CN1946603A - 用于显示驾驶员信息的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于显示驾驶员信息的方法，具有至少下述步骤：从汽车(1)的测量信号(S)中求出停车位(15)的位置数据，求出轨迹(T)和用于改变转向回转的轨迹(T)的倒车回转点(LP1、LP2、LP3)，在汽车(1)的显示装置(14)上将轨迹(T)作为轨迹图(TB)显示，其中，－借助汽车(1)的测量信号(S)连续更新轨迹图(TB)的显示，－在倒车转向点(LP1、LP2、LP3)之间将轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)作为轨迹图(TB)的一部分显示，－不同地显示已倒行的轨迹区域和还待倒行的轨迹区域，－在当前已行驶的区域(TB1、TB2、TB3、TB4)内将已倒行的区域段(TBA)和待倒行的区域段(TBB)不同地显示。通过这些措施给驾驶员提供一种直观易懂的显示和操作方案，该方案在停车入位过程期间不断地给驾驶员提供支持。
Description
本发明涉及一种用于显示驾驶员信息的方法。
在驶入停车位和从停车位驶出时，驾驶员辅助系统通过一般建立在超声波基础上的传感器的辅助来求出停车位和进行以此为基础的驶入停车位辅助。DE 198 09 416 A1公开了一种用于辅助汽车驶入停车位的方法。在该方法中，借助设置在汽车上的传感器测量停车位，并且当该停车位足够大时根据可能的停车位的尺寸和位置计算驶入停车位的策略，并且告知驾驶员。在这种情况中也可采用光学的方法将计算出来的驶入停车位策略告诉驾驶员。
从原理上讲这种类型的系统对于驾驶员来说可使停入停车位过程变得轻松。然而所得到的指示常常对于驾驶员来说难于付诸实施，并且很难直观地和当时的行驶状况或者驶入停车位状态相适配。这导致驾驶员在几经尝试以后常常是不再使用这种类型的系统，而是继续目测停车位，并且凭直觉驶入停车位。
与之相比根据本发明的方法特别具有如下优点，即给驾驶员提供一种直观易懂的显示和操作方案，在停入停车位过程中该方案不断地给驾驶员提供支持。
在这种情况中达到了易懂和透明的显示，这导致由于可接受性的提高而更经常地使用这种系统。在根据本发明的显示中驾驶员可缓慢而不忙乱地靠近轨迹区域和对应所希望的理想转向角之间的相应倒车转向点。其中，驾驶员可以直接看到与这些理想值的距离。
对于根据本发明的方法来说在汽车中基本上不需要主要的附加的显示装置。特别是可以使用导航仪的、中央显示器的或者在仪表板或者组合仪表中显示器的已有的显示装置。此外，也可设置一个例如在汽车的右C立柱中具有一个附加的显示区域的多部件的显示装置，以便在停车入位过程中驾驶员向后看时能直接给驾驶员显示驾驶员信息。
下述构思是本发明的基础，即首先通过一个轨迹得出停车入位过程。这个轨迹在必要时是在汽车从停车位旁驶过后从在这过程中所得到的测量信号中计算出来。这种类型的轨迹例如具有带有两个到四个倒车转向点的S形状，也就是转向回转改变。这个求出的轨迹作为具有多个轨迹区域和在这其中存在的倒车转向点的轨迹图可视地向驾驶员显示，其中，当达到一个倒车转向点时可以向驾驶员显示现在需要改变转向回转。在此，当前的位置通过将相应的轨迹区域分成为已倒行的区域段和还待倒行的区域段直观易懂地给驾驶员显示。驾驶员可从容地，也就是不必犹豫地，但是也不要过快地接近相应的倒车转向点，其中，他可以直接在显示装置上看到他的行车路径的行进情况。也可以以直观易懂的方式进行相应转向回转的设定，其方法是例如相应的符号通过彩色和或者通过闪光突显出来。在这种情况中也可定量地向驾驶员显示所设定的转向回转接近所要求的转向回转或者额定转向回转的进展情况，例如通过提高或者减少闪光频率，直到他在至少一个规定的周期内达到额定转向回转。
以不同于当前的轨迹区域的还待倒行的区域段和待倒行的后续的轨迹区域的方式向驾驶员显示已倒行的轨迹区域和当前的轨迹区域的已倒行的区域段。这可相应地通过另一种彩色显示进行，但是原理上讲也可例如通过显示装置的亮度或者灰色调和/或其它的透明数值进行。此外，当在相应的显示装置中表面区域的相应其它显示有问题时例如也可以以另一种方式显示轮廓线。
根据一种优选的实施方式，当实际的行驶线偏离轨迹时，特别是当转向盘相对于额定转向回转转向不足或者转向过量时可以给出一种校正辅助，在进行校正辅助时由他实际倒行的行车路径作为偏离图象和已规定的轨迹图一起显示，例如显示在轨迹图的下边。附加地长时间地例如闪亮地或者以红色显示为倒车转向点规定的符号，以显示必须的附加的转向回转，驾驶员用附加的转向回转又可重新达到轨迹。
根据本发明，原理上讲开始时所测得的轨迹T也可不断地进行适配。在这种情况中，除了在轨迹图内的动态变化以外也相应不断地改变轨迹图。
下面借助几种实施方式中附图对本发明进行更详细的说明。这些附图是：
图1a：具有用于实施根据本发明的方法的传感器和控制装置的汽车，
图1b：在街道上汽车停入停车位的场景，
图2a至h：借助根据本发明的用于显示驾驶员信息的方法在显示装置上显示按规定停入停车位的过程，
图3：借助根据本发明的方法显示转向不足的停入停车位过程，
图4：借助根据本发明的方法显示转向过量的停入停车位过程，
图5：根据本发明的方法显示另一转向不足的停入停车位过程，
图6：根据本发明的方法的后续的沿前进方向应行驶的路段，该步骤选择性地与图2h相衔接。
汽车1具有一个用于执行根据本发明显示驾驶员信息的方法和有利地附加地也为行驶动力调节而设置的控制装置2、一个行程信号发送器3、多个在汽车1的头部和尾部、例如在前保险杠4和后保险杠5上设置的距离传感器6、一个转向角传感器9、一个用户接口(人-机-接口，HMI)10和至少两个用于停车位测量的传感器11。在这种情况下在汽车1的左侧和右侧例如仅各设置一个用于停车位测量的传感器11。然而优选如图1a所示地在汽车1的每一侧设置两个用于停车位测量的传感器11，其中，两个前传感器11例如可以设置在前保险杠4上，然而与图1a不同的是也可补充地在后保险杠5中设置后传感器11。此外优选设置驶偏传感器12。在此，传感器3、6、9、11和12给控制装置2输送测量信号S，相应地使用人通过用户接口10也给控制装置2输送输入信号P。传感器3、6、9、11和12以及用户接口10优选通过一个汽车内部总线、例如汽车内部的CAN总线和该控制装置连接。此外还设置一个用于显示驾驶员信息的显示装置14。该显示装置14例如可以设置在汽车的仪表板中。此外，它也可设计成汽车的风挡玻璃的一部分，其方法是将驾驶信息投影到风挡玻璃上。此外，也可将显示装置14设计成几个部分，并且该显示装置的一部分可以设置在汽车的C立柱中，这样，向后看的驾驶员在那里也可得到信息。
在停车入位过程时使用者例如通过输入信号P经用户接口10起动根据本发明的用于显示驾驶员信息的方法。然后，他将汽车1根据图1b地沿行驶方向F从例如已停泊的汽车16和17之间的一个停车位15旁边驶过，直到他占住在图1b中所示的用于停泊到停车位15的停车过程的起始位置A。用于停车位测量的传感器11测量停车位15。由此用公知的方法求出从起始位置A到停车位15的轨迹T。该轨迹T优选如此求出，即该轨迹由多个彼此连续的、且在倒车转向点LP1、LP2、LP3上具有相应恒定的转向角转向的分路段组成。轨迹T例如也可包括行驶方向的变更，例如在进行一次倒车行驶后进行一次汽车的前行。
随后在显示装置14上给驾驶员显示一个图象19，根据图2a到2h在停入停车位过程中该图动态地发生变化。该图19具有一个轨迹图TB，该图至少简要地再现了轨迹T，并且作为二维的平面，特别是作为具有轨迹T曲线的二维带显示出来。轨迹图TB由多个轨迹区域TBi，也就是TB1、TB2、TB3和TB4组成，这些轨迹区域分别再现了具有恒定转向回转的轨迹的各个段。因此，轨迹区域TBi是直线路线或者圆弧段，它们之间优选彼此平滑地过渡。原理上讲也可以与它们不同，即单个的轨迹区域TBi具有不均匀的曲率，并且因此在单个轨迹区域TBi内驾驶员在不改变转向回转的方向的情况下必须对转向角稍作调整。在轨迹区域TBi之间在倒车转向点LPi，即LP1、LP2和LP3上在轨迹图TB的旁边还显示转向回转符号L、R，这些符号例如以箭头的形式指向轨迹图的相应的部位，也就是轨迹区域TBi之间的边界。补充地在两个相邻的轨迹区域TBi之间划一道线J是有利的。此外在图19中还可设置其它的符号，例如表示应遵守的行驶方向的符号FR，该符号例如可用箭头牌或停止牌表示。
根据本发明在图1b的轨迹T上的汽车1在行驶时，轨迹图TB与它的轨迹区域Tbi和转向回转符号L、R以及行驶方向符号FR进行动态适配。在这其中，已倒行过的轨迹区域TBi和还待倒行的轨迹区域TBi不同地显示，此外，当前已行驶的轨迹区域TBi的相应已倒行的区域段TBA和当前已行驶的轨迹区域TBi的还待倒行的部分TBB也不同地显示。
轨迹图TB具有一个在图的上部设置的起动点SP，该起动点相当于图1b中的位置A，还具有一个在轨迹图TB的下边缘示出的终点EP，该点相当于停车位15的端部位置。在驾驶员在倒车行驶后进行向前行驶的更为复杂的轨迹中，首先代替停车位中的终端位置也可以仅是轨迹的完全在倒档中倒行的第一部分的终点。
根据图2a驾驶员在起动点SP起动，并且无转向回转地以直线行驶开始第一轨迹区域TB1。与之相应地首先只彩色地向驾驶员显示第一轨迹区域TB1，并且后续的轨迹区域TB2、TB3和TB4起先并无特别的彩色显示或者以不同于第一轨迹区域TB1的另一种统一的彩色显示进行显示。
控制装置2通过行程信号发送器3探测倒车行驶，其中，该控制装置也可通过用于停车位测量的传感器11检测汽车1在轨迹T中或者相对于停车位15的当前位置。其中，控制装置2也可以使用距离传感器6的测量信号S，特别是在停车位15内在到达终端位置之前用于识别到其它已停泊的车辆16、17的距离。
在当前的第一轨迹区域TB1的内部在无转向回转倒行期间已倒行的行程作为区域段TBA以绿色向驾驶员显示，还待倒行的区域段TBB以黄色向驾驶员显示。在附图中不同的颜色通过不同的阴影线表示。当前的轨迹区域TBi随着动态变化由增大的已倒行的区域段TBA和缩小的还待倒行的区域段TBB组成。行驶方向符号FR通过相应的向下指向的箭头表示倒行，转向回转符号L、R在开始并不特别突显。
在图2b中汽车1达到轨迹T的第一倒车转向点，在该点转向回转发生变化。通过第一倒车转向点LP1的转向回转符号的彩色显示的相应变化向驾驶员显示转向回转。在这种情况中，在所示实施例中所要求的右回转通过第一倒车转向点LP1的右箭头形的转向回转符号R的闪光和/或红色显示表示。此外，停止牌作为行驶方向符号FR表示，因为驾驶员首先不应继续行驶。这时驾驶员转动方向盘，并且由此改变转向角度或者说转向回转，这通过汽车1的转向角传感器9检测。该传感器通过相应的测量信号S将这一情况输送到控制装置2。
一旦由驾驶员所设定的转向回转和所计算的轨迹T的额定值相一致，则根据图2c第一倒车转向点LP1的右转向回转符号R的闪光结束。然而有利的是，右转向回转符R仍然保持有标记，例如继续发出红光，以便向驾驶员表示应继续遵循右回转。此外，第二轨迹区域TB2作为待倒行的路段向驾驶员显示，其中，该该第二轨迹区域首先全部地作为待倒行的区域段TBB，也就是又以黄色显示。此外，行驶方向符号FR又是作为向下指向的箭头表示。
在图2d中驾驶员又完全倒行完第二轨迹区域TB2，从而该区域完全用绿颜色，也就是用和已倒行完的第一轨迹区域TB1相同的颜色显示。因为在第二倒车转向点LP2驾驶员必须朝左转方向改变转向回转，所以第二倒车转向点LP2的左转向回转符号L相应于图2b又通过彩色显示，也就是又用红颜色，并且通过闪光显示。此外，又是停止牌作为行驶方向符号FR显示。现在驾驶员可以改变转向回转，并且向左打方向盘，直到调节到所要求的转向回转。
在通过转向角传感器9相应的输出信号S识别到相应的转向角或者转向回转时根据图2e控制装置2又结束左转向回转符号L的闪光，并且用黄颜色将后续的第三轨迹区域TB3作为待倒行的路段，也就是待倒行的区域段显示。
在图2f所示的随后到达第三倒车转向点LP3时，在该点驾驶员必须无转向回转地将左转向回转改变为直线行驶，又是首先将第三倒车转向点LP3的右转向回转符号R用红色并且闪光显示。在驾驶员按照图2g设定中立转向回转后第三倒车转向点LP3的两个转向回转符号L和R统一显示，因为驾驶员必须遵循中立转向调节，并且此外第四轨迹区域TB4又是作为待倒行的区域段TBB以黄色显示，其连续地在前进时作为已倒行的区域段TBA用绿色显示，直到按照图2h达到终点EP，这通过行驶方向符号FR作为停止牌显示，并且整个轨迹图TB用绿色显示。
图3表示的图象19为一个不按规则进行的停车入位过程，在该过程中驾驶员已在第二轨迹区域TB2就没有设定所要求的转向回转，而是以小的右转向回转使转向不足。在图3中仅示范性地示出了二维带的一个纯箭头图示。汽车1实际行驶过的行驶线在轨迹图TB的旁边作为偏离区域AB显示。在这种情况中偏离区域AB优选不仅通过已倒行的行程，而且作为位于轨迹图TB下面的偏离的第二轨迹图示出。偏离区域AB例如可用红色显示，在必要时也可通过闪光示出，以便使驾驶员明白已出现偏离。在这种情况中驾驶员可通过相应地修正他的转向回转从偏离区域AB变更到轨迹区域TB，然后偏离区域AB逐渐缩小，并且最后完全消失，这对于驾驶员来说是主观显示的，好像红色“错误的”轨迹图在正确的轨迹图下消失了。
相应地在图4中表示一个不按规则进行的停车入位过程，在该过程中驾驶员已在第二轨迹区域TB2中转向过量，从而偏离区域AB作为向右和轨迹图TB相连的区域用红色显示，通过驾驶员对转向回转作适当的修正可使其重新缩小，并且完全消失。
图5表示在第三轨迹区域TB3的一种转向不足时的情况，其中，偏离区AB作为余下行程的轨迹的延长用红色表示。
图6表示的是这样一种情况，即按照图2h要求汽车1前移。在这种情况中按照图6对于向前待行驶的路段给轨迹图TB补充了另一轨迹区域TB5。在这里，根据图6可以继续显示旧的轨迹区域TB1至TB4。在这其中它们例如可以显示得黯淡点或者更亮些，以避免混淆，并且使驾驶员直观易懂，知道它们不是应倒行的路段。与图6不同的是，在图2a至图5中所示的第一轨迹图也可以首先完全消除掉，并且只显示新的轨迹区域TB5。新的轨迹区域TB5又是作为待倒行的区域段TBB用黄色显示，并且在随后的行驶过程中缩小，用绿色显示的已倒行的区域段TBA增大。为了显示行驶方向，行驶方向符号FR示出向上指示的箭头。
Claims (16)
1.用于显示驾驶员信息的方法，具有至少下述步骤：
从汽车(1)的测量信号(S)中求出停车位(15)的位置数据，
求出轨迹(T)和用于改变转向回转的轨迹(T)的倒车转向点(LP1、LP2、LP3)，
在汽车(1)的显示装置(14)上将轨迹(T)作为轨迹图(TB)显示，其中，
-借助汽车(1)的测量信号(S)连续更新轨迹图(TB)的显示，
-在倒车转向点(LP1、LP2、LP3)之间将轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)作为轨迹图(TB)的一部分显示，
-不同地显示已倒行的轨迹区域和还待倒行的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)，
-在当前已行驶的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)内不同地显示已倒行的区域段(TBA)和还待倒行的区域段(TBB)。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将轨迹(T)作为具有恒定转向回转的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)的结果求出。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将轨迹图(TB)作为具有轨迹(T)曲线的二维带显示。
4.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，用不同的颜色表示已由汽车(1)倒行的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)和还待倒行的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)，并且在当前已行驶的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)中用不同的颜色表示已倒行的区域段(TBA)和还待倒行的轨迹区域(TBB)。
5.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，相同地显示已倒行的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)和在当前的轨迹区域中已倒行的区域段(TBA)。
6.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过符号(L、R)表示轨迹区域之间的倒车转向点(LP1、LP2、LP3)。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，当到达一个倒车转向点(LP1、LP2、LP3)时光学突出地，例如通过闪光和/或彩色显示表示应进行的转向回转的倒车转向点(LP1、LP2、LP3)的符号(L、R)。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，在驾驶员设定所要求的转向回转之前停止显示下一个待倒行的轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)。
9.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，显示用于显示行驶方向的行驶方向符号(FR)，该符号在驶过轨迹区域(TB1、TB2、TB3、TB4)时显示行驶方向，并且为了显示停车过程，当到达一个倒车转向点(LP1、LP2、LP3)时该符号发生变化，直到设定所求得的转向回转。
10.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，倒车转向点(LP1、LP2、LP3)的符号(L、R)和轨迹区域(TB)相邻。
11.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当已行驶的行车路径偏离轨迹(T)时在显示装置(14)上在轨迹图(TB)的旁边显示表示行车路径的偏离区域(AB)。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，推导出已驶过的行车路径，对还待倒行的轨迹区域和推导出的行车路径作为偏离区域(AB)显示。
13.按照权利要求11或12所述的方法，其特征在于，将偏离区域(AB)作为在轨迹图(TB)下面的二维平面区域显示。
14.按照权利要求12或13所述的方法，其特征在于，以不同于轨迹图(TB)的颜色显示偏离区域(AB)。
15.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在改变行驶方向时补充一个轨迹图(TB)，或者建立一个新的轨迹图，并且显示改变了的行驶方向。
16.按照前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据汽车(1)的当前位置不断地适配所求得的轨迹(T)。
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