DE102019005454A1

DE102019005454A1 - Vorrichtung zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers

Info

Publication number: DE102019005454A1
Application number: DE102019005454.7A
Authority: DE
Inventors: Manja Zedler; Thorsten Stecker; Tingting Zhang-Xu; Thomas Kälberer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2019-08-02
Filing date: 2019-08-02
Publication date: 2021-02-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers. Die vorgeschlagene Vorrichtung umfasst ein Kamerasystem (101) zur Erfassung von Bilddaten BD von einem auf einem Sitz des Fahrzeugs FZ oder auf einer Ladefläche eines Laderaums des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O, eine Auswerteeinrichtung (102) zur Auswertung der Bilddaten BD und zur Ermittelung zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O), eine Speichereinheit (103) auf der von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) gespeichert sind, eine Ausgabeeinheit (104) zur Ausgabe einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)), eine Eingabeeinheit (105) zur Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))), und eine Steuereinheit (106), die dazu ausgeführt ist, nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer, diese als quittiert zu speichern und/oder automatisch eine Funktion F abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabeinformation EM(EA(I(O))) auszuführen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers im Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit einer ebensolchen Vorrichtung.
Aus der Druckschrift DE 10 2015 010 421 A1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem ein Fahrzeuginnenraum mittels eines 3D-Sensorsystems erfasst wird, und in Abhängigkeit von dem Ergebnis des dreidimensionalen Erfassens eine steuerbare Komponente des Kraftfahrzeugs gesteuert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzens anzugeben, das auf einer Erkennung von Objekten im Fahrzeug, insbesondere auf einem Sitz oder einer Ladefläche des Fahrzeugs basiert.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers, umfassend: ein Kamerasystem zur Erfassung von Bilddaten BD von einem auf einem Sitz des Fahrzeugs FZ oder auf einer Ladefläche eines Laderaums des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O; eine Auswerteeinrichtung zur Auswertung der Bilddaten BD und zur Ermittlung zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O); eine Speichereinheit auf der von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) gespeichert sind; eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)); eine Eingabeeinheit (105) zur Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))); und eine Steuereinheit, die dazu ausgeführt ist, nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer, diese als quittiert zu speichern und/oder automatisch eine Funktion F = F(EM(EA(I(O)))) abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabeinformation EM(EA(I(O))) auszuführen.
Mit dem Kamerasystem werden vorteilhaft 2D- oder 3D-Bilddaten erfasst. Der Erfassungsbereich des Kamerasystems umfasst vorteilhaft einen Bereich, der ausreichend groß ist, um ein auf dem Sitz oder der Ladefläche angeordnetes bzw. anordnungsbares Objekt gänzlich zu erfassen.
Der Begriff „Objekt O“ wird vorliegend weit gefasst verstanden. Er umfasst insbesondere einen Menschen (bspw. Baby, Kleinkind, Erwachsener, etc.), ein Tier (beispielsweise Hund, Katze, Maus, etc.) sowie beliebige Objekte (beispielsweise Babysitz, Gepäckstück, Koffer, Tannenbaum, Rollstuhl, Buch, etc.).
Das Kamerasystem ist derart ausgeführt und eingerichtet, dass ein auf dem Sitz bzw. der Ladefläche angeordnetes Objekt O in Bilddaten BD erfasst wird. Das Kamerasystem umfasst vorteilhaft eine Videokamera, eine Stereokamera, eine TOF-Kamera, einen Laserscanner, einen Ultraschallsensor oder eine Kombination daraus. Weiterhin umfasst das Kamerasystem vorteilhaft eine Lichtquelle zur Beleuchtung eines dem Sitz zugeordneten Teilinnenraumraums des Fahrzeugs. Die Lichtquelle ist vorteilhaft eine Infrarotlichtquelle.
Die Auswerteeinrichtung zur Auswertung der Bilddaten BD und zur Ermittlung zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O) ist vorteilhaft als Bilddaten-Recheneinheit ausgeführt, die einen Prozessor sowie eine darauf laufende Bilddaten-Auswertesoftware aufweist.
Der Begriff der „Information I(O)“ wird vorliegend breit verstanden. Er umfasst grundsätzlich alle aus einer Analyse der Bilddaten BD über ein darin abgebildetes Objekt O ermittelbaren Informationen, wie beispielsweise Form, Abmessungen, Farbe, Pose, Position, Art des Objekts, etc. Welchen konkreten Inhalt die Information I(O) aufweist, hängt von der konkreten Anwendung ab und wird entsprechend geeignet gewählt.
Auf der Speichereinheit sind die von der zumindest einen Information I(O) abhängigen Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) vorteilhaft digital gespeichert.
Der Begriff „Eingabeaufforderung EA(I(O))“ wird vorliegend breit verstanden. Er umfasst grundsätzlich alle Informationen, in Form von alphanumerischen und/oder grafischen und/oder akustischen Formaten, die bei deren Ausgabe einen Fahrzeugnutzer veranlassen eine Eingabe auszuführen.
Der Begriff „zugehörige Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O)))“ bezeichnet dabei eine Anzahl N von vorgegebenen, der jeweiligen Eingabeaufforderung EA(I(O)) zugeordneten Eingabemöglichkeiten EM_n(EA(I(O))), mit n = 1, 2, ..., N und N ≥ 1, d.h. einer Eingabeaufforderung EA(I(O)) sind die Eingabemöglichkeiten EM_n=1(EA(I(O))), EM_n=2(EA(I(O))), ..., EM_n=N(EA(I(O))) zugeordnet.
Der Begriff automatisch beschreibt, dass nach Auswahl eine der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) ohne weiteres Zutun eine Funktion einer Fahrzeugkomponente ausgeführt wird, d.h. beispielsweise ein Fahrersitz wird durch Veränderung der Sitzhöhe, Neigung der Sitzfläche und Sitzlehne und/oder der Längsposition in eine vorab bestimmte Position gefahren.
Im einfachsten Fall umfasst die Ausgabe der Eingabeaufforderung EA(I(O)) einen Hinweis an den Fahrzeugnutzer, der vom Fahrzeugnutzer mittels einer Eingabe (bspw. manuell, akustische Eingabe) zu quittieren ist. In diesem Fall gibt es somit nur eine einzige Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O))), nämlich die ein Quittieren des ausgegebenen Hinweises repräsentierende Eingabe, aus der die Kenntnisnahme des ausgegebenen Hinweises durch den Fahrzeugnutzer geschlossen werden kann.
Die Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O) kann auch die Auswahl einer oder aus mehreren Möglichkeiten umfassen. Die Ausgabe der Eingabeaufforderung E EA(I(O)) bzw. der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) erfolgt vorteilhaft optisch und/oder akustisch.
Die Ausgabeeinheit ist vorteilhaft zur Ausgabe optischer und/oder akustischer und/oder haptischer Informationen ausgeführt. Die Eingabeeinheit ist vorteilhaft zur Eingabe von optischen und/oder akustischen und/oder haptischen einer Eingabeinformation ausgeführt.
Ist beispielsweise die Information I(O) eine Angabe zu einer Abmessung einer auf dem Beifahrersitz sitzenden Personen, so kann beispielsweise die Eingabeaufforderung EA(I(O)) mit zwei Eingabemöglichkeiten , EM_n=1(EA(I(O))), EM_n=2(EA(I(O))) darin bestehen, eine automatisch ermittelte optimale Position des Beifahrersitzes, die in der Eingabeaufforderungen EA(I(O)) ebenfalls ausgegeben wird, zu bestätigen [EM_n=1(EA(I(O)))] oder alternativ eine Eingabe einer davon abweichenden Position des Beifahrersitzes vorzunehmen [EM_n=2(EA(I(O)))].
Die vorgeschlagene Vorrichtung unterstützt einen Fahrzeugnutzer bei der Nutzung eines Fahrzeugs interaktiv, in dem es abhängig von einer Sitzplatzbelegung oder einer Belegung einer Ladefläche des Fahrzeugs FZ durch ein Objekt O, Eingabeaufforderungen EA(I(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) ausgibt, die vom Fahrzeugnutzer zumindest aktiv quittiert werden müssen oder vom Fahrzeugnutzer eine jeweilige Auswahl aus den möglichen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) getroffen werden muss. Der Fahrzeugnutzer kann dadurch situativ bspw. auf bestimmte Gegebenheiten, Gefahren, sinnvolle /optionale Handlungsweisen etc. hingewiesen werden, oder er kann weiterhin durch Auswahl einer oder mehrerer der angezeigten Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auf eine von abhängige Fahrzeugfunktion F einwirken. Beispielsweise wird nach einer entsprechenden Eingabe des Fahrzeugnutzers diese von der Steuerungseinheit als quittiert gespeichert, wodurch ein Lesen einer Information durch den Nutzer sichergestellt ist und erneutes Anzeigen unterdrückt wird, oder die Steuerungseinheit führt oder veranlasst automatisch die Ausführung einer Funktion F = F(EM(EA(I(O)))) abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabeinformation EM(EA(I(O))). Grundsätzlich kann die Funktion F jede Funktion F des Fahrzeugs oder eines Fahrzeugsystems sein, die direkt oder indirekt abhängig ist von einer Sitzplatzbelegung oder einer Belegung einer Ladefläche des Fahrzeugs mit einem Objekt O. Beispielsweise kann die Funktion F eine Verstellung des mit dem Objekt O belegten Sitzes oder die Verstellung eines Sitzes vor, hinter oder neben dem Sitz mit dem Objekt O betreffen. Die Funktion F kann weiterhin eine Aktivierung/Deaktivierung eines Airbags oder einer Türverriegelung, eine Einstellung eines Klima- oder Lüftungssystems, eines Fahrzeugfensters, einer Abschattungseinrichtung, eines Dachfensters, eines Entertainmentsystems etc. des Fahrzeugs betreffen. Vorteilhaft ist die Ausgabeeinheit derart ausgeführt und eingerichtet, dass der Funktionen F zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM_F(EA(I(O))) ausgegeben werden. Ferner steuert die Steuereinheit nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer die Ausgabeeinheit zum Löschen der angezeigten Eingabeaufforderung EA(I(O)) und der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) an.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Auswerteeinrichtung zur Auswertung der Bilddaten BD mit einer Gesichtserkennung ausgeführt und eingerichtet ist, wobei die Information I(O) eine Individualisierung einer Person oder eines Kindes angibt. Dadurch ist es möglich, individualisierte Eingabeaufforderungen EA(I(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auszugeben und so beispielsweise nach entsprechender Eingabe individualisiert Funktionen F des Fahrzeugs FZ zu steuern. Alternativ oder zusätzlich gibt die Information I(O) die Position des Gesichts oder der Augen der Person oder des Kindes oder des Babys an. Dadurch ist es möglich, individualisierte Eingabeaufforderungen EA(I(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auszugeben, die von der Position des Gesichts oder der Augen der Person oder des Kindes oder des Babys abhängen und so beispielsweise nach entsprechender Eingabe individualisiert Funktionen F des Fahrzeugs FZ zu steuern.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Auswerteeinrichtung zur Ermittlung eines Skelettmodells einer in den Bilddaten BD erkannten Person ausgeführt und eingerichtet ist, wobei auf Basis des Skelettmodells zumindest eine Abmessung der Person und/oder eine aktuelle Pose der Person ermittelt wird und die charakterisierende Information I(O) die zumindest eine Abmessung der Person und/oder die aktuelle Pose der Person angibt. Dadurch ist es möglich, sofern es sich bei dem Objekt O um eine Person handelt, von Abmessungen der Person und/oder von Posen der Person abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auszugeben, und so nach entsprechender Eingabe von Abmessungen der Person und/oder von Posen der Person abhängige Funktionen F des Fahrzeugs FZ zu steuern.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die charakterisierende Information I(O) eine Orientierung und/oder eine Größe/Ausdehnung des Objekts O umfasst. Dadurch ist es möglich von einer Orientierung und/oder einer Größe/Ausdehnung des Objekts O abhängige Eingabeaufforderungen EA(l(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auszugeben und so nach entsprechender Eingabe bspw. von einer Orientierung und/oder einer Größe/Ausdehnung des Objekts O abhängige Funktionen F des Fahrzeugs FZ zu steuern.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die charakterisierende Information I(O) eine Klassifizierung des Objekts O in eine Objektklasse K_n einer Anzahl N von vorgegebenen Objektklassen K_n mit n = 1, 2, ..., N, und N > 1 ist, d.h. I(O) = K_n(O), umfasst. Dadurch ist es möglich von Klassifizierung des Objekts O in eine Objektklasse K_n abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auszugeben und so nach entsprechender Eingabe bspw. von einer Klassifizierung des Objekts O in eine Objektklasse K_n abhängige Funktionen F des Fahrzeugs FZ zu steuern.
Vorteilhaft unterscheidet die Klassifizierung zumindest folgende fünf Objektklassen K_n:

K_n=1: erwachsene Person,
K_n=2: Kind,
K_n=3: Babysitz entgegen Fahrtrichtung angeordnet,
K_n=3b: Babysitz in Fahrtrichtung angeordnet,
K_n=4: Tier, insbesondere: Hund, Katze, und
K_n=5: anderes Objekt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgabeeinheit derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als Babysitz, der entgegen der Fahrtrichtung angeordnet ist, und eingeschaltetem, dem Sitz zugeordneten Airbag eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die eine Deaktivierung des Airbags ermöglicht oder dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O als Kind oder erwachsene Person und abgeschaltetem, dem Sitz zugeordneten Airbag eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die dem Fahrzeugnutzer eine Aktivierung des Airbags ermöglicht. Mit einer Auswahl einer entsprechenden Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) des Fahrzeugnutzers die Steuereinheit (105) den Airbag entsprechend deaktiviert oder aktiviert.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgabeeinheit derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als erwachsene Person, als Kind oder als Baby(sitz) eine optimierte Einstellung in Bezug auf eine Position des Sitzes, auf eine Einstellung eines dem Sitz zugeordneten Sicherheitsgurtes und/oder in Bezug auf einen dem Sitz zugeordneten Airbag ermittelt und ausgegeben wird, wobei eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die den Fahrzeugnutzer auffordert, die ermittelten optimalen Einstellungen anzunehmen oder abzulehnen, wobei mit Auswahl entsprechender Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) die Steuereinheit die entsprechenden optimierten Einstellungen vornimmt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgabeeinheit derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz, insbesondere auf dem Beifahrersitz, als Babysitz eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die dem Fahrzeugnutzer eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) anbietet, die aktuelle oder optimierte Einstellung des Sitzes, insbesondere eine Position und/oder eine Pose des Sitzes, eine dem Fahrer- und/oder Beifahrersitz zugeordneten Memorytaste zur Speicherung von Sitzeinstellungen zuzuordnen. Mit Auswahl entsprechender Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) ordnet die Steuereinheit die aktuelle Einstellung des Sitzes der jeweiligen Memorytaste zu. Ist das erkannte Objekt 0 ein Babysitz, dann wird die optimierte Einstellung des Sitzes, auf dem der Babysitz befestigt ist, in vorteilhafter Weise auf der Memorytaste des Fahrers abgespeichert. Nach einer Verstellung des Sitzes kann der Fahrer bei einem erneuten Fahrtantritt mit Babysitz bequem von seinem Platz aus die optimierte Einstellung über die Memorytaste aufrufen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgabeeinheit (104) derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als Kind eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die dem Fahrzeugnutzer eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) anbietet, mittels der eine Kindersicherung einer dem Sitz zugeordnete Fahrzeugtür aktivierbar ist.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgabeeinheit derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als Babysitz und bei einem dem Sitz zugeordneten ausbleibenden Gurtschlossignal eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die dem Fahrzeugführer als Lesebestätigung eine quittierbare Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) anbietet. Der Begriff „Gurtschlosssignal“ bezeichnet vorliegend ein Signal, das erzeugt wird, sofern ein Sicherheitsgurt geschlossen ist, d.h. in das Gurtschloss eingesteckt ist.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausgabeeinheit derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass im Fall einer Klassifizierung des Objekts O als ein eine vorgegebene Pose und/oder Mindestabmessungen aufweisendes Objekt, eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) ausgegeben wird, die den Fahrzeugführer auffordert, das Objekt im Fahrzeug zu fixieren oder zu sicheren und ein quittierbare Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) anbietet.
Eine bevorzugte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) der jeweiligen Funktion F zugeordnete Parameter P,(F) angeben, mit i = 1, 2, ..., I, I = I(F) und I ≥ 1, wobei von der Ausgabeeinheit (104) sowohl vorgegebene Einstellungen der Parameter P_l,vor(F) sowie jeweils ein zugeordneter Bereich [P_l,min(F), P_l,max(F)] mit P_i,vor(F) ∈ [P_i,min(F), P_i,max(F)] ausgegeben wird, indem die vorgeschlagenen Einstellungen P_i,vor(F) jeweiliger Parameter P,(F) durch entsprechende Eingabe veränderter Parametereinstellungen P_i,vor(F)* veränderbar sind. Beispielsweise wird für eine Verstellung des Sitzes in Fahrtrichtung (x-Achse) ein Parameterbereich von x = 0 (ganz nach vorne verfahren) bis x = 30 (ganz nach hinten verfahren) ausgegeben, der Fahrzeugnutzer kann eine vorgeschlagenen Einstellung P_i,vor(F) auswählen oder eine von der vorgeschlagenen Einstellung P_i,vor(F) abweichende Einstellung P_i,vor(F)* aus dem Bereich [P_l,min(F), P_i,max(F)] auswählen. In bevorzugter Weise gibt der Bereich [P_i,min(F), P_i,max(F)] Einstellungen einer Fahrzeugkomponente an, die einen hohen Insassenschutz bieten. Der Bereich bietet einem Fahrzeugnutzer eine Variationsmöglichkeit, die gleichzeitig eine hohe Fahrsicherheit bietet. Damit ist beispielsweise eine ungünstige Position zum Airbag, ein ungünstiger Gurtverlauf etc. ausgeschlossen.
Die vorgeschlagene Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) angibt:

- eine Auswahlmöglichkeit einer Funktionen F des Fahrzeugs FZ und
- eine Auswahlmöglichkeit, ob diese Funktionen F jeweils entweder mit den vorgeschlagenen Einstellungen der Parameter P_i,vor(F) oder mit veränderten Parametereinstellungen P_i,vor(F)* ausgeführt werden sollen.

Vorteilhaft betrifft die Funktion F des Fahrzeugs FZ:

- eine Einstellung des Sitzes (Position, Höhe, Kopfstütze, Rückenlehne, Oberschenkelunterstützung, Lordosenstütze, Sitzheizung, etc.), und/oder
- eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Rückhaltegurtsystems (Gurtkraftbegrenzung, Auslösekraft, Anschnallsignalisierung, etc..), und/oder
- eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Airbag (Aktivierung/Deaktivierung),
- eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Sonnenschutzsystems,
- eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Beleuchtungssystems,
- eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Entertainmentsystems,
- eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Klimatisierungssystems,
- eine Einstellung der dem Sitz zugeordneten Türverriegelung,
- eine Einstellung des Schiebedachs,
- eine Sperrung einer Schiebebetätigung bei erkanntem Kind
- Durchzuführende Einstellungen von Fahrzeugsystemen und Ausführung von Fahrzeugfunktionen sofern nach einer Verriegelung des Fahrzeugs von außen ein Kind oder ein Tier auf einem Sitz oder im Laderaum des Fahrzeugs erkannt wird,
- eine automatische Verriegelung des Fahrzeugs, wenn keine Person, kein Kind oder kein Tier auf einem Sitz oder im Laderaum des Fahrzeugs erkannt wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung zusätzlich ein Kraftsensorsystem umfasst, das eine Gewichtskraft G(O) ermittelt, die das Objekt O auf den Sitz oder den Boden des Laderaums ausübt, wobei der aus den Bilddaten erfassten Information I(O) die erfasste Gewichtskraft G(0) zuordenbar ist. Dadurch ist es möglich von der Gewichtskraft G(O) und der Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) und zugeordnete Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) auszugeben und so nach entsprechender Eingabe bspw. von der Gewichtskraft G(O) abhängige Funktionen F des Fahrzeugs FZ zu steuern oder eine Eingabeaufforderung EA(I(O)) auszugeben, die den Fahrzeugführer auffordert, das Objekt im Fahrzeug zu fixieren oder zu sichern und die Eingabeaufforderung EA(I(O)) zu quittieren.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

- mit einem ein Kamerasystem Erfassen von Bilddaten BD von einem auf einem Sitz des Fahrzeugs FZ oder auf einer Ladefläche eines Laderaums des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O,
- mit einer Auswerteeinrichtung Auswerten der Bilddaten BD und Ermitteln zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O),
- Bereitstellen von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) von einer Speichereinheit,
- mit einer Ausgabeeinheit Ausgeben einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)),
- Eingeben einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) in eine Eingabeeinheit, und
- mit einer Steuereinheit (106) nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer, diese als quittiert speichern und/oder automatische Ausführung einer Funktion F = F(EM(EA(I(O)))) abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabeinformation EM(EA(I(O))).

In weiterer Ausgestaltung wird das Verfahren durch eine oder mehrere Verfahrensschritte weitergebildet, die durch die vorab beschriebene Vorrichtung ausgeführt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnungen - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:

1 ein stark schematisierter Aufbau einer vorgeschlagenen Vorrichtung,
2 ein stark schematisierter Ablaufplan eines vorgeschlagenen Verfahrens.

1 zeigt ein stark schematisierter Aufbau einer vorgeschlagenen Vorrichtung, zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers, umfassend: ein Kamerasystem 101, vorliegend eine 3D-Kamera, zur Erfassung von Bilddaten BD von einem auf einem Beifahrersitz des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O, und eine Bilddaten-Auswerteeinrichtung 102 zur Auswertung der Bilddaten BD und zur Ermittlung zumindest einer das Objekt 0 charakterisierenden Information I(O). Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Speichereinheit 103 auf der von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) gespeichert sind, eine Ausgabeeinheit 104 zur Ausgabe einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)), eine Eingabeeinheit 105 zur Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))), und eine Steuereinheit 106, die nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer, diese je nach gewählter Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O))) als quittiert speichert und/oder automatische Ausführung einer Funktion F = F(EM(EA(I(O)))) abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabeinformation EM(EA(I(O))).
Die vorgeschlagene Vorrichtung kann vorteilhaft für nachfolgende Ausführungsbeispiele benutzt bzw. konfiguriert werden.
Zur Steuerung eines Airbags Systems wird mittels der Vorrichtung ermittelt, ob ein FondSitz mit einer rückwärtsgerichteten Babyschale belegt ist. Ist in den Bilddaten BD eine solche Babyschale erkannt worden und ist der dem Fondsitz zugeordnete Airbag eingeschaltet, wird der Fahrer aufgefordert, den Status des Airbags zu prüfen und gegebenenfalls zu korrigieren. Diese Eingabeaufforderung ist vom Fahrer zu quittieren.
In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung derart eingerichtet, dass bei einem in den Bilddaten ein mit einem Menschen besetzter Sitz oder einer in Fahrtrichtung ausgerichteter Kindesitz ermittelt wird und dem Sitz ein deaktivierter Airbag zugeordnet ist, der Fahrer aufgefordert wird, den Status des Airbags zu überprüfen und gegebenenfalls zu korrigieren.
In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung derart eingerichtet, dass die Abmessungen einer auf einem Sitz sitzenden Person ermittelt wird und eine zu den Abmessungen zugehörige Sitzeinstellung bestimmt wird. Weiter wird eine Eingabemöglichkeit ausgegeben, mittels der ein automatische Einstellung des Sitzes in die bestimmte Sitzeinstellung bewirkt. Nach Auswahl der Eingabemöglichkeit wird der Sitz automatisch in die vorgeschlagene Position gefahren. Eine manuelle Feinjustierung dieser Position bleibt unbenommen erhalten. Vorteilhaft ist die Vorrichtung derart eingerichtet, dass sie die Abmessungen dieser Person speichert, und bei einer nachfolgenden Besetzung dieses Sitzes durch eine andere Person, eine Sitzeinstellung nur dann anbietet, wenn die Abmessungen der neuen Person von der vorhergehenden Person abweichen. Die Abmessungen der sitzenden Person wird anhand eines Skelettmodells bestimmt. Die vom Kamerasystem (101) erfassbaren Körperpartien werden ausgewertet. Von den erfassten Körperpartien wird anhand eines hinterlegten Modells auf die Abmessungen nicht erfassbarer, im Innenraum des Fahrzeugs im Kameraerfassungsbereich verdeckter Körperpartien geschlossen. Mittels Kamera und Modell bestimmten Abmessung wird eine gesamte Abmessung der Person beispielsweise die Gesamtgröße bestimmt. Das Modell ordnet beispielsweise einer durch die Kamera erfassten Armlänge einer Person eine entsprechende Beinlänge zu. So kann in Abhängigkeit von Abmessungen einer erkannten Person eine Sitzposition, ein Airbags-Status, eine Airbag-Auslösestufe und/oder eine Gurtkraftbegrenzung des Sicherheitsgurtes eingestellt werden.
Die Vorrichtung kann vorteilhaft dazu ausgeführt sein, Abmessungen einer erkannten Person auf einem Sitzplatz mit gespeicherten Abmessungen einer auf dem Sitzplatz zuvor sitzenden Person, beispielsweise über ein erzeugtes Skelettmodell, zu vergleichen, wobei bei über einem Schwellwert liegenden Abweichungen der Abmessung der erkannten Person eine Eingabemöglichkeit zur Auswahl einer vorgeschlagenen Sitzverstellung P_i,vor(F) zur Bestätigung angeboten wird und/oder sofern der Fahrzeugnutzer die Aktoren zur Sitzverstellung anderweitig einstellen will, eine Eingabemöglichkeit zur Ersetzung einer vorgeschlagenen Sitzeinstellung P_i,vor(F) durch veränderte Parametereinstellungen P_i,vor(F)* ausgegeben wird.
Des Weiteren ist die Vorrichtung eingerichtet, dass ein Objekt auf dem Sitz als Kinder- oder Babysitz klassifiziert und eine optimierte Sitzeinstellung in Bezug auf Position im Raum, auf Positionierung zum Airbag, zum Sicherheitsgurt und/oder zu Innenraumteilen bestimmt und eine Eingabemöglichkeit ausgegeben wird, dessen Auswahl eine Einstellung des Sitzes in die optimierte Position bewirkt. In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung derart eingerichtet, dass eine weitere Eingabemöglichkeit ausgegeben wird, die eine Speicherung der optimierten Sitzeinstellung bewirkt, wobei die gespeicherte optimierte Sitzeinstellung dann durch Betätigung einer Memory-Taste auf der Fahrer- und/oder Beifahrerseite aufgerufen werden kann.
In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung derart eingerichtet, dass im Fall, dass auf einem Sitz ein nicht mit dem Gurtsystem befestigter Kinder- oder Babysitz erkannt wird, ein Fahrer informiert und eine Aufforderung an den Fahrer ausgegeben wird, den Kindersitz zu befestigen. Diese Eingabeaufforderung ist vom Fahrer zu quittieren. Dadurch wird gewährleistet, dass ein Kindersitz sicher auf einem Fahrzeugsitz befestigt/gesichert wird.
Die Vorrichtung ermöglicht es damit in Abhängigkeit der Art einer erkannten Sitzbelegung, eine Überprüfung und/oder eine Veränderung von mit der Sitzbelegung in Kontext stehenden Fahrzeugeinstellungen interaktiv vorzunehmen. Dabei ist immer eine Eingabe eines Fahrzeugnutzers erforderlich.
Die Vorrichtung ist vorteilhaft dazu ausgeführt, aus einem aktuellen Kontext (bspw. Ort, Zeit, Fahrzeugzustand, Navigationsdaten, Routeninformationen, Einstellungen eines Infotainmentsystems, Einstellungen eines Klimasystems, etc.) eines Einstellenvorgangs sowie zugehörigen Einstelldaten aus gespeicherten und aktuellen Einstelldaten Regeln zu ermitteln. Die Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) werden vorteilhaft basierend auf den ermittelten Regeln angepasst. dadurch ist die Vorrichtung lernfähig und passt sich den Nutzungsgewohnheiten eines Fahrzeugnutzers an.
Beispielsweise wird ermittelt, dass das Fahrzeug an jedem Werktag mit einem Kindersitz auf dem Beifahrersitz eine bestimmte Route fährt. Die Vorrichtung ist dann vorteilhaft dazu ausgeführt, sofern ein Kindersitz auf dem Beifahrersitz an einem Werktag erkannt wird, eine entsprechend gespeicherte Einstellung des Beifahrersitzes vorzuschlagen.
Die Vorrichtung ist vorteilhaft dazu ausgeführt, bei einer Sitzbelegung durch ein Objekt mit einen Schwellwert übersteigen Abmessungen eine Information auszugeben, mit der Empfehlung das Objekt anzuschnallen bzw. auf dem Sitz zu sichern. Vorteilhaft wird dabei das Objekt kategorisiert/klassifiziert. Dabei kann für vorgegebene Objektkategorien/klassen die Information ausgegeben werden, das Objekt anstatt auf dem Sitz im Kofferraum zu transportieren.
2 zeigt ein stark schematisierter Ablaufplan eines vorgeschlagenen Verfahrens zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers, mit folgenden Schritten.
In einem Schritt 201 erfolgt mit einem Kamerasystem 101 ein Erfassen von Bilddaten BD von einem auf einem Sitz des Fahrzeugs FZ oder auf einer Ladefläche eines Laderaums des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O. In einem Schritt 202 erfolgt mit einer Auswerteeinrichtung 102 ein Auswerten der Bilddaten BD und ein Ermitteln 202 zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O). In einem Schritt 203 erfolgt ein Bereitstellen von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(l(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) von einer Speichereinheit 103. In einem Schritt 204 erfolgt mit einer Ausgabeeinheit 104 ein Ausgeben einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)).
In einem Schritt 205 erfolgt ein Eingeben einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) in eine Eingabeeinheit 105. In einem Schritt 206 erfolgt mit einer Steuereinheit 106 nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer eine Speicherung als Quittierung und/oder eine automatische Ausführung einer Funktion F = F(EM(EA(I(O)))) abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O))).
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.
Bezugszeichenliste

101: Kamerasystem
102: Auswerteeinrichtung
103: Speichereinheit
104: Ausgabeeinheit
105: Eingabeeinheit
106: Steuereinheit
201- 202: Verfahrensschritte

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015010421 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers, umfassend: - ein Kamerasystem (101) zur Erfassung von Bilddaten BD von einem auf einem Sitz eines Fahrzeugs FZ oder auf einer Ladefläche eines Laderaums des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O, - eine Auswerteeinrichtung (102) zur Auswertung der Bilddaten BD und zur Ermittelung zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O), - eine Speichereinheit (103) auf der von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) gespeichert sind, - eine Ausgabeeinheit (104) zur Ausgabe einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)), - eine Eingabeeinheit (105) zur Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))), und - eine Steuereinheit (106), die dazu ausgeführt ist nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer, diese als quittiert zu speichern und/oder automatisch eine Funktion F abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabeinformation EM(EA(I(O))) auszuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Auswerteeinrichtung (102) zur Ermittlung eines Skelettmodells einer in den Bilddaten BD als Objekt O erkannten Person ausgeführt und eingerichtet ist, wobei auf Basis des Skelettmodells zumindest eine Abmessung der Person und/oder eine aktuelle Pose der Person ermittelt wird und die Information I(O) die zumindest eine Abmessung der Person und/oder die aktuelle Pose der Person angibt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei der die charakterisierende Information I(O) eine Orientierung und/oder eine Größe/Ausdehnung des Objekts O umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die charakterisierende Information I(O) eine Klassifizierung des Objekts O in eine Objektklasse K_n einer Anzahl N von vorgegebenen Objektklassen K_n mit n = 1, 2, ..., N, und N > 1 ist, d.h. I(O) = K_n(O), umfasst, wobei die Klassifizierung zumindest folgende fünf Objektklassen K_n unterscheidet: K_n=1: erwachsene Person, K_n=2: Kind, K_n=3: Babysitz entgegen Fahrtrichtung angeordnet, K_n=3b: Kind- oder Babysitz in Fahrtrichtung angeordnet, K_n=4: Tier, insbesondere: Hund, Katze, und K_n=5: anderes Objekt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der im Fall der Klassifizierung des Objekts O als Babysitz entgegen der Fahrrichtung und eingeschaltetem, dem Sitz zugeordneten Airbag eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) zur Deaktivierung des Airbags ausgegeben wird oder bei der im Fall einer Klassifizierung des Objekts O als Kind oder erwachsene Person und abgeschaltetem, dem Sitz zugeordneten Airbag eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) zur Aktivierung des Airbags ausgegeben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der im Fall der Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als erwachsene Person, als Kind, als Kinder- oder Babysitz eine optimierte Einstellung in Bezug auf eine Position des Sitzes, auf eine Einstellung eines dem Sitz zugeordneten Sicherheitsgurtes und/oder in Bezug auf eine dem Sitz zugeordneten Airbags ermittelt und eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) zu einer Annahme der Einstellung oder Ablehnung ausgegeben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) ausgegeben wird, mittels der eine Speicherung der optimierten Sitzeinstellungen bewirkbar ist, wobei die Steuereinheit mit Auswahl der entsprechenden Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) die aktuelle Einstellung des Sitzes der Fahrer- und/oder Beifahrer Memorytaste zuordnet.
Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 7, bei einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als Babysitz und bei Erkennung eines dem Sitz zugeordneten und ausbleibenden Gurtschlossignals eine quittierbare Anschnallaufforderung als Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) ausgegeben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 8, bei der im Fall einer Klassifizierung des Objekts O auf dem Sitz als Kind eine Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O)) ausgegeben wird, mittels der eine Kindersicherung einer dem Sitz zugeordnete Fahrzeugtür bewirkbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei der die Funktion F des Fahrzeugs FZ betrifft: - eine Einstellung des Sitzes (Position, Höhe, Kopfstütze, Rückenlehne, Oberschenkelunterstützung, Lordosenstütze, Sitzheizung, etc.), und/oder - eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Rückhaltegurtsystems (Gurtkraftbegrenzung, Auslösekraft, Anschnallsignalisierung, etc..), und/oder - eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Airbag (Aktivierung/Deaktivierung), - eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Sonnenschutzsystems, - eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Beleuchtungssystems, - eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Entertainmentsystems, - eine Einstellung des dem Sitz zugeordneten Klimatisierungssystems, - eine Einstellung der dem Sitz zugeordneten Türverriegelung, - eine Einstellung des Schiebedachs, - eine Sperrung einer Schiebebetätigung bei erkanntem Kind - Durchzuführende Einstellungen von Fahrzeugsystemen und Ausführung von Fahrzeugfunktionen sofern nach einer Verriegelung des Fahrzeugs von außen ein Kind oder ein Tier auf einem Sitz oder im Laderaum des Fahrzeugs erkannt wird, - eine automatische Verriegelung des Fahrzeugs, wenn keine Person, kein Kind oder kein Tier auf einem Sitz oder im Laderaum des Fahrzeugs erkannt wird.
Verfahren zur interaktiven Unterstützung eines Fahrzeugnutzers, mit den Schritten: - mit einem Kamerasystem (101) Erfassen (201) von Bilddaten BD von einem auf einem Sitz des Fahrzeugs FZ oder auf einer Ladefläche eines Laderaums des Fahrzeugs FZ angeordneten Objekts O, - mit einer Auswerteeinrichtung (102) Auswerten der Bilddaten BD und Ermitteln (202) zumindest einer das Objekt O charakterisierenden Information I(O), - Bereitstellen (203) von der zumindest einen Information I(O) abhängige Eingabeaufforderungen EA(I(O)) mit zugehörigen Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) von einer Speichereinheit (103), - mit einer Ausgabeeinheit (104) Ausgeben (204) einer von der ermittelten Information I(O) abhängigen und gespeicherten Eingabeaufforderung EA(I(O)), - Eingeben (205) einer Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) in eine Eingabeeinheit (105), und - mit einer Steuereinheit (106) nach erfolgter Eingabe einer der Eingabemöglichkeiten EM(EA(I(O))) durch den Fahrzeugnutzer, diese als quittiert Speichern und/oder automatische Ausführung einer Funktion F abhängig von der vom Fahrzeugnutzer eingegebenen Eingabemöglichkeit EM(EA(I(O))).