DE202015003050U1

DE202015003050U1 - Fahrzeug mit Headup-Display

Info

Publication number: DE202015003050U1
Application number: DE202015003050.5U
Authority: DE
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-04-27
Filing date: 2015-04-27
Publication date: 2016-08-01
Anticipated expiration: 2025-04-28

Abstract

Fahrzeug mit einem Headup-Display (6, 3) zum Projizieren eines Anzeigebildes ins Blickfeld eines Fahrers, einem Controller (7) zum wahlweisen Bereitstellen eines Standardbildes (9) und wenigstens eines Alternativbildes (17, 19, 20, 21) als das zu projizierende Anzeigebild, wobei der Controller (7) mit wenigstens einem manuell betätigten Bedienelement (8) verbunden ist, um das Alternativbild (17, 19, 20, 21) so lange bereitzustellen, wie das Bedienelement (8) betätigt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit Head-Up-Display, wie zum Beispiel aus EP 1 284 432 A1 bekannt.
Ein solches Head-Up-Display umfasst eine Projektionseinheit, die ein Anzeigebild gegen die Windschutzscheibe des Fahrzeugs projiziert, so dass es von dort zu den Augen des Fahrers reflektiert wird. Das Head-Up-Display ermöglicht dem Fahrer auf diese Weise, die im Anzeigebild enthaltenen Informationen wahrzunehmen, ohne dafür den Blick vom Verkehrsgeschehen wenden zu müssen. Die Informationsmenge, die in einem Head-Up-Display dargeboten werden kann, ist im Vergleich zu einem Bildschirm im Armaturenbrett des Fahrzeugs eher gering, da Details des Anzeigebildes vor dem durch die Windschutzscheibe hindurch sichtbaren, meist veränderlichen Hintergrund schwer zu erkennen und auszuwerten sind. Um die Menge der Informationen zu vergrößern, die einem Fahrer über ein Head-Up-Display vermittelt werden können, ist es daher nötig, zwischen verschiedenen Anzeigebildern umschalten zu können. EP 1 284 432 A1 nutzt zu diesem Zweck eine Kamera, die Blickrichtung und Augenposition des Fahrers überwacht und diese als Auswahl von Menüpunkten eines Anzeigebildes interpretiert. Zwar braucht ein Fahrer, um auf diesem Wege das Anzeigebild zu beeinflussen, den Blick tatsächlich nicht von der Windschutzscheibe zu wenden, doch erleichtert die Notwendigkeit, die eigene Blickrichtung bewusst so zu steuern, dass sie von der Kamera ausgewertet werden kann, auch nicht zwangsläufig die Überwachung des Verkehrsgeschehens, umgekehrt besteht jedoch die Gefahr einer Irritation des Fahrers, wenn die Kamera Augenbewegungen, die der Verfolgung des Verkehrsgeschehens gelten, als Steuerbefehle für das Head-Up-Display interpretiert und daraufhin vom Fahrer nicht erwartetes Anzeigebild ausgegeben wird.
Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Fahrzeug mit einem Head-Up-Display zu schaffen, das dem Fahrer die Möglichkeit bietet, die Art der im Head-Up-Display dargebotenen Information zu kontrollieren und dabei eine Irritation sicher zu vermeiden.
Die Aufgabe wird einer Ausgestaltung der Erfindung zu Folge gelöst, indem bei einem Fahrzeug, das ein Head-Up-Display zum Projizieren eines Anzeigebildes ins Blickfeld eines Fahrers und einen Controller zum wahlweisen Bereitstellen eines Standardbildes und wenigstens eines Alternativbildes als das zu projizierende Anzeigebild umfasst, der Controller mit wenigstens einem manuell betätigten Bedienelement verbunden ist, um das Alternativbild so lange bereitzustellen, wie das Bedienelement betätigt ist. So kann der Fahrer, wenn er die Aufmerksamkeit dafür erübrigen kann, durch Betätigen des Bedienelements das Alternativbild anzeigen lassen, sobald er jedoch diese Aufmerksamkeit nicht mehr aufbringen kann und das Bedienelement nicht mehr betätigt, kehrt das Head-Up-Display zur Wiedergabe des Standardbildes zurück. Ein vom Fahrer nicht erwarteter Wechsel zwischen den Anzeigebildern kann so ausgeschlossen werden. Gleichzeitig kann sichergestellt werden, dass in einer Situation, die die Aufmerksamkeit des Fahrers beansprucht, die für ein fehlerfreies Fahren in dieser Situation benötigten Informationen zur Verfügung stehen, indem das Standardbild in erster Linie Informationen liefert, deren Kenntnis beim Fahren ständig erforderlich ist und/oder die sich in kurzen Zeitabständen signifikant ändern können, wie etwa Informationen betreffend die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder eine zu fahrende Route.
Im Alternativbild können hingegen Informationen enthalten sein, deren Kenntnis von geringerer Bedeutung ist und an denen der Fahrer allenfalls dann interessiert sein wird, wenn er die Aufmerksamkeit dafür erübrigen kann. Zu diesen Informationen kann insbesondere Betriebsinformation eines Infotainment-Systems gehören, Temperaturinformation, zum Beispiel Umgebungs- oder Kühlwassertemperatur sowie Betriebsinformation einer Fahrzeugheizung oder -klimaanlage.
Unter Umständen kann das Alternativbild auch von einer am Fahrzeug montierten Kamera geliefert werden, zum Beispiel einer Kamera am Fahrzeugheck, die den Verkehrsraum hinter dem Fahrzeug überwacht, oder einer Kamera, die auf für den Fahrer während der Fahrt nur schwer zu überblickende Bereiche der Fahrgastzelle gerichtet ist.
Um die Auswahl zwischen verschiedenen Alternativbildern zu ermöglichen, kann eine Mehrzahl von Bedienelementen vorgesehen sein, denen jeweils ein bei ihrer Betätigung anzuzeigendes Alternativbild zugeordnet ist.
Es kann aber auch ein Bedienelement in mehreren Richtungen oder Freiheitsgraden bewegbar sein, um ein anzuzeigendes Alternativbild durch die Art der Bewegung des Bedienelements auszuwählen.
Ein solches Bedienelement kann insbesondere als Wippschalter, mit einer oder zwei Achsen, ausgebildet sein.
Wenn das Bedienelement an einem Lenkrad angeordnet ist, kann der Fahrer es betätigen, ohne die Hände vom Lenkrad nehmen zu müssen und meist auch, ohne dafür auf das Lenkrad schauen zu müssen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht von Windschutzscheibe und Armaturenbrett eines mit einem Head-Up-Display ausgestatteten Kraftfahrzeugs; und
2 Beispiele von Anzeigebildern des Head-Up-Display.
1 zeigt aus der Perspektive eines Fahrers eine schematische Ansicht eines Armaturenbretts 1, eines Lenkrads 2 und einer Windschutzscheibe 3 eines Kraftfahrzeugs. Eine Projektoreinheit 6 eines Head-Up-Displays ist hinter dem Lenkrad 2 im Armaturenbrett 1 versenkt und projiziert von dort aus ein Anzeigebild gegen die Windschutzscheibe 3. Das Anzeigebild 4 wird für den Fahrer sichtbar, indem es von der Windschutzscheibe 3 zu seinen Augen reflektiert wird. Vorzugsweise liegt aus Sicht des Fahrers der das Bild reflektierende Bereich der Windschutzscheibe 3 vor der Motorhaube 5, so dass das Anzeigebild 4 im Blickfeld des Fahrers vor der Motorhaube 5 erscheint. Da diese einen unveränderlichen und strukturarmen Hintergrund bildet, sind vor ihr Details des Anzeigebilds 4 besser erkennbar, als wenn sie mit einer detailreichen Szenerie jenseits der Motorhaube 5 bzw. weiter oben im Blickfeld des Fahrers überlagert würden.
Das von der Projektoreinheit 6 zu projizierende Anzeigebild wird in digitaler Form bereitgestellt von einem Controller 7, der mit einem Bedienelement 8 sowie mit einer Reihe von elektronischen Geräten, Sensoren und dergleichen des Fahrzeugs verbunden ist, um Informationen von diesen zu empfangen und in ein Anzeigebild einzufügen. Zu den Sensoren gehört insbesondere ein Tachometer, das eine in einem von der Projektoreinheit 6 projizierten, in 2 gezeigten Standardbild 9 enthaltene Geschwindigkeitsinformation 10 liefert. Zu den angeschlossenen Geräten gehört unter anderem ein Navigationssystem, das Information 11 über einen zu fahrenden Weg sowie eventuell Information 12 über auf diesem Weg geltende Streckenverbote liefert, die vom Controller 7 ebenfalls in das Standardbild 9 eingefügt werden.
Neben den Informationen 11, 12 stellen herkömmliche Navigationsgeräte meist noch eine Vielzahl anderer Informationen zur Verfügung, wie etwa eine prognostizierte Ankunftszeit oder eine Restfahrzeit 13 bis zu einem eingegebenen Ziel, die bereits gefahrene oder die bis zum Ziel noch verbleibende Strecke 14, die Himmelsrichtung 15, die Höhe über Normalnull 16 etc. Diese Informationen werden nicht in das Standardbild 9 eingefügt, zum einen, um das Standardbild 9 übersichtlich zu halten, zum anderen, weil die Kenntnis dieser Informationen für ein fehlerfreies Fahren nicht erforderlich ist und sie den Fahrer in der Regel allenfalls gelegentlich interessieren. Diese Informationen gehen daher in ein Alternativbild 17 ein, das vom Controller 7 nur dann an Stelle des Standardbildes 9 an die Projektoreinheit 6 ausgegeben wird, wenn und solange der Fahrer dies durch Betätigen des Bedienelements 8 ausdrücklich verlangt.
Das Bedienelement 8 kann eine einfache Drucktaste sein, und der Controller 7 gibt das Alternativbild 17 solange aus, wie der Fahrer die Taste gedrückt halt. In der Ausgestaltung der 1 ist das Bedienelement 8 ein Wippschalter, der um zwei zueinander orthogonale Achsen 18 schwenkbar ist und somit vier Betätigungsmöglichkeiten bietet, je nachdem, um welche Achse und in welche Richtung der Wippschalter gekippt ist. Der Wippschalter bietet dem Fahrer somit die Möglichkeit, zwischen dem Standardbild 9 und vier verschiedenen Alternativbildern auszuwählen.
Denkbar ist auch, hinter dem Bedienelement 8, z. B. an seinen vier Ecken, Kraftsensoren anzuordnen, um eine vom Fahrer ausgeübte Betätigungskraft zu erfassen und verschiedene Alternativbilder auswählen zu können, ohne dass dafür eine Kipp- oder anderweitige Bewegung des Bedienelements 8 nötig wäre.
Es können auch beide Ansätze miteinander kombiniert werden, etwa dahingehend, dass beim Drücken auf eine Ecke des Bedienelements erst eine Kippbewegung erfolgt und ein erstes dieser Ecke zugeordnetes Alternativbild angezeigt wird, und dass, wenn der auf die Ecke ausgeübte Druck einen Grenzwert übersteigt, zu einem anderen Alternativbild weitergeschaltet wird.
Ein weiteres Alternativbild 19 kann beispielsweise Informationen über den Betriebszustand einer Infotainment-Anlage des Fahrzeugs wie etwa eine Angabe über einen eingestellten Sender enthalten; im in 2 gezeigten Fall ist ein Medienwiedergabegerät des Infotainment-Systems wie etwa ein CD-Spieler in Betrieb und das Alternativbild 19 enthält Angaben über das gegenwärtig von dem Medienwiedergabegerät abgespielte Medium.
Weitere, hier nicht im Detail dargestellte Alternativbilder 20, 21 können Angaben über die Außentemperatur, über eine an einer Fahrzeugklimaanlage oder -heizung eingestellte Solltemperatur der Fahrgastzelle und/oder deren Ist-Temperatur, eine aktive Gebläsestufe oder dergleichen enthalten.
Des Weiteren kann als Quelle für ein Alternativbild auch eine Kamera vorgesehen sein. 1 zeigt eine solche auf das Innere der Fahrgastzelle ausgerichtete Kamera 22 an einem Innenrückspiegel 23; wenn die Kamera insbesondere die Überwachung der Fondpassagiere ermöglichen soll, kann sie auch an anderer Stelle, weiter hinten in der Fahrgastzelle, montiert sein.
Alle diese Alternativbilder 17, 19, 20, 21 werden nur dann angezeigt, wenn der Fahrer aktiv entscheidet, diese sehen zu wollen und dementsprechend das Bedienelement 8 betätigt. Sobald er es loslässt, kehrt der Controller 7 zum Standardbild 9 zurück. So ist insbesondere sichergestellt, dass, wenn der Fahrer das Bedienelement 8 loslässt, weil ein Verkehrsereignis ihn dazu zwingt, am Lenkrad 2 umzugreifen oder ein anderes Bedienelement zu betätigen, sofort wieder das Standardbild 9 mit den für das Fahren relevanten Informationen erscheint.
Dem Fahrer kann die Möglichkeit geboten werden, verschiedenen Bedienelementen oder den verschiedenen Bedienfreiheitsgraden des Bedienelements 8 jeweils nach eigenem Gutdünken Alternativbilder zuzuordnen, die während der Betätigung des entsprechenden Bedienelements oder Bedienfreiheitsgrades angezeigt werden sollen. Zu diesem Zweck kann z. B. auf einem Touchscreen 24 im Armaturenbrett 1 eine Abbildung dargestellt werden, in der der Fahrer durch Berühren eines dargestellten Bedienelements bzw. im hier dargestellten Fall, durch Berühren einer Ecke der Darstellung 8' des Bedienelements 8, einen Bedienfreiheitsgrad auswählen kann. In der 1 ist durch farbliche Hervorhebung der unteren Ecke 25 der Darstellung 8' angezeigt, dass der ausgewählte Bedienfreiheitsgrad das Drücken auf diese Ecke 25 ist. Benachbart zu der Darstellung 8' sind auf dem Touchscreen Darstellungen 26 der verfügbaren Alternativbilder zu sehen. Wenn es von diesen Alternativbildern mehr gibt, als auf dem Touchscreen Platz finden, können die Darstellungen scrollbar sein, z. B. durch Wischen mit dem Finger über den Touchscreen 24. Durch Antippen einer Darstellung 26 mit dem Finger wird das entsprechende Alternativbild dem ausgewählten Bedienelement oder Bedienfreiheitsgrad zugeordnet.
Die Platzierung des Bedienelements 8 am Lenkrad 2 macht es dem Fahrer leicht, das Bedienelement 8 mit den Fingern zu finden, ohne dafür seinen Blick vom Verkehrsgeschehen bzw. dem jeweils projizierten Anzeigebild wenden zu müssen.
Es versteht sich, dass die obige detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen zwar bestimmte exemplarische Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, dass sie aber nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Diverse Abwandlungen der beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalenzbereich zu verlassen. Insbesondere gehen aus dieser Beschreibung und den Figuren auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.
Bezugszeichenliste

1: Armaturenbrett
2: Lenkrad
3: Windschutzscheibe
4: Anzeigebild
5: Motorhaube
6: Projektoreinheit
7: Controller
8: Bedienelement
9: Standardbild
10: Geschwindigkeitsinformation
11: Information
12: Information
13: Restfahrzeit
14: verbleibende Strecke
15: Himmelsrichtung
16: Höhe über Normalnull
17: Alternativbild
18: Achse
19: Alternativbild
20: Alternativbild
21: Alternativbild
22: Kamera
23: Innenrückspiegel
24: Touchscreen
25: Ecke
26: Darstellung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1284432 A1 [0001, 0002]

Claims

Fahrzeug mit einem Headup-Display (6, 3) zum Projizieren eines Anzeigebildes ins Blickfeld eines Fahrers, einem Controller (7) zum wahlweisen Bereitstellen eines Standardbildes (9) und wenigstens eines Alternativbildes (17, 19, 20, 21) als das zu projizierende Anzeigebild, wobei der Controller (7) mit wenigstens einem manuell betätigten Bedienelement (8) verbunden ist, um das Alternativbild (17, 19, 20, 21) so lange bereitzustellen, wie das Bedienelement (8) betätigt ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, bei dem das Standardanzeigebild (9) Informationen (10, 11, 12) betreffend die Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder betreffend eine zu fahrende Route enthält.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Alternativbild (17, 19, 20, 21) enthält: – Informationen (13, 14) betreffend die Länge eines gefahrenen oder noch zu fahrenden Weges und/oder die dafür benötigte Zeit und/oder – Betriebsinformation eines Infotainmentsystems und/oder – eine Temperaturinformation und/oder – Betriebsinformation einer Fahrzeugheizung oder -Klimaanlage.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit einer Kamera (22) zum Liefern des Alternativbildes.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem einer Mehrzahl von Bedienelementen jeweils ein bei Betätigung anzuzeigendes Alternativbild zugeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Bedienelement (8) in mehreren Richtungen oder Freiheitsgraden bewegbar ist, um ein anzuzeigendes Alternativbild (17, 19, 20, 21) auszuwählen.
Fahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Zuordnung eines Alternativbilds (17, 19, 20, 21) zu einem Bedienelement (8) von einem Benutzer programmierbar ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Bedienelement (8) als Wippschalter ausgebildet ist.
Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Bedienelement (8) an einem Lenkrad (2) angeordnet ist.