[发明专利]用于呈现虚拟元素的方法

说明书

用于呈现虚拟元素的方法。本发明涉及一种用于在车辆的至少一个显示装置的显示区（12）内呈现虚拟元素（10）的方法。其中位于显示装置（14）的显示区（12）之外的虚拟元素对于驾驶员来说能以一定的距离或方向估计来被感知的方法通过如下方式来被说明：如果至少一个虚拟元素（10）的所确定的三维坐标位于显示装置（14）的显示区（12）之外，则用信号通知车辆的驾驶员。

技术领域

本发明涉及一种用于在车辆的至少一个显示装置的显示区内呈现虚拟元素的方法，其中在显示装置的显示区内呈现三维空间，其中基于至少一个数据源来确定用于对至少一个虚拟元素的定位的三维坐标，其中如果该至少一个虚拟元素在所呈现的三维空间中的三维坐标位于显示装置的显示区之内，则该虚拟元素作为二维图像被变换到在显示装置的显示区内所呈现的该三维空间中，而且其中该至少一个虚拟元素在显示装置的显示区内相对于三维空间透视准确地被呈现在驾驶员的视野内。

背景技术

随着虚拟和增强现实技术和应用的不断深入发展，这些虚拟和增强现实技术和应用也进入到汽车中。增强现实（Augmented Reality，AR）是通过虚拟元素对真实世界的丰富，这些虚拟元素在三维空间中位置准确地被登记或定位并且允许实时交互。平视显示器（Head-Up-Display，HUD）提供了相对应地用透视准确的虚拟增强来使驾驶舱丰富的可能的技术实现方案。

正是在平视显示器的情况下，通过集成在仪表板中的成像单元、诸如TFT显示器来形成虚拟显示。该图像经由多个镜朝着挡风玻璃的方向被偏转，在该挡风玻璃处，光被反射到驾驶员的眼睛中。该驾驶员将该图像感知为视野中的虚拟显示。在这种系统的设计方面，光被反射到的区域在空间上受到限制，以便通过更少的光散射来实现更高的亮度。该区域被称为“EyeBox”，因为驾驶员的视野必须位于该区域内，以便能够实现对该虚拟图像的感知。

由于视野相对狭窄，可能无法透视准确地呈现虚拟元素，因为虚拟对象必须定位于“EyeBox”之外。为了显示不在驾驶员的视野内的对象，进行了不同的努力。

DE 10 2017 211 244 B3例如公开了一种用于用附加信息来丰富车辆的驾驶员的视野的方法。为此规定：针对有车辆用主动的闪光信号灯来预告存在变换车道的意图的情况，该车辆通常被闪烁地显示在驾驶员的视野内。

上述现有技术的缺点在于：驾驶员并没有感觉到与视野之外的重要对象的实际距离。

发明内容

因而，本发明所基于的任务在于说明一种方法，在该方法中，位于显示装置的显示区之外的虚拟元素对于驾驶员来说能以一定的距离或方向估计来被感知。

在本发明中，该任务通过如下方式来被解决：如果该至少一个虚拟元素的所确定的三维坐标位于显示装置的显示区之外，则用信号通知车辆的驾驶员。以这种方式，向车辆的驾驶员报告对于该驾驶员来说重要的对象位于该驾驶员的视野之外。在此，所述用信号通知可以以视觉方式进行，但是例如也可以以声音方式进行。

显示装置的显示区可以是在中间区域或在驾驶舱区域、例如在车辆的组合仪表中的显示器。替选地或附加地，显示装置的显示区可以被设计成平视显示器。平视显示器应被理解成如下显示区，在该显示区的情况下，驾驶员可以保持其头部姿势或视线方向，因为信息被投影到他的视野中、例如被投影到车辆的挡风玻璃上。

所呈现的三维空间可以优选地描述沿行驶方向位于车辆之外的区域。在平视显示器的情况下，显示装置的显示区或三维空间能等同于透过挡风玻璃的视野。那么，该三维空间因此是在车辆前方位于驾驶员或副驾驶员的视野内的空间。相对应的针对虚拟元素所计算的三维坐标例如可以是笛卡尔坐标。

对于计算这些坐标所需的数据源可以是不同类型的。优选地，这些数据源是车辆数据或导航数据，这些车辆数据或导航数据通过车辆的定位传感装置、诸如GPS、转速传感器或摄像机来被记录。