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Der Vorschlag betrifft das technische Gebiet von Fahrerinformationssystemen, die auch unter dem Begriff Infotainmentsystem bekannt sind. Dabei geht es im Besonderen um den Einsatz eines Head-Mounted Displays (HMD), z.B. in Form einer Datenbrille zur Anzeige von Zusatzinformationen. Solche Systeme werden zukünftig auch in Fahrzeugen eingesetzt. Es könnte sich aber auch um ein anderes Objekt handeln, welches von einer Bedienperson geführt wird. Der Vorschlag betrifft weiterhin eine entsprechend ausgelegte Datenbrille, ein entsprechend ausgelegtes Fahrzeug zur Verwendung bei dem Verfahren sowie ein Computerprogramm.
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Für die nahe Zukunft ist davon auszugehen, dass systemseitig durch den Einsatz neuerer Technologien (Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation, Einsatz von Datenbanken, Backend-Anbindung, Cloud-Dienste, Server-Einsatz, Fahrzeugsensorik, etc.) umfassende Informationen über Objekte (insb. Fahrzeuge) im sichtbaren und verdeckten/nicht sichtbaren Umfeld des eigenen Fahrzeugs verfügbar sein werden. Im Bereich Fahrzeugsensorik werden insbesondere die folgenden Komponenten genannt, die eine Umfeldbeobachtung ermöglichen: RADAR-Geräte entsprechend Radio Detection and Ranging, LIDAR-Geräte, entsprechend Light Detection and Ranging, hauptsächlich für den Bereich Abstandserfassung/-warnung, und Kameras mit entsprechender Bildverarbeitung für den Bereich der Objekterkennung. Diese Daten über die Umwelt können somit als Basis für systemseitige Fahrempfehlungen, Warnungen etc. herangezogen werden. Beispielsweise sind so Anzeigen/Warnungen darüber denkbar, in welche Richtung (möglicherweise in die eigene Trajektorie) ein anderes, umgebendes Fahrzeug abbiegen will.
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Eine Zukunftsvision in der Automobilbranche ist es, die Windschutzscheibe des eigenen Fahrzeugs mit virtuellen Elementen bespielen zu können, um dem Fahrer einige Vorteile zu ermöglichen. Genutzt wird die sogenannte „Augmented Reality“-Technologie (AR) oder „Mixed Reality“ (MR)-Technologie. Weniger geläufig ist der entsprechende deutschsprachige Begriff der „erweiterten Realität“ bzw. „gemischten Realität“. Dabei wird die reale Umgebung mit virtuellen Elementen angereichert. Das hat mehrere Vorteile: Der Blick nach unten, auf andere Displays als der Windschutzscheibe, entfällt, da viele relevante Informationen beim Blick durch die Windschutzscheibe erscheinen. So muss der Fahrer seinen Blick nicht von der Fahrbahn abwenden. Außerdem ist durch die positionsgenaue Verortung der virtuellen Elemente in der realen Umwelt ein geringerer kognitiver Aufwand seitens des Fahrers wahrscheinlich, da keine Interpretation einer Grafik auf einem gesonderten Display erfolgen muss. Hinsichtlich des automatischen Fahrens kann ebenfalls ein Mehrwert erzeugt werden.
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Da die technologischen Mittel noch entsprechend begrenzt sind, kann davon ausgegangen werden, dass mittelfristig keine voll bespielbaren Windschutzscheiben in Fahrzeugen anzutreffen sein werden. Zurzeit werden Head-Up Displays in den Fahrzeugen eingesetzt. Diese haben auch den Vorteil, dass das Bild des HUD näher an der realen Umwelt erscheint. Bei diesen Displays handelt es sich eigentlich um Projektionseinheiten, die ein Bild auf die Windschutzscheibe projizieren. Dieses Bild befindet sich jedoch aus der Sicht des Fahrers je nach Bauart des Moduls wenige Meter bis 15 Meter vor dem Fahrzeug.
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Das „Bild“ setzt sich dabei folgendermaßen zusammen: Es handelt sich dabei weniger um ein virtuelles Display, sondern eher um eine Art „Schlüsselloch“ in die virtuelle Welt. Die virtuelle Umgebung wird theoretisch über die reale Welt gelegt und enthält die virtuellen Objekte, die den Fahrer bei der Fahrt unterstützen und informieren. Die begrenzte Anzeigefläche des HUD hat zur Folge, dass davon nur ein Ausschnitt gesehen werden kann. Man schaut also durch die Anzeigefläche des HUD auf den Ausschnitt der virtuellen Welt. Da diese virtuelle Umgebung die reale Umgebung ergänzt, spricht man in diesem Fall auch von einer „Mixed Reality“.
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Ein großer Vorteil der bisher bekannten „Augmented Reality“-Anzeigen (AR-Anzeigen) besteht darin, die entsprechenden Anzeigen direkt innerhalb bzw. als Teil der Umwelt darzustellen. Relativ naheliegende Beispiele beziehen sich meist auf den Bereich der Navigation. Während klassische Navigationsanzeigen (in herkömmlichen HUD) in der Regel schematische Darstellungen anzeigen (z.B. einen rechtwinklig verlaufenden Pfeil nach rechts als Zeichen dafür, dass bei nächster Gelegenheit rechts abgebogen werden soll, bieten AR-Anzeigen wesentlich effektivere Möglichkeiten. Da die Anzeigen als „Teil der Umwelt“ dargestellt werden können, sind äußerst schnelle und intuitive Interpretationen für den Nutzer möglich.
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Solche Head-Up Displays haben den Nachteil, dass bei ihnen die HUD Einblendungen nur in einem Ausschnitt des realen Sichtfeldes des Fahrers möglich sind. Ein Problem besteht auch darin, dass, wenn der Fahrer den Kopf dreht oder neigt, der Ausschnitt, in dem die HUD Einblendungen sichtbar sind, sich aus dem zentralen Blickbereich des Fahrers herausbewegt, sodass es für den Fahrer schwieriger wird, die eingeblendeten Informationen lagerichtig zu erfassen.
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Es besteht aber ein Bedarf, größere Bereiche des Sichtfeldes des Fahrers mit Zusatzinformationen zu bespielen. Hier kommen die HMD-basierten Technologien ins Spiel, da sie es ermöglichen, größere Bereiche des Sichtfeldes des Fahrers mit AR-Zusatzinformationen anzureichern. Zusätzlich haben sie den Vorteil, dass sie durch Immersion den kognitiven Aufwand bei der Informationsverarbeitung reduzieren.
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Durch den Einsatz von moderner Hardware haben HMDs, welche wie eine Brille getragen werden, zuletzt viel Aufmerksamkeit erregt. In der Automobilbranche wird diese Technologie bereits seit einigen Jahren in der Produktion eingesetzt. Durch diese Erfahrungen gefördert versucht die Forschung nun festzustellen, welche neuen Möglichkeiten sich durch den Einsatz dieser Technologie im Straßenverkehr ergeben.
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Die Benutzung von Datenbrillen im Fahrzeug birgt aber erhebliche Risiken, da beispielsweise über Okklusionen andere Verkehrsteilnehmer verdeckt werden können oder der Nutzer durch die Ausführung von physischen Gesten vor der Brille zur Bedienung, Betätigung von Knöpfen an der Brille oder durch die verbale Bedienung eines Sprachassistenten psychisch abgelenkt wird. Beispielsweise fanden Lauber et al. im Jahre 2014 heraus, dass Probanden beim Ausführen von horizontalen Gesten (zur Steuerung der Darstellungen in der Datenbrille) dazu neigten, langsam mit dem Fahrzeug seitlich abzudriften. Bei vertikalen Gesten wurden hingegen abrupte Lenkbewegungen mit der anderen Hand beobachtet.
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Aus der
DE 10 2011 013 760 A1 ist ein Verfahren zur Informationsvermittlung mittels einer erweiterten Realität im Zusammenhang mit einem Straßenfahrzeug, eine entsprechende Vorrichtung sowie ein Computerprogrammprodukt bekannt, wobei die Informationsvermittlung insbesondere über eine tragbare Vorrichtung, beispielsweise ein Mobiltelefon, einen persönlichen digitalen Assistenten, eine Digitalkamera, einen Tablet-PC oder ein Notebook erfolgt.
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Aus der
DE 10 2017 201 502 A1 ist eine Datenbrille bekannt mit einem transparenten Display zur überlagernden Darstellung eines virtuellen Bildbestandteils mit einem durch das transparente Display sichtbaren realen Objekt, wobei das transparente Display eine Mehrzahl individuell ansteuerbarer Pixel aufweist, wobei die Datenbrille eine Recheneinrichtung zur Erzeugung, Auswahl und/oder Positionierung des virtuellen Bildbestandteils durch individuelle Ansteuerung der Pixel umfasst, und wobei das transparente Display oder ein Teil des transparenten Displays schwimmend gelagert ist.
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Es besteht also der Bedarf für weitere Verbesserungen bei der Konstruktion von Datenbrillen, insbesondere bei der Bedienung der Datenbrille. Die Bedienung soll für den Fahrer eines Fahrzeugs ablenkungssicher möglich sein.
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Die
US 2018 / 0 196 505 A1 betrifft eine HMD-Anzeigevorrichtung, ein Computerprogramm und ein Steuerungsverfahren für die HMD-Anzeigevorrichtung. Ein Vorteil einiger Aspekte der Erfindung besteht darin, die Bedienbarkeit und den Bedienkomfort einer HMD-Anzeigevorrichtung zu verbessern.
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Die
DE 43 28 564 C1 betrifft ein Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einem Lenkradkranz und einem innerhalb des Lenkradkranzes angeordneten Prallkörper, dem optisch erfassbare Funktionselement zugeordnet sind.
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Aus der
DE 10 2015 101 559 A1 wird ein Verfahren zum Verwenden einer beim Kopf montierten Anzeige (HMD), die mit einem Computersystem an Bord eines Automobils assoziiert ist, bereitgestellt.
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Aus der
DE 10 2014 214 516 A1 ist eine Vorrichtung, insbesondere eine Datenbrille oder ein Head-Up-Display, sowie ein Verfahren zur Wiedergabe von Daten in einer erweiterten Realität für einen Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere für einen Fahrer, bekannt.
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Die
US 2018 / 0 217 379 A1 betrifft ein HMD und ein Steuerungsverfahren für das HMD. Ein Vorteil einiger Aspekte der Erfindung besteht darin, die Bedienbarkeit einer Touch-Bedienung unter Verwendung einer Bedienfläche in einem HMD zu verbessern.
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Aus der
US 2010 / 0 188 343 A1 ist ein Fahrzeugsteuerungssystem bekannt, welches eine Lenksteuerungsschnittstelle, ein Touchpad und einen Aktuator umfasst. Das Touchpad ist mit der Lenksteuerungsschnittstelle gekoppelt und so konfiguriert, dass es eine Eingabe von einem Bediener empfängt. Der Aktuator ist mit der Lenksteuerungsschnittstelle gekoppelt und so konfiguriert, dass er dem Bediener die Auswahl aus einer Vielzahl von Fahrzeugfunktionen erleichtert. Fahrzeuge und Methoden werden ebenfalls zur Verfügung gestellt.
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Die
US 2006 / 0 276 940 A1 bezieht sich allgemein auf Informationssysteme für Fahrzeuge und speziell auf Informationssysteme für Fahrzeuge, die eine Fernkommunikationsvorrichtung enthalten.
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Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, einen solchen Ansatz zu finden. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Bedienung einer HMD-Anzeigeeinheit für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, eine HMD-Anzeigeeinheit zur Verwendung bei dem Verfahrens gemäß Anspruch 11, ein Multifunktionslenkrad gemäß Anspruch 12 sowie ein Fahrzeug zur Verwendung bei dem Verfahren gemäß Anspruch 15 gelöst.
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Die abhängigen Ansprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung entsprechend der nachfolgenden Beschreibung dieser Maßnahmen.
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Der Vorschlag betrifft ein Verfahren zur Bedienung einer HMD-Anzeigeeinheit für ein Fahrzeug. Der Fahrer des Fahrzeugs ist Träger der HMD-Anzeigeeinheit. Die Daten für die anzuzeigenden Zusatzinformationen werden an die HMD-Anzeigeeinheit über eine Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit dem Fahrzeug übertragen. Der Vorschlag kennzeichnet sich dadurch aus, dass die Darstellungsart der Zusatzinformationen zur Anzeige über die HMD-Anzeigeeinheit von dem Fahrer über eine Lenkradbedienungseinheit kontrolliert wird, deren Kontrollsignale ebenfalls über die Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation zur HMD-Anzeigeeinheit übertragen werden, wobei die Lenkradbedienungseinheit aus einer konventionellen Lenkradbedienungseinheit und einer Zusatzlenkradbedienungseinheit besteht und die Zusatzlenkradbedienungseinheit bei Einrichten einer Verbindung zwischen HMD-Anzeigeeinheit und Fahrzeug zugänglich gemacht wird. Die Zugänglichmachung der Zusatzlenkradbedienungseinheit besteht darin, dass ein oder mehrere Zusatztastenfelder aus dem Lenkradkörper ausgefahren werden, wobei die Zusatzlenkradbedienungseinheit aus zwei Zusatztastenfeldern besteht, die in zwei Speichen des Lenkradkörpers so eingebaut werden, dass die zwei Zusatztastenfelder zur Zugänglichmachung in vertikaler Richtung aus den zwei Speichen des Lenkradkörpers ausgefahren werden. Somit weist das Fahrzeug eine Bedienungsfunktion für die HMD-Anzeigeeinheit auf. Dadurch erübrigt sich die schwierige Bedienung der HMD-Anzeigeeinheit durch Drücken von Tasten an der HMD-Anzeigeeinheit oder durch Gesten oder durch Sprachsteuerung, die ein größeres Ablenkungspotential aufweisen.
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Typischerweise betreffen die Zusatzinformationen „Augmented Reality“ Informationen oder aktuelle Messwerte bezüglich des Fahrzeugs oder Einstellungsmenüoptionen.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass die verschieden einstellbaren Darstellungsarten für die HMD-Anzeigeeinheit einen Transparenzmodus beinhalten, in dem alle Zusatzinformation ausgeblendet werden. Dies kann auf Tastendruck einer Lenkradbedienungseinheit erfolgen.
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Durch die geordnete Darstellung aller Informationen des Fahrzeugs über die HMD-Anzeigeeinheit ist der Fahrer zu keinem Zeitpunkt mehr gezwungen, den Blick von der Straße abzuwenden.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn die verschieden einstellbaren Darstellungsarten einen Einstellungsmodus beinhalten, in dem die verschiedenen Einstellungsmenüs aufgelistet werden. Diese können dann einzeln selektiert und angewählt werden.
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Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn die verschieden einstellbaren Darstellungsarten einen Hauptanzeigemodus beinhalten, in dem die „Augmented Reality“ Informationen lagerichtig zur Umwelt eingeblendet werden. Eine Anzeige von Einstellungsmenü unterbleibt dann, damit die Verdeckung von Objekten in der Umwelt verringert wird.
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Dabei kann das Ausfahren der Zusatzlenkradbedienungseinheit aus dem Lenkradkörper durch einen elektrischen Antrieb, insbesondere einen elektrischen Servoantrieb erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass das Ausfahren automatisch erfolgen kann, wenn eine Verbindung zwischen Fahrzeug und Datenbrille hergestellt wurde.
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Es ist eine bevorzugte Variante, die Zusatzlenkradbedienungseinheit aus zwei Zusatztastenfeldern aufzubauen, die in zwei Speichen des Lenkradkörpers so eingebaut werden, dass die zwei Zusatztastenfelder zur Zugänglichmachung in vertikaler Richtung aus den zwei Speichen des Lenkradkörpers ausgefahren werden.
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Für die Datenübertragung ist es vorteilhaft, wenn die Datenübertragung zwischen Fahrzeug und Datenbrille in Form von Datenpaketen erfolgt, die nach dem EXLAP-Datenübertragungsprotokoll formatiert werden und fortwährend vom Fahrzeug zur HMD-Anzeigeeinheit übertragen werden. Das ist ein speziell für latenzarme Übertragungen im Fahrzeug entwickeltes Datenübertragungsprotokoll.
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Für eine HMD-Anzeigeeinheit in Form einer Datenbrille zur Verwendung bei dem Verfahren ist es vorteilhaft, wenn sie zwei Anzeigeeinheiten aufweist, mit der virtuelle Zusatzinformationen in das Sichtfeld des Fahrers eines Fahrzeugs eingeblendet werden können, wobei die Datenbrille eine Schnittstelle für die drahtlose Kommunikation mit einem Kommunikationsmodul des Fahrzeugs aufweist. Die zwei Anzeigeeinheiten sind für jeweils ein Brillenglas zuständig. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Datenbrille eine Prozessoreinheit aufweist, die neben der Verarbeitung der Daten für die Anzeige der Zusatzinformationen auch die Daten von Steuerungsbefehlen verarbeitet, die von dem Fahrzeug zur Datenbrille gesendet werden, um die Darstellungsart der Zusatzinformationen einzustellen, wobei das Multifunktionslenkrad eine Lenkradbedienungseinheit aufweist bestehend aus einer konventionellen Lenkradbedienungseinheit und einer Zusatzlenkradbedienungseinheit. Dabei wird die Zusatzlenkradbedienungseinheit erst bei Einrichten einer Verbindung zwischen HMD-Anzeigeeinheit und Fahrzeug für den Benutzer zugänglich gemacht. In vorteilhafter Weise besteht die Zusatzlenkradbedienungseinheit aus ein oder mehreren Zusatztastenfeldern, die aus dem Lenkradkörper ausgefahren werden können. Bevorzugt besteht die Zusatzlenkradbedienungseinheit aus zwei Zusatztastenfeldern, die in zwei Speichen des Lenkradkörpers so eingebaut sind, dass die zwei Zusatztastenfelder zur Zugänglichmachung in vertikaler Richtung aus den zwei Speichen des Lenkradkörpers ausgefahren werden. Eine Fehlbedienung für Fahrer, die die HMD-Anzeigeeinheit nicht benutzen, wird dadurch ausgeschlossen.
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Der Vorschlag betrifft ebenfalls ein Fahrzeug zur Verwendung bei dem Verfahren, wobei das Fahrzeug mit einem Kommunikationsmodul für die drahtlose Kommunikation mit einer HMD-Anzeigeeinheit ausgestattet ist und die Daten der Fahrzeug-Messeinheit über das Kommunikationsmodul an die Datenbrille übertragen werden. Dafür ist es vorteilhaft, dass das Fahrzeug mit einem Multifunktionslenkrad entsprechend des Vorschlages ausgestattet ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 das typische Cockpit eines Fahrzeugs;
- 2 ein Blockschaltbild des Infotainmentsystems des Fahrzeugs;
- 3 eine zweite Darstellung des Cockpits des Fahrzeugs mit Fahrer, bei dem der Fahrer eine Datenbrille zur Fahrerinformation trägt;
- 4 eine Abbildung des Multifunktionslenkrades mit Zusatztastenfeldern, die zur Bedienung der Datenbrille dienen;
- 5 eine erste Darstellung von Einblendungen auf der Datenbrille, wie sie sich für den Fahrer ergeben, mit detaillierten Bedienmenü-Einblendungen;
- 6 eine zweite Darstellung von Einblendungen auf der Datenbrille, wie sie sich für den Fahrer ergeben, mit AR-Einblendungen, aber ohne detaillierte Bedienmenü-Einblendungen;
- 7 eine Gegenüberstellung der datenbrillen- und fahrzeugseitigen Softwarekomponenten und deren Zusammenspiel; und
- 8 zwei Ablaufdiagramme, in denen das Zusammenspiel der verschiedenen beschriebenen Programminstallationen im Fahrzeug und der Datenbrille dargestellt werden.
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Die vorliegende Beschreibung veranschaulicht die Prinzipien der erfindungsgemäßen Offenbarung. Es versteht sich somit, dass Fachleute in der Lage sein werden, verschiedene Anordnungen zu konzipieren, die zwar hier nicht explizit beschrieben werden, die aber Prinzipien der erfindungsgemäßen Offenbarung verkörpern und in ihrem Umfang ebenfalls geschützt sein sollen.
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1 zeigt das typische Cockpit eines Fahrzeugs 10. Dargestellt ist ein Personenkraftwagen Pkw. Als Fahrzeug 10 kämen allerdings beliebige andere Fahrzeuge ebenfalls in Betracht. Beispiele von weiteren Fahrzeugen sind: Busse, Nutzfahrzeuge, insbesondere Lastkraftwagen Lkw, Landmaschinen, Baumaschinen, Schienenfahrzeuge usw. Der Einsatz der Erfindung wäre allgemein bei Landfahrzeugen, auch Robotern, Schienenfahrzeugen, Wasserfahrzeugen und Luftfahrzeugen, auch Drohnen, möglich.
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In dem Cockpit sind zwei Anzeigeeinheiten eines Infotainmentsystems dargestellt. Es handelt sich um einen berührungsempfindlichen Bildschirm 30, der in der Mittelkonsole angebracht ist und das Kombiinstrument 110, welches im Armaturenbrett angebracht ist. Bei der Fahrt liegt die Mittelkonsole nicht im Sichtfeld des Fahrers. Deshalb werden die Zusatzinformationen während der Fahrt nicht auf der Anzeigeeinheit 30 eingeblendet.
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Der berührungsempfindliche Bildschirm 30 dient dabei insbesondere zur Bedienung von Funktionen des Fahrzeugs 10. Beispielsweise können darüber ein Radio, ein Navigationssystem, eine Wiedergabe von gespeicherten Musikstücken und/oder eine Klimaanlage, andere elektronische Einrichtungen oder andere Komfortfunktionen oder Applikationen des Fahrzeugs 10 gesteuert werden. Zusammengefasst wird häufig von einem „Infotainmentsystem“ gesprochen. Ein Infotainmentsystem bezeichnet bei Kraftfahrzeugen, speziell Pkw, die Zusammenführung von Autoradio, Navigationssystem, Freisprecheinrichtung, Fahrerassistenzsystemen und weiterer Funktionen in einer zentralen Bedieneinheit. Der Begriff Infotainment ist ein Kofferwort, zusammengesetzt aus den Worten Information und Entertainment (Unterhaltung). Zur Bedienung des Infotainmentsystems wird hauptsächlich der berührungsempfindliche Bildschirm 30 („Touchscreen“) benutzt, wobei dieser Bildschirm 30 insbesondere von einem Fahrer des Fahrzeugs 10, aber auch von einem Beifahrer des Fahrzeugs 10 gut eingesehen und bedient werden kann. Unterhalb des Bildschirms 30 können zudem mechanische Bedienelemente, beispielsweise Tasten, Drehregler oder Kombinationen hiervon, wie beispielsweise Drückdrehregler, in einer Eingabeeinheit 50 angeordnet sein. Typischerweise ist auch eine Lenkradbedienung von Teilen des Infotainmentsystems mit dem Multifunktionslenkrad 56 möglich. Diese MFL-Bedieneinheit ist in der 4 dargestellt, und wird nachfolgend noch genauer erläutert.
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2 zeigt schematisch ein Blockschaltbild des Infotainmentsystems sowie beispielhaft einige Teilsysteme oder Applikationen des Infotainmentsystems. So umfasst die BedienungsVorrichtung die berührungsempfindliche Anzeigeeinheit 30, eine Recheneinrichtung 40, eine Eingabeeinheit 50 und einen Speicher 60. Die Anzeigeeinheit 30 umfasst sowohl eine Anzeigefläche zum Anzeigen veränderlicher grafischer Informationen als auch eine über der Anzeigefläche angeordnete Bedienoberfläche (berührungssensitive Schicht) zum Eingeben von Befehlen durch einen Benutzer.
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Die Anzeigeeinheit 30 ist über eine Datenleitung 70 mit der Recheneinrichtung 40 verbunden. Die Datenleitung kann nach dem LVDS-Standard ausgelegt sein, entsprechend Low Voltage Differential Signalling. Über die Datenleitung 70 empfängt die Anzeigeeinheit 30 Steuerdaten zum Ansteuern der Anzeigefläche des Touchscreens 30 von der Recheneinrichtung 40. Über die Datenleitung 70 werden auch Steuerdaten der eingegebenen Befehle von dem Touchscreen 30 zu der Recheneinrichtung 40 übertragen. Mit der Bezugszahl 50 ist die Eingabeeinheit bezeichnet. Ihr zugehörig sind die schon erwähnten Bedienelemente wie Tasten, Drehregler, Schieberegler, oder Drehdrückregler, mit deren Hilfe die Bedienperson über die Menüführung Eingaben machen kann. Unter Eingabe wird allgemein das Anwählen einer ausgewählten Menüoption verstanden, wie auch das Ändern eines Parameters, das Ein- und Ausschalten einer Funktion usw.
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Die Speichereinrichtung 60 ist über eine Datenleitung 80 mit der Recheneinrichtung 40 verbunden. In dem Speicher 60 ist ein Piktogrammverzeichnis und/oder Symbolverzeichnis hinterlegt mit den Piktogrammen und/oder Symbolen für die möglichen Einblendungen von Zusatzinformationen. Hier können auch die Punkte/Symbole abgelegt sein, die für die Berechnung der Raster-Einblendung als Grundlage dienen.
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Die weiteren Teile des Infotainmentsystems Kamera 150, Radio 140, Navigationsgerät 130, Telefon 120 und Kombiinstrument 110 sind über den Datenbus 100 mit der Vorrichtung zur Bedienung des Infotainmentsystems verbunden. Als Datenbus 100 kommt die Highspeed-Variante des CAN-Bus nach ISO Standard 11898-2 in Betracht. Alternativ käme z.B. auch der Einsatz eines auf Ethernet-Technologie beruhenden Bussystems wie BroadR-Reach in Frage. Auch Bussysteme, bei denen die Datenübertragung über Lichtwellenleiter geschieht, sind einsetzbar. Als Beispiele werden genannt der MOST Bus (Media Oriented System Transport) oder der D2B Bus (Domestic Digital Bus). An den Datenbus 100 ist auch eine Fahrzeug-Messeinheit 170 angeschlossen. Diese Fahrzeug-Messeinheit 170 dient der Erfassung der Bewegung des Fahrzeugs, insbesondere der Erfassung der Beschleunigungen des Fahrzeugs. Sie kann als konventionelle IMU-Einheit, entsprechend Inertial Measurement Unit, ausgebildet sein. In einer IMU-Unit finden sich typischerweise Beschleunigungssensoren und Drehratensensoren wie ein Laser-Gyroskop, oder ein Magnetometer-Gyroskop. Hier wird noch erwähnt, dass die Kamera 150 als konventionelle Videokamera ausgelegt sein kann. In diesem Fall nimmt sie 25 Vollbilder/s auf, was bei dem Interlace-Aufnahmemodus 50 Halbbildern/s entspricht. Alternativ kann eine Spezialkamera eingesetzt werden, die mehr Bilder/s aufnimmt, um die Genauigkeit der Objekterkennung bei sich schneller bewegenden Objekten zu erhöhen, oder die Licht in einem anderen als dem sichtbaren Spektrum aufnimmt. Es können mehrere Kameras zur Umfeldbeobachtung eingesetzt werden. Daneben könnten auch die schon erwähnten RADAR- oder LIDAR-Systeme ergänzend oder alternativ eingesetzt werden, um die Umfeldbeobachtung durchzuführen oder zu erweitern. Für die drahtlose Kommunikation nach innen und außen ist das Fahrzeug 10 mit einem Kommunikationsmodul 160 ausgestattet. Dieses Modul wird oft auch als On-Board Unit bezeichnet. Es kann für die Mobilfunk-Kommunikation, z.B. nach LTE Standard, entsprechend Long Term Evolution, ausgelegt sein. Ebenfalls kann es für WLAN-Kommunikation, entsprechend Wireless LAN, ausgelegt sein, sei es für die Kommunikation zu Geräten der Insassen im Fahrzeug oder für die Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation etc.
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3 zeigt das Cockpit des Fahrzeugs 10 und den Kopf des Fahrers des Fahrzeugs 10, der eine Datenbrille 300 trägt. Ein Beispiel von Einblendungen, die durch die Brille erzeugt werden, ist in der 5 gezeigt. Da es sich um eine transparente Brille mit „Gläsern“ aus Glas oder Kunststoff oder einem anderen Material handelt, ist die Umgebung ebenfalls für den Fahrer sichtbar, was in 5 nicht dargestellt ist.
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4 zeigt das Multifunktionslenkrad 56 mit den Bedienelementen. Die konventionellen Bedienelemente des Multifunktionslenkrad 56 sind mit der Bezugszahl 52 bezeichnet. Das sind die typischen Bedienelemente für das Infotainmentsystem, wie Hoch-, Runtertasten, Spezialtasten für die Annahme und das Wählen von Telefongesprächen, Spezialtasten für die Bedienung des Fahrgeschwindigkeitsregler, ein Lautstärkeregler usw. Zusätzlich sind mit der Bezugszahl 54 weitere Bedienelemente bezeichnet, die zur Bedienung von Funktionen der Datenbrille 300 dienen. Es handelt sich um zwei zusätzliche Tastenfelder. Die zwei Tastenfelder auf der linken und rechten Seite des Lenkrades 56 werden auf der oberen Seite des Lenkradgehäuses mit Hilfe von Servomotoren ausgefahren, wenn eine Verbindung zwischen Fahrzeug 10 und Datenbrille 300 über die zugehörige Schnittstelle eingerichtet wird. Als Schnittstelle zwischen Fahrzeug 10 und Datenbrille 300 kommt z.B. die vielfach für solche Zwecke eingesetzte Bluetooth-Schnittstelle in Betracht. Insbesondere die Variante Bluetooth Low Energy (BLE) kommt dafür in Betracht. Somit sind die Zusatztastenfelder 54 nur dann dem Fahrer zugänglich, wenn auch eine AR-Datenbrille 300 eingesetzt wird. Dadurch soll eine Informationsüberfrachtung des Fahrers verhindert und die Lenkradsteuerung für Nutzer ohne Datenbrille nicht verkompliziert werden. Im Einzelnen betreffen die zusätzlichen Tasten 51 und 53 eine Links- und eine Rechts-Taste zur Auswahl von eingeblendeten Menüoptionen. Die anderen Tasten 55 und 57 betreffen eine Escape-Taste und eine Enter-Taste, deren Funktionen nachfolgend noch genauer erläutert werden.
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Das Bedienkonzept für die Steuerung von Einblendungen auf der Datenbrille 300 sieht dabei vor, dass eine vollständige Steuerung aller Darstellungen auf der Datenbrille 300 über die Zusatztastenfelder 54 des Multifunktionslenkrads 56 des Fahrzeugs 10 erfolgt, sodass der Nutzer keine Gesten oder keine Betätigung von Knöpfen an der Datenbrille 300 oder Sprachsteuerungen mehr ausführen muss. Wie eingangs beschrieben, könnte durch eine Informationseinblendung ein Verkehrsteilnehmer, ein Straßenschild oder Bedienungselement im Cockpit des Fahrzeugs verdeckt werden. Die Informationen müssen schließlich auch eine bestimmte Mindestgröße aufweisen, damit die Lesbarkeit gewährleistet ist. Wenn solch eine Verdeckung gegeben ist, hat der Fahrer nach dem neuen Konzept die Möglichkeit, über das Multifunktionslenkrad 56 ohne Verzögerungen alle Zusatzeinblendungen der Datenbrille 300 auszublenden. Dazu wird ein sog. Transparenzmodus eingesetzt, der ebenfalls ein Teil des Vorschlages ist. Die Darstellungen können weiterhin über die Zusatztastenfelder 54 manipuliert werden, dabei lassen sich beispielsweise die dargestellten Informationen auswählen, ausblenden und ändern. Es werden dazu verschiedene Ansichten definiert. Dies wird im Folgenden näher erläutert.
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Die 5 zeigt eine Darstellung der Ansicht in einem sogenannten Einstellungsfenster 320. Die dort eingeblendeten Informationen betreffen:
- • Geschwindigkeit 312
- • Aktive Kontrollleuchten 314 des Kombiinstrumentes 110
- • ein Bedienungshauptmenü 322
- • die Menüeinträge des aktiven Bedienungsuntermenüs 324 von der Klimaanlage
- • der Eintrag 326 des aktiven Bedienungsuntermenüs 324 ist im Hauptmenü 322 in Fettdruck hervorgehoben
- • die einzelnen Einträge 327 im Bedienungsuntermenü 324 sind schwach dargestellt
- • die aktiv geschaltete Funktion der Sitzheizung 325 ist stark dargestellt
- • die ausgewählte Funktion 323 ist durch Umrandung und starke Darstellung hervorgehoben.
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Die 6 zeigt eine Darstellung der Ansicht in einem sogenannten Hauptfenster 310. Bei der Hauptfenster-Ansicht werden nur die notwendigsten Informationen angezeigt, um eine unnötige Ablenkung des Fahrers zu vermeiden, dazu zählen insbesondere:
- • Geschwindigkeit 312
- • Aktive Kontrollleuchten 314 des Kombiinstrumentes 110
- • Navigationsinformationen 316, sofern eine Routenführung aktiv ist.
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Die Bedienung kann in der folgenden Art und Weise geschehen. Wird bei der Ansicht im Hauptfenster 310 die Enter-Taste 57 gedrückt, wird zu der Ansicht des Einstellungsfensters 320 gewechselt. Die Einstellungsmöglichkeiten im Bedienungshauptmenü 322 werden ausgegraut angezeigt. Dabei werden die einstellbaren Funktionen des Fahrzeugs 10 in eine Anzahl von Bedienungsuntermenüs 324 organisiert. Der Fahrer kann ein Bedienungsuntermenü 324 mit den Pfeiltasten 51 und 53 wählen. Bei Auswahl eines Bedienungsuntermenüs 324 wird dieses durch Wegfall des Anzeigemerkmals „ausgrauen“ markiert und dessen Einstellungsmöglichkeiten/Funktionen werden in Bedienungsuntermenüs 324 angezeigt. Die Auswahl eines Menüpunktes innerhalb eines Bedienungsuntermenüs 324 wird ebenfalls visualisiert. Wie beschrieben gilt die Regel, dass aktive Einstellmöglichkeiten stark dargestellt werden, hingegen inaktive Einstellungen ausgegraut dargestellt werden. Zusätzlich läuft ein Timer an, wenn das Einstellungsfenster 320 aufgerufen wird. Der Timer wird auf wenige Sekunden eingestellt. Der Timer wird immer dann zurückgesetzt, wenn im Einstellungsmenü ein Bedienungsvorgang stattfindet. Dazu reicht schon das Navigieren zwischen den verschiedenen Bedienungsuntermenüs 324. Nach ein paar Sekunden der Inaktivität im Anpassungsmodus des Einstellungsfensters 320 werden nur noch die aktiven Einstellungen angezeigt. Dies dient dazu, dass eine längere Verdeckung von realen Objekten in der Umgebung möglichst unterbunden werden soll.
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Zusätzlich zu den beiden Ansichten Hauptfenster und Einstellungsfenster wird noch ein Transparenzanzeigemodus für die Bedienung eingerichtet. Bei Aktivierung dieses Transparenzanzeigemodus werden sämtliche Zusatzinformationen ausgeblendet. Im Transparenzanzeigemodus ist die Sicht durch die Datenbrille 300 wie durch eine normale Brille. Deshalb wird auf die Darstellung dieses Transparenzanzeigemodus in einer separaten Figur verzichtet. Nach Deaktivierung wird zurück in das zuletzt vor dem Wechsel zu dem Transparenzanzeigemodus angezeigte Fenster (Einstellungs- 320 oder Hauptfenster 310) gewechselt.
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Das vorgeschlagene Bedien- und Darstellungskonzept zur Steuerung der eingeblendeten Informationen mit Hilfe der dedizierten Zusatztastenfelder 54 am Multifunktionslenkrad 56 sieht folgende Handlungen vor:
- • Durch Drücken der Pfeiltaste rechts 53 erfolgt eine Navigation zwischen den Auswahlobjekten.
- • Durch Drücken der Pfeiltaste links 51 erfolgt eine Navigation zwischen den Auswahlobjekten.
- • Durch Drücken der Escape-Taste 55 erfolgt ein Verlassen der Ansicht und ein Wechsel zu einer höheren Navigationsebene; wenn die höchste Navigationsebene im Einstellungsfenster erreicht ist, erfolgt bei einem weiteren Druck der Escape-Taste 55 ein Ausblenden des Anpassungsmodus und ein Wechsel zur Ansicht des Hauptfensters.
- • Durch Drücken der Enter-Taste 57 erfolgt nach Auswahl einer Einstellungsfunktion die Aktivierung dieser deaktivierten Einstellungsfunktion bzw. die Deaktivierung einer bereits aktivierten Einstellungsfunktion. Bei der Ansicht des Hauptfensters erfolgt der Wechsel zur Ansicht des Einstellungsfensters. Im Einstellungsfenster 320 erfolgt nach Auswahl eines Bedienungsuntermenüs 324 das Öffnen von dessen Einstellungsmöglichkeiten nach Drücken der Enter-Taste 57.
- • Ein längeres Drücken der Escape-Taste 55 bewirkt den Wechsel von der Ansicht im Hauptfenster oder im Einstellungsfenster in den Transparenzmodus. Dies entspricht dem Ausblenden aller eingeblendeten Zusatzinformation.
- • Ein längeres Drücken der Escape-Taste 55 im Transparenzmodus bewirkt den Wechsel zurück vom Transparenzmodus in das zuletzt angezeigte Fenster (Haupt- 310 oder Einstellungsfenster 320) mit der Einblendung aller ausgeblendeten Darstellungen.
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Für die Implementierung des Vorschlages ist der Einsatz einer unidirektionalen oder einer bidirektionalen Schnittstelle erforderlich. Darüber werden die darzustellenden Daten wie Geschwindigkeit, Informationen von den verschiedenen Fahrerassistenzsystemen (adaptiver Fahrgeschwindigkeitsregler, Notbremsassistent, Parkassistent usw.), Navigationsinformationen, Fahrzeugkomfort-Informationen (Sitzheizung, Klimaanlage, Anschnallwarnung) an die Datenbrille 300 übertragen.
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Die Schnittstelle wird fahrzeugseitig typischerweise als Teil des On-Board-Kommunikationsmoduls 160 implementiert und hat in 2 die Bezugszahl 164. Auch in der Datenbrille 300 ist eine solche Schnittstelle vorgesehen. Wie beschrieben kann es sich bevorzugt um eine BLE-Schnittstelle handeln.
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Die 7 zeigt auf der linken Seite die verschiedenen Programmteile, die im Fahrzeug 10 installiert werden müssen. Auf der rechten Seite sind die verschiedenen Programmteile dargestellt, die in der Datenbrille 300 installiert werden müssen. Im Fahrzeug 10 ist ein Anwendungsprogramm des Typs Device 42 installiert. Dieses beinhaltet einen Media Player 43, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle 45 und ein Fahrzeug-AR-Programmmodul 44 für die Berechnung von AR-Inhalten. Es wird diesbezüglich erläutert, dass von dem in 5 gezeigten Hauptfenster nur die dargestellte Navigationsinformation 316 in Form eines Navigationspfeils ein echter AR-Inhalt ist, der lagerichtig zur Umwelt positioniert werden muss. Die anderen eingeblendeten Informationen können ständig an gleicher Stelle im Bild eingeblendet werden. Da immer mehr echte AR-Inhalte berechnet und eingeblendet werden, ist ein leistungsfähiges Fahrzeug-AR-Programmmodul 44 erforderlich. Deshalb sind diese Software-Komponenten auch auf der leistungsfähigen Recheneinheit 40 installiert. In dem Fahrzeug-AR-Programmmodul 44 ist wiederum die Software für einen Programmteil, der mit dem Begriff HMI-Advertiser 46 benannt ist, eingebettet. Dieser Programmteil dient dazu, die berechneten Einblendungen ständig an die Datenbrille 300 weiterzuleiten.
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Die BLE-Schnittstelle 164 ist in dem On-Board Kommunikationsmodul 160 installiert. Die BLE-Schnittstelle 164 dient zur Kommunikation zwischen Fahrzeug 10 und Datenbrille 300. Auf der Recheneinheit 40 ist dafür noch ein Basis-Dienst 47 installiert, der die Daten an die BLE-Schnittstelle 164 weiterleitet. Es werden sowohl die Steuerungsbefehle des Multifunktionslenkrades 56 zu der BLE-Schnittstelle 164 übertragen als auch die berechneten und selektierten Informationen, die auf der Datenbrille 300 eingeblendet werden sollen. Zusätzlich werden auch noch die Informationen über das Fahrzeug 10 Position, Geschwindigkeit usw. und dessen Umfeld und deren Insassen zu der Datenbrille 300 übertragen. Die Datenbrille 300 selbst berechnet mindestens eine Feinjustierung für die AR-Inhalte. Dies ist erforderlich, damit die AR-Inhalte lagerichtig eingeblendet werden können. Es ist nämlich dafür noch die genaue Position der Kopfpose zu berechnen, denn es hängt auch davon ab, wo der Fahrer den Kopf hingedreht hat, und auch noch davon, wo der Blick des Fahrers hingeht, also welche Augenposition aktuell besteht. Dafür ist die Datenbrille 300 mit einer leistungsfähigen Recheneinheit ausgestattet und mit einer eigenen IMU-Einheit. Für näheren Einzelheiten zum Aufbau der Datenbrille 300 wird auf die Anmeldung mit dem internen Aktenzeichen K 25817 der Anmelderin verwiesen.
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Die relevante Softwareausstattung der Datenbrille 300 ist auf der rechten Seite in der 7 gezeigt. Dort ist eine Implementierung eines Cockpit-Manager Anwendungsprogramms 302 installiert, das die empfangenen Steuerungsbefehle des Dienstes ausführt und die Einblendung der Zusatzinformation vornimmt. Teil des Cockpit-Manager-Anwendungsprogramms 302 ist ein Datensammlungsmodul 306. Mit Hilfe des „Extensible Lightweight Asynchronous Protocol“ (EXLAP-Protokolls) werden Pakete ohne die Erzeugung von zusätzlichen Overhead-Daten über die BLE-Schnittstelle fortwährend vom Fahrzeug 10 an die Datenbrille 300 übertragen. Das EXLAP-Protocol wurde von der Anmelderin spezifiziert. Es handelt sich um ein Client-Server-Protokoll, dass für drahtgebundene Datenübertragungen im Fahrzeug vorgesehen ist. Dabei verhält sich die BLE-Schnittstelle wie ein virtueller Datenbus, der die Informationen permanent überträgt. Auf der Datenbrille 300 ist dafür ein entsprechender HMI-Receiver Thread 304 installiert, der für die Deserialisierung der seriell übertragenen Byte-Arrays zuständig ist. Die verschiedenen Informationen und Ereignisse (RSI Events) werden innerhalb des fahrzeugseitigen Dienstes, der auf der Datenbrille 300 installiert ist, mittels eines Anti-Corruption Layer 308 auf ein gültiges, fahrzeugunabhängiges Modell abgebildet, bevor sie für die Weiterverarbeitung in der Datenbrille 300 freigegeben werden. Ein Anti-Corruption Layer Softwarekomponente 308 wird eingesetzt, wenn Systeme unterschiedlicher Hersteller in einer völlig anderen Domäne eingesetzt werden sollen. Hier wird sie verwendet, um aus den Fahrzeugdaten, welche modellabhängig sind und aus diversen unterschiedlichen, komplexen Datentypen bestehen, einheitliche Informationen zu generieren, die innerhalb der Datenbrille 300 die gleiche Bedeutung haben - unabhängig von Modell- und Fahrzeugtyp. Dies ist vorteilhaft, da sich die Datenlage bei jedem Fahrzeug fundamental unterscheidet. Zusätzlich soll der Anzeige von Fehlinformationen vorgebeugt werden, indem die Wertebereiche der übertragenen Informationen auf ihre Gültigkeit überprüft werden. Falls es innerhalb der Schnittstelle oder bei der Bluetooth-Übertragung zu Fehlern innerhalb des Byte-Arrays gekommen ist oder ganze Pakete fehlen, wird dies im Anti-Corruption Layer 308 ebenfalls erkannt. Die Anzeige einer Geschwindigkeit von 5000 km/h wäre so beispielsweise nicht möglich. Das Anti-Corruption Layer 308 würde dafür sorgen, dass ein entsprechender Platzhalter („Geschwindigkeit nicht verfügbar“ o.Ä.) angezeigt würde, um eine Ablenkung des Fahrers zu vermeiden. Durch dieses Mapping kann die Größe der übertragenen Byte-Arrays auf ein Minimum reduziert werden, da alle abzubildenden Zustände durch eine geringe Anzahl von Zeichen repräsentiert werden können. Da über die Datenbrille 300 lediglich die Positionierung und Darstellung der einzublenden Zusatzinformation erfolgt, können die Bedienhandlungen des Tastenfeldes am Multifunktionslenkrad 56 ohne größere Latenzen ausgeführt werden. In dem Cockpit-Manager Anwendungsprogramm der Datenbrille 300 werden diese Steuerungsbefehle durch das erwähnte Busprotokoll EXLAP instantan aktualisiert.
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In der 8 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, in dem das Zusammenspiel der verschiedenen beschriebenen Programminstallationen im Fahrzeug 10 und der Datenbrille 300 dargestellt ist. Auf der linken Seite ist der Ablauf im Fahrzeug 10 dargestellt. Auf der rechten Seite ist der Ablauf in der Datenbrille 300 dargestellt. Im ersten Schritt 12 findet das Aufstarten der fahrzeugseitigen Anwendung beim Einschalten der Zündung (Signal an Klemme 15) statt. Parallel dazu findet im Schritt 332 das Starten des Cockpit-Manager Anwendungsprogramms 302 bei der Datenbrille 300 statt. Dafür kann es nötig sein, dass der Benutzer die Datenbrille 300 manuell einschaltet. Im nächsten Schritt 13 wird fahrzeugseitig eine Initialisierung des Fahrzeug-AR-Programmmoduls 44 durchgeführt. Danach erfolgt das Herstellen einer Verbindung zwischen Fahrzeug 10 und Datenbrille 300 in den Schritten 14 und 333. Das Herstellen der Verbindung entspricht dem bei dem Bluetooth-Protokoll „Pairing“ genannten Verbindungsaufbau. Dabei muss der Benutzer nach erstmaliger Eingabe des Passwortes keine erneute Eingabe machen. Die Verbindung kann dann automatisch hergestellt werden, nachdem die Datenbrille 300 in Reichweite des Fahrzeugs 10 eingeschaltet wurde. Anschließend erfolgt fahrzeugseitig ein Schritt 15 des Ausfahrens der Zusatztastenfelder 54. Danach werden auf beiden Seiten Fahrzeug 10 und Datenbrille 300 Programmschleifen eingerichtet. Fahrzeugseitig findet in der Schleife 16 eine fortwährende Übertragung von Darstellungsinformationen über die eingerichtete Bluetooth-Verbindung über das EXLAP-Protokoll statt. Bei der Datenbrille 300 werden zwei Programmschleifen eingerichtet. Der Programm-Manager 334 sorgt für die Einrichtung der Programmschleifen. In der ersten Schleife 335 werden laufend die Daten empfangen, deserialisiert und im Speicher bereitgestellt. Es können dafür Ringpuffer eingesetzt werden, bei denen die aktuellen Daten ältere Daten überschreiben. In der zweiten Schleife 336 werden von den Ringpuffern die aktuellen Daten übernommen und zur Anzeige gebracht.
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Alle hierin erwähnten Beispiele wie auch bedingte Formulierungen sind ohne Einschränkung auf solche speziell angeführten Beispiele zu verstehen. So wird es zum Beispiel von Fachleuten anerkannt, dass das hier dargestellte Blockdiagramm eine konzeptionelle Ansicht einer beispielhaften Schaltungsanordnung darstellt. In ähnlicher Weise ist zu erkennen, dass ein dargestelltes Flussdiagramm, Zustandsübergangsdiagramm, Pseudocode und dergleichen verschiedene Varianten zur Darstellung von Prozessen darstellen, die im Wesentlichen in computerlesbaren Medien gespeichert und somit von einem Computer oder Prozessor ausgeführt werden können. Das in den Patentansprüchen genannte Objekt kann ausdrücklich auch eine Person sein.
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Es sollte verstanden werden, dass das vorgeschlagene Verfahren und die zugehörigen Vorrichtungen in verschiedenen Formen von Hardware, Software, Firmware, Spezialprozessoren oder einer Kombination davon implementiert werden können. Spezialprozessoren können anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), Reduced Instruction Set Computer (RISC) und/oder Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) umfassen. Vorzugsweise wird das vorgeschlagene Verfahren und die Vorrichtung als eine Kombination von Hardware und Software implementiert. Die Software wird vorzugsweise als ein Anwendungsprogramm auf einer Programmspeichervorrichtung installiert. Typischerweise handelt es sich um eine Maschine auf Basis einer Computerplattform, die Hardware aufweist, wie beispielsweise eine oder mehrere Zentraleinheiten (CPU), einen Direktzugriffsspeicher (RAM) und eine oder mehrere Eingabe/Ausgabe (I/O) Schnittstelle(n). Auf der Computerplattform wird typischerweise außerdem ein Betriebssystem installiert. Die verschiedenen Prozesse und Funktionen, die hier beschrieben wurden, können Teil des Anwendungsprogramms sein oder ein Teil, der über das Betriebssystem ausgeführt wird.
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Die Offenbarung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es gibt Raum für verschiedene Anpassungen und Modifikationen, die der Fachmann aufgrund seines Fachwissens als auch zu der Offenbarung zugehörend in Betracht ziehen würde.
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Die Erfindung wird in den Ausführungsbeispielen am Beispiel des Einsatzes in Fahrzeugen genauer erläutert. Hier wird auch auf die Einsatzmöglichkeit bei Flugzeugen und Helikoptern zum Beispiel bei Landemanövern oder Sucheinsätzen etc. hingewiesen.
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Auch bei ferngesteuerten Geräten wie Robotern oder Drohnen, bei denen die Fernsteuerung über einen Monitor erfolgt, auf dem ein Kamerabild wiedergegeben wird, können AR Einblendungen die Bedienung erleichtern. Also besteht hier auch eine Einsatzmöglichkeit. Andere Einsatzmöglichkeiten betreffen ein Smartphone, einen Tablet Computer, einen Personal Assistant oder eine Virtual Reality Brille.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fahrzeug
- 12
- -
- 16
- verschiedene fahrzeugseitige Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens
- 30
- berührungsempfindliche Anzeigeeinheit
- 40
- Recheneinheit
- 42
- Geräte
- 43
- Media Player
- 44
- Fahrzeug-AR-Programmmodul
- 45
- Mensch-Maschine-Schnittstelle
- 46
- HMI-Advertiser
- 50
- Eingabeeinheit
- 51
- Links-Taste
- 52
- konventionelle Lenkradbedienungseinheit
- 53
- Rechts-Taste
- 54
- Zusatztastenfelder
- 55
- Escape-Taste
- 56
- Multifunktions-Lenkrad
- 57
- Enter-Taste
- 60
- Speichereinheit
- 70
- Datenleitung zur Anzeigeeinheit
- 80
- Datenleitung zur Speichereinheit
- 90
- Datenleitung zur Eingabeeinheit
- 100
- Datenbus
- 110
- Kombiinstrument
- 120
- Telefon
- 130
- Navigationsgerät
- 140
- Radio
- 150
- Kamera
- 160
- Kommunikationsmodul
- 164
- BLE-Schnittstelle
- 170
- Fahrzeug-Messeinheit
- 300
- Datenbrille
- 302
- Cockpit-Manager-Anwendungsprogramms
- 304
- HMI-Receiver Thread
- 306
- Datensammlungsmodul
- 308
- Anpassungs- und Überprüfungsschicht
- 332
- -
- 336
- verschiedene brillenseitige Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens
- 310
- Hauptfenster
- 312
- Geschwindigkeitsangabe
- 314
- aktive Kontrollleuchten
- 316
- AR-Zusatzinformation
- 320
- Einstellungsfenster
- 322
- Einstellungsmenüliste
- 323
- ausgewählte Einstellungsmenüoption
- 324
- Einstellungsmenüoptionen
- 325
- aktiv geschaltete Funktion
- 326
- aktives Einstellungsmenü
- 327
- inaktive Funktion
