DE102022208029A1 - Sicherheitssystem zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elemente, ein Verfahren sowie ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Sicherheitssystem zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elemente, ein Verfahren sowie ein Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Es wird ein Sicherheitssystem (2) zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug (1) dargestellten visuellen Elementen (10), mit einer Kontrollvorrichtung (3) und einer Ausgabevorrichtung (6), die datenkommunizierend miteinander verbunden sind, wobei die Kontrollvorrichtung (3) eine Erfassungseinheit (4) zur Erfassung von fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und eine Berechnungseinheit (5) zum Verarbeiten (130) der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und den von der Ausgabevorrichtung (6) kommunizierten Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) aufweist, wobei die Berechnungseinheit (5) dazu eingerichtet ist, aus den Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) Soll-Darstellungsdaten (11) der visuellen Elemente (10) zu erzeugen und an die Ausgabevorrichtung (6) zur Umwandlung in Ausgabedaten (12) der visuellen Elemente (10) zu kommunizieren (120), um die dargestellten visuellen Elemente (10) anzupassen, vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elementen, ein Verfahren zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elementen sowie ein Kraftfahrzeug.
  • In vielen Kraftfahrzeugen werden visuelle Elemente, also Symbole, Anzeigen und Informationen angezeigt. Diese haben entweder ein eigenes Display oder eine eigene Anzeige, beispielsweise in Form eines Knopfes. Diese sind meist so im Kraftfahrzeug angeordnet, dass der Fahrer immer seinen Blick abwenden muss, um ein Display anzuschauen, oder eine Einstellung zu sehen. Sind diverse Einstellungen in einer Anzeige dargestellt, kann dies unübersichtlich sein und die Suche länger dauern. Weiterhin kann bei einer unübersichtlichen Fahrsituation oder sonstiger stressauslösender Umstände eine Reizüberflutung mit Symbolen, Anzeigen oder Informationen die Fahrzeuginsassen, insbesondere den Fahrer, überfordern und im Extremfall sogar zu Fehlreaktionen führen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wenigstens einen der voranstehend beschriebenen Nachteile bei der Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elementen zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung die Sicherheit der Insassen eines Kraftfahrzeugs zu erhöhen.
  • Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Sicherheitssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 6 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 14. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitssystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Erfindungsgemäß vorgesehen ist ein Sicherheitssystem zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elemente, mit einer Kontrollvorrichtung und einer Ausgabevorrichtung, die datenkommunizierend miteinander verbunden sind, wobei die Kontrollvorrichtung eine Erfassungseinheit zur Erfassung von fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten und eine Berechnungseinheit zum Verarbeiten der fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten und den von der Ausgabevorrichtung kommunizierten Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente aufweist, wobei die Berechnungseinheit dazu eingerichtet ist, aus den Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten Soll-Darstellungsdaten der visuellen Elemente zu erzeugen und an die Ausgabevorrichtung zur Umwandlung in Ausgabedaten der visuellen Elemente zu kommunizieren, um die dargestellten visuellen Elemente anzupassen.
  • Vorliegend wird unter den visuellen Elementen die Darstellung von Informationen oder Einstellungen verstanden. Visuelle Elemente können demnach eine Nachbildung der Informationen des Armaturenbretts, die Karten und/oder Strecken und/oder Einstellungen einer Navigation, diverse Points-Of-Interests (POI), das Radio, die Lautstärkeeinstellung, die Temperatureinstellungen, Verkehrshinweise oder Warnungen in Bezug auf Stau oder Witterungen usw. sein.
  • Unter Ist- und Soll-Darstellungsdaten der visuellen Elemente werden vor allem Informationen über die visuellen Elemente verstanden, wie die Anzahl der angezeigten visuellen Elemente, deren Inhalte, ihre Größe, wobei hier vor allem auch die Darstellungsgröße gemeint ist oder ihre Priorität, das heißt, wie wichtig ist es, dieses Element darzustellen, und wenn es wichtig ist, dies eventuell auch größer als andere visuelle Elemente darzustellen.
  • Dabei sind die Ist-Darstellungsdaten, die Daten, die derzeit vorliegen und die Soll-Darstellungsdaten, die Daten, die nach einer Evaluierung der fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten an die Ausgabevorrichtung kommuniziert werden.
  • Die Soll-Darstellungsdaten unterscheiden sich dann in zumindest einer Information. Dabei ist die Information über das visuelle Element abhängig von der Umgebung bzw. den fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten. Dabei sind für die Anpassung folgende Beispiele denkbar:
    • - Erfassung einer höheren Geschwindigkeit und somit Reduzierung der Anzahl der visuellen Elemente,
    • - Feststellung, dass das Kraftfahrzeug noch nie in diesem Ort war, woraufhin die Navigation und deren Ausgabe angepasst wird, indem diese genauer ausgegeben wird,
    • - Es liegt eine Wetterwarnung vor, woraufhin das der Wetterwarnung entsprechende Symbol dargestellt wird.
  • Hierbei sind weitere Szenarien möglich.
  • Die Ausgabedaten der visuellen Elemente werden also an die jeweiligen gerade vorliegenden fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten angepasst, das heißt es findet eine Anpassung der visuellen Elemente in Abhängigkeit der Umgebung und des Fahrers bzw. dessen Zustand statt. Demnach kann das Sicherheitssystem feststellen, ob der Fahrer weniger visuelle Elemente benötigt, um nicht durch diese abgelenkt zu werden, aber auch, welche visuellen Elemente er benötigt, um sich ausreichend informiert zu fühlen bzw. ihn durch eine angepasste Navigation zu unterstützen. Es erhöht somit den Komfort, aber auch die Sicherheit der Insassen oder weiterer Kraftfahrzeuge.
  • Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass die Erfassungseinheit zur Erfassung der fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten eine Kamera und/oder einen Reibwertschätzer und/oder einen Temperaturfühler und/oder einen Geschwindigkeitssensor und/oder einen Radarsensor und/oder einen GNSS- (Global Navigation Satellite System) insb. einen GPS (Global Positioning System)-Sensor und/oder einen Funkempfänger zum Empfangen von Fahrzeugdaten anderer, insbesondere vorausfahrender Kraftfahrzeuge, aufweist.
  • Der Funkempfänger kann dabei auf bekannten Lang- und Kurzstreckenfunkstandards wie Mobilfunk (insb. 4G, 5G), Bluetooth, WLAN, Infrarot oder RFID basieren. Hierbei wird darauf hingewiesen, dass auch ein entsprechender Funksender, basierend auf dem entsprechenden Funkstandard, vorgesehen sein kann, um selbst Daten an andere Kraftfahrzeuge zu senden. Üblicherweise sind in Funkmodems Empfänger und Sender in einem Bauteil (Transceiver) verbaut.
  • Dadurch lassen sich die fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten auf einfache Art und Weise bestimmen. Die Erfassungseinheit kann auf die bereits im Kraftfahrzeug vorhandenen Sensoren zugreifen, sodass keine neuen Messinstrumente benötigt werden. Ferner kann die Erfassungseinheit auf extern, aber auch intern abgelegte Datenbanken zugreifen. Der Inhalt der Datenbanken lässt sich einfach pflegen und somit sind diese genau. Der Erfassungseinheit liegen somit immer die derzeit geltenden Daten vor.
  • Als vorteilhafte Erweiterung der Erfindung ist es weiterhin vorgesehen, dass die Berechnungseinheit dazu eingerichtet ist, für die Verarbeitung der fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten und den von der Ausgabevorrichtung kommunizierten Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente und/oder für die Erzeugung der Soll-Darstellungsdaten auf hinterlegte Fahrmodi, insbesondere zumindest einem Betriebsmodus oder einem Parkmodus, und/oder hinterlegte Erfahrungswerte und/oder Datenbanken und/oder mathematische Gleichungen zuzugreifen, um an die Umgebungsgegebenheiten angemessenen Ausgabedaten durch die Ausgabevorrichtung zu berechnen und die Ausgabedaten mittels der Ausgabevorrichtung auszugeben.
  • Dabei werden die visuellen Elemente im Kraftfahrzeug so organisiert, dass sich ihre Position und/oder Anzahl in Abhängigkeit einer Geschwindigkeit oder eines Fahrmodi oder einer Fahrzeugumgebung ändert. Dabei können die visuellen Elemente in einer Parkposition omnipräsent sein, das heißt, es können mehr visuelle Elemente angezeigt werden oder sie können eine andere Größe aufweisen. Bei hohen Geschwindigkeiten oder starkem Verkehrsaufkommen können die visuellen Elemente auf das Sichtfeld beschränkt und in ihrer Anzahl reduziert werden.
  • Es ist erfindungsgemäß denkbar, dass die Ausgabevorrichtung ausgebildet ist, die Ausgabedaten insbesondere mittels einer Augmented Reality-fähigen Ausgabegerät (AR-Headup-Display), auf die Frontscheibe, insbesondere auf die folierte Frontscheibe, zu projizieren.
  • Alternativ oder zusätzlich ist auch der Einsatz einer AR (Augmented-Reality)-Brille bzw. ein Head-Wearable-Device im Rahmen der Erfindung einzusetzen. Das ist insbesondere auch für Mitfahrer der Fall. Im Falle mehrerer Mitfahrer mit AR-Brille ist eine unterschiedliche Ausgabe von Ist-Darstellungsdaten auch aufgrund der Position des Mitfahrers im Fahrzeug oder anderer, personen- bzw. Profil-bezogener Parameter vorgesehen.
  • Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Ausgabevorrichtung einen Laser Beam Scanning Display aufweist, wobei der Laser Beam Scanning Display, insbesondere ein Laser Beam Scanning Display mit einer zweiachsigen Scannereinheit, die Ausgabedaten der visuellen Elemente an eine folierte Frontscheibe projiziert.
  • Dadurch lassen sich auf einfache Art und Weise die Ausgabedaten an den Fahrer weitergeben. Denkbar ist es, dem Fahrer mit Animationen oder Piktogrammen einfach und schnell eine Gefahrenstelle, wie bspw. Glätte oder einen Unfall oder ein Schlagloch anzuzeigen, und so die Sicherheit erhöht und das vorausschauende Fahren positiv beeinflusst.
  • Dadurch lassen sich auf einfache Art und Weise die Ausgabedaten an den Fahrer weitergeben. Denkbar ist es, dem Fahrer mit Animationen oder Piktogrammen einfach und schnell eine Gefahrenstelle, wie bspw. Glätte oder einen Unfall oder ein Schlagloch anzuzeigen, und so die Sicherheit zu erhöhen und das vorausschauende Fahren positiv zu beeinflussen.
  • Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elementen, mittels einem Sicherheitssystem, insbesondere einem Sicherheitssystem gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die folgenden Schritte ausgeführt werden:
    • - Erfassen von fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten mittels einer Erfassungseinheit,
    • - Kommunizieren der Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente mittels einer Ausgabevorrichtung an eine Berechnungseinheit einer Kontrollvorrichtung,
    • - Verarbeiten der fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten und den Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente mittels der Berechnungseinheit,
    • - Erzeugen von Soll-Darstellungsdaten der visuellen Elemente aus den Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten mittels der Berechnungseinheit,
    • - Kommunizieren der Soll-Darstellungsdaten der visuellen Elemente an die Ausgabevorrichtung,
    • - Umwandeln und Darstellen der Soll-Darstellungsdaten in Ausgabedaten mittels der Ausgabevorrichtung.
  • Die Ausgabedaten der visuellen Elemente werden also an die jeweiligen gerade vorliegenden fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten angepasst, das heißt es findet eine Anpassung der visuellen Elemente in Abhängigkeit der Umgebung und des Fahrers bzw. dessen Zustand statt. Demnach kann das Sicherheitssystem feststellen, ob der Fahrer weniger visuelle Elemente benötigt, um nicht durch diese abgelenkt zu werden, aber auch, welche visuellen Elemente er benötigt, um sich ausreichend informiert zu fühlen bzw. ihn durch eine angepasste Navigation zu unterstützen. Es erhöht somit den Komfort, aber auch die Sicherheit der Insassen oder weiterer Kraftfahrzeuge.
  • Auch ist es denkbar, dass die Erfassungseinheit zum Erfassen der fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten auf eine Kamera und/oder einen Reibwertschätzer und/oder einen Temperaturfühler und/oder Geschwindigkeitssensor und/oder Radarsensor und/oder einen GNSS bzw. GPS-Sensor und/oder einen Funkempfänger zum Empfangen von Fahrzeugdaten anderer, insbesondere vorausfahrender Kraftfahrzeuge, zugreift.
  • Dadurch lassen sich die fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten auf einfache Art und Weise bestimmen. Die Erfassungseinheit kann auf die bereits im Kraftfahrzeug vorhandenen Sensoren zugreifen, sodass keine neuen Messinstrumente benötigt werden. Ferner kann die Erfassungseinheit auf extern, aber auch intern abgelegte Datenbanken zugreifen. Der Inhalt der Datenbanken lässt sich einfach pflegen und somit sind diese genau. Der Erfassungseinheit liegen somit immer die derzeit geltenden Daten vor.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es optional möglich, dass die Berechnungseinheit für die Verarbeitung der fahrzeugexternen Daten und/oder fahrzeuginternen Daten und den von der Ausgabevorrichtung kommunizierten Ist-Darstellungsdaten visueller Elemente und/oder für die Erzeugung der Soll-Darstellungsdaten der visuellen Elemente auf hinterlegte Fahrmodi, insbesondere zumindest einem Betriebsmodus oder einem Parkmodus, und/oder hinterlegte Erfahrungswerte und/oder Datenbanken und/oder mathematische Gleichungen zugreift. Die erzeugten Soll-Darstellungsdaten kommuniziert die Berechnungseinheit an die Ausgabevorrichtung zur Umwandlung in die Ausgabedaten, sodass eine an die Umgebungsgegebenheiten angemessene Ausgabe durch die Ausgabevorrichtung berechnet werden kann.
  • Dabei werden die visuellen Elemente im Kraftfahrzeug so organisiert, dass sich ihre Position und/oder Anzahl in Abhängigkeit einer Geschwindigkeit oder eines Fahrmodi oder einer Fahrzeugumgebung ändert. Dabei können die visuellen Elemente in einer Parkposition omnipräsent sein, das heißt, es können mehre visuelle Elemente angezeigt werden oder sie können eine andere Größe aufweisen. Bei hohen Geschwindigkeiten oder starkem Verkehrsaufkommen können die visuellen Elemente auf das Sichtfeld beschränkt und in ihrer Anzahl reduziert werden, sodass die Sicherheit erhöht wird.
  • Ferner kann es im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Ausgabevorrichtung die Ausgabedaten der visuellen Elemente auf eine Frontscheibe, insbesondere mittels eines Augmented Reality-fähigen Ausgabegeräts, projiziert. Dabei kann die Frontscheibe zumindest teilweise foliert sein.
  • Dadurch lassen sich auf einfache Art und Weise die Ausgabedaten an den Fahrer weitergeben. Denkbar ist es, dem Fahrer mit Animationen oder Piktogrammen einfach und schnell eine Gefahrenstelle, wie bspw. Glätte oder einen Unfall oder ein Schlagloch anzuzeigen, und so die Sicherheit zu erhöhen und das vorausschauende Fahren positiv zu beeinflussen.
  • In Bezug auf die vorliegende Erfindung ist es vorstellbar, dass die Soll-Darstellungsdaten und die Ist-Darstellungsdaten zumindest eine der folgenden Informationen über die dargestellten visuellen Elemente umfasst:
    • - Anzahl,
    • - Inhalte,
    • - Größe,
    • - Priorität.
  • Dabei wird unter der Größe hier vor allem auch die Darstellungsgröße verstanden. Priorität heißt vorliegend, wie wichtig ist es, dieses Element darzustellen, und wenn es wichtig ist, dies auch größer als andere visuelle Elemente darzustellen. Durch diese Informationen können die Soll-Darstellungsdaten und dadurch auch die Ausgabedaten an die jeweilige Situation bzw. die fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten angepasst werden, um so Inhalte hervorzuheben oder zu verkleinern oder auszublenden oder einzublenden oder zu vergrößern, um so die Sicherheit zu erhöhen.
  • Vorliegend wird unter den visuellen Elementen die Darstellung von Informationen oder Einstellungen verstanden. Visuelle Elemente können demnach eine Nachbildung der Informationen des Armaturenbretts, die Karten und/oder Strecken und/oder Einstellungen einer Navigation, diverse Points-Of-Interests (POI), das Radio, die Lautstärkeeinstellung, die Temperatureinstellungen, Verkehrshinweise oder Warnungen in Bezug auf Stau oder Witterungen usw. sein.
  • Im Rahmen der Erfindung kann es von Vorteil sein, dass sich die Soll-Darstellungsdaten in zumindest einer der Informationen über die dargestellten visuellen Elemente von den Ist-Darstellungsdaten unterscheiden.
  • Dies bedeutet dann, dass die Erfassungseinheit eine Veränderung der fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten erfasst hat, sodass die Berechnungseinheit die Soll-Darstellungsdaten an diese angepasst hat. Beispielsweise wurde die Anzahl der dargestellten visuellen Elemente reduziert, um die Ablenkung des Fahrers als Insasse durch visuelle Elemente bei hoher Geschwindigkeit zu reduzieren, wodurch die Sicherheit erhöht wird. Auch wäre es denkbar in dieser Situation eine bevorstehende Änderung der Witterungsbedingungen darzustellen, allerdings kann die Darstellung des Radios bei hoher Geschwindigkeit eine geringere Priorität haben und aus diesem ausgeblendet werden.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass die erfassten fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten mindestens ein Wert aus den folgenden sind:
    • - Geschwindigkeit,
    • - Temperatur,
    • - Umgebungsverhältnisse,
    • - Vitalwerte der Insassen,
    • - Verkehrsbegebenheiten,
    • - Insasse,
    • - Points-Of-Interest.
  • Es kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Ist-Darstellungsdaten wiederholt oder bei einer Änderung der fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten erfasst und verarbeitet werden.
  • Das heißt, dass die Daten in einem Zyklus von 60 s, 30 s oder 10 s abgefragt werden. Es ist auch ein Zyklus von 20 min, 10 min oder 5 min, denkbar. Es ist auch denkbar, dass die fahrzeuginternen Daten und/oder fahrzeugexternen Daten erfasst werden, wenn eine Änderung eintritt, das heißt, wenn sich beispielsweise die Geschwindigkeit stark ändert oder der Verkehr zunimmt.
  • Die obenstehende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem oben beschriebenen Sicherheitssystem.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Dabei ist die Erfindung in den folgenden Figuren gezeigt:
    • 1 Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitssystem,
    • 2 schematische Darstellung eines Sicherheitssystems zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elementen,
    • 3 erfasste Ist-Darstellungsdaten der Ausgabedaten,
    • 4 dargestellte Soll-Darstellungsdaten der Ausgabedaten,
    • 5 schematische Darstellung eines Verfahrens zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug dargestellten visuellen Elementen
  • In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Sicherheitssystem 2 zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug 1 dargestellten visuellen Elementen 10 dargestellt.
  • Das Sicherheitssystem 2 ist in 2 dargestellt und weist eine Kontrollvorrichtung 3 und eine Ausgabevorrichtung 6 auf, die datenkommunizierend miteinander verbunden sind. Dabei sieht die Kontrollvorrichtung 3 eine Erfassungseinheit 4 zur Erfassung von fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 und eine Berechnungseinheit 5 zum Verarbeiten der fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 und den von der Ausgabevorrichtung 6 kommunizierten Ist-Darstellungsdaten 9 visueller Elemente 10 vor. Die Berechnungseinheit 5 ist dazu in der Lage, aus den Ist-Darstellungsdaten 9 visueller Elemente 10 in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 Soll-Darstellungsdaten 11 der visuellen Elemente 10 zu erzeugen und an die Ausgabevorrichtung 6 zur Umwandlung in Ausgabedaten 12 der visuellen Elemente 10 zu kommunizieren, um die dargestellten visuellen Elemente 10 anzupassen.
  • Zur Erfassung der fahrzeuginternen Daten 8 und/oder fahrzeugexternen Daten 7 weist die Erfassungseinheit 4 eine Kamera 13 und/oder einen Reibwertschätzer 14 und/oder einen Temperaturfühler 15 und/oder einen Geschwindigkeitssensor 16 und/oder einen Radarsensor 17 und/oder einen GPS-Sensor 18 und/oder einen Funkempfänger 19 zum Empfangen von Fahrzeugdaten anderer, insbesondere vorausfahrender Kraftfahrzeuge, auf.
  • Für die Verarbeitung der fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 und den von der Ausgabevorrichtung 6 kommunizierten Ist-Darstellungsdaten 9 visueller Elemente 10 und/oder für die Erzeugung der Soll-Darstellungsdaten 11 greift die Berechnungseinheit 5 auf hinterlegte Fahrmodi 20, insbesondere zumindest einem Betriebsmodus 21 oder einem Parkmodus 22, und/oder hinterlegte Erfahrungswerte 23 und/oder Datenbanken 24 und/oder mathematische Gleichungen 25 zu. Die erzeugten Soll-Darstellungsdaten 11 kommuniziert die Berechnungseinheit 5 an die Ausgabevorrichtung 6, um an die Umgebungsgegebenheiten angemessenen Ausgabedaten 12 berechnen und ausgeben zu können.
  • 3 zeigt die Ausgabedaten 12 auf Basis von Ist-Darstellungsdaten 9 zu einem Zeitpunkt in dem die Erfassungseinheit 4 diese erfasst und 4 zeigt die Ausgabedaten 12 auf Basis von Soll-Darstellungsdaten 11, die nach dem Verarbeiten dargestellt werden. Dabei werden im Allgemeinen die visuellen Elemente 10 im Kraftfahrzeug 1 so organisiert, dass sich ihre Position und/oder Anzahl in Abhängigkeit eines Wertes des Geschwindigkeitssensors 16 oder eines Fahrmodi 20 ändert. Dabei können die visuellen Elemente 10 in einem Parkmodi omnipräsent sein, das heißt, es können mehre visuelle Elemente 10 angezeigt werden oder sie können eine andere Größe aufweisen. Bei hohen Geschwindigkeiten oder starkem Verkehrsaufkommen können die visuellen Elemente 10 auf das Sichtfeld beschränkt und in ihrer Anzahl reduziert werden. In 3 hat die Berechnungseinheit 5 festgestellt, dass die Anzahl und Größe der visuellen Elemente 10 an die Gegebenheiten angepasst werden sollten. Beispielsweise ist die Geschwindigkeit hoch, sodass die Anzahl der visuellen Elemente 10 zu reduzieren ist, um Ablenkung zu verhindern (4). Möglich wäre auch, dass die Berechnungseinheit 5 mittels dem Funkempfänger 19 eine Wetterwarnung erhält, und daraufhin die Anzahl reduziert, um die Warnung größer darstellen zu können (4).
  • Zu Ausgabe sieht die Ausgabevorrichtung 6 einen Laser Beam Scanning Display vor. Dabei projiziert die Ausgabevorrichtung 6 die Ausgabedaten 12 mittels eines Augmented Reality-fähigen Ausgabegeräts auf die, insbesondere folierte, Frontscheibe. Dabei handelt es sich um ein Laser Beam Scanning Display mit einer zweiachsigen Scannereinheit, die die Ausgabedaten 12 der visuellen Elemente 10 an eine folierte Frontscheibe projiziert. Beim Laser Beam Scanning werden über Mikrospiegel die Lichtstrahlen der Laser in den Grundfarben rot, grün und blau zu einem Strahl vereinigt. Der so erzeugte Strahl wird mit Hilfe eines Scannerspiegels zeilenweise abgelenkt. Durch die zweiachsige Scannereinheit wird der Lichtstrom der Laserdioden moduliert. Durch die Modulation werden die Bildpunkte in der Bildebene, die durch eine Streuscheibe repräsentiert wird, erzeugt. Als Streuscheibe kann eine folierte Frontscheibe verwendet werden. Diese wird zumindest teilweise, insbesondere vollständig, zur Projektion genutzt.
  • Alternativ ist auch ein AR-HUD-Display zur Projektion visueller Elemente 10 auf die Frontscheibe vorgesehen.
  • In 5 ist das Verfahren 100 zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug 1 dargestellten visuellen Elementen, mittels einem in 1 beschriebenen Sicherheitssystem 2. Dabei werden die folgenden Schritte ausgeführt:
    • - Erfassen 110 von fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 mittels einer Erfassungseinheit 4,
    • - Kommunizieren 120 der Ist-Darstellungsdaten 9 visueller Elemente 10 mittels einer Ausgabevorrichtung 6 an eine Berechnungseinheit 5 einer Kontrollvorrichtung 3,
    • - Verarbeiten 130 der fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 und den Ist-Darstellungsdaten 9 visueller Elemente 10 mittels der Berechnungseinheit 5,
    • - Erzeugen 140 von Soll-Darstellungsdaten 11 der visuellen Elemente 10 aus den Ist-Darstellungsdaten 9 visueller Elemente 10 in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten 7 und/oder fahrzeuginternen Daten 8 mittels der Berechnungseinheit 5,
    • - Kommunizieren 150 der Soll-Darstellungsdaten 11 der visuellen Elemente 10 an die Ausgabevorrichtung 6,
    • - Umwandeln 160 und Darstellen 170 der Soll-Darstellungsdaten 11 in Ausgabedaten 12 mittels der Ausgabevorrichtung 6.
  • Erstes Ausführungsbeispiel:
  • Die Erfassungseinheit 4 erfasst 110 mittels des Geschwindigkeitssensors 16 und des Setzens eines Blinkers und der Ermittlung der Umgebung mittels der Kamera 13, dass der Insasse, hier der Fahrer, Einparken möchte. Daraufhin kommuniziert 120 die Ausgabevorrichtung 6 zunächst die Ist-Darstellungsdaten 9 an die Berechnungseinheit 5 und greift dann auf den Parkmodus 22 zu. Dabei passt die Berechnungseinheit 5 die Soll-Darstellungsdaten 11 so an 130, dass dem Fahrer nach der Umwandlung 160 in Ausgabedaten 12 die Einparkhilfe, beispielsweise Abstandspiepser oder das Bild einer Heckkamera 13, mittels der Ausgabevorrichtung 6 vergrößert dargestellt 170 werden. Dabei wird zum einen die Anzahl der visuellen Elemente 10, aber auch deren Inhalte und Priorität angepasst. Diese Daten haben während des Parkmodus 22 eine höhere Priorität und werden aus diesem Grund omnipräsent dargestellt, währenddessen die Darstellung der Geschwindigkeit oder Lautstärke hier eine untergeordnete Rolle spielen und ausgeblendet werden.
  • Zweites Ausführungsbeispiel:
  • Aufgrund der erfassten Daten des GPS-Sensors 18 und des Wissens der künstlichen Intelligenz über den oder die Insassen, erhält die Berechnungseinheit 5 die Information, dass dieser, zumindest mit diesem Kraftfahrzeug 1, noch nie in diesem Ort war. Diese Daten werden von der Erfassungseinheit 4 an die Berechnungseinheit 5 weitergegeben, welche die Ist-Darstellungsdaten 9 der Ausgabevorrichtung 6 erhält und verarbeitet. Die Berechnungseinheit 5 greift hier auf Erfahrungswerte 23 oder eine Befehls-Datenbank zurück und ermittelt, dass der Insasse Unterstützung durch eine verfeinerte Navigation benötigt. Daraufhin werden die Soll-Darstellungsdaten 11 der visuellen Elemente 10 so angepasst, dass die Navigation im Vordergrund steht, also priorisiert wird. Des Weiteren werden visuelle Elemente, wie Lautstärke oder Innentemperatur, ausgeblendet, um die Ablenkung zu reduzieren und die Navigationsbefehle vergrößert darzustellen. Die visuellen Elemente 10 werden also in ihrer Anzahl, ihrem Inhalt, ihrer Größe und Priorität angepasst. Diese Soll-Darstellungsdaten 11 werden an die Ausgabevorrichtung 6 zur Umwandlung in Ausgabedaten 12 kommuniziert, um eine Ausgabe wie in 4 zu erhalten. Dabei wird die Ausgabe als Augmented Reality an die folierte Frontscheibe projiziert.
  • Drittes Ausführungsbeispiel:
  • Die Erfassungseinheit 4 erfasst die Vitalwerte des Insassen, hierbei werden beispielsweise die Blinkfrequenz der Augenlider oder eine Gähn-Frequenz erfasst. Woraufhin die Berechnungseinheit 5 mittels einer Datenbank 24, die bei Müdigkeit des Insassen zu tätigenden Änderungen abgreift und Soll-Darstellungsdaten 11 erzeugt, welche die ausgegebenen visuellen Elemente 10 auf die wichtigsten reduziert und den Insassen darauf hinweist, dass eine Pause eingelegt werden sollte. Dabei wird die Anzahl der visuellen Elemente 10 reduziert.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Sicherheitssystem
    3
    Kontrollvorrichtung
    4
    Erfassungseinheit
    5
    Berechnungseinheit
    6
    Ausgabevorrichtung
    7
    fahrzeugexterne Daten
    8
    fahrzeuginterne Daten
    9
    Ist-Darstellungsdaten
    10
    visuelle Elemente
    11
    Soll-Darstellungsdaten
    12
    Ausgabedaten
    13
    Kamera
    14
    Reibwertschätzer
    15
    Temperaturfühler
    16
    Geschwindigkeitssensor
    17
    Radarsensor
    18
    GPS-Sensor
    19
    Funkempfänger
    20
    Fahrmodi
    21
    Betriebsmodus
    22
    Parkmodus
    23
    Erfahrungswerte
    24
    Datenbank
    25
    mathematische Gleichungen
    100
    Verfahren
    110
    Erfassen
    120
    Kommunizieren
    130
    Verarbeiten
    140
    Erzeugen
    150
    Kommunizieren
    160
    Umwandeln
    170
    Darstellen

Claims (13)

  1. Sicherheitssystem (2) zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug (1) dargestellten visuellen Elementen (10), mit einer Kontrollvorrichtung (3) und einer Ausgabevorrichtung (6), die datenkommunizierend miteinander verbunden sind, wobei die Kontrollvorrichtung (3) eine Erfassungseinheit (4) zur Erfassung von fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und eine Berechnungseinheit (5) zum Verarbeiten (130) der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und den von der Ausgabevorrichtung (6) kommunizierten Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) aufweist, wobei die Berechnungseinheit (5) dazu eingerichtet ist, aus den Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) Soll-Darstellungsdaten (11) der visuellen Elemente (10) zu erzeugen und an die Ausgabevorrichtung (6) zur Umwandlung in Ausgabedaten (12) der visuellen Elemente (10) zu kommunizieren (120), um die dargestellten visuellen Elemente (10) anzupassen.
  2. Sicherheitssystem (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (4) zur Erfassung der fahrzeuginternen Daten (8) und/oder fahrzeugexternen Daten (7) eine Kamera (13) und/oder einen Reibwertschätzer (14) und/oder einen Temperaturfühler (15) und/oder einen Geschwindigkeitssensor (16) und/oder einen Radarsensor (17) und/oder einen GNSS-Sensor (18) und/oder einen Funkempfänger (19) zum Empfangen von Fahrzeugdaten anderer, insbesondere vorausfahrender Kraftfahrzeuge, aufweist.
  3. Sicherheitssystem (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Berechnungseinheit (5) dazu eingerichtet ist, für die Verarbeitung der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und den von der Ausgabevorrichtung (6) kommunizierten Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) für die Erzeugung der Soll-Darstellungsdaten (11) auf hinterlegte Fahrmodi (20), insbesondere zumindest einem Betriebsmodus (21) oder einem Parkmodus (22), und/oder hinterlegte Erfahrungswerte (23) und/oder Datenbanken (24) und/oder mathematische Gleichungen (25) zuzugreifen.
  4. Sicherheitssystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabevorrichtung (6) ausgebildet ist, die Ausgabedaten (12), insbesondere mittels Augmented Reality, auf die Frontscheibe zu projizieren.
  5. Verfahren (100) zur Anpassung von in einem Kraftfahrzeug (1) dargestellten visuellen Elementen, mittels einem Sicherheitssystem (2), insbesondere einem Sicherheitssystem (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die folgenden Schritte ausgeführt werden: - Erfassen (110) von fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) mittels einer Erfassungseinheit (4), - Kommunizieren (120) der Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) mittels einer Ausgabevorrichtung (6) an eine Berechnungseinheit (5) einer Kontrollvorrichtung (3), - Verarbeiten (130) der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und den Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) mittels der Berechnungseinheit (5), - Erzeugen (140) von Soll-Darstellungsdaten (11) der visuellen Elemente (10) aus den Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) in Abhängigkeit der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) mittels der Berechnungseinheit (5), - Kommunizieren (150) der Soll-Darstellungsdaten (11) der visuellen Elemente (10) an die Ausgabevorrichtung (6), - Umwandeln (160) und Darstellen (170) der Soll-Darstellungsdaten (11) in Ausgabedaten (12) mittels der Ausgabevorrichtung (6).
  6. Verfahren (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit (4) zum Erfassen (110) der fahrzeuginternen Daten (8) und/oder fahrzeugexternen Daten (7) auf eine Kamera (13) und/oder einen Reibwertschätzer (14) und/oder einen Temperaturfühler (15) und/oder Geschwindigkeitssensor (16) und/oder Radarsensor (17) und/oder einen GNSS-Sensor (18) und/oder einen Funkempfänger (19) zum Empfangen von Fahrzeugdaten anderer, insbesondere vorausfahrender Kraftfahrzeuge, zugreift.
  7. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Berechnungseinheit (5) für die Verarbeitung der fahrzeugexternen Daten (7) und/oder fahrzeuginternen Daten (8) und den von der Ausgabevorrichtung (6) kommunizierten Ist-Darstellungsdaten (9) visueller Elemente (10) und/oder für die Erzeugung der Soll-Darstellungsdaten (11) der visuellen Elemente (10) auf hinterlegte Fahrmodi (20), insbesondere zumindest einem Betriebsmodus (21) oder einem Parkmodus (22), und/oder hinterlegte Erfahrungswerte (23) und/oder Datenbanken (24) und/oder mathematische Gleichungen (25) zugreift, um eine an die Umgebungsgegebenheiten angemessene Ausgabe durch die Ausgabevorrichtung (6) zu berechnen.
  8. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabevorrichtung (6) die Ausgabedaten (12) der visuellen Elemente (10) auf eine Frontscheibe, insbesondere mittels eines Augmented Reality-fähigen Ausgabegeräts, projiziert.
  9. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Darstellungsdaten (11) und die Ist-Darstellungsdaten (9) zumindest eine der folgenden Informationen über die dargestellten visuellen Elemente (10) umfasst: - Anzahl, - Inhalte, - Größe, - Priorität.
  10. Verfahren (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Soll-Darstellungsdaten (11) in zumindest einer der Informationen über die dargestellten visuellen Elemente (10) von den Ist-Darstellungsdaten (9) unterscheiden.
  11. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten fahrzeuginternen Daten (8) und/oder fahrzeugexternen Daten (7) mindestens ein Wert aus den Folgenden sind - Geschwindigkeit, - Temperatur, - Umgebungsverhältnisse, - Vitalwerte der Insassen, - Verkehrsbegebenheiten, - Insasse, - Points-Of-Interest.
  12. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Darstellungsdaten (9) wiederholt oder bei einer Änderung der fahrzeuginternen Daten (8) und/oder fahrzeugexternen Daten (7) erfasst und verarbeitet werden.
  13. Kraftfahrzeug (1) mit einem Sicherheitssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
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