WO2018114432A1 - Operator control apparatus, which can be operated in a contact-free manner, for a motor vehicle, and also motor vehicle and operating method for the operator control apparatus - Google Patents

Operator control apparatus, which can be operated in a contact-free manner, for a motor vehicle, and also motor vehicle and operating method for the operator control apparatus Download PDF

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WO2018114432A1
WO2018114432A1 PCT/EP2017/082222 EP2017082222W WO2018114432A1 WO 2018114432 A1 WO2018114432 A1 WO 2018114432A1 EP 2017082222 W EP2017082222 W EP 2017082222W WO 2018114432 A1 WO2018114432 A1 WO 2018114432A1
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WO
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operating
gesture
finger
feedback
motor vehicle
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PCT/EP2017/082222
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Martin Wimmer
Volker Kaese
Karl-Heinz Rothfuss
Sabine Wüst
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Audi Ag
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K2360/146—Instrument input by gesture

Definitions

  • Non-contact operator control device for a motor vehicle and motor vehicle and operating method for the operating device
  • the invention relates to an operating device for a motor vehicle.
  • a user can thus select an operating element without contact by means of an operating gesture in order thereby to mark the operating element either for activation and / or also to activate the operating element at the same time.
  • the invention also includes the operating device and a motor vehicle with the operating device according to the invention.
  • an operating device for the driver and / or front passenger is usually designed for a respective sitting position of the user that the seat has during a journey, in which the motor vehicle is led by a driver.
  • a driver In the event that the motor vehicle has an autopilot, a driver must not necessarily leave his seat in the driving position during the piloted ride. Rather, an open, remote from the steering wheel and the operating device seat position (rest position) may be provided, in which the seat is displaced at a greater distance to the operating device. But this mechanical and touch-sensitive controls on the steering wheel, the dashboard and the center console are out of reach for the user.
  • HUD head-up display
  • the non-contact operation of a control element has the disadvantage that a user must make sure that he has carried out the appropriate operating gesture correctly. So he must, for example, throw a control look at the operating device. In a motor vehicle, this distracts the user from the traffic situation. Even finding the control element can be difficult in non-contact operation, since the user must look at the control device, which also distracts from the traffic.
  • the invention has for its object to enable in a motor vehicle, a non-contact operation of a control element of an operating device.
  • the invention provides an operating device for a motor vehicle.
  • the operating device has the operating element which is set up to trigger a predetermined operating function upon activation.
  • Such an operating element can be, for example, a mechanical button or a mechanical turntable or a control surface (button / icon) on a touchscreen.
  • a detection device which is adapted to detect, without contact, a predetermined operating gesture carried out freely in space, by means of which a user selects the operating element from a distance or over a distance. For example, the user can therefore point with at least one finger on the operating element.
  • the selection of the control element can also be done, for example, by eye recognition (in addition to or as an alternative to the hand / arm / finger gesture), ie the operating gesture comprises a glance.
  • the recognition input direction to select the control element for the activation, so let it light up, for example, and / or to activate the control so that the associated control function is triggered.
  • a further, separate second operating gesture can be provided, by which the selected operating element is then finally activated, ie operating function is triggered.
  • Such an operating gesture can be, for example, a pushing movement.
  • the user generally lacks a feedback or a feedback confirming to him which operating element he has selected and / or activated by means of the operating gesture.
  • a feedback device is provided, which is set up to generate feedback or feedback upon detection of the operating gesture. According to the invention, this feedback can be felt with the at least one finger and nevertheless non-contact.
  • the feedback device is set up to transmit a stimulus signal to at least one finger when the operating gesture is detected.
  • a vommelde Grande is generated at the at least one finger, which signals the successful recognition of the operating gesture.
  • the user thus senses on the at least one finger whether he has selected and / or activated the operating element. So he can, for example, drive with his finger through the air or with the view of the control element and thereby (virtually) stroke the control device.
  • the feedback index which is generated by the stimulus signal, he senses on the at least one finger whether he has reached, for example, an edge of the operating element.
  • the invention thus has the advantage that the user has selected tactile or haptic, in general so with a feeling on the at least one finger, whether he has reached the operating element, and / or has activated. This gives the user even when executing a non-contact operating gesture over the distance to the control element away a remindmelde Grande.
  • the invention also includes refinements, resulting in additional benefits. Several developments relate to the question of how the feedback can be generated without contact on the at least one finger.
  • the feedback device for this purpose has an ultrasound source which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an ultrasound wave, through which the feedback stimulus then comprises a tactile stimulus.
  • the ultrasonic wave is based on the principle that is also used for so-called ultrasonic audio loudspeakers.
  • Ultrasound when reflected at a media transition, can produce a subharmonic vibration (undertone) whose frequency is less than the frequency of the ultrasonic wave itself, whereby the subharmonic vibration on the skin of a finger represents a vibration (structure-borne sound) signal.
  • An ultrasonic source of the type described can be formed for example on the basis of a piezoelectric ultrasonic transducer.
  • the feedback device may comprise an infrared source, which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an infrared ray, by which the remindmitelde Son comprises a heat stimulus.
  • the successful recognition of the operating gesture thus leads to a temperature difference at the at least one finger compared to an unrecognized operating gesture.
  • the infrared source may be, for example, an infrared laser.
  • the feedback device may comprise at least one air nozzle, which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an air flow, through which the remindmitelde Son comprises an air flow.
  • the feedback device may comprise at least one air nozzle, which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an air flow, through which the remindmitelde Son comprises an air flow.
  • an air vortex or an air blast is generated on the at least one finger, which can sweep or impress the skin of the at least one finger.
  • the flow strength and / or flow direction can be set as a function of the recognition of the operating gesture.
  • the operating gesture can serve to merely select the activation control element, ie to prepare the activation or to determine a control focus.
  • a subsequent second operating gesture be executed.
  • lead that is, such a gesture, which is then recognized by the recognition device and then which the control element is activated.
  • a visual and / or acoustic differentiation of the operating element between the selected state and a non-selected state can be provided.
  • a lighting of the operating element can be set depending on the state.
  • a beep may be set or controlled in relation to its frequency and / or volume depending on the state (selected / not selected) or a voice prompt may be output which announces the selected operating function.
  • the operating gesture can also provide for the actual activation of the operating element.
  • the operating gesture for activating the operating element may include a rotational movement and / or pushing movement of the at least one finger carried out freely in space.
  • free in space is meant that the operating gesture is non-contact, ie a touch of the operating element is omitted.
  • a value of a parameter can be adjusted continuously or in stages by the operating function, eg a temperature value for an air conditioning function It is possible to control a mechanical button or a button of a touchscreen, as well as to detect a sliding movement for a slider.
  • the operating gesture can also comprise both operations, ie the selection and the subsequent activation, whereby the feedback signal can still be changed during the transition from selection to activation, e.g. can be strengthened.
  • the operating gesture can thus comprise a selection part and a triggering part.
  • the detection device has as a respective sensor at least one of the following: a laser vibrometer and / or a radar and / or a capacitive proximity sensor and / or a camera.
  • the detection device is set up to detect a relative movement of the at least one finger with respect to the operating element by means of each sensor.
  • total is meant here that with several sensors whose sensor signals can be combined, for example, by means of each Sensors each to detect the relative movement individually. By means of the sensor can therefore be detected, for example, the said rotational movement and / or pressing movement relative to the operating element.
  • a laser vibro- meter has the particular advantage that a change in position of the at least one finger in the range of less than 1 mm can be detected.
  • the stimulus signal for the remindmelde Grande be controlled so that, for example, a (virtual) pressing the control element from the distance by the remindmelde Grande tactile and / or haptic and / or by the temperature change can be mediated by a detected Movement of the at least one finger of less than 5 mm, in particular less than 1 mm, a change of the feedback signal is set.
  • a detection range of a laser vibrometer and / or a capacitive proximity sensor may be spatially limited so that it must first be determined by means of another sensor where the at least one finger is located. Another problem may arise if, on the other hand, a reliable distinction is to be made between a random hand movement on the one hand and the operating gesture on the other hand.
  • at least one secondary sensor is preferably provided.
  • the recognition device can comprise as a respective secondary sensor a camera and / or an eye-tracking device (viewing direction recognition).
  • the recognition device is then set up to verify the recognized operating gesture on the basis of a plausibility criterion by means of the respective secondary sensor and to mark the operating element for the activation and / or activate the operating element only when the plausibility criterion has been met.
  • a plausibility criterion e.g. be checked as a plausibility criterion, whether a line of sight of the user is directed to the control.
  • the recognition device for recognizing the operating gesture can be aligned with the at least one finger. For example, therefore, a detection beam of a laser vibrometer can be aligned with the at least one finger.
  • an electric motor can be controlled.
  • the operating element has a corrugation and the operating gesture comprises a sliding movement over the operating element.
  • the stimulus signal is then adjusted accordingly. directed to emulate a structure of corrugation.
  • the user thus feels with the Ruffende Son a roughness or corrugation of the control. This allows the user to identify the control element based on the corrugation.
  • a rotary roller or a turntable with corrugation can be provided as a control element.
  • the operating device has been described only with a single control element.
  • the operating device may also comprise a plurality of control elements of the type described.
  • at least one further operating element is thus provided.
  • the total of several controls can now be swept virtually by the user with the at least one finger.
  • the operating gesture can thus comprise a selection movement across the operating elements.
  • the feedback device is then configured to signal a transition from one of the operating elements to a next one of the operating elements by means of the stimulus signal as a transition. The user thus feels through the remindmitelde Son a gap or an edge or a joint, as they may arise between two controls.
  • a time profile of the intensity and / or the place of impact of the stimulus signal thus correlates with contact times of the at least one finger on, for example, a joint or an edge between two operating elements.
  • the user thus feels with the remindmitelde Son the transition between two of the controls.
  • the user can thus count, for example, which control from a series of controls he has just selected. Thus, therefore, a selection without gaze attention is possible.
  • the invention also includes a motor vehicle.
  • the motor vehicle according to the invention has an embodiment of the operating device according to the invention.
  • the motor vehicle according to the invention is designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck.
  • the invention also includes a method for operating an operating device of a motor vehicle.
  • a Activation element triggers a predetermined operating function upon activation.
  • Such an operating function may be, for example, activating or controlling an air conditioning system or a radio or a media playback device or an internet browser.
  • a recognition device recognizes, without contact, an operating gesture carried out freely in the room, by means of which the user selects the operating element over a distance or from a distance.
  • the recognition device marks the operating element for the activation and / or even activates the operating element. This depends in the described manner on the given operating gesture.
  • the invention provides for the feedback device described to transmit a stimulus signal to at least one finger when the control gesture is detected, thereby generating the feedback response on the at least one finger which indicates the successful recognition the operating gesture signals.
  • the user is signaled by means of the stimulus signal that the operating gesture has been detected. Otherwise, the stimulus signal remains off or another stimulus signal is generated. It can therefore be signaled in the manner described, for example, the stroking over several controls by signaling the transitions between the controls and / or stroking a relief of the control and / or pressing an operating element and / or turning a control.
  • the invention also includes further developments of the method according to the invention, which have features as they have already been described in connection with the developments of the operating device according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.
  • FIG. Shows a schematic representation of an embodiment of the motor vehicle according to the invention.
  • the figure shows a bird's eye view of a motor vehicle 10, which may be, for example, a motor vehicle, in particular a passenger car or truck.
  • the motor vehicle 10 may have a steering handle 1 1, for example a steering wheel.
  • a driver's seat 12 is shown, in which a user can sit, of which a hand 13 is shown in the figure.
  • the motor vehicle 10 may be performed in the situation shown in the figure by way of example by an autopilot 14. Therefore, it is unnecessary for the user to operate the steering handle 11. He may therefore have moved, for example, his driver's seat 12 from a driving position 15 in a relaxed position or rest position 16, by which the driver's seat 12 is further away from the steering handle 14 than in the driving position 15th
  • the motor vehicle 10 may have an operating device 17 with operating elements 18, which the driver can activate in each case to trigger a predetermined operating function F1, F2, F3, for example switching on an air conditioning device and / or setting a parameter value, for example an air conditioning temperature.
  • Each can be a mechanical control element 18 (each push-button, slider and / or rotary control) or a graphic control element 18 on a touchscreen. Since the driver is in the rest position 16 with the driver's seat 12, due to the increased distance to the operating elements 18, the driver can no longer reach it with the hand 13.
  • the operating device 17 nevertheless offers the driver the possibility of activating the operating elements 18 in each case without contact, for example with a finger 19 over a distance 20.
  • the operating device 17 may have a control device 21, a sensor 22, a feedback device 23 and at least one secondary sensor 24, 25.
  • the distance 20 is in particular greater than 5 cm, preferably greater than 10 cm.
  • the at least one secondary sensor 24, 25, for example the user's intention to operate can be verified on the basis of a viewing direction and / or an attitude and / or position of the hand 13.
  • the secondary sensor 24 can be, for example, a camera whose detection region 26 is aligned in an interior space 27 of the motor vehicle 10, so that a relative position of the hand 13 with respect to the control elements 18 can be detected.
  • the secondary sensor 25 may be, for example, an eye tracking device. Such an eye tracking device can detect a viewing direction of a user. Eyetracking devices are known per se from the prior art. A detection area 27 of the eye tracking device 25 may, for example, be aligned with the driver's seat 12.
  • the controller 21 may receive respective control signals of the sensor 22 and the at least one secondary sensor 24, 25.
  • the control device 21 may comprise a processor device, which may comprise, for example, at least one microcontroller and / or at least one microprocessor.
  • the processor device can execute a program code which can be stored, for example, in a data memory of the processor device.
  • the control device 21, together with the sensors 22, 24, 25, can provide an identification device REC as a whole.
  • the recognition device REC can be activated, for example, when the autopilot 14 is activated.
  • the control device 21 can check a plausibility criterion 28, by which at least one condition for a respective sensor signal of the at least one secondary sensor 24, 25 is specified.
  • the plausibility criterion 28 may state that a viewing direction of the user must be aligned to a predetermined area in which the operating elements 18 are located.
  • a condition may imply that the hand 13 must be held in a predetermined space area in order to operate the controls
  • the operating gesture 29 may include, for example, a pivoting of the finger or pointing the finger at an operating element 18.
  • the operating gesture 29 may also include a pressing movement or rotational movement, by which a selected operating element 18 is activated can be so that the associated operating function F1, F2, F3 is triggered.
  • the sensor 22 may be, for example, a laser vibrometer, by which a relative distance 30 of the finger 29 to the sensor 22 can be determined. Also one of the already described secondary sensors 24, 25 or a combination of several of the sensors 22, 24 and 25 can be used to detect the operating gesture 29. If the operating gesture 29 is detected by the control device 21, the feedback device 23 can be controlled by the control device 21 to confirm the recognized operating gesture 29. The feedback device 23 can emit a stimulus signal 31 on the fingers 19. The stimulus signal 31 transmits energy from the feedback device 23 to the finger 19 without contact.
  • the feedback device 23 may have an ultrasound source through which an ultrasound signal or an ultrasound wave 32 is emitted through the air at the fingers 19. On the finger 19 there is an interaction of the ultrasonic wave 32 with the skin of the finger 19.
  • the feedback device 23 may also include an infrared source for generating a thermal stimulus and / or an air nozzle for generating an airflow at the finger 19.
  • an eye-gesture-haptic coordination results at the operating device 17 during an operation over the distance 20.
  • the controls 18 are accessible or operable for the user, so for example, the driver and / or passenger, even in the rest position 16 of the respective seat without restriction.
  • the pointing direction of the finger 19 on one of the operating elements 18 is detected by means of the gesture recognition of the recognition device REC, namely as an operating gesture 29.
  • Gestikserkennung can by a relatively mes Send laser vibrometer highly accurate in a sensing range, a change in the relative distance 30 less than 1 mm sense, if the absolute distance of the finger 19 to the laser vibrometer is less than 1 m, for example.
  • a second measuring beam for example an eye tracking or a camera detection, the intention to operate can be made plausible by means of the plausibility criterion 28.
  • the control element 18 targeted by the operating gesture 29 can be illuminated correspondingly in dependence on the flowing selection movement, so that a flashing signal 33 results on the currently selected operating element 18.
  • the light signal 33 thus represents an optical distinction between a selected state and a non-selected state. In the selected state, the light signal 33 is active, for example.
  • the user may also use the finger 19 to provide haptic feedback or feedback to the user interface of the controls 18, including intervening transitions 34, e.g. Joints, and even a corrugation on the surface of the controls 18 feel.
  • This haptic or tactile feedback can be generated for example by ultrasound.
  • the selected operating element is clearly highlighted optically, for example by pulsing of the light signal 33.
  • a rotational movement or pressing movement of the operating gesture 29 is also haptically reported back, for example, by a stronger ultrasonic pulse in the fingertip of the finger 19 is delivered.
  • the examples show how the invention can provide an operation in a motor vehicle by gesturing and eye tracking with optical and haptic feedback.
  • Non-driving tasks can thus be operated from a distance during piloted driving.
  • An eye-gesture-haptic coordination is planned.

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Abstract

The invention relates to an operator control apparatus (17) for a motor vehicle (10), having an operator control element (18) which is designed to trigger a predetermined operator control function (F1, F2, F3) upon activation, and an identification device (REC) which is designed to identify a predetermined operator control gesture (29), which is executed freely in space and by way of which a user selects the operator control element (18) over a distance (20), in a contact-free manner and to select the operator control element (18) for the activation and/or to activate the operator control element (18) when the operator control gesture (29) is identified. The invention provides that a feedback device (23) is provided and designed to transmit a stimulation signal (31) to at least one finger (19) in a contact-free manner when the operator control gesture (29) is identified, and in this way to generate a feedback stimulation, which signals identification of the operator control gesture (29), at the at least one finger (19).

Description

Berührungslos bedienbare Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug und Betriebsverfahren für die Bedienvorrichtung  Non-contact operator control device for a motor vehicle and motor vehicle and operating method for the operating device
BESCHREIBUNG: DESCRIPTION:
Die Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Ein Benutzer kann damit ein Bedienelement berührungslos mittels einer Bediengeste auswählen, um hierdurch das Bedienelement entweder für eine Aktivierung zu markieren und/oder das Bedienelement auch gleich zu aktivieren. Zu der Erfindung gehören auch die Bedienvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung. The invention relates to an operating device for a motor vehicle. A user can thus select an operating element without contact by means of an operating gesture in order thereby to mark the operating element either for activation and / or also to activate the operating element at the same time. The invention also includes the operating device and a motor vehicle with the operating device according to the invention.
In einem Kraftfahrzeug ist eine Bedienvorrichtung für den Fahrer und/oder Beifahrer in der Regel für eine jeweilige Sitzposition des Benutzers ausge- legt, die der Sitz während einer Fahrt aufweist, bei welcher das Kraftfahrzeug von einem Fahrer angeführt wird. Für den Fall, dass das Kraftfahrzeug einen Autopiloten aufweist, muss ein Fahrer während der pilotierten Fahrt seinen Sitz nicht unbedingt in der Fahrposition angeordnet lassen. Vielmehr kann eine offene, vom Lenkrad und der Bedienvorrichtung entfernte Sitzposition (Ruheposition) vorgesehen sein, in welcher der Sitz in einem größeren Abstand zu der Bedienvorrichtung verschoben ist. Damit sind aber mechanische und berührungssensitive Bedienelemente am Lenkrad, am Armaturenbrett und der Mittel konsole außer Reichweite für den Benutzer. Aus der DE 10 2015 201 728 A 1 ist eine berührungslose Auswahl eines Bedienelements in einem Kraftfahrzeug bekannt, bei welcher der Benutzer mit dem Auge und einer Fingerspitze ein auszuwählendes Bedienelement anpeilt. Diese Bediengeste wird durch eine Kamera erfasst. Ein anschließendes Zucken mit dem Finger aktiviert das Bedienelement. In a motor vehicle, an operating device for the driver and / or front passenger is usually designed for a respective sitting position of the user that the seat has during a journey, in which the motor vehicle is led by a driver. In the event that the motor vehicle has an autopilot, a driver must not necessarily leave his seat in the driving position during the piloted ride. Rather, an open, remote from the steering wheel and the operating device seat position (rest position) may be provided, in which the seat is displaced at a greater distance to the operating device. But this mechanical and touch-sensitive controls on the steering wheel, the dashboard and the center console are out of reach for the user. From DE 10 2015 201 728 A 1, a non-contact selection of an operating element in a motor vehicle is known, in which the user is aiming an operating element to be selected with the eye and a fingertip. This operating gesture is detected by a camera. A subsequent twitching with the finger activates the control.
Aus der DE 10 2012 215 407 A 1 ist bekannt, ein Bedienelement einzeln hervorzuheben, um zu signalisieren, dass dieses mittels einer Auslösegeste aktiviert werden kann. Das Hervorheben kann vorsehen, dass das Bedienelement mittels einer Leuchtdiode hinterleuchtet wird. It is known from DE 10 2012 215 407 A 1 to emphasize one operating element individually in order to signal that this can be activated by means of a triggering gesture. The highlighting may provide that the control element is backlit by means of a light emitting diode.
1 1.12.2017 1 1 :26:00 Aus der DE 10 2009 046 376 A1 ist bekannt, dass ein Benutzer eine Kopf- oben-Anzeige (HUD - Head-up-Display) berührungslos mittels einer Geste bedienen kann, die von einer Kamera erfasst werden kann. 1 1.12.2017 1 1: 26: 00 It is known from DE 10 2009 046 376 A1 that a user can operate a head-up display (HUD) without contact by means of a gesture that can be detected by a camera.
Das berührungslose Betätigen eines Bedienelements weist den Nachteil auf, dass ein Benutzer sich vergewissern muss, ob er die dazu vorgesehene Bediengeste korrekt ausgeführt hat. Er muss also beispielsweise einen Kontrollblick auf die Bedienvorrichtung werfen. In einem Kraftfahrzeug lenkt dies dem Benutzer vom Verkehrsgeschehen ab. Schon das Auffinden des Bedienelements kann bei der berührungslosen Bedienung schwierig sein, da der Benutzer auf die Bedienvorrichtung blicken muss, was ebenfalls vom Verkehrsgeschehen ablenkt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einem Kraftfahrzeug eine berührungslose Bedienung eines Bedienelements einer Bedienvorrichtung zu ermöglichen. The non-contact operation of a control element has the disadvantage that a user must make sure that he has carried out the appropriate operating gesture correctly. So he must, for example, throw a control look at the operating device. In a motor vehicle, this distracts the user from the traffic situation. Even finding the control element can be difficult in non-contact operation, since the user must look at the control device, which also distracts from the traffic. The invention has for its object to enable in a motor vehicle, a non-contact operation of a control element of an operating device.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprü- che gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figur beschrieben. The object is achieved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous developments of the invention are described by the dependent claims, the following description and the figure.
Die Erfindung stellt eine Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereit. Die Bedienvorrichtung weist das Bedienelement auf, welches dazu eingerichtet ist, bei einer Aktivierung eine vorbestimmte Bedienfunktion auszulösen. Ein solches Bedienelement kann beispielsweise eine mechanische Taste oder ein mechanischer Drehsteller oder eine Bedienfläche (Button/Icon) auf einem Touchscreen sein. The invention provides an operating device for a motor vehicle. The operating device has the operating element which is set up to trigger a predetermined operating function upon activation. Such an operating element can be, for example, a mechanical button or a mechanical turntable or a control surface (button / icon) on a touchscreen.
Um ein solches Bedienelement berührungslos auswählen zu können, ist eine Erkennungseinrichtung bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, berührungslos eine vorbestimmte, frei im Raum ausgeführte Bediengeste zu erkennen, durch welche ein Benutzer das Bedienelement aus einer Distanz oder über eine Distanz hinweg auswählt. Beispielsweise kann der Benutzer also mit zumindest einem Finger auf das Bedienelement zeigen. Die Auswahl des Bedienelements kann auch z.B. per Blickerkennung erfolgen (zusätzlich oder alternativ zur Hand-/arm-/Fingergeste), d.h. die Bediengeste umfasst eine Blickzuwendung. Bei Erkennen der Bediengeste sieht die Erkennungsein- richtung vor, das Bedienelement für die Aktivierung auszuwählen, es also beispielsweise aufleuchten zu lassen, und/oder das Bedienelement zu aktivieren, so dass die zugeordnete Bedienfunktion ausgelöst wird. Falls das Bedienelement durch die Bediengeste nur ausgewählt wird, kann eine weite- re, separate zweite Bediengeste vorgesehen sein, durch welche das ausgewählte Bedienelement dann schließlich aktiviert wird, d.h. Bedienfunktion ausgelöst wird. Eine solche Bediengeste kann z.B. eine Drückbewegung sein. Durch das beschriebene berührungslose Auswählen mittels Bediengeste fehlt es dem Benutzer in der Regel an einer Rückmeldung oder einem Feedback, das ihm bestätigt, welches Bedienelement er mittels der Bediengeste ausgewählt und/oder aktiviert hat. Erfindungsgemäß ist deshalb eine Rückmeldeeinrichtung bereitgestellt, die dazu eingerichtet ist, bei Erkennen der Bediengeste eine Rückmeldung oder ein Feedback zu erzeugen. Erfindungsgemäß ist diese Rückmeldung mit dem zumindest einen Finger fühlbar und dennoch berührungslos. Hierzu ist die Rückmeldeeinrichtung dazu eingerichtet, bei Erkennen der Bediengeste berührungslos ein Reizsignal an zumindest einen Finger zu übertragen. Hierdurch wird an dem zumindest einen Finger ein Rückmeldereiz erzeugt, welcher das erfolgreiche Erkennen der Bediengeste signalisiert. Der Benutzer spürt also an dem zumindest einen Finger, ob er das Bedienelement ausgewählt und/oder aktiviert hat. So kann er beispielsweise mit dem Finger durch die Luft oder mit dem Blick über das Bedienelement fahren und hierbei (virtuell) über die Bedienvorrichtung streichen. Mittels des Rückmeldereizes, der durch das Reizsignal erzeugt wird, spürt er dabei an dem zumindest einen Finger, ob er z.B. eine Kante des Bedienelements erreicht hat. Die Erfindung weist somit den Vorteil auf, dass der Benutzer taktil oder hap- tisch, allgemein also mit einem Gefühl an dem zumindest einen Finger erfühlen kann, ob er das Bedienelement erreicht hat, ausgewählt hat und/oder aktiviert hat. Damit erhält der Benutzer selbst bei Ausführen einer berührungslosen Bediengeste über die Distanz zu dem Bedienelement hinweg einen Rückmeldereiz. In order to be able to select such an operating element without contact, a detection device is provided which is adapted to detect, without contact, a predetermined operating gesture carried out freely in space, by means of which a user selects the operating element from a distance or over a distance. For example, the user can therefore point with at least one finger on the operating element. The selection of the control element can also be done, for example, by eye recognition (in addition to or as an alternative to the hand / arm / finger gesture), ie the operating gesture comprises a glance. Upon detection of the operating gesture, the recognition input direction to select the control element for the activation, so let it light up, for example, and / or to activate the control so that the associated control function is triggered. If the operating element is only selected by the operating gesture, a further, separate second operating gesture can be provided, by which the selected operating element is then finally activated, ie operating function is triggered. Such an operating gesture can be, for example, a pushing movement. As a result of the described non-contact selection by means of operating gesture, the user generally lacks a feedback or a feedback confirming to him which operating element he has selected and / or activated by means of the operating gesture. According to the invention, therefore, a feedback device is provided, which is set up to generate feedback or feedback upon detection of the operating gesture. According to the invention, this feedback can be felt with the at least one finger and nevertheless non-contact. For this purpose, the feedback device is set up to transmit a stimulus signal to at least one finger when the operating gesture is detected. As a result, a Rückmeldereiz is generated at the at least one finger, which signals the successful recognition of the operating gesture. The user thus senses on the at least one finger whether he has selected and / or activated the operating element. So he can, for example, drive with his finger through the air or with the view of the control element and thereby (virtually) stroke the control device. By means of the feedback index, which is generated by the stimulus signal, he senses on the at least one finger whether he has reached, for example, an edge of the operating element. The invention thus has the advantage that the user has selected tactile or haptic, in general so with a feeling on the at least one finger, whether he has reached the operating element, and / or has activated. This gives the user even when executing a non-contact operating gesture over the distance to the control element away a Rückmeldereiz.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben. Mehrere Weiterbildungen betreffen die Frage, wie der Rückmeldereiz berührungslos an dem zumindest einen Finger erzeugt werden kann. The invention also includes refinements, resulting in additional benefits. Several developments relate to the question of how the feedback can be generated without contact on the at least one finger.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Rückmeldeeinrichtung hierzu eine Ultraschallquelle aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Reizsignal zumindest teilweise als Ultraschallwelle zu übertragen, durch welche der Rückmeldereiz dann einen taktilen Reiz umfasst. Die Ultraschallwelle basiert auf dem Prinzip, das auch für sogenannte Ultraschall-Audiolautsprecher verwendet wird. Ultraschall kann bei einer Reflexion an einem Medienübergang eine subharmonische Schwingung (Unterton) erzeugen, deren Frequenz kleiner als die Frequenz der Ultraschallwelle selbst ist, wodurch die subharmonische Schwingung an der Haut eines Fingers ein Vibrationssignal (Körperschallsignal) darstellt. Somit entsteht also in dem zumindest einen Finger eine Vibration in einem Frequenzbereich, der von einer Person als taktiler Reiz emp- funden werden kann. Eine Ultraschallquelle der beschriebenen Art kann beispielsweise auf der Grundlage eines Piezo-Ultraschallwandlers gebildet sein. A further development provides that the feedback device for this purpose has an ultrasound source which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an ultrasound wave, through which the feedback stimulus then comprises a tactile stimulus. The ultrasonic wave is based on the principle that is also used for so-called ultrasonic audio loudspeakers. Ultrasound, when reflected at a media transition, can produce a subharmonic vibration (undertone) whose frequency is less than the frequency of the ultrasonic wave itself, whereby the subharmonic vibration on the skin of a finger represents a vibration (structure-borne sound) signal. Thus, in the at least one finger, a vibration arises in a frequency range that can be perceived by a person as a tactile stimulus. An ultrasonic source of the type described can be formed for example on the basis of a piezoelectric ultrasonic transducer.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Rückmeldeeinrichtung eine Infrarot- quelle aufweisen, die dazu eingerichtet ist, das Reizsignal zumindest teilweise als Infrarotstrahl zu übertragen, durch welchen der Rückmeldereiz einen Wärmereiz umfasst. Die erfolgreiche Erkennung der Bediengeste führt also zu einem Temperaturunterschied an dem zumindest einen Finger im Vergleich zu einer nicht erkannten Bediengeste. Die Infrarotquelle kann zum Beispiel ein Infrarot-Laser sein. Additionally or alternatively, the feedback device may comprise an infrared source, which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an infrared ray, by which the Rückmiteldereiz comprises a heat stimulus. The successful recognition of the operating gesture thus leads to a temperature difference at the at least one finger compared to an unrecognized operating gesture. The infrared source may be, for example, an infrared laser.
Zusätzlich oder alternativ kann die Rückmeldeeinrichtung zumindest eine Luftdüse aufweisen, die dazu eingerichtet ist, das Reizsignal zumindest teilweise als eine Luftströmung zu übertragen, durch welche der Rückmeldereiz einen Luftstrom umfasst. An dem zumindest einen Finger wird also zum Beispiel ein Luftwirbel oder ein Luftstoß erzeugt, welcher die Haut des zumindest einen Fingers überstreichen oder eindrücken kann. Es kann die Strömungsstärke und/oder Strömungsrichtung in Abhängigkeit von dem Erkennen der Bediengeste eingestellt werden. Additionally or alternatively, the feedback device may comprise at least one air nozzle, which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal as an air flow, through which the Rückmiteldereiz comprises an air flow. Thus, for example, an air vortex or an air blast is generated on the at least one finger, which can sweep or impress the skin of the at least one finger. The flow strength and / or flow direction can be set as a function of the recognition of the operating gesture.
Wie bereits ausgeführt, kann die Bediengeste dazu dienen, das Bedienelement für die Aktivierung lediglich auszuwählen, also die Aktivierung vorzubereiten oder einen Bedienfokus festzulegen. In diesem Zusammenhang kann dann vorgesehen sein, dass eine nachfolgende zweite Bediengeste auszu- führen ist, d.h. eine solche Geste, die dann auch von der Erkennungseinrichtung erkannt und durch welche daraufhin das Bedienelement aktiviert wird. Um nun einem Benutzer zu signalisieren, dass das Bedienelement ausgewählt ist, kann eine optische und/oder akustische Unterscheidung des Be- dienelements zwischen dem ausgewählten Zustand und einem nicht- ausgewählten Zustand vorsehen. Beispielsweise kann eine Beleuchtung des Bedienelements in Abhängigkeit von dem Zustand eingestellt werden. Als akustische Unterscheidung kann beispielsweise ein Signalton in Bezug auf seine Frequenz und/oder Lautstärke in Abhängigkeit von dem Zustand (aus- gewählt / nicht-ausgewählt) eingestellt oder gesteuert werden oder eine Sprachansage ausgegeben werden, welche die ausgewählte Bedienfunktion ansagt. As already stated, the operating gesture can serve to merely select the activation control element, ie to prepare the activation or to determine a control focus. In this context, it may then be provided that a subsequent second operating gesture be executed. lead, that is, such a gesture, which is then recognized by the recognition device and then which the control element is activated. In order to now signal to a user that the operating element is selected, a visual and / or acoustic differentiation of the operating element between the selected state and a non-selected state can be provided. For example, a lighting of the operating element can be set depending on the state. As an acoustic distinction, for example, a beep may be set or controlled in relation to its frequency and / or volume depending on the state (selected / not selected) or a voice prompt may be output which announces the selected operating function.
Die Bediengeste kann auch das eigentliche Aktivieren des Bedienelements vorsehen. Hierbei kann die Bediengeste zum Aktivieren des Bedienelements eine frei im Raum ausgeführte Drehbewegung und/oder Drückbewegung des zumindest einen Fingers umfassen. Mit„frei im Raum" ist gemeint, dass die Bediengeste berührungsfrei ist, also eine Berührung des Bedienelements unterbleibt. Mittels einer Drehbewegung kann kontinuierlich oder in Stufen ein Wert eines Parameters durch die Bedienfunktion eingestellt werden, z.B. ein Temperaturwert für eine Klimatisierungsfunktion. Mittels einer Drückbewegung kann ein mechanischer Taster oder eine Schaltfläche eines Touch- screens gesteuert werden. Auch die Erkennung einer Schiebewegung für einen Schieberegler ist möglich. The operating gesture can also provide for the actual activation of the operating element. In this case, the operating gesture for activating the operating element may include a rotational movement and / or pushing movement of the at least one finger carried out freely in space. By "free in space" is meant that the operating gesture is non-contact, ie a touch of the operating element is omitted.With a rotary movement, a value of a parameter can be adjusted continuously or in stages by the operating function, eg a temperature value for an air conditioning function It is possible to control a mechanical button or a button of a touchscreen, as well as to detect a sliding movement for a slider.
Die Bediengeste kann auch beide Vorgänge umfassen, also das Auswählen und das anschließende Aktivieren, wobei das Rückmeldesignal beim Übergang vom Auswählen zum Aktivieren noch verändert werden kann, also z.B. verstärkt werden kann. Die Bediengeste kann also einen Auswahlteil und einen Auslöseteil umfassen. The operating gesture can also comprise both operations, ie the selection and the subsequent activation, whereby the feedback signal can still be changed during the transition from selection to activation, e.g. can be strengthened. The operating gesture can thus comprise a selection part and a triggering part.
Um die Bediengeste zu erkennen, ist bevorzugt vorgesehen, dass die Erkennungseinrichtung als einen jeweiligen Sensor zumindest einen der folgenden aufweist: ein Laservibrometer und/oder einen Radar und/oder einen kapazitiven Näherungssensor und/oder eine Kamera. Die Erkennungseinrichtung ist dazu eingerichtet, mittels jedes Sensors insgesamt eine Relativbewegung des zumindest einen Fingers bezüglich des Bedienelements zu erfassen. Mit„insgesamt" ist hierbei gemeint, dass bei mehreren Sensoren deren Sensorsignale kombiniert werden können, anstatt z.B. mittels jedes Sensors einzeln jeweils die Relativbewegung zu erfassen. Mittels des Sensors kann also beispielsweise die besagte Drehbewegung und/oder Drückbewegung bezogen auf das Bedienelement erfasst werden. Ein Laservibro- meter weist hierbei den besonderen Vorteil auf, dass eine Positionsänderung des zumindest einen Fingers im Bereich von kleiner als 1 mm erkannt werden kann. In Abhängigkeit davon kann insbesondere auch das Reizsignal für den Rückmeldereiz gesteuert werden, sodass zum Beispiel auch ein (virtuelles) Drücken des Bedienelements aus der Distanz durch den Rückmeldereiz taktil und/oder haptisch und/oder durch die Temperaturänderung vermittelt werden kann, indem bei einer erkannten Bewegung des zumindest einen Fingers von weniger als 5 mm, insbesondere weniger als 1 mm, eine Veränderung des Rückmeldesignals eingestellt wird. In order to recognize the operating gesture, it is preferably provided that the detection device has as a respective sensor at least one of the following: a laser vibrometer and / or a radar and / or a capacitive proximity sensor and / or a camera. The detection device is set up to detect a relative movement of the at least one finger with respect to the operating element by means of each sensor. By "total" is meant here that with several sensors whose sensor signals can be combined, for example, by means of each Sensors each to detect the relative movement individually. By means of the sensor can therefore be detected, for example, the said rotational movement and / or pressing movement relative to the operating element. A laser vibro- meter has the particular advantage that a change in position of the at least one finger in the range of less than 1 mm can be detected. Depending on this, in particular, the stimulus signal for the Rückmeldereiz be controlled so that, for example, a (virtual) pressing the control element from the distance by the Rückmeldereiz tactile and / or haptic and / or by the temperature change can be mediated by a detected Movement of the at least one finger of less than 5 mm, in particular less than 1 mm, a change of the feedback signal is set.
Ein Erfassungsbereich eines Laservibrometers und/oder eines kapazitiven Näherungssensors kann allerdings räumlich derart begrenzt sein, dass zunächst mittels eines anderen Sensors festgestellt werden muss, wo sich der zumindest eine Finger befindet. Ein weiteres Problem kann sich ergeben, wenn zwischen einer zufälligen Handbewegung einerseits und der Bediengeste andererseits zuverlässig unterschieden werden soll. Hierzu ist bevor- zugt zumindest ein sekundärer Sensor (Sekundärsensor) vorgesehen. Die Erkennungseinrichtung kann als einen jeweiligen Sekundärsensor eine Kamera und/oder eine Eyetrackingeinrichtung (Blickrichtungserkennung) umfassen. Die Erkennungseinrichtung ist dann dazu eingerichtet, mittels des jeweiligen Sekundärsensors die erkannte Bediengeste auf der Grundlage eines Plausibilisierungskriteriums zu verifizieren und nur bei erfülltem Plausi- bilisierungskriterium das Bedienelement für die Aktivierung zu markieren und/oder das Bedienelement zu aktivieren. So kann z.B. als Plausibilisie- rungskriterium überprüft werden, ob eine Blickrichtung des Benutzers auf das Bedienelement gerichtet ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann auf Grund- läge des jeweiligen Sekundärsensors die Erkennungseinrichtung zum Erkennen der Bediengeste auf den zumindest einen Finger ausgerichtet werden. Beispielweise kann also ein Erfassungsstrahl eines Laservibrometers auf den zumindest einen Finger ausgerichtet werden. Hierzu kann zum Beispiel ein Elektromotor angesteuert werden. A detection range of a laser vibrometer and / or a capacitive proximity sensor, however, may be spatially limited so that it must first be determined by means of another sensor where the at least one finger is located. Another problem may arise if, on the other hand, a reliable distinction is to be made between a random hand movement on the one hand and the operating gesture on the other hand. For this purpose, at least one secondary sensor (secondary sensor) is preferably provided. The recognition device can comprise as a respective secondary sensor a camera and / or an eye-tracking device (viewing direction recognition). The recognition device is then set up to verify the recognized operating gesture on the basis of a plausibility criterion by means of the respective secondary sensor and to mark the operating element for the activation and / or activate the operating element only when the plausibility criterion has been met. Thus, e.g. be checked as a plausibility criterion, whether a line of sight of the user is directed to the control. Additionally or alternatively, on the basis of the respective secondary sensor, the recognition device for recognizing the operating gesture can be aligned with the at least one finger. For example, therefore, a detection beam of a laser vibrometer can be aligned with the at least one finger. For this purpose, for example, an electric motor can be controlled.
Um über die Distanz hinweg dem Benutzer zu ermöglichen, das Bedienelement virtuell zu erfühlen, ist bevorzugt vorgesehen, dass das Bedienelement eine Riffelung aufweist und die Bediengeste eine Gleitbewegung über das Bedienelement umfasst. Das Reizsignal ist dann entsprechend dazu einge- richtet, eine Struktur der Riffelung nachzubilden. Mit anderen Worten korreliert also ein zeitlicher Verlauf der Intensität und/oder des Auftrefforts des Reizsignals mit solchen Berührzeitpunkten des zumindest einen Fingers an einzelnen Rillen oder Riffeln der Riffelung, wie sie sich bei einer tatsächlich berührenden Gleitbewegung an dem geriffelten Bedienelement ergeben würden. Der Benutzer fühlt also mit dem Rückmeldereiz eine Rauheit oder Riffelung des Bedienelements. Hierdurch kann der Benutzer das Bedienelement anhand der Riffelung identifizieren. Beispielsweise kann eine Drehwalze oder ein Drehsteller mit Riffelung als Bedienelement vorgesehen sein. In order to allow the user over the distance to virtually feel the operating element, it is preferably provided that the operating element has a corrugation and the operating gesture comprises a sliding movement over the operating element. The stimulus signal is then adjusted accordingly. directed to emulate a structure of corrugation. In other words, therefore, correlates a temporal course of the intensity and / or the impact of the stimulus signal with such points of contact of the at least one finger on individual grooves or corrugations of the corrugation, as would result in an actually touching sliding movement on the corrugated control element. The user thus feels with the Rückmitteldereiz a roughness or corrugation of the control. This allows the user to identify the control element based on the corrugation. For example, a rotary roller or a turntable with corrugation can be provided as a control element.
Bisher ist die Bedienvorrichtung lediglich mit einem einzelnen Bedienelement beschrieben worden. Die Bedienvorrichtung kann auch mehrere Bedienelemente der beschriebenen Art umfassen. Zusätzlich zu dem bereits beschriebenen Bedienelement ist also zumindest ein weiteres Bedienelement bereit- gestellt. Die insgesamt mehreren Bedienelemente können nun von dem Benutzer virtuell mit dem zumindest einen Finger überstrichen werden. Die Bediengeste kann also eine Auswahlbewegung über die Bedienelemente hinweg umfassen. Die Rückmeldeeinrichtung ist dann entsprechend dazu eingerichtet, einen Übergang von einem der Bedienelemente zu einem nächsten der Bedienelemente mittels des Reizsignals als Übergang zu signalisieren. Der Benutzer fühlt also durch den Rückmeldereiz eine Lücke oder eine Kante oder eine Fuge, wie sie sich zwischen zwei Bedienelementen ergeben kann. Ein zeitlicher Verlauf der Intensität und/oder des Auftrefforts des Reizsignals korreliert somit mit Berührzeitpunkten des zumindest einen Fingers an zum Beispiel einer Fuge oder einer Kante zwischen zwei Bedienelementen. Der Benutzer fühlt also mit dem Rückmeldereiz den Übergang zwischen jeweils zwei der Bedienelemente. Der Benutzer kann somit zum Beispiel abzählen, welches Bedienelement aus einer Reihe von Bedienelementen er gerade ausgewählt hat. Somit ist also ein Auswählen ohne Blick- Zuwendung möglich. So far, the operating device has been described only with a single control element. The operating device may also comprise a plurality of control elements of the type described. In addition to the operating element already described, at least one further operating element is thus provided. The total of several controls can now be swept virtually by the user with the at least one finger. The operating gesture can thus comprise a selection movement across the operating elements. The feedback device is then configured to signal a transition from one of the operating elements to a next one of the operating elements by means of the stimulus signal as a transition. The user thus feels through the Rückmiteldereiz a gap or an edge or a joint, as they may arise between two controls. A time profile of the intensity and / or the place of impact of the stimulus signal thus correlates with contact times of the at least one finger on, for example, a joint or an edge between two operating elements. The user thus feels with the Rückmiteldereiz the transition between two of the controls. The user can thus count, for example, which control from a series of controls he has just selected. Thus, therefore, a selection without gaze attention is possible.
Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung auf. Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug als Kraftwagen ausgestaltet, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen. The invention also includes a motor vehicle. The motor vehicle according to the invention has an embodiment of the operating device according to the invention. Preferably, the motor vehicle according to the invention is designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck.
Zu der Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung geht davon aus, dass ein Be- dienelement bei einer Aktivierung eine vorbestimmte Bedienfunktion auslöst. Eine solche Bedienfunktion kann beispielsweise das Aktivieren oder Steuern einer Klimaanlage oder eines Radios oder einer Medienwiedergabeeinrich- tung oder eines Internetbrowsers sein. Um diese benutzerseitige Bedienung aus der Distanz ermöglichen zu können, erkennt eine Erkennungseinrichtung berührungslos eine frei im Raum ausgeführte Bediengeste, durch welche der Benutzer das Bedienelement über eine Distanz hinweg oder aus einer Distanz auswählt. Bei Erkennen der Bediengeste markiert die Erkennungseinrichtung das Bedienelement für die Aktivierung und/oder aktiviert sogar das Bedienelement. Dies hängt in der beschriebenen Weise von der vorgegebenen Bediengeste ab. The invention also includes a method for operating an operating device of a motor vehicle. The invention assumes that a Activation element triggers a predetermined operating function upon activation. Such an operating function may be, for example, activating or controlling an air conditioning system or a radio or a media playback device or an internet browser. In order to be able to enable this user-side operation from a distance, a recognition device recognizes, without contact, an operating gesture carried out freely in the room, by means of which the user selects the operating element over a distance or from a distance. Upon detection of the operating gesture, the recognition device marks the operating element for the activation and / or even activates the operating element. This depends in the described manner on the given operating gesture.
Um dem Benutzer nun trotz frei im Raum ausgeführter Bediengeste einen fühlbaren Rückmeldereiz bereitzustellen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die beschriebene Rückmeldeeinrichtung bei Erkennen der Bediengeste berührungslos ein Reizsignal an zumindest einen Finger überträgt und hierdurch an dem zumindest einen Finger den Rückmeldereiz erzeugt, der das erfolgreiche Erkennen der Bediengeste signalisiert. Mit anderen Worten wird dem Benutzer mittels des Reizsignals signalisiert, dass die Bediengeste erkannt wurde. Andernfalls bleibt das Reizsignal aus oder ein anderes Reizsignal wird erzeugt. Es kann also in der beschriebenen Weise beispielsweise das Streichen über mehrere Bedienelemente durch Signalisieren der Übergänge zwischen den Bedienelementen signalisiert werden und/oder das Streichen über ein Relief des Bedienelements und/oder das Drücken eines Bedienelements und/oder das Drehen eines Bedienelements. In order to provide the user with a tactile feedback indication despite the operating gesture carried out freely in space, the invention provides for the feedback device described to transmit a stimulus signal to at least one finger when the control gesture is detected, thereby generating the feedback response on the at least one finger which indicates the successful recognition the operating gesture signals. In other words, the user is signaled by means of the stimulus signal that the operating gesture has been detected. Otherwise, the stimulus signal remains off or another stimulus signal is generated. It can therefore be signaled in the manner described, for example, the stroking over several controls by signaling the transitions between the controls and / or stroking a relief of the control and / or pressing an operating element and / or turning a control.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben. The invention also includes further developments of the method according to the invention, which have features as they have already been described in connection with the developments of the operating device according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur (Fig.) eine schematische Darstellung einer Ausfüh- rungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs. In the following, embodiments of the invention are described. For this purpose, the single FIGURE (FIG.) Shows a schematic representation of an embodiment of the motor vehicle according to the invention.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die be- schriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar. The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the embodiments, the described components of the embodiments respectively individual, independently of each other to be considered features of the invention, which each further independently develop the invention and thus individually or in any other than the combination shown are to be regarded as part of the invention. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention already described.
Die Figur zeigt aus einer Vogelperspektive ein Kraftfahrzeug 10, bei dem es sich zum Beispiel um einen Kraftwagen, insbesondere einem Personen- kraftwagen oder Lastkraftwagen, handeln kann. Das Kraftfahrzeug 10 kann eine Lenkhandhabe 1 1 aufweisen, beispielsweise ein Lenkrad. Des Weiteren ist ein Fahrersitz 12 dargestellt, in welchem ein Benutzer sitzen kann, von dem in der Figur eine Hand 13 dargestellt ist. Das Kraftfahrzeug 10 kann in der in der Figur dargestellte Situation beispielhaft durch einen Autopiloten 14 geführt sein. Daher ist es unnötig, dass der Benutzer die Lenkhandhabe 1 1 bedient. Er kann deshalb beispielhaft seinen Fahrersitz 12 von einer Fahrposition 15 in eine Relax-Position oder Ruheposition 16 verschoben haben, durch welche der Fahrersitz 12 von der Lenkhandhabe 14 weiter entfernt ist als in der Fahrposition 15. The figure shows a bird's eye view of a motor vehicle 10, which may be, for example, a motor vehicle, in particular a passenger car or truck. The motor vehicle 10 may have a steering handle 1 1, for example a steering wheel. Furthermore, a driver's seat 12 is shown, in which a user can sit, of which a hand 13 is shown in the figure. The motor vehicle 10 may be performed in the situation shown in the figure by way of example by an autopilot 14. Therefore, it is unnecessary for the user to operate the steering handle 11. He may therefore have moved, for example, his driver's seat 12 from a driving position 15 in a relaxed position or rest position 16, by which the driver's seat 12 is further away from the steering handle 14 than in the driving position 15th
Das Kraftfahrzeug 10 kann eine Bedieneinrichtung 17 mit Bedienelementen 18 aufweisen, die der Fahrer jeweils aktivieren kann, um eine vorbestimmte Bedienfunktion F1 , F2, F3 auszulösen, beispielsweise das Einschalten einer Klimaeinrichtung und/oder das Einstellen eines Parameterwerts, beispiels- weise eine Klimatisierungstemperatur. Es kann sich jeweils um ein mechanisches Bedienelement 18 (jeweils Taster, Schieberegler und/oder Drehregler) handeln oder um ein graphisches Bedienelement 18 auf einem Touchscreen. Da der Fahrer sich mit dem Fahrersitz 12 in der Ruheposition 16 befindet, kann er aufgrund des vergrößerten Abstands zu den Bedienelementen 18 diese mit der Hand 13 nicht mehr erreichen. The motor vehicle 10 may have an operating device 17 with operating elements 18, which the driver can activate in each case to trigger a predetermined operating function F1, F2, F3, for example switching on an air conditioning device and / or setting a parameter value, for example an air conditioning temperature. Each can be a mechanical control element 18 (each push-button, slider and / or rotary control) or a graphic control element 18 on a touchscreen. Since the driver is in the rest position 16 with the driver's seat 12, due to the increased distance to the operating elements 18, the driver can no longer reach it with the hand 13.
Die Bedienvorrichtung 17 bietet dem Fahrer dennoch die Möglichkeit, die Bedienelemente 18 beispielsweise mit einem Finger 19 über eine Distanz 20 hinweg jeweils berührungslos zu aktivieren. Hierzu kann die Bedienvorrich- tung 17 eine Steuereinrichtung 21 , einen Sensor 22, eine Rückmeldeeinrichtung 23 und zumindest einen Sekundärsensor 24, 25 aufweisen. Die Distanz 20 ist insbesondere größer als 5 cm, bevorzugt größer als 10 cm. Mittels des zumindest einen Sekundärsensors 24, 25 kann beispielsweise die Bedienabsicht des Benutzers anhand einer Blickrichtung und/oder einer Haltung und/oder Position der Hand 13 verifiziert werden. Der Sekundärsensor 24 kann hierzu beispielsweise eine Kamera sein, deren Erfas- sungsbereich 26 in einen Innenraum 27 des Kraftfahrzeugs 10 ausgerichtet ist, sodass eine relative Position der Hand 13 bezüglich der Bedienelemente 18 erkannt werden kann. Der Sekundärsensor 25 kann beispielsweise eine Eyetrackingeinrichtung sein. Eine solche Eyetrackingeinrichtung kann eine Blickrichtung eines Benutzers erfassen. Eyetrackingeinrichtungen sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt. Ein Erfassungsbereich 27 der Eyetrackingeinrichtung 25 kann beispielsweise auf den Fahrersitz 12 ausgerichtet sein. The operating device 17 nevertheless offers the driver the possibility of activating the operating elements 18 in each case without contact, for example with a finger 19 over a distance 20. For this purpose, the operating device 17 may have a control device 21, a sensor 22, a feedback device 23 and at least one secondary sensor 24, 25. The distance 20 is in particular greater than 5 cm, preferably greater than 10 cm. By means of the at least one secondary sensor 24, 25, for example, the user's intention to operate can be verified on the basis of a viewing direction and / or an attitude and / or position of the hand 13. For this purpose, the secondary sensor 24 can be, for example, a camera whose detection region 26 is aligned in an interior space 27 of the motor vehicle 10, so that a relative position of the hand 13 with respect to the control elements 18 can be detected. The secondary sensor 25 may be, for example, an eye tracking device. Such an eye tracking device can detect a viewing direction of a user. Eyetracking devices are known per se from the prior art. A detection area 27 of the eye tracking device 25 may, for example, be aligned with the driver's seat 12.
Die Steuereinrichtung 21 kann jeweilige Steuersignale des Sensors 22 und des zumindest einen Sekundärsensors 24, 25 empfangen. Die Steuereinrichtung 21 kann eine Prozessoreinrichtung aufweisen, die zum Beispiel zumindest einen MikroController und/oder zumindest einen Mikroprozessor aufweisen kann. Durch die Prozessoreinrichtung kann ein Programmcode ausgeführt werden, der zum Beispiel in einem Datenspeicher der Prozessoreinrich- tung gespeichert sein kann. Die Steuereinrichtung 21 kann zusammen mit den Sensoren 22, 24, 25 insgesamt eine Erkennungseinrichtung REC bereitstellen. The controller 21 may receive respective control signals of the sensor 22 and the at least one secondary sensor 24, 25. The control device 21 may comprise a processor device, which may comprise, for example, at least one microcontroller and / or at least one microprocessor. The processor device can execute a program code which can be stored, for example, in a data memory of the processor device. The control device 21, together with the sensors 22, 24, 25, can provide an identification device REC as a whole.
Die Erkennungseinrichtung REC kann beispielsweise bei Aktivieren des Autopiloten 14 aktiviert werden. Die Steuereinrichtung 21 kann ein Plausibili- tätskriterium 28 überprüfen, durch welches zumindest eine Bedingung für ein jeweiliges Sensorsignal des zumindest einen Sekundärsensors 24, 25 vorgegeben wird. Beispielsweise kann das Plausibilitätskriteriums 28 besagen, dass eine Blickrichtung des Benutzers auf einen vorbestimmten Bereich ausgerichtet sein muss, in welchem sich die Bedienelemente 18 befinden. Eine Bedingung kann besagen, dass die Hand 13 in einem vorbestimmten Raumbereich gehalten sein muss, um eine Bedienung der BedienelementeThe recognition device REC can be activated, for example, when the autopilot 14 is activated. The control device 21 can check a plausibility criterion 28, by which at least one condition for a respective sensor signal of the at least one secondary sensor 24, 25 is specified. For example, the plausibility criterion 28 may state that a viewing direction of the user must be aligned to a predetermined area in which the operating elements 18 are located. A condition may imply that the hand 13 must be held in a predetermined space area in order to operate the controls
18 zu ermöglichen. Mittels des Sensors 22 kann eine Bediengeste 29 beispielsweise des Fingers18 to enable. By means of the sensor 22, an operating gesture 29, for example, the finger
19 erkannt werden. Die Bediengeste 29 kann beispielsweise ein Verschwenken des Fingers oder Zeigen des Fingers auf ein Bedienelement 18 umfassen. Die Bediengeste 29 kann auch eine Drückbewegung oder Drehbewegung umfassen, durch welche ein ausgewähltes Bedienelements 18 aktiviert werden kann, sodass also die zugeordnete Bedienfunktion F1 , F2, F3 ausgelöst wird. 19 be recognized. The operating gesture 29 may include, for example, a pivoting of the finger or pointing the finger at an operating element 18. The operating gesture 29 may also include a pressing movement or rotational movement, by which a selected operating element 18 is activated can be so that the associated operating function F1, F2, F3 is triggered.
Der Sensor 22 kann zum Beispiel ein Laservibrometer sein, durch welches ein relativer Abstand 30 des Fingers 29 zum Sensor 22 ermittelt werden kann. Auch einer der bereits beschriebenen Sekundärsensoren 24, 25 oder eine Kombination aus mehreren der Sensoren 22, 24 und 25 kann zum Erfassen der Bediengeste 29 genutzt werden. Wird durch die Steuereinrichtung 21 die Bediengeste 29 erkannt, so kann zum Bestätigen der erkannten Bediengeste 29 die Rückmeldeeinrichtung 23 durch die Steuereinrichtung 21 angesteuert werden. Die Rückmeldeeinrichtung 23 kann ein Reizsignal 31 an den Fingern 19 aussenden. Das Reizsignal 31 überträgt berührungslos Energie von der Rückmeldeeinrichtung 23 an den Finger 19. Beispielsweise kann die Rückmeldeeinrichtung 23 eine Ultraschallquelle aufweisen, durch welche ein Ultraschallsignal oder eine Ultraschallwelle 32 durch die Luft an den Fingern 19 ausgestrahlt wird. Am Finger 19 ergibt sich eine Wechselwirkung der Ultraschallwelle 32 mit der Haut des Fingers 19. Hierdurch wird eine Vibration in der Haut verursacht, deren Fre- quenz kleiner als die Frequenz der Ultraschallwelle 32 ist. Insbesondere ergibt sich eine Vibration mit einer Vibrationsfrequenz kleiner als 1 kHz, insbesondere kleiner als 500 Hz. Der Benutzer spürt am Finger 19 hierdurch ein Zittern oder eine Vibration, die er als taktilen Reiz empfinden kann. Die Rückmeldeeinrichtung 23 kann auch eine Infrarotquelle zum Erzeugen eines Wärmereizes und/oder eine Luftdüse zum Erzeugen eines Luftstroms am Finger 19 aufweisen. The sensor 22 may be, for example, a laser vibrometer, by which a relative distance 30 of the finger 29 to the sensor 22 can be determined. Also one of the already described secondary sensors 24, 25 or a combination of several of the sensors 22, 24 and 25 can be used to detect the operating gesture 29. If the operating gesture 29 is detected by the control device 21, the feedback device 23 can be controlled by the control device 21 to confirm the recognized operating gesture 29. The feedback device 23 can emit a stimulus signal 31 on the fingers 19. The stimulus signal 31 transmits energy from the feedback device 23 to the finger 19 without contact. For example, the feedback device 23 may have an ultrasound source through which an ultrasound signal or an ultrasound wave 32 is emitted through the air at the fingers 19. On the finger 19 there is an interaction of the ultrasonic wave 32 with the skin of the finger 19. This causes a vibration in the skin whose frequency is smaller than the frequency of the ultrasonic wave 32. In particular, there is a vibration with a vibration frequency less than 1 kHz, in particular less than 500 Hz. The user feels on the finger 19 by this a shaking or vibration, which he can feel as a tactile stimulus. The feedback device 23 may also include an infrared source for generating a thermal stimulus and / or an air nozzle for generating an airflow at the finger 19.
Besonders bevorzugt ist die folgende Ausgestaltung. Particularly preferred is the following embodiment.
Somit ergibt sich an der Bedienvorrichtung 17 bei einer Bedienung über die Distanz 20 hinweg eine Auge-Gestik-Haptik-Koordination. Die Bedienelemente 18 sind für den Benutzer, also beispielsweise den Fahrer und/oder Beifahrer, auch in der Ruheposition 16 des jeweiligen Sitzes ohne Ein- schränkung erreichbar oder bedienbar. Thus, an eye-gesture-haptic coordination results at the operating device 17 during an operation over the distance 20. The controls 18 are accessible or operable for the user, so for example, the driver and / or passenger, even in the rest position 16 of the respective seat without restriction.
Die Zeigerichtung des Fingers 19 auf eines der Bedienelemente 18 wird mittels der Gestikserkennung der Erkennungseinrichtung REC erkannt, und zwar als Bediengeste 29. Die Gestikserkennung kann durch ein relativ mes- sendes Laservibrometer hochgenau in einem Fühlbereich eine Veränderung des relativen Abstands 30 kleiner als 1 mm sensieren, falls der absolute Abstand des Fingers 19 zum Laservibrometer kleiner als z.B. 1 m ist. Mittels eines zweiten Messstrahls, beispielsweise eines Eyetracking oder einer Kameraerfassung, kann die Bedienabsicht mittels des Plausibilitätskriteriums 28 plausibilisiert werden. The pointing direction of the finger 19 on one of the operating elements 18 is detected by means of the gesture recognition of the recognition device REC, namely as an operating gesture 29. Gestikserkennung can by a relatively mes Send laser vibrometer highly accurate in a sensing range, a change in the relative distance 30 less than 1 mm sense, if the absolute distance of the finger 19 to the laser vibrometer is less than 1 m, for example. By means of a second measuring beam, for example an eye tracking or a camera detection, the intention to operate can be made plausible by means of the plausibility criterion 28.
Das durch die Bediengeste 29 angepeilte Bedienelement 18 kann in Abhängigkeit von der fließenden Auswahlbewegung entsprechend illuminiert wer- den, sodass sich ein Leuchtsignal 33 an dem aktuell ausgewählten Bedienelements 18 ergibt. Das Leuchtsignal 33 stellt somit eine optische Unterscheidung zwischen einem ausgewählten Zustand und einem nicht- ausgewählten Zustand dar. Im ausgewählten Zustand ist das Leuchtsignal 33 zum Beispiel aktiv. The control element 18 targeted by the operating gesture 29 can be illuminated correspondingly in dependence on the flowing selection movement, so that a flashing signal 33 results on the currently selected operating element 18. The light signal 33 thus represents an optical distinction between a selected state and a non-selected state. In the selected state, the light signal 33 is active, for example.
Der Benutzer kann mit dem Finger 19 des Weiteren ein haptisches Feedback oder einen Rückmeldereiz der Bedienoberfläche der Bedienelemente 18 inklusive dazwischen liegender Übergänge 34, z.B. Fugen, und sogar eine Riffelung auf der Oberfläche der Bedienelemente 18 fühlen. Dieses hapti- sehe oder taktile Feedback kann zum Beispiel durch Ultraschall erzeugt werden. The user may also use the finger 19 to provide haptic feedback or feedback to the user interface of the controls 18, including intervening transitions 34, e.g. Joints, and even a corrugation on the surface of the controls 18 feel. This haptic or tactile feedback can be generated for example by ultrasound.
Das ausgewählte Bedienelement wird optisch deutlich hervorgehoben, zum Beispiel Durchpulsen des Leuchtsignals 33. Eine Drehbewegung oder Drückbewegung der Bediengeste 29 wird ebenfalls haptisch zurückgemeldet, indem zum Beispiel ein stärkerer Ultraschallimpuls in der Fingerspitze des Fingers 19 abgegeben wird. The selected operating element is clearly highlighted optically, for example by pulsing of the light signal 33. A rotational movement or pressing movement of the operating gesture 29 is also haptically reported back, for example, by a stronger ultrasonic pulse in the fingertip of the finger 19 is delivered.
Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung in einem Kraftfahr- zeug eine Bedienung durch Gestik und Eyetracking mit optischem und hapti- schem Feedback bereitgestellt werden kann. Nicht-Fahraufgaben können somit beim pilotierten Fahren aus der Distanz bedient werden. Vorgesehen ist eine Auge-Gestik-Haptik-Koordination. Overall, the examples show how the invention can provide an operation in a motor vehicle by gesturing and eye tracking with optical and haptic feedback. Non-driving tasks can thus be operated from a distance during piloted driving. An eye-gesture-haptic coordination is planned.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:  CLAIMS:
Bedienvorrichtung (17) für ein Kraftfahrzeug (10), aufweisend: Operating device (17) for a motor vehicle (10), comprising:
- ein Bedienelement (18), welches dazu eingerichtet ist, bei einer Aktivierung eine vorbestimmte Bedienfunktion (F1 , F2, F3) auszulösen, an operating element (18) which is set up to trigger a predetermined operating function (F1, F2, F3) upon activation,
- eine Erkennungseinrichtung (REC), die dazu eingerichtet ist, berührungslos eine vorbestimmte, frei im Raum ausgeführte Bediengeste (29), durch welche ein Benutzer das Bedienelement (18) über eine Distanz (20) hinweg auswählt, zu erkennen und bei Erkennen der Bediengeste (29) das Bedienelement (18) für die Aktivierung auszuwählen und/oder das Bedienelement (18) zu aktivieren, - A recognition device (REC), which is adapted to contactless a predetermined, executed in space control gesture (29) by which a user selects the control element (18) over a distance (20) away, and recognizing the operating gesture (29) select the activation control element (18) and / or activate the control element (18),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
eine Rückmeldeeinrichtung (23) bereitgestellt und dazu eingerichtet ist, bei Erkennen der Bediengeste (29) berührungslos ein Reizsignal (31 ) an zumindest einen Finger (19) zu übertragen und hierdurch an dem zumindest einen Finger (19) einen die Erkennung der Bediengeste (29) signalisierenden Rückmeldereiz zu erzeugen. a feedback device (23) is provided and is configured to transmit a stimulus signal (31) to at least one finger (19) when the operating gesture (29) is detected, thereby detecting the recognition of the operating gesture (29) on the at least one finger (19) ) to generate signaling feedback.
Bedienvorrichtung (17) nach Anspruch 1 , wobei die Rückmeldeeinrichtung (23) eine Ultraschallquelle aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Reizsignal (31 ) zumindest teilweise als Ultraschallwelle (32) zu übertragen, durch welche der Rückmeldereiz einen taktilen Reiz umfasst. Operating device (17) according to claim 1, wherein the feedback device (23) comprises an ultrasound source which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal (31) as an ultrasonic wave (32) through which the feedback stimulus comprises a tactile stimulus.
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rückmeldeeinrichtung (23) eine Infrarotquelle aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Reizsignal (31 ) zumindest teilweise als Infrarotstrahl zu übertragen, durch welchen der Rückmeldereiz einen Wärmereiz umfasst. Operating device (17) according to any one of the preceding claims, wherein the feedback device (23) comprises an infrared source which is adapted to at least partially transmit the stimulus signal (31) as an infrared ray, by which the Rückmiteldereiz comprises a heat stimulus.
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rückmeldeeinrichtung (23) zumindest eine Luftdüse aufweist, die dazu eingerichtet ist, das Reizsignal (31 ) zumindest teilweise als eine Luftströmung zu übertragen, durch welchen der Rückmeldereiz einen Luftstrom umfasst. Operating device (17) according to one of the preceding claims, wherein the feedback device (23) has at least one air nozzle which is adapted to transmit the stimulus signal (31) at least partially as an air flow, through which the Rückmitteldereiz comprises an air flow.
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Auswählen des Bedienelements (18) eine optische und/oder akustische Unterscheidung (33) des Bedienelements (18) zwischen ei- nem ausgewählten Zustand und einem nicht-ausgewählten Zustand vorsieht. Operating device (17) according to one of the preceding claims, wherein the selection of the operating element (18) a visual and / or acoustic distinction (33) of the operating element (18) between a a selected state and a non-selected state.
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bediengeste (29) zum Aktivieren des Bedienelements (18) eine frei im Raum ausgeführte Drehbewegung und/oder Drückbewegung und/oder Schiebebewegung des zumindest einen Fingers (19) umfasst. Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Erkennungseinrichtung (REC) als einen jeweiligen Sensor (22) ein Laservibrometer und/oder einen Radar und/oder einen kapazitiven Näherungssensor und/oder eine Kamera umfasst und dazu eingerichtet ist, mittels jedes Sensors (22) insgesamt eine Relativbewegung des zumindest einen Fingers (19) bezüglich des Bedienelements (18) zu erfassen. Operating device (17) according to any one of the preceding claims, wherein the operating gesture (29) for activating the operating element (18) comprises a freely executed in space rotational movement and / or pushing movement and / or sliding movement of the at least one finger (19). Operating device (17) according to one of the preceding claims, wherein the detection device (REC) as a respective sensor (22) comprises a laser vibrometer and / or a radar and / or a capacitive proximity sensor and / or a camera and is adapted to, by means of each sensor (22) to detect a total relative movement of the at least one finger (19) with respect to the operating element (18).
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Erkennungseinrichtung (REC) als einen jeweiligen Sekundärsensor (24, 25) eine Kamera und/oder eine Eyetrackingeinrichtung umfasst und dazu eingerichtet ist, mittels des jeweiligen Sekundärsensors (24, 25) a) die Erkennungseinrichtung (REC) zum Erfassen der Bediengeste (29) auf den zumindest einen Finger (19) auszurichten und/oder b) die erkannte Bediengeste (29) auf der Grundlage eines Plausibilisierungskriteriums (28) zu verifizieren und nur bei erfülltem Plausibilisierungskriteriums (28) das Bedienelement (18) für die Aktivierung zu markieren und/oder das Bedienelement (18) zu aktivieren. Operating device (17) according to any one of the preceding claims, wherein the detection device (REC) as a respective secondary sensor (24, 25) comprises a camera and / or an eye tracking device and is adapted to, by means of the respective secondary sensor (24, 25) a) Align recognition device (REC) for detecting the operating gesture (29) on the at least one finger (19) and / or b) verify the recognized operating gesture (29) on the basis of a plausibility criterion (28) and only if the plausibility criterion (28) To highlight control element (18) for the activation and / or to activate the operating element (18).
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bedienelement (17) eine Riffelung aufweist und die Bediengeste (29) eine Gleitbewegung über das Bedienelement (18) umfasst und das Reizsignal (31 ) dazu eingerichtet ist, eine Struktur der Riffelung nachzubilden. Operating device (17) according to one of the preceding claims, wherein the operating element (17) has a corrugation and the operating gesture (29) comprises a sliding movement over the operating element (18) and the stimulus signal (31) is adapted to emulate a structure of the corrugation.
Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusätzlich zu dem Bedienelement (18) zumindest ein weiteres Bedienelement (18) bereitgestellt ist und die Bediengeste (29) eine Auswahlbewegung über die Bedienelemente (18) hinweg umfasst und die Rückmeldeeinrichtung (23) dazu eingerichtet ist, einen Übergang von einem der Bedienelemente (18) zu einem nächsten der Bedienelemente (18) mittels des Reizsignals (31 ) als Übergang (34) zu signalisieren. Operating device (17) according to one of the preceding claims, wherein in addition to the operating element (18) at least one further operating element (18) is provided and the operating gesture (29) includes a selection movement over the operating elements (18) and the time the feedback device (23) is set up, a transition from one of the controls (18) to a next of the controls (18) by means of the stimulus signal (31) as a transition (34) to signal.
Kraftfahrzeug (10) mit einer Bedienvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Motor vehicle (10) with an operating device (17) according to one of the preceding claims.
Verfahren zum Betreiben einer Bedienvorrichtung (17) eines Kraftfahrzeugs (10), wobei Method for operating an operating device (17) of a motor vehicle (10), wherein
- ein Bedienelement (18) bei einer Aktivierung eine vorbestimmte Bedienfunktion (F1 , F2, F3) auslöst,  - an operating element (18) triggers a predetermined operating function (F1, F2, F3) upon activation,
- eine Erkennungseinrichtung (REC) berührungslos eine frei im Raum ausgeführte Bediengeste (29), durch welche ein Benutzer das Bedienelement (18) über eine Distanz (20) hinweg auswählt, erkennt und bei Erkennen der Bediengeste (29) das Bedienelement (18) für die Aktivierung auswählt und/oder das Bedienelement (18) aktiviert,  - A recognition device (REC) contactless an executed in space control gesture (29) by which a user selects the control element (18) over a distance (20), recognizes and upon detection of the operating gesture (29) the control element (18) selects the activation and / or activates the control element (18),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
eine Rückmeldeeinrichtung (23) bei Erkennen der Bediengeste (23) berührungslos ein Reizsignal (31 ) an zumindest einen Finger (19) aussendet und hierdurch an dem zumindest einen Finger (19) einen die Erkennung der Bediengeste (29) signalisierenden Rückmeldereiz erzeugt. a feedback device (23) transmits a stimulus signal (31) to at least one finger (19) contactlessly upon detection of the operating gesture (23) and thereby generates an acknowledgment of action signaling the detection of the operating gesture (29) on the at least one finger (19).
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