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DE112019003047T5 - Head-up-display-system - Google Patents

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DE112019003047T5
DE112019003047T5 DE112019003047.7T DE112019003047T DE112019003047T5 DE 112019003047 T5 DE112019003047 T5 DE 112019003047T5 DE 112019003047 T DE112019003047 T DE 112019003047T DE 112019003047 T5 DE112019003047 T5 DE 112019003047T5
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DE
Germany
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mobile device
driver
screen
display
hud
Prior art date
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Pending
Application number
DE112019003047.7T
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Inventor
Toshimitsu Watanabe
Nozomu Shimoda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Ltd Oyamazaki Jp
Original Assignee
Maxell Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

Ein HUD-System 1 ist mit Folgendem ausgestattet: einer HUD-Einrichtung 10 zum Anzeigen eines Videos vor einem Fahrzeug; einer Kommunikationseinheit 31 zum Anschließen eines mobilen Geräts 3 an die HUD-Einrichtung und zum Herstellen einer Verbindung; einem Lautsprecher 32 zur Tonausgabe an einen Fahrer; einem Mikrofon 33 zum Erfassen der Äußerungen des Fahrers; einer Spracherkennungseinheit 34 zur Analyse der erfassten Äußerungen; und einer fahrzeuginternen Kamera 35 zum Fotografieren des Gesichts des Fahrers. Der Fahrer kann über das mobile Gerät 3 unter Verwendung des Lautsprechers 32 und des Mikrofons 33 Gesprächsfunktionen ausführen. Verzeichnet das mobile Gerät einen eingehenden Anruf, wird eine Anrufindikation des mobilen Geräts 3 auf dem Anzeigebildschirm 9 der HUD-Einrichtung angezeigt und gleichzeitig wird ein Anrufeingangston aus dem Lautsprecher 32 ausgegeben und auf Basis eines Ergebnisses einer Analyse von Äußerungen des Fahrers, die von der Spracherkennungseinheit 34 vorgenommen wird, werden die Gesprächsfunktionen des mobilen Geräts gestartet oder beendet. Indem sich das HUD-System wie vorstehend beschrieben verhält, ist es für den Fahrer leicht möglich, über ein mobiles Gerät Kommunikationsfunktionen auszuführen, ohne dass die Fahrsicherheit leidet.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Head-Up-Display-System, das unter Verwendung einer in einem Fahrzeug installierten Head-Up-Display-Einrichtung Bilder des Bildschirms eines mobilen Geräts, das an die Head-Up-Display-Einrichtung angeschlossen ist, anzeigt und mit einem Endgerät eines Gesprächspartners kommunizieren kann.
  • Stand der Technik
  • In den letzten Jahren wurde eine Head-Up-Display-Einrichtung (nachfolgend als HUD-Einrichtung bezeichnet), die in einem Fahrzeug installiert ist und Videoinformationen über die Windschutzscheibe des Fahrzeugs im Vordergrund anzeigt, in die Praxis umgesetzt. Wenn in diesem Fall Fahrunterstützungsinformationen für einen Fahrer eines Fahrzeugs als angezeigte Videoinformationen bereitgestellt werden, kann dies erheblich zur Fahrsicherheit beitragen. Wenn ein Fahrer eines Fahrzeugs hingegen ein mobiles Gerät, wie z.B. ein ins Fahrzeug mitgebrachtes Smartphone, benutzt und das mobile Gerät während der Fahrt bedient, kann dies ein ernsthaftes Sicherheitsrisiko darstellen, weshalb es für ein sicheres Fahren unerlässlich ist, das mobile Gerät über eine Freisprecheinrichtung oder dergleichen zu benutzen.
  • Als ein Beispiel im Zusammenhang mit dem vorstehend Erwähnten offenbart PLT 1 eine Ausführung, in der ein mobiles Gerät, wie etwa ein Smartphone, in Verbindung mit einer fahrzeuginternen Einrichtung mit Freisprechfunktion verwendet wird. Die in PLT 1 offenbarte fahrzeuginterne Einrichtung sucht außerdem nach mobilen Geräten, die sich in ihrem drahtlosen Kommunikationsbereich befinden und ein Benutzer wählt eine MAC-Adresse aus, die einem bestimmten angezeigten mobilen Gerät entspricht, sodass eine Verbindung zwischen dem mobilen Gerät und der fahrzeuginternen Einrichtung hergestellt werden kann.
  • Literaturliste
  • Patentliteratur
  • PLT 1: Veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. 2015-100069
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Verwendet der Fahrer ein in ein Fahrzeug mitgebrachtes mobiles Gerät, wie etwa ein Smartphone, kann der Fahrer ohne Verwendung seiner Hände mit einem Gesprächspartner über dessen Endgerät sprechen, indem er das mobile Gerät über eine Freisprecheinrichtung oder dergleichen verwendet. Bestehende Freisprecheinrichtungen haben jedoch die folgenden Nachteile betreffend ihre Verwendbarkeit.
  • Verzeichnet ein in einem sich bewegenden Fahrzeug installiertes mobiles Gerät einen eingehenden Anruf, ist der Fahrer in der Lage, einen Anrufeingangston oder dergleichen wahrzunehmen, kann aber unpraktischerweise nicht sofort identifizieren, um wen es sich bei dem Anrufer handelt. Mit anderen Worten besteht die Befürchtung, dass die Fahrsicherheit darunter leidet, dass der Fahrer des Fahrzeugs seinen Blick auf das mobile Gerät oder die Freisprecheinrichtung richtet, um zu erfahren, um wen es sich bei dem Anrufer handelt. Sind mehrere mobile Geräte oder fahrzeuginterne Instrumente verbunden, die Töne von sich geben, kann ein Fahrer außerdem unpraktischerweise nicht sofort beurteilen, welches Endgerät (Instrument) die Töne von sich gibt. Obiges führt zu der Befürchtung, dass dem Fahrer Fahrführungsinformationen entgehen, von denen er vorzugsweise Kenntnis nehmen sollte.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Head-Up-Display-Systems, mit dem Kommunikationsfunktionen an einem mobilen Gerät einfach ausgeführt werden können, ohne dass die Fahrsicherheit leidet.
  • Lösung des Problems
  • Um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, umfasst ein Head-Up-Display-System gemäß der vorliegenden Erfindung Folgendes: eine Head-Up-Display-Einrichtung (nachfolgend als HUD-Einrichtung bezeichnet), die in einem Fahrzeug installiert ist, um ein Video aus Sicht eines Fahrers vor dem Fahrzeug anzuzeigen; eine Kommunikationseinheit zum Anschließen eines mobilen Geräts an die HUD-Einrichtung und zum Herstellen einer Verbindung; einen Lautsprecher zur Tonausgabe an den Fahrer; ein Mikrofon zum Erfassen der Äußerungen des Fahrers; eine Spracherkennungseinheit zur Analyse der vom Mikrofon erfassten Äußerungen; und eine fahrzeuginterne Kamera zum Fotografieren des Gesichts des Fahrers. Die HUD-Einrichtung beinhaltet Folgendes: eine Signalverarbeitungseinheit zur Signalverarbeitung von akustischen und visuellen Signalen, die zwischen dem mobilen Gerät, dem Lautsprecher, dem Mikrofon und der fahrzeuginternen Kamera propagiert werden; und eine Anzeigesteuereinheit, die die Anzeige von Videos auf dem Anzeigebildschirm der HUD-Einrichtung steuert; und der Fahrer kann über das mobile Gerät unter Verwendung des Lautsprechers und des Mikrofons Gesprächsfunktionen ausführen. Verzeichnet das mobile Gerät einen eingehenden Anruf, wird eine Anrufindikation des mobilen Geräts auf dem Anzeigebildschirm der HUD-Einrichtung angezeigt und gleichzeitig wird ein Anrufeingangston aus dem Lautsprecher ausgegeben und auf Basis eines Ergebnisses einer Analyse von Äußerungen des Fahrers, die von der Spracherkennungseinheit vorgenommen wird, werden die Gesprächsfunktionen des mobilen Geräts gestartet oder beendet.
  • Vorzüge der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es für einen Fahrer leicht möglich, an einem mobilen Gerät, das in ein Fahrzeug mitgenommen wird, Kommunikationsfunktionen auszuführen, ohne dass die Fahrsicherheit leidet, indem der Bildschirm des mobilen Geräts auf dem Bildschirm der HUD-Einrichtung angezeigt wird.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Diagramm zur Erklärung der Struktur eines in einem Fahrzeug installierten HUD-Systems.
    • 2 ist ein Blockdiagramm, das die gesamte Ausführung des HUD-Systems zeigt.
    • 3A ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel des Bildschirms eines mobilen Geräts zum Zeitpunkt des Empfangs eines eingehenden Anrufs durch das mobile Gerät zeigt.
    • 3B ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel eines HUD-Bildschirms in einem Zustand vor dem Empfang eines eingehenden Anrufs durch das mobile Gerät zeigt.
    • 3C ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel des HUD-Bildschirms in einem Zustand zeigt, in dem das mobile Gerät einen eingehenden Anruf empfängt.
    • 3D ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel des HUD-Bildschirms in einem Zustand zeigt, in dem über das mobile Gerät ein Gespräch geführt wird.
    • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Gesprächsverarbeitung des mobilen Geräts zeigt, die in dem HUD-System ausgeführt wird.
    • 5A ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel von SNS-Informationen auf dem Bildschirm des mobilen Geräts zeigt.
    • 5B ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein SNS-Bildschirm des mobilen Geräts auf dem HUD-Bildschirm angezeigt wird.
    • 6A ist ein Diagramm, das Beispiele für Symbole zur Unterscheidung mehrerer Lautsprecher zeigt.
    • 6B ist ein Diagramm, das einen Zustand des HUD-Bildschirms zeigt, auf dem mehrere Tonsymbole angezeigt werden.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Eine Ausführungsform eines Head-Up-Display-Systems (nachstehend als HUD-System bezeichnet) gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erklärt.
  • 1 ist ein Diagramm zur Erklärung der Struktur des in einem Fahrzeug installierten HUD-Systems. Das HUD-System 1 projiziert ein Video, das von einer Head-Up-Display-Einrichtung (einer HUD-Einrichtung) 10, die an dem unteren Abschnitt des Armaturenbretts des Fahrzeugs 2 installiert ist, angezeigt werden soll. Die HUD-Einrichtung 10 umfasst eine Videoanzeigeeinheit 14 zum Erzeugen und Projizieren eines Videos und einen konkaven Spiegel 15 zum Reflektieren des projizierten Videos auf eine Windschutzscheibe 4. Das an der Windschutzscheibe 4 reflektierte Video trifft auf die Augen eines Fahrers 5 und kann visuell wahrgenommen werden. In diesem Fall blickt der Fahrer 5 auf ein virtuelles Bild 9, das vor der Windschutzscheibe 4 existiert. Dieses virtuelle Bild 9 wird nachfolgend auch als HUD-Bildschirm bezeichnet. In dem HUD-Bildschirm (virtuelles Bild) 9 werden Fahrinformationen und Fahrzeuginformationen vor dem Fahrzeug auf überlagerte Weise angezeigt, was den Fahrbetrieb für den Fahrer erleichtert.
  • Das HUD-System 1 dieser Ausführungsform ist zusätzlich so konfiguriert, dass die Kommunikationsfunktionen eines mobilen Geräts 3, das in das Fahrzeug mitgebracht wird, wie etwa eines Smartphones, eines Tablets, eines PC in Notebook-Größe oder dergleichen, ohne Benutzung der Hände ausgeführt werden können, indem die Videoanzeigefunktion der HUD-Einrichtung 10 verwendet wird. Mit anderen Worten werden die Kommunikationsfunktionen (z. B. eingehende Anrufe, Gespräche mit Ton und Bildübermittlung sowie -empfang) am mobilen Gerät 3 über den HUD-Bildschirm 9 und einen Lautsprecher 32, ein Mikrofon 33 und eine fahrzeuginterne Kamera 35, die in dem Fahrzeug installiert sind, ausgeführt, nachdem die Kommunikationsverbindung zwischen dem mobilen Gerät 3 und der HUD-Einrichtung 10 hergestellt wurde. Betreffend die Installationsorte der obigen Geräte ist der Lautsprecher 32 beispielsweise bevorzugt auf der Kopfstütze des Fahrersitzes, das Mikrofon 33 auf dem oberen Abschnitt der Windschutzscheibe 4 und die fahrzeuginterne Kamera 35 auf dem Armaturenbrett installiert, wobei diese Installationsorte von dem Fahrer auch entsprechend geändert werden können.
  • In diesem Fall werden der einen eingehenden Anruf anzeigende Bildschirm und ein von dem mobilen Gerät 3 empfangenes Bild auf überlagerte Weise auf der Anzeige der Fahrunterstützungsinformationen am HUD-Bildschirm 9 angezeigt oder der den eingehenden Anruf anzeigende Bildschirm und das empfangene Bild werden anstelle eines Teils des Bildschirms angezeigt. Damit kann der Fahrer 5 nicht nur die Kommunikationsfunktionen ohne Benutzung der Hände am mobilen Gerät 3 ausführen, sondern kann auch auf den HUD-Bildschirm 9 blicken, der Videos immer im Sichtfeld des Fahrers anzeigt. Anders ausgedrückt ist die Befürchtung, dass die Fahrsicherheit leidet, unbegründet, da der Fahrer 5 seinen Blick nicht auf das mobile Gerät 3 oder andere Instrumente zur Ausführung von Kommunikationsfunktionen am mobilen Gerät 3 richtet.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das die gesamte Ausführung des HUD-Systems zeigt. Das HUD-System 1 ist so konfiguriert, dass mehrere externe Instrumente und Geräte an die HUD-Einrichtung 10, die Videos projiziert und anzeigt, angeschlossen sind.
  • Als erstes wird eine mit Fahrunterstützungsfunktionen basierend auf den Fahrzeuginformationen assoziierte Ausführung erläutert. Eine fahrzeugexterne Kamera (eine fahrzeugexterne Überwachungskamera) 21 und eine GPS-(engl. Global Positioning System)-Antenne 22 sind als externe Instrumente zur Erfassung der Fahrzeuginformationen 20 verbunden.
  • Die fahrzeugexterne Kamera 21 fotografiert die Zustände der Umgebung, wie etwa die Umgebung vor und hinter dem Fahrzeug 2, und eine Bildanalyseeinheit 23 analysiert die erfassten Bilder, sodass z. B. die Anwesenheit oder Abwesenheit anderer Fahrzeuge und Fußgänger um das Fahrzeug 2, Verkehrszeichen und Fahrbahnoberflächenzustände erfasst werden.
  • Die GPS-Antenne 22 empfängt GPS-Signale, sodass die derzeitigen Positionsinformationen des Fahrzeugs 2 erfasst werden. In einer Navigationseinheit 24 werden durch Vergleich der Positionsinformationen mit Kartendaten Karteninformationen erzeugt, die die derzeitige Position und die Bewegungsrichtung (rechts, links, geradeaus etc.) des Fahrzeugs 2 zeigen, und es werden bei Bedarf ferner akustische Führungsinformationen für den Fahrer erzeugt.
  • Die Fahrzeuginformationen 20, einschließlich der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, Ganginformationen, Lenkwinkels des Lenkrads, Abstandsregeltempomat (engl. ACC, Adaptive Cruise Control), einer Fahrspur und dergleichen, die von einer nicht gezeigten fahrzeuginternen elektronischen Steuereinheit (ECU) ausgegeben werden, werden über einen fahrzeuginternen Bus 25 als ein Signal eingegeben, das dem CAN-(engl. Controller Area Network)-Standard entspricht.
  • Eine Grafikerzeugungseinheit 11 in der HUD-Einrichtung 10 erzeugt individuelle grafische Bilder auf Grundlage dieser Fahrzeuginformationen 20 und diese grafischen Bilder werden von einer Videoanzeigeeinheit 14 angezeigt. Die akustischen Führungsinformationen werden außerdem von einem nicht gezeigten Lautsprecher ausgegeben. Eine Anzeigesteuereinheit 13 führt die Steuerung der Anzeigepositionen der von der Grafikerzeugungseinheit 11 erzeugten grafischen Bilder, der Größe der Anzeigen, der Synthese mehrerer Bilder und dergleichen aus.
  • Anschließend wird eine mit einer Kommunikationsfunktion zwischen der HUD-Einrichtung 10 und dem in das Fahrzeug mitgebrachten mobilen Gerät 3 assoziierte Ausführung erläutert. Eine Kommunikationseinheit 31, der Lautsprecher 32, das Mikrofon 33 und die fahrzeuginterne Kamera 35 sind als externe Instrumente bereitgestellt, um die Kommunikationsfunktion zwischen der HUD-Einrichtung 10 und dem mobilen Gerät 3 bereitzustellen. Anders ausgedrückt spielen diese externen Instrumente die Rolle von Einrichtungen, die anstelle der Gesprächsfunktion und der Bildübermittlungs-/-empfangsfunktion des mobilen Geräts 3 eingesetzt werden, sodass der Fahrer das mobile Gerät 3 ohne Benutzung der Hände verwenden kann.
  • Die Kommunikationseinheit 31 ist eine Einrichtung, die drahtlos mit dem mobilen Gerät 3 verbunden ist und ein Kommunikationsmodul, wie etwa ein Bluetooth-(registrierte Marke)-Modul oder ein Wi-Fi-(registrierte Marke)-Modul, verwendet. In diesem Fall umfasst die Kommunikationseinheit 31 eine Funktion (das HFP), die eine Gesprächsfunktion (Übermittlung/Empfang) zwischen einem Endgerät des Gesprächspartners des mobilen Geräts 3 und der Kommunikationseinheit selbst erlaubt, und eine Funktion (das BIP), die für Bildpropagierung und Kamerasteuerung zuständig ist. Anstelle der drahtlosen Kommunikation kann ein USB-(registrierte Marke)-Kabel für die vorstehende Verbindung verwendet werden.
  • Der Lautsprecher 32 ist eine Einrichtung, die einen Anrufeingangston (eine Anrufeingangsnachricht) des mobilen Geräts 3 und die Äußerungen eines Gesprächspartners ausgibt. Hier ist vorstellbar, dass, wenn die HUD-Einrichtung 10 einen Lautsprecher umfasst, der die akustischen Führungsinformationen von der Navigationseinheit 24 ausgibt, die Funktionen dieser beiden von einem gemeinsamen Lautsprecher bereitgestellt werden.
  • Das Mikrofon 33 erfasst nicht nur die Äußerungen des Fahrers, der unter Verwendung des mobilen Geräts 3 ein Gespräch mit dem Gesprächspartner führt, sondern auch die Äußerungen, des Fahrers, wenn diese Ausführungsbefehle an das mobile Gerät 3 enthalten. Die Spracherkennungseinheit 34 beurteilt daher, welche Art von Ausführungsbefehl erteilt wird, indem sie die Äußerungen des Fahrers analysiert.
  • Die fahrzeuginterne Kamera 35 ist eine der Einrichtungen, aus denen sich das Fahrerüberwachungssystem (engl. Driver Monitoring System, DMS) zusammensetzt, und übermittelt das Gesicht des Fahrers an den Gesprächspartner des mobilen Geräts 3, nachdem sie das Gesicht des Fahrers fotografiert hat.
  • Die externen Instrumente, wie etwa die Kommunikationseinheit 31, der Lautsprecher 32, das Mikrofon 33 (Spracherkennungseinheit 34) und die fahrzeuginterne Kamera 35 sind an eine Signalverarbeitungseinheit 12 der HUD-Einrichtung 10 angeschlossen. Die Signalverarbeitungseinheit 12 führt die Signalverarbeitung von akustischen und visuellen Signalen aus, die zwischen dem mobilen Geräten 3 und den individuellen externen Instrumenten, wie etwa dem Lautsprecher 32, propagiert werden. Empfängt das mobile Gerät 3 einen eingehenden Anruf oder Bilder, übermittelt die Signalverarbeitungseinheit 13 diese empfangenen Informationen ferner an die Anzeigesteuereinheit 13. Die Anzeigesteuereinheit 13 zeigt Kommunikationsinformationen, die das mobile Gerät 3 betreffen und von der Signalverarbeitungseinheit 12 übermittelt werden, sowie Fahrunterstützungsinformationen, die von der Grafikerzeugungseinheit 11 übermittelt werden, über die Videoanzeigeeinheit 14 auf dem HUD-Bildschirm 9 an. Damit kann der Fahrer grundlegende Funktionen, wie etwa die Gesprächsfunktion und die Bildübermittlungs-/- empfangsfunktion des mobilen Geräts 3 über den HUD-Bildschirm 9, den Lautsprecher 32, das Mikrofon 33, die fahrzeuginterne Kamera 35 und dergleichen sicher ausführen, ohne seine Hände benutzen zu müssen.
  • Anschließend wird die Kommunikations-/Anzeigefunktion des HUD-Systems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung für jedes mehrerer Beispiele konkret erläutert.
  • <Beispiel 1>
  • In Beispiel 1 wird ein Fall erläutert, in dem die Gesprächsfunktion des mobilen Geräts 3 im HUD-System 1 in die Praxis umgesetzt wird. Beim Starten des Fahrzeugs 2 durch Umlegen des Zündschalters werden das mobile Gerät 3 und die HUD-Einrichtung 10 über die Kommunikationseinheit 31, die beispielsweise dem Bluetooth-(registrierte Marke)-Standard entspricht, miteinander verbunden (gekoppelt). In weiterer Folge wird der Bildschirm des mobilen Geräts 3 auf dem HUD-Bildschirm 9, der vom Fahrer visuell wahrgenommen wird, angezeigt, wenn das mobile Gerät 3 einen eingehenden Anruf verzeichnet. Beispiele für den Anzeigebildschirm werden im Folgenden gezeigt.
  • 3A zeigt ein Anzeigenbeispiel des Bildschirms des mobilen Geräts 3 zum Zeitpunkt des Empfangs eines eingehenden Anrufs. Das mobile Gerät 3 befindet sich in einem Anrufeingangsmodus und das Bild 3p des Gesichts eines Gesprächspartners wird auf dem Bildschirm des mobilen Geräts 3 angezeigt (sofern dieses im Vorhinein erfasst wurde).
  • 3B zeigt ein Anzeigenbeispiel des HUD-Bildschirms 9 in einem Zustand vor dem Empfang eines eingehenden Anrufs durch das mobile Gerät 3. Fahrunterstützungsinformationen, die die aktuelle Geschwindigkeit und Fahrspur des Fahrzeugs, Verkehrszeichen und dergleichen beinhalten, werden auf dem HUD-Bildschirm 9 durch grafische Bilder 20a angezeigt.
  • 3C zeigt ein Anzeigenbeispiel des HUD-Bildschirms 9 in einem Zustand, in dem das mobile Gerät 3 einen eingehenden Anruf empfängt. Verzeichnet das mobile Gerät 3 einen eingehenden Anruf, wird der Bildschirm des mobilen Geräts 3 unter Verwendung des BIP an die HUD-Einrichtung 10 übermittelt. In der Folge wird der Bildschirm des mobilen Geräts 3 durch die Videoanzeigeeinheit 14 über die Signalverarbeitungseinheit 12 und die Anzeigesteuereinheit 13 auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Indikation 3a des mobilen Geräts 3 auf überlagernde Weise auf einem Teil der Fläche der grafischen Bilder (Fahrunterstützungsinformationen) 20a angezeigt, die von der Grafikerzeugungseinheit 11 erzeugt werden. Das Bild 3p des Gesichts des Gesprächspartners des mobilen Geräts 3 wird auch auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigt. Der Fahrer kann somit nicht nur den Eingang des Anrufs am mobilen Gerät 3, sondern auch die Identität des Gesprächspartners sofort visuell wahrnehmen. Gleichzeitig verpasst der Fahrer den Eingang des Anrufs nicht, da ein Anrufeingangston oder ein Ton einer Nachricht über einen eingehenden Anruf über die Signalverarbeitungseinheit 12 aus dem Lautsprecher 32 ausgegeben wird.
  • Tätigt der Fahrer als Antwort auf den eingehenden Anruf eine Äußerung, mit der er den eingehenden Anruf annimmt (z. B. „Ja“), kann der Fahrer ein Gespräch mit dem Gesprächspartner führen. Tätigt der Fahrer hingegen eine Äußerung, mit der er den eingehenden Anruf abweist (z. B. „Nein“), wird eine Gesprächsverbindung mit dem Gesprächspartner unterbrochen. In den vorstehend genannten Fällen werden die Äußerungen des Fahrers von dem Mikrofon 33 erfasst und die Spracherkennungseinheit 34 vergleicht die Äußerungen mit Äußerungen („Ja“, „Nein“ und dergleichen), die im Vorhinein erfasst wurden, um den Inhalt des Befehls (Annahme, Abweisung oder dergleichen) des Fahrers zu beurteilen.
  • 3D ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel des HUD-Bildschirms 9 in einem Zustand zeigt, in dem über das mobile Gerät 3 ein Gespräch geführt wird. Während des Gesprächs wird die Indikation 3a des mobilen Geräts in dem HUD-Bildschirm 9 in ein Symbol 3b mit kleiner Fläche geändert, in den unteren Teil des HUD-Bildschirms 9 bewegt und angezeigt. Der Bildschirm 3b wird wie vorstehend beschrieben auf dem HUD-Bildschirm angezeigt, um einer Vorschrift betreffend eine Bildanzeigeflächengröße im HUD-Bildschirm zu entsprechen, die zum Zwecke des sicheren Fahrens von Fahrern erlassen wurde. Da eine Vorschrift vorschreibt, dass die Anzeigeflächengröße von Bildern (Inhalten), die im HUD-Bildschirm angezeigt werden, auf Automobile bezogen 35 % oder weniger betragen sollte, erfolgt die vorstehend beschriebene Anzeige des Symbols 3b zur Erfüllung dieser Vorschrift. Überschreitet die Anzeigeflächengröße, wie in 3C, 35 %, muss die Indikation 3a des mobilen Geräts als Symbol mit kleiner Fläche angezeigt werden, wie in 3D gezeigt. Alternativ ist denkbar, dass einige Fahrzeuginformationen 20 (z. B. Verkehrszeichen und dergleichen) gelöscht werden.
  • Das von der fahrzeuginternen Kamera 35 fotografierte Bild des Fahrers wird hingegen zum mobilen Gerät 3 propagiert und das mobile Gerät 3 antwortet dem Gesprächspartner und übermittelt das Bild an den Gesprächspartner.
  • Tätigt der Fahrer eine Äußerung, mit der er das Gespräch beendet (z. B. „Aus“ oder „Ende“), kehrt der symbolische Bildschirm 3b des mobilen Geräts bei Beendigung des Gesprächs zurück in die Indikation 3a mit der ursprünglichen Größe, die in 3c gezeigt ist, und wird nach einer vordefinierten Zeitspanne gelöscht. Anschließend wird die Gesprächsfunktion zwischen dem mobilen Gerät und dem Gesprächspartner beendet.
  • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das die Gesprächsverarbeitung des mobilen Geräts zeigt, die in dem HUD-System 1 ausgeführt wird. Die folgenden Prozesse werden großteils von der Signalverarbeitungseinheit 12 gesteuert. Beim Starten des Fahrzeugs durch Umlegen des Zündschalters werden die HUD-Einrichtung 10 und das mobile Gerät 3 über die Kommunikationseinheit 31 miteinander verbunden.
  • Verzeichnet das mobile Gerät 3 einen eingehenden Anruf (bei S101), wird am mobilen Gerät 3 eine Anrufindikation angezeigt (bei S102), wie in 3A gezeigt.
  • Der Anrufeingangsbildschirm des mobilen Geräts 3 wird an die HUD-Einrichtung 10 übermittelt (bei S103) und die Anrufindikation 3a wird auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigt (bei S104), wie in 3C gezeigt. Gleichzeitig wird ein Anrufeingangston (oder der Ton einer Nachricht über einen eingehenden Anruf) von dem Lautsprecher 32 ausgegeben (bei S105).
  • Ein Fahrer, der den eingehenden Anruf wahrnimmt, erteilt über Äußerungen Befehle. Das Mikrofon 33 erfasst die Äußerungen des Fahrers (bei S106) und der Inhalt der Befehle des Fahrers wird durch die Spracherkennungseinheit 34 analysiert (S107). Es wird beurteilt, ob der Inhalt des Befehls des Fahrers einer Annahme des eingehenden Anrufs entspricht oder nicht (bei S108). Ob der Inhalt des Befehls des Fahrers einer Annahme des eingehenden Anrufs entspricht oder nicht, wird hier durch Vergleich des Inhalts des Befehls des Fahrers mit den im Voraus aufgezeichneten erfassten Äußerungen beurteilt.
  • Ist der Inhalt des Befehls des Fahrers nicht die Annahme des eingehenden Anrufs (Nein bei S108), wird ein Befehl über die Abweisung des eingehenden Anrufs an das mobile Gerät 3 übermittelt (bei S109). Anschließend wird die auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigte Anrufindikation 3a des mobilen Geräts gelöscht (bei S110) und die obige Verarbeitung wird beendet.
  • Ist der Inhalt des Befehls des Fahrers die Annahme des eingehenden Anrufs (Ja bei S108), wird ein Befehl über die Annahme des eingehenden Anrufs an das mobile Gerät 3 übermittelt (bei S111). Wie durch den HUD-Bildschirm 9 in 3D gezeigt, wird die Anrufindikation anschließend zum unteren Teil des HUD-Bildschirms 9 bewegt und als ein Symbol 3b angezeigt, das durch Reduktion der Größe des Anrufeingangsbildschirms erhalten wird (bei S112).
  • Das Bild des Fahrers wird hingegen von der fahrzeuginternen Kamera 35 fotografiert, das Foto wird an das mobile Gerät 3 übermittelt (bei S113) und das mobile Gerät 3 übermittelt das Bild des Fahrers nach dem Antworten auf einen Gesprächspartner an den Gesprächspartner (bei S114). Der Fahrer beginnt über das mobile Gerät 3 unter Verwendung des Mikrofons 33 und des Lautsprechers 32 eine Gesprächsfunktion (bei S115).
  • Während des Gesprächs analysiert die Spracherkennungseinheit 34 die Äußerungen des Fahrers (bei S116) und beurteilt, ob der Befehl zum Beenden des Gesprächs gegeben wird (z. B. die Äußerung „Aus“) oder nicht (bei S117).
  • Wird der Befehl gegeben, das Gespräch zu beenden (Ja bei S117), kehrt die Größe der Anrufindikation des HUD-Bildschirms 9 zur ursprünglichen Größe zurück (bei S118) und der Befehl zum Beenden wird an das mobile Gerät 3 übermittelt (bei S119). Anschließend wird die Anrufindikation auf dem HUD-Bildschirm 9 gelöscht (bei S120) und die obige Verarbeitung wird beendet.
  • Wie vorstehend erläutert, kann die Gesprächsfunktion des mobilen Geräts 3 gemäß Beispiel 1 im HUD-System 1 ohne Benutzung der Hände sicher ausgeführt werden. In diesem Fall kann der Fahrer sofort visuell wahrnehmen, wer der Gesprächspartner ist, da das Bild 3p des Gesichts des Gesprächspartners des mobilen Geräts 3 auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigt wird. Die Spracherkennungseinheit 34 analysiert ferner die Äußerungen des Fahrers und beurteilt, welche Art von Betriebsbefehl von dem Fahrer geäußert wird, sodass die Verwendbarkeit des HUD-Systems 1 verbessert werden kann.
  • <Beispiel 2>
  • In Beispiel 2 wird eine Bildempfangsfunktion erläutert. Die Bildempfangsfunktion ist beispielsweise eine Funktion zur Anzeige von Bildern, die über einen SNS (Social Networking Service) und dergleichen gepostet werden, auf dem HUD-Bildschirm 9, während sich ein Fahrzeug auf einer Straße mit Verkehrsstau bewegt oder sich in der Nähe eines Unfallorts befindet. Obwohl diese Funktion eine Funktion ist, die der Gesprächsfunktion aus Beispiel 1 hinzugefügt werden kann, kann diese Funktion auch als unabhängige Funktion in die Praxis umgesetzt werden.
  • 5A ist ein Diagramm, das ein Anzeigenbeispiel von SNS-Informationen auf dem Bildschirm des mobilen Geräts 3 zeigt. Ist auf der Fahrtstrecke eines Fahrzeugs beispielsweise ein Unfall geschehen, kann das mobile Gerät 3 ein SNS-Bild über den Stauzustand der betreffenden Straße empfangen, das von einem externen Endgerät gepostet wurde, und kann es auf seinem Bildschirm anzeigen. In diesem Beispiel wird ein SNS-Bildschirm (mit verschiedenen Logos) 3s angezeigt.
  • 5B ist ein Anzeigenbeispiel für den HUD-Bildschirm 9 und zeigt einen Zustand des HUD-Bildschirms 9, auf dem ein SNS-Bildschirm 3s des mobilen Geräts angezeigt wird. Der SNS-Bildschirm 3s des mobilen Geräts 3 wird an die HUD-Einrichtung 10 übermittelt und der SNS-Bildschirm 3s wird auf überlagernde Weise auf einem Teil des Bereichs für die Fahrunterstützungsinformationen 20a auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigt. Auch in diesem Fall werden ein paar Inhalte mit niedrigeren Prioritäten innerhalb der in den Fahrunterstützungsinformationen 20a beinhalteten Inhalten gelöscht oder in Symbole umgewandelt, um in verkleinerter Weise angezeigt zu werden, sodass die Bildanzeigeflächengröße im HUD-Bildschirm 9 dem vorgeschriebenen Wert entspricht oder diesen unterschreitet. In diesem Beispiel wird ein Straßenverkehrszeichen gelöscht (Geschwindigkeitsbeschränkung 80 km/h), das innerhalb eines gestrichelten Rahmens 20b angezeigt wurde.
  • Nach der Kontrolle des SNS-Bildschirms auf dem HUD-Bildschirm äußert der Fahrer einen akustischen Befehl. Tätigt der Fahrer die Äußerung „Löschen“ oder dergleichen, wird die Anzeige des SNS-Bildschirms über das Mikrofon 33 und die Spracherkennungseinheit 34 als nicht notwendig beurteilt und der SNS-Bildschirm 3s wird gelöscht. Tätigt der Fahrer die Äußerung „Nächstes“ oder dergleichen, wird ein ähnliches auf einem SNS gepostetes Bild anstelle des SNS-Bildschirms 3s angezeigt. Tätigt der Fahrer die Äußerung „Ende“ oder dergleichen, wird die Anzeige der auf einem SNS geposteten Bilder beendet.
  • Gemäß Beispiel 2 werden, während sich ein Fahrzeug auf einer Straße mit Verkehrsstau bewegt oder sich in der Nähe eines Unfallorts befindet, auf einem SNS gepostete Bilder betreffend diese Situation und dergleichen auf dem HUD-Bildschirm 9 angezeigt, wodurch ein Fahrer ohne Benutzung seiner Hände nützliche Informationen betreffend die Fahrtstrecke des Fahrzeugs erhalten kann.
  • Hier sind die vorstehend genannten Äußerungen („Ja“, „Nein“, „Löschen“ und dergleichen) des Fahrers zum Zwecke der Erteilung von Befehlen an das mobile Gerät nur Beispiele und es versteht sich von selbst, dass ein Benutzer diese Äußerungen beliebig einstellen und erfassen kann.
  • <Beispiel 3>
  • In Beispiel 3 wird ein Verfahren erläutert, mit dem identifiziert werden kann, welches mobile Gerät Töne von sich gibt, wenn mehrere mobile Geräte 3 an die HUD-Einrichtung 10 angeschlossen sind, oder es wird ein Verfahren erläutert, mit dem identifiziert werden kann, ob ein an die HUD-Einrichtung 10 angeschlossenes Instrument (z. B. die Navigationseinheit 24) oder ein in das Fahrzeug mitgebrachtes mobiles Gerät 3 Töne von sich gibt. Nicht nur, wenn ein gemeinsamer Lautsprecher von den mehreren mobilen Geräten verwendet wird, sondern auch, wenn jedes von mehreren mobilen Geräten mit einem Lautsprecher versehen ist, wird die Verwendbarkeit verbessert, indem identifiziert wird, welches Endgerät Töne von sich gibt. Diese Funktion wird so verwendet, dass sie der Gesprächsfunktion aus Beispiel 1 hinzugefügt werden kann.
  • 6A ist ein Diagramm, das Beispiele für Tonsymbole zur Unterscheidung mehrerer Lautsprecher (oder mehrerer Tonquellen) zeigt. Sind beispielsweise ein mobiles Gerät 3 und die Navigationseinheit 24 verbunden, zeigt ein Bezugszeichen 41 ein Tonsymbol, das den Lautsprecher des mobilen Geräts 3 darstellt, und ein Bezugszeichen 42 zeigt ein Tonsymbol, das den Lautsprecher der Navigationseinheit 24 darstellt. Die zwei Tonsymbole haben unterschiedliche Formen und zusätzlich ist es möglich, die beiden Tonsymbole einfach voneinander zu unterscheiden, indem verschiedene Farben für die beiden Tonsymbole verwendet werden.
  • 6B ist ein Anzeigenbeispiel für den HUD-Bildschirm 9, das einen Zustand zeigt, in dem mehrere Tonsymbole angezeigt werden. Die Tonsymbole 41 und 42 der in 6A gezeigten Vielzahl von Lautsprechern sowie die Fahrunterstützungsinformationen 20a werden parallel auf dem HUD-Bildschirm angezeigt.
  • Gibt das mobile Gerät 3 oder die Navigationseinheit 24 Töne von sich, während sich das Fahrzeug bewegt, beurteilt die Anzeigesteuereinheit 13 der HUD-Einrichtung 10, welches der Endgeräte die Töne von sich gibt. Anschließend beginnt das Tonsymbol des entsprechenden Lautsprechers zu blinken oder aufzuleuchten. In diesem Beispiel blinkt das linke Tonsymbol 41, was anzeigt, dass das mobile Gerät 3 die Töne von sich gibt. Damit kann der Fahrer einfach beurteilen, welches Endgerät die Töne von sich gibt.
  • Gemäß Beispiel 3 kann ein Endgerät, das Töne von sich gibt, einfach identifiziert werden, was zur Fahrsicherheit beiträgt. Sind die Fahrführungsinformationen der Navigationseinheit 24 in Hinblick auf die Fahrsicherheit wichtiger als die Töne des mobilen Geräts 3, hört der Fahrer beispielsweise aufmerksamer den Fahrführungsinformationen zu, sodass die Befürchtung gering ist, dass dem Fahrer die Fahrführungsinformationen entgehen.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann der Fahrer gemäß jedem der Beispiele die Kommunikationsfunktionen des mobilen Geräts einfach ausführen, ohne dass die Fahrsicherheit leidet, indem der Bildschirm des mobilen Geräts, das in das Fahrzeug mitgebracht wird, auf dem HUD-Einrichtungsbildschirm angezeigt wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Head-Up-Display-System (HUD-System),
    2
    Fahrzeug,
    3
    mobiles Gerät,
    3b
    Symbol des mobilen Geräts,
    3s
    SNS-Bildschirm,
    4
    Windschutzscheibe,
    5
    Fahrer,
    9
    HUD- Bildschirm (virtuelles Bild),
    10
    Head-Up-Display-Einrichtung (HUD-Einrichtung),
    11
    Grafikerzeugungseinheit,
    12
    Signalverarbeitungseinheit,
    13
    Anzeigesteuereinheit,
    14
    Videoanzeigeeinheit,
    20
    Fahrzeuginformationen,
    20a
    grafische Bilder (Fahrunterstützungsinformationen) ,
    31
    Kommunikationseinheit,
    32
    Lautsprecher,
    33
    Mikrofon,
    34
    Spracherkennungseinheit,
    35
    fahrzeuginterne Kamera,
    41, 42
    Tonsymbol.
  • 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
    • JP 2015100069 [0004]

Claims (7)

  1. Head-Up-Display-System, das in Verbindung mit einem mobilen Gerät kommuniziert und Folgendes umfasst: eine Head-Up-Display-Einrichtung (nachstehend als HUD-Einrichtung bezeichnet), die in einem Fahrzeug installiert ist, um ein Video aus Sicht eines Fahrers vor dem Fahrzeug anzuzeigen; eine Kommunikationseinheit zum Anschließen des mobilen Geräts an die HUD-Einrichtung und zum Herstellen einer Verbindung; einen Lautsprecher zur Tonausgabe an den Fahrer; ein Mikrofon zum Erfassen der Äußerungen des Fahrers; eine Spracherkennungseinheit zur Analyse der vom Mikrofon erfassten Äußerungen; und eine fahrzeuginterne Kamera zum Fotografieren des Gesichts des Fahrers, wobei die HUD-Einrichtung Folgendes beinhaltet: eine Signalverarbeitungseinheit zur Signalverarbeitung von akustischen und visuellen Signalen, die zwischen dem mobilen Gerät, dem Lautsprecher, dem Mikrofon und der fahrzeuginternen Kamera propagiert werden; und eine Anzeigesteuereinheit, die die Anzeige von Videos auf dem Anzeigebildschirm der HUD-Einrichtung steuert, wobei der Fahrer über das mobile Gerät unter Verwendung des Lautsprechers und des Mikrofons Gesprächsfunktionen ausführen kann, wobei eine Anrufindikation des mobilen Geräts auf dem Anzeigebildschirm der HUD-Einrichtung angezeigt wird und gleichzeitig ein Anrufeingangston aus dem Lautsprecher ausgegeben wird, wenn das mobile Gerät einen eingehenden Anruf verzeichnet, und wobei auf Grundlage eines Ergebnisses einer Analyse von Äußerungen des Fahrers, die von der Spracherkennungseinheit vorgenommen wird, Gesprächsfunktionen des mobilen Geräts gestartet oder beendet werden.
  2. Head-Up-Display-System nach Anspruch 1, wobei die Anzeigesteuereinheit den Bildschirm des mobilen Geräts, der an einer vordefinierten Position des Anzeigebildschirms der HUD-Einrichtung angezeigt wird, in ein Symbol umwandelt, wenn die Gesprächsfunktionen des mobilen Geräts gestartet werden, und die Anzeigesteuereinheit nach dem Bewegen des in ein Symbol umgewandelten Bildschirms zu einem unteren Teil des Anzeigebildschirms den in ein Symbol umgewandelten Bildschirm auf dem unteren Teil des Anzeigebildschirms anzeigt, und wobei, wenn die Gesprächsfunktion des mobilen Geräts beendet wird, der in ein Symbol umgewandelte Bildschirm in den Zustand zurückkehrt, in dem er zuvor auf dem Bildschirm des mobilen Geräts angezeigt wurde, und nach Ablauf eines vordefinierten Zeitraums gelöscht wird.
  3. Head-Up-Display-System nach Anspruch 2, wobei die Anzeigesteuereinheit, wenn der Bildschirm des mobilen Geräts in ein Symbol umgewandelt wird, das Symbol für den Bildschirm auf kleiner Fläche anzeigt, sodass eine Bildanzeigeflächengröße im Anzeigebildschirm einen vorgeschriebenen Wert annimmt oder diesen unterschreitet.
  4. Head-Up-Display-System nach Anspruch 1, wobei die Spracherkennungseinheit Äußerungen erfasst, um den Start und das Ende der Gesprächsfunktion des mobilen Geräts im Voraus anzuzeigen, und Inhalte der Befehle des Fahrers durch Vergleich mit den erfassten Äußerungen beurteilt.
  5. Head-Up-Display-System nach Anspruch 1, wobei die Signalverarbeitungseinheit ein Bild des Gesichts des Fahrers, das von der fahrzeuginternen Kamera fotografiert wurde, über das mobile Gerät an einen Gesprächspartner übermittelt, wenn die Gesprächsfunktionen des mobilen Geräts gestartet werden.
  6. Head-Up-Display-System nach Anspruch 1, wobei, wenn die Signalverarbeitungseinheit ein von einem externen Endgerät an das mobile Gerät gepostetes Bild empfängt, während sich das Fahrzeug auf einer Straße mit Verkehrsstau bewegt oder sich in der Nähe eines Unfallorts befindet, die Anzeigesteuereinheit das empfangene Bild auf überlagerte Weise auf dem Anzeigebildschirm der HUD-Einrichtung anzeigt, und die Anzeigesteuereinheit gleichzeitig andere Anzeigebilder löscht, sodass eine Bildanzeigeflächengröße in dem Anzeigebereich einen vorgeschriebenen Wert annimmt oder diesen unterschreitet und vorzugsweise das empfangene Bild anzeigt.
  7. Head-Up-Display-System nach Anspruch 1, wobei, wenn eine Vielzahl von mobilen Geräten an die HUD-Einrichtung angeschlossen ist oder wenn die HUD-Einrichtung andere Lautsprecher umfasst, die Anzeigesteuereinheit eine Vielzahl von Tonsymbolen auf dem Anzeigebildschirm der HUD-Einrichtung anzeigt und ein Tonsymbol, das einem Töne ausgebenden mobilen Gerät entspricht, durch Blinken des Tonsymbols anzeigt.
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