 201 angeordnet sein, auf dem z.B. ein Eingabemenü 220 dargestellt sein kann (siehe 2b). Ferner können an zumindest einem der Griffe 202 ein oder mehrere Bedienelemente 204 angeordnet sein, die es einem Nutzer ermöglichen, durch das Eingabemenü 220 zu navigieren und ggf. Aktionen auszulösen (z.B. durch eine Scroll-Bewegung 232, oder durch eine Auswahl 231 eines Menüpunktes 222 aus einer Liste 221 von Menüpunkten 222). Dabei kann ein Menüpunkt 222 mit einer Fahrzeugfunktion bzw. mit einer Aktion assoziiert sein. Das Bedienelement 204 und der Bildschirm (allgemein als Anzeigeeinheit bezeichnet) 201 können Teil einer Benutzerschnittstelle bzw. eines Benutzerschnittstellen-Systems 200 des Motorrads 110 sein. Ein Bedienelement 204 kann z.B. eine Taste oder einen Schalter umfassen.
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Wie bereits eingangs dargelegt, ermöglichen es Bedienelemente 204 wie Taster oder Schalter typischerweise einem Nutzer 120 nicht, in intuitiver Weise mit einem auf der Anzeigeeinheit 201 dargestellten Eingabemenü 220 zu interagieren. Insbesondere kann mit einem derartigen Bedienelement 204 meist keine Scroll-Bewegung 232 ermöglicht werden.
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Die Benutzerschnittstelle 200 kann ein oder mehrere Gestensensoren 240 umfassen, die eingerichtet sind, Sensordaten in Bezug auf einen Griff 202 des Fahrzeugs 110 zu erfassen. Die Sensordaten können insbesondere die Hand des Fahrers 120 des Fahrzeugs 110 anzeigen, die den Griff 202 berührt. Ein Gestensensor 240 kann somit einen Erfassungsbereich 241 umfassen, der einen Griff 202 des Fahrzeugs 110 umfasst, oder der auf einen Bereich um den Griff 202 des Fahrzeugs 110 beschränkt ist. Ein Gestensensor 240 kann insbesondere eine Kamera umfassen, und die Sensordaten können Bilddaten in Bezug auf den Griff 202 des Fahrzeugs 110 bzw. in Bezug auf eine Hand des Fahrers 120 umfassen.
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Die Steuereinheit 111 des Fahrzeugs 110 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten des zumindest einen Gestensensors 240 eine (Hand- und/oder Finger) Geste zu erkennen, die der Fahrer 120 des Fahrzeugs 110 mit der Hand und/oder mit dem Finger tätigt, während die Hand einen Griff 202 des Lenkbügels 115 berührt oder zumindest teilweise umschließt. Insbesondere kann eine Geste erkannt werden, die der Fahrer 120 mit ein oder mehreren Fingern (z.B. mit dem Zeigefinger) tätigt.
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Die erkannte Geste kann mit einem Steuersignal zur Steuerung einer Funktion des Fahrzeugs 110 assoziiert sein. Beispielsweise kann durch die erkannte Geste eine Scroll-Bewegung 232 innerhalb des auf der Anzeigeeinheit 201 angezeigten Eingabemenüs 232 bewirkt werden.
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Die Benutzerschnittstelle 200 kann eine Mehrzahl von unterschiedlichen Gesten, insbesondere Fingergesten, ermöglichen, die mit einer entsprechenden Mehrzahl von unterschiedlichen Steuersignalen und/oder Funktionen assoziiert sein kann. Beispielhafte Gesten sind:
- • ein Kreisen des (Zeige-) Fingers;
- • ein horizontales Wischen des (Zeige-) Fingers; und/oder
- • ein vertikales Wippen des (Zeige-) Fingers.
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Die Steuereinheit 111 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten des zumindest einen Gestensensors 240 zu bestimmen, welche der Mehrzahl von vordefinierten Gesten von dem Fahrer 120 des Fahrzeugs 110 ausgeführt wurde. Es kann dann die mit der erkannten Geste assoziierte Funktion bewirkt werden. Durch die Festlegung von unterschiedlichen möglichen Gesten kann der Umfang der Eingabemöglichkeiten der Benutzerschnittstelle 200 des Fahrzeugs 110 erhöht werden.
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Das Fahrzeug 110 kann einen ersten Gestensensor 240 umfassen, der eingerichtet ist, einen ersten Griff (z.B. den linken Griff) 202 des Fahrzeugs 110 zu erfassen, und einen zweiten Gestensensor 240 umfassen, der eingerichtet ist, einen zweiten Griff (z.B. den rechten Griff) 202 des Fahrzeugs 110 zu erfassen. Die Steuereinheit 111 kann eingerichtet sein, auf Basis der Sensordaten des ersten Gestensensors 240 und des zweiten Gestensensors 240 zu ermitteln, an welchem Griff 202 des Fahrzeugs 110 eine Geste getätigt wurde. Die durch die erkannte Geste bewirkte und/oder gesteuerte Funktion des Fahrzeugs 110 kann dann davon abhängen, an welchem Griff 202 die Geste getätigt wurde. So kann der Umfang der Eingabemöglichkeiten der Benutzerschnittstelle 200 des Fahrzeugs 110 weiter erhöht werden.
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Ein Gestensensor 240 kann derart an dem Fahrzeug 110 befestigt sein, dass der Gestensensor 240 zusammen mit dem Lenkbügel 115 bewegt werden kann. Mit anderen Worten, der Gestensensor 240 kann lenkermontiert sein. 1 veranschaulicht einen beispielhaften Bereich 151 des Fahrzeugs 110, der sich bei einer Lenkbewegung zusammen mit dem Lenkbügel 115 mitbewegt. Der Gestensensor 240 kann in diesem Bereich 151 des Fahrzeugs 110 angeordnet und/oder befestigt sein. Beispielsweise kann der Gestensensor 240 an einem Rückspiegel 250 des Fahrzeugs 110, an einer Frontscheibe, an einer Frontmaske oder an einem Handschutz für einen Griff 202 des Fahrzeugs 110 befestigt sein.
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Durch die Befestigung des Gestensensors 240 an einer Komponente des Fahrzeugs 110, die zusammen mit dem Lenkbügel 115 mitgelenkt wird, kann sichergestellt werden, dass ein Griff 202 des Lenkbügels 115 zuverlässig erfasst werden kann.
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Alternativ oder ergänzend kann ein Gestensensor 240 des Fahrzeugs 110 an einer Komponente des Fahrzeugs 110 befestigt sein, die sich nicht mit dem Lenkbügel 115 mitbewegt. Mit anderen Worten, der Gestensensor 240 kann karosseriemontiert sein. 1 zeigt einen beispielhaften Bereich 152 der Karosserie des Fahrzeugs 110, an dem der Gestensensor 240 befestigt werden kann. Beispielsweise kann der Gestensensor 240 an dem Kraftstofftank 114 des Fahrzeugs 110 oder an einer Seitenabdeckung des Fahrzeugs 110 befestigt werden. Die Befestigung des Gestensensors 240 an einer Komponente des Fahrzeugs 110, die sich nicht mit dem Lenkbügel 115 mitbewegt, ermöglicht es je nach Aufbau des Fahrzeugs 110, einen Griff 202 des Lenkbügels 115 aus einer für die Gestenerkennung vorteilhaften Perspektive zu erfassen.
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Das Fahrzeug 110 kann mehrere Gestensensoren 240, insbesondere mehrere Kameras, umfassen, die eingerichtet sind, Sensordaten in Bezug auf den gleichen Griff 202 des Fahrzeugs 110 zu erfassen. Dabei können die Gestensensoren 240 zumindest teilweise unterschiedliche Perspektiven auf den Griff 202 aufweisen. Die Sensordaten der Gestensensoren 240 können dann gemeinsam ausgewertet werden, um eine von der Hand bzw. von dem Finger des Fahrers 120 ausgeführte Geste zu erkennen. So kann die Zuverlässigkeit der Gestenerkennung weiter erhöht werden.
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Es wird somit insbesondere durch die Integration von ein oder mehreren Kameras 240 in ein oder mehrere an den Griff 202 eines Fahrzeugs 110 angrenzende Bauteile des Fahrzeugs 110 ermöglicht, (Hand- und/oder Finger-) Gesten des Fahrers 120 des Fahrzeugs 110 zu erkennen und zur Steuerung einer Funktion des Fahrzeugs 110 zu nutzen. Dies ermöglicht es dem Fahrer 120, allein durch Bewegen von ein oder mehreren Fingern ein oder mehrere Funktionen des Fahrzeugs 110 steuern. Dabei können ggf. durch unterschiedliche Finger einer Hand unterschiedliche Gesten bewirkt werden, die wiederum mit unterschiedlichen Funktionen bzw. Aktionen assoziiert sind.
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Insbesondere kann ein Spiegel 250 des Fahrzeugs 110, der sich typischerweise im Bereich einer Hand des Fahrers 120 und/oder im Bereich des Lenkbügels 115 des Fahrzeugs 110 befindet, mit zumindest einer (bevorzugt stereoskopischen) Kamera 240 ausgestattet werden. So kann eine Gestenerkennung bei Tageslicht ermöglicht werden. Durch Verwendung einer IR (Infrarot) Kamera 240 (ggf. in Zusammenhang mit einer IR Lichtquelle, die auf die Hand des Fahrers 120 bzw. auf den Griff 202 des Fahrzeugs 110 gerichtet ist) kann eine Gestenerkennung für dunkle Bereiche wie Tunnel und/oder bei Nacht ermöglicht werden.
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Die Steuereinheit 111 des Fahrzeugs 110 kann eingerichtet sein, durch Mustererkennung Bediengesten der Finger einer Hand des Fahrers 120 des Fahrzeugs 110 zu erkennen, wobei der Fahrer 120 mit den Bediengesten ein oder mehrere Funktionen des Fahrzeugs 110 steuern kann. Dabei können die Gesten derart ausgeführt werden, dass die Hand des Fahrers 120 weiterhin den Lenkbügel 115 berührt. Es wird somit eine besonders sichere Eingabe von Steuerbefehlen ermöglicht.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zur Steuerung einer Funktion eines Fahrzeugs 110. Beispielsweise kann mit dem Verfahren 300 die auf einer Anzeigeeinheit 201 des Fahrzeugs 110 angezeigte bildliche Darstellung gesteuert bzw. verändert werden. Alternativ oder ergänzend kann mit dem Verfahren 300 ggf. eine Eingabe in ein Eingabemenü 220 des Fahrzeugs 110 bewirkt werden. Das Fahrzeug 110 kann einen Lenkbügel 115 zum Lenken des Fahrzeugs 110 umfassen, wobei der Lenkbügel 115 einem Griff 202 für eine Hand eines Fahrers 120 des Fahrzeugs 110 aufweist. Das Verfahren 300 kann durch eine Steuereinheit 111 des Fahrzeugs 110 ausgeführt werden.
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Das Verfahren 300 umfasst das Erfassen 301 von Sensordaten in Bezug auf eine Bewegung, die der Fahrer 120 des Fahrzeugs 110 mit zumindest einem Finger seiner Hand tätigt, während der Fahrer 120 den Griff 202 des Lenkbügels 115 mit der Hand berührt. Dabei können insbesondere Sensordaten erfasst werden, die den zeitlichen Ablauf der Bewegung (als Funktion der Zeit) beschreiben. Die Sensordaten können z.B. die Position (in einem dreidimensionalen Raum) zumindest eines Fingers der Hand des Fahrers 120 als Funktion der Zeit anzeigen bzw. beschreiben. Die Sensordaten können mit einem Gestensensor 240, insbesondere mit einer Kamera, erfasst werden.
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Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Erkennen 302 einer Geste auf Basis der Sensordaten. Zu diesem Zweck kann eine Methode der Musterkennung, insbesondere der Bilderkennung, verwendet werden.
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Das Verfahren 300 umfasst ferner das Steuern 303 der Funktion des Fahrzeugs 110 in Abhängigkeit von der erkannten Geste. Insbesondere können die bildliche Darstellung und/oder das Eingabemenü 220 auf der Anzeigeeinheit 201 des Fahrzeugs 110 in Abhängigkeit von der erkannten Geste verändert werden. Alternativ oder ergänzend kann eine Eingabe in das Eingabemenü 220 in Abhängigkeit von der erkannten Geste bewirkt werden.
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Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen ermöglichen es dem Fahrer 120 eines Fahrzeugs 110, in zuverlässiger Weise eine Funktion des Fahrzeugs 110 zu steuern, ohne dazu die Hand von dem Lenkbügel 115 des Fahrzeugs 110 nehmen zu müssen. So kann die Sicherheit des Betriebs des Fahrzeugs 110 erhöht werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.
