(57)【要約】本発明では、車両の空間内に対象を投影するための装置が提案されている。この対象は、有利にはホログラフィックに投影され、この装置には音声入出力機能が割当てられている。それによりドライバに対して人工的な同乗者が提供される。
2006510073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（１）の空間内に対象（２）が投影されるように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記装置に、音声入力ユニット（３０２）と音声出力ユニット（３０３）が対応付けられている、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記装置は、人物（２）のホログラフィックな投影のために構成されている、請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記装置は、ドライバ（３）自身が、投影すべき人物（２）の選択を行うことができるように構成されている、請求項１から３いずれか１項記載の装置。
【請求項５】
前記装置は、ドライバ（３）および/または車両（１）を監視するためのセンサ系（３０５、３０６）と接続可能であり、その場合当該装置は、人物（２）の投影と音声出力とを前記センサ系（３０５、３０６）の第１の信号に依存して制御するように構成されている、請求項２から４いずれか１項記載の装置。
【請求項６】
前記装置は、人物（２）の投影をシート占有状態識別ユニット（２０８）からの第２の信号に依存して実施する、請求項１から５いずれか１項記載の装置。
【請求項７】
前記装置は、通信手段（２０７，３０７，３０８）に接続されており、それによって当該装置は人物（２）の投影を前記通信手段（２０７，３０７，３０８）の第３の信号に依存して制御する、請求項１から６いずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念による、車両の空間内に対象を投影するための装置に関している。
【背景技術】
【０００２】
米国特許出願 US 6,236,968 B1 明細書からは、ドライバの居眠り防止を支援するために、様々なテーマに関してドライバとの対話を実施する自動ダイアログシステムが公知である。それに対してこのシステムは、音声識別モジュールと音声発生モジュールを有しており、そこでは合成された音声か若しくは記憶された音声が用いられている。
【０００３】
発明の利点
それに対して請求項１の特徴部分に記載された本発明による、車両の空間内に対象を投影するための装置は、１つの対象が人工的に具現化される利点を有している。この対象とはここでは特に人工的に造り出される人や動物、あるいはその他の仮想的存在物、例えば幻想物であってもよい。またそれに伴って１つの対象を表示することも可能である。これによってドライバには人造的な同伴者やアシスタントが直感的な手法で提供される。またここでの空間とは、車室内と理解されたい。動物や寓話上の存在物若しくはその他の対象の具現化によって、ドライバにとっては居心地の良い環境が実現でき、それによって音声出力や人との直接会話は必ずしも行う必要はなく、ドライバには様々な走行環境で例えば犬の鳴き声などによって注意を喚起させることが可能となる。
【０００４】
従属請求項に記載の手段並びに構成によれば、独立請求項に記載された装置の有利な改善例が可能となる。
【０００５】
特に有利には、この装置に音声入力ユニットと音声出力ユニットが対応付けられる。このことは有利には投影された人物に音声を発声させることができまたドライバのメッセージを処理することも可能になる。それにより人同士の対話をシミュレートすることができ、このことはドライバに例えば時間の短縮を提供したり、あるいはこの人工的な人物によって、休憩や走行特性、車両の技術的な監視などに関する有効なアドバイスを与えることが可能となる。会話の分析、つまりドライバのメッセージからは、ドライバの状態に対する逆推論も可能である。これは一般的にドライバの興奮度や状態に関する情報をなす。
【０００６】
さらに有利には、前記装置は、人物のホログラフィックな投影のために構成されている。公知技術としてのホログラフィは、空間内に人物を投影して具現化させることができる。それによって大がかりで信頼性と融通性の非常に高いテクノロジーに近づけることができる。
【０００７】
その上さらに有利には、前記装置は、ドライバ自身が、投影すべき人物の選択を行うことができるように構成されている。この選択は、容姿や声色、体格などを例示的なパラメータとして選択することができる。それにより、ドライバは自分に合った人工的同乗者を得ることができる。またこのことは好適な走行スタイルにも寄与し得る。この選択は例えば通常の人物タイプが記憶されているカタログによってサポートされてもよい。このような選択のもとでは、ドライバは適切な人物の創造のために自分自身によってもたらされ記憶されたデータや通信手段を介して受信されたデータを利用することも可能である。例えばドライバは、その夫や妻を、あるいは自身とごく親しいパートナーを投影のために選択することも可能である。
【０００８】
さらに有利には、前記装置は、ドライバおよび/または車両を監視するためのセンサ系と接続可能であり、その場合当該装置は、人物の投影と音声出力とを前記センサ系の第１の信号に依存して制御するように構成されている。このことは、人工的人物がドライバの行動や車両の状態に反応を示すことを可能にする。それによって特に人間的な特性が人工的にシミュレートされる。それにより特にドライバの支援が、つまりドライバーアシスタントシステムが実現され得る。投影された人物は、これらのデータを介してドライバに走行スタイルや技術的な状態あるいは選択すべきルートなどに関するアドバイスを与えることが可能となる。またドライバはそれによって投影人物により落ち着きを取り戻したり、自身の居眠りを未然に防ぐことも可能である。これらのセンサ信号の処理と相応の反応を行うために人工的人物に割当てられる計算機容量の相応の設計仕様によって、人工的人物の特性を洗練することができる。
【０００９】
さらに前記装置は有利には、人物の投影をシート占有状態識別ユニットからの第２の信号に依存して実施する。ここにおいて投影人物は、人物の投影に使用する相応のシートが空いている時にのみ投影される。その際人物自体は座っている人として投影されるか、若しくは相応に縮小されて空間内に浮かび上がる。例えば人物の一部のみを投影すること、例えば頭部のみや上体のみを投影することも可能である。
【００１０】
更に有利には前記装置は、通信手段に接続されており、それによって当該装置は人物の投影を前記通信手段の第３の信号に依存して制御する。このことは、例えば呼出したパートナーを投影によってまるで相手が車両に乗っているように映し出すことも可能にする。このことは特に活発な討論や非常に自然な会話を生み出すことを可能にする。その場合にはこれらの人物を具現化するために、あるいは通信手段を介して相手を呼出すためにそれらのデータが車両内のメモリに格納されていてもよい。その際には後でその人物を投影人物として車両内で再び具現化するために、会話パートナーのデータを相応のサンプリング装置によって同時に形成することも可能である。
【００１１】
図面
本発明の実施例は図面に示されており、以下の明細書で詳細に説明される。ここで、
図１には、ドライバと投影された同乗者が示されており、
図２には、本発明による装置のブロック回路図が示されており、
図３には、本発明による装置のさらなるブロック回路図が示されている。
【００１２】
実施例
昨年においては、過労による交通事故の数が著しく増加している。毎年この種の事故による損害はドイツ全土において１００億に達している。この場合の原因はアルコールの他にドライバの過労が挙げられている。ここではとりわけ輸送（営業）用車両の領域に需要があるが、この種のシステムはドライバーアシスタントシステムの領域に含まれ、将来的に大きな成長が見込まれる。今日ではドライバの居眠りを防ぐために様々なコンセプトが存在する。通常は、ドライバの眠りを阻止するための音声出力やビデオカメラを介したドライバの監視を行うシステムが用いられている。
【００１３】
本発明によれば、ドライバをサポートしたり過労に陥る前の警告をうながすために人工的な同乗者、つまり架空の人物やその他の対象が有利には助手席領域に投影される。それに対して有利には、ホログラフィ技術が利用される。このシステムは、既存のシステムの延長上か若しくは単独での利用を想定している。ドライバは相応の記憶媒体とメニューガイドを介して自身に取って心地の良いパートナーを選択して共に過ごすことができる。その他にも愛玩動物やその他の対象も投影できる。
【００１４】
人工的な同乗者は、光学的な画像として助手席領域か若しくは後部座席領域に投影可能である。その際人工的にグラフィカルに描かれた同乗者は、ドライバと共に長い道程を過ごす。このシステムは、この投影がどのように見えるべきかをドライバ自身が選択できるように構成されている。例えば次のようなことも考えられる。すなわち後で通話装置を介して話す商売上の同業者やあるいはいつもドライバに付き添っている夫や妻を投影してもよい。
【００１５】
このシステムは、まず助手席が占有状態なのか非占有状態なのかを検査するように構成される。このことはシート占有状態識別ユニットか若しくは光学系を介して行われる。シート占有状態識別ユニットでは、重量に基づいたシステムかまたは前述したように電磁波を用いた光学系、赤外線、超音波、レーダーなどの乗員センシングユニットが用いられる。ドライバーアシスタントシステムとも称されるさらなるシステムは、ドライバの入力や外部からの通信手段、例えば電話などを検査し、投影すべき同乗者を記憶媒体からとりだす。
【００１６】
ここでの制御機器へのさらなる入力は、居眠り警告システムも含んだドライバーアシスタントシステムへの入力であってもよい。この入力は、フィットしたリアクションを定めるために相応に選択される。この利点は、そこに誰かが存在しているような感覚をもって過ごすことができることである。さらにドライバは、休憩を良好にとり入れるきっかけをつかむこともできる。一般的にはこの原理は、輸送組織の領域内の通信のために、あるいはセキュリティシステムとしてさらなる可能性をもって使用される。
【００１７】
図１には、車両１内にドライバ３と投影された同乗者２が概略的に示されている。この人物２の投影は、ドライバにとってのもてなしとなり、また走行タイプに対する同乗者２からの価値ある助言も得られるようになる。このアドバイスは、例えばセンサ系によってドライバが過労状態もしくはストレス状態に陥っていることが識別された場合、あるいは同乗者からドライバに伝えることのできる技術的データが識別された場合には、ドライバ３自身にとっても有益なものとなる。そのためドライバは場合によっては工場に向かったり、自ら車両にメンテナンスを施すことができる。
【００１８】
図２には、本発明による車両内に人物を投影するための装置が第１のブロック回路図で示されている。論理回路２０１、有利にはマイクロプロセッサは、この装置の核である。このプロセッサ２０１は、画像、すなわちホログラム２０３を車両１内に投影する、ホログラフィプロジェクションシステム（ホログラフィ出力部）２０２を駆動制御する。このようなホログラフィの代わりに、その他の投影技術も適用可能である。将来的な具象的形態の投影技術もここでは考えられる。プロセッサ２０１は、シート占有状態識別ユニット２０８に接続されている。このシート占有状態識別（検出）ユニット２０８は、車両１内の個々の座席の占有状態を識別するのに用いられる。このシート占有状態識別ユニット２０８は、重量ベースのセンシングユニットとして構成されてもよいし、前述したように電磁波、音波や光波、マイクロ波などが用いられてもよい。非占有状態のシート上にしかホログラムは表示されない。さらにプロセッサ２０１は、ドライバーアシスタントシステム２０４に接続されている。このドライバーアシスタントシステム２０４は、特に居眠り防止システムとして構成されている。さらにドライバーアシスタントシステム２０４によってドライバ３は、投影された人物２を介して技術的な支援を受ける。この技術的な支援とは、ドライバ３にとって車両のガイドのために有益なアドバイスが与えられることを意味している。ブロック２０６を介してプロセッサ２０１にはホログラム２０３がどのように見えるかが伝えられる。このホログラムは、ここでは簡素化の理由から図示されていない入力装置を介してドライバ３自身が行った入力に従って配向される。この入力は、ドライバ３自身が車両１内にもたらした記憶データであってもよい。しかしながらドライバ３は、入力装置を介して相応の人物を作成若しくは選択してもよい。それに対しては例えばインターネットへの接続も、つまり外部記憶装置への接続も形成可能である。ブロック２０６は、ホログラム２０３の表示を確定し得る通信手段、例えば電話２０７にも接続されている。この装置は次のように構成されてもよい。すなわち呼出しの際に、投影すべき人物が呼出しに応じて表示されるように構成されてもよい。それに関するデータは、メモリ２０５内に既に格納されていてもよいし、あるいは通信手段２０７を介して伝送されてもよい。その場合には通話接続の他方の端部では、車両１内で起呼者のライブ画像を投影するために、起呼者のサンプリングが行われる。
【００１９】
図３には、本発明による装置のさらなるブロック回路図が示されている。このプロセッサ３０１は、ホログラフィックプロジェクタ３０４に接続されている。このプロジェクタ３０４は、相応する人物を人工的な同乗者として投影する。さらにプロセッサ３０１は、マイクロフォン３０３とスピーカ３０２に接続されており、これらは音声入出力システムとして用いられる。それに対してプロセッサ３０１か若しくは対応するプロセッサは、音声分析アルゴリズムと音声合成アルゴリズムを有する。ここでは記憶されている音声にアクセスしてもよい。取入れられている音声、特にドライバの音声は、その疲労状態を分析するために用いられてもよい。このことはカメラ３０５と、代替的若しくは付加的に用いられる別のバイオメトリックセンサによって補足され得る。これらの別のバイオメトリックセンサは、ドライバに接続されている、例えば脈拍を検知するセンサであってもよい。また画像からドライバ３の状態を相応に推論するために画像評価アルゴリズムがカメラ３０５に対応付けられてもよい。それに対しては、疲労度の識別、すなわち目が十分に開かれているかどうか、あるいはしばしば閉じられているかどうかも関与し得る。さらにプロセッサ３０１は、車両センサ系３０６に接続されている。これらの車両センサ系３０６は、投影された同乗者２がドライバ３に重要な技術的情報を伝えるのに用いられている。そのためドライバ３は相応する走行状況にあるいは車両の技術的状態に良好に反応できる。最後にプロセッサ３０１は、送受信装置３０７に接続されている。この送受信装置は、アンテナ３０８を介してデータを送受信できる。これは例えば移動電話であってもよい。
【００２０】
ドライバが投影すべき人物の３つの人物描写を選択すると、容姿、声、性別、サイズに従ってこれが行われ得る。その他の属性、例えば相応する衣服などもここでは選択可能である。例えばドライバは、人物全体かもしくはその一部のみかを決定することもできる。人工的同乗者２からドライバ３に委ねられる技術的情報には、居眠り警告の他に休憩時間の遵守、給油所への立ち寄りあるいはその車両におけるその他の技術的サービスの実施等も含まれる。図２及び図３に示されている機能は、さらなる組合わせも可能であるし、その一部のみを用いるだけでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ドライバと投影された同乗者を示した図
【図２】本発明による装置のブロック回路図
【図３】本発明による装置のさらなるブロック回路図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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