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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sicht der Umgebung
eines Fahrzeugs zum Aufnehmen von Bildern in der Umgebung eines Fahrzeugs
mit einer Vorrichtung zum Aufnehmen von Bildern und zur Wiedergabe
der aufgenommenen Bilder auf einer Anzeigevorrichtung in dem Fahrzeug.
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Auf
dem Gebiet der Fahrzeuge wird, beispielsweise, um es einem Fahrer
zu ermöglichen,
ein Gebiet hinter dem Fahrzeug einzusehen, das Gebiet durch eine
rückwärtige Kamera
aufgenommen, die im hinteren Bereich des Fahrzeugs installiert ist,
und das aufgenommene Gebiet wird auf einer Anzeigevorrichtung wie
beispielsweise einer Flüssigkristallanzeige
dargestellt, die in dem Fahrzeug installiert ist.
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Die
Anforderungen für
eine solche rückwärtige Kamera
können
die folgenden zwei Punkte umfassen:
- (1) Sehen
von Spaziergängern,
Hindernissen und dergleichen in der Umgebung eines Fahrzeugs unter
Verwendung eines Kamerabildes;
- (2) Erfassen einer Distanz zwischen einem Fahrzeug und einem
anderen Fahrzeug oder einem Hindernis wie beispielsweise einer Wand
mit einer Auflösung
von beispielsweise 10 cm, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt.
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Von
beiden Punkten kann Punkt (1) erfüllt werden, indem man ein typisches
Ursprüngliches bzw.
Originalbild der hinteren Kamera verwendet. 8 zeigt ein Ursprüngliches bzw. Originalbild,
das durch die hintere bzw. rückwärtige Kamera
aufgenommen worden ist. Wie man an Hand des Ursprünglichen
bzw. Originalbildes sehen kann, wird, da eine rückwärtige Kamera 1 in
einer Höhe
H über dem
Bodenniveau installiert ist, wie dies in 9 dargestellt ist, das Ursprüngliche
bzw. Originalbild, das innerhalb eines Sichtfeldbereichs 3 der
hinteren Kamera 1 liegt, mit einem Blickwinkel aufgenommen, von
dem auf ein Objekt schräg
nach unten gesehen wird.
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Betreffend
Punkt (2) ist es, wie beispielsweise in 10 dargestellt, möglich, die Distanz zu erfassen,
indem ein Bild bei dem Blickwinkel, von dem aus ein Objekt schräg nach unten
gesehen wird, in ein Bild einer ebene Sichtkoordinate transformiert wird,
wobei eine Technik der Umwandlung des Blickwinkels wie beispielsweise
eine geometrische Korrektur für
ein Bild verwendet wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Mit
dem Ursprünglichen
bzw. Originalbild von dem Blickwinkel, von dem aus das Objekt schräg nach unten
gesehen wird, wie dies in 8 gezeigt ist,
ist es, da die Installationshöhe
der hinteren Kamera 1 sich typischerweise von der Sichthöhe eines
Betrachters unterscheidet, nicht immer einfach für den Betrachter, Umgebungsbilder
zu erkennen.
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Aus
diesem Gesichtspunkt hat, wie man in 10 erkennt,
das Bild der ebenen Sichtkoordinate, das durch die Umwandlung des
Blickwinkels erhalten wird, den Vorteil, dass man einfach die Distanz zwischen
einem Hindernis in der Umgebung und einem Fahrzeug erfassen kann.
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Jedoch
wird die Technik zur Umwandlung des Blickwinkels, welche die geometrische
Korrektur verwendet, basierend auf einer Ebene durchgeführt, die
parallel zum Boden ist, und kann daher nicht korrekt ein Objekt
wiedergeben, welches eine Höhe
aufweist. Wie man in 11 erkennt, wird
beispielsweise in einem Fall, bei dem ein Objekt 7, welches
eine tatsächliche
Höhe aufweist,
auf dem Boden 5 liegt und sein tatsächlicher Existenzbereich in
einer ebenen Ansicht näher
bzw. enger gesehen wird, wenn das Objekt 7 schräg bei einem
Blickwinkel erfasst wird, von dem die rückwärtige Kamera 1 schräg nach unten
auf das Objekt 7 blickt, und die Umwandlung des Blickwinkels
für ein
Bild durchgeführt
wird, welches das Objekt 7 enthält, wobei die geometrische Korrektur
verwendet wird, der tatsächliche
Existenzbereich des Objekts 7 auf ein Gebiet L1 in der
ebene Sichtkoordinate ausgedehnt. Dann wird, wenn das Bild, welches
in die ebene Sichtkoordinate umgewandelt worden ist, auf der Anzeigevorrichtung
dargestellt wird, das Objekt 7 so dargestellt, als wenn
die Höhe
mehr als die tatsächliche
Höhe betragen
würde.
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Wenn
beispielsweise ein Objekt 7a, wie es in 8 gezeigt ist, eine Höhe A1 aufweist, wird es als ein
Bild dargestellt, das eine Höhe
A2 aufweist (vergl. 12),
die größer ist
als die Höhe
A1 in 11. Zusätzlich weist, wenn die Umwandlung
des Blickwinkels in die ebene Sichtkoordinate unter Verwendung der
geometrischen Korrektur für
das Bild durchgeführt
wird, ein weiter entferntes Bild ein größeres Maß am Umwandlung der Distanz
auf, und, da sich es in der Distanz weiter weg entfernt, besteht
eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass der Boden nicht erfasst wird und
das Objekt 7a, welches die Höhe aufweist, erfasst wird.
Dementsprechend werden, wenn die Umwandlung des Blickwinkels in
die ebene Sichtkoordinate für
alle Bilder innerhalb des aufgenommenen Bereiches unter Verwendung
der geometrischen Korrektur durchgeführt wird, beispielsweise Bäume 7b, die
hinter dem Objekt 7a vorhanden sind, wie in 8 gezeigt, als verzerrte
bzw. deformierte Bilder dargestellt, sodass es unmöglich ist,
zu wissen, was abgebildet wird, wie durch die Bezugszeichen 7b in den 12 und 13 erkennbar.
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Mit
anderen Worten, das Bild, für
das die Umwandlung des Blickwinkels in die ebene Sichtkoordinate
unter Verwendung der geometrischen Korrektur durchgeführt wird,
ist innerhalb eines Bereichs relativ kurzer Distanz von der hinteren
Kamera 1 effektiv, doch Bilder über eine bestimmte Distanz
hinaus werden so signifikant verzerrt, dass es schwierig ist, diese
zu erkennen. Zusätzlich
verschlechtert sich, wie man in den 12 und 13 erkennt, die Sicht sehr stark,
da der Bereich kurzer Distanz in dem Bild nach der Umwandlung des
Blickwinkels in die ebene Sichtkoordinate klein wird. Somit wird
der Bereich in großem
Abstand, der eine unzureichende Auflösung an ursprünglichen
Pixeln bzw. Bildpunkten aufweist, ausgedehnt.
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Auf
diese Weise werden, wenn die Umwandlung des Blickwinkels mittels
der geometrischen Korrektur durchgeführt wird, Bilder von Hindernissen,
die eine Höhe
aufweisen, verzerrt. Daher kann ein Fahrer die Distanz zwischen
dem Fahrzeug und dem Objekt nicht sicher feststellen, was zu Unsicherheiten führt.
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Daher
kann der Fall betrachtet werden, dass Bilder für den gesamten aufgenommenen
Bereich nicht auf der Anzeigevorrichtung dargestellt werden, sondern
nur ein Bereich in kurzer Distanz extrahiert und auf der Anzeigevorrichtung
wiedergegeben wird.
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Jedoch
wird in diesem Fall, da nur ein Bereich der Bilder, die durch die
hintere Kamera 1 aufgenommen werden, dargestellt wird,
die hintere Kamera 1 ineffizient genutzt. Zusätzlich ist,
selbst wenn ein Bereich in relativ kurzer Distanz auf der Anzeigevorrichtung
wiedergegeben wird, wie dies in 10 gezeigt
ist, die Verzerrung des Bildes des Objektes 7a unvermeidbar,
was auch die Verschlechterung der Sicht- bzw. Betrachtbarkeit unvermeidbar
macht.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung
zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen, die in der Lage
ist, vernünftig
eine direkte positionelle Beziehung zu einem Hindernis zu erfassen,
während
Inkonsistenten eines Bereichs in größerer Distanz abgemildert werden,
wenn eine Koordinatenumwandlung in eine ebene Sichtkoordinate mittels
geometrischer Korrektur durchgeführt
wird.
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Gemäß eines
ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vorrichtung
zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs : eine Vorrichtung zum Aufnehmen
von Bildern, die in einer vorbestimmten Position angeordnet ist;
eine Anzeigevorrichtung, welche innerhalb des Fahrzeugs angeordnet
ist; und eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern, die eine
Bildteilung des ursprünglichen
Bildes in ein erstes Bild und ein zweites Bild durchführt. Die
Vorrichtung zum Aufnehmen von Bildern nimmt ein Ursprüngliches
bzw. Originalbild von einer vorbestimmten Position aus auf. Die
Anzeigevorrichtung zeigt das aufgenommene Bild der Umgebung des
Fahrzeugs. Die Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern führt eine
Koordinatenumwandlung in eine ebene Sichtkoordinate mittels einer
geometrischen Korrektur für
das erste Bild durch. Die Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern
führt eine
vorbestimmte Bildsynthese für
das erste Bild und das zweite Bild durch. Die Vorrichtung zur Bearbeitung
von Bildern zeigt ein synthetisiertes bzw. zusammegesetztes Bild
auf der Anzeigevorrichtung.
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Gemäß dieses
Aufbaus wird, wenn beispielsweise eine Weitwinkelkamera als die
Vorrichtung zum Aufnehmen von Bildern verwendet wird, falls ein
Objekt, welches eine Höhe
aufweist, die nicht gleich dem Bodenniveau ist, in dem Bild mit
weitem Abstand gesehen wird, die Umwandlung der Koordinaten in die
ebene Koordinatensicht mittels der geometrischen Korrektur für ein aufgenommenes
Bild des Objektes durchgeführt.
Als Folge ist das dargestellte Bild verzerrt, was die Inkonsistenz
aufgrund einer deformierten Erscheinung des Objektes erhöht. Jedoch
wird bei der Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs
gemäß des ersten
Aspekts der vorliegenden Erfindung das Ursprüngliche bzw. Originalbild in
ein Bild mit kurzer Distanz und ein Bild mit langer Distanz aufgeteilt
und eine Umwandlung der Koordinaten in eine ebene Sichtkoordinate
unter Verwendung einer geometrischen Korrektur für das Bild mit kurzer Distanz
wird durchgeführt.
Eine Bildsynthese für
das Bild mit kurzer Distanz und das Bild mit langer Distanz wird
durchgeführt,
so dass das Bild mit kurzer Distanz und das Bild mit langer Distanz
vertikal bei einem Blickwinkel angeordnet werden, von dem aus das
Objekt schräg
nach unten gesehen wird, und die synthetisierten Bilder mit langer und
kurzer Distanz werden auf der Anzeigevorrichtung dargestellt. Daher
kann verhindert werden, dass das verzerrte Bild in dem Bild mit
langer Distanz wie bei den herkömmlichen
Beispielen dargestellt wird, bei denen die Umwandlung des Blickwinkels
in die ebene Sichtkoordinate für
das gesamte auf dem Bildschirm wiedergegebene Bild durchgeführt wird.
Somit kann die verzerrte Widergabe des Objektes, welches in dem
Bild mit langer Distanz gezeigt ist, verhindert werden, und somit
können
Inkonsistenzen eliminiert werden.
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Gemäß eines
zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung führt bei der Vorrichtung zur
Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß des ersten Aspekts der vorliegenden
Erfindung die Vorrichtung zum Bearbeiten von Bildern eine Umwandlung
von Koordinaten und/oder eine Skalenänderung für das Bild mit kurzer Distanz
und/oder das Bild mit langer Distanz durch, so dass keine Inkonsistenzen
an einer Grenze zwischen den vertikal angeordneten Bildern mit kurzer
und langer Distanz auftreten.
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Gemäß diesem
Aufbau wird eine Umwandlung der Koordinaten und/oder eine Änderung
der Skalen für
das Bild mit kurzer Distanz und/oder das Bild mit langer Distanz
durchgeführt,
so dass keine Inkonsistenten an einer Grenze zwischen den vertikal
angeordneten Bildern mit kurzer Distanz und langer Distanz auftreten.
Daher kann eine Naht zwischen den Bildern, die auf beiden Seiten
der Grenze dargestellt werden, natürlich dargestellt werden. Dementsprechend
kann ein erkennbares Bild auf der Anzeigevorrichtung wiedergegeben
werden.
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Gemäß eines
dritten Aspekts der vorliegenden Erfindung führt die Vorrichtung zur Bearbeitung von
Bildern eine Bildbearbeitung derart durch, dass ein Bild mit umgewandeltem
Blickwinkel des Bildes mit kurzer Distanz vergrößert wird und ein Bildbereich,
der in dem Bild mit kurzer Distanz vergrößert ist, und nicht in einem
Bereich des Blickwinkels liegt, in dem Bild mit langer Distanz enthalten
ist.
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Gemäß dieses
Aufbaus wird eine Bildbearbeitung derart durchgeführt, dass
ein Bild mit umgewandeltem Blickwinkel des Bildes mit kurzer Distanz vergrößert wird
und ein Bildbereich, der in dem Bild mit kurzer Distanz vergrößert ist
und nicht in einem Bereich eines Blickwinkels enthalten ist, in
dem Bild mit langer Distanz enthalten ist. Daher kann ein Bild innerhalb
eines Bereichs des Blickwinkels, der durch die vergrößerte Anzeige
des Bildes mit kurzer Distanz reduziert ist, dem Bild mit langer
Distanz hinzugefügt
werden. Dementsprechend kann ein betrachtbares Bild auf der Anzeigevorrichtung
wiedergegeben werden.
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Gemäß eines
vierten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird das Bild mit kurzer
Distanz auf einen Bereich festgelegt, der erforderlich ist, um das Fahrzeug sich
einer Zielhalteposition von einer vorbestimmten Position nähern zu
lassen, unmittelbar bevor es anhält.
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Gemäß dieser
Ausführung
wird das Bild mit kurzer Distanz auf einen Bereich festgelegt, der
erforderlich ist, um das Fahrzeug sich einer Zielhalteposition von
einer vorbestimmten Position nähern
zu lassen, unmittelbar bevor es anhält. Somit kann ein Anwender
einfach seine Sicherheit gewährleisten.
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Gemäß eines
fünften
Aspekts der vorliegenden Erfindung führt die Vorrichtung zur Bearbeitung von
Bildern die Bildsynthese nach der Anordnung eines Bereichs aus,
in welchem ein Bild zwischen dem Bild mit kurzer Distanz und dem
Bild mit langer Distanz nicht dargestellt ist.
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Da
die Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern die Bildsynthese durchführt, nachdem
ein Bereich angeordnet worden ist, in welchem ein Bild zwischen
dem Bild mit kurzer Distanz und dem Bild mit langer Distanz nicht
dargestellt wird. Daher kann der Anwender intuitiv zwischen Bildbearbeitungen
unterscheiden, die in beiden Bildern durchgeführt worden sind, und zwischen
Verfahren der Darstellung beider Bilder.
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Gemäß eines
sechsten Aspekts der vorliegenden Erfindung schaltet die Vorrichtung
zur Bearbeitung von Bildern zwischen einem ersten Modus zur Gleichmachung
eines Skalenbereichs an der Grenze zwischen dem Bild mit kurzer
Distanz und dem Bild mit langer Distanz und einem zweiten Modus
zur Vergrößerung des
Bildes mit kurzer Distanz um.
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Gemäß diesem
Aufbau schaltet die Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern zwischen
einem ersten Modus zum Gleichmachen eines Skalenbereiches an der
Grenze zwischen dem Bild mit kurzer Distanz und dem Bild mit langer
Distanz und einem zweiten Modus zur Vergrößerung des Bildes mit kurzer
Distanz hin- und her. Daher kann die Benutzerfreundlichkeit dahingehend
erhöht
werden, dass Bilder ohne jedwede Inkonsistent auf der Anzeigevorrichtung
in dem ersten Modus dargestellt werden, während die Distanz zu einem
anderen Fahrzeug oder einem Hindernis wie beispielsweise einer Wand, das
in dem vergrößerten Bild
mit kurzer Distanz gezeigt ist, in dem zweiten Modus vernünftig erfasst werden
können.
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Gemäß eines
siebten Aspekts der vorliegenden Erfindung schaltet die Vorrichtung
zur Bearbeitung von Bildern zwischen dem ersten Modus und dem zweiten
Modus gemäß der Fahrzeugzustände hin-
und her, die über
ein Kommunikationsnetzwerk im Fahrzeug und/oder eine Betätigung einer
Eingabevorrichtung erhalten werden.
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Gemäß eines
achten Aspekts der vorliegenden Erfindung schaltet bei der Vorrichtung
zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß des sechsten oder siebten
Aspekts der vorliegenden Erfindung die Vorrichtung zur Bearbeitung
von Bildern zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus durch
Durchführung
einer Koordinatenumwandlung unter Verwendung einer Tabelle hin-
und her, die aus einer Mehrzahl von vorbestimmten Umwandlungstabellen
ausgewählt
wird.
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Gemäß dieses
Aufbaus schaltet die Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern zwischen
dem ersten Modus und dem zweiten Modus entsprechend von Fahrzeugzuständen hin-
und her, die über
ein Kommunikationsnetzwerk im Fahrzeug und/oder die Betätigung einer
Eingabevorrichtung erhalten werden. Daher kann die Benutzerfreundlichkeit
für den Anwender
erhöht
werden, indem das Umschalten zwischen dem ersten Modus und dem zweiten
Modus automatisch oder entsprechend der Wünsche des Fahrers stattfindet.
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Gemäß eines
neunten Aspekts der vorliegenden Erfindung schaltet die Vorrichtung
zur Bearbeitung von Bildern zwischen dem ersten Modus und dem zweiten
Modus hin- und her, in dem alle einer Mehrzahl von Umwandlungstabellen,
die in einem nicht flüchtigen
Speicher vorab gespeichert sind, in einem Speicher für Tabellen
zur Umwandlung speichert und die Koordinatenumwandlung unter Verwendung
einer Tabelle durchführt,
die aus dem Speicher für
Tabellen zur Umwandlung ausgewählt
ist.
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Gemäß dieser
Ausführung
schaltet die Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern zwischen dem ersten
Modus und dem zweiten Modus hin- und her, indem alle einer Mehrzahl
von Umwandlungstabellen, welche in einem nichtflüchtigen Speicher vorab gespeichert
sind, in einem Speicher für
Tabellen zur Umwandlung gespeichert werden, und die Koordinatenumwandlung
unter Verwendung einer Tabelle durchgeführt wird, die aus dem Speicher
für Tabellen zur
Umwandlung ausgewählt
wird. Daher kann einfach eine optimale Umwandlungstabelle entsprechend
von Änderungen
der Fahrzeugzustände durchgeführt werden.
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Gemäß eines
zehnten Aspekts der vorliegenden Erfindung führt die Vorrichtung zur Bearbeitung
von Bildern eine Bildsynthese für
das Bild mit langer Distanz durch, nachdem das Bild mit langer Distanz
vergrößert oder
verkleinert worden ist, ohne dass Bild mit langer Distanz zu ändern, welches
in dem ursprünglichen
Bild enthalten ist. Gemäß dieser Ausführung führt die
Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern eine Bildsynthese für das Bild
mit langer Distanz aus, nachdem das Bild mit langer Distanz vergrößert oder
verkleinert worden ist, und zwar ohne Änderung des Bildes mit langer
Distanz, das in dem ursprünglichen
bzw. Originalbild enthalten ist. Daher kann das Bild mit langer
Distanz einfach bearbeitet werden, und somit wird eine Vereinfachung
des inneren Aufbaus und der Software innerhalb der Vorrichtung zur
Bearbeitung von Bildern und eine effiziente Bildbearbeitung des
Bildes mit langer Distanz erreicht werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Bild, welches ein ursprüngliches Bild
zeigt, das durch eine Kamera einer Vorrichtung zur Sicht der Umgebung
eines Fahrzeugs gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung aufgenommen worden ist.
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2 ist
ein Bild, das ein Beispiel einer Anzeige in einem ersten Modus für die Vorrichtung
zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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3 ist
ein Bild, welches ein Beispiel einer Anzeige in einem zweiten Modus
für die
Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist
ein Blockdiagramm, welches eine Vorrichtung zur Sicht der Umgebung
eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung erläutert.
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5 ist
ein Blockdiagramm, das einen inneren Aufbau einer bildbearbeitenden
ECU der Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung erläutert.
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6 ist
ein Flussdiagramm, welches den Betrieb der Vorrichtung zur Sicht
der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung illustriert.
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7 ist
ein Bild, welches ein Beispiel einer Anzeige einer Modifikation
der Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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8 ist
ein Bild, welches ein ursprüngliches Bild
zeigt, das durch eine Kamera aufgenommen worden ist.
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9 ist
ein Diagramm, welches ein Beispiel der Installationsposition einer
Kamera in einem Fahrzeug zeigt.
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10 ist
ein Bild, welches ein Beispiel eines Bildes zeigt, für das eine
Koordinatenumwandlung in eine ebene Sichtkoordinate mittels einer
geometrischen Korrektur in einer herkömmlichen Vorrichtung zur Sicht
der Umgebung eines Fahrzeugs durchgeführt wird.
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11 ist ein prinzipielles Diagramm, das ein
Problem illustriert, welches auftritt, wenn eine Koordinatenumwandlung
in eine ebene Sichtkoordinate mittels einer geometrischen Korrektur
durchgeführt wird.
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12 ist
ein Bild, welches ein Beispiel eines Bildes zeigt, für das eine
Koordinatenumwandlung in eine ebene Sichtkoordinate mittels einer
geometrischen Korrektur in einer herkömmlichen Vorrichtung zur Sicht
der Umgebung eines Fahrzeugs durchgeführt wird.
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13 ist
ein Bild, welches ein Beispiel eines Bildes zeigt, für das eine
Koordinatenumwandlung in eine ebene Sichtkoordinate mittels einer
geometrischen Korrektur in einer herkömmlichen Vorrichtung zur Sicht
der Umgebung eines Fahrzeugs durchgeführt wird.
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BESCHREIBUNG
DER AUSFÜHRUNG
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<Aufbau>
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1 ist
ein Bild, welches ein Beispiel eines ursprünglichen Bildes zeigt, das
durch eine Kamera einer Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs
gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung aufgenommen worden ist. 2 und 3 sind
Bilder, die ein Beispiel einer Anzeige in der Vorrichtung zur Sicht
der Umgebung eines Fahrzeugs gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigen. Bei dieser Ausführung werden Elemente, welche
die gleiche Funktion wie bei einer herkömmlichen Vorrichtung zur Sicht
der Umgebung eines Fahrzeugs haben, wie sie in 9 gezeigt
ist, durch die selben Bezugszeichen bezeichnet.
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Damit
ein Fahrer (Anwender) in einem Fahrzeug eine Umgebungssicherheit
gewährleisten
kann, fotografiert die Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines
Fahrzeugs ein ursprüngliches
Bild 10 der Peripherie einschließlich eines Gebiets hinter
dem Fahrzeug, wie in 1 gezeigt, von einem Blickwinkel aus,
von dem aus ein Objekt schräg
nach unten gesehen wird, wie in 9 gezeigt.
Die Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs setzt ein
Bild 11 innerhalb eines Bereichs in kurzer Distanz (nachfolgend
als ein "Bild mit
kurzer Distanz" bezeichnet) fest,
das einen unteren Bereich des ursprünglichen Bildes 10 entspricht,
und ein Bild 13 innerhalb eines Bereichs in weiterer Entfernung
(nachfolgend als ein "Bild
mit langer Distanz" bezeichnet),
welches einem oberen Bereich des ursprünglichen Bildes 10 entspricht.
Die Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs führt eine
Blickwinkelumwandlung in eine ebene Sichtkoordinate mittels einer
geometrischen Korrektur für
das Bild mit kurzer Distanz 11 durch, während es eine Koordinatenumwandlung
für das
Bild mit langer Distanz 13 durchführt, so dass das Bild mit langer
Distanz 13 einem Grenzbereich zwischen dem Bild mit langer
Distanz 13 und dem geometrisch korrigierten Bild mit kurzer
Distanz 11 bei einem Blickwinkel entspricht, von dem aus
ein Objekt schräg
nach unten gesehen wird, wie in 2 und 3 gezeigt.
Die Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs passt diese
Bilder mit kurzer Distanz bzw. langer Distanz 11 bzw. 13 in
vorgegebene Bereiche 11A bzw. 13A einer Anzeigevorrichtung (Anzeigevorrichtung) 15 ein
(4 und stellt diese auf der Anzeigevorrichtung 15 dar.
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Genauer
gesagt, sind in der Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs,
wie sie in 4 gezeigt ist, eine hintere
bzw. rückwärtige Kamera 21,
eine vordere Kamera 23, eine seitliche Kamera 25,
und weitere, am Fahrzeug angeordnete Kameras 27 mit einem
fahrzeugfesten LAN 29 als einem Bildübertragungspfad verbunden,
Bilder, die durch diese Kameras (Vorrichtungen zum Aufnehmen von
Bildern) 21, 23, 25 bzw. 27 aufgenommen werden,
werden in einer ECU für
die Bildbearbeitung (Vorrichtung zur Bearbeitung von Bildern) 31 über das
fahrzeugfeste LAN 29 empfangen, und die empfangenen Bilder
werden in der ECU für
die Bildbearbeitung 31 bearbeitet, um sie auf der Anzeigevorrichtung 15 darzustellen.
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Zusätzlich ist,
wie in 4 gezeigt, das fahrzeugfeste LAN 29 mit
einem anderen fahrzeugfesten LAN (einem Kommunikationsnetzwerk im
Fahrzeug) 35 über
eine Schnittstelle 33 verbunden. Verschiedene Körper-ECUS 37 zur Übertragung 7 zum
Empfang eines Rücksignals 36a und
eines Lichtsignals 36b, eine Fahrzeuginformationsausgabeeinheit 39,
an der die Kameras 21, 23, 25 und 27 montiert
sind, und verschiedene Sensoren 41 einschließlich eines
Sensors für
die Fahrzeuggeschwindigkeit, eines Steuersensors, eines Sonars und
Fahrzeuginformationen sind mit dem fahrzeugfesten LAN 35 verbunden.
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Hier
sind die Kameras 21, 23, 25 und 27 typische
Kameras, die eine Bilderfassungsvorrichtung wie beispielsweise eine
CCD umfassen. Beispielsweise fotografiert, wie vorstehend erläutert, die
hintere Kamera 21 das ursprüngliche Bild 10, wie
es in 1 gezeigt, von einem Blickwinkel aus, von dem aus
das Objekt schräg
nach unten gesehen wird, wie dies in 9 gezeigt
ist. Das ursprüngliche
Bild 10, welches durch die hintere Kamera 21 aufgenommen wird,
wird über
das fahrzeugfeste LAN 29 an die ECU für die Bildbearbeitung 31 übertragen.
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Wie
in 5 gezeigt, umfasst die ECU für die Bildbearbeitung 31 eine
Kommunikations-I/F-Einheit 43 als ein Kommunikationsinterface
zur Durchführung
von Kommunikation mit dem fahrzeugfesten LAN 29, eine Monitor-I/F-Einheit 45,
die mit der Anzeigevorrichtung 15 verbunden ist, eine Bildbearbeitungs-ASIC 47 zur
Bearbeitung des Bildes, einen Speicher für Tabellen zur Umwandlung 49 zum
Speichern einer Umwandlungstabelle zur Durchführung einer Koordinatenumwandlung
in der Bildbearbeitungs-ASIC 47, einen Vollbildspeicher 51 wie
beispielsweise ein SDRAM zum temporären Speichern des Bildes, wenn
das Bild in der Bildbearbeitungs-ASIC 47 bearbeitet wird,
eine CPU 53 zur Steuerung der Bildbearbeitungs-ASIC 47,
und einen beschreibbaren, nicht flüchtigen Speicher 55,
um verschiedene Parameter für
die Bildbearbeitung in der Bildbearbeitungs-ASIC 47 zur
Verfügung
zu stellen.
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Hierbei
kann der Vollbildspeicher 51 Daten speichern, die eine
Kapazität
haben, welche größer ist
als die Daten pro Vollbild ("data
per frame") des
ursprünglichen
Bildes 10.
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Zusätzlich führt die
Bildbearbeitungs-ASIC 47 verschiedene Arten von Bildbearbeitungen
in Abhängigkeit
von einem ersten Modus durch, wie in 2 gezeigt
und einem zweiten Modus, wie in 3 gezeigt.
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In
dem ersten Modus, wie er in 2 gezeigt ist,
werden zuerst das Bild mit kurzer Distanz 11 und das Bild mit
langer Distanz 13, wie sie in 1 gezeigt
sind, in dem Vollbildspeicher 51 gespeichert.
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Hier
wird als das Bild mit kurzer Distanz 11 ein Bild bezeichnet,
das in einem Bereich festgelegt ist, der erforderlich ist, damit
ein Fahrzeug sich einer Sollhalteposition von einer vorbestimmten
Position von mehreren Metern oder dergleichen nähern kann. Das Bild mit kurzer
Distanz 11 ist im vorhinein basierend auf der Auswahl des
Fahrers (Anwenders) festgelegt.
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Darüber hinaus
ist das Bild mit langer Distanz ein konstanter Bildbereich, der
sich zu einer Distanz erstreckt, die größer als diejenige des Bildes
mit kurzer Distanz 11 ist, und zwar in dem Bild, das durch die
hintere Kamera 21 aufgenommen wird. Zusätzlich können in dem Beispiel nach 1,
obwohl die Grenzen 61 und 63 so festgelegt sind,
dass das Bild mit kurzer Distanz 11 partiell das Bild mit
langer Distanz 13 überlappt,
ein Bereich, in welchem das Bild mit kurzer Distanz 11 und
das Bild mit langer Distanz 13 miteinander verbunden sind,
so festgelegt werden, das Bereiche der Bildbereiche einander nicht überlappen.
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Auch
wird die Umwandlung des Blickwinkels in die ebene Sichtkoordinate
mittels der geometrischen Korrektur für das Bild mit kurzer Distanz 11 durchgeführt. Zusätzlich wird
eine vordefinierte Koordinatenumwandlung für das Bild mit langer Distanz 13 durchgeführt, so
dass das Bild mit kurzer Distanz 11 dem Bild mit langer
Distanz 13 in deren relativen Positionen entspricht, wenn
das Bild mit langer Distanz 13 auf der Anzeigevorrichtung 15 über und
unter dem Bild mit kurzer Distanz 11 dargestellt wird.
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Genauer
gesagt, ist eine obere Endlinie 61 des Bildes mit kurzer
Distanz 11 des ursprünglichen Bildes 10 bei
einer Position, die näher
bei einem mittleren Bereich der oberen Endlinie 61 liegt,
mehr zu einer oberen Seite hin gebogen. Die obere Endlinie 61 wird
in eine gerade Linie 62 (2) umgewandelt, wenn
die obere Endlinie 61 durch die Bildbearbeitungs-ASIC 47 für Blickwinkelumwandlung
in die ebene Sichtkoordinate koordinatenumgewandelt wird. Dann wird
entsprechend einer Koordinatenumwandlung der oberen Endlinie 61 des
Bildes mit kurzer Distanz 11 von der gekrümmten Linie
in eine gerade Linie in Richtung einer Höhe des Bildschirms eine Koordinatenumwandlung
für eine
untere Endlinie 63 (1) des Bildes
mit langer Distanz 13 derart durchgeführt, dass die untere Endlinie 63 von
der gekrümmten
Linie in die gerade Linie 62 transformiert wird. Jedoch
wird, anders als bei der Koordinatenumwandlung des Bildes mit kurzer
Distanz 11 in die ebene Sichtkoordinate bei der Umwandlung
der Koordinaten des Bildes mit langer Distanz 13 beispielsweise
eine durchschnittliche Bildvergrößerung in
einer Längsrichtung
(i.e. einer Richtung nach hinten und einer Richtung in die Höhe) so festgelegt,
dass sie näherungsweise
gleich einer durchschnittlichen Bildvergrößerung in einer transversalen
Richtung (i.e. einer Richtung der Breite des Fahrzeugs) ist, ohne
eine gleiche Bildvergrößerung (Skalenänderung)
in Richtung der Höhe
durchzuführen.
Genauer gesagt, wird eine Bildvergrößerung eines Bereichs in einer
vertikalen Richtung, der in einer relativ weiten Distanz erfasst
wird, größer als
eine Bildvergrößerung in
einer vertikalen Richtung eines Bereichs, der in einer relativ kurzen
Distanz in dem Bild mit kurzer Distanz 11 erfasst wird.
Jedoch ist in dem Bild mit langer Distanz 13 eine Bildvergrößerung in
einer vertikalen Richtung eines Bereichs, der in einer relativ langen
Distanz erfasst wird, näherungsweise
gleich einer Bildvergrößerung in
einer vertikalen Richtung eines Bereichs, der in einer relativ kurzen
Distanz erfasst wird. Zusätzlich
werden in dem Bild mit langer Distanz 13, indem man eine
Bereichsanpassung in der transversalen Richtung mit dem Bild mit
kurzer Distanz 11 durchführt, Nähte der Bilder, die oberhalb
und unterhalb der Grenze 62 dargestellt sind, natürlich dargestellt.
Zusätzlich
weist in dem Bild mit langer Distanz 13, wie vorstehend
erläutert,
da die Grenze mit dem Bild mit kurzer Distanz 11 von der
gekrümmten
Linie 63 (1) in die gerade Linie 62 ( 2)
transformiert wird, jeder Bereich in dem Bild mit langer Distanz 13 nach
der Umwandlung der Koordinaten eine kleine Verzerrung auf, verglichen
mit dem ursprünglichen
Bild 10, und wird koordinatenumgewandelt, so dass es so
analog wie möglich
dem ursprünglichen Bild 10 beibehalten
wird.
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Die
Bildbearbeitungs-ASIC 47 liest Daten (Umwandlungstabelle
und dergleichen), die in dem Speicher für Tabellen zur Umwandlung 49 gespeichert
sind, und führt
die Koordinatenumwandlung für dieses
Bild mit kurzer Distanz 11 und Bild mit langer Distanz 13 durch,
welche temporär
in dem Vollbildspeicher 51 gespeichert sind, basierend
auf den eingelesenen Daten. Dann positioniert die Bildbearbeitungs-ASIC 47 das
Bild mit kurzer Distanz 11 nach der Umwandlung der Koordinaten
in einen Bereich 11A in einem relativ unteren Bereich jedes
Vollbildes des Bildes und positioniert das Bild mit langer Distanz 13 nach
der Umwandlung der Koordinaten in einem Bereich 13A in
einem relativ oberen Bereich jedes Vollbildes des Bildes, wie dies
in 2 gezeigt ist, führt eine Synthese der Bilder
durch und gibt die synthetisierten Bilder in Einheiten von Vollbildern
aus.
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Auf
der anderen Seite ist der zweite Modus, der in 3 dargestellt
ist, ähnlich
dem ersten Modus, mit Ausnahme, dass das Bild mit kurzer Distanz 11,
das koordinatenumgewandelt ist, vergrößert wird (Skalenänderung),
in dem unteren Bereich 11A jedes Vollbildes des Bildes
positioniert wird, und an die Anzeigevorrichtung 15 ausgegeben
wird. Eine Vergrößerung des
Bildes mit kurzer Distanz 11 in dem zweiten Modus ist derart
vorgegeben, dass das Gefühl
für eine
Distanz zu einem anderen Fahrzeug oder einem Hindernis wie beispielsweise
einer Wand, die in dem Bild mit kurzer Distanz 11 gezeigt
ist, vernünftig
in Einheiten von beispielsweise 10 cm oder dergleichen erfasst werden
kann, wenn der Fahrer (Anwender) das Fahrzeug rückwärts fährt, während er den Bildschirm der
Anzeigevorrichtung 15 beobachtet. Zusätzlich ist das Bild mit langer
Distanz 13 in dem zweiten Modus gleich dem Bild, das im
ersten Modus gezeigt wird, und eine Vergrößerung (Skalenänderung)
der Anzeige des Bildes mit langer Distanz 13 entsprechend
des vergrößerten (Skalenänderung) Bildes
mit kurzer Distanz 11 wird nicht durchgeführt. Dementsprechend
werden, obwohl das zweite Bild dahingehend gleich dem ersten Modus
ist, dass das Bild mit langer Distanz 13 von dem Blickwinkel
aus dargestellt wird, von dem aus das Objekt schräg nach unten
gesehen wird, da die Bildvergrößerungen
der beiden Bilder 11 und 13 an der Grenze zwischen
dem Bild mit langer Distanz 11 [13] und dem Bild mit kurzer
Distanz 62 [11] sich voneinander unterscheiden, beide Bilder
nicht in Verbindung miteinander dargestellt. Daher ist es offensichtlich,
dass das Bild mit kurzer Distanz 11 vergrößert (Skalenänderung)
dargestellt wird.
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In
dem zweiten Modus wird bevorzugt, da ein Bereich eines Blickwinkels,
in welchem das Bild mit kurzer Distanz 11 im Bereich 11A der
Anzeigevorrichtung 15 dargestellt wird, durch die vergrößerte Anzeige
(Skalenänderung)
des Bildes mit kurzer Distanz 11 verringert ist, ein Bild
zu dem Bild mit langer Distanz 13 hinzugefügt, und
zwar um den Betrag der Verringerung. Daher wird das Bild mit langer
Distanz 13 mit einer Reduzierung (Skalenänderung)
in einer vertikalen Richtung (13A in 3)
dargestellt. In diesem Fall macht es keinen Unterschied, dass eine durchschnittliche
Bildvergrößerung in
der Längsrichtung
(i.e. der Richtung nach hinten und der Richtung in die Höhe) in dem
Bild mit langer Distanz 13 nicht deutlich gleich einer
durchschnittlichen Bildvergrößerung in
der transversalen Richtung (i.e. der Richtung der Breite des Fahrzeugs)
ist.
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Zusätzlich kann
die Grenze 62 zwischen dem oberen und dem unteren Bild
in jedem Modus (dem ersten und dem zweiten Modus) bewegt werden,
indem eine Eingabevorrichtung einer elektronischen Einheit wie beispielsweise
einem Navigationssystem für
das Fahrzeug verwendet wird. Dementsprechend kann, wenn der Anwender
gerade das Bild betrachtet, das in 2 oder 3 dargestellt ist,
der Bediener frei die Position der Grenze 62 einstellen,
so dass der Anwender eine vernünftige
Erfassung des Bildes ermöglicht.
Die eingestellte bzw. angepasste Position der Grenze 62 wird
in dem beschreibbaren nichtflüchtigen
Speicher 55 aufgezeichnet und erscheint anfänglich,
wenn die Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs das
nächste
Mal startet.
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Hier
liest die ECU für
die Bildbearbeitung 31 alle von einer Mehrzahl von Umwandlungstabellen, die
in dem nichtflüchtigen
Speicher 55 vorab gespeichert worden sind. Die ECU 31 speichert
diese in dem Speicher für
Tabellen zur Umwandlung 49. Die ECU 31 empfängt Bildsignale,
welche von den Kameras 21, 23, 25 und 27 übertragen
werden, ebenso wie verschiedene Arten von Informationen, die über das
fahrzeugfeste LAN 35 übertragen
werden, einschließlich
Informationen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors, Informationen
des Steuersensors, Informationen des Sonars und Fahrzeuginformationen, die
von den verschiedenen Sensoren 41 übertragen werden. Die ECU 31 bestimmt,
ob das Fahrzeug vorbestimmte Bedingungen erfüllt. Beispielsweise bestimmt
die ECU 31, ob der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor eine
Rückwärtsgeschwindigkeit
des Fahrzeugs erfasst, die unterhalb einer spezifischen Geschwindigkeit
liegt, und der Sonarsensor ein Hindernis hinter dem Fahrzeug erfasst,
und zwar in der CPU 53 basierend auf den oben erläuterten
Informationen. Die ECU 31 liest die Umwandlungstabelle
für die
Koordinatenumwandlung entsprechend der Bedingungen bzw. Zustände aus
dem Speicher für
Tabellen zur Umwandlung (SDRAM oder dergleichen) 49 für jedes
der Bilder mit kurzer Distanz 11 und Bilder mit langer
Distanz 13 basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung. Die
ECU 31 findet eine Adresse eines sich bewegenden Ziels
eines Bildes, das von der hinteren Kamera 21 eingelesen
wird, indem sie Bezug auf die eingelesene Umwandlungstabelle nimmt
und das Bild mit kurzer Distanz 11 und das Bild mit langer
Distanz 13, die von der hinteren Kamera 21 eingelesen
worden sind, an die Adresse verschiebt. Die ECU 31 führt eine
Bildschirmteilung durch, während
sie die Bildbearbeitung wie beispielsweise die Koordinatenumwandlung
für sowohl
das Bild mit kurzer Distanz 11 als auch das Bild mit langer Distanz 13 ausführt, und
zwar unter Verwendung der verschiedenen Funktionen.
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Zusätzlich kann
ein Umschalten zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus in
der ECU für
die Bildbearbeitung 31 beispielsweise durch Betätigung irgendeiner
Eingabevorrichtung (nicht dargestellt) wie beispielsweise einem
Berührungssensor
oder einem Druckknopfschalter durchgeführt werden. Es ist jedoch bevorzugt,
dass die Umschaltung automatisch durchgeführt wird, wenn irgendein Erfassungssignal
von den verschiedenen Sensoren 41 wie beispielsweise dem
Sonar übertragen
wird, das mit dem fahrzeugfesten LAN 35 verbunden ist. wenn
beispielsweise der erste Modus anfänglich ausgewählt ist,
wird ein Umschalten von dem ersten Modus in den zweiten Modus automatisch
durchgeführt,
wenn der Sensor für
die Fahrzeuggeschwindigkeit eine Rückwärtsgeschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst,
die unterhalb einer spezifischen Geschwindigkeit liegt, und der
Sonarsensor ein Hindernis hinter dem Fahrzeug erfasst.
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Zusätzlich ist
eine Mehrzahl von Umwandlungstabellen, welche für die Umwandlung der Koordinaten
verwendet werden, für
jeden Modus vorbereitet und wird selektiv verwendet, basierend auf
einem Signal von der Eingabevorrichtung (nicht dargestellt), wenn
die Eingabevorrichtung durch den Anwender betätigt wird.
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Zusätzlich dient
auch eine Monitorvorrichtung wie beispielsweise ein Fahrzeugnavigationssystem
als die Anzeigevorrichtung 15.
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<Betrieb>
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Ein
Beispiel des Betriebes der Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines
Fahrzeugs, die wie vorstehend erläutert aufgebaut ist, wird nachfolgend an
Hand eines Flussdiagramms in 6 erläutert. Zunächst wird
in Schritt S1 in dem Flussdiagramm nach 6 gleichzeitig
mit dem Start eines Motors die Vorrichtung zur Sicht der Umgebung
eines Fahrzeugs mit Energie versorgt und startet.
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Als
nächstes
werden in Schritt S2, wenn Informationen von den verschiedenen Sensoren 41 übertragen
werden, Fahrzeugzustände
basierend auf diesen Informationen bestimmt. Beispielsweise wird,
basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung, ob der Sensor für die Fahrzeuggeschwindigkeit
eine Rückwärtsgeschwindigkeit
des Fahrzeugs unterhalb einer spezifischen Geschwindigkeit erfasst
und der Sonarsensor ein Hindernis hinter dem Fahrzeug erfasst, bestimmt,
ob ein vergrößertes Bild
(Skalenänderung)
als das Bild mit kurzer Distanz 11 erforderlich ist (i.e.
ob ein erforderlicher Modus der erste Modus oder der zweite Modus
ist). Alternativ kann sowohl der erste als auch der zweite Modus
durch eine Betätigung
der Eingabevorrichtung (nicht dargestellt) durch den Anwender ausgewählt werden.
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Gleichzeitig
werden die Mehrzahl von Umwandlungstabellen alle aus dem nichtflüchtigen
Speicher 55 eingelesen und dann temporär in dem Speicher für Tabellen
zur Umwandlung 49 (SDRAM oder dergleichen) in Schritt S3
gespeichert.
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Als
nächstes
wird in Schritt S4 ein Bild von der hinteren Kamera 21 gemäß des Fahrzeugzustandes
ausgewählt,
der in Schritt S2 bestimmt worden ist. In Schritt S5 findet die
ECU für
die Bildbearbeitung 31 eine Adresse eines sich bewegenden
Zieles des Bildes, das von der hinteren Kamera 21 eingelesen
worden ist, indem sie auf Daten Bezug nimmt, die für den Fahrzeugzustand
geeignet sind (Umwandlungstabellen usw.), die in dem Speicher für Tabellen
zur Umwandlung 49 gespeichert sind, und das Bild mit kurzer
Distanz 11 und das Bild mit langer Distanz 13,
die von der hinteren Kamera 21 eingelesen worden sind,
an die Adresse verschiebt. Auf diese Weise wird eine Teilung des
Bildschirms durchgeführt,
während
die Bildbearbeitung wie beispielsweise die Umwandlung der Koordinaten
für sowohl
das Bild mit kurzer Distanz 11 als auch das Bild mit langer Distanz 13 durchgeführt wird.
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Anschließend wird
ein Bildsignal für
jedes Vollbild von der ECU für
die Bildbearbeitung 31 an die Monitor-I/F-Einheit 45 ausgegeben,
und dann wird in Schritt S6 das Bild auf der Anzeigevorrichtung 15 über die
Monitor-I/F-Einheit 45 dargestellt.
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Zu
diesem Zeitpunkt kann, wie in den 2 und 3 gezeigt,
da die Umwandlung des Blickwinkels in die ebene Sichtkoordinate
mittels geometrischer Korrektur für das Bild mit kurzer Distanz 11 durchgeführt wird,
während
das Bild mit langer Distanz bei dem Blickwinkel dargestellt wird,
von dem aus ein Objekt schräg
nach unten gesehen wird, verhindert werden, dass das Bild so verzerrt
dargestellt wird, dass es unmöglich
ist, zu wissen, was abgebildet wird, und zwar für das Bild mit langer Distanz 13, wie
dies bei den herkömmlichen
Beispielen (10 bis 12) der
Fall ist, bei denen die Umwandlung des Blickwinkels in die ebene
Sichtkoordinate für
das gesamte Bildschirmbild durchgeführt wird. Insbesondere wird,
wenn beispielsweise eine Weitwinkelkamera als die Vorrichtung zum
Aufnehmen von Bildern, wie beispielsweise die hintere Kamera 21,
verwendet wird, falls ein Objekt, welches eine Höhe aufweist, die nicht gleich
dem Niveau des Bodens ist, in dem Bild mit langer Distanz gesehen
wird und eine Umwandlung der Koordinaten in die ebene Sichtkoordinate
mittels der geometrischen Korrektur für das aufgenommene Bild des
Objektes durchgeführt
wird, das Bild verzerrt dargestellt, was eine Inkonsistenz auf Grund
eines verzerrten Erscheinungsbildes des Objektes vergrößert. Jedoch
kann bei der vorliegenden Ausführung
eine solche verzerrte Darstellung des Objektes, das in dem Bild
mit langer Distanz gezeigt ist, verhindert werden, und somit kann
eine solche Inkonsistenz eliminiert werden.
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Zusätzlich kann
in dem ersten Modus eine Nahtlinie zwischen den Bildern, die auf
der oberen und unteren Seite der Grenze 62 gezeigt werden,
natürlich
dargestellt werden, indem eine Bereichsanpassung in der transversalen
Richtung des Bildes mit langer Distanz 13 derart durchgeführt wird,
so dass das Bild mit langer Distanz 13 zu dem Bild mit
kurzer Distanz 11 passt, welches von der Grenze 62 separiert
ist.
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Zusätzlich kann
ein Umschalten zwischen Modi (dem ersten Modus und dem zweiten Modus)
in Verbindung mit der Vergrößerung (Skalenänderung) der
Anzeige des Bildes mit kurzer Distanz 11 entsprechend des
Fahrzeugzustandes durchgeführt
werden, welcher basierend auf den Informationen bestimmt wird, die
von den verschiedenen Sensoren 41 erhalten werden. Somit
kann der Fahrer (Anwender) betrachtbare Bilder der Umgebung des
Fahrzeugs auf der Anzeigevorrichtung 15 darstellen.
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Insbesondere
kann in dem zweiten Modus, da die Vergrößerung (Skalenänderung)
der Anzeige des Bildes mit kurzer Distanz 11 durchgeführt wird, die
Erfassung der Distanz zu einem anderen Fahrzeug oder einem Hindernis
wie beispielsweise einer Wand, die in dem Bild mit kurzer Distanz 11 gezeigt ist,
vernünftig
in Einheiten von 10 cm oder dergleichen erfasst werden.
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Zusätzlich kann
in dem zweiten Modus, da ein Bild innerhalb eines Blickwinkelbereichs,
der durch die vergrößerte (Skalenänderung)
Anzeige des Bildes mit kurzer Distanz 11 reduziert ist,
dem Bild mit langer Distanz 13 durch Anzeigen des Bildes
mit langer Distanz 13 hinzugefügt werden kann, indem dieses
in der vertikalen Richtung reduziert wird, ein betrachtbares Bild
auf der Anzeigevorrichtung 15 angezeigt werden.
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Darüber hinaus
werden die Mehrzahl der Umwandlungstabellen, die in dem nichtflüchtigen Speicher 55 vorab
gespeichert sind, eingelesen und in dem Speicher für Tabellen
zur Umwandlung 49 gespeichert, und die ECU für die Bildbearbeitung 31 nimmt
Bezug auf die Mehrzahl von Umwandlungstabellen, die in dem Speicher
für Tabellen
zur Umwandlung 49 gespeichert sind, und zwar entsprechend
der Fahrzeugzustände.
Somit kann eine optimale Umwandlungstabelle entsprechend Änderungen
in den Fahrzeugzuständen
angewandt werden.
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Darüber hinaus
kann beispielsweise die Grenze 62 zwischen den oberen und
unteren Bildern vertikal für
jeden Modus (den ersten Modus und den zweiten Modus) bewegt werden,
indem eine Eingabevorrichtung einer elektronischen Einheit wie beispielsweise
einer Fahrzeugnavigationsvorrichtung verwendet wird. Somit kann,
wenn der Anwender momentan das Bild betrachtet, das in 2 oder 3 dargestellt
ist, er frei die Position der Grenze 62 anpassen, so dass
eine vernünftige
Erfassung des Bildes möglich
ist. Darüber
hinaus kann die Benutzerfreundlichkeit erhöht werden, da die angepasste
Position der Grenze 62 in dem beschreibbaren nichtflüchtigen
Speicher 55 aufgezeichnet wird und anfänglich wiederkehrt, wenn die
Vorrichtung zur Sicht der Umgebung eines Fahrzeugs das nächste Mal
beginnt.
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Darüber hinaus
kann, obwohl das Bild mit kurzer Distanz 11, das in einem
unteren Bereich der Anzeigevorrichtung 15 dargestellt wird,
und das Bild mit langer Distanz 13, das in einem oberen
Bereich der Anzeigevorrichtung 15 dargestellt wird, in
der obigen Ausführung
kontinuierlich angeordnet sind, ein Bereich 65, in welchem
kein Bild dargestellt wird, zwischen dem oberen Bereich und dem
unteren Bereich angeordnet sein. Dies gestattet es dem Anwender, intuitiv
zwischen Bildbearbeitungen zu unterscheiden, die in dem unteren
und oberen Bereich durchgeführt
werden, und zwischen Verfahren der Darstellung der Bilder in dem
oberen und unteren Bereich.
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Darüber hinaus
kann, obwohl die Umwandlung der Koordinaten für das Bild mit langer Distanz 13 durchgeführt wird,
so dass keine Inkonsistenzen an beiden Seiten der Grenze 62 zwischen
dem Bild mit langer Distanz 13 und dem Bild mit kurzer
Distanz 11 in der obigen Ausführung auftreten, ein Bereich 13 des
ursprünglichen
Bildes, das in 1 gezeigt ist, ohne Änderung
dargestellt werden, ohne irgendeine Umwandlung der Koordinaten durchzuführen. Dies gestattet
eine einfache Bildbearbeitung des Bildes mit langer Distanz 13.
Folglich ergibt sich eine Vereinfachung des Aufbaus der Bildbearbeitungs-ASIC 47 der
ECU für
die Bildbearbeitung 31 oder des Softwareprogramms, das
in der CPU 53 der ECU für
die Bildbearbeitung 31 abgearbeitet wird, ebenso wie eine
effiziente Bildbearbeitung des Bildes mit langer Distanz 13.
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Darüber hinaus
kann, obwohl die hintere Kamera 21 exemplarisch in der
obigen Ausführung
verwendet worden ist, die selbe Bildbearbeitung auf die vordere
Kamera 23, eine seitliche Kamera 25 und andere
am Fahrzeug angeordnete Kameras 27 angewandt werden.