DE102012216181A1 - System for gesture-based adjustment of seat mounted in vehicle by user, has control unit that controls setting of vehicle seat associated with recognized gesture and gesture area - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur gestenbasierten Einstellung eines Fahrzeugsitzes.The present invention relates to a system and method for gesture-based adjustment of a vehicle seat.
Bekannte Fahrzeugsitze lassen sich auf verschiedene Weisen verstellen. So können mechanische Betätigungseinrichtungen vorgesehen sein, wie Arretierklinken, seitliche Handräder, Hebel mit Pumpbewegung, Handkurbeln oder ähnliches, um den Sitz zu verstellen. Diese Art der Verstellung bedingt es, dass ein Benutzer selbst eine gewisse Kraft aufbringen muss, um eine Verstellung vorzunehmen. Dies wird oft als lästig empfunden.Known vehicle seats can be adjusted in various ways. Thus, mechanical actuators may be provided, such as detent pawls, side handwheels, pump-action levers, hand cranks, or the like, to adjust the seat. This type of adjustment requires that a user himself must apply a certain amount of force to make an adjustment. This is often perceived as annoying.
Insbesondere bei höherpreisigen Fahrzeugsitzen ist es auch bekannt, dass einzelne oder alle Verstellmöglichkeiten eines Fahrzeugsitzes durch elektrische Tasten oder Schalter bedient werden können, wobei die Verstellung mittels elektromotorischer, hydraulischer oder pneumatischer Aktoren erfolgt. Die Tasten oder Schalter sind dabei meist seitlich am Sitz oder an der Seite der Mittelarmlehne angebracht.In particular, in the case of higher-priced vehicle seats, it is also known that individual or all adjustment possibilities of a vehicle seat can be operated by electric keys or switches, wherein the adjustment takes place by means of electromotive, hydraulic or pneumatic actuators. The keys or switches are usually mounted laterally on the seat or on the side of the center armrest.
Diese Art der Betätigung „durch Knopfdruck” wird gegenüber einer manuellen Betätigung meist als bequemer empfunden. Aber auch in diesem Fall kann das Verstellen als eine Herausforderung empfunden werden, da die Bedienelemente zumeist nicht in Sichtweite liegen und nicht intuitiv zu bedienen sind. So muss sich ein Benutzer entweder aktiv den Bedienelementen zuwenden, indem er seine oder ihre Körperposition ändert, oder muss durch Ertasten die richtige Taste finden, welche für die zu ändern gewünschte Einstellung vorgesehen ist. Dadurch bedingt kann es zu unerwünschten Fehlbedienungen und entsprechend unerwünschten Änderungen der Sitzeinstellung kommen, die der Benutzer wieder zu korrigieren hat.This type of operation "by pressing a button" is usually perceived as more comfortable compared to a manual operation. But even in this case, the adjustment can be perceived as a challenge, since the controls are usually not in sight and are not intuitive to use. Thus, a user must either actively turn to the controls by changing his or her body position, or by keying to find the correct key intended for the setting desired to be changed. As a result, it can lead to unwanted operating errors and corresponding undesirable changes in the seat adjustment, which the user has to correct again.
Die Anordnung der Bedienelemente zum Verstellen des Sitzes am Sitz selbst oder in dessen Nähe kann darüber hinaus besonders für körperlich beeinträchtigte Menschen eine große Herausforderung darstellen.The arrangement of the controls for adjusting the seat to the seat itself or in the vicinity can also be a great challenge especially for physically impaired people.
Die geschilderten Problematiken werden insbesondere dadurch weiter verstärkt, dass Fahrzeugsitze, insbesondere Komfortsitze für Luxusfahrzeuge, mit einer immer weiter zunehmenden Anzahl von Verstellmöglichkeiten ausgestattet werden, um einem Benutzer einen möglichst individuellen und guten Sitzkomfort zu bieten. So können Komfortsitze beispielsweise die Möglichkeit bieten, die Sitzposition in Längsrichtung, die Sitzlänge, die Sitzhöhe, die Sitzflächentiefe, die Sitzflächenneigung und die Rückenlehnenneigung zu verstellen, sowie die Höhe einer Lordosenstütze zu verstellen. Für jede der Verstellmöglichkeiten müssen entsprechende Taster oder Schalter vorgesehen werden, um sowohl ein Verstellen in die eine Richtung als auch in die andere Richtung zu erlauben. Dies macht es zunehmend schwieriger, den richtigen Taster oder Schalter zu identifizieren und zu finden, um die gewünschte Einstellung vorzunehmen.The described problems are further reinforced, in particular, by the fact that vehicle seats, in particular comfort seats for luxury vehicles, are equipped with an ever increasing number of adjustment options in order to offer a user the most individual and good sitting comfort possible. For example, comfort seats can provide the ability to adjust the longitudinal seating position, seat length, seat height, seat depth, seat tilt, and backrest tilt, as well as adjust the height of a lumbar support. For each of the adjustment options corresponding switches or switches must be provided to allow both an adjustment in one direction and in the other direction. This makes it increasingly difficult to identify and find the right button or switch to make the desired setting.
Insbesondere bei hochpreisigen Komfortsitzen ist es auch bekannt, eine Speicherfunktion vorzusehen, mit der eine einmal eingestellte Sitzposition abgespeichert werden kann, so dass sie zu einem späteren Zeitpunkt automatisch wiederhergestellt werden kann. So kann zum Beispiel ein Fahrzeugschlüssel dazu verwendet werden, einen Fahrer zu identifizieren, um mittels der für den Fahrer gespeicherten Sitzposition den Fahrersitz automatisch einzustellen. Wenn jedoch andere Personen das Fahrzeug benutzen möchten, für die keine Sitzposition gespeichert ist, oder wenn der Fahrer eine davon abweichende Sitzposition wünscht, etwa weil er oder sie im Winter dicke Kleidung trägt, so stellen sich auch hier die vorgenannten Probleme.In particular, with high-priced comfort seats, it is also known to provide a memory function, with a once set seating position can be stored so that it can be automatically restored at a later date. For example, a vehicle key may be used to identify a driver to automatically adjust the driver's seat using the driver's stored seat position. However, if other people want to use the vehicle for which no seating position is stored, or if the driver desires a different seating position, such as because he or she wears thick clothes in winter, so also face the aforementioned problems.
Im Dokument
In dem Dokument
Eine automatische Einstellung eines Fahrersitzes ist auch aus dem Dokument
Eine automatische Sitzeinstellung basierend auf einem Vermessungsergebnis hat den Nachteil, dass das Ergebnis und die daraus resultierende Sitzeinstellung die persönlichen Vorlieben und Gewohnheiten eines Benutzers nicht berücksichtigt. Es wird daher häufig der Fall sein, dass der Benutzer die automatische Sitzeinstellung korrigieren möchte, um diese seinem oder ihrem persönlichem Empfinden anzupassen. Dies bedingt wiederum, dass eine entsprechende Anzahl von Einstellmöglichkeiten, wie Schaltern oder Tastern vorgesehen werden muss.An automatic seat adjustment based on a survey result has the disadvantage that the result and the resulting seat adjustment personal preferences and A user's habits are not taken into account. It will therefore often be the case that the user wants to correct the automatic seat adjustment to suit his or her personal feelings. This in turn requires that a corresponding number of settings, such as switches or buttons must be provided.
Hat der Benutzer die Möglichkeit, die Sitzhöhe durch eine Handgeste, wie einer Handgeste nach unten, einstellen zu können, wie in dem Dokument
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein System und ein Verfahren bereitzustellen, das eine intuitive und bequeme Verstellung eines Fahrzeugsitzes erlaubt.It is an object of the invention to provide a system and method that allows intuitive and convenient adjustment of a vehicle seat.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein System und ein Verfahren bereitzustellen, das eine schnelle und einfache Verstellung eines Fahrzeugsitzes erlaubt.It is a further object of the invention to provide a system and method that permits quick and easy adjustment of a vehicle seat.
Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden gelöst mit einem System einem Verfahren zur gestenbasierten Einstellung eines Fahrzeugsitzes durch einen Benutzer wie in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 14, sowie mit einem Fahrzeug wie in Anspruch 12 definiert. Weitere bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.These and other objects of the invention are achieved with a system of a method for gesture-based adjustment of a vehicle seat by a user as in independent claims 1 and 14, as well as with a vehicle as defined in claim 12. Further preferred developments of the invention are set forth in the dependent claims.
In einem ersten Aspekt weist ein System zur gestenbasierten Einstellung eines Fahrzeugsitzes durch einen Benutzer zumindest eine Tiefenkamera zur Erfassung von Tiefenbildern für einen Gestenerfassungsbereich, der dem Fahrzeugsitz zugeordnet ist; eine Gestendatenspeichereinheit zum Speichern von Gestendaten, die eine Menge vordefinierter Gesten definieren; eine Gestenerkennungseinheit, zum Erkennen, basierend auf den Tiefenbildern und auf den gespeicherten Gestendaten, einer Geste als eine erkannten Geste, und zum Bestimmen eines Bereichs, in dem die erkannte Geste ausgeführt wird, als einen erkannten Gestenbereich; eine Steuerregelspeichereinheit, welche Daten speichert, die für eine Vielzahl steuerbarer Einstellungen des Fahrzeugsitzes jeweils zumindest eine der vordefinierten Gesten und zumindest einen Gestenbereich zuordnet; und eine Steuereinheit zur Steuerung der Einstellung des Fahrzeugsitzes, die der erkannten Geste und dem erkannten Gestenbereich zugeordnet sind, auf.In a first aspect, a system for gesture-based adjustment of a vehicle seat by a user includes at least one depth camera for acquiring depth images for a gesture-sensing area associated with the vehicle seat; a gesture data storage unit for storing gesture data defining a set of predefined gestures; a gesture recognition unit for recognizing, based on the depth images and the stored gesture data, a gesture as a recognized gesture, and for determining an area where the recognized gesture is performed as a recognized gesture area; a control rule storage unit that stores data that associates at least one of the predefined gestures and at least one gesture range for a plurality of controllable settings of the vehicle seat, respectively; and a vehicle seat adjustment control unit associated with the recognized gesture and the detected gesture area.
Ein und dieselbe Geste kann daher eine andere Bedeutung haben und zu einer anderen Einstellung führen, abhängig davon, wo innerhalb des Gestenerfassungsbereichs die Geste ausgeführt wird. Auf diese Weise kann die Anzahl an verschiedenen Gesten, wie Handbewegungen, die ein Benutzer erlernen und erinnern muss, deutlich reduziert werden. Es wird dadurch dem Benutzer leichter gemacht, das System durch Gesten zu steuern und die Wahrscheinlichkeit einer unerwünschten Fehlbedienung wird verringert.One and the same gesture may therefore have a different meaning and lead to a different setting, depending on where within the gesture detection area the gesture is executed. In this way, the number of different gestures, such as hand movements that a user must learn and remember, can be significantly reduced. It thereby makes it easier for the user to control the system by gestures and reduces the likelihood of unwanted misuse.
Vorzugsweise führt der Benutzer, der im Fahrzeugsitz sitzt, die Gesten in einem Bereich vor dem Oberkörper und/oder in einem angrenzenden Bereich auf oder über Kopfhöhe aus, oder über der Mittelkonsole. Der Gestenerfassungsbereich kann daher so ausgebildet sein, einen Bereich zwischen der Rückenlehne des Sitzes und dem Lenkrad, für einen Fahrersitz, bzw. dem Armaturenbrett, für einen Beifahrersitz, oder zwischen der Rückenlehne des zu verstellenden Sitzes und der Rückenlehne eines davor angeordneten Sitzes, für einen Rücksitz, zu erfassen.Preferably, the user sitting in the vehicle seat executes the gestures in an area in front of the upper body and / or in an adjacent area at or above head height, or above the center console. The gesture detection portion may therefore be formed so as to cover an area between the back of the seat and the steering wheel, for a driver's seat, for a passenger seat, or between the back of the seat to be adjusted and the seat back of a seat arranged in front thereof Back seat, to capture.
Vorzugsweise sind in dem Gestenerfassungsbereich zumindest ein oberer Gestenbereich und entlang einer vertikalen Achse darunter liegend ein unterer Gestenbereich definiert. Dadurch lassen sich Gesten jeweils auf für den Benutzer intuitive Weise der Einstellung von oberen Sitzabschnitten und unteren Sitzabschnitten zuweisen.Preferably, at least one upper gesture area is defined in the gesture detection area and a lower gesture area is defined below a vertical axis. This allows gestures to be assigned to the user, in an intuitive manner, to adjust upper and lower seating sections.
Die Gestenerkennungseinheit kann ferner eingerichtet sein, aus den Tiefenbildern eine Schulterhöhe des Benutzers zu erkennen und eine Ebene zu bestimmten, die im Wesentlichen auf der erkannten Schulterhöhe liegt. Damit kann der obere Gestenbereich so definiert sein, dass er oberhalb der bestimmten Ebene liegt, und der untere Gestenbereich so definiert sein, dass er unterhalb der bestimmten Ebene liegt. Auf diese Weise lässt sich erreichen, dass die Lage von oberem und unterem Gestenbereich für unterschiedlich große Benutzer und für sich ändernde Sitzhöhen jeweils in einer für den jeweiligen Benutzer leicht zu verstehenden und zu erkennenden Weise definiert sind.The gesture recognition unit can also be set up from the depth images Recognize shoulder height of the user and to determine a level that is essentially at the detected shoulder height. Thus, the upper gesture area may be defined to be above the particular level, and the lower gesture area may be defined to be below the particular level. In this way it can be achieved that the position of the upper and lower gesture areas are defined for users of different sizes and for changing seat heights, each in a way that is easy for the respective user to understand and recognize.
Es kann vorzugsweise weiter ein dritter Gestenbereich definiert sein, wobei eine Geste als in dem dritten Gestenbereich erkannt bestimmt wird, wenn die Geste über eine Grenze zwischen dem ersten und dem zweiten Gestenbereich hinweg ausgeführt erkannt wird. Auf diese Weise ist es möglich, eine selbe Geste zur Steuerung weiterer Gesten zu verwenden. So kann beispielsweise eine vertikale Geste im oberen Gestenbereich beginnen und sich über die Grenze in den unteren Gestenbereich hinein erstrecken.Preferably, a third gesture area may be further defined, wherein a gesture is determined to be recognized as being detected in the third gesture area when the gesture is detected to be executed across a boundary between the first and second gesture areas. In this way, it is possible to use a same gesture to control other gestures. For example, a vertical gesture may begin in the upper gesture area and extend beyond the boundary into the lower gesture area.
Vorzugsweise lassen sich folgende Einstellungen mit den folgenden Gesten und zugeordneten Gestenbereichen steuern:
- – eine Einstellung der Sitzposition nach vorne, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach vorne und der untere Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Sitzposition nach hinten, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach hinten und der untere Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Rückenlehnenneigung nach vorne, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach vorne und der obere Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Rückenlehnenneigung nach hinten, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach hinten und der obere Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Sitzhöhe nach oben, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach oben und der dritte Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Sitzhöhe nach unten, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach unten und der dritte Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Sitzflächentiefe zu einer höheren Position, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach oben und der untere Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Sitzflächentiefe zu einer tieferen Position, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach unten und der untere Gestenbereich zugeordnet ist;
- – eine Einstellung der Lordosenstütze zu einer höheren Position; wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach oben und der obere Gestenbereich zugeordnet ist; und
- – eine Einstellung der Lordosenstütze zu einer niedrigeren Position, wobei dieser Einstellung eine Geste einer Handbewegung der offenen Hand nach unten und der obere Gestenbereich zugeordnet ist.
- - An adjustment of the seating position forward, with this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand forward and the lower gesture area;
- - An adjustment of the seat position to the rear, with this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand to the rear and the lower gesture area;
- - An adjustment of the backrest tilt forward, with this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand forward and the upper gesture area;
- - An adjustment of the backrest inclination to the rear, this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand to the rear and the upper gesture area;
- - An adjustment of the seat height upward, this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand up and the third gesture area;
- An adjustment of the seat height down, wherein this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand down and the third gesture area;
- An adjustment of the seat depth to a higher position, this setting being associated with a hand gesture of the open hand up and the lower gesture area;
- An adjustment of the depth of the seat to a lower position, this setting being associated with a hand gesture of the open hand down and the lower gesture area;
- - an adjustment of the lumbar support to a higher position; wherein this setting is associated with a hand gesture of the open hand up and the upper gesture area; and
- - An adjustment of the lumbar support to a lower position, with this setting is associated with a gesture of a hand movement of the open hand down and the upper gesture area.
Auf diese Weise kann ein Benutzer mit einer geringen Anzahl von Gesten eine große Anzahl von Einstellungen eines Fahrzeugsitzes vornehmen, wobei die Zuordnung von Handbewegung und dem Bereich, in dem die Handbewegung auszuführen ist, zu der damit verknüpften Einstellung für den Benutzer leicht verständlich ist. Dies macht es einem Benutzer leichter, die Gesten zu erinnern und für eine gewünschte Einstellung die zugeordnete Geste im zugeordneten Gestenbereich korrekt zu tätigen. Die Gefahr von Fehlbedienungen wird dadurch vermindert.In this way, a user with a small number of gestures can make a large number of settings of a vehicle seat, with the assignment of hand movement and the range in which the hand movement is to be performed to the associated setting being easy to understand for the user. This makes it easier for a user to remember the gestures and properly make the assigned gesture in the associated gesture area for a desired setting. The risk of incorrect operation is thereby reduced.
In einer Weiterbildung kann die Menge vordefinierter Gesten eine Aktivierungsgeste umfassen, wobei die Steuereinheit die gestenbasierte Einstellung des Fahrzeugsitzes aktiviert, nachdem die Aktivierungsgeste erkannt wurde. Dies hat den Vorteil, dass eine unerwünschte Einstellung bzw. Verstellung des Fahrzeugsitzes vermieden werden kann.In a further development, the set of predefined gestures may include an activation gesture, wherein the control unit activates the gesture-based adjustment of the vehicle seat after the activation gesture has been detected. This has the advantage that an undesirable adjustment or adjustment of the vehicle seat can be avoided.
Vorzugsweise ist die Gestenerkennungseinheit weiter eingerichtet, eine Geschwindigkeit zu bestimmen, mit der die erkannte Geste ausgeführt wird; und wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, die Einstellung so zu steuern, dass das Ausmaß der Einstellungsänderung der bestimmten Geschwindigkeit entspricht.Preferably, the gesture recognition unit is further configured to determine a speed at which the detected gesture is executed; and wherein the control means is arranged to control the setting such that the amount of adjustment change corresponds to the determined speed.
Der Benutzer kann auf diese Weise durch die Geschwindigkeit, mit der er oder sie die Geste ausführt, bestimmen, in welchem Ausmaß, mithin um wie viel eine Einstellung geändert werden soll. So kann er oder sie mit einer schnellen Bewegung eine große Verstellung, mit einer langsamen Bewegung eine kleine Verstellung der Einstellung veranlassen.In this way, the user can determine, by the speed with which he or she executes the gesture, to what extent, and thus by how much, a setting should be changed. So he or she can make a big adjustment with a quick movement, with a slow movement a small adjustment of the attitude.
Alternativ ist es auch möglich, dass die Gestenerkennungseinheit weiter eingerichtet ist, eine Geschwindigkeit zu bestimmen, mit der die erkannte Geste ausgeführt wird, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, wenn die bestimmte Geschwindigkeit über einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, die Einstellung nach Abschluss der Geste zu steuern gemäß dem Ausmaß der Einstellungsänderung entsprechend der bestimmten Geschwindigkeit, und, wenn die bestimmte Geschwindigkeit unter dem vorbestimmten Schwellenwert liegt, mit der Steuerung der Einstellung während des Ausführens der Geste zu beginnen und die Steuerung bis zum Abschluss der Geste fortzusetzen.Alternatively, it is also possible for the gesture recognition unit to be further configured to determine a speed with which the recognized gesture is executed, wherein the control unit is set up when the determined speed is above a first predetermined threshold value, the setting after completion of the gesture control according to the amount of attitude change according to the determined speed, and if the certain speed is below that predetermined threshold, to begin the control of the setting during the execution of the gesture and to continue the control until the completion of the gesture.
Auf diese Weise kann der Benutzer einen Einfluss darauf ausführen, wie der Vorgang der Verstellung erfolgt. Führt der Benutzer eine Geste mit einer Geschwindigkeit aus, die über dem Schwellwert liegt, so wird die Geschwindigkeit als Maß dafür verwendet, in welchem Ausmaß, mithin um wie viel eine Einstellung geändert werden soll. So kann er mit einer schnellen Bewegung eine große Verstellung, mit einer weniger schnellen Bewegung eine weniger große Verstellung der Einstellung veranlassen. Wenn erkannt wird, dass der Benutzer die Geste mit einer Geschwindigkeit ausführt, die geringer ist als der Schwellwert, beginnt die Steuereinheit während des Ausführens der Geste mit der Verstellung und führt diese solange aus, bis die Geste beendet wird. Dies geschieht vorzugsweise mit einer relativ kleinen Verstellgeschwindigkeit, die vorbestimmt sein kann oder wiederum von der erkannten Geschwindigkeit der Geste abhängt. Auf diese Weise erfährt der Benutzer eine direkte Rückmeldung, so dass er oder sie die Verstellung, als Ergebnis seines Steuerbefehls in Form der Geste, wahrnehmen, überwachen und darauf reagieren kann, um quasi entsprechend einem geschlossenen Regelkreis die gewünschte Einstellung vorzunehmen. Dies erlaubt auf einfache Weise eine sehr präzise Einstellung vorzunehmen.In this way, the user can influence how the process of adjustment occurs. If the user makes a gesture at a speed greater than the threshold, the speed is used as a measure of how much, and how much, a setting should change. Thus, with a quick movement, he can make a great adjustment, with a less rapid movement a less great adjustment of the attitude. If it is detected that the user is making the gesture at a speed that is less than the threshold, the control unit begins to execute the gesture during the execution of the gesture and executes it until the gesture is ended. This is preferably done with a relatively small adjustment speed, which may be predetermined or in turn depends on the detected speed of the gesture. In this way, the user experiences direct feedback so that he or she can perceive, monitor and respond to the adjustment as a result of his control command in the form of the gesture, so as to make the desired setting in a quasi-closed loop. This allows a simple way to make a very precise setting.
In einer bevorzugten Weiterbildung kann ein zweiter vorbestimmter Schwellenwert für die Geschwindigkeit der Geste von der Steuereinrichtung berücksichtigt werden, wobei eine Steuerung der Einstellung nicht erfolgt, wenn die Geschwindigkeit den zweiten Schwellenwert überschreitet.In a preferred embodiment, a second predetermined threshold for the speed of the gesture may be taken into account by the controller, with control of the adjustment not occurring when the speed exceeds the second threshold.
Damit kann eine weitere Verbesserung des Schutzes gegen ungewollte Fehlbedienung erreicht werden, indem sehr rasche und plötzliche Bewegungen, von denen zu vermuten ist, dass sie vom Benutzer nicht gewollt und zum Beispiel im Schreck gemacht werden, ignoriert und verworfen werden und nicht zu einer Verstellung des Fahrzeugsitzes führen.Thus, a further improvement of the protection against unwanted misuse can be achieved by very rapid and sudden movements, which are suspected that they are not wanted by the user and, for example, in fright, ignored and discarded and not to an adjustment of the Lead vehicle seat.
Vorzugsweise weist das System zwei Tiefenkameras auf, welche den Gestenerfassungsbereich aus unterschiedlichen Blickwinkeln erfassen.Preferably, the system has two depth cameras which detect the gesture detection area from different angles.
Durch die Verwendung mehrerer Tiefenkameras, die zudem den Gestenerfassungsbereich aus unterschiedlichen Blickwinkeln überwachen, kann eine robustere und zuverlässigere Erfassung von Gesten erreicht werden.By using multiple depth cameras that also monitor the gesture coverage area from different angles, a more robust and reliable capture of gestures can be achieved.
Vorzugsweise ist es auch möglich, dass eine Aktivierungsgeste vorgesehen ist. Die gestenbasierte Steuerung kann dabei von der Steuereinrichtung erst aktiviert werden, wenn erkannt wurde, dass ein Benutzer die Aktivierungsgeste ausgeführt hat.Preferably, it is also possible that an activation gesture is provided. The gesture-based control can be activated by the control device only when it has been detected that a user has carried out the activation gesture.
Es ist weiter möglich, dass die Steuereinrichtung eine optische, akustische und/oder haptische Signaleinheit des Fahrzeugs steuert, um dem Benutzer eine Rückmeldung zu geben zur Bestätigung der Erkennung der Aktivierungsgeste oder der erkannten Geste, oder zur Meldung, dass eine Geste nicht erkannt wurde, oder dass ein Ende des Einstellbereichs für die Einstellung erreicht wurde. So kann beispielsweise ein Laut ertönen, oder das Innenlicht des Fahrzeugs aufleuchten, um anzuzeigen, dass die gestenbasierte Fahrzeugsitzeinstellung aktiviert wurde. Der Benutzer erfährt so, dass von nun an getätigte Gesten eine Verstellung des Sitzes bewirken werden.It is further possible for the control device to control a visual, acoustic and / or haptic signal unit of the vehicle in order to give the user feedback for confirming the recognition of the activation gesture or the detected gesture or for the message that a gesture was not recognized, or that an adjustment adjustment range has been reached. For example, a sound may sound or the vehicle's interior light may illuminate to indicate that the gesture-based vehicle seat adjustment has been activated. The user learns so that from now on gestures will cause an adjustment of the seat.
In einem zweiten Aspekt weist ein Fahrzeug einen Fahrzeugsitz mit einer Vielzahl von Einstellmöglichkeiten und das System zur gestenbasierten Einstellung des Fahrzeugsitzes auf.In a second aspect, a vehicle includes a vehicle seat having a variety of adjustment options and the system for gesture-based adjustment of the vehicle seat.
Bevorzugt ist die Tiefenkamera am Dachhimmel des Fahrzeugs angeordnet.Preferably, the depth camera is arranged on the headliner of the vehicle.
In einem dritten Aspekt weist ein Verfahren zur gestenbasierten Einstellung eines Fahrzeugsitzes durch einen Benutzer die Schritte auf: Vorgeben einer Menge vordefinierter Gesten; Definieren eines Gestenerfassungsbereichs, der dem Fahrzeugsitz zugeordnet ist; für jede steuerbare Einstellung des Fahrzeugsitzes, Vorgeben einer Zuordnung von zumindest einer vordefinierten Geste und einem Bereichs innerhalb des Gestenerfassungsbereichs als einem Gestenbereich; Erfassen von Tiefenbildern für den Gestenerfassungsbereich durch zumindest eine Tiefenkamera; Erkennen, basierend auf den Tiefenbildern und auf den vordefinierten Gesten, einer Geste als eine erkannten Geste; Bestimmen des Bereichs, in dem die erkannte Geste ausgeführt wird, als einen erkannten Gestenbereich; und Steuern einer Einstellung des Fahrzeugsitzes, welche der erkannten Geste und dem erkannten Gestenbereich zugeordnet ist.In a third aspect, a method of gesture-based adjustment of a vehicle seat by a user comprises the steps of: predetermining a set of predefined gestures; Defining a gesture detection area associated with the vehicle seat; for each controllable adjustment of the vehicle seat, providing an association of at least one predefined gesture and an area within the gesture detection area as a gesture area; Capturing depth images for the gesture detection area by at least one depth camera; Recognize, based on the depth images and on the predefined gestures, a gesture as a recognized gesture; Determining the area in which the recognized gesture is executed as a recognized gesture area; and controlling a setting of the vehicle seat associated with the recognized gesture and the detected gesture area.
Vorzugsweise weist das Verfahren weiter die Schritte auf: Erkennen, aus den Tiefenbildern, einer Schulterhöhe des Benutzers; Bestimmen einer im Wesentlichen horizontalen Ebene, die im Wesentlichen auf der erkannten Schulterhöhe liegt; Definieren eines oberen Gestenbereichs oberhalb der bestimmten Ebene und eines unteren Gestenbereichs unterhalb der bestimmten Ebene; Bestimmen, dass eine Geste in einem dritten Gestenbereich erkannt wird, wenn die Geste über eine Grenze zwischen dem oberen und dem unteren Gestenbereich hinweg ausgeführt wird; Bestimmen einer Geschwindigkeit, mit der die erkannte Geste ausgeführt wird; Ausführen einer optischen, akustischen und/oder haptischen Rückmeldung für den Benutzer, um eine Bestätigung anzuzeigen, dass eine Geste erkannt wurde, oder zur Meldung, dass eine Geste nicht erkannt wurde, oder dass ein Ende des Einstellbereichs für die Einstellung erreicht wurde; und wobei das Steuern der Einstellung: wenn die bestimmte Geschwindigkeit über einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, nach Abschluss der Geste zu steuern mit einem Ausmaß der Einstellungsänderung, das der bestimmten Geschwindigkeit entspricht, und wenn die bestimmte Geschwindigkeit unter dem vorbestimmten Schwellenwert liegt, während des Ausführens der Geste beginnt und bis zum Abschluss der Geste fortgesetzt wird.Preferably, the method further comprises the steps of: detecting, from the depth images, a shoulder height of the user; Determining a substantially horizontal plane substantially at the detected shoulder height; Defining an upper gesture area above the determined level and a lower gesture area below the determined level; Determining that a gesture is detected in a third gesture area when the gesture is executed across a boundary between the upper and lower gesture areas; Determining a speed at which the detected gesture is executed; Performing an optical, audible and / or haptic feedback to the user for confirmation indicate that a gesture has been detected, or that a gesture has not been detected, or that an adjustment adjustment range has been reached; and wherein controlling the setting: when the determined speed is above a first predetermined threshold, after completion of the gesture, to control with an amount of adjustment change corresponding to the determined speed and when the determined speed is below the predetermined threshold during execution the gesture begins and continues until the gesture is completed.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren näher erläutert.In the following the invention will be explained in more detail by means of examples with reference to the following figures.
Die
Wie in der
Die Tiefenkamera
Die Tiefenkamera
Als Tiefenkamera
Die von der Tiefenkamera
Die Gestenerkennungseinheit
Aus den Tiefenbilddaten kann die Gestenerkennungseinheit
Die Information über die erkannte Geste und den erkannten Gestenbereich dienen der Steuereinheit
Die Verstellung des Fahrzeugsitzes
Die Zuordnung von Einstellungen zu Gesten und Gestenbereichen kann vom Fahrzeughersteller fest vorgegeben sein. Vorzugsweise kann ein Benutzer die Zuordnung durch eine entsprechende Programmierung selbst festlegen.The assignment of settings to gestures and gesture areas may be fixed by the vehicle manufacturer. Preferably, a user can specify the assignment by programming himself.
Mit Bezug auf die
In der
Der Gestenerfassungsbereich ist in dem Beispiel der
In diesem Beispiel können in der Speicherregeleinheit
In der
Wie die
Wie in den
In den
Auch kann es einen Abstand zwischen zwei benachbarten Gestenbereichen geben, der eine Art „Totraum” darstellt und nicht als Gestenbereich behandelt wird. Dies mag vorteilhaft sein, um einen besseren Schutz davor zu haben, dass ein Benutzer eine Geste so ausführt, dass diese fälschlich einem anderen Gestenbereich zugeordnet wird.Also, there may be a gap between two adjacent gesture areas, which is a kind of "dead space" and is not treated as a gesture area. This may be advantageous for better protection against a user making a gesture that is mistakenly associated with another gesture area.
Es ist auch möglich, dass zwei oder mehr Gestenbereiche sich teilweise überlappen. Zur Unterscheidung, ob eine Geste in dem einen oder dem anderen Gestenbereich ausgeführt wird, kann dabei zum Beispiel die Bewertung eines Schwerpunkts der Hand herangezogen werden.It is also possible that two or more gesture areas partially overlap. In order to distinguish whether a gesture is carried out in one or the other gesture area, the evaluation of a center of gravity of the hand can be used, for example.
Darüber hinaus ist es auch möglich, einen Gestenbereich nicht nur allein als einen Raumbereich zu definieren, sondern auch als eine Art „logischen” oder „virtuellen” Gestenbereich, basierend darauf, ob ein bestimmtes Ereignis erkannt wird, gegebenenfalls verknüpft mit einem oder mit zwei anderen Gestenbereichen. Dies soll mit Bezug auf die
Die
Im Beispiel der
Die
In einer Ausführungsform kann die Gestenerkennungseinheit
In der vorstehenden Beschreibung wurden zur Erläuterung verschiedene Beispiele von möglichen Gesten, Gestenbereichen, Einstellungen sowie Zuordnungen zwischen diesen beschrieben. Diese Beispiele sind jedoch nicht beschränkend und es können viele andere Gesten, Gestenbereiche, Einstellungen sowie Zuordnungen zwischen diesen erdacht werden, um Einstellungen eines Fahrzeugsitzes zu steuern.In the foregoing description, various examples of possible gestures, gesture areas, settings, and associations between them have been described by way of illustration. However, these examples are not limiting and many other gestures, gesture ranges, settings, and associations between them may be devised to control vehicle seat settings.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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