Flexibilität in der Formgebung Organische LCDs für die Mensch-Maschine-Schnittstelle

Neue Display-Technik für die fahrzeugseitige Formgebung.
Neue Display-Technik für die fahrzeugseitige Formgebung.

Der Bedarf an zusätzlichen Visualisierungsmöglichkeiten im Fahrzeuginnenraum nimmt stetig zu. Bisherige Displays ließen sich oftmals aufgrund der physikalischen Grenzen nicht in die fahrzeugseitige Formgebung integrieren. Der Einsatz einerneuen Display-Technik bietet nun die gewünschte Flexibilität.

Aufgrund technischer Fortschritte und steigender Insassenerwartungen befindet sich die Mensch-Maschine-Schnittstelle (Human-Machine-Interface, HMI) in Fahrzeugen in einem großen Veränderungsprozess. Mit zunehmender Vernetzung und Automatisierung von Autos ändert sich die Rolle des HMI hinsichtlich Design und Funktion. Durch die stetig steigende Zahl an Bedienelementen und Optionen für den Fahrer entsteht ein erhöhtes Ablenkungspotenzial. Daher ist es erforderlich, dass sich das Design von HMIs auf einen ganzheitlichen Ansatz besinnt, der sowohl auf Sicherheit als auch auf Benutzerfreundlichkeit beruht. Das beeinflusst nicht nur die konkreten Funktionen der Benutzerschnittstelle, sondern das gesamte Ambiente im Kraftfahrzeug, das dynamischer und kundenorientierter gestaltet wird. Im Zuge des sukzessiven Übergangs zu autonomen Autos wird sich die Rolle des HMI zusätzlich verändern, da die Schnittstelle auch den Übergang der Fahrverantwortung vom Auto an den Fahrer und umgekehrt regeln wird. Sobald vollautonome Kraftfahrzeuge Realität sind, wird die HMI auch die Bedürfnisse der Passagiere hinsichtlich Unterhaltung, Information und Kommunikation abdecken.

Die genannten Faktoren tragen dazu bei, dass das HMI-Design mittlerweile als Schlüsselfaktor der Markendifferenzierung gilt und sogar das Potenzial hat, sich als wichtigstes Element in einem individuell konfigurierbaren, personalisierbaren Fahrzeuginnenraum zu etablieren.

Markttreiber für formbare Displays

Automatisierung, Sicherheit und Konnektivität spielen bei Designs für Fahrzeuginnenräume eine immer größere Rolle und führen zu einem rasanten Anwachsen der verwendeten DisplayFlächen. Dazu gehören herkömmliche Display-Anwendungen, wie beispielsweise auf der Mittelkonsole und dem Armaturenbrett, aber auch eine Vielzahl neuer Einsatzmöglichkeiten (Bild 1).

Die heute in Autos verbauten Glas-Displays zählen nahezu zu den einzigen Bauteilen, die eine flache Oberfläche aufweisen. In Zukunft sind Displays erforderlich, die sich an bestehende Oberflächen anpassen, um eine größere Auswahl an Formaten, Designs und Einsatzbereichen zu ermöglichen. Prinzipiell kann jede gebogene oder geformte Oberfläche im Fahrzeuginnenraum zu einem aktiven Display werden. Nachfolgend eine Übersicht über die wichtigsten Display-Anwendungen im Fahrzeuginnenraum, die von dünnen, hellen, robusten und formbaren Displays profitieren:

 

Touch-Displays

Studien von IHS Markit zeigen, dass Benutzer Touch-Bildschirme allen anderen Eingabearten vorziehen [2]. Im Gegensatz dazu sind physische Tasten der unbeliebteste Eingabemodus. Somit verdrängen Touch-Displays zunehmend die Tasten als Eingabemöglichkeit. Gerade Anwendungen, die nicht nur der Informationsvermittlung sondern als Mensch-Maschine-Schnittstelle dienen, sind für das Ausbreiten von formbaren Touch-Displays im Fahrzeuginnenraum verantwortlich (Bild 2). Künftig sind auch Fahrzeuginnenräume vorstellbar, in denen jeder Schaltknopf und jede Taste durch ein Touch-Display ersetzt wurde. Hier wird jeder Aspekt der HMI individuell und anwendungsspezifisch gestaltet, erweitert und konfiguriert.

Displays für mehr Sicherheit

Bald werden Displays nicht nur auf Armaturenbrett und Mittelkonsole eingesetzt, sondern auch auf Elementen wie A-Säule oder Türverkleidungen. In Kombination mit Sensoren und Kameras können sie durch die Bereitstellung von Sicherheitsinformationen in einem räumlichen Kontext beispielsweise einen Beitrag zur erhöhten Fahrsicherheit leisten. Laut IHS Markit [3] werden bis zum Jahr 2025 nahezu eine halbe Mil¬lion Rückspiegel jährlich durch Kamera-Display-Systeme bei neuen Kraftfahrzeugen ersetzt. Displays im Fahrzeuginnenraum sollen sich typischerweise den Oberflächen des Fahrzeugs anpassen und nur bei Beleuchtung sichtbar sein – unsichtbar, wenn keine Anzeige erforderlich ist (hidden-until-lit). Die Fahrzeugoberflächen weisen häufig allerdings weder eine flache, noch eine viereckige Form auf. Plastik-Displays wird daher häufig der Vorzug gegenüber Displays auf Glasbasis gegeben. Sie lassen sich an engere Radien anpassen und sind crash-unempfindlicher als ihre Pendants aus Glas (Bild 3).

Displays auf der Mittelkonsole, dem Armaturenbrett und in anderen Innenraumbereichen

Bereits jetzt sind ansteigende Größen und wachsende Volumina bei Innenraum-Displays spürbar. Gemäß IHS Markit zeichnet sich ein „Hot Spot“ für das Wachstum von 7- bis 8-Zoll-Displays für die Mittelkonsole und das Armaturenbrett ab, der im Jahr 2020 für mehr als 50 Millionen verkaufte Displays sorgen wird. Neben den stetig größer werdenden Standard-Displays entsteht auch eine neue Kategorie größerer Displays, die eine Mindestgröße von 12,3 Zoll aufweisen. Unternehmen wie Tesla setzen bereits große Displays ein, wie beispielsweise das 17-Zoll-Display im Model S, das die Mitte des Armaturenbretts dominiert. Allerdings wird es zunehmend schwieriger, große und flache Displays in einem ergonomisch optimierten Fahrzeuginnenraum unterzubringen, in dem jede andere Oberfläche gewölbt ist.

Autos bewegen sich zunehmend in Richtung autonomes Fahren und benötigen daher immer weniger Aufmerksamkeit des Fahrers. Das bedeutet, dass der Passagier künftig nicht länger an einen bestimmten Sitzplatz im Fahrzeug gebunden sein wird, sondern die Wahl zwischen verschiedenen Sitzplätzen hat und dort eine Vielzahl von Aktivitäten anstatt der eigentlichen Fahraufgabe ausüben kann. Werden die Oberflächen im Fahrzeug durch formbare und biegsame Displays aktiv gestaltet, wird es möglich, die HMI an die Stelle zu verlagern, an der sich der Benutzer aufhält. So wird die Konnektivität und Unterhaltung an jedem beliebigen Sitzplatz im Auto realisiert.