CN107415816B - 用于在机动车中输出警示信息的方法和照明控制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在机动车(10)中输出警示信息的方法。所述方法包括确定机动车(10)与机动车(10)的周围环境中的障碍物之间的距离。至少根据所述距离产生用于警示信息的输出特征。通过机动车(10)的输出设备(12)输出包括输出特征的第一警示信息。通过机动车(10)的客舱中的照明设备(21‑28)输出包括输出特征的第二警示信息。

Description

用于在机动车中输出警示信息的方法和照明控制设备
技术领域
本发明涉及一种用于在机动车中输出警示信息的方法。本发明尤其涉及在机动车接近物体时、例如在停车入位时通过机动车的客舱中的照明设备输出警示信息。
背景技术
在机动车例如轿车或者载重汽车中设有辅助系统，以便警示机动车的使用者以防与机动车外部的物体碰撞的风险。尤其设有所谓的停车入位辅助系统，它们通过声学或者光学的信号信号化地显示机动车接近物体。机动车接近物体例如可以借助适当的传感器设备，例如超声波传感器确定。基于相应的传感器信号输出对机动车使用者的声学或者光学的警示。此外，可以在机动车中设置例如在显示设备上示意性显示机动车和环境中的障碍物的系统。因此使用者可以在显示设备上识别有碰撞风险的物体。
DE 101 28 868 A1公开了向机动车使用者输出警示的另一可能性。为此，根据机动车的重要的行驶和/或运行情况自动地改变客舱照明的强度或者照明颜色。例如，距离传感器可以分布地设置在机动车上，以便能够确定与在前行驶机动车或者在前行进的或者静止的障碍物的距离。所述距离也可以相对于后部空间以及与机动车或者物体的侧面距离确定。客舱照明根据所确定的距离在客舱中产生用于警示的不同颜色。
此外，DE 10 2012 015 753 A1与之相关地公开了一种用于警示机动车使用者以防机动车与物体的碰撞风险的方法。在此，警示使用者防止碰撞风险过程借助设置用于照明机动车客舱的客舱照明设备进行。有利地，警示过程借助原本就设置了的客舱照明设备实现。客舱照明设备可以理解为任何设置在机动车中的用于照明客舱的可能设备，尤其是客舱灯、背景照明、环境照明或者类似照明装置。碰撞风险的提高或者降低尤其可以借助描述碰撞风险的碰撞风险参数、尤其是借助距离实现。在此，减小的或者相对较小的距离可以等同于较高的碰撞风险，并且增大的距离或者相对较大的距离可以等同于较小的碰撞风险。根据碰撞风险可以调制照明强度或者改变照明颜色。借助照明位置可以显示物体与机动车的预计碰撞位置。
发明内容
之前所述的系统和方法用于避免机动车尤其在停车入位时与物体碰撞。然而，值得期望的并且因此本发明所要解决的技术问题在于，尤其在直观地识别危险情况方面进一步改善这些系统和方法。
该技术问题按本发明通过一种用于在机动车中输出警示信息的方法和一种用于机动车的照明控制设备解决。
按照本发明提供一种用于在机动车中输出警示信息的方法。在所述方法中，确定机动车与机动车的周围环境中的障碍物之间的距离。根据所述距离产生用于警示信息的输出特征。通过机动车的输出设备在机动车中输出包括输出特征的第一警示信息。此外，通过机动车的客舱中的照明设备输出同样包括输出特征的第二警示信息。
因此，通过输出设备输出的第一警示信息和通过照明设备输出的第二警示信息包括相同的输出特征。由此机动车使用者可以直观地了解到两个警示信息涉及相同的事件，例如涉及机动车的周围环境中的障碍物。尤其在停车入位时，机动车使用者可以将其观察方向或者注意力例如从前方转至侧面或者向后，反之亦然。根据定向，输出设备的第一警示信息或者照明设备的第二警示信息可以轻易地识别。通过第一和第二警示信息的共同的输出特征，使用者能够简单地在两个警示信息之间转换。
按照一种实施形式，所述输出特征包括能够物理测量的特性。输出的第一警示信息和输出的第二警示信息具有针对相同时间的特性。能够物理测量的特性例如可以包括颜色、颜色光谱或者强度或者强度改变，第一和第二警示信息同样地同时具有它们。由此直观地告知机动车使用者第一和第二警示信息涉及相同的紧要事件，例如对障碍物的接近。
在另一实施形式中，所述输出特征包括警示颜色。所述警示颜色例如可以包括可见光的特殊波长的或者可见光的某个预设的波长光谱。警示颜色根据机动车与障碍物之间的距离确定或者自动地选择。例如，对于不紧要的距离，警示颜色选择为绿色，对于中等紧要的距离，警示颜色选择为黄色，并且对于紧要的距离，警示颜色选择为红色。为了输出第一警示信息，在输出设备上，例如机动车的仪表板中的屏幕上输出机动车的示意图形图示。此外，在输出设备上示意性地以警示颜色标记障碍物所在的区域。如果能够确定朝向障碍物的方向，则标记的区域例如可以是障碍物所处的一个扇区。如果不能确定朝向障碍物的方向，则也可以用警示颜色标记机动车的整个周围环境。为了输出第二警示信息，这样控制照明设备，使得其发出具有警示颜色的光线。
通过输出设备和照明设备输出的第一和第二警示信息的警示颜色的改变对于两个警示信息同时进行。所使用的警示颜色，也就是两个警示信息的波长或者波长光谱基本上相同。基本上相同与之相关地意味着人眼不能区分通过输出设备输出的警示颜色和通过照明设备输出的警示颜色。由此使机动车使用者直观地了解到两个警示信息涉及相同的事件。
在另一实施形式中，所述输出特征包括调制信号。所述调制信号根据机动车与障碍物之间的距离确定或者自动地调节形成。调制信号可以例如是矩形信号，其具有恒定宽度的脉冲和与距离相关的脉冲暂停。距离约小，脉冲暂停越短。因此，输出恒定宽度的脉冲的频率随着距离的减小升高。为了输出第一警示信息，在机动车的客舱中输出通过调制信号调制的声音信号。所述声音信号可以例如通过具有扬声器设备的输出设备输出。第二警示信息通过以下方式输出，即通过调制信号调制照明设备的亮度。由此与声音信号同步地控制、例如打开和关闭照明设备。同样可以使用其它调制信号，例如根据距离调节其频率的正弦信号。通过针对声学输出和光学输出使用相同的调制信号，机动车使用者可以直观地识别出两个输出涉及相同的紧要事件或者障碍物。
在本发明的另一实施形式中，确定障碍物相对于机动车所处的方向。此外，提供关于照明设备的能单独控制的照明元件的可使用性的信息。所述信息可以例如保存在执行所述方法的控制设备的存储器设备中。关于能单独控制的照明元件的可使用性的信息可以例如包括能单独控制的照明元件的数量以及其在机动车上的位置。
第二警示信息通过以下方式输出，即根据所述方向控制能使用的能单独控制的照明元件。例如可以激活在障碍物的方向上的一个或多个能单独控制的照明元件，而不激活其余能单独控制的照明元件。作为备选或补充，在障碍物的方向上的能单独控制的照明元件可以被控制为发出与不在障碍物的方向上的能单独控制的照明元件不同的颜色。对于不同的机动车或者机动车配置，能单独控制的照明元件的数量和位置可以是不同的。通过提供这些关于能单独控制的照明元件的可使用性的信息，可以使用统一的、所谓普遍性软件，其根据关于相对检测到的障碍物的方向和距离的传感器信息控制可使用的能单独控制的照明元件。
关于能单独控制的照明元件的可使用性的信息例如在制造机动车时预设或者通过由机动车的接口传递的配置信息调节形成。配置信息可以例如在工厂中通过接口传递或者由机动车使用者的移动终端设备通过所谓的应用程序(App)导入。所述应用程序例如可以是需要付费的，因此大部分数量的可使用的能单独控制的照明元件只在需要交费时被开通或者能够使用。
在另一实施形式中，第一警示信息作为机动车的示意图形图示和多个能够单独地显示分别检测到障碍物存在的所处区域被输出。将所述区域分配给能单独控制的照明元件。如果例如借助各传感器分别监测多个区域并且因此能作为能单独控制的照明元件使用地分别显示在显示设备上，则可以将一个或多个区域分配给每个能单独控制的照明元件。这种分配可以动态地根据所提供的关于可使用性的信息进行。如果识别到区域之一中的物体，则这通过配属于所述区域的照明元件显示。
因此通过以下方式输出第二警示信息，即根据检测到的障碍物的示意图形图示控制能使用的能单独控制的照明元件。
按照本发明还提供一种用于机动车的照明控制设备。所述照明控制设备能够与机动车的距离确定设备、机动车的输出设备和机动车的客舱中的照明设备耦连。机动车的距离确定设备能够确定机动车与机动车的周围环境中的障碍物之间的距离。机动车的距离确定设备还能够确定障碍物相对于机动车所处的方向。输出设备可以例如包括声学输出设备、例如扬声器，或者光学输出设备、如屏幕。照明控制设备设计用于至少根据所述距离产生用于警示信息的输出特征。基于输出特征在机动车中输出警示信息。第一警示信息具有输出特征并且通过机动车的输出设备输出。第二警示信息同样具有输出特征并且通过机动车的客舱中的照明设备输出。因此，所述照明控制设备适用于执行之前所述的方法或者其实施形式之一并且因此也包括之前所述的优点。
按照一种实施形式，所述照明设备包括沿着机动车的车顶的边缘的设置用于照明机动车的客舱的客舱照明设备。所述照明设备可以例如条带形地作为直接或者间接的照明装置沿着车顶边缘在侧面窗玻璃、后窗玻璃和挡风玻璃之上设置在机动车的客舱中。尤其如果能够分段式地、例如分为四段、八段或者更多段地控制照明设备，则可以直观地显示障碍物在机动车的周围环境中的位置。
最后，按照本发明提供一种机动车，其包括之前所述的照明控制设备以及距离确定设备、输出设备和照明设备。输出设备可以例如包括机动车的仪表板中的屏幕。因此，在机动车中尤其在停车入位时能够与使用者的当前观察方向无关地直观地告知使用者障碍物在机动车的周围环境中的位置。
附图说明
以下参照附图详细阐述本发明。在附图中：
图1示意性地示出具有按照本发明的一种实施形式的照明控制设备的机动车；
图2示意性地示出具有按照本发明的另一实施形式的照明控制设备的机动车；
图3示出按照本发明的一种实施形式的方法的方法步骤；
图4示意性地示出在按照本发明的一种实施形式的输出设备上的输出；
图5示意性地示出在按照本发明的另一实施形式的输出设备上的输出。
具体实施方式
以下首先结合图1和图2示例性地描述具有按照本发明的照明控制设备的机动车的结构。随后结合图3所示的流程图和图4和图5所示的根据不同实施例的在机动车的输出设备上的输出描述照明控制设备的工作方式。
图1示出机动车10，例如轿车或者载重汽车，其具有照明控制设备11。
照明控制设备11例如包括微处理器控制装置，其通过机动车的通信网络与不同的其它部件耦连，如以下描述的那样。机动车10还包括输出设备12。所述输出设备12可以包括机动车的仪表板中的屏幕。在所述屏幕上可以向机动车的驾驶员显示输出内容。这种界面也称为人机界面(HMI)。作为备选或补充，输出设备12可以包括声学输出器件，例如扬声器。
机动车10还包括客舱照明设备。所述客舱照明设备可以例如包括多个照明元件21-28。每个照明元件21-28可以具有线形结构。照明元件21-28例如可以在车门、后架和仪表板中分别布置在下部窗玻璃边缘上。照明元件21-28可以包括照明器件，它们具有可调整的照明颜色和照明亮度。照明元件21-28可以例如包括不同颜色、如红色、黄色和蓝色的发光二极管。通过可调节的照明颜色，例如可以调节发出的光线的波长或者调节发出的光线的波长光谱。照明元件21-28可以例如能够分别单独地、分组地或者共同地进行调节。照明元件21-28可以作为所谓的机动车环境照明的部分用于照亮机动车的客舱。
如图1所示，照明元件21-28可以分配给机动车10的不同区域。在图1所示的实施形式中，照明元件21分配给右前车门、照明元件22分配给右后车门、照明元件23分配给机动车的右后部区域、照明元件24分配给机动车的左后部区域、照明元件25分配给左后车门、照明元件26分配给左前车门、照明元件27分配给机动车的左前部区域并且照明元件28分配给机动车的右前部区域。图1所示的照明元件21-28只能示例性地理解并且机动车10可以包括更多或者更少的照明元件，例如只包括四个照明元件(右侧、左侧、前部和后部)或者多于所示的八个照明元件。
图2示出机动车10的另一实施形式，其具有照明控制设备11、输出设备12和由照明元件21-28组成的客舱照明设备。在图2所示的实施形式中，照明元件21-28沿着机动车10的车顶的边缘布置。图2中的照明元件21-28能够以与图1所示实施形式的照明元件21-28类似的方式方法控制。
机动车10还包括(未显示的)距离传感器，其能够检测机动车周围的物体或者障碍物。在此，将机动车周围的区域分为不同部分。借助距离传感器可以确定物体处于哪个部分中及其距离。这种距离传感器可以例如包括超声波传感器或者光学传感器。这些传感器的信息尤其在停车入位时很有帮助。这些传感器的有效范围可以例如在几厘米至几米的范围内。
照明控制设备11与输出设备12和客舱照明设备的照明元件21-28耦连。此外，照明控制设备与机动车10的(未显示的)距离确定设备耦连，所述距离确定设备能够与之前所述的距离传感器结合地确定机动车周围环境中的障碍物的距离和位置。照明控制设备根据距离确定设备的信息控制输出设备12和客舱照明设备的照明元件21-28，以便向机动车使用者警示机动车10周围环境中的障碍物。
前述设备可以例如设计为相互连接的各单独设备或者共同地设计为一个设备。
图3示出具有方法步骤31-34的流程图30，由照明控制设备11执行所述方法步骤。一般首先在步骤31中确定与机动车的周围环境中的物体的距离并且在步骤32中至少根据所确定的距离产生输出特征。所述输出特征用于影响通过输出设备12和客舱照明设备输出的警示信息。在步骤33中，通过输出设备12输出第一警示信息并且在步骤34中通过客舱照明设备输出第二警示信息。
以下参照图1、图2、图4和图5显示第一和第二警示信息的不同例子。
输出设备12可以例如包括机动车10的仪表板中的屏幕。在屏幕上可以从上方显示机动车10的示意图40，其例如在图4和图5中示出。机动车10的距离确定设备例如能够单独地检测机动车10周围的十六个不同的部分中的物体。所述十六个部分或者区域在图4中通过附图标记41-56表示。在例如停车入位过程中，通过由照明控制设备进行的相应控制，在所述部分中标记识别到障碍物的部段。图5示出例如在部分41-44和54中的障碍物。根据与相应部分中的障碍物的距离，标记相应的部段61-64和74。所谓的行驶带(Fahrschlauch)60标记出机动车10在沿前进方向的当前所处偏转角时的预计运动轨道。根据相应部分中的障碍物的距离，可以通过不同的颜色标记部段。为此，照明控制设备11根据相应部分中的距离产生输出特征，所述输出特征在此情况下发出相应的警示颜色。警示颜色例如可以显示确定的波长或者确定的波长光谱。输出设备12的屏幕被控制用于以相应的警示颜色标记部段61-64和74。非常短的距离可以例如以红色标记，中等距离例如以黄色标记并且较大的距离以绿色标记。部段61和62例如可以标记为红色，部段63和74标记为黄色并且部段64标记为绿色。
照明控制设备11附加地以相同的输出特征控制客舱照明设备的照明元件21-28。
为此，部分41-56首先分配给能单独控制的照明元件21-28。在假设图1和图2所示的每个照明元件21-28均能够单独控制的情况下，可以例如将部分41和42分配给照明元件21、部分43和44分配给照明元件22、部分45和46分配给照明元件23、部分47和48分配给照明元件24、部分49、50分配给照明元件25、部分51和52分配给照明元件26、部分53和54分配给照明元件27并且部分55和56分配给照明元件28。以与部分41-56的部段相同的输出特征控制照明元件21-28。在上述情况下，例如以与部段61和62相同的红色警示颜色控制照明元件21。照明元件22例如可以用配属于其的部分43和44的紧要的警示颜色控制，也就是与部段63相同的黄色警示颜色。照明元件27可以用与部段74相同的黄色警示颜色控制。
输出设备12和照明元件21-28的控制同时进行，因此颜色转换同时出现。当机动车驾驶员在停车入位过程中交替地看向输出设备12和看向机动车10的窗玻璃之一时，他通过相同的输出特征得到连续的并且可简单识别的关于机动车周围的障碍物的信息。
对于机动车10中的照明元件21-28可使用的数量或者布置不同的情况，只需要改变部分41-56与能单独控制的照明元件的分配关系。同样适用于能借助距离传感器单独检测到的部分的数量不同的情况。
如果例如后部照明元件22-25只能共同控制并且前部照明元件21和26-28同样只能共同控制，则例如可以将部分44-50分配给后部照明元件22-25并且将前部的部分51-56和41和42分配给前部照明元件21和26-28。此外，照明元件21-28可能只能全部被共同控制。在这种情况下，照明元件21-28的共同照明颜色例如显示部分41-56的最紧要的警示颜色。
能单独控制的照明元件21-28的数量可能根据机动车类型是不同的并且例如在机动车制造时被配置。此外，能单独控制的照明元件21-28的数量可能受到软件技术限制。根据机动车的装备可以开启更多或者更少个能单独控制的照明元件21-28。单独或者精细地逐个控制照明元件21-28的可能性也可以在之后通过软件更新或者能附加购买的软件进行开通。
作为备选或补充，输出设备12可以包括声学输出器件，例如扬声器。根据与处于机动车周围环境中的障碍物的距离，可以产生用于声学输出器件的输出特征。例如可以这样调制声音信号，使得两个声音脉冲之间的距离取决于机动车和障碍物之间的距离。机动车和障碍物之间的距离越短，两个声音脉冲之间的时间间隔就越短。由照明元件21-28发出的光线的强度能够以相同的方式方法进行调制。例如，可以只要输出声音脉冲就接通照明元件21-28，并且在两个声音脉冲之间的暂停时间中关闭照明元件。因此，照明元件21-28具有与声音信号相同的输出特征。附加地，例如可以如前所述地根据所述距离改变照明元件21-28的颜色。此外，对于能单独控制的照明元件21-28，可以只控制处于检测到障碍物的区域内的照明元件。
输出设备12也可以包括多个声学输出器件，例如机动车10的前部区域中的扬声器和机动车10的后部区域中的扬声器。所述扬声器可以如前所述地根据机动车之前和之后的障碍物进行控制。通过前部扬声器可以信号化地显示机动车之前存在障碍物，并且通过后部扬声器可以信号化地显示机动车之后存在障碍物。照明控制设备11可以与前部扬声器的控制平行地控制处于机动车前部区域中的照明元件21和26-28。
在此，可以使用相同的输出特征，例如相同的强度调制。此外，照明控制设备11可以与后部扬声器的控制平行地以与后部扬声器相同的输出特征控制处于机动车的后部区域中的照明元件22-25。
附图标记清单
10 机动车
11 照明控制设备
12 输出设备
21-28 照明元件
30 流程图
31-34 方法步骤
40 示意图
41-56 部分，区域
60 行驶带
61-64 部段
74 部段

Claims (10)

1.一种用于在机动车中输出警示信息的方法，包括：
-确定机动车(10)与机动车(10)的周围环境中的障碍物之间的距离，
-至少根据所述距离产生用于警示信息的输出特征，
-通过机动车(10)的输出设备(12)在机动车(10)内输出包括输出特征的第一警示信息，
-通过机动车(10)的客舱中的照明设备(21-28)输出包括输出特征的第二警示信息，并且
其中，通过输出设备输出的第一警示信息和通过照明设备输出的第二警示信息包括相同的输出特征。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输出特征包括能够物理测量的特性，并且输出的第一警示信息和输出的第二警示信息具有针对相同时间的特性。
3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述输出特征包括警示颜色，所述警示颜色至少根据机动车(10)与障碍物之间的距离确定，
第一警示信息的输出包括输出机动车(10)的示意图形图示(40)和以警示颜色标记的障碍物所处区域(61-64、74)，并且
第二警示信息的输出包括控制照明设备(21-28)以发出具有警示颜色的光线。
4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述输出特征包括调制信号，所述调制信号至少根据机动车(10)与障碍物之间的距离确定，
第一警示信息的输出包括在机动车(10)的客舱中输出通过调制信号调制的声音信号，并且
第二警示信息的输出包括通过调制信号调制照明设备(21-28)的亮度。
5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
-确定障碍物相对于机动车(10)所处的方向，并且
-提供关于照明设备(21-28)的能单独控制的照明元件(21-28)的可使用性的信息，并且
-第二警示信息的输出包括至少根据所述方向控制能使用的能单独控制的照明元件(21-28)。
6.按权利要求5所述的方法，其特征在于，
第一警示信息的输出包括输出机动车(10)的示意图形图示(40)和多个区域(41-56)，在所述区域中能够分别单独地显示检测到的障碍物，
将所述区域(41-56)分配给能使用的能单独控制的照明元件(21-28)，并且
第二警示信息的输出包括至少根据检测到的障碍物在所分配的区域(41-56)之一中的图示控制能使用的能单独控制的照明元件(21-28)。
7.按权利要求5或6所述的方法，其特征在于，提供关于照明设备(21-28)的能单独控制的照明元件(21-28)的可使用性的信息包括：
-通过机动车的接口接收配置信息，所述配置信息显示照明设备(21-28)的能单独控制的照明元件(21-28)的可使用性。
8.一种用于机动车的照明控制设备，所述照明控制设备能够与机动车(10)的用于确定机动车(10)与机动车(10)的周围环境中的障碍物之间距离的距离确定设备、机动车(10)的输出设备(12)和机动车(10)的客舱中的照明设备(21-28)耦连并且设计用于，
至少根据所述距离产生用于警示信息的输出特征，
通过机动车(10)的输出设备(12)在机动车(10)内输出包括输出特征的第一警示信息，
通过机动车(10)的客舱中的照明设备(21-28)输出包括输出特征的第二警示信息，并且
其中，通过输出设备输出的第一警示信息和通过照明设备输出的第二警示信息包括相同的输出特征。
9.按权利要求8所述的照明控制设备，其特征在于，所述照明控制设备(11)设计用于执行按权利要求1至7之一所述的方法。
10.按权利要求8或9所述的照明控制设备，其特征在于，所述照明设备(21-28)包括沿着机动车(10)的车顶的边缘的设置用于照明机动车(10)的客舱的客舱照明设备。
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