DE112015003882B4 - Integrierter tragbarer Artikel für interaktives Fahrzeugsteuerungssystem - Google Patents

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Abstract

System zum Betreiben eines Fahrzeugs (20), umfassend:einen tragbaren Artikel (61) umfassend wenigstens eine Eingabevorrichtung, die zum Empfangen einer manuellen Eingabe von einem Nutzer ausgelegt ist, wobei der tragbare Artikel (61) zum Übertragen einer Anweisung zur Fernsteuerung einer Fahrzeugfunktion in Reaktion auf die manuelle Eingabe ausgelegt ist;ein Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) ausgelegt zum:erstens: Vor-Authentifizieren eines Nutzers, ausgehend von einem ersten Authentifizierungsfaktor, den das Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) erkennt, wenn der Nutzer sich an einer ersten Position, außerhalb und abständig vom Fahrzeug (20), befindet, und wenn der Nutzer den tragbaren Artikel (61) trägt; undzweitens: Authentifizieren des Nutzers, ausgehend von einem zweiten Authentifizierungsfaktor, den das Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) erkennt, wenn der Nutzer sich an einer zweiten Position, außerhalb und abständig vom Fahrzeug (20), befindet, wobei die zweite Position näher am Fahrzeug (20) ist als die erste Position;ein interaktives Anzeigeteilsystem (32), das zum Erzeugen einer ersten Ausgabe zum Anzeigen auf einem Fenster (22) des Fahrzeugs (20) in Reaktion auf die Vor-Authentifizierung und zum Erzeugen einer zweiten Ausgabe zum Anzeigen auf dem Fenster (22) des Fahrzeugs (20) in Reaktion auf die Authentifizierung ausgelegt ist, wobei die zweite Ausgabe, wenigstens teilweise, auf in einem Nutzerprofil gespeicherten persönlichen Informationen basiert; undein Steuerungsteilsystem (34), das zum Empfangen der Anweisung und, falls der Nutzer vor-authentifiziert und authentifiziert wird, zum Ausführen der Anweisung zur Fernsteuerung der Fahrzeugfunktion ausgelegt ist.

Description

  • HINTERGRUND
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Fahrzeug und insbesondere auf Systeme und Verfahren für ein solches. Ein Schlüsselhalter erlaubt einem Fahrer die Ausführung von Fernsteuerungsfunktionen, wie das Verriegeln oder Starten eines Fahrzeugs. Der Fahrer muss jedoch den Schlüsselhalter separat mit sich führen, wie an einem Schlüsselanhänger, in einer Kleidungstasche oder in einer Geldbörse. Die jüngste Entwicklung der Wearable-Technologie hat es den Menschen ermöglicht, über einen direkt am Körper tragbaren Artikel, wie eine Armbanduhr (Smartwatch) oder ein Armband, mit dem Fahrzeug zu interagieren.
  • Die DE 103 61 115 A1 offenbart ein Verfahren zur Fernbedienung von Türen und/oder Klappen von Fahrzeugen, bei dem eine Annäherung an das Fahrzeug und/oder die Position eines zugehörigen Authentikationselements detektiert wird, wobei das Authentikationselement mit einer fahrzeugseitigen Sende- und/oder Empfangseinheit zur Öffnung von mindestens einer Tür und/oder Klappe kommuniziert. Die Kommunikation zur Öffnung der mindestens einen Tür und/oder Klappe wird durch einen vorgegebenen manuellen Bedienungsvorgang vor der Annäherung an das Fahrzeug und/oder durch einen vorgegebenen Bewegungsablauf nach Erreichen des Fahrzeugs freigegeben.
  • Die WO 2013/ 101 046 A1 beschreibt Systeme, Verfahren und Vorrichtungen für rekonfigurierbare personalisierte Fahrzeuganzeigen. Es wird ein Verfahren zur Ausführung von computerausführbaren Anweisungen durch einen oder mehrere Prozessoren zur Anzeige von personalisierten Informationen in einem Fahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren kann das Erfassen einer Identität von zumindest einem Insassen des Fahrzeugs umfassen; das Identifizieren von Anzeigedaten, die zumindest teilweise auf der erfassten Insassenidentität basieren, durch zumindest einen der ein oder mehreren Prozessoren; das Konfigurieren der Anzeigedaten zur Verwendung durch eine oder mehrere Anzeigevorrichtungen, die mit dem Fahrzeug verbunden sind; und das Übermitteln der konfigurierten Anzeigedaten an die ein oder mehreren Anzeigevorrichtungen.
  • Die DE 10 2012 203 535 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung von Funktionen eines Fahrzeugs anhand von Gestik. Es wird ein Funkschlüssel, welcher zur Steuerung zumindest einer Funktion in einem Fahrzeug eingerichtet ist, beschrieben. Der Funkschlüssel umfasst ein Gestenerfassungsmodul, das eingerichtet ist, einen Bewegungsablauf des Funkschlüssels zu erfassen; und ein Steuermodul, das eingerichtet ist, die Ausführung einer mit dem erfassten Bewegungsablauf assoziierten Funktion in dem Fahrzeug zu initiieren. Der Funkschlüssel kann eingerichtet sein, eine Position des Funkschlüssels relativ zum Fahrzeug zu ermitteln, so dass die mit dem erfassten Bewegungsablauf assoziierte Funktion im Fahrzeug von der Position des Funkschlüssels abhängen kann.
  • In der US 2012 / 0 254 960 A1 ist offenbart, dass zwischen einer mobilen Vorrichtung, einem mit dem Internet verbundenen Fahrzeugsystem und einem cloudbasierten Dienst eine dreiseitige Vertrauensbeziehung hergestellt wird. Dem mobilen Gerät werden vom Fahrzeugsystem Zugriffsrechte gewährt, so dass das mobile Gerät über den cloudbasierten Dienst eine sichere Verbindung zu dem mit dem Internet verbundenen Fahrzeugsystem herstellen und Statusinformationen erhalten und/oder dieses steuern kann.
  • Die US 2008 / 0 238 667 A1 offenbart eine tragbare Vorrichtung zur Radiofrequenz-Identifikation (RFID), die ein tragbares Gehäuse und einen RFID-Chip innerhalb des tragbaren Gehäuses umfasst. Der RFID-Chip ist derart konfiguriert, dass dieser mit einer oder mehreren RFID-fähigen Vorrichtungen kommuniziert, um ein oder mehrere Sicherheitssysteme zu aktivieren und/oder zu deaktivieren. Die tragbare RFID-Vorrichtung kann viele verschiedene tragbare Formen annehmen, beispielsweise eine Uhr, einen Ring oder ein Etikett mit einem RFID-Chip darin.
  • Die EP 1 970 265 A2 beschreibt ein Sicherheitssystem zur Fernverriegelung und -entriegelung von Verschlusselementen eines Kraftfahrzeugs, bei dem eine Handgestenerkennungsvorrichtung mit einem schlüssellosen Zugangssystem verbunden ist, das eine Sicherheitsvorrichtung und eine tragbare Einheit besitzt. Die Handgestenerkennungsvorrichtung umfasst zumindest einen sensibilisierten Bereich zur Erfassung einer Handgeste, eine im Fahrgastraum angeordnete Eingabe-/Ausgabevorrichtung zur Auswahl oder Erzeugung zumindest eines Gestenmusters, das von dem sensibilisierten Bereich erkannt werden kann, und ein Gestenerkennungsmodul zur Übertragung eines autorisierten Codesignals an die Sicherheitsvorrichtung bei Erkennung der ausgewählten oder erzeugten Geste über den sensibilisierten Bereich.
  • Die US 7 474 592 B2 offenbart ein Verfahren und eine vielseitige Vorrichtung für nutzungsbasierte Kontextsicherheit. Die vielseitige Vorrichtung ist als Armbanduhr implementiert. Die Armbanduhr ist so konfiguriert, dass diese eine drahtlose Transaktion für einen authentifizierten Benutzer ermöglicht und derart konfiguriert, dass diese von dem authentifizierten Benutzer so getragen wird, dass sie einen Teil des authentifizierten Benutzers umschließt. Darüber hinaus umfasst die Armbanduhr einen Validierungsmechanismus zur Steuerung der Verwendung der Armbanduhr auf der Grundlage der Frage, ob der authentifizierte Benutzer die Armbanduhr nach der Initiierung der Verwendung der Armbanduhr weiterhin trägt.
  • Die US 2006 / 0 012 679 A1 offenbart Verfahren und Vorrichtungen, um die Aktivitäten im Inneren eines Fahrzeugs zu überwachen und darauf zu reagieren. Die Vorrichtung weist einen Multifunktionsprozessor auf, der mit bildgebenden Vorrichtungen innerhalb des Fahrzeugs verbunden ist. Die bildgebenden Vorrichtungen betrachten den Fahrer- und Beifahrerbereich des Fahrzeuginnenraums und liefern Bilddaten an den Multifunktionsprozessor. Der Prozessor wertet die Bilder in Übereinstimmung mit bereits vorhandenen Daten aus und ergreift dann als Ergebnis der Auswertung vorbestimmte Reaktionsmaßnahmen. Typische Maßnahmen umfassen die Warnung eines schläfrigen Fahrers, die Identifizierung eines unbefugten Eindringlings, die Anpassung der Airbag-Auslösung an unterschiedlich große Passagiere, die Personalisierung der Fahrzeugumgebung für den Fahrer und die Übertragung von Bildern an einen entfernten Standort für Notfalleinsätze oder spätere Untersuchungen.
  • Die US 8 427 276 B2 beschreibt eine Vorrichtung zum automatischen Auslösen einer Mehrzahl von Fahrzeugfunktionen. Die Vorrichtung umfasst eine mobile Einheit und eine Erfassungsvorrichtung, die so betrieben werden kann, dass diese automatisch erfasst, ob sich die mobile Einheit innerhalb einer ersten Zone befindet. Die Vorrichtung zur Erfassung kann ferner automatisch erfassen, ob sich die mobile Einheit in einer zweiten Zone befindet. Die erste Zone und die zweite Zone befinden sich außerhalb des Fahrzeugs, und die erste Zone umschließt die zweite Zone. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Controller, der so betrieben werden kann, dass dieser eine erste Fahrzeugfunktion auslöst, wenn die Erfassungsvorrichtung erfasst, dass sich die mobile Einheit innerhalb der ersten Zone befindet. Der Controller ist auch betreibbar, um eine zweite Fahrzeugfunktion einzuleiten, wenn die Vorrichtung erfasst, dass sich die mobile Einheit innerhalb der zweiten Zone befindet.
  • Die DE 10 2007 002 257 A1 offenbart eine Fensterscheibenanordnung zum Erfassen mechanischer Einflüsse auf die Fensterscheibe. Um dies zu bewerkstelligen, weist die Fensterscheibenanordnung eine Fensterscheibe mit zumindest einer großflächigen drucksensitiven Schicht auf, wobei in der drucksensitiven Schicht eine Vielzahl einzelner Drucksensoren arraymäßig angeordnet ist. Ferner weist die Fensterscheibenanordnung eine Erfassungseinrichtung auf, wobei die Drucksensoren mit der Erfassungseinrichtung gekoppelt sind und im Falle eines mechanischen Einflusses auf zumindest einen dieser Drucksensoren an einer beliebigen Position der drucksensitiven Schicht die Erfassungseinrichtung die exakte Position dieses mechanischen Einflusses erfasst. Ferner wird ein Verfahren zum Erfassen mechanischer Einflüsse auf eine Kraftfahrzeug-Fensterscheibe sowie ein Kraftfahrzeug mit der Fensterscheibenanordnung offenbart.
  • Zudem offenbart die US 2004 / 0 119 628 A1, dass ein elektronisches Schlüsselsystem eine mobile Einheit und eine Fahrzeugeinheit aufweist. Lampen sind in jedem der Türgriffe der Türen angeordnet. Die Lampen leuchten in unterschiedlichen Modi, in Übereinstimmung mit dem Zustand der Türen, welche einen geschlossenen Zustand, einen Entriegel-Standby-Zustand sowie einen geöffneten Zustand enthalten. Entsprechend kann ein Benutzer, der über die mobile Einheit verfügt, den Zustand der Türen leicht erkennen, wenn sich der Benutzer den Türen nähert.
  • Weiterer relevanter Stand der Technik ist in der US 6 227 862 B1 offenbart.
  • KURZFASSUNG
  • Die Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den nebengeordneten Ansprüchen 1 und 11 definiert. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der sich daran anschließenden abhängigen Ansprüche.
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen integrierten tragbaren Artikel (Wearable) für ein interaktives Fahrzeugsteuerungssystem. In einem Aspekt kann ein System ein Teilsystem für die Nutzereingabe und ein Teilsystem für die Erkennung und Authentifizierung des Nutzers in Kommunikation mit dem Teilsystem für die Nutzereingabe umfassen. Das Nutzereingabeteilsystem umfasst einen tragbaren Artikel und ist für den Empfang von Eingaben eines Nutzers ausgestaltet. Das Nutzererkennungs- und Nutzerauthentifizierungsteilsystem ist so ausgelegt, dass es anhand der empfangenen Eingaben vom tragbaren Artikel den Nutzer oder das Fahrzeug oder beide erkennt und authentifiziert. Die empfangenen Eingaben aus dem tragbaren Artikel können zum Beispiel eine Nutzereingabe, die eine auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, eine gestische Eingabe des Nutzers zur Authentifizierung oder beides umfassen. Die empfangenen Eingaben aus dem Fahrzeug können zum Beispiel eine gestische Eingabe des Nutzers zur Authentifizierung umfassen. Der tragbare Artikel kann eine tragbare Computervorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, wenigstens eine Fahrzeugfunktion an einem Fahrzeug auszuführen. Der tragbare Artikel kann beispielsweise eine intelligente Armbanduhr (Smartwatch), ein intelligentes Kleidungsstück (Smart Clothing), ein transdermaler Chip oder ein tragbarer Sensor sein. Für in Verbindung mit Fahrzeugfunktionen vom Fahrer am Fahrzeug ausgeführte Fahrerhandlungen kann eine Fahrerpunktewertung (Score) erzeugt werden. Die Fahrerbewertung kann an den tragbaren Artikel übermittelt werden und beispielsweise zu einem Heimcomputer oder einer externen Datenbank via Cloud hochgeladen werden.
  • In einem anderen Aspekt kann ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs umfassen: Empfangen einer ersten Eingabe von einem Nutzer, die eine an einem Fahrzeug auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, am tragbaren Artikel, Empfangen einer zweiten Eingabe, die eine Geste des Nutzers zur Authentifizierung anzeigt, und Erzeugen eines Steuersignals am tragbaren Artikel zur Ausführung der Fahrzeugfunktion am Fahrzeug auf Grundlage einer erfolgreichen Authentifizierung des Nutzers. Der tragbare Artikel kann beispielsweise eine intelligente Armbanduhr (Smartwatch), ein intelligentes Kleidungsstück (Smart Clothing), ein transdermaler Chip oder ein tragbarer Sensor sein. Für in Verbindung mit Fahrzeugfunktionen vom Fahrer am Fahrzeug ausgeführte Fahrerhandlungen kann eine Fahrerbewertung erzeugt werden. Die Fahrerbewertung kann an den tragbaren Artikel übermittelt werden und beispielsweise zu einem Heimcomputer oder einer externen Datenbank via Cloud hochgeladen werden.
  • In einem anderen Aspekt kann ein tragbarer Artikel einen oder mehrere Prozessoren und einen Speicher umfassen. Der Speicher speichert Daten und Programmanweisungen, die von den Prozessoren ausgeführt werden können. Der tragbare Artikel kann eine direkt am Körper tragbare Computervorrichtung wie eine Smartwatch oder ein tragbarer Sensor sein. Die Prozessoren sind zum Ausführen von im Speicher abgelegten Anweisungen ausgestaltet. Die Anweisungen umfassen: Empfangen einer ersten Eingabe von einem Nutzer, die eine an einem Fahrzeug auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, Empfangen einer zweiten Eingabe, die eine Geste des Nutzers zur Authentifizierung anzeigt, und Erzeugen eines Steuersignals zur Ausführung der Fahrzeugfunktion auf Grundlage einer erfolgreichen Authentifizierung des Nutzers. Der tragbare Artikel kann beispielsweise eine intelligente Armbanduhr (Smartwatch), ein intelligentes Kleidungsstück (Smart Clothing), ein transdermaler Chip oder ein tragbarer Sensor sein. Für in Verbindung mit Fahrzeugfunktionen vom Fahrer am Fahrzeug ausgeführte Fahrerhandlungen kann eine Fahrerbewertung erzeugt werden. Die Fahrerbewertung kann an den tragbaren Artikel übermittelt werden und beispielsweise zu einem Heimcomputer oder einer externen Datenbank via Cloud hochgeladen werden.
  • Die vorgenannten Merkmale und Elemente können in verschiedenen, nicht ausschließlichen Kombinationen zusammengefasst werden, sofern dies nicht ausdrücklich anders angegeben ist. Diese Merkmale und Elemente sowie deren Funktionsweise werden im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung und den Begleitzeichnungen näher verdeutlicht. Es versteht sich jedoch, dass die folgende Beschreibung und die Figuren vom Wesen her als beispielhaft und nicht einschränkend gedacht sind.
  • Figurenliste
  • Dem Fachmann werden verschiedene Merkmale aus der folgenden detaillierten Beschreibung der offenbarten, nicht einschränkenden Ausführungsform ersichtlich. Die die Beschreibung begleitenden Figuren können kurz wie folgt beschrieben werden:
    • 1 ist eine bildliche Darstellung eines Beispielfahrzeugs zur Verwendung mit einem interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem;
    • 2 ist ein schematisches Blockschaltbild des interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystems gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
    • 3 ist eine Innenteilansicht des Fahrzeugs mit dem interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem;
    • 4 ist eine Draufsicht des Fahrzeugs und veranschaulicht ein externes Nutzeridentifikationsteilsystem des interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystems;
    • 5 ist eine bildliche Darstellung des Fahrzeugs und veranschaulicht die Nutzeridentifikation über einen tragbaren Artikel, ein Skelettgelenkverhältnis, einen Schlüsselhalter und/oder eine Nutzergeste;
    • 6 ist ein schematisches Blockschaltbild eines Algorithmus zum Betrieb des Systems gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
    • 7 ist eine bildliche Darstellung eines Beispiels für ein vom System erkennbares Skelettgelenkverhältnis;
    • 8 ist eine Veranschaulichung eines beispielhaften tragbaren Artikels und einer vom System erkennbaren beispielhaften Nutzergeste gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
    • 9 ist eine vom interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem angezeigte beispielhafte Einstiegsseite;
    • 10 ist eine vom interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem angezeigte beispielhafte Routenseite;
    • 11 ist eine vom interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem angezeigte beispielhafte Kalenderseite;
    • 12 ist eine vom interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem angezeigte beispielhafte Wetterseite;
    • 13 ist eine vom interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem angezeigte beispielhafte Fahrzeugstatusseite;
    • 14 ist eine vom interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem angezeigte beispielhafte Seite mit zu erledigenden Aufgaben;
    • 15 ist eine Innenteilansicht einer Fahrzeugkabine unter Veranschaulichung einer interaktiven Umgebung für den Fahrer und/oder die Fahrgäste zur Nutzung von Funktionalitäten einer Fahrzeughaupteinheit;
    • 16 ist eine Innenteilansicht einer Fahrzeugkabine unter Veranschaulichung einer Unterscheidung von Fahrer und/oder Fahrgast zur selektiven Gestattung der Nutzung von Funktionalitäten einer Fahrzeughaupteinheit während des Fahrzeugbetriebs;
    • 17 ist eine bildliche Darstellung eines Fahrgast-Gesichtskennfelds für eine systemseitige Verwendung zur Insassenortung;
    • 18 ist eine Innenansicht des Fahrzeugs schräg von oben zur Darstellung einer Sensoranordnung für die Insassenortung in der Fahrzeugkabine;
    • 19 ist ein schematisches Blockschaltbild eines tragbaren Artikels gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
    • 20A ist ein beispielhafter tragbarer Artikel;
    • 20B ist ein anderer beispielhafter tragbarer Artikel;
    • 20C ist ein weiterer beispielhafter tragbarer Artikel;
    • 21 ist ein Fließschema für einen von einem tragbaren Artikel ausgeführten Vorgang gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
    • 22A-C sind beispielhafte Bildschirmanzeigen eines beispielhaften tragbaren Artikels gemäß einer Ausführungsform;
    • 23A-F sind beispielhafte Bildschirmanzeigen des Fernsteuerungsmodus des beispielhaften tragbaren Artikels in den 22A-C;
    • 24A ist ein beispielhafter Bildschirm, der eine Mitteilung über eine an einem Fahrzeug ausgeführte Fahrzeugfunktion anzeigt;
    • 24B ist ein beispielhafter Warnbildschirm der Fahrerbewertung für den beispielhaften tragbaren Artikel in den 22A-22C; und
    • 25A-25C sind beispielhafte Bildschirme des Panikmodus für den beispielhaften tragbaren Artikel in den 22A-22C.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die Technologie der tragbaren Datenverarbeitung mit Wearables hat sich über die Jahre entwickelt und erlaubt die menschliche Interaktion mit intelligenten Heimgeräten oder einem Fahrzeug. Ein tragbarer Artikel (Wearable) kann mit einem Schlüsselhalter zum Betreiben eines Automobils integriert werden, so dass der Nutzer den Schlüsselhalter nicht mehr separat mit sich führen muss. Wenn die digitalen Schlüsselfunktionalitäten zum Beispiel in eine Armbanduhr eingebaut sind, kann ein Nutzer diese Smartwatch jeden Morgen anlegen, ohne lange nach dem Schlüssel suchen zu müssen. Der Nutzer muss den Schlüsselhalter nicht mehr separat mit sich führen. Zusätzlich zur Verwendung als Armbanduhr oder Armband kann die Smartwatch vom Nutzer auch getragen werden, um Fahrzeugfunktionen am Fahrzeug durchzuführen.
  • In einigen Fällen kann der tragbare Artikel so realisiert sein, dass er Nutzerangaben zu den am Fahrzeug ausführenden Fahrzeugfunktionen und gestische Eingaben zur Authentifizierung des Nutzers für die Durchführung dieser Fahrzeugfunktionen empfängt. Auf Grundlage einer erfolgreichen Authentifizierung des Nutzers kann ein Steuersignal zur Ausführung der Fahrzeugfunktionen erzeugt werden. In einigen Ausführungsformen (z. B. Mehrfaktor-Authentifizierung) kann die gestische Eingabe in der Mehrfaktor-Authentifizierung in Verbindung mit der aus dem tragbaren Artikel empfangenen Nutzereingabe zur Authentifizierung des Nutzers verwendet werden. Die gestische Eingabe kann von einem Sensor erfasst werden, der mit dem Fahrzeug oder dem tragbaren Artikel gekoppelt sein kann. Der Sensor kann verwendet werden, um zu erkennen, ob der Nutzer den tragbaren Artikel trägt. Wenn der Nutzer den tragbaren Artikel nicht trägt, kann der Zugang zu einigen oder sämtlichen Fahrzeugfunktionen verwehrt werden.
  • Der tragbare Artikel kann zur sensorischen Erfassung nutzerbezogener Informationen wie Biometrik und Fahrinformationen verwendet werden. In einigen Ausführungsformen kann eine Fahrerbewertung für am Fahrzeug ausgeführte Fahrerhandlungen erzeugt werden. Die Fahrerbewertung kann als Hilfe zur Verbesserung der Fahrkompetenz des Fahrers und zur Warnung des Fahrers bei eintretender Verschlechterung der Fahrleistung verwendet werden. Beispielsweise kann die Fahrerbewertung eine Option sein, die im Bildschirmmenü des tragbaren Artikels anwählbar ist und anhand der sensorisch erfassten Informationen der Fahrerhandlungen berechnet wird. Mit Ausschalten (Key-Off) des Fahrzeugs durch den Fahrer kann die Fahrerbewertung zur Anzeige, Speicherung oder Weiterverarbeitung an den tragbaren Artikel gesendet werden. Die am tragbaren Artikel empfangene Fahrerbewertung kann beispielsweise zu einem Personalcomputer, einem Smartphone oder einer externen Datenbank via Cloud hochgeladen werden. Eine Datenanalyse kann zur Verbesserung einer sicheren Fahrkompetenz oder zu anderen anwendungsspezifischen Zwecken eingesetzt werden. Zum Beispiel können die Fahrerbewertungen in ein soziales Ranking-System platziert werden, und der Nutzer kann seine Fahrleistungen in Bezug auf andere Personen im sozialen Ranking-System überprüfen und auswerten.
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 20 mit einem Fenster 22 und einem interaktiven Fahrzeugfensteranzeigesystem 30. Obwohl das Fenster 22 in der offenbarten, nicht einschränkenden Ausführungsform hier als fahrerseitiges Fahrgastfenster eines Fahrzeugs vom Typ Minivan dargestellt ist, ist davon auszugehen, dass verschiedene Fahrzeugtypen und Fenster auch in den Nutzen kommen.
  • In 2 werden ausgewählte Teilabschnitte des Systems 30 schematisch veranschaulicht. Das System 30 umfasst allgemein ein interaktives Anzeigeteilsystem 32, ein Steuerungsteilsystem 34, ein Nutzereingabeteilsystem 36, ein Nutzeridentifikationsteilsystem 38 und ein Nutzerortungsteilsystem 39. In einigen Ausführungsformen kann das Nutzeridentifikationssystem 38 als Nutzererkennungs- und Nutzerauthentifizierungsteilsystem realisiert sein. Es ist dabei zu beachten, dass besondere Teilsysteme zwar separat definiert sind, aber dass alle oder einzelne Teilsysteme über Hardware und/oder Software des Systems 30 kombiniert oder voneinander getrennt werden können. Zusätzlich können einzelne oder alle Teilsysteme mit Hilfe eines oder mehrerer Computervorrichtungen realisiert werden, die herkömmliche Zentraleinheiten (CPUs) oder andere Vorrichtungen mit Fähigkeit zur Informationsmanipulation oder Informationsverarbeitung aufweisen.
  • Das interaktive Anzeigeteilsystem 32 kann (eine) beliebige Vorrichtung(en) mit Fähigkeit zur Anzeige von Bildern auf einem Fahrzeugfenster 22 im Rahmen der Steuerung von System 30 umfassen und kann darauf ausgelegt sein, von außerhalb des Fahrzeugs, von innerhalb des Fahrzeugs oder von beiden Seiten betrachtet zu werden. In einem nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel kann das interaktive Anzeigeteilsystem 32 eine im Fenster 22 integral vorgesehene Anzeigevorrichtung wie eine Flüssigkristallanzeige (LCD) umfassen. Die Beleuchtung einer solchen Anzeige kann durch Umgebungslicht oder durch eine oder mehrere vom System 30 angesteuerte Lichtquellen erfolgen. Diese Lichtquellen können an beliebigen betriebsgünstigen Standorten montiert werden, die eine Abstrahlung von Licht von innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs auf ein Fenster gestatten, abhängig davon, ob die Anzeige von einem außerhalb oder innerhalb des Fahrzeugs befindlichen Nutzer zu betrachten ist. Beispiele für solche Einbauorte sind unter anderem im Boden, im Dachhimmel des Fahrzeugs, in der Fahrzeugtürstruktur oder im Türaußenblatt.
  • In einem anderen nicht einschränkenden Ausführungsbeispiel kann das interaktive Anzeigeteilsystem 32 eine Beschichtung 40 und einen Projektor 42 umfassen. Die Beschichtung 40 kann beispielsweise eine PDLC-Folie (polymerdispergierter Flüssigkristallfilm) sein, die auf das Fenster 22 aufgebracht wird, um sowohl für Transparenz im inaktiven Zustand als auch für teilweise oder vollständige Opazität im aktiven Zustand zu sorgen. Das mit der Beschichtung 40 behandelte Fenster 22 ist dadurch so betreibbar, dass es Inhalte als eine von außerhalb und/oder innerhalb des Fahrzeugs 20 sichtbare Projektionsseite anzeigt (1). Der Projektor 42 kann im Boden (3) oder an anderen Orten im Fahrzeug 20 eingebaut sein, wie im Dachhimmel des Fahrzeugs oder in der Fahrzeugtürstruktur sowie an Orten außen am Fahrzeug wie in einem Türaußenblatt. Die dargestellte schattierte Fläche, die sich vom Projektor 42 zum Fenster 22 erstreckt, veranschaulicht die Ausgabeprojektion in Form von Inhaltsseiten, die vom Projektor 42 bereitgestellt werden. In Reaktion auf die Annäherung eines anerkannten Nutzers wechselt die Beschichtung 40 von transparent zu opak, so dass der Projektor 42 die Ausgabe auf das Fenster 22 projizieren kann.
  • Wie dies noch weiter beschrieben wird, können die angezeigten Inhalte individualisierte Informationen oder Unterhaltungsinhalte sein, wie Videos, Spiele, Kartenmaterial, Navigation, Fahrzeugdiagnostik, Kalenderinformationen, Wetterinformationen, Fahrzeugklimaansteuerungen, Fahrzeug-Entertainment-Ansteuerungen, E-Mail, Internetbrowser oder andere mit dem anerkannten Nutzer verbundene interaktive Anwendungen, unabhängig davon, ob die Informationen ihren Ursprung innerhalb und/oder außerhalb des Fahrzeugs 20 haben.
  • Das Steuerungsteilsystem 34 umfasst im Allgemeinen ein Steuerungsmodul 50 mit einem Prozessor 52, einem Speicher 54 und einer Schnittstelle 56. Der Prozessor 52 kann ein beliebiger Typ von Mikroprozessor mit gewünschten Leistungseigenschaften sein. Der Speicher 54 kann eine beliebige Art von computerlesbarem Medium sein, das die hier beschriebenen Daten und Steueralgorithmen, wie einen Nutzersupportsystem-Algorithmus 58, speichert. Die Funktionen des Algorithmus 58 werden in Form von Funktionsblockschaltbildern (6) und repräsentativen Anzeigeseiten (9-14) offenbart, und mit dem Nutzen dieser Offenbarung sollte es für Fachleute ersichtlich sein, dass diese Funktionen entweder in dedizierter Hardwareschaltung oder in programmierten Softwareroutinen mit Ausführbarkeit in einer mikroprozessorbasierten elektronischen Steuerungsrealisierung verwirklicht werden können.
  • Wie dies weiter in 2 zu sehen ist, kann das Steuerungsmodul 50 ein Teilbereich einer zentralen Fahrzeugsteuerung, eine separate Einheit oder ein anderes System wie ein Cloud-basiertes System sein. Andere Betriebssoftware für den Prozessor 52 kann auch im Speicher 54 gespeichert sein. Die Schnittstelle 56 erleichtert die Kommunikation mit anderen Teilsystemen, wie mit dem interaktiven Anzeigeteilsystem 32, dem Nutzereingabeteilsystem 36, dem Nutzeridentifikationsteilsystem 38 und dem Nutzerortungsteilsystem 39. Es dürfte ersichtlich sein, dass die Schnittstelle 56 auch mit anderen Onboard-Fahrzeugsystemen und Offboard-Fahrzeugsystemen kommunizieren kann. Onboard-Systeme sind unter anderem, aber nicht ausschließlich, eine Fahrzeughaupteinheit 300, die mit Fahrzeugsensoren kommuniziert, die zum Beispiel Fahrzeugreifendruck, Kraftstofffüllstand und andere fahrzeugdiagnostische Informationen bereitstellen. Offboard-Fahrzeugsysteme können Informationen bereitstellen, die unter anderem, aber nicht ausschließlich, Wetterberichte, Verkehrsdaten und andere Informationen umfassen, die per Cloud 70 bereitgestellt werden können.
  • Das Nutzereingabeteilsystem 36 kann einen oder mehrere Eingabesensoren aufweisen, die Onboard-Eingabesensoren 60, Offboard-Eingabevorrichtungen oder beides umfassen können. Onboard-Eingabesensoren 60 können eine oder mehrere Bewegungskameras oder andere zum Erkennen von gestischen Befehlen ausgelegte Lichtsensoren, einen oder mehrere zum Erkennen von Berührungsbefehlen ausgelegte Touchsensoren, ein oder mehrere zum Erkennen von Sprachbefehlen ausgelegte Mikrofone oder andere zum Erkennen von Nutzereingaben ausgelegte Onboard-Vorrichtungen umfassen. Das Nutzereingabeteilsystem kann auch Offboard-Eingabevorrichtungen wie einen tragbaren Artikel 61, einen Schlüsselhalter 62 und/oder ein persönliches elektronisches Gerät 63 des Nutzers, z. B. ein Tablet, Smartphone oder anderes mobiles Gerät, umfassen. Der tragbare Artikel 61 kann eine tragbare Computervorrichtung wie eine Smartwatch oder ein tragbarer Sensor sein.
  • In einigen Fällen kann der tragbare Artikel 61 mit dem Schlüsselhalter 62 integriert sein, so dass der Nutzer den Schlüsselhalter 62 nicht mehr separat mit sich führen muss. Wie dies nachstehend noch im Detail beschrieben ist, kann der tragbare Artikel 61 zum Empfangen von Nutzereingaben ausgestaltet sein, um die am Fahrzeug 20 auszuführenden Fahrzeugfunktionen anzuzeigen. Der tragbare Artikel 61 kann auch so ausgestaltet sein, dass er gestische Eingaben des Nutzers zur Authentifizierung empfängt, bevor diese Fahrzeugfunktionen ausgeführt werden können.
  • In einigen Ausführungsformen nutzt das System 30 aus Sicherheits- und Autorisierungsgründen eine Mehrfaktor-Authentifizierung. Die Authentifizierung kann beispielsweise im Nutzeridentifikationsteilsystem 38 realisiert sein. Zu einer beispielhaften Mehrfaktor-Authentifizierung kann gehören: Empfangen von Eingaben aus dem tragbaren Artikel 61, Schlüsselhalter 62, Erkennung des Skelettgelenkverhältnisses (5) und/oder ein gestisches Passwort (8). Der Nutzer kann mit einem dieser Faktoren vorläufig identifiziert werden, aber für eine Authentifizierung des Nutzers vor dem Anzeigen bestimmter Inhalte können insgesamt wenigstens zwei Faktoren gefordert sein. Das heißt, dem Nutzer wird im Nutzermodus 104 erst dann Zugang zu allen Merkmalen gewährt, nachdem eine Mehrfaktor-Authentifizierung absolviert ist und der Nutzer sich in einer vorherbestimmten Reichweite zum Fahrzeug 20 befindet. Dieser Authentifizierungsprozess gewährleistet die Sicherheit des Fahrzeugs und der im System 30 eingebetteten persönlichen Informationen. In einer offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform kann der erste Authentifizierungsfaktor der tragbare Artikel 61 sein, in dem die Funktionalitäten eines digitalen Schlüsselhalters integriert sind, und der zweite Faktor kann das Skelettgelenkverhältnis (7) des Nutzers sein. Falls der Nutzer seinen tragbaren Artikel 61 oder den Schlüsselhalter 62 nicht bei sich hat, kann das Skelettgelenkverhältnis zum ersten Authentifizierungfaktor werden und ein gestisches Passwort wie ein Winken oder eine besondere Armbewegung (8) zum zweiten Authentifizierungsfaktor werden. In einem anderen Beispiel kann der erste Authentifizierungsfaktor der tragbare Artikel mit den integrierten Schlüsselhalterfunktionalitäten sein, und der zweite Faktor kann eine gestische Eingabe des Nutzers, wie das gestische Passwort oder das Skelettgelenkverhältnis, sein. Andere Kombinationen von Authentifizierungsfaktoren sind auch möglich, und der zweite Faktor kann optional sein. Zum Beispiel kann der zweite Faktor dort erforderlich sein, wo ein erhöhter Sicherheitsbedarf besteht, zum Beispiel, wenn das Fahrzeug an einem öffentlichen Ort oder in einem Gebiet mit erhöhter Kriminalität geparkt wird. In einem anderen Beispiel kann der Nutzer nur authentifiziert werden, wenn erkannt wird, dass er den tragbaren Artikel 61 trägt oder den Schlüsselhalter 62 mit sich führt.
  • Der tragbare Artikel 61 in einer offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform kann so verschlüsselt sein, dass er jeden Nutzer des Systems 30 einzeln identifiziert. Darüber hinaus können zusätzliche Sicherheitsprotokolle genutzt werden, wie ein Rollierzeitschlüssel, um sicherzustellen, dass auch der verschlüsselte Schlüssel nicht durch unautorisierte Vorrichtungen abgefangen und weiterverwendet werden kann.
  • Nach Erkennung des tragbaren Artikels 61 wird der Nutzer begrüßt und per vorläufige Authentifizierung für einen beschränkten Zugriff auf ausgewählte Inhalte im Nutzermodus 104 zugelassen. Dies gibt dem Nutzer genügend Zeit zum Abarbeiten mehrerer Inhaltsmerkmale während des Herantretens bei gleichzeitiger Wahrung der Sicherheit in Bezug auf andere Inhaltsmerkmale, z. B. einen Zielort. Nach erfolgter vollständiger Authentifizierung des Nutzers sind alle Inhaltsmerkmale, zum Beispiel ein im Zustand der vorläufigen Authentifizierung erstellter Zielort, zur Anzeige freigegeben. Falls die Authentifizierung scheitert, erhält der Nutzer keinen Zugang zum Fahrzeug 20 oder zu sensiblen Informationen. Das System 30 in der vorliegend offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform erlaubt einen vorläufig authentifizierten Teilzugriff bei etwa 30-40 Fuß (9-12 m) und einen vollständigen Zugang bei etwa 15-25 Fuß (4,5-7,5 m) Entfernung zum Fahrzeug.
  • Zur Gewährleistung einer weiterführenden Authentifizierung ist das System 30, wie dies in 7 dargestellt ist, so betreibbar, dass es einen Nutzer durch dessen Skelettgelenkverhältnisse erkennt. Skelettgelenkverhältnisse in der vorliegend offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform erleichtern eine vorläufige Authentifizierung, aber nicht die vollständige Authentifizierung, die den Vollzugang zum Fahrzeug 20 gewährt. Falls jedoch der Nutzer über den tragbaren Artikel 61 oder den Schlüsselhalter 62 vorläufig authentifiziert wurde, erfolgt dann eine vollständige Authentifizierung durch ein passendes Skelettgelenkverhältnis. Das heißt, das Nutzeridentifikationsteilsystem 38 kann Skelettgelenkverhältnisse als zweiten Identifikationspunkt nutzen.
  • 19 ist ein Blockschaltbild einer Computervorrichtung 1000 zur Implementierung eines tragbaren Artikels 61. Der tragbare Artikel 61 kann einige oder sämtliche Funktionalitäten eines digitalen Schlüsselhalters wie des Schlüsselhalters 62 umfassen. Wenn der digitale Schlüsselhalter zum Beispiel in eine Armbanduhr eingebaut ist, kann ein Nutzer diese Smartwatch jeden Morgen anlegen, ohne weiter nach dem Schlüssel suchen zu müssen. Die Computervorrichtung 1000 kann eine beliebige Art einer Wearable-, Handheld- oder sonstigen einzelnen Computervorrichtung sein oder kann mehrere Computervorrichtungen umfassen. Die Computervorrichtung 1000 kann zum Beispiel eine Smartwatch 2002 (20A), ein persönliches Mobilgerät, ein intelligentes Kleidungsstück 2004 (20B), ein transdermaler Chip (nicht dargestellt), ein tragbarer Sensor (nicht dargestellt) oder ein Smart-Glas-Artikel 2006 (20C) sein.
  • Die Verarbeitungseinheit in der Computervorrichtung 1000 kann eine herkömmliche Zentraleinheit (CPU) 1102 oder eine andere Art von Vorrichtung oder mehrere Vorrichtungen mit Fähigkeit zur Manipulation oder Verarbeitung von Informationen sein. Der Speicher 1104 in der Computervorrichtung 1000 kann ein Direktzugriffsspeicher (RAM) oder eine andere geeignete Art von Speichervorrichtung sein. Der Speicher 1104 kann Daten 1106 umfassen, auf welche die CPU über einen Bus 1108 zugreift. Der Speicher 1104 kann auch ein Betriebssystem 1110 und installierte Anwendungen 1112 umfassen, wobei die installierten Anwendungen 1112 Programme umfassen, die der CPU 1102 die Durchführung der Anweisungen gestatten, um Steuersignale zur Ausführung von Fahrzeugfunktionen an einem Fahrzeug gemäß Beschreibung zu erzeugen. Die Anweisungen können auch die Ausführung von nicht auf ein Fahrzeug bezogenen Funktionen umfassen, wie zum Verfolgen der Biometrik eines Nutzers oder zur Anzeige der Uhrzeit. Die Computervorrichtung 1100 kann auch ein sekundäres, zusätzliches oder externes Speicherelement 1114, zum Beispiel eine Speicherkarte, ein Flashdrive oder eine andere Form von computerlesbarem Medium, umfassen. In einer Ausführungsform können die installierten Anwendungen 1112 ganz oder teilweise im externen Speicherelement 1114 gespeichert und nach Bedarf zur Verarbeitung in den Speicher 1104 geladen werden.
  • Die Computervorrichtung 1000 kann eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen wie eine Anzeige 1116 und eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 1118 wie ein Tastenfeld, eine berührungsempfindliche Vorrichtung, einen Sensor oder eine gestenempfindliche Eingabevorrichtung, die Nutzereingaben empfangen können, umfassen. Die Computervorrichtung 1000 kann über eine Kommunikationsvorrichtung (nicht dargestellt), wie eine Transponder/Transceiver-Vorrichtung oder eine WLAN-, Infrarot- oder Bluetooth-Vorrichtung, mit einem oder mehreren der Teilsysteme in Kommunikation stehen. Zum Beispiel kann die Computervorrichtung 1000 mit dem Steuerungssystem 34 über Schnittstelle 56 kommunizieren.
  • Die Computervorrichtung 1000 kann mit einer oder mehreren Fahrzeugvorrichtungen gekoppelt sein, die so ausgestaltet sind, dass sie Eingaben vom Nutzer empfangen und ein Feedback an den Fahrer des Fahrzeugs 20 geben. Wie dies noch beschrieben wird, kann die Computervorrichtung 1000 auch einen Sensor (nicht dargestellt) enthalten, um sensorisch erfasste Informationen des Nutzers, wie Stimmbefehle, Ultraschall-, gestische oder andere Eingaben, abzunehmen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Computervorrichtung 1000 eine tragbare Computervorrichtung sein, die auf die Ausführung von Funktionen am Fahrzeug 20 ausgelegt ist. Die Fahrzeugfunktionen können in den oben beschriebenen Anwendungen implementiert werden. Wie dies weiter unten noch im Detail beschrieben ist, können die Fahrzeugfunktionen unter anderem verschiedene Fernsteuerungsfunktionen (23A-F), Fahrerbewertungsfunktion (24B), Panikmodus (25A-C), eine Navigationsfunktion, eine Audio/Video-Funktion, eine Klimasteuerungsfunktion, eine Internetzugangsfunktion und eine Fernsteuerungsfunktion zum Ansteuern des Fahrzeugs umfassen. Die Fernsteuerungsfunktionen können zum Beispiel umfassen: Entriegeln, Verriegeln (2308 in 23A), Einschalten des Blinklichts (2310 in 23A), Ausschalten des Blinklichts, Hupen (2312 in 23A), Starten (2302 in 23A), Stoppen (2306 in 23C), Einschalten oder Ausschalten des Fahrzeugs.
  • In der in 19 beschriebenen Computervorrichtung 1000 können die im Speicher 1104 gespeicherten Anwendungen 1112 Fahrzeugapplikationen wie die in 22B dargestellte Anwendung 2204 umfassen. Die Anwendungen 1112 können auch autonome Fahranwendungen wie einen Datenanalysator, einen Wegeplaner, einen Sollwertgenerator, einen Fehlerdetektor, ein adaptives Modul oder eine andere Anwendung umfassen, die darauf ausgelegt ist, das autonome Fahrsystem durch die Ausführung solcher Aktionen wie Identifizieren des Fahrers, Planen einer Route für den autonomen Betrieb des Fahrzeugs und Verbessern der Positionsgenauigkeit des Fahrzeugs zu implementieren.
  • Die 20A-C zeigen mehrere nicht einschränkende Beispiele des tragbaren Artikels 61. Wie dies in 20A dargestellt ist, kann der tragbare Artikel 61 als Smartwatch 2002 realisiert sein. Wenn die digitalen Schlüsserhalterfunktionalitäten zum Beispiel in eine Smartwatch 2002 eingebaut sind, kann ein Nutzer diese Smartwatch jeden Morgen anlegen, ohne lange nach dem Schlüssel suchen zu müssen. Der Nutzer muss den Schlüsselhalter 62 nicht mehr separat mit sich führen. Zusätzlich zur Verwendung als Armbanduhr oder Armband kann die Smartwatch 2002 vom Nutzer auch getragen werden, um Fahrzeugfunktionen am Fahrzeug 20 durchzuführen. Wie dies in 20B dargestellt ist, kann der tragbare Artikel 61 als Smart-Kleidungsstück 2004 realisiert sein. Der Nutzer kann das Smart-Kleidungsstück 2004 durch Ansteuern bestimmter in die Smart-Kleidung 2004 eingebauter Fahrzeugfunktionen bedienen. Wie dies in 20C dargestellt ist, kann der tragbare Artikel 61 auch als Smart-Glas 2006 realisiert sein. Andere Ausführungsformen des tragbaren Artikels 61 sind ebenso möglich. Zum Beispiel kann der tragbare Artikel 61 als Smartphone-Gerät, transdermaler Chip, tragbarer Sensor oder Fernzugangsschlüsselhalter realisiert sein.
  • 21 ist ein Fließschema eines von der tragbaren Computervorrichtung 1000 von 19 ausgeführten beispielhaften Prozesses 2100, der nachstehend noch näher beschrieben wird.
  • Die 22A bis 25C sind beispielhafte Bildschirmanzeigen 2202 eines tragbaren Artikels 2200 gemäß einer Ausführungsform. 22A zeigt einen Bildschirm, der Datum und Uhrzeit anzeigt. 22B veranschaulicht ein Hauptmenü, in dem ein Fahrzeug-App-Icon 2204 ausgewählt werden kann. 22C veranschaulicht eine Bildschirmanzeige mit drei Icons: Fernsteuerung 2206, Fahrerbewertung 2208 und Panikmodus 2210.
  • Die 23A-F sind beispielhafte Bildschirmanzeigen, wenn die Fernsteuerung 2206 angewählt wird. 23A zeigt einen Fernsteuerungsbildschirm, der eine Liste der vom Nutzer anzuwählenden Fernsteuerungsfunktionen anzeigt. Der Nutzer kann über die Aufwärts- und Abwärtstasten in der Liste nach oben und unten navigieren. Wenn der Nutzer beispielsweise das Icon „Fahrzeug START“ 2302 anklickt, wird ein Steuersignal zum Starten des Fahrzeugs an das Fahrzeug gesendet. Auf dem Steuerungsbildschirm kann eine Statusmitteilung 2304 angezeigt werden, wie dies in 23B dargestellt ist. Nach erfolgter Ausführung der Start-Funktion kann das Icon auf das Icon „Fahrzeug STOP“ 2306 (um)geschaltet werden, wie dies in 23C dargestellt ist. In einem anderen in den 23D-F dargestellten Beispiel kann das Icon „Hupen“ 2312 angewählt werden, und es kann eine Statusmitteilung 2314 zur Anzeige auf dem Bildschirm erzeugt werden. Nach erfolgtem Ausführen des Hupens kann der Nutzer erneut auf „Hupen“ 2316 klicken, um die Aktion zu wiederholen.
  • 24A zeigt einen Bildschirm, der eine beispielhafte Meldung 2402 („Fahrzeug gestartet“) anzeigt. Der Nutzer kann die Nachricht 2402 anklicken, um zum vorherigen Bildschirm zurückzukehren. 24B zeigt einen Fahrerbewertungs-Warnbildschirm 2404, der nachstehend näher beschrieben wird.
  • Die 25A-C sind beispielhafte Bildschirmanzeigen für den Panikmodus der Fahrzeuganwendung 2204 auf dem tragbaren Artikel 2200. 25A veranschaulicht das Hauptmenü, in dem das Panikmodus-Icon 2210 ausgewählt werden kann. 25B zeigt einen Bildschirm 2502, wo dem Nutzer angezeigt wird, zur Aktivierung des Panikmodus die Auswahltaste lang zu drücken. 25C zeigt eine Meldung 2504, die anzeigt, dass der Panikmodus aktiviert wurde.
  • Wie dies in den 22A bis 25C dargestellt ist, können die am Fahrzeug 20 auszuführenden Fahrzeugfunktionen verschiedene Fernsteuerungsfunktionen (23A-F), Fahrerbewertungsfunktion (24B) und Panikmodus (25A-C) beinhalten. Die Fernsteuerungsfunktionen können zum Beispiel umfassen: Entriegeln, Verriegeln (2308 in 23A), Einschalten des Blinklichts (2310 in 23A), Ausschalten des Blinklichts, Hupen (2312 in 23A), Starten (2302 in 23A), Stoppen (2306 in 23C), Einschalten oder Ausschalten des Fahrzeugs. Andere Fahrzeugfunktionen können zum Beispiel eine Navigationsfunktion, eine Audio/Video-Funktion, eine Klimasteuerungsfunktion oder eine Internetzugangsfunktion umfassen.
  • Der tragbare Artikel kann zur sensorischen Erfassung nutzerbezogener Informationen wie Biometrik und Fahrinformationen verwendet werden. Der tragbare Artikel 61 kann zum Beispiel zum Speichern und Weiterleiten einer Fahrerbewertung verwendet werden. Beim Ausschalten (Key-Off) des Fahrzeugs 20 durch den Fahrer kann die Fahrerbewertung vom Fahrzeug 20 an den tragbaren Artikel gesendet werden. Nach einem bestimmten Zeitintervall kann der tragbare Artikel 61 die Fahrerbewertung auf einen Remote-Server oder eine Cloud 70 hochladen, wo die Fahrerbewertung einer weitergehenden Analyse unterzogen werden kann, um den Fahrer dabei zu unterstützen, seine Fahrkompetenz zu verbessern und seine Fahrsicherheit zu erhöhen. Wie dies bereits weiter oben erörtert ist, kann eine Datenanalyse ausgehend von den Fahrerbewertungsergebnissen zur Verbesserung einer sicheren Fahrkompetenz oder zu anderen Zwecken verwendet werden. Zum Beispiel kann der Nutzer seine Fahrleistungen in Bezug auf andere Personen in einem sozialen Ranking-System auf Grundlage der Fahrerbewertungen überprüfen und auswerten.
  • In einigen Ausführungsformen kann eine Fahrerbewertung für am Fahrzeug 20 ausgeführte Fahrerhandlungen erzeugt werden. Die Fahrerbewertung kann als Hilfe zur Verbesserung der Fahrkompetenz des Fahrers und zur Warnung des Fahrers bei eintretender Verschlechterung der Fahrleistung verwendet werden. Die Fahreraktionen können mit den am Fahrzeug 20 ausgeführten Fahrzeugfunktionen verbunden oder durch diese ausgelöst werden. Die Fahrerbewertung kann beispielsweise anhand von Informationen von einem Sensor, wie einer Bewegungskamera oder einem Lichtsensor, der gestische Befehle erkennt, einer Onboard-Vorrichtung und/oder dem tragbaren Artikel 61, berechnet werden. Nach dem Starten des Fahrzeugs können zum Berechnen der Fahrerbewertung beispielsweise Informationen zu Fahreraktionen gesammelt werden. Nach Stopp und Verriegeln des Fahrzeugs können die während der dieser Fahrt über die Fahreraktionen gesammelten Informationen zur Berechnung der Fahrerbewertung verwendet werden. Falls die Fahrerbewertung durch eine Vorrichtung, die nicht der tragbare Artikel 61 ist, berechnet wird, kann sie zum Anzeigen und/oder Speichern an den tragbaren Artikel 61 übertragen werden.
  • In einer Ausführungsform kann die Fahrerbewertung eine aus dem Menübildschirm des tragbaren Artikels auswählbare Option sein. Wie dies in 22C dargestellt ist, kann die Fahrerbewertungs-Option 2208 im Menübildschirm 2202 des tragbaren Artikels 2200 ausgewählt werden. Wie dies in 24B zu sehen ist, wird ein beispielhaftes Fahrerbewertungsergebnis von „87“ erzeugt und bei Anwahl der Fahrerbewertungs-Option 2208 auf einem Fahrerbewertungs-Wambildschirm 2404 angezeigt. Wie dies weiter oben erörtert ist, kann die Fahrerbewertung hochgeladen und zu verschiedenen anwendungsspezifischen Zwecken, wie zur Verbesserung der Fahrkompetenz, weiterbearbeitet werden.
  • Der tragbare Artikel 61 kann auch verwendet werden, um mehrere Fahrzeuge zu steuern oder um mehreren Nutzern die gemeinsame Steuerung eines Fahrzeugs zu gestatten. Wie dies noch beschrieben wird, können zu Sicherheitszwecken Verschlüsselungstechniken an den tragbaren Artikeln und/oder an einigen der Fahrzeugteilsysteme implementiert werden.
  • In einigen Fällen kann wenigstens ein Onboard-Eingabesensor 60 oder Offboard-Eingabegerät in das interaktive Anzeigeteilsystem 32 integriert oder in Verbindung mit diesem betrieben werden. In einem nicht einschränkenden Beispiel umfasst das interaktive Anzeigeteilsystem 32 eine in ein Fenster 22 integrierte LCD-Anzeige und kann in Verbindung mit einem oder mehreren in das Fenster 22 integrierten Berührungssensoren betrieben werden, was bewirkt, dass das Fenster als Berührungsschirm (Touchscreen) arbeitet. In einem anderen nicht einschränkenden Beispiel umfasst das interaktive Anzeigeteilsystem 32 einen Projektor 42 und eine Beschichtung 40 am Fenster 22 und kann in Verbindung mit einem oder mehreren zum Erkennen von gestischen Nutzerbefehlen ausgelegten Bewegungsdetektoren betrieben werden, was bewirkt, dass das Fenster als gestenbasierte interaktive Anzeige arbeitet. Teilsystemkombinationen unter Einbeziehung des interaktiven Anzeigeteilsystems 32 und des Nutzereingabeteilsystems, die eine Interaktion des Nutzers mit einer Anzeige auf einem Fahrzeugfenster 22 ermöglichen, werden hier als interaktive Fensteranzeige bezeichnet.
  • Das Nutzeridentifikationsteilsystem 38, hier auch als Nutzererkennungs- und Nutzerauthentifizierungsteilsystem bezeichnet, umfasst einen oder mehrere Identifikationssensoren 64, wie eine am Fahrzeug 20 montierte Überwachungskamera (CCTV-Kamera), einen Infrarot-, Thermo- oder anderen Sensor zur Bereitstellung eines gewünschten Sichtfeldes außerhalb des Fahrzeugs 20, wie dies in 4 dargestellt ist, innerhalb des Fahrzeugs, oder beidseits. Ein beispielhaftes Nutzeridentifikationsteilsystem 38 kann den Fahrer und/oder Fahrgast ausgehend von Bilddaten erkennen, die durch Identifikationssensoren 64 erfasst werden, zum Beispiel einem Skelettgelenkverhältnis 66 und/oder anderen nutzerbezogenen Formdaten (5), separat von oder zusammen mit Drahtlosgeräten wie dem mit dem jeweiligen Fahrer und/oder Fahrgast verbundenen tragbaren Artikel 61. Der tragbare Artikel 61 kann auch einen Sensor (nicht dargestellt) umfassen, um sensorisch erfasste Informationen vom Nutzer, wie Puls oder Herzfrequenz, abzunehmen. Der Sensor am tragbaren Artikel 61 kann zum Beispiel ein am Handgelenk angebrachter Sensor sein, der den Nutzer ausgehend von Stimmbefehlen, Ultraschall, gestischen oder anderen Eingaben erkennt. Auf wenigstens teilweiser Grundlage dieser Identifikation stellt das System 30 den Zugang zu interaktiven Schnittstellen am interaktiven Anzeigeteilsystem 32 in Verbindung mit dem jeweiligen Fahrer und/oder Fahrgast bereit.
  • 21 ist ein Fließschema eines von der tragbaren Computervorrichtung 1000 von 19 ausgeführten beispielhaften Prozesses 2100. Der Prozess 2100 kann als ein Softwareprogramm implementiert werden, das von der Computervorrichtung 1000 ausgeführt wird. Das Softwareprogramm kann maschinenlesbare Anweisungen umfassen, die in einem Speicher, wie Speicher 1104, gespeichert werden und die bei Ausführung durch einen Prozessor, wie CPU 1102, die tragbare Computervorrichtung 1000 zur Durchführung von Prozess 2100 veranlassen können. Der Prozess 2100 kann auch unter Verwendung spezialisierter Hardware oder Firmware implementiert werden.
  • Bei einem Schritt 2102 kann eine Nutzereingabe, die eine am Fahrzeug auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, am tragbaren Artikel, wie an der tragbaren Computervorrichtung 1000, empfangen werden. In einem Beispiel kann der Nutzer eine Berührungstaste auf einem Display der Smartwatch 2002 drücken, um die Fahrzeugfunktion zur Entriegelung der Vordertür des Fahrzeugs 20 zu aktivieren. In einem anderen Beispiel kann der Nutzer eine Fahrzeugfunktion anwählen, indem er auf ein Icon am von ihm getragenen Smart-Kleidungsstück 2004 drückt. Die Nutzereingabe kann zum Beispiel auch eine Angabe zur Aktivierung der Fensteranzeige im interaktiven Anzeigeteilsystem beinhalten. Andere Arten von Eingaben sind ebenso möglich. Beispielsweise kann der Nutzer für eine Aktivierung der Fahrzeugfunktionen Sprachbefehle verwenden.
  • Bei einem Schritt 2104 kann eine gestische Eingabe des Nutzers am tragbaren Artikel, wie der tragbaren Computervorrichtung 1000, empfangen werden. Die gestische Eingabe kann zur Authentifizierung des Nutzers verwendet werden. In einigen Ausführungsformen (z. B. Mehrfaktor-Authentifizierung) kann die gestische Eingabe in der Mehrfaktor-Authentifizierung in Verbindung mit der in Schritt 2102 aus dem tragbaren Artikel empfangenen Nutzereingabe zur Authentifizierung des Nutzers verwendet werden. Der Nutzer kann anhand einer aus dem tragbaren Artikel empfangenen ersten Eingabe, die eine auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, und einer von einem Sensor erkannten gestischen zweiten Eingabe authentifiziert werden. Der Sensor kann zum Beispiel mit dem Fahrzeug 20 oder dem tragbaren Artikel 61 gekoppelt sein. Der Sensor kann auch im Fahrzeug 20 oder im tragbaren Artikel 61 integriert sein. Der Sensor kann beispielsweise ein Onboard-Eingabesensor, wie eine Kamera oder ein Lichtsensor, die auf die Erkennung von gestischen Befehlen ausgelegt sind, oder ein auf die Erkennung von Sprachbefehlen ausgelegtes Mikrofon sein. Der Sensor kann auch ein Offboard-Eingabegerät sein, das mit dem tragbaren Artikel 61 oder einer anderen Vorrichtung, wie einem Schlüsselhalter 62 oder einem persönlichen elektronischen Gerät 63, gekoppelt sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die zweite Eingabe eine gestische Eingabe des Nutzers umfassen, die vom Sensor erfasst wird, wenn der Nutzer sich in einer vorherbestimmten Reichweite des Fahrzeugs 20 befindet. Der Sensor kann verwendet werden, um zu erkennen, ob der Nutzer den tragbaren Artikel trägt. Wenn der Nutzer den tragbaren Artikel nicht trägt, kann der Zugang zu einigen oder sämtlichen Fahrzeugfunktionen verwehrt werden.
  • In einem Schritt 2106 kann eine Fahrzeugfunktion am Fahrzeug 20 auf Grundlage einer erfolgreichen Authentifizierung des Nutzers ausgeführt werden. Die Fahrzeugfunktion kann eine in Schritt 2102 angegebene Funktion sein, wie beispielsweise eine Eingabeanweisung zum Entriegeln oder Einschalten des Fahrzeugs 20. Wie dies in den Ausführungsbeispielen der 22A bis 25C dargestellt ist, können die Fahrzeugfunktionen verschiedene Fernsteuerungsfunktionen wie eine Fahrerbewertungsfunktion und einen Panikmodus umfassen. Die Fernsteuerungsfunktionen können zum Beispiel umfassen: Entriegeln, Verriegeln, Einschalten des Blinklichts, Ausschalten des Blinklichts, Hupen, Starten, Stoppen, Einschalten oder Ausschalten des Fahrzeugs. Die Fahrzeugfunktionen können ferner eine Navigationsfunktion, eine Audio/Video-Funktion, eine Klimasteuerungsfunktion oder eine Internetzugangsfunktion umfassen.
  • Die zur Nutzerauthentifizierung verwendeten Informationen können die in Schritt 2102 empfangene Nutzereingabe, die in Schritt 2104 empfangene gestische Eingabe oder einen der weiter oben beschriebenen mehreren Faktoren umfassen. Zu einer beispielhaften Mehrfaktor-Authentifizierung kann gehören: Empfangen von Eingaben aus dem tragbaren Artikel 61, Schlüsselhalter 62, Erkennung des Skelettgelenkverhältnisses (5) und/oder ein gestisches Passwort (8). Der Nutzer kann mit einem dieser Faktoren vorläufig identifiziert werden, aber zur Ausführung einiger oder aller Fahrzeugfunktionen kann eine Gesamtzahl von wenigstens zwei Faktoren gefordert sein.
  • Nach erfolgreicher Authentifizierung des Nutzers kann das in Schritt 2102 angegebene Steuersignal für die Ausführung der Fahrzeugfunktion erzeugt und an das Fahrzeug 20 gesendet werden. Nach erfolgreicher Authentifizierung kann der Nutzer über den integrierten tragbaren Artikel 61 mit dem Anzeigeteilsystem interagieren, und es kann eine Ausgabe zwecks Anzeige am Fahrzeugfenster erzeugt werden.
  • Das System 30 kann Nutzerprofile bekannter Nutzer speichern, wobei die Nutzerprofile einzelnutzerrelevante Identifikationsinformationen umfassen. Beispielsweise kann ein Nutzerprofil Skelettgelenkverhältnisdaten oder Gesichtserkennungsdaten umfassen, die vom Nutzeridentifikationsteilsystem 38 zur Identifizierung oder Authentifizierung eines Nutzers verwendbar sind. Ein Nutzerprofil kann zusätzlich Informationen zu persönlichen Interessen, wie einen persönlichen Kalender und Veranstaltungsinformationen, Fahrverlauf/Zielortchronik, Intemetbrowser-Chronik, Entertain-Präferenzen, Klimapräferenzen usw., umfassen. In einigen Abwandlungen können einzelne oder alle in einem Nutzerprofil enthaltene Informationen auf dem tragbaren Artikel 61, einem persönlichen elektronischen Gerät 63, einem Remote-Server oder einem anderen auf einer Cloud 70 basierenden System gespeichert werden oder gemeinsam mit diesem genutzt werden. Ein solches Offboard-Speichern oder Offobard-Sharing von Nutzerprofildaten kann eine Nutzung von Nutzerprofildaten in anderen Fahrzeugen, wie in etwaigen zusätzlichen nutzereigenen Fahrzeugen, Mietfahrzeugen usw. begünstigen. Solche Nutzerprofildaten können durch Zugänglichkeit über eine auf dem Cloud-70-basierten System laufende passwortgeschützte Anwendung, durch biometrische Authentifizierung oder durch andere effektive Mittel geschützt werden.
  • In einigen Fällen kann ein Nutzerprofil außerdem Nutzerzugangsinformationen umfassen; Daten darüber, ob der Nutzer zur Ansteuerung einer gegebenen Fahrzeugfunktion befugt ist. Beispielsweise kann das mit einem Nutzer verbundene Nutzerprofil einen vollständigen Nutzerzugang oder Funktionssteuerungsrechte für diesen Nutzer anzeigen. Dies kann analog zu den Zugangsrechten für den Administrator eines Personalcomputers geschehen. Ein Nutzerprofil kann alternativ einen eingeschränkten Nutzerzugang anzeigen. Beispielsweise kann das mit einem Kind verbundene Nutzerprofil so eingestellt werden, dass der Zugriff auf bestimmte Audio- oder Videosteuerungen, das Navigationssystem, die Änderung von Nutzerprofilen oder dergleichen blockiert ist.
  • Die Registrierung verschiedener Nutzerprofile beim System 30 kann auf beliebige Weise erfolgen, zum Beispiel über das Internet oder mit einer direkten Fahrzeugschnittstelle. Nutzerprofile können sich auf die Identität einzelner Nutzer, die dem System bekannt oder im System registriert sind, oder auf Nutzerkategorien wie „unbekannter Nutzer“ oder „Valet“ gründen. In verschiedenen Abwandlungen kann eine Standard-Nutzerkategorie wie „unbekannter Nutzer“ oder „Valet“ mit einem eingeschränkten Standardzugang verbunden werden oder mit einem Zugangsverbot, d. h. einem vollständigen Untersagen des Zugriffs aufs System 30, belegt werden.
  • Das Nutzerortungsteilsystem 39, das so betreibbar ist, dass es den Ort eines oder mehrerer Nutzer innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs bestimmt, umfasst einen oder mehrere Ortungssensoren 66, wie eine(n) innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs angebrachte(n) Drucksensor, Temperatursensor oder Kamera. In einigen Fällen kann eine Vorrichtung sowohl als Identifikationssensor 64 als auch als Ortungssensor 66 dienen. Zum Beispiel kann eine im Fahrzeug eingebaute Kamera Informationen über die spezielle Identität eines Nutzers, durch oben beschriebene Mittel, und über den Ort des Nutzers im Fahrzeug, wie Fahrersitz oder vorderer Beifahrersitz, bereitstellen. In einigen Fällen können Elemente des interaktiven Anzeigeteilsystems 32 auch als Ortungssensoren 66 innerhalb des Nutzerortungsteilsystems 39 arbeiten. Zum Beispiel können Drucksensoren in einem Smartscreen oder Bewegungsdetektoren, die als Teil einer interaktiven Anzeige arbeiten, verwendet werden, um Information über den Ort des Nutzers zu gewinnen.
  • In einigen Fällen kann sich der Nutzerzugang auf den vom Nutzerortungsteilsystem 39 bestimmten Nutzerstandort gründen. Zum Beispiel können verschiedene Fahrzeugfunktionen, wie das Navigationssystem für Mitfahrer in der zweiten oder dritten Sitzreihe, freigegeben oder blockiert sein. Optional kann ein Nutzer, dessen Nutzerprofil gemäß der mit dem Nutzerprofil verbundenen Zugangsinformationen mit einem unbegrenzten Zugang verknüpft ist, diese Einstellungen festlegen. In einigen Fällen kann sich der Nutzerzugang auf eine Kombination aus dem Nutzerprofil, wie dies vom Nutzeridentifikationsteilsystem 38 angewendet wird, und dem Nutzerstandort, wie dies vom Nutzerortungsteilsystem 39 erkannt wird, gründen. Zum Beispiel kann für einen Nutzer, dessen Zugang gemäß Spezifizierung des angewendeten Nutzerprofils unbeschränkt ist, dennoch der Zugriff auf bestimmte Fahrzeugfunktionen verwehrt werden, wenn er sich auf dem Fahrersitz eines sich fortbewegenden Fahrzeugs befindet.
  • Wie dies in 6 dargestellt ist, umfasst die Betriebsweise des Systems 30 gemäß einer offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform allgemein einen Schlafmodus 100, einen Wachmodus 102 und einen Nutzermodus 104. Es ist davon auszugehen, dass weitere Modi zusätzlich oder alternativ bereitgestellt werden können.
  • Wenn das System 30 aktiv ist, aber eine Nutzererkennung noch aussteht, ist das System 30 im Schlafmodus 100, bis es durch das Nutzeridentifikationssystem 38 aufgeweckt wird. Nach Erkennung, aber vor Identifizierung durch das System 30 kann der Wachmodus 102 genutzt werden, um mit authentifizierten sowie nicht authentifizierten Personen zu interagieren. Wenn beispielsweise eine Person sich dem Fahrzeug 20 nähert, erkennt das System 30 die Richtung, aus der sich die Person genähert hat, und aktiviert dann das interaktive Anzeigeteilsystem 32, um einen Avatar, Augen oder eine andere Grafik anzuzeigen. Die Grafik kann speziell in die Richtung ausgerichtet werden, aus der die Person herankommt, z. B. „schauen“ die grafischen Augen dem Ankommenden entgegen. Alternativ erlaubt eine Audio-Fähigkeit dem System 30 eine Reaktion auf Befehle und Auslösung von Interaktionen, die von einer Blindseite des Fahrzeugs 20, d. h. einer Seite ohne interaktives Anzeigeteilsystem 32, ausgehen. Der Wachmodus 102 nutzt das Nutzeridentifikationssystem 38 zur Unterscheidung zwischen authentifizierten und nicht authentifizierten Personen.
  • Der Nutzermodus 104 erlaubt einem Nutzer mit einem bekanntem Fahrer- und/oder Mitfahrer-Nutzerprofil im System 30 das Treffen von Entscheidungen bei Annäherung an das Fahrzeug 20, so dass bestimmte Fahrzeuginteraktionen nicht bis zum Einsteigen in das Fahrzeug 20 warten müssen. Der Nutzermodus 104 reduziert Ablenkungen durch das Herausnehmen von fahrtbezogenen Entscheidungen aus den geistigen, visuellen und manuellen Arbeitsbeanspruchungen des Fahrers, sobald er sich im Fahrzeug 20 befindet. Zur Unterstützung wird für den Nutzer eine Übersicht von Informationen dargestellt, darunter zum Beispiel Wetter, Verkehr, Kalenderereignisse und Wartungszustand des Fahrzeugs. Wie dies noch beschrieben ist, werden durch prädiktive Funktionen des Systems 30 wahrscheinliche Aktionen identifiziert und optimale Wege zur Durchführung angeboten, wie Planung einer effizienten Route.
  • Eine maximale Reichweite der Inhaltsbereitstellung durch das interaktive Anzeigeteilsystem 32 kann mit einer maximalen Entfernung verbunden werden, bei welcher der Nutzer effektiv mit diesen Inhalten interagieren kann. In einer offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform wird die maximale Reichweite jedes inhaltlichen Merkmals in Bezug auf den vom interaktiven Anzeigeteilsystem 32 angezeigten Lesbarkeitsbereich des Inhalts priorisiert. Diese Reichweitenmetrik begünstigt die Bestimmung der Reihenfolge, in der die Inhalte beim Herantreten erscheinen. Durch den Zugang zu priorisierten Inhalten mit größerer maximaler Reichweite kann das Herantreten in größerer Entfernung vom Fahrzeug 20 beginnen, um dem Nutzer mehr Gesamtzeit für die Interaktion mit dem System 30 zu geben.
  • Nach erfolgreicher Authentifizierung kann das interaktive Anzeigeteilsystem es dem Nutzer auch ermöglichen, über den integrierten tragbaren Artikel 61 mit dem Anzeigeteilsystem zu interagieren, und eine Ausgabe zur Anzeige am Fahrzeugfenster erzeugen.
  • Wie dies in 9 zu sehen ist, stellt die „Einstiegsseite“ bzw. „Startseite“ 200 nach erfolgter Authentifizierung eine Zusammenstellung von Warnmeldungen und wichtigen Informationen für den Nutzer bereit. Die Einstiegsseite 200 gibt dem Nutzer eine leicht überschaubare Übersicht über den Fahrzeugstatus und wie dies seine Terminplanung und Aktivitäten beeinträchtigen könnte. Im vorliegenden Beispiel umfassen die Inhalte Zeitinformationen, Fahrzeugdiagnostikinformationen und persönliche Kalenderinformationen. Hier dargestellt ist die Anzeige einer Tankwarnung „Wenig Kraftstoff” zusätzlich zu einer verkehrsbedingten Aktualisierung der Fahrroute zur Verwendung durch das Fahrzeugnavigationssystem und zu einer Erinnerung an einen Kalendertermin „Kinder abholen in 20 Minuten“. In einem anderen Beispiel fügt das System 30 einen Tankstellenstopp in die Streckenführung ein, wenn die Entfernung zum Fahrziel größer ist als die verfügbare Kraftstoffreichweite. Insbesondere können im Nutzerprofil bevorzugte Tankstellen oder andere Stopps vordefiniert sein.
  • Die Einstiegsseite 200 zeigt ferner eine Mehrzahl von Icons für zusätzliche Inhaltsseiten an, die durch den autorisierten Nutzer angesehen werden können. Die Einstiegsseite 200 selbst ist auf jeder Inhaltsseite über ein Icon, wie in Form der Fahrzeugherstellermarke, zugänglich. Die Einstiegsseite 200 gestattet dem autorisierten Nutzer einen Überblick darüber, welche Fahrzeugsysteme oder persönlichen Nutzerprofilpositionen gegebenenfalls einer weiteren Aufmerksamkeit bedürfen, und gewährt den Zugang zu zusätzlichen inhaltlichen Merkmaldetails für diese Positionen in Form von navigierbaren Icons, die zu zusätzlichen Inhaltsseiten führen. Die Einstiegsseite 200 kann zusätzlich oder alternativ eine interaktive Anzeige, zum Beispiel eine Smartpage oder ein Videospiel, integrieren. Andere Seitenkonfigurationen der interaktiven Fahrzeuganzeige sind auch möglich.
  • Die Auswahl von Inhalten erfolgt zum Beispiel mit tragbarem Artikel 61, Schlüsselhalter 62, Nutzergesten, Sprachbefehlen, Berührungseingaben usw. In einem Beispiel verwendet der Nutzer die Eingabe des tragbaren Artikels 61 zum Hindurchblättem durch verschiedene im interaktiven Anzeigeteilsystem 32 angezeigte Seiten. In einem Beispiel kann der tragbare Artikel 61 ein Tastenfeld mit vier Richtungstasten und zwei zusätzlichen Tasten umfassen. Alternativ lassen sich Handgesten verwenden, um zwischen Seiten hin und her zu „wischen“. In einem anderen Beispiel kann der Nutzer den Schlüsselhalter 62 zum Durchblättern der Seiten verwenden. Es ist darauf hinzuweisen, dass in der offenbarten nicht einschränkenden Ausführungsform spezielle Seiten dargestellt sind, aber auch davon abweichende alternative oder zusätzliche Seiten bereitgestellt werden können.
  • Wie dies in 10 dargestellt ist, verweist eine Routenseite 202 standardgemäß auf die für den Nutzer in Bezug auf einen expliziten oder abgeleiteten Zielort vorhergesagte beste Route. Es werden alternative Ziele oder Routen angezeigt, die explizit oder mit Konfidenz, zum Beispiel ausgehend von einem persönlichen elektronischen Gerät des Nutzers, wie dem tragbaren Artikel 61, abgeleitet werden und dem Nutzer eine Auswahl per Durchblättern der Optionen gestatten. Der Bildschirm mit der vorgeschlagenen Route wird hier nach Zugriff per Faltkarten-Icon gezeigt, wobei jedoch andere Icons genutzt werden können.
  • Wie dies in 11 dargestellt ist, zeigt eine Kalenderseite 204 den Kalender des Nutzers an. In diesem Beispiel handelt es sich um die zeitnahe Ansicht und zeigt nur die nächsten 2 bis 3 anstehenden Termine. Falls der anberaumte Termin Ortsangaben umfasst, wird dem Nutzer auch die Möglichkeit gegeben, den Termin für die Anwahl des Zielorts zu verwenden. Die hier dargestellte Kalenderseite 204 stellt Inhalte in Bezug auf den für den Nutzer hervorgehobenen nächsten Termin bereit und stellt eine Erinnerung an „Kinder abholen“ bereit. Der Kalenderbildschirm wird hier nach Zugriff über das Flip-Kalender-Icon gezeigt, wobei jedoch andere Icons genutzt werden können.
  • Wie dies in 12 dargestellt ist, greift eine Wetterseite 206 auf Informationen über die Route zurück, um relevante Wetterinformationen bereitzustellen - das kann besonders effektiv sein, wenn der Nutzer sich auf eine längere Reise begibt. Zum Beispiel bestimmt das System 30, ob es zweckmäßiger ist, den Nutzer mit lokalen Wetterinformationen, mit Zielort-Wetterinformationen oder mit beidem zu versorgen, abhängig von den nutzergewählten Einstellungen oder von der Art der verfügbaren Wetterinformationen. Die hier dargestellte Wettervorhersage ist chronologisch. Die Wetterseite 206 lässt sich mit einem Sonnen-Icon anwählen, wobei jedoch andere Icons genutzt werden können. Darüber hinaus können Wetterbedingungen genutzt werden, um eine auf dem Einstiegsbildschirm 200 anzuzeigende Erinnerung zu erzeugen, die zum Beispiel für den Fall einer Regenvorhersage vorschlägt, einen Regenschirm ins Fahrzeug zu legen.
  • Wie dies in 13 zu sehen ist, stellt eine Fahrzeugstatusseite 208 für den Nutzer eine Ansicht mit dem zu beachtenden anstehenden Fahrzeugwartungsbedarf bereit. Die Meldungen können Angaben zur Herkunft der Meldung, den Schweregrad und Wahlmöglichkeiten zur Lösung des potentiellen Problems umfassen. Zum Beispiel kann das System 30 bei gegebener Meldung „Wenig Kraftstoff“ eine Route zu einer nahegelegenen Tankstelle innerhalb der Reichweite des Fahrzeugs vorschlagen. Die Fahrzeugstatusseite 208 wird hier nach Zugriff per Fahrzeug-Icon dargestellt, wobei jedoch andere Icons genutzt werden können.
  • Wie dies in 14 zu sehen ist, zeigt eine Aufgabenseite 210 dem autorisierten Nutzer Informationen aus einer verknüpften Aufgabenliste (To-Do-Liste), die zum Beispiel auf dem persönlichen tragbaren Gerät 61 dieses Nutzers vorliegt. Der erkannte Nutzer wird unter anderem auf die Aufgaben „Paket absenden“, „Steuererklärung abgeben“ und „Fahrzeugzulassung verlängern“ verwiesen. Die Aufgabenseite 210 kann alternativ in die Routenplanerseite eingebunden werden, falls in der Aufgabenliste des persönlichen elektronischen Geräts in einer gegebenen Listenposition Ortsangaben enthalten sind. Ein Beispiel für eine solche Einbindung ist die Bereitstellung von detaillierten Routenangaben zu einer Trockenreinigung, falls „Abholung Trockenreinigung“ auf der Aufgabenliste steht und die aktuelle Fahrroute in örtlicher Nähe zum Standort der Trockenreinigung verläuft. Die Aufgabenseite wird hier nach Zugriff über das Häkchen-Icon gezeigt, wobei jedoch andere Icons genutzt werden können.
  • Wie dies oben angemerkt ist, können derartige Informationen, die in einem Nutzerprofil enthalten sein können, in einigen Abwandlungen auf dem tragbaren Gerät 61, einem weiteren persönlichen elektronischen Gerät 63, einem Remote-Server oder einem anderen auf einer Cloud 70 basierenden System gespeichert werden oder gemeinsam mit diesem genutzt werden. Solche Informationen können durch Zugriff über eine auf dem Cloud-70-basierten System laufende passwortgeschützte Anwendung, durch biometrische Authentifizierung oder durch andere effektive Mittel geschützt werden. In einigen dieser Abwandlungen kann einem ersten Nutzer beispielsweise über gemeinsame Passwortnutzung ein teilweiser oder vollständiger Zugang zum Profil eines zweiten Nutzers gewährt werden. Eine solche gemeinsame Zugangsnutzung könnte es einem ersten Nutzer gestatten, Erinnerungen an Termine oder Aufgaben aus einem entfernten Standort auf das Nutzerprofil eines zweiten Nutzers, wie eines Familienmitgliedes, zu schreiben, so dass die vom ersten Nutzer eingeschriebenen Erinnerungen oder Aufgaben an einem Fenster angezeigt werden, wenn der zweite Nutzer sich dem Fahrzeug, oder einem beliebigen Fahrzeug, das mit dem für den Zugang zum Nutzerprofil des zweiten Nutzers freigegebenen System 30 ausgestattet ist, nähert oder in dieses einsteigt.
  • Wie dies in 15 dargestellt ist, kann der Zugang zu verschiedenen Fahrzeugfunktionen den Direkt- oder Fernzugang zur Nutzung von Funktionalitäten einer Fahrzeughaupteinheit 300 umfassen.
  • Mit der Interaktivität zwischen der Fahrzeughaupteinheit 300 und dem System 30, und insbesondere zwischen der Fahrzeughaupteinheit 300 und den verschiedenen interaktiven Fensteranzeigen, können Mitfahrer Auswahlentscheidungen in Bezug auf Fahrzeugsysteme treffen, die typischerweise vom Fahrer und in einigen Fällen von diesem nur im stationären Zustand des Fahrzeugs ausgeführt werden. Der Umstand, dass während der Fortbewegung des Fahrzeugs nur Mitfahrern die Interaktion mit bestimmten Fahrzeugsystemen gestattet wird, erhöht die Sicherheit durch Minimierung der Fahrerablenkung. Die Mitfahrer-Interaktion kann auch eine größere Funktionalität für das System 30 ermöglichen. Zum Beispiel können einem Mitfahrer auf dem Vordersitz mehr Menüauswahlmöglichkeiten angeboten werden als dem Fahrer, während Mitfahrern in der 2. und 3. Sitzreihe noch größere Menüauswahlmöglichkeiten als dem Mitfahrer auf dem Vordersitz angeboten werden. In diesen Ausführungsformen können die Mitfahrer dem Fahrer Teile seiner Arbeitslast abnehmen.
  • Die Mitfahrer im Fahrzeug können beispielsweise über eine interaktive Fensteranzeige oder über den damit kommunizierenden tragbaren Artikel 61 per Bluetooth, RFID oder anderen Drahtlostechnologiestandards mit dem System 30 und dadurch mit der Fahrzeughaupteinheit 300 interagieren, um Daten auszutauschen. Das System 30 kann es Fahrgästen ferner ermöglichen, persönliche Netzwerke (PANs) aufzubauen, um Informationen gemeinsam zu nutzen. Ein tragbarer Artikel 61 eines Mitfahrers kann zum Beispiel eine Mapping-App umfassen, die so betreibbar ist, dass sie mit dem Fahrzeugnavigationssystem auf der Fahrzeughaupteinheit 300 kommuniziert, ohne dass Merkmale blockiert sein, so dass der Mitfahrer Zielorte durchsuchen und diese über die Fahrzeughaupteinheit 300 selektiv an das Fahrzeugnavigationssystem senden kann.
  • Die Interaktion des Systems 30 mit der Fahrzeughaupteinheit 300 erlaubt dem Fahrer und/oder den Mitfahrern die Auswahl von Inhalten für andere Mitfahrer und/oder den Fahrer. Beispielsweise kann einer der Mitfahrer einen Zielort auswählen und auf dem Navigationssystem für den Fahrer anzeigen, während das Fahrzeug in Bewegung ist. In einem anderen Beispiel kann der Fahrer Entertainment-Inhalte zur Anzeige für Kinder auswählen. In einem weiteren Beispiel kann der Mitfahrer Infotainment- oder Klimasteuerungsmerkmale ansteuern, die von der Fahrzeughaupteinheit 300 gesteuert werden.
  • Gemäß 16 lässt sich in einem nicht einschränkenden Beispiel für die Funktionsweise des Nutzerortungssystems 39, zur weiteren Erhöhung der Sicherheit durch Minimierung der Fahrerablenkung, das System 30 durch Nutzung des Nutzerortungsteilsystems 39 so betreiben, dass es den Ort oder die Haltung der Fahrzeuginsassen in der Fahrzeugkabine 400 (18) über die Skelettstellung (16), Gesichtskenndaten (17), Drucksensoren, interaktive Fensteranzeige-Eingabesensoren oder anderes nachverfolgt. Für ein Fahrzeug mit drei Sitzreihen werden beispielsweise drei voneinander abgegrenzte Bereiche überwacht - vordere Sitzreihe, mittlere Sitzreihe und hintere Sitzreihe. Typischerweise sind wenigstens zwei Sensoren 402 je Reihe erforderlich, um einen Zustand jedes Insassen im Fahrzeug 20 zu verfolgen. In einigen Fällen kann jeder einzelne Sitz im Fahrzeug 20 überwacht werden. Die Daten aller Sensoren 402 können alternativ oder zusätzlich kombiniert werden, um ein zentrales Kennfeld (2D oder 3D) zur Verwendung durch das System 30 zu schaffen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Sensoren 402 mit dem Nutzeridentifikationsteilsystem 38, dem Nutzerortungsteilsystem 39 oder beiden kommunizieren oder ein Teil derselben sein können.
  • Unter der Maßgabe, dass die Fahrzeuginsassen typischerweise sitzen und angeschnallt sind, stellen das Mehrpunkt-Skelettgelenkverhältnis und die Gesichtserkennungskenndaten eine relativ genaue Position jedes Insassen in einem XYZ-Achsfeld dar, das den Zustand jedes Insassen in einer speziellen Momentaufnahme mit einem gewünschten Präzisionsgrad verfolgen kann. Der Zustand der einzelnen Insassen begünstigt weitere feinabgestimmte Vorgänge für verschiedene Fahrzeugfunktionen. Beispielsweise erkennt und unterscheidet das Nutzerortungsteilsystem 39 die Hand eines Fahrers von der Hand eines Mitfahrers auf dem Fahrzeugvordersitz, um verschiedene Funktionalitäten der Haupteinheit wie die Auswahl der Navigationsroute (16) selektiv freizugeben. Abhängig beispielsweise davon, welcher Nutzer (Fahrer oder Fahrgast) auf das System 30 zuzugreifen versucht und ob das Fahrzeug in Bewegung ist, werden Inhaltsmenüpunkte der Fahrzeughaupteinheit 300 selektiv angezeigt. Zum Beispiel können bestimmte Inhalte wie die Routenauswahl farbcodiert und nur für den Mitfahrer zugänglich sein, während andere Inhalte wie Zoomfaktor und Scrollen nutzerunabhängig ständig zur Verfügung stehen können.
  • Beim Annähern an das Fahrzeug erkennt das System 30 zweckmäßigerweise einen Nutzer mit einem ersten und einem zweiten Identifikationspunkt und zeigt Informationen für diesen speziellen, autorisierten Nutzer an. Der Authentifizierungsprozess gewährleistet die Sicherheit des Fahrzeugs und der im System 30 eingebetteten persönlichen Informationen und gestattet dennoch die Fahrzeuginteraktion vor dem Einsteigen des Nutzers in die Fahrzeugkabine. Das System 30 unterscheidet zweckmäßigerweise auch Fahrgäste vom Fahrer und gestattet so den selektiven Zugang zu personalisierten Inhalten oder speziellen Fahrzeugsystemschnittstellen.
  • Die Verwendung der Artikel „ein“ und „eine“ und „der/die/das“ und ähnliche Verweise im Kontext der Beschreibung (insbesondere im Kontext der nachfolgenden Ansprüche) sind so zu lesen, dass sie sowohl die Einzahl als auch den Plural umfassen, sofern dies nicht speziell anders angegeben ist oder im Widerspruch zum speziellen Kontext steht. Das im Zusammenhang mit einer Mengenangabe verwendete Bestimmungswort „etwa“ versteht sich einschließlich des angegebenen Wertes und hat die vom Kontext diktierte Bedeutung (z. B. umfasst es den mit der zugrunde liegenden Mengenmessung verbundenen Fehlergrad). Alle hier offenbarten Wertebereiche verstehen sich inklusive der Endwerte. Es sei darauf verwiesen, dass relative Positionsangaben wie „vorn“, „hinten“, „oben“, „unten“, „oberhalb“, „unterhalb“ und so weiter auf die normale Betriebsstellung des Fahrzeugs verweisen und nicht als anderweitig einschränkend betrachtet werden sollen.
  • Die vorstehende Beschreibung ist beispielhaft und nicht durch die darin enthaltenen Einschränkungen definiert. Es werden hier verschiedene nicht einschränkende Ausführungsformen offenbart, jedoch würde ein durchschnittlicher Fachmann erkennen, dass verschiedene Veränderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehren in den Geltungsumfang der angehängten Ansprüche fallen. Beispielsweise ist das Fahrzeug 20 in den oben beschriebenen Ausführungsformen allgemein als Kraftfahrzeug beschrieben. Das Fahrzeug 20 ist jedoch nicht auf ein Kraftfahrzeug beschränkt, da der integrierte tragbare Artikel auch mit anderen Fortbewegungsmitteln realisiert werden kann, die allgemein von einem Fahrer oder Bediener gesteuert werden, wie Flugzeuge, Boote usw. Darüber hinaus muss das Fahrzeug 20 nicht auf ein von einem Fahrer oder Bediener gesteuertes Fortbewegungsmittel beschränkt sein und könnte auch ein oder mehrere Roboter oder robotische Werkzeuge sein, die Vorgänge ausführen, während sie durch eine Anwendung, die einer Wegplanungsanwendung gleichwertig ist, gesteuert werden.

Claims (13)

  1. System zum Betreiben eines Fahrzeugs (20), umfassend: einen tragbaren Artikel (61) umfassend wenigstens eine Eingabevorrichtung, die zum Empfangen einer manuellen Eingabe von einem Nutzer ausgelegt ist, wobei der tragbare Artikel (61) zum Übertragen einer Anweisung zur Fernsteuerung einer Fahrzeugfunktion in Reaktion auf die manuelle Eingabe ausgelegt ist; ein Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) ausgelegt zum: erstens: Vor-Authentifizieren eines Nutzers, ausgehend von einem ersten Authentifizierungsfaktor, den das Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) erkennt, wenn der Nutzer sich an einer ersten Position, außerhalb und abständig vom Fahrzeug (20), befindet, und wenn der Nutzer den tragbaren Artikel (61) trägt; und zweitens: Authentifizieren des Nutzers, ausgehend von einem zweiten Authentifizierungsfaktor, den das Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) erkennt, wenn der Nutzer sich an einer zweiten Position, außerhalb und abständig vom Fahrzeug (20), befindet, wobei die zweite Position näher am Fahrzeug (20) ist als die erste Position; ein interaktives Anzeigeteilsystem (32), das zum Erzeugen einer ersten Ausgabe zum Anzeigen auf einem Fenster (22) des Fahrzeugs (20) in Reaktion auf die Vor-Authentifizierung und zum Erzeugen einer zweiten Ausgabe zum Anzeigen auf dem Fenster (22) des Fahrzeugs (20) in Reaktion auf die Authentifizierung ausgelegt ist, wobei die zweite Ausgabe, wenigstens teilweise, auf in einem Nutzerprofil gespeicherten persönlichen Informationen basiert; und ein Steuerungsteilsystem (34), das zum Empfangen der Anweisung und, falls der Nutzer vor-authentifiziert und authentifiziert wird, zum Ausführen der Anweisung zur Fernsteuerung der Fahrzeugfunktion ausgelegt ist.
  2. System nach Anspruch 1, wobei der tragbare Artikel (61) wenigstens eines der Elemente intelligente Armbanduhr (Smartwatch), persönliches mobiles Gerät, intelligentes Kleidungsstück (Smart Clothing), transdermaler Chip, tragbarer Sensor oder Smart-Glas-Artikel umfasst.
  3. System nach Anspruch 1, wobei der tragbare Artikel (61) eine tragbare Computervorrichtung umfasst, die zum Ausführen wenigstens einer Fahrzeugfunktion am Fahrzeug (20) ausgelegt ist.
  4. System nach Anspruch 3, wobei die wenigstens eine Fahrzeugfunktion wenigstens eine der Funktionen Fernsteuerungsfunktion, Fahrerbewertungsfunktion, Panikmodusfunktion, Navigationsfunktion, Audio- oder Videofunktion, Klimasteuerungsfunktion oder Internetzugangsfunktion ist.
  5. System nach Anspruch 4, wobei die Fernsteuerungsfunktion eine der Funktionen Entriegeln, Verriegeln, Einschalten des Blinklichts, Ausschalten des Blinklichts, Hupen, Starten, Stoppen, Einschalten oder Ausschalten des Fahrzeugs (20) ist.
  6. System nach Anspruch 1, wobei das Nutzererkennungs- und -authentifizierungsteilsystem (38) einen Sensor (60) umfasst, der zum Erkennen wenigstens einer gestischen Eingabe durch den Nutzer ausgelegt ist.
  7. System nach Anspruch 6, wobei der Nutzer ausgehend von einer aus dem tragbaren Artikel (61) empfangenen ersten Eingabe, die eine auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, und einer zweiten Eingabe, die von dem mit dem Fahrzeug (20) oder dem tragbaren Artikel (61) verbundenen Sensor (60) erkannt wird, authentifiziert wird.
  8. System nach Anspruch 6, wobei der Sensor (60) ferner zum Erkennen ausgelegt ist, ob der Nutzer den tragbaren Artikel (61) trägt, wobei der Nutzer ausgehend von der innerhalb einer vorherbestimmten Reichweite des Fahrzeugs (20) erkannten wenigstens einen gestischen Eingabe des Nutzers authentifiziert wird.
  9. System nach Anspruch 3, wobei das Steuerungsteilsystem (34) so ausgelegt ist, dass es dem Nutzer gestattet, die wenigstens eine Fahrzeugfunktion ausgehend vom tragbaren Artikel (61) zu steuern.
  10. System nach Anspruch 9, wobei das Steuerungsteilsystem (34) ferner ausgelegt ist zum: Erzeugen einer Fahrerbewertung für wenigstens eine Fahreraktion in Verbindung mit einer oder mehreren vom Nutzer am Fahrzeug ausgeführten Fahrzeugfunktionen; und Übertragen der Fahrerbewertung an den tragbaren Artikel (61).
  11. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (20), wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen mit Hilfe eines mit einem tragbaren Artikel (61) verbundenen Sensors (60), dass ein Nutzer sich in der Nähe des Fahrzeugs befindet und den tragbaren Artikel trägt; Vor-Authentifizieren des Nutzers ausgehend von einem ersten empfangenen Authentifizierungsfaktor, wenn der Nutzer sich an einer ersten Position, außerhalb und abständig vom Fahrzeug (20), befindet; Erzeugen einer Anzeige unter Verwendung eines interaktiven Anzeigeteilsystems (32) auf einem Fenster (22) des Fahrzeugs (20) in Reaktion auf die Vor-Authentifizierung, wobei die Anzeige so ausgelegt ist, dass sie von der ersten Position aus sichtbar ist; Authentifizieren des Nutzers, nach der Vor-Authentifizierung, ausgehend von einem zweiten Authentifizierungsfaktor, wenn der Nutzer sich an einer zweiten Position, außerhalb und abständig vom Fahrzeug (20), befindet, wobei die zweite Position näher am Fahrzeug (20) ist als die erste Position; Empfangen einer ersten Eingabe vom Nutzer, die eine vom Fahrzeug auszuführende Fahrzeugfunktion anzeigt, am tragbaren Artikel (61); Empfangen einer zweiten Eingabe, die eine Geste des Nutzers zur Authentifizierung anzeigt; und falls der Nutzer vor-authentifiziert und authentifiziert worden ist, Erzeugen eines Steuersignals am tragbaren Artikel (61) zur Ausführung der Fahrzeugfunktion am Fahrzeug (20).
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Fahrzeugfunktion eine der Funktionen Fernsteuerungsfunktion, Fahrerbewertungsfunktion, Panikmodusfunktion, Navigationsfunktion, Audio- oder Videofunktion, Klimasteuerungsfunktion oder Internetzugangsfunktion ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Fernsteuerungsfunktion eine der Funktionen Entriegeln, Verriegeln, Einschalten des Blinklichts, Ausschalten des Blinklichts, Hupen, Starten, Stoppen, Einschalten oder Ausschalten des Fahrzeugs (20) ist.
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