CN111094115A - 用于运行车辆的显示单元的方法、装置、计算机程序和计算机程序产品 - Google Patents

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Abstract

本发明呈现一种用于运行车辆的显示单元的方法。在所述方法中检测停车位和碰撞障碍物，其中，所述碰撞障碍物是位于车辆和/或停车位附近的障碍物。确定车辆相对于停车位的相对位置(PFP)。产生控制信号(SIG)，以用于在显示单元上产生图像并且更确切地说是根据车辆相对于停车位的相对位置(PFP)产生图像，其中，所述图像具有虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素，其中，虚拟的车辆代表车辆的示意图，虚拟的停车位代表停车位的示意图并且示意性元素代表碰撞障碍物的示意图。此外给出一种装置、一种计算机程序和一种计算机程序产品，以用于运行车辆的显示单元。

Description

用于运行车辆的显示单元的方法、装置、计算机程序和计算机 程序产品
技术领域
本发明涉及用于运行车辆的显示单元的方法、装置、计算机程序和计算机程序产品，其中，根据车辆相对于停车位的相对位置构建用于对停车位视觉化的示意图。
背景技术
停车辅助系统使车辆的停车对于驾驶员变得容易。基于照相机的系统例如借助倒车照相机或鸟瞰图视图(例如BMW的周围视图(Surround View))能够实现在停车期间对车辆的环境视觉化。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于运行车辆的显示单元的方法以及一种对应的装置、一种计算机程序和一种计算机程序产品，其有助于，对于驾驶员能够实现对停车位的可理解的并且可靠的视觉化。
该任务通过独立权利要求的特征解决。有利的实施方式在从属权利要求中表示。
按照第一方面，本发明涉及一种用于运行车辆的显示单元的方法。在所述方法中，检测停车位和碰撞障碍物，其中，所述碰撞障碍物是位于车辆和/或停车位附近的障碍物。确定车辆相对于停车位的相对位置。产生控制信号，以用于在显示单元上产生图像并且更确切地说是根据车辆相对于停车位的相对位置产生图像，其中，所述图像包括虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素，其中，虚拟的车辆代表车辆的示意图，虚拟的停车位代表停车位的示意图并且示意性元素代表碰撞障碍物的示意图。
车辆传感器例如可以用于检测在车辆附近中的停车位和可能的碰撞障碍物。用于产生图像的控制信号例如可以自动在识别出停车位时产生。根据车辆相对于停车位的相对位置产生控制信号能够实现产生如下图像，在所述图像中，虚拟的车辆和虚拟的停车位能够完整地示出。所述图像代表如下示意图，其包括三个元素：虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素，其中，示意性元素例如代表通过车辆传感器检测的可能的碰撞障碍物。
虚拟的停车位例如可以作为在图像的背景上的覆盖来视觉化，其中，所述图像的背景通过示意性元素构造。所述示意图对于驾驶员能够实现对停车位的简单的和直观的视觉化。
使用示意图来对停车位视觉化能够实现如在基于照相机的鸟瞰视图(例如BMW的Surround View)的系统中车辆的环境的较大的区域的无失真的表示。停车位可以以不失真的尺寸并且在不失真的位置上显示。所述示意图不需要车辆的环境的技术上耗费的3D重建。所述示意图例如即使在停车位从照相机视角的观察被障碍物挡住的情况下也能够实现对停车位视觉化，。
借助所述示意图，可以为驾驶员提供用于停车过程的重要信息，而驾驶员不会被大量不必要的信息分心或要求过重。
在按照第一方面的一种有利的实施方式中，连续确定车辆相对于停车位的相对位置。根据所确定的车辆相对于停车位的相对位置适配用于产生图像的控制信号。
用于产生虚拟的图像的控制信号动态地适配，以用于在车辆运动期间显示完整的虚拟的停车位和虚拟的车辆。这在车辆运动期间对于驾驶员能够实现对虚拟的停车位和虚拟的车辆的清楚的视觉化。
在按照第一方面的另一种有利的实施方式中，将连续确定的车辆相对于停车位的相对位置与预定的第一阈值比较并且这样产生控制信号，使得在车辆相对于停车位具有比预定的第一阈值大的距离的第一状态中，虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素在图像中比在第二状态中更小地示出。在车辆相对于停车位具有比预定的第一阈值小的距离的第二状态中，虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素在图像中比在第一状态中更大地示出。在图像中完整地示出虚拟的车辆和虚拟的停车位。
当车辆接近停车位时，用于转换到放大的图像的可能性能够实现对停车操作的更好的视觉化并且对于驾驶员使得停车过程的控制变得容易，在所述放大的图像中，虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素比在缩小的图像中更大地示出。当车辆远离停车位时，这样产生控制信号，使得产生缩小的图像，在所述缩小的图像中，虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素比在放大的图像中更小地示出。这对于驾驶员能够实现车辆的环境的更好的视觉化。在缩小的图像和放大的图像之间的转换具有为驾驶员稳定显示停车过程的优点。
在按照第一方面的另一种有利的实施方式中，根据车辆相对于停车位的相对位置对控制信号连续适配。根据车辆相对于停车位的相对位置对信号化信号的连续的适配具有优点，即，在车辆运动期间对虚拟的图像连续适配，从而为驾驶员显示停车过程的动态图。这意味着，虚拟的车辆、虚拟的停车位和示意性元素的尺寸根据车辆相对于停车位的相对位置动态适配。
为了更好地显示停车过程例如可能的是，这样产生控制信号，使得产生缩小的图像和放大的图像，其中，根据车辆相对于停车位的相对位置连续适配缩小的图像和/或放大的图像。
当车辆例如为了泊车朝停车位的方向运动时，车辆相对于停车位的相对距离变小。可以连续适配所述控制信号，从而虚拟的车辆和虚拟的停车位在图像中更大地示出。这对于驾驶员能够实现对虚拟的停车位和虚拟的车辆的清楚的视觉化。当车辆例如远离停车位时，车辆相对于停车位的相对距离变大。于是可以连续地适配所述控制信号，从而虚拟的车辆和虚拟的停车位在图像中更小地示出。这为驾驶员能够实现对车辆的环境的清楚的视觉化。在车辆的运动期间在图像中对虚拟的车辆和虚拟的停车位的完整的显示对于驾驶员使停车过程的控制变得容易。
在按照第一方面的另一种有利的实施方式中，将车辆的相对于停车位连续确定的相对位置与预定的第二阈值比较，所述第二阈值小于预定的第一阈值，并且这样产生控制信号，使得在车辆相对于停车位的相对位置代表了车辆相对于停车位比预定的第二阈值小的距离时，这样产生控制信号，使得在图像中显示车辆的基于照相机图像的鸟瞰图。
当车辆例如为了泊车而接近停车位时，则可以代替示意图在图像中自动显示基于照相机图像的鸟瞰图。也可以称为顶视图(Top View)的基于照相机图像的鸟瞰图可以代表鸟瞰地、亦即从上面到车辆上的图像。多个广角照相机可以位于车辆上并且广角照相机的图像数字耦合地示出。基于照相机图像的鸟瞰图可以对车辆的紧邻附近的环境不失真地示出。
在按照第一方面的另一种有利的实施方式中，检测至少一个其他的停车位，其中，所述其他的停车位是位于车辆附近的另外的停车位。确定车辆相对于所述其他的停车位的相对位置。根据车辆相对于所述其他的停车位的相对位置产生控制信号。
当借助车辆传感器检测在车辆附近中的多个停车位时，用于产生图像的控制信号可以这样产生，使得所有检测到的停车位在图像中完整地示出。这对于驾驶员使选择合适的停车位变得容易。
在按照第一方面的另一种有利的实施方式中，确定车辆相对于碰撞障碍物的相对位置。这样产生控制信号，使得在图像中根据车辆相对于碰撞障碍物的相对位置显示示意性元素的颜色。
由车辆传感器检测的可能的碰撞障碍物可以根据其相对于车辆的距离具有不同的颜色。例如用于产生图像的控制信号可以这样产生，使得与车辆远远离开的障碍物以灰色示出。位于车辆附近的障碍物例如可以绿色、黄色或红色示出。由此产生的示意图可以对于驾驶员是直观可理解的。
在按照第一方面的另一种有利的实施方式中，这样产生控制信号，使得显示用于供驾驶员选择的可能的停车操作。根据所探测的驾驶员选择使车辆自动化泊车。
不同的可能的停车操作的显示对于驾驶员使合适的停车操作的选择变得容易。根据驾驶员的预选，强调地示出预选的停车操作。根据由驾驶员对预选的确认，选择预选的停车操作并且使车辆自动化地泊车。
按照第二方面，本发明涉及用于运行车辆的显示单元的装置，其中，所述装置构成用于实施按照第一方面所述的方法。所述装置例如包括数据处理装置。
按照第三方面，本发明涉及一种用于运行车辆的显示单元的计算机程序。所述计算机程序构成用于实施按照第一方面所述的方法。
按照第四方面，本发明涉及一种包括可执行的程序代码的计算机程序产品，其中，所述程序代码在通过数据处理装置执行时实施按照第一方面所述的方法。
计算机程序产品尤其是包括由数据处理装置可读取的介质，所述程序代码存储在所述介质上。
附图说明
以下借助示意性附图进一步解释本发明的实施例。图中：
图1示出用于运行车辆的显示单元的程序的流程图，以及
图2示出其中显示示意图的图像；
图3示出其中显示基于照相机图像的鸟瞰图的图像。
具体实施方式
相同的结构或功能的元件在各附图中以相同的附图标记表征。
图1示出用于运行车辆的显示单元的程序的流程图。
一种装置例如构成用于执行程序。所述装置为此尤其是具有计算单元、程序和数据存储器以及例如一个或多个通信接口。所述程序和数据存储器和/或计算单元和/或通信接口可以构成在一个结构单元中和/或分布到多个结构单元上地构成。
所述装置也可以称为用于运行车辆的显示单元的装置。所述装置例如信号技术地与显示单元耦合，以用于发送和接收数据。
备选或附加地，所述装置构成在后端中和/或在车辆中和/或在可移动单元、如智能手机中。
显示单元例如集成在车辆的仪表板中和/或是平视显示单元和/或例如在中控台中的中央显示单元。
在所述装置的程序和数据存储器上尤其是存储有用于运行车辆的显示单元的程序。
接着进一步解释图1的流程图。
所述程序在步骤S1中开始，其中例如初始化变量。所述程序随后在步骤S3中继续。
在步骤S3中，例如借助车辆传感器检测位于车辆附近的停车位。所述停车位例如可以是纵向或横向停车位。确定车辆相对于停车位的相对位置PFP。车辆相对于停车位的相对位置PFP例如代表车辆相对于停车位的距离。也例如借助车辆传感器检测碰撞障碍物，其中碰撞障碍物是位于车辆和/或停车位附近的障碍物。碰撞障碍物例如可以是其他车辆和/或建筑物和/或路边石。所述程序随后在可选的步骤S5中继续。
在可选的步骤S5中，确定车辆相对于碰撞障碍物的相对位置PFK。所述程序随后在可选的步骤S7中继续。
在可选的步骤S7中，检测至少一个其他的停车位，其中，所述其他的停车位是位于车辆的附近的另外的停车位。确定车辆相对于所述其他的停车位的相对位置PFW。所述至少一个其他的停车位例如可以借助车辆传感器检测。所述程序随后在可选的步骤S9中继续。
在可选的步骤S9中，确定用于使车辆泊车的可能的停车操作PM。可能的停车操作PM例如可以根据车辆相对于停车位的相对位置PFP和/或相对于所检测的碰撞障碍物的相对位置。所述程序随后在可选的步骤S11中继续。
在可选的步骤S11中，所确定的车辆相对于停车位的相对位置PFP与预定的第二阈值SW2比较。第二阈值SW2例如这样预定，使得其代表车辆相对于停车位的最小距离，在所述最小距离时停车位可以利用照相机图像没有失真地示出。当可选的步骤S11未实施时，所述程序在步骤S13a中继续进行。当所确定的车辆相对于停车位的相对位置PFP大于第二阈值SW2时，程序在步骤S13a中继续。当所确定的车辆相对于停车位的相对位置PFP小于第二阈值SW2时，则程序在步骤S13b中继续。
在步骤S13a中，用于产生图像的控制信号SIG根据所确定的车辆相对于停车位的相对位置PFP产生。所述图像包括虚拟的车辆VF、虚拟的停车位P和示意性元素SE(参见图2)，其中虚拟的车辆VF代表车辆的示意图，虚拟的停车位P代表停车位的示意图并且示意性元素代表碰撞障碍物的示意图。根据车辆相对于停车位的相对位置PFP，用于产生图像的控制信号SIG例如这样产生，使得虚拟的车辆VF和虚拟的停车位P完整地显示在图像中。用于产生图像的控制信号SIG例如这样产生，使得在图像中显示示意图，在所述示意图中示出虚拟的车辆VF、虚拟的停车位P和示意性元素SE。用于产生图像的控制信号SIG例如这样产生，使得在识别出停车位或按驾驶员的希望自动地在图像中显示示意图。
通过所述示意图，相比于利用照相机图像，可以没有失真地示出车辆的环境中的较大的区域。所述示意图能够实现在不失真的位置上并且以不失真的尺寸为驾驶员显示虚拟的停车位。可以为驾驶员提供用于停车过程的重要的信息、例如停车位和碰撞障碍物的位置，而不会使他被不必要的信息分心或要求过重。
示意图为驾驶员能够实现对停车位的可靠并且可理解的视觉化。
当执行可选的步骤S5时，用于产生图像的控制信号SIG这样产生，使得在所述图像中根据车辆相对于碰撞障碍物的相对位置PFK来显示示意性元素的颜色。
例如远远离开车辆的碰撞障碍物可以在图像中以灰色的颜色示出。例如位于车辆附近的碰撞障碍物可以在图像中根据车辆相对于碰撞障碍物的相对位置PFK以绿色和/或黄色和/或红色的颜色示出。由此示意图可以对于驾驶员是直观可理解的。
当执行可选的步骤S7时，控制信号SIG根据车辆相对于所述其他的停车位的相对位置PFW产生。用于产生图像的控制信号SIG例如这样产生，使得在图像中完整地示出所有检测的停车位和虚拟的车辆VF。对位于车辆附近的停车位的视觉化对于驾驶员能够实现选择合适的停车位。
当执行可选的步骤S9时，控制信号SIG这样产生，使得显示用于供驾驶员选择的可能的停车操作PM。可能的停车操作PM的显示对于驾驶员使得对合适的停车操作的选择变得容易。可以根据所探测的驾驶员选择使所述车辆自动化地泊车。
所述程序随后在步骤S3中继续例如直至使车辆泊车。在重新实施程序时，可以然后适配控制信号SIG。控制信号SIG例如这样适配，使得根据车辆相对于停车位的相对位置PFP要么显示放大的图像要么显示所述缩小的图像，在所述放大的图像中，虚拟的车辆VF、虚拟的停车位P和示意性元素SE比在缩小的图像更大地示出。用于在放大的和缩小的图像之间的转换的可能性能够实现为驾驶员清楚并且稳定地显示停车过程。
备选或附加地连续适配控制信号SIG。这意味着，虚拟的车辆VF、虚拟的停车位P和示意性元素SE的尺寸根据车辆相对于停车位的相对位置PFP连续地适配。控制信号SIG根据车辆相对于停车位的相对位置PFP的连续的适配对于驾驶员能够实现停车过程的可理解的并且动态的显示。
备选地，所述程序在步骤S15中结束并且必要时可以再次在步骤S1中开始。
在步骤13b中，这样产生控制信号SIG，使得在图像中显示车辆的基于照相机图像的鸟瞰图(参见图3)。基于照相机图像的鸟瞰图包括虚拟的车辆VF、虚拟的停车位和车辆的2D环境，其中，车辆的2D环境在图3中通过加阴影线的区域示出。当例如使车辆泊车并且接近停车位时，则可以这样产生用于产生图像的控制信号SIG，使得代替示意图，在图像中显示基于照相机图像的鸟瞰图。示意图至照相机图像的转换可以自动或按驾驶员的希望进行。也可以称为顶视图的基于照相机图像的鸟瞰图可以代表鸟瞰地、亦即从上面到车辆上的图像。多个广角照相机位于车辆上并且广角照相机的单张画面数字地组合成唯一的连续的俯视图。基于照相机图像的鸟瞰图可以不失真地示出车辆的紧邻附近的环境。当车辆足够靠近停车位时，则因此可以没有失真地使用照相机图像，以用于对车辆的环境视觉化。照相机图像对于驾驶员能够实现对停车位的接近现实的视觉化。
当车辆例如远离停车位时，则可以自动或按驾驶员的希望再次转换至示意图。
所述程序随后在步骤S3中继续，例如直至使车辆泊车。在重新经过程序时，于是可以适配控制信号SIG。控制信号SIG例如这样适配，使得虚拟的车辆VF、虚拟的停车位P和示意性元素SE在图像中的尺寸根据车辆相对于停车位的相对位置来适配。
备选地，所述程序在步骤S15中结束并且必要时可以再次在步骤S1中开始。
附图标记列表
VF 虚拟的车辆
P 虚拟的停车位
SE 示意性元素
PFP 车辆相对于停车位的相对位置
PFW 车辆相对于其他的停车位的相对位置
PFK 车辆相对于碰撞障碍物的相对位置
SW1 第一阈值
SW2 第二阈值
PM 可能的停车操作
SIG 控制信号

Claims (11)

1.用于运行车辆的显示单元的方法，其中
-检测停车位和碰撞障碍物，其中，所述碰撞障碍物是位于车辆和/或停车位附近的障碍物，
-确定车辆相对于停车位的相对位置(PFP)，
-产生控制信号(SIG)，以用于在显示单元上产生图像并且更确切地说是根据车辆相对于停车位的相对位置(PFP)产生图像，其中，所述图像包括虚拟的车辆(VF)、虚拟的停车位(P)和示意性元素(SE)，其中，虚拟的车辆(VF)代表车辆的示意图，虚拟的停车位(P)代表停车位的示意图并且示意性元素(SE)代表碰撞障碍物的示意图。
2.按照权利要求1所述的方法，其中，
-连续确定车辆相对于停车位的相对位置(PFP)，
-根据所确定的车辆相对于停车位的相对位置(PFP)适配用于产生图像的控制信号(SIG)。
3.按照权利要求2所述的方法，其中，将连续确定的车辆相对于停车位的相对位置(PFP)与预定的第一阈值(SW1)比较并且产生控制信号(SIG)，使得
-在车辆相对于停车位具有比预定的第一阈值(SW1)大的距离的第一状态中，虚拟的车辆(VF)、虚拟的停车位(P)和示意性元素(SE)在图像中比在第二状态中更小地示出，
-在车辆相对于停车位具有比预定的第一阈值(SW1)小的距离的第二状态中，虚拟的车辆(VF)、虚拟的停车位(P)和示意性元素(SE)在图像中比在第一状态中更大地示出，
-在图像中完整地示出虚拟的车辆(VF)和虚拟的停车位(P)。
4.按照权利要求2所述的方法，其中，根据车辆相对于停车位的相对位置(PFP)对控制信号(SIG)连续适配。
5.按照权利要求2、3或4所述的方法，其中，将连续确定的车辆的相对于停车位的相对位置(PFP)与预定的第二阈值(SW2)比较，所述第二阈值小于预定的第一阈值(SW1)，并且产生控制信号(SIG)，使得在车辆相对于停车位的相对位置(PFP)代表了车辆相对于停车位比预定的第二阈值(SW2)小的距离时，产生控制信号(SIG)，使得在图像中显示基于照相机图像的鸟瞰图。
6.按照上述权利要求之一所述的方法，其中，
-检测至少一个其他的停车位，其中，所述其他的停车位是位于车辆附近的另外的停车位，
-确定车辆相对于所述其他的停车位的相对位置(PFW)，
-根据车辆相对于所述其他的停车位的相对位置(PFW)产生控制信号(SIG)。
7.按照上述权利要求之一所述的方法，其中，
-确定车辆相对于碰撞障碍物的相对位置(PFK)，
-产生控制信号(SIG)，使得在图像中根据车辆相对于碰撞障碍物的相对位置(PFK)显示示意性元素的颜色。
8.按照上述权利要求之一所述的方法，其中，
-产生控制信号(SIG)，使得显示用于供驾驶员选择的可能的停车操作(PM)，
-根据所探测的驾驶员选择使所述车辆自动化地泊车。
9.用于运行车辆的显示单元的装置，其中，所述装置构成用于实施按照权利要求1至8所述的方法。
10.用于运行车辆的显示单元的计算机程序，其中，所述计算机程序构成用于在执行所述计算机程序时实施按照权利要求1至8所述的方法。
11.计算机程序产品，其包括可执行的程序代码，其中，所述程序代码在执行时实施按照权利要求1至8之一所述的方法。
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