WO2018162674A1 - Vorrichtung zur überwachung der sehrichtung einer person - Google Patents

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WO2018162674A1
WO2018162674A1 PCT/EP2018/055827 EP2018055827W WO2018162674A1 WO 2018162674 A1 WO2018162674 A1 WO 2018162674A1 EP 2018055827 W EP2018055827 W EP 2018055827W WO 2018162674 A1 WO2018162674 A1 WO 2018162674A1
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person
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optical
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acoustic signal
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PCT/EP2018/055827
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Nicolas Bissantz
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Nicolas Bissantz
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    • G08B7/06—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00 using electric transmission, e.g. involving audible and visible signalling through the use of sound and light sources

Definitions

  • the invention relates to a device for monitoring the direction of a person.
  • the sense of sight or the sense of distance is the one sense that people usually rely on the most. About 1 million photoreceptors on the retina alone are devoted to it, while in the cochlea only about 60,000 cilia are present. Large areas of the brain are busy with vision.
  • the fovea delivers really sharp and colorful pixels to the brain. It has a diameter of about one millimeter. Thus it covers only 1 -2 angle degree of the visual field, which corresponds to the Size of a thumb nail at about an arm's length distance. The rest of the field of view remains essentially achromatic and out of focus.
  • the device has at least one first detection device for detecting the direction of the person and a second detection device for detecting at least one object, wherein the device further comprises at least one arithmetic unit, which is designed to determine whether that of the first Detection means determined direction of the person is directed to the detected by the second detection means object, and wherein the device comprises at least one output device which is adapted to output an optical and / or acoustic signal in response to one or more parameters, wherein the signal in a range output, which lies in a direction between the person and the object and / or in the area of the visual field of the person facing the object, wherein one of the parameters is the result of the arithmetic unit, that the person's direction is not on the object is directed.
  • object is to be understood broadly and may, for example, be directed to objects, persons or information displayed by means of a display.
  • the term of the object may be directed to information, processes, objects, persons, etc. relevant to a person.
  • At least one arithmetic unit is provided, which is set up to calculate whether or not the direction of the person is directed to the detected object.
  • the signal can always be output if the person's direction does not point in the direction of the object or if it is linked to one or more further prerequisites.
  • both the eye movement for example of a vehicle driver or a person working on a screen, and the surroundings of the vehicle or the information displayed on the screen itself can be detected or observed.
  • it can also be adjusted whether objects are located in areas or approaching areas in which the person is not looking or who are not positioned in the direction of the person.
  • it is possible to check whether or not the person is looking at a region of the screen which is particularly relevant for them. If this is not the case, then the optical and / or acoustic signal can be generated there, so that the attention of the person is directed there.
  • one or more light flashes in the windshield, the side window, the rearview mirror etc. of a vehicle which preferably remain below the conscious perceptual threshold of the person, the driver's gaze is directed to these areas of his surroundings.
  • the flashes of light can also be generated in other areas of the vehicle than in the area of its windshield.
  • these are such that they are perceived by a person only subconsciously.
  • Light + sound ie a combination of an optical and an acoustic signal is the strongest signal.
  • the ear / brain can capture / calculate 1 / 10,000 second transit time differences between the ears and determine the direction.
  • acoustic signals are also suitable for and encompassed by the present invention.
  • the arithmetic unit determines on the basis of the data acquired by the detection units and / or on the basis of further data provided to the arithmetic unit, how far extends the field of view of the person and positioned signals or light flashes that they are at the edge of the field of view of the person lie.
  • the signals can be positioned in particular in that edge region of the visual field which is closest to the object.
  • the optical and / or the acoustic signal are generated in a region between the person and the object. This does not necessarily mean that the signal must lie exactly on the line between the person and the object, also deviations, e.g. By ⁇ 20 ° from this direct line are still encompassed by the term "area".
  • the object is no longer in the field of view of the person, which can be determined by the field of view detecting means.
  • the optical and / or acoustic signal can be generated in the area of the visual field which is closest to the object.
  • the signal is output in a region lying in a direction between the person and the object.
  • the signal can thus be output in a region which can be defined more precisely depending on the situation between the viewer or the person on the one hand and the object detected on the other hand.
  • the signal output by the output unit is exclusively an optical signal. Additionally or alternatively, acoustic signals may be used.
  • the light source or source for the one or more acoustic signals that generates the optical signals and / or acoustic signals may comprise a single or multiple separate light sources or acoustic sources, which may be arranged in particular at different locations within a vehicle. It is also conceivable that the light source is designed as a light emitter, which can illuminate different and in particular a plurality of locations within a vehicle from a single position or from several positions. Also, starting from a loudspeaker, it is possible to purposefully "sonicate" a large number of points within a vehicle etc. Correspondingly powerful loudspeakers have such a high selectivity that, for example, four vehicles can be heard in sharp focus in vehicles in order to place one or more acoustic signals at certain areas.
  • the signal is a flash of light or any other optical and / or acoustic signal which is / is in particular below the conscious perception or the conscious perception threshold of the person.
  • the person skilled in the art is aware that the flash of light must be sufficiently short and / or sufficiently dark, for example, for this purpose. This avoids dazzling the person being illuminated with the flash of light while at the same time ensuring that the flash of light is sufficiently conspicuous to direct the person's attention in the direction of the flash of light.
  • a matching flash of light may be defined so that it does not overly distract or irritate the subject.
  • the first detection device comprises at least one first camera, which can be aligned on the face of the person and which is designed to determine the direction of the person.
  • the camera can thus detect the eyes or eye movements of the person and thus provide data for the arithmetic unit, on the basis of which these or a corresponding algorithm known per se or corresponding programs can calculate the direction of the person.
  • the second detection device comprises at least one second camera, which can be aligned with the surroundings of the person.
  • the environment of the person may be meant when executing the device in a vehicle, the vehicle environment.
  • the second camera for example, other road users in the area of the vehicle can be detected.
  • one and the same camera can be used to detect the face of the person and the environment of the person, i. in that the first and the second detection means are formed by the same unit.
  • the detection device comprises a display that is configured to display both the object and the signal.
  • This embodiment is particularly applicable in connection with, for example, a computer screen or other particular digital display.
  • the object displayed by means of the display can be, for example, a particularly relevant image information for the person, such as e.g. the field of a table that can be highlighted by a corresponding signal.
  • the signal may appear in close proximity or exactly within the range of the displayed object. It is conceivable, for example, that for a short period, the object itself hidden and instead of a different object is displayed as a signal.
  • the person skilled in the art can here preferably choose the signal such that it can excite the attention of the person by, for example, its brightness, its color choice and / or its size and / or its loudness, frequency, duration, intensity, etc.
  • the output device may, for example, have one or more LEDs and / or one or more speakers.
  • the output device may be configured to receive optical and / or acoustic signals of different characteristics, e.g. Color, brightness, volume, frequency, etc., the property depends on the result of the test carried out in the arithmetic unit. Particularly critical events may be displayed in a different color, etc., as less critical occurrences.
  • characteristics e.g. Color, brightness, volume, frequency, etc.
  • the arithmetic unit is set up to be at different distances from the person and / or to move in differentiating and / or prioritizing moving objects.
  • a corresponding program can be executed by means of the arithmetic unit, which can calculate on the basis of the acquired data, as far as which objects are located by the person and possibly in which directions the objects and / or the person move.
  • prioritizing the objects it can be taken into account whether determined positions of the objects and the position of the person as well as possibly the determined directions of movement of the objects or the person suggest a collision of the object and the person.
  • Objects that are more likely to collide than other objects may be rated higher in the prioritization and used to output a corresponding signal.
  • the case is always included that a single object is meant.
  • the present invention further relates to a vehicle with at least one device according to any one of the preceding claims. These include, for example, trucks, cars, etc. to understand.
  • the output device can be designed to generate the optical and / or acoustic signal in the region of one or both side windows or in at least one region of the windshield or in the region of one or both rearview mirrors.
  • the present invention furthermore relates to a crash helmet or spectacles with at least one device according to one of Claims 1 to 9.
  • an optical and / or acoustic signal can be generated, for example, on the visor or on the spectacle lens or bracket or elsewhere which directs the attention of the motorcyclist, cyclist etc. to a dangerous situation.
  • the invention further relates to a computer having at least one device according to one of claims 1 to 9, wherein the output unit is formed by the Computer horrschirnn.
  • the term "computer” is to be understood here in general and includes every conceivable computing unit, such as a PC, laptop, tablet, smartphone, etc.
  • the invention is also directed to a corresponding method, which is executable in particular by means of the aforementioned device.
  • the method comprises the steps:
  • the method may also include further steps that are practicable in conjunction with the features mentioned in connection with the device. A repetition of this is omitted for the sake of simplicity.
  • FIGURE shows a schematic view of a vehicle, in which a device according to the invention for monitoring the direction of a person is implemented.
  • the device for detecting the direction of vision of the person 1 and the position of an object 2 may comprise a camera 3 arranged in particular in the interior of the vehicle.
  • An arithmetic unit is set up to evaluate the data acquired by the cameras 3, 3 'or the data acquired by the detection device, wherein in particular it is calculated whether the direction of the person 1 is directed to the object 2 or not.
  • the object 2 may in particular be objects which approach the person 1.
  • the arithmetic unit can determine in a particular embodiment based on the collected data, if this is the case.
  • an output device 4 outputs a signal.
  • the signal can thus be output depending on the calculation.
  • the signal is output in the area of the vehicle which, starting from the person 1, lies in the direction in which the object 2 is located.
  • the signal directs the attention of the person 1 in the direction of the object 2 and makes it easier for the person 1 to perceive the object 2 more quickly and to react accordingly.
  • the output device 4 for outputting the signal may include, for example, diodes in the region of the vehicle interior, which are controlled as a function of the position and / or movement direction of the object 2. It is also conceivable to direct a light beam by means of the output device 4 in a corresponding region of the vehicle or the field of view of the person 1.
  • the output device 4 can also comprise a central light source or a few light sources which are set up to generate light beams or light flashes in the region of the visual field of the person 1 or to project them.
  • the generated signal or the flash of light can be defined so that it lies below the conscious source of perception of the person 1. This ensures that it can be perceived unconsciously but does not lead to any distraction or only a slight irritation or distraction of the person 1.
  • the exemplary embodiment also applies to acoustic signals and also to a combination of acoustic and optical signals.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Sehrichtung einer Person, wobei die Vorrichtung wenigstens eine erste Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Sehrichtung der Person und eine zweite Erfassungseinrichtung zum Erfassen wenigstens eines Objekts aufweist, wobei die Vorrichtung des Weiteren wenigstens eine Recheneinheit aufweist, die ausgebildet ist, zu bestimmen, ob die von der ersten Erfassungseinrichtung ermittelte Sehrichtung der Person auf das durch die zweite Erfassungseinrichtung erfasste Objekt gerichtet ist, und wobei die Vorrichtung wenigstens eine Ausgabeeinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, ein optisches und/oder akustisches Signal in Abhängigkeit eines oder mehrerer Parameter auszugeben, wobei das Signal in einem Bereich ausgegeben wird, der in einer Richtung zwischen der Person und dem Objekt liegt und/oder in dem zu dem Objekt gewandten Bereich des Gesichtsfeldes der Person, wobei es sich bei einem der Parameter um das Ergebnis der Recheneinheit handelt, dass die Sehrichtung der Person nicht auf das Objekt gerichtet ist.

Description

Vorrichtung zur Überwachung der Sehrichtung einer Person
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Sehrichtung einer Person.
Der Sehsinn bzw. der Fernsinn ist derjenige Sinn, auf den sich der Mensch üblicherweise am stärksten verlässt. Ihm sind allein ca. 1 Million Fotorezeptoren auf der Netzhaut gewidmet, während in der Hörschnecke nur etwa 60.000 Flimmerhärchen vorhanden sind. Große Areale des Gehirns sind mit dem Sehen beschäftigt.
Dennoch ist Sehen ein höchst illusionärer Vorgang, der uns erfolgreich über die physiologischen Beschränkungen des Auges und die Tricks des Gehirns zu ihrer Überwindung hinwegtäuscht. Der Sehsinn erzeugt den Anschein, in jedem Augenblick stünde uns die Welt über das gesamte Gesichtsfeld hinweg und ohne jede Verzögerung, lückenlos, fehlerfrei, scharf und bunt vor Augen.
Tatsächlich aber liefert nur der kleinste Teil des Auges, die Fovea, wirklich scharfe und bunte Bildpunkte ans Gehirn. Sie hat einen Durchmesser von etwa einen Millimeter. Damit deckt sie nur 1 -2 Winkelgrad des Gesichtsfelds ab, das entspricht der Größe eines Daumennagels in etwa einer Armlänge Entfernung. Der Rest des Gesichtsfelds bleibt im Wesentlichen unbunt und unscharf.
Beim Lesen merken wir das. Wirklich scharf sehen wir immer nur einige wenige Buchstaben. Das Auge muss unablässig die Fovea auf neue Bereiche im Gesichtsfeld richten, was beim Lesen mit winzigsten Bewegungen des Auges einhergeht. Die Augenbewegungen dazu sind automatisiert, nicht linear und unterliegen nur teilweise einer bewussten Kontrolle. Die für das Lesen notwendigen linearen Bewegungen müssen wir mühsam erlernen, sie sind nicht natürlich.
Weil das Auge pro Sekunden immer nur einige kleinste scharfe und bunte Stichproben entnehmen kann, würde der Bildaufbau viel zu lange dauern, um sich in der Welt sicher orientieren zu können. Deswegen konstruiert das Gehirn den Rest des Bildes ausreichend genau hinzu.
Da dabei Details nicht oder jedenfalls nicht genau wahrgenommen werden und die Stichprobenentnahme durch die Augen nicht linear ist, erscheinen uns große Tabellen als„Zahlenfriedhöfe". Betrachten wir Grafiken oder Tabellen, so sehen wir sie wie alles andere vor uns immer gesamthaft. Um sie zu verstehen, müssen wir sie aber wie Text lesen und das Auge zu linearen Bewegungen zwingen. Wir sehen Tabellen und Grafiken nicht, wir lesen sie. Damit haben wir kaum Übung und viele Grafikformate benötigen schwierige Bewegungsfolgen, um sie sicher zu decodieren.
Aufgrund der Natur des Sehsinns kommt es vor, dass im Gesichtsfeld einer Person liegende Objekte nicht ausreichend gut wahrgenommen bzw. übersehen werden. Dies kann auch in Situationen geschehen, in denen diese Objekte eine Beeinträchtigung oder Gefahr darstellen können bzw. in denen diesen Objekten unbedingt Beachtung geschenkt werden muss. Wenn beispielsweise der Fahrer eines Fahrzeuges ein sich ihm näherndes Objekt, wie beispielsweise ein anderes Fahrzeug oder einen Fußgänger nicht oder zu spät erkennt, so kann dies zu Unfällen führen.
In einer anderen Situation, in der eine Person komplexe visuelle Daten beispielsweise an einem Bildschirm erfassen und verstehen möchte, kann die Reihenfolge der erfassten Daten entscheidend für deren Verständnis sein. Dabei kann es einem Betrachter insbesondere bei komplexen Daten schwer fallen, zügig die relevantesten Daten zu finden und zu erfassen. Somit ist möglicherweise auch das Verständnis der gezeigten Daten erschwert.
Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die Aufmerksamkeit eines Betrachters für relevante Objekte verbessert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Danach ist vorgesehen, dass die Vorrichtung wenigstens eine erste Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Sehrichtung der Person und eine zweite Erfassungseinrichtung zum Erfassen wenigstens eines Objekts aufweist, wobei die Vorrichtung des Weiteren wenigstens eine Recheneinheit aufweist, die ausgebildet ist, zu bestimmen, ob die von der ersten Erfassungseinrichtung ermittelte Sehrichtung der Person auf das durch die zweite Erfassungseinrichtung erfasste Objekt gerichtet ist, und wobei die Vorrichtung wenigstens eine Ausgabeeinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, ein optisches und/oder akustisches Signal in Abhängigkeit eines oder mehrerer Parameter auszugeben, wobei das Signal in einem Bereich ausgegeben wird, der in einer Richtung zwischen der Person und dem Objekt liegt und/oder in dem zu dem Objekt gewandten Bereich des Gesichtsfeldes der Person, wobei es sich bei einem der Parameter um das Ergebnis der Recheneinheit handelt, dass die Sehrichtung der Person nicht auf das Objekt gerichtet ist. Der Begriff des Objekts ist weit zu verstehen und kann beispielsweise auf Gegenstände, Personen oder auf mittels einer Anzeige angezeigte Informationen gerichtet sen.
Allgemein kann der Begriff des Objekts auf für eine Person relevante Informationen, Vorgänge, Gegenstände, Personen etc. gerichtet sein.
Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Recheneinheit vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, zu berechnen ob die Sehrichtung der Person auf das erfasste Objekt gerichtet ist oder nicht. Erfindungsgemäß ist ferner wenigstens eine Einrichtung zur Ausgabe eines Signals u.a. oder ausschließlich in Abhängigkeit von der Berechnung vorgesehen, wobei diese Einrichtung ggf. in Abhängigkeit eines oder mehrerer weiterer Parameter ein optisches und/oder akustisches Signal ausgibt, wenn die Sehrichtung der Person nicht in Richtung des Objektes zeigt.
Die Tatsache, dass sich das Objekt nicht in der Sehrichtung der Person befindet ist eine notwendige, aber nicht zwingende Voraussetzung für die Erzeugung des optischen und/oder akustischen Signals.
Bewegt sich beispielsweise ein Radfahrer von dem Auto weg, wird auch dann kein optisches und/oder akustisches Signal ausgegeben, wenn die Sehrichtung der Person nicht auf den Radfahrer gerichtet ist. Anders ist es, wenn sich der Radfahrer auf die Person zubewegt, weil es dann zu einer Kollision kommen kann.
Das Signal kann somit in einer Ausführungsform stets ausgegeben werden, wenn die Sehrichtung der Person nicht in Richtung des Objektes zeigt oder an eine oder mehrere weitere Voraussetzungen geknüpft sein.
Bei diesen weiteren Voraussetzungen kann es sich beispielsweise um die Frage handeln, ob sich das Objekt bewegt, in welche Richtung sich das Objekt bewegt, um welche Art des Objektes es sich handelt etc. Bewegt sich beispielsweise ein Fahrradfahrer von der Person weg, die ein Fahrzeug steuert, besteht ggf. keine Gefahrensituation, weil es zu keiner Kollision kommt, so dass kein optisches und/oder akustisches Signal erzeugt wird, auch wenn sich der Fahrradfahrer nicht in Sehrichtung der Person liegt. Anders verhält es sich für den Fall, dass sich der Fahrradfahrer auf das Fahrzeug zubewegt und festgestellt wird, dass die Sehrichtung der Person, d.h. des Autofahrers nicht auf den Fahrradfahrer gerichtet ist.
Vorteilhafterweise kann erfindungsgemäß sowohl die Augenbewegung beispielsweise eines Fahrzeugführers oder einer an einem Bildschirm arbeitenden Person als auch das Umfeld des Fahrzeugs bzw. die am Bildschirm angezeigten Informationen selbst erfasst bzw. beobachtet werden. Erfindungsgemäß kann ferner abgeglichen werden, ob sich Objekte in Bereichen befinden oder aus Bereichen nähern, in die die Person nicht schaut bzw. die nicht in der Sehrichtung der Person positioniert sind. Bei einer Ausführung der Erfindung zur Überwachung der Sehrichtung einer an einem Bildschirm arbeitenden Person kann abgeglichen werden, ob die Person auf einen für sie besonders relevanten Bereich des Bildschirms schaut oder nicht. Sollte dies nicht der Fall sein, kann dort das optische und/oder akustische Signal erzeugt werden, so dass die Aufmerksamkeit der Person dorthin gelenkt wird.
Mit beispielsweise einem oder mehreren Lichtblitzen in der Windschutzscheibe, der Seitenscheibe, des Rückspiegels etc. eines Fahrzeugs, die vorzugsweise unterhalb der bewussten Wahrnehmungsschwelle der Person bleiben, wird der Blick des Fahrers auf diese Bereiche seines Umfeldes gelenkt. Die Lichtblitze können selbstverständlich auch in anderen Bereichen des Fahrzeugs generiert werden als im Bereich von dessen Windschutzscheibe.
Anstelle oder zusätzlich zu einem oder mehreren Lichtblitzen können auch andere optische Signale und/oder auch akustische Signale zur Anwendung kommen.
Vorzugsweise sind diese so geartet, dass sie von einer Person nur unterbewusst wahrgenommen werden. Licht + Ton, d.h. eine Kombination aus einem optischen und aus einem akustischem Signal ist das stärkste Signal.
Das Gehör/Gehirn kann 1/10.000 Sekunde Laufzeitunterschiede zwischen den Ohren erfassen/errechnen und bestimmt daraus die Richtung. Somit sind auch akustische Signale für die vorliegende Erfindung geeignet und von dieser umfasst.
Sofern im Rahmen der Erfindung auf optische Signale Bezug genommen wird, gelte diese Ausführungen entsprechend auf für akustische Signale und auch für eine Kombination aus optischen und akustischen Signalen.
Denkbar ist beispielsweise, dass die Recheneinheit anhand der seitens der Erfassungseinheiten erfassten Daten und/oder anhand von weiteren der Recheneinheit bereitgestellten Daten ermittelt, wie weit sich das Gesichtsfeld der Person erstreckt und Signale bzw. Lichtblitze so positioniert, dass sie am Rande des Gesichtsfeldes der Person liegen. Die Signale können insbesondere in demjenigen Randbereich des Gesichtsfeldes positioniert werden, der dem Objekt am nächsten liegt.
Vorzugsweise werden das optische und/oder das akustische Signal in einem Bereich zwischen der Person und dem Objekt erzeugt. Diese bedeutet nicht zwingend, dass das Signal genau auf der Linie zwischen der Person und dem Objekt liegen muss, auch Abweichungen, z.B. um ± 20° von dieser direkten Linie sind noch von dem Begriff„Bereich" umfasst.
Auch ist es denkbar, dass das Objekt nicht mehr im Gesichtsfeld der Person liegt, was durch Gesichtsfelderfassungsmittel festgestellt werden kann. Jedenfalls in diesem Fall kann das optische und/oder auch akustische Signal in dem Bereich des Gesichtsfeldes erzeugt werden, der dem Objekt am nächsten liegt.
Bei einer Anwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zusammenhang mit einem Computerbildschirm oder einer sonstigen Informationsanzeige können statt Lichtblitzen im Bereich der Anzeige andere, optisch auffällige, z.B. farbige und/oder blinkende Signale und/oder auch akustische Signale erzeugt werden, die die Aufmerksamkeit des Betrachters auf den entsprechenden Bereich der Anzeige lenken.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist denkbar, dass das Signal in einem Bereich ausgegeben wird, der in einer Richtung zwischen der Person und dem Objekt liegt. Das Signal kann damit in einem je nach Situation genauer zu definierenden Bereich zwischen dem Betrachter bzw. der Person einerseits und dem er- fassten Objekt andererseits ausgegeben werden.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das von der Ausgabeeinheit ausgegebene Signal ausschließlich ein optisches Signal ist. Zusätzlich oder alternativ können akustische Signale verwendet werden.
Die Lichtquelle bzw. die Quelle für das oder die akustische Signale, die die optischen Signale und/oder akustischen Signale generiert, d.h. die Ausgabeeinrichtung, kann eine einzige oder mehrere getrennte Lichtquellen bzw. Akustikquellen umfassen, die insbesondere an unterschiedlichen Stellen innerhalb eines Fahrzeugs angeordnet sein können. Denkbar ist auch, dass die Lichtquelle als Lichtstrahler ausgebildet ist, der von einer einzelnen Position oder von mehreren Positionen aus unterschiedliche und insbesondere eine Vielzahl von Stellen innerhalb eines Fahrzeugs beleuchten kann. Auch kann ausgehend von einem Lautsprecher zielgerichtet eine Vielzahl von Stellen innerhalb eines Fahrzeuges etc.„beschallt werden". Entsprechend leistungsfähige Lautsprecher haben eine derart hohe Trennschärfe, dass beispielsweise In Fahrzeugen zu viert vier unterschiedliche Programme trennscharf gehört werden können. Diese Eigenschaft kann man sich zunutze machen, um an bestimmten Bereichen ein oder mehrere akustische Signale zu platzieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass das Signal ein Lichtblitz oder ein sonstiges optisches und/oder akustisches Signal ist, der/das insbesondere unterhalb der bewussten Wahrnehmung bzw. der bewussten Wahrnehmungsschwelle der Person ist. Dem Fachmann ist hierbei bekannt, dass der Lichtblitz hierzu beispielsweise hinreichend kurz und/oder hinreichend dunkel sein muss. Hierdurch wird vermieden, dass die mit dem Lichtblitz angestrahlte Person geblendet wird, während gleichzeitig sichergestellt wird, dass der Lichtblitz hinreichend auffallend ist, um die Aufmerksamkeit der Person in die Richtung des Lichtblitzes zu lenken. Auch kann ein passender Lichtblitz so definiert sein, dass er die jeweilige Person nicht übermäßig ablenkt oder irritiert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass die erste Erfassungseinrichtung wenigstens eine erste Kamera umfasst, die auf das Gesicht der Person ausrichtbar ist und die ausgebildet ist, die Sehrichtung der Person zu ermitteln. Die Kamera kann damit die Augen bzw. Augenbewegungen der Person erfassen und so Daten für die Recheneinheit bereitstellen, anhand derer diese bzw. ein entsprechender, an sich bekannter Algorithmus bzw. entsprechende Programme die Sehrichtung der Person berechnen können.
In einer besonders bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass die zweite Erfassungseinrichtung wenigstens eine zweite Kamera umfasst, die auf das Umfeld der Person ausrichtbar ist. Mit dem Umfeld der Person kann bei Ausführung der Vorrichtung in einem Fahrzeug das Fahrzeugumfeld gemeint sein. Hierbei sind mittels der zweiten Kamera(s) beispielsweise andere Verkehrsteilnehmer im Bereich des Fahrzeugs erfassbar. Denkbar ist auch, dass eine und dieselbe Kamera zur Erfassung des Gesichts der Person und des Umfelds der Person genutzt werden kann, d.h. dass die erste und die zweite Erfassungseinrichtung durch dieselbe Einheit gebildet werden.
An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe„ein" und„eine" nicht zwingend genau eines der fraglichen Elemente bezeichnet, wenngleich dies eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist, sondern auch eine Mehrzahl der Elemente mit umfasst. Entsprechend umfasst auch die Verwendung des Plurals ein einziges Element und die Verwendung des Singulars auch eine Mehrzahl der fraglichen Elemente.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass die Erfassungseinrichtung eine Anzeige umfasst, die dazu eingerichtet ist, sowohl das Objekt als auch das Signal anzuzeigen. Diese Ausführungsform ist insbesondere im Zusammenhang mit beispielsweise einem Computerbildschirm oder einer sonstigen insbesondere digitalen Anzeige anwendbar. Das mittels der Anzeige angezeigte Objekt kann dabei beispielsweise eine für die Person besonders relevante Bildinformation sein, wie z.B. das Feld einer Tabelle, die durch ein entsprechendes Signal hervorgehoben werden kann.
Das Signal kann in direkter Nähe oder genau im Bereich des angezeigten Objekts erscheinen. Denkbar ist beispielsweise, dass für einen kurzen Zeitraum das Objekt selbst ausgeblendet und stattdessen ein davon unterschiedliches Objekt als Signal eingeblendet wird. Der Fachmann kann hier das Signal vorzugsweise so wählen, dass es durch beispielsweise seine Helligkeit, seine Farbwahl und/oder seine Größe und/oder seine Lautstärke, Frequenz, Dauer, Intensität etc. die Aufmerksamkeit der Person erregen kann.
Die Ausgabeeinrichtung kann beispielsweise eine oder mehrere LEDs und/oder einen oder mehrere Lautsprecher aufweisen.
Die Ausgabeeinrichtung kann ausgebildet sein, optische und/oder akustische Signale unterschiedlicher Eigenschaft, wie z.B. Farbe, Helligkeit, Lautstärke, Frequenz etc. zu erzeugen, wobei die Eigenschaft von dem Ergebnis der in der Recheneinheit vorgenommenen Prüfung abhängt. Besonders kritische Ereignisse können ggf. in einer anderen Farbe etc. dargestellt werden, als weniger kritische Vorkommnisse.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist denkbar, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, unterschiedlich weit von der Person entfernte und/oder sich in unterschiedliche Richtung bewegende Objekte zu unterscheiden und/oder zu priori- sieren. Zu diesem Zwecke kann mittels der Recheneinheit ein entsprechendes Programm ausführbar sein, das anhand der erfassten Daten berechnen kann, wie weit sich welche Objekte von der Person befinden und ggf. in welche Richtungen sich die Objekte und/oder die Person bewegen. Bei der Priorisierung der Objekte kann berücksichtigt werden, ob ermittelte Positionen der Objekte und die Position der Person sowie ggf. die ermittelten Bewegungsrichtungen der Objekte bzw. der Person auf eine Kollision des Objekts und der Person schließen lassen.
Objekte, die stärker auf eine Kollision schließen lassen als andere Objekte können bei der Priorisierung entsprechend höher bewertet werden und zur Ausgabe eines entsprechenden Signals herangezogen werden. Wenn vorliegend von einer Mehrzahl von Objekten die Rede ist, dann ist auch immer der Fall eingeschlossen, dass ein einzelnes Objekt gemeint ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeug bzw. Automobil mit wenigstens einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Darunter sind beispielsweise LKWs, PKWs etc. zu verstehen.
Dabei kann die Ausgabeeinrichtung ausgebildet sein, das optische und/oder akustische Signal im Bereich einer oder beider Seitenscheiben oder in wenigstens einem Bereich der Windschutzscheibe oder im Bereich eines oder beider Rückspiegel zu erzeugen.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren einen Sturzhelm oder eine Brille mit wenigstens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9. Auch hier kann beispielsweise auf dem Visier bzw. auf dem Brillenglas oder -bügel oder an anderer Stelle ein optisches und/oder akustisches Signal erzeugt werden, das die Aufmerksamkeit des Motorradfahrers, Radfahrers etc. auf eine Gefahrensituation lenkt.
Wie bereits oben ausgeführt, betrifft die Erfindung ferner einen Computer mit wenigstens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Ausgabe- einheit durch den Computerbildschirnn gebildet wird. Der Begriff„Computer" ist hier allgemein zu fassen und umfasst jede denkbare Recheneinheit, wie z.B. einen PC, Laptop, Tablet, Smartphone etc.
Die Erfindung ist auch auf ein entsprechendes Verfahren gerichtet, welches insbesondere mittels der vorgenannten Vorrichtung ausführbar ist. Das Verfahren umfasst dabei die Schritte:
Erfassen der Sehrichtung einer Person;
Erfassen der Position und/oder der Bewegungsrichtung eines Objekts;
Berechnen, ob die Sehrichtung auf das Objekt gerichtet ist; und
Ausgeben eines optischen und/oder akustischen Signals in Abhängigkeit eines oder mehrerer Parameter, wobei das Signal in einem Bereich ausgegeben wird, der in einer Richtung zwischen der Person und dem Objekt liegt und/oder in dem zu dem Objekt gewandten Bereich des Gesichtsfeldes der Person, wobei es sich bei einem der Parameter um das Ergebnis der Recheneinheit handelt, dass die Sehrichtung der Person nicht auf das Objekt gerichtet ist.
Das Verfahren kann auch weitere Schritte umfassen, die in Verbindung mit den Merkmalen ausführbar sind, die im Zusammenhang mit der Vorrichtung genannt sind. Auf eine diesbezügliche Wiederholung wird der Einfachheit halber verzichtet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile sind anhand eines in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, bei dem eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung der Sehrichtung einer Person implementiert ist.
Die Einrichtung zur Erfassung der Sehrichtung der Person 1 und der Position eines Objekts 2 kann eine insbesondere im Innenraum des Fahrzeugs angeordnete Kamera 3 umfassen. Zur Erfassung der Position des Objekts 2 kann im Bereich des Fahrzeugs eine weitere Kamera 3' angeordnet sein. Denkbar ist auch eine Ausführung, bei der eine einzelne Kamera 3 sowohl die Person 1 als auch das Umfeld des Fahrzeugs bzw. das Umfeld der Person 1 erfassen kann.
Eine nicht gezeigte Recheneinheit ist dazu eingerichtet, die von den Kameras 3, 3' bzw. die von der Erfassungseinrichtung erfassten Daten auszuwerten, wobei insbesondere berechnet wird, ob die Sehrichtung der Person 1 auf das Objekt 2 gerichtet ist oder nicht. Bei dem Objekt 2 kann es sich insbesondere um Objekte handeln, welche sich der Person 1 nähern. Die Recheneinheit kann in einer besonderen Ausführung anhand der erfassten Daten feststellen, ob dies der Fall ist.
Wenn die Berechnung der Recheneinheit ergibt, dass die Person 1 in eine andere Richtung als die Richtung des Objekts 2 blickt, so gibt eine Ausgabeeinrichtung 4 ein Signal aus. Das Signal kann damit in Abhängigkeit von der Berechnung ausgegeben. Das Signal wird dabei in dem Bereich des Fahrzeugs ausgegeben, der ausgehend von der Person 1 in der Richtung liegt, in der sich auch das Objekt 2 befindet. Durch das Signal wird die Aufmerksamkeit der Person 1 in Richtung des Objekts 2 gelenkt und es wird der Person 1 einfacher gemacht, das Objekt 2 schneller wahrzunehmen und entsprechend zu reagieren.
Die Ausgabeeinrichtung 4 zur Ausgabe des Signals kann dabei beispielsweise Dioden im Bereich des Fahrzeuginneren umfassen, welche in Abhängigkeit von der Position und/Bewegungsrichtung des Objekts 2 angesteuert werden. Es ist auch denkbar, einen Lichtstrahl mittels der Ausgabeeinrichtung 4 in einen entsprechenden Bereich des Fahrzeug bzw. des Blickfeldes der Person 1 zu lenken. Die Ausgabeeinrichtung 4 kann auch eine zentrale Lichtquelle oder einige wenige Lichtquellen umfassen, die dazu eingerichtet sind, Lichtstrahlen bzw. Lichtblitze im Bereich des Sehfeldes der Person 1 zu erzeugen bzw. zu projizieren.
Das erzeugte Signal bzw. der Lichtblitz kann so definiert sein, dass er unterhalb der bewussten Wahrnehmungsquelle der Person 1 liegt. Dadurch wird sichergestellt, dass es zwar unbewusst wahrgenommen werden kann aber zu keiner Ablenkung oder nur zu einer geringen Irritation oder Ablenkung der Person 1 führt.
Das Ausführungsbeispiel gilt auch für akustische Signale und auch für eine Kombination aus akustischen und optischen Signalen.

Claims

Vorrichtung zur Überwachung der Sehrichtung einer Person
Patentansprüche Vorrichtung zur Überwachung der Sehrichtung einer Person, wobei die Vorrichtung wenigstens eine erste Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Sehrichtung der Person und eine zweite Erfassungseinrichtung zum Erfassen wenigstens eines Objekts aufweist, wobei die Vorrichtung des Weiteren wenigstens eine Recheneinheit aufweist, die ausgebildet ist, zu bestimmen, ob die von der ersten Erfassungseinrichtung ermittelte Sehrichtung der Person auf das durch die zweite Erfassungseinrichtung erfasste Objekt gerichtet ist, und wobei die Vorrichtung wenigstens eine Ausgabeeinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, ein optisches und/oder ein akustisches Signal in Abhängigkeit eines oder mehrerer Parameter auszugeben, wobei das Signal in einem Bereich ausgegeben wird, der in einer Richtung zwischen der Person und dem Objekt liegt und/oder in dem zu dem Objekt gewandten Bereich des Gesichtsfeldes der Person, wobei es sich bei einem der Parameter um das Ergebnis der Recheneinheit handelt, dass die Sehrichtung der Person nicht auf das Objekt gerichtet ist. - 2 -
2. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinrichtung wenigstens eine Lichtquelle und/oder eine Quelle für ein akustisches Signal ist, die ausgebildet ist, ein vorzugsweise kurzzeitiges optisches und/oder akustisches Signal auszugeben.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle bzw. die Quelle für ein akustisches Signal ausgebildet ist, ein optisches und/oder akustisches Signal auszugeben, dessen Dauer bei < 1 s liegt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle ausgebildet ist, ein optisches Signal, insbesondere einen Lichtblitz auszugeben, der von der Person nur unterbewusst wahrnehmbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Erfassungseinrichtung wenigstens eine erste Kamera umfasst, die auf das Gesicht der Person ausgerichtet ist und die ausgebildet ist, die Sehrichtung der Person zu erfassen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Erfassungseinrichtung wenigstens eine zweite Kamera umfasst, die auf das Umfeld der Person ausgerichtet ist und/oder wobei die zweite Erfassungseinrichtung ausgebildet ist, die Position und/oder die Bewegungsrichtung und/oder die Art des Objektes zu erfassen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, unterschiedlich weit von der Person entfernte und/oder sich relativ zu der Person in unterschiedliche Richtung bewegende Objekte zu unterscheiden und/oder zu priorisie- ren. - 3 -
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinrichtung eine oder mehrere LEDs und/oder einen oder mehrere Lautsprecher aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinrichtung ausgebildet ist, optische Signale unterschiedlicher Farbe zu erzeugen und/oder akustische Signale unterschiedlicher Eigenschaften zu erzeugen, wobei die Farbe bzw. die Eigenschaft von dem Ergebnis der in der Recheneinheit vorgenommenen Prüfung abhängt.
10. Fahrzeug mit wenigstens einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
1 1 . Fahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinrichtung ausgebildet ist, das optische Signal und/oder das akustische Signal im Bereich einer oder beider Seitenscheiben oder in wenigstens einem Bereich der Windschutzscheibe oder im Bereich eines oder beider Rückspiegel zu erzeugen.
12. Sturzhelm oder Brille mit wenigstens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
13. Computer mit wenigstens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Ausgabeeinheit durch den Computerbildschirm gebildet wird.
14. Verfahren zur Überwachung der Sehrichtung einer Person, umfassend die die Schritte:
Erfassen der Sehrichtung einer Person;
Erfassen eines Objekts; - 4 -
Berechnen, ob die Sehrichtung auf das Objekt gerichtet ist; und
Ausgeben eines optischen und/oder akustischen Signals in Abhängigkeit eines oder mehrerer Parameter, wobei das Signal in einem Bereich ausgegeben wird, der in einer Richtung zwischen der Person und dem Objekt liegt und/oder in dem zu dem Objekt gewandten Bereich des Gesichtsfeldes der Person, wobei es sich bei einem der Parameter um das Ergebnis der Recheneinheit handelt, dass die Sehrichtung der Person nicht auf das Objekt gerichtet ist.
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