Fahrerzustand

Um eine ganzheitliche Mensch-Maschine-Schnittstelle zu entwerfen ist es essentiell zu verstehen, was der Fahrer wirklich benötigt. Dazu erfasst unsere Innenraum-Kamera den aktuellen Zustand des Fahrers.  Das System kann zur Fahrererkennung oder der Erkennung von Gesten verwendet werden. 

Die Fahrererkennung ermöglicht die Blickrichtungserkennung, Gesichtserkennung oder Bewertung des Müdigkeitszustands.  Die Gestenerkennung ermöglicht eine natürliche Interaktion und angenehme Bedienung.  Es können standardmäßige Wischbewegungen oder kundenspezifische Gesten implementiert werden. 

Innenraum-Kamera – Fahrerzustandserkennung

Vorteile & Merkmale

  • Kopfhaltung => automatische Einstellung des Head-up-Displays, der Spiegel usw.
  • Blickrichtungserkennung (z. B. Spiegel) => Konzentration auf den Verkehr
  • Müdigkeitsbewertung => mögliche Aufmerksamkeit
  • Gesichtserkennung => Personalisierung
  • Geplante Funktionen: Blick-Interaktion, Herzfrequenz-Messung

Technische Informationen

  • Funktioniert in absoluter Dunkelheit mittels Infrarot-Beleuchtung (Wellenlänge 850 oder 940 nm)
  • Automatische extrinsische Kalibrierung
  • Fahrerüberwachung:  Skalierbar von einem System mit einer Kamera bis zu mehreren Kameras

Innenraum-Kamera – Gestenerkennung

Zur Erkennung der Gesten beobachtet die am Deckenmodul montierte Innenraum-Kamera den Bereich vor der Mittelsäule. Die Handbewegungen des Fahrers oder Beifahrers werden zur Gestenerkennung verfolgt. Wischgesten können zur Übertragung von Anwendungen vom zentralen Display auf das Kombiinstrument und umgekehrt, oder zur Bedienung des Multimedia-Systems verwendet werden.

Vorteile & Merkmale

  • Natürliche Interaktion, Bedienspaß
  • Repertoire der kinematischen Gesten:
  • Standard-Wischgesten
  • kundenspezifische Gesten können implementiert werden
  • Bediener-Unterscheidung (Fahrer oder Beifahrer)

Technische Informationen

  • Monokulares Kamerasystem
  • Funktioniert in völliger Dunkelheit mittels Infrarot-Beleuchtung mit 850 nm

Gestensteuerung

Continental hat die gestenbasierte Steuerung im Fahrzeug weiterentwickelt. Der Erfassungsbereich für Gesten ist nun auf den Bereich des Lenkrads konzentriert. Dies wird durch einen Laufzeitsensor ermöglicht, der in das Kombiinstrument integriert ist. Er erfasst die Bewegungen der Hand und wandelt sie in Aktionen um. Der Fahrer kann durch Wischen nach oben und unten durch die Menüs navigieren und die Auswahl durch eine kurze Tippbewegung bestätigen. Eine berührungslose Bedienung ist auch bei anderen Funktionen möglich. Indem der Fahrer beispielsweise seinen Finger in einer einheitlichen Bewegung nach oben und unten bewegt, während er die Hände am Lenkrad belässt, kann er Anrufe annehmen oder ablehnen. Der Laufzeitsensor umfasst ein 3D-Kamerasystem mit einem integrierten 3D-Bildsensor und formt die durch den Sensor erfassten Infrarotsignale in ein 3D-Bild um. Infolgedessen werden die Positionen und Gesten der Hand des Fahrers mit einer Genauigkeit im Millimeterbereich erfasst und in Aktionen umgewandelt. Das System kann derzeit vier unterschiedliche Gesten erfassen: Einstellen der Navigation, Browsen durch Apps und Starten von Musik, Annehmen von Anrufen und Steuern des Bordrechners. Die ersten Reaktionen von Testbenutzern bestätigen die Auswahl dieser Gesten.

Auf der Grundlage dieses Ansatzes minimiert die Lösung die Fahrerablenkung. Bei früheren gestenbasierten Steuersystemen musste der Fahrer die Hände vom Lenkrad oder die Augen von der Straße nehmen. Nun wurde ein klar begrenzter Bereich geschaffen, in dem Gesten am Lenkrad erfasst werden, wodurch die Ablenkung minimiert und die Sicherheit erhöht wird. Diese Begrenzung verhindert auch, dass der Fahrer durch alltägliche Gesten versehentlich die gestenbasierte Steuerung auslöst und dadurch eine ungewollte Auswahl trifft.

Die gestenbasierte Steuerung ist Teil der Entwicklung einer ganzheitlichen Mensch-Maschine-Schnittstelle. Sie ist wichtig, um dem Fahrer die volle Kontrolle über das Fahrzeug zu ermöglichen, und stellt zudem einen wichtigen Schritt auf dem Weg zum automatisierten Fahren dar.

Verringerte Komplexität für unterschiedliche Anwendungen und optimierte Systemkosten

Das neue Bedienungskonzept kann andere Elemente wie Tasten oder sogar berührungsempfindliche Oberflächen am Lenkrad ersetzen. Es nutzt zwei transparente Kunststoffplatten – ohne jegliche elektronische Bauelemente – hinter dem Lenkrad, die ein Fahrer mit seinen Daumen (ähnlich einem Touchpad) bedienen kann. Der Fahrer profitiert von einer intuitiven Bedienung, während Fahrzeughersteller von optimierten Systemkosten profitieren. Das klare Design der Platten passt zu nahezu jeder Steuerungsgeometrie, und neue Gesten können jederzeit hinzugefügt werden. Zudem lässt sich das System in viele unterschiedliche Fahrzeugklassen, nicht nur in das Luxussegment, integrieren.