用于機動車輛的操作系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】描述一種用于機動車輛的操作系統(tǒng)，具有一個用于檢測用戶手勢的第一操作單元、至少一個用于檢測用戶輸入的第二操作單元以及一個評估單元，所述評估單元將由操作單元檢測的用戶手勢和用戶輸入與操作功能相關(guān)聯(lián)，在此過程中，評估單元檢查用戶手勢和用戶輸入是否同時在相同的時間窗口內(nèi)、在相同的空間范圍中被檢測到，并且在檢查的結(jié)果為肯定的情況下修改或抑制與用戶手勢相關(guān)聯(lián)的操作功能。
【專利說明】用于機動車輛的操作系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機動車輛的操作系統(tǒng)，具有一個用于檢測用戶手勢的第一操作單元、至少一個用于檢測用戶輸入的第二操作單元以及一個評估單元，所述評估單元將由操作單元檢測的用戶手勢和用于輸入與操作功能相關(guān)聯(lián)。

【背景技術(shù)】
[0002]通過在機動車輛中使用光學傳感器，尤其是相機系統(tǒng)，應(yīng)用基于手勢識別的無接觸操作元件的可能性越來越大。在手掌或手指的手勢識別系統(tǒng)中存在手勢識別錯誤的問題，這是由操作傳統(tǒng)的操作元件造成的，所述操作元件位于手勢傳感器的檢測區(qū)域中，例如操作開關(guān)或變速桿的動作被傳感器檢測并且由手勢識別系統(tǒng)識別成用戶輸入。由此被錯誤觸發(fā)的操作功能可能造成不期望的甚至危險的情形。
[0003]為了避免所述問題已知的是，為手勢識別系統(tǒng)確定空間界限，應(yīng)在所述空間界限之內(nèi)識別手勢并且在這樣限定的區(qū)域中不設(shè)置其他的操作元件。然而在這種情況下仍存在問題，即針對所謂的多模操作規(guī)劃，存在其他操作元件的位置上的手勢也必須被識別(例如在操作轉(zhuǎn)動受壓器期間的擦拭手勢)。
[0004]具有多模操作規(guī)劃的操作系統(tǒng)在德國專利申請文件DE 10 2007040 288 Al中有所描述。該文獻涉及的內(nèi)容為，單獨不具有或具有特定意義的多個同時的操作處理通過與其他的操作處理組合被與共同的其他意義相關(guān)聯(lián)。這種準確限定的操作組合通常不是關(guān)鍵性的。
[0005]相反地，問題在于，如操作開關(guān)的傳統(tǒng)操作處理在手勢識別中被錯誤地識別成操作手勢。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]目的在于提供一種操作系統(tǒng)，所述操作系統(tǒng)以高的可靠性避免通由這種錯誤造成的危險。
[0007]所述目的根據(jù)本發(fā)明通過下述方式來實現(xiàn)，評估單元檢查用戶手勢和用戶輸入是否同時在相同的時間窗口(Zeitfenster)之內(nèi)和在相同的空間范圍之內(nèi)被檢測到，并且在檢查的結(jié)果為肯定的情況下，修改或抑制與用戶手勢相關(guān)聯(lián)的操作功能。
[0008]本發(fā)明基于下述思想:在手勢識別的同時經(jīng)由其他的操作元件在手勢傳感器的檢測范圍中進行輸入，并且識別到的手勢的位置和其他操作元件的位置在空間容差范圍中一致，識別到的手勢很可能不是作為操作手勢的動作。通過在所述狀態(tài)下抑制或至少修改與手勢相關(guān)聯(lián)的操作功能，防止實施不期望的操作功能。
[0009]在必要情況下，即手勢引發(fā)的操作功能在評估單元中被預先定義為可期待與特定輸入共同發(fā)生時，對操作功能的修改或抑制可以被排除。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面參考附圖詳細說明本發(fā)明。

【具體實施方式】
[0011]唯一的附圖繪出本發(fā)明中操作系統(tǒng)的原理構(gòu)造。圖中示出機動車輛的中控臺7。在中控臺7上方設(shè)置有第一操作單元1，所述第一操作單元I能夠檢測手掌和手指手勢。為了手勢識別，第一操作單元I具有電容型的或優(yōu)選光學的傳感器，所述傳感器以無接觸的方式檢測駕駛員的和必要時副駕駛員的動作。
[0012]在一個優(yōu)選的實施方式中，第一操作單元I構(gòu)造為朝向中控臺7的相機。尤其有利的是，相機I能夠被制造為立體相機，所述立體相機能夠空間檢測對象。使用飛行時間相機是極其有利的，所述飛行時間相機能夠直接測量距離；或者使用熱成像相機也是極其有利的，所述熱成像相機可以很好地根據(jù)人體特征性的溫度將人未覆蓋的身體部分與周圍的物體區(qū)分開。
[0013]相機I將其輸出信號提供給評估單元5，所述評估單元從中識別動作、根據(jù)動作的順序確定操作手勢并且將所確定的操作手勢與要觸發(fā)的操作功能相關(guān)聯(lián)。評估單元5隨后能夠根據(jù)通過確定的操作手勢選擇的操作功能來控制車輛部件6。
[0014]評估單元5能夠通過機動車輛的中央電子設(shè)備或者通過專門與第一操作單元I相關(guān)聯(lián)的電子部件來執(zhí)行，所述電子部件能夠與機動車輛的其他的、在此沒有示出的電子部件通過數(shù)據(jù)交換進行交流。在附圖中，以不限制普遍性的方式僅示出第一種可能性。
[0015]在中控臺7中可識別多個第二操作單元2、3、4，特別是觸摸板2、檔位選擇桿3和方向盤4。所述第二操作單元2、3、4的共同之處是，需要通過人以接觸的方式操作所述第二操作單元。
[0016]在此，問題是，駕駛員的或副駕駛員的對此所需要的動作也被第一操作單元I檢測到。根據(jù)所實施的運動的類型，所述動作可能被評估單元5解釋為、亦即錯誤地解釋為用戶手勢。如果現(xiàn)在評估單元根據(jù)識別到的手勢觸發(fā)所屬的、假設(shè)期望的操作功能，那么不排除由此可能引發(fā)危險的情形。例如不期望執(zhí)行的操作功能可能使駕駛員煩躁進而引起駕駛員的錯誤反應(yīng)。
[0017]因此，評估單元5檢查，在第一操作單元I和第二操作單元2、3、4其中之一的第二操作單元的兩個時間上緊密相鄰檢測到的事件中，是否在發(fā)送檢測信號的第二操作單元2、3、4所處的空間范圍中檢測到操作手勢。因為兩個檢測到的事件的空間和時間坐標通常并非精確一致，評估單元5為檢查會考慮時間窗口和空間范圍作為容差范圍。
[0018]對此可以有利地計劃，評估單元5處理之前在預設(shè)的時間段內(nèi)暫存第一操作單元I的檢測信號，使得對遲延的、通過第二操作單元2、3、4的用戶輸入的檢測也能對繼續(xù)處理識別到的用戶手勢產(chǎn)生影響。
[0019]如果評估單元5確定第一和第二操作單元1、2、3、4的檢測信號在空間和時間上同時發(fā)生，那么所述評估單元相對于常規(guī)使用修改檢測信號的應(yīng)用，以此在任何時候都達到可靠的狀態(tài)。在不確定情況下，評估單元5完全不接納檢測到的表現(xiàn)為用戶手勢的信號，以此來簡單地抑制所屬的操作功能。
[0020]所述處理方式基于以下前提條件:可通過手勢識別觸發(fā)的操作功能優(yōu)先級低于可通過操控第二操作元件控制的操作功能。因此，在沒有準確限定的情形時，為保障安全，手勢控制的操作功能會被放棄執(zhí)行。
[0021]附圖標記列表
[0022]I相機(第一操作單元)
[0023]2觸摸板(第二操作單元)
[0024]3檔位選擇桿(第二操作單元)
[0025]4方向盤(第二操作單元)
[0026]5評估單元
[0027]6 部件
[0028]7 中控臺
【權(quán)利要求】
1.一種用于機動車輛的操作系統(tǒng)， 具有一個用于檢測用戶手勢的第一操作單元(1)， 具有至少一個用于檢測用戶輸入的第二操作單元(2、3、4)，以及具有一個評估單元(5)，所述評估單元將由所述操作單元(1、2、3、4)檢測到的用戶手勢和用戶輸入與操作功能相關(guān)聯(lián)， 其特征在于，所述評估單元(5)檢查用戶手勢和用戶輸入是否在相同的時間窗口之內(nèi)、在相同的空間區(qū)域之內(nèi)同時被檢測到，并且 所述評估單元(5)在檢查的結(jié)果為肯定的情況下修改或抑制與用戶手勢相關(guān)聯(lián)的操作功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述評估單元(5)具有用戶手勢和用戶輸入已知組合的排除列表，在共同檢測到該手勢和輸入的情況下，所述評估單元(5)既不修改也不抑制與用戶手勢相關(guān)聯(lián)的操作功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述評估單元(5)在經(jīng)過預設(shè)的時間段之后才基于已知的操作手勢觸發(fā)操作功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述第一操作單元(I)構(gòu)成用于識別手掌手勢的傳感設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述第一操作單元(I)構(gòu)成用于識別手指手勢的傳感設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述第一操作單元(I)具有電容型的傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述第一操作單元(I)具有光學傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述第一操作單元(I)具有檢測圖像的傳感設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測圖像的傳感設(shè)備的組成部分是立體相機、飛行時間相機或熱成像相機。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述第一操作單元(I)設(shè)置在機動車輛的車頂區(qū)域或中控臺(7)中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，第二操作單元(2、3、4)通過開關(guān)、轉(zhuǎn)動開關(guān)或方向盤⑷來實施。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，第二操作單元(2、3、4)是觸摸板⑵。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，第二操作單元(2、3、4)是檔位選擇桿⑶。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作系統(tǒng)，其特征在于，所述評估單元(5)由多個與所述操作單元(1、2、3、4)相關(guān)聯(lián)的電子單元構(gòu)成，所述電子單元彼此交流。
【文檔編號】G06F3/01GK104395859SQ201380033358
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月26日
【發(fā)明者】弗蘭克·布蘭辛 申請人:利奧波德·科世達責任有限股份公司