DE102016007388A1 - Device and method for detecting gestures of a user of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Erfassung von Gesten (G) eines Nutzers (N) eines Fahrzeugs mit zumindest einem Sensor (2) zur Erfassung einer Umgebung des Fahrzeugs und zumindest einer Auswerteeinheit (3) zur Auswertung mittels des Sensors (2) erzeugter Daten (D) und zur Erkennung von Gesten (G). Erfindungsgemäß ist der zumindest eine Sensor (2) ein Radarsensor und die Auswerteeinheit (3) ist ausgebildet, die Erkennung der Gesten (G) anhand eines Vergleichs einer Form aus mittels des Sensors (2) empfangenen reflektierten Radarsignalen (R) erzeugten Daten (D) mit hinterlegten Mustern (M) durchzuführen. Die Erfindung betrifft weiterhin Verwendungen einer solchen Vorrichtung (1) und ein Verfahren zur Erfassung von Gesten (G) eines Nutzers (N) eines Fahrzeugs.The invention relates to a device (1) for detecting gestures (G) of a user (N) of a vehicle with at least one sensor (2) for detecting an environment of the vehicle and at least one evaluation unit (3) for evaluation by means of the sensor (2). generated data (D) and for recognition of gestures (G). According to the invention, the at least one sensor (2) is a radar sensor and the evaluation unit (3) is designed to detect the gestures (G) on the basis of a comparison of a form of reflected radar signals (R) received by the sensor (2). with deposited patterns (M). The invention further relates to uses of such a device (1) and a method for detecting gestures (G) of a user (N) of a vehicle.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung von Gesten eines Nutzers eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for detecting gestures of a user of a vehicle according to the preamble of claim 1.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Erfassung von Gesten eines Nutzers eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3.The invention further relates to a method for detecting gestures of a user of a vehicle according to the preamble of
Ferner betrifft die Erfindung Verwendungen einer Vorrichtung zur Erfassung von Gesten eines Nutzers eines Fahrzeugs.Furthermore, the invention relates to uses of a device for detecting gestures of a user of a vehicle.
Aus der
Weiterhin sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Erfassung von Gesten eines Nutzers eines Fahrzeugs sowie Verwendungen einer solchen Vorrichtung anzugeben.The object of the invention is to provide a device which is improved over the prior art and an improved method for detecting the gestures of a user of a vehicle and uses of such a device.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale, hinsichtlich des Verfahrens durch die im Anspruch 3 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Verwendungen durch die in den Ansprüchen 5 und 6 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the device, the object is achieved by the features specified in claim 1, in terms of the method by the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Die Vorrichtung zur Erfassung von Gesten eines Nutzers eines Fahrzeugs umfasst zumindest einen Sensor zur Erfassung einer Umgebung des Fahrzeugs und zumindest eine Auswerteeinheit zur Auswertung mittels des Sensors erzeugter Daten und zur Erkennung von Gesten.The device for detecting gestures of a user of a vehicle comprises at least one sensor for detecting an environment of the vehicle and at least one evaluation unit for evaluating data generated by the sensor and for detecting gestures.
Erfindungsgemäß ist der zumindest eine Sensor ein Radarsensor und die Auswerteeinheit ist ausgebildet, die Erkennung der Gesten anhand eines Vergleichs einer Form aus mittels des Sensors empfangenen reflektierten Radarsignalen erzeugten Daten mit hinterlegten Mustern durchzuführen.According to the invention, the at least one sensor is a radar sensor, and the evaluation unit is designed to perform the recognition of the gestures based on a comparison of a shape from reflected radar signals received by the sensor with stored patterns.
Mittels des Radarsensors ist es dabei in vorteilhafter Weise möglich, die Gesten zumindest nahezu unabhängig von Witterungsverhältnissen sowie einer Umgebungshelligkeit zu erfassen und zu erkennen.By means of the radar sensor, it is possible in an advantageous manner, the gestures at least almost independent of weather conditions and an ambient brightness to detect and recognize.
Weiterhin ist der Radarsensor in einfacher Weise verdeckt und somit geschützt, beispielsweise hinter Stoßfängerteilen oder anderen Kunststoffabdeckungen des Fahrzeugs, anordbar und somit einfach in ein Fahrzeugdesign integrierbar.Furthermore, the radar sensor is concealed in a simple manner and thus protected, for example, behind bumper parts or other plastic covers of the vehicle, can be arranged and thus easily integrated into a vehicle design.
Ferner zeichnet sich der Radarsensor durch einen breiten Erfassungsbereich mit großem Öffnungswinkel aus und erzeugt bereits bei Bewegungen im Abstand von wenigen Zentimetern verwertbare Radarsignale.Furthermore, the radar sensor is characterized by a wide detection range with a large opening angle and generates usable radar signals even with movements at a distance of a few centimeters.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.
Dabei zeigt:Showing:
In der einzigen
Die Vorrichtung
Die Auswerteeinheit
Die Auswertung der Radarsignale R und der daraus erzeugten Daten D erfolgt dabei insbesondere derart, dass Bewegungen in Richtung des Sensors
Eine Reichweite, innerhalb welcher die Radarsignale R ausgewertet werden, wird im Rahmen einer Funktionsauslegung definiert, so dass störende Artefakte aus der Umgebung ausgeblendet werden können.A range within which the radar signals R are evaluated is defined as part of a function design, so that disturbing artifacts from the environment can be hidden.
Dabei unterscheiden sich wiedererkennbare Eigenschaften bzw. Bewegungen in charakteristischer Form von anderen radar-reflektierenden Zielen, insbesondere von anderen Reflexionen im Nahbereich um den Sensor
Die Auswertung des charakteristischen Verhaltens bzw. der vom Nutzer N durchgeführten Bewegung erfolgt mittels einer Bestimmung einer Position, Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit einer Hand des Nutzers N, mit welcher dieser die Geste G ausführt. Dabei kann die Auswertung eine Auswertung einer zeitlichen Änderung sowie eines zeitlichen Verlaufs von Position, Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit umfassen und in Azimut- und/oder Elevationsrichtung erfolgen.The evaluation of the characteristic behavior or the movement performed by the user N takes place by means of a determination of a position, direction of movement and speed of movement of a hand of the user N, with which the latter executes the gesture G. In this case, the evaluation may include an evaluation of a change over time as well as a time course of position, direction of movement and speed of movement and take place in azimuth and / or elevation direction.
Mittels der Auswerteeinheit
Auch können die zu erkennenden Gesten G für einen oder mehrere Nutzer N personalisiert, das heißt vorab festgelegt, sein, wobei die Gesten G nur dem entsprechenden Nutzer N und dem Fahrzeug, das heißt der Auswerteeinheit
Beispiele für personalisierte und nicht personalisierte Gesten G sind beispielsweise ein Anklopfen eines Nutzers N mit der Hand am Fahrzeug, ein horizontales Wischen des Nutzers N mit der Hand horizontal am Sensor
In einer möglichen Ausführungsform wird eine Information für eine Freigabe von Fahrzeugfunktionen genutzt, um eine Redundanz zu einer weiteren Technologie oder einem weiteren Verfahren zur Identifikation des potenziellen Nutzers N zu gewinnen. Beispielsweise kann die funktionale Sicherheit nach einer redundanten Sensorik verlangen, ebenso eine Datensicherheit. Hierbei kann durch eine Nutzung redundanter Verfahren und Technologien eine höhere Zuverlässigkeit hinsichtlich eines so genannten E/E-Ausfalls (ASIL-Level) und eine bessere Leistungsfähigkeit und Verfügbarkeit der entsprechenden Systeme hinsichtlich schwieriger Umwelt- und Umgebungsbedingungen erzielt werden.In one possible embodiment, vehicle feature release information is used to gain redundancy to another technology or method for identifying the potential user N. For example, functional safety may require redundant sensor technology, as well as data security. Here, by using redundant methods and technologies, a higher reliability with respect to a so-called E / E failure (ASIL level) and a better performance and availability of the corresponding systems with regard to difficult environmental and environmental conditions can be achieved.
Das Ergebnis der Auswertung des charakteristischen Verhaltens wird an eine Steuereinheit
In einer möglichen Ausführungsform wird das Ergebnis der Gestenauswertung für eine Freigabe von Fahrzeugfunktionen verwendet. Beispielsweise erfolgt bei Erfassen einer ersten Geste G eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Beleuchtungsvorrichtung des Fahrzeugs und bei Erfassen einer zweiten Geste G eine Ent- oder Verriegelung einer Fahrzeugtür.In one possible embodiment, the result of the gesture evaluation is used for release of vehicle functions. For example, upon detection of a first gesture G, an activation or deactivation of a lighting device of the vehicle takes place and, upon detection of a second gesture G, unlocking or locking of a vehicle door.
Auch kann anhand der ermittelten Gesten G beispielsweise eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Nutzer N und dem Fahrzeug aufgebaut werden, in welcher der Nutzer N Befehle zur Steuerung der Fahrzeugfunktionen an die Steuereinheit
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein autonom und/oder teilautonom betreibbares Fahrzeug oder ein herkömmlich betreibbares Fahrzeug handeln.The vehicle may be an autonomously and / or partially autonomously operable vehicle or a conventionally operable vehicle.
Bei Verwendung der Vorrichtung
An einer herkömmlichen Position der Türgriffe ist in einer möglichen Ausgestaltung der Vorrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- Sensorsensor
- 33
- Auswerteeinheitevaluation
- 44
- Steuereinheitcontrol unit
- GG
- Gestegesture
- DD
- Datendates
- MM
- Mustertemplate
- NN
- Nutzeruser
- RR
- Radarsignalradar signal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102010037509 A1 [0004] DE 102010037509 A1 [0004]
- DE 102006000777 A1 [0005] DE 102006000777 A1 [0005]
- DE 102012219280 A1 [0005] DE 102012219280 A1 [0005]
Claims (6)
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE102016007388.8A DE102016007388A1 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Device and method for detecting gestures of a user of a vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE102016007388A1 true DE102016007388A1 (en) | 2016-12-08 |
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ID=57352515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102016007388.8A Withdrawn DE102016007388A1 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Device and method for detecting gestures of a user of a vehicle |
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- 2016-06-17 DE DE102016007388.8A patent/DE102016007388A1/en not_active Withdrawn
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| EP3599136B2 (en) † | 2018-06-28 | 2025-12-03 | Huf Hülsbeck & Fürst GmbH & Co. KG | Sensor device for a vehicle |
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