EP2140230A1 - Verfahren zum anzeigen einer digitalen karte in einem fahrzeug und anzeigeeinrichtung hierfür - Google Patents

Verfahren zum anzeigen einer digitalen karte in einem fahrzeug und anzeigeeinrichtung hierfür

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EP2140230A1
EP2140230A1 EP08736341A EP08736341A EP2140230A1 EP 2140230 A1 EP2140230 A1 EP 2140230A1 EP 08736341 A EP08736341 A EP 08736341A EP 08736341 A EP08736341 A EP 08736341A EP 2140230 A1 EP2140230 A1 EP 2140230A1
Authority
EP
European Patent Office
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display
displayed
digital map
display device
map
Prior art date
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Ceased
Application number
EP08736341A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Lux
Rainer Dehmann
Stefan Goss
Mathias Kuhn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to EP12175195.2A priority Critical patent/EP2541209B1/de
Publication of EP2140230A1 publication Critical patent/EP2140230A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/21—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using visual output, e.g. blinking lights or matrix displays
    • B60K35/213—Virtual instruments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/60—Instruments characterised by their location or relative disposition in or on vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3667—Display of a road map
    • G01C21/367—Details, e.g. road map scale, orientation, zooming, illumination, level of detail, scrolling of road map or positioning of current position marker
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20—Optical features of instruments
    • B60K2360/27—Optical features of instruments using semi-transparent optical elements

Definitions

  • the present invention relates to a method for displaying a digital map in a vehicle by means of a display device whose display area for the representation of the map is variable in size. Furthermore, the invention relates to a display device for a vehicle for displaying a digital map with a control device, by means of which the display area for the display of the map is variable in size and by means of which display data for different scales for displaying the digital map can be generated.
  • the amount of information displayed to a driver due to the increasing number of comfort devices is constantly increasing.
  • the comfort devices used in modern vehicles include navigation devices, telecommunications devices, driver assistance systems, and warnings about a variety of vehicle devices and environmental conditions.
  • multi-function control and display devices are used.
  • the display of such multifunction control and display devices is arranged in the center console.
  • such vehicles have a so-called instrument cluster close to the driver's primary field of view, which displays dynamic information and monitoring information to which the driver may, if necessary, react immediately.
  • the instrument clusters also have freely programmable displays which represent information for a navigation device, a telecommunication device and, in particular, driver assistance systems.
  • the presentation of comprehensive information in the instrument cluster of the vehicle has the advantage that the driver to view the information shown his gaze only slightly away from driving.
  • the inventive method is characterized in that when changing the size of the display area for the display of the map of the scale of the digital map shown remains unchanged. Usually, when the display area is enlarged, the displayed map section is left unchanged and the scale is enlarged, ie, zoomed into the digital map. Conversely, when the digital map display area is reduced, the map scale is usually reduced, that is, zoomed out of the map.
  • the calculation of the graphic data for the representation of the digital map in these cases requires a relatively high computing capacity. In the method according to the invention, since the scale of the digital map remains unchanged even though the size of the display area is changed, the computing capacity necessary for the calculation of the graphic data is much lower. At a magnification In the display area, you only need to add the graphics data for the map section that was not previously displayed.
  • the display device comprises a display and at least one round instrument which can be displayed to a viewer in the region of the display.
  • the at least one round instrument in a first display mode of the display device, the at least one round instrument is displayed to the viewer and the digital map is displayed in a display area of the display outside the round instrument and in a second display mode of the display device the at least one round instrument is not displayed to the viewer and a larger area
  • the digital map is displayed in an enlarged display area of the display without changing the scale of the digital map in the transition to the enlarged display area.
  • the digital map may, for example, be hidden by the representation of the round instrument.
  • the information presentation can be adapted to the information content, in each case the display mode can be selected, in which the viewer can receive the presented information as quickly and intuitively as possible.
  • the first display mode the observer is presented with a round instrument to which most drivers have become accustomed so that they can very quickly detect the information displayed by the round instrument.
  • complex information e.g. a road map to display in a larger display area
  • the information displayed in the first display mode by the round instrument is still displayed digitally.
  • the information displayed in the first display mode outside the round instrument can be displayed in the second display mode in a larger display area of the display.
  • the first display mode at least two round instruments are preferably displayed to the viewer, the display each having a display area within the round instruments and a display area between the two round instruments.
  • the two round instruments can not be displayed to the viewer, and the display can include four display areas.
  • the digital map is displayed in this case in the first display mode between the round instruments.
  • a display image displayed on the display or on a partial area of the display is changed by changing an image parameter which is calculated as follows:
  • n is a natural number
  • P 0 is the value of the image parameter of the displayed information in the initial state
  • P m is a constant
  • F is a transformation parameter.
  • a change in the display image can be generated, which can be adapted to a variety of display contents and in which the viewer can easily understand the change, so that the orientation in the new display image is facilitated. In this way, he can quickly and intuitively capture the information presented in the new display image.
  • the display image changes from an initial state to a final state, wherein intermediate images are displayed.
  • the index n runs from 0 to m
  • P 0 is the value of the image parameter of the displayed information in the initial state
  • P m is the value of the image parameter of the displayed information in the final state.
  • the transformation parameter F the following applies: 0 ⁇ F ⁇ 2.
  • the transformation parameter F it applies in particular that it is not equal to 1.
  • transformation parameter F it is possible to specify how quickly the display image approaches the final state in certain regions from the initial state. If the transformation parameter between 0 and 1 results in a rapid approximation to the final state with final delay. Smaller values of the transformation parameter lead to a slower approximation than larger values of the transformation parameter.
  • the representation of information in a vehicle has given an advantageous range of 0.45 to 0.55 for the transformation parameter, with a value of 0.5 being preferred.
  • the special features when displaying information in the vehicle must be taken into account. It has been found that conventional changes in the display image used in conventional graphics are disadvantageous to vehicle use, either requiring too much viewer attention or making it difficult to orient when the viewer intervenes in the transition turns away. It has been found that the calculation formula given above for the image parameter and the specified value ranges and values of the transformation parameter are particularly preferred for use in a vehicle, in particular a motor vehicle.
  • the image parameter can characterize and change the display image in a variety of ways.
  • the image parameter may be, for example, the position of information displayed in a partial area of the display image.
  • the transformation parameter is between 0 and 2
  • the information presented moves from a first partial Area of the display image to a second portion of the display image, wherein the transition from the initial state to the final state intermediate images are displayed.
  • the change between two consecutive intermediate images is determined by the transformation parameter.
  • the transformation parameter thus determines how quickly, at certain time intervals, the first partial area geometrically approaches the second partial area.
  • display contents displayed next to the map may move outward.
  • a change in position means both a translation and a rotation as well as combinations of these two operations for information represented in the display image.
  • the image parameter relates to the brightness of an information displayed on the display.
  • the transformation parameter is between 0 and 2
  • the brightness of the displayed information changes from an output brightness to a final brightness, with intermediate brightness displayed as it transitions from the output brightness to the final brightness.
  • the transformation parameter in this case is greater than 2 or less than zero, hiding the information presented by a transition to a state of maximum brightness, z. B. a white image, or a state of minimal brightness, z.
  • a certain maximum or minimum value for the brightness is defined as the termination criterion.
  • the image parameter relates to the color of information displayed on the display.
  • the color of the displayed information changes from an initial color to a final color, whereby intermediate colors are displayed at the transition.
  • color in this case includes both hue and color saturation.
  • the image parameter relates to the scaling of information displayed on the display.
  • the information shown can thus be increased or decreased.
  • the image parameter relates to the transparency of information displayed on the display.
  • information superimposed on another image can thus be made more visible or less visible.
  • the represented information may also be completely disappeared or rendered opaque.
  • the change from the first display mode to the second display mode and vice versa can be controlled by changing the image parameter.
  • the image parameter can control how display areas change in position, scale, color, and / or transparency.
  • the display device according to the invention is characterized in that when changing the size of the display area for the representation of the card with the control device graphic data can be generated, which contain a modified section of the digital map with an unchanged scale.
  • An advantage of the display device according to the invention is that the computing capacity required by the control device when generating the graphics data for the display of the map is relatively small with a changed size of the display area.
  • this comprises a display and at least one round instrument which can be displayed to a viewer in the region of the display.
  • the display device in this case is controllable such that it has a first display mode in which at least one round instrument is displayed to the viewer, and the digital map is displayed in a display area of the display outside the round instrument and has a second display mode the at least one round instrument is not displayed to the viewer and a larger section of the digital map is displayed in an enlarged display area of the display, without changing the scale of the digital map in the transition to the enlarged display area.
  • the display device can be controlled by the control device in such a way that in the first display mode of the display device the digital map is hidden by the representation of the round instrument.
  • a control element coupled to the control device is preferably provided, by means of which it is possible to change from the first display mode to the second display mode and vice versa.
  • the display device has in each case a display area within the round instruments and a display area between the two round instruments in which the card can be displayed.
  • the two round instruments are not displayed to the viewer and, in the second operating state, the display comprises a larger display area for the map, which is displayed in the first display mode between the two round instruments.
  • At least one round instrument is an illuminated and / or self-luminous electromechanical display unit.
  • the light that reflects this display unit can in this case be displayed in the area of the display by means of a combination device for the viewer.
  • a diaphragm is preferably provided, which is designed such that the at least one electromechanical display unit or the round instrument formed by it is at least partially no longer visible to the viewer in the area of the display.
  • An advantage of the use of an electromechanical display unit which can be displayed by means of the combination device for the viewer in the region of the display, is that the display image of the electromechanical display device is virtually projected at a distance in front of the display, so that at least partially a three-dimensional image is generated , In this way, in the first display mode, the information displayed by the round instrument is offset from the display for the viewer, so that the viewer can quickly and intuitively acquire the information content of the round instrument even when complex information is displayed on the display.
  • the display device can be controlled by the control device in such a way that the image parameter changes as explained above if the display image changes.
  • the at least one round instrument can be displayed by the display.
  • FIG. 1 shows schematically the arrangement of an embodiment of the display device according to the invention in a vehicle
  • FIG. 2 shows the structure of an embodiment of the display device according to the invention
  • Figure 3 shows the arrangement of the display, the round instrument and the combination device of an embodiment of the display device according to the invention and Figures 4A and 4B show examples of the display according to an embodiment of the invention for a first display mode and a second display mode.
  • a display device 2 designed as an instrument cluster is arranged behind a steering wheel 3, the display of which is in the field of vision or in the vicinity of the field of vision of the driver.
  • the display device 2 shows the basic structure of the display device 2 is shown.
  • the display device 2 comprises a control device 4, which is connected to a vehicle bus 6 by data technology.
  • the control device 4 data can be transmitted, from which the control device can generate graphics data for the display of the display device 2.
  • the control device 4 can also receive data via other interfaces.
  • the controller 4 may be directly coupled to sensors and control devices of the vehicle or other means for generating graphics data.
  • control device 4 is connected to a data memory 5, from which data required for generating the graphic data can be read out.
  • the data memory 5 may contain, for example, one or more digital road maps.
  • 5 presets, parameters and control values can be stored in the data memory.
  • control device 4 is connected to an operating unit 13 which comprises one operating element or a plurality of operating elements. By means of the operating unit 13, a user can control the displays and displays of the display device 2.
  • the control device is further connected to a freely programmable display 7, which has different display areas. Furthermore, the control device 4 is connected to two electromechanical round instruments 9.
  • the display 7 may be a matrix display, e.g. As an LCD (liquid crystal display), in particular a color display in TFT (thin-film transistor) technology.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT thin-film transistor
  • TN-LCD super twisted nematic
  • STN super twisted nematic
  • FLC FLC
  • the display 7 is associated with a backlight (not shown) that may be provided by one or more light emitting diodes.
  • the control device 4 further controls in a known manner two round instruments 9, which z. B. are provided for displaying the speed and engine speed.
  • the circular instruments 9 comprise a scale and a pointer whose angle of rotation is determined by a control signal of the control device 4.
  • lighting is provided separately, which can be switched on and off by the control unit.
  • the light imaging the round instruments 9 can be displayed completely or partially by means of the combination device 10 for the viewer in the area of the display 7. In this way, the round instruments 9 can be represented by means of a control signal of the control device 4 in the region of the display 7 or not shown.
  • the display 7 of the display device 2 is arranged so that it is arranged in the immediate field of view 8 of the driver, as shown in Figure 1.
  • the round instruments 9 are arranged horizontally below the field of view 8 of the driver in the embodiment shown in Figure 3, so that the plane formed by the round instruments 9 is in the direction of view 8 of the driver on the display 7.
  • the round instruments 9 can be arranged in particular below the field of view 8.
  • the round instruments 9 are constructed and arranged as in a conventional instrument cluster.
  • the Scales of the circular instruments 9 are executed self-luminous or illuminated. They include an illuminated or self-illuminating rotating pointer to indicate the current value to be displayed.
  • the central axes 7a and 9a of the display 7 and the circular instruments 9 are advantageously arranged at an angle ⁇ of 90 ° to each other. At an angle of 45 ° from the round instrument 9, the combination device 10 is provided.
  • the combination device 10 is a planar, semitransparent mirror which is permeable to the imaging light of the display 7, so that a viewer perceives the display of the display directly.
  • the imaging light of the circular instruments 9 is reflected by the semitransparent mirror 10, so that it is visible to the viewer in the display of the display 7 as a virtual image
  • a diaphragm 12 made of semitransparent material is provided, which is permeable to the imaging light of the round instruments 9 and which forms the
  • Round instruments covers 9 for the viewer at least when switched off.
  • the control device 4 can thus switch the round instruments 9 on and off, so that they are displayed to the viewer in front of the display 7 or not shown
  • the diaphragm 12 may be formed such that only certain areas of the round instruments 9 or the associated pointers appear in the virtual image 11. In the present exemplary embodiment, only one radially outer section of the hands is visible in the virtual image 11.
  • Figure 4A shows the view of the display of the display device 2 when the display device 2 is in the first display mode.
  • the control device 4 controls the round instruments 9 so that they are visible as a virtual image in front of the display.
  • the virtual image of the round instruments 9 shows a luminous ring in which inwardly radially shining scale lines are arranged.
  • a luminous pointer is displayed. The pointer extends radially in the direction of the scale lines.
  • the left-hand round instrument 9 indicates, in a manner known per se, the engine speed of the vehicle and the right-hand round instrument 9 indicates the speed of the vehicle.
  • the display 7 is controlled by the control device 4 so that different display areas are formed.
  • a display area for a multifunction display (MFA) is formed on the display 7.
  • MFA multifunction display
  • a display area for driver assistance systems is provided in the display 7.
  • a digital map is displayed on a specific scale.
  • the map section is delimited at the top by the boundary of the display 7, below by the status lines of the central display area, where it is possible, as shown in FIG. 4A, for the status lines to be transparent, so that the viewer can still partly recognize the digital map.
  • the digital map is limited by the two round instruments that cover the map.
  • FIG. 4B shows the display of the display 7 in the second display mode.
  • the round instruments 9 are no longer displayed.
  • the control device 4 has switched off the illumination of the round instruments 9 so that the virtual image 11 of the round instruments is no longer visible to the viewer.
  • the display contents of the display areas, which were displayed in the first display mode within the round instruments migrate to the outside and, if necessary, are also reduced in size. This results in the central area of the display 7, a relatively large display area for the representation of the digital map.
  • the scale of the illustrated put digital card not changed. Only when changing from the first display mode to the second display mode does a larger map section appear. Conversely, the transition from the second display mode to the first display mode displays a smaller map section without changing the scale of the map.
  • the display device 2 can be controlled via the operating unit 13.
  • the operating unit 13 comprises an operating element with which it is possible to switch between the first display mode and the second display mode. Furthermore, it is also possible that is automatically changed between the display modes by means of the control device 4, if the illustrated information content on the display 7 makes this necessary. In this case, the controller 4 may automatically change the display mode depending on the data stored in the memory 5.
  • the display on the display 7 when changing from the first display mode to the second display mode and vice versa will be explained.
  • the change of the geometric location and the scaling of a graphic when changing between the display modes will be described by way of example.
  • other changes of the display image can be realized in the same way.
  • the brightness, the color or the transparency or combinations of these image parameters can be changed.
  • an image parameter P characterizes the geometric position of the graphic during the transition from the initial state to the final state and the scaling.
  • the intermediate images displayed between the initial state and the final state are calculated with respect to the image parameter P as follows:
  • the index n in this case runs from 0 to m.
  • the value of the image parameter Po characterizes the geometric location and the scaling of the graphic in the initial state.
  • the image parameter P m characterizes the graphics in terms of their location and their scaling in the final state.
  • the transformation parameter F it can be determined whether the speed indicator is approaching the end state directly or approaching oscillatingly.
  • the accelerations can be adjusted when changing the parameter.
  • Each value of the image parameter Po, Pi, P 2 , ⁇ , P m characterizes an intermediate image.
  • the time interval between two intermediate images is chosen to be constant.
  • the display images are thus displayed on the display 7 at a fixed frequency.
  • the transformation parameter F can be z. 0.5 to achieve a medium speed approach to the final state.
  • the acceleration is initially relatively large and slows down over time increasingly.
  • the transformation parameter F z. B. 1, 3 to achieve an oscillating approach to the final state.
  • the deviation from the final state is less than 1%.
  • An oscillating approach to the final state results in a change of the display image, which appears to the observer very natural and not very technical. It corresponds to a feather, as the viewer knows from processes in its natural environment. As a result, the viewer can easily understand the change in the display image, which facilitates orientation in the transition from the initial state to the final state.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anzeigen einer digitalen Karte in einem Fahrzeug (1) mittels einer Anzeigeeinrichtung (2), deren Anzeigebereich für die Darstellung der Karte hinsichtlich der Größe veränderbar ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Verändern der Größe des Anzeigebereichs für die Darstellung der Karte der dargestellte Maßstab der digitalen Karte unverändert bleibt. Ferner betrifft die Erfindung eine Anzeigeeinrichtung für eine Steuereinrichtung (4) mittels derer der Anzeigebereich für die Darstellung der Karte hinsichtlich der Größe veränderbar ist und mittels derer Graphikdaten für verschiedene Maßstäbe zur Darstellung der digitalen Karte erzeugbar sind. Die erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Verändern der Größe des Anzeigebereichs für die Darstellung der Karte mit der Steuereinrichtung (4) Graphikdaten erzeugbar sind, welche einen veränderten Ausschnitt der digitalen Karte bei unverändertem Maßstab enthalten.

Description

Verfahren zum Anzeigen einer digitalen Karte in einem Fahrzeug und Anzeigeeinrichtung hierfür
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anzeigen einer digitalen Karte in einem Fahrzeug mittels einer Anzeigeeinrichtung, deren Anzeigebereich für die Darstellung der Karte hinsichtlich der Größe veränderbar ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Anzeigeeinrichtung für ein Fahrzeug zum Anzeigen einer digitalen Karte mit einer Steuereinrichtung, mittels derer der Anzeigebereich für die Darstellung der Karte hinsichtlich der Größe veränderbar ist und mittels derer Anzeigedaten für verschiedene Maßstäbe zur Darstellung der digitalen Karte erzeugbar sind.
Die Anzahl von Informationen, die einem Fahrzeugführer aufgrund der steigenden Anzahl von Komforteinrichtungen angezeigt werden steigt ständig. Zu den Komforteinrich- tungen, die in modernen Fahrzeugen eingesetzt werden zählen Navigationseinrichtungen, Telekommunikationseinrichtungen, Fahrerassistenzsystemen und Warnhinweise zu eine Vielzahl von Einrichtungen des Fahrzeugs und zu Umgebungsbedingungen. In vielen Fahrzeugen werden deshalb so genannte Multifunktions-Bedien- und Anzeigeeinrichtungen eingesetzt. Herkömmlicherweise ist das Display solcher Multifunktions-Bedien- und Anzeigeeinrichtungen in der Mittelkonsole angeordnet. Des Weiteren weisen solche Fahrzeuge ein so genanntes Kombiinstrument nahe des primären Sichtfeldes des Fahrzeugführers auf, welches dynamische Informationen und Überwachungsinformationen anzeigt, auf weiche der Fahrzeugführer ggfs. unmittelbar reagieren soll. Neuerdings weisen die Kombiinstrumente neben herkömmlichen Rundinstrumenten auch frei program- mierbare Displays auf, welche Informationen einer Navigationseinrichtung, einer Telekommunikationseinrichtung und insbesondere der Fahrerassistenzsysteme darstellen. Die Darstellung umfassender Informationen im Kombiinstrument des Fahrzeugs hat den Vorteil, dass der Fahrzeugführer zur Wahrnehmung der dargestellten Informationen seinen Blick nur geringfügig vom Fahrgeschehen abwenden muss.
Wenn zu umfassende Informationen im Kombiinstrument dargestellt werden, ergibt sich allerdings das Problem, dass der Fahrzeugführer die gewünschte Information nicht mehr schnell und intuitiv erfassen kann und von der Informationsfülle auf dem Display des Kombiinstruments vom Fahren abgelenkt wird. Aus diesem Grund wird an neuen Kon- zepten gearbeitet, wie Informationen mittels Anzeigeeinrichtungen in einem Fahrzeug, insbesondere mittels des Kombiinstruments, in der Nähe des Blickfeldes des Fahrzeugführers dargestellt werden können. Bei der Informationsdarstellung ist es besonders wichtig, dass der Fahrzeugführer die Informationen so schnell und intuitiv wie möglich aufnehmen kann. Gleichzeitig sollten solche Informationen angezeigt werden, die für den Fahrzeugführer in der jeweiligen Fahrsituation besonders relevant sind.
Bei der Darstellung digitaler Karten in einem Fahrzeug ergibt sich ferner das Problem, dass die Berechnung von Bilddaten für Maßstabsänderungen sehr rechenintensiv ist. Da die in Steuergeräten des Fahrzeugs verwendeten Prozessoren zumeist eine Rechenleis- tung besitzen, die nicht mit derjenigen von Computern, die außerhalb des Fahrzeugs verwendet werden, vergleichbar ist, kostet die Berechnung der Bilddaten für einen neuen Maßstab häufig relativ viel Zeit. Außerdem bindet die Berechnung Resourcen, welche für andere Aufgaben genutzt werden könnten. Der Einbau von Prozessoren mit höherer Rechenleistung führt zu höheren Kosten der Steuereinrichtung und damit des Fahr- zeugs.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Anzeigeeinrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit denen Rechenkapazität bei der Berechnung der Graphikdaten für die Darstellung einer digitalen Karte bei der Verände- rung der Größe eines Anzeigebereichs eingespart werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Anzeigeeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Verändern der Größe des Anzeigebereichs für die Darstellung der Karte der dargestellte Maßstab der digitalen Karte unverändert bleibt. Üblicherweise wird bei einem Vergrößern des Anzeigebereichs der dargestellte Kartenausschnitt unverändert gelassen und der Maßstab vergrößert, d. h. in die digitale Karte hineingezoomt. Umgekehrt wird üblicherweise bei der Verkleinerung des Anzeigebereichs für die digitale Karte der Kartenmaßstab verkleinert, d. h. aus der Karte herausgezoomt. Die Berechnung der Graphikdaten für die Darstellung der digitalen Karte erfordert in diesen Fällen eine relativ hohe Rechenkapazität. Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Maßstab der digitalen Karte unverändert bleibt, obwohl die Größe des Anzeigebereichs verändert wird, ist die für die Berechnung der Graphikdaten nötige Rechenkapazität sehr viel niedriger. Bei einer Vergrößerung des Anzeigebereichs müssen nur die Graphikdaten für den Kartenausschnitt hinzugefügt werden, der vorher nicht dargestellt wurde.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Anzeigeeinrichtung ein Display und zumindest ein Rundinstrument, das im Bereich des Displays einem Betrachter anzeigbar ist. In diesem Fall wird in einem ersten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung das zumindest eine Rundinstrument dem Betrachter angezeigt und die digitale Karte in einem Anzeigebereich des Displays außerhalb des Rundinstruments angezeigt und in einem zweiten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung wird das zumindest eine Rundinstrument dem Betrachter nicht angezeigt und ein größerer Ausschnitt der digitalen Karte wird in einem vergrößerten Anzeigebereich des Displays angezeigt, ohne dass beim Übergang zu dem vergrößerten Anzeigebereich der Maßstab der digitalen Karte verändert wird. In dem ersten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung kann die digitale Karte beispielsweise von der Darstellung des Rundinstru- ments verdeckt sein.
Vorteilhaft an den beiden von Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens bereitgestellten Anzeigemodi ist, dass die Informationsdarbietung an den Informationsinhalt angepasst werden kann, wobei jeweils der Anzeigemodus gewählt werden kann, bei welchem der Betrachter die dargebotenen Informationen so schnell und intuitiv wie möglich aufnehmen kann. Bei dem ersten Anzeigemodus wird dem Betrachter ein Rundinstrument angezeigt, an welches sich die meisten Fahrzeugführer so gewöhnt haben, dass sie die von dem Rundinstrument angezeigte Information sehr schnell erfassen können. Falls es jedoch erforderlich ist, komplexe Informationen, wie z.B. eine Straßenkarte, in einem größeren Anzeigebereich darzustellen, ist es in dem zweiten Anzeigemodus möglich, das Rundinstrument auszublenden und auf diese Weise Anzeigefläche für komplexe Anzeigeinhalte zu gewinnen. Dabei wird die im ersten Anzeigemodus vom Rundinstrument angezeigte Information jedoch weiterhin digital angezeigt.
Die im ersten Anzeigemodus außerhalb des Rundinstruments angezeigte Information kann im zweiten Anzeigemodus in einem größeren Anzeigebereich des Displays angezeigt werden. Bevorzugt werden im ersten Anzeigemodus zumindest zwei Rundinstrumente dem Betrachter angezeigt, wobei das Display jeweils einen Anzeigebereich innerhalb der Rundinstrumente und einem Anzeigebereich zwischen den beiden Rundinstru- menten aufweist. In diesem Fall können bevorzugt im zweiten Anzeigemodus die zwei Rundinstrumente dem Betrachter nicht angezeigt werden und das Display die vorste- hend beschriebenen vier Anzeigebereiche umfassen. Die digitale Karte wird in diesem Fall im ersten Anzeigemodus zwischen den Rundinstrumenten angezeigt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein auf dem Display oder auf einem Teilbereich des Displays dargestelltes Anzeigebild durch Veränderung eines Bildparameters verändert, der wie folgt berechnet wird:
Pn+1 = Pn + (Pm - Pn) - F
Bei obiger Formel ist n eine natürliche Zahl, P0 der Wert des Bildparameters der dargestellten Information im Ausgangszustand, Pm eine Konstante und F ein Transformationsparameter.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine Veränderung des Anzeigebildes er- zeugt werden, welche sich an vielfältige Anzeigeinhalte anpassen lässt und bei welcher der Betrachter die Veränderung leicht nachvollziehen kann, so dass ihm die Orientierung im neuen Anzeigebild erleichtert wird. Auf diese Weise kann er die im neuen Anzeigebild dargestellte Information schnell und intuitiv erfassen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens verändert sich das Anzeigebild von einem Ausgangszustand zu einem Endzustand, wobei Zwischenbilder angezeigt werden. In diesem Fall läuft der Index n von 0 bis m, P0 ist der Wert des Bildparameters der dargestellten Information im Ausgangszustand und Pm der Wert des Bildparameters der dargestellten Information im Endzustand. Für den Trans- formationsparameter F gilt: 0 < F < 2. Für den Transformationsparameter F gilt jedoch insbesondere, dass er ungleich 1 ist.
Mittels des Transformationsparameters F kann festgelegt werden, wie schnell sich das Anzeigebild vom Ausgangszustand in bestimmten Bereichen dem Endzustand annähert. Ist der Transformationsparameter zwischen 0 und 1 ergibt sich eine rasche Annäherung an den Endzustand mit abschließender Verzögerung. Kleinere Werte des Transformationsparameters führen dabei zu einer langsameren Annäherung als größere Werte des Transformationsparameters.
Für eine langsame Annäherung an den Endzustand hat sich für die Wiedergabe von Informationen in einem Fahrzeug für den Transformationsparameter F ein Bereich von 0,15 bis 0,25 als bevorzugt ergeben, wobei für eine langsame Annäherung ein Transformationsparameter von 0,2 besonders bevorzugt ist.
Für eine mittlere Annäherung an den Endzustand hat sich für die Darstellung von Infor- mationen in einem Fahrzeug ein vorteilhafter Bereich von 0,45 bis 0,55 für den Transformationsparameter ergeben, wobei ein Wert von 0,5 bevorzugt ist.
Für eine schnelle Annäherung an den Endzustand hat sich für die Darstellung von Informationen in einem Fahrzeug für den Transformationsparameter ein Bereich von 0,88 bis 0,92 als vorteilhaft herausgestellt, wobei ein Wert von 0,9 bevorzugt ist.
Für Werte des Transformationsparameters, die zwischen 1 und 2 liegen, ergibt sich eine oszillierende Annäherung an den Endzustand mit abschließender Verzögerung. Bei derartigen oszillierenden Annäherungen hat sich bei der Darstellung von Informationen in einem Fahrzeug als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Transformationsparameter zwischen 1 ,25 und 1 ,35 liegt, wobei der Wert 1 ,3 bevorzugt ist, oder zwischen 1 ,45 und 1 ,55 liegt, wobei in diesem Fall 1 ,5 bevorzugt ist.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ändert sich der Trans- formationsparameter zeitlich, es gilt somit F = F (n), wenn n den Index für zeitlich aufeinanderfolgende Zwischenbilder angibt.
Bei der Auswahl des Transformationsparameters sind die Besonderheiten bei der Anzeige von Informationen im Fahrzeug zu berücksichtigen. Es hat sich herausgestellt, dass herkömmliche Veränderungen des Anzeigebildes, wie sie bei konventionellen Graphiken verwendet werden, bei einer Verwendung im Fahrzeug nachteilhaft sind, da sie entweder eine zu große Aufmerksamkeit des Betrachters erfordern oder eine Orientierung erschweren, wenn der Betrachter beim Übergang den Blick zwischenzeitlich abwendet. Es hat sich herausgestellt, dass die vorstehend angegebene Berechnungsformel für den Bildparameter und die angegebenen Wertebereiche und Werte des Transformationsparameters für eine Anwendung in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, besonders bevorzugt sind.
Der Bildparameter kann das Anzeigebild auf vielfältige Weise charakterisieren und ver- ändern. Der Bildparameter kann beispielsweise die Position einer in einem Teilbereich des Anzeigebildes dargestellten Information sein. Ist in diesem Fall der Transformationsparameter zwischen 0 und 2, wandert die dargestellte Information von einem ersten Teil- bereich des Anzeigebildes zu einem zweiten Teilbereich des Anzeigebildes, wobei beim Übergang vom Ausgangszustand zum Endzustand Zwischenbilder angezeigt werden. Die Veränderung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zwischenbildern wird von dem Transformationsparameter bestimmt. Der Transformationsparameter bestimmt in diesem Fall somit wie schnell in bestimmten Zeitintervallen sich der erste Teilbereich geometrisch dem zweiten Teilbereich annähert.
Wenn beispielsweise die Anzeige der digitalen Karte vergrößert wird, können Anzeigeinhalte die neben der Karte dargestellt sind, nach außen wandern.
Unter einer Positionsveränderung wird im Sinne der Erfindung sowohl eine Translation als auch eine Rotation sowie Kombinationen dieser beiden Operationen für eine im Anzeigebild dargestellte Information verstanden.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft der Bildparameter die Helligkeit einer auf dem Display dargestellten Information. Wenn der Transformationsparameter zwischen 0 und 2 ist, geht die Helligkeit der dargestellten Information somit von einer Ausgangshelligkeit in eine Endhelligkeit über, wobei beim Übergang von der Ausgangshelligkeit in die Endhelligkeit Zwischenhelligkeiten angezeigt werden. Ist der Transformationsparameter in diesem Fall größer als 2 oder kleiner als Null kann ein Ausblenden der dargestellten Informationen durch einen Übergang in einen Zustand maximaler Helligkeit, z. B. ein weißes Bild, oder ein Zustand minimaler Helligkeit, z. B. ein schwarzes Bild, verwirklicht werden. Als Abbruchkriterium wird in diesem Fall ein bestimmter Maximal- oder Minimalwert für die Helligkeit definiert.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft der Bildparameter die Farbe einer auf dem Display dargestellten Information. Für einen Transformationsparameter zwischen 0 und 2 geht in diesem Fall die Farbe der dargestellten Informationen von einer Ausgangsfarbe in eine Endfarbe über, wobei beim Über- gang Zwischenfarben angezeigt werden. Der Begriff „Farbe" umfasst in diesem Fall sowohl den Farbton als auch die Farbsättigung.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft der Bildparameter die Skalierung einer auf dem Display dargestellten Information. Für Trans- formationsparameter zwischen 0 und 2 kann somit die dargestellte Information vergrößert oder verkleinert werden. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft der Bildparameter die Transparenz einer auf dem Display dargestellten Information. Für Transformationsparameter zwischen 0 und 2 kann somit eine einem anderen Bild überlagerte Information stärker sichtbar oder weniger sichtbar gemacht werden. Für Trans- formationsparameter, die kleiner als 0 oder größer als 2 sind, kann die dargestellte Information auch vollständig zum Verschwinden gebracht werden oder undurchsichtig gemacht werden.
Durch die Veränderung des Bildparameters kann insbesondere der Wechsel von dem ersten Anzeigemodus in den zweiten Anzeigemodus und umgekehrt gesteuert werden. Der Bildparameter kann steuern, wie sich Anzeigbereiche hinsichtlich ihrer Position, Skalierung, Farbe und/oder Transparenz verändern.
Die erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Ver- ändern der Größe des Anzeigebereichs für die Darstellung der Karte mit der Steuereinrichtung Graphikdaten erzeugbar sind, welche einen veränderten Ausschnitt der digitalen Karte bei unverändertem Maßstab enthalten. Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist, dass die von der Steuereinrichtung erforderliche Rechenkapazität beim Erzeugen der Graphikdaten für die Darstellung der Karte bei einer veränderten Größe des Anzeigebereichs relativ gering ist.
Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung umfasst diese ein Display und zumindest ein Rundinstrument, das im Bereich des Displays einem Betrachter anzeigbar ist. Mit der Steuereinrichtung ist die Anzeigeeinrichtung in diesem Fall so ansteuerbar, dass sie einen ersten Anzeigemodus aufweist, bei dem zumindest ein Rundinstrument dem Betrachter angezeigt wird, und die digitale Karte in einem Anzeigebereich des Displays außerhalb des Rundinstruments angezeigt wird und einen zweiten Anzeigemodus aufweist, bei dem das zumindest eine Rundinstrument dem Betrachter nicht angezeigt wird und ein größerer Ausschnitt der digitalen Karte in einem vergrößer- ten Anzeigebereich des Displays angezeigt wird, ohne dass beim Übergang zu dem vergrößerten Anzeigebereich der Maßstab der digitalen Karte verändert wird.
Mit der Steuereinrichtung ist die Anzeigeeinrichtung beispielsweise so ansteuerbar, dass in dem ersten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung die digitale Karte von der Darstel- lung des Rundinstruments verdeckt wird. Bevorzugt ist ferner ein mit der Steuereinrichtung gekoppeltes Bedienelement vorgesehen, durch welches von dem ersten Anzeigemodus in den zweiten Anzeigemodus und umgekehrt wechselbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung sind im ersten Anzeigemodus zumindest zwei Rundinstrumente dem Betrachter anzeigbar. Das Display weist in diesem Fall jeweils einen Anzeigebereich innerhalb der Rundinstrumente und einen Anzeigebereich zwischen den beiden Rundinstrumenten auf, in dem die die Karte anzeigbar ist. In diesem Fall werden im zweiten Betriebszustand die zwei Rundinstrumente dem Betrachter nicht angezeigt und das Display umfasst im zweiten Betriebszustand einen größeren Anzeigebereich für die Karte, die im ersten Anzeigemodus zwischen den beiden Rundinstrumenten vom Display angezeigt wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist zumindest ein Rundinstrument eine beleuchtete und/oder selbstleuchtende elektrome- chanische Anzeigeeinheit. Das diese Anzeigeeinheit abbildende Licht ist in diesem Fall mittels einer Kombinationseinrichtung für den Betrachter im Bereich des Displays darstellbar. Des Weiteren ist bevorzugt eine Blende vorgesehen, die so ausgebildet ist, dass die zumindest eine elektromechanische Anzeigeeinheit bzw. das von dieser gebildete Rundinstrument für den Betrachter im Bereich des Displays zumindest zum Teil nicht mehr sichtbar ist.
Vorteilhaft an der Verwendung einer elektromechanischen Anzeigeeinheit, welche mittels der Kombinationseinrichtung für den Betrachter im Bereich des Displays darstellbar ist, ist, dass das Anzeigebild der elektromechanischen Anzeigeeinrichtung virtuell in einem Abstand vor dem Display projiziert wird, so dass virtuell zumindest teilweise ein dreidimensionales Bild erzeugt wird. Auf diese Weise wird in dem ersten Anzeigemodus die von dem Rundinstrument dargestellte Information für den Betrachter von dem Display abgesetzt, so dass der Betrachter den Informationsgehalt des Rundinstruments auch dann schnell und intuitiv erfassen kann, wenn auf dem Display komplexe Informationen angezeigt werden.
Gemäß einer i einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung kann mit der Steuereinrichtung die Anzeigeeinrichtung so ansteuerbar sein, dass sich bei einer Veränderung des Anzeigebildes der Bildparameter wie vorstehend erläutert verändert. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist das zumindest eine Rundinstrument von dem Display anzeigbar.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug zu den Zeichnun- gen erläutert:
Figur 1 zeigt schematisch die Anordnung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung in einem Fahrzeug,
Figur 2 zeigt den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung,
Figur 3 zeigt die Anordnung des Displays, des Rundinstruments und der Kombinationseinrichtung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung und die Figuren 4A und 4B zeigen Beispiele der Anzeige gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung für einen ersten Anzeigemodus und einen zweiten Anzeigemodus.
Figur 1 zeigt ein Beispiel einer Innenansicht eines Kraftfahrzeugs 1. In dem Kraftfahrzeug 1 ist hinter einem Lenkrad 3 eine als Kombiinstrument ausgebildete Anzeigeeinrich- tung 2 angeordnet, deren Anzeige im Blickfeld bzw. in der Nähe des Blickfeldes des Fahrers liegt.
In Figur 2 ist der prinzipielle Aufbau der Anzeigeeinrichtung 2 dargestellt. Die Anzeigeeinrichtung 2 umfasst eine Steuereinrichtung 4, die datentechnisch mit einem Fahrzeug- bus 6 verbunden ist. Auf diese Weise können der Steuereinrichtung 4 Daten übertragen werden, aus denen die Steuereinrichtung Graphikdaten für die Anzeige der Anzeigeeinrichtung 2 generieren kann. Ferner kann die Steuereinrichtung 4 auch über andere Schnittstellen Daten empfangen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 4 direkt mit Sensoren und Steuergeräten des Fahrzeugs oder anderen Einrichtungen zur Erzeugung von Graphikdaten gekoppelt sein.
Des Weiteren ist die Steuereinrichtung 4 mit einem Datenspeicher 5 verbunden, aus dem für die Erzeugung der Graphikdaten erforderliche Daten ausgelesen werden können. Der Datenspeicher 5 kann beispielsweise eine oder mehrere digitale Straßenkarten enthalten. Ferner können in dem Datenspeicher 5 Voreinstellungen, Parameter und Stellwerte gespeichert sein. Des Weiteren ist die Steuereinrichtung 4 mit einer Bedieneinheit 13 verbunden, welche ein Bedienelement oder mehrere Bedienelemente umfasst. Mittels der Bedieneinheit 13 kann ein Nutzer die Anzeigen und Darstellungen der Anzeigeeinrichtung 2 steuern.
Die Steuereinrichtung ist ferner mit einem frei programmierbaren Display 7 verbunden, welches verschiedene Anzeigebereiche aufweist. Ferner ist die Steuereinrichtung 4 mit zwei elektromechanischen Rundinstrumenten 9 verbunden.
Bei dem Display 7 kann es sich um ein Matrix-Display handeln, z. B. ein LCD (liquid crystal display), insbesondere ein Farbdisplay in TFT-(thin-film transistor)-Technik. Des
Weiteren kann das Display in ein so genanntes twisted nematic-liquid crystal display
(TN-LCD), ein super twisted nematic (STN) display, ein Doppelschicht-STN, ein FLC
(ferroelectric liquid crystal) Display oder ein SSFLC (surface stabilized ferroelectric liquid crystal) sein. Dem Display 7 ist eine (nicht gezeigte) Hintergrundbeleuchtung zugeord- net, die durch eine oder mehrere lichtemittierende Dioden bereitgestellt werden kann.
Die Steuereinrichtung 4 steuert ferner auf an sich bekannte Weise zwei Rundinstrumente 9, welche z. B. für die Anzeige der Geschwindigkeit und Motordrehzahl vorgesehen sind. Die Rundinstrumente 9 umfassen eine Skala und einen Zeiger, dessen Drehwinkel von einem Steuersignal der Steuereinrichtung 4 bestimmt wird. Für die Rundinstrumente 9 ist jeweils separat eine Beleuchtung vorgesehen, die von dem Steuergerät ein- und ausgeschaltet werden kann. Das die Rundinstrumente 9 abbildende Licht kann vollständig oder teilweise mittels der Kombinationseinrichtung 10 für den Betrachter im Bereich des Displays 7 dargestellt werden. Auf diese Weise können die Rundinstrumente 9 mittels eines Steuersignals der Steuereinrichtung 4 im Bereich des Displays 7 dargestellt oder nicht dargestellt werden.
Im Folgenden wird mit Bezug zu Figur 3 die Anordnung des Displays 7, der Rundinstrumente 9 und der Kombinationseinrichtung 10 im Detail erläutert:
Das Display 7 der Anzeigeeinrichtung 2 ist so angeordnet, dass es im unmittelbaren Blickfeld 8 des Fahrers angeordnet ist, wie es in Figur 1 gezeigt ist. Die Rundinstrumente 9 sind in dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel horizontal unterhalb des Blickfelds 8 des Fahrers angeordnet, so dass sich die von den Rundinstrumenten 9 gebildete Ebene in Blickrichtung 8 des Fahrers auf das Display 7 liegt. Die Rundinstrumente 9 können insbesondere unterhalb des Blickfeldes 8 angeordnet sein. Die Rundinstrumente 9 sind wie in einem herkömmlichen Kombiinstrument aufgebaut und angeordnet. Die Skalen der Rundinstrumente 9 sind selbstleuchtend oder beleuchtet ausgeführt. Sie umfassen einen beleuchteten oder einen selbstleuchtenden drehbaren Zeiger zur Kennt- lichmachung des aktuellen Wertes, der angezeigt werden soll.
Die Mittelachsen 7a und 9a des Displays 7 und der Rundinstrumente 9 sind vorteilhafterweise in einem Winkel α von 90° zueinander angeordnet. In einem Winkel von 45° von dem Rundinstrument 9 ist die Kombinationseinrichtung 10 vorgesehen.
Im in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kombinationseinrichtung 10 ein pla- narer semitransparenter Spiegel, der für das abbildende Licht des Displays 7 durchlässig ausgebildet ist, so dass ein Betrachter die Anzeige des Displays direkt wahrnimmt. Das abbildende Licht der Rundinstrumente 9 wird von dem semitransparenten Spiegel 10 reflektiert, so dass es für den Betrachter in der Anzeige des Displays 7 als virtuelles Bild
11 vorgelagert erscheint. Zwischen der Kombinationseinrichtung 10 und dem Rundin- strument 9 ist eine Blende 12 aus semitransparentem Material vorgesehen, die für das abbildende Licht der Rundinstrumente 9 durchlässig ausgebildet ist und welche die
Rundinstrumente 9 für den Betrachter zumindest im ausgeschalteten Zustand abdeckt.
Die Steuereinrichtung 4 kann somit die Rundinstrumente 9 jeweils ein- und ausschalten, so dass sie für den Betrachter vor dem Display 7 dargestellt werden oder nicht darge- stellt werden
Im eingeschalteten Zustand der Rundinstrumente 9, d. h. wenn diese leuchten oder beleuchtet werden, erscheint für den Betrachter ein virtuelles Bild 11 der Rundinstrumente 9 vor dem Display 7. Wenn die Rundinstrumente 9 ausgeschaltet sind verschwindet das virtuelle Bild 11 und die Rundinstrumente 9 sind für den Betrachter nicht sichtbar. Die Rundinstrumente 9 können selbstverständlich von der Steuereinrichtung 4 separat ein- und ausgeschaltet werden. Ferner kann die Blende 12 so ausgebildet sein, dass nur bestimmte Bereiche der Rundinstrumente 9 bzw. der zugehörigen Zeiger im virtuellen Bild 11 erscheinen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils ist nur ein radial äuße- rer Abschnitt der Zeiger im virtuellen Bild 1 1 sichtbar.
Mit Bezug zu den Figuren 4A und 4B wird die Anzeige des Displays 7 und die Darstellung der Rundinstrumente 9 für verschiedene Anzeigemodi erläutert, wie sie bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung und des erfindungsge- mäßen Verfahrens einem Betrachter erscheinen: Figur 4A zeigt die Ansicht auf die Anzeige der Anzeigeeinrichtung 2, wenn sich die Anzeigeeinrichtung 2 in dem ersten Anzeigemodus befindet. Die Steuereinrichtung 4 steuert die Rundinstrumente 9 so an, dass sie als virtuelles Bild beabstandet vor dem Display sichtbar sind. Das virtuelle Bild der Rundinstrumente 9 zeigt einen leuchtenden Ring in dem nach innen radial leuchtende Skalenstriche angeordnet sind. Ferner ist ein leuchtender Zeiger angezeigt. Der Zeiger erstreckt sich radial in Richtung der Skalenstriche. Es ist jedoch nur der radial äußere Abschnitt des Zeigers erkennbar, so dass innerhalb der Rundinstrumente ein frei verfügbarer Anzeigebereich des Displays 7 verbleibt. Das linke Rundinstrument 9 zeigt auf an sich bekannte Weise die Motordrehzahl des Fahr- zeugs und das rechte Rundinstrument 9 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs an.
Das Display 7 wird von der Steuereinrichtung 4 so angesteuert, dass verschiedene Anzeigebereiche gebildet werden. Innerhalb des Rundinstruments 9 für die Motordrehzahl ist auf dem Display 7 ein Anzeigebereich für eine Multifunktionsanzeige (MFA) gebildet. Innerhalb des rechten Rundinstruments 9 für die Geschwindigkeit ist in dem Display 7 ein Anzeigebereich für Fahrerassistenzsysteme vorgesehen. Zwischen den beiden Rundinstrumenten verbleibt ein Bereich, in dem variabel eine Vielzahl von Informationen, die in irgendeiner Weise den Betrieb des Fahrzeugs betreffen, angezeigt werden können. In diesem mittleren Anzeigebereich zwischen den beiden Rundinstrumenten 9 wird eine digitale Karte in einem bestimmten Maßstab angezeigt. Der Kartenausschnitt wird oben von der Begrenzung des Displays 7 begrenzt, unten von den Statuszeilen des mittleren Anzeigebereichs, wobei es wie in Figur 4A gezeigt möglich ist, dass die Statuszeilen transparent ausgebildet sind, so dass der Betrachter die digitale Karte zum Teil noch erkennen kann. Seitlich wird die digitale Karte von den beiden Rundinstrumenten be- grenzt, welche die Karte abdecken. Anders als in Figur 4A gezeigt, wäre es auch möglich, dass auch Teile des Anzeigebereichs innerhalb der Rundinstrumente die digitale Karte darstellen, so dass sie durch die Rundinstrumente durch sichtbar ist.
Figur 4B zeigt die Anzeige des Displays 7 in dem zweiten Anzeigemodus. Es ist erkenn- bar, dass die Rundinstrumente 9 nicht mehr dargestellt werden. Zum Beispiel hat die Steuereinrichtung 4 die Beleuchtung der Rundinstrumente 9 ausgeschaltet, so dass das virtuelle Bild 1 1 der Rundinstrumente für den Betrachter nicht mehr sichtbar ist. Die Anzeigeinhalte der Anzeigebereiche, die im ersten Anzeigemodus innerhalb der Rundinstrumente dargestellt wurden, wandern nach außen und werden ggfs. auch verkleinert dargestellt. Somit ergibt sich im Mittelbereich des Displays 7 ein relativ großer Anzeigebereich für die Darstellung der digitalen Karte. Erfindungsgemäß wird jedoch beim Übergang vom ersten Anzeigemodus in den zweiten Anzeigemodus der Maßstab der darge- stellten digitalen Karte nicht verändert. Es wird nur beim Übergang vom ersten Anzeigemodus in den zweiten Anzeigemodus ein größerer Kartenausschnitt angezeigt. Umgekehrt wird beim Übergang vom zweiten Anzeigemodus in den ersten Anzeigemodus ein kleinerer Kartenausschnitt angezeigt, ohne dass der Maßstab der Karte verändert wird.
Die Anzeigeeinrichtung 2 lässt sich über die Bedieneinheit 13 steuern. Die Bedieneinheit 13 umfasst insbesondere ein Bedienelement, mit welchem zwischen dem ersten Anzeigemodus und dem zweiten Anzeigemodus gewechselt werden kann. Ferner ist es auch möglich, dass zwischen den Anzeigemodi automatisch mittels der Steuereinrichtung 4 gewechselt wird, wenn der dargestellte Informationsgehalt auf dem Display 7 dies erforderlich macht. Die Steuereinrichtung 4 kann in diesem Falle in Abhängigkeit von den in Speicher 5 gespeicherten Daten den Anzeigemodus automatisch wechseln.
Im Folgenden wird die Anzeige auf dem Display 7 bei einem Wechsel von dem ersten Anzeigemodus in den zweiten Anzeigemodus und umgekehrt erläutert. Dabei wird beispielhaft die Veränderung des geometrischen Ortes und der Skalierung einer Graphik beim Wechsel zwischen den Anzeigemodi beschrieben. Es können auf gleiche Weise jedoch auch andere Veränderungen des Anzeigebildes verwirklicht werden. Beispielsweise kann die Helligkeit, die Farbe oder die Transparenz oder Kombinationen dieser Bildparameter verändert werden.
Ein Bildparameter P charakterisiert bei der folgenden Beschreibung die geometrische Position der Graphik beim Übergang vom Ausgangszustand zum Endzustand sowie die Skalierung. Die Zwischenbilder, die zwischen dem Ausgangszustand und dem Endzu- stand angezeigt werden, werden hinsichtlich des Bildparameters P wie folgt berechnet:
p = p + (p - p ) . p
Der Index n läuft in diesem Fall von 0 bis m. Der Wert des Bildparameters Po charakterisiert den geometrischen Ort und die Skalierung der Graphik im Ausgangszustand. Der Bildparameter Pm charakterisiert die Graphik hinsichtlich ihres Ortes und ihrer Skalierung im Endzustand. Mittels des Transformationsparameters F kann bestimmt werden, ob sich die Geschwindigkeitsanzeige dem Endzustand direkt annähert oder oszillierend annähert. Ferner können die Beschleunigungen bei der Veränderung des Parameters eingestellt werden. Jeder Wert des Bildparameters Po, P-i, P2, ■■■ , Pm charakterisiert ein Zwischenbild. Das Zeitintervall zwischen zwei Zwischenbildern wird konstant gewählt. Die Anzeigebilder werden auf dem Display 7 somit mit einer festen Frequenz angezeigt. Der Transformationsparameter F kann z. B. 0,5 sein, um eine mittelschnelle Annäherung an den Endzustand zu erreichen. Dabei ist die Beschleunigung zunächst relativ groß und verlangsamt sich mit der Zeit zunehmend.
Ferner kann der Transformationsparameter F z. B. 1 ,3 sein, um eine oszillierende Annäherung an den Endzustand zu erreichen. Es ergibt sich in diesem Fall eine relativ schnelle oszillierende Annäherung an den Endzustand. Bereits nach fünf Bildern ist die Abweichung von dem Endzustand kleiner als 1 %. Eine oszillierende Annäherung an den End- zustand ergibt eine Veränderung des Anzeigebildes, welche für den Betrachter sehr natürlich und wenig technisch erscheint. Es entspricht einem Federn, wie es der Betrachter von Vorgängen in seiner natürlichen Umgebung kennt. Hierdurch kann der Betrachter die Veränderung des Anzeigebildes leichter nachvollziehen, wodurch ihm die Orientierung beim Übergang vom Anfangszustand zum Endzustand erleichtert wird.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Kraftfahrzeug
2 Anzeigeeinrichtung
3 Lenkrad
4 Steuereinrichtung
5 Datenspeicher
6 Fahrzeugbus
7 Display
8 Blickfeld
9 Rundinstrument
9a Mittelachse des Rundinstruments
10 Kombinationseinrichtung
11 virtuelles Bild
12 Blende
13 Bedieneinheit

Claims

P AT E N TA N S P R Ü C H E
1. Verfahren zum Anzeigen einer digitalen Karte in einem Fahrzeug (1 ) mittels einer Anzeigeeinrichtung (2), deren Anzeigebereich für die Darstellung der Karte hin- sichtlich der Größe veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verändern der Größe des Anzeigebereichs für die Darstellung der Karte der dargestellte Maßstab der digitalen Karte unverändert bleibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (2) ein Display (7) und zumindest ein Rundinstrument (9) umfasst, das im Bereich des Displays (7) einem Betrachter anzeigbar ist, - in einem ersten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung (2) das zumindest eine
Rundinstrument (9) dem Betrachter angezeigt wird und die digitale Karte in einem Anzeigebereich des Displays (7) außerhalb des Rundinstruments (9) angezeigt wird, und in einem zweiten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung (2) das zumindest ei- ne Rundinstrument (9) dem Betrachter nicht angezeigt wird und ein größerer
Ausschnitt der digitalen Karte in einem vergrößerten Anzeigebereich des Displays (7) angezeigt wird, ohne dass beim Übergang zu dem vergrößerten Anzeigebereich der Maßstab der digitalen Karte verändert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung (2) die digitale Karte von der Darstellung des Rundinstruments (9) verdeckt wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein auf dem Display (7) oder auf einem Teilbereich des Displays (7) dargestelltes Anzeigebild durch Veränderung eines Bildparameters verändert wird, der wie folgt berechnet wird: P = P + (P - P ) - F
wobei n eine natürliche Zahl ist, P0 der Wert des Parameters der dargestellten Information im Ausgangszustand ist, Pm eine Konstante und F ein Transformations- parameter ist.
5. Anzeigeeinrichtung (2) für ein Fahrzeug (1 ) zum Anzeigen einer digitalen Karte umfassend: eine Steuereinrichtung (4) mittels derer der Anzeigebereich für die Darstellung der Karte hinsichtlich der Größe veränderbar ist und mittels derer Graphikdaten für verschiedene Maßstäbe zur Darstellung der digitalen Karte erzeugbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verändern der Größe des Anzeigebereichs für die Darstellung der Karte mit der Steuereinrichtung (4) Graphikdaten erzeugbar sind, welche einen ver- änderten Ausschnitt der digitalen Karte bei unverändertem Maßstab enthalten.
6. Anzeigeeinrichtung (2) nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (2) ein Display (7) und zumindest ein Rundinstrument (9) umfasst, das im Bereich des Displays (7) einem Betrachter anzeigbar ist und
- das mit der Steuereinrichtung (4) die Anzeigeeinrichtung (2) so ansteuerbar ist, dass sie einen ersten Anzeigemodus aufweist, bei dem zumindest ein Rundinstrument (9) dem Betrachter angezeigt wird und die digitale Karte in einem Anzeigebe- reich des Displays (7) außerhalb des Rundinstruments (9) angezeigt wird, und einen zweiten Anzeigemodus aufweist, bei dem das zumindest eine Rundinstrument (9) dem Betrachter nicht angezeigt wird und ein größerer Ausschnitt der digitalen Karte in einem vergrößerten Anzeigebereich des Displays (7) angezeigt wird, ohne dass beim Übergang zu dem vergrößerten Anzeigebereich der Maßstab der digitalen Karte verändert wird.
7. Anzeigeeinrichtung (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Steuereinrichtung (4) die Anzeigeeinrichtung (2) so ansteuerbar ist, dass in dem ersten Anzeigemodus der Anzeigeeinrichtung (2) die digitale Karte von der Darstellung des Rundinstruments (9) verdeckt wird.
8. Anzeigeeinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit der Steuereinrichtung (4) gekoppeltes Bedienelement vorgesehen ist, durch welches von dem ersten Anzeigemodus in den zweiten Anzeigemodus und umgekehrt wechselbar ist.
9. Anzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Steuereinrichtung (4) die Anzeigeeinrichtung so ansteuerbar ist, dass sich bei einer Veränderung des Anzeigebildes ein Bildparameter verändert, der wie folgt berechnet wird:
p = p + (p - P ) - F
wobei n eine natürliche Zahl ist, P0 der Wert des Bildparameters der dargestellten
Information im Ausgangszustand ist, Pm eine Konstante und F ein Transformationsparameter ist.
10. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 5 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Rundinstrument (9) von dem Display anzeigbar ist.
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