- Displays im Fahrzeug Auswirkungen und Herausforderungen von Touchdisplays in modernen Autos
- PCAP ist die dominante Technik bei Touchdisplays
- Keine mechanischen Knöpfe und Schalter im Cockpit?
- Einwilligung in die Verwendung von Daten zu Werbezwecken
- Forschung und Entwicklung rund um das Display
- Komplexe Themen der Displayentwicklung aufbereiten
- Ausblick: Künftige Entwicklungen rund um das Display
- Die Experten des DFF-Roundtables
Displays im Fahrzeug Auswirkungen und Herausforderungen von Touchdisplays in modernen Autos
Im Rahmen eines Roundtables diskutierten Experten des DFF über den Einsatz von Touch-Displays im Fahrzeug. Die Themen reichten von möglicher Ablenkung beim Fahren, über die PCAP-Technik und haptisches Feedback bis hin zu Forschung und Entwicklung von Displays.
Touchdisplay im Fahrzeug: Welche Möglichkeiten gibt es und welche Trends sind absehbar? Darüber diskutierten Experten des Deutschen Flachdisplayforums im Rahmen eines Roundtables. (Bild: Bing KI)
Touchdisplays haben die Art und Weise revolutioniert, wie wir mit Technologie interagieren. Seit dem Aufkommen des iPhones ist die Bedienung von Geräten über Touchscreens alltäglich geworden. Diese Entwicklung hat zu einer zentralisierten Steuerung einer Vielzahl von Funktionen geführt, für die früher physische Tasten erforderlich waren. Heutzutage sind Touchdisplays in vielen modernen Fahrzeugen Standard und bieten eine personalisierte Benutzeroberfläche. Touchscreens werfen trotz ihres Komforts Sicherheitsbedenken auf, insbesondere im Straßenverkehr, da sie den Fahrer ablenken können.
Die Touch-Technik im Fahrzeug ermöglicht eine schnellere Auswahl an Funktionen und vereinfacht die Bedienung. Das Touchdisplay dient als zentrale Steuereinheit im Fahrzeug und kann individuell angepasst werden. Beim Design der Anwenderoberfläche ist jedoch darauf zu achten, dass die Menüstruktur einfach und übersichtlich bleibt. Insgesamt überwiegen die Vorteile, wenn die Bedienung intuitiv und effizient ist.
Wir haben mit Experten des Deutschen Flachdisplay-Forums, Global Network for Display Professionals, gesprochen, um mehr über die aktuellen Trends von Touch-Displays im Fahrzeug und die technischen Herausforderungen zu erfahren, mit denen Hersteller von Fahrzeug-Displays zu kämpfen haben. Es gibt jedoch ein grundlegendes Dilemma: Obwohl die Benutzung eines Smartphones während der Fahrt verboten ist, ist die Bedienung eines Touch-Displays zur Steuerung von Fahrzeugfunktionen erlaubt.
PCAP ist die dominante Technik bei Touchdisplays
Thomas Franz, Component Technology Manager bei VIA Optronics, bestätigt dies. „Euro NCAP plant eine Maßnahme zur Rückkehr zu klassischen Bedienelementen, da Touchscreens in Autos aufgrund der Ablenkung ein erhöhtes Sicherheitsrisiko darstellen.“
Rudolf Sosnowsky, CTO bei Hy-Line, ergänzt: „Wenn wir von Trends der Touch-Technik im Fahrzeug sprechen, dann reden wir heute fast ausschließlich von Projected Capacitive Touch (PCAP). In der Vergangenheit gab es ganz unterschiedliche Touch-Techniken“. Sosnowsky bezieht sich unter anderem auf resistiv und Infrarot.
Klaus Wammes, Geschäftsführer bei Wammes & Partner und Mitglied des DFF-Vorstands, ergänzt, dass „die PCAP-Technik an den Rändern ausfranst. Es gibt beispielsweise In-Cell und On-Cell-Touch“. Doch warum ist PCAP so dominant? „Es sind vor allem die hervorragenden optischen Eigenschaften und eine hohe Transparenz“, ergänzt Sosnowsky. Es ist dabei aber auch das User-Interface, wie wir es aus der Welt der Smartphones kennen. Die Leute sind mit der Bedienung vertraut und so war die Adaption in das Fahrzeug einfacher.
Keine mechanischen Knöpfe und Schalter im Cockpit?
Tesla hat ein Beispiel dafür umgesetzt, wie alle Funktionen auf das Display gelegt werden können. Es gibt keine Schalter mehr und Funktionen wie Scheibenwischer oder Licht werden über verschiedene Menüebenen angesprochen. Diese Umsetzung sieht Andreas Wittko, Senior Director AUO Europe B.V., bezogen auf die Bedienbarkeit jedoch eher kritisch.
Bestimmte Funktionen sollten während der Fahrt deaktiviert werden, um den Fahrer nicht unnötig abzulenken. Wittko warnt davor, dass im schlimmsten Fall die Touch-Funktion im Fahrzeug verboten werden könnte, wenn das Auto fährt. Eine Ergänzung über Sprache wäre nach Ansicht von Dr. Straub sinnvoll.
Klaus Wammes trägt mit einem weiteren Punkt zur sicheren Bedienung eines Touch-Displays bei. In Asien hat er beobachtet, dass die Oberflächen der Touch-Displays geätzt werden, um sicherzustellen, dass der Fahrer die genaue Position auf dem Display ohne hinzuschauen findet. Diese Methode ist äußerst effektiv und sollte in der Entwicklung von Touch-Displays weiter verfolgt werden.
Stand vom 15.04.2021
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Recht auf Widerruf
Forschung und Entwicklung rund um das Display
Das Thema Entwicklung und Forschung in Deutschland war ein weiteres zentrales Thema des Roundtables mit den DFF-Experten. Michael Stützel, Head of Development Displays & Illumination SemsoTec und Mitglied des DFF-Vorstands, war besonders interessiert, da SemsoTec am Standort Cham eine Produktionshalle mit Reinraum auf einer Fläche von 3.000 m² gebaut hat. Hier erfolgt die Klein- und Mittelserienfertigung für die Automobilindustrie und andere Branchen mit höchster Präzision und Qualität. Bei SemsoTec gibt es das TechCenter für Prozessoptimierung und -automatisierung sowie das Optical Solution Center von SemsoTec und Dexerials.
Michael Stützel betonte auch, dass Deutschland, als Produktionsstandort, dank hohem Fertigungsniveau sowie der sehr hohen Qualitätsstandards nach wie vor ein wettbewerbsfähiger Produktionsstandort ist. Zwar spielen Rahmenfaktoren wie Energie- und Produktionskosten auch hierzulande eine wichtige Rolle, dennoch kann sich eine innerdeutsche und europäische Produktion als nachhaltig und sinnvoll erweisen. Um auch langfristig als „innovation leader“ zukunftsfähig und effizient produzieren zu können, sind nicht nur neueste Fertigungsmethoden sowie innovative Technologien nötig, gerade langjährige Expertise und zertifizierte Prozesse sichern diesen Leistungsanspruch.
Es gibt allerdings auch Vorteile bei der Touch-Produktion in Deutschland: „Unser Vorteil gegenüber den Asiaten ist neben der Kreativität auch der, dass wir mutig sind“, sagt Dr. Straub. „Wir kennen unsere Kunden und damit die OEMs und der Touch wird in Europa anders verwendet als in Asien“, ergänzt Stützel. Zu erwähnen sind auch die Transportkosten von Asien nach Europa. Das sind nicht nur die gefährlichen Lieferwege durch Meerengen, sondern auch das Gewicht der Touch-Displays spielt eine nicht unerhebliche Rolle.
Komplexe Themen der Displayentwicklung aufbereiten
Damit die Entwicklung und Fertigung vor Ort in Deutschland und Europa gelingt, gibt es innerhalb des DFF verschiedene Working-Groups. Klaus Wammes hebt hier besonders die „System Integration“ hervor. Es geht darum, komplexe Themen der Displayfertigung aufzubereiten und speziell bei der Integration „Guidelines bereitzustellen und eine Hilfestellung für diejenigen zu geben, die sie benötigen“.
Ein häufiges Problem bei Fahrzeug-Displays ist eine unerwünschte Reflexion. Um dieses Problem zu minimieren, setzen Display-Hersteller auf Oberflächenbehandlung und spezielle Beschichtungen. Optical Bonding hat sich als bewährte Methode etabliert, um unerwünschte Reflexionen zu reduzieren. Die German OEM Display Spec definiert Anforderungen der Automobilhersteller, welche die verschiedenen Reflexionsgrade für Displays mit und ohne Touch festlegen. „Sehr geringe Reflexionswerte können durch die richtige Wahl von Materialien und Technologien erreicht werden“, betont Thomas Franz.
Wittko erkennt einen weiteren Trend, der vermehrt zu Reflexionen im Fahrzeug führt: größere und teilweise gewölbte Gläser, die den Fahrer stärker blenden können. Eine Möglichkeit, unerwünschte Reflexionen zu reduzieren, besteht darin, das Display mit weniger Schichten aufzubauen, um so auch die Reflexionen zu verringern. Dabei spielt das optische Bonden eine wichtige Rolle, ebenso wie die Anordnung verschiedener Folien.
Klaus Wammes legt mehr Wert auf das technische Design als auf die Schönheit eines Displays. Sein Fazit lautet: „Funktion ist wichtiger als Show“. Ein Display im Fahrzeug wird nicht deshalb gut verkauft, weil es schön angeordnet ist, sondern weil es sich optimal ablesen lässt. Laut JD Power, einem US-Unternehmen, das Fahrzeuge bewertet, beschweren sich Kunden bei teuren Fahrzeugen häufiger über verschmutzte Displays als über Reflexionen.
Ausblick: Künftige Entwicklungen rund um das Display
Die Experten des DFF tauschten sich abschließend zum Thema der technischen Möglichkeiten für künftige Display-Anwendungen im Fahrzeug aus. Dabei wurden verschiedene Optionen diskutiert, wie beispielsweise 3D-Displays, MicroLED-Displays und Displays als Ersatz für Außenspiegel, die in die Seitenscheibe integriert sind. Es ist zu erwarten, dass die Automobilhersteller bei diesen technischen Möglichkeiten sehr schnell Interesse zeigen werden. Entscheidend ist der Nutzen, den Fahrer aus der eingebauten Technik ziehen und die Unterstützung, die sie im Alltag erfahren.
Die Experten des DFF-Roundtables
Andreas Wittko ist Senior Director bei AUO Europe B.V. Im Bereich Automotive Displays mit über 25-jähriger OEM-Erfahrung und einer nachgewiesenen Erfolgsbilanz bei der Leitung von Produktentwicklungsprojekten und der Einführung von Weltklasse-Produkten für einen deutschen Premium-OEM. Nachgewiesene Führungsqualitäten in großen internationalen Matrixorganisationen und domänenübergreifenden Automobilentwicklungsprojekten mit einem internationalen Lieferantennetzwerk. (Bild: DFF)
Rudolf Sosnowsky ist bei Hy-Line als Chief Technology Officer (CTO) tätig. Er beschäftigt sich mit Industrietrends und verantwortet die Evaluierung und Einführung neuer Technologien. Nach seinem Studium der Elektrotechnik war er in der Automobilelektronik und bei einem Hersteller von LCDs, bevor er zur Hy-Line wechselte. Seine Leidenschaft gilt der HMI-Technologie, die eine multisensuale und multimodale Kommunikation ermöglicht. (Bild: DFF)
Thomas Franz ist Component Technology Manager bei Via Optronics. Das Unternehmen ist Anbieter von branchenübergreifenden Display-Lösungen. Funktionalität und Langlebigkeit sind dabei entscheidende Unterscheidungsmerkmale. Die individualisierbare Technologie eignet sich besonders für High-End-Märkte mit besonderen Spezifikationen sowie anspruchsvolle Umgebungen, die technische und optische Herausforderungen für Displays darstellen. Hierzu gehören unter anderem helles Umgebungslicht, Vibration und Stöße, extreme Temperaturen und Kondensation. VIAs interaktive Display-Systeme kombinieren Systemdesign, interaktive Displays, Softwarefunktionen, Kameras und andere Hardwarekomponenten. Das Portfolio von VIA, das Prozess-Know-How sowie die patentierten Technologien im Bereich des Optical Bondings, der Touch-Sensorik sowie der Integration von Kameramodulen sorgen für erweiterte und individualisierbare Display-Lösungen. (Bild: DFF)
Dr. Bernhard Straub ist Director des Steinbeis Beratungszentrums Automotive Display Technology, das er 2018 gegründet hat. Er verfügt über 30 Jahre OEM-Erfahrung und war bei Mercedes in den Bereichen Forschung/Vorentwicklung sowie Entwicklung Manager für Displayinnovationen und Produktentwicklung. (Bild: DFF)
Michael Stützel leitet die Entwicklung bei SemsoTec seit Juni 2019. Nach langjähriger Tätigkeit im Bereich Anzeigen und Ausleuchtung bei einem Tier1-Zulieferer war er bei Audi für die Displaytechnologien zuständig. Die Herausforderungen einer mittelständischen Firma, die zurzeit ein großes Wachstum erlebt, reizen ihn, wie auch die Beschäftigung mit neuesten Technologien. (Bild: DFF)
