DE102004012604A1

DE102004012604A1 - Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems in einem Fahrzeug zum Anfahren eines Parkplatzes

Info

Publication number: DE102004012604A1
Application number: DE102004012604A
Authority: DE
Inventors: Peter Frank; Martin Laufer; Karl-Josef Marks; Werner Seitz
Original assignee: Donnelly Hohe GmbH and Co KG; Hohe GmbH and Co KG
Current assignee: Donnelly Hohe GmbH and Co KG; Hohe GmbH and Co KG
Priority date: 2004-03-12
Filing date: 2004-03-12
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2024-03-13
Also published as: DE102004012604B4; US20050203704A1; US7369940B2

Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems in einem Fahrzeug (03) beim Anfahren eines Parkplatzes (06) mit zumindest einer Kamera (01), mit einer Bildverarbeitungseinheit, in der die von der Kamera (01) kommenden Bilddaten verarbeitet werden können, mit einem Bildschirm (02) im Fahrzeuginnenraum. Nach Anfahren der Fahrzeugposition, in der das erste Parkplatzsymbol (07) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht ist, wird von der Bildverarbeitungseinheit in das aktuelle Bild am Bildschirm (02) ein zweites Parkplatzsymbol (09) eingeblendet, das einen Bereich im aktuellen Bild maßstäblich symbolisiert, der nach Durchfahren eines ersten Abschnitts (15) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht sein muss. Nach Anfahren der Fahrzeugposition, in der das zweite Parkplatzsymbol (09) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht ist, wird von der Bildverarbeitungseinheit in das aktuelle Bild am Bildschirm (02) ein drittes Parkplatzsymbol (11) eingeblendet, das einen Bereich im aktuellen Bild maßstäblich symbolisiert, der nach Durchfahren eines zweiten Abschnitts (16) des Fahrwegs zum Parkplatz (06) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht sein muss.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems in einem Fahrzeug zum Anfahren eines geeigneten Parkplatzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ansätze zur Unterstützung des Fahrers beim Einparken eines Fahrzeugs bekannt.

Die DE 100 45 616 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems. Bei diesem Verfahren sind zusätzliche Abstandssensoren vorgesehen, mit denen der Parkplatz ausgemessen wird. Ausgehend von diesen Messdaten beurteilt eine Steuerungseinrichtung, ob der aufgefundene Parkplatz zum Einparken des Fahrzeugs ausreicht. Ist dies der Fall, wird automatisch eine Einparkstrategie errechnet, mit der das Fahrzeug in den Parkplatz gesteuert werden kann. Nachteilig an diesem bekannten Verfahren ist der außerordentlich hohe Aufwand zur Bereitstellung des erforderlichen Systems von Abstandssensoren, das notwendig ist, um die Parkplatzgröße zuverlässig ausmessen zu können. Außerdem stellen sich bei diesem System eine Vielzahl von Produkthaftungsfragen, da bei Fehlern durch die Messung der Abstandssensoren leicht Schäden an anderen Fahrzeugen bzw. am eigenen Fahrzeug auftreten können.

Aus der DE 101 61 316 A1 ist ein weiteres Parkvorgangs-Unterstützungssystem bekannt. Bei diesem System kann der Fahrer abhängig von der jeweiligen Einparksituation einen entsprechend geeigneten Modus wählen, wobei ihm dann abhängig von dem jeweiligen Modus eine vorgespeicherte Szenerie am Bildschirm angezeigt wird. Abhängig von den dann folgenden Fahrzeugbewegungen wird am Bildschirm die Position des eigenen Fahrzeugs relativ zu der vorgespeicherten Szenerie verändert. Das Unterstützungssystem funktioniert dabei jedoch nur dann zufriedenstellend, wenn die tatsächliche Startposition des Fahrzeugs mit der in der Szenerie zwischengespeicherten Startposition des Fahrzeugs übereinstimmt. Um dies zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, entsprechende Sensorsysteme zur Vermessung des Parkplatzes einzusetzen. Alternativ dazu wird vorgeschlagen, dass der Fahrer durch geeignete Peilhilfen in die Lage versetzt wird, die tatsächliche Startposition mit der in der Szenerie zwischengespeicherten Startposition in Übereinstimmung zu bringen. Nachteilig an diesem System ist es, dass eine wirklich ausreichend genaue Übereinstimmung zwischen der tatsächlichen Startposition und der in der Szenerie zwischengespeicherten Startposition nicht zuverlässig gewährleistet werden kann.

Aus der DE 100 65 327 A1 ist ein Verfahren zum Auffinden eines geeigneten Parkplatzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Bei diesem Verfahren werden dem Fahrer an einem Bildschirm im Fahrzeuginnenraum die von einer Kamera kommenden Bilddaten als Bild angezeigt. In dieses Bild, das beispielsweise die aktuelle Szenerie am Fahrzeugheck darstellt, wird ein Parkplatzsymbol eingeblendet, das im aktuellen Bild einen Bereich maßstäblich symbolisiert, den das Fahrzeug unter Berücksichtigung der Fahrzeugeigenschaften, insbesondere der Fahrzeuggröße, dessen maximalen Lenkwinkels und des maximalen Gegenlenkwinkels beim Einparken ausgehend von seiner aktuellen Startposition erreichen kann. Zum Auffinden eines geeigneten Parkplatzes, der ausreichend Platz zum Einparken des eigenen Fahrzeugs bietet, rangiert der Fahrer das Fahrzeug nun so lange, bis das eingeblendete Parkplatzsymbol mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz im Wesentlichen deckungsgleich in Übereinstimmung gebracht ist. Sobald dies geschehen ist, befindet sich das Fahrzeug in einer geeigneten Startposition, um den zum Einparken geeigneten Parkplatz anzufahren.

In der DE 102 50 021 wird ausgehend von der in der DE 100 65 327 A1 beschriebenen Möglichkeit zum Auffinden eines geeigneten Parkplatzes ein Verfahren vorgeschlagen, mit dem der gefundene Parkplatz anschließend unter Zuhilfenahme des Darstellungssystems im Fahrzeug angefahren werden kann. Bei dem in der DE 102 50 021 beschriebenen Verfahren wird die Position des Fahrzeugs, in der das erste Parkplatzsymbol mit dem am Bildschirm dargestellten Parkplatz in Deckung gebracht ist, als Startpunkt definiert. Das zu diesem Startzeitpunkt dargestellte aktuelle Bild wird zwischengespeichert und anschließend während des nachfolgenden Einparkvorgangs dauerhaft am Bildschirm angezeigt. Während des eigentlichen Einparkvorgangs, ausgehend von der Startposition, wird nun in dieses feststehende Bild ein Fahrzeugsymbol eingeblendet, dessen Lage relativ zur Szenerie im Bildschirm auf Grund der Bewegungsdaten berechnet wird, die das Fahrzeug seit Verlassen der Startposition durchlaufen hat. Im Ergebnis hat der Fahrer damit die Möglichkeit, seine eigenen Lenkbewegungen während des Einparkvorgangs relativ zur Szenerie zum Startzeitpunkt zu kontrollieren. Nachteilig an diesem Verfahren ist es, dass der Fahrer während des Einparkvorgangs kein aktuelles Bild der Außenumgebung angezeigt bekommt. Im Ergebnis kann es damit geschehen, dass sich die Situation im Außenbereich verändert, ohne dass dies während des Einparkvorgangs am Bildschirm des Darstellungssystems erkennbar wäre. Außerdem ist es bei diesem Verfahren weiterhin notwendig, dass der Fahrer die geeigneten Lenkbewegungen während des Einparkens ohne direkte Unterstützung des Darstellungssystems durchführt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems in einem Fahrzeug vorzuschlagen, mit dem ein Parkplatz angefahren werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß der Lehre des Hauptanspruchs gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die Überlegung zu Grunde, dass beim Anfahren eines Parkplatzes charakteristische Phasen im Fahrweg unterschieden werden können. Insbesondere das Längseinparken in eine hinter dem Fahrzeug liegende Parklücke, die sich parallel zur Fahrzeuglängsachse erstreckt, ist durch zwei Abschnitte im Fahrweg beim Anfahren des Parkplatzes charakterisiert. Im ersten Abschnitt des Fahrwegs muss das Fahrzeug mit einem bestimmten Lenkeinschlag, d.h. abhängig davon, ob auf der linken oder rechten Straßenseite eingeparkt wird, mit positivem oder negativem Lenkwinkel gesteuert werden. An einem bestimmten Gegenlenkpunkt des Fahrwegs muss dann gegengelenkt werden und mit einem bestimmten Gegenlenkwinkel in die Parklücke eingefahren werden, so dass das Fahrzeug am Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs parallel zur Seitenbegrenzung des Parkplatzes ausgerichtet ist.

Erfindungsgemäß wird dem Fahrer nach Anfahren der geeigneten Startposition, die er durch Einblendung des ersten Parkplatzsymbols einfach auffinden kann, ein zweites Parkplatzsymbol eingeblendet, das dem Ende des ersten Abschnitts des Fahrwegs beim Anfahren des Parkplatzes zugeordnet ist. Ausgehend von der Startposition muss der Fahrer das Fahrzeug so lange weiterbewegen, bis das zweite in dem Bildschirm eingeblendete Parkplatzsymbol mit dem im aktuellen Bild dargestellten und planmäßig anzufahrenden Parkplatz zur Deckung gebracht ist.

Sobald eine ausreichende Deckung zwischen zweitem Parkplatzsymbol und dem im Bildschirm angezeigten Parkplatz erreicht ist, ist der erste Abschnitt des Fahrwegs beim Anfahren des Parkplatzes beendet.

Nach Ende des ersten Abschnitts des Fahrwegs zum Parkplatz wird dem Fahrer anschließend ein drittes Parkplatzsymbol in das aktuelle Bild am Bildschirm eingeblendet. Dieses dritte Parkplatzsymbol ist dem Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs zum Parkplatz zugeordnet. D.h. der Fahrer muss nun wiederum so lange weiterfahren, bis das dritte Parkplatzsymbol mit dem im Bildschirm angezeigten Parkplatz zur Deckung gebracht ist.

Mit anderen Worten sind bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zumindest drei oder mehr verschiedene Parkplatzsymbole in der Bildverarbeitungseinheit gespeichert, die nacheinander in das aktuelle Bild am Bildschirm eingeblendet werden können. Jedes Parkplatzsymbol ist einem korrespondierenden Ort auf dem Weg zum Parkplatz zugeordnet. Das erste Parkplatzsymbol dient dabei der Auffindung eines geeigneten Parkplatzes, der insbesondere eine ausreichende Länge aufweist. Durch Einblendung des ersten Parkplatzsymbols kann der Fahrer in einfacher Weise die geeignete Startposition für den Einparkvorgang anfahren. Das zweite Parkplatzsymbol ist dem Ende des ersten Abschnitts des Fahrwegs zum Parkplatz zugeordnet, so dass der Fahrer durch die Deckungbringung des zweiten Parkplatzsymbols mit dem im Bildschirm dargestellten Parkplatz in einfacher Weise erkennen kann, dass das Ende des ersten Abschnitts des Fahrwegs zum Parkplatz erreicht ist. Das dritte Parkplatzsymbol ist dem Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs zum Parkplatz zugeordnet, so dass der Fahrer durch Deckungbringung des dritten Parkplatzsymbols mit dem im Bildschirm angezeigten Parkplatz in einfacher Weise erkennen kann, dass das Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs zum Parkplatz erreicht ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems ist insbesondere zum Rückwärts-Längseinparken in Parkplätze geeignet, deren Längsachse sich parallel zur Längsachse des Fahrzeugs erstreckt und die links bzw. rechts hinter dem Fahrzeug liegen. Um dem Fahrer das Durchführen eines solchen Rückwärts-Längseinparkvorgangs zu erleichtern, ist es besonders vorteilhaft, wenn das zweite Parkplatzsymbol in Größe und Anordnung derart gestaltet ist, dass der erste Abschnitt des Fahrwegs zum Parkplatz bzw. der zweite Abschnitt des Fahrwegs zum Parkplatz mit konstantem Lenkeinschlag (erster Abschnitt des Fahrwegs) bzw. konstantem Gegenlenkeinschlag (zweiter Abschnitt des Fahrwegs) durchfahren wird. Die Einparkstrategie beim Anfahren des Parkplatzes ausgehend von der Startposition wird damit erheblich vereinfacht. Zum Durchfahren des ersten Abschnitts des Fahrwegs stellt der Fahrer zunächst den geeigneten Lenkwinkel ein, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn ihm dieser dem ersten Abschnitt des Fahrwegs zugeordnete Lenkwinkel in geeigneter Weise angezeigt wird. Dieser konstante Lenkwinkel ist dabei gerade so berechnet, dass sich ausgehend von der Startposition ohne Weiteres eine Position anfahren lässt, in der sich das zweite Parkplatzsymbol mit dem im Bildschirm dargestellten Parkplatz in Deckung bringen lässt. Sobald dieser Punkt erreicht ist, stellt der Fahrer einen geeigneten Gegenlenkeinschlag ein, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn ihm auch dieser Gegenlenkeinschlag angezeigt wird, und durchfährt den zweiten Abschnitt des Fahrwegs mit diesem konstanten Gegenlenkeinschlag. Im Ergebnis kann der Fahrer also den Parkplatz ausgehend von der Startposition zuverlässig anfahren, ohne eigene Überlegungen hinsichtlich einer geeigneten Einparkstrategie vornehmen zu müssen. Da dem Fahrer während des Durchfahrens der beiden Abschnitte des Fahrwegs zum Parkplatz permanent die aktuelle Situation im Bereich des Fahrzeughecks am Bildschirm angezeigt wird, kann er zudem jederzeit kontrollieren, ob sich die Einparksituation beispielsweise durch Fußgänger verändert hat.

Eine besonders einfache Einparkstrategie ergibt sich, wenn der erste Abschnitt des Fahrwegs zum Parkplatz und/oder der zweite Abschnitt des Fahrwegs zum Parkplatz mit maximalem Lenkeinschlag der Fahrzeuglen kung bzw. maximalem Gegeneinschlag der Fahrzeuglenkung durchfahren werden. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass das zweite Parkplatzsymbol bzw. das dritte Parkplatzsymbol mit einer Größe bzw. einer Anordnung in das aktuelle Bild eingeblendet werden müssen, derart, dass das Fahrzeug ausgehend von der Startposition den ersten Abschnitt des Fahrwegs mit maximalem Lenkeinschlag und den zweiten Abschnitt des Fahrwegs mit maximalem Gegenlenkeinschlag durchfahren kann, wobei sich dabei ohne Weiteres das zweite Parkplatzsymbol am Ende des ersten Abschnitts des Fahrwegs bzw. das dritte Parkplatzsymbol am Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs mit dem am Bildschirm eingeblendeten Parkplatz in Deckung bringen lässt.

Das Einparken mit maximalem Lenkeinschlag bzw. maximalem Gegenlenkeinschlag erfordert an der dem Parkplatz gegenüberliegenden Frontecke des Fahrzeugs relativ großen Rangierraum, da insbesondere beim Fahren mit maximalem Lenkeinschlag während des ersten Abschnitts des Fahrwegs diese Ecke des Fahrzeugs an der Fahrzeugfront weit seitlich ausschwenkt. Bei beengteren Straßenverhältnissen, beispielsweise in Einbahnstraßen, ist ein so weites Ausschwenken beim Fahren mit maximalem Lenkeinschlag nicht möglich. Es ist deshalb auch denkbar, dass dem Fahrer ein spezifischer Lenkeinschlag bzw. Gegenlenkeinschlag mitgeteilt wird, der kleiner ist als der maximale Lenkeinschlag bzw. Gegenlenkeinschlag und somit nur einen geringeren Rangierraum seitlich vom Fahrzeug an der Fahrzeugfront erfordert. Das am Bildschirm einzublendende zweite Parkplatzsymbol bzw. dritte Parkplatzsymbol ist entsprechend in Größe und/oder Ortanordnung entsprechend dem spezifischen Lenkeinschlag zu variieren, so dass der Fahrer durch die Deckungbringung des zweiten Parkplatzsymbols mit dem im Bildschirm angezeigten Parkplatz die Grenze zwischen erstem Abschnitt des Fahrwegs (Fahren mit konstantem spezifischen Lenkeinschlag) und zweitem Abschnitt des Fahrwegs (Fahren mit konstantem spezifischen Gegenlenkeinschlag) erkennen kann.

Wird der erste Abschnitt des Fahrwegs zum Parkplatz mit einem spezifischen Lenkeinschlag durchfahren, der kleiner als der maximale Lenkeinschlag ist, so verlängert sich dadurch entsprechend der Fahrweg, so dass die Größe des zur Verfügung stehenden Parkplatzes entsprechend größer sein muss. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass das Anfahren eines Parkplatzes mit minimaler Längserstreckung das Einparken mit maximalen Lenkeinschlägen erfordert.

Es ist deshalb sinnvoll, den spezifischen Lenkeinschlag für den ersten Abschnitt des Fahrwegs in Abhängigkeit der Größe des zur Verfügung stehenden Parkplatzes zu bestimmen. Dadurch kann der spezifische Lenkeinschlag bestimmt werden, der ein Anfahren mit einem nicht maximalen Lenkeinschlag erlaubt. Nach einer bevorzugten Verfahrensvariante wird dazu nach Anfahren der Startposition, in der das erste Parkplatzsymbol mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz in Deckung gebracht ist, bei stehendem Fahrzeug die Länge des Parkplatzsymbols in Abhängigkeit des Lenkeinschlags am Lenkrad verändert. Diese Änderung der Länge des Parkplatzsymbols folgt dabei dem für jedes Fahrzeug bekannten Zusammenhang zwischen jeweils eingestelltem spezifischen Lenkeinschlag während des ersten Abschnitts des Fahrwegs und der Länge des daraus resultierenden Fahrwegs beim Anfahren des Parkplatzes. Der Lenkeinschlag wird durch den Fahrer dabei solange variiert, bis die Größe des geänderten Parkplatzsymbols mit der Größe des im aktuellen Bild dargestellten Parkplatzes im Wesentlichen übereinstimmt. Dieser Lenkeinschlag wird dann als für den nachfolgenden Einparkvorgang geeigneter spezifischer Lenkeinschlag verwendet. Praktisch kann zur Durchführung dieser Verfahrensvariante das hintere Ende des Parkplatzsymbols in Abhängigkeit vom aktuell eingestellten Lenkeinschlag so lange nach hinten verschoben werden, bis das hintere Ende des Parkplatzsymbols mit dem das hintere Ende des Parkplatzes begrenzenden Objekt, beispielsweise einem weiteren parkenden Fahrzeug, übereinstimmt.

In welcher Weise die Einblendung des zweiten Parkplatzsymbols bzw. dritten Parkplatzsymbols ausgelöst wird, ist grundsätzlich beliebig. Nach einer ersten Variante kann dazu im Fahrzeug ein Betätigungselement, insbesondere eine Taste, vorgesehen sein. Der Fahrer hat dann durch Betätigung dieses Betätigungselements die Möglichkeit, abhängig vom jeweiligen Fortschritt des Einparkvorgangs die Einblendung des jeweiligen Parkplatzsymbols auszulösen.

Alternativ bzw. additiv dazu kann vorgesehen sein, dass das zweite Parkplatzsymbol bzw. das dritte Parkplatzsymbol durch Einstellung des maximalen Lenkeinschlags bzw. maximalen Gegenlenkeinschlags ausgelöst wird. Damit ist eine spezifische Betätigung durch den Fahrer zur Einblendung der Parkplatzsymbole nicht erforderlich.

Damit der Fahrer am Übergang zwischen erstem Abschnitt und zweitem Abschnitt des Fahrwegs zum Parkplatz ausgehend vom eingestellten Lenkeinschlag den richtigen Gegenlenkeinschlag einstellt, kann am Ende des ersten Abschnitts und vor Beginn des zweiten Abschnitts des Fahrwegs ein Gegenlenksymbol am Bildschirm eingeblendet werden. Bevorzugt sollte das Gegenlenksymbol dann nach Erreichen des vorgegebenen Gegenlenkeinschlags automatisch wieder ausgeblendet werden, so dass dem Fahrer dadurch angezeigt ist, dass der zum Durchfahren des zweiten Abschnitts des Fahrwegs erforderliche Gegenlenkeinschlag eingestellt ist.

In welcher Weise die verschiedenen Parkplatzsymbole am Bildschirm eingeblendet werden, ist grundsätzlich beliebig. Damit der Fahrer jederzeit auch während des Einparkvorgangs die Szenerie hinter dem Fahrzeugheck durch Betrachtung des Bildschirms kontrollieren kann, ist es besonders vorteilhaft, wenn die verschiedenen Parkplatzsymbole zumindest geringfügig transparent, insbesondere halbtransparent, in das aktuelle Bild am Bildschirm eingeblendet werden. Durch diese Transparenz der Parkplatzsymbole können auch die Bereiche der am Bildschirm darge stellten Szenerie beobachtet werden, die durch die Parkplatzsymbole abgedeckt sind.

In welcher Weise die Parkplatzsymbole gestaltet sind, ist grundsätzlich beliebig. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Parkplatzsymbole die Größe des Fahrzeugs in einer Horizontalebene symbolisieren, da dadurch die Parkplatzsymbole besonders einfach mit dem am Bildschirm dargestellten Parkplatz zur Deckung gebracht werden können.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn mit den Parkplatzsymbolen Peilstäbe am Bildschirm eingeblendet werden, die das hintere Ende des durch die Parkplatzsymbole angezeigten Bereichs in einer Vertikalebene symbolisieren. Damit wird dem Fahrer die Beurteilung erleichtert, ob das hintere Ende des angezeigten Bereichs bereits so weit nach außen geschoben ist, dass es zu Kollisionen mit anderen Objekten, beispielsweise parkenden Fahrzeugen, kommt.

Alternativ bzw. additiv dazu können die Parkplatzsymbole Abstandsmarken aufweisen, die jeweils einem bestimmten Abstand zum Fahrzeugheck entsprechen. Bringt der Fahrer beim Einparken diese Abstandsmarken mit einem bestimmten am Bildschirm angezeigten Objekt zur Deckung, so ergibt sich im Ergebnis genau der Abstand zwischen Fahrzeugheck und dem jeweiligen Objekt, der der Anordnung der entsprechenden Abstandsmarke entspricht.

Das dritte Parkplatzsymbol sollte vorzugsweise in der Art eines Abstandsschlauchs mit Abstandsmarken und seitlichen Begrenzungslinien, die die Verlängerung der Fahrzeugseiten symbolisieren, ausgebildet sein.

Eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der Skizzen nachfolgend beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
1 ein Fahrzeug in einer Einparksituation beim Rückwärts-Längseinparken in einen Parkplatz, der sich parallel zum Straßenrand auf der Beifahrerseite erstreckt in Ansicht von oben;
2 das an einem Bildschirm im Fahrzeug angezeigte Bild nach Anfahren der Startposition zu Beginn des Einparkvorgangs;
3 das am Bildschirm angezeigte Bild zur Bestimmung des spezifischen Lenkwinkels für den ersten Abschnitt des Fahrwegs;
4 das am Bildschirm angezeigte Bild mit eingeblendetem zweiten Parkplatzsymbol zu Beginn des ersten Abschnitts des Fahrwegs;
5 das am Bildschirm angezeigte Bild mit eingeblendetem zweiten Parkplatzsymbol am Ende des ersten Abschnitts des Fahrwegs;
6 das am Bildschirm angezeigte Bild mit eingeblendetem Gegenlenksymbol zu Beginn des zweiten Abschnitts des Fahrwegs;
7 das am Bildschirm angezeigte Bild mit eingeblendetem dritten Parkplatzsymbol zu Beginn des zweiten Abschnitts des Fahrwegs;
8 das am Bildschirm angezeigte Bild mit eingeblendetem dritten Parkplatzsymbol kurz vor Ende des zweiten Abschnitts des Fahrwegs.
In 1 ist eine typische Einparksituation schematisch in Ansicht von oben dargestellt. Ein mit einem geeigneten Darstellungssystem mit Kamera 01 und Bildschirm 02 ausgerüstetes Fahrzeug 03 fährt an einer Reihe von parallel zur Bordsteinkante 04 parkenden Fahrzeugen 05 vorbei und ist auf der Suche nach einem Parkplatz 06, auf dem das Fahrzeug 03 abgestellt werden kann. Mit der Kamera 01 wird der Umgebungsbereich hinter dem Heck des Fahrzeugs aufgenommen und als aktuelle Bilder am Bildschirm 02 angezeigt. Durch Verarbeitung der Bilddaten in einer nicht dargestellten Bildverarbeitungseinheit im Fahrzeug 03 können die von der Kamera 01 kommenden Bilddaten dabei so umgerechnet werden, dass durch ein an der Kamera 01 vorgesehenes Weitwinkelobjektiv verursachte Verzerrungen eliminiert werden. Außerdem können die Bilddaten so umgerechnet werden, dass die von der Kamera 01 aufgenommenen Bilder am Bildschirm 02 spiegelverkehrt dargestellt werden, was dem Fahrer die Beurteilung der Platzsituation im Bereich des Fahrzeughecks erleichtert. In den in 2 bis 8 dargestellten beispielhaften Bildschirmanzeigen ist eine Darstellung der Bilddaten mit nicht spiegelverkehrten Bildern gezeigt.
In 1 ist schematisch ein Fahrweg 14 eingezeichnet, den das Fahrzeug 03 beim Anfahren des Parkplatzes 06 durchfahren kann bzw. muss. Der Fahrweg 14 besteht aus drei Abschnitten 15, 16 und 17. Im ersten Abschnitt 15 fährt das Fahrzeug 03 mit konstantem maximalen Lenkeinschlag, bis es den Gegenlenkpunkt 18 erreicht. Im Gegenlenkpunkt wird gegengelenkt, so dass der zweite Abschnitt 16 des Fahrwegs 14 mit konstantem Gegenlenkeinschlag durchfahren wird. Sobald das Fahrzeug 03 am Ende des zweiten Abschnitts 16 eine Position erreicht hat, in der seine Längsachse parallel zum Bordstein 04 verläuft, wird am Rücklenkpunkt 19 so weit zurückgelenkt, dass das Fahrzeug im dritten Abschnitt 17 des Fahrwegs 14 geradeaus und damit parallel zum Bordstein 04 zurückfahren kann. Danach ist der Einparkvorgang abgeschlossen.
In 2 ist das am Bildschirm 02 angezeigte Bild zu Beginn des Einparkvorgangs dargestellt. Dieses aktuelle Bild zeigt das hintere den Parkplatz begrenzende Fahrzeug 05a, die Bordsteinkanten 04 und den Parkplatz 06, der mit dem Fahrzeug 03 angefahren werden soll. Um das Fahrzeug 03 in die richtige Startposition für den Beginn des Einparkvorgangs zu bringen, wird in das Bild am Bildschirm 02 ein erstes Parkplatzsymbol 07 eingeblendet. Größe und Anordnung des am Bildschirm 02 eingeblendeten ersten Parkplatzsymbols 07 sind in der Bildverarbeitungseinheit gespeichert und stellen die Abmessungen eines Bereichs im Maßstab des Bildschirms 02 dar, den das Fahrzeug beim Rückwärts-Längseinparken in eine auf der Beifahrerseite gelegenen Parklücke erreichen kann. Beim Auffinden eines ausreichend großen Parkplatzes 06 rangiert der Fahrer des Fahrzeugs 03 so lange, bis das erste Parkplatzsymbol 07 mit dem am Bildschirm 02 angezeigten Parkplatz 06 in Deckung gebracht ist.
Die Grundform des Parkplatzsymbols 07 ist in ihrer Größe so bemessen, dass der durch das Parkplatzsymbol 07 symbolisierte Bereich beim Rückwärts-Längseinparken mit maximalen Lenkeinschlägen bzw. Gegenlenkeinschlag angefahren wird. D.h. mit anderen Worten, dass die Grundform des Parkplatzsymbols 07 die minimal erforderliche Größe eines Parkplatzes symbolisiert. Wie in 2 erkennbar ist, ist der tatsächlich zur Verfügung stehende Platz im Parkplatz 06 größer, als es bei maximalem Lenkeinschlag zum Einparken des Fahrzeugs 03 erforderlich ist. Daraus folgt, dass beim Einparken des Fahrzeugs 03 in den Parkplatz 06 auch ein Lenkeinschlag ermöglicht wird, der kleiner als der maximale Lenkeinschlag ist.
In 3 ist dargestellt, wie der spezifische Lenkeinschlag zum Einparken in den Parkplatz 06, der kleiner als der maximale Lenkeinschlag ist, aufgefunden wird. Dazu wird nach Anfahren der Startposition gemäß 2 das Fahrzeug 03 angehalten und ausgehend vom maximalen Lenkeinschlag der aktuell eingestellte Lenkeinschlag kontinuierlich verkleinert. Diese Änderung des Lenkeinschlags wird von der Bildverarbeitungseinrichtung ausgewertet und jeweils abhängig vom aktuell eingestellten Lenkeinschlag die Länge des Parkplatzsymbols 07 verändert. In 3 ist diese spezifische Darstellung des Parkplatzsymbols 07a bei Einstellung eines spezifischen Lenkeinschlags, der kleiner ist als der maximale Lenkeinschlag, dargestellt. Sobald das hintere Ende des Parkplatzsymbols 07a, das durch zwei Peilstäbe 08 zusätzlich symbolisiert ist, mit dem vorderen Ende des parkenden Fahrzeugs 05a übereinstimmt, erkennt der Fahrer des Fahrzeugs 03, dass damit der spezifische Lenkeinschlag eingestellt ist, mit dem bei Ausnutzung des gesamten im Parkplatz 06 zur Verfügung stehenden Rangierraums und bei minimalem Lenkeinschlag der Parkplatz 06 angefahren werden kann. Hat der Fahrer des Fahrzeugs 03 diesen spezifischen Lenkeinschlag gefunden, so kann er durch Betätigen eines entsprechenden Betätigungselements, z.B. Lösen der Bremse, die nächste Phase des Einparkvorgangs auslösen.
Zu Beginn der nächsten Phase des Einparkvorgangs wird, wie in 4 dargestellt, am Bildschirm 02 das erste Parkplatzsymbol 07 bzw. 07a ausgeblendet und ein zweites Parkplatzsymbol 09 eingeblendet. Größe und Anordnung des zweiten Parkplatzsymbols 09 sind in der Bildverarbeitungseinheit vorgespeichert. Die Lage und Größe der Anzeige des zweiten Parkplatzsymbols 09 am Bildschirm 02 wird während des nachfolgenden Einparkvorgangs nicht verändert. Die Größe und Anordnung des zweiten Parkplatzsymbols 09 wird durch die Bildverarbeitungseinheit so bestimmt, dass bei Einhaltung des gefundenen spezifischen Lenkeinschlags der erste Abschnitt 15 des Fahrwegs 14 zum Parkplatz 06 mit diesem konstanten spezifischen Lenkeinschlag durchfahren werden muss.
Das Ende des ersten Abschnitts 15 des Fahrwegs 14 zum Parkplatz 06 wird durch die Deckung des zweiten Parkplatzsymbols 09 mit dem Parkplatz 06 markiert. Diese Situation ist in 5 dargestellt.
Sobald das Fahrzeug 03 das Ende des ersten Abschnitts 15 des Fahrwegs 14 zum Parkplatz 06, d.h. den Gegenlenkpunkt 18, erreicht hat, betätigt der Fahrer ein entsprechendes Betätigungselement, beispielsweise eine Taste. Alternativ zu dieser manuellen Betätigung kann das Erreichen dieses Wegpunkts auch durch Abfrage geeigneter Sensorinformationen, welche bei Durchführung des Einparkvorgangs an diesen Wegpunkten zwangsläufig entstehen, detektiert werden. Insbesondere können dabei Informationen von der Bremsstellung bzw. von der Lenkstellung abgefragt werden. Der Gegenlenkpunkt ist beispielsweise dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkung vom Fahrer über die Mittelstellung des Lenkrades in Gegenrichtung eingeschlagen wird.
Sobald das Erreichen dieses Wegpunkts erkannt wurde, wird, wie in 6 dargestellt, am Bildschirm 02 ein Gegenlenksymbol 10 eingeblendet. Zusammen mit dem Gegenlenksymbol 10 kann dem Fahrer der Lenkwinkel des Gegenlenkeinschlags zum Durchfahren des zweiten Abschnitts 16 des Fahrwegs 14 zum Parkplatz 06 eingeblendet werden. Im dargestellten Beispiel soll der Fahrer den maximalen Gegenlenkeinschlag einstellen.
Sobald der Fahrer im Fahrzeug 03 mit dem Lenkrad den maximalen Gegenlenkeinschlag erreicht hat, wird, wie in 7 dargestellt, das Gegenlenksymbol 10 ausgeblendet und ein drittes Parkplatzsymbol 11 ins Bild am Bildschirm 02 eingeblendet. Das dritte Parkplatzsymbol 11 ist in der Art eines Abstandschlauchs mit Abstandsmarken 12 und seitlichen Begrenzungslinien 13 ausgebildet. Durch jede Abstandsmarke 12 wird ein bestimmter Abstand zum Fahrzeugheck des Fahrzeugs 03 symbolisiert. Die Begrenzungslinien 13 symbolisieren die Verlängerung der Fahrzeugseiten des Fahrzeugs 03. Hat der Fahrer den maximalen Gegenlenkeinschlag eingestellt, so setzt er das Fahrzeug 03 erneut in Bewegung und durchfährt den zweiten Abschnitt 16 des Fahrwegs 14 zum Parkplatz 06.
8 stellt die Darstellung am Bildschirm 02 kurz vor Erreichen des Endes des zweiten Abschnitts 16 des Fahrwegs 14 zum Parkplatz 06 dar. Das dritte Parkplatzsymbol 11 symbolisiert die Größe des Fahrzeugs 03 in einer bestimmten Horizontalebene, beispielsweise 30 cm über dem Fahrbahnboden. Wie in 8 erkennbar, hat die hinterste Abstandsmarke 12 bereits die Motorhaube des dahinter parkenden Fahrzeugs 05a erreicht. Daraus kann der Fahrer des Fahrzeugs 03 bei Betrachtung des Bildschirms 02 den Abstand seines Fahrzeughecks zur Spitze des Fahrzeugs 05a abschätzen.

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Darstellungssystems in einem Fahrzeug (03) beim Anfahren eines Parkplatzes (06) – mit zumindest einer Kamera (01), mit der ein Beobachtungsbereich in der Umgebung des Fahrzeugs (03) aufgenommen werden kann, – mit einer Bildverarbeitungseinheit, in der die von der Kamera (01) kommenden Bilddaten verarbeitet werden können, – einem Bildschirm (02) im Fahrzeuginnenraum, an dem die von der Bildverarbeitungseinheit kommenden Bilddaten als Bild angezeigt werden können, wobei von der Bildverarbeitungseinheit in das aktuelle Bild am Bildschirm (02) ein erstes Parkplatzsymbol (07) eingeblendet wird, das einen Bereich im aktuellen Bild maßstäblich symbolisiert, den das Fahrzeug (03) unter Berücksichtigung der Fahrzeugeigenschaften, insbesondere der Fahrzeuggröße, des maximalen Lenkwinkels und des maximalen Gegenlenkwinkels, beim Einparken ausgehend von seiner aktuellen Startposition nach Durchfahren eines Fahrwegs (14) erreichen kann, dadurch gekennzeichnet, dass nach Anfahren der Fahrzeugposition, in der das erste Parkplatzsymbol (07) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht ist, von der Bildverarbeitungseinheit in das aktuelle Bild am Bildschirm (02) ein zweites Parkplatzsymbol (09) eingeblendet wird, das einen Bereich im aktuellen Bild maßstäblich symbolisiert, der nach Durchfahren eines ersten Abschnitts (15) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht sein muss, und wobei nach Anfahren der Fahrzeugposition, in der das zweite Parkplatzsymbol (09) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht ist, von der Bildverarbeitungseinheit in das aktuelle Bild am Bildschirm (02) ein drittes Parkplatzsymbol (11) eingeblendet wird, das einen Bereich im aktuellen Bild maßstäblich symbolisiert, der nach Durchfahren eines zweiten Abschnitts (16) des Fahrwegs zum Parkplatz (06) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht sein muss.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Parkplatzsymbol (09) in Größe und Anordnung derart gestaltet ist, dass der erste Abschnitt (15) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit konstantem Lenkeinschlag durchfahren werden kann.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (15) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit maximalem Lenkeinschlag der Fahrzeuglenkung durchfahren wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (15) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit einem spezifischem Lenkeinschlag durchfahren wird, der insbesondere in Abhängigkeit der Größe des zur Verfügung stehenden Parkplatzes (06) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der spezifische Lenkeinschlag für den ersten Abschnitt (15) des Fahrwegs (14) dadurch bestimmt wird, dass nach Anfahren der Startposition, in der das erste Parkplatzsymbol (07) mit dem im aktuellen Bild dargestellten Parkplatz (06) zur Deckung gebracht ist, bei stehendem Fahrzeug die Länge des ersten Parkplatzsymbols (07) in Abhängigkeit des Lenkeinschlags am Lenkrad verändert wird, wobei der Lenkeinschlag als spezifischer Lenkeinschlag verwendet wird, bei dem die Größe des ersten Parkplatzsymbols (07a) mit der Größe des im aktuellen Bild dargestellten Parkplatzes (06) im Wesentlichen übereinstimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dem ersten Abschnitt (15) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) zugeordnete konstante Lenkeinschlag dem Fahrer optisch, akustisch, haptisch oder in sonstiger Weise mitgeteilt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einblendung des zweiten Parkplatzsymbols (09) durch Betätigung eines Betätigungselements, insbesondere einer Taste im Fahrzeuginnenraum, ausgelöst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einblendung des zweiten Parkplatzsymbols (09) durch Abfrage eines bestimmten Sensors, insbesondere durch Abfrage der Einstellung des maximalen Lenkeinschlags am Lenkrad, ausgelöst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Parkplatzsymbol (11) in Größe und Anordnung derart gestaltet ist, dass der zweite Abschnitt (16) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit konstantem Gegenlenkeinschlag durchfahren werden kann.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (16) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit maximalem Gegenlenkeinschlag der Fahrzeuglenkung durchfahren wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (16) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) mit einem spezifischen Gegenlenkeinschlag durchfahren wird, der insbesondere in Abhängigkeit der Länge des zur Verfügung stehenden Parkplatzes (06) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der dem zweiten Abschnitt (16) des Fahrwegs (14) zum Parkplatz (06) zugeordnete konstante Lenkeinschlag dem Fahrer optisch, akustisch, haptisch oder in sonstiger Weise mitgeteilt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einblendung des dritten Parkplatzsymbols (11) durch Betätigung eines Betätigungselements, insbesondere einer Taste im Fahrzeuginnenraum, ausgelöst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einblendung des dritten Parkplatzsymbols (11) durch Abfrage eines bestimmten Sensors, insbesondere durch Abfrage der Einstellung des maximalen Gegenlenkeinschlags am Lenkrad, ausgelöst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass während des Gegenlenkens zur Einstellung des Gegenlenkeinschlags ein Gegenlenksymbol (10) am Bildschirm (02) eingeblendet wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenlenksymbol (10) nach Erreichen eines vorgegebenen, insbesondere des maximalen, Gegenlenkeinschlags ausgeblendet wird, und/oder das Gegenlenksymbol (10) bei Nichteinhalten eines vorgegebenen Lenkeinschlags automatisch eingeblendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Parkplatzsymbol (07) und/oder das zweite Parkplatzsymbol (09) und/oder das dritte Parkplatzsymbol (11) zumindest geringfügig transparent, insbesondere halbtransparent, in das aktuelle Bild am Bildschirm (02) eingeblendet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Parkplatzsymbol (07) und/oder das zweite Parkplatzsymbol (09) und/oder das dritte Parkplatzsymbol (11) jeweils in Form eines Vielecks mit offener oder geschlossener Kontur dargestellt ist, das die Größe des Fahrzeuges (03) in einer bestimmten Horizontalebene symbolisiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Parkplatzsymbol (07) und/oder das zweite Parkplatzsymbol (09) und/oder das dritte Parkplatzsymbol Peilstäbe (08) aufweist, die das hintere Ende des durch das Parkplatzsymbol (07, 09) angezeigten Bereichs in einer Vertikalebene symbolisieren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Parkplatzsymbol und/oder das zweite Parkplatzsymbol und/oder das dritte Parkplatzsymbol (11) zumindest eine Abstandsmarke (12) aufweist, die einen bestimmten Abstand zum Fahrzeugheck des Fahrzeuges (03) in einer bestimmten Horizontalebene symbolisiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Parkplatzsymbol (11) in der Art eines Abstandsschlauchs mit Abstandsmarken (12) und seitlichen Begrenzungslinien (13), die die Verlängerung der Fahrzeugseiten symbolisieren, ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Kamera (01) kommenden Bilddaten in der Bildverarbeitungseinheit derart verarbeitet werden, dass die am Bildschirm (02) angezeigten Bilder spiegelverkehrt dargestellt sind.