DE102014200963A1 - Rearview mirror device, vehicle and method for operating a rearview mirror device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Rückspiegeleinrichtung (5, 6) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer ersten Kameraeinrichtung (7) zum Erfassen eines ersten rückwärtigen Umgebungsbereichs (9) des Fahrzeugs (1), wobei die Kameraeinrichtung (7) derart an dem Fahrzeug (1) anordenbar/angeordnet ist, dass ein Bereich des Fahrzeugs (1) in dem ersten Umgebungsbereich (9) einen Umgebungsabschnitt (10) verdeckend liegt, und mit einer Anzeigevorrichtung (14), die zumindest den von der ersten Kameraeinrichtung (7) erfassten ersten Umgebungsbereich (9) darstellt. Es ist vorgesehen, dass eine zweite Kameraeinrichtung (11) vorgesehen ist, die einem rückwärtigen Ende (3) des Fahrzeugs (1) zuordenbar/zugeordnet ist, um einen zweiten rückwärtigen Umgebungsbereich (12) zu erfassen, der abschnittsweise dem ersten Umgebungsbereich (9) entspricht und den von dem Fahrzeug (1) verdeckten Umgebungsabschnitt (10) zumindest bereichsweise erfasst, wobei die Anzeigevorrichtung (14) die Umgebungsbereiche (9, 12) einander bereichsweise überlappend oder ergänzend anzeigt.The invention relates to a rearview mirror device (5, 6) for a vehicle (1), in particular a motor vehicle, having a first camera device (7) for detecting a first rearward surrounding region (9) of the vehicle (1), the camera device (7) in such a way the vehicle (1) can be arranged such that an area of the vehicle (1) in the first surrounding area (9) covers a surrounding area (10), and with a display device (14) which at least comprises those of the first camera device (7 ) detected first surrounding area (9) represents. It is provided that a second camera device (11) is provided, which is assignable to a rear end (3) of the vehicle (1) in order to detect a second rear surrounding area (12), which is partially connected to the first surrounding area (9). corresponds and at least partially covered by the vehicle (1) concealed environment portion (10), wherein the display device (14) the area surrounding areas (9, 12) indicates each other partially overlapping or complementary.
Description
Die Erfindung betrifft eine Rückspiegeleinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer ersten Kameraeinrichtung zum Erfassen eines ersten rückwärtigen Umgebungsbereichs des Fahrzeugs, wobei die erste Kameraeinrichtung derart an dem Fahrzeug anordenbar oder angeordnet ist, dass ein Bereich des Fahrzeugs in dem ersten Umgebungsbereich einen Umgebungsabschnitt verdeckend liegt, und mit einer Anzeigevorrichtung, die zumindest den von der ersten Kameraeinrichtung erfassten ersten Umgebungsbereich darstellt.The invention relates to a rearview mirror device for a vehicle, in particular a motor vehicle, having a first camera device for detecting a first rearward surrounding region of the vehicle, wherein the first camera device can be arranged or arranged on the vehicle such that a region of the vehicle covers an environmental section in the first surrounding region and with a display device that represents at least the first surrounding area detected by the first camera device.
Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer derartigen Spiegeleinrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer entsprechenden Rückspiegeleinrichtung.Furthermore, the invention relates to a vehicle with such a mirror device and a method for operating a corresponding rearview mirror device.
Stand der TechnikState of the art
Fahr- und Manövrieraufgaben im niederen Geschwindigkeitsbereich können durch Fahrer von Fahrzeugen situativ als unangenehm wahrgenommen werden, auch weil die moderne Gestaltung von Fahrzeugkarosserien die Übersichtlichkeit des Fahrzeugs aus Sicht des Fahrers eher verringert. Entsprechend existieren Assistenzsysteme, wie beispielsweise Abstandswarnsysteme, die dem Fahrer das Rangieren des Fahrzeugs, insbesondere während der Rückwärtsfahrt, trotz unübersichtlicher Fahrzeugkarosserie erleichtern sollen.Driving and maneuvering tasks in the low speed range can be perceived as unpleasant by drivers of vehicles situational, also because the modern design of vehicle bodies rather reduces the clarity of the vehicle from the driver's point of view. Correspondingly, there are assistance systems, such as distance warning systems, which are intended to make it easier for the driver to maneuver the vehicle, in particular during reversing, despite the unclear vehicle bodywork.
Während derartige Assistenzsysteme bei Neufahrzeugen nicht ausgerüstet werden müssen, ist das Vorsehen von Rückspiegeln zur Orientierung des Fahrers gesetzlich vorgeschrieben. Auch stellen diese für den Fahrer die wesentliche Hilfe beim Rangieren des Fahrzeugs dar. Rückspiegeleinrichtungen, insbesondere Außenrückspiegel oder Innenrückspiegel erleiden jedoch den Nachteil, dass der durch den Spiegel jeweils erfasst rückwärtige Umgebungsbereich des Fahrzeugs in der Regel durch Bereiche des Fahrzeugs selbst verdeckt wird. So wird beispielsweise die Sicht durch den Innenrückspiegel durch Rücksitze des Fahrzeugs oder eine beschränkte Fensteröffnung der Heckklappe beschränkt. Bei außen am Fahrzeug angebrachten Rückspiegeleinrichtungen liegt in der Regel die Karosserie des Fahrzeugs bereichsweise im Sichtfeld des Benutzers, wodurch der Fahrer zwar die Orientierung des eigenen Fahrzeugs bezüglich der Umgebung leichter erfassen kann, jedoch ist es ihm nicht möglich, in dem durch die Fahrzeugkarosserie verdeckten Umgebungsabschnitt liegende Hindernisse zu erkennen. While such assistance systems do not have to be equipped with new vehicles, the provision of rear-view mirrors for the orientation of the driver is required by law. However, these also represent the driver's essential help in maneuvering the vehicle. However, rearview mirror devices, in particular exterior rearview mirrors or interior rearview mirrors, suffer from the disadvantage that the rearward surrounding area of the vehicle, which is respectively detected by the mirror, is usually covered by areas of the vehicle itself. Thus, for example, the view is limited by the rear-view mirror through rear seats of the vehicle or a limited window opening of the tailgate. When mounted on the outside of the vehicle rearview mirror devices, the body of the vehicle is partially in the field of view of the user, whereby the driver while the orientation of the own vehicle with respect to the environment can more easily detect, however, it is not possible for him in the covered by the vehicle body surrounding section to recognize lying obstacles.
Hier soll beispielsweise die in der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die erfindungsgemäße Rückspiegeleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat gegenüber den bekannten Rückspiegeleinrichtungen den Vorteil, dass die Orientierung für den Fahrer des Fahrzeugs weiter vereinfacht und die Übersichtlichkeit des Fahrzeugs vergrößert wird. Insbesondere wird es dem Fahrer durch die erfindungsgemäße Rückspiegeleinrichtung ermöglicht, einerseits in dem verdeckten Umgebungsabschnitt befindliche Hindernisse zu erkennen und andererseits den direkten Bezug zu dem eigenen Fahrzeug (Ego-Fahrzeug) auf einen Blick zu erfassen. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass eine zweite Kameraeinrichtung vorgesehen ist, die einem rückwärtigen Ende des Fahrzeugs zuordenbar oder zugeordnet ist, um einen zweiten rückwärtigen Umgebungsbereich zu erfassen, der abschnittsweise dem ersten Umgebungsbereich entspricht und den von dem Fahrzeug verdeckten Umgebungsabschnitt erfasst, wobei die Anzeigevorrichtung die Umgebungsbereiche, also den ersten Umgebungsbereich und den zweiten Umgebungsbereich, einander bereichsweise überlappend oder ergänzend anzeigt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Rückspiegeleinrichtung wird gewährleistet, dass dem Fahrer sowohl Bilddaten, die den ersten Umgebungsbereich mit dem Fahrzeug als auch Bilddaten, die den von dem Fahrzeug im ersten Bewegungsbereich verdeckten Umgebungsabschnitt betreffen, angezeigt werden. Durch die überlappende Darstellung kann der Fahrer somit sowohl das primär durch die Rückspiegeleinrichtung erfasste Bild des ersten Umgebungsbereichs als auch den verdeckten Umgebungsabschnitt mit einem Blick erfassen. Vorzugsweise werden die beiden Umgebungsbereiche derart durch die Anzeigevorrichtung dargestellt, dass sie sich einander ergänzen, insbesondere derart, dass eine Art kontaktanaloge Darstellung erfolgt, bei welcher die dargestellten Umgebungsbereiche derart zusammengefügt sind, dass ein Übergang von dem einen Umgebungsbereich zu dem anderen bei der Bilddarstellung nicht auffällt und insbesondere verzerrungsfrei erfolgt.The rearview mirror device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage over the known rearview mirror devices that the orientation for the driver of the vehicle is further simplified and the clarity of the vehicle is increased. In particular, the rearview mirror device according to the invention makes it possible for the driver to recognize obstacles on the one hand in the hidden surrounding section and, on the other hand, to grasp the direct relation to the own vehicle (ego vehicle) at a glance. According to the invention, provision is made here for a second camera device to be assigned or assigned to a rear end of the vehicle in order to detect a second rear surrounding area, which corresponds in sections to the first surrounding area and detects the surrounding section covered by the vehicle, wherein the display device controls the Surrounding areas, that is, the first surrounding area and the second surrounding area, overlapping or supplementing each other in regions. The inventive design of the rearview mirror device ensures that the driver is shown both image data relating to the first surrounding area with the vehicle and image data relating to the surrounding area covered by the vehicle in the first movement area. As a result of the overlapping representation, the driver can thus grasp both the image of the first surrounding area, which is primarily captured by the rearview mirror device, and the hidden surrounding section, at a glance. Preferably, the two surrounding areas are represented by the display device so that they complement each other, in particular such that a kind of contact-analogue representation takes place, in which the illustrated surrounding areas are joined such that a transition from one surrounding area to the other in the image display is not noticeable and in particular distortion-free.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung eine Berechnungseinrichtung aufweist, die von den Kameraeinrichtungen erfasste Bilddaten zur Darstellung auswertet. Der Berechnungseinrichtung werden somit die von den Kameraeinrichtungen erfassten Bilddaten zur weiteren Bearbeitung und Auswertung zugeführt. Die Berechnungseinrichtung entscheidet dann bevorzugt in Abhängigkeit von der Position von Bildpunkten der Bilddaten, ob Bilddaten der ersten Kameraeinrichtung durch die Bilddaten der zweiten Kameraeinrichtung ersetzt oder ergänzt werden sollen, um die überlappende Darstellung zu realisieren.It is preferably provided that the display device has a calculation device that evaluates the image data captured by the camera devices for display. The calculation device is thus supplied with the image data captured by the camera devices for further processing and evaluation. The Calculation device then preferably decides, depending on the position of pixels of the image data, whether image data of the first camera device is to be replaced or supplemented by the image data of the second camera device in order to realize the overlapping representation.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Berechnungseinrichtung die Bilddaten der ersten Kameraeinrichtung auf über die Zeit zumindest im Wesentlichen gleichbleibende Werte prüft, um in dem ersten Umgebungsbereich den verdeckten Umgebungsabschnitt zu bestimmen, wobei sie die Bilddaten mit den zumindest im Wesentlichen gleichbleibenden Werten durch Bilddaten der zweiten Kameraeinrichtung ersetzt oder zur Erzeugung einer transparenten Darstellung ergänzt. Anhand der zumindest im Wesentlichen gleichbleibenden Werte der Bilddaten wird somit festgestellt, welche Abschnitte des ersten Umgebungsbereichs durch das Fahrzeug verdeckt werden. Da die Ausrichtung der ersten Kameraeinrichtung bezüglich des Fahrzeugs zweckmäßigerweise konstant ist, ändern sich die durch den erfassten Bereich des Fahrzeugs erfassten Bilddaten im Grunde genommen nicht. Zumindest kann anhand der Bilddaten eine Kontur der Fahrzeugkarosserie auf einfache Art und Weise durch einen Vergleich, der sich ändernden Bilddaten mit den sich weniger schnell oder stark ändernden Bilddaten bestimmt werden. Die Karosserielinie beziehungsweise -Kontur wird dann zur Aufteilung des von der Anzeigevorrichtung dargestellten Bildes genutzt. Durch das Ersetzen der Bilddaten des verdeckten Umgebungsabschnitts durch die Bilddaten der zweiten Kameraeinrichtung wird dann durch die Anzeigevorrichtung ein kombiniertes Bild des ersten Umgebungsbereichs mit dem zweiten Umgebungsbereich derart dargestellt, dass der eigentliche verdeckte Umgebungsabschnitt durch die Bilddaten des zweiten Umgebungsbereichs sichtbar gemacht wird. It is particularly preferably provided that the calculation device checks the image data of the first camera device for values that are at least substantially constant over time in order to determine the hidden surrounding section in the first surrounding area, whereby it converts the image data having the at least essentially constant values by image data of the second Camera device replaced or supplemented to produce a transparent representation. Based on the at least substantially constant values of the image data, it is thus determined which sections of the first surrounding area are covered by the vehicle. Since the orientation of the first camera device with respect to the vehicle is expediently constant, the image data captured by the detected area of the vehicle do not essentially change. At the very least, based on the image data, a contour of the vehicle body can be easily determined by comparing the changing image data with the less fast or greatly changing image data. The body line or contour is then used to divide the image displayed by the display device. By replacing the image data of the hidden environmental section with the image data of the second camera device, the display device then displays a combined image of the first surrounding area with the second surrounding area such that the actual hidden surrounding section is made visible by the image data of the second surrounding area.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung den zweiten Umgebungsbereich nur in dem verdeckten Umgebungsabschnitt darstellt. Ist die Ausrichtung oder Positionierung der Kameraeinrichtung bezüglich des Fahrzeugs sowie die Karosserie des Fahrzeugs bekannt, so kann auf ein Erfassen von sich ändernden und sich nicht ändernden Werten auch verzichtet werden. Vielmehr ist es dann auch möglich, aufgrund einfacher Berechnungen und der Kenntnis der Karosserieform des Fahrzeugs die Kontur der Fahrzeugkarosserie rechnerisch zu bestimmten und der weiteren Auswertung der Bilddaten zugrunde zu legen. According to an advantageous development of the invention it is provided that the display device represents the second surrounding area only in the hidden surrounding area. If the alignment or positioning of the camera device with respect to the vehicle as well as the body of the vehicle is known, the detection of changing and non-changing values can also be dispensed with. On the contrary, it is then also possible, on the basis of simple calculations and the knowledge of the body shape of the vehicle, to use the contour of the vehicle body as a basis for the calculation and the further evaluation of the image data.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung den zweiten Umgebungsbereich zumindest in dem Umgebungsabschnitt vollständig oder transparent darstellt. Es ist also vorgesehen, dass die Bilddaten der zweiten Kameraeinrichtung dazu genutzt werden, den Umgebungsabschnitt vollständig sichtbar oder transparent durch die Anzeigevorrichtung wiederzugeben. Während die vollständige Darstellung den Vorteil einer klareren Darstellung des verdeckten Umgebungsabschnitts gewährleistet, hat die transparente Darstellung den Vorteil, dass der Fahrer automatisch den Bereich des durch die Anzeigevorrichtung dargestellten Bildes erkennt, der eigentlich durch sein Fahrzeug verdeckt wird. Dadurch wird die Orientierung für den Fahrer erleichtert.Furthermore, it is preferably provided that the display device displays the second surrounding area completely or transparently, at least in the surrounding section. It is thus provided that the image data of the second camera device is used to reproduce the surrounding area completely visible or transparent by the display device. While the full illustration provides the advantage of a clearer representation of the hidden environmental portion, the transparent representation has the advantage that the driver automatically recognizes the area of the image represented by the display device, which is actually obscured by his vehicle. This facilitates orientation for the driver.
Alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung den Umgebungsabschnitt des ersten Umgebungsbereichs semi-transparent oder vollständig transparent darstellt. In diesem Fall liegt das von der ersten Kameraeinrichtung erfasste Bild über dem von der zweiten Kameraeinrichtung erfassten Bild. Auch hier kann durch eine vollständige Transparenz oder eine semi-transparente Darstellung des ersten Umgebungsbereichs die Orientierung für den Fahrer optimiert werden.Alternatively, it is preferably provided that the display device displays the surrounding portion of the first surrounding area semi-transparent or completely transparent. In this case, the image captured by the first camera device lies above the image captured by the second camera device. Here, too, the orientation for the driver can be optimized by a complete transparency or a semi-transparent representation of the first surrounding area.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung als Display ausgebildet ist oder ein Display aufweist. Das Display wird durch die Berechnungseinrichtung zweckmäßigerweise entsprechend angesteuert. Das Display ist bevorzugt innen oder außen an dem Fahrzeug angeordnet, in jedem Fall im Sichtbereich des Fahrers, so dass dieser mithilfe des Displays die Umgebung entsprechend optimal wahrnehmen kann. According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the display device is designed as a display or has a display. The display is expediently controlled accordingly by the calculation device. The display is preferably arranged on the inside or outside of the vehicle, in each case within the driver's field of vision, so that the latter can optimally perceive the environment using the display.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung in einen Außenrückspiegel oder in einen Innenrückspiegel integriert ist oder diesen bildet. So ist beispielsweise vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung einen Abschnitt eines herkömmlichen Rückspiegels bildet, um dem Fahrer digital zusätzliche Informationen, wie oben stehend beschrieben, anzuzeigen. Das Display kann dabei beispielsweise bei Bedarf aktiviert oder deaktiviert werden. Vorzugsweise wird es automatisch aktiviert, wenn der Fahrer den Rückwärtsgang einlegt. Alternativ ist vorgesehen, dass die Anzeigevorrichtung den Außenrückspiegel oder den Innenrückspiegel bildet. Dann kann auf einen herkömmlichen Rückspiegel mit einer optischen Spiegelfläche vollständig verzichtet werden, stattdessen wird dem Fahrer stets durch das Kamerasystem der rückwärtige Umgebungsbereich des Fahrzeugs angezeigt. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Bilddaten der zweiten Kameraeinrichtung nur dann bei der Darstellung des rückwärtigen Umgebungsbereichs berücksichtigt werden, wenn das Fahrzeug sich in Rückwärtsfahrt befindet, insbesondere dann, wenn der Fahrer durch Einlegen des Rückwärtsgangs seine Absicht rückwärts zu fahren dargetan hat. Selbstverständlich kann auch eine manuelle Aktivierung der Rückspiegeleinrichtung zum Anzeigen auch des verdeckten Umgebungsabschnitts mittels eines Schalters oder dergleichen vorgesehen sein. It is particularly preferred that the display device is integrated in or forms an exterior rearview mirror or an interior rearview mirror. For example, it is provided that the display device forms a portion of a conventional rearview mirror to digitally display additional information to the driver as described above. The display can be activated or deactivated, for example, if necessary. Preferably, it is automatically activated when the driver inserts the reverse gear. Alternatively, it is provided that the display device forms the outer rearview mirror or the inner rearview mirror. Then can be completely dispensed with a conventional rearview mirror with an optical mirror surface, instead the driver is always displayed by the camera system, the rear surrounding area of the vehicle. Particularly preferably, it is provided that the image data of the second camera device are taken into account only in the representation of the rear surrounding area when the vehicle is in reverse, especially when the driver has shown his intention to reverse drive by engaging the reverse gear. Of course, also a manual activation of the rearview mirror device also be provided for displaying the hidden environmental portion by means of a switch or the like.
Das erfindungsgemäße Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 9 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Rückspiegeleinrichtung aus. Es ergeben sich hierdurch die oben bereits genannten Vorteile für die Bedienung und Übersichtlichkeit des Fahrzeugs.The vehicle according to the invention with the features of
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Rückspiegeleinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass eine zweite Kameraeinrichtung vorgesehen und einem rückwärtigen Ende des Fahrzeugs zugeordnet wird, um einen zweiten rückwärtigen Umgebungsbereich zu erfassen, der abschnittsweise dem ersten Umgebungsbereich entspricht und den von dem Fahrzeug verdeckten Umgebungsabschnitt zumindest bereichsweise erfasst, wobei die Anzeigevorrichtung die beiden Umgebungsbereiche einander bereichsweise überlappend oder ergänzend anzeigt.The inventive method with the features of
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen:In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. To show:
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Rückspiegeleinrichtung
Dem rückwärtigen Ende
Weiterhin ist an der Stützeinrichtung
Die Berechnungseinrichtung
Bei der überlappenden Darstellung, wie sie in
Durch einfache und bekannte Auswertverfahren lassen sich grundsätzlich die beiden von den Kameraeinrichtungen
Durch die beschriebene Rückspiegeleinrichtung
Vorteilhafterweise ist das Display der Anzeigevorrichtung
Weiterhin ist es gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel bevorzugt vorgesehen, dass anstelle des Displays eine Projektionseinheit eingesetzt wird, die auf eine in den Spiegel integrierte Leinwand oder ähnliches, oder beispielsweise in eine Fensterscheibe des Fahrzeugs, die von der Berechnungseinrichtung
Das Vorsehen einer Anzeigevorrichtung
Die Kameraeinrichtung
Während in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die zweite Kameraeinrichtung
Die Berechnungseinrichtung
Gemäß einem weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel, ist vorgesehen, dass in dem von der Anzeigevorrichtung
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Darstellung der Anzeigevorrichtung
Neben der Anwendung der Rückspiegeleinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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