WO2016165842A1 - Verfahren und system zum erfassen von benutzereingaben für eine mobile einheit mittels einer eingabeeinrichtung eines fahrzeugs - Google Patents

Verfahren und system zum erfassen von benutzereingaben für eine mobile einheit mittels einer eingabeeinrichtung eines fahrzeugs Download PDF

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WO2016165842A1
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vehicle
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user interface
input device
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Ali EMAMI ALE AGHA
Matthias Henning
Julia Ahlers
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Volkswagen AG
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Definitions

  • the invention relates to a method for detecting user inputs for a mobile unit by means of an input device of a vehicle.
  • the mobile unit generates data on a graphical user interface and transmits it to a control unit of the vehicle.
  • the graphical user interface comprises switching elements that can be marked and / or selected.
  • the graphical user interface is displayed on a display surface of the vehicle.
  • the input device detects user inputs in which switching elements are successively selected, and a control unit generates a signal in response to the selected switching elements, which signal is transmitted to the mobile unit.
  • the invention further relates to a system for detecting user inputs in a vehicle.
  • the system includes a mobile unit through which data is rendered to a graphical
  • User interface can be generated and transmitted to a control unit of the vehicle, wherein the graphical user interface comprises switching elements that are markable and / or selectable. It also comprises a display device of the vehicle with a display surface on which the graphical user interface can be displayed, and an input device of the vehicle, by means of which user inputs can be detected, in which switching elements are selected one after the other. In this case, a signal can be generated by the control unit in dependence on the selected switching elements and transmitted to the mobile unit.
  • a plurality of electronic devices is provided whose operation is the driver or another
  • Vehicle occupants must be enabled. These devices include, for example, a navigation system, a variety of driver assistance systems and communication and multimedia applications, the z. As a telephone system and facilities for playing music and language, such. A radio or a CD player.
  • multifunction control systems are often used in vehicles, which have one or more
  • Multi-function display and controls that can be used to operate the various devices in the vehicle.
  • the operation is supported or guided by the information displayed on the multifunction display. Further can be selected via the operating system, which information should be displayed on the multifunction display.
  • Calendar function multimedia data playback and audiovisual data capture and storage capabilities. These functions can supplement the facilities of the vehicle. Nevertheless, the operation of such user equipment in the vehicle, especially by the driver of the vehicle, requires specialized concepts, such as one
  • Screen of the mobile user device and typically only limited means for capturing user input are available.
  • Common input devices are touch-sensitive screens, so-called touch screens, and rotary-push dials, which the user can manipulate by rotating and pressing a mechanical element.
  • functions can be selected and selected by at least two different operating devices, in particular by a touchscreen and a rotary-push-dial.
  • the graphical representation on the display device is variable depending on the selected operating device, wherein the graphical representation of at least one function is substantially independent of the selection of the operating device. It is an object of the present invention to provide a method and a system for easily and quickly detecting inputs of a user for a mobile unit in a vehicle.
  • User interface is generated so that the switching elements along at least two adjacent arcs are arranged.
  • switching element is understood as meaning a control element of a graphical user interface
  • a switching element differs from elements and surfaces for purely information display, so-called display elements, in that they can be marked and selected
  • a marked switching element can be represented by means of a graphic highlighting as opposed to non-marked switching elements
  • Operating action can be selected.
  • a function assigned to it is executed.
  • the function can change the
  • devices can be controlled via the switching elements whose operation is supported by the information display.
  • the switching elements can thus replace conventional mechanical switches.
  • the arrangement of the switching elements within the graphical user interface is of central importance for the usability of the system.
  • the arrangement must be designed so that the user can quickly and intuitively recognize which switching element is marked or selected by means of which operating action.
  • Input devices used.
  • one or more of such input devices is typically available.
  • touch-sensitive surface are available, a so-called touch screen.
  • a film may be arranged above the display surface, with which the position of a touch of an actuating object can be detected.
  • Actuating object is in particular the fingertip of a user.
  • the film can z. B. be formed as a resistive touch foil, capacitive touch foil or piezoelectric film. Further, the film may be formed so that a heat flow, the z. B. from the fingertip of a user, is measured. From the temporal development of the contact of the film, various inputs can be obtained. For example, in the simplest case, the touching of the film at a certain position can be detected and assigned to a graphical object displayed on the display surface, for example a switching element. Furthermore, the length of the touch can be detected at a certain position or within a certain range.
  • Representation include a virtual pointer that can be positioned by means of an input device within the graphical representation, for example by means of a computer mouse, a touchpad or a bi-directional control element that allows control of the virtual pointer within the two-dimensional graphical user interface.
  • an input device for example by means of a computer mouse, a touchpad or a bi-directional control element that allows control of the virtual pointer within the two-dimensional graphical user interface.
  • the image of a keyboard is typically shown graphically in such a system, wherein the switching elements are arranged within the graphical user interface in rows with each other. This results in a field of switching elements through which the user navigates two-dimensionally.
  • the turn-push actuator includes a mechanical element that the user can rotate, such as to mark an element from a one-dimensionally ordered list. Furthermore, the control element can be pressed about, which serves for example for selecting the last-selected switching element. When using a rotary-push-adjuster for selecting switching elements, these are typically displayed in one-dimensional order, for example, arranged as a list or along a circle, whereby the representation is analogous to the rotating operator action.
  • User device such as a mobile phone to be used in the vehicle
  • inputs through can detect each input device present in the vehicle. If, for example, a touchscreen is present in the vehicle, the mobile user device must generate the graphical user interface in such a way that the user can quickly and easily mark and / or select the switching elements on a touchscreen. On the other hand, if, for example, a turn-push actuator is provided for detecting user inputs, the representation of the switching elements must be generated in such a way that the user can make his inputs through the rotary push-button. If the vehicle comprises several different possibilities for inputting user inputs, the graphical user interface which is suitable for the respective active input device is typically displayed.
  • the inventive arrangement of the switching elements can be operated by a touch screen and / or a rotary-push-dial.
  • the user can directly select the switching elements within the graphical user interface, wherein the arcuate
  • the user is further facilitated the operation, since it is displayed regardless of the input device used the same graphical user interface, without constant adjustments are necessary.
  • input devices for selection within a one-dimensional list and other input devices for navigation in two dimensions can be used for the same graphical user interface.
  • the switching elements are along mutually adjacent arcs
  • the shape of an "arc" means that the arrangement of the switching elements reproduces a rotational movement of an operating element, for example by circular or elliptical arcs, wherein the exact shape of the curve does not have to correspond geometrically exactly to a circle or an ellipse
  • it may be flattened or may include corners, and it may be approximately compressed or stretched, in particular, the curves along which the switching elements are arranged are not closed, that is, they are, for example, segments of closed curves.
  • the switching elements are arranged along concave or convex curves.
  • the sheets are adjacent to each other, that is, in particular, that they do not intersect.
  • the arranged along the arcs switching elements are therefore each associated with exactly one arc.
  • the arcs can be concentric circular or elliptical arcs or
  • the arcs may be parallel to each other.
  • Vehicle which includes a touch-sensitive surface, as well as user input of an input device of the vehicle to detect, one of the display surface
  • these are a touch screen and a rotary push-button.
  • User interface is inventively generated by the mobile unit, regardless of the input devices that are available in the vehicle. This allows the flexible use of the mobile unit in different vehicles, the different
  • the mobile unit can with its functions in the
  • Input devices for detecting user input are present.
  • a vehicle may have only a touch screen, but not a turn-push dial.
  • Input device may be present. Furthermore, both can be available. This advantageously increases the variety of possible uses and the integration possibilities of the mobile unit.
  • the switching elements letters and / or numbers are assigned and the switching elements are arranged in the manner of a keyboard. It is therefore in particular a graphical user interface for the capture of text input.
  • the keyboard is generated so that the switching elements ("buttons") are arranged along mutually adjacent arcs.
  • entering text is required to capture the destination of a navigation, search for a particular song, call another feature, or make an entry in make or change an address book or calendar.
  • the input of text is particularly challenging, because the input of each letter a variety of choices must be presented.
  • typical keyboards may provide more than 30 different characters; in addition, the keyboard may be switched between uppercase and lowercase letters as well as numbers.
  • the sheets are parallel to each other.
  • bends are parallel to each other, if they are parallel curves.
  • all the sheet forms described above are detected, wherein the sheets extend in such a way that they do not intersect, at least in the area of the display surface.
  • the graphical user interface can be displayed so that the user can quickly and easily distinguish between the different rows. This advantageously allows quick and easy operation.
  • the arcs are ellipse segments.
  • the switching elements are thus arranged on arcs that follow oval curves.
  • the sheets can therefore be generated in an advantageous manner and allow the user a quick orientation within the graphical user interface.
  • a special case of the ellipse geometry is the circle in which the two focal points of the ellipse coincide.
  • the geometry of the presentation is particularly simple and clear to the user.
  • the arcs are circle segments whose geometric centers are located outside the display area.
  • the illustrated arches are thus circular arcs with a center angle below 180 °.
  • the arrangement of the switching elements on such sheets has a deviation from the arrangement along straight lines, while the bend is at the same time less than that the full circular shape is shown. This corresponds in an advantageous manner an arrangement of the switching elements such that both the operation is made possible by means of a touch screen, as well as about by means of a rotary-push-knob.
  • the arcs are concentric circle segments whose common center is below the visible area and on the vertical center axis of the
  • Display area lies, wherein the ratio of the radii to the visible width of the display area in a range of 0.2 to 0, 17 is located.
  • the adjacent concentric arcs can be formed approximately equidistant.
  • the center may also be located at another position outside the visible area of the display area, for example above or at the side.
  • the input device comprises a spatially resolved
  • Touch detection device by which the position of a touch of the user is determined with a control on the display surface and this position is assigned to a switching element of the graphical user interface, wherein the switching element is marked and / or selected.
  • the operating element is the user's finger, in particular the fingertip.
  • the input device comprises in particular a
  • Touchscreen a touchpad or other comparable touch detection device.
  • a switching element within the graphical user interface can be directly marked and / or selected. This advantageously allows the user a simple and quick operation of the graphical user interface, such as a keyboard on the display surface, by the selection of switching elements shown.
  • the input device comprises a gesture detection unit, by which gestures of the user can be detected, can be marked and / or selected by the switching elements.
  • an actuation object is used according to the invention, in particular the hand of the user.
  • the hand of the user is the hand of
  • the information should be generalized to other operating objects, such as a pen.
  • a "gesture” is understood to mean a specific position of a user's hand or a specific movement that is carried out with the user's hand.
  • the gestures may be designed in a manner known per se and gestures that are used in everyday use, eg, hand turns, gripping gestures, and combinations of several such gestures, which may be executed immediately in quick succession
  • the gestures are executed in the detection room without the user having to make a spatial reference to the display area
  • the control of the user interface by means of gestures provides the user with a particularly simple and intuitive input option for controlling the user interface
  • a direction in the space is determined from the detected gesture, depending on the determined direction, a point in the display area is calculated and the selection of the graphical object is visualized if the graphical object lies in a predetermined surrounding area around the calculated point.
  • the graphic object can be selected by pointing.
  • the visualization of the targeted graphical object has the advantage that the user immediately receives a feedback to his operating action.
  • the point in the display area can be visualized even if no object has been identified in the surrounding area around the point. This avoids the user having to search between the objects in the blank until he has hit the desired graphic object. This can further speed up the selection process.
  • the gestures are detected contactlessly in the room. In the event that the gesture is divided into several phases, at least one phase is detected without contact in the room.
  • Non-contact gestures have the particular advantage that the user for his
  • the detection of the gestures preferably takes place without contact by a camera system, which records temporally resolved video data from the detection space and assigns the detected user movements to specific gestures by means of a connected analysis unit.
  • the gesture detection device comprises resistive and / or capacitive surfaces, via which a first phase of a gesture can be detected.
  • a next and a previous one is for each switching elements
  • Switching element defined and depending on a detected by means of the input device operator action each next or previous switching element is marked.
  • the illustrated switching elements may be arranged in a one-dimensional list in which each switching element is associated with a next and a previous switching element.
  • the switching element may be assigned to itself as next or previous, such as when only a single switching element is shown.
  • the key adjacent to the right for example, can be defined as the next switching element and the key to the left as the previous switching element, or vice versa.
  • a switching element disposed on another arc may be defined as a previous or next switching element. This allows
  • Switching element defined. Depending on an operating action detected by means of the input device, the respective upper or lower switching element is marked. Analogous to the above-described assignment of a next and previous switching element also in this case, the arrangement of the switching elements in a one-dimensional ordered list allows the user to navigate within the display by means of a rotary push-button or other input device. Again, a switching element may be assigned to itself as upper and / or lower, such as when only one row is shown.
  • the user can mark the next switching element by rotation by means of a rotary pushbutton actuator, with the respective upper or lower switching element being marked, for example, by tilting the rotary pushbutton.
  • next or previous switching element is arranged to the last or first switching element on a sheet at the opposite end of an adjacent sheet.
  • switching elements can be arranged in an advantageous manner in a one-dimensional list.
  • the switching elements are advantageously arranged on a plurality of sheets in a one-dimensionally ordered list.
  • the input device comprises at least one operating element, wherein the operating action is a rotation of the operating element and / or a pivoting of the
  • Operating element and / or a translation of the operating element in a horizontal plane and / or a translation along a vertical axis of the operating element comprises.
  • the individual operator actions are executable along one degree of freedom.
  • the individual operator actions therefore allow navigation within a one-dimensionally ordered list.
  • the control element may be a rotary-push-dial, in which by a rotation of the control element by a certain angle each next or previous switching element is marked.
  • Another operating action in this case is the
  • the input device can additionally comprise push buttons, by means of which, for example, the selection of the last-selected switching element is carried out.
  • the various operating actions can be assigned to the respective previous or next or the upper or lower switching element. The user is thereby
  • the respectively next or previous or upper or lower switching element is marked by a rotation and / or a pivoting of the operating element about a defined solid angle.
  • the inventive arrangement of the switching elements along adjacent arches reflects the possible operation by means of a rotation of a control element again.
  • a pivoting movement of the operating element is represented by the arrangement along bends.
  • the user can therefore advantageously quickly and easily recognize how the desired switching element is markable and selectable.
  • the rotation of the control element by a defined angle corresponding to the marking of the respective next or previous switching element for example, when the arranged on the arc right and left of the current switching element switching elements are defined as next or previous.
  • pivoting about a defined angle for example in a direction corresponding to a direction on the graphical user interface, each mark the upper or lower switching element.
  • the respective next or previous or upper or lower switching element is marked by a translation of the operating element by a defined amount and in a defined direction in the horizontal plane.
  • the translation of the control element can be done, for example, by moving within the horizontal plane forward and backward or right and left.
  • the movement within the horizontal plane can be transferred approximately to the navigation within the two-dimensional graphic user interface.
  • the respective next or previous switching element can be marked on the sheet.
  • the respective upper or lower switching element can be marked.
  • the user can advantageously through the arranged along the sheets or according to the adjacent arcs arranged switching elements and mark.
  • the currently selected switching element is selected by a translation of the operating element by a defined amount and in a defined direction along the vertical axis.
  • the operating element such as a turn-push actuator, allows the operating element to be pressed perpendicularly to the horizontal plane. This actuation of the control element leads to the selection of the just-marked switching element.
  • the user can thus advantageously select the last-selected switching element, wherein both the marking and the selection can be carried out by a single control element.
  • the system of the type mentioned above is characterized in that the graphical user interface can be generated by the mobile unit so that the switching elements are arranged along at least two adjacent arcs.
  • the system according to the invention is in particular designed to implement the method according to the invention described above.
  • the system thus has the same advantages as the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the system according to the invention
  • FIGS 2 A and 2B show embodiments of according to the invention
  • Figures 3A to 3D show the marking of switching elements by means of rotation of a
  • Figures 4A to 4D show the marking of switching elements by means of translation of a
  • Control element and Figures 5A and 5B show the selection of switching elements by pressing a
  • a mobile unit 2 is detachably connected to a vehicle 1. This is done by an interface 3, through the data between the mobile unit 2 and the vehicle. 1
  • a control unit 4 is coupled, which in turn is coupled to a display device 5 and an input device 6.
  • the display device 5 comprises a display surface 5a
  • the input device 6 comprises in the illustrated case a plurality of operating elements 6a and 6b, specifically a rotary pushbutton 6a and a touch-sensitive surface 6b.
  • the touch-sensitive surface 6b is arranged on the display surface 5a, which is a so-called touchscreen 6b.
  • a film may be arranged over the display surface 5a, with which the position of a touch of an actuating object can be detected.
  • Actuating object is in particular the fingertip of a user.
  • the foil may e.g. be designed as a resistive touch foil, capacitive touch foil or piezoelectric foil.
  • the film may be formed so that a heat flow, e.g. from the fingertip of a user, is measured. From the temporal development of the contact of the film, various inputs can be obtained. For example, in the simplest case, touching the foil at a certain position can be detected and associated with a graphic object displayed on the display surface 5a. Furthermore, the length of the touch can be detected at a certain position or within a certain range.
  • the rotary push-button 6a comprises in the example shown a rotatably mounted about its longitudinal axis button. Furthermore, the button can be actuated by pressure in the direction of its longitudinal axis. Furthermore, an angle is defined which corresponds to one step during the rotation of the knob. By appropriate rotation of the button, the user can cover the specified angle several times and perform a corresponding number of steps.
  • the rotary-push controller 6a may include a mechanical feedback, wherein the user, for example, for rotating the specific angle at each step a certain mechanical
  • the mobile unit 2 can perform functions and exchange data with the vehicle 1. It generates a graphical representation of a graphical user interface for recording user input, in particular text input, and transmits it to the user interface
  • Control unit 4 This transmits the data further to the display by means of the display device 5 on the display surface 5a.
  • the user can make inputs via the touchscreen 6b and the corresponding data is transmitted from the input device 6 to the control unit 4 and from there via the interface 3 to the mobile unit 2.
  • the mobile unit 2 carries out a function, in the illustrated example about a route guidance. It is coupled by the interface 3 to the vehicle 1. To perform the route guidance, the mobile unit 2 must capture user input, in particular the destination and the house number.
  • the mobile unit 2 When inputs by means of the input device 6 of the vehicle 1 to detect.
  • the mobile unit 2 generates data for displaying a graphical user interface. It transmits this data through the interface 3 to the control unit 4. This transmits the data for display to the display device 5, where the graphical user interface on the
  • Display area 5a is output.
  • the user can use either the rotary pushbutton 6a or the touchscreen 6b for inputs.
  • the graphical user interface comprises switching elements 12, in the case shown a
  • the switching elements 12 are markable and selectable, i. they can be graphically highlighted, with only one switching element 12 should be markable, and be selected by means of a suitable operating action. Furthermore, the
  • the switching elements 12 are arranged along mutually adjacent circular arcs 13.
  • the circular arcs 13 are in the illustrated case concentric circles whose center is below the outside of the display surface 5a located.
  • the arcs 13 are shown in Figures 2A and 2B, but they need not be shown in other embodiments.
  • the representation of the switching elements 12 in the keyboard 12 corresponds to a graphical representation of a physical keyboard, wherein the typically executed in the physical keyboard straight rows according to the invention along adjacent arches 13, in the illustrated case concentric circular arcs 13 run.
  • the switching elements 12 are arranged equidistantly on the sheets 13. Furthermore, they are arranged so that they touch or have a small relative to their size distance from each other.
  • the switching elements 12 are shown as circles and ellipses whose focal points lie on the sheets 13.
  • the two focal points of a switching element 12 shown as an ellipse lie respectively on the same arc 13.
  • the main axis of an ellipse can lie radially to a circular arc 13.
  • the switching elements 12 may be formed as other geometric shapes, such as squares or rectangles.
  • the switching elements 12 are labeled so that the user can recognize which function is performed when selecting a switching element 12. These include entering single characters, such as letters or numbers, deleting characters, confirming input, or switching between entering letters and numbers.
  • a telephone function can also be controlled by means of corresponding symbols.
  • the illustrated characters are shown upright, with their longitudinal axis parallel to the height of the display surface 5a, or are shown tilted following the respective sheet 13, wherein its longitudinal axis extends radially to the center of the respective sheet 13.
  • the lettering on circular switching elements 12 is upright and elliptical
  • Switching elements 12 shown radially the switching elements of the same shape on a sheet 13 are each the same size, for example, all circular switching elements 13 are shown with the same font size.
  • the user can now select a character or other switching element 12 by touching a position on the touchscreen associated with one of the switching elements 12.
  • the last-selected switching element 12 is marked graphically and the corresponding character is displayed at the inputted character string 1 1.
  • the graphical highlighting of the last selected switching element 12 can in particular be effected in that the switching element 12 is changed relative to the other switching elements 12 is represented, in the case illustrated by a greater brightness and a bright border.
  • the color can be changed and the size of the switching element 12 can be changed compared to the unlabeled or selected switching elements 12.
  • the representation can also be dynamic, for example by a periodically changing color, brightness and / or size, such as flashing ,
  • Switching element 12 is selected, wherein the graphical representation can be changed relative to the marking, and the selected character appears as the last character of the inputted character string 1. 1. Details for marking and selecting
  • Switching elements 12 by means of rotary push-action actuator are described below.
  • the input device 6 of the vehicle 1 comprises only one of the two input devices, in particular either a rotary pushbutton 6a or a touchscreen 6b.
  • the mobile unit 2 generates the same graphics data to the graphical user interface as shown in Figs. 2A and 2B. It is therefore not necessary that the mobile unit 2 for detecting the user inputs receives information about the configuration of the vehicle 1 with respect to the available input device 6.
  • the mobile unit 2 merely has to be designed to generate the graphical user interface according to the method according to the invention. This means less effort compared to the provision of multiple graphical user interfaces for different vehicle configurations in which only one or more options for entering user input are available.
  • the switching elements 12 are not arranged along confocal circular arcs 13, but along elliptical arcs 13.
  • the arcs 13 can also follow different curves, but always illustrate the rotational movement in the operation of a rotary-push adjuster 6a.
  • the imaginary arcs 13, on which the switching elements 12 are arranged do not intersect, so that each switching element 12 is always unambiguously associated with a sheet 13.
  • the switching elements 12 displayed are arranged along four confocal circular arcs 13 whose common center lies below the display surface 5a on the vertical center axis thereof. Here, the distance of the center point from the lower edge of the display surface 5a corresponds to 175 length units in the vertical direction.
  • the radii of the circles are 820, 680, 540 and 400 length units, the arcs 13 thus run equidistant from each other.
  • the ratio of the radii to the width of the display surface 5a is accordingly around 0.55, 0.45, 0.36 and 0.27.
  • the display surface (5a) may have the dimensions 13.33 cm x 8 cm and have over 800 x 480 pixels (so-called pixels).
  • Figure 3A shows schematically the structure of a rotary-push-6a. It includes a clockwise and counterclockwise rotatable button that can be pressed down, with one step at a time for each rotation angle. Furthermore, the operating element 6a comprises two push-buttons, which are arranged on the right and left above close to the rotatable knob.
  • FIG. 3B illustrates the marking of the switching element 12 located to the right of the currently marked switching element 12.
  • the rotatable knob is rotated clockwise by a certain angle, a step being defined by the sweep of the determined angle.
  • the marked switching element 12 is shown highlighted by a relation to the other switching elements 12 higher brightness and a bright border.
  • the switching element 12 corresponding to the letter "Q" is marked, and by rotating the knob clockwise, it becomes the letter "W"
  • FIG. 3C illustrates the transition between two rows of switching elements 12 arranged along adjacent arcs.
  • the switching element 12 which corresponds to the letter "P”
  • the switching element 12 is located on a bend on the right-hand side which is located in the lower row on the left outside and is associated with the letter "A”.
  • Analog can be done with reversed directions by rotating the knob against the
  • Clockwise marking of switching elements 12 are carried out according to the pattern described above in the opposite direction. Upon rotation of the knob counterclockwise, if present, located on the left next to the currently selected switching element 12 switching element 12 marked. Arriving at the very edge of a row, the marker jumps to the opposite end of the row below or above.
  • Figure 4A schematically illustrates a rotary pushbutton 6a in which the button whose rotation has been shown in Figures 3A to 3D is slidable or tiltable along second mutually perpendicular directions in the horizontal plane.
  • the operating element 6a is displaceable or tiltable to the right and left or up and down.
  • FIG. 4B shows the shifting or tilting of the operating element to the right.
  • the switching element 12 "W” located to the right of the currently marked switching element 12 "Q” is selected.
  • the left neighbor of the currently marked switching element 12 is marked by a shift or by tilting to the left.
  • the underlying switching element 12 "V” is marked by the control element is pushed down or tilted. Conversely, by moving or tilting the operating element 6a upwards, the marking can be pushed into the row located above the current marking.
  • Moving or tilting the control element 6a is moved, vice versa. That is, moving to the right or tilting to the left will mark the left neighbor, and moving to the left or tilting will result in the right neighbor being highlighted.
  • Figure 5A schematically shows a rotary pushbutton 6a which is actuated by pressing, i. by vertical translation along the longitudinal axis of the operating element, can be actuated.
  • the rotary push-6a By actuating the rotary push-6a, the currently selected switching element 12 is selected.
  • FIG. 5B clarifies this with reference to an example.
  • the graphic highlighting indicates that the switching element 12 associated with the letter "Q" is marked.
  • the marked switching element 12 is selected by pressing on the operating element 6a
  • the letter "Q" appears in the field of the input character string 1. Further, the graphic highlighting of the switching element 12 "Q" are changed, for example, to signal that the selected switching element 12 has already been selected and to prevent accidentally double selection.
  • the selected switching element 12 is not associated with a letter, but with another function, such as switching between different keyboard views or deleting the last entered character, the corresponding function is performed when selecting the switching element 12.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen von Benutzereingaben für eine mobile Einheit (2) mittels einer Eingabeeinrichtung (6) eines Fahrzeugs. Dabei erzeugt die mobile Einheit (2) Daten zu einer graphischen Bedienoberfläche und überträgt sie an eine Steuereinheit (4) des Fahrzeugs (1). Dabei umfasst die graphische Bedienoberfläche Schaltelemente, die markierbar und/oder auswählbar sind. Die graphische Bedienoberfläche wird auf einer Anzeigefläche (5a) des Fahrzeugs (1) angezeigt wird. Die Eingabeeinrichtung (6) erfasst Benutzereingaben, bei denen nacheinander Schaltelemente ausgewählt werden, und eine Steuereinheit (4) erzeugt in Abhängigkeit von den ausgewählten Schaltelemente (12) ein Signal, das an die mobile Einheit (2) übertragen wird. Die Erfindung betrifft ferner ein System zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Description

Beschreibung
Verfahren und System zum Erfassen von Benutzereingaben für eine mobile Einheit mittels einer
Eingabeeinrichtung eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen von Benutzereingaben für eine mobile Einheit mittels einer Eingabeeinrichtung eines Fahrzeugs. Dabei erzeugt die mobile Einheit Daten zu einer graphischen Bedienoberfläche und überträgt sie an eine Steuereinheit des Fahrzeugs. Dabei umfasst die graphische Bedienoberfläche Schaltelemente, die markierbar und/oder auswählbar sind. Die graphische Bedienoberfläche wird auf einer Anzeigefläche des Fahrzeugs angezeigt wird. Die Eingabeeinrichtung erfasst Benutzereingaben, bei denen nacheinander Schaltelemente ausgewählt werden, und eine Steuereinheit erzeugt in Abhängigkeit von den ausgewählten Schaltelemente ein Signal, das an die mobile Einheit übertragen wird. Die Erfindung betrifft ferner ein System zum Erfassen von Benutzereingaben in einem Fahrzeug. Das System umfasst eine mobile Einheit, durch die Daten zu einer graphischen
Bedienoberfläche erzeugbar und an eine Steuereinheit des Fahrzeugs übertragbar sind, wobei die graphische Bedienoberfläche Schaltelemente umfasst, die markierbar und/oder auswählbar sind. Es umfasst ferner eine Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs mit einer Anzeigefläche, auf der die graphische Bedienoberfläche anzeigbar ist, und eine Eingabeeinrichtung des Fahrzeugs, durch die Benutzereingaben erfassbar sind, bei denen nacheinander Schaltelemente ausgewählt werden. Dabei ist durch die Steuereinheit in Abhängigkeit von den ausgewählten Schaltelementen ein Signal erzeugbar und an die mobile Einheit übertragbar.
In einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, ist eine Vielzahl von elektronischen Einrichtungen vorgesehen, deren Bedienung dem Fahrer oder einem anderen
Fahrzeuginsassen ermöglicht werden muss. Zu diesen Einrichtungen gehören beispielsweise ein Navigationssystem, eine Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen sowie Kommunikationsund Multimediaanwendungen, die z. B. eine Telefonanlage und Einrichtungen zur Wiedergabe von Musik und Sprache, wie z. B. ein Radio oder einen CD- Spieler, umfassen.
Um die vielfältigen Einrichtungen im Fahrzeug bedienen zu können werden in Fahrzeugen vielfach Multifunktionsbediensysteme eingesetzt, welche eine oder mehrere
Multifunktionsanzeige(n) und Bedienelemente umfassen, mit denen die vielfältigen im Fahrzeug enthaltenen Einrichtungen bedient werden können. Die Bedienung wird dabei durch die auf der Multifunktionsanzeige wiedergegebene Information unterstützt bzw. geführt. Ferner kann über das Bediensystem ausgewählt werden, welche Informationen auf der Multifunktionsanzeige angezeigt werden sollen.
Die zunehmende Verbreitung mobiler Nutzergeräte, etwa von Mobiltelefonen, persönlichen digitalen Assistenten und tragbaren Computern, führt zu dem Bedürfnis, diese Geräte in die Gesamtheit der Einrichtungen des Fahrzeugs einzubinden. Beispielsweise verfügen moderne Mobiltelefone häufig neben der Telefonfunktion über ein Navigationssystem, eine
Kalenderfunktion, Funktionen zur Wiedergabe multimedialer Daten und Mittel zur Erfassung und Speicherung von audiovisuellen Daten. Diese Funktionen können die Einrichtungen des Fahrzeugs ergänzen. Dennoch erfordert die Bedienung solcher Nutzergeräte im Fahrzeug, insbesondere durch den Fahrer des Fahrzeugs, spezialisierte Konzepte, etwa um eine
Ablenkung zu vermeiden und gesetzlichen Regelungen zu entsprechen. Bedienkonzepte etwa von Mobiltelefonen sind nicht direkt auf den Gebrauch in einem Fahrzeug zu übertragen, da sich beispielsweise die Größe einer zur Verfügung stehenden Anzeige wesentlich vom
Gebrauch außerhalb des Fahrzeugs unterscheidet.
Insbesondere Konzepte zur Erfassung von Texteingaben, etwa um den Zielort für ein
Navigationssystem zu bestimmen oder um einen bestimmten Musiktitel aufzurufen, können nicht unverändert von mobilen Nutzergeräten auf die Situation im Fahrzeug übertragen werden. Dies liegt vor allem daran, dass der Nutzer im Fahrzeug, insbesondere der Fahrer, nicht seine volle Aufmerksamkeit auf die Texteingabe, zum Beispiel mittels einer Tastatur auf dem
Bildschirm des mobilen Nutzergeräts, richten kann und typischerweise nur eigeschränkte Mittel zur Erfassung von Benutzereingaben zur Verfügung stehen. Verbreitete Eingabeeinrichtungen sind Bildschirme mit berührungsempfindlicher Oberfläche, sogenannte Touchscreens, und Dreh-Drück-Steller, die der Benutzer ein mechanisches Element durch Drehen und durch Druck betätigen kann.
Bei der in der DE 10 2010 01 1 480 A1 beschriebene Anzeigevorrichtung eines Kraftfahrzeugs sind Funktionen durch wenigstens zwei unterschiedliche Bedienvorrichtungen an- und auswählbar, insbesondere durch einen Touchscreen und einen Dreh-Drück-Steller. Die graphische Darstellung auf der Anzeigevorrichtung ist in Abhängigkeit von der gewählten Bedienvorrichtung veränderbar, wobei die graphische Darstellung wenigstens einer Funktion im Wesentlichen von der Auswahl der Bedienvorrichtung unabhängig ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System bereitzustellen, um in einem Fahrzeug Eingaben eines Benutzers für eine mobile Einheit einfach und schnell zu erfassen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein System der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die graphische
Bedienoberfläche so erzeugt wird, dass die Schaltelemente entlang zumindest zweier zueinander benachbarter Bögen angeordnet sind.
Unter einem„Schaltelement" wird im Sinne der Erfindung ein Steuerelement einer graphischen Benutzerschnittstelle verstanden. Ein Schaltelement unterscheidet sich von Elementen und Flächen zur reinen Informationsanzeige, so genannten Anzeigeelementen, darin, dass sie markierbar und auswählbar sind. Bei einer Markierung eines Schaltelements kann dieses hervorgehoben dargestellt werden, etwa durch eine graphische Hervorhebung gegenüber nicht markierten Schaltelementen. Ferner kann ein markiertes Schaltelement mittels einer
Bedienhandlung ausgewählt werden. Bei einer Auswahl eines Schaltelements wird eine ihm zugeordnete Funktion ausgeführt. Die Funktion kann zu einer Veränderung der
Informationsanzeige führen. Ferner können über die Schaltelemente Einrichtungen gesteuert werden, deren Bedienung von der Informationsanzeige unterstützt wird. Die Schaltelemente können somit herkömmliche mechanische Schalter ersetzen.
Die Anordnung der Schaltelemente innerhalb der graphischen Bedienoberfläche ist von zentraler Bedeutung für die Bedienbarkeit des Systems. Insbesondere muss die Anordnung so gestaltet sein, dass der Benutzer schnell und intuitiv erkennen kann, welches Schaltelement mittels welcher Bedienhandlung markiert oder ausgewählt wird. Zur Erfassung von
Benutzereingaben werden in modernen Fahrzeugen verschiedene Typen von
Eingabeeinrichtungen verwendet. Insbesondere steht typischerweise eine oder mehrere solcher Eingabeeinrichtungen zur Verfügung. Beispielsweise kann ein Bildschirm mit einer
berührungsempfindlichen Oberfläche zur Verfügung stehen, ein sogenannter Touchscreen.
Beispielsweise kann eine Folie über der Anzeigefläche angeordnet sein, mit welcher die Position einer Berührung eines Betätigungsobjekts detektiert werden kann. Bei dem Betätigungsobjekt handelt es sich insbesondere um die Fingerspitze eines Nutzers. Die Folie kann z. B. als resistive Touchfolie, kapazitive Touchfolie oder piezoelektrische Folie ausgebildet sein. Ferner kann die Folie so ausgebildet sein, dass ein Wärmestrom, der z. B. von der Fingerspitze eines Nutzers ausgeht, gemessen wird. Aus der zeitlichen Entwicklung der Berührung der Folie lassen sich verschiedene Eingaben gewinnen. Beispielsweise kann im einfachsten Fall das Berühren der Folie bei einer bestimmten Position erfasst und einem auf der Anzeigefläche angezeigten graphischen Objekt, etwa einem Schaltelement, zugeordnet werden. Des Weiteren kann die Länge der Berührung bei einer bestimmten Position oder innerhalb eines bestimmten Bereichs erfasst werden.
Die Berührung des Touchscreens an einer bestimmten Position mittels eines Bedienelements, beispielsweise durch den Finger des Benutzers, wird einer Position innerhalb der auf dem Bildschirm angezeigten graphischen Darstellung zugeordnet. Dadurch wird ein an der entsprechenden Stelle angezeigtes Schaltelement markiert oder ausgewählt.
Alternativ oder zusätzlich zur berührungsempfindlichen Oberfläche kann die graphische
Darstellung einen virtuellen Zeiger umfassen, der mittels einer Eingabeeinrichtung innerhalb der graphischen Darstellung positioniert werden kann, beispielsweise mittels einer Computermaus, eines Touchpad oder eines in zwei Richtungen kippbaren Bedienelements, das eine Steuerung des virtuellen Zeiger innerhalb der zweidimensionalen graphischen Bedienoberfläche erlaubt. Zur Texteingabe wird in einem solchen System typischerweise das Abbild einer Tastatur graphisch dargestellt, wobei die Schaltelemente innerhalb der graphischen Bedienoberfläche in Reihen untereinander angeordnet sind. Es ergibt sich also ein Feld von Schaltelementen, durch das der Nutzer zweidimensional navigiert.
Ein weiteres Beispiel für eine Eingabeeinrichtung, wie sie in modernen Fahrzeugen vorhanden ist, ist der Dreh-Drück-Steller. Dieser umfasst ein mechanisches Element, das der Nutzer drehen kann, etwa um ein Element aus einer eindimensional geordneten Liste zu markieren. Ferner kann das Bedienelement etwa gedrückt werden, was beispielsweise zur Auswahl des zuletzt markierten Schaltelements dient. Bei der Verwendung eines Dreh-Drück-Stellers zur Auswahl von Schaltelementen werden diese typischerweise eindimensional geordnet dargestellt, beispielsweise als Liste oder entlang einem Kreis angeordnet, wobei dadurch die Darstellung analog zur rotierenden Bedienhandlung erfolgt.
Um die größtmögliche Flexibilität zu erreichen, muss eine Funktion eines mobilen
Nutzergerätes, etwa eines Mobiltelefons, die im Fahrzeug genutzt werden soll, Eingaben durch die jeweils im Fahrzeug vorhandenen Eingabeeinrichtungen erfassen können. Ist also beispielsweise ein Touchscreen im Fahrzeug vorhanden, so muss das mobile Nutzergerät die graphische Bedienoberfläche so erzeugen, dass der Nutzer die Schaltelemente auf einem Touchscreen schnell und einfach markieren und/oder auswählen kann. Wird dagegen beispielsweise ein Dreh-Drück-Steller zur Erfassung von Benutzereingaben bereitgestellt, so muss die Darstellung der Schaltelemente so erzeugt werden, dass der Nutzer seine Eingaben durch den Dreh-Drück-Steller vornehmen kann. Umfasst das Fahrzeug mehrere verschiedene Möglichkeiten zur Eingabe von Benutzereingaben, so wird typischerweise diejenige graphische Bedienoberfläche angezeigt, die für die jeweils aktive Eingabeeinrichtung geeignet ist.
Die erfindungsgemäße Anordnung der Schaltelemente entlang zumindest zweiter zueinander benachbarter Bögen erlaubt es dagegen in vorteilhafter Weise, die gleiche graphische
Bedienoberfläche für unterschiedliche Eingabeeinrichtungen zu verwenden. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Anordnung der Schaltelemente durch einen Touchscreen und/oder einen Dreh-Drück-Steller bedient werden. Dabei kann der Benutzer die Schaltelemente innerhalb der graphischen Bedienoberfläche direkt auswählen, wobei die bogenförmige
Anordnung in der Rotation des mechanischen Dreh-Drück-Stellers ihre Entsprechung findet. Es müssen daher nicht mehrere graphische Bedienoberflächen entwickelt werden, um
verschiedene Eingabeeinrichtungen zum Erfassen von Benutzereingaben nutzen zu können. Dies verringert den Zeit- und Kostenaufwand zur Entwicklung von externen Anwendungen, beispielsweise für mobile Nutzergeräte, die in das Fahrzeug eingebunden werden.
Dem Nutzer wird ferner die Bedienung erleichtert, da ihm unabhängig von der verwendeten Eingabeeinrichtung die gleiche graphische Bedienoberfläche angezeigt wird, ohne dass ständige Anpassungen nötig sind. Insbesondere können Eingabeeinrichtungen zur Auswahl innerhalb einer eindimensionalen Liste und andere Eingabeeinrichtungen zur Navigation in zwei Dimensionen für die gleiche graphische Bedienoberfläche verwendet werden.
Erfindungsgemäß sind die Schaltelemente entlang zueinander benachbarter Bögen
angeordnet. Die Form eines„Bogens" bedeutet erfindungsgemäß, dass die Anordnung der Schaltelemente eine Drehbewegung eines Bedienelements nachvollzieht. Dies kann etwa durch kreis- oder ellipsenförmige Bögen erfolgen, wobei die exakte Form der Kurve nicht geometrisch exakt einem Kreis oder einer Ellipse entsprechen muss. Die Kurve kann beispielsweise abgeflacht sein oder Ecken umfassen, ferner kann sie etwa gestaucht oder gestreckt sein. Die Kurven, entlang denen die Schaltelemente angeordnet sind, sind insbesondere nicht geschlossen, das heißt, sie sind beispielsweise Segmente von geschlossenen Kurven.
Insbesondere sind die Schaltelemente entlang konkaven oder konvexen Kurven angeordnet.
Die Bögen sind zueinander benachbart, das heißt insbesondere, dass sie sich nicht schneiden. Die entlang der Bögen angeordneten Schaltelemente sind also jeweils genau einem Bogen zugeordnet. Die Bögen können dabei konzentrische Kreis- oder Ellipsenbögen oder
Abwandlungen davon sein. Ferner können die Bögen Parallelkurven zueinander sein.
Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die graphische
Bedienoberfläche ausgebildet, sowohl Benutzereingaben einer Eingabeeinrichtung des
Fahrzeugs, die eine berührungsempfindliche Oberfläche umfasst, als auch Benutzereingaben einer Eingabeeinrichtung des Fahrzeugs zu erfassen, die ein von der Anzeigefläche
abgesetztes mechanisches Bedienelement umfasst.
Insbesondere sind dies ein Touchscreen und ein Dreh-Drück-Steller. Die graphische
Bedienoberfläche wird erfindungsgemäß von der mobilen Einheit erzeugt, unabhängig von den Eingabeeinrichtungen, die im Fahrzeug zur Verfügung stehen. Dies ermöglicht den flexiblen Einsatz der mobilen Einheit in unterschiedlichen Fahrzeugen, die unterschiedliche
Eingabeeinrichtungen umfassen. Die mobile Einheit kann mit ihren Funktionen in das
Gesamtsystem des Fahrzeugs integriert werden, unabhängig davon, welche
Eingabeeinrichtungen zur Erfassung von Benutzereingaben vorhanden sind. Beispielsweise kann ein Fahrzeug lediglich über einen Touchscreen, nicht aber über einen Dreh-Drück-Steller verfügen. Umgekehrt kann lediglich ein Dreh-Drück-Steller oder eine ähnliche
Eingabeeinrichtung vorhanden sein. Ferner können beide zur Verfügung stehen. Dies erhöht in vorteilhafter Weise die Vielfalt der Einsatzmöglichkeiten und der Integrationsmöglichkeiten der mobilen Einheit.
Bei einer Ausbildung sind den Schaltelementen Buchstaben und/oder Ziffern zugeordnet und die Schaltelemente sind nach Art einer Tastatur angeordnet. Es handelt sich also insbesondere um eine graphische Bedienoberfläche zur Erfassung von Texteingaben. Erfindungsgemäß wird die Tastatur im Gegensatz zu Darstellungen von Tastaturen, wie sie etwa von Mobiltelefonen dem Nutzer vertraut sind, so erzeugt, dass die Schaltelemente („Tasten") entlang von zueinander benachbarten Bögen angeordnet sind.
Die Eingabe von Text wird beispielsweise benötigt, um den Zielort einer Navigation zu erfassen, einen bestimmten Musiktitel zu suchen, eine andere Funktion aufzurufen oder einen Eintrag in einem Adressbuch oder Kalender vorzunehmen oder zu ändern. Die Eingabe von Text ist insbesondere deshalb eine Herausforderung, weil für die Eingabe eines jeden einzelnen Buchstaben eine Vielzahl von Auswahlmöglichkeiten dargestellt werden muss. Abhängig von der Eingabesprache können typische Tastaturen etwa mehr als 30 verschiedene Zeichen zur Verfügung stellen, zusätzlich kann einen Umschaltung der Tastatur zwischen Groß- und Kleinbuchstaben sowie Ziffern vorgesehen sein. Indem die Schaltelemente erfindungsgemäß entlang von Bögen angeordnet sind, kann sich der Nutzer einerseits innerhalb der vertrauten Darstellung einer Tastatur orientieren, während gleichzeitig die Rotationsbewegung etwa eines Dreh-Drück-Stellers wiedergespiegelt ist und die Bedienung etwa mittels eines Dreh-Drück- Stellers einfach und schnell möglich ist.
Bei einer Weiterbildung sind die Bögen parallel zueinander. Im Sinne der Erfindung verlaufen Bögen parallel zueinander, wenn es sich um Parallelkurven handelt. Ferner sind dabei alle oben beschriebenen Bogenformen erfasst, wobei die Bögen so zueinander verlaufen, dass sie sich wenigstens im Bereich der Anzeigefläche nicht schneiden.
Insbesondere bei der Anordnung der Schaltelemente in mehreren Reihen, die entlang mehrerer Bögen angeordnet sind, kann auf diese Weise die graphische Bedienoberfläche so dargestellt werden, dass der Benutzer schnell und einfach zwischen den verschiedenen Reihen unterscheiden kann. Dies ermöglicht vorteilhafterweise eine schnelle und einfache Bedienung.
Bei einer Ausführung sind die Bögen Ellipsensegmente. Die Schaltelemente sind also auf Bögen angeordnet, die ovalen Kurven folgen. Die Bögen können daher in vorteilhafter Weise erzeugt werden und erlauben dem Nutzer eine schnelle Orientierung innerhalb der graphischen Bedienoberfläche.
Ein Sonderfall der Ellipsengeometrie ist der Kreis, bei dem die beiden Brennpunkte der Ellipse zusammenfallen. In diesem Fall ist die Geometrie der Darstellung besonders einfach und für den Nutzer übersichtlich.
Bei einer Weiterbildung sind die Bögen Kreissegmente, deren geometrische Mittelpunkte sich außerhalb der Anzeigefläche befinden. Die dargestellten Bögen sind also Kreisbögen mit einem Mittelpunktswinkel unter 180°. Die Anordnung der Schaltelemente auf solchen Bögen weist eine Abweichung von der Anordnung entlang gerader Linien auf, während die Biegung gleichzeitig geringer ist, als dass die volle Kreisform dargestellt ist. Dies entspricht in vorteilhafter Weise einer Anordnung der Schaltelemente derart, dass sowohl die Bedienung etwa mittels eines Touchscreens, als auch etwa mittels eines Dreh-Drück-Stellers ermöglicht wird.
In einer Ausgestaltung sind die Bögen konzentrische Kreissegmente, deren gemeinsamer Mittelpunkt unterhalb des sichtbaren Bereichs und auf der vertikalen Mittelachse der
Anzeigefläche liegt, wobei das Verhältnis der Radien zur sichtbaren Breite der Anzeigefläche in einem Bereich von 0,2 bis 0, 17 liegt.
Dadurch wird sichergestellt, dass die Krümmung der Bögen, entlang denen die Schaltelemente angeordnet sind, für den Benutzer erkennbar ist. Ein zu großer Krümmungsgrad relativ zur Breite der Anzeigefläche führt dazu, dass die Anordnung des Schaltelemente nicht mehr als entlang gekrümmten Bögen, sondern als entlang einer gerade Linie wahrgenommen wird, wodurch die Bedienung mittels etwa eines Dreh-Drück-Steller nicht mehr wiedergegeben und daher erleichtert wird. Umgekehrt ist bei einer zu starken Krümmung relativ zur Breite der Anzeigefläche die Darstellung zu weit von dem Abbild einer geraden, nicht gekrümmten Tastatur entfernt und erschwert die Bedienung etwa mittels eines Touchscreens.
Dies ist analog anwendbar für alle Bogenformen, die durch konzentrische Kreise oder Ellipsen angenähert werden können. Die benachbarten konzentrischen Bögen können dabei etwa äquidistant ausgebildet sein. Der Mittelpunkt kann ferner an einer anderen Position außerhalb des sichtbaren Bereichs der Anzeigefläche liegen, beispielsweise oberhalb oder seitlich.
Außerdem kann das Verhältnis der Radien zur sichtbaren Breite der Anzeigefläche
entsprechend den Bedingungen der Anzeige außerhalb des genannten Bereichs liegen.
Bei einer Weiterbildung umfasst die Eingabeeinrichtung eine ortsaufgelöste
Berührungserfassungseinrichtung, durch welche die Position einer Berührung des Benutzers mit einem Bedienelement auf der Anzeigefläche bestimmt wird und diese Position einem Schaltelement der graphischen Bedienoberfläche zugeordnet wird, wobei das Schaltelement markiert und/oder ausgewählt wird.
Insbesondere handelt es sich bei dem Bedienelement um den Finger des Benutzers, insbesondere die Fingerspitze. Die Eingabeeinrichtung umfasst insbesondere einen
Touchscreen, ein Touchpad oder eine andere vergleichbare Berührungserfassungseinrichtung. Durch die Erfassung der Berührung an einer Position auf einer zweidimensionalen Fläche kann ein Schaltelement innerhalb der graphischen Bedienoberfläche direkt markiert und/oder ausgewählt werden. Dies ermöglicht dem Benutzer in vorteilhafter Weise eine einfache und schnelle Bedienung der graphischen Bedienoberfläche, etwa einer Tastatur auf der Anzeigefläche, durch die Auswahl von dargestellten Schaltelementen.
Bei einer Weiterbildung umfasst die Eingabeeinrichtung eine Gestenerfassungseinheit, durch welche Gesten des Benutzers erfassbar sind, durch die Schaltelemente markierbar und/oder auswählbar sind.
Zur Durchführung einer Geste wird erfindungsgemäß ein Betätigungsobjekt verwendet, insbesondere die Hand des Nutzers. In den folgenden Erläuterungen ist die Hand des
Benutzers das Betätigungsobjekt, die Angaben sind allerdings auf andere Betätigungsobjekte, etwa einen Stift, zu verallgemeinern.
Unter einer„Geste" wird im Sinne der Erfindung eine bestimmte Stellung der Hand eines Nutzers oder eine bestimmte Bewegung, die mit der Hand des Nutzers ausgeführt wird, verstanden. Die Gesten können nach an sich bekannter Art ausgestaltet sein. Sie umfassen insbesondere Zeigegesten, Wischgesten und solche Gesten, die im alltäglichen Gebrauch verwendet werden, z.B. Handdrehungen, Greifgesten und Kombinationen mehrerer solcher ggf. unmittelbar kurz nacheinander ausgeführter Gesten. Die Gesten werden im Detektionsraum ausgeführt, ohne dass der Nutzer einen räumlichen Bezug zum Anzeigebereich herstellen muss. Es ist insbesondere nicht erforderlich, sich einem bestimmten graphischen Objekt im Anzeigebereich zu nähern. Durch die Steuerung der Nutzerschnittstelle mittels Gesten wird dem Nutzer eine besonders einfache und intuitive Eingabemöglichkeit zur Steuerung des
Anzeigeinhalts im Anzeigebereich oder von den dazugehörigen Einrichtungen bereitgestellt.
Gemäß einer Ausgestaltung wird aus der erfassten Geste eine Richtung im Raum ermittelt, in Abhängigkeit von der ermittelten Richtung wird ein Punkt in dem Anzeigebereich berechnet und die Auswahl des graphischen Objekts wird visualisiert, wenn das graphische Objekt in einem vorbestimmten Umgebungsbereich um den berechneten Punkt liegt. Hierdurch kann das graphische Objekt durch Zeigen ausgewählt werden. Die Visualisierung des anvisierten graphischen Objekts hat den Vorteil, dass der Nutzer unmittelbar eine Rückkopplung zu seiner Bedienaktion erhält. Dabei kann der Punkt im Anzeigebereich auch dann visualisiert werden, wenn noch kein Objekt in dem Umgebungsbereich um den Punkt identifiziert wurde. Dies vermeidet, dass der Nutzer zwischen den Objekten im Leeren suchen muss, bis er das gewünschte graphische Objekt getroffen hat. Dies kann das Auswahlverfahren weiter beschleunigen. Insbesondere werden die Gesten berührungslos im Raum erfasst. Für den Fall, dass die Geste in mehrere Phasen unterteilt ist, wird wenigstens eine Phase berührungslos im Raum erfasst. Berührungslose Gesten haben insbesondere den Vorteil, dass der Nutzer für seine
Bedieneingaben keine Bedienmittel in die Hand nehmen muss. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Fahrzeug.
Die Erfassung der Gesten erfolgt vorzugsweise berührungslos durch ein Kamerasystem, welches zeitlich aufgelöste Videodaten aus dem Detektionsraum aufnimmt und mittels einer angeschlossenen Analyseeinheit die erfassten Nutzerbewegungen bestimmten Gesten zuordnet. Alternativ oder auch zusätzlich umfasst die Gestenerfassungseinrichtung resistive und/oder kapazitive Flächen, über welche eine erste Phase einer Geste erfassbar ist.
Bei einer Ausbildung ist für alle Schaltelemente jeweils ein nächstes und ein voriges
Schaltelement definiert und in Abhängigkeit von einer mittels der Eingabeeinrichtung erfassten Bedienhandlung wird das jeweils nächste oder vorige Schaltelement markiert.
Beispielsweise können die dargestellten Schaltelemente in einer eindimensionalen Liste geordnet sein, in der jedem Schaltelement ein nächstes und ein voriges Schaltelement zugeordnet ist. Insbesondere kann das Schaltelement sich selbst als nächstes oder voriges zugeordnet sein, etwa wenn nur ein einzelnes Schaltelement dargestellt wird. Insbesondere kann bei der Darstellung einer Tastatur jeder Taste die beispielsweise zur rechten benachbarte Taste als das nächste Schaltelement definiert werden und die Taste zur linken als voriges Schaltelement, bzw. umgekehrt. Ferner kann ein auf einem anderen Bogen angeordnetes Schaltelement als voriges oder nächstes Schaltelement definiert sein. Dies erlaubt
insbesondere in vorteilhafter Weise die Bedienung mittels eines Dreh-Drück-Stellers oder einer anderen Eingabeeinrichtung, bei der mittels einer Bedienhandlung mit einem eindimensionalen Freiheitsgrad Elemente einer eindimensional geordneten Liste, die zweidimensional auf der Anzeigefläche dargestellt wird, markiert und ausgewählt werden können. Die dargestellten Schaltelemente sind auf diese Weise geordnet und für den Benutzer schnell und einfach zugänglich.
Bei einer Weiterbildung ist für alle Schaltelemente jeweils ein oberes und ein unteres
Schaltelement definiert. In Abhängigkeit von einer mittels der Eingabeeinrichtung erfassten Bedienhandlung wird das jeweils obere oder untere Schaltelement markiert. Analog zur oben beschriebenen Zuordnung eines nächsten und vorigen Schaltelements erlaubt auch in diesem Fall die Anordnung der Schaltelemente in einer eindimensionalen geordneten Liste dem Benutzer die Navigation innerhalb der Darstellung mittels eines Dreh-Drück-Stellers oder einer anderen Eingabeeinrichtung. Auch hier kann ein Schaltelement sich selbst als oberes und/oder unteres zugeordnet sein, etwa wenn nur eine Reihe dargestellt ist.
Insbesondere erlaubt die Kombination von Ordnungskriterien in zwei Richtungen, im
beschriebenen Fall nach voriger und nächster bzw. oberer und unterer Anordnung relativ zum jeweiligen Schaltelement eine schnelle Navigation innerhalb der zweidimensional geordneten Darstellung der Schaltelemente. Beispielsweise kann der Benutzer mittels eines Dreh-Drück- Stellers durch Rotation das jeweils nächste Schaltelement markieren, wobei beispielsweise durch Kippen des Dreh-Drück-Stellers das jeweils obere oder untere Schaltelement markiert wird.
Bei einer Weiterentwicklung ist das nächste oder vorige Schaltelement zu dem letzten oder ersten Schaltelement auf einem Bogen am entgegengesetzten Ende eines benachbarten Bogens angeordnet. Auf diese Weise können die auf benachbarten Bögen angeordneten Schaltelemente in vorteilhafter Weise in einer eindimensionalen Liste geordnet werden. Beim Durchlaufen der Schaltelemente etwa mit einem Dreh-Drück-Steller, wobei durch Rotation des Dreh-Drück-Stellers jeweils das nächste Schaltelement markiert wird, schießt sich
beispielsweise an das auf einem Bogen rechts außen angeordnete Schaltelement das links außen angeordnete Schaltelement auf dem nach unten benachbarten Bogen an. Dadurch werden vorteilhafterweise die Schaltelemente auf mehreren Bögen in einer eindimensional geordnete Liste geordnet.
Bei einer Ausbildung umfasst die Eingabeeinrichtung zumindest ein Bedienelement, wobei die Bedienhandlung eine Rotation des Bedienelements und/oder eine Schwenkung des
Bedienelements und/oder eine Translation des Bedienelements in einer horizontalen Ebene und/oder eine Translation entlang einer vertikalen Achse des Bedienelements umfasst.
Die einzelnen Bedienhandlungen sind dabei entlang jeweils eines Freiheitsgrades ausführbar. Die einzelnen Bedienhandlungen erlauben daher die Navigation innerhalb einer eindimensional geordneten Liste. Beispielsweise kann das Bedienelement ein Dreh-Drück-Steller sein, bei dem durch eine Rotation des Bedienelements um einen bestimmten Winkel das jeweils nächste oder vorige Schaltelement markiert wird. Eine weitere Bedienhandlung ist in diesem Fall das
Drücken, insbesondere die Auslenkung des Bedienelements in Richtung der Drehachse, wodurch das zuletzt markierte Schaltelement ausgewählt wird. Der Dreh-Drück-Steller kann ferner kippbar sein, insbesondere in zwei verschiedene Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene. Ferner kann die Eingabeeinrichtung zusätzlich Drückknöpfe umfassen, durch die beispielsweise die Auswahl des zuletzt markierte Schaltelements durchgeführt wird. Ferner können die verschiedenen Bedienhandlungen den jeweils vorigen oder nächsten bzw. den oberen oder unteren Schaltelement zugeordnet sein. Dem Benutzer wird dadurch
vorteilhafterweise eine schnelle und einfache Navigation innerhalb der graphischen
Bedienoberfläche zu dem gewünschten Schaltelement ermöglicht.
Bei einer weiteren Ausgestaltung wird durch eine Rotation und/oder eine Schwenkung des Bedienelements um einen definierten Raumwinkel das jeweils nächste oder vorige oder obere oder untere Schaltelement markiert.
Die erfindungsgemäße Anordnung der Schaltelemente entlang benachbarten Bögen spiegelt die mögliche Bedienung mittels einer Rotation eines Bedienelements wieder. Analog dazu wird auch eine Schwenkbewegung des Bedienelements durch die Anordnung entlang von Bögen dargestellt. Der Benutzer kann daher in vorteilhafter Weise schnell und einfach erkennen, wie das gewünschte Schaltelement markierbar und auswählbar ist. Insbesondere kann die Rotation des Bedienelements um einen definierten Winkel dem Markieren des jeweils nächsten oder vorigen Schaltelements entsprechen, beispielsweise wenn die auf dem Bogen rechts und links vom aktuellen Schaltelement angeordneten Schaltelemente als nächste oder vorige definiert sind. Ferner kann beispielsweise ein Schwenken um einen definierten Winkel, beispielsweise in eine Richtung, die einer Richtung auf der graphischen Bedienoberfläche entspricht, das jeweils obere oder untere Schaltelement markieren.
Bei einer Weiterbildung wird durch eine Translation des Bedienelements um einen definierten Betrag und in eine definierte Richtung in der horizontalen Ebene das jeweils nächste oder vorige oder obere oder untere Schaltelement markiert.
Die Translation des Bedienelements kann beispielsweise durch Verschieben innerhalb der horizontalen Ebene nach vorne und hinten bzw. rechts und links erfolgen. Die Bewegung innerhalb der horizontalen Ebene kann etwa auf die Navigation innerhalb der zweidimensional dargestellten graphischen Bedienoberfläche übertragen werden. Beispielsweise kann mittels einer Translation nach rechts oder links das jeweils nächste oder vorige Schaltelement auf dem Bogen markiert werden. Analog dazu kann beispielsweise durch eine Verschiebung nach vorne oder hinten das jeweils obere oder untere Schaltelement markiert werden. Der Nutzer kann dadurch vorteilhafterweise die entlang der Bögen bzw. entsprechend den benachbart zueinander liegenden Bögen geordneten Schaltelemente durchlaufen und markieren.
Bei einer Ausbildung wird durch eine Translation des Bedienelements um einen definierten Betrag und in eine definierte Richtung entlang der vertikalen Achse das aktuell markierte Schaltelement ausgewählt. Insbesondere erlaubt das Bedienelement, etwa ein Dreh-Drück- Steller, das Drücken des Bedienelements senkrecht zur horizontalen Ebene. Diese Betätigung des Bedienelement führt zur Auswahl des gerade markierten Schaltelements.
Der Benutzer kann damit vorteilhafterweise das zuletzt markierten Schaltelement auswählen, wobei sowohl das Markieren als auch das Auswählen durch ein einzelnes Bedienelement durchführbar sein kann.
Das System der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die graphische Bedienoberfläche durch die mobile Einheit so erzeugbar ist, dass die Schaltelemente entlang zumindest zweiter zueinander benachbarter Bögen angeordnet sind.
Das erfindungsgemäße System ist insbesondere ausgebildet, das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren zu implementieren. Das System weist somit dieselben Vorteile auf wie das erfindungsgemäße Verfahren.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems,
Figuren 2 A und 2B zeigen Ausführungsbeispiele von gemäß dem erfindungsgemäßen
Verfahren erzeugten graphischen Bedienoberflächen,
Figuren 3A bis 3D zeigen das Markieren von Schaltelementen mittels Rotation eines
Bedienelements,
Figuren 4A bis 4D zeigen das Markieren von Schaltelementen mittels Translation eines
Bedienelements und Figuren 5A und 5B zeigen die Auswahl von Schaltelementen mittels Drücken eines
Bedienelements.
Mit Bezug zu Figur 1 wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems erläutert.
Eine mobile Einheit 2 ist lösbar mit einem Fahrzeug 1 verbunden. Dies geschieht durch eine Schnittstelle 3, durch die Daten zwischen der mobilen Einheit 2 und dem Fahrzeug 1
ausgetauscht werden können. Mit der Schnittstelle 3 ist eine Steuereinheit 4 gekoppelt, die wiederum mit einer Anzeigevorrichtung 5 und einer Eingabeeinrichtung 6 gekoppelt ist. Die Anzeigevorrichtung 5 umfasst eine Anzeigefläche 5a, die Eingabeeinrichtung 6 umfasst im dargestellten Fall mehrere Bedienelemente 6a und 6b, konkret einen Drehdrücksteller 6a und eine berührungsempfindliche Oberfläche 6b. Die berührungsempfindliche Oberfläche 6b ist an der Anzeigefläche 5a angeordnet, es handelt sich um einen sogenannten Touchscreen 6b.
Beispielsweise kann eine Folie über der Anzeigefläche 5a angeordnet sein, mit welcher die Position einer Berührung eines Betätigungsobjekts detektiert werden kann. Bei dem
Betätigungsobjekt handelt es sich insbesondere um die Fingerspitze eines Nutzers. Die Folie kann z.B. als resistive Touchfolie, kapazitive Touchfolie oder piezoelektrische Folie ausgebildet sein. Ferner kann die Folie so ausgebildet sein, dass ein Wärmestrom, der z.B. von der Fingerspitze eines Nutzers ausgeht, gemessen wird. Aus der zeitlichen Entwicklung der Berührung der Folie lassen sich verschiedene Eingaben gewinnen. Beispielsweise kann im einfachsten Fall das Berühren der Folie bei einer bestimmten Position erfasst und einem auf der Anzeigefläche 5a angezeigten Graphikobjekt zugeordnet werden. Des Weiteren kann die Länge der Berührung bei einer bestimmten Position oder innerhalb eines bestimmten Bereichs erfasst werden.
Der Dreh-Drück-Steller 6a umfasst im dargestellten Beispiel einen um seine Längsachse rotierbar gelagerten Knopf. Ferner kann der Knopf durch Druck in Richtung seiner Längsachse betätigt werden. Ferner ist ein Winkel definiert, der bei der Rotation des Knopfes einem Schritt entspricht. Der Nutzer kann durch geeignete Rotation des Knopfes den bestimmten Winkel mehrfach überstreichen und entsprechend viele Schritte durchführen. Der Dreh-Drück-Steller 6a kann dabei eine mechanische Rückmeldung umfassen, wobei der Nutzer beispielsweise zum Rotieren des bestimmten Winkels bei jedem Schritt einen bestimmten mechanischen
Widerstand überwinden muss. Die mobile Einheit 2 kann Funktionen ausführen und Daten mit dem Fahrzeug 1 austauschen. Sie erzeugt zur Erfassung von Benutzereingaben, insbesondere von Texteingaben, eine graphische Darstellung einer graphischen Bedienoberfläche und überträgt diese an die
Steuereinheit 4. Diese überträgt die Daten weiter zur Anzeige mittels der Anzeigevorrichtung 5 auf der Anzeigefläche 5a. Der Benutzer kann über den Touchscreen 6b Eingaben vornehmen und die entsprechenden Daten werden von der Eingabeeinrichtung 6 an die Steuereinheit 4 und von dort über die Schnittstelle 3 an die mobile Einheit 2 übertragen.
Mit Bezug zu den Figuren 1 und 2 wird der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Das Verfahren wird durch das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems ausgeführt.
Die mobile Einheit 2 führt eine Funktion aus, im dargestellten Beispiel etwa eine Routenführung. Sie ist dazu durch die Schnittstelle 3 mit dem Fahrzeug 1 gekoppelt. Zur Ausführung der Routenführung muss die mobile Einheit 2 Benutzereingaben erfassen, insbesondere den Zielort und die Hausnummer. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es nun, diese
Benutzereingaben mittels der Eingabeeinrichtung 6 des Fahrzeugs 1 zu erfassen. Dazu erzeugt die mobile Einheit 2 Daten zur Darstellung einer graphischen Bedienoberfläche. Es überträgt diese Daten durch die Schnittstelle 3 an die Steuereinheit 4. Diese überträgt die Daten zur Anzeige an die Anzeigevorrichtung 5, wo die graphische Bedienoberfläche auf der
Anzeigefläche 5a ausgegeben wird. Der Benutzer kann im dargestellten Ausführungsbeispiel entweder den Dreh-Drück-Steller 6a oder den Touchscreen 6b für Eingaben verwenden. Dazu umfasst die graphische Bedienoberfläche Schaltelemente 12, im dargestellten Fall eine
Tastatur 12. Die Schaltelemente 12 sind markierbar und auswählbar, d.h. sie können graphisch hervorgehoben dargestellt werden, wobei jeweils nur ein Schaltelement 12 markierbar sein soll, und mittels einer geeigneten Bedienhandlung ausgewählt werden. Ferner umfasst die
Darstellung der Bedienoberfläche eine Eingabeaufforderung 10, sowie ein Feld zur Ausgabe der eingegebenen Zeichenfolge 1 1 . Dies dient insbesondere der Überprüfung durch den Benutzer, der aus der Zeichenfolge 1 1 die Gesamtheit der bereits erfassten Benutzereingaben erfassen kann.
Die Eingabe von Buchstaben erfolgt mittels der in Figur 2A dargestellten graphischen
Bedienoberfläche. Ziffern werden mittels der in Figur 2B dargestellten graphischen
Bedienoberfläche erfasst. In beiden Fällen sind die Schaltelemente 12 entlang zueinander benachbarter Kreisbögen 13 angeordnet. Die Kreisbögen 13 sind im dargestellten Fall konzentrische Kreise, deren Mittelpunkt sich unterhalb außerhalb der Anzeigefläche 5a befindet. Die Kreisbögen 13 sind in den Figuren 2A und 2B dargestellt, sie müssen allerdings in weiteren Ausführungsbeispielen nicht dargestellt sein. Die Darstellung der Schaltelemente 12 in der Tastatur 12 entspricht einer graphischen Darstellung einer physischen Tastatur, wobei die bei der physischen Tastatur typischerweise gerade ausgeführten Reihen erfindungsgemäß entlang zueinander benachbarter Bögen 13, im dargestellten Fall konzentrischer Kreisbögen 13 verlaufen.
Die Schaltelemente 12 sind auf den Bögen 13 äquidistant angeordnet. Ferner sind sie so angeordnet, dass sie sich berühren oder einen relativ zu ihrer Größe kleinen Abstand zueinander aufweisen. Insbesondere sind die Schaltelemente 12 als Kreise und Ellipsen dargestellt, deren Brennpunkte auf den Bögen 13 liegen. Die beiden Brennpunkte eines als Ellipse dargestellten Schaltelements 12 liegen insbesondere jeweils auf dem gleichen Bogen 13. Alternativ kann die Hauptachse einer Ellipse radial zu einem Kreisbogen 13 liegen. Ferner können die Schaltelemente 12 als andere geometrische Formen gebildet sein, beispielsweise Quadrate oder Rechtecke.
Die Schaltelemente 12 sind so beschriftet, dass der Benutzer erkennen kann, welche Funktion bei der Auswahl eines Schaltelements 12 durchgeführt wird. Es handelt sich dabei etwa um die Eingabe von einzelnen Zeichen, wie etwa Buchstaben oder Ziffern, das Löschen von Zeichen, das Bestätigen der Eingabe oder das Umschalten zwischen der Eingabe von Buchstaben und Ziffern. Bei der in Figur 2B dargestellten graphische Bedienoberfläche zur Eingabe von Ziffern kann ferner eine Telefonfunktion mittels entsprechender Symbole gesteuert werden. Die dargestellten Zeichen sind dabei aufrecht dargestellt, wobei ihre Längsachse parallel zur Höhe der Anzeigefläche 5a verläuft, oder sind dem jeweiligen Bogen 13 folgend gekippt dargestellt, wobei ihre Längsachse radial zum Mittelpunkt des jeweiligen Bogens 13 verläuft. Insbesondere ist die Beschriftung auf kreisrunden Schaltelementen 12 aufrecht und auf elliptischen
Schaltelementen 12 radial dargestellt. Insbesondere sind die Schaltelemente gleicher Form auf einem Bogen 13 jeweils gleich groß, beispielsweise sind alle kreisrunden Schaltelemente 13 mit gleicher Schriftgröße dargestellt.
Der Nutzer kann nun durch das Berühren einer Position auf dem Touchscreen, die einem der Schaltelemente 12 zugeordnet ist, ein Zeichen oder anderes Schaltelement 12 auswählen. In diesem Fall wird das zuletzt ausgewählte Schaltelement 12 graphisch markiert und das entsprechende Zeichen wird bei der eingegebenen Zeichenfolge 1 1 angezeigt. Die graphische Hervorhebung des zuletzt ausgewählten Schaltelements 12 kann insbesondere dadurch erfolgen, dass das Schaltelement 12 gegenüber den anderen Schaltelementen 12 verändert dargestellt wird, im dargestellten Fall durch eine größere Helligkeit und eine helle Umrandung. Alternativ oder zusätzlich kann die Farbe verändert werden und die Größe des Schaltelements 12 kann verändert sein gegenüber den nicht markierten oder ausgewählten Schaltelementen 12. Die Darstellung kann ferner dynamisch erfolgen, beispielsweise durch eine periodisch sich ändernde Färbung, Helligkeit und/oder Größe, etwa ein Blinken.
Erfolgt die Eingabe mittels des Dreh-Drück-Stellers 6a, so wird das jeweils zuletzt markierte Schaltelement 12 graphisch hervorgehoben und durch Rotation des Knopfes wird ein anderes Schaltelement 12 markiert. Durch Drücken des Knopfes wird das zuletzt markierte
Schaltelement 12 ausgewählt, wobei die graphische Darstellung gegenüber der Markierung verändert werden kann, und das ausgewählte Zeichen erscheint als letztes Zeichen der eingegebenen Zeichenfolge 1 1. Einzelheiten zum Markieren und Auswählen von
Schaltelementen 12 mittels Dreh-Drück-Stellers sind unten beschrieben.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst die Eingabeeinrichtung 6 des Fahrzeugs 1 lediglich eine der beiden Eingabeeinrichtungen, insbesondere entweder einen Dreh-Drück- Steller 6a oder einen Touchscreen 6b. Dennoch erzeugt die mobile Einheit 2 die gleichen Graphikdaten zu der graphischen Bedienoberfläche wie in den Figuren 2A und 2B dargestellt. Es ist daher nicht notwendig, dass die mobile Einheit 2 zur Erfassung der Benutzereingaben Informationen über die Konfiguration des Fahrzeugs 1 bezüglich der zur Verfügung stehenden Eingabeeinrichtung 6 empfängt. Ferner muss die mobile Einheit 2 lediglich dazu ausgebildet sein, die graphische Bedienoberfläche gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu erzeugen. Dies bedeutet einen geringeren Aufwand gegenüber der Bereitstellung mehrerer graphischer Bedienoberflächen für verschiedene Fahrzeugkonfigurationen, in denen nur eine oder mehrere Möglichkeiten zur Eingabe von Benutzereingaben zur Verfügung stehen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Schaltelemente 12 nicht entlang konfokaler Kreisbögen 13 angeordnet, sondern entlang elliptischer Bögen 13. Die Bögen 13 können ferner unterschiedlichen Kurven folgen, wobei sie jedoch stets die Drehbewegung bei der Betätigung eines Dreh-Drück-Stellers 6a verdeutlichen. Ferner schneiden sich die gedachten Bögen 13, auf denen die Schaltelemente 12 angeordnet sind, nicht, sodass jedes Schaltelement 12 stets eindeutig einem Bogen 13 zugeordnet ist.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis der Höhe zur Breite der
Anzeigefläche (5a) näherungsweise 2:3, insbesondere werden die Höhe und die Breite in 1000 beziehungsweise 1500 Längeneinheiten unterteilt. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die Längeneinheiten in vertikaler und horizontaler Richtung die gleiche Länge haben, die Anzeigefläche 5a also in 1000 x 1500 quadratische virtuelle Bildpunkte unterteilt ist. Die angezeigten Schaltelemente 12 sind entlang vier konfokaler Kreisbögen 13 angeordnet, deren gemeinsamer Mittelpunkt unterhalb der Anzeigefläche 5a auf deren vertikaler Mittelachse liegt. Dabei entspricht der Abstand des Mittelpunkts zur unteren Kante der Anzeigefläche 5a 175 Längeneinheiten in vertikaler Richtung. Die Radien der Kreise betragen 820, 680, 540 und 400 Längeneinheiten, die Bögen 13 verlaufen also äquidistant zueinander. Das Verhältnis der Radien zur Breite der Anzeigefläche 5a beträgt dementsprechend rund 0,55, 0,45, 0,36 und 0,27.
Beispielsweise kann die Anzeigefläche (5a) etwa die Maße 13,33 cm x 8 cm haben und über 800 x 480 Bildpunkte (sogenannte Pixel) verfügen.
Anhand der Figuren 3A bis 3B wird das Markieren von Schaltelementen mittels Rotation eines Bedienelements dargestellt.
Figur 3A zeigt schematisch den Aufbau eines Dreh-Drück-Stellers 6a. Er umfasst einen im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn rotierbaren und nach unten drückbaren Knopf, wobei für einen bestimmten Rotationswinkel jeweils ein Schritt ausgeführt wird. Ferner umfasst das Bedienelement 6a zwei Tastschalter, die rechts und links oberhalb nah am rotierbaren Knopf angeordnet sind.
Figur 3B stellt das Markieren des rechts neben dem aktuell markierten Schaltelement 12 befindlichen Schaltelements 12 dar. Dazu wird der rotierbare Knopf um einen bestimmten Winkel im Uhrzeigersinn gedreht, wobei ein Schritt durch das Überstreichen des bestimmten Winkels definiert ist. Das markierte Schaltelement 12 ist durch eine gegenüber den anderen Schaltelementen 12 höhere Helligkeit und eine helle Umrandung hervorgehoben dargestellt. Zunächst ist das dem Buchstaben„Q" entsprechende Schaltelement 12 markiert. Durch Rotieren des Knopfes im Uhrzeigersinn wird das den Buchstaben„W" entsprechende
Schaltelement 12 markiert.
Figur 3C stellt den Übergang zwischen zwei entlang benachbarter Bögen angeordneter Reihen von Schaltelementen 12 dar. Zunächst ist das auf einem Bogen rechts außen befindliche Schaltelement 12, das dem Buchstaben„P" entspricht, markiert. Durch eine Drehung des Knopfes im Uhrzeigersinn wird das Schaltelement 12 markiert, das sich in der darunter liegenden Reihe links außen befindet und dem Buchstaben„A" zugeordnet ist. In dem in Figur 3D dargestellten Fall befindet sich unterhalb der Reihe, deren rechts äußeres Schaltelement 12„OK" zunächst markiert ist, keine weitere Reihe. Bei einer Drehung des Knopfes im Uhrzeigersinn wird das links äußerste Schaltelement 12 der ersten Reihe, im dargestellten Fall der Buchstabe„Q", markiert.
Analog kann mit vertauschten Richtungen durch Rotieren des Knopfes gegen den
Uhrzeigersinn ein Markieren von Schaltelementen 12 nach dem oben beschriebenen Muster in entgegengesetzter Richtung durchgeführt werden. Bei einer Drehung des Knopfes gegen den Uhrzeigersinn wird, soweit vorhanden, das links neben dem aktuell markierten Schaltelement 12 befindliche Schaltelement 12 markiert. Am äußersten Rand einer Reihe angekommen, springt die Markierung zum gegenüberliegenden Ende der darunter oder darüber angeordneten Reihe.
Mit Bezug zu den Figuren 4A bis 4D wird das Markieren von Schaltelementen mittels
Translation eines Bedienelements dargestellt.
Figur 4A stellt schematisch einen Dreh-Drück-Steller 6a dar, bei dem der Knopf, dessen Rotation in den Figuren 3A bis 3D dargestellt wurde, entlang zweiter zueinander senkrechter Richtungen in der horizontalen Ebene verschiebbar oder kippbar ist. Insbesondere ist das Bedienelement 6a nach rechts und links bzw. nach oben und unten verschiebbar oder kippbar.
Figur 4B zeigt das Verschieben oder Kippen des Bedienelements nach rechts. Dabei wird das rechts neben dem derzeit markierten Schaltelement 12„Q" befindliche Schaltelement 12„W" ausgewählt. Analog dazu wird durch eine Verschiebung oder durch Kippen nach links der linke Nachbar des derzeit markierten Schaltelements 12 markiert.
Hat das derzeit markierte Schaltelement 12 keinen rechten Nachbar, so wird, wie in Figur 4C dargestellt, durch Schieben oder Kippen des Bedienelements 6a nach rechts das erste Element der Reihe markiert, von deren Ende ausgegangen wurde. Im Gegensatz zu dem in den Figuren 3A bis 3D dargestellten Rotierens des Bedienelements 6a springt die Markierung also nicht in eine andere Reihe bzw. zu einem auf einem anderen Bogen angeordneten Schaltelement 12. Im dargestellten Fall folgt damit auf das rechts außen positionierte Schaltelement 12„P" das links außen in der gleichen Reihe positionierte Schaltelement 12„Q". Analog gilt dies für eine Verschiebung des Bedienelements 6a nach links. Figur 4D illustriert das Verschieben der Markierung in eine über- oder unterhalb der aktuellen Markierung befindliche Reihe. Ausgehend von dem Schaltelement 12„G" wird das darunter liegende Schaltelement 12„V" markiert, indem das Bedienelement nach unten geschoben oder gekippt wird. Umgekehrt kann durch Verschieben oder Kippen des Bedienelements 6a nach oben die Markierung in die jeweils oberhalb der derzeitigen Markierung befindliche Reihe geschoben werden.
In weiteren Ausführungsbeispielen ist die Richtung, in die die Markierung durch das
Verschieben bzw. Kippen des Bedienelements 6a verschoben wird, umgekehrt. Das heißt, ein Verschieben oder Kippen nach rechts führt zum Markieren des linken Nachbarn und ein Verschieben oder Kippen nach links führt zu einem Markieren des rechten Nachbarn.
Anhand der Figuren 5A und 5B wird die Auswahl von Schaltelementen mittels Drücken eines Bedienelements dargestellt.
Figur 5A zeigt schematisch einen Dreh-Drück-Steller 6a, der durch Drücken, d.h. durch vertikale Translation entlang der Längsachse des Bedienelements, betätigt werden kann. Durch das Betätigen des Dreh-Drück-Stellers 6a wird das derzeit markierte Schaltelement 12 ausgewählt.
Figur 5B verdeutlicht dies anhand eines Beispiels. Durch die graphische Hervorhebung ist erkennbar, dass das dem Buchstaben„Q" zugeordnete Schaltelement 12 markiert ist. Durch Druck auf das Bedienelement 6a wird das markierte Schaltelement 12 ausgewählt. Der Buchstabe„Q" erscheint im Feld der eingegebenen Zeichenfolge 1 1. Ferner kann die graphische Hervorhebung des Schaltelements 12„Q" verändert werden, etwa um zu signalisieren, dass das markierte Schaltelement 12 bereits ausgewählt wurde und um versehentlich doppelte Auswahl zu verhindern.
Ist das ausgewählte Schaltelement 12 nicht mit einem Buchstaben, sondern mit einer anderen Funktion verknüpft, beispielsweise dem Umschalten zwischen verschiedenen Tastaturansichten oder dem Löschen des zuletzt eingegebenen Zeichens, so wird die entsprechende Funktion beim Auswählen des Schaltelements 12 ausgeführt. Bezugszeichenliste
Fahrzeug
Mobile Einheit
Schnittstelle
Steuereinheit
Anzeigevorrichtung
a Anzeigefläche
Eingabeeinrichtung
a Dreh-Drück-Steller
b Berührungsempfindliche Oberfläche; Touchscreen0 Eingabeaufforderung
1 Eingegebene Zeichenfolge
2 Schaltelemente; Tastatur
3 (Kreis-)Bogen

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Erfassen von Benutzereingaben für eine mobile Einheit (2) mittels einer Eingabeeinrichtung (6) eines Fahrzeugs (1 ), bei dem
die mobile Einheit (2) Daten zu einer graphischen Bedienoberfläche erzeugt und an eine Steuereinheit (4) des Fahrzeugs überträgt, wobei die graphische Bedienoberfläche Schaltelemente (12) umfasst, die markierbar und/oder auswählbar sind,
die graphische Bedienoberfläche auf einer Anzeigefläche (5a) des Fahrzeugs (1 ) angezeigt wird,
die Eingabeeinrichtung (6) Benutzereingaben erfasst, bei denen nacheinander Schaltelemente (12) ausgewählt werden, und
eine Steuereinheit (4) in Abhängigkeit von den ausgewählten Schaltelemente (12) ein Signal erzeugt, das an die mobile Einheit (2) übertragen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die graphische Bedienoberfläche so erzeugt wird, dass die Schaltelemente (12) entlang zumindest zweier zueinander benachbarter Bögen (13) angeordnet sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die graphische Bedienoberfläche ausgebildet ist, sowohl Benutzereingaben einer
Eingabeeinrichtung (6) des Fahrzeugs (1 ), die eine berührungsempfindliche Oberfläche (6b) umfasst, als auch Benutzereingaben einer Eingabeeinrichtung (6) des Fahrzeugs (1 ) zu erfassen, die ein von der Anzeigefläche (5a) abgesetztes mechanisches Bedienelement (6a) umfasst.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
den Schaltelemente Buchstaben und/oder Ziffern zugeordnet sind und die Schaltelemente (12) nach Art einer Tastatur (12) angeordnet sind.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bögen (13) parallel zueinander sind.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bögen (13) Ellipsensegmente sind.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bögen (13) konzentrische Kreissegmente sind, deren gemeinsamer Mittelpunkt unterhalb des sichtbaren Bereichs und auf der vertikalen Mittelachse der Anzeigefläche (5a) liegt, wobei das Verhältnis der Radien zur Breite des sichtbaren Bereichs der
Anzeigefläche (5a) in einem Bereich von 0,2 bis 0,7 liegt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Eingabeeinrichtung (6) eine ortsaufgelöste Berührungserfassungseinrichtung (6b) umfasst, durch welche die Position einer Berührung des Benutzers mit einem
Bedienelement auf der Anzeigefläche (5a) bestimmt wird und diese Position einem
Schaltelement (12) der graphischen Bedienoberfläche zugeordnet wird, wobei das
Schaltelement (12) markiert und ausgewählt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
für alle Schaltelemente (12) jeweils ein nächstes und ein voriges Schaltelement (12) definiert ist und dass in Abhängigkeit von einer mittels der Eingabeeinrichtung (6) erfassten Bedienhandlung das jeweils nächste oder vorige Schaltelement (12) markiert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
für alle Schaltelemente (12) jeweils ein oberes und ein unteres Schaltelement (12) definiert ist und dass in Abhängigkeit von einer mittels der Eingabeeinrichtung (6) erfassten Bedienhandlung das jeweils obere oder untere Schaltelement (12) markiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das nächste oder vorige Schaltelement (12) zu dem letzten oder ersten Schaltelement (12) auf einem Bogen (13) am entgegengesetzten Ende eines benachbarten Bogens (13) angeordnet ist.
1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Eingabeeinrichtung (6) zumindest ein Bedienelement (6a) umfasst, wobei die Bedienhandlung eine Rotation des Bedienelements (6a) und/oder eine Schwenkung des Bedienelements (6a) und/oder eine Translation des Bedienelements (6a) in einer horizontalen Ebene und/oder eine Translation entlang einer vertikalen Achse des
Bedienelements (6a) umfasst.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch eine Rotation und/oder Schwenkung des Bedienelements (6a) um einen definierten Raumwinkel das jeweils nächste oder vorige oder obere oder untere Schaltelement (12) markiert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch eine Translation des Bedienelements (6a) um einen definierten Betrag und in eine definierte Richtung in der horizontalen Ebene das jeweils nächste oder vorige oder obere oder untere Schaltelement (12) markiert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch eine Translation des Bedienelements (6a) um einen definierten Betrag und in eine definierte Richtung entlang der vertikalen Achse das aktuell markierte Schaltelement (12) ausgewählt wird.
15. System zum Erfassen von Benutzereingaben in einem Fahrzeug (1 ), umfassend
eine mobile Einheit (2), durch die Daten zu einer graphischen Bedienoberfläche erzeugbar und an eine Steuereinheit (4) des Fahrzeugs (1 ) übertragbar sind, wobei die graphische Bedienoberfläche Schaltelemente (12) umfasst, die markierbar und/oder auswählbar sind,
eine Anzeigevorrichtung (5) des Fahrzeugs (1 ) mit einer Anzeigefläche (5a), auf der die graphische Bedienoberfläche anzeigbar ist, und
eine Eingabeeinrichtung (6) des Fahrzeugs (1 ), durch die Benutzereingaben erfassbar sind, bei denen nacheinander Schaltelemente (12) ausgewählt werden,
wobei durch die Steuereinheit (4) in Abhängigkeit von den ausgewählten Schaltelementen (12) ein Signal erzeugbar und an die mobile Einheit (2) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
die graphische Bedienoberfläche durch die mobile Einheit (2) so erzeugbar ist, dass die Schaltelemente (12) entlang zumindest zweier zueinander benachbarter Bögen (13) angeordnet sind.
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