[發明專利]在車輛中無暈動癥地觀看數字式內容

有效

• 申請號: 201880064145.4
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN111182940B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: D·普洛芬蒂奈爾
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司
• 主分類號: A61M21/00
• 分類號: A61M21/00;G01C21/20;G02B27/01;G02B27/02;G06V20/20;G06V20/56;H04N21/81
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 金林輝;吳鵬

本發明涉及一種用于在車輛中無暈動癥地觀看數字式內容的系統，該系統包括具有控制單元和多個與控制單元相連接的傳感器的車輛以及可與控制單元無線連接的、用于展示集成有數字式內容的虛擬3D場景的數據眼鏡。

技術領域

本發明涉及一種用于在車輛中無暈動癥地觀看數字式內容的系統，該系統包括具有控制單元和多個與控制單元相連接的傳感器的車輛以及可與控制單元無線連接的、用于展示集成了數字式內容的虛擬3D場景的數據眼鏡(頭戴式設備，HMD)。

背景技術

在行駛期間，車輛的乘員受到不同的加速度。這些加速度一方面包括在車輛的行駛方向上作用的車輛線性加速度(縱向加速度)，該線性加速度通過加速或制動引起。另一方面，乘員經受轉動加速度(橫向加速度)，根據轉動軸線相對于車輛行駛方向的空間定向，該轉動加速度被稱為俯仰(轉動軸線水平且垂直于行駛方向)、側傾(轉動軸線平行于行駛方向)，或者橫擺(轉動軸線豎直且垂直于行駛方向)。轉動加速度直接通過轉向和通過地面的地形并且間接地作為對所有上述的直接加速度的彈性響應而引起。

在行駛期間，當通過眼睛(視力)傳輸給車輛乘員的對位置、定向和加速度的視覺感知與通過前庭系統(平衡感)傳輸的對這些參數的感知不一致時，乘員在車輛中可能忍受頭暈、頭疼、脈搏加快、惡心或嘔吐(暈動癥)之苦。

這種差異可能例如出現在車輛中的這樣的乘員身上，即，該乘員在行駛期間讀書或者在移動終端設備例如智能手機或平板電腦上觀看數字式內容。此時，乘員以下垂的視線固定在盡可能保持靜止的書的一頁上或者盡可能保持靜止的移動終端設備的顯示內容上，而其平衡感持續地通過由行駛決定的車輛加速度來模擬。但是，既不讀書也不觀看移動終端設備的顯示內容、但對車輛環境的視覺感知受限或被妨礙的乘員(例如在車輛中坐在后面的乘客的向前的自由視線由前方的車輛座椅和頭枕部分地調整)也可能出現暈動癥。

文獻US 2006/0015000 A1公開了一種用于保護坐在后面的車輛乘員不出現暈動癥的用于車輛的系統、方法以及裝置。該系統包括與車輛相連接的且向前指向的外部攝像機和安裝在車輛的前面的頭枕的后側上的顯示單元，該顯示單元布置在坐在后面的乘員的視野中。顯示單元使乘員能連續地看到由外部攝像機拍攝的視頻流。在此，由外部攝像機拍攝的車輛前方的環境在任何時候都直接與車輛的空間位置和定向相關，并且因此實時地反映在行駛期間出現的全部加速度，從而減小或消除了坐在后面的乘員的暈動癥風險。視頻流也可用作由顯示單元在前景中展示出的靜態文本的背景。于是，坐在后面的乘員可同時閱讀文本和獲得與前庭的加速度感知一致的視覺刺激。

然而在該解決方案中，坐在后面的乘員的視線方向通過顯示單元的位置來規定。這種閱讀與通常以傾斜的頭部閱讀的書本不同地，以徑直向前的視線來進行，由此，可輕易地通過來自車輛或車輛環境的刺激轉移乘員的注意力。此外，該解決方案主要適合坐在后面的乘員，因為難以為坐在前面的乘員相應地安裝顯示單元。但是，該缺點是可避免的。

例如，文獻US2016/238852A1和US2017/227765A1分別公開了一種數據眼鏡(頭戴式設備，HMD)，其適于用作為車輛中的顯示單元。

因此，文獻DE 10 2014 019 579 A1公開了一種用于運行車輛中的顯示單元的系統。顯示單元可構造成數據眼鏡，并且使佩戴該數據眼鏡的車輛乘員能看到文本以進行閱讀。車輛具有多個用于獲取車輛的運動信息的傳感器。顯示單元配置成，接收運動信息并且為文本展示出不觸目的背景，該背景根據接收到的運動信息與車輛的加速度實時一致地計算出。以這種方式，在閱讀文本期間，為數據眼鏡的佩戴者減小了暈動癥的風險。

在文獻US 2014/362113 A1、DE 10 2014 019579和DE 101 56 219 C1中描述了類似的系統。