DE102006028046A1 - Combined display and control device for motor vehicle, has screen for displaying and selecting functions, and detecting device detecting control unit, where screen is switchable from information mode into control mode by control unit - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine kombinierte Anzeige- und Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen berührungsempfindlichen Bildschirm zur Anzeige und Anwahl von Bedienfunktionen. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Bildschirm.The The invention relates to a combined display and control device for a Motor vehicle comprising a touch-sensitive screen for Display and selection of operating functions. In addition, the invention relates a motor vehicle with such a screen.
Die Verwendung berührungsempfindlicher Bildschirme, so genannter Touchscreens, in Kraftfahrzeugen ist im Stand der Technik allgemein bekannt. Diese Bildschirme sind meist seitlich in Beifahrerrichtung neben dem Lenkrad beziehungsweise am Armaturenbrett angeordnet, so dass ein Fahrer mit der Hand keine weite Strecke zurücklegen muss, um Bedienfunktionen zu wählen. Eingesetzt werden solche Bildschirme allgemein für Bordcomputer oder speziell für Navigationssysteme, Radiosteuerungen und dergleichen.The Using touch-sensitive screens, so-called touchscreens, in motor vehicles is in the state of the art well known. These screens are usually laterally in the passenger direction arranged next to the steering wheel or on the dashboard, so that a driver does not cover a long distance with his hand must to select operating functions. Such screens are generally used for on-board computers or specifically for navigation systems, Radio controls and the like.
Ein Nachteil der Touchscreens ist, dass die zu bedienenden Tasten recht groß und eindeutig sein müssen, um eine sichere Bedienung zu gewährleisten. Damit erreicht ein berührungsempfindlicher Bildschirm bei weitem nicht die Informationsdichte, die aufgrund der Auflösung und Darstellungsmöglichkeiten erreichbar wäre.One Disadvantage of the touch screens is that the buttons to be used right big and have to be unique to ensure safe operation. This achieves a touch-sensitive Screen is far from the information density due to the resolution and display options could be reached.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kombinierte Anzeige- und Bedienvorrichtung für ein Kraftfahrzeug anzugeben, die trotz ihrer Funktion als Bedienvorrichtung eine größere Informationsdichte darstellen kann.Of the Invention is therefore based on the object, a combined display and control device for a Specify motor vehicle, despite their function as a control device a greater information density can represent.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer kombinierten Anzeige- und Bedienvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Einrichtung zur Erfassung eines Bedienmittels, insbesondere einer Hand oder eines Fingers, vorgesehen ist, wobei der Bildschirm bei einem in einem vorbestimmten Bereich um den Bildschirm erfassten Bedienmittel von einem Informationsmodus in einen Bedienmodus, in dem die Anwahl von Bedienfunktionen möglich ist, umschaltbar ist.to solution This object is in a combined display and control device of the aforementioned type according to the invention provided that a device for detecting an operating means, in particular a hand or a finger, is provided, the screen at a in a predetermined area around the screen detected operating means from an information mode to an operating mode in which the dial of operating functions possible is, is switchable.
Die Erfindung sieht also eine Einrichtung zur berührungslosen Erfassung eines Bedienmittels zumindest in einem vorbestimmten Bereich um den Bildschirm vor, beispielsweise einem im Wesentlichen quaderförmigen Bereich vor der Darstellungsfläche. Nachdem es bislang nur möglich war, eine Berührung des Bildschirms selbst festzustellen, ist es erfindungsgemäß vorteilhafterweise möglich, ein Bedienmittel, z. B. einen Finger oder einen Bedienstift, bereits mit Abstand zum Bildschirm zu erfassen.The Thus, the invention provides a device for non-contact detection of a Operating means at least in a predetermined area around the screen before, for example, a substantially cuboidal area in front of the presentation area. So far only possible was, a touch of the screen itself, it is advantageously according to the invention possible, an operating means, for. As a finger or a stylus, already away from the screen.
Aufgrund dieser Erfassung ist es möglich, die Darstellung auf dem Bildschirm entsprechend zu beeinflussen. Daher ist der Bildschirm von einem Informationsmodus in einen Bedienmodus umschaltbar, wenn das Bedienmittel in einem vorbestimmten Bereich um den Bildschirm erfasst ist. Der Bedienmodus ist bei Touchscreens allgemein bekannt. Hierbei werden meist großflächige Tasten und gegebenenfalls einstellbare Parameter oder sonstige, auf die Tasten bezogene Informationen angezeigt. Im Rahmen dieser Erfindung wurde erkannt, dass eine solche Darstellung nur notwendig ist, wenn auch tatsächlich eine Bedienung des Bildschirms als Touchscreen gewünscht ist. In anderen Fällen kann der Bildschirm in einem Informationsmodus verbleiben, in dem gegebenenfalls die die Berührung erfassenden Detektionsmittel auch deaktiviert werden. Auf diese Art können Systemressourcen eingespart werden.by virtue of this capture makes it possible to influence the display on the screen accordingly. Therefore, the screen is from an information mode to an operation mode switchable when the operating means in a predetermined range is captured around the screen. The operating mode is on touchscreens well known. This mostly large buttons and, where appropriate adjustable parameters or other information related to the keys displayed. In the context of this invention it has been recognized that such Representation is only necessary, if indeed an operation of the screen desired as a touchscreen is. In other cases The screen may remain in an information mode in which if necessary, the touch Detecting detection means are also disabled. To this Kind of can System resources are saved.
Im Informationsmodus ist dabei eine größere auf dem Bildschirm dargestellte Informationsdichte erreichbar als im Bedienmodus. Das bedeutet, dass zusätzliche, differenziertere Informationen zur Anzeige gebracht werden können. Auch können andere Anzeigemöglichkeiten des Bildschirms, beispielsweise graphischer Art, besser ausgenutzt werden, um zusätzliche Informationen zu übermitteln oder eine intuitivere Darstellung zu ermöglichen.in the Information mode is a larger displayed on the screen Information density achievable than in the operating mode. That means, that extra, more sophisticated information can be displayed. Also can other display options of the screen, for example of graphic type, better utilized be extra To submit information or to allow a more intuitive presentation.
Erfindungsgemäß wird demnach der Bedienmodus, also die Touchscreen-Funktionalität nur aktiviert, wenn der Fahrer dies auch wirklich wünscht. An derenfalls ist der Informationsmodus aktiv, in dem differenzierte ausgestaltete und zusätzliche Informationen zur Anzeige gebracht werden. Dabei kann auch ein optisch ansprechenderes Layout der Darstellung auf dem Bildschirm gewählt werden.Accordingly, according to the invention the operating mode, so the touchscreen functionality is only activated when the driver this really wishes. At the event the information mode is active, in which differentiated configured and additional Information will be displayed. It can also be an optical appealing layout of the presentation can be selected on the screen.
Das Bedienmittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann insbesondere der Finger einer menschlichen Hand sein, es sind jedoch auch andere Bedienmittel denkbar, die zur Bedienung berührungsempfindlicher Bildschirme benutzt werden können. Dabei ist beispielsweise an ein stiftartiges Bedienmittel zu denken, wie es bei Handheld-Computern häufig zum Einsatz kommt. Ein solches Mittel hat eine geringere Verschmutzung der Bildschirmoberfläche zur Folge.The Operating means in the context of the present invention may in particular the finger of a human hand, but there are other means of operation conceivable, the touch-sensitive operation Screens can be used. For example, think of a pen-like operating means, as is common with handheld computers is used. Such an agent has less pollution the screen surface result.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei einem Erfassen eines den Bereich verlassenden Bedienmittels der Bildschirm von dem Bedienmodus in den Informationsmodus umschaltbar ist. In dieser Ausgestaltung bleibt der Bildschirm genau so lange im Bedienmodus, wie sich das Bedienmittel in dem vorbestimmten Bereich um den Bildschirm befindet, also so lange, wie eine mögliche Bedienung antizipiert werden kann. Entfernt der Fahrer das Bedienmittel wieder aus dem Bereich, so erhält er wieder seine gewohnte, gegebenenfalls ausführlichere und ansprechender präsentierte Informationsdarstellung im Informationsmodus.In a further embodiment of the invention, it can be provided that upon detection of an operating element leaving the area, the screen can be switched from the operating mode to the information mode. In this embodiment, the screen remains in the operating mode just as long as the operating means is in the predetermined area around the screen, that is, as long as a possible operation can be anticipated. Removes the driver again the operating means out of the area, he gets his usual, possibly more detailed and appealing presented information presentation in Informa tion mode.
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der Bildschirm nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem erfassten Eindringen des Bedienmittels in den Bereich oder der letzten Betätigung des berührungsempfindlichen Bildschirms oder nach einem erfassten Verlassen des Bereichs durch das Bedienmittel vom Bedienmodus in den Informationsmodus umschaltbar ist. Hierbei bleibt der Bildschirm auf jeden Fall für eine bestimmte Zeit im Bedienmodus, wodurch ein häufiges Umschalten des Modus vermieden wird, wenn das Bedienmittel den Erfassungsbereich z. B. kurzzeitig verlässt und für eine weitere Bedienung erneut eingeführt wird. Die aufgezählten Bedingungen können dabei auch nebeneinander relevant sein. So kann vorgesehen sein, dass der Bildschirm nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem erfassten Eindringen des Bedienmittels in den Informationsmodus rückgeschaltet wird, wenn keine Betätigung des berührungsempfindlichen Bildschirms stattfindet. Findet eine solche Betätigung jedoch statt, kann vorgesehen sein, dass die vorbestimmte Zeitdauer von neuem beginnt.alternative or additionally can also be provided that the screen after a predetermined Time after a detected penetration of the operating means in the Range or last actuation the touch-sensitive screen or after a detected leaving the area by the operating means from the operating mode to the information mode is switchable. in this connection the screen will definitely stay in the operating mode for a certain time, resulting in frequent switching of the mode is avoided when the operating means the detection area z. B. leaves for a short time and for another operation is reintroduced. The listed conditions can also be relevant side by side. So can be provided that the screen after a predetermined period of time after a detected penetration of the operating means in the information mode downshifted will if no operation the touch-sensitive Screen takes place. However, such an operation takes place, can be provided be that the predetermined period of time starts again.
Die Einrichtung zur Erfassung des Bedienmittels kann auf verschiedene Arten ausgestaltet sein. So kann die Erfassungseinrichtung einen kapazitiven und/oder lichtoptischen und/oder temperaturempfindlichen Sensor umfassen. Mit allen diesen Sensoren ist es möglich, berührungslos das Vorhandensein des Bedienmittels in dem vorbestimmten Bereich um den Bildschirm zu erfassen.The Device for detecting the operating means can be on various Species be designed. Thus, the detection device a capacitive and / or light-optical and / or temperature-sensitive Include sensor. With all these sensors it is possible, contactless the presence of the operating means in the predetermined area to capture the screen.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die einen kapazitiven Sensor umfassende Erfassungseinrichtung auch der Erfassung einer Berührung des berührungsempfindlichen Bildschirms dient. Da kapazitive Sensoren sowohl berührungslos als auch auf Entfernungen hin ein Signal liefern, ist es bei dieser Ausgestaltung möglich, beide nötigen Erfassungsmittel in der Erfassungseinrichtung zu vereinen. Damit wird ein Bauteil eingespart und eine einfachere Konstruktion gewährleistet.A Particularly advantageous embodiment is obtained when the one capacitive sensor comprehensive detection device and the detection of a contact the touch-sensitive Screen serves. Because capacitive sensors both non-contact as well as provide a signal at distances, it is with this Design possible, both necessary To combine detection means in the detection device. In order to a component is saved and a simpler construction is guaranteed.
Alternativ oder zusätzlich kann die Erfassungseinrichtung auch eine Kamera, insbesondere zur Innenraumüberwachung, umfassen. Solche Kameras zur Innenraumüberwachung sind bereits in anderen Zusammenhängen vorgeschlagen worden, beispielsweise um festzustellen, ob ein Fahrer sich ordnungsgemäß an seinem Platz befindet. An diese Kameras ist eine Bildverarbeitungseinheit gekoppelt, die insbesondere eine Mustererkennung aufweist. Diese Mustererkennung ist üblicherweise auch dazu in der Lage, einen Finger beziehungsweise die zugehörige Hand auf dem Bild zu ermitteln, so dass dementsprechend festgestellt werden kann, ob eine Bedienung des Bildschirms als Touchscreen gewünscht ist beziehungsweise das Bedienmittel (der Finger) in den vorbestimmten Bereich eindringt. Demnach kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise auch eine bereits im Auto verbaute Einrichtung als Erfassungseinrichtung dienen.alternative or additionally the detection device can also be a camera, in particular for Interior monitoring, include. Such cameras for interior surveillance are already in others cohere For example, to determine if a driver to be properly attached to his Place is located. To these cameras is an image processing unit coupled, which in particular has a pattern recognition. These Pattern recognition is common also able to a finger or the associated hand to determine in the picture so that accordingly determined can be whether an operation of the screen as a touch screen is desired or the operating means (the finger) in the predetermined Area invades. Accordingly, according to the invention advantageously also a already installed in the car device serve as a detection device.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die kombinierte Anzeige- und Bedienvorrichtung wenigstens ein manuelles Bedienelement und/oder ein akustisch steuerbares Bedienelement, insbesondere eine Sprachsteuerungseinheit, umfasst, über welches die Bedienfunktionen anwählbar und/oder auf dem Bildschirm angezeigte Informationen veränderbar sind. Eine solche kombinierte Anzeige- und Bedienvorrichtung kann demnach vorteilhafterweise so ausgestaltet sein, dass ein Fahrer zwischen mehreren Bedienmöglichkeiten wählen kann. Ist beispielsweise ein manuelles Bedienelement und der berührungsempfindliche Bildschirm vorgesehen, so kann die Bedienung über das manuelle Bedienelement erfolgen, wobei der Bildschirm im Informationsmodus verbleibt, also eine größere Zahl von Informationen anzeigen kann. Dabei kann beispielsweise an ein Bedienelement gedacht werden, mit dem auch auf dem Bildschirm Listen sozusagen durchgescrollt werden können beziehungsweise Optionen durchgeschaltet werden können, wobei die verwendbare Informationsdichte und die Art der Präsentation im Informationsmodus bei Bedienung mit dem manuellen Bedienelement ausführlicher beziehungsweise optisch ansprechender gestaltet werden können. Nähert sich allerdings das Bedienmittel dem Bildschirm, wird also eine gewünschte Touchscreen-Bedienung durch den Fahrer angezeigt, so wird der Bildschirm in den Bedienmodus geschaltet, in dem die gesamte Touchscreen-Funktionalität gegeben ist. Listen werden dabei beispielsweise in vergrößerte, leicht zu bedienende Tasten umgewandelt. Im Rahmen dieser Ausgestaltung ist es dem Fahrer also möglich, grundsätzlich die Bedienart seiner Wahl zur Auswahl der Bedienfunktionen beziehungsweise zur Veränderung von auf dem Bildschirm angezeigten Informationen zu verwenden. Damit können die Vorlieben unterschiedlicher Fahrertypen befriedigt werden.In Another embodiment of the invention can be provided that the combined display and control device at least one manual control element and / or an acoustically controllable operating element, in particular a Voice control unit, includes, over which the operating functions selectable and / or displayed on the screen information changeable are. Such a combined display and operating device can accordingly be advantageously designed so that a driver between several operating options choose can. For example, is a manual control and the touch-sensitive screen provided, so the operation of the manual control take place, the screen remains in information mode, ie a larger number of information. It can, for example, a Control are thought, with which also on the screen lists can be scrolled through, so to speak, or options can be switched through the usable information density and the type of presentation in information mode when operated with the manual control in more detail or visually appealing can be designed. Approaches However, the control means the screen, so is a desired touch screen operation indicated by the driver, the screen is in the operating mode switched, in which given the entire touchscreen functionality is. For example, lists are enlarged, easy-to-use Keys converted. Within the scope of this embodiment, it is the driver so possible, in principle the operating mode of his choice for selecting the operating functions or to change to use information displayed on the screen. In order to can the preferences of different types of drivers are satisfied.
Ist ein solches manuelles Bedienelement und/oder ein akustisch steuerbares Bedienelement vorgesehen, so kann die Anzeige- und Bedienvorrichtung in Abhängigkeit einer manuellen Eingabe oder eines akustischen Signals zur Umschaltung des Bildschirms vom Informationsmodus in den Bedienmodus und/oder vom Bedienmodus in den Informationsmodus ausgebildet sein.is Such a manual control element and / or an acoustically controllable Provided control, so the display and control device dependent on a manual input or an acoustic signal for switching the screen from information mode to operating mode and / or be formed by the operating mode in the information mode.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Fahrer durch Aussprache des Wortes „Touchscreen" den Bedienmodus aufruft, durch Aussprache des Wortes „Info" den Informationsmodus. Damit sind zusätzliche Bedienmöglichkeiten zur Umschaltung zwischen dem Informationsmodus und dem Bedienmodus gegeben, so dass das System insgesamt flexibler handhabbar ist. Alternativ zu den genannten Sprachbefehlen kann natürlich auch ein weiteres manuelle Bedienelement vorgesehen sein, das die Umschaltung zusätzlich ermöglicht.For example, it may be provided that the driver calls the operating mode by pronunciation of the word "touchscreen", by pronunciation of the word "info" the information mode. Thus, additional operating options for Umschal tion between the information mode and the operating mode, so that the system is more flexible overall manageable. As an alternative to the mentioned voice commands, of course, a further manual control element can be provided, which additionally enables the switchover.
Besonders vorteilhaft ist die Erfindung beispielsweise auch dann nutzbar, wenn die vom Bildschirm augenblicklich angezeigten Informationen gleichzeitig auf einem weiteren, vom Fahrer mit seinem Blick leichter erfassbaren Display, beispielsweise einem Head-Up-Display, anzeigbar sind. Ist über die Einrichtung zur Erfassung des Bedienmittels bestimmbar, wo oberhalb der Bildschirmoberfläche das Bedienmittel momentan angeordnet ist, so kann im Bedienmodus vorgesehen sein, dass die Position des Bedienmittels auf dem weiteren Display anzeigbar ist. Gegebenenfalls kann über die Größe oder die Farbe der Anzeige auch ein Abstand von der Oberfläche des Bildschirms zur Anzeige gebracht werden. Beispielsweise im Falle eines Head-Up-Displays ist es dem Fahrer dann möglich, weiterhin die Straße und das weitere Display im Auge zu behalten und trotzdem zu wissen, wo sich das Bedienmittel, insbesondere sein Finger im Bezug auf die auf dem Bildschirm dargestellten Anwahloptionen befindet. Dann ist eine Bedienung eines Touchscreens möglich, ohne dass der Fahrer seinen Blick zu diesem hinwenden muss.Especially Advantageously, the invention is also usable, for example, when the information currently displayed by the screen is displayed simultaneously on another, easier to grasp by the driver with his look Display, such as a head-up display can be displayed. Is about the Device for detecting the control means determinable, where above the screen surface the operating means is currently arranged, so in the operating mode be provided that the position of the operating means on the other Display is displayed. Optionally, the size or color of the ad may vary also a distance from the surface of the screen. For example, in case a head-up display, it is then possible for the driver to continue the road and the keep an eye on the display and still know where to go the operating means, in particular his finger in relation to the the selection options displayed on the screen. Then one is Operation of a touchscreen possible without that the driver has to turn his gaze to this.
Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das eine kombinierte Anzeige- und Bedienvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst.Besides the invention relates to a motor vehicle which has a combined display and operating device according to the present Invention.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further Advantages and details of the present invention will become apparent from the embodiment described below and with reference to the drawings. Showing:
Die
kapazitiven Sensoren
Wenn
das Bedienmittel in einem bestimmten vorgesehenen Bereich erfasst
wird, so ist der Bildschirm
Die
Anzeige- und Bedienvorrichtung umfasst zusätzlich ein manuelles Bedienelement
In
diesem Beispiel entspricht der vorbestimmte Bereich
Zum
Umschalten des Bildschirms
Alternativ
ist jedoch auch denkbar, dass die Zurückschaltung von dem Bedienmodus
in den Informationsmodus nach einer vorbestimmten Zeitdauer erfolgt,
die einem bestimmten Ereignis folgt. Ein solches Ereignis kann das
schon erwähnte
Verlassen des Bereichs
Bewegt
der Fahrer nun die Hand
Ersichtlich
sind nunmehr Darstellungen großer,
voneinander beabstandeter Tasten
Die
in
Die
Bedienfunktionen lassen sich jedoch jeweils auch über die
zusätzlichen
Bedienelemente
Zusätzlich ist
es bei der erfindungsgemäßen Anzeige-
und Bedienvorrichtung auch möglich,
dass zwischen dem Informationsmodus und dem Bedienmodus mittels
beispielsweise spezieller Sprachbefehle oder Eingaben über das
manuelle Bedienelement
Die
Erfassungseinrichtung
Außerdem ist
es möglich,
eine in
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