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Stand der Technik
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Diese Erfindung bezieht sich auf Fahrzeugpersonalisierungssysteme, bei denen personalisierte Einstellungen auf die Fahrzeugfunktionalität angewendet werden. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf solche Fahrzeugpersonalisierungssysteme, die es mehreren Fahrgästen in einem Auto ermöglichen, personalisierte Einstellungen auf ihren individuellen Sitzplatz im Auto nach gespeicherten Präferenzen anzuwenden.
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Bekannte, auf dem Markt erhältliche Fahrzeugpersonalisierungssysteme nutzen individualisierte Tasten, um den Fahrer zu identifizieren und personalisierte Einstellungen für den Fahrer auf Fahrzeugfunktionen anzuwenden, wie z. B. Fahrersitzverstellung, Außenspiegelverstellung, Klimaanlagentemperatureinstellung, Personalisierung der Navigationseinstellungen, Auswahl des bevorzugten Fahrprofils und Konfiguration anderer Einstellungen wie die von Fahrerassistenzsystemen, Radiosendern und anderen Infotainment-Geräten.
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In jüngster Zeit gibt es andere Ansätze zur Fahrzeugpersonalisierung, bei denen die Identifizierung des Fahrers durch andere Mittel als individualisierte Schlüssel, z.B. durch Stimmbiometrie, erfolgt. Als Alternative bieten solche bekannten Systeme (schlüssel- oder sprachaktiviert) in der Regel auch die Möglichkeit, dass sich verschiedene Fahrer über die Haupteinheitanzeige anmelden oder den Benutzer (und damit die Fahrzeugpersonalisierungssysteme) ändern können.
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Allerdings ist bei diesen vorhandenen Systemen die Anwendung individualisierter Personalisierungseinstellungen (wie z.B. Sitzverstellungen, Klimazoneneinstellungen, Infotainment-Präferenzen) für die anderen Fahrzeuginsassen nicht möglich, da zu jedem Zeitpunkt nur ein Benutzer angemeldet sein kann, wobei dieser Benutzer der Fahrer ist.
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Kurzdarstellung
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Die Vorteile, sich bei der Identifizierung eines Fahrers/Beifahrers nicht auf einen bestimmten Schlüssel zu verlassen, werden in Situationen deutlich, in denen nicht jeder Fahrer/Beifahrer einen eigenen Schlüssel hat oder seinen eigenen Schlüssel mit sich führt. Beispielsweise können die Vorteile in Situationen wie dem Wechsel des Fahrers auf längeren Fahrten oder der Fahrt in einem Mietwagen oder einem anderen gemeinsam genutzten Auto, um nur einige zu nennen, in Betracht gezogen werden. Zudem ist die Verwendung eines Autoschlüssels kein nützliches Kriterium zur Identifizierung von Fahrzeuginsassen, die keine Fahrer sind.
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Die Vorteile, sich bei der Identifizierung eines Fahrers/Beifahrers nicht auf einen bestimmten Schlüssel verlassen zu müssen, gehen auch über den traditionellen automobilen Endnutzermarkt hinaus, z. B. für den einzigen Besitzer und Hauptfahrer eines Autos mit einer kleinen Anzahl von Gelegenheitsfahrern oder typische Familienautos. Die offenbarten Verfahren/Systeme eignen sich für gemeinsam genutzte Mobilitätsanwendungen, wie z. B. Firmenfahrgemeinschaften und -fuhrparks, Mietwagenfirmen und Carsharing-Geschäfte.
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Die oben genannten Vorteile, sich bei der Identifizierung eines Fahrers/Beifahrers nicht auf einen bestimmten Schlüssel verlassen zu müssen, ergeben sich aus der Möglichkeit, mehrere Benutzerprofile unter Verwendung der Folgenden auszuwählen: (1) schlüssellose Mehrbenutzerprofilauswahl; (2) biometrische Mehrbenutzerprofilauswahl und/oder (3) eine Kombination von multimodalen Technologien für (schlüssellose, biometrische) Mehrbenutzerprofilauswahl.
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In den offenbarten Verfahren/Systemen werden mehrere verfügbare Sensoren kombiniert, um die sich ergänzenden Aufgaben zu lösen: (1) Erkennen der Anwesenheit eines Fahrzeuginsassen, (2) Durchführen einer Grobklassifizierung der Insassen (z. B. Fahrer vs. Beifahrer; Kind vs. Jugendlicher/Erwachsener), (3) Lokalisieren des Sitzplatzes der erkannten Insassen und (4) Identifizieren eines bestimmten Insassen.
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In einer Ausführungsform können diese Aufgaben in beliebiger Reihenfolge, sequentiell oder nacheinander oder in einer beliebigen Kombination davon ausgeführt werden.
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Die offenbarten Verfahren/Systeme beruhen auf neuartigen Kombinationen vorhandener Technologie/Sensoren. Beispielsweise stützen sich die offenbarten Verfahren/Systeme auf das Vorhandensein mehrerer verschiedener Sensoren, mit denen die meisten Fahrzeuge ausgestattet sind, um die oben genannten Aufgaben zu erfüllen, und setzen eine „doppelte Verwendung“ (oder „Mehrfachnutzung“) dieser vorhandenen Sensoren für die Personalisierung durch mehrere Benutzer ein. Beispiele für solche Sensoren mit einem bestimmten Hauptzweck sind z. B. Sitzbelegungsdetektoren, die typischerweise für die Sicherheitsgurtwarnung verwendet werden, Mikrofone, die typischerweise für freihändiges Telefonieren verwendet werden, fahrzeuginterne Kameras, die typischerweise für die Fahrerüberwachungssysteme verwendet werden. Unter Verwendung eines oder mehrerer der verfügbaren Sensoren können die offenbarten Verfahren/Systeme in jedem Auto implementiert werden, ohne dass zusätzliche Hardware erforderlich ist. Natürlich ist es auch möglich, Autos mit Sensoren für den alleinigen oder primären Zweck der hier offenbarten Verfahren auszurüsten. Die genaue Konfiguration der verfügbaren Sensoren wird von Fahrzeugmodell zu Fahrzeugmodell unterschiedlich sein und ist für den Fachmann auf der Grundlage der vorliegenden Offenbarung ersichtlich. Dabei ist die Verfügbarkeit und Qualität der verschiedenen Sensoren für jeden beliebigen Fall der offengelegten Verfahren/Systeme ausschlaggebend für den genauen Satz der unterstützten Merkmale und ihre Genauigkeit/Zuverlässigkeit.
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In einer Ausführungsform ergänzen die offenbarten Verfahren/Systeme die Fahrzeugpersonalisierungssysteme, um eine erweiterte und verbesserte Funktionalität zu bieten.
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In einer Ausführungsform bieten die offenbarten Verfahren/Systeme eine schlüssellose Identifizierung der Benutzer.
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In einer Ausführungsform stützen sich die offenbarten Verfahren/Systeme auf biometrische Merkmale (d. h. messbare Merkmale menschlicher Individuen) zur Identifizierung von Benutzern.
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In einer Ausführungsform nutzen die offenbarten Verfahren/Systeme mehrere bordeigene Sensoren für verschiedene Arten der Benutzererkennung.
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In einer Ausführungsform bieten die offenbarten Verfahren/Systeme eine Benutzeridentifizierung, die sich über mehrere Granularitätsebenen erstreckt (d. h. von der bloßen Anwesenheitserkennung bis zur eindeutigen Identifizierung).
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In einer Ausführungsform können die offenbarten Verfahren/Systeme in vielen verschiedenen Konfigurationen technisch instanziiert werden, je nachdem, welche Sensoren verfügbar sind, z. B. durch gemeinsame Nutzung von Sensoren, mit denen ein Auto bereits für andere Zwecke ausgestattet ist.
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In einer Ausführungsform verwenden die offenbarten Verfahren/Systeme eine multimodale Sensorfusion, um die Benutzererkennung passiv durchzuführen, d. h. ohne dass eine bestimmte Aktion des Benutzers notwendig ist, um identifiziert zu werden (z. B. durch Einführen eines Hardware-Tokens, Aussprechen eines bestimmten Befehls, Registrieren eines Fingerabdrucks oder Ausführen einer bestimmten Geste und ähnliches).
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In einer Ausführungsform nutzen die offenbarten Verfahren/Systeme eine Kombination von multimodalen Technologien zur Benutzeridentifizierung, um eine schlüssellose Auswahl von Benutzerprofilen für mehrere Personen in einem Auto, einschließlich Fahrer und Passagiere, zu ermöglichen, und nicht nur für den Fahrer wie bei bestehenden Ansätzen.
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In einer Ausführungsform bieten die offenbarten Verfahren/Systeme eine Benutzeridentifizierung und die Anwendung personalisierter Einstellungen mit Hilfe einer Cloud-Komponente.
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In einer Ausführungsform gleichen die offenbarten Verfahren/Systeme Benutzerprofile mit einer bordunabhängigen Datenbank (z. B. fahrzeug externe Cloud-Datenbank) ab, mit der jeder Benutzer nicht nur in seinem eigenen persönlichen Auto, sondern in jedem beliebigen Auto erkannt werden kann.
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Die offenbarten Verfahren/Systeme werden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben, die, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung angesehen werden sollten. In einem Aspekt zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass verfügbare Sensoren in einem Fahrzeug verwendet werden, um bestimmte Schritte durchzuführen.Diese Sensoren sind in der Regel diejenigen, die bereits im Fahrzeug für andere Funktionen eingesetzt werden. Die Erfindung umfasst somit die Verwendung dieser Sensoren für eine zusätzliche Aufgabe, nämlichdas Erkennen der Anwesenheit eines Insassen im Fahrzeug, das Klassifizieren des Insassen, das Lokalisieren des Sitzplatzes des Insassen und das Identifizieren des Insassen.
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Zu den Praktiken gehören solche, bei denen das Identifizieren des Insassen das Identifizieren des Insassen anhand mindestens eines biometrischen Merkmals umfasst, und solche, bei denen das Identifizieren des Insassen den Abgleich eines Profils des Insassen mit einer bordunabhängigen Datenbank umfasst.
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Für die Klassifizierung des Insassen stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Zu den Praktiken des Verfahrens gehören solche, bei denen das Klassifizieren des Insassen das Bestimmen umfasst, ob der Insasse ein Fahrer oder ein Beifahrer ist, und solche, bei denen das Klassifizieren des Insassen das Bestimmen umfasst, ob der Insasse ein Erwachsener oder kein Erwachsener ist, z. B. ein Kind, ein Säugling oder ein Heranwachsender. Zu den Praktiken gehören auch solche, bei denen das Klassifizieren das Einordnen des Insassen in eine von mehreren Rollen umfasst. Beispiele für solche Rollen sind die Rollen von Fahrer und Beifahrer. In solchen Ausführungsformen ist jeder der Rollen ein entsprechendes Attribut zugeordnet. Beispiele für solche Attribute sind Einstellungen, Berechtigungen und Präferenzen.
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Zu anderen Praktiken gehört das Anwenden bestimmter Einstellungen, die darauf beruhen, dass entweder der Insasse identifiziert oder klassifiziert wurde. Dazu gehören Praktiken, bei denen es sich bei den anzuwendenden Einstellungen um Einstellungen handelt, die aus der Cloud abgerufen wurden. Zu diesen Praktiken gehören auch solche, bei denen das Anwenden bestimmter Einstellungen das Anwenden von Präferenzen, Einstellungen oder Parametern umfasst, die mit dem Insassen verknüpft sind, sowie solche, die das Anwenden von Präferenzen, Einstellungen oder Parametern umfassen, die mit der Klasse verknüpft sind, in die der Insasse eingestuft wurde.
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Bei einigen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren ein Mikrofonset mit einem oder mehreren Mikrofonen. In solchen Fällen wird das Mikrofonset u. a. dazu verwendet, die Sprache des Insassen zu erfassen und einen Ort zu identifizieren, von dem die Sprache des Insassen ausging, um so den Schritt der Lokalisierung des Sitzplatzes des Insassen auszuführen. Zu den Praktiken des Verfahrens gehören auch solche, bei denen das Mikrofonset verwendet wird, um ein Signal zu erhalten, das die Sprache des Benutzers charakterisiert, so dass die abgerufenen stimmbiometrischen Daten genutzt werden können, um den Insassen zumindest teilweise anhand der stimmbiometrischen Daten zu identifizieren.
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In anderen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren ein Kameraset, das eine oder mehrere Kameras umfasst. In solchen Fällen wird das Verfahren unter anderem dazu verwendet, mit dem Kameraset ein Bild des Insassen oder Bilder von Sitzen zu erfassen. Im ersten Fall umfasst das Verfahren auch das Abrufen von Gesichtserkennungsdaten und das Identifizieren des Insassen zumindest teilweise anhand der Gesichtserkennungsdaten. Im letzteren Fall fährt das Verfahren mit der Verwendung der Bilder der Sitze fort, um zu bestimmen, welcher Sitz vom Insassen besetzt ist.
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In anderen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren einen Funksensor, der konfiguriert ist, um ein Kommunikationssignal von einem persönlichen Handgerät zu erkennen. In solchen Fällen umfassen die Praktiken des Verfahrens ferner das Erkennen eines Signals von einem persönlichen Gerät und das Identifizieren des Insassen zumindest teilweise anhand des Kommunikationssignals.
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In anderen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren einen Sitzbelegungsdetektor. Wenn solche Sensoren verfügbar sind, gehören zu den Praktiken des Verfahrens solche, bei denen die Klassifizierung des Insassen zumindest teilweise auf den vom Sitzbelegungsdetektor gelieferten Daten basiert, und solche, bei denen die Lokalisierung des Sitzplatzes des Insassen die Lokalisierung des Insassen zumindest teilweise auf den vom Sitzbelegungsdetektor gelieferten Daten basierend beinhaltet.
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Zu den Praktiken gehören auch solche, in denen das Identifizieren des Insassen das Identifizieren eines bestimmten Insassen umfasst, und solche, in denen das Identifizieren des Insassen die Feststellung umfasst, dass der Insasse Mitglied einer Gruppe ist, die kleiner ist als die Gruppe, in die der Insasse eingeordnet wurde.
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Die Schritte des Verfahrens müssen nicht in einer bestimmten Reihenfolge durchgeführt werden. So umfasst beispielsweise in einigen Praktiken das Klassifizieren des Insassen das Klassifizieren des Insassen, nachdem der Sitzplatz des Insassen lokalisiert wurde. In anderen Fällen erfolgt das Erkennen der Anwesenheit des Insassen und das Lokalisieren des Sitzplatzes des Insassen gleichzeitig. Und in noch anderen Praktiken erfolgt das Identifizieren des Insassen vor dem Lokalisieren des Sitzplatzes des Insassen.
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In einem Aspekt zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass verfügbare Sensoren in einem Fahrzeug verwendet werden, um bestimmte Schritte durchzuführen. Diese Sensoren sind in der Regel diejenigen, die bereits im Fahrzeug für andere Funktionen eingesetzt werden. Die Erfindung umfasst somit das Verwenden dieser Sensoren für eine zusätzliche Aufgabe, nämlich das Erkennen der Anwesenheit eines Insassen im Fahrzeug, das Klassifizieren des Insassen, das Lokalisieren des Sitzplatzes des Insassen und das Identifizieren des Insassen.
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Zu den Praktiken gehören solche, bei denen das Identifizieren des Insassen das Identifizieren des Insassen anhand mindestens eines biometrischen Merkmals umfasst, und solche, bei denen das Identifizieren des Insassen den Abgleich eines Profils des Insassen mit einer bordunabhängigen Datenbank umfasst.
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Für die Klassifizierung des Insassen stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Zu den Praktiken des Verfahrens gehören solche, bei denen das Klassifizieren des Insassen das Bestimmen umfasst, ob der Insasse ein Fahrer oder ein Beifahrer ist, und solche, bei denen das Klassifizieren des Insassen das Bestimmen umfasst, ob der Insasse ein Erwachsener oder kein Erwachsener ist, z. B. ein Kind, ein Säugling oder ein Heranwachsender. Zu den Praktiken gehören auch solche, bei denen das Klassifizieren das Einordnen des Insassen in eine von mehreren Rollen beinhaltet. Beispiele für solche Rollen sind die Rollen von Fahrer und Beifahrer. In solchen Ausführungsformen ist jeder der Rollen ein entsprechendes Attribut zugeordnet. Beispiele für solche Attribute sind Einstellungen, Berechtigungen und Präferenzen.
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Zu anderen Praktiken gehört das Anwenden bestimmter Einstellungen, die darauf beruhen, dass entweder der Insasse identifiziert oder klassifiziert wurde. Dazu gehören Praktiken, bei denen es sich bei den anzuwendenden Einstellungen um Einstellungen handelt, die aus der Cloud abgerufen wurden. Zu diesen Praktiken gehören auch solche, bei denen das Anwenden bestimmter Einstellungen das Anwenden von Präferenzen, Einstellungen oder Parametern umfasst, die dem Insassen zugeordnet sind, sowie solche, die das Anwenden von Präferenzen, Einstellungen oder Parametern umfassen, die der Klasse zugeordnet sind, in die der Insasse eingestuft wurde.
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Bei einigen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren ein Mikrofonset mit einem oder mehreren Mikrofonen. In solchen Fällen wird das Mikrofonset u. a. dazu verwendet, die Sprache des Insassen zu erfassen und einen Ort zu identifizieren, von dem die Sprache des Insassen ausging, um so den Schritt der Lokalisierung des Sitzplatzes des Insassen auszuführen. Zu den Praktiken des Verfahrens gehören auch solche, bei denen das Mikrofonset verwendet wird, um ein Signal zu erhalten, das die Sprache des Benutzers charakterisiert, so dass die abgerufenen stimmbiometrischen Daten genutzt werden können, um den Insassen zumindest teilweise anhand der stimmbiometrischen Daten zu identifizieren.
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In anderen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren ein Kameraset, das eine oder mehrere Kameras umfasst. In solchen Fällen wird das Verfahren unter anderem dazu verwendet, mit dem Kameraset ein Bild des Insassen oder Bilder von Sitzen zu erfassen. Im ersten Fall umfasst das Verfahren auch das Abrufen von Gesichtserkennungsdaten und das Identifizieren des Insassen zumindest teilweise anhand der Gesichtserkennungsdaten. Im letzteren Fall fährt das Verfahren mit der Verwendung der Bilder der Sitze fort, um zu bestimmen, welcher Sitz vom Insassen besetzt ist.
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In anderen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren einen Funksensor, der konfiguriert ist, um ein Kommunikationssignal von einem persönlichen Handgerät zu erkennen. In solchen Fällen umfassen die Praktiken des Verfahrens ferner das Erkennen eines Signals von einem persönlichen Gerät und das Identifizieren des Insassen zumindest teilweise anhand des Kommunikationssignals.
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In anderen Praktiken umfassen die verfügbaren Sensoren einen Sitzbelegungsdetektor. Wenn solche Sensoren verfügbar sind, gehören zu den Praktiken des Verfahrens solche, bei denen die Klassifizierung des Insassen zumindest teilweise auf den vom Sitzbelegungsdetektor gelieferten Daten basiert, und solche, bei denen die Lokalisierung des Sitzplatzes des Insassen die Lokalisierung des Insassen zumindest teilweise auf den vom Sitzbelegungsdetektor gelieferten Daten basierend beinhaltet.
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Zu den Praktiken gehören auch solche, in denen das Identifizieren des Insassen das Identifizieren eines bestimmten Insassen umfasst, und solche, in denen das Identifizieren des Insassen die Feststellung umfasst, dass der Insasse Mitglied einer Gruppe ist, die kleiner ist als die Gruppe, in die der Insasse eingeordnet wurde.
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Die Schritte des Verfahrens müssen nicht in einer bestimmten Reihenfolge durchgeführt werden. So umfasst beispielsweise in einigen Praktiken das Klassifizieren des Insassen das Klassifizieren des Insassen, nachdem der Sitzplatz des Insassen lokalisiert wurde. In anderen Fällen erfolgt das Erkennen der Anwesenheit des Insassen und das Lokalisieren des Sitzplatzes des Insassen gleichzeitig. Und in noch anderen Praktiken erfolgt das Identifizieren des Insassen vor dem Lokalisieren des Sitzplatzes des Insassen.
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Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung und aus den Ansprüchen ersichtlich.
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Figurenliste
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Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen Aspekte der vorliegenden Offenbarung und erläutern zusammen mit der oben gegebenen allgemeinen Beschreibung und der unten gegebenen detaillierten Beschreibung die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung. Wie in den Zeichnungen durchgehend gezeigt, bezeichnen Referenznummern ähnliche oder entsprechende Teile.
- 1 zeigt ein Flussdiagramm einer möglichen Abfolge von Schritten zur Erkennung, Lokalisierung, Identifizierung und Anwendung von persönlichen Einstellungen des Benutzers, entsprechend der vorliegenden Offenbarung.
- 2 zeigt ein Flussdiagramm einer alternativen möglichen Abfolge von Schritten für die Erkennung, Lokalisierung, Identifizierung und Anwendung persönlicher Einstellungen des Benutzers, entsprechend der vorliegenden Offenbarung.
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Beschreibung der Tabellen
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Tabelle 1 zeigt eine Matrix von Sensoren und Aufgaben, die erklärt, für welche Techniken die Sensoren zur Durchführung der angegebenen Aufgaben eingesetzt werden können und mit welchen Einschränkungen oder Voraussetzungen, entsprechend der vorliegenden Offenbarung.
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Tabelle 2 zeigt eine Tabelle, die typische Anwendungen von Benutzerpräferenzen und - berechtigungen veranschaulicht, sowie deren Anwendungsmöglichkeiten je nach Rolle oder Benutzeridentität, entsprechend der vorliegenden Offenbarung.
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Ausführliche Beschreibung
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Tabelle 1 zeigt, wie unterschiedliche Sensoren verwendet werden können, um die vier (4) oben genannten Kernaufgaben zu erfüllen: (1) Erkennen der Anwesenheit eines Fahrzeuginsassen, (2) Durchführen einer Grobklassifizierung der Insassen (z. B. Fahrer vs. Beifahrer; Kind vs. Jugendlicher/Erwachsener), (3) Lokalisieren des Sitzplatzes der erkannten Insassen und (4) Identifizieren eines bestimmten Insassen. Es werden auch Ziele für die Durchführung von Ausweichaufgaben mit manueller Anmeldung/Registrierung vorgestellt. Im Rahmen der Aufgabe „Personendetektion“ können z. B. Mikrofone über z. B. Spracherkennung, Kameras über z. B. Gesichts-/Personendetektion, drahtlose Funktechnologie über z. B. die Erkennung persönlicher drahtloser Geräte und/oder sitzinterne Sensorik über z. B. Gewichtserfassung zur Erfüllung dieser Aufgabe eingesetzt werden. Andererseits kann das HMI (eine Anzeige und Eingabe der Haupteinheit) die Aufgabe der „Personenerkennung“ nicht ausführen. Die anderen drei (3) Kernaufgaben und welche Sensoren diese Aufgaben erfüllen können sind in 1 mit der gleichen Methodik in ähnlicher Weise dargestellt.
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Tabelle 1 zeigt wie unterschiedliche Sensoren und Eingaben verwendet werden können, um die vier Kernaufgaben zu erfüllen:
| Aufgabe → | Personenerkennung | InsassenKlassifizierung | InsassenLokalisierung | Benutzeridentifizierung |
| Sensor ↓ |
| Mikrofone (fahrzeugintern oder - extern ) | Ja (z. B. Spracherkennung) | Fahrer vs. Fahrgast (durch Lokalisierung des Sitzplatzes) | Ja (z.B. durch kalibrierte Mikrofonpositionen | Ja (z. B. durch Stimmbiometrie) |
| | Ja (z. B. CV-basierte Gesichts-/Personenerkennung) | Ja (z. B. CV-basierte Gesichts-/Personenerkennung) | Ja (durch kalibrierte Kamerapositione n) | Ja (z. B. CV-basierte Gesichtserkennung) |
| Drahtlose Funktechnologie (WiFi, RFID, Bluetooth, NFC) | Erkennung von persönlichen Geräten (z.B. Smartphone, Smartwatch, Tablet-PC, Chipkarte) | Nein | Nein | Erkennung von persönlichen Geräten, die als vorrangige Geräte für andere sensorgestützte Erkennungen dienen |
| Sitzinterne /fahrzeuginterne Sensorik | Ja (z. B. Gewichtssen-sor oder kapazitiver Sitzbelegungsdetektor) | Fahrer vs. Fahrgast (basierend auf dem Sitz); CRS vs. Mensch (kapazitives | Ja | Nein |
| | | Insassenerkennung s-system mit Isofix-Unterscheidung); Kindererkennung (z. B. funkbasierte Technologie zur Erkennung von Insassen) | | |
| HMI (Haupteinhei t-Anzeige und Eingabe (z.B. Touchscreen oder Schaltflächen | Nein | Alternative: Ja (manuelle Registrierung von groben Benutzerrollen pro Sitzplatz) | Alternative: Ja (manuelle Anmeldung mit PIN/Passwort und Zuordnung zum Sitzplatz) | Alternative: Ja (manuelle Anmeldung mit PIN/Passwort) |
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Tabelle 2 zeigt, wie verschiedene Einstellungen auf der Grundlage der Granularität der Insassenerkennungsstufe angewendet werden können. Wie in
2 zu sehen ist, können einige Einstellungen und Präferenzen nur auf die Position/Identifizierung des Fahrers angewendet werden, während andere auf die Position/Identifizierung des Fahrers und andere Positionen/Identifizierungen der Beifahrer angewendet werden können. So können beispielsweise elektrisch verstellbare Sitzpositionen und Klimaanlageneinstellungen sowohl für den Fahrer als auch für andere Insassen vorgenommen werden, während Außenspiegeleinstellungen nur für den Fahrer gelten. Beispielsweise können auch Infotainment-Einstellungen vorgenommen werden, so dass verschiedene Zugangsebenen angewendet werden können, z. B. Inhaltsbeschränkungen auf der Grundlage der Kindererkennung. Wie ebenfalls in
2 dargestellt, können weitere Einstellungen und Präferenzen angewendet werden, wenn der Insasse (Fahrer oder Nicht-Fahrer) in einem Benutzerprofil angemeldet ist. Daher ist die Erstellung eines Benutzerprofils von größter Bedeutung, damit die Vorteile der vorliegenden Offenbarung in vollem Umfang genutzt werden können.
Tabelle 2 zeigt wie unterschiedliche Einstellungen und Präferenzen auf der Grundlage des Insassen-Erkennungsgrades angewendet werden können:
| | Erkannter Insasse | Insasse in Rolle eingeordnet | Insasse in Benutzerprofil angemeldet |
| Elektrisch verstellbarer Sitz | | | Bevorzugte Sitzposition für den unterstützten Sitz speichern |
| Außen spiegel | | | Bevorzugte Position speichern; Absenken beim Umschalten Ein/Aus-Präferenz |
| Klimaanlage (nur für unterstützte Zone) | | | Temperatureinstellungen (für Sitz/Zone), Belüftung mit Zirkulation und Gebläsegeschwindigkeit |
| Infotainment | | Zugangsbeschränkungen zu Inhalten für den Infotainment-Zugang auf den Rücksitzen könnten auf der Erkennung von Kindern beruhen | Nur für Fahrer: Navigationseinstellungen, Präferenzliste für Radiosender, Soundsystemeinstellungen, Telefon- und Adressbuch |
| Head-up-Display, interaktives /dynamisches Armaturenbrett-Kombiinstrument | Entfällt | Entfällt | Nur für Fahrer: Anzeige(modus)-Einstellungen, Auswahl der angezeigten Informationen/Widgets, Farbe des Multifunktionsdisplays und andere Anzeigeparametereinstellungen. |
| Fahrprofil | Entfällt | Entfällt | Nur für Fahrer: bevorzugte oder letzte F ahrprofileinstellung |
| Parkhilfe | Entfällt | Entfällt | |
| Licht | Entfällt | Entfällt | Nur für Fahrer: Einstellungen der Komfort-Lichtfunktionen „Come Home“ und „Leaving Home“; Einstellungen der Umgebungs- und Innenbeleuchtung (z. B. Farbton, Helligkeit) |
| Fahrerassistenzsysteme | Entfällt | Entfällt | Nur für Fahrer: Konfigurationen, Präferenzen, Einstellungen der verfügbaren Fahrerassistenzsysteme |
| Sicherheitssysteme | Kinderspezifische Einstellungen: Automatisches Aktivieren der Kindersicherung für die Tür neben einem erkannten Kind; Automatisches Deaktivieren der Airbags, wenn CRS eingebaut ist | | |
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1 zeigt eine mögliche Abfolge von Schritten zur Benutzererkennung, Lokalisierung, Identifizierung und Anwendung persönlicher Einstellungen, entsprechend der vorliegenden Offenbarung. Wie oben erwähnt, können diese Schritte sequentiell oder nacheinander oder durch eine Kombination davon ausgeführt werden, oder einige Schritte können weggelassen oder andere hinzugefügt werden. In Schritt 300 nähert sich eine Person einem Fahrzeug oder steigt in ein Fahrzeug ein. In Schritt 310 erfolgt die Personenerkennung, z. B. durch eine der in der ersten Spalte von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 320 erfolgt die Insassenlokalisierung, z. B. durch eine der in der dritten Spalte von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 330 erfolgt die Benutzeridentifizierung an Bord des Fahrzeugs, z. B. durch eine der in der vierten Spalte von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 340 wird ein Entscheidungspunkt erreicht, und es wird die Frage gestellt: „Ist die Identifizierung erfolgreich?“. Wenn die Antwort auf diese Frage „Ja“ lautet, fährt der Prozess mit Schritt 350 fort, in dem das System gespeicherte personalisierte Präferenzen und Einstellungen anwendet, die in einer Ausführungsform aus gespeicherten Präferenzen und Einstellungen in der Cloud abgerufen werden können. In Schritt 360 erfolgt eine Insassenklassifizierung, z. B. durch eine der in Spalte zwei von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 370 werden rollenspezifische Einstellungen angewandt, die zum Teil auf der Insassenklassifizierung aus Schritt 360 basieren, wobei diese rollenspezifischen Einstellungen die in Schritt 350 angewandten persönlichen Einstellungen außer Kraft setzen können. Zurück zu Schritt 340 fährt, wenn die Antwort auf die Frage: „Ist die Identifizierung erfolgreich?“ „Nein“ lautet, der Prozess mit Schritt 341 fort. In Schritt 341 wird ein weiterer Entscheidungspunkt erreicht, und es wird die Frage gestellt: „Sind Identifizierungsdaten in der Cloud verfügbar?“. Wenn die Antwort auf diese Frage „Ja“ lautet, fährt der Prozess mit Schritt 342 fort, und es wird versucht, den Benutzer mit Hilfe von bordunabhängigen Daten (z. B. aus der Cloud) zu identifizieren. In Schritt 343 wird ein weiterer Entscheidungspunkt erreicht, und es wird die Frage gestellt: „Ist die Identifizierung erfolgreich?“. Wenn die Antwort auf diese Frage „Ja“ lautet, fährt der Prozess mit Schritt 350 fort, und wenn die Antwort auf diese Frage „Nein“ lautet, fährt der Prozess mit Schritt 360 fort. Zurück zu Schritt 341 fährt, wenn die Antwort auf die Frage: „Sind Identifizierungsdaten in der Cloud verfügbar?“ „Nein“ lautet, der Prozess mit Schritt 360 fort.
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2 zeigt eine weitere mögliche Abfolge von Schritten zur Benutzererkennung, Lokalisierung, Identifizierung und Anwendung persönlicher Einstellungen, entsprechend der vorliegenden Offenbarung. In dieser Abfolge nähert sich eine Person einem Fahrzeug oder steigt in ein Fahrzeug ein (Schritt 400). In Schritt 410 erfolgt die Personenerkennung, z. B. durch eine der in der ersten Spalte von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 420 erfolgt die Insassenlokalisierung, z. B. durch eine der in der dritten Spalte von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 430 erfolgt eine Insassenklassifizierung, z. B. durch eine der in Spalte zwei von 1 dargestellten Techniken. In Schritt 440 werden rollenspezifische Einstellungen angewandt, die zumindest teilweise auf der Insassenklassifizierung aus Schritt 430 basieren.
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In Schritt 450 versucht das System, den Benutzer anhand der ihm zur Verfügung stehenden Daten zu identifizieren. Solche Daten werden hier als „bordabhängige Daten“ bezeichnet. Das System versucht, diese Identifizierung an Bord mit einer der in der vierten Spalte von 1 aufgeführten Techniken durchzuführen. Das System bestimmt anschließend, ob der Versuch der Identifizierung an Bord erfolgreich war (Schritt 460). Wenn dies der Fall ist, fährt das System mit der Anwendung gespeicherter personalisierter Präferenzen und Einstellungen fort (Schritt 470). In einigen Ausführungsformen ruft das System solche Präferenzen und Einstellungen aus der Cloud ab, in der sie gespeichert wurden. Die gespeicherten personalisierten Präferenzen und Einstellungen können die in Schritt 440 angewandten Rolleneinstellungen außer Kraft setzen.
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Um zu Schritt 450 zurückzukehren, versucht das System, wenn die Identifizierung erfolglos ist, bordunabhängige Identifizierungsdaten in der Cloud zu lokalisieren (Schritt 451). Wenn solche Identifizierungsdaten gefunden werden, versucht das System, den Insassen anhand dieser bordunabhängigen Daten zu identifizieren (Schritt 442). Das System stellt daraufhin fest, ob dieser Versuch der bordunabhängigen Identifizierung erfolgreich war (Schritt 453). Wenn der Versuch erfolgreich war, fährt das System mit der Anwendung gespeicherter personalisierter Präferenzen und Einstellungen fort (Schritt 470). In einigen Ausführungsformen ruft das System solche Präferenzen und Einstellungen aus der Cloud ab, in der sie gespeichert wurden. Die gespeicherten personalisierten Präferenzen und Einstellungen können die in Schritt 440 angewandten Rolleneinstellungen außer Kraft setzen. Nachdem diese persönlichen Präferenzen und Einstellungen vorgenommen wurden, beendet das System den Vorgang (Schritt 360). War die bordunabhängige Identifizierung nicht erfolgreich, behält das System alle angewandten rollenspezifischen Einstellungen aus Schritt 440 bei und bringt das Verfahren ebenfalls zum Abschluss (Schritt 360).
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Im Zentrum des hier offenbarten Personalisierungsansatzes stehen Präferenzen, Einstellungen und Parameter, die gespeichert und angewendet werden (siehe z. B. 2). Eine Sammlung solcher Einstellungen und Parameter wird hier als „Profil“ bezeichnet. Es wird unterschieden zwischen groben Profilen, die auf Insassenrollen basieren, und benutzerspezifischen Profilen, die mit einem Benutzerkonto verknüpft sind. Grobe Profile gelten für Insassen, die nicht angemeldet sind (und dem System möglicherweise unbekannt sind), während benutzerspezifische Profile erfordern, dass der Benutzer ein Benutzerkonto hat und bei diesem Konto angemeldet ist.
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Es wird nun eine einmalige Aktivität der Benutzerregistrierung zur Erstellung eines Benutzerkontos beschrieben. Es gibt drei Arten von persönlichen Daten, die für die Erstellung eines Benutzerprofils und die vollständige Umsetzung der Verfahren/Systeme der vorliegenden Offenbarung behandelt werden müssen.
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Datentyp 1 - Identifizierungsdaten - Der Datentyp 1 besteht aus dem Benutzernamen und - für die Zwecke der vollen Nutzung der vorliegenden Offenbarung - aus Authentifizierungsdaten, z. B. Gesichtsprofil, Stimmmuster, Identifizierung eines bestimmten Mobilgeräts; mit einer PIN oder einem Passwort als Alternative.
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Datentyp 2 - Allgemeine Benutzerpräferenzen und Informationen zur Fahrzeugnutzung - Datentyp 2 umfasst z. B: (1) Adressen und/oder Telefonnummern von zu Hause, am Arbeitsplatz und anderen relevanten Orten und Personen; (2) Anmeldedaten für Konten von Drittanbietern (z. B. Messaging-Dienste, Musik-Streaming-Dienste, soziale Netzwerkdienste); (3) Navigationspräferenzen (z.B. Kartenausrichtung, ob Anleitungsaufforderungen standardmäßig stumm geschaltet werden sollen; und/oder (4) Infotainment-Präferenzen (z. B. bevorzugte Radiosender). Natürlich können hier auch andere persönliche Präferenzen berücksichtigt werden.
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Datentyp 3 - Fahrzeugspezifische Einstellungen - Der Datentyp 3 umfasst z. B.: Sitz-Einstellparameter, Spiegel-Einstellparameter.
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Datentyp 1 ist für die Benutzerregistrierung obligatorisch. Die Benutzerregistrierung kann entweder innerhalb des Fahrzeugs, z. B. über die HMI, Kameras, Mikrofone und Sensoren des Fahrzeugs, oder außerhalb des Fahrzeugs, z. B. über ein Smartphone oder einen PC, erfolgen. Der Datentyp 2 kann in jeder dieser Umgebungen erfasst und bearbeitet werden. Der Datentyp 3 ist an ein bestimmtes Automodell gebunden und kann daher nur im Auto erfasst werden, es sei denn, es können Funktionen erstellt werden, die die Modellierung von Sitz- und Fensterpositionen auf der Grundlage der Einstellungen eines anderen Autos ermöglichen, oder es können Kameras und Sensoren zum automatischen Verstellen der Sitz- und Fensterpositionen verwendet werden, wenn ein Benutzer in ein ihm unbekanntes Auto einsteigt.
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Sobald ein Benutzer registriert ist, besteht die Aufgabe darin, den Benutzer zu identifizieren und den Sitz zu ermitteln, den er einnimmt, wenn er in ein bestimmtes Fahrzeug einsteigt. Sobald sowohl der Benutzer als auch der Sitzplatz identifiziert sind, könnte der Benutzer automatisch an seinem Sitzplatz angemeldet werden (dies könnte eine bevorzugte Option für Privatfahrzeuge oder häufig benutzte Fahrzeuge sein), oder das System könnte den Benutzern die Möglichkeit bieten, sich anzumelden, z. B. auf unaufdringliche Weise, z. B. über eine Login-Schaltfläche auf einem Bildschirm in Reichweite des Benutzers. Alternativ kann ein Mobilgerät, das im Besitz des Benutzers ist, verwendet werden, um dem Benutzer die Möglichkeit zu geben, sich anzumelden.
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Um die Märkte Shared-Mobility und Mobility-as-a-Service wie Carsharing, Autovermietung oder Fahrgemeinschaften anzusprechen, müssen die relevanten Benutzerregistrierungs- und Profildaten in verschiedenen Fahrzeugen zugänglich sein. Zu diesem Zweck sieht die vorliegende Offenbarung vor, dass solche Daten in einem zentralen Cloud-Netzwerkdatenspeicher gespeichert werden und eine Benutzeranmeldung aus der Ferne durchgeführt werden kann. Als alternative Lösung sieht die vorliegende Offenbarung vor, dass solche Daten (Benutzerregistrierungs- und Profildaten) über ein persönliches Gerät, z. B. über eine begleitende Smartphone-App, gespeichert, abgerufen und übertragen werden können.
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Für die Benutzeridentifizierung kann das Verfahren/System vorsehen, dass das Auto den Innenraum kontinuierlich auf eintretende Benutzer überwachen könnte, z. B. mit Hilfe von Kameras (Gesichtserkennung), Mikrofonen (Stimmbiometrie) oder anderen Mitteln (z. B. RFID) (siehe auch 1). Die Verfahren/Systeme können auch dazu befähigt werden, bekannte Benutzer in der näheren Umgebung außerhalb eines stehenden Fahrzeugs zu erkennen, z. B. durch kontinuierliches Scannen, wodurch z. B. beim Öffnen einer Tür durch den erkannten Benutzer, d. h. bevor der Benutzer sich hinsetzt, automatisch der passende Sitz für den erkannten Benutzer verstellt werden kann und/oder z. B. für ein schnelleres Laden persönlicher Daten aus der Cloud.
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Die offenbarten Verfahren/Systeme umfassen auch Verfahren zur Klassifizierung von Insassen, die nicht in die groben Kategorien eingeordnet sind. Auf diese Weise können bestimmte Präferenzen und Parameter voreingestellt werden, ohne dass eine Benutzeranmeldung erforderlich ist. Beispielsweise können bestimmte kinderbezogene Sicherheitseinstellungen automatisch vorgenommen werden (siehe z. B. 2).
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung können Präferenzen, Einstellungen und Berechtigungen auch nach „Rollen“ strukturiert werden. Einige Rollen können Insassen zugewiesen werden, die in eine der groben Kategorisierungen eingeordnet werden können, die durch die spezifische Sensorkonfiguration ermöglicht werden, z. B. Fahrer vs. Nicht-Fahrer; Kind vs. Nicht-Kind. Erweiterte Rollen können als zusätzliche Benutzerrollen erstellt und verwaltet werden, wenn eine feinere Anpassung für jeden Benutzer gewünscht wird. So können z. B. Benutzerrollen und Berechtigungen im Rahmen einer Privatwagenlösung mehr oder weniger Rollen implementieren und somit auf neu entstehende Rollen im (halb-)autonomen Fahren sowie auf Anwendungen für Taxifahrten oder sogar für Roboter-Taxifahrten erweitert werden. Beispielsweise können folgende Rollen in Betracht gezogen werden: Fahrer, Fahrgast und Kind. Neben den personalisierten Einstellungen der Benutzerpräferenzen können die Insassen je nach der zugewiesenen Rolle bestimmte Berechtigungen haben oder auch nicht, wie z. B. Zugang zu Infotainment oder Zugang zu anderen Fahrzeugeinstellungen. Solche Berechtigungsbeschränkungen hängen von der/den Rolle(n) und dem Sitzplatz des Insassen und möglicherweise von seiner/ihrer spezifischen Benutzeridentität ab. Die Verwaltung der Benutzerrollen kann über die HMI (Anzeige und verfügbare Eingabe) oder jedes andere Mittel erfolgen, das eine Benutzerregistrierung ermöglicht. Die vorliegende Offenbarung bietet die Möglichkeit, auf Wunsch zu unterscheiden zwischen Standardberechtigungen, die nach Rollen verwaltet werden können, und einzelnen Berechtigungen durch Benutzer, die die Standardeinstellungen selektiv außer Kraft setzen können.
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Die hierin verwendeten Abkürzungen umfassen:
- AC: Klimaanlage
- CRS: Kinderrückhaltesystem, Kindersitz
- CV: Computer Vision
- NFC: Nahfeldkommunikation
- RFID: Funkfrequenz-Identifizierung
- SSE: Sprachsignal-Verbesserung
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Wie hier verwendet, bedeutet der Begriff „ein“ „einer oder mehrere“, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben.
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Der hier verwendete Begriff „im Wesentlichen“ bezeichnet den vollständigen oder nahezu vollständigen Umfang oder Grad einer Handlung, eines Merkmals, einer Eigenschaft, eines Zustands, einer Struktur, eines Gegenstandes oder eines Ergebnisses. Zum Beispiel bedeutet ein „im Wesentlichen“ umschlossenes Objekt, dass das Objekt entweder vollständig oder fast vollständig umschlossen ist. Der genaue zulässige Grad der Abweichung von der absoluten Vollständigkeit kann in einigen Fällen vom spezifischen Kontext abhängen. In der Regel führt jedoch der nahe bevorstehende Abschluss zu demselben Gesamtergebnis wie ein absoluter und vollständiger Abschluss.
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Wie hier verwendet, wird der Begriff „ungefähr“ verwendet, um den Endpunkt eines numerischen Bereichs flexibel zu gestalten, indem vorgesehen wird, dass ein gegebener Wert „ein wenig über“ oder „ein wenig unter“ dem Endpunkt liegen kann. Wenn ein numerischer Bereich angegeben wird, soll der Bereich alle Zahlen innerhalb des numerischen Bereichs umfassen, einschließlich der Endpunkte des Bereichs.
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Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, wird dem Fachmann klar sein, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Elemente davon durch Äquivalente ersetzt werden können, ohne dass vom Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Darüber hinaus können viele Änderungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der vorliegenden Offenbarung anzupassen, ohne von deren Geltungsbereich abzuweichen. Es ist daher beabsichtigt, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die hierin offenbarten besonderen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern dass die Offenbarung alle Aspekte umfasst, die in den Geltungsbereich der beigefügten Ansprüche fallen, sowie eine faire Auslegung der vorliegenden Offenbarung.
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Es ist davon auszugehen, dass die vorstehende Beschreibung den Geltungsbereich der Erfindung, der durch den Geltungsbereich der beigefügten Ansprüche definiert ist, veranschaulichen und nicht einschränken soll. Andere Ausführungsformen fallen in den Geltungsbereich der folgenden Ansprüche.
