DE102014005759A1 - Display control, display device, vehicle and display method for displaying image information - Google Patents

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Abstract

Eine Displaysteuerung (DS) zum Ansteuern eines Displays (DI', DI'') weist einen Blickrichtungssignal-Eingang (BRSE) zum Aufnehmen eines Blickrichtungssignals (BRS) mit einer Information über eine Blickrichtung (BR) eines Nutzers (N), der das Display (DI', DI'') betrachtet, und einen Ausgang (C', C'') zum Ansteuern des Displays (DI', DI'') auf. Die Displaysteuerung (DS) ist dazu ausgebildet, an dem Ausgang (C', C'') zum Ansteuern des Displays (DI', DI'') ein Ausgangs-Bildsignal (ABS) mit einem Bildschärfeverlauf (BSV) bereitzustellen, der von der Information über die Blickrichtung (BR) abhängig ist, und/oder ein Bildschärfeverlaufssignal (BSVS) bereitzustellen, das von der Information über die Blickrichtung (BR) abhängig ist.
Außerdem betrifft die Erfindung auch eine entsprechende Anzeigevorrichtung (AV) und ein Fahrzeug, das ein erfindungsgemäße Displaysteuerung (DS) oder eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung (AV) aufweist. Darüberhinaus betrifft die Erfindung ein entsprechendes Anzeigeverfahren (AV) zum Darstellen von Bildinformation (BI) auf einem Display (DI', DI'').A display controller (DS) for driving a display (DI ', DI'') has a viewing direction signal input (BRSE) for receiving a view direction signal (BRS) with information about a line of sight (BR) of a user (N) holding the display (DI ', DI'') and an output (C', C '') for driving the display (DI ', DI''). The display controller (DS) is designed to provide at the output (C ', C'') for driving the display (DI', DI '') an output image signal (ABS) with a picture sharpness curve (BSV), which is generated by the Information about the line of sight (BR) is dependent, and / or to provide an image sharpness signal (BSVS), which is dependent on the information about the viewing direction (BR).
In addition, the invention also relates to a corresponding display device (AV) and a vehicle having a display control (DS) according to the invention or a display device (AV) according to the invention. Moreover, the invention relates to a corresponding display method (AV) for displaying image information (BI) on a display (DI ', DI'').

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Displaysteuerung zum Ansteuern eines Displays. Die Displaysteuerung weist einen Blickrichtungssignal-Eingang zum Aufnehmen eines Blickrichtungssignals mit einer Information über eine Blickrichtung eines Nutzers, der das Display betrachtet, und einen Ausgang zum Ansteuern des Displays auf. Das Display kann ein handelsübliches Display sein oder ein Display, das speziell für eine Anwendung des erfindungsgemäßen Konzepts vorgesehen ist.The present invention relates to a display controller for driving a display. The display controller has a gaze-signal input for receiving a gaze-direction signal having information about a gaze direction of a user viewing the display and an output for driving the display. The display may be a commercially available display or a display that is specially provided for an application of the inventive concept.

Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung eine Anzeigevorrichtung, die ein Display zum Darstellen von Bildinformation und eine Blickrichtungs-Ermittlungsvorrichtung zum Ermitteln einer Blickrichtung eines Nutzers umfasst, der das Display betrachtet. Die Anzeigevorrichtung kann beispielsweise eine Anzeigevorrichtung sein, die in einem Fahrzeuginnenraum (beispielsweise in einem Kombiinstrument oder Armaturenbrett) herausnehmbar oder fest verbaut ist. Alternativ ist es auch möglich, dass die Anzeigevorrichtung eine Anzeigevorrichtung ist, die bei ihrer Benutzung am Kopf getragen wird (beispielsweise eine Virtual-Reality-Brille und/oder eine Augmented-Reality-Brille). Eine weitere Alternative kann darin bestehen, dass die Anzeigevorrichtung zumindest eine Komponente umfasst, die sowohl im Fahrzeuginnenraum herausnehmbar oder fest verbaut sind, als auch eine Komponente, die am Kopf eines Nutzers tragbar ist.In addition, the present invention relates to a display device including a display for displaying image information and a sight line determination device for detecting a viewing direction of a user who views the display. The display device may, for example, be a display device which is removably or permanently installed in a vehicle interior (for example in a combination instrument or dashboard). Alternatively, it is also possible for the display device to be a display device that is worn on the head in its use (for example, a virtual reality glasses and / or augmented reality glasses). A further alternative may be that the display device comprises at least one component that is removably or permanently installed in the vehicle interior, as well as a component that is portable on the head of a user.

Darüberhinaus betrifft die Erfindung ein Fahrzeug. Das Fahrzeug kann ein Personenkraftwagen, ein Bus, ein Lastkraftwagen, eine Baumaschine, ein Schienenfahrzeug, ein Lift, ein Wasserfahrzeug oder ein Luftfahrzeug sein.Moreover, the invention relates to a vehicle. The vehicle may be a passenger car, a bus, a truck, a construction machine, a rail vehicle, a lift, a watercraft or an aircraft.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Anzeigeverfahren zum Darstellen von Bildinformation auf einem Display, wobei das Anzeigeverfahren folgende Schritte umfasst: Ermitteln einer Blickrichtung eines Nutzers, der ein Display betrachtet; und Darstellen der Bildinformation auf dem Display. Der Begriff 'Blickrichtung' ist in der Figurendetailbeschreibung erläutert.Furthermore, the invention relates to a display method for displaying image information on a display, the display method comprising the steps of: determining a viewing direction of a user who views a display; and displaying the image information on the display. The term 'viewing direction' is explained in the figure detail description.

Die US 2008/0062291 A1 beschreibt eine am Kopf eines Nutzers getragene Wiedergabevorrichtung zum Wiedergeben einer Szenerie in einer Richtung, die einer Blickrichtung des Nutzers entspricht.The US 2008/0062291 A1 describes a reproducing apparatus carried on the head of a user for reproducing a scene in a direction corresponding to a viewing direction of the user.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Wiedergabevorrichtung so zu verbessern, dass die Wiedergabe aus Sicht des Nutzers natürlicher wirkt.It is an object of the present invention to improve the known reproducing apparatus so that the reproduction is more natural from the user's point of view.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Displaysteuerung gemäß Patentanspruch 1, durch eine Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 6, ein Fahrzeug gemäß Anspruch 8 und ein Anzeigeverfahren zum Darstellen von Bildinformation gemäß Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a display control according to claim 1, by a display device according to claim 6, a vehicle according to claim 8 and a display method for displaying image information according to claim 9. Advantageous developments of the present invention are specified in the subclaims.

Die erfindungsgemäße Displaysteuerung zum Ansteuern eines Displays weist einen Blickrichtungssignal-Eingang zum Aufnehmen eines Blickrichtungssignals mit einer Information über eine Blickrichtung eines Nutzers, der das Display betrachtet, und einen Ausgang zum Ansteuern des Displays auf. Die Displaysteuerung ist dazu ausgebildet, an dem Ausgang zum Ansteuern des Displays ein Ausgangs-Bildsignal mit einem Bildschärfeverlauf bereitzustellen, die von der Information über die Blickrichtung abhängig ist und/oder ein Bildschärfeverlaufssignal bereitzustellen, das von der Information über die Blickrichtung abhängig ist. Typischerweise ist der Bildschärfeverlauf eine Verlaufsfunktion, die von zwei Ortskoordinaten abhängig ist (beispielsweise von einer Abszisse und einer Ordinate des Bildes oder von einer Abszisse und einer Ordinate des Displays).The display controller according to the invention for driving a display has a viewing direction signal input for receiving a sight line signal with information about a viewing direction of a user viewing the display and an output for driving the display. The display controller is designed to provide at the output for driving the display an output image signal with a sharpness profile which is dependent on the information about the viewing direction and / or to provide an image sharpness signal which depends on the information about the viewing direction. Typically, the image sharpness curve is a gradient function that depends on two location coordinates (for example, an abscissa and an ordinate of the image, or an abscissa and an ordinate of the display).

Das erfindungsgemäße Fahrzeug umfasst eine erfindungsgemäße Displaysteuerung oder eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung.The vehicle according to the invention comprises a display control according to the invention or a display device according to the invention.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung umfasst ein Display zum Darstellen von Bildinformation und eine Blickrichtungs-Ermittlungsvorrichtung zum Ermitteln einer Blickrichtung eines Nutzers, der das Display betrachtet. Die Anzeigevorrichtung weist eine erfindungsgemäße Displaysteuerung auf.The display device according to the invention comprises a display for displaying image information and a sight line determination device for determining a viewing direction of a user who views the display. The display device has a display control according to the invention.

Das erfindungsgemäße Anzeigeverfahren zum Darstellen von Bildinformation auf einem Display umfasst folgende Schritte: Ermitteln einer Blickrichtung eines Nutzers, der ein Display betrachtet, und Darstellen der Bildinformation auf dem Display mit einem Bildschärfeverlauf, der von der ermittelten Blickrichtung abhängig ist.The display method according to the invention for displaying image information on a display comprises the following steps: determining a viewing direction of a user who views a display, and displaying the image information on the display with an image sharpness profile which depends on the determined viewing direction.

Dadurch, dass die Displaysteuerung dazu ausgebildet ist, an dem Ausgang zum Ansteuern des Displays ein Ausgangs-Bildsignal mit einem Bildschärfeverlauf bereitzustellen, der von der Information über die Blickrichtung abhängig ist, und/oder ein Bildschärfeverlaufssignal bereitzustellen, das von der Information über die Blickrichtung abhängig ist, kann ein Nutzer beim Betrachten eines Bildes dadurch unterstützt werden, dass Bildanteile, für die er sich interessiert, oder Bildanteile, auf die seine Aufmerksamkeit gelenkt werden soll, auf dem Display mit höherer Bildschärfe dargestellt werden als Bildanteile, für die er. sich nicht interessiert, oder Bildanteile, auf die seine Aufmerksamkeit nicht gelenkt werden soll oder von denen seine Aufmerksamkeit weggelenkt werden soll. Da in der Regel einerseits die maximale Bildschärfe technisch begrenzt ist und andererseits an mindestens einer Stelle des Bildes erhalten bleiben soll, wird der angestrebte Bildschärfeunterschied typischerweise dadurch erreicht, dass Bildanteile, für die der Nutzer sich nicht interessiert, oder Bildanteile, von denen seine Aufmerksamkeit weggelenkt werden soll, auf dem Display mit niedrigerer Bildschärfe dargestellt werden als Bildanteile, für die er sich interessiert, oder Bildanteile, auf die seine Aufmerksamkeit gelenkt werden soll.Characterized in that the display control is adapted to provide at the output for driving the display, an output image signal with a sharpness profile, which is dependent on the information about the line of sight, and / or to provide an image sharpness signal, which depends on the information about the line of sight a user may be assisted in viewing an image by displaying on the display parts of the image he is interested in or parts of the image to which his attention is to be drawn with a higher definition than images he is interested in. are not interested, or image parts to which his attention should not be directed or from which his attention should be diverted. As a rule, on the one hand, the maximum Image clarity is technically limited and on the other hand is to remain at least one point of the image, the desired image sharpness difference is typically achieved in that parts of the image for which the user is not interested, or image portions, of which his attention is to be deflected on the display lower picture sharpness than parts of the picture for which he is interested, or parts of pictures to which his attention should be directed.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Displaysteuerung dazu ausgebildet, für einen zweiten Bildanteil, der auf dem Display abseits eines Bereiches dargestellt wird, der der Blickrichtung des Nutzers entspricht, eine geringere Bildschärfe vorzugeben als für einen ersten Bildanteil, der auf dem Display in einem Bereich dargestellt wird, der der Blickrichtung des Nutzers entspricht. Dadurch, dass der zweite Bildanteil (der auf dem Display abseits eines Bereiches dargestellt wird, der der Blickrichtung des Nutzers entspricht) mit geringerer Bildschärfe dargestellt wird als der erste Bildanteil (der auf dem Display in einem Bereich dargestellt wird, der der Blickrichtung des Nutzers entspricht), wird einem Nutzer beim Betrachten von auf dem Display dargestellter Bildinformation ein besonders natürliches Sehgefühl vermittelt. Dieser Sachverhalt ist darin begründet, dass durch die Anpassung der Bildschärfe an die aktuelle Blickrichtung des Nutzers letztlich diejenigen Bildinhalte schärfer dargestellt werden, auf die der Nutzer gerade blickt. Dies entspricht dem natürlichen Betrachten von realen Gegenständen, bei dem von einem Nutzer aufgrund der Fokussierung des Auges und einem erhöhten Auflösungsvermögen des Auges im Bereich der Sehgrube (Fovea) vom Betrachter ebenfalls diejenigen realen Gegenstände mit größerer Bildschärfe wahrgenommen werden, die sich in der aktuellen Blickrichtung des Betrachters befinden. Im Rahmen dieser Erfindung wird das Verb 'vorgeben' bzw. 'vorzugeben' nicht im Sinn von vortäuschen verwendet, sondern im Sinn von anordnen, anweisen oder veranlassen.In a preferred embodiment, the display control is designed to specify a lower image sharpness for a second image portion which is displayed on the display apart from a region which corresponds to the line of sight of the user than for a first image portion, which is shown on the display in a region which corresponds to the viewing direction of the user. Characterized in that the second image portion (which is displayed on the display apart from a region corresponding to the viewing direction of the user) is displayed with lower image sharpness than the first image portion (which is displayed on the display in an area corresponding to the viewing direction of the user ), a user is given a particularly natural sense of sight when viewing image information displayed on the display. This situation is due to the fact that the adjustment of the image sharpness to the current viewing direction of the user will ultimately sharpen the image content that the user is currently looking at. This corresponds to the natural viewing of real objects, in which a user perceives by the user due to the focusing of the eye and an increased resolution of the eye in the field of the fovea (fovea) also those real objects with greater sharpness, which are in the current viewing direction of the viewer. In the context of this invention, the verb 'pretend' or 'pretend' is not used in the sense of pretending, but in the sense of order, instruct or cause.

Vorteilhaft ist, wenn die Displaysteuerung dazu ausgebildet ist, vorzugeben, dass die Bildschärfe ausgehend von dem ersten Bildanteil zu einem Rand des Displays oder zum Rand eines auf dem Display darzustellenden Bildes hin räumlich stetig abnimmt. Hierdurch wird ein Artefakt infolge eines Bildschärfesprungs vermieden und kann eine Bildwiedergabe erreicht werden, die für den Nutzer natürlich wirkt.It is advantageous if the display control is designed to specify that the image sharpness decreases spatially steadily starting from the first image component to an edge of the display or to the edge of an image to be displayed on the display. As a result, an artifact due to a sharpness jump is avoided and image reproduction can be achieved which is natural to the user.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die Displaysteuerung dazu ausgebildet ist, einen glockenkurvenförmigen Verlauf der Bildschärfe vorzugeben. Hierdurch kann eine möglicherweise auffällige Singularität des Bildschärfeverlaufs vermieden werden.It is particularly advantageous if the display control is designed to specify a bell-shaped course of the image sharpness. As a result, a possibly striking singularity of the image sharpness profile can be avoided.

Eine Weiterbildung der Displaysteuerung sieht vor, dass die Displaysteuerung dazu ausgebildet ist, zu veranlassen, dass Bildobjekte, die in einer selben Bildebene liegen, mit einer selben Bildschärfe dargestellt werden. Hierdurch kann ein räumlicher Eindruck des auf dem Display dargestellten Bildes und ein räumliches Verständnis des Bildes für den Nutzer verbessert werden.A development of the display control provides that the display control is designed to cause image objects lying in the same image plane to be displayed with the same sharpness of image. This can improve a spatial impression of the image displayed on the display and a spatial understanding of the image for the user.

Besondere Anwendungsmöglichkeiten werden erschlossen, wenn die Anzeigevorrichtung eine Virtual-Reality-Brille oder eine Augmented-Reality-Brille aufweist. So können bekannte Vorteile einer Virtual-Reality-Brille oder einer Augmented-Reality-Brille mit Vorteilen der vorliegenden Erfindung kombiniert werden.Particular applications are opened up when the display device has virtual reality glasses or augmented reality glasses. Thus, known advantages of virtual reality glasses or augmented reality glasses can be combined with advantages of the present invention.

In Bezug auf das Anzeigeverfahren zum Darstellen von Bildinformation ist es besonders bevorzugt, wenn die Verfahrensschritte des Ermittelns der Blickrichtung des Nutzers und des Darstellens von Bildinformation auf dem Display zyklisch wiederholt werden. Hiermit kann eine laufende Anpassung des Bildschärfeverlaufs an eine aktuelle Blickrichtung des Nutzers erreicht werden.With regard to the display method for displaying image information, it is particularly preferable if the method steps of determining the viewing direction of the user and displaying image information on the display are repeated cyclically. Hereby, a continuous adjustment of the image sharpness profile to a current viewing direction of the user can be achieved.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:The present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 eine schematische Darstellung einer Anzeigevorrichtung in einem Fahrzeug; 1 a schematic representation of a display device in a vehicle;

2 schematisch eine Draufsicht auf einen Nutzer zur Erläuterung der Definition einer horizontalen Winkelkomponente einer Blickrichtung; 2 schematically a plan view of a user to explain the definition of a horizontal angle component of a viewing direction;

3 schematisch eine Seitenansicht auf einen Nutzer zur Erläuterung der Definition einer vertikalen Winkelkomponente einer Blickrichtung; 3 schematically a side view of a user to explain the definition of a vertical angle component of a viewing direction;

4 schematisch eine Ansicht eines Displays mit einem darauf dargestellten Bildinhalt; und 4 schematically a view of a display with an image content displayed thereon; and

5 schematisch einen Verlauf einer Bildschärfe des auf dem Display dargestellten Bildinhalts entlang einer horizontalen Schnittlinie; und 5 schematically a profile of a sharpness of the image content displayed on the display along a horizontal section line; and

6 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Darstellen von Bildinformation. 6 a flowchart of a method for displaying image information.

Die nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.The embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention.

Die in 1 gezeigte Anzeigevorrichtung AV eines Fahrzeugs FZ umfasst eine Blickrichtungs-Erfassungsvorrichtung BRE, eine Displaysteuerung DS sowie ein erstes D' und ein zweites D'' Display. Die Anzeigevorrichtung AV kann eine Virtual-Reality-Brille VRB und/oder eine Augmented-Reality-Brille ARB sein. Die Displaysteuerung DS weist einen Bildsignal-Eingang BSE, einen Blickrichtungssignal-Eingang BRSE, einen ersten Ausgang C' zur Ansteuerung eines ersten Displays D' und einen zweiten Ausgang C'' zur Ansteuerung eines zweiten Displays D''.In the 1 A display device AV of a vehicle FZ includes a sight line detection device BRE, a display controller DS, and a first D 'and a second D''display. The display AV can be a virtual Reality glasses VRB and / or augmented reality glasses ARB. The display controller DS has an image signal input BSE, a viewing direction signal input BRSE, a first output C 'for driving a first display D' and a second output C '' for driving a second display D ''.

In dem Ausführungsbeispiel der 1 ist die Bildquelle BQ, welche der Displaysteuerung DS ein Eingangs-Bildsignal EBS bereitstellt, Teil der Anzeigevorrichtung AV. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass ein Eingangs-Bildsignal EBS für die Displaysteuerung DS von einer externen Bildquelle BQ bereitgestellt wird.In the embodiment of 1 is the image source BQ, which provides the display controller DS an input image signal EBS, part of the display device AV. Alternatively or additionally, it is also possible that an input image signal EBS for the display controller DS is provided by an external image source BQ.

Die 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Nutzer N, der an seinem Kopf K eine Virtual-Reality-Brille VRB oder eine Augmented-Reality-Brille ARB trägt. Der Nutzer N kann durch Drehen seines Kopfes K um seine Körperhauptlängsachse KA und/oder durch Drehen seiner Körperhauptlängsachse KA eine horizontale Komponente einer Hauptwahrnehmungsrichtung (d. h. einen Hauptwahrnehmungs-Gierwinkel) ändern. Unabhängig davon kann der Nutzer N durch horizontales Verdrehen seiner Augäpfel A', A'' eine horizontale Komponente BRH einer Blickrichtung (d. h. einen Blickrichtungs-Gierwinkel) ändern.The 2 shows a plan view of a user N, wearing at his head K a virtual reality glasses VRB or augmented reality glasses ARB. The user N can change a horizontal component of a main sense direction (ie, a main sense yaw angle) by rotating his head K about his main body longitudinal axis KA and / or by rotating his main body longitudinal axis KA. Independently of this, the user N can change a horizontal component BRH of a viewing direction (ie, a sight-direction yaw angle) by horizontally rotating his eyeballs A ', A''.

Die 3 zeigt eine Seitensicht auf einen Nutzer N, der an seinem Kopf K eine Virtual-Reality-Brille VRB oder eine Augmented-Reality-Brille ARB trägt. Der Nutzer N kann durch Anheben oder Neigen seines Kopfes K um einen Drehpunkt DP an der Spitze seiner Wirbelsäule WS und/oder durch Vor- oder Rücklehnen eine vertikale Komponente einer Hauptwahrnehmungsrichtung (d. h. einen Hauptwahrnehmungs-Nickwinkel) ändern. Unabhängig davon kann der Nutzer N durch vertikales Verdrehen seiner Augäpfel A', A'' eine vertikale Komponente BRV einer Blickrichtung (d. h. einen Blickrichtungs-Nickwinkel) ändern. Der Nutzer N kann mittels seitlichen Neigens seines Kopfes K und/oder seiner Schulter auch einen Wahrnehmungs-Rollwinkel ändern. Insbesondere das Ändern der Blickrichtung BRH erfolgt in der Regel eher unwillkürlich. Für die Blickrichtung ist der Rollwinkel immer gleich Null.The 3 shows a side view of a user N wearing at his head K a virtual reality glasses VRB or augmented reality glasses ARB. The user N may change a vertical component of a main sense direction (ie, a main sense pitch angle) by raising or tilting his head K about a pivot point DP at the tip of his spine WS and / or by leaning or leaning back. Independently of this, the user N can change a vertical component BRV of a viewing direction (ie, a viewing direction pitch angle) by vertically rotating his eyeballs A ', A''. The user N can also change a perceptual roll angle by tilting his head K sideways and / or his shoulder. In particular, changing the line of sight BRH usually takes place involuntarily. For the viewing direction, the roll angle is always zero.

Zur Vereinfachung wird im Folgenden nicht zwischen horizontalen und vertikalen Vektorkomponenten der genannten Winkel und nicht zwischen Nick- und Gierwinkel unterschieden. Auch wird nicht zwischen Hauptwahrnehmungsrichtung und Blickrichtung unterschieden. Hauptwahrnehmungsrichtung und Blickrichtung können als Vektoren mit jeweils zwei oder drei Komponenten aufgefasst werden. Die Vektoren addieren sich zu einem resultierenden Gesamtblickrichtungsvektor, wenn das Display nicht am Kopf getragen wird.For simplicity, a distinction is not made below between horizontal and vertical vector components of said angle and not between pitch and yaw. Also, no distinction is made between the main direction of perception and the direction of view. Main direction of perception and viewing direction can be understood as vectors with two or three components. The vectors add up to a resulting overall viewing direction vector when the display is not worn on the head.

Die 4 zeigt eine Ansicht eines Displays mit einem darauf dargestellten Bild B', B''. Die Displaysteuerung DS ist dazu ausgebildet, für einen zweiten Bildanteil B2, der auf dem Display DI', DI'' abseits eines Bereiches dargestellt wird, der der Blickrichtung BR des Nutzers N entspricht, eine geringere Bildschärfe BS vorzugeben als für einen ersten Bildanteil B1, der auf dem Display DI', DI'' in einem Bereich dargestellt wird, der der Blickrichtung BR des Nutzers N entspricht. Die Displaysteuerung DS ist dazu ausgebildet, vorzugeben, dass die Bildschärfe BS ausgehend von dem ersten Bildanteil B1 zu einem Rand RDI des Displays DI', DI'' oder zum Rand RB eines auf dem Display DI', DI'' darzustellenden Bildes B', B'' hin räumlich stetig abnimmt. Die Displaysteuerung DS ist also dazu ausgebildet, aus einem Eingangs-Bildsignal EBS, das der Displaysteuerung DS über einen Bildsignaleingang BSE zugeführt wird, mittels blickrichtungsabhängiger Manipulation des über den Bildsignaleingang BSE zugeführten Eingangs-Bildsignals EBS ein Ausgangs-Bildsignal ABS mit blickrichtungsabhängiger Bildschärfe BS zu erzeugen.The 4 shows a view of a display with an image B ', B''displayed thereon. The display controller DS is configured to specify a lower image sharpness BS for a second image component B2, which is displayed on the display DI ', DI''apart from a region which corresponds to the viewing direction BR of the user N, than for a first image component B1, which is shown on the display DI ', DI''in an area corresponding to the viewing direction BR of the user N. The display controller DS is designed to specify that the image sharpness BS starting from the first image component B1 to an edge RDI of the display DI ', DI''or to the edge RB of an image B' to be displayed on the display DI ', DI'', B '' down spatially steadily decreases. The display controller DS is thus configured to generate from an input image signal EBS supplied to the display controller DS via an image signal input BSE by means of viewing direction-dependent manipulation of the input image signal EBS supplied via the image signal input BSE an output image signal ABS with viewing direction-dependent image sharpness BS ,

Außerdem kann die Displaysteuerung DS dazu ausgebildet sein, Bildobjekte, die in einer selben Bildebene BE liegen, mit einer selben Bildschärfe BS darzustellen. Diese Regel kann gegenüber der vorgenannten Regel vorrangig oder nachrangig angewendet werden.In addition, the display controller DS can be designed to display image objects that lie in a same image plane BE with a same image sharpness BS. This rule may be applied with priority or subordinate to the aforementioned rule.

Auf normalen Displays für zweidimensionale Darstellung von Bildern lassen moderne Visualisierungsverfahren den Hintergrund hochwertig gerenderter Bilder (beispielsweise zum Darstellen von virtuellen Fahrzeugmodellen) leicht unscharf erscheinen. Das wirkt für den Nutzer authentisch, wenn er den vorderen Bildteil fixiert, aber störend, wenn er den hinteren (unscharf maskierten) Bildteil betrachtet. Ein Konzept der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass in Kombination mit Eye-Tracking ermittelt wird, welchen Bildbereich (Bildanteil B1) der Betrachter (Nutzer N) fixiert. Dieser Bildbereich (Bildanteil B1) wird entsprechend des natürlichen Seherlebnisses scharf geschaltet, während nicht fixierte Bereiche (Bildanteile B2) mit leichter Unschärfe dargestellt werden. Dadurch entsteht ein sehr natürliches Seherlebnis.On normal displays for two-dimensional representation of images, modern visualization methods make the background of high-quality rendered images (for example for displaying virtual vehicle models) appear slightly out of focus. This is authentic for the user if he fixes the front part of the picture, but annoying when he looks at the rear (unfocused masked) part of the picture. One concept of the present invention is that, in combination with eye tracking, it is determined which image area (image portion B1) of the observer (user N) is fixed. This image area (image portion B1) is armed in accordance with the natural visual experience, while non-fixed areas (image portions B2) are displayed with slight blurring. This creates a very natural viewing experience.

Die 5 zeigt einen Verlauf einer Bildschärfe BS des auf dem Display DI', DI'' dargestellten Bilds B', B'' entlang der strichpunktiert dargestellten horizontalen Schnittlinie SL. Die Displaysteuerung DS ist dazu ausgebildet, einen glockenkurvenförmigen Verlauf BSV der Bildschärfe BS vorzugeben. Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der betrachtete Bereich (Bildanteil B1) von 100% Bildschärfe BSm in der Mitte des Bildanteils B1 auf eine minimale Bildschärfe BS0 im äußeren Bereich verläuft, sodass auch in der Hinsicht ein natürlicher Eindruck entsteht. Das Bezugszeichen BS1 bezeichnet die Bildschärfe am Übergang (siehe gestrichelte Line in 4) zwischen dem ersten B1 und dem zweitem B2 Bildanteil.The 5 shows a profile of an image sharpness BS of the image B ', B''shown on the display DI', DI '' along the dashed horizontal line SL. The display controller DS is designed to specify a bell-shaped curve BSV of the image sharpness BS. An advantageous development provides that the considered area (image portion B1) of 100% image sharpness BSm in the middle of the image portion B1 extends to a minimum image sharpness BS0 in the outer area, so that a natural impression also arises in regard to this. Reference symbol BS1 denotes the image sharpness at the transition (see dashed line in FIG 4 ) between the first B1 and the second B2 image portion.

Zweckmäßig ist es, eine Verlaufsbereich für die Bildschärfe so groß zu wählen und das System so leistungsfähig auszulegen, dass bei Umfixierung zwischen zwei betrachteten Punkten kein Schärfesprung auftritt, sondern die Bildschärfe BS schon bei Annäherung des Blickzentrums (Bildanteil B1) an eine neue fixierte Stelle ansteigt. Das Konzept lässt sich gut auf virtuelle Realität übertragen. Das erfinderische Konzept kann auch auf eine Darstellung einer virtuellen zwei- oder dreidimensionalen Umgebung mittels einer Virtual-Reality-Brille VRB angewendet werden, wenn in der Virtual-Reality-Brille VRB ein Eyetracker verbaut ist. So kann mittels einer Virtual-Reality-Brille VRB ein besonders natürliches Seherlebnis herbeigeführt werden.It is expedient to choose a gradient range for the image sharpness and to design the system so efficiently that no sharply jumping occurs between the two points considered during the fixation, but the image sharpness BS increases as the viewing center approaches (image portion B1) to a new, fixed location , The concept translates well to virtual reality. The inventive concept can also be applied to a representation of a virtual two- or three-dimensional environment by means of a virtual reality glasses VRB if an eyetracker is installed in the virtual reality glasses VRB. Thus, VRB can be used to create a particularly natural viewing experience using virtual reality glasses.

Das in 6 gezeigte Anzeigeverfahren 100 zum Darstellen von Bildinformation BI auf einem Display DI', DI'' umfasst folgende Schritte. In einem ersten Schritt 110 wird eine Blickrichtung BR eines Nutzers N ermittelt, der ein Display DI', DI'' betrachtet. In einem zweiten Schritt 120 wird Bildinformation BI auf dem Display DI', DI'' mit einem Bildschärfeverlauf BSV dargestellt, der von der ermittelten Blickrichtung BR abhängig ist. Die Verfahrensschritte des Ermittelns 110 der Blickrichtung BR des Nutzers N und des Darstellens 120 von Bildinformation BI auf dem Display DI', DI'' werden zyklisch wiederholt.This in 6 display method shown 100 for displaying image information BI on a display DI ', DI''includes the following steps. In a first step 110 a viewing direction BR of a user N who views a display DI ', DI' is determined. In a second step 120 Image information BI is displayed on the display DI ', DI''with an image sharpness curve BSV, which depends on the determined viewing direction BR. The method steps of determining 110 the viewing direction BR of the user N and the presentation 120 of image information BI on the display DI ', DI''are cyclically repeated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2008/0062291 A1 [0005] US 2008/0062291 A1 [0005]

Claims (10)

Displaysteuerung (DS) zum Ansteuern eines Displays (DI', DI''), wobei die Displaysteuerung (DS) aufweist: – einen Blickrichtungssignal-Eingang (BRSE) zum Aufnehmen eines Blickrichtungssignals (BRS) mit einer Information über eine Blickrichtung (BR) eines Nutzers (N), der das Display (DI', DI'') betrachtet; – einen Ausgang (C', C'') zum Ansteuern des Displays (DI', DI''); dadurch gekennzeichnet, dass die Displaysteuerung (DS) dazu ausgebildet ist, an dem Ausgang (A', A'') zum Ansteuern des Displays (DI', DI'') ein Ausgangs-Bildsignal (ABS) mit einem Bildschärfeverlauf (BSV) bereitzustellen, der von der Information über die Blickrichtung (BR) abhängig ist, und/oder ein Bildschärfeverlaufssignal (BSVS) bereitzustellen, das von der Information über die Blickrichtung (BR) abhängig ist.Display controller (DS) for driving a display (DI ', DI''), the display controller (DS) comprising: - a viewing direction signal input (BRSE) for receiving a viewing direction signal (BRS) with information about a viewing direction (BR) of a User (N) viewing the display (DI ', DI''); An output (C ', C'') for driving the display (DI', DI ''); characterized in that the display controller (DS) is adapted to provide at the output (A ', A'') for driving the display (DI', DI '') an output image signal (ABS) with a sharpness profile (BSV) , which is dependent on the information about the viewing direction (BR), and / or to provide an image sharpness signal (BSVS), which is dependent on the information about the viewing direction (BR). Displaysteuerung (DS) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Displaysteuerung (DS) dazu ausgebildet ist, für einen zweiten Bildanteil (B2), der auf dem Display (DI', DI'') abseits eines Bereiches dargestellt wird, der der Blickrichtung (BR) des Nutzers (N) entspricht, eine geringere Bildschärfe (BS) vorzugeben als für einen ersten Bildanteil (B1), der auf dem Display (DI', DI'') in einem Bereich dargestellt wird, der der Blickrichtung (BR) des Nutzers (N) entspricht.Display control (DS) according to claim 1, characterized in that the display control (DS) is adapted for a second image portion (B2), which is shown on the display (DI ', DI'') away from a region, the viewing direction (BR) of the user (N) corresponds to specifying a lower image sharpness (BS) than for a first image component (B1), which is displayed on the display (DI ', DI') in an area which corresponds to the viewing direction (BR). of the user (N). Displaysteuerung (DS) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Displaysteuerung (DS) dazu ausgebildet ist, vorzugeben, dass die Bildschärfe (BS) ausgehend von dem ersten Bildanteil (B1) zu einem Rand (RDI) des Displays (DI', DI'') oder zu einem Rand (RB) eines auf dem Display (DI', DI'') darzustellenden Bildes (B', B'') hin räumlich stetig abnimmt.Display control (DS) according to one of the preceding claims, characterized in that the display control (DS) is designed to specify that the image sharpness (BS) from the first image component (B1) to an edge (RDI) of the display (DI '. , DI '') or towards an edge (RB) of an image (B ', B'') to be displayed on the display (DI', DI ''). Displaysteuerung (DS) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Displaysteuerung (DS) dazu ausgebildet ist, einen glockenkurvenförmigen Verlauf (BSV) der Bildschärfe (BS) vorzugeben.Display control (DS) according to claim 3, characterized in that the display control (DS) is adapted to specify a bell-shaped curve (BSV) of the image sharpness (BS). Displaysteuerung (DS) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Displaysteuerung (DS) dazu ausgebildet ist, zu veranlassen, dass Bildobjekte, die in einer selben Bildebene (BE) liegen, mit einer selben Bildschärfe (BS) dargestellt werden.Display control (DS) according to one of the preceding claims, characterized in that the display controller (DS) is adapted to cause image objects lying in a same image plane (BE) to be displayed with the same image sharpness (BS). Anzeigevorrichtung (AV) umfassend: – ein Display (DI', DI'') zum Darstellen (120) von Bildinformation (BI); – eine Blickrichtungs-Ermittlungsvorrichtung (BRE) zum Ermitteln (110) einer Blickrichtung (BR) eines Nutzers (N), der das Display (DI', DI'') betrachtet; dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung (AV) eine Displaysteuerung (DS) nach einem der vorausgehenden Ansprüche aufweist.Display device (AV) comprising: - a display (DI ', DI'') for displaying ( 120 ) of image information (BI); A sight line determination device (BRE) for determining ( 110 ) a viewing direction (BR) of a user (N) viewing the display (DI ', DI''); characterized in that the display device (AV) comprises a display controller (DS) according to any one of the preceding claims. Anzeigevorrichtung (AV) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung (AV) eine Virtual-Reality-Brille (VRB) oder eine Augmented-Reality-Brille (ARB) aufweist.Display device (AV) according to claim 6, characterized in that the display device (AV) comprises a virtual reality glasses (VRB) or augmented reality glasses (ARB). Fahrzeug (FZ), dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (FZ) eine Displaysteuerung (DS) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder eine Anzeigevorrichtung (AV) nach Anspruch 6 oder 7 umfasst.Vehicle (FZ), characterized in that the vehicle (FZ) comprises a display control (DS) according to one of claims 1 to 5 or a display device (AV) according to claim 6 or 7. Anzeigeverfahren (100) zum Darstellen von Bildinformation (BI) auf einem Display (DI', DI''), wobei das Anzeigeverfahren (100) folgende Schritte umfasst: – Ermitteln (110) einer Blickrichtung (BR) eines Nutzers (N), der ein Display (DI', DI'') betrachtet; und – Darstellen (120) der Bildinformation (BI) auf dem Display (DI', DI'') mit einem Bildschärfeverlauf (BSV), der von der ermittelten Blickrichtung (BR) abhängig ist.Display method ( 100 ) for displaying image information (BI) on a display (DI ', DI''), the display method ( 100 ) comprises the following steps: - determining ( 110 ) a viewing direction (BR) of a user (N) viewing a display (DI ', DI''); and - presenting ( 120 ) of the image information (BI) on the display (DI ', DI'') with an image sharpness curve (BSV), which is dependent on the determined viewing direction (BR). Anzeigeverfahren (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte des Ermittelns (110) der Blickrichtung (BR) des Nutzers (N) und des Darstellens (120) von Bildinformation (BI) auf dem Display (DI', DI'') zyklisch wiederholt werden.Display method ( 100 ) according to claim 9, characterized in that the method steps of determining ( 110 ) the viewing direction (BR) of the user (N) and of the presentation ( 120 ) of image information (BI) on the display (DI ', DI'') are repeated cyclically.
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