DE102016214046A1 - Method for operating a driver assistance system with data glasses and a display system with data glasses - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille, mit folgenden Schritten: – Erfassen eines oder mehrerer Fremdobjekte in einer Fahrzeugumgebung; – Durchführen einer Sichtverdeckungserkennung für die erfassten Fremdobjekte, um durch ein oder mehrere Fahrzeugteile des Kraftfahrzeugs verdeckte Fremdobjekte zu identifizieren; – für eines oder mehrere der identifizierten verdeckten Fremdobjekte, Anzeigen eines dem betreffenden identifizierten Fremdobjekt zugeordneten Anzeigesymbols an einer vorgegebenen fahrzeugfesten Position in der Datenbrille.The invention relates to a method for operating a display system with data glasses, comprising the following steps: detecting one or more foreign objects in a vehicle environment; - performing visual blind detection for the detected foreign objects to identify obscured foreign objects by one or more vehicle parts of the motor vehicle; For one or more of the identified covert foreign objects, displaying a display symbol associated with the identified foreign object at a predetermined vehicle fixed position in the data goggles.
Description
Technisches Gebiet Technical area
Die Erfindung betrifft Datenbrillen zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug sowie Fahrerassistenzsysteme, die aus einer Blickposition eines Fahrers des Kraftfahrzeugs verdeckte Fremdobjekte wahrnehmen. The invention relates to data glasses for use in a motor vehicle as well as driver assistance systems that perceive hidden foreign objects from a viewing position of a driver of the motor vehicle.
Technischer Hintergrund Technical background
Allgemein sind Fahrerassistenzsysteme bekannt, die eine Fahrzeugumgebung erfassen und vor Fremdobjekten, wie anderen Verkehrsteilnehmern und stehenden Hindernissen, situationsabhängig warnen, wie beispielsweise bei einem durch Setzen eines Blinkers angezeigten Spurwechsel, wenn ein anderer Verkehrsteilnehmer sich in einem toten Winkel befindet oder dergleichen. In general, driver assistance systems are known which detect a vehicle environment and warn of foreign objects, such as other road users and stationary obstacles, situation-dependent, such as in a displayed by setting a turn signal lane change when another road user is in a blind spot or the like.
Zur Erfassung einer Umgebungssituation sind zahlreiche Umfelderkennungssensoriken bekannt, mit denen statische Fremdobjekte, wie Gebäude, Fahrbahnmarkierungen und feststehende Hindernisse, und dynamische Fremdobjekte, wie Fremdfahrzeuge und sonstige Verkehrsteilnehmer, erkannt werden können. Beispielsweise können solche Sensoriken LiDAR-, Radar-, Ultraschallsensor- oder kamerabasierte Systeme umfassen. Numerous environmental detection sensors are known for detecting an environmental situation with which static foreign objects, such as buildings, road markings and fixed obstacles, and dynamic foreign objects, such as other vehicles and other road users, can be detected. For example, such sensors may include LiDAR, radar, ultrasound sensor, or camera-based systems.
Weiterhin sind Datenbrillen bekannt, um abhängig von einer Pose (Ausrichtung und Position) eines Kopfes eines Trägers einer solchen Datenbrille, wie beispielsweise einem Fahrer eines Kraftfahrzeugs, kontaktanaloge Informationen anzuzeigen, insbesondere als ein Bild, das eine Wahrnehmung einer Realumgebung überlagert. Eine kontaktanaloge Darstellung entspricht einer Darstellung einer Information auf eine Anzeige der Datenbrille, die einem Fremdobjekt oder einer Position in der Realumgebung so zugeordnet ist, dass die Information stets in örtlicher Nähe zu dem betreffenden Fremdobjekt oder das Fremdobjekt überlagernd bzw. an der Position dargestellt wird unabhängig von der Position und Blickrichtung des Trägers der Datenbrille. Furthermore, data glasses are known to display contact-analogue information depending on a pose (orientation and position) of a head of a wearer of such data glasses, such as a driver of a motor vehicle, in particular as an image superimposing a perception of a real environment. A contact-analogue representation corresponds to a representation of information on a display of the data goggles associated with a foreign object or a position in the real environment such that the information is always superimposed in local proximity to the relevant foreign object or the foreign object or at the position independently from the position and direction of the wearer of the data glasses.
Insbesondere könnten derartige Datenbrillen verwendet werden, um auch durch Fahrzeugteile verdeckte Fremdobjekte kontaktanalog darzustellen, so dass der Eindruck eines transparenten Fahrzeugteils entsteht. Jedoch müssen bei einer kontaktanalogen Überlagerung von Anzeigebildern, die Anzeigebilder positionsgenau und mit minimaler zeitlicher Differenz überlagert werden, da ansonsten störende Versetzungen zwischen der Wahrnehmung der Realumgebung und dem Anzeigebild erkennbar sind. Für die positionsgenaue und latenzarme Darstellung von Anzeigebildern in der Datenbrille ist es daher notwendig, eine hochgenaue Kalibrierung der Pose der Datenbrille an dem Kopf des Fahrers, eine hochgenaue Posennachverfolgung der Datenbrille und eine sehr genaue Fremdobjekterkennung vorzusehen und daraus in Echtzeit die Anzeigebilder zu generieren. In particular, such data glasses could be used in order to display foreign objects hidden by vehicle parts in a contact-analog way, so that the impression of a transparent vehicle part is created. However, in a contact-analogous superimposition of display images, the display images are superimposed positionally accurate and with minimum time difference, otherwise disturbing offsets between the perception of the real environment and the display image can be seen. For the position-accurate and low-latency display of display images in the data glasses, it is therefore necessary to provide a highly accurate calibration of the pose of the data glasses on the driver's head, a high-precision post tracking of the data glasses and a very accurate foreign object recognition and to generate the display images in real time.
Die zur Übermittlung der Anzeigebilder an die Datenbrille benötigte Übertragungsrate reicht häufig für eine Anzeige in Echtzeit nicht aus, so dass eine quasi latenzfreie kontaktanaloge Anzeige von Fremdobjekten, die durch Fahrzeugteile überdeckt sind, bislang nicht oder nur in unzureichender Qualität erfolgen kann. The transmission rate required for the transmission of the display images to the data glasses is often insufficient for a display in real time, so that a quasi latency-free contact analog display of foreign objects that are covered by vehicle parts, so far can not or only in insufficient quality.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Datenbrille zur Verfügung zu stellen, womit der Fahrer ohne merkliche Verzögerung auf von Fahrzeugteilen verdeckte Fremdobjekte hingewiesen kann. It is the object of the present invention to provide a method for operating data glasses, whereby the driver can point to foreign objects hidden by vehicle parts without noticeable delay.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zum Betreiben einer Datenbrille nach Anspruch 1 sowie durch das Anzeigesystem mit einer Datenbrille gemäß dem nebengeordneten Anspruch gelöst. This object is achieved by the method for operating a data glasses according to claim 1 and by the display system with a data glasses according to the independent claim.
Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further embodiments are specified in the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, mit folgenden Schritten:
– Erfassen eines oder mehrerer Fremdobjekte in einer Fahrzeugumgebung;
– Durchführen einer Sichtverdeckungserkennung für die erfassten Fremdobjekte, um durch ein oder mehrere Fahrzeugteile verdeckte Fremdobjekte zu identifizieren;
– für eines oder mehrere der identifizierten verdeckten Fremdobjekte, Anzeigen eines dem betreffenden identifizierten Fremdobjekt zugeordneten Anzeigesymbols an einer vorgegebenen fahrzeugfesten Position in der Datenbrille. According to a first aspect, a method for operating a display system with data glasses in a motor vehicle is provided, comprising the following steps:
- detecting one or more foreign objects in a vehicle environment;
- performing visual obscurity detection for the detected foreign objects to identify obscured foreign objects through one or more vehicle parts;
For one or more of the identified covert foreign objects, displaying a display symbol associated with the identified foreign object at a predetermined vehicle fixed position in the data goggles.
Eine Idee des obigen Verfahrens besteht darin, abhängig von einer Position und ggfs. einer Orientierung eines Kopfes eines Benutzers, der eine Datenbrille trägt, für ein Blickfeld des Benutzers durch Fahrzeugteile verdeckte Fremdobjekte zu erkennen, diese zu klassifizieren und dem Fremdobjekt entsprechend kein oder ein aus einem oder mehreren Symbolen ausgewählten Anzeigeobjekten zuzuordnen. Dieses Anzeigeobjekt wird kontaktanalog zu dem Fahrzeugteil, das das entsprechend verdeckte Fremdobjekt verdeckt, angezeigt. One idea of the above method is to identify, classify, and no or no foreign objects obscured by vehicle parts, depending on a position and, where appropriate, an orientation of a user wearing a data goggle assign one or more symbols to selected display objects. This display object is displayed contact analogous to the vehicle part that obscures the corresponding hidden foreign object.
Weiterhin kann eine Pose, die durch eine Position und eine Orientierung der Datenbrille angegeben ist, bestimmt werden, wobei abhängig von Positionen der erfassten Fremdobjekte, der bestimmten Pose (Position und Orientierung) der Datenbrille und von vorgegebenen Positionen von Fahrzeugteilen die verdeckten Fremdobjekte als diejenigen Fremdobjekte bestimmt werden, die sich vom Blickwinkel eines Benutzers der Datenbrille hinter einem der Fahrzeugteile befinden. Furthermore, a pose, which is indicated by a position and an orientation of the data glasses, can be determined, depending on Positions of the detected foreign objects, the particular pose (position and orientation) of the data glasses and predetermined positions of vehicle parts, the hidden foreign objects are determined as those foreign objects, which are located from the perspective of a user of the data glasses behind one of the vehicle parts.
Befindet sich beispielsweise ein weiteres Fahrzeug aus dem Blickwinkel des Fahrers eines Kraftfahrzeugs hinter der A-Säule, wird also keine kontaktanaloge aufgezeichnete (z.B. durch eine Kamera erfasste) Abbildung des verdeckten Fahrzeugs über der A-Säule an der aus dem Blickwinkel des Fahrers realen Position des weiteren Fahrzeugs angezeigt. Vielmehr wird durch die Datenbrille entsprechend dem obigen Verfahren lediglich ein entsprechendes Anzeigesymbol fahrzeugfest auf der Position der A-Säule angezeigt. Dieses Anzeigesymbol kann einer festen Position der A-Säule zugeordnet sein und entspricht nicht einer tatsächlichen Position des verdeckten weiteren Fahrzeugs. If, for example, another vehicle is located behind the A-pillar from the perspective of the driver of a motor vehicle, then no contact-analogue recorded (for example, captured by a camera) image of the covered vehicle above the A-pillar at the position of the driver which is real from the perspective of the driver another vehicle displayed. Rather, the data glasses in accordance with the above method only display a corresponding display symbol fixed to the vehicle on the position of the A-pillar. This indicator symbol may be assigned to a fixed position of the A-pillar and does not correspond to an actual position of the hidden further vehicle.
Dadurch kann ein Benutzer der Datenbrille vor durch Fahrzeugteile verdeckten Fremdobjekten aufwandsarm gewarnt werden. Die Anzeige des Anzeigesymbols an einer fahrzeugfesten Position eines entsprechenden Fahrzeugteils ermöglicht eine intuitive Warnung vor Fremdobjekten, die bei der momentanen Kopfposition des Benutzers nicht sichtbar sind. As a result, a user of the data glasses can be warned with little effort by foreign objects hidden by vehicle parts. The display of the display symbol at a vehicle-fixed position of a corresponding vehicle part allows an intuitive warning of foreign objects that are not visible at the current head position of the user.
Aufgrund der deutlich geringeren Latenzzeit für die kontaktanaloge Darstellung eines vorgegebenen Anzeigesymbols an einer fahrzeugfest vordefinierten Position in einer Datenbrille kann der Benutzer schneller vor womöglich unbemerkten bzw. unbemerkbaren Fremdobjekten gewarnt werden. Due to the significantly lower latency for the contact-analog representation of a given display symbol at a vehicle-fixed predefined position in a data goggles, the user can be warned faster before possibly unnoticed or unnoticeable foreign objects.
Weiterhin ermöglicht das obige Verfahren eine Realisierung, die deutlich toleranter gegenüber Fehlern bei der Genauigkeit des entsprechenden Anzeigesystems ist, da keine oder eine weniger genaue positionstreue Anzeige des Anzeigesymbols benötigt bzw. vom Benutzer erwartet wird. Dies gilt selbst bei gleichzeitiger Teilsichtbarkeit des Fremdobjekts, auf das durch das Anzeigesymbol hingewiesen werden soll. Aufgrund der abstrakten Darstellung in Form des Anzeigesymbols wird vom Benutzer die fehlende Positionsgenauigkeit nicht als Fehler wahrgenommen, wie dies bei fehlender Positionsgenauigkeit bei der Anzeige kontaktanaloger realgetreuer Abbildungen der Fall wäre. Hierdurch wird ein solches Anzeigesystem vom Benutzer als qualitativ hochwertiger wahrgenommen. Furthermore, the above method allows a realization that is much more tolerant to errors in the accuracy of the corresponding display system, since no or a less accurate positionally correct display of the display symbol is needed or expected by the user. This is true even with partial visibility of the foreign object, which should be pointed to by the display symbol. Due to the abstract representation in the form of the display symbol, the user does not perceive the missing position accuracy as an error, as would be the case if there were no position accuracy in the display of contact-analogue true-to-life images. As a result, such a display system is perceived by the user as a high quality.
Es kann vorgesehen sein, dass die Pose der Datenbrille durch die Datenbrille erfasst wird und an ein Fahrerassistenzsystem zur Durchführung der Sichtverdeckungserkennung übertragen wird. Alternativ kann die Position der Datenbrille auch durch eine auf den Kopfbereich des Fahrers gerichtete Kamera erfasst werden (Head-Tracking). It may be provided that the pose of the data glasses is detected by the data glasses and is transmitted to a driver assistance system for performing the vision mask detection. Alternatively, the position of the data glasses can also be detected by a camera directed at the head area of the driver (head tracking).
Gemäß einer Ausführungsform können die identifizierten verdeckten Fremdobjekte klassifiziert werden, wobei dem einen oder den mehreren verdeckten Fremdobjekten abhängig von ihrer Klassifikation das entsprechende Anzeigesymbol zugeordnet werden. According to one embodiment, the identified hidden foreign objects can be classified, the one or more hidden foreign objects being assigned the corresponding display symbol depending on their classification.
Insbesondere kann die Klassifizierung nach mindestens einer der folgenden Kategorien durchgeführt werden: Größe des Fremdobjekts, Art des Fremdobjekts, Bewegungszustand des Fremdobjekts, Entfernung des Fremdobjekts und/oder Grad der Gefährdung des Kraftfahrzeugs durch das Fremdobjekt durchgeführt werden. In particular, the classification can be carried out according to at least one of the following categories: size of the foreign object, type of foreign object, movement state of the foreign object, removal of the foreign object and / or degree of endangerment of the motor vehicle by the foreign object.
Es kann vorgesehen sein, dass dem einen oder den mehreren verdeckten Fremdobjekten je nach Klassifizierung ein Fahrzeugsymbol, ein Verkehrsschildsymbol, ein Fußgängersymbol, ein Radfahrersymbol und/oder ein Gegenstandssymbol als Anzeigesymbol zugeordnet wird. Depending on the classification, it may be provided that a vehicle symbol, a traffic sign symbol, a pedestrian symbol, a cyclist symbol and / or an object symbol is assigned to the one or more hidden foreign objects as a display symbol.
Weiterhin kann das Erfassen der Fremdobjekte in der Fahrzeugumgebung mit Hilfe einer Umfelderkennungssensorik im Kraftfahrzeug durchgeführt werden. Furthermore, the detection of the foreign objects in the vehicle environment can be carried out with the aid of an environment detection sensor system in the motor vehicle.
Weiterhin kann einem oder mehreren der identifizierten verdeckten Fremdobjekte kein Anzeigesymbol zugeordnet werden, wenn die Sichtverdeckungserkennung einen Grad der Verdeckung feststellt, der geringer ist als ein vorgegebener Verdeckungsschwellenwert. Furthermore, one or more of the identified hidden foreign objects can not be assigned an indicator symbol if the vision obstruction detection detects a degree of occlusion that is less than a predetermined occlusion threshold.
Es kann vorgesehen sein, dass einem oder mehreren der identifizierten verdeckten Fremdobjekte das Anzeigesymbol abhängig von einer Intention des Fahrers des Kraftfahrzeugs zugeordnet wird, wobei eine Intention des Fahrers durch einen oder mehrere Fahreingriffe des Fahrers erkannt wird, insbesondere durch eine Lenkbewegung und/oder Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeigers. It can be provided that one or more of the identified hidden foreign objects, the display icon is assigned depending on an intention of the driver of the motor vehicle, an intention of the driver is detected by one or more driving interventions of the driver, in particular by a steering movement and / or actuation of a direction indicator.
Gemäß einer Ausführungsform kann dem Anzeigesymbol die Anzeigeposition fest zugeordnet ist, so dass das Anzeigesymbol im Bereich des verdeckenden Fahrzeugteils, insbesondere mittig des verdeckenden Fahrzeugteils angezeigt werden. According to one embodiment, the display symbol is assigned the display position so that the display symbol is displayed in the region of the concealing vehicle part, in particular in the center of the concealing vehicle part.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems vorgesehen, mit folgenden Schritten:
- – Erfassen eines oder mehrerer Fremdobjekte in einer Fahrzeugumgebung;
- – Durchführen einer Sichtverdeckungserkennung für die erfassten Fremdobjekte, um durch ein oder mehrere Fahrzeugteile des Kraftfahrzeugs verdeckte Fremdobjekte zu identifizieren;
- – für eines oder mehrere der identifizierten verdeckten Fremdobjekte (
9 ), Übermitteln eines dem betreffenden identifizierten Fremdobjekt (9 ) zugeordneten Anzeigesymbols mit einer vorgegebenen fahrzeugfesten Anzeigeposition an eine Datenbrille.
- - detecting one or more foreign objects in a vehicle environment;
- - Performing a blindfold detection for the detected foreign objects to by a or identify several vehicle parts of the motor vehicle hidden foreign objects;
- - for one or more of the identified covert foreign objects (
9 ), Transmission of an identified foreign object (9 ) associated with a given vehicle-fixed display position to a data glasses.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Anzeigesystem mit einem Fahrerassistenzsystem und einer Datenbrille vorgesehen, wobei das Fahrerassistenzsystem ausgebildet ist,
- – um Fremdobjekte in einer Fahrzeugumgebung zu erfassen;
- – eine Sichtverdeckungserkennung für die erfassten Fremdobjekte durchzuführen, um durch ein oder mehrere Fahrzeugteile verdeckte Fremdobjekte zu identifizieren;
- – um für eines oder mehrere der identifizierten verdeckten Fremdobjekte ein dem betreffenden identifizierten Fremdobjekt zugeordneten Anzeigesymbol an einer vorgegebenen fahrzeugfesten Position in der Datenbrille anzuzeigen.
- - to detect foreign objects in a vehicle environment;
- - perform a blind recapture detection for the detected foreign objects to identify obscured foreign objects by one or more vehicle parts;
- - To display one or more of the identified hidden foreign objects associated with the relevant identified foreign object display symbol at a predetermined vehicle-fixed position in the data glasses.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Embodiments are explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Beschreibung von Ausführungsformen Description of embodiments
In
Unterhalb der Frontscheibe
Es ist ein Fahrerassistenzsystem
Die Datenbrille
Mithilfe der Steuereinheit in der Datenbrille
Das Kraftfahrzeug
Die erkannten Fremdobjekte
In Schritt S1 werden zunächst Fremdobjekte
In Schritt S3 wird eine Pose des Kopfes des Benutzers der Datenbrille
In einem nachfolgenden Schritt S4 wird nun mit Hilfe einer Sichtverdeckungserkennung abhängig von der Pose der Datenbrille
In Schritt S5 werden die als zumindest teilweise verdeckt erkannten Fremdobjekte
Die Zuordnung und Auswahl des Anzeigesymbols
So kann beispielsweise verdeckten Fremdobjekten nur dann ein entsprechendes Anzeigesymbol
Weiterhin kann die Zuordnung und Auswahl des Anzeigesymbols
In Schritt S6 werden Anzeigeinformationen an die Datenbrille
Beispielsweise kann bei einem Fremdfahrzeug als verdecktes Fremdobjekt ein Fahrzeugsymbol als Anzeigesymbol
Abhängig von der Art des erfassten Fremdobjekts
Ist das erkannte verdeckte Fremdobjekt
Die entsprechenden Anzeigesymbole
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Kraftfahrzeug motor vehicle
- 2 2
- Benutzer user
- 3 3
- Datenbrille data glasses
- 4 4
- Frontscheibe windscreen
- 5 5
- Seitenscheibe side window
- 6 6
- A-Säule A column
- 7 7
- Armaturenbrett dashboard
- 8 8th
- Lenkrad steering wheel
- 9 9
- Fremdobjekt foreign object
- 10 10
- Fahrerassistenzsystem Driver assistance system
- 11 11
- Umfelderkennungssensorik Environment detection sensor
- 12 12
- Anzeigesymbol display icon
Claims (12)
Priority Applications (1)
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