DE102023203522B4 - System for validating a component of a means of transport, method and computer program for operating such a system - Google Patents
System for validating a component of a means of transport, method and computer program for operating such a system Download PDFInfo
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Abstract
System (1) für die Validierung einer Komponente (2) eines Fortbewegungsmittels, mit
- einer Bewegungsplattform (3) mit zumindest drei Freiheitsgraden für eine dynamische Bewegungssimulation eines Cockpits (4) des Fortbewegungsmittels, in dem die zu validierende Komponente (2) verbaut ist;
- einem Mixed-Reality-Anzeigegerät (5) zum Anzeigen einer augmentierten Umgebung für einen im Cockpit (4) befindlichen Anwender (6); und
- einem Grafiksystem (7) zum Berechnen (11) der augmentierten Umgebung, wobei das Grafiksystem (7) eingerichtet ist, die augmentierte Umgebung derart zu berechnen (11), dass für den Anwender (6) zumindest seine Hände und die zu validierende Komponente (2) real innerhalb einer virtuellen Umgebung wahrnehmbar sind, und wobei das Cockpit (4) farblich präpariert ist und das Grafiksystem (7) eingerichtet ist, die augmentierte Umgebung unter Verwendung einer Chroma-Key-Technik und unter Verwendung einer virtuellen Maske (VM) zu berechnen (11), wobei sich die farbliche Präparierung des Cockpits (4) auf diejenigen Bereiche des Cockpits (4) beschränkt, die nicht von einer virtuellen Maske (VM) verdeckt sind.
System (1) for the validation of a component (2) of a means of transport, with
- a movement platform (3) with at least three degrees of freedom for a dynamic movement simulation of a cockpit (4) of the means of transport in which the component (2) to be validated is installed;
- a mixed reality display device (5) for displaying an augmented environment for a user (6) located in the cockpit (4); and
- a graphics system (7) for calculating (11) the augmented environment, wherein the graphics system (7) is configured to calculate (11) the augmented environment in such a way that at least the user's hands and the component (2) to be validated are actually perceivable within a virtual environment, and wherein the cockpit (4) is color-prepared and the graphics system (7) is configured to calculate (11) the augmented environment using a chroma key technique and using a virtual mask (VM), wherein the color preparation of the cockpit (4) is limited to those areas of the cockpit (4) that are not covered by a virtual mask (VM).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System für die Validierung einer Komponente eines Fortbewegungsmittels. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren und ein Computerprogramm mit Instruktionen zum Betreiben eines solchen Systems.The present invention relates to a system for validating a component of a means of transportation. The invention further relates to a method and a computer program with instructions for operating such a system.
Für die Absicherung bzw. Validierung von Funktionen in der Automobilentwicklung kommen oftmals dynamische Fahrsimulationen zum Einsatz. Dabei wurden in den Fahrsimulatoren zunächst überwiegend Projektoren zur Visualisierung verwendet. In den letzten Jahren hat sich eine Kombination von dynamischen Fahrsimulatoren mit Virtual-Reality-Technologien etabliert. Bei Virtual Reality (VR), auf Deutsch „virtuelle Realität“, taucht der Nutzer in eine vollständige virtuelle, computergenerierte Welt ein. Für diesen Zweck werden üblicherweise Head-Mounted-Display-Geräte (HMD) genutzt, z.B. VR-Brillen. Die Verwendung von VR-Brillen hat den Vorteil, dass in der Fahrsimulation keine Hardwarekomponenten benötigt werden. Änderungen in Design, Konzept oder Funktion sind daher schnell und virtuell realisierbar.Dynamic driving simulations are often used to verify or validate functions in automotive development. Initially, driving simulators primarily used projectors for visualization. In recent years, a combination of dynamic driving simulators with virtual reality technologies has become established. In virtual reality (VR), the user is immersed in a fully virtual, computer-generated world. Head-mounted display devices (HMDs), such as VR headsets, are typically used for this purpose. The advantage of using VR headsets is that no hardware components are required for driving simulation. Changes in design, concept, or function can therefore be implemented quickly and virtually.
Allerdings haben VR-Brillen den Nachteil, dass realitätsnahe, haptische Interaktionsmöglichkeiten in der virtuellen Realität nur sehr begrenzt möglich sind. Ein Hauptproblem besteht darin, dass die jeweilige Testperson durch die VR-Brille von der realen Welt isoliert wird. Insbesondere sieht die jeweilige Testperson nicht ihre eigenen Hände, sondern lediglich virtuelle Repräsentationen der Hände. Aufgrund der Positionsungenauigkeit dieser virtuellen Repräsentationen der Hände können beispielsweise Funktionen in der Automobilentwicklung, die realitätsnahe, haptische Interaktionen zwischen Fahrer und Fahrzeug benötigen, in frühen Entwicklungsphasen in der virtuellen Realität nicht bewertet werden. Diese Funktionen werden deshalb erst in späteren Entwicklungsphasen bewertet, wobei Kosten für Änderungen und Optimierungen in diesen Entwicklungsphasen rasant steigen.However, VR headsets have the disadvantage that realistic, haptic interaction options are very limited in virtual reality. A major problem is that the test subject is isolated from the real world by the VR headset. In particular, the test subject does not see their own hands, but only virtual representations of them. Due to the positional inaccuracy of these virtual representations of the hands, functions in automotive development, for example, that require realistic, haptic interactions between driver and vehicle cannot be evaluated in early development phases in virtual reality. These functions are therefore only evaluated in later development phases, with the costs for changes and optimizations during these development phases rising rapidly.
Versuchsweise wurden mehrere Handverfolgungsgeräte gleichzeitig verwendet, um die Positionsungenauigkeit der virtuellen Repräsentationen der Hände zu verringern. Allerdings konnte bisher keine ausreichende Genauigkeit erzielt werden. Auch auf Datenhandschuhen basierende Lösungsansätze ermöglichten bisher nicht die gewünschte Genauigkeit.Experiments have been conducted using multiple hand tracking devices simultaneously to reduce the positional inaccuracy of the virtual representations of the hands. However, sufficient accuracy has not been achieved so far. Even approaches based on data gloves have not yet achieved the desired accuracy.
Als Alternative zu VR-Technologien können Augmented-Reality-Technologien in Kombination mit Fahrsimulatoren verwendet werden.As an alternative to VR technologies, augmented reality technologies can be used in combination with driving simulators.
Bei Augmented Reality (AR), auf Deutsch „erweiterte Realität“, handelt es sich um die Anreicherung der Wahrnehmung der realen Welt durch virtuelle Elemente, die im dreidimensionalen Raum ortskorrekt registriert sind und eine Echtzeitinteraktion erlauben. Für die Darstellung von AR-Anzeigen können beispielsweise Datenbrillen genutzt werden. Eine Datenbrille wird wie eine normale Brille getragen, weist aber eine oder mehrere Projektionseinheiten oder Anzeigen auf, mit deren Hilfe dem Träger der Brille Informationen vor die Augen oder direkt auf die Netzhaut projiziert werden können. Die Brille ist dabei so gestaltet, dass der Träger auch die Umgebung wahrnehmen kann.Augmented Reality (AR) involves enhancing the perception of the real world with virtual elements that are accurately registered in three-dimensional space and allow real-time interaction. Data glasses, for example, can be used to display AR displays. Data glasses are worn like regular glasses, but have one or more projection units or displays that can project information in front of the wearer's eyes or directly onto the retina. The glasses are designed so that the wearer can also perceive their surroundings.
Vor diesem Hintergrund beschreibt
Der Artikel
Bei den beschriebenen Lösungen kann die jeweilige Testperson ihre Hände sehen, sodass eine verbesserte haptische Interaktion zwischen der Testperson und realen Objekten möglich ist. Allerdings sind weiter verbesserte Lösungen für eine Validierung von Komponenten wünschenswert, die Interaktionen im Fahrbetrieb erfordern.With the solutions described, the test subject can see their hands, enabling improved haptic interaction between the test subject and real objects. However, further improved solutions are desirable for validating components that require interaction during driving.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, verbesserte Lösungen für die Validierung einer Komponente eines Fortbewegungsmittels bereitzustellen, bei der Interaktionen im Fahrbetrieb erforderlich sind.It is an object of the invention to provide improved solutions for the validation of a component of a means of transport which requires interactions during driving operation.
Diese Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren gemäß Anspruch 7 und durch ein Computerprogramm mit Instruktionen gemäß Anspruch 8 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a system having the features of
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein System für die Validierung einer Komponente eines Fortbewegungsmittels eine Bewegungsplattform, ein Mixed-Reality-Anzeigegerät und ein Grafiksystem. Die Bewegungsplattform weist zumindest drei Freiheitsgrade für eine dynamische Bewegungssimulation eines Cockpits des Fortbewegungsmittels auf, in dem die zu validierende Komponente verbaut ist. Das Mixed-Reality-Anzeigegerät ist eingerichtet zum Anzeigen einer augmentierten Umgebung für einen im Cockpit befindlichen Anwender. Das Grafiksystem ist eingerichtet zum Berechnen der augmentierten Umgebung. Dabei wird die augmentierte Umgebung derart berechnet, dass für den Anwender zumindest seine Hände und die zu validierende Komponente real innerhalb einer virtuellen Umgebung wahrnehmbar sind. Das Cockpit ist dabei farblich präpariert und das Grafiksystem ist eingerichtet, die augmentierte Umgebung unter Verwendung einer Chroma-Key-Technik und unter Verwendung einer virtuellen Maske zu berechnen, wobei sich die farbliche Präparierung des Cockpits auf diejenigen Bereiche des Cockpits beschränkt, die nicht von einer virtuellen Maske verdeckt sind.According to a first aspect of the invention, a system for validating a component of a means of transport comprises a motion platform, a mixed-reality display device, and a graphics system. The motion platform has at least three degrees of freedom for dynamic motion simulation of a cockpit of the means of transport in which the component to be validated is installed. The mixed-reality display device is configured to display an augmented environment for a user located in the cockpit. The graphics system is configured to calculate the augmented environment. The augmented environment is calculated such that the user can at least perceive his or her hands and the component to be validated in a real way within a virtual environment. The cockpit is color-prepared, and the graphics system is configured to calculate the augmented environment using a chroma key technique and a virtual mask, wherein the color-prepared cockpit is limited to those areas of the cockpit that are not obscured by a virtual mask.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Systems für die Validierung einer Komponente eines Fortbewegungsmittels die Schritte:
- - Ansteuern einer Bewegungsplattform des Systems entsprechend einer zu simulierenden Bewegung;
- - Berechnen einer augmentierten Umgebung zur Anzeige durch ein Mixed-Reality-Anzeigegerät des Systems, wobei die augmentierte Umgebung derart berechnet wird, dass für einen Anwender zumindest seine Hände und die zu validierende Komponente real innerhalb einer virtuellen Umgebung wahrnehmbar sind; und
- - Übermitteln von Grafikdaten der augmentierten Umgebung an das Mixed-Reality-Anzeigegerät.
- - Controlling a motion platform of the system according to a movement to be simulated;
- - Calculating an augmented environment for display by a mixed reality display device of the system, wherein the augmented environment is calculated in such a way that a user can perceive at least his hands and the component to be validated in a virtual environment; and
- - Transmitting graphic data from the augmented environment to the mixed reality display device.
Ein Cockpit des Systems ist dabei farblich präpariert und die augmentierte Umgebung wird unter Verwendung einer Chroma-Key-Technik und unter Verwendung einer virtuellen Maske berechnet, wobei sich die farbliche Präparierung des Cockpits auf diejenigen Bereiche des Cockpits beschränkt, die nicht von einer virtuellen Maske verdeckt sind.A cockpit of the system is color-prepared and the augmented environment is calculated using a chroma key technique and a virtual mask, whereby the color preparation of the cockpit is limited to those areas of the cockpit that are not covered by a virtual mask.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Instruktionen, die bei Ausführung durch einen Computer den Computer zur Ausführung der folgenden Schritte zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Systems für die Validierung einer Komponente eines Fortbewegungsmittels veranlassen:
- - Ansteuern einer Bewegungsplattform des Systems entsprechend einer zu simulierenden Bewegung;
- - Berechnen einer augmentierten Umgebung zur Anzeige durch ein Mixed-Reality-Anzeigegerät des Systems, wobei die augmentierte Umgebung derart berechnet wird, dass für einen Anwender zumindest seine Hände und die zu validierende Komponente real innerhalb einer virtuellen Umgebung wahrnehmbar sind; und
- - Übermitteln von Grafikdaten der augmentierten Umgebung an das Mixed-Reality-Anzeigegerät.
- - Controlling a motion platform of the system according to a movement to be simulated;
- - Calculating an augmented environment for display by a mixed reality display device of the system, wherein the augmented environment is calculated in such a way that a user can perceive at least his hands and the component to be validated in a virtual environment; and
- - Transmitting graphic data from the augmented environment to the mixed reality display device.
Ein Cockpit des Systems ist dabei farblich präpariert und die augmentierte Umgebung wird unter Verwendung einer Chroma-Key-Technik und unter Verwendung einer virtuellen Maske berechnet, wobei sich die farbliche Präparierung des Cockpits auf diejenigen Bereiche des Cockpits beschränkt, die nicht von einer virtuellen Maske verdeckt sind.A cockpit of the system is color-prepared and the augmented environment is calculated using a chroma key technique and a virtual mask, whereby the color preparation of the cockpit is limited to those areas of the cockpit that are not covered by a virtual mask.
Der Begriff Computer ist dabei breit zu verstehen. Insbesondere umfasst er auch Workstations, verteilte Systeme und andere prozessorbasierte Datenverarbeitungsvorrichtungen.The term "computer" should be understood broadly. It specifically includes workstations, distributed systems, and other processor-based data processing devices.
Das Computerprogramm kann beispielsweise für einen elektronischen Abruf bereitgestellt werden oder auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein.The computer program may, for example, be made available for electronic retrieval or stored on a computer-readable storage medium.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung werden Mixed-Reality-Technologien mit einem dynamischen Fahrsimulator kombiniert. Bei Mixed Reality (MR), auf Deutsch „gemischte Realität“, werden Elemente von Virtual Reality und Augmented Reality verbunden, d.h. die reale Welt wird mit virtuellen Umgebungen verbunden, sodass eine neue Umwelt entsteht. Der Nutzer interagiert zeitgleich mit der realen und einer virtuellen Umgebung. Auf diese Weise ist es möglich, die gewünschten realen Komponenten in die virtuelle Simulation zu integrieren. Dadurch können die Simulationen so gestaltet werden, dass die realen Komponenten gleichzeitig mit virtuellen Komponenten verwendet werden. Ein konkretes Beispiel ist eine Kombination aus einem realen Lenkrad, einem Display, dem Körper des Fahrers und einem ansonsten virtuellen Interieur. Das Mixed-Reality-Anzeigegerät kann beispielsweise als Head-Mounted-Display ausgestaltet sein. Bei der zu validierenden Komponente kann es sich sowohl um ein physisches Bauteil als auch um eine Funktionalität bzw. Software handeln, sodass beispielsweise auch die auf einem Display angezeigten Inhalte validiert werden können.The solution according to the invention combines mixed reality technologies with a dynamic driving simulator. Mixed reality (MR) combines elements of virtual reality and augmented reality, i.e., the real world is connected to virtual environments to create a new environment. The user interacts simultaneously with the real and a virtual environment. This makes it possible to integrate the desired real components into the virtual simulation. This allows the simulations to be designed so that the real components are used simultaneously with virtual components. A concrete example is a combination of a real steering wheel, a display, the driver's body, and an otherwise virtual interior. The mixed reality display device can be designed, for example, as a head-mounted display. The component to be validated can be either a physical component or a functionality or software, so that, for example, the content displayed on a display can also be validated.
Die Kombination von Mixed Reality und dynamischer Fahrsimulation eröffnet zahlreiche neue Möglichkeiten für die Funktionenabsicherung. In einem statischen Aufbau sind die Inhalte der Bewertung deutlich begrenzt, weil viele Fahrzeugfunktionen während der Fahrt geprüft werden müssen. Das Spektrum an bewertbaren Inhalten, insbesondere in der Automobilentwicklung, wird durch die erfindungsgemäße Lösung deutlich vergrößert, da der Fahrsimulator eine Erfüllung der Fahraufgabe ermöglich. Die vorgesehene Zahl der Freiheitsgrade für die dynamische Bewegungssimulation gewährleistet dabei, dass beim Anwender keine Simulationskrankheit auftritt bzw. diese deutlich reduziert ist. Simulationskrankheit, in der Literatur oft auch als Motion-Sickness bezeichnet, tritt ohne eine geeignete Bewegungssimulation häufig auf, weil der Anwender in der Simulation fährt, sich sein Körper aber in der realen Welt nicht bewegt. Ein großer Vorteil gegenüber dynamischen Fahrsimulatoren, die VR-Technologien nutzen, besteht darin, dass durch die direkte haptische Interaktion mit Bedienelementen ein deutlich größeres Spektrum an bewertbaren Inhalten z.B. in der Automobilentwicklung ermöglicht wird.The combination of mixed reality and dynamic driving simulation opens up numerous new possibilities for functional validation. In a static setup, the evaluation content is significantly limited because many vehicle functions must be tested while driving. The spectrum of assessable content, particularly in automotive development, is significantly expanded by the inventive solution, as the driving simulator enables the driving task to be performed. The intended number of degrees of freedom for the dynamic motion simulation ensures that the user does not experience simulation sickness or that this is significantly reduced. Simulation sickness, often referred to as motion sickness in the literature, frequently occurs without suitable motion simulation because the user drives in the simulation but their body does not move in the real world. A major advantage over dynamic driving simulators that use VR technologies is that the direct haptic interaction with control elements enables a significantly wider spectrum of assessable content, for example, in automotive development.
Erfindungsgemäß ist das Cockpit farblich präpariert und das Grafiksystem ist eingerichtet, die augmentierte Umgebung unter Verwendung einer Chroma-Key-Technik zu berechnen. Für die Anwendung von Chroma-Key-Techniken kann das Cockpit ganz oder teilweise mit einer geeigneten Farbe überzogen werden. Alternativ können die Bauteile des Cockpits, die in der augmentierten Umgebung durch eine virtuelle Umgebung ersetzt werden sollen, direkt in der gewählten Farbe hergestellt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass Teile des Cockpits durch entsprechend gefärbte Abdeckungen verdeckt werden. Die am besten geeigneten Farben für Chroma-Key-Techniken sind je nach menschlicher Hautfarbe Grün- und Blautöne. Das Mixed-Reality-Anzeigegerät zeigt die in der gewählten Farbe ausgeführten, bemalten oder abgedeckten Teile des Cockpits als virtuelle Inhalte. Die Bedienelemente, die nicht in dieser Farbe ausgeführt oder bemalt bzw. abgedeckt sind, z.B. das Lenkrad und Touchdisplays, werden hingegen real angezeigt.According to the invention, the cockpit is color-prepared, and the graphics system is configured to calculate the augmented environment using a chroma key technique. To apply chroma key techniques, the cockpit can be completely or partially covered with a suitable color. Alternatively, the cockpit components that are to be replaced by a virtual environment in the augmented environment can be manufactured directly in the selected color. Another possibility is to conceal parts of the cockpit with appropriately colored covers. The most suitable colors for chroma key techniques are shades of green and blue, depending on human skin color. The mixed reality display device shows the parts of the cockpit that are executed, painted, or covered in the selected color as virtual content. The control elements that are not executed, painted, or covered in this color, e.g., the steering wheel and touch displays, are displayed in real life.
Erfindungsgemäß ist das Grafiksystem eingerichtet, die augmentierte Umgebung unter Verwendung einer virtuellen Maske zu berechnen. Bei einer virtuellen Maske können reale und virtuelle Inhalte mit Hilfe von virtuellen Grenzen getrennt werden, die in verschiedenen zwei- oder dreidimensionalen Formen bestimmt werden können. Bei dieser Lösung ist keine umfangreiche Vorbereitung des Cockpits erforderlich, da sich die Präparierung auf diejenigen Bereiche des Cockpits beschränken kann, die nicht von einer virtuellen Maske verdeckt sind.According to the invention, the graphics system is configured to calculate the augmented environment using a virtual mask. With a virtual mask, real and virtual content can be separated using virtual boundaries that can be defined in various two- or three-dimensional forms. This solution eliminates the need for extensive cockpit preparation, as the preparation can be limited to those areas of the cockpit that are not obscured by a virtual mask.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Bewegungsplattform ein Hexapod. Ein Hexapod zeichnet sich durch sechs Freiheitgrade und eine hohe Dynamik aus. Diese ermöglichen eine sehr realitätsnahe Fahrsimulation, wodurch das Auftreten von Simulationskrankheit weitgehend vermieden wird. Zugleich wird ein ausgeprägtes Gesamterlebnis für den Anwender und damit eine sehr gute Bewertbarkeit der zu validierenden Komponente bzw. ihrer Funktion erzielt.According to one aspect of the invention, the motion platform is a hexapod. A hexapod is characterized by six degrees of freedom and high dynamics. This enables a highly realistic driving simulation, largely avoiding the occurrence of simulation sickness. At the same time, a distinctive overall experience is achieved for the user and thus a very good evaluation of the component to be validated and its function.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Mixed-Reality-Anzeigegerät einen Tiefensensor auf und das Grafiksystem ist eingerichtet, die augmentierte Umgebung unter Verwendung von Tiefendaten des Tiefensensors zu berechnen. Beispielsweise kann der Tiefensensor ein LIDAR-Sensor sein. Der Tiefensensor ist dabei vorzugsweise in das Mixed-Reality-Anzeigegerät eingebaut. Die Nutzung der Tiefendaten ermöglicht es, dass Objekte innerhalb eines bestimmten, vom Anwender bevorzugten Entfernungsbereichs als real angesehen und somit nicht durch eine virtuelle Umgebung ersetzt werden. Vorteilhaft ist dabei insbesondere, dass keine umfangreiche Vorbereitung des Cockpits erforderlich ist.According to one aspect of the invention, the mixed reality display device has a depth sensor, and the graphics system is configured to calculate the augmented environment using depth data from the depth sensor. For example, the depth sensor can be a LIDAR sensor. The depth sensor is preferably built into the mixed reality display device. The use of the depth data enables objects within a specific distance range preferred by the user to be viewed as real and thus not replaced by a virtual environment. It is particularly advantageous that that no extensive preparation of the cockpit is required.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das System ein Trackingsystem für ein Tracking des Cockpits auf. Dabei kann das Trackingsystem ein aktives oder passives Trackingsystem sein oder eingerichtet sein, eine Pose des Cockpits aus Bewegungsdaten der Bewegungsplattform zu bestimmen. Ein solches Trackingsystem ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn virtuellen Masken verwendet werden. Um virtuelle Masken im dynamischen Simulator zu verwenden, sollten diese sich mit dem Simulator mitbewegen.According to one aspect of the invention, the system comprises a tracking system for tracking the cockpit. The tracking system can be an active or passive tracking system or can be configured to determine a cockpit pose from motion data of the motion platform. Such a tracking system is particularly advantageous when virtual masks are used. To use virtual masks in the dynamic simulator, they should move with the simulator.
Die Vorbereitung des Cockpits für die Verwendung von Chroma-Key-Techniken erfordert einen gewissen Aufwand. Dies ist insbesondere der Fall, wenn im dynamischen Fahrsimulator verschiedene Fahrzeuge validiert werden, da in diesem Fall die Komponenten des Cockpits jeweils in neue Positionen verfahren werden müssen. Dies kann dazu führen, dass die Anbringung einer Abdeckung für die Chroma-Key-Techniken aufgrund des unterschiedlichen Aufbaus nicht möglich ist. Es kann in solchen Fällen vorteilhaft sein, die oben beschriebenen Ansätze zu kombinieren. Auf diese Weise kann es für die Chroma-Key-Techniken ausreichend sein, nur einen begrenzten Teil des Cockpits farblich zu präparieren.Preparing the cockpit for the use of chroma key techniques requires a certain amount of effort. This is especially true when validating different vehicles in the dynamic driving simulator, as the cockpit components must be moved into new positions each time. This may make it impossible to attach a cover for the chroma key techniques due to the different layout. In such cases, it may be advantageous to combine the approaches described above. This way, it may be sufficient to color-prepare only a limited portion of the cockpit for the chroma key techniques.
Besonders vorteilhaft wird ein erfindungsgemäßes System für die Validierung einer Komponente eines Kraftfahrzeugs eingesetzt, insbesondere eines Personenkraftwagens oder eines Nutzfahrzeugs. Durch die erfindungsgemäße Lösung können Fahrzeugfunktionen, z.B. Funktionen des autonomen Fahrens, bereits in sehr frühen Entwicklungsphasen ohne physische Prototypen validiert und entwickelt werden.A system according to the invention is particularly advantageously used for the validation of a component of a motor vehicle, in particular a passenger car or a commercial vehicle. The solution according to the invention allows vehicle functions, e.g., autonomous driving functions, to be validated and developed in very early development phases without physical prototypes.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und den angehängten Ansprüchen in Verbindung mit den Figuren ersichtlich.
-
1 zeigt schematisch ein System für die Validierung einer Komponente eines Fortbewegungsmittels; -
2 zeigt schematisch ein Verfahren zum Betreiben desSystems aus 1 ; -
3 zeigt schematisch ein Systemdiagramm einer erfindungsgemäßen Lösung; -
4 zeigt schematisch ein farblich präpariertes Cockpit; -
5 zeigt schematisch die Verwendung eines Tiefensensors; und -
6 zeigt schematisch die Verwendung von virtuellen Masken.
-
1 shows schematically a system for the validation of a component of a means of transport; -
2 shows schematically a method for operating the system from1 ; -
3 shows schematically a system diagram of a solution according to the invention; -
4 shows schematically a color-prepared cockpit; -
5 shows schematically the use of a depth sensor; and -
6 shows schematically the use of virtual masks.
Zum besseren Verständnis der Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren detaillierter erläutert. Es versteht sich, dass sich die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und dass die beschriebenen Merkmale auch kombiniert oder modifiziert werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er in den angehängten Ansprüchen definiert ist.To better understand the principles of the present invention, embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. It should be understood that the invention is not limited to these embodiments and that the described features may also be combined or modified without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Systemsystem
- 22
- Komponentecomponent
- 33
- BewegungsplattformMovement platform
- 44
- Cockpitcockpit
- 55
- Mixed-Reality-AnzeigegerätMixed reality display device
- 5050
- TiefensensorDepth sensor
- 66
- Anwenderuser
- 77
- GrafiksystemGraphics system
- 88
- TrackingsystemTracking system
- 99
- SteuerrechnerTax calculator
- 1010
- Ansteuern einer BewegungsplattformControlling a motion platform
- 1111
- Berechnen einer augmentierten UmgebungCalculating an augmented environment
- 1212
- Übermitteln von GrafikdatenTransmitting graphic data
- 1313
- Anzeigen der augmentierten UmgebungDisplaying the augmented environment
- BDBD
- BewegungsdatenMovement data
- FAFA
- Farbige AbdeckungColored cover
- GDGD
- GrafikdatenGraphic data
- SDSD
- SteuerdatenTax data
- TBTB
- TiefenbereichDepth range
- TDTD
- TiefendatenDepth data
- TRTR
- TrackingdatenTracking data
- VMVM
- Virtuelle MaskeVirtual mask
Claims (8)
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
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| PCT/EP2024/056183 WO2024217772A1 (en) | 2023-04-18 | 2024-03-08 | System for validating a component of a means of transportation, method, and computer program for operating such a system |
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| Publication Number | Publication Date |
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| DE102023203522A1 DE102023203522A1 (en) | 2024-10-24 |
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| J. Hönig et al.: „Mixed-Reality-in-the-Loop Simulation", atp magazin, Ausgabe 6-7 2021 |
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