DE112018001767T5

DE112018001767T5 - Informationsanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE112018001767T5
Application number: DE112018001767.2T
Authority: DE
Inventors: Masataka Hamano; Atsushi Hayami; Taku Katayama
Original assignee: Murakami Corp
Current assignee: Murakami Corp
Priority date: 2017-03-28
Filing date: 2018-01-29
Publication date: 2019-12-19
Also published as: WO2018179786A1; JPWO2018179786A1

Abstract

Eine Informationsanzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform ist eine Informationsanzeigevorrichtung, die eingerichtet ist, um einem Fahrer, welcher ein Fahrzeug fährt, Informationen anzuzeigen. Die Informationsanzeigevorrichtung weist eine erste Anzeigeeinheit, die eingerichtet ist, ein Bild anzuzeigen, sowie eine zweite Anzeigeeinheit auf, die eingerichtet ist, ein virtuelles Bild an einer Position anzuzeigen, welche näher an dem Fahrer liegt als die Frontscheibe des Fahrzeugs und das Bild.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Informationsanzeigevorrichtung, welche Informationen im Inneren eines Fahrzeugs anzeigt.
Technisches Gebiet
Eine Informationsanzeigevorrichtung, welche Informationen im Inneren eines Fahrzeugs anzeigt, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Die Informationsanzeigevorrichtung zeigt Fahrzeuginformationen wie zum Beispiel eine Fahrzeuggeschwindigkeit und Straßeninformationen beispielsweise bezüglich der Route zu einem Ziel an, um den Fahrer beim Fahren zu unterstützen, und die Informationsanzeigevorrichtung stellt außerdem nützliche Informationen bereit. Diese Informationsanzeigevorrichtung ermöglicht ein angenehmes Fahren.
In der ungeprüften japanischen Patentoffenbarung Nr. H9-319313 wird eine Fahrzeuganzeigevorrichtung beschrieben, die ein Hologramm, welches an der Kraftfahrzeugwindschutzscheibe einer Kraftfahrzeugkarosserie bereitgestellt ist, eine Lichtquelle, welche eingerichtet ist, einen Lichtstrahl auf das Hologramm aufzubringen, sowie eine Projektionseinheit zur Lichtfigurenanzeige aufweist, welche eingerichtet ist, eine Lichtfigur auf das Hologramm zu projizieren. Bei der Fahrzeuganzeigevorrichtung zeigt ein von der Lichtquelle emittierter Lichtstrahl das virtuelle Bild des Stereobilds des Hologramms als feststehende Information an der Vorderseite des Vorderendes der Kraftfahrzeugkarosserie an. Bei der Fahrzeuganzeigevorrichtung projiziert die Projektionseinheit zur Lichtfigurenanzeige eine Lichtfigur auf das Hologramm. Somit wird das virtuelle Bild, welches variable Informationen anzeigt, zwischen dem Vorderende der Kraftfahrzeugkarosserie und der Kraftfahrzeugwindschutzscheibe angezeigt.
Wie oben beschrieben wird bei der oben beschriebenen Fahrzeuginformationsanzeigevorrichtung ein virtuelles Bild an der Vorderseite des Vorderendes der Kraftfahrzeugkarosserie angezeigt und es wird ein virtuelles Bild zwischen dem Vorderende der Kraftfahrzeugkarosserie und der Kraftfahrzeugwindschutzscheibe angezeigt, um eine Bewegungsparallaxe zu erzeugen. Damit soll bewirkt werden, dass der Fahrer die Kraftfahrzeugkarosserie leicht bis zu einem Hindernis wie etwa einer Wand bewegt, und der Kontakt der Kraftfahrzeugkarosserie mit dem Hindernis verringert wird.
Liste der Bezugnahmen
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Ungeprüfte japanische Patentoffenbarung Nr. H9-319313
Darstellung der Erfindung
Technisches Problem
Da die oben beschriebene Fahrzeuganzeigevorrichtung jedoch zwei Arten von virtuellen Bildern an der Außenseite der Kraftfahrzeugkarosserie jenseits der Frontscheibe anzeigt, sind die für den Fahrer des Fahrzeugs bereitgestellten Informationen mitunter ungenügend. Vor allem, wenn der Fahrer die Außenseite der Kraftfahrzeugkarosserie aufmerksam beobachtet, können Informationen für den Fahrer bereitgestellt werden. Beobachtet der Fahrer die Außenseite der Kraftfahrzeugkarosserie jedoch nicht aufmerksam, führt dies zu dem Problem, dass Informationen für den Fahrer nicht in ausreichendem Maße bereitgestellt werden.
Wie oben beschrieben besteht bei der oben beschriebenen Informationsanzeigevorrichtung die Problematik, dass die für den Fahrer bereitgestellten Informationen ungenügend sind. Da zwei Arten von virtuellen Bildern an der Außenseite der Kraftfahrzeugkarosserie jenseits der Frontscheibe angezeigt werden, besteht bei der oben beschriebenen Informationsanzeigevorrichtung die Problematik, dass Informationen verkompliziert werden. Somit besteht im Hinblick auf die Erleichterung des Verständnisses von Informationen Verbesserungspotenzial.
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist die Bereitstellung einer Informationsanzeigevorrichtung, die Informationen für einen Fahrer eines Fahrzeugs leichter verständlich bereitstellen kann, und die bewirkt, dass der Fahrer Informationen besser begreifen kann.
Lösung des Problems
Die Informationsanzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Informationsanzeigevorrichtung, welche eingerichtet ist, um einem Fahrer, welcher ein Fahrzeug fährt, Informationen anzuzeigen, wobei die Informationsanzeigevorrichtung eine erste Anzeigeeinheit, welche eingerichtet ist, um ein Bild an der Vorderseite des Fahrers anzuzeigen, sowie eine zweite Anzeigeeinheit aufweist, welche eingerichtet ist, um ein virtuelles Bild an einer Position anzuzeigen, die näher an dem Fahrer liegt als die Frontscheibe des Fahrzeugs und das Bild.
Zusätzlich zu der ersten Anzeigeeinheit, welche eingerichtet ist, um ein Bild anzuzeigen, weist diese Informationsanzeigevorrichtung die zweite Anzeigeeinheit auf, welche eingerichtet ist, ein virtuelles Bild an der Position anzuzeigen, welche näher an dem Fahrer liegt als die Frontscheibe und das Bild. Das virtuelle Bild wird an der Position angezeigt, die näher an dem Fahrer liegt als die Frontscheibe, wodurch das virtuelle Bild so angezeigt wird, als ob es aus Sicht des Fahrers in Richtung der Vorderseite hervorkommt. Daher wird das virtuelle Bild der zweiten Anzeigeeinheit angezeigt, wodurch die Wirkung anzuzeigender Informationen verstärkt wird. Folglich können die Informationen für den Fahrer leichter verständlich bereitgestellt werden. Die zweite Anzeigeeinheit zeigt das Bild an der Position an, die näher an dem Fahrer liegt als das an der ersten Anzeigeeinheit angezeigte Bild. Somit wird das Bild der ersten Anzeigeeinheit um das virtuelle Bild ergänzt, welches von der zweiten Anzeigeeinheit her hervorkommt, wodurch ermöglicht wird, dass die Wirkung des Bilds und des virtuellen Bilds verstärkt wird, um die Aufmerksamkeit des Fahrers auf das Bild und das virtuelle Bild zu lenken. Daher sind Informationen besser begreifbar. Da die Anzeige der zweiten Anzeigeeinheit das virtuelle Bild ist, beeinträchtigt das virtuelle Bild nicht die Handlungen des Fahrers, obwohl das virtuelle Bild in der Nähe des Fahrers angezeigt wird. Es kann vermieden werden, dass der Fahrer mit der Informationsanzeigevorrichtung zusammenstößt, auch wenn der Fahrer zum Beispiel bei einem Unfall in die Richtung des virtuellen Bilds (in Richtung Vorderseite) fällt. Daher trägt die Anzeige des virtuellen Bilds auch zur Sicherheit des Fahrers bei.
Die erste Anzeigeeinheit kann ein virtuelles Bild an einer Position an einer Außenseite des Fahrzeugs von der Frontscheibe aus anzeigen. In diesem Fall wird das Bild der ersten Anzeigeeinheit an der Außenseite der Frontscheibe angezeigt, wodurch der Fahrer den Fokus nicht unnötigerweise neu einstellen muss, um das Bild durch die erste Anzeigeeinheit während des Fahrens zu sehen. Der Fahrer kann das virtuelle Bild der ersten Anzeigeeinheit visuell erfassen, ohne die Blickrichtung zu verändern. Somit kann die Fahrsicherheit erhöht werden.
Die oben beschriebene Informationsanzeigevorrichtung kann eine Sprachausgabeeinheit aufweisen, die eingerichtet ist, eine Sprache auszugeben, welche mit der Anzeige der zweiten Anzeigeeinheit verknüpft ist. In diesem Fall wird die Anzeige der zweiten Anzeigeeinheit mit einer Sprache angezeigt, wodurch die Wirkung von Informationen in höherem Maße verstärkt werden kann. Somit kann die Aufmerksamkeit des Fahrers vermittels Sprache selbst in dem Fall gelenkt werden, dass der Fahrer das virtuelle Bild der zweiten Anzeigeeinheit nicht aufmerksam betrachtet. Daher können Informationen noch zuverlässiger für den Fahrer bereitgestellt werden und die Erleichterung des Verständnisses von Informationen kann weiter verbessert werden.
Die oben beschriebene Informationsanzeigevorrichtung kann eine Kamera aufweisen, die eingerichtet ist, einen Fahrzeuginsassen aufzunehmen. In diesem Fall nimmt die Kamera zum Beispiel das Augenlid des Fahrers auf, wodurch detektiert werden kann, ob der Fahrer im Begriff ist, einzuschlafen. In dem Fall, dass der Fahrer im Begriff ist, einzuschlafen, kann durch das virtuelle Bild der zweiten Anzeigeeinheit eine Aufmerksamkeitserregung gefördert werden. Somit kann das Einschlafen des Fahrers noch zuverlässiger unterbunden werden. Die Kamera nimmt eine durch den Insassen vollzogene Geste auf, wodurch die Absicht des Insassen erkannt werden kann. Zum Beispiel nimmt die Kamera eine Geste zur Einstellung der Temperatur im Inneren des Fahrzeugs auf, wodurch die Temperatur einer Klimaanlage eingestellt werden kann.
Die oben beschrieben Informationsanzeigevorrichtung kann eine Spracherfassungseinheit aufweisen, welche eingerichtet ist, um im Inneren des Fahrzeugs Sprache zu erfassen. In diesem Fall erfasst die Spracherfassungseinheit zum Beispiel eine Sprache einer Anweisung des Insassen, wodurch die Anweisung des Insassen durch Sprache erkannt werden kann. Zum Beispiel erfasst die Spracherfassungseinheit eine Sprache zur Angabe des Ziels, wodurch Informationen wie etwa die Position des Ziels auf der ersten Anzeigeeinheit angezeigt werden können.
Ein oberes Ende der zweiten Anzeigeeinheit kann sich unterhalb eines unteren Endes der Frontscheibe befinden. In diesem Fall kann unterbunden werden, dass die zweite Anzeigeeinheit von der sich in Richtung der Frontscheibe erstreckenden Ansicht aus die Sicht beeinträchtigt.
Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung können Informationen für einen Fahrer eines Fahrzeugs leichter verständlich bereitgestellt werden sowie Informationen besser begreifbar sein.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Informationsanzeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 ist ein konzeptionelles Schaubild zur Darstellung eines virtuellen Bilds, welches auf der ersten Anzeigeeinheit der Informationsanzeigevorrichtung aus 1 angezeigt wird.
3 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung der zweiten Anzeigeeinheit der Informationsanzeigevorrichtung aus 1.
4 ist ein konzeptionelles Schaubild zur Darstellung eines virtuellen Bilds, welches auf der zweiten Anzeigeeinheit aus 3 angezeigt wird.
5 ist ein Blockdiagramm der Informationsanzeigevorrichtung aus 1.
6 ist ein konzeptionelles Schaubild zur Darstellung eines virtuellen Bilds, welches auf der zweiten Anzeigeeinheit einer Informationsanzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform angezeigt wird.

Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden werden Ausführungsformen einer Informationsanzeigevorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der Beschreibung der Zeichnungen sind gleiche oder entsprechende Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet, und auf eine gleichlautende Beschreibung wird verzichtet.
(Erste Ausführungsform)
Eine Informationsanzeigevorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform ist eine Informationsanzeigevorrichtung, die eine Mensch-Maschinen-Schnittstelle (Human Machine Interface, HMI) zwischen einem Fahrzeug und dem Fahrzeuginsassen darstellt. In der vorliegenden Beschreibung bezeichnet der Begriff „Insasse“ eine Person, welche sich in dem Fahrzeug befindet, einschließlich eines Fahrers, der das Fahrzeug fährt, und einer auf dem Beifahrersitz oder dem Rücksitz sitzenden Person.
Die durch die Informationsanzeigevorrichtung 1 angezeigten Informationen umfassen Fahrzeuginformationen bezüglich eines Fahrzeugs wie etwa Geschwindigkeitsinformationen, Straßeninformationen, wie etwa Routeninformationen auf dem Weg zu einem Ziel, und Risikoinformationen, wie zum Beispiel das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Fußgängers in der Nähe des Fahrzeugs, und können ferner weitere Informationen umfassen. Die Informationsanzeigevorrichtung 1 stellt vollumfängliche Informationen für den Fahrzeuginsassen in einer benutzerfreundlicheren Weise bereit, wodurch die Informationen besser begreifbar sind.
1 zeigt eine Ansicht aus Sicht eines auf einem Fahrersitz des Fahrzeugs sitzenden Fahrers. Wie in 1 dargestellt ist die Informationsanzeigevorrichtung zwischen dem Fahrer des Fahrzeugs und einer Frontscheibe W angeordnet. Die Informationsanzeigevorrichtung 1 weist eine erste Anzeigeeinheit 10, welche sich direkt vor dem Fahrer befindet, eine zweite Anzeigeeinheit 20, welche sich aus Sicht des Fahrers an der linken Seite der ersten Anzeigeeinheit 10 befindet, eine Kamera 30, die eingerichtet ist, um einen Insassen aufzunehmen, eine Spracherfassungseinheit 40, die eingerichtet ist, um eine Sprache zu erfassen, sowie eine Sprachausgabeeinheit 50 auf, die eingerichtet ist, um eine Sprache auszugeben.
Wie in den 1 und 2 dargestellt ist die erste Anzeigeeinheit 10 ein Head-Up-Display (HUD), welches zum Beispiel an einem Armaturenbrett D des Fahrzeugs montiert ist. Die erste Anzeigeeinheit 10 zeigt Fahrzeuginformationen, Straßeninformationen und Risikoinformationen an. Die erste Anzeigeeinheit 10 weist eine Anzeigetafel 11, welche eingerichtet ist, einen Lichtstrahl L1 zu emittieren, einen Kombinator 12 in einer gekrümmten Oberflächenform, sowie ein Stützteil 13 auf, welches eine Basis ist, welche auf dem oberen Teil oder im Inneren des Armaturenbretts D positioniert ist.
Der Kombinator 12 ist zum Beispiel ein längliches Rechteck. Die Form des Kombinators 12 kann jedoch zweckmäßig modifiziert sein. Zum Beispiel weist das Armaturenbrett D eine Kamera 30 und die Spracherfassungseinheit 40 auf, welche eingebaut sind. Wie oben beschrieben nimmt die Kamera 30 den Fahrzeuginsassen auf. Die Kamera 30 kann jedoch eine derartige Kamera sein, welche allein den Fahrer aufnimmt. Die Spracherfassungseinheit 40 erfasst eine Sprache im Inneren des Fahrzeugs.
Die erste Anzeigeeinheit 10 bildet ein virtuelles Bild 10a an der Vorderseite jenseits der Frontscheibe W, und das virtuelle Bild 10a entspricht dem Bild der ersten Anzeigeeinheit 10. Der von der Anzeigetafel 11 emittierte Lichtstrahl L1 wird an dem Kombinator 12 reflektiert, und ein von dem Kombinator 12 reflektierter Lichtstrahl L2 erreicht die Augen des Fahrers. Der Lichtstrahl wird durch den Kombinator 12 reflektiert und übertragen, wodurch das virtuelle Bild 10a an der Vorderseite jenseits der Frontscheibe W gebildet wird. Somit erkennt der Fahrer das virtuelle Bild 10a, das an der Position an der Außenseite jenseits der Frontscheibe W angezeigt wird.
Wie in 1 dargestellt ist die zweite Anzeigeeinheit 20 zum Beispiel auf der Oberfläche des Armaturenbretts D angeordnet. Die zweite Anzeigeeinheit 20 stellt zum Beispiel Informationen bereit, welche mit den auf der ersten Anzeigeeinheit 10 angezeigten Informationen verknüpft sind, und zeigt den Inhalt an, welcher die Anzeige der ersten Anzeigeeinheit 10 vervollständigt. Die zweite Anzeigeeinheit 20 kann Fahrzeuginformationen, Straßeninformationen und Risikoinformationen ähnlich der ersten Anzeigeeinheit 10 anzeigen. In der Ausführungsform zeigt die zweite Anzeigeeinheit 20 ein menschliches Bild H an, das mit dem Fahrzeuginsassen spricht.
Wie oben beschrieben zeigt die zweite Anzeigeeinheit 20 das menschliche Bild H an, wodurch durch den Insassen des Fahrzeugs zugängliche Informationen bereitgestellt werden können und Informationen für den Insassen zuverlässiger bereitgestellt werden können. Die zweite Anzeigeeinheit 20 ist derart angeordnet, dass sich ein oberes Ende 20b der zweiten Anzeigeeinheit 20 unterhalb eines unteren Endes W1 der Frontscheibe W befindet. Die Informationsanzeigevorrichtung 1 weist eine Sprachausgabeeinheit 50 auf, die eingerichtet ist, um eine Sprache auszugeben, welche mit der Anzeige der zweiten Anzeigeeinheit 20 verknüpft ist. Die Sprachausgabeeinheit 50 gibt zum Beispiel die Stimme des oben beschriebenen menschlichen Bildes H aus.
Die Sprachausgabeeinheit 50 kann eine Sprache ausgeben, welche auf der ersten Anzeigeeinheit 10 angezeigte Informationen vorliest, oder kann eine Sprache ausgeben, welche an auf der ersten Anzeigeeinheit 10 angezeigte Informationen anknüpft. Wie oben beschrieben ist die Sprachausgabeeinheit 50 mit der Anzeige der ersten Anzeigeeinheit 10 verknüpft, wodurch Informationen noch zuverlässiger visuell und auditiv bereitgestellt werden können.
Wie in 3 dargestellt weist die zweite Anzeigeeinheit 20 eine Luftbildplatte (Aerial Imaging Plate, AI-Platte) 22 (eingetragenes Markenzeichen), die ein Luftbildelement ist, eine Flüssigkristalltafel 23, eine Gehäuseeinheit 24, die eingerichtet ist, um die Flüssigkristalltafel 23 aufzunehmen, sowie eine Halteeinheit 25 auf, die eingerichtet ist, die AI-Platte 22 zu halten. Es sei angemerkt, dass die Sprachausgabeeinheit 50 in 3 nicht dargestellt ist. Die AI-Platte wird zum Beispiel unter Verwendung einer in dem japanischen Patent Nr. 4,865,088 beschriebenen Technik hergestellt. Die Flüssigkristalltafel 23 kann die Anzeige eines tragbaren Endgeräts wie etwa eines Personal-Computers (PC), eines Tablet-Endgeräts oder eines Mobiltelefons sein.
Die Gehäuseeinheit 24 weist zum Beispiel eine rechteckige Kastenform auf. Die Gehäuseeinheit 24 weist an der Seitenfläche der Gehäuseeinheit 24 eine Aussparung 24a auf, durch welche zum Beispiel das Kabel der Flüssigkristalltafel 23 geführt ist. In der Gehäuseeinheit 24 ist die Flüssigkristalltafel 23 derart angeordnet, dass eine Anzeigefläche 23a der Flüssigkristalltafel 23 nahezu horizontal angeordnet ist. Die Halteeinheit 25 ist zu der Gehäuseeinheit 24 schräg geneigt (in der horizontalen Richtung). Zum Beispiel kann der Neigungswinkel der Halteeinheit 25 zu der Gehäuseeinheit 24 veränderbar sein. Die Halteeinheit 25 weist eine rechteckige Rahmenform sowie eine Öffnung 25a mit einer Rahmenform auf, an der die AI-Platte 22 freiliegt. Die AI-Platte 22 wird an der Öffnung 25a gehalten.
Wie in 4 dargestellt wird mit der AI-Platte 22 das Bild der Flüssigkristalltafel 23 als virtuelles Bild 20a an einer Position an der Rückseite (auf der Seite des Fahrers M) der AI-Platte und der Flüssigkristallplatte 23 angezeigt. Ein Lichtstrahl L4, welcher von der Flüssigkristallplatte 23 nach oben emittiert wird und in die AI-Platte eintritt, wird zwei Mal an der AI-Platte 22 reflektiert und bildet das virtuelle Bild 20a in einem Raum, welcher sich auf der Seite des Fahrers M befindet. Die Position, an welcher das virtuelle Bild 20a gebildet wird, ist die Position, welche näher an einem Fahrer M liegt als die Frontscheibe W und das Bild (das virtuelle Bild 10a) der ersten Anzeigeeinheit 10.
Ein unteres Ende 20c des virtuellen Bilds 20a der zweiten Anzeigeeinheit 20 befindet sich aus Sicht des Fahrers M oberhalb einer virtuellen Linie X, die sich in einem Winkel θ schräg unterhalb einer Ebene befindet, welche sich von einem Auge M1 des Fahrers M zu der Vorderseite erstreckt. Der Winkel θ beträgt zum Beispiel 30°. In dem Fall, dass der Winkel θ 30° oder weniger beträgt, kann der Fahrer M das virtuelle Bild 20a visuell erfassen, ohne den Kopf zu neigen. Das heißt, die Position des unteren Endes 20c ist oberhalb der virtuellen Linie X bereitgestellt, wodurch der Fahrer M das virtuelle Bild 20a sicher visuell erfassen kann, wenn der Fahrer M hin zu der Vorderseite gerichtet ist.
5 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung der Konfiguration der Komponenten der oben beschriebenen Informationsanzeigevorrichtung 1. Wie in 5 dargestellt weist die Informationsanzeigevorrichtung ferner eine Steuereinheit 60 auf. Die oben beschriebene erste Anzeigeeinheit 10, die zweite Anzeigeeinheit 20, die Kamera 30, die Spracherfassungseinheit 40 und die Sprachausgabeeinheit 50 können alle mit der Steuereinheit 60 kommunizieren.
Die Steuereinheit 60 ist beispielsweise mit einer CPU, einem Festwertspeicher (Read Only Memory, ROM) und einem Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM) ausgerüstet. Die Funktionen der Steuereinheit 60 sind derart implementiert, dass in dem ROM gespeicherte Programme in den RAM geladen und von der CPU ausgeführt werden. Die Art und der Bereitstellungsort der Steuereinheit 60 sind nicht konkret beschränkt.
Die Steuereinheit 60 weist zum Beispiel eine Gestenerkennungseinheit 61, eine Spracherkennungseinheit 62 und eine Einschlafdetektionseinheit 63 auf. In der Gestenerkennungseinheit 61 sind vorbestimmte Gesten (z.B. eine „Finger-hoch-Geste“ und eine „Finger-hinunter-Geste“) im Voraus gespeichert. Zum Beispiel nimmt die Kamera 30 in dem Fall, dass der Fahrzeuginsasse eine Finger-hoch-Geste vollzieht, die Finger-hoch-Geste auf und das aufgenommene Bild wird an die Gestenerkennungseinheit 61 ausgegeben. Zu diesem Zeitpunkt erkennt die Gestenerkennungseinheit 61 die Finger-hoch-Geste und eine Steuerung wird ausgeführt, bei der zum Beispiel die festgelegte Temperatur der Klimaanlage des Fahrzeugs erhöht wird.
Analog hierzu kann die Gestenerkennungseinheit 61 eine Steuerung zur Verringerung der festgelegten Temperatur der Klimaanlage des Fahrzeugs durchführen, wenn die Finger-hinunter-Geste erkannt wird. Somit kann der Insasse die festgelegte Temperatur der Klimaanlage mit Finger nach oben vor der Kamera 30 erhöhen, und der Insasse kann die festgelegte Temperatur der Klimaanlage mit Finger nach unten vor der Kamera 30 verringern. Wie oben beschrieben erkennt die Gestenerkennungseinheit 61 eine Geste des Insassen aus dem von der Kamera 30 aufgenommenen Bild, um die Einrichtung des Fahrzeugs zu bedienen.
Die Spracherkennungseinheit 62 erkennt die von der Spracherfassungseinheit 40 erfasste Sprache, um die Einrichtung des Fahrzeugs zu bedienen. Wenn der Fahrzeuginsasse der Spracherfassungseinheit 40 zum Beispiel einen Namen eines Ziels vorspricht, erfasst die Spracherfassungseinheit 40 die Sprache des Insassen und die Sprache wird an die Spracherkennungseinheit 62 ausgegeben. Zu diesem Zeitpunkt erkennt die Spracherkennungseinheit 62 die Sprache des Insassen und zeigt den Zielort zum Beispiel auf der ersten Anzeigeeinheit 10 an. Zusammen mit der Anzeige des Zielorts veranlasst die Spracherkennungseinheit 62 die Sprachausgabeeinheit 50, die Sprachführung des Ziels durch das menschliche Bild H auszugeben, während die zweite Anzeigeeinheit 20 veranlasst wird, das menschliche Bild H als das virtuelle Bild 20a anzuzeigen.
Somit vollzieht der Insasse lediglich eine Spracheingabe an die Spracherfassungseinheit 40, wodurch es möglich ist, dass der Zielort auf der ersten Anzeigeeinheit 10 angezeigt wird und die Sprachführung des menschlichen Bilds H an die Sprachausgabeeinheit 50 ausgegeben wird, während das Bewegtbild des menschlichen Bilds H auf der zweiten Anzeigeeinheit 20 angezeigt wird. Als konkretes Beispiel ist es etwa möglich, dass wenn der Insasse der Spracherfassungseinheit 40 „Ich habe Hunger“ vorspricht, der Standort eines in der Nähe des Fahrzeugs gelegenen Restaurants auf der ersten Anzeigeeinheit 10 angezeigt wird und die Sprachführung des Restaurants an die Sprachausgabeeinheit 50 ausgegeben wird, während das Bewegtbild des menschlichen Bilds H auf der zweiten Anzeigeeinheit 20 angezeigt wird.
Die Einschlafdetektionseinheit 63 detektiert aus dem von der Kamera 30 aufgenommenen Bild des Fahrers M, ob der Fahrer M im Begriff ist, einzuschlafen. Die Einschlafdetektionseinheit 63 detektiert zum Beispiel den Senkungsgrad des Augenlids aus dem Bild des Fahrers M und stellt entsprechend einer Überschreitung eines vorbestimmten Werts des Senkungsgrads des Augenlids fest, ob der Fahrer M im Begriff ist, einzuschlafen. In dem Fall, dass die Einschlafdetektionseinheit 63 feststellt, dass der Fahrer M im Begriff ist, einzuschlafen, veranlasst die Einschlafdetektionseinheit 63 die zweite Anzeigeeinheit 20, das menschliche Bild H als das virtuelle Bild 20a anzuzeigen und veranlasst die Sprachausgabeeinheit 50, eine Aufmerksamkeitserregungssprache durch das menschliche Bild H auszugeben.
Somit detektiert die Einschlafdetektionseinheit 63 in dem Fall, dass der Fahrer M im Begriff ist, einzuschlafen, ein Einschlafen aus dem von der Kamera 30 aufgenommenen Bild, und die zweite Anzeigeeinheit 20 zeigt das menschliche Bild H an und die Sprachausgabeeinheit 50 gibt eine Aufmerksamkeitserregungssprache durch das menschliche Bild H aus. Daher erhält der Fahrer M, der im Begriff ist, einzuschlafen, eine Aufmerksamkeitserregung von dem menschlichen Bild H durch die zweite Anzeigeeinheit 20 und die Sprachausgabeeinheit 50, wodurch der Fahrer M aufwachen kann.
Nun werden die Funktionsweise und Wirkung der Informationsanzeigevorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform beschrieben.
Wie in 1 dargestellt weist die Informationsanzeigevorrichtung 1 die erste Anzeigeeinheit 10, welche eingerichtet ist, um ein Bild anzuzeigen, und die zweite Anzeigeeinheit 20 auf, welche eingerichtet ist, um das virtuelle Bild 20a an einer Position anzuzeigen, welche näher an dem Fahrer M liegt als die Frontscheibe W und das Bild. Die zweite Anzeigeeinheit 20 zeigt das virtuelle Bild 20a an der Position an, welche näher an dem Fahrer M liegt als die Frontscheibe W, wodurch das virtuelle Bild 20a so angezeigt wird, als ob das virtuelle Bild 20a aus Sicht des Fahrers M in Richtung der Vorderseite hervorkommt. Daher verstärkt die Anzeige des virtuellen Bilds 20a der zweiten Anzeigeeinheit 20 die Wirkung anzuzeigender Informationen, wodurch Informationen für den Fahrer M leichter verständlich bereitgestellt werden können. Das menschliche Bild H wird als virtuelles Bild 20a angezeigt, wodurch das virtuelle Bild 20a die Handlungen des Fahrers M nicht beeinträchtigt, obwohl das virtuelle Bild 20a in der Nähe des Fahrers M angezeigt wird. Es kann vermieden werden, dass der Fahrer M mit der Informationsanzeigevorrichtung 1 zusammenstößt, auch wenn der Fahrer M zum Beispiel bei einem Unfall in die Richtung des virtuellen Bilds (auf die Vorderseite) fällt. Daher trägt die Anzeige des virtuellen Bilds 20a auch zur Sicherheit des Fahrers M bei.
Die zweite Anzeigeeinheit 20 zeigt das virtuelle Bild 20a an einer Position an, welche näher an dem Fahrer M liegt als das durch die erste Anzeigeeinheit 10 angezeigte Bild. Somit ist das Bild der ersten Anzeigeeinheit 10 um das hervorkommende virtuelle Bild 20a der zweiten Anzeigeeinheit 20 ergänzt, wodurch es möglich ist, dass die Wirkung des Bilds und des virtuellen Bilds 20a verstärkt wird, um die Aufmerksamkeit des Fahrers M auf das Bild und das virtuelle Bild 20a zu lenken. Daher sind Informationen besser begreifbar. Das Bild der ersten Anzeigeeinheit 10 und das virtuelle Bild 20a der zweiten Anzeigeeinheit 20 kann eine Aufmerksamkeitserregung des Fahrers M besser befördern, wodurch das Einschlafen des Fahrers M unterbunden werden kann.
Die erste Anzeigeeinheit 10 zeigt das virtuelle Bild 10a an der Position an der Außenseite des Fahrzeugs jenseits der Frontscheibe W. Daher wird das Bild der ersten Anzeigeeinheit an der Außenseite der Frontscheibe W angezeigt, wodurch der Fahrer M den Fokus unnötigerweise neu einstellen muss, um das durch die erste Anzeigeeinheit 10 angezeigte Bild beim Fahren zu sehen. Der Fahrer kann das virtuelle Bild 10a der ersten Anzeigeeinheit 10 visuell erfassen, ohne beim Fahren die Blickrichtung zu verändern. Somit kann die Fahrsicherheit erhöht werden.
Die Informationsanzeigevorrichtung 1 weist die Sprachausgabeeinheit 50 auf, welche eingerichtet ist, eine Sprache auszugeben, welche mit der Anzeige der zweiten Anzeigeeinheit 20 verknüpft ist. Daher wird die zweite Anzeigeeinheit 20 mit einer Sprache angezeigt, wodurch Informationen zuverlässig bereitgestellt werden können. Somit kann die Aufmerksamkeit des Fahrers M selbst in dem Fall, dass der Fahrer M das virtuelle Bild 20a der zweiten Anzeigeeinheit 20 nicht aufmerksam beobachtet, durch eine Sprache gelenkt werden. Daher können Informationen zuverlässiger für den Fahrer M bereitgestellt werden und die Erleichterung des Verständnisses von Informationen kann weiter verbessert werden.
Die Informationsanzeigevorrichtung 1 weist eine Kamera 30 auf, die eingerichtet ist, um den Fahrzeuginsassen aufzunehmen. Daher nimmt die Kamera 30 das Augenlid des Fahrers M auf, wodurch detektiert werden kann, ob der Fahrer M im Begriff ist, einzuschlafen. In dem Fall, dass der Fahrer M im Begriff ist, einzuschlafen, kann eine Aufmerksamkeitserregung durch das virtuelle Bild 20a der zweiten Anzeigeeinheit 20 (zum Beispiel das menschliche Bild) befördert werden. Somit kann das Einschlafen des Fahrers M zuverlässiger unterbunden werden. Eine von dem Insassen vollzogene Geste wird von der Kamera 30 aufgenommen, wodurch eine Absicht des Insassen erkannt werden kann. Zum Beispiel wird die Geste zur Temperatureinstellung im Inneren des Fahrzeugs von der Kamera 30 aufgenommen, wodurch die Temperatur einer Klimaanlage eingestellt werden kann.
Die Informationsanzeigevorrichtung 1 weist die Spracherfassungseinheit 40 auf, welche eingerichtet ist, um eine Sprache im Inneren des Fahrzeugs zu erfassen. Somit erfasst die Spracherfassungseinheit 40 zum Beispiel eine Sprache einer Anweisung des Insassen, wodurch die Anweisung des Insassen durch Sprache erkannt werden kann. Zum Beispiel kann in der Informationsanzeigevorrichtung 1 die Spracherfassungseinheit 40 eine Sprache zur Angabe des Ziels erfassen, wodurch Informationen wie etwa die Position des Ziels auf der ersten Anzeigeeinheit 10 oder der zweiten Anzeigeeinheit 20 angezeigt werden.
Das obere Ende 20b der zweiten Anzeigeeinheit 20 befindet sich unterhalb des unteren Endes W1 der Frontscheibe W. Somit kann unterbunden werden, dass die zweite Anzeigeeinheit 20 von der sich in Richtung der Frontscheibe erstreckenden Ansicht aus die Sicht beeinträchtigt.
(Zweite Ausführungsform)
Nun wird unter Bezugnahme auf 6 eine Informationsanzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Die Informationsanzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform weist eine zweite Anzeigeeinheit 70 in einer sich von der oben beschriebenen zweiten Anzeigeeinheit 20 unterscheidenden Form auf. In der folgenden Beschreibung wird auf eine gleichlautende Beschreibung der ersten Ausführungsform zweckmäßig verzichtet. Es sei angemerkt, dass eine in 6 eingezeichnete lang gestrichelte und zweifach kurz gestrichelte Linie eine Armaturenbrettlinie kennzeichnet, welche eine Fläche entlang eines Armaturenbretts D ist.
Wie in 6 dargestellt weist die zweite Anzeigeeinheit 70 eine AI-Platte 72 sowie eine Flüssigkristalltafel 73 auf. Ähnlich der oben beschriebenen Flüssigkristalltafel 23 ist die Flüssigkristalltafel 73 die Anzeige eines PCs, eines Tablet-Endgeräts oder eines tragbaren Endgeräts. Die Flüssigkristalltafel 73 ist derart angeordnet, dass eine Anzeigefläche 73a der Flüssigkristalltafel 73 diagonal nach oben und zur Vorderseite gerichtet ist.
Die AI-Platte 72 befindet sich oberhalb der Flüssigkristalltafel 73 und ist parallel zu der Armaturenbrettlinie angeordnet. Die AI-Platte 72 kann entlang der Armaturenbrettlinie angeordnet sein oder unterhalb der Armaturenbrettlinie angeordnet sein.
Ein von der Flüssigkristalltafel 73 nach oben emittierter Lichtstrahl L5 bildet ein virtuelles Bild 70a durch die AI-Platte 72 an einer Position oberhalb der AI-Platte 72 und an der Rückseite der AI-Platte 72 (auf der Seite des Fahrers M). Die Position, an welcher das virtuelle Bild 70a gebildet wird, ist eine Position, welche näher an dem Fahrer M liegt als eine Frontscheibe W und das Bild einer ersten Anzeigeeinheit 10.
Wie oben beschrieben weist die Informationsanzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform ähnlich wie in der ersten Ausführungsform zusätzlich zu der ersten Anzeigeeinheit 10, welche eingerichtet ist, um ein Bild anzuzeigen, eine zweite Anzeigeeinheit 70 auf, welche eingerichtet ist, um das virtuelle Bild 70a an einer Position anzuzeigen, welche näher an dem Fahrer M liegt als die Frontscheibe W und das Bild. Daher wird das virtuelle Bild 70a so angezeigt, als ob das virtuelle Bild aus Sicht des Fahrers M in Richtung der Vorderseite hervorkommt, wodurch Informationen für den Fahrer M leichter verständlich bereitgestellt werden können. Daher wird eine der ersten Ausführungsform ähnliche Wirkung erzielt.
Die zweite Anzeigeeinheit 70 ist unterhalb der Armaturenbrettlinie angeordnet, welche eine Fläche entlang des Armaturenbretts D ist. Somit ist die zweite Anzeigeeinheit 70 derart angeordnet, dass sie nicht von der Armaturenbrettlinie vorsteht, wodurch zuverlässiger unterbunden werden kann, dass die zweite Anzeigeeinheit 70 die Sicht des Fahrers M beeinträchtigt.
Wie oben beschrieben werden die Ausführungsformen der Informationsanzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf die vorangehenden Ausführungsformen beschränkt und kann Ausführungsformen umfassen, welche in dem Rahmen modifiziert sind, der nicht von den in den Ansprüchen beschriebenen Kernpunkten abweicht, oder Ausführungsformen umfassen, welche an eine andere Form angepasst sind. Das heißt, die Ausgestaltungen der Informationsanzeigevorrichtung können innerhalb des nicht von den Kernpunkten der Ansprüche abweichenden Rahmens entsprechend modifiziert werden.
Zum Beispiel werden in den vorangehenden Ausführungsformen die zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 mit den AI-Platten 22 und 72 beschrieben, die für Bilder in der Luft eingerichtet sind. Die zweite Anzeigeeinheit kann jedoch ein Luftbildelement ungleich den AI-Platten 22 und 72 aufweisen. Die zweite Anzeigeeinheit kann ein Stereobildelement aufweisen, das eingerichtet ist, um ein dreidimensionales virtuelles Bild auf der Seite des Fahrers M, wie etwa ein Hologramm, zu bilden.
In der vorangehenden Ausführungsform wird die zweite Anzeigeeinheit 20 beschrieben, welche die AI-Platte 22, die Flüssigkristalltafel 23, die Gehäuseeinheit 24 und die Halteeinheit 25 aufweist. Die Formen, Größen, Zahlen, Materialien und Anordnungen der AI-Platte 22, der Flüssigkristalltafel 23, der Gehäuseeinheit 24 und der Halteeinheit 25 können jedoch entsprechend modifiziert werden. Dasselbe gilt für die zweite Anzeigeeinheit 70. Zum Beispiel können zwei oder mehr zweite Anzeigeeinheiten 20 und 70 bereitgestellt werden, indem etwa die zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 auf der linken und rechten Seite der ersten Anzeigeeinheit 10 angeordnet sind. Das heißt, die Anzahlen der zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 sind nicht konkret beschränkt.
In den vorangehenden Ausführungsformen wird die Informationsanzeigevorrichtung 1 beschrieben, welche die Kamera 30, die Spracherfassungseinheit 40 und die Sprachausgabeeinheit 50 aufweist. Auf mindestens eine Beliebige der Kameras 30, der Spracherfassungseinheit 40 und der Sprachausgabeeinheit 50 kann jedoch auch verzichtet werden. In den vorangehenden Ausführungsformen wird die Steuereinheit 60 beschrieben, welche die Gestenerkennungseinheit 61, die Spracherkennungseinheit 62 und die Einschlafdetektionseinheit 63 aufweist. Die Ausgestaltung der Steuereinheit kann jedoch entsprechend modifiziert werden.
In den vorangehenden Ausführungsformen wird die erste Anzeigeeinheit 10 beschrieben, welche ein HUD vom Kombinator-Typ ist und den Kombinator 12 aufweist. Anstelle der ersten Anzeigeeinheit 10, welche ein Kombinator-Typ ist, kann eine erste Anzeigeeinheit vorhanden sein, welche vom Windschutzscheibentyp ist und einen von der Anzeigetafel emittierten Lichtstrahl durch einen reflektierenden Spiegel, einen konkaven Spiegel und jeglichen anderen Spiegel an die Frontscheibe reflektiert. Die erste Anzeigeeinheit kann eine Anzeigevorrichtung ungleich einem HUD sein. Ähnlich den zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 kann die erste Anzeigeeinheit ein Luftbildelement oder ein Stereobildelement aufweisen. Die erste Anzeigeeinheit kann eine an dem Armaturenbrett D montierte Kraftfahrzeugnavigation sein. Die zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 können eine Anzeige durchführen, welche den Anzeigeinhalt der ersten Anzeigeeinheit, welche die Kraftfahrzeugnavigation ist, ergänzt.
In den vorangehenden Ausführungsformen werden die zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 beschrieben, die eingerichtet sind, um den Inhalt anzuzeigen, welcher die Anzeige der ersten Anzeigeeinheit 10 vervollständigt. Der auf den zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 angezeigte Inhalt muss die Anzeige der ersten Anzeigeeinheit 10 jedoch nicht zwangsläufig vervollständigen. Zum Beispiel kann eine Beliebige der ersten Anzeigeeinheit 10 und der zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 den Anzeigebetrieb anhalten oder verzögern, wenn Fahrerbedienvorgänge erzeugt werden. Der auf den zweiten Anzeigeeinheiten 20 und 70 angezeigte Inhalt kann sich von dem auf der ersten Anzeigeeinheit 10 angezeigten Inhalt, welcher nicht konkret beschränkt ist, gänzlich unterscheiden.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der vorliegenden Offenbarung können Informationen für einen Fahrer eines Fahrzeugs leichter verständlich bereitgestellt werden und Informationen besser begreifbar sein.
Bezugszeichenliste

1: Informationsanzeigevorrichtung
10: erste Anzeigeeinheit
10a: virtuelles Bild
20, 70: zweite Anzeigeeinheit
20a, 70a: virtuelles Bild
20b: oberes Ende
22, 72: AI-Platte
30: Kamera
40: Spracherfassungseinheit
50: Sprachausgabeeinheit
M: Fahrer
W: Frontscheibe
W1: unteres Ende

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 4865088 [0027]

Claims

Informationsanzeigevorrichtung, die eingerichtet ist, um einem Fahrer, welcher ein Fahrzeug fährt, Informationen anzuzeigen, wobei die Informationsanzeigeeinheit aufweist: eine erste Anzeigeeinheit, die eingerichtet ist, um ein Bild an einer Vorderseite des Fahrers anzuzeigen; und eine zweite Anzeigeeinheit, die eingerichtet ist, um ein virtuelles Bild an einer Position anzuzeigen, welche näher an dem Fahrer liegt als die Frontscheibe des Fahrzeugs und das Bild.
Informationsanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Anzeigeeinheit ein virtuelles Bild an einer Position an einer Außenseite des Fahrzeugs von der Frontscheibe aus anzeigt.
Informationsanzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, aufweisend: eine Sprachausgabeeinheit, die eingerichtet ist, um eine Sprache auszugeben, welche mit der Anzeige der zweiten Anzeigeeinheit verknüpft ist.
Informationsanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, aufweisend eine Kamera, die eingerichtet ist, um einen Fahrzeuginsassen aufzunehmen.
Informationsanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, aufweisend eine Spracherfassungseinheit, die eingerichtet ist, um eine Sprache in einem Inneren des Fahrzeugs zu erfassen.
Informationsanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sich ein oberes Ende der zweiten Anzeigeeinheit unterhalb eines unteren Endes der Frontscheibe befindet.