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DE102014211803A1 - Augmented reality system for a motor vehicle - Google Patents

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Publication number
DE102014211803A1
DE102014211803A1 DE102014211803.4A DE102014211803A DE102014211803A1 DE 102014211803 A1 DE102014211803 A1 DE 102014211803A1 DE 102014211803 A DE102014211803 A DE 102014211803A DE 102014211803 A1 DE102014211803 A1 DE 102014211803A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
motor vehicle
display
augmented reality
reality system
occupant
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102014211803.4A
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German (de)
Inventor
Johannes Tümler
Ronny Garz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE102014211803.4A priority Critical patent/DE102014211803A1/en
Publication of DE102014211803A1 publication Critical patent/DE102014211803A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Augmented-Reality-System für ein Kraftfahrzeug (1), insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem (11) zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges (1), wobei das Augmented-Reality-System ein Display (17, 21) zur Darstellung veränderliche Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem (22) zur Bestimmung der Blickrichtung oder Kopfausrichtung eines Insassen (100) des Kraftfahrzeuges (1) umfasst, wobei das Augmented-Reality-System eine Anzeigesteuerung (1) zur derartigen Ansteuerung des Displays (17, 21) aufweist, dass das Display (17, 21) für den Insassen (100) ein Hindernis (31) vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße (30) anzeigt bzw. darstellt, und/oder dass das Display (17, 21) ein Objekt (40) außerhalb des Kraftfahrzeuges (1) bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges (1) durch einen plausiblen Hintergrund (41) überblendet.The invention relates to an augmented reality system for a motor vehicle (1), in particular with a positioning and / or a navigation system (11) for determining the position of the motor vehicle (1), the augmented reality system comprising a display (17 , 21) for displaying variable information and advantageously a viewing direction tracking system (22) for determining the line of sight or head alignment of an occupant (100) of the motor vehicle (1), wherein the augmented reality system comprises a display control (1) for such activation of the Displays (17, 21), that the display (17, 21) for the occupant (100) an obstacle (31) in front of a road closed to the entrance (30) displays or represents, and / or that the display (17 , 21) an object (40) outside of the motor vehicle (1) or in the vicinity of the motor vehicle (1) by a plausible background (41) blends.

Description

Die Erfindung betrifft ein Augmented-Reality-System für ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges, wobei das Augmented-Reality-System ein Display zur Darstellung veränderlicher Informationen umfasst. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems für ein Kraftfahrzeug. The invention relates to an augmented reality system for a motor vehicle, in particular with a positioning and / or a navigation system for determining the position of the motor vehicle, wherein the augmented reality system comprises a display for displaying variable information. The invention also relates to a method for operating an augmented reality system for a motor vehicle.

Die DE 10 2013 005 342 A1 offenbart eine Kraftfahrzeugbedienvorrichtung, die in einer Ausführungsform eine Head-Unit sowie eine oder mehrere Augmented-Reality-Brille(n) umfasst, die wenigstens ein Display zur Darstellung von Displayinhalten hat bzw. haben und die operativ mit der Head-Unit verbunden ist/sind. Ferner weist die Kraftfahrzeugbedienvorrichtung einen Blickrichtungssensor auf, der zum Erfassen von Kopfbewegungen vorgesehen ist und der ein an der Augmented-Reality-Brille angeordneter Lagesensor ist. Displayinhalte können Fahrdynamikinformationen, Abbildungsdaten eines Außenbereichssensors, eine Fahrzeuginformation, eine Reifeninformation, eine Darstellung eines Kommunikationsmittels, insbesondere eines Internetbrowsers und/oder einer Social-Networking-Anwendung, eine Video- und/oder TV-Bilddarstellung, eine interaktive Wartungsanweisung, eine Türwarnung, eine Abstandswarnung, eine Gurtwarnung, eine Fahrtrichtungsinformation, eine Geschwindigkeitsinformation, eine Reichweiteinformation, eine Navigationsinformation, Abbildungsdaten einer Nachsichtkamera, Abbildungsdaten einer Rückfahrkamera, eine Energiespeicherinformation, Öltemperatur, Ölstand, Öltemperatur, Kühlmittelstand, Kühlmitteltemperatur, Betriebsflüssigkeitsnachfüllanleitung und eine Reifeninformation sein. The DE 10 2013 005 342 A1 discloses a motor vehicle operating device including, in one embodiment, a head unit and one or more augmented reality goggles having at least one display for displaying display contents and being operatively connected to the head unit , Furthermore, the motor vehicle operating device has a viewing direction sensor which is provided for detecting head movements and which is a position sensor arranged on the augmented reality glasses. Display contents may include vehicle dynamics information, an outside area sensor image data, vehicle information, tire information, a presentation of a communication means, in particular an internet browser and / or a social networking application, a video and / or TV image, an interactive maintenance instruction, a door warning, a Distance warning, a seatbelt warning, a direction information, a speed information, a range information, a navigation information, imaging data of a forbidden camera, imaging data of a rear view camera, energy storage information, oil temperature, oil level, oil temperature, coolant level, coolant temperature, Betriebsflüssigkeitsnachfüllanleitung and tire information.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Bedienung eines Kraftfahrzeugs zu verbessern. Es ist insbesondere wünschenswert, die Sicherheit bei der Bedienung eines Kraftfahrzeugs zu erhöhen. It is an object of the invention to improve the operation of a motor vehicle. It is particularly desirable to increase the safety of operating a motor vehicle.

Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Augmented-Reality-System für ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges, gelöst, wobei das Augmented-Reality-System ein Display zur Darstellung veränderlicher Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem zur Bestimmung der Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeuges umfasst, wobei das Augmented-Reality-System eine Anzeigesteuerung zur derartigen Ansteuerung des Displays (insbesondere in Abhängigkeit der Position des Kraftfahrzeuges und/oder in Abhängigkeit einer von einer Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs gelieferten Information und/oder in Abhängigkeit der Blickrichtung des Insassen des Kraftfahrzeuges) aufweist, dass das Display für den Insassen ein (virtuelles) Hindernis (als virtuellen Bildbestandteil) vor einer (realen) für die Einfahrt gesperrten Straße anzeigt bzw. darstellt, und/oder dass das Display ein (reales) Objekt außerhalb des Kraftfahrzeuges bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges durch einen (virtuellen) plausiblen Hintergrund (als virtuellen Bildbestandteil) überblendet. The aforementioned object is achieved by an augmented reality system for a motor vehicle, in particular with a positioning and / or a navigation system for determining the position of the motor vehicle, wherein the augmented reality system is a display for displaying variable information and advantageously a line of sight -Tracking system for determining the line of sight of an occupant of the motor vehicle, wherein the augmented reality system is a display control for such control of the display (in particular depending on the position of the motor vehicle and / or in response to a supplied from an environment sensor of the motor vehicle information and / or depending on the viewing direction of the occupant of the motor vehicle) that the display for the occupant displays a (virtual) obstacle (as a virtual image component) in front of a (real) closed to the entrance road, and / or that the display (a real) Obj ekt outside the motor vehicle or in the vicinity of the motor vehicle by a (virtual) plausible background (as a virtual image component) blends.

Ein Trackingsystem zur Bestimmung der Blickrichtung oder Kopfausrichtung eines Insassen eines Kraftfahrzeugs kann im Sinne der Erfindung zum Beispiel ein Lagesensor oder eine in dem Kraftfahrzeug implementierte Kamera sein. A tracking system for determining the line of sight or head alignment of an occupant of a motor vehicle may, for example, be a position sensor or a camera implemented in the motor vehicle in the sense of the invention.

Ein Display des Augmented-Reality-Systems im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein transparentes oder ein semi-transparentes Display. Ein Display des Augmented-Reality-Systems im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Matrix-Display. Ein Display des Augmented-Reality-Systems im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Display mit einer Mehrzahl bzw. einer Vielzahl individuell ansteuerbarer Pixel. A display of the augmented reality system according to the invention is in particular a transparent or semi-transparent display. A display of the augmented reality system according to the invention is in particular a matrix display. A display of the augmented reality system according to the invention is in particular a display with a plurality or a plurality of individually controllable pixels.

Ein Insasse des Kraftfahrzeuges im Sinne der Erfindung ist insbesondere der Fahrer des Kraftfahrzeuges. Eine Position eines Kraftfahrzeuges im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine geografische Position. Eine Position eines Kraftfahrzeuges umfasst im Sinne der Erfindung insbesondere auch die Ausrichtung des Kraftfahrzeuges auf der Erdoberfläche. An occupant of the motor vehicle according to the invention is in particular the driver of the motor vehicle. A position of a motor vehicle in the sense of the invention is in particular a geographical position. In the sense of the invention, a position of a motor vehicle also includes in particular the orientation of the motor vehicle on the earth's surface.

Ein Hindernis vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße im Sinne der Erfindung verdeckt insbesondere die Einfahrt der gesperrten Straße vollständig, im Wesentlichen oder zumindest überwiegend. Ein Hindernis vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße im Sinne der Erfindung kann zum Beispiel ein Felsbrocken oder ein abstraktes Warnschild, wie zum Beispiel ein überdimensional großes Stoppschild oder Einfahrtsverbotsschild, sein. Eine für die Einfahrt gesperrte Straße im Sinne Erfindung ist insbesondere die Ausfahrt einer Autobahn oder die Ausfahrt einer Einbahnstraße. Die Darstellung eines (virtuellen) Hindernisses vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße bedeutet im Sinne der Erfindung insbesondere, dass die Straße mittels des (virtuellen) Hindernisses teil- oder volltransparent überblendet wird. An obstacle in front of a road closed to the entrance in the sense of the invention covers in particular the entrance of the closed road completely, substantially or at least predominantly. An obstacle in front of a road closed to the entrance in the sense of the invention may be, for example, a boulder or an abstract warning sign, such as an oversized stop sign or entry prohibition sign. A closed road for the purpose of invention is in particular the exit of a highway or the exit of a one-way street. In the sense of the invention, the representation of a (virtual) obstacle in front of a road blocked for entry means, in particular, that the road is partly or fully transparent blended by means of the (virtual) obstacle.

Ein plausibler Hintergrund im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein (plausibles) Ersatzbild. Ein plausibler Hintergrund im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Bild, das der Insasse des Kraftfahrzeuges hinter dem überblendeten Objekt vermuten würde. Ein plausibler Hintergrund im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Bild von der Umgebung des Kraftfahrzeuges in (unmittelbarer) Nähe des überblendeten Objektes bzw. neben dem überblendeten Objekt. Dabei kann eine Kamera zur Aufnahme eines Bildes der Umgebung des Kraftfahrzeugs vorgesehen sein. Eine derartige Kamera kann zum Beispiel in dem Kraftfahrzeug implementiert sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine derartige Kamera in eine von dem Insassen getragene Brille oder ein Head-Mounted-Display integriert sein kann. A plausible background within the meaning of the invention is in particular a (plausible) replacement image. A plausible background within the meaning of the invention is, in particular, an image which the occupant of the motor vehicle would suspect behind the blended object. A plausible background within the meaning of the invention is in particular a picture of the environment of the Motor vehicle in (immediate) proximity of the blended object or next to the blended object. In this case, a camera for capturing an image of the surroundings of the motor vehicle can be provided. Such a camera may be implemented in the motor vehicle, for example. However, it can also be provided that such a camera can be integrated in a spectacle worn by the occupant or a head-mounted display.

Eine Anzeigesteuerung im Sinne der Erfindung kann in einem Gerät oder auf mehrere Geräte verteilt implementiert sein. Eine Anzeigesteuerung im Sinne Erfindung kann einen in einer Brille implementieren Teil sowie einen in dem Kraftfahrzeug implementieren Teil umfassen. A display control according to the invention can be implemented distributed in one device or on several devices. A display control in the sense of the invention may comprise a part to be implemented in a pair of glasses as well as a part to be implemented in the motor vehicle.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Anzeigesteuerung zur Darstellung des Hindernisses und/oder des plausiblen Hintergrundes als Stereobild ausgebildet. In an advantageous embodiment of the invention, the display control for displaying the obstacle and / or the plausible background is formed as a stereo image.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Display in eine Brille integriert bzw. als Head-Mounted-Display implementiert. Eine Brille im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Datenbrille. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die ist Anzeigesteuerung in die Brille integriert. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist das Kraftfahrzeug eine Schnittstelle zur, insbesondere drahtlosen, Kommunikation mit der Brille auf. Eine Schnittstelle zur, insbesondere drahtlosen, Kommunikation mit der Brille im Sinne der Erfindung kann zum Beispiel eine Bluetooth-Schnittstelle sein. Die Schnittstelle kann insbesondere derart ausgestaltet sein, dass sie nur eine Kommunikation mit einer Brille bzw. mit einem Head-Mounted-Display zulässt, die bzw. das ein Zertifikat oder einen verifizierbaren Code an das Kraftfahrzeug überträgt. In a further advantageous embodiment of the invention, the display is integrated into a pair of glasses or implemented as a head-mounted display. Glasses in the sense of the invention are in particular data glasses. In a further advantageous embodiment of the invention, the display control is integrated in the glasses. In a further advantageous embodiment of the invention, the motor vehicle has an interface to, in particular wireless, communication with the glasses. An interface to, in particular wireless, communication with the glasses in the sense of the invention may be, for example, a Bluetooth interface. In particular, the interface may be designed such that it allows only communication with a pair of glasses or with a head-mounted display, which transmits a certificate or a verifiable code to the motor vehicle.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Display in das Kraftfahrzeug bzw. zumindest eine Fensterscheibe des Kraftfahrzeuges integriert. Eine Fensterscheibe im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Windschutzscheibe. Eine Fensterscheibe im Sinne der Erfindung kann jedoch zusätzlich oder alternativ auch ein Seitenfenster umfassen. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Display als Head-Up-Display des Kraftfahrzeuges implementiert bzw. ist das Display ein Head-Up-Display des Kraftfahrzeuges. Ein Head-Up-Display im Sinne der Erfindung kann zum Beispiel als Projektionseinrichtung zur Projektion eines Bildes auf eine entsprechende Scheibe des Kraftfahrzeuges oder als in eine entsprechende Scheibe des Kraftfahrzeugs integriertes Display implementiert sein. In a further advantageous embodiment of the invention, the display is integrated into the motor vehicle or at least one window pane of the motor vehicle. A window pane in the sense of the invention is in particular a windscreen. However, a window pane according to the invention may additionally or alternatively also comprise a side window. In a further advantageous embodiment of the invention, the display is implemented as a head-up display of the motor vehicle or the display is a head-up display of the motor vehicle. A head-up display according to the invention can be implemented, for example, as a projection device for projecting an image onto a corresponding pane of the motor vehicle or as a display integrated in a corresponding pane of the motor vehicle.

Vorgenannte Aufgabe wird – insbesondere in Verbindung mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale – zudem durch ein Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges, gelöst, wobei das Augmented-Reality-System ein Display zur Darstellung veränderliche Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem zur Bestimmung der Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeuges umfasst, wobei mittels des Displays (insbesondere in Abhängigkeit der Position des Kraftfahrzeuges und/oder in Abhängigkeit einer von einer Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs gelieferten Information und/oder in Abhängigkeit der Blickrichtung des Insassen des Kraftfahrzeuges) für den Insassen ein (virtuelles) Hindernis (als virtuellen Bildbestandteil) vor einer (realen) für die Einfahrt gesperrten Straße angezeigt bzw. dargestellt wird. The aforementioned object is - in particular in conjunction with one or more of the aforementioned features - also solved by a method for operating an augmented reality system for a motor vehicle, in particular with a positioning and / or a navigation system for determining the position of the motor vehicle, wherein the augmented reality system comprises a display for displaying variable information and advantageously a viewing direction tracking system for determining the viewing direction of an occupant of the motor vehicle, wherein by means of the display (in particular depending on the position of the motor vehicle and / or in dependence of one of an environment sensor supplied to the motor vehicle information and / or depending on the viewing direction of the occupant of the motor vehicle) for the occupant a (virtual) obstacle (as a virtual image component) in front of a (real) locked for the entrance road is displayed or displayed.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird gleichzeitig mittels des Displays ein (reales) Objekt außerhalb des Kraftfahrzeuges bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges durch einen (virtuellen) plausiblen Hintergrund (als virtuellen Bildbestandteil) überblendet. In a further advantageous embodiment of the invention, a (real) object outside of the motor vehicle or in the environment of the motor vehicle by a (virtual) plausible background (as a virtual image component) is simultaneously blended by means of the display.

Vorgenannte Aufgabe wird – insbesondere in Verbindung mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale – zudem durch ein Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges, gelöst, wobei das Augmented-Reality-System ein Display zur Darstellung veränderliche Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem zur Bestimmung der Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeuges umfasst, wobei mittels des Displays (insbesondere in Abhängigkeit der Blickrichtung des Insassen des Kraftfahrzeuges sowie ggf. in Abhängigkeit der Position des Kraftfahrzeuges und/oder in Abhängigkeit einer von einer Umfeldsensorik des Kraftfahrzeugs gelieferten Information) für den Insassen ein (reales) Objekt außerhalb des Kraftfahrzeuges bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges durch einen (virtuellen) plausiblen Hintergrund (als virtuellen Bildbestandteil) überblendet wird. The aforementioned object is - in particular in conjunction with one or more of the aforementioned features - also solved by a method for operating an augmented reality system for a motor vehicle, in particular with a positioning and / or a navigation system for determining the position of the motor vehicle, wherein the augmented reality system comprises a display for displaying variable information and advantageously a viewing direction tracking system for determining the viewing direction of an occupant of the motor vehicle, wherein by means of the display (in particular depending on the viewing direction of the occupant of the motor vehicle and possibly in dependence on the position of the motor vehicle and / or in dependence on information supplied by an environment sensor system of the motor vehicle) for the occupant a (real) object outside the motor vehicle or in the surroundings of the motor vehicle through a (virtual) plausible background (as a virtual bi ldbestandteil) is blended.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden das Hindernis und/oder der plausible Hintergrund als Stereobild dargestellt. In a further advantageous embodiment of the invention, the obstacle and / or the plausible background are displayed as a stereo image.

Es kann vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße System bzw. das erfindungsgemäße Verfahren mit einer Umfeldsensorik zur Erkennung möglicher Gefahrenquellen zusammenwirkt. Umfeldsensorik im Sinne der Erfindung kann insbesondere Ultraschallsensorik, Radar, Laserscanner und/oder Kameras umfassen. Es kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug ein Unfallrisiko ermittelt, falls ein reales Objekt als (erkannte) Gefahrenquelle im Sichtbereich des Fahrers bleibt. Wird entschieden, dass eine Chance der Vermeidung des Unfalls besteht, wenn das reale Objekt ausgeblendet wird, überblendet das Display das reale Objekt (Gefahrenquelle) durch geeignete Visualisierung, insbesondere vorgenannte Überblendung mittels eines plausiblen Hintergrundes. Ermittelt das Kraftfahrzeug dagegen, dass eine Chance auf Vermeidung eines Unfalls durch Einblenden eines zusätzlichen virtuellen Objektes an geeigneter Stelle im Sichtfeld des Fahrers besteht, so blendet das Fahrzeug dieses virtuelle Objekt durch geeignete Visualisierungsmaßnahmen ein. It can be provided that the system according to the invention or the method according to the invention cooperates with an environment sensor system for detecting possible sources of danger. Surrounding sensors in the sense of the invention may in particular comprise ultrasonic sensors, radar, laser scanners and / or cameras. It can be provided that the motor vehicle determines an accident risk if a real object is recognized as a (recognized) danger source in the Field of vision of the driver remains. If it is decided that there is a chance of avoiding the accident when the real object is hidden, the display fades the real object (source of danger) by suitable visualization, in particular the aforementioned cross-fading by means of a plausible background. On the other hand, if the motor vehicle determines that there is a chance of avoiding an accident by fading in an additional virtual object at a suitable location in the field of vision of the driver, then the vehicle fades in this virtual object by means of suitable visualization measures.

Es kann vorgesehen sein, dass mittels des Displays zusätzlich Informationen angezeigt werden, wie sie in der DE 10 2013 005 342 A1 offenbart sind bzw. eingangs unter Bezugnahme auf die DE 10 2013 005 342 A1 genannt sind, dargestellt werden. It can be provided that information is additionally displayed by means of the display, as shown in the DE 10 2013 005 342 A1 are disclosed or initially with reference to the DE 10 2013 005 342 A1 are called, are shown.

Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt. Motor vehicle in the sense of the invention is in particular a land vehicle which can be used individually in road traffic. Motor vehicles according to the invention are not limited in particular to land vehicles with internal combustion engine.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen: Further advantages and details emerge from the following description of exemplary embodiments. Showing:

1 ein Ausführungsbeispiel einer ausschnittsweisen Innenansicht eines Kraftfahrzeuges, 1 an embodiment of a partial interior view of a motor vehicle,

2 das Kraftfahrzeug gemäß 1 in einer Prinzipdarstellung, 2 the motor vehicle according to 1 in a schematic diagram,

3 ein Ausführungsbeispiel für eine Kommunikation zwischen dem Kraftfahrzeug gemäß 1 und 2 und einer Datenbrille, 3 an embodiment of a communication between the motor vehicle according to 1 and 2 and a data glasses,

4 ein Ausführungsbeispiel eines Augmented-Reality-Systems für ein Kraftfahrzeug gemäß 1 und 2, 4 an embodiment of an augmented reality system for a motor vehicle according to 1 and 2 .

5 ein Ausführungsbeispiel einer realen Verkehrssituation, bei der ein Kraftfahrzeug auf eine Ausfahrt einer für die Einfahrt gesperrten Straße zufährt, 5 an exemplary embodiment of a real traffic situation in which a motor vehicle drives towards an exit of a road closed to entry,

6 die Situation gemäß 5 mit einer beispielhaften Ergänzung um einen virtuellen Bildbestandteil, der von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs gesehen wird, 6 the situation according to 5 with an exemplary addition to a virtual image component, which is seen by the driver of the motor vehicle,

7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verkehrssituation und 7 another embodiment of a traffic situation and

8 die Verkehrssituation gemäß 7, ergänzt um einen virtuellen Bestandteil, der von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs gesehen wird und für diesen einen Teil der realen Verkehrssituation aus- bzw. überblendet. 8th the traffic situation according to 7 , supplemented by a virtual component, which is seen by the driver of the motor vehicle and for this part of the real traffic situation off or blended.

1 zeigt die ausschnittsweise Innenansicht eines in 2 in einer Prinzipdarstellung dargestellten Kraftfahrzeuges 1. Dabei bezeichnet Bezugszeichen 2 eine Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges 1 und Bezugszeichen 4 eine Anzeige- und Bedienvorrichtung. Die Anzeige- und Bedienvorrichtung 4 wird mittels einer Anzeige- und Bediensteuerung 10 angesteuert und dient beispielsweise der Bedienung eines Navigationssystems 11, eines Infotainmentsystems 12 sowie einer Klimaautomatik 13. Dazu ist die Anzeige- und Bediensteuerung 10 datentechnisch mittels eines Bussystems 18 mit dem Navigationssystem 11, dem Infotainmentsystem 12 und der Klimaautomatik 13 verbunden. Über eine drahtlose Schnittstelle 14, wie etwa Bluetooth, ist mittels der Anzeige- und Bedienvorrichtung 4 zudem ein Mobiltelefon 15 bedienbar. Zudem kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 1 ein Head-up-Display 17 umfasst. 1 shows the fragmentary interior view of an in 2 in a schematic representation of the illustrated motor vehicle 1 , Here, reference numeral designates 2 a windshield of the motor vehicle 1 and reference numerals 4 a display and control device. The display and operating device 4 is by means of a display and operation control 10 controlled and serves, for example, the operation of a navigation system 11 , an infotainment system 12 and an automatic climate control 13 , This is the display and operation control 10 in terms of data by means of a bus system 18 with the navigation system 11 , the infotainment system 12 and the automatic climate control 13 connected. Via a wireless interface 14 , such as Bluetooth, is via the display and control device 4 also a mobile phone 15 operable. In addition, it can be provided that the motor vehicle 1 a head-up display 17 includes.

In einem Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass dem Kraftfahrzeug 1 – wie in 3 dargestellt – eine Datenbrille 20 zugeordnet ist, die datentechnisch mittels der Schnittstelle 14 oder einer vergleichbaren Schnittstelle sowie mittels einer drahtlosen Kommunikationsverbindung 28 mit dem Kraftfahrzeug 1 verbunden ist. Die Datenbrille 20 umfasst ein zwei Teildisplays umfassendes Display 21. Mittels des Displays 21 und/oder mittels des Head-up-Displays 17 ist für den Insassen bzw. den Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 ein (virtuelles) Hindernis vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße anzeigbar oder ein reales Objekt außerhalb des Kraftfahrzeugs 1 bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 durch einen (virtuellen) plausiblen Hintergrund überblendbar. Zur entsprechenden Ansteuerung des Head-up-Displays 17 bzw. des Displays 21 ist eine entsprechende, in 4 dargestellte Anzeigesteuerung 25 vorgesehen, die zum Beispiel Ausgangsinformationen (z. B. Position des Kraftfahrzeuges) des Navigationssystems 11, Ausgangsinformationen einer Umfeldsensorik 16 und Ausgangsinformationen eines Blickrichtungs-Trackingsystems 22 auswertet. In one embodiment, it may be provided that the motor vehicle 1 - as in 3 presented - a data glasses 20 is assigned, the data technology by means of the interface 14 or a comparable interface and by means of a wireless communication link 28 with the motor vehicle 1 connected is. The data glasses 20 includes a display comprising two subdisplays 21 , By means of the display 21 and / or by means of the head-up display 17 is for the occupant or the driver of the motor vehicle 1 a (virtual) obstacle in front of a road closed to the driveway or a real object outside the motor vehicle 1 or in the vicinity of the motor vehicle 1 can be blended through a (virtual) plausible background. For appropriate control of the head-up display 17 or the display 21 is a corresponding, in 4 displayed display control 25 provided, for example, output information (eg position of the motor vehicle) of the navigation system 11 , Output information of an environment sensor 16 and output information of a gaze tracking system 22 evaluates.

Die Umfeldsensorik 16 kann in der Datenbrille 20 und/oder in dem Kraftfahrzeug 1 (vgl. 2) implementiert sein. Sofern die Umfeldsensorik 16 im Kraftfahrzeug 1 implementiert ist, ist sie beispielsweise datentechnisch an das Bussystem 18 angekoppelt. Das Blickrichtungs-Trackingsystem 22 kann in der Datenbrille 20 und/oder in dem Kraftfahrzeug 1 (vgl. 2) implementiert sein. Sofern das Blickrichtungs-Trackingsystem 22 im Kraftfahrzeug 1 implementiert ist, ist es beispielsweise datentechnisch an das Bussystem 18 angekoppelt. Die Anzeigesteuerung 25 kann in der Datenbrille 20 und/oder in dem Kraftfahrzeug 1 (vgl. 2) implementiert sein. Sofern die Anzeigesteuerung 25 im Kraftfahrzeug 1 implementiert ist, ist sie beispielsweise datentechnisch an das Bussystem 18 angekoppelt. The environment sensor 16 can in the data glasses 20 and / or in the motor vehicle 1 (see. 2 ). If the environment sensor 16 in the motor vehicle 1 is implemented, for example, it is data technology to the bus system 18 coupled. The gaze tracking system 22 can in the data glasses 20 and / or in the motor vehicle 1 (see. 2 ). Unless the gaze tracking system 22 in the motor vehicle 1 is implemented, it is, for example, data technology to the bus system 18 coupled. The display control 25 can in the data glasses 20 and / or in the motor vehicle 1 (see. 2 ). If the display control 25 in the motor vehicle 1 is implemented, for example, it is data technology to the bus system 18 coupled.

5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der Erfindung, wobei Bezugszeichen 100 einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 bezeichnet, der die Datenbrille 20 trägt. In der in 5 dargestellten Situation fährt das Kraftfahrzeug 1 auf eine Ausfahrt einer für die Einfahrt gesperrten Straße 30 zu. Daher generiert die Anzeigesteuerung 25 in dem Display 20 einen virtuellen Felsblock 31, der aus der Sicht des Fahrers 100 aufgrund des Tragens der Datenbrille 20 die Ausfahrt der für die Einfahrt gesperrten Straße 30 (optisch, virtuell) versperrt. Zur „Positionierung“ des Felsblocks 31 ermittelt die Anzeigesteuerung 25 in Abhängigkeit der Ausgangsinformation des Navigationssystems 11 und/oder der Ausgangsinformation der Umfeldsensorik 16 die Lage und Ausrichtung des Kraftfahrzeuges 1 zu der Ausfahrt der für die Einfahrt gesperrten Straße 30 sowie die Blickrichtung des Fahrers 100 auf der Basis der Ausgangsinformationen des Blickrichtungs-Trackingsystems 22. Zum Beispiel durch Verknüpfung der beiden Informationen (Lage und Ausrichtung des Kraftfahrzeuges 1 zu der Ausfahrt der für die Einfahrt gesperrten Straße 30 sowie Blickrichtung des Fahrers 100) ermittelt die Anzeigesteuerung 25 die Position des virtuellen Felsblocks 31 und stellt diesen entsprechend platziert mittels des Displays 21 (oder alternativ mittels des Head-up-Displays 17) dar. 5 and 6 show an embodiment for explaining the invention, wherein reference numerals 100 a driver of the motor vehicle 1 called the data glasses 20 wearing. In the in 5 the situation shown drives the motor vehicle 1 to an exit of a road closed to the driveway 30 to. Therefore, the display control generates 25 in the display 20 a virtual boulder 31 from the driver's point of view 100 due to wearing the data glasses 20 the exit of the road closed to the driveway 30 (visually, virtually) blocked. For the "positioning" of the boulder 31 determines the display control 25 depending on the output information of the navigation system 11 and / or the output information of the environment sensor 16 the location and orientation of the motor vehicle 1 to the exit of the road closed to the driveway 30 as well as the line of sight of the driver 100 based on the output information of the gaze tracking system 22 , For example, by linking the two information (location and orientation of the motor vehicle 1 to the exit of the road closed to the driveway 30 as well as viewing direction of the driver 100 ) determines the display control 25 the position of the virtual boulder 31 and places it according to the display 21 (or alternatively by means of the head-up display 17 ).

7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der Erfindung, wobei 7 ebenso wie 5 das Abbild der realen Situation zeigt. Im Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist ein Baum 40 beispielhaft ein störendes Objekt. Der Baum 40 wird von der Anzeigesteuerung 25 als störendes Objekt erkannt. Daher steuert die Anzeigesteuerung 25 das Display 21 derart an, dass der Fahrer anstelle des Baumes 40, wie in 8 dargestellt, einen plausiblen Hintergrund 41 des Baums 40 sieht. Dazu erfasst die (z. B. als Kamera implementierte bzw. eine Kamera aufweisende) Umfeldsensorik 16 ein Bild neben dem Baum 40 und substituiert den Baum 40 durch das Bild neben dem Baum 40 oder durch ein synthetisches Bild, das die Anzeigesteuerung 25 auf der Basis des Bildes neben dem Baum 40 generiert. 7 and 8th show a further embodiment for explaining the invention, wherein 7 as well as 5 the image of the real situation shows. In the embodiment according to 7 is a tree 40 an example of a disturbing object. The tree 40 is from the display controller 25 detected as a disturbing object. Therefore, the display controller controls 25 the display 21 such that the driver instead of the tree 40 , as in 8th presented a plausible background 41 of the tree 40 sees. For this purpose, the environmental sensor system (eg implemented as a camera or having a camera) is detected 16 a picture next to the tree 40 and substitute the tree 40 through the picture next to the tree 40 or by a synthetic image that controls the display 25 on the basis of the picture next to the tree 40 generated.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013005342 A1 [0002, 0019, 0019] DE 102013005342 A1 [0002, 0019, 0019]

Claims (10)

Augmented-Reality-System für ein Kraftfahrzeug (1), insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem (11) zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges (1), wobei das Augmented-Reality-System ein Display (17, 21) zur Darstellung veränderliche Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem (22) zur Bestimmung der Kopfausrichtung oder Blickrichtung eines Insassen (100) des Kraftfahrzeuges (1) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Augmented-Reality-System eine Anzeigesteuerung (1) zur derartigen Ansteuerung des Displays (17, 21) aufweist, dass das Display (17, 21) für den Insassen (100) ein Hindernis (31) vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße (30) anzeigt bzw. darstellt, und/oder dass das Display (17, 21) ein Objekt (40) außerhalb des Kraftfahrzeuges (1) bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges (1) durch einen plausiblen Hintergrund (41) überblendet. Augmented reality system for a motor vehicle ( 1 ), in particular with a positioning and / or a navigation system ( 11 ) for determining the position of the motor vehicle ( 1 ), where the augmented reality system is a display ( 17 . 21 ) for displaying variable information and advantageously a sighting tracking system ( 22 ) for determining the head alignment or viewing direction of an occupant ( 100 ) of the motor vehicle ( 1 ), characterized in that the augmented reality system comprises a display control ( 1 ) for such control of the display ( 17 . 21 ) that the display ( 17 . 21 ) for the occupant ( 100 ) an obstacle ( 31 ) in front of a road closed to entry ( 30 ) and / or that the display ( 17 . 21 ) an object ( 40 ) outside the motor vehicle ( 1 ) or in the vicinity of the motor vehicle ( 1 ) by a plausible background ( 41 ). Augmented-Reality-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerung (1) zur Darstellung des Hindernisses (31) und/oder des plausiblen Hintergrundes (41) als Stereobild ausgebildet ist. Augmented reality system according to claim 1, characterized in that the display control ( 1 ) to represent the obstacle ( 31 ) and / or the plausible background ( 41 ) is designed as a stereo image. Augmented-Reality-System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (21) in eine Brille (20) integriert ist. Augmented reality system according to claim 1 or 2, characterized in that the display ( 21 ) in glasses ( 20 ) is integrated. Augmented-Reality-System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigesteuerung (25) in die Brille (20) integriert ist. Augmented reality system according to claim 3, characterized in that the display control ( 25 ) in the glasses ( 20 ) is integrated. Augmented-Reality-System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) eine Schnittstelle (14) zur, insbesondere drahtlosen, Kommunikation mit der Brille (20) aufweist. Augmented reality system according to claim 3 or 4, characterized in that the motor vehicle ( 1 ) an interface ( 14 ) for, in particular wireless, communication with the glasses ( 20 ) having. Augmented-Reality-System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (17) in das Kraftfahrzeug (1) bzw. zumindest eine Fensterscheibe (2) des Kraftfahrzeuges (1) integriert ist. Augmented reality system according to claim 1 or 2, characterized in that the display ( 17 ) in the motor vehicle ( 1 ) or at least one window pane ( 2 ) of the motor vehicle ( 1 ) is integrated. Augmented-Reality-System nach Anspruch 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (17) als Head-Up-Display des Kraftfahrzeuges (1) implementiert ist, oder dass das Display (17) ein Head-Up-Display des Kraftfahrzeuges (1) ist. Augmented reality system according to claim 1, 2 or 6, characterized in that the display ( 17 ) as a head-up display of the motor vehicle ( 1 ) or that the display ( 17 ) a head-up display of the motor vehicle ( 1 ). Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit einem Ortungs- und/oder einem Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Kraftfahrzeuges, insbesondere Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Augmented-Reality-System ein Display zur Darstellung veränderliche Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem zur Bestimmung der Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeuges umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Displays für den Insassen ein Hindernis vor einer für die Einfahrt gesperrten Straße angezeigt bzw. dargestellt wird. Method for operating an augmented reality system for a motor vehicle, in particular with a positioning and / or a navigation system for determining the position of the motor vehicle, in particular method for operating an augmented reality system according to one of the preceding claims, wherein the augmented Reality system, a display for displaying variable information and advantageously a viewing direction tracking system for determining the line of sight of an occupant of the motor vehicle comprises, characterized in that by means of the display for the occupant an obstacle is displayed or displayed in front of a blocked road for the entrance. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mittels des Displays ein Objekt außerhalb des Kraftfahrzeuges bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges durch einen plausiblen Hintergrund überblendet wird. A method according to claim 8, characterized in that simultaneously by means of the display, an object outside the motor vehicle or in the environment of the motor vehicle is blended by a plausible background. Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Verfahren zum Betrieb eines Augmented-Reality-Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Augmented-Reality-System ein Display zur Darstellung veränderliche Informationen und vorteilhafterweise ein Blickrichtungs-Trackingsystem zur Bestimmung der Blickrichtung eines Insassen des Kraftfahrzeuges umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Displays für den Insassen ein Objekt außerhalb des Kraftfahrzeuges bzw. in der Umgebung des Kraftfahrzeuges durch einen plausiblen Hintergrund überblendet wird. A method of operating an augmented reality system for a motor vehicle, in particular a method for operating an augmented reality system according to one of claims 1 to 7, wherein the augmented reality system is a display for displaying variable information and advantageously a gaze tracking system for determining the viewing direction of an occupant of the motor vehicle, characterized in that by means of the display for the occupant an object outside the motor vehicle or in the environment of the motor vehicle is blended by a plausible background.
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