用于运行输入设备的方法、输入设备、机动车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行输入设备、尤其是用于机动车的输入设备的方法，所述输入设备具有至少一个用于检测用户的手的至少一根手指的位置和/或位置变化的非接触式地进行工作的传感器和具有用于显示信息的显示单元，其中根据手指的所检测到的位置和/或位置变化来判定输入并且实施该输入。
[0002]此外，本发明涉及一种相对应的具有至少一个非接触式地进行工作的传感器和具有显示单元的输入设备，以及涉及一种机动车。
技术背景
[0003]在如今的机动车中，操作概念被采用，在所述操作概念的情况下，输入设备和显示单元紧靠在一起地被布置。对此，通常设置所谓的触敏屏幕和所谓的触摸屏(Touchscreen)，其中在相同的部位上实现操作和显示。显示单元常常被安置在机动车的操作控制台(Bedienkonsole)或者仪表盘的上部区域中，以便驾驶员为了读取而不必把他的目光过于强烈地从交通事件(Verkehrsgeschehen)转过去。在其他的车辆中，触摸板(Touchpad)、即触敏传感器位于驾驶员的扶手(ArmaufIage)的区域中，并且显示单元位于仪表盘的区域中的惯常的部位上。在此，在操作传感器的情况下给驾驶员视觉上的应答能够以被勾画出的透明的手的形式而实现，所述被勾画出的透明的手通过所述显示单元示出。由此，驾驶员能够方便地操纵所述输入设备，而该显示此外以有利的视角被呈现给他。在这种情况下也可考虑的是，不是将所述显示单元构造为屏幕，而是将所述显示单元构造为平视显示器(Head-Up-Display)。在常规的触敏传感器或触摸板为了对它们进行操作需要通过用户进行接触的同时，非接触式地识别或记录输入的输入设备也是公知的。在此，例如借助于深度传感器(Tiefensensoren)，用户的手、手指和/或手臂在该空间中的位置被识别并且针对姿势操作(Gestikbedienung)而被分析。对于手指姿势(Fingergesten)来说，高分辨率是必需的，所述高分辨率可利用具有立体摄影机(Stereokameras)、结构化的光的传感器(诸如飞行时间传感器(Time-of-Flight-Sensor))或者类似物而被实现。对于手势或者身体姿势来说，具有较低的分辨率的传感器、诸如雷达传感器也可被采用。通过一个或多个传感器，用户的手的位置或者位置变化因此被检测，其中根据所检测到的位置和/或位置变化判定输入并且执行该输入。因此，用户用他的手的移动或用他的手的至少一根手指向输入设备表明，他想要进行哪种输入。所述输入设备依据手指移动识别所希望的输入并实施该输入，其方式是该输入设备实现通过所述移动预先给定的指令，并且例如改变机动车的运行参数。这样，例如，根据用户的手指的位置和位置变化可判定输入“提高音量”并由输入设备实施所述输入“提高音量”，其方式是该输入设备提高(例如机动车的娱乐系统的)音量。
【发明内容】
[0004]按照本发明的具有权利要求1的特征的方法有如下优点:通过简单的快捷手势(Shortcut-Geste)，输入设备的用户可预先给定，改变屏幕的图示，以便例如改善针对用户的所示出的信息的可读性。例如，用户可由此以简单的方法和方式使屏幕的亮度变化。为此，按照本发明设置，如果由所述传感器检测到通过手指形成的、尤其是闭合的环，那么根据手指到传感器和/或到屏幕的距离的变化而改变通过屏幕显示的信息的图示。如果用户因此利用一根手指在传感器的检测范围中形成环，在此该环被对准为使得该环可被传感器检测到，即位于垂直于传感器轴或垂直于传感器的光轴的平面内，那么该用户可通过朝着传感器的方向或者朝着屏幕移动手指而通知所述输入设备，所显示的信息在屏幕上的图示应该被改变。因此，利用手指所形成的环的移动被看作是用于改变所显示的信息的图示的输入。
[0005]按照本发明的优选扩展方案设置，所示出的信息的大小根据距离的变化被改变。因此，通过环在传感器的检测范围内朝着传感器或者屏幕移动，用户可改变所示出的信息(例如公路图)的大小。因此，缩放快捷方式(Zoom-Shor tcut)供用户支配，通过该缩放快捷方式，用户可将在屏幕上所示出的信息放大或者将所示出的信息缩小。
[0006]特别优选地设置的是，所示出的信息随着距离的增加而被变小或者被变大，并且随着距离的减少而被变大或者被变小。视用户是否移动所述环来使得距离被减少或者增加而定，所述信息、尤其是公路图或公路图段因此被变小或者被变大。
[0007]此外优选地设置，距离的变化根据所述环的直径的改变而被检测到。如果用户将他的带有垂直于传感器轴的环的手朝着传感器移动，那么在由传感器检测到的图像中的环的直径增加，由此以简单的方法和方式可推断出手指到传感器的距离减少。
[0008]此外优选地设置，只有当检测到的环位于手的手尖端(Handspitze)与手腕(Handgelenk)之间时，信息的图示才被改变。由此保证，用户实际上使用他的手来形成所述环。由此，例如应保证，通过用户的手所形成的环可被区别于例如杯子或者其它具有环形的轮廓的物品的边缘。通过已知的图像分析方法，传感器图像可相对应地被分析，以便确定该环关于用户的手的状况(Lage)。除此之外，经此优选地确定，只有当手在传感器范围内以被预先给定的角度被引入时，用户才可借助于该手势缩放。由此，所述输入设备的误操作进一步被减少。
[0009]按照本发明的优选的扩展方案，此外还设置，只有当直径超过至少一个可预先给定的最小数值时，所述信息的图示才被改变。由此，用户被强迫明确地实施环手势，使得误操作被阻止。
[0010]此外，优选地设置，只有当所述环通过同一只手的手指和拇指形成时，所述信息的图示才被改变。通过图像分析，用户的手的指尖可被确定。在本发明的意义上，拇指的尖端同样被理解为指尖。通过对指尖的跟踪，可识别所述环通过手的一根手指和拇指而被形成。由此可保证，所述输入实际上是用户所希望的。
[0011]除了直径的最小数值以外，还特别优选地确定所述环是否具有圆形的或者近似圆形的轮廓。由此，用户要求，他利用拇指和手指象征性地显示一种放大镜形状或圆形的放大镜玻璃的框架(Rahmen)。因此，对于用户来说，如果他想要通过放大镜框架的形状并且通过到屏幕或者到传感器的距离的改变来改变屏幕的图示的大小，则该手势也是直观的手势。
[0012]按照本发明的具有权利要求9的特征的输入设备的特点在于，该输入设备在按照规定使用时执行按照本发明的方法。为此，所述输入设备具有非接触式地进行工作的传感器、显示单元和计算单元，所述计算单元分析由所述传感器检测到的数据，以便判定相应的输入，而且以便控制屏幕以显示信息和以改变所述信息的图示。经此得出了之前已经提到的优点。其它的特征和优点从之前描述的内容以及从权利要求书中得出。
[0013]按照本发明的机动车的特点在于按照本发明的输入设备，所述已经提到的优点由此得出。
【附图说明】
[0014]在下面依据附图，本发明应被进一步阐述。为此，
图1示出了具有有利的输入设备的机动车的内部空间，和图2A至2C示出了用于以多个步骤在所述输入设备上执行输入的实施例。
【具体实施方式】
[0015]图1示出了在这里未被进一步示出的机动车I的内部空间的示意图，该机动车I具有用于无接触地输入控制指令的输入设备2。对此，所述输入设备具有非接触式地进行工作的传感器3以及显示单元4。所述显示单元4以被引进到机动车I的仪表盘中或机动车I的操作控制台中的方式被布置。所述显示单元4在本情况下具有屏幕10、尤其是显示器(Display)，并且例如可以是所述机动车I的导航系统或者娱乐系统的组成部分。也可考虑的是，将所述显示单元4可替换地或者附加地构造为平视显示器(HUD)。所述非接触式地进行工作的传感器3优选地被构造为二维地进行工作的摄像机(Videokamera)或摄影机装置，所述摄像机或摄影机装置具有用虚线7示出的检测范围。所述摄像机在此优选地被对准为使得该摄像机指向机动车I的中间的扶手5的前侧端。所述扶手5本身不具有真正的如下输入表面:在该输入表面上，借助于在这里只被示意性地示出的手6，驾驶员会通过接触该输入表面而输入指令。
[0016]所述输入设备2反而被构造为检测手6的至少