DE102016203266A1

DE102016203266A1 - Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung und Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102016203266A1
Application number: DE102016203266.6A
Authority: DE
Inventors: Alexander Kirilenko; Joachim Spratte
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2016-02-29
Publication date: 2017-08-31
Also published as: WO2017148620A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung (102), die ein Display (110) und eine Kontrolleinrichtung (112) aufweist, wobei das Verfahren einen Schritt des Sendens, einen Schritt des Empfanges und einen Schritt des Überprüfens aufweist, wobei im Schritt des Sendens ein Anzeigesignal (122) an die Anzeigevorrichtung (102) gesendet wird, wobei das Anzeigesignal (122) einen auf dem Display (110) anzuzeigenden Bildinhalt (114) und ein durch das Display (110) anzuzeigendes Soll-Referenzmerkmal (120) repräsentiert, wobei im Schritt des Empfangens ein Kontrollsignal (126) von der Kontrolleinrichtung (112) empfangen wird, wobei das Kontrollsignal (126) ein von dem Display (110) angezeigtes Ist-Referenzmerkmal (124) repräsentiert, und im Schritt des Überprüfens eine bestimmungsgemäße Funktion der Anzeigevorrichtung (102) unter Verwendung des Soll-Referenzmerkmals (120) und des Ist-Referenzmerkmals (124) überprüft wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung, ein Steuergerät zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung und eine Anzeigevorrichtung.
Bei einem Display kann ein Eigangssignal des Displays überprüft werden, um sicherzustellen, dass eine auf dem Display dargestellte Information einer gewünschten Information entspricht.
Die EP 0 856 792 B1 zeigt ein Verfahren zur sicheren Darstellung eines Bildes auf einem Monitor.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung, ein verbessertes Steuergerät zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung und eine verbesserte Anzeigevorrichtung gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Bei einer reinen signaltechnischen Überprüfung eines Eingangsignals einer Anzeigeeinrichtung kann ein Fehler an der Anzeigeeirichtung selber nicht erkannt werden.
Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird parallel zu der darzustellenden Information über das Eingangssignal ein Referenzmerkmal an die Anzeigeeinrichtung gesendet und durch diese dargestellt. Eine resultierende optische Information wird von einem Sensor erfasst. Das resultierende Kontrollsignal bildet alle möglichen Fehler bei der Signalverarbeitung in der Anzeigeeinrichtung ab.
Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung vorgestellt, die ein Display und eine Kontrolleinrichtung aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Senden eines Anzeigesignals an die Anzeigevorrichtung, wobei das Anzeigesignal einen auf dem Display anzuzeigenden Bildinhalt und ein durch das Display anzuzeigendes Soll-Referenzmerkmal repräsentiert;
Empfangen eines Kontrollsignals von der Kontrolleinrichtung, wobei das Kontrollsignal ein von dem Display angezeigtes Ist-Referenzmerkmal repräsentiert; und
Überprüfen einer bestimmungsgemäßen Funktion der Anzeigevorrichtung unter Verwendung des Soll-Referenzmerkmals und des Ist-Referenzmerkmals.
Unter einer Kontrolleinrichtung kann ein optischer Sensor verstanden werden, der dazu ausgebildet ist, eine optische Information in einem elektrischen Signal abzubilden. Ein Anzeigesignal kann ein Eingangssignal für das Display der Anzeigevorrichtung sein. Das Anzeigesignal kann ein elektrisches Signal sein. Ein Soll-Referenzmerkmal kann ein durch das Display dazustellendes optisches Merkmal sein. Ein Ist-Referenzmerkmal kann ein tatsächlich durch das Display dargestelltes optisches Merkmal sein. Das Kontrollsignal kann ein elektrisches Signal sein.
Als das Soll-Referenzmerkmal kann eine Soll-Bildwiederholrate des Displays gesendet werden. Als das Ist-Referenzmerkmal kann eine von der Kontrolleinrichtung erfasste Ist-Bildwiederholrate des Displays empfangen werden. Das Display kann eine steuerbare Bildwiederholrate aufweisen. Die tatsächliche Bildwiederholrate kann in dem Kontrollsignal abgebildet werden. Durch die Verwendung der Bildwiederholrate kann das Display in voller Größe zur Darstellung des Bildinhalts verwendet werden.
Als das Soll-Referenzmerkmal kann ein zusätzlich zu dem Bildinhalt auf dem Display dazustellender optischer Soll-Code gesendet werden. Als das Ist-Referenzmerkmal kann ein von der Kontrolleinrichtung auf dem Display erfasster Ist-Code empfangen werden, der beispielsweise durch das Display optisch angezeigt oder ausgegeben wird. Durch einen Vergleich des Soll-Codes mit dem Ist-Code als optischem Code kann die Funktionsfähigkeit des Displays umfassend abgesichert werden.
Als Soll-Code kann ein beispielsweise auf dem Display anzuzeigendes Muster von unterscheidbaren Flächen gesendet werden. Der Code kann ein einfaches Muster sein. Damit kann der Code leicht erkannt bzw. ausgewertet werden.
Der Bildinhalt kann als in einem sichtbaren Anzeigebereich des Displays darzustellend gesendet werden. Der Soll-Code kann als in einem verdeckten Referenzbereich des Displays darzustellend gesendet werden. Der Code kann verdeckt dargestellt werden. Dadurch kann eine übersichtliche Darstellung des Bildinhalts erreicht werden, ohne dass ein Betrachter durch die Darstellung des Codes irritiert wird.
Es kann ein von dem Bildinhalt abhängiges Soll-Referenzmerkmal gesendet werden. Der Code kann eine im Bildinhalt enthaltene Information codiert darstellen. Dadurch kann unter Verwendung des Kontrollsignals eine umfassende Überwachung erfolgen.
Der Bildinhalt kann in einem ersten Wellenlängenbereich gesendet werden. Das Referenzmerkmal kann in einem zweiten Wellenlängenbereich gesendet werden. Der erste Wellenlängenbereich kann zumindest teilweise verschieden von dem zweiten Wellenlängenbereich sein. Beispielsweise kann der Bildinhalt im sichtbaren Wellenlängenspektrum gesendet werden, während das Referenzmerkmal im infraroten Wellenlängenbereich gesendet wird.
Weiterhin wird ein Steuergerät zum Ansteuern einer Anzeigevorrichtung mit einem Display und einer Kontrolleinrichtung vorgestellt, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, das Verfahren gemäß dem hier vorgestellten Ansatz in entsprechenden Einrichtungen auszuführen.
Ein Steuergerät kann ein elektrisches Gerät sein, das elektrische Signale, beispielsweise Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Das Steuergerät kann eine oder mehrere geeignete Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sein oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
Ferner wird eine Anzeigevorrichtung mit einem Display und einer Kontrolleinrichtung vorgestellt, wobei das Display dazu ausgebildet ist, einen durch ein Anzeigesignal vorgegebenen Bildinhalt und ferner ein durch das Anzeigesignal vorgegebenes Referenzmerkmal anzuzeigen, wobei die Kontrolleinrichtung dazu ausgebildet ist, das angezeigte Referenzsignal in einem Kontrollsignal abzubilden.
Die Kontrolleinrichtung kann zumindest einen lichtempfindlichen Sensor zum Abbilden des Referenzmerkmals aufweisen. Der Sensor kann zumindest einen Fototransistor oder Fotodiode umfassen. Dadurch kann die optische Information des Referenzmerkmals in ein elektrisches Signal überführt werden.
Das Display kann einen sichtbaren Anzeigebereich für den Bildinhalt und einen verdeckten Referenzbereich für das Referenzmerkmal aufweisen. Beispielsweise kann der verdeckte Referenzbereich durch einen Rahmen der Anzeigevorrichtung überdeckt sein.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
1 ein Blockschaltbild eines Steuergeräts zum Ansteuern einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine Darstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine Schnittdarstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
die 4 bis 6 Darstellungen von Referenzmerkmalen an einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
die 7 bis 12 Darstellungen von Anzeigevorrichtungen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung; und
13 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
1 zeigt ein Blockschaltbild eines Steuergeräts 100 zum Ansteuern einer Anzeigevorrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Steuergerät 100 und die Anzeigevorrichtung 102 sind in einem Fahrzeug 104 angeordnet. Das Steuergerät 100 weist eine Bereitstellungseinrichtung 106 und eine Auswerteeinrichtung 108 auf. Die Anzeigevorrichtung weist ein Display 110 und eine Kontrolleinrichtung 112 auf. Die Anzeigevorrichtung 102 ist hier eine Fahrstufenanzeige für ein Automatikgetriebe des Fahrzeugs 104. Auf dem Display 110 der Anzeigevorrichtung 102 wird eine momentan gewählte Fahrstufe des Automatikgetriebes angezeigt. Die aktuelle Fahrstufe wird als Bild auf dem Display 110 dargestellt. Ein Bildinhalt 114 des Bilds wird hier von einem Fahrzeugsteuergerät 116 des Fahrzeugs 104 in einem Bildsignal 118 bereitgestellt.
Das Steuergerät 100 liest das Bildsignal 118 ein. In der Bereitstellungseinrichtung 106 wird der Bildinhalt 114 durch ein Referenzmerkmal 120 ergänzt und als Anzeigesignal 122 an die Anzeigevorrichtung 102 gesandt. Das Referenzmerkmal 120 kann als Soll-Referenzmerkmal bezeichnet werden.
In der Anzeigevorrichtung 102 werden der Bildinhalt 114 und das Referenzmerkmal 120 durch das Display 110 angezeigt. Dabei ist das Referenzmerkmal 120 für einen Betrachter unsichtbar. Die Kontrolleinrichtung 112 erfasst das dargestellte Referenzmerkmal 120 und bildet ein Abbild 124 des Referenzmerkmals 120 in einem Kontrollsignal 126 ab. Das Abbild 124 kann als Ist-Referenzmerkmal bezeichnet werden. Das Kontrollsignal 126 wird von dem Steuergerät 100 eingelesen.
In der Auswerteeinrichtung 108 werden das Referenzmerkmal 120 und sein Abbild 124 miteinander verglichen. Wenn das Referenzmerkmal 120 und das Abbild 124 im Wesentlichen übereinstimmen beziehungsweise gleich oder sehr ähnlich sind, wird eine bestimmungsgemäße Funktion der Anzeigevorrichtung 102 erkannt.
Wenn das Referenzmerkmal 120 und das Abbild 124 um mehr als eine Toleranz voneinander abweichen, wird eine Störung der Anzeigevorrichtung 102 erkannt und ein Störungssignal 128 abgesetzt.
In einem Ausführungsbeispiel weist das Steuergerät 100 einen Speicher 130 auf, in dem unterschiedliche vordefinierte Referenzmerkmale 120 für unterschiedliche vordefinierte Bildinhalte 114 hinterlegt sind. So wird ein bestimmter Bildinhalt immer mit dem gleichen Referenzmerkmal 120 ergänzt.
Es wird ein Automotive Safety Integrity Level (ASIL) fähiges Displaymodul 102 vorgestellt. Das Display 102 kann beispielsweise zur Darstellung der eingelegten Getriebepositionen am Gangwahlschalter verwendet werden.
Bei herkömmlichen Display-Anzeigen im PKW werden lediglich Bilder, Schriftzüge oder Videos angezeigt, die aus einem Speicher, wie dem RAM herausgelesen werden. Hierbei ist nicht sichergestellt, dass diese angezeigten Bilder, Schriftzüge oder Videos auch genau das sind, was angezeigt werden soll. Ein "Einfrieren" des Bildes oder eine falsche Anzeige kann nicht erkannt werden. Beispielsweise kann so bei einem Gangwahlhebel P angezeigt werden, obwohl R eingelegt ist.
Mit dem hier vorgestellten Ansatz kann eine ASIL (Automotive Safety Integrity Level) Einstufung einer Anzeigevorrichtung 102, wie eines TFT/LCD Displays erreicht werden.
2 zeigt eine Darstellung einer Anzeigevorrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Anzeigevorrichtung entspricht im Wesentlichen der Anzeigevorrichtung in 1. Das Display 110 ist unter einer Blende angeordnet und durch eine dunkle Folie, insbesondere eine schwarze Folie umrahmt. Das Display 110 der Anzeigevorrichtung 102 ist hier in einen von der Folie umrahmten beziehungsweise von der Folie freigelassenen, sichtbaren Sichtbereich 200 und einen unsichtbaren Codebereich 202 unterteilt. Im Sichtbereich 200 wird die Bildinformation 114 als Rastergrafik dargestellt. Die Bildinformation 114 repräsentiert hier eine Schaltfolge von Schaltstufen des Automatikgetriebes in Form von Buchstaben, wobei die aktuell gewählte Schaltstufe mittig im Sichtbereich 200 angeordnet und hervorgehoben ist.
Im Codebereich 202 ist das Referenzmerkmal 120 als optischer Code 120 dargestellt. Der Code 120 weist hier eine Wortbreite von drei Bit auf. Ein Bit wird dabei durch eine viereckige Fläche 204 des Codebereichs 202 dargestellt, die entweder lichtdurchlässig oder lichtundurchlässig ist. Die Kontrolleinrichtung 112 weist zum Auslesen des Codes 120 drei lichtempfindliche Sensoren 206 auf, die jeweils einer der Flächen 204 zugeordnet sind. Hier ist Schaltstufe N durch zwei obere helle Flächen 204 und eine dunkle untere Fläche 204 (110) codiert.
Das Display 110 weist eine Leuchteinrichtung 208 auf und wird im Betrieb durch diese hinterleuchtet. Die Leuchteinrichtung 208 kann als Ausleuchtmodul mit Reflektor, Lichtleiter und Diffusorfolie bezeichnet werden. In lichtdurchlässigen Bereichen des Displays 110 scheint die Hintergrundbeleuchtung durch.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Leuchteinrichtung 208 unterschiedliche Lichtquellen auf. Die Lichtquellen 210, 212 weisen unterschiedliche Frequenzspektren auf. Dabei emittieren erste Lichtquellen 210 sichtbares, insbesondere weißes Licht, während zweite Lichtquellen 212 unsichtbares Licht, insbesondere Infrarotlicht emittieren. Die Lichtquellen 210, 212 können insbesondere Licht emittierende Dioden sein.
3 zeigt eine Schnittdarstellung einer Anzeigevorrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Anzeigevorrichtung 102 entspricht im Wesentlichen der Anzeigevorrichtung in 2. Hier wist das Display 110 ferner eine Mattscheibe 300, eine Sichtscheibe 302 und ein dazwischen angeordnetes bildgebendes Element 304 auf. Das bildgebende Element 304 ist beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige. Die Leuchteinrichtung 208 leuchtet in die Mattscheibe 300, um das Licht der Lichtquellen 210, 212 gleichmäßig zu verteilen. Das bildgebende Element 304 bildet den Bildinhalt 114 ab. Die Kontrolleinrichtung 112 ist seitlich an der Sichtscheibe 302 angeordnet. Das Licht der Leuchteinrichtung 208 durchdringt die lichtdurchlässigen Stellen des bildgebenden Elements 304. Ein Teil 306 koppelt in die Sichtscheibe 302 ein und wird über Totalreflexion innerhalb der Sichtscheibe 302 zu der den lichtempfindlichen Sensoren 206 der Kontrolleinrichtung 112 geleitet.
In einem Ausführungsbeispiel wird das Referenzmerkmal durch die Leuchteinrichtung 208 bereitgestellt. Dabei wird über eine Pulsfolge des bereitgestellten Lichts das Referenzmerkmal dargestellt. Die Pulsfolge wird dabei so bereitgestellt, dass ein menschlicher Betrachter aufgrund der Trägheit seiner Augen die Pulsfolge nicht wahrnimmt. Dabei kann im Gegensatz zu 2 auf den verdeckten Bereich 202 verzichtet werden.
Das aktive Bild 114 wird mit einer für das menschliche Auge nicht sichtbaren Bildrate, also größer 30 Bilder pro Sekunde versehen, was durch die Fotodioden 206 detektiert wird und somit das Einfrieren des Bildes erkannt werden kann.
Hierbei wird zwischen dem Bild 114 der eingelegten Schaltposition und einem schwarzen Bild oder Bildschirm 110 aus in einer bestimmten Frequenz hin und her gewechselt.
Alternativ können auch die zweiten Lichtquellen 212 das Referenzmerkmal in dem für den Menschen unsichtbaren Infrarotspektrum bereitstellen.
Beim Anzeigen eines Bildes 114 mit beispielsweise einer Schaltlogik eines Gangwahlhebels auf einem TFT- oder LCD-Display 110, wird das Licht der dargestellten Anzeige im Glassubstrat 302 des Displays 110 total reflektiert und gelangt somit bis zu den äußeren Kanten des Displays 110. Hier ist an einer äußeren Kante zumindest eine Fotodiode oder ein Fototransistor 206 platziert, dessen Signale ausgelesen und ausgewertet werden.
In einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Detektion mittels Fotodiode 206 mit Displayüblichen weißen Hintergrund-LEDs 210, was jedoch aufgrund von Sonneneinstrahlung beziehungsweise Tageslicht fehleranfälliger sein kann. Dies kann gesteuert werden, indem der Schwellwert der Fotodioden 206 zur Signalerkennung nach dem Fahrzeug Umgebungslicht gesteuert wird.
In einem Ausführungsbeispiel sind IR-LEDs 212 zwischen den weißen Hintergrund-LEDs 210 platziert, deren Licht wie zuvor beschrieben ebenfalls zu den passenden IR-Fotodioden 206 hin reflektiert. Hierbei entfällt die Anfälligkeit im Bezug auf das Tageslicht.
Die 4 bis 6 zeigen Darstellungen von Referenzmerkmalen 120 an einer Anzeigevorrichtung 102 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Anzeigevorrichtung 102 entspricht dabei der Anzeigevorrichtung in den 2 und 3.
Diese Detektion erfolgt in den festen Schaltpositionen (P, R, N, D) und den jeweiligen Aktivbereichen 204, wo beispielsweise eine bestimmte Logik hinterlegt ist, welche die Fotodioden 206 erkennen. Dadurch kann das richtige Anzeigen einer bestimmten Schaltposition sichergestellt werden.
Es können auch Zwischenpositionen detektiert werden, indem nach einer bestimmten Logik bestimmt werden kann, ob eine der daneben liegenden Schaltpositionen gewählt wird.
Beispielsweise kann wie in 2 an Position N der Code 110 verwendet werden, während zwischen N und D/S der Code 111 und wie in 4 an der Position D/S der Code 011 verwendet wird. Dabei ergibt sich eine Hemming-Distanz von eins.
Ebenso kann an Position N wieder der Code 110 verwendet werden. Zwischen N und R kann als Code 001 verwendet werden. An der Position R kann wie in 5 als Code 100 verwendet werden.
Für beliebige Zwischenpositionen können die Codes 111 und 001 verwendet werden.
Solange durch die Software bekannt ist, welche Position eingelegt ist, kann von der Logik der Code 111 für „zurückschalten“ und 001 für „Vorwärtsschalten“ verwendet werden.
In 4 ist die Schaltstufe D/S durch zwei helle untere Flächen 204 und eine dunkle obere Fläche 204 (011) codiert. Dabei ist im sichtbaren Bereich 200 die aktive Schaltstufe D/S mittig angeordnet und hervorgehoben, während die Abfolge der inaktiven Schaltstufen seitlich versetzt dazu und nicht hervorgehoben dargestellt ist.
In 5 ist die Schaltstufe R durch eine helle obere Fläche 204 und zwei dunkle untere Flächen 204 (100) codiert. Dabei ist im sichtbaren Bereich 200 die aktive Schaltstufe R mittig angeordnet und hervorgehoben, während beidseitig davon die inaktiven Schaltstufen nicht hervorgehoben dargestellt sind.
In 6 ist die Schaltstufe P durch eine obere helle Fläche 204, eine dunkle mittlere Fläche 204 und eine weitere untere helle Fläche 204 (101) codiert. Im sichtbaren Bereich 200 ist die aktive Schaltstufe P mittig angeordnet und hervorgehoben. Die inaktiven Schaltstufen sind nicht hervorgehoben du seitlich dazu dargestellt.
Die Anzahl der Fotodioden 206 zur Erweiterung der Logik und somit auch der Hemming-Distanz kann erweitert werden.
Alternativ kann mit Hilfe mindestens einer Fotodiode und unterschiedlichen Frequenzen bei den jeweiligen Schaltpositionen sowohl das Einfrieren des Bildes als auch die korrekte Anzeige ermittelt werden. Beispielsweise kann in P eine Frequenz von 50 Hz, in der Position R eine Frequenz von 70 Hz, in der Position N eine Frequenz von 90 Hz und in der Position D eine Frequenz von 110 Hz verwendet werden.
Die 7 bis 12 zeigen Darstellungen von Anzeigevorrichtungen 102 gemäß weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung. Die Anzeigevorrichtungen 102 entsprechen im Wesentlichen den Anzeigevorrichtungen in den 1 bis 6.
In dem in den 7 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispielen weist die Kontrolleinrichtung 112 zusätzlich eine eigene Lichtquelle 700 zum Beleuchten des Codebereichs 202 auf. Dabei wird in den 7 und 8 das Licht der Lichtquelle 700 durch einen Lichtleiter 702 auf eine den Fotosensoren 206 gegenüberliegende Seite des bildgebenden Elements 304 und der Sichtscheibe 302 geleitet. In den 9 und 10 ist sind Lichtquellen 700 auf der gleichen Seite des bildgebenden Elements 304 angeordnet, während auf der gegenüberliegenden Seite des Elements 304 ein Reflektor 900 angeordnet ist.
Das Ausleuchtmodul 208 ist beabsichtigt kleiner gestaltet, sodass nur der Anzeigebereich 200 abgedeckt ist. Dadurch kann das Display (LCD/TFT) Anzeigemodul 110 mit Glas 302 durch Ansteuern bestimmter Pixel im Aktivbereich 204 zur Erkennung bestimmter Schaltpositionen genutzt werden.
Dieses insbesondere IR-Licht wird über das Display 110 ausgekoppelt und in dieses eingekoppelt. Je nach Schaltposition können Aktivbereiche 204 mithilfe der Displaysteuerung geöffnet werden, sodass das eingekoppelte IR-Licht zu den sich unter dem Anzeigemodul 110 befindlichen IR-Fotodioden 206 durchgelassen wird.
Die Variante ist aufgrund der Nutzung von IR-Licht und IR-Fotodioden 206 nicht anfällig für das Tageslicht.
Mit anderen Worten ist ein Bereich des Displays 110 freigelassen, um dieses dazu zu nutzen, Aktivbereiche 204 für bestimmte Schaltstellungen zu öffnen.
Ist ein Aktivbereich 204 des Displays 110 freigegeben, kann das IR-Licht der IR-LED durch das Display 110 gelangen, wo dieses an einen am Displayglas 302 angebrachten Reflektor 900 reflektiert und auf den daneben liegenden Sensor 206 trifft. Dabei wird das Prinzip eines Reflexionssensors genutzt. Hierbei kann beispielsweise die gleiche Signal-Logik verwendet werden, wie in den 2 bis 6.
Die Anzahl der Sensorpaare zur Erweiterung der Logik und somit auch der Hemming-Distanz kann beliebig erweitert werden.
Alternativ funktioniert dies auch umgekehrt, wobei das Licht des Displays 110 über Lichtleiter 702 zu den Sensoren 206 geführt wird.
In den 11 und 12 wird je ein Lichtleiter 702 verwendet, um das durch die jeweilige Fläche 204 des Codebereichs 202 scheinende Licht der Leuchteinrichtung 208 zu je einem Fotosensor 206 zu leiten.
Bei dieser Variante wird zusätzlich zum Display ein weiterer Lichtleiter 702 verwendet, in welchen IR-Licht eingekoppelt wird.
Dieser Lichtleiter 702 kann entweder im Displaymodul 110, oder direkt in der Display-Blende durch einen Mehrkomponenten Spritzguss integriert werden.
13 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 1300 zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 1300 kann auf einem Steuergerät, wie es beispielsweise in 1 dargestellt ist, ausgeführt werden. Das Verfahren 1300 weist einen Schritt 1302 des Sendens, einen Schritt 1304 des Empfangens und einen Schritt 1306 des Überprüfens auf. Das Verfahren 1300 setzt eine Anzeigevorrichtung mit einem Display und einer Kontrolleinrichtung voraus. Im Schritt 1302 des Sendens wird ein Anzeigesignal an die Anzeigevorrichtung gesendet. Das Anzeigesignal repräsentiert einen auf dem Display anzuzeigenden Bildinhalt und ein durch das Display anzuzeigendes Soll-Referenzmerkmal. Im Schritt 1304 des Empfangens wird ein Kontrollsignal von der Kontrolleinrichtung empfangen. Das Kontrollsignal repräsentiert ein von dem Display angezeigtes Ist-Referenzmerkmal. Im Schritt 1306 des Überprüfens wird eine bestimmungsgemäße Funktion der Anzeigevorrichtung unter Verwendung des Soll-Referenzmerkmals und des Ist-Referenzmerkmals überprüft.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
Bezugszeichenliste

100: Steuergerät zum Ansteuern einer Anzeigevorrichtung
102: Anzeigevorrichtung
104: Fahrzeug
106: Bereitstellungseinrichtung
108: Auswerteeinrichtung
110: Display
112: Kontrolleinrichtung
114: Bildinhalt
116: Fahrzeugsteuergerät
118: Bildsignal
120: Referenzmerkmal, Soll-Referenzmerkmal
122: Anzeigesignal
124: Abbild, Ist-Referenzmerkmal
126: Kontrollsignal
128: Störungssignal
120: Speicher
200: Sichtbereich
202: Codebereich
204: Flächen
206: Sensoren
208: Leuchteinrichtung
210: erste Lichtquellen
212: zweite Lichtquellen
300: Mattscheibe
302: Sichtscheibe
304: bildgebendes Element
306: Teil des Lichts
700: Lichtquelle
702: Lichtleiter
900: Reflektor
1300: Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung
1302: Schritt des Sendens
1304: Schritt des Empfangens
1306: Schritt des Überprüfens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0856792 B1 [0003]

Claims

Verfahren (1300) zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung (102), die ein Display (110) und eine Kontrolleinrichtung (112) aufweist, wobei das Verfahren (1300) die folgenden Schritte aufweist: Senden (1302) eines Anzeigesignals (122) an die Anzeigevorrichtung (102), wobei das Anzeigesignal (122) einen auf dem Display (110) anzuzeigenden Bildinhalt (114) und ein durch das Display (110) anzuzeigendes Soll-Referenzmerkmal (120) repräsentiert; Empfangen (1304) eines Kontrollsignals (126) von der Kontrolleinrichtung (112), wobei das Kontrollsignal (126) ein von dem Display (110) angezeigtes Ist-Referenzmerkmal (124) repräsentiert; und Überprüfen (1306) einer bestimmungsgemäßen Funktion der Anzeigevorrichtung (102) unter Verwendung des Soll-Referenzmerkmals (120) und des Ist-Referenzmerkmals (124).
Verfahren (1300) gemäß Anspruch 1, bei dem im Schritt (1302) des Sendens als das Soll-Referenzmerkmal (120) eine Soll-Bildwiederholrate des Displays (110) gesendet wird, wobei im Schritt (1304) des Empfangens als das Ist-Referenzmerkmal (124) eine von der Kontrolleinrichtung (112) erfasste Ist-Bildwiederholrate des Displays (110) empfangen wird.
Verfahren (1300) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im Schritt (1302) des Sendens als das Soll-Referenzmerkmal (120) ein zusätzlich zu dem Bildinhalt (114) auf dem Display (110) dazustellender optischer Soll-Code (120) gesendet wird, wobei im Schritt (1304) des Empfangens als das Ist-Referenzmerkmal (124) ein von der Kontrolleinrichtung (112) auf dem Display (110) erfasster Ist-Code empfangen wird.
Verfahren (1300) gemäß Anspruch 3, bei dem im Schritt (1302) des Sendens als Soll-Code (120) ein anzuzeigendes Muster von unterscheidbaren Flächen (204) gesendet wird.
Verfahren (1300) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 4, bei dem im Schritt (1302) des Sendens der Bildinhalt (114) als in einem sichtbaren Anzeigebereich (200) des Displays (110) und der Soll-Code (120) als in einem verdeckten Referenzbereich (202) des Displays (110) darzustellend gesendet werden.
Verfahren (1300) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im Schritt (1302) des Sendens ein von dem Bildinhalt (114) abhängiges Soll-Referenzmerkmal (120) gesendet wird.
Verfahren (1300) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem im Schritt (1300) des Sendens der Bildinhalt (114) in einem ersten Wellenlängenbereich gesendet wird und das Soll-Referenzmerkmal (120) in einem zweiten Wellenlängenbereich gesendet wird.
Steuergerät (100) zum Ansteuern einer Anzeigevorrichtung (102) mit einem Display (110) und einer Kontrolleinrichtung (112), wobei das Steuergerät (100) dazu ausgebildet ist, das Verfahren (1300) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in entsprechenden Einrichtungen (106, 108) auszuführen.
Anzeigevorrichtung (102) mit einem Display (102) und einer Kontrolleinrichtung (112), wobei das Display (110) dazu ausgebildet ist, einen durch ein Anzeigesignal (122) vorgegebenen Bildinhalt (114) und ferner ein durch das Anzeigesignal (122) vorgegebenes Referenzmerkmal (120) anzuzeigen, wobei die Kontrolleinrichtung (112) dazu ausgebildet ist, das angezeigte Referenzsignal (120) in einem Kontrollsignal (124) abzubilden.
Anzeigevorrichtung (102) gemäß Anspruch 9, bei der die Kontrolleinrichtung (112) zumindest einen lichtempfindlichen Sensor (206) zum Abbilden des Referenzmerkmals (120) aufweist.
Anzeigevorrichtung (102) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Display (110) einen sichtbaren Anzeigebereich (200) für den Bildinhalt (114) und einen verdeckten Referenzbereich (202) für das Referenzmerkmal (120) aufweist.
Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen.
Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.