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DE10343942A1 - Motor vehicle has assistance facility and process for visualization of additional information in combination with positioning systems - Google Patents

Motor vehicle has assistance facility and process for visualization of additional information in combination with positioning systems Download PDF

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DE10343942A1 DE2003143942 DE10343942A DE10343942A1 DE 10343942 A1 DE10343942 A1 DE 10343942A1 DE 2003143942 DE2003143942 DE 2003143942 DE 10343942 A DE10343942 A DE 10343942A DE 10343942 A1 DE10343942 A1 DE 10343942A1
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Abstract

The positioning assistance facility (1) for motor vehicles consists of camera (2), positioning system (3) e.g. GPS (Global Positioning System), display unit (6) and control unit (7). The control unit (7) of the information system links additional multimedia information, which are dependent on the present local position determined by the positioning system (3), to the real world image of the present surroundings taken by the camera (2) and displays the combined multimedia and real world image on the display unit (6). The System includes storage of profile data (5) to store profiles of different drivers or different driving situations in order to filter the information of the assistance facility for the diverse circumstances.

Description

Die Erfindung betrifft eine Assistenzeinrichtung für Kraftfahrzeuge mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Bildern der Umgebung des Kraftfahrzeuges, einer Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung der Ortsposition des Kraftfahrzeuges, einer Anzeigeeinheit zur Darstellung der aufgenommenen Bilder, und einer Steuerungseinheit zur Steuerung der Assistenzeinrichtung.The The invention relates to an assisting device for motor vehicles having a Image recording device for taking pictures of the surroundings of the Motor vehicle, a position determining device for determination the location of the motor vehicle, a display unit for display the captured images, and a control unit for control the assistant institution.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Visualisierung von Zusatzinformationen zusammen mit einer Abbildung der Umgebung eines Kraftfahrzeuges mit einer solchen Assistenzeinrichtung.The The invention further relates to a method for the visualization of Additional information along with a picture of the environment of a Motor vehicle with such a support device.

Es ist hinreichend bekannt mit Navigationsgeräten in Kraftfahrzeugen dem Fahrer einen Kartenausschnitt mit Richtungspfeilen zur Zielführung anzuzeigen.It is well known with navigation devices in motor vehicles Driver to display a map section with directional arrows for route guidance.

Weiterhin ist beispielsweise zur Fahrspurdetektion bekannt, die Umgebung des Kraftfahrzeuges mit einer Videokamera aufzunehmen und das Bildsignal auszuwerten. Das Ergebnis der Auswertung fließt dann in die Zielführung ein.Farther For example, for lane detection, the environment of the Motor vehicle with a video camera to record and the image signal evaluate. The result of the evaluation then flows into the route guidance.

Zur Navigation verfügt eine Navigationseinrichtung zudem über eine Positionsbestimmungseinrichtung z. B. nach dem GPS-Standard (Global-Positioning-System), DGPS-Standard oder Galileo-Standard.to Navigation features a navigation device also via a position-determining device z. Eg according to the GPS standard (Global Positioning System), DGPS standard or Galileo standard.

Weiterhin ist beispielsweise für den Einsatz in der Medizintechnik bekannt, Informationen oder Computergrafiken in eine Darstellung der realen Welt einzublenden. Dies wird Augmented Reality oder Mixed Reality genannt.Farther is for example known for use in medical technology, information or computer graphics into a representation of the real world. This will be augmented Called reality or mixed reality.

Ausgehend davon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Assistenzeinrichtung für Kraftfahrzeuge mit einer Bildaufnahmeeinrichtung, einer Positionsbestimmungseinrichtung, eine Anzeigeeinheit und einer Steuerungseinheit zu schaffen, mit der multimediale Zusatzinformationen in ein reales Bild der Umgebung eines Kraftfahrzeuges eingeblendet und dem Fahrer angezeigt werden.outgoing It is the object of the present invention to provide an installation device for motor vehicles with an image recording device, a position determination device, a display unit and a control unit to provide, with the multimedia additional information into a real picture of the environment a motor vehicle and displayed to the driver.

Die Aufgabe wird mit der gattungsgemäßen Assistenzeinrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerungseinheit zum Einblenden von Zusatzinformationen in die auf der Anzeigeeinheit dargestellten Bilder in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Kraftfahrzeuges ausgebildet ist, wobei die Zusatzinformationen in Abhängigkeit von der Ortsposition ausgewählt und auf der Bildposition zugeordneter Objekte eingeblendet werden.The Task is with the generic Assistance device according to the invention thereby solved, that the control unit for fading in additional information in the images displayed on the display unit in dependence is formed by the current location of the motor vehicle, the additional information depending on the location selected and appear on the image position of associated objects.

Die in einem Fahrzeug verfügbare Bildaufnahmeeinrichtung, Positionsbestimmungseinrichtung und Anzeigeeinheit werden somit derart kombiniert, dass in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition selektierte Zusatzinformationen in die Darstellung eines realen Bildes so eingeblendet werden, dass diese Zusatzinformationen mit dem Bildpositionen von Objekten verknüpft werden, die den Zusatzinformationen zugeordnet werden.The available in a vehicle Image recording device, position determination device and display unit are thus combined in such a way that depending on the current Location selected additional information in the presentation a real picture so that this additional information be associated with the image positions of objects containing the additional information be assigned.

Diese Zusatzinformationen können beispielsweise Werbeeinblendungen, Informationseinblendungen, Markierungen gesuchter Gebäude, Sehenswürdigkeiten oder Versorgungseinrichtungen, wie Apotheken, Autowerkstätten, Krankenhäuser, Polizei oder Post sein.These Additional information can for example, advertising, information, tags wanted building, Attractions or utilities, such as pharmacies, garages, hospitals, police or post.

Die Zusatzinformationen können, müssen aber nicht in unmittelbarer Verknüpfung zum Bild stehen. Denkbar ist auch die Einblendung von Hinweisen, die im Zusammenhang zum momentanen Ort stehen, z. B. Veranstaltungen, die in einem bestimmten Umkreis um die aktuelle Position stattfinden werden. Ferner können auch allgemeine Informationen eingeblendet werden, die keine direkte Beziehung zum Ort aufweisen.The Additional information can but have to not in immediate connection to the picture. It is also conceivable the insertion of clues, which are related to the current location, z. Events, which take place in a certain radius around the current position become. Furthermore, can also general information is displayed, which is not direct Have relationship to the place.

Durch die Zusatzinformationen können die den Zusatzinformationen zugeordneten Objekte in der Darstellung der realen Umgebung des Kraftfahrzeuges hervorgehoben werden.By the additional information can the objects assigned to the additional information in the presentation the real environment of the motor vehicle to be highlighted.

Diese Zusatzinformationen können beispielsweise in einem Datenspeicher der Assistenzeinrichtung lokal abgespeichert werden. Sie können aber über eine Empfangseinheit von einer Informationszentrale empfangen werden.These Additional information can for example, in a data store of the assistant device locally be stored. But you can over one Receiving unit to be received by an information center.

Vorteilhaft ist es, wenn ein Profildatenspeicher zur Abspeicherung mindestens eines Profils eines Nutzers und/oder einer Fahrtsituation vorgesehen ist. Die Steuerungseinheit ist hierbei zur Auswahl von Zusatzinformationen in Abhängigkeit von einem ausgewählten abgespeicherten Profil ausgebildet. Damit können die Zusatzinformatinen so gefiltert werden, dass eine personifizierte Anpassung des Systemverhaltens möglich ist. Dabei ist auch eine dynamische Anpassung der Profile für verschiedene Benutzer oder Fahrtsituationen, d. h. Szenarien, möglich. So kann z. B. ein Stadtprofil, ein Autobahnprofil etc. vorgesehen sein.Advantageous it is when a profile data store for storage at least a profile of a user and / or a driving situation provided is. The control unit is here to select additional information dependent on from a selected one stored profile formed. This allows the additional information be filtered so that a personalized adjustment of system behavior possible is. There is also a dynamic adaptation of the profiles for different users or driving situations, d. H. Scenarios, possible. So z. B. a city profile, a motorway profile etc. may be provided.

Die Assistenzeinrichtung umfasst vorzugsweise eine Navigationseinheit. Dies hat den Vorteil, dass die in die Darstellung der Umgebung zur Zielführung eingeblendeten Zusatzinformationen eine Hervorhebung von Zielen ermöglichen, die die Übersichtlichkeit für den Fahrer verbessert.The Assistance device preferably comprises a navigation unit. This has the advantage that in the representation of the environment for guidance additional information highlighting a goal enable, the clarity for the Driver improved.

Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin ein entsprechendes Verfahren zur Visualisierung von Zusatzinformationen zusammen mit einer Abbildung eines Kraftfahrzeuges mit einer solchen Assistenzeinrichtung zu schaffen.The object of the invention is also a corresponding method for visualizing additional information together with a figure egg to create a motor vehicle with such a support device.

Die Aufgabe wird mit dem gattungsgemäßen Verfahren gelöst durch die Schritte:

  • – Aufnehmen von Bildern der Umgebung des Kraftfahrzeuges,
  • – Bestimmen der aktuellen Ortsposition des Kraftfahrzeuges,
  • – Auswählen von Zusatzinformationen in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition, und
  • – Darstellen mindestens eines aufgenommenen Bildes der Umgebung mit jeweils in das dargestellte Bild eingeblendeten, ausgewählten Zusatzinformationen auf die Bildpositionen von Objekten, die den Zusatzinformationen jeweils zugeordnet sind.
The object is achieved by the generic method by the steps:
  • Taking pictures of the environment of the motor vehicle,
  • Determining the current position of the motor vehicle,
  • - Selecting additional information depending on the current position, and
  • - Representing at least one recorded image of the environment with each displayed in the displayed image, selected additional information on the image positions of objects that are assigned to the additional information respectively.

Die Zusatzinformationen können wiederum in Abhängigkeit von einem festgelegten Profil des Nutzers und/oder der aktuellen Fahrtsituation ausgewählt werden.The Additional information can again in dependence from a specified profile of the user and / or the current one Driving situation selected become.

Das Auslesen der Zusatzinformationen kann aus einem lokalen Datenspeicher erfolgen. Die Zusatzinformationen können aber auch von einer Informationszentrale empfangen werden.The Reading the additional information can be from a local data store respectively. The additional information can also be from an information center be received.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be exemplified with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It demonstrate:

1 – Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Assistenzeinrichtung; 1 Block diagram of an installation device according to the invention;

2 – Skizze einer Darstellung der Umgebung eines Kraftfahrzeuges mit eingeblendeten Zusatzinformationen. 2 - Sketch of a representation of the environment of a motor vehicle with additional information displayed.

Die 1 lässt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Assistenzeinrichtung 1 für Kraftfahrzeuge erkennen. Die Assistenzeinrichtung 1 hat eine Bildaufnahmeeinrichtung 2, um Bilder der Umgebung des Kraftfahrzeuges beispielsweise mit einer kalibrierten Kamera am Fahrzeug aufzunehmen. Die Kamera kann beispielsweise zur Fahrspurdetektion vorgesehen sein.The 1 shows a block diagram of an inventive assistance device 1 recognize for motor vehicles. The assistant institution 1 has an image capture device 2 to record images of the environment of the motor vehicle, for example, with a calibrated camera on the vehicle. The camera can be provided, for example, for lane detection.

Weiterhin ist eine Positionsbestimmungseinrichtung 3 vorgesehen, die beispielsweise nach dem GPS-, DGPS- oder Galileo-Standard die Ortsposition des Kraftfahrzeuges in bekannter Weise ermittelt.Furthermore, a position determination device 3 provided, for example, according to the GPS, DGPS or Galileo standard determines the location of the motor vehicle in a known manner.

Die Assistenzeinrichtung 1 hat weiterhin einen Datenspeicher 4, in dem Zusatzinformationen in einer Datenbank abgelegt sind. Die Zusatzinformationen haben einen Ortsbezug, um in Abhängigkeit von der Ortsposition des Kraftfahrzeuges Zusatzinformationen auszuwählen, die der aktuellen Umgebung zuzuordnen sind. Diese Zusatzinformationen können beispielsweise Werbeeinblendungen, z. B. für Fast-Food-Ketten, Gastronomiebetriebe, Hotels, Tankstellen etc. sein. Die Zusatzinformationen können aber auch Markierungen gesuchter Gebäude, Sehenswürdigkeiten oder Versorgungseinrichtungen wie Apotheken, Autowerkstätten, Krankenhäuser, Polizei, Post etc. sowie sonstige Informationseinblendungen beinhalten.The assistant institution 1 still has a data store 4 , in which additional information is stored in a database. The additional information has a location reference in order to select as a function of the spatial position of the motor vehicle additional information that can be assigned to the current environment. This additional information can, for example, advertising, z. B. for fast food chains, catering establishments, hotels, gas stations, etc. The additional information may also include markings of sought-after buildings, attractions or utilities such as pharmacies, garages, hospitals, police, post etc. as well as other information.

Weiterhin ist ein Profildatenspeicher 5 vorgesehen, in dem mindestens ein Profil eines Nutzers und/oder einer Fahrtsituation, wie beispielsweise ein Stadtprofil, ein Autobahnprofil etc. abgespeichert ist, so dass die Auswahl von Zusatzinformationen in Abhängigkeit von einem ausgewählten abgespeicherten Profil erfolgen kann. Zur Darstellung der aufgenommenen Bilder ist eine Anzeigeeinheit 6 vorgesehen, die beispielsweise ein Display oder eine Projektionseinrichtung zur Projektion des Bildes auf die Windschutzscheibe des Kraftfahrzeuges sein kann.Furthermore, a profile data memory 5 provided in which at least one profile of a user and / or a driving situation, such as a city profile, a motorway profile, etc. is stored, so that the selection of additional information in dependence on a selected stored profile can be done. To display the captured images is a display unit 6 provided, which may be, for example, a display or a projection device for projecting the image on the windshield of the motor vehicle.

Die Steuerung der Assistenzeinrichtung 1 erfolgt durch eine Steuerungseinheit 7, die mit der Bildaufnahmeeinrichtung 2, der Positionsbestimmungseinrichtung 3, dem Datenspeicher 4 für die Zusatzinformationen, dem Profildatenspeicher 5 und der Anzeigeeinheit 6 gekoppelt ist. Die Steuerungseinheit 7 ist beispielsweise ein Mikrocontroller oder eine programmgesteuerte Recheneinheit. Vorzugsweise durch Programmierung ist die Steuerungseinheit 7 so ausgebildet, dass Zusatzinformationen, die aus dem Datenspeicher 4 in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Kraftfahrzeuges ausgelesen werden, in die auf der Anzeigeeinheit 6 dargestellten Bilder auf den Bildpositionen zugeordneter Objekte eingeblendet werden.The control of the installation device 1 is done by a control unit 7 using the image capture device 2 , the position determining device 3 , the data store 4 for the additional information, the profile data memory 5 and the display unit 6 is coupled. The control unit 7 is for example a microcontroller or a program-controlled computing unit. Preferably by programming is the control unit 7 designed so that additional information from the data store 4 be read in dependence on the current location position of the motor vehicle, in the on the display unit 6 displayed images are displayed on the image positions of associated objects.

Damit ist durch Kombination in zukünftigen Kraftfahrzeugen verfügbarer Einrichtungen auf einfache Weise eine Darstellung von dynamischen nicht kritischen Zusatzinformationen in einem Kraftfahrzeug möglich, wie es bei dem Verfahren zur Augmented oder Mixed Reality in anderen Einsatzbereichen bereits erfolgt. Die Visualisierung gewünschter Zusatzinformationen in eine reale Szene hat den Vorteil, dass der Nutzer keine angezeigte Karte mehr lesen muss. Vielmehr können z. B. Zielgebäude farblich hervorgehoben werden. Damit ist eine elegante Zielführung für ein Navigationssystem realisierbar. Die Assistenzeinrichtung hat zudem den Vorteil, dass sie über visuelle Reize intuitiv bedienbar ist.In order to is by combination in future motor vehicles available Facilities in a simple way a representation of dynamic not critical additional information in a motor vehicle possible, such as it in the process of augmented or mixed reality in others Fields of application already done. The visualization of desired Additional information in a real scene has the advantage that the Users no longer need to read a displayed map. Rather, z. B. Target building be highlighted in color. This is an elegant route guidance for a navigation system realizable. The Assistancezeinrichtung also has the advantage that she over visual stimuli is intuitive to use.

Optional zu dem lokalen Datenspeicher 4 können Zusatzinformationen auch von einer externen Informationszentrale zur Verfügung gestellt und an die Assistenzeinrichtung 1 übertragen werden. Dies hat den Vorteil, dass große Mengen an regionalen, dynamisch ermittelbaren Zusatzinformationen verfügbar gemacht werden können.Optionally to the local data store 4 Additional information may also be provided by an external information center and sent to the resource facility 1 be transmitted. This has the advantage that large amounts of regional, dynamically ascertainable additional information can be made available.

Die 2 lässt eine Skizze einer Darstellung des Bildes einer Umgebung eines Kraftfahrzeuges erkennen, das von einer in das Kraftfahrzeug eingebauten Kamera aufgenommen ist. Es wird deutlich, dass Zusatzinformationen in Form von Informationslabels auf die Bildposition zugeordneter Objekte eingeblendet sind. So wird ein erstes Gebäude als Hotel, ein zweites Gebäude als Apotheke und ein drittes Gebäude als Sehenswürdigkeit bezeichnet und hervorgehoben. Durch diese Einblendungen, die in benutzerspezifischen Profilen verwaltet werden, kann der Benutzer kontrollieren, was hervorgehoben werden soll.The 2 shows a sketch of a representation of the image of an environment of a motor vehicle, which is recorded by a camera built into the motor vehicle. It becomes clear that additional information in the form of information labels are superimposed on the image position of assigned objects. Thus, a first building as a hotel, a second building as a pharmacy and a third building as an attraction designated and highlighted. These views, managed in user-specific profiles, allow the user to control what should be highlighted.

Die korrekte Projektion der Zusatzinformationen auf die Bildpositionen zugeordneter Objekte kann durch die Kalibrierung der Kamera der Bildaufnahmeeinrichtung 2 gewährleistet werden. Durch die bekannte Position der Kamera im Kraftfahrzeug (kalibrierte Anordnung) und den bekannten Positionen von realen Objekten in Bezug zum Kamerasystem können die Zusatzinformationen korrekt auf den realen Objekten eingeblendet werden.The correct projection of the additional information onto the image positions of assigned objects can be achieved by calibrating the camera of the image recording device 2 be guaranteed. Due to the known position of the camera in the motor vehicle (calibrated arrangement) and the known positions of real objects in relation to the camera system, the additional information can be displayed correctly on the real objects.

Claims (9)

Assistenzeinrichtung (1) für Kraftfahrzeuge mit einer Bildaufnahmeeinrichtung (2) zur Aufnahme von Bildern der Umgebung des Kraftfahrzeuges, einer Positionsbestimmungseinrichtung (3) zur Bestimmung der Ortsposition des Kraftfahrzeuges, einer Anzeigeeinheit (6) zur Darstellung der aufgenommenen Bilder, und einer Steuerungseinheit (7) zur Steuerung der Assistenzeinrichtung (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit zum (7) Einblenden von Zusatzinformationen in die auf der Anzeigeeinheit (6) dargestellten Bilder in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition des Kraftfahrzeuges ausgebildet ist, wobei die Zusatzinformationen in Abhängigkeit von der Ortsposition ausgewählt und auf der Bildposition zugeordnete Objekte eingeblendet werden.Assistance facility ( 1 ) for motor vehicles with an image recording device ( 2 ) for taking pictures of the surroundings of the motor vehicle, a position determining device ( 3 ) for determining the spatial position of the motor vehicle, a display unit ( 6 ) for displaying the recorded images, and a control unit ( 7 ) for controlling the assistive device ( 1 ), characterized in that the control unit for ( 7 ) Show additional information in the on the display unit ( 6 ) is formed as a function of the current spatial position of the motor vehicle, wherein the additional information is selected in dependence on the spatial position and displayed on the image position associated objects. Assistenzeinrichtung (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Datenspeicher (4) zur lokalen Abspeicherung der Zusatzinformation.Assistance facility ( 1 ) according to claim 1, characterized by a data memory ( 4 ) for the local storage of additional information. Assistenzeinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Empfangseinheit zum Empfangen von Zusatzinformationen von einer Informationszentrale.Assistance facility ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized by a receiving unit for receiving additional information from an information center. Assistenzeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Profildatenspeicher (5) zur Abspeicherung mindestens eines Profils eines Nutzers und/oder einer Fahrtsituation, wobei die Steuerungseinheit (7) zur Auswahl von Zusatzinformationen in Abhängigkeit von einem ausgewählten abgespeicherten Profil ausgebildet ist.Assistance facility ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized by a profile data memory ( 5 ) for storing at least one profile of a user and / or a driving situation, wherein the control unit ( 7 ) is configured to select additional information in dependence on a selected stored profile. Assistenzeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Assistenzeinrichtung (1) eine Navigationseinheit umfasst.Assistance facility ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the assisting device ( 1 ) comprises a navigation unit. Verfahren zur Visualisierung von Zusatzinformationen zusammen mit einer Abbildung der Umgebung eines Kraftfahrzeuges mit einer Assistenzeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch – Aufnehmen von Bildern der Umgebung des Kraftfahrzeuges, – Bestimmen der aktuellen Ortsposition des Kraftfahrzeuges, – Auswählen von Zusatzinformationen in Abhängigkeit von der aktuellen Ortsposition, und – Darstellen mindestens eines aufgenommenen Bildes der Umgebung mit jeweils in das dargestellte Bild eingeblendeten, ausgewählten Zusatzinformationen auf die Bildpositionen von Objekten, die den Zusatzinformationen jeweils zugeordnet sind.Method for visualizing additional information together with an image of the surroundings of a motor vehicle with an assistant device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized by - taking pictures of the surroundings of the motor vehicle, - determining the current position of the motor vehicle, - selecting additional information depending on the current position, and - presenting at least one recorded image of the environment with each in the displayed image, selected additional information on the image positions of objects that are assigned to the additional information respectively. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Auswählen der Zusatzinformationen in Abhängigkeit von einem festgelegten Profil des Nutzers und/oder der aktuellen Fahrtsituation.Method according to claim 6, characterized by selecting the Additional information depending on from a specified profile of the user and / or the current one Driving situation. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch Auslesen der Zusatzinformationen aus einem lokalen Datenspeicher (4).Method according to claim 6 or 7, characterized by reading the additional information from a local data memory ( 4 ). Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch Empfangen der Zusatzinformationen von einer Informationszentrale.A method according to claim 6 or 7, characterized by receiving the additional information from an information center.
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