供机动车辆的驾驶员使用的可穿戴设备

摘要

本申请提供了一种供机动车辆驾驶员使用的可穿戴设备。该设备包括通信装置，其被配置成与机动车辆的互补通信装置进行通信。该设备还包括显示装置和处理器装置。处理器装置被配置成通过通信装置从机动车辆的互补通信装置接收传感器获取的关于机动车辆环境的数据，并控制显示装置显示所接收的环境数据或由此得出的环境数据。

说明书

技术领域

本发明总地涉及机动车辆驾驶员的电子辅助技术领域。尤其涉及供机动车 辆的驾驶员使用的可穿戴设备和使用该设备的方法。

背景技术

目前，机动车辆越来越多地配备有电子辅助驾驶员的装置。这些装置例如 是传感器装置，例如，照相机和距离传感器，这些装置检测机动车辆的环境， 并通过该操作来产生环境数据。

环境数据通常以可视显示(例如，照相机图像)的形式或以声学信号的形 式提供给驾驶员(例如，根据与机动车辆环境中的障碍物的距离)。该数据通常 由显示装置显示，显示装置固定地集成在机动车辆中，在仪表盘或中央仪表台 的区域。

根据行驶情况(例如，向前或倒车、停车过程)，可以对设置在机动车辆不 同位置的传感器装置进行查询，以使提供给驾驶员的环境数据适应例如机动车 辆的行驶方向。然而，在一些行驶情况下(例如，倒车)，驾驶员通常会改变他 /她在机动车辆内视角方向的方位。这将导致用于显示环境数据并固定地集成在 机动车辆中的显示装置不在视角方向上，因此位于驾驶员的视野之外。

为了避免这种不利情况，在已公开的申请DE102011121285A1中描述了 一种停车辅助系统。在这种辅助系统中，由传感器装置检测至少机动车辆前侧 和后侧的环境中的障碍物。在此过程中产生的环境数据，根据机动车辆的行驶 方向，利用设置在挡风玻璃区域的显示装置或设置在后窗区域的显示装置(例 如，挡风玻璃显示)进行显示。

发明内容

提供了一种机动车辆驾驶员的电子辅助改进方案。

根据第一方面，提供一种供机动车辆驾驶员使用的可穿戴设备。该可穿戴 设备包括被配置成与所述机动车辆的互补通信装置进行通信的通信装置、显示 装置和处理器装置。处理器装置被配置成：通过通信装置从机动车辆的互补通 信装置接收传感器获取的关于机动车辆环境的数据；以及控制显示装置显示接 收到的环境数据或由此得出的环境数据。

通信装置可以被配置成至少与机动车辆的互补通信装置进行无线通信。在 此，该通信可以例如通过蓝牙、WLAN、超宽带或其它无线通信技术来进行。

显示装置可以是液晶显示器。可替换地，可以提供其它显示系统(例如， OLED)。

传感器获取的环境数据可以是外部传感器的数据。特别地，可以是机动车 辆的距离传感器和/或照相机的数据。

距离传感器可以被配置成确定机动车辆与障碍物之间的距离。例如，可以 提供基于超声波、雷达或红外(IR)波长范围(大约700nm到1100nm)内的 光的距离传感器。距离传感器获取的距离数据可以以数值(例如，绝对值)的 形式或以图形元素(例如，以尺寸可变的柱状形式)的形式利用显示装置进行 显示。照相机可以被配置成检测可见波长范围(大约300nm到700nm)内的 光和/或检测IR光。除了距离数据或替换距离数据，还规定可以借助于显示装 置显示照相机检测到的照相机图像。此外，规定该设备的处理器装置和/或机动 车辆的处理器装置配置成处理(例如，整合)环境数据。经过处理的环境数据 可以借助显示装置进行显示。

关于机动车辆的环境，可以提供机动车辆后侧、前侧和/或侧面的环境。在 这种情况下，环境可以特别包括位于机动车辆后侧、前侧和/或侧面的运输空间。 可以规定传感器获取的环境数据可以是与机动车辆后侧的环境相关的环境数 据。

处理器装置被配置成请求和/或接收指示机动车辆的行驶方向的数据。指示 机动车辆的行驶方向的数据可以指示啮合齿轮或是由啮合齿轮得出的。为此， 处理器装置可以例如被配置成与机动车辆中设置的变速箱传感器进行通信。可 以提供变速箱传感器来检测驾驶员啮合的齿轮或自动模式下啮合的齿轮(自动 传输)。

可替换地或除此之外，指示机动车辆的行驶方向的数据可以指示机动车辆 内部驾驶员的方位或是由机动车辆内部驾驶员的方位的得出。在这种情况下， 设备可以包括被配置成检测机动车辆内部驾驶员的方位的装置。可以规定方位 检测装置被配置成确定机动车辆内部该设备的方位。这可以通过与设置在机动 车辆中的至少一个互补方位检测装置交互来进行。至少一个互补方位检测装置 可以例如包括电接触表面、(例如感应)近距离传感器或惯性传感器的功能单元。 惯性传感器可以包括至少一个平移传感器和/或至少一个陀螺传感器。

该设备还包括被配置成检测用户输入的检测装置。检测装置可以例如以触 感屏的方式与显示装置集成在一起。可替换地或除此之外，检测装置可以具有 一个或多个机械操作元件。这些元件可以是按钮、开关、滑动控件或其它可机 械操作的操作元件。此外，检测装置可以包括用于检测用户的声学输入的麦克 风和/或用于检测设备执行的移动的惯性传感器。

可以规定处理器装置被配置成：当指示机动车辆的行驶方向的数据指示倒 车时，控制显示装置显示接收到的环境数据或由此得出的环境数据。此外，对 于显示的主动(例如，由机动车辆的驾驶员)控制，可以规定处理器装置被配 置成基于用户输入控制显示装置显示接收到的环境数据或由此得出的环境数 据，该环境数据选择性地与机动车辆的后侧和/或前侧和/或侧面的环境相关。于 是，可以例如在倒车停车过程中控制显示装置，来显示机动车辆的后侧和(在 至少一些实施例中)侧面的环境。这种行驶可以响应于用户输入或自动发生(例 如，根据检测到的或预期的行驶方向)。

处理器装置还可以被配置成基于用户输入来控制通信装置请求和/或接收 与机动车辆的环境有关的数据。可替换地，处理器装置可以被配置成：一旦该 设备位于机动车辆的互补通信装置范围内，就通过通信装置请求和/或接收与机 动车辆的环境有关的数据。

该设备可以被配置成可穿戴在驾驶员的手腕或胳膊上。于是，该设备包括 壳体，还包括布置件，该设备通过该布置件可穿戴在驾驶员的手腕或胳膊上。 显示装置、处理器装置和通信装置可以容纳在壳体中。用于穿戴该设备的布置 件可以例如是带子(例如，腕带)或衣服。

该设备可以是智能手表。智能手表可以以传统手表的方式用在机动车辆的 内部和/或外部。

根据第二方面，提供一种系统。该系统包括这里所呈现的机动车辆驾驶员 可穿戴的设备以及机动车辆，其中，机动车辆包括用于获取与机动车辆的环境 有关的数据的传感器装置和通信装置。根据第三方面，提供一种使用机动车辆 驾驶员可穿戴的设备的方法，其中，该设备包括通信装置和显示装置。通信装 置被配置成与机动车辆的互补通信装置进行通信。该方法包括如下步骤：通过 通信装置从机动车辆的互补通信装置接收传感器获取的关于机动车辆环境的数 据；以及驱动显示装置显示接收到的环境数据或由此得出的环境数据。

根据第四方面，提供一种计算机程序产品，其存储在计算机可读存储介质 上。该计算机程序产品可操作地使处理器装置执行本文所呈现的方法。

附图说明

根据示例性实施例的以下描述和附图可以更清楚本文所述方案的进一步的 优点、细节和特征。

图1A和1B示出机动车辆驾驶员可穿戴的设备的示例性实施例的示意性展 示；

图2示出根据图1A和1B的设备的示例性实施例的示意性展示，用于提供 关于机动车辆环境的数据；以及

图3A和3B示出用于提供关于机动车辆环境的数据的方法的示例性实施例 的流程图。

具体实施方式

图1A和1B示出总地用10标记的设备的示例性实施例的示意性展示，该 设备10可穿戴在机动车辆14的驾驶员12的手腕或前臂上。在所示的示例性实 施例中，设备10可拆卸地由带子16附着在驾驶员12的手腕区域，该带子16 从设备10的相对侧表面开始延伸。对此可替换地，可以规定将设备10附在手 腕区域，或借助驾驶员12穿着的衣服(例如，在衬衫或夹克的袖子上)附在前 臂区域。设备10可以例如是智能手表。智能手表可以例如按照传统手表并附加 显示驾驶相关数据的方式由驾驶员12使用。

图1A示出机动车辆14的仪表盘18的正面视图。安装在仪表盘18前面的 是机动车辆14的方向盘20，驾驶员12操作方向盘20来驾驶机动车辆14。在 所示的示例性实施例中，沿着正面视图的方向观看，设备10置于机动车辆14 驾驶员12的右腕区域。对此可替换地，设备10可以置于驾驶员12的左腕区域 或者例如沿着驾驶员12的前臂之一设置。

图1B示出从前面看设备10的透视图。设备10包括壳体22，壳体22的前 侧容纳有显示装置24。在所示的示例性实施例中，壳体22的正面被配置成具 有圆角的矩形。对此可替换的，壳体22的正面可以例如被配置成椭圆形(包括 圆形)或多边形。显示装置24可以是液晶面板、OLED面板或其它适当的显示 系统。

在图1B所示的示例性实施例中，机械操作元件26和电接口27集成在壳 体22的侧表面28中。机械操作元件26被配置成检测用户输入(例如，由机动 车辆14的驾驶员12执行)。该元件可以例如是按钮、开关、滑动控件或可机械 操作的其它元件。电接口27被配置成对设备10的蓄电池(未示出)进行充电。 在所示的示例性实施例中，提供电接口27作为电子插件连接的一部分。可替换 地或除此之外，电接口27可以配置成用于无线(例如，感应)能量传输，或按 照利用阳光充电的太阳能电池的方式进行能量传输。可替换地或除此之外，可 以通过移动设备(例如，感应的方式)进行蓄电池的充电。

在另一个示例性实施例中，机械操作元件26和/或电接口27可以设置在设 备10的壳体22的另一部分上，或者完全省略。此外，其它元件(未示出)可 以集成到壳体22中，例如，配置为电接触表面的接口、用于插入数据载体的接 口、扬声器或麦克风。

在图1B所示的示例性实施例中，可拆卸地将设备10附着在驾驶员12的 手腕或前臂区域的带子16(如图1A所示)，设置在壳体的两个相对的侧面28、 29上，从壳体10正面的两个长边开始向后延伸。在另一个示例性实施例中， 带子16可以例如设置在壳体22的与相对的长侧面28、29不同的短侧面上。

图2以框图形式示出设置在机动车辆14中的设备10的示例性实施例。这 可以是参考图1A和1B所示的示例性实施例所述的设备10。

根据图2的设备10包括检测装置30、处理器装置32、显示装置24(参考 根据图1B的示例性实施例)、通信装置34和方位检测装置36。检测装置30被 配置为检测用户输入。用户输入可以例如通过驱动机械操作元件(如参考图1B 所示的示例性实施例所述)、在触摸屏方式下通过触摸触感屏幕、通过内置于设 备10中的麦克风的语音控制和/或通过集成在设备10中的惯性传感器检测的运 动来产生。检测装置30连接到处理器装置32，其被配置成评估检测到的用户 输入。

处理器装置32包括至少一个处理器38(例如，CPU)和存储介质(存储 器)40。存储器40被配置为存储至少一个计算机程序产品(程序)42。程序 42控制将由处理器38执行的操作。存储器40可以例如是硬盘存储器、可移动 存储器或半导体存储器。处理器装置32被配置成控制(例如，基于检测到的用 户输入)显示装置24、通信装置34和/或方位检测装置36。

设备10的通信装置34与设置在机动车辆14中的互补通信装置44通过单 向或双向数据传输进行通信。根据图2的数据传输是双向无线的，例如，借助 蓝牙、WLAN或超宽带。机动车辆14的互补通信装置44耦合到机动车辆14 的控制系统46。

借助与机动车辆14的控制系统46的通信，设备10的处理器装置32被配 置成控制机动车辆14的传感器检测装置48和/或从传感器检测装置48接收数 据。在所示的示例性实施例中，传感器检测装置48是变速箱传感器50、照相 机52和距离传感器54。可替换地或除此之外，机动车辆14还可以包括传感器 检测装置48(例如，另外的传感器52和/或另外的距离传感器54)。此外，可 以规定处理器装置32被配置成通过与机动车辆14的控制系统46的通信来读取 额外的机动车辆系统功能(例如，车速表)。

变速箱传感器50被配置成检测驾驶员参与的或自动模式下(自动传输)的 机动车辆14的传动装置。照相机52和距离传感器54被配置成获取机动车辆的 环境数据。根据机动车辆14上的环境数据传感器52、54的设置，这里的数据 是关于机动车辆14的后侧、前侧和/或侧面处的环境的数据。这里的环境可以 尤其是指围绕机动车辆14的交通空间。

照相机52被配置成检测电磁波。这里可以规定照相机52检测可见波长范 围(大约300nm到700nm)内的光和/或红外波长范围(大约700nm到1100nm) 内的光。照相机52可以例如包括CCD传感器(电荷耦合装置)和/或CMOS 传感器(互补金属氧化物硅)。此外，传感器可以包括滤光器，以过滤出特定波 长范围(例如，可见波长范围内的)的光。至少在该情况下，照相机52可以包 括使IR光可见的图像转换器。距离传感器54被配置成检测到障碍物的距离。 例如，可以提供超声波或IR光的发射机-接收机的设置作为距离传感器54。

设备10的方位检测装置36被配置成检测机动车辆内驾驶员12的方位。这 里可以规定驾驶员12的方位可以根据所确定的驾驶员12佩戴的设备10的位置 来推导出来。为此，在图2所示的示例性实施例中，方位检测装置36被配置成 与设置在机动车辆14中的至少一个互补方位检测装置56进行交互。互补方位 检测装置56例如可以设置在方向盘20区域(参考图1A所示的示例性实施例) 和/或驾驶员座位(或者乘客座位)区域。方位检测装置36、56可以是(例如， 电感或电容)近距离传感器的功能单元的电接触表面。

可替换地或除此之外，方位检测装置36可以被配置成不用与互补方位检测 装置56交互就能检测机动车辆14内的驾驶员12的方位。这里，设备10的方 位检测装置36可以例如是惯性传感器。惯性传感器可以包括至少一个平移传感 器和/或至少一个陀螺传感器。可以规定检测设备10的预定移动(例如，从方 向盘20的区域到驾驶员座位或者乘客座位的区域)作为方位的变化。

图3A和3B示出用于提供机动车辆14的环境数据的方法的示例性实施例 的流程图。提供该方法，以被根据图1A-图2的机动车辆14中的设备10所执 行。

根据图3A的示例性实施例，在第一方法步骤60，接收环境数据。参考图 2的示例性实施例，环境数据是照相机52和/或距离传感器54获取的关于机动 车辆14环境的传感器获取数据。该数据由处理器装置32借助与机动车辆14 的控制系统46的通信来进行请求和/或接收。例如，可以规定传感器获取的环 境数据是关于机动车辆14后侧环境的环境数据。处理器装置32可以被配置成： 例如当设备10位于机动车辆14的互补通信装置44的范围内时，借助通信装置 34以自动方式接收环境数据。

在接下来的方法步骤62，显示装置24(参考图1B和图2)被控制以显示 接收到的环境数据或由此得出的环境数据。适用于图2的示例性实施例，规定 处理器装置32执行驱动。这里可以例如规定，处理器装置32控制显示装置34 显示照相机52检测到的照相机图像。除此之外或者可替换地，距离传感器54 所获取的距离数据或由此得出的距离数据可以以数值形式(例如，绝对值或相 对值)或图形元素的形式(例如，尺寸可变的柱状形式)进行显示。由此得出 的环境数据可以是经由设备10的处理器装置32或机动车辆14的处理器装置处 理过的(例如整合过的)环境数据。这里，设备10的处理器装置32或机动车 辆14的处理器装置可以例如被配置成根据多个距离传感器54所获取的距离数 据确定最小距离，和/或根据多个照相机52检测到的照相机图像计算复合照相 机图像。

除了图3A所示的方法，根据图3B的方法包括接收行驶方向数据(步骤 64)和检测用户输入(步骤66)的方法步骤。为了接收行驶方向数据，在两个 另外的步骤68和70中，检测机动车辆14所啮合的齿轮和机动车辆14的驾驶 员12的方位。

适用于图2的示例性实施例，处理器装置32被配置成接收和/或请求行驶 方向数据。为此，处理器装置可以例如通过与机动车辆14的控制系统46的通 信与变速箱传感器50通信，其中变速箱传感器50被配置成检测所啮合的齿轮 (步骤68)。在这种情况下，行驶方向数据可以指示机动车辆14中所啮合的齿 轮或是由所啮合的齿轮得出的。此外，当变速箱传感器50检测到第一前向齿轮 或反向齿轮时，可以例如检测到停车过程。除此之外或可替换地，处理器装置 32可以从被配置成检测驾驶员12方位(步骤70)的方位检测装置36接收行驶 方向数据。在这种情况下，行驶方向数据可以指示机动车辆14中驾驶员12的 方位或者是由驾驶员12的方位得出的。根据沿着机动车辆14的后侧环境的方 向的驾驶员12的方位，可以例如推导出倒车。

在图3B所示的示例性实施例中，驱动显示设备24的方法步骤62遵循行 驶方向数据的接收(步骤64)。这里，可以例如规定，当行驶方向数据指示机 动车辆14倒车时，根据图2的处理器装置32控制显示装置24。可以进一步规 定，在倒车情况下，接收到的环境数据(步骤60)和/或步骤62中显示在显示 装置24上的环境数据是关于机动车辆14后侧环境的环境数据。

可替换地或除此之外，在方法步骤66，检测用户输入。参考图1B和图2 中示例性实施例，可以通过机械操作元件26和/或检测装置30进行检测。在图 3B所示的示例性实施例中，基于检测到的用户输入执行接收环境数据(步骤 60)和驱动显示装置(步骤62)的步骤。适用于图2的示例性实施例，处理器 装置32可以被配置成基于用户输入控制通信装置34与互补通信装置44通信， 以请求和/或接收环境数据。

可以进一步规定，处理器装置32被配置成基于检测到的用户输入(步骤 66)控制(步骤62)显示装置24显示接收到的环境数据或由此得出的环境数 据或者使显示无效，那些数据选择性地与机动车辆14的后侧和/或前侧和/或侧 面的环境有关。于是，可以例如规定，通过用户输入激活和去激活后侧环境的 显示。也可以规定，由用户输入在显示前侧环境和显示后侧环境(例如，对于 倒车停车过程)之间进行切换。在每个上述情况下，显示的激活/去激活或切换 也可以自动进行(例如，根据检测到的或预期的行驶方向)。

参考上述实施例，可以采用设备10来辅助机动车辆14的驾驶员12。通过 将设备10系在驾驶员的手腕或前臂上，可以在机动车辆14的向前行驶和机动 车辆14的倒车时沿着驾驶员12的视野方向设置该设备。通过显示装置24提供 的用于辅助的环境数据位于驾驶员12凭直觉的视野内。因此，特别是在倒车时， 后者不是被迫地沿着例如固定地集成在仪表盘18区域的显示装置的方向将目 光从机动车辆14的行驶方向移开。作为沿视野方向显示环境数据(例如，照相 机图像)的结果，改进了驾驶员12对环境数据的理解。

上述示例性实施例提供了关于电子辅助机动车辆驾驶员的方案的各特征和 使用。在不同的示例性实施例中，这些特征可以组合或如期望般地修改。