WO2017102136A1 - Fortbewegungsmittel und anordnung für ein fortbewegungsmittel zur ausgabe richtungsanaloger hinweise auf umgebungsdetails - Google Patents

Fortbewegungsmittel und anordnung für ein fortbewegungsmittel zur ausgabe richtungsanaloger hinweise auf umgebungsdetails Download PDF

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display
led
head
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Michael Wittkämper
Niels Kleindienst
Fares WALLIS
Vitalij SADOVITCH
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the present invention relates to a means of locomotion and an arrangement for a means of locomotion, with which a driver directional analog, in particular
  • the present invention relates to a comparatively cost-effective and space-optimized solution for the output of instructions with respect to comparatively large surrounding areas.
  • Head-down displays in automobiles require a look away from the road while driving.
  • An example of such a head-down display is the instrument cluster.
  • Conventional head-up displays reduce eye-strain but still require a cognitive process to transfer the information presented to the real world.
  • DE 10 2013 217 266 A1 discloses a display system for a vehicle, which has a head-up display, by means of which augmented reality contents can be displayed.
  • DE 1 1 2013 002 354 T5 discloses a method for generating virtual display surfaces from video images of a road-based landscape.
  • the contents generated by a head-up display system can be used to create images on a transparent surface.
  • LEDs Interior trim recessed light emitting diodes
  • Interior trim for example, cover a door trim and / or dashboard and / or A-pillar trim or complete in the direction of the vehicle interior.
  • the plurality of LEDs are embedded in the surface of the interior trim individually or in small groups (e.g., RGB ensembles).
  • An evaluation unit is set up, an occupant of the means of locomotion by means of the LEDs one
  • an environmental detail eg, object in the vehicle environment
  • a light spot that is in the same direction for the driver, or at least from the driver's point of view, in the same direction.
  • At least one LED is used to direct the driver's gaze in the direction of the surrounding detail.
  • the LED can be directly from the driver
  • Element to be understood according to the invention used is a (sometimes based on LED technology) screen or projector. These would have for a realization in the context of the present invention to a considerable space requirement and could not inconspicuously enough be embedded in the surface of the interior trim. Rather, each LED can be placed in its own hole or chamber within the
  • the evaluation unit is set up for this purpose to determine the current eye position or perspective of the occupant.
  • considerably enlarged environmental area can be provided with hints according to the invention, whereby the driving safety of the means of locomotion can be increased.
  • the evaluation unit can evaluate first sensor data for determining a position of the environmental detail with respect to the means of locomotion and evaluate second sensor data for determining a head position of the occupant.
  • the evaluation unit can be set up to determine the position of an LED to be controlled and / or a potentially visible mirror image of the LED on a glazing of the means of locomotion as in the region of an optical axis between the position of the environmental detail and the head position of the occupant.
  • the evaluation unit may decide, based on the position of the surroundings detail and the head position of the occupant, which of the plurality of LEDs appears particularly suitable due to their proximity to said optical axis to direct the user's gaze to the surrounding detail.
  • the evaluation unit can control the corresponding LED (or a multiplicity of suitably determined LEDs) for outputting the indication. If the LEDs are red-yellow-blue (RGB) LEDs, an urgency and / or an additional indication of the sensory color of the critical environmental detail can be given via the coloring of the indication.
  • RGB red-yellow-blue
  • the LEDs may, for example, be arranged in a regular pattern in the interior trim panel.
  • areas of the interior trim are located between two LEDs of the plurality of LEDs of the arrangement according to the invention. In this way, there is a cost-effective, space-optimized and large-scale possibility of output of optical information.
  • a subset of the LEDs can not be detected directly by the driver, but merely leads to a reflection, which is arranged in the field of vision of the driver, a wall of the bore or the chamber in which the respective LED is located, interrupt a straight optical axis between the occupant and the LED.
  • the LED is visually shielded by the wall with respect to the position of the occupant.
  • a second subset of the LEDs may be annealed to a respective bore or chamber within the interior trim such that it may be viewed directly by the occupant.
  • the bore or chamber is not so deep and / or aligned that the light emitted by the LED light can be detected directly by the occupant, without necessarily being mirrored by a reflective surface in the vehicle interior.
  • the LEDs can in particular be laminated by a common, at least partially transparent, cover.
  • the cover may be configured such that unused LEDs and the holes or chambers into which they are embedded, can not be easily detected by the occupant.
  • the cover may be configured integrally at least for a plurality of LEDs.
  • the cover may have a tinted surface colored like a pair of sunglasses, whereby the LED / bore / chamber is optically recognizable only after the LED has been switched on.
  • the LEDs can surround a light outlet of a head-up display in order to output information arranged apart from a display of the head-up display or to draw attention to information within the head-up display.
  • a means of transportation is proposed, which may be configured, for example, as a car, as a truck, as a transporter, as an aircraft and / or watercraft.
  • the means of transportation comprises an arrangement as used in connection with the
  • the perceived size of a head-up display can be significantly increased with the least possible effort.
  • an abstract perceptible display of information eg speeding off, road condition or the like.
  • Vehicle interior or on a head-down display is required.
  • a table can be provided by means of which, for example, depending on a head position, the position of a clue in the field of view of the occupant is linked to an associated LED.
  • the table is subsequently used to identify the LEDs to be triggered for outputting the indication. Also, depending on the distance of the clues (mirrored, for example, in the windshield or side windows), a table can be provided by means of which, for example, depending on a head position, the position of a clue in the field of view of the occupant is linked to an associated LED.
  • the table is subsequently used to identify the LEDs to be triggered for outputting the indication. Also, depending on the distance of the
  • Environmental details are decided to what extent a consideration of a current head position of the user is required. For example, in environmental details to which a high distance has been assigned, a more accurate positioning of the
  • Enrichment of the environment in the form of augmented reality (AR) can be the cognitive
  • Display technologies here individually controllable LEDs, so that the perceived size of the contact-analogue HUD is significantly increased despite limited display options.
  • the additional display elements can be used for contact-analogue display of
  • Information can be used in the street level as well as to visualize the information flow between different details in the vehicle.
  • Parts of the plurality of LEDs used in accordance with the invention may be embedded in the combination hatch and are visible to the driver merely as reflection on the windshield.
  • the contents are also contact-analogous and perspectively correct in the
  • Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a
  • Figure 2 is a perspective view of an inventively designed driver's workplace
  • Figure 3 is a perspective view of an inventively designed
  • Figure 4 is a schematic representation of a first directional hint according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a schematic representation of a second directional hint
  • Figure 6 is a schematic representation of a third directional hint according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a schematic representation of a fourth directional hint
  • Figure 8 is a schematic representation of a fifth directional hint
  • Figure 9 is a schematic representation of a sixth directional hint according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 10 is a schematic representation of a seventh directional hint
  • Figure 1 1 is a schematic representation of an eighth directional hint
  • Figure 12 is a schematic representation of a ninth directional hint according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 13 is a schematic representation of a tenth directional hint according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 14 is a schematic representation of an eleventh directional hint according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a car 10 as an embodiment of a means of transport in which an occupant 4 has taken place in the driver's seat.
  • an electronic control unit 3 as an evaluation unit is able to determine the perspective of the occupant 4 on the traffic situation.
  • a three LEDs 2 are exemplarily admitted, of which the upper two can be perceived only indirectly via a reflection in a windshield of the car 10 and a lower only on direct optical paths without reflection from the occupant 4.
  • three LEDs 2 are embedded in a door trim panel 1 c as an interior trim panel and set up to be controlled separately by the electronic control unit 3.
  • a head-up display 7 is embedded, which represents a comparatively space-consuming display unit whose subjectively perceived size can be increased by the arrangement according to the invention.
  • a data memory 9 is
  • Figure 2 shows a perspective view of a driver's workplace with a
  • Embodiment of an inventive arrangement are in two
  • the driver's door single LEDs 2 are embedded, which can be perceived in the example on a direct optical path of the occupant.
  • the light outlet of a head-up display 7 is shown at the usual position.
  • Figure 3 shows the arrangement shown in Figure 2 from a driver's perspective, wherein the second subgroup 2b of the LEDs 2 has been omitted for ease of illustration.
  • the LEDs 2 of the first sub-group 2a lead to a mirror image in the form of a hint 6 in the windshield and thus in the driver's primary field of vision.
  • the arrangement of the Note 6 lines at least the lower half of a display area 7 'of the head-up display.
  • Also in an A-pillar 1 b as interior trim LEDs 2 are provided for output directional or contact analogous information. These LEDs 2 are only visible directly by the driver and can be used, for example, to point to hidden from the A-pillar 1 ambient objects.
  • Figure 4 shows a possible embodiment of the use of the arrangement according to the invention
  • About a directional Note 6 at the root of the windshield is pointed to a dangerous undercut the safety distance to a vehicle driving ahead 5 as environmental detail.
  • Also in the display 7 'of the head-up display is pointed to the critical safety distance.
  • Figure 5 and Figure 6 show the application of the present invention to a lane-accurate navigation in the timing of a Wegabbiegemanövers from left to right.
  • a contact-analogous reference 6 on the one hand marks a junction 5 of a crossroads as an environmental detail and on the other hand draws attention to a corresponding display 7 'of a head-up display.
  • FIGS. 7 and 8 show the application of the present invention to a
  • Crossing assistant when approaching a crossroads with relevant cross traffic.
  • a cruising vehicle 5 is visually highlighted to the driver of the ego vehicle via a contact-analogous indication 6.
  • Figures 9 and 10 show an application of the present invention to a
  • Lane change assistants in two different phases. In this case, depending on a speed of a preceding vehicle 5, a message 6 is displayed in the form of a carpet whose length is dependent on the speed of the vehicle 5.
  • Figure 1 1 shows the application of the present invention to an artificial visual extension, which in poor visibility (eg fog, night, etc.) poorly visible features such.
  • localized environmental details in the example an oncoming vehicle and lane markings 5
  • contact analog information 6 for the driver visually.
  • Figures 12 to 14 show the application of the present invention on a
  • Fig. 12 relevant objects near the roadway are announced in three gradations by augmenting the objects or object groups (eg pedestrians 5, game) with an underlying circle 6.
  • object groups eg pedestrians 5, game
  • FIG. 13 the pedestrian 5 moves toward the trajectory of the ego vehicle.
  • the color of note 6 is therefore changed to yellow and the strength of the circle is increased. Since no intervention by the driver is still recognizable in the situation according to FIG. 14, the color of the circle 6 is again changed and now shown in red.
  • the circle 6 is reflected with maximum strength and light intensity in the field of view of the driver.

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Abstract

Es werden ein Fortbewegungsmittel sowie eine Anordnung für ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen. Die Anordnung umfasst: - eine Innenraumverkleidung (1a, 1b, 1c), - eine Vielzahl in die Innenraumverkleidung (1a, 1b, 1c) eingelassener lichtemittierender Dioden (2), nachfolgend „LEDs (2)" genannt, - eine Auswerteeinheit, wobei die Auswerteeinheit eingerichtet ist, einem Insassen (4) des Fortbewegungsmittels mittels der LEDs (2) einen richtungsanalogen Hinweis (6) auf ein Umgebungsdetail auszugeben.

Description

Beschreibung
Fortbewegungsmittel und Anordnung für ein Fortbewegungsmittel zur Ausgabe
richtungsanaloger Hinweise auf Umgebungsdetails
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fortbewegungsmittel sowie eine Anordnung für ein Fortbewegungsmittel, mit welcher einem Fahrer richtungsanaloge, insbesondere
kontaktanaloge, Hinweise auf Umgebungsdetails ausgegeben werden können. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine vergleichsweise kostengünstige und bauraumoptimierte Lösung für die Ausgabe von Hinweisen bezüglich vergleichsweise großer Umgebungsbereiche.
Fahrerassistenzsysteme unterstützen den Fahrer durch Ausgabe von Informationen, welche für den Fahrer hilfreich bei der Wahrnehmung der Fahraufgabe sind. Sogenannte "Head-Down- Displays" im Automobil erfordern eine Blickabwendung von der Straße während der Fahrt. Ein Beispiel für ein solches Head-Down-Display ist das Kombiinstrument. Herkömmliche Head-Up- Displays reduzieren die Blickabwendung, erfordern jedoch weiterhin einen kognitiven Prozess zur Übertragung der dargestellten Informationen auf die reale Welt.
DE 10 2013 217 266 A1 offenbart ein Anzeigesystem für ein Fahrzeug, welches ein Head-Up- Display aufweist, mittels dessen Augmented-Reality-Inhalte dargestellt werden können.
DE 1 1 2013 002 354 T5 offenbart ein Verfahren zum Erzeugen virtueller Anzeigeflächen aus Videobildern einer straßenbasierten Landschaft. Die mittels eines Head-Up-Display-Systems erzeugten Inhalte können zur Erzeugung von Bildern auf einer transparenten Fläche verwendet werden.
Eine Integration kompletter Anzeigeeinheiten zur Erzeugung von Bildern ist äußerst kostspielig und bauraumintensiv. Zudem können mittels solcher meist kompakt gestalteten Einheiten nur sehr begrenzte Umgebungsbereiche durch zusätzliche Informationen angereichert werden. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorgenannten Nachteile zu lindern bzw. auszuräumen. Die vorstehend identifizierte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung für ein Fortbewegungsmittel gelöst, welche eine Innenraumverkleidung und eine Vielzahl in die
Innenraumverkleidung eingelassene lichtemittierende Dioden (LEDs) aufweist. Die
Innenraumverkleidung kann beispielsweise eine Türverkleidung und/oder ein Armaturenbrett und/oder eine A-Säulenverkleidung bedecken bzw. in Richtung des Fahrzeuginnenraums abschließen. Die Vielzahl LEDs ist insbesondere einzeln oder in kleinen Grüppchen (z.B. RGB- Ensembles) in die Oberfläche der Innenraumverkleidung eingelassen. Eine Auswerteeinheit ist eingerichtet, einem Insassen des Fortbewegungsmittels mittels der LEDs einen
richtungsanalogen Hinweis auf ein Umgebungsdetail auszugeben. Mit anderen Worten wird ermittelt, dass ein Umgebungsdetail (z. b. Objekt in der Fahrzeugumgebung) durch einen Lichtpunkt, der sich für den Fahrer mit dem Umgebungsdetail deckt oder zumindest aus Sicht des Fahrers in derselben Richtung gelegen ist, vorteilhaft hervorgehoben werden kann.
Erfindungsgemäß wird also mindestens eine LED verwendet, um den Blick des Fahrers in die Richtung des Umgebungsdetails zu lenken. Die LED kann hierbei direkt vom Fahrer
wahrgenommen werden und/oder in Form einer Spiegelung (nach Art eines Head-Up-Displays) vom Fahrer wahrgenommen werden. Ausdrücklich nicht als Ausführungsform einer
erfindungsgemäß verwendeten Vielzahl von LEDs zu verstehendes Element ist ein (mitunter auf LED-Technik basierender) Bildschirm oder Projektor. Diese hätten für eine Realisierung im Rahmen der vorliegenden Erfindung einen zu erheblichen Bauraumbedarf und könnten nicht unauffällig genug in die Oberfläche der Innenraumverkleidung eingelassen werden. Vielmehr kann jede LED in eine eigene Bohrung bzw. eine eigene Kammer innerhalb der
Innenraumverkleidung angelassen sein. Insbesondere ist die Auswerteeinheit zu diesem Zwecke dazu eingerichtet, die aktuelle Augenposition bzw. Perspektive des Insassen zu ermitteln. Auf diese Weise kann ein gegenüber einem herkömmlichen Head-Up-Display erheblich vergrößerter Umgebungsbereich mit erfindungsgemäßen Hinweisen versehen werden, wodurch die Fahrsicherheit des Fortbewegungsmittels erhöht werden kann.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Die Auswerteeinheit kann zur Ermittlung der Position der Augen des Insassen bzw. dessen Perspektive erste Sensordaten zur Ermittlung einer Position des Umgebungsdetails bezüglich des Fortbewegungsmittels auswerten und zweite Sensordaten zur Ermittlung einer Kopfposition des Insassen auswerten. Zusätzlich kann die Auswerteeinheit eingerichtet sein, die Position einer anzusteuernden LED und/oder eines für den Insassen potentiell sichtbaren Spiegelbildes der LED auf einer Verglasung des Fortbewegungsmittels als im Bereich einer optischen Achse zwischen der Position des Umgebungsdetails und der Kopfposition des Insassen zu ermitteln. Mit anderen Worten kann die Auswerteeinheit aufgrund der Position des Umgebungsdetails und der Kopfposition des Insassen entscheiden, welche der Vielzahl von LEDs aufgrund ihrer Nähe zur besagten optischen Achse besonders geeignet erscheint, um den Blick des Anwenders auf das Umgebungsdetail zu lenken. Anschließend kann die Auswerteeinheit die entsprechende LED (oder eine Vielzahl als hierzu geeignet ermittelter LEDs) zur Ausgabe des Hinweises ansteuern. Sofern die LEDs rot-gelb-blau (RGB)-LEDs sind, kann über die Farbgebung des Hinweises eine Dringlichkeit und/oder ein zusätzlicher Hinweis auf die sensorisch erkannte Farbe des kritischen Umgebungsdetails gegeben werden.
Die LEDs können beispielsweise in einem regelmäßigen Muster in der Innenraumverkleidung angeordnet sein. Insbesondere befinden sich zwischen zwei LEDs der Vielzahl von LEDs der erfindungsgemäßen Anordnung Bereiche der Innenraumverkleidung. Auf diese Weise ergibt sich eine kostengünstige, bauraumoptimierte und großflächige Möglichkeit der Ausgabe optischer Hinweise.
Sofern vorgesehen ist, dass eine Untergruppe der LEDs nicht direkt vom Fahrer erfasst werden kann, sondern lediglich zu einer Spiegelung führt, welche im Sichtbereich des Fahrers angeordnet ist, kann eine Wandung der Bohrung bzw. der Kammer, in welcher sich die jeweilige LED befindet, eine gerade optische Achse zwischen dem Insassen und der LED unterbrechen. Mit anderen Worten wird die LED bezüglich der Position des Insassen durch die Wandung optisch geschirmt.
Alternativ oder zusätzlich kann eine zweite Untergruppe der LEDs derart in eine jeweilige Bohrung oder eine jeweilige Kammer innerhalb der Innenraumverkleidung angelassen sein, dass sie direkt vom Insassen gesehen werden kann. Mit anderen Worten ist die Bohrung oder Kammer nicht so tief und/oder derart ausgerichtet, dass das von der LED ausgeschüttete Licht auf direktem Wege vom Insassen erfasst werden kann, ohne notwendigerweise von einer reflektierenden Oberfläche im Fahrzeuginnenraum gespiegelt zu werden.
Die LEDs können insbesondere von einer gemeinsamen, zumindest anteilig transparenten, Abdeckung kaschiert werden. Insbesondere kann die Abdeckung derart ausgestaltet sein, dass nicht verwendete LEDs sowie die Bohrungen bzw. Kammern, in welche sie eingelassen sind, nicht ohne Weiteres vom Insassen entdeckt werden können. Die Abdeckung kann zumindest für eine Vielzahl von LEDs einstückig ausgestaltet sein. Zudem besteht die Möglichkeit, die Abdeckung mit einer Vielzahl winziger Bohrungen für eine jede LED zu versehen, welche mit bloßem Auge nicht oder nur schwer erkennbar sind, bei eingeschalteter LED jedoch hinreichend Lichtleistung ausschütten, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Alternativ oder zusätzlich kann die Abdeckung eine getönte, nach Art einer Sonnenbrille gefärbte Oberfläche aufweisen, wodurch die LED/Bohrung/Kammer erst nach Einschalten der LED optisch erkennbar wird.
Die LEDs können einen Lichtauslass eines Head-Up-Displays umgeben, um abseits einer Anzeige des Head-Up-Displays angeordnete Hinweise auszugeben oder auf Hinweise innerhalb des Head-Up-Displays aufmerksam zu machen. Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fortbewegungsmittel vorgeschlagen, welches beispielsweise als Pkw, als Lkw, als Transporter, als Luft- und/oder Wasserfahrzeug ausgestaltet sein kann. Das Fortbewegungsmittel umfasst eine Anordnung, wie sie in Verbindung mit dem
erstgenannten Aspekt der vorliegenden Erfindung oben im Detail ausführlich beschrieben worden ist. Die Merkmale, Merkmalskombinationen und die sich aus diesen ergebenden Vorteile entsprechen derart ersichtlich denjenigen der erfindungsgemäßen Anordnung, dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obigen Ausführungen verwiesen werden kann.
Durch die vorliegende Erfindung kann die wahrgenommene Größe eines Head-Up-Displays mit geringstmöglichem Aufwand erheblich vergrößert werden. Zusätzlich besteht mittels der vorliegenden Erfindung die Möglichkeit einer abstrakten peripher wahrnehmbaren Darstellung von Informationen (z. B. Geschwindigkeitsüberschreitung, Fahrbahnbeschaffenheit o. ä.).
Zudem wird eine sichere Steuerung des Fahrzeugs alleine mit der integrierten Anzeige im Windschutzscheibenbereich möglich, ohne dass eine Blickabwendung in den
Fahrzeuginnenraum bzw. auf ein Head-Down-Display erforderlich ist.
Um eine flexible Position der (z.B. in die Windschutzscheibe oder Seitenscheiben gespiegelten) Hinweise zu ermöglichen, kann eine Tabelle hinterlegt werden, mittels welcher beispielsweise in Abhängigkeit einer Kopfposition die Position eines Hinweises im Sichtfeld des Insassen mit einer zugehörigen LED verknüpft wird. Um den Hinweis an einer geeigneten Stelle auszugeben, wird die Tabelle anschließend verwendet, um die zur Ausgabe des Hinweises jeweils anzusteuernden LEDs zu identifizieren. Auch kann in Abhängigkeit der Entfernung des
Umgebungsdetails entschieden werden, inwiefern eine Berücksichtigung einer aktuellen Kopfposition des Anwenders erforderlich ist. Beispielsweise kann bei Umgebungsdetails, welchen eine hohe Entfernung zugeordnet worden ist, eine exaktere Positionierung des
Hinweises erforderlich sein, während für nahegelegene Umgebungsdetails die tatsächliche Kopfposition/Perspektive des Insassen weniger Einfluss darauf hat, an welcher Position der Hinweis auszugeben ist. Das integrierte Anzeigekonzept der vorliegenden Erfindung hilft dem Fahrer dabei, den
Aufmerksamkeitsfokus beim Fahren auf der Straße zu behalten und Blickabwendungen auf diverse Cockpit-Instrumente zu erübrigen bzw. zu reduzieren. So sind durch die optische Überlagerung von Anzeige- und Fahrszene weniger Kopf- und Augenbewegungen zum Ablesen der Informationen erforderlich. Zudem verringert sich der Adaptionsaufwand für die Augen, da abhängig von der virtuellen Distanz der Anzeige weniger bis gar nicht akkommodiert werden muss. Durch das erfindungsgemäße Markieren von Objekten und Einblendungen von
Informationen an ihrem realen Bezugsort (Kontaktanalogie) bzw. Markieren der Richtung von Objekten (Richtungsanalogie) lassen sich umweltbezogene Informationen im Sichtfeld des Fahrers direkt und ohne hohen Interpretationsaufwand darstellen. Die direkte grafische
Anreicherung der Umwelt in Form von Augmented-Reality (AR) kann die kognitiven
Transferleistungsanforderungen erheblich reduzieren. Das integrierte Anzeigekonzept der vorliegenden Erfindung sieht daher eine Erweiterung des AR-HUDs mittels einfacher
Anzeigetechnologien (hier einzeln ansteuerbare LEDs) vor, sodass die wahrgenommene Größe des kontaktanalogen HUDs trotz eingeschränkter Darstellungsmöglichkeiten deutlich vergrößert wird. Die zusätzlichen Anzeigeelemente können zur kontaktanalogen Anzeige von
Informationen in der Straßenebene als auch zur Visualisierung des Informationsflusses zwischen verschiedenen Details im Fahrzeug verwendet werden.
Teile der erfindungsgemäß verwendeten Vielzahl von LEDs können in die Kombihutze eingelassen sein und sind für den Fahrer lediglich als Reflexion an der Windschutzscheibe sichtbar. Die Inhalte werden ebenfalls kontaktanalog und perspektivisch korrekt in der
Straßenebene dargestellt. Zudem sind bevorzugt weitere LEDs zwischen der Kombihutze und dem Kombiinstrument angebracht, die für den Fahrer direkt sichtbar sind. Diese Anzeige wölbt sich aus der Straßenebene in die Displayebene der Cockpit-Instrumente. Inhalte können daher sowohl kontaktanalog als auch richtungsanalog dargestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Anordnung in einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fortbewegungsmittels; Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten Fahrerarbeitsplatzes;
Figur 3 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß ausgestalteten
Fahrerarbeitsplatzes bei angesteuerten LEDs;
Figur 4 eine schematische Darstellung eines ersten richtungsanalogen Hinweises gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 5 eine schematische Darstellung eines zweiten richtungsanalogen Hinweises
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 6 eine schematische Darstellung eines dritten richtungsanalogen Hinweises gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 7 eine schematische Darstellung eines vierten richtungsanalogen Hinweises
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 8 eine schematische Darstellung eines fünften richtungsanalogen Hinweises
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 9 eine schematische Darstellung eines sechsten richtungsanalogen Hinweises gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 10 eine schematische Darstellung eines siebten richtungsanalogen Hinweises
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 1 1 eine schematische Darstellung eines achten richtungsanalogen Hinweises
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 12 eine schematische Darstellung eines neunten richtungsanalogen Hinweises gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Figur 13 eine schematische Darstellung eines zehnten richtungsanalogen Hinweises gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und Figur 14 eine schematische Darstellung eines elften richtungsanalogen Hinweises gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 zeigt einen Pkw 10 als Ausführungsbeispiel eines Fortbewegungsmittels, in welchem ein Insasse 4 auf dem Fahrersitz Platz genommen hat. Über eine Innenraumkamera 8 ist ein elektronisches Steuergerät 3 als Auswerteeinheit imstande, die Perspektive des Insassen 4 auf das Verkehrsgeschehen zu ermitteln. In eine Oberfläche eines Armaturenbrettes 1 a sind exemplarisch drei LEDs 2 eingelassen, von welchen die oberen beiden lediglich indirekt über eine Spiegelung in einer Windschutzscheibe des Pkws 10 und eine untere lediglich auf direktem optischen Wege ohne Spiegelung vom Insassen 4 wahrgenommen werden können. Zusätzlich sind exemplarisch drei LEDs 2 in eine Türverkleidung 1 c als Innenraumverkleidung eingelassen und eingerichtet, vom elektronischen Steuergerät 3 separat angesteuert zu werden. In Richtung der Windschutzscheibe ist ein Head-Up-Display 7 eingelassen, welches eine vergleichsweise bauraumintensive Anzeigeeinheit darstellt, deren subjektiv empfundene Größe durch die erfindungsgemäße Anordnung erhöht werden kann. Ein Datenspeicher 9 ist
informationstechnisch mit dem elektronischen Steuergerät 3 verbunden, sodass eine darin gespeicherte Look-Up-Table zur Identifikation geeigneter LEDs 2 in Abhängigkeit der Position eines auszugebenden Hinweises verwendet werden kann.
Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fahrerarbeitsplatzes mit einem
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung. Die LEDs 2 sind in zwei
Untergruppen 2a, 2b aufgeteilt, von welchen die erste Untergruppe 2a nicht direkt, sondern lediglich nach einer Spiegelung in der Windschutzscheibe und die zweite Untergruppe 2b lediglich ungespiegelt, also auf direktem Wege, vom Insassen wahrgenommen werden kann. Beide Untergruppen 2a, 2b sind in das Armaturenbrett 1 a als Innenraumverkleidung
eingelassen. Auch in die Türverkleidung 1 c der Fahrertür sind einzelne LEDs 2 eingelassen, welche im Beispiel auf direktem optischen Wege vom Insassen wahrgenommen werden können. Oberhalb der Lenksäule ist an üblicher Position der Lichtauslass eines Head-Up- Displays 7 dargestellt.
Figur 3 zeigt die in Figur 2 dargestellte Anordnung aus einer Fahrerperspektive, wobei die zweite Untergruppe 2b der LEDs 2 zur Vereinfachung der Darstellung ausgelassen wurde. Die LEDs 2 der ersten Untergruppe 2a führen zu einem Spiegelbild in Form eines Hinweises 6 in der Windschutzscheibe und somit im primären Sichtfeld des Fahrers. Die Anordnung des Hinweises 6 säumt zumindest die untere Hälfte eines Anzeigebereiches 7' des Head-Up- Displays. Auch in einer A-Säule 1 b als Innenraumverkleidung sind LEDs 2 zur Ausgabe richtungs- bzw. kontaktanaloger Hinweise vorgesehen. Diese LEDs 2 sind lediglich direkt vom Fahrer sichtbar und können beispielsweise verwendet werden, um auf von der A-Säule 1 b verdeckte Umgebungsobjekte hinzuweisen.
Figur 4 zeigt eine mögliche Ausgestaltung zur Verwendung der erfindungsgemäßen Anordnung Über einen richtungsanalogen Hinweis 6 an der Wurzel der Windschutzscheibe wird auf eine gefährliche Unterschreitung des Sicherheitsabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug 5 als Umgebungsdetail hingewiesen. Auch in der Anzeige 7' des Head-Up-Displays wird auf den kritischen Sicherheitsabstand hingewiesen.
Figur 5 und Figur 6 zeigen die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf eine spurgenaue Navigation im zeitlichen Ablauf eines Rechtsabbiegemanövers von links nach rechts. Ein kontaktanaloger Hinweis 6 kennzeichnet einerseits eine Einmündung 5 einer Querstraße als Umgebungsdetail und macht andererseits auf eine korrespondierende Anzeige 7' eines Head- Up-Displays aufmerksam.
Figuren 7 und 8 zeigen die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf einen
Kreuzungsassistent beim Anfahren an eine Kreuzung mit relevantem Querverkehr. Ein kreuzendes Fahrzeug 5 wird über einen kontaktanalogen Hinweis 6 optisch für den Fahrer des Ego-Fahrzeugs hervorgehoben.
Die Figuren 9 und 10 zeigen eine Anwendung der vorliegenden Erfindung auf einen
Spurwechselassistenten in zwei unterschiedlichen Phasen. Hierbei wird in Abhängigkeit einer Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs 5 ein Hinweis 6 in Form eines Teppichs angezeigt, dessen Länge abhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 5 ist.
Figur 1 1 zeigt die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf eine künstliche Sichterweiterung, welche bei schlechter Sicht (z. B. Nebel, Nacht, etc.) schlecht sichtbare Merkmale wie z. B. Spurbegrenzungen optisch hervorhebt. Beispielsweise mittels Radarsensoren und/oder per Restlichtverstärker lokalisierte Umgebungsdetails (im Beispiel ein entgegenkommendes Fahrzeug sowie Fahrstreifenmarkierungen 5) werden durch die vorliegende Erfindung unter Verwendung in das Armaturenbrett eingelassener LEDs 2 durch kontaktanaloge Hinweise 6 für den Fahrer optisch hervorgehoben. Insbesondere ist vorgesehen, im Falle einer unbeabsichtigten Überschreitung der Spurbegrenzung die LED-Farbe für den kontaktanalogen Hinweis 6 von gelb auf rot zu verändern.
Die Figuren 12 bis 14 zeigen die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf einem
sogenannten Gefahrenradar. Hierbei werden relevante Objekte nahe der Fahrbahn in drei Abstufungen angekündigt, indem die Objekte oder Objektgruppen (z. B. Fußgänger 5, Wild) mit einem darunterliegenden Kreis 6 augmentiert werden. In Fig. 12 befindet sich der Fußgänger 5 noch hinreichend weit entfernt vom Ego-Fahrzeug und wird daher durch einen neutralen weißen Kreis 6 hervorgehoben. In Fig. 13 bewegt sich der Fußgänger 5 auf die Trajektorie des Ego- Fahrzeugs zu. Die Farbe des Hinweises 6 wird daher auf gelb gewechselt und die Stärke des Kreises wird erhöht. Da auch in der Situation nach Figur 14 noch immer kein Eingreifen des Fahrers erkennbar ist, wird die Farbe des Kreises 6 abermals geändert und nun rot dargestellt. Zusätzlich wird der Kreis 6 mit maximaler Stärke und Lichtintensität in das Sichtfeld des Fahrers eingespiegelt.
Auch wenn die erfindungsgemäßen Aspekte und vorteilhaften Ausführungsformen anhand der in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren erläuterten Ausführungsbeispiele im Detail beschrieben worden sind, sind für den Fachmann Modifikationen und Kombinationen von Merkmalen der dargestellten Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen, deren Schutzbereich durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.
Bezugszeichenliste
a Armaturenbrett
b A-Säule
c Türverkleidung
LED
a Erste Untergruppe von LEDs
b Zweite Untergruppe von LEDs
Elektronisches Steuergerät
Insasse
Umgebungsdetail
Hinweis
Head-Up-Display
' Anzeige des Head-Up-Displays
Innenraumkamera
Datenspeicher
0 Pkw

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung für ein Fortbewegungsmittel (10) umfassend
eine Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c),
eine Vielzahl in die Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c) eingelassener lichtemittierender
Dioden (2), nachfolgend„LEDs (2)" genannt,
eine Auswerteeinheit (3),
wobei die Auswerteeinheit (3) eingerichtet ist, einem Insassen (4) des Fortbewegungsmittels (10) mittels der LEDs (2) einen richtungsanalogen Hinweis (6) auf ein Umgebungsdetail (5) auszugeben.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei der richtungsanaloge Hinweis (6) ein kontaktanaloger Hinweis ist.
3. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (3)
weiter eingerichtet ist,
erste Sensordaten zur Ermittlung einer Position des Umgebungsdetails (5) bezüglich des Fortbewegungsmittels (10) auszuwerten,
zweite Sensordaten zur Ermittlung einer Kopfposition des Insassen auszuwerten, und eine Position
einer anzusteuernden LED (2) und/oder
eines für den Insassen (4) potentiell sichtbaren Spiegelbildes der LED (2) auf einer Verglasung des Fortbewegungsmittels (10)
als im Bereich einer optischen Achse zwischen der Position des Umgebungsdetails (5) und der Kopfposition des Insassen (4) zu ermitteln und
die LED (2) zur Ausgabe des Hinweises (4) anzusteuern.
4. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die LEDs (2) RGB-LEDs sind.
5. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die LEDs (2) in einem regelmäßigen Muster, insbesondere nach Art einer Matrix, in der Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c) angeordnet sind.
6. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jede LED (2) in eine eigene Bohrung oder eine Kammer innerhalb der Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c) eingelassen ist.
7. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jede LED (2) einer ersten Untergruppe (2a) der LEDs (2) derart in eine eigene Bohrung oder eine Kammer innerhalb der Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c) eingelassen ist, dass eine gerade optische Achse zwischen dem Insassen und der LED (2) durch eine Wandung der Bohrung bzw. der Kammer unterbrochen ist.
8. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei jede LED (2) einer zweiten Untergruppe (2b) der LEDs (2) derart in eine eigene Bohrung oder eine Kammer innerhalb der Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c) eingelassen ist, dass sie direkt vom Insassen gesehen werden kann.
9. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Innenraumverkleidung (1 a, 1 b, 1 c) Bestandteil
einer Türverkleidung (1 c) und/oder
eines Armaturenbrettes (1 a) und/oder
einer A-Säulenverkleidung (1 b) ist.
10. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die LEDs (2) von einer gemeinsamen, zumindest anteilig transparenten, Abdeckung kaschiert werden.
1 1. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die LEDs (2) vorgesehen sind, einen Lichtauslass (6) eines Headup-Displays (7) zu umgeben, um abseits einer Anzeige (8) des Headup-Displays (7) angeordnete Hinweise (4) auszugeben.
12. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche weiter umfassend ein Headup- Display (7), wobei die LEDs (2) eingerichtet sind, einen Hinweis (4) auf einen im Headup- Display (7) angezeigten Inhalt auszugeben.
13. Fortbewegungsmittel (10) umfassend eine Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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