DE202008015741U1

DE202008015741U1 - Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE202008015741U1
Application number: DE200820015741
Authority: DE
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2008-11-29
Filing date: 2008-11-29
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2018-11-30

Abstract

Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug, umfassend
– eine Anzeigevorrichtung,
– eine Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung,
– ein Steuergerät und
– einen Bilddatenspeicher,
wobei das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass gespeicherte Bilddaten in Abhängigkeit von der Kopf- und/oder Augenposition mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen und an die Anzeigevorrichtung ausgegeben werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug.
Heutzutage haben Kraftfahrzeuge zweidimensionale, einfarbige oder mehrfarbige Anzeigevorrichtungen, insbesondere Displays.
Um eine realere und ansprechendere Darstellung zu erzielen, gibt es jedoch zahlreiche Bestrebungen dreidimensionale Bilder zu erzeugen. Das Erzeugen von dreidimensionalen Bildern geht jedoch meist mit komplizierten Technologien, beispielsweise Dualbildanzeigevorrichtungen („dual-view display"), oder mit nur graphikartigen Bildern, beispielsweise bei 3D-Navigation, welche der dreidimensionalen Sicht auf ein Objekt nicht wirklich gerecht werden, einher. Holographische Anzeigevorrichtungen befinden sich derzeit noch im Versuchsstadium.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, welches dem Betrachter einen dreidimensionalen Eindruck vermittelt ohne diesen dabei abzulenken und welches kostengünstig realisiert werden kann.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Demgemäß wird die Aufgabe durch ein erfindungsgemäßes Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug gelöst, welches eine Anzeigevorrichtung, eine Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung, ein Steuergerät und einen Bilddatenspeicher umfasst, wobei das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass gespeicherte Bilddaten in Abhängigkeit von der, insbesondere von der Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung ermittelten, Kopf- und/oder Augenposition, insbesondere des Betrachters, beispielsweise Fahrers, mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen und an die Anzeigevorrichtung ausgegeben werden.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Anzeigesystems liegt darin, dass das Anzeigesystem dem Betrachter den Eindruck vermittelt, die Seite eines Objektes betrachten zu können, wenn er den Bildschirm aus einem Seitenwinkel betrachtet. Dabei wird der Betrachter vorteilhafterweise weniger abgelenkt als beispielsweise bei Dualansichtsvorrichtungen. Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Anzeigesystem vorteilhafterweise kostengünstig realisert werden.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass gespeicherte Bilddaten in Abhängigkeit vom Winkel zwischen der, insbesondere von der Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung ermittelten, Kopf- und/oder Augenposition, insbesondere des Betrachters, beispielsweise Fahrers, und der Anzeigevorrichtung mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen werden. Beispielsweise registriert die Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung eine Blickwinkeländerung des Betrachters bezüglich der Anzeigevorrichtung, wobei das Steuergerät die Bilddaten des auf dem Bildschirm dargestellten Objekts mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versieht, welche sich in Abhängigkeit vom Blickwinkel ändern. Mit anderen Worten, das dargestellte Objekt wird leicht „gedreht", wobei unter dem Begriff „drehen" unter anderem verstanden wird, dass die Hauptinformation des Objekts dabei weiterhin ersichtlich ist. Bei Anzeigesystemen in Kraftfahrzeugen erfolgt eine Blickwinkeländerung nur in schmalen Winkeln, da der Blickwinkel des Betrachters typischerweise nur geringfügig variiert. Vorteilhafterweise vermittelt dies dem Betrachter jedoch den Eindruck die Seite eines Objektes betrachten zu können, wenn er den Bildschirm aus einem Seitenwinkel betrachtet.
Das Steuergerät ist hierfür vorzugsweise mit einer Spezialsofttware ausgestattet, welche es ermöglicht Objekte auf der Basis von im Bilddatenspeicher gespeicherte Bilddaten sowohl in der Draufsicht als auch in einer um einen geringen Winkel davon abweichenden Seitenansicht darzustellen. Beispielsweise kann dies auf der Basis von Unigraphics-Anzeigemodi („unigraphics display modes") erfolgen.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Steuergerät einen Grafikprozessor.
Die Software und der Graphikprozessor sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise schnell genug ausgestaltet, um in Bruchteilen einer Sekunde ein Objekt leicht zu „drehen" beziehungsweise mit den entsprechenden Schatten und/oder Seitenansichtselementen zu versehen.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass Bilddaten, insbesondere beim Anpassen von Schatten und/oder Seitenansichtelementen beziehungsweise beim „Drehen", bezüglich Winkelfehlausrichtung („angular misalignement") korrigiert werden.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung als eine Blickbewegungsregistrierungsvorrichtung („eye tracking device") und/oder eine Kamera, insbesondere eine Innenkamera, ausgestaltet.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Anzeigevorrichtung als ein zweidimensionaler Bildschirm, insbesondere ein Display, ausgestaltet.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass Bilddaten von dreidimensionalen Objekten auf der Basis der realen Tiefe des dreidimensionalen Objekts mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen werden.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass Bilddaten von zweidimensionalen Objekten, beispielsweise Text oder zweidimensionalen graphischen Symbolen, auf der Basis einer dem zweidimensionalen Objekten zugewiesenen virtuellen Tiefe mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen werden.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass die virtuelle Tiefe eines zweidimensionalen Objekts aus der Größe des Objekts berechnet wird.
Beispielsweise erfordert das seitlich Anschauen eines Kreises den Kreis dahingehend zu modifizieren, dass weiterhin ein perfekter Kreis wahrgenommen wird, wobei das Erzeugen einer dreidimensionalen Ansicht jedoch auch entweder einen Schatten oder eine teilweise Seitenansicht des Objektes erfordert. Die Seitenansicht oder der Schatten wird dabei entweder berechnet, wodurch das Objekt eine bestimmt virtuelle Tiefe erlangt, oder auf der Basis von tatsächlich gemessenen Daten, beispielsweise eines Objekts mit realer Tiefe, erzeugt.
Da bei Anzeigesystemen in Kraftfahrzeugen nur geringe Blickwinkeländerung auftreten, kann die Genauigkeit des Systems, insbesondere das exakte Registrieren der Position des Kopfes und/oder der Augen, und die Antwortzeit zum Anpassen der Darstellung vorteilhafterweise relativ niedrig sein.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Steuergerät derart ausgestaltet, dass das Anpassen der Schatten und/oder Seitenansichtselemente bei einer Kopf- und/oder Augenpositionsänderung gedämpft erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass geringe Bewegungen des Betrachters nicht zu einer ständigen Formänderung der Darstellung auf der Anzeigevorrichtung und damit zu einer Ablenkung des Betrachters führen, während bei größeren Bewegungen des Kopfes und/oder der Augen des Betrachters die Darstellung angepasst wird.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass ein erfindungsgemäßes Anzeigesystem vorgesehen ist.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines Vergleichs zwischen herkömmlichen Anzeigesystemen und einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung von durch eine Anzeigevorrichtung eines herkömmlichen Anzeigesystems für Kraftfahrzeuge angezeigten Bilddaten;
2a eine schematische Darstellung von durch eine Anzeigevorrichtung eines erfindungsgemäßen Anzeigesystems angezeigten Bilddaten beim Betrachten aus einem ersten, seitlichen Blickwinkel (von links);
2b eine schematische Darstellung von durch eine Anzeigevorrichtung eines erfindungsgemäßen Anzeigesystems angezeigten Bilddaten beim Betrachten in Draufsicht; und
2c eine schematische Darstellung von durch eine Anzeigevorrichtung eines erfindungsgemäßen Anzeigesystems angezeigten Bilddaten beim Betrachten aus einem zweiten, seitlichen Blickwinkel (von rechts).
1 illustriert, dass Anzeigevorrichtungen von herkömmlichen Anzeigesystemen für Kraftfahrzeuge Bilddaten unabhängig vom Blickwinkel des Betrachters auf gleiche Weise darstellen.
Die 2a bis 2c veranschaulichen hingegen, dass sich die Darstellung von Bilddaten bei einem erfin dungsgemäßen Anzeigesystem in Abhängigkeit von der durch einen Pfeil gekennzeichneten Position des Betrachters ändert. Wie in den 2a und 2c dargestellt, werden dabei die Bilddaten bei einem seitlichen Blickwinkel mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen. Die Position und Darstellung der Schatten und/oder Seitenansichtselemente hängt dabei von der Position des Betrachters ab. Wie in 2c gezeigt, werden die Bilddaten bei einer direkten Draufsicht auf die Anzeigevorrichtung hingegen nicht mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen.

Claims

Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug, umfassend – eine Anzeigevorrichtung, – eine Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung, – ein Steuergerät und – einen Bilddatenspeicher, wobei das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass gespeicherte Bilddaten in Abhängigkeit von der Kopf- und/oder Augenposition mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen und an die Anzeigevorrichtung ausgegeben werden.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass gespeicherte Bilddaten in Abhängigkeit vom Winkel zwischen Kopf- und/oder Augenposition und Anzeigevorrichtung mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen werden.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät einen Grafikprozessor umfasst.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopf- und/oder Augenpositionserkennungsvorrichtung als eine Blickbewegungsregistrierungsvorrichtung und/oder eine Kamera ausgestaltet ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung als ein zweidimensionaler Bildschirm ausgestaltet ist.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass Bilddaten von dreidimensionalen Objekten auf der Basis der realen Tiefe des dreidimensionalen Objekts mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen werden.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass Bilddaten von zweidimensionalen Objekten auf der Basis einer dem zweidimensionalen Objekten zugewiesenen virtuellen Tiefe mit Schatten und/oder Seitenansichtselementen versehen werden.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass die virtuelle Tiefe eines zweidimensionalen Objekts aus der Größe des Objekts berechnet wird.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass Bilddaten bezüglich Winkelfehlausrichtung korrigiert werden.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass das Anpassen der Schatten und/oder Seitenansichtselemente bei einer Kopf- und/oder Augenpositionsänderung gedämpft erfolgt.
Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 vorgesehen ist.