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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Fahrerinformationsvorrichtung insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und von Anspruch 15. Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerinformationsvorrichtung.
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Stand der Technik
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Kraftfahrzeuge weisen als Anzeigelemente so genannte Kombiinstrumente im Armaturenbrett auf, die zur Anzeige von Fahrerinformationen und Fahrzeugdaten dienen. Dabei werden zum Teil auch Anzeigeelemente verwendet zur Anzeige von Fahrerinformationen beispielsweise eines Navigationssystems. Dabei werden typischer Weise Pfeile zur Fahrtrichtungsanzeige oder zum Fahrtrichtungswechsel angezeigt, so dass der Fahrer sich anhand der angezeigten Informationen im Straßenverkehr orientieren kann.
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Auch existieren in Fahrzeugen vom Kombiinstrument getrennte Anzeigen, wie Displays oder Monitore, die beispielsweise in der Mittelkonsole oder zentral im Armaturenbrett angeordnet sind und die der Anzeige von Navigationsdaten dienen, wie beispielsweise Kartendaten, diesbezügliche Landkarten oder Stadtpläne etc., Routeninformationen oder Daten zur Routenführung.
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Auch sind in Fahrzeugen so genannte Head-Up Displays als Anzeigeelemente bekannt geworden, bei welchen die Anzeigedaten auf die Innenfläche der Frontscheibe des Fahrzeugs projiziert werden, so dass der Fahrer des Fahrzeuges diese Daten während des Fahrens leicht erkennen kann, ohne seinen Blick von der Fahrbahn weg und auf ein anderweitig angeordnetes Anzeigeelement zu richten.
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Diese so genannten Head-Up Displays haben den Nachteil, dass sie nur dann richtig gut zu erkennen sind und keine wesentliche Kopfbewegung des Fahrers bedürfen, wenn die Einstellung derart ist, dass die Anordnung der Anzeigeinformation auf der Innenfläche der Frontscheibe auf den Fahrer und auf seine Körpergröße eingestellt ist. Ist diese Einstellung jedoch nicht gegeben, so kann die Einblendung der Anzeigedaten an einer eher ungünstigen oder falschen Stelle der Frontscheibe erfolgen, was für den Fahrer keine Erleichterung ist und ggf. auch eine Gefährdung darstellen kann.
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Bei Navigationssystemen ist es möglich, dass die vor einem Fahrzeug liegende Fahrstrecke auf einem Anzeigeelement angezeigt wird. Aufgrund der Fahrgeschwindigkeit und der Fahrstrecke kann der Mindestabstand des Fahrzeugs hinter einem voraus fahrenden Fahrzeug bestimmt werden. Allerdings ist es schwierig, diesen Mindestabstand dem Fahrer plausibel zu machen und ihm so deutlich anzuzeigen, dass er sich danach richten kann und den Abstand zu seinem voraus fahrenden Fahrzeug entsprechend wählen kann.
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Die
GB 2419118 A offenbart eine Vorrichtung zur Anzeige von Linien eines Mindestabstandes vor einem voraus fahrenden Fahrzeug mittels eines Head-Up Displays, wobei der angezeigte Mindestabstand anhand der eigenen Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt und durch Linien angezeigt wird. Damit die Linien nicht aufgrund unterschiedlicher Fahrergröße verfälschte Abstände anzeigen, kann die Linie der Bezugshöhe justiert werden.
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Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Fahrerinformationsvorrichtung, beispielsweise Navigationsvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Fahrerinformationsvorrichtung zu schaffen, bei welcher bzw. bei welchem eine verbesserte Anzeige von Anzeigedaten durchgeführt wird und weiterhin die Betriebssicherheit eines Fahrzeugs erhöht wird.
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Dies wird erreicht mit den Merkmalen von Anspruch 1, wonach eine Fahrerinformationsvorrichtung mit zumindest einem Prozessor und einem Datenspeicher zur Verarbeitung von Kartendaten und weiteren Daten und/oder Informationen geschaffen wird, wobei die Vorrichtung aus den Kartendaten der aktuellen Position und weiteren Daten und/oder Informationen einen Mindestabstand bestimmt, welcher vorzugsweise von dem Fahrer einzuhalten wäre, wobei dieser Mindestabstand vorzugsweise im Gesichtsfeld des Fahrers eines Fahrzeugs durch Anzeige einer Markierung symbolisiert wird.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Anzeige auf der Frontscheibe erfolgt bzw. dort für den Fahrer sichtbar projiziert wird. Dies kann vorteilhaft erreicht werden durch eine Anzeige mittels einer so genannten Head-Up Anzeige, auch Head-Up Display genannt. Dadurch kann die Anzeige des Mindestabstandes im Sichtfeld des Fahrers erfolgen und vorteilhaft im Bereich dessen, wo der Fahrer die zu befahrende Straße sieht.
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Gemäß eines weiteren Gedankens ist es vorteilhaft, wenn die Anzeige der den Mindestabstand symbolisierenden Markierung in Abhängigkeit von auswählbaren Bedingungen einschaltbar oder abschaltbar ist. Dadurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass der Fahrer die gewünschte Information nur erhält, wenn sie als sinnvoll erachtet wird und nicht, wenn sie als störend empfunden werden kann. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Anzeige der den Mindestabstand symbolisierenden Markierung in Abhängigkeit von vorgegebenen Bedingungen automatisiert einschaltbar und wieder abschaltbar ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die weiteren Daten und/oder Informationen sind: der Straßentyp, die zulässige Höchstgeschwindigkeit, die Straßenbedingungen, die aktuellen Fahrgeschwindigkeit, die Straßenführung, ein Maß für eine kurvenreiche Straße, ein Maß für eine gerade Straße, Wetterdaten und/oder Verkehrsinformationen.
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Gemäß eines weiteren erfindungsgemäßen Gedanken ist es zweckmäßig, wenn die Position der Anzeige bzw. Projizierung der Markierung des Mindestabstandes anhand der Einstellung des Innenspiegels, zumindest eines Außenspiegels und/oder der Sitzeinstellung bestimmt wird. Dies kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, wenn der verwendete Spiegel zumindest einen Winkelsensor umfasst, welcher die Winkeleinstellung bzw. die Winkeleinstellungen detektiert. Mit diesen Daten kann dann die Position der Projizierung auf der Frontscheibe bestimmt und/oder gesteuert werden.
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Hinsichtlich des Verfahrens wird dies erreicht mit einem Verfahren zum betreiben einer Fahrerinformationsvorrichtung mit zumindest einem Prozessor und einem Datenspeicher zur Verarbeitung von Kartendaten und weiteren Daten und/oder Informationen, wobei die Vorrichtung aus den Kartendaten der aktuellen Position und weiteren Daten und/oder Informationen einen Mindestabstand bestimmt, welcher vorzugsweise von dem Fahrer einzuhalten wäre, wobei dieser Mindestabstand vorzugsweise im Gesichtsfeld des Fahrers eines Fahrzeugs durch Anzeige einer Markierung symbolisiert wird.
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Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn die Anzeige auf der Frontscheibe durchgeführt wird. Vorteilhaft ist diesbezüglich, wenn die Anzeige mittels einer Head-Up Anzeige durchgeführt wird.
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Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Anzeige der den Mindestabstand symbolisierenden Markierung in Abhängigkeit von auswählbaren Bedingungen eingeschaltet oder abgeschaltet wird. Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Anzeige der den Mindestabstand symbolisierenden Markierung in Abhängigkeit von vorgegebenen Bedingungen automatisiert eingeschaltet und wieder abgeschaltet wird. Die weiteren Daten und/oder Informationen sind vorteilhaft: der Straßentyp, die zulässige Höchstgeschwindigkeit, die Straßenbedingungen, die aktuellen Fahrgeschwindigkeit, die Straßenführung, ein Maß für eine kurvenreiche Straße, ein Maß für eine gerade Straße, Wetterdaten und/oder Verkehrsinformationen.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Position der Anzeige bzw. Projizierung der Markierung des Mindestabstandes anhand der Einstellung des Innenspiegels, zumindest eines Außenspiegels und/oder der Sitzeinstellung bestimmt und/oder gesteuert wird.
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Die Aufgabe zur Fahrerinformationsvorrichtung wird weiterhin erreicht durch eine Fahrerinformationsvorrichtung mit zumindest einem Prozessor und einem Datenspeicher zur Verarbeitung von Kartendaten und weiteren Daten und/oder Informationen, wobei die Vorrichtung aus den Kartendaten der aktuellen Position und weiteren Daten und/oder Informationen eine Anzeigeinformation bestimmt, wobei diese Anzeigeinformation vorzugsweise im Gesichtsfeld des Fahrers eines Fahrzeugs angezeigt bzw. symbolisiert wird, wobei weiterhin die Lage der Anzeige durch die Einstellung von zumindest einem Spiegel und/oder einem Sitz ermittelt wird.
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Hinsichtlich des Verfahrens wird dies erreicht durch ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerinformationsvorrichtung mit zumindest einem Prozessor und einem Datenspeicher zur Verarbeitung von Kartendaten und weiteren Daten und/oder Informationen, wobei die Vorrichtung aus den Kartendaten der aktuellen Position und weiteren Daten und/oder Informationen eine Anzeigeinformation bestimmt, wobei diese Anzeigeinformation vorzugsweise im Gesichtsfeld des Fahrers eines Fahrzeugs angezeigt bzw. symbolisiert wird, wobei weiterhin die Lage der Anzeige durch die Einstellung von zumindest einem Spiegel und/oder einem Sitz ermittelt wird.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Fahrerinformationsvorrichtung, bei der es sich beispielsweise um eine Navigationsvorrichtung handeln kann
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2 eine Darstellung einer Anzeige von Anzeigedaten und
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3 eine schematische Darstellung zur Erkennung der Einstellung von einem Anzeigeelement.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt schematisch eine Fahrerinformationsvorrichtung, beispielsweise eine Navigationsvorrichtung, 100 mit einem Prozessor 1, einem Datenspeicher 2 und in dem Datenspeicher 2 vorzugsweise vorhandenen Kartendaten 3. Der Datenspeicher 2 kann dabei vorteilhaft in einem Datenfestspeicher 4 und in einen Arbeitsspeicher 5 aufgeteilt sein, in welchen jeweils benötigte Kartendaten geladen werden können. Als Festspeicher 4 kann vorzugsweise eine CD oder DVD dienen oder aber auch ein anderes Medium.
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Auch ist es möglich, dass die Kartendaten 3 über eine drahtlose Verbindung 6 von einem Datenserver 7 an die Navigationsvorrichtung 100 übertragbar sind, und Daten 3 übertragen werden, je nach dem welche Kartendaten für die jeweilige Betriebssituation des Fahrzeugs benötigt werden.
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Weiterhin weist die Navigationsvorrichtung 100 zumindest ein Bedienelement 8 auf zur fahrerseitigen Bedienung der Navigationsvorrichtung 100. Weiterhin ist vorteilhaft eine Anzeigeelement 9 vorhanden, welches dazu dient die gewünschten Daten und Informationen für den Fahrer des Fahrzeugs bereit zu stellen und ihm zu Informationszwecken oder zur Routenführung darzustellen.
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Weiterhin verfügt die Navigationsvorrichtung 100 über Mittel 120 zur Darstellung von Daten auf der Frontscheibe 110 des Fahrzeugs. Verfügen bedeutet in diesem Zusammenhang die Einbeziehung in die Navigationsvorrichtung oder aber auch das Zusammenwirken mit einem autarken Anzeigenelement 120. Solche Mittel 120 sind unter anderem auch als Head-Up Anzeige bekannt. Die Head-Up Anzeige wird vorteilhaft von der Navigationsvorrichtung mit Daten gespeist und steht der Navigationsvorrichtung zur Anzeige von Daten somit zur Verfügung.
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Die Navigationsvorrichtung 100 empfängt durch Datenverbindung vorteilhaft auch Fahrzeugdaten, wie beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, den Lenkwinkel, die Gaspedalstellung, die aktuelle Motordrehzahl und/oder die aktuelle Motorleistung etc., so dass die Navigationsvorrichtung anhand zumindest einzelner der Fahrzeugdaten und der aktuellen Fahrzeugposition einen Mindestabstand des Fahrzeugs hinter dem voraus fahrenden Fahrzeug bestimmen kann.
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Durch die Berechnung des Mindestabstandes und die verfügbaren Anzeigeelemente ist es vorteilhaft, wenn die Navigationsvorrichtung 100 dem Fahrer während der Fahrt des Fahrzeugs den Mindestabstand nicht nur verbal sondern auch bildlich darstellt. Dazu ist es besonders vorteilhaft, wenn der Mindestabstand der empfohlen wird, derart auf die Frontscheibe projiziert wird, dass er quasi im Sichtfeld des Fahrers auf die Straße projiziert wird, so dass der Fahrer im Sichtfeld den Eindruck hat, dass der Mindestabstand direkt auf der vor ihm liegenden Straße im Verhältnis zu den voraus fahrenden Verkehrsteilnehmern angezeigt wird.
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Dazu dient die Anzeige oder Symbolisierung des Mindestabstandes mittels Head-Up Anzeige auf der Frontscheibe. Dies erlaubt die Darstellung des empfohlenen Mindestabstandes im Bereich der vor dem Fahrzeug liegenden Straße, so dass der Fahrer den Eindruck gewinnt, dass der Mindestabstand beispielsweise als Markierung angezeigt wird, und er derart fährt, dass ein voraus fahrendes Fahrzeug weiter weg ist als die Markierung des Mindestabstands von dem eigenen Fahrzeug.
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Die Berechnung des empfohlenen Mindestabstandes erfolgt dabei vorzugsweise anhand des Straßentyps, der zulässigen Höchstgeschwindigkeit, den Straßenbedingungen, der aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder der Straßenführung etc. Dabei kann bei einer kurvenreichen Straße der Mindestabstand größer gewählt werden als bei im Wesentlichen gerader Straße. Auch können weitere Daten, wie beispielsweise Wetterdaten und/oder Verkehrsinformationen herangezogen werden, um den Mindestabstand zu bestimmen. Diese können beispielsweise per RDS, Funk oder Telefonie zur Verfügung gestellt werden.
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Die 2 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Sichtfeldes 30 eines Fahrers eines Fahrzeuges durch die Frontscheibe 31 des Fahrzeugs. Man erkennt eine Straße mit einer Mehrzahl von Fahrspuren 35, 36 und man erkennt weiterhin eine Mehrzahl von Fahrzeugen 32, 33, 34. Dabei sind die Fahrzeuge 33 und 34 auf einer Fahrspur 36 neben der eigenen Fahrspur 35 des eigenen Fahrzeugs und das Fahrzeug 32 ist auf derselben Fahrspur 35 als das eigene Fahrzeug. Das Fahrzeug 32 ist somit ein Fahrzeug, das dem eigenen Fahrzeug voraus fährt. In der 2 wird der empfohlene Mindestabstand durch quer zur Fahrtrichtung liegende Balken symbolisiert. Vorteilhaft ist die Symbolisierung im Bereich der eigenen Fahrspur 35, die linksseitig durch die Spurbegrenzung 35a (virtuell) begrenzt wird, um als Orientierung zu dienen. Die 2 zeigt zwei Balken 37 und 38, wobei der Balken 37 einen zumindest geringen Mindestabstand signalisiert und der Balken 38 einen empfohlenen Mindestabstand symbolisiert. Im Head-Up Display wird gleichzeitig die aktuelle Geschwindigkeit und die erlaubte Geschwindigkeit angezeigt.
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Da die Anzeige eines Mindestabstandes nicht bei jeder Straße oder bei jeder Fahrgeschwindigkeit von einem Fahrer gewünscht werden könnte, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn Kriterien vorgebbar sind oder einstellbar sind, nach welchen die Anzeige des Mindestabstandes vorgenommen wird oder unterdrückt wird. Beispielsweise kann der Mindestabstand in Abhängigkeit der Straßenklasse ein- oder ausschaltbar sein. So kann bei Straßen mit untergeordneter Priorität die Anzeige ausschaltbar sein, weil anzunehmen ist, dass die Fahrgeschwindigkeit klein ist. Auch kann die Anzeige in innerstädtischen Straßen ausschaltbar sein, so dass dort aufgrund der hohen Verkehrsdichte und der anderweitigen Ablenkung des Fahrers dieser durch die Anzeige des empfohlenen Mindestabstandes nicht unnötig vom Straßenverkehr abgelenkt wird.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Kriterien der Anzeige bzw. Nichtanzeige des Mindestabstandes von dem Fahrer des Fahrzeugs bzw. von einem Bediener einstellbar ist. Dies erfolgt vorteilhaft über eine Menüführung, bei welcher die verschiedenen Kriterien abfragbar und einstellbar sind.
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Im Hinblick auf die Anzeige des Mindestabstandes ist es vorteilhaft, wenn die Projizierung der den Mindestabstand symbolisierende Markierung an den Fahrer des Fahrzeuges angepasst ist, damit der Fahrer die Markierung vorteilhaft derart auf die Frontscheibe projiziert bekommt, dass er die Markierung relativ zu seinem Sichtfeld richtig angezeigt erkennt. Dabei ist die Größe bzw. die Sitzposition des Fahrers ein Einflussfaktor, da ein größerer Fahrer die Markierung an einer anderen Stelle bzw. auf einer anderen Höhe angezeigt bekommen sollte als ein kleiner Fahrer, um die Markierung relativ zu dem voraus fahrenden Fahrzeug gleich und richtig zu erkennen.
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Um die Einblendung der Information für den Fahrer mittels Head-Up Anzeige entsprechend zu steuern, werden Daten der Einstellung des Innenrückspiegels, eines oder mehrerer Außenrückspiegel und/oder der Sitzposition herangezogen. Dazu verfügt der zumindest eine Rückspiegel und/oder alle Rückspiegel über zumindest einen Sensor oder zwei Sensoren, welcher die Einstellung detektiert, wie einen Drehwinkelsensor, der die Einstellung des Winkels des Spiegels zur Fahrzeuglängsrichtung bzw. Horizontalen und zur Vertikalen detektiert. Dadurch ist die Einstellung des Winkels definiert.
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Die Einstellung des Innenspiegels und/oder der Außenspiegel berücksichtigt, die Augenposition des Fahrers, so dass aufgrund der Einstellung des oder der Spiegel auf die Position der Augen des Fahrers geschlossen werden kann, so dass diese Position für die Projizierung der Daten auf der Head-Up Anzeige herangezogen wird.
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In Bezug auf die Einstellung beispielsweise des Innenspiegels kann sowohl der Winkel relativ zur Längsachse des Fahrzeuges als auch die Neigung relativ zur Hochachse berücksichtigt werden. Beide Winkel repräsentieren somit zusammen die Lage der Augen des Fahrers im Fahrzeug.
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Die 3 zeigt schematisch die Lage bzw. die Einstellung des Innenspiegels 40 relativ zur Längsachse 41 des Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug durch die Lage der Frontscheibe 42 repräsentiert wird. Der Kopf des Fahrers ist mit 43 bezeichnet und die Lage der Augen mit 44. Der Strahl 45 stellt die Verbindungslinie zwischen Augen des Fahrers und dem Spiegel dar. Durch die Einstellung des Winkels 46 zur Längsachse des Fahrzeugs 41 und des Neigungswinkels zur Hochachse des Innenspiegels 40 und/oder der Außenspiegel und/oder gegebenenfalls dazu zusätzlich unter Verwendung der Einstellung der Sitzeinstellung bzw. der Sitzposition kann die Position 44 der Augen des Fahrers ermittelt werden, so dass der Strahlengang der Strahlen 47, 48 bestimmt werden kann. Dadurch wird die Position des Auftreffens des Strahls 47 auf der Frontscheibe 42 als geeignete Position für die Projizierung der Daten bzw. der Markierung des Mindestabstandes.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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