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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer transparenten Fensterscheibe, durch welche hindurch ein Benutzer von einem Innenraum des Kraftfahrzeugs aus eine Umgebung des Kraftfahrzeugs betrachten kann. Die Fensterscheibe weist eine Anzeigeschicht mit einer Pixelmatrix auf, wodurch ein digitaler Anzeigeinhalt in ein Blickfeld des Benutzers eingeblendet werden kann, während dieser durch die Fensterscheibe blickt.
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In einem Kraftfahrzeug ist eine Fensterscheibe in der Regel durch einen Rahmen eingefasst, der seitlich der Fensterscheibe durch die Dachsäulen gebildet ist. Für die Frontscheibe (Windschutzscheibe) sind dies beispielsweise die A-Säulen. Die Dachsäulen stellen ein Sichthindernis bei der Betrachtung der Umgebung dar.
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Aus der
US 2016/0243986 A1 ist bekannt, in Dachsäulen eines Kraftfahrzeugs jeweils einen Bildschirm zu integrieren und auf diesem Bildschirm Bilddaten einer Kamera dazustellen, welche die Umgebung filmt. Hierdurch kann einem Benutzer derjenige Teil der Umgebung auf dem Bildschirm dargestellt werden, der sich aus Sicht des Benutzers hinter der jeweiligen Dachsäule befindet, wodurch die Sichtblockade aufgehoben ist. Allerdings ist der Bildschirm als konvexe Oberfläche in den Innenraum hinein gewölbt geformt, wodurch die Umgebung nur verzerrt dargestellt werden kann.
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Aus der
DE 10 2013 203 162 A1 ist bekannt, dass man zusätzlich zu Dachsäulen auch ein Dach eines Kraftfahrzeugs mit einem Bildschirm ausstatten kann, um hierdurch für eine Person im Innenraum des Kraftfahrzeugs einen Rundumblick um das Kraftfahrzeug zu ermöglichen, indem eine Bilddarstellung der Umgebung mittels aller verfügbaren Bildschirme im Innenraum angezeigt wird. Auch hierbei ergibt sich aber das Problem, dass durch die Übergänge zwischen den transparenten Fensterscheiben und den Bildschirmen in den Dachsäulen und im Dach eine verzerrungsfreie Darstellung von Bildern der Umgebung nur aufwändig zu erreichen ist.
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Aus der
DE 10 2016 216 415 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Fensterscheibe bekannt, auf welcher Bilddaten einer Fahrzeugumgebung dargestellt werden können. Es ist beschrieben, dass bei dem Kraftfahrzeug mittels einer Umgebungserfassungsvorrichtung ein Teil einer Umgebung des Kraftfahrzeugs gefilmt werden kann und dieser Bildinhalt dann mittig auf der Fensterscheibe dargestellt wird, wodurch die Funktion eines Rückspiegels bereitgestellt werden kann.
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Aus der
DE 10 2005 003 181 A1 ist eine Multifunktionsfensterscheibe für ein Fahrzeug bekannt, umfassend eine transparente Trägerscheibe und zwei parallele Anzeigeschichten, die an zwei gegenüberliegenden Seiten der Trägerscheibe angeordnet sind. Dabei kann eine Transparenz einer der Anzeigeschichten segmentweise abgedunkelt oder eine sich in eine Lackierung des Fahrzeugs einpassende Abbildung erzeugt werden.
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Die
DE 37 33 229 C2 offenbart eine Doppelscheibe, die mittels einer Gleitführung an einem Fensterrahmen angeordnet ist und zwei Einzelscheiben umfasst. Die Einzelscheiben können in geringem Abstand von ihrem Rand miteinander mittels eines Stegs verbunden werden, sodass der Steg zusammen mit angrenzenden äußeren Teilen der beiden Einzelscheiben eine U-förmige Führungsnut bildet.
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Die
DE 10 2008 004 049 A1 beschreibt eine Verbundglaseinheit mit einer ins Innere der Einheit integrierte transparente elektrisch ansteuerbaren Displayeinrichtung, wobei zwei Glasscheiben jeweils den äußeren Abschluss einer Schichtenfolge der Verbundglaseinheit bilden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bereiche in einem Kraftfahrzeug für eine Darstellung von Bildinhalten nutzbar zu machen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.
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Durch die Erfindung ist ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer transparenten Fensterscheibe bereitgestellt. Als Fensterscheibe kann beispielsweise eine Frontscheibe (Windschutzscheibe) oder eine Seitenscheibe (Türscheibe) vorgesehen sein, um nur Beispiele zu nennen. Es handelt sich bei der Fensterscheibe also insbesondere um eine Außenscheibe. Allgemein ist die jeweilige Fensterscheibe zwischen einem Innenraum des Kraftfahrzeugs und einer Fahrzeugumgebung angeordnet. Um die Fensterscheibe zu halten oder zu tragen, ist die jeweilige Fensterscheibe mit einem Scheibenrand an einer jeweiligen Rahmeneinheit des Kraftfahrzeugs angeordnet. Eine solche Rahmeneinheit kann jeweils z.B. eine Dachsäule (z.B. A-Säule, B-Säule, C-Säule oder D-Säule) oder ein Rahmenelement eines Dachrahmens sein. Bei dem Scheibenrand handelt es sich um einen Randstreifen an einem rechten oder linken Rand, das heißt an einem seitlichen Rand der Fensterscheibe. Die Fensterscheibe ist in an sich bekannter Weise als Display ausgestaltet, das heißt die Fensterscheibe weist eine Anzeigeschicht mit einer Pixelmatrix zum Anzeigen eines Anzeigeinhalts auf, wie es eingangs bereits beschrieben wurde.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ist vorgesehen, dass bei der zumindest einen Fensterscheibe jeweils die Rahmeneinheit, an welcher der Scheibenrand anliegt, außenliegend angeordnet ist, das heißt die Fensterscheibe erstreckt sich mit ihrem Scheibenrand innenliegen, zwischen der Rahmeneinheit und dem Innenraum. Im Stand der Technik ist dagegen in der Regel vorgesehen, den Scheibenrand seitlich in einen Spalt der Rahmeneinheit einzuschieben oder anzuordnen. Stattdessen ist nun vorgesehen, dass die Fensterscheibe vom Innenraum her an der Rahmeneinheit anliegt. Damit ist also der Scheibenrand vom Innenraum aus sichtbar. Er steckt nicht in der Rahmeneinheit. Somit ist auch der Anzeigeinhalt der Anzeigeschicht im Bereich des Scheibenrands ebenfalls vom Innenraum aus sichtbar. Falls die Scheibe beweglich ist, wie beispielsweise eine Fensterscheibe einer Fahrzeugtür mit Fensterheber, so ist die beschriebene Anordnung natürlich im geschlossenen Zustand des Fensters der Fahrzeugtür gemeint.
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Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass eine Anzeigeschicht der Fensterscheibe auch im Bereich einer Rahmeneinheit genutzt werden kann, um einen Anzeigeinhalt anzuzeigen. Es muss somit im Bereich der Rahmeneinheit keine separate Anzeigeeinheit vorgesehen sein. Somit kann also ein Anzeigeinhalt durchgehend und ohne 3D-Unterbrechung durch Säulen oder Dachrahmenelemente auf der Fensterscheibe bis in den Scheibenrand hinein dargestellt und/oder vom Innenraum aus betrachtet werden, also auf einer durchgehenden Fläche. Als Scheibenrand einer Fensterscheibe kann beispielsweise ein den (rechten oder linken) seitlichen Rand der Fensterscheibe bildender Bereich oder Streifen angesehen werden, wobei eine Bereichsbreite in einem Bereich von 1 Zentimeter bis 20 Zentimeter liegen kann. Es handelt sich bei dem Scheibenrand insbesondere um denjenigen Bereich, der vom Innenraum aus gesehen die jeweilige Rahmeneinheit verdeckt oder abdeckt.
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Bei einem Kraftfahrzeug ist in der Regel vorgesehen, einen Rundumblick in die Umgebung zu ermöglichen, sodass an jeder Rahmeneinheit zwei Fensterscheiben zusammenlaufen oder angeordnet sind. An der A-Säule sind diese beispielsweise die Frontscheibe und die Fensterscheibe einer Vordertür. Erfindungsgemäß sind mehrere Fensterscheiben vorgesehen und jeweils zwei der Fensterscheiben sind mit ihrem jeweiligen Scheibenrand an einer gemeinsamen Rahmeneinheit angeordnet. Hierbei gilt erfindungsgemäß, dass diese Fensterscheiben innenliegend angeordnet sind, das heißt die Rahmeneinheit außenliegend angeordnet ist oder anders ausgedrückt die beiden Scheibenränder an der Rahmeneinheit innenliegend angeordnet sind, sodass sie sich zwischen Rahmeneinheit und Innenraum erstrecken.
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Hierbei ist eine Fuge zwischen den beiden Scheibenrändern gebildet, die eine Fugenbreite aufweist, die kleiner als 2 Zentimeter, insbesondere kleiner als 1 Zentimeter ist. Mit anderen Worten ergibt sich vom Innenraum aus gesehen bis auf die Fuge eine durchgehende Verglasung mittels der Fensterscheiben. In der Fuge kann z.B. eine Dichtung, z.B. aus Gummi, bereitgestellt sein. Da beiden Fensterscheiben die Anzeigeschicht mit der Pixelmatrix aufweisen, ergibt sich somit auch eine bis auf die Fuge durchgängige Anzeigefläche zum Anzeigen eines Anzeigeinhalts. Vom Innenraum aus gesehen ergibt sich also eine durch zwei Fensterscheiben bereitgestellte bis auf die Fuge durchgängige Anzeigeschicht. Damit kann sich ein Anzeigeinhalt über zwei Fensterscheiben hinweg erstrecken.
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Zu der Erfindung gehören auch Ausführungsformen, durch die sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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In einer Ausführungsform ist eine Steuereinrichtung dazu eingerichtet, zumindest als einen Teil des Anzeigeinhalts ein graphisches Objekt auf einer der Fensterscheiben darzustellen und dann in Abhängigkeit von einem Verschiebesignal das graphische Objekt mittels einer animierten Darstellung (Animation) zu dem Scheibenrand der Fensterscheibe hin und dann jenseits der Fuge auf die andere Fensterscheibe zu verschieben. Ein solches graphisches Objekt kann beispielsweise durch eine so genannte Softwareapplikation oder kurz App bereitgestellt sein. Es kann sich beispielsweise um ein Bild oder um einen Button (Schaltfläche) handeln. Mittels der Steuereinrichtung lässt sich das graphische Objekt über eine Fensterscheibe hinaus auf eine andere Fensterscheibe verschieben. Damit stellt der Scheibenrand keine Begrenzung der Anzeigefläche mehr dar. Das Verschiebesignal kann z.B. durch einen Benutzer ausgelöst werden, um das graphische Objekt zu verschieben. Beispielsweise kann vorgesehen werden, dann eine manuelle Geste des Benutzer erkannt wird, die signalisiert, wohin das Objekt verschoben werden soll.
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In einer Ausführungsform ist eine Kameraanordnung des Kraftfahrzeugs dazu eingerichtet ist, Bilddaten von der Umgebung zu erzeugen und die Bilddaten zumindest als einen Teil des Anzeigeinhalts auf dem Scheibenrand vor der jeweiligen Rahmeneinheit anzuzeigen. Mit anderen Worten wird vom Innenraum aus gesehen vor der Rahmeneinheit auf dem Scheibenrand die Umgebung angezeigt, wie sie durch die Bilddaten repräsentiert ist. Durch Wahl der entsprechenden Bilddaten kann somit dem Benutzer im Innenraum an der Rahmeneinheit ein Anzeigeinhalt angezeigt werden, welcher denjenigen Teil der Umgebung anzeigt oder darstellt, der sich hinter der Rahmeneinheit befindet. Somit stellt also die Rahmeneinheit kein Sichthindernis in die Umgebung mehr dar. Besonders vorteilhaft ist hierbei, dass das Kamerabild (d.h. die Bilddaten) ohne eine Verzerrung durch einen konvex gekrümmten Bildschirm dargestellt wird. Im Stand der Technik wird dagegen ein Bildschirm verwendet, der auf einer Rahmeneinheit angeordnet ist und damit die konvexe 3D-Form der Rahmeneinheit (z.B. eine halbzylindrische Form) aufweisen muss.
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In einer Ausführungsform ist der jeweilige Scheibenrand der zumindest einen Fensterscheibe eben oder flach (ungekrümmt) oder bezüglich des Innenraums konkav gekrümmt ausgestaltet. Eine konkave Krümmung bedeutet, dass die Scheibe sich nicht in den Innenraum hinein erstreckt, sondern um das Volumen des Innenraums herum gekrümmt ist. Insbesondere setzt die Scheibe bevorzugt eine Krümmung fort, die sich auch jenseits des Scheibenrands in der Scheibenmitte der Fensterscheibe ergibt. Damit ist eine Verzerrung des Anzeigeinhalts vermieden, wenn dieser beispielsweise in der beschriebenen Animation auf der Fensterscheibe zum Scheibenrand hin verschoben wird.
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In einer Ausführungsform weist die zumindest eine Fensterscheibe jeweils eine zwischen der Anzeigeschicht und der Umgebung angeordnete Verdunkelungsschicht auf. Mit anderen Worten ist an der Fensterscheibe ein Schichtaufbau bereitgestellt, bei welchem vom Innenraum aus gesehen die Anzeigeschicht mit der Pixelmatrix vor der Verdunkelungsschicht angeordnet ist. Die Verdunkelungsschicht ist elektrisch zwischen zumindest zwei Zuständen unterschiedlicher Transparenz umschaltbar. Eine solche Verdunkelungsschicht kann auf der Grundlage eines elektrochromen Materials oder eines sogenannten SPD (suspended particle device) und/oder PDLC (polymer dispersed liquid crystal) und/oder DSLC (dynamic scattered liquid crystal) realisiert sein. Durch Verringern des Grades der Transparenz kann bei Anzeigen des Anzeigeinhalts mittels der Verdunkelungsschicht ein Kontrastverhältnis vergrößert werden. Die Verdunkelungsschicht kann z.B. als Zwischenschicht zwischen der Pixelmatrix und einem Glaskörper der Fensterscheibe angeordnet sein.
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In einer Ausführungsform ist bei zumindest einer der zumindest einen Fensterscheibe jeweils zwischen dieser und der Umgebung eine zusätzliche transparente Außenscheibe bereitgestellt. Mit anderen Worten ist also zwischen zumindest zwei Rahmeneinheiten des Kraftfahrzeugs eine Doppelverglasung vorgesehen, wobei innenliegend zum Innenraum hin die Fensterscheibe mit der Anzeigeschicht und außenliegend zur Umgebung hin die Außenscheibe angeordnet ist. Die Außenscheibe kann dabei in einer Kulisse oder in einem Spalt der jeweiligen Rahmeneinheit oder außen an der Rahmeneinheit angeordnet sein. Mit anderen Worten muss man also den Scheibenrand der Außenscheibe vom Innenraum aus nicht sehen können. Mittels der Außenscheibe kann eine Aerodynamik des Kraftfahrzeugs unabhängig von der Lage der innenliegenden, die Pixelmatrix aufweisende Fensterscheibe eingestellt werden.
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In einer Ausführungsform ist eine jeweilige Fensterscheibe in der beschriebenen Art an zumindest einer A-Säule und/oder B-Säule und/oder C-Säule und/oder D-Säule des Kraftfahrzeugs und/oder an einem Rahmenelement eines Dachrahmens angeordnet. Mit anderen Worten kann also die erfindungsgemäße Anordnung für die gängigen Dachsäulen genutzt werden.
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Die beschriebene Anzeigeschicht mit der Pixelmatrix kann sich über die jeweilige gesamte Fensterscheibe erstrecken oder kann auf einen Teilbereich der Fläche der Fensterscheibe begrenzt sein, z.B. auf den Randbereich. Mit anderen Worten kann die Pixelmatrix transparent ausgestaltet sein und sich ganz oder über einen überwiegenden Teil über die Fensterscheibe erstrecken. Da die Pixelmatrix transparent ausgestaltet ist, ermöglicht sie weiterhin die Sicht durch die Fensterscheibe hindurch in die Umgebung hinein. Die Pixelmatrix muss aber nicht transparent ausgestaltet sein. Es kann vorgesehen sein, dass die Pixelmatrix nur im Bereich des Scheibenrands angeordnet ist, also vom Innenraum aus gesehen vor der Rahmeneinheit angeordnet ist. Dann kann die Pixelmatrix für die beschriebenen Anzeige eines Bilds der Umgebung vor der Rahmeneinheit genutzt werden. Hierbei kann die Pixelmatrix transparent ausgestaltet sein, kann aber auch auf einer anderen Pixelmatrix-Technologie beruhen, beispielsweise einer LCD-Anzeige (LCD - liquid crystal display).
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In einer Ausführungsform basiert die jeweilige Pixelmatrix der zumindest einen Fensterscheibe auf TOLEDs (transparent organic light emitting diods). Hierdurch lässt sich die Pixelmatrix eigenleuchtend und dennoch transparent ausgestalten.
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In einer Ausführungsform ist die zumindest eine Fensterscheibe jeweils als eine Frontscheibe und/oder zumindest eine Seitescheibe und/oder zumindest eine Türscheibe und/oder zumindest eine Heckscheibe und/oder zumindest eine Dachscheibe bereitgestellt.
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In einer Ausführungsform weist die zumindest eine Fensterscheibe eine kontinuierlich gekrümmte Oberfläche auf, d.h. eine Kontur der zumindest einen Fensterscheibe weist eine sprungfreie mathematische Ableitung auf. Insbesondere ein horizontaler Verlauf der Kontur weist dabei zum Innenraum hin also eine stetig differenzierbare mathematische Ableitung auf. Im Bereich der Rahmeneinheit weist die Fensterscheibe also eine kantenfreie Innenoberfläche auf (natürlich bis auf die Kante, die eine Schmalseite der Fensterscheibe umgibt).
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.
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Als der besagte Anzeigeinhalt kann eine grafische Benutzerschnittstelle (GUI - graphical user interface) für eine Fahrzeugelektronik, beispielsweise ein Infotainmentsystem, angezeigt werden. Zusätzlich oder alternativ dazu können als Anzeigeinhalt in der beschriebenen Weise Bilddaten zumindest einer Kamera angezeigt werden.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht eines Innenraums einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
- 2 eine schematische Darstellung eines Querschnitts einer Rahmeneinheit des Kraftfahrzeugs von 1;
- 3 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht bei einer Draufsicht auf das Kraftfahrzeugs von 1;
- 4 eine Skizze zur Veranschaulichung eines Verlaufs eines Schnitts der in 3 dargestellten Schnittansicht;
- 5 eine Skizze zur Veranschaulichung einer Krümmungsverlaufs einer Kontur einer Fensterscheibe; und
- 6 eine schematische Darstellung eines Daches des Kraftfahrzeugs;
- 7 eine Schichtanordnung einer Fensterscheibe des Kraftfahrzeugs vom 1.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10, bei dem es sich um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, handeln kann. Dargestellt ist eine perspektivische Ansicht eines Innenraums 11 aus einer Sicht, wie sie beispielsweise ein Fahrer von einem Fahrersitz aus haben kann. Zur Orientierung sind eine Lenkhandhabe 12 und eine Instrumententafel 13 des Kraftfahrzeugs 10 dargestellt. Durch transparente Fensterscheiben 14, 15, 16, 17 hindurch ist eine Umgebung U des Kraftfahrzeugs 10 für eine Person vom Innenraum 11 aus sichtbar. Dargestellt ist, wie in der Umgebung U ein Fremdfahrzeug 19 auf einer Straße 20 das Kraftfahrzeug 10 in einem Überholvorgang 21 überholt, wobei es sich hierbei nur um eine beispielhafte Fahrsituation handelt.
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Ein Dach 22 des Kraftfahrzeugs 10 kann durch Rahmeneinheiten 23, 24 gehalten oder getragen sein. Bei den Rahmeneinheiten 23, 24 handelt es sich in dem Beispiel um Dachsäulen. Bei den Rahmeneinheiten 23 kann es sich jeweils beispielsweise um die sogenannten A-Säulen, bei der dargestellten Rahmeneinheit 24 kann es sich um die sogenannte B-Säule handeln. Die durch die Fensterscheiben 14, 15, 16, 17 bereitgestellte Verglasung kann hierbei im Bereich der Rahmeneinheiten 23, 24 ebenfalls vorhanden sein, das heißt die Fensterscheiben 14 - 17 können jeweils innenliegend angeordnet sein oder anders herum ausgedrückt können die Rahmeneinheiten 23, 24 außenliegend an den Fensterscheiben 14 - 17 angeordnet sein. Mit anderen Worten können sich die Fensterscheiben 14- 17 zwischen dem Innenraum 11 und den Rahmeneinheiten 23, 24 erstrecken.
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Die Fensterscheiben 14 - 17 können hierbei als Anzeigeeinrichtung ausgestaltet sein, indem sie eine Anzeigeschicht aufweisen, mittels welcher durch eine Steuereinrichtung 25 ein Anzeigeinhalt 26 angezeigt oder dargestellt wird. Der Anzeigeinhalt 26 kann somit in das Blickfeld eines Benutzers eingeblendet werden, der sich im Innenraum 11 aufhält und durch die Fensterscheiben 14 - 17 blickt. Der Anzeigeinhalt 26 kann beispielsweise zumindest ein grafisches Objekt 27 einer grafischen Benutzerschnittstelle für das Kraftfahrzeug 10 umfassen. Indem die Fensterscheiben 14- 17 im Bereich der Rahmeneinheiten 23, 24 innenliegend angeordnet sind oder anders herum die Rahmeneinheiten 23, 24 außenliegend angeordnet sind, lässt sich der Anzeigeinhalt auch im Bereich der Rahmeneinheiten 23, 24 mittels der Fensterscheiben 14- 17 anzeigen, wie in 1 dargestellt ist. Es kann durch die Steuereinrichtung 25 sogar eine Animation 28 durchgeführt werden, durch welche ein grafisches Objekt 27 über die Grenzen der Fensterscheiben 14- 17 hinweg zwischen zwei Fensterscheiben 14 - 17 übertragen wird. Ein Benutzer nimmt hierbei eine kontinuierliche Bewegung wahr, da keine Unterbrechung durch eine innenliegende Rahmeneinheit bei der Darstellung vorhanden ist.
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Mittels einer Kameraanordnung 29 können Bilddaten 30 von der Umgebung U erzeugt werden. Im Bereich der Rahmeneinheiten 23, 24 kann als weiterer Anzeigeinhalt 26 derjenige Ausschnitt der Umgebung U als Bild oder Videosequenz dargestellt werden, der sich vom Innenraum 11 aus hinter der jeweiligen Rahmeneinheit 23, 24 befindet. Somit erscheint die Rahmeneinheit 23, 24 transparent. Dies ist in 1 für das überholende Fremdfahrzeug 19 dargestellt.
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2 veranschaulicht beispielhaft eine mögliche Anordnung der Fensterscheiben 15, 17 bezüglich der Rahmeneinheit 24, um zu veranschaulichen, wie vom Innenraum 11 aus gesehen die Rahmeneinheit 24 außenliegend angeordnet ist, das heißt sich ein jeweiliger Randbereich 31 der Fensterscheibe 15 und ein Randbereich 32 der Fensterscheibe 17 zwischen dem Innenraum 11 und der Rahmeneinheit 24 befinden können. Die Rahmeneinheit 24 ist hier zweiteilig dargestellt, um zu veranschaulichen, wie auch im Bereich einer Fahrzeugtür, zu der beispielsweise die Fensterscheibe 15 gehören kann, integriert oder berücksichtigt werden kann. Zwischen den Fensterscheiben 15, 17 ist lediglich eine Spalte oder Fuge 33 notwendig, bei welcher ein Fugenmaß 34 kleiner als 2 Zentimeter, insbesondere kleiner als 1 Zentimeter, sein kann.
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3 zeigt in einer Schnittansicht, wie beispielsweise die Fensterscheibe 14 im Bereich der Rahmeneinheiten 23 eine konkave Krümmung 35 aufweisen kann, die durch einen Krümmungsradius repräsentiert ist. Der Verlauf des Schnitts III der Schnittansicht von 3 ist in 4 veranschaulicht, in welcher eine seitliche Außenansicht des Kraftfahrzeugs 10 dargestellt ist. 3 zeigt, wie der (horizontal gemessene) Krümmungsradius in einem Bereich von 10 Zentimetern bis 40 Zentimetern bei einer Seitenscheibe und in einem Bereich von 10 Zentimetern bis 2 Metern bei einer Windschutzscheibe und eine Heckscheibe liegen kann. Indem keine konvexe, in den Innenraum 11 hineingewölbte Anzeigefläche notwendig ist, sondern eine ebene oder konkave Anzeigeschicht auf der Fensterscheibe 14 selbst verwendet werden kann, kann beispielsweise eine Animation 28 eines grafischen Objekts 27 und/oder die Darstellung der Bilddaten 30 mit einer geringen Verzerrung erfolgen. Insbesondere ist also eine Anzeigefläche mit kontinuierlicher geometrischer Krümmung vorgesehen. Mathematisch ausgedrückt ist also eine Kontur der Anzeigefläche stetig differenzierbar ausgestaltet oder eckenfrei, d.h. ohne Sprünge, was noch einmal im Zusammenhang mit 5 veranschaulicht ist.
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3 veranschaulicht unabhängig davon, wie beispielhaft zusätzlich zur Fensterscheibe 15 eine zusätzliche Außenscheibe 36 vorgesehen sein kann, um die Aerodynamik der Kraftfahrzeugs 10 durch Verringerung einer Stufigkeit zwischen den Rahmeneinheiten 23, 24 zu verbessern.
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5 veranschaulicht auf der linken Seite noch einmal, wie eine Anzeigefläche A, d.h. die Innenoberfläche der jeweiligen Fensterscheibe (hier am Beispiel von Fensterscheibe 14), mit kontinuierlicher geometrischer Krümmung der Anzeigefläche A vorgesehen werden kann. Mathematisch ausgedrückt ist also ein horizontaler Verlauf einer Kontur K der Anzeigefläche A stetig differenzierbar ausgestaltet oder eckenfrei, d.h. ohne Sprung oder Kante. Eine Fensterscheibe mit Sprüngen im Verlauf einer Kontur K' ist auf der rechten Seite veranschaulicht. Dies ergibt sich im Stand der Technik, wenn ein Rahmenelement nicht außenliegend angeordnet ist.
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6 zeigt einen Blick vom Innenraum 11 aus nach oben auf eine Dachscheibe 18 des Daches 22, wobei auch die Fensterscheiben 14 - 17 und eine Heckscheibe 18` dargestellt sind. Die Dachscheibe 18 kann durch Dachrahmenelemente R eingefasst sein, die Heckscheibe 18` kann zwischen zwei C-Säulen C eingefasst sein. Auch die Dachscheibe 18 und/oder die Heckscheibe 18' kann jeweils eine innenliegende Fensterscheibe mit Anzeigeschicht darstellen, d.h. die Dachrahmenelemente R und/oder die C-Säulen C können in der beschriebenen Weise außenliegend angeordnet sein, d.h. sie können ebenfalls Rahmeneinheiten darstellen.
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7 veranschaulicht beispielhaft in einer Schnittansicht eines Querschnitts, wie die Fensterscheiben 14 - 18, 18' jeweils eine Glasscheibe oder einen Glaskörper oder eine Glasschicht 37 aufweisen können, wie sie an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist, und hierauf eine Anzeigeschicht 38 mit einer Pixelmatrix 38' mit individuell durch die Steuereinrichtung 25 ansteuerbaren Pixeln 39 angeordnet sein kann. Der Übersichtlichkeit halber sind von den Pixeln 39 nur einige mit einem Bezugszeichen versehen. Es kann eine Verdunkelungsschicht 40 bereitgestellt sein, die beispielsweise in einzelne Segmente 41 unterteilt oder eingeteilt sein kann, von denen jedes individuell zwischen unterschiedlichen Stufen oder Zuständen der Transparenz umschaltbar ist. Hierdurch kann beim Anzeigen eines Anzeigeinhalts ein Hintergrund oder ein von der Umgebung U eindringendes Licht gedämpft oder ausgeblendet werden. Dies verbessert den Kontrast der Darstellung des Anzeigeinhalts.
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Das Anzeigen des Anzeigeinhalt 26 kann somit auf zwei Ideen basieren.
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Idee 1: Die Fensterscheiben im Kraftfahrzeug sind mit mittels einer jeweiligen Anzeigeschicht als transparenten Displays ausgestaltet. Es wird dabei verhindert, dass die Fensterscheiben getrennt durch die Rahmeneinheiten (A-, B,-, C- oder D-Säule) sind. Dadurch wäre die Anzeige nicht durchgehend möglich und es könnten Anzeigen nicht nahtlos von Fensterscheibe zu Fensterscheibe gehen. Die Idee 1 ist, die Rahmeneinheiten außenliegend zu konstruieren, so dass die Fensterscheiben nur durch Trennungsfugen 33 getrennt werden und die Anzeige nicht unterbrochen wird.
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Idee 2: Dazu kann die Außenumgebung, die abgedeckt wird von den Rahmeneinheiten, auf den Displays gezeigt werden (mit Kamerainformationen). Der Vorteil ist das die Anzeige der Umgebung außen durch die Displayfläche durchgehend ist.
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Vorteile sind bei der Idee 1:
- - Die Anzeigen werden nicht unterbrochen.
- - Ein nahtloser Übergang von Informationen zwischen den Fensterscheiben ist möglich.
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Vorteile sind bei der Idee 2:
- - Die Rahmeneinheiten zeigen die Umgebung. So hat man eine erhöhte Sichtbarkeit (selbst wenn dickere Rahmeneinheiten verwendet werden) und ein besseres Raumgefühl. Die hier beschriebene Anzeige auf einer geometrisch durchgehenden Fläche erlaubt eine verzerrungsfreie, zumindest aber eine verzerrungsarme Darstellung. Eine Verfälschung der Darstellung ist damit geringer.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung eine Anzeige in Fensterscheiben ohne Unterbrechungen ermöglicht werden kann.
