CN110267838A - 用于在车辆的显示器上显示与安全相关的信息的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在车辆(100)的显示器(104)上显示与安全相关的信息的方法。在该方法中，读入和使用车辆(100)的速度、代表车辆(100)的周围环境的周围环境信息(112)、驾驶员反应时间(114)和紧急制动反应时间(116)，驾驶员反应时间代表车辆(100)的驾驶员在反应测试中获知的反应时间，紧急制动反应时间代表车辆(100)的紧急制动辅助装置响应于识别出紧急制动情况的反应时间，以便将紧急制动标识部(118)和驾驶员干预标识部(120)插入在显示器(104)上的代表车辆(100)的车道的地图(106)中。在此，紧急制动标识部(118)代表紧急制动辅助装置的干预的预测的时间点和/或预测的地点，并且驾驶员干预标识部(120)代表在紧急制动辅助装置的干预之前驾驶员的最晚可能的干预的预测的时间点和/或预测的地点。

Description

用于在车辆的显示器上显示与安全相关的信息的方法
技术领域
本发明涉及一种用于在车辆的显示器上显示与安全相关的信息的方法和设备。
背景技术
现代车辆可以装备有抬头屏幕，其用于在驾驶员的视野中显示信息。
发明内容
基于该背景，本发明提供了一种根据独立权利要求的改进的用于在车辆的显示器上显示与安全相关的信息的方法、相应的设备和相应的计算机程序。有利的设计方案由从属权利要求和随后的描述得到。
介绍了一种用于在车辆的显示器上显示与安全相关的信息的方法，其中，该方法包括以下步骤：
读入车辆的速度、代表车辆的周围环境的周围环境信息、驾驶员反应时间和紧急制动反应时间，驾驶员反应时间代表车辆的驾驶员在反应测试中获知的反应时间，紧急制动反应时间代表车辆的紧急制动辅助装置响应于识别出紧急制动情况的反应时间；并且
在使用速度、周围环境信息、驾驶员反应时间和紧急制动反应时间的情况下，在显示器上在代表车辆的车道的地图中插入了紧急制动标识部和驾驶员干预标识部，其中，紧急制动标识部代表紧急制动辅助装置的干预的预测的时间点和/或预测的地点，并且驾驶员干预标识部代表在紧急制动辅助装置的干预之前驾驶员的最晚可能的干预的预测的时间点和/或预测的地点。
显示器可以被理解为抬头屏幕。显示器例如可以被构造成用于将信息投影到车辆的挡风玻璃上，并且将信息作为虚拟图像显示在驾驶员的视野中。周围环境信息可以被理解为由车辆的周围环境传感器提供的信息，或者替选地或附加地被理解为经由用于与其他的交通参与者通信的通信接口接收到的关于车辆的周围环境的信息。反应测试例如可以被理解为能由驾驶员或车辆发起的用于获知驾驶员反应时间的测试。紧急制动辅助装置可以被理解为车辆的如下驾驶员辅助功能，其被构造成用于在紧急情况下自动地，也就是说在没有驾驶员的干预的情况下减速车辆。紧急制动反应时间例如可以被理解为用于触发紧急制动辅助装置的预警时间。为了识别出紧急制动情况，紧急制动辅助装置例如可以处理周围环境信息、车辆速度或其他的关于车辆的行驶情况的适当的参数。尤其地，紧急制动标识部和驾驶员干预标识部可以插入在地图中的车道上或其旁边的依赖于速度、周围环境、驾驶员反应时间或紧急制动反应时间的定位中。
在此描述的方案基于如下认识，通过在车道的虚拟地图中插入相应的标识部，例如依赖于车辆接近在该车辆的周围环境中的对象物的程度地，可以以图形方式示出如下时间点或地点，在该时间点上或该地点处，车辆的紧急制动辅助装置预测地干预驾驶行动或者车辆的驾驶员可以通过相应的反应刚好尚及时地干预驾驶行动。由此可以实现的是，驾驶员尤其是在差的天气条件下可以以相应差的能见度更顺利地驾驶，这是因为因此可以在估计自身的反应时间和车辆的反应时间的情况下给驾驶员提供附加的控制可行方案。
根据一种实施方式，在插入步骤中，驾驶员干预标识部与紧急制动标识部之间的间距可以依赖于车辆与位于周围环境中的对象物之间的间距的变化来改变。由此能够实现使驾驶员干预标识部和紧急制动标识部动态地匹配于车辆的行驶情况。
根据另外的实施方式，在插入步骤中，可以插入平行于道路延伸的或附加地或替选地朝紧急制动标识部的方向指向的箭头作为驾驶员干预标识部。由此，可以特别有效地突出最晚可能的驾驶员干预的时间点或地点。
有利的是，在插入步骤中，插入横跨车道的线作为紧急制动标识部。通过该实施方式可以特别有效地突出紧急制动标识部。
此外，该方法可以包括在使用速度的情况下调节地图的长宽比的步骤。例如，地图可以在速度提高时延长，或者相反地在速度减小时缩短。由此，地图可以动态地匹配驾驶员的根据速度所需的视域。
根据另外的实施方式，在获知紧急制动反应时间步骤中，通过将驾驶员反应时间与车辆反应时间相加来获知紧急制动反应时间，车辆反应时间代表在处理驾驶员指令时车辆的反应时间。通过该实施方式可以可靠地获知紧急制动辅助装置的预警时间。
有利的是，在插入步骤中，紧急制动标识部或附加地或替选地还有驾驶员干预标识部被投影到车辆的挡风玻璃上。投影例如可以以如下方式进行，即，标识部条纹形地在挡风玻璃的驾驶员侧的侧向边缘或下边缘上显现。替选地，投影可以以如下方式进行，即，标识部与挡风玻璃有虚拟的间距地，例如通过与车辆的实际的周围环境叠加地显示。由此，标识部可以投影到驾驶员的视野中，使得驾驶员可以在没有附加的头部运动的情况下就感知到标识部。
也有利的是，在插入步骤中，在地图中突出车道的被车辆驶过的行驶轨迹。由此能够实现快速识别当前驶过的行驶轨迹。
根据另外的实施方式，在插入步骤中，可以在地图中插入至少一个对象物符号，该对象物符号代表位于车道上的对象物。例如，对象物符号可以代表在车辆的周围环境中的另外的交通参与者，例如另外的车辆、骑自行车者或行人或车道边缘处的障碍物，例如树、桥墩或路灯。通过该实施方式，驾驶员可以通过短暂观看地图就获得了关于当前的行驶情况的良好的概况。
在此，在插入步骤中，对象物符号的大小可以依赖于车辆与对象物之间的间距的变化来改变。由此可以有效地突出间距的变化。
该方法此外还可以包括遮掩在地图中的周围环境的无法被驾驶员看到的区域的步骤。遮掩例如可以通过给不能看到的区域画阴影线或将其模糊化来进行。由此，可以向驾驶员提醒能见度情况差。
因此，驾驶员可以相应减小车辆速度，或者例如承担出现紧急制动辅助的危险。
在此介绍的方案还提供了一种设备，其被构造成用于在相应的装置中执行、驱控或实现在此介绍的方法的变型方案的步骤。通过本发明的呈设备形式的实施变型方案，也可以快速和有效地解决本发明所基于的任务。
设备在本文中可以被理解为电器件，其处理传感器信号并且依赖于此地输出控制和/或数据信号。设备可以具有接口，接口可以以硬件和/或软件方式构造。在硬件方式的构造中，接口例如可以是包含设备的各种各样的功能的所谓的系统ASIC的一部分。然而也可能的是，接口是单独的集成电路，或者至少部分由分立的结构元件构成。在软件方式的构造中，接口可以例如在微控制器上除了其他的软件模块所存在的软件模块。
在有利的设计方案中，通过设备来控制车辆。为此，设备例如可以访问传感器信号，如加速度传感器信号、压力传感器信号、转向角传感器信号或周围环境传感器信号。经由诸如制动执行器或转向执行器的执行器或车辆的马达控制器来进行驱控。
具有如下程序代码的计算机程序产品或计算机程序也是有利的，该程序代码可以存储在机器可读的载体或存储介质、如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器上，并且用于尤其是当程序产品或程序在计算机或设备上实施时执行、实现和/或驱控根据其中一个前面描述的实施方式的方法的步骤。
附图说明
本发明借助附图示例性地详细阐述。其中：
图1示出具有根据实施例的设备的车辆的示意图；
图2示出图1的车辆的示意图；
图3示出根据实施例的设备的示意图；和
图4示出根据实施例的方法的流程图。
在随后对本发明的优选的实施例的描述中，针对在不同的图中示出的和类似作用的元件使用相同的或类似的附图标记，其中，取消了对这些元件的重复描述。
具体实施方式
图1示出了具有根据实施例的设备102的车辆100的示意图。车辆100装备有显示器104，显示器根据该实施例被构造成用于将与安全相关的信息，在此是车辆100的车道的虚拟的地图106，投影到车辆100的挡风玻璃108上。示例性地，显示器104将图1中的地图106投影到挡风玻璃108上，使得地图106作为竖直的条纹呈现在挡风玻璃106的从驾驶员视角来看左边的侧边缘上。根据实施例，地图106可以从驾驶员视角来看也以虚拟的间距呈现在挡风玻璃108之前或之后，尤其是例如也通过与车辆100的真实的周围环境叠加来呈现，驾驶员的定位在图1中示意性地通过方向盘标记。
如果方向盘应是在右侧，那么显示物显而易见地被插入在右边的侧条纹中。
如果方向盘/控制部或驾驶员的座椅定位例如定位在中间，那么显示物相应例如可以在中间或几乎在中间显示。因此，驾驶员可以插入或隐藏显示物的大小、定位和各个要素。
设备102被构造成用于读入速度信息110、周围环境信息112、驾驶员反应时间114和紧急制动反应时间116并且使用这些数据，以便在地图106上插入紧急制动标识部118和驾驶员干预标识部120，速度信息代表车辆100的当前的速度；周围环境信息代表车辆100的周围环境；驾驶员反应时间代表驾驶员在反应测试中获知的反应时间；紧急制动反应时间代表车辆100的紧急制动辅助装置响应于紧急情况时的反应时间。在此，根据该实施例作为横跨车道的线示出的紧急制动标识部118代表如下时间点或在地图106中示出的车道上的如下地点，如果其他车辆，例如在相同的车道中在车辆100前方行驶的车辆，越过紧急制动标识部118，而车辆100的驾驶员没有提前相应干预，那么在该时间点或该地点上，紧急制动辅助装置预测地自动干预。驾驶员干预标识部120根据图1示例性地作为平行于道路延伸的和朝紧急制动标识部118的方向指向的箭头呈现，该箭头作为车辆接近指示器地具有如下功能，该功能表示驾驶员在紧急制动辅助装置的自动干预之前的最晚可能的干预的时间点或地点。在此，箭头的箭头尖端随着车辆100与在该车辆前方行驶的车辆之间的间距减小的程度而接近紧急制动标识部118。
但是，驾驶员的反应时间也可以随时间变化。系统出于反应时间差的情况来考虑。如果驾驶员可以被准确监控，那么如果驾驶员例如分散了注意力的话，反应时间可以实时调整。
同样可以想到的是，根据一年时段、一天时段等调整反应时间。该反应时间可以被考虑用于对显示进行计算。同样可想到的是，在从测试获知的时间与从当前的情况获知的时间之间计算出最大的反应时间。然后，可以将该最大的反应时间用于显示。
附加地，设备102被构造成用于以适当的方式例如通过闪烁当前的行驶轨迹或通过在当前的行驶轨迹上插入适当的行驶轨迹标识部124来突出地图106中的车辆100的当前的行驶轨迹。
在车辆100的周围环境中的其他的车辆通过设备102以相应的对象物符号122的形式同样插入在地图106中的道路上。在此，对象物符号122的各自的大小可以依赖于通过对象物符号122代表的车辆与车辆100的各自的距离来改变。
根据图1所示的实施例，设备102附加地被构造成用于以适当的方式、在此通过对无法看到的区域126的阴影线遮掩地图106的车辆100的驾驶员例如因能见度差情况无法看到的区域126。
图2示出了图1的车辆100的示意图。与图1不同地，地图106的投影以如下方式进行，即，该地图在驾驶员的视线范围内基本上水平地沿挡风玻璃108的下方的边缘延伸。
图2所示的对象物符号122依赖于其与车辆100的各自的距离地具有不同的大小。紧急制动标识部118在此作为围绕其中一个对象物符号122的矩形轮廓插入，该矩形轮廓表示紧急制动辅助装置的干预阈限。
轮廓的形状可以与驾驶员在相应的范围中想显示哪些符号有关。如果例如仅是圆形的“符号”，那么圆形的轮廓是有利的，这是因为对于驾驶员来说圆形的轮廓结合所示的数据要比当在矩形的轮廓中示出圆形/六边形等时能够表现更好的预测。
同样，驾驶员应该得到自己调整所显示的形状/颜色的可能性。驾驶员例如可以将所有符号以圆形插入，但一些符号可以例如具有红色的轮廓并且以其他的颜色填充，或者驾驶员可以在期望的几何图之内自己调整字母。
根据该实施例，对车辆100的当前的行驶轨迹的突出通过网格部200实现。在当前的行驶轨迹的左边和右边，附加地插入相应的行驶轨迹标识部202。
可选地，设备被构造成用于以适当的方式例如通过在相关的行驶轨迹、在此示例性地在当前的行驶轨迹左边的行驶轨迹上插入变换标识部204来突出适用于变道的行驶轨迹。
在下文中，在此介绍的方案的不同的实施例再次以其他的表述方式来描述。
例如，车辆100装备有驾驶员辅助系统，其了解车辆100的路线。在地图106上，借助设备102示出车辆100的当前的定位。地图106例如以狭长的形式示出，从而使例如狭窄的弯道几乎呈现为直线。经由来自具有各个交通参与者和相应的交通障碍物的云信息的传感器组合连同周围环境传感器(例如雷达传感器或红外线照相机)的信息组合，使得即使在能见度差的情况下也可以维持相对高的速度。驾驶员反应时间例如借助反应测试计算，反应测试在准备阶段中被执行，以便使系统匹配于相应的驾驶员。在对驾驶员指令起反应时，将驾驶员的反应时间在此加上车辆100的反应时间。该总和代表最小的预警时间。最小的预警时间用作针对紧急情况制动辅助装置的临界时间。最大的预警时间比最小的预警时间大了特定的倍数，例如大10倍。
可选地，经由车辆100的当前的速度来匹配地图106的长宽比，也就是说地图由于失真要么延长要么缩短。例如，系统在起雾时自动接通，以便给驾驶员提供替选的视线。但系统也可以总是接通的，或者根据驾驶员的期望开通。
形式为地图106的显示物例如在侧向竖直地插入在整个挡风玻璃108上，其中，各个行车线道相互平行地示出。分别使用的行车线道例如通过粗的边框或更高的照明强度来标识。同时，将标识了驾驶员的最晚可能的干预的竖直线作为驾驶员干预标识部120示出。之前也被称为紧急制动标识部118的另外的线示出了紧急制动辅助装置的干预时间点。地图106中的车辆100本身的定位仅水平地运动。其他交通参与者或障碍物相应接近。平行于行车线道地，驾驶员干预标识部120作为箭头竖直地插入。箭头从上往下指向。车辆100越靠近障碍物，那么箭头向下移动程度越大，直到箭头在某一时刻碰到紧急情况制动辅助装置的水平的条纹。在该时间点，车辆100自动减速。
同时可能的是，在没有改变驻车行为的情况下在危险接近时进行显示，显示物要么简单直接地在驾驶员的视线中运动，但是在此是透明的，从而使驾驶员在仍被告知信息的同时还可以观察道路，或者侧向地且必要时以不同的透明题材来放大显示，要么根据显示器扩展多远地直接成比例地放大显示，要么依赖于驾驶员必须注意的危险潜伏在哪里地间接成比例地放大显示。显示物有利地没有阻挡驾驶员的视线。
因为具有这种系统的车辆可以在差的天气情况下更快速地前进运动，所以该系统例如推荐使用中间的行车线道，这是因为缓慢的车辆大多在右边的行车线道上运动。这具有的优点是，驾驶员不必太专注于速度和纵向调节。通过使用中间的行车线道，使得车辆即使在这种天气情况下也遇到更少的障碍物。
可选地，在驾驶员完全可以看到障碍物之前，例如通过闪烁行车线道来表达推荐变换行驶轨迹。
替选的图示例如在驾驶员侧水平地插入，直到达到挡风玻璃108的中间，如这在图2中示出的那样。在此，障碍物与车辆100的距离成比例地放大地或缩小地示出。与现实不同的是，在反应时间期间进行更早的插入。这导致的是，驾驶员感受到对象物比实际更靠近。驾驶员可以更快速地做出反应，并且因此，使得紧急制动辅助装置的使用明显受限。由此可以阻止紧急制动辅助装置的提前的或不恰当的触发。
如果车辆视线基于例如由于非常差的天气情况导致的传感器故障、基于例如在狭窄的弯道中的路段型廓、基于例如由于缺少的网络覆盖导致的云信息的缺失、或基于没有成功获知使用的行车线道而在将来受到限制，那么例如在地图106的竖直的图示中，上方的地图区段被涂掉地显示，以便遮掩该地图区段。因此，驾驶员可以相应调整其速度，直到被涂掉的地图区段部分或完全消失。
在此介绍的方案具有的优点是，驾驶员基于地图106中的附加的图示可以提前决定对车辆100的(部分)自主的车辆驱控是否是有意义。因此，驾驶员可以相应提前执行修正。
类似地，显示物可以在水平视线中示出。在此，在车辆的视线终止的位置上，给驾驶员显示可能完全不存在的车辆。因此，驾驶员可以考虑到可能的危险。
所使用的屏幕应该是透明的，以便不必要地限制驾驶员的视线。
图3示出了根据实施例的设备102、例如之前根据图1和2描述的设备的示意图。设备102包括用于读入速度信息110、周围环境信息112、驾驶员反应时间114和紧急制动反应时间116的读入单元310。在此，读入单元310例如经由通向车辆传感器的接口或附加地或替选地经由用于与其他的交通参与者通信的通信接口读入速度信息110或周围环境信息112。此外，设备102具有插入单元320，其被构造成用于在使用通过读入单元310读入的数据的情况下通过输出相应的显示控制信号322来控制紧急制动标识部和驾驶员干预标识部的插入。
图4示出了根据实施例的方法400的流程图。用于在车辆的显示器上显示与安全相关的信息的方法400例如可以在使用之前根据图1至3描述的设备的情况下执行。在此，在步骤410中读入车辆的速度、周围环境信息、驾驶员反应时间和紧急制动反应时间。在步骤420中，在使用速度、周围环境信息、驾驶员反应时间和紧急制动反应时间的情况下，在显示器上的代表车辆的车道的地图中以相应的方式插入紧急制动标识部和驾驶员干预标识部。
所描述的和在附图中示出的实施例仅示例性地选用。不同的实施例可以完整地或就单个的特征而言相互组合。实施例也可以通过另一实施例的特征进行补充。此外，根据本发明的方法步骤可以重复地以及以与所描述的顺序不同的顺序来实施。
如果一个实施例在第一特征与第二特征之间包括“和/或”作为连接词，那么这可以理解为的是，该实施例根据一个实施方式具有第一特征和第二特征，并且根据另一实施方式要么仅具有第一特征要么仅具有第二特征。
附图标记列表
100 车辆
102 设备
104 显示器
106 地图
108 挡风玻璃
110 速度信息
112 周围环境信息
114 驾驶员反应时间
116 紧急制动反应时间
118 紧急制动标识部
120 驾驶员干预标识部
122 对象物符号
124 行驶轨迹标识部
126 不可看到的区域
200 网格部
202 行驶轨迹标识部
204 变换标识部
310 读入单元
320 插入单元
322 显示控制信号
400 方法
410 读入步骤
420 插入步骤

Claims (14)

1.用于在车辆(100)的显示器(104)上显示与安全相关的信息的方法(400)，其中，所述方法(400)包括如下步骤：
读入(410)所述车辆(100)的速度、代表所述车辆(100)的周围环境的周围环境信息(112)、驾驶员反应时间(114)和紧急制动反应时间(116)，所述驾驶员反应时间代表所述车辆(100)的驾驶员在反应测试中获知的反应时间，所述紧急制动反应时间代表所述车辆(100)的紧急制动辅助装置响应于识别出紧急制动情况的反应时间；和
在使用所述速度、所述周围环境信息(112)、所述驾驶员反应时间(114)和所述紧急制动反应时间(116)的情况下，将紧急制动标识部(118)和驾驶员干预标识部(120)插入(420)在所述显示器(104)上的代表所述车辆(100)的车道的地图(106)中，其中，所述紧急制动标识部(118)代表所述紧急制动辅助装置的干预的预测的时间点和/或预测的地点，并且所述驾驶员干预标识部(120)代表在所述紧急制动辅助装置的干预之前驾驶员的最晚可能的干预的预测的时间点和/或预测的地点。
2.根据权利要求1所述的方法(400)，其中，在所述插入(420)步骤中，所述驾驶员干预标识部(120)与所述紧急制动标识部(118)之间的间距依赖于所述车辆(100)与位于周围环境中的对象物之间的间距的变化来改变。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，其中，在所述插入(420)步骤中，插入平行于车道延伸的和/或朝所述紧急制动标识部(118)的方向指向的箭头作为所述驾驶员干预标识部(120)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，其中，在所述插入(420)步骤中，插入横跨车道的线作为所述紧急制动标识部(118)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，所述方法具有在使用所述速度的情况下调节地图(106)的长宽比的步骤。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，所述方法具有通过将所述驾驶员反应时间(114)与车辆反应时间相加来获知所述紧急制动反应时间(116)的步骤，所述车辆反应时间代表在处理驾驶员指令时所述车辆(100)的反应时间。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，其中，在所述插入(420)步骤中，将所述紧急制动标识部(118)和/或所述驾驶员干预标识部(120)投影到所述车辆(100)的挡风玻璃(108)上。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，其中，在所述插入(420)步骤中，在所述地图(106)中突出车道的被所述车辆(100)驶过的行驶轨迹。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，其中，在所述插入(420)步骤中，在所述地图(106)中插入至少一个代表位于车道上的对象物的对象物符号(122)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述插入(420)步骤中，所述对象物符号(122)的大小依赖于所述车辆(100)与所述对象物之间的间距的改变来改变。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法(400)，其中，在遮掩步骤中，在所述地图(106)中遮掩周围环境的无法被驾驶员看到的区域(126)。
12.具有被构造成用于实施和/或驱控根据权利要求1至11中任一项所述的方法(400)的步骤的单元(310、320)的设备(102)。
13.计算机程序，所述计算机程序被构造成用于实施和/或驱控根据权利要求1至11中任一项所述的方法(400)。
14.机器可读的存储介质，在所述存储介质上存储了根据权利要求13所述的计算机程序。
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