DE102006006290A1

DE102006006290A1 - Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006006290A1
Application number: DE102006006290A
Authority: DE
Inventors: Reinfried Grimmel; Manfred Hähl; Ulrich Roskoni; Norbert Schmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2007-02-22
Also published as: US20090122139A1; WO2007020158A1; EP1915272A1; BRPI0614829A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug (11), bei dem eine Bilderfassungseinrichtung ein Bild der Umgebung eines Kraftfahrzeuges (11) aufnimmt, welches von einer Bilderzeugungseinrichtung (2) in eine Bildinformation umgewandelt wird, die über eine Strahlumlenkeinheit (5) und einen Combiner (6) als virtuelles Bild im Sichtfeld des Fahrers (7) darstellbar ist, wobei der Combiner (6) eine veränderliche Transmission aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug, bei dem eine Bilderfassungseinheit das Bild der Umgebung des Kraftfahrzeugs aufnimmt, welches von einer Bilderzeugungseinrichtung in eine Bildinformation umgewandelt wird, die über eine Strahlumlenkeinheit und einen Combiner als virtuelles Bild im Sichtfeld des Fahrers darstellbar ist.
Heutige Fahrerassistenzsysteme haben die Notwendigkeit, die Daten direkt in die Fahrzeugwindschutzscheiben für den Fahrer einzuspielen, um auch bei einer steil angeordneten Windschutzscheibe, wie sie zum Beispiel in einem LKW oder einem Bus vorhanden sind, eine akzeptable Platzierung der Bilderzeugungseinheit im Fahrzeug zu realisieren.

Aus dem Stand der Technik sind Systeme bekannt, bei denen Infrarotkameras als Bilderfassungseinheiten vorhanden sind und dass von der Infrarotkamera aufgenommene Bild mittels eines Head-Up-Displays virtuell im Sichtfeld des Fahrers des Kraftfahrzeugs dargestellt wird. Das Head-Up-Display weist dabei einen Combiner zwischen Fahrer und Windschutzscheibe auf, welcher oberhalb der Geradeaussicht des Fahrers platziert ist. Dieser Combiner hat eine feste Transmission und Reflektion, durch die eine Bilddarstellung möglich ist.

Eine der größten zu überwindenden Schwierigkeiten bei einer Darstellung mittels eines Head-Up-Displays besteht darin, bei allen denkbaren Fremdlichtbedingungen stets eine gute Erkennbarkeit des Anzeigebildes zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine gute Ablesbarkeit bei allen Fremdlichtbedingungen ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Combiner eine veränderliche Transmission aufweist. Aufgrund dieser veränderlichen Transmission ist die Ablesbarkeit der Anzeige bei jeder Außenhelligkeit sicher gewährleistet, wodurch das Head-Up-Display sowohl für den Tagbetrieb als auch für den Nachtbetrieb auslegbar ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Transmission des Combiners automatisch verstellbar.

Zu diesem Zweck kann der Combiner photochrome Substanzen aufweisen, welche in Abhängigkeit von der Helligkeit die Transmission des Combiners verändern.

In einer anderen Weiterbildung ist der Combiner auf der Basis von LCD's gefertigt. Dabei ist der Combiner mit einem, die Transmission des Combiners in Abhängigkeit von der Außenhelligkeit einstellenden Steuergerät verbunden. Hierdurch kann tagsüber eine Verdunklung des Combiners erfolgen, und die Möglichkeit der Bilddateneinblendung ist gegeben. Nachts würde der angesteuerte Combiner nahezu transparent wirken und ebenfalls zur Bildprojektion, z. B. für die Funktionalität „Night-Vision" dienen.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist die Transmission des Combiners manuell veränderbar. Zu diesem Zweck sind an dem Combiner mindestens eine, eine feste Transmission aufweisende Folie befestigt, welche über mindestens einen Teilbereich des Combiners spannbar ist.

In einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Combiner Bestandteil einer Sonnenblende des Fahrzeugs. Die Nutzung eines abgegrenzten Bereiches der Sonnenblende als virtuelles Anzeigemedium ermöglicht dabei gleichzeitig die Aufrechterhaltung der Sonnenblende in ihrer Wirkung als Sonnen- und/oder Blendschutz.

Vorteilhafterweise ist der Combiner selbst als Sonnenblende ausgebildet. Durch die Absenkung der Transmission des Combiners wird im Anzeigebereich die für den Fahrer sichtbare Außenhelligkeit reduziert. Dabei ergibt sich ein geringer Lichtbedarf für die eingespiegelte Anzeige. Der Einsatz von Head-Up-Anzeigen mit geringer Vergrößerung und großen Displays im Tagbetrieb wird dadurch erst möglich.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.

1: Darstellung eines Head-Up-Display,

2: Anordnung des Head-Up-Displays in einem LKW,

3: Anordnung des Combiners.

1 zeigt ein Head-Up-Displays 1, wie es üblicherweise in Fahrzeugen eingesetzt wird. Es besteht aus einer Bilderzeugungseinrichtung 2, die aus einer Beleuchtungsquelle 3 und einem unmittelbar vor dieser angeordneten und dieses ausleuchtende Display 4 besteht. Das von der Bilderzeugungseinheit 2 erzeugte anzuzeigende Bild wird von einem im Strahlengang angeordneten Spiegel 5 auf einem Combiner 6 abgebildet. Der Fahrer 7 erblickt über den Strahlengang 8 durch den Combiner 6 und die Windschutzscheibe 9 des Kraftfahrzeugs hindurch ein virtuelles Bild 10, welches anscheinend vor der Windschutzscheibe 9 erzeugt wird.
Ein solches in einen LKW 11 eingebautes Head-Up-Displays 1 ist in 2 dargestellt. Zusätzlich zu dem Head-Up-Displays 1 ist oberhalb des Fahrerarbeitsplatzes eine Infrarotkamera 12 angeordnet, welche die Umgebung vor dem Kraftfahrzeug 11 aufnimmt. Zur Ausleuchtung dieser Umgebung sind Infrarotleuchten 13 am Kühlergrill 14 des Kraftfahrzeugs 11 befestigt.
Der Combiner 6 in Form einer bewegbaren Glasscheibe ist an der Position der sonst üblichen Sonnenblende im Kraftfahrzeug 11 angeordnet und übernimmt dabei gleichzeitig die Funktion dieser Sonnenblende. Der Fahrer 7 betrachtet das virtuell vor dem Fahrzeug aufgebaute Bild 10 durch den Combiner 6 hindurch. Darüber hinaus ist im Fahrzeug 11 noch ein sekundäres Anzeigegerät 15 vorhanden, wobei sowohl das Anzeigegerät 15, das Head-Up-Display 1 sowie die Infrarotkamera 12 mit einem Steuergerät 16, verbunden sind, welches u. a. die Darstellung des virtuellen Bildes 10 steuert.
So wird die Infrarotkamera 12 vorzugsweise nachts oder bei schlechten Witterungsbedingungen eingesetzt, um dem Fahrer 7 mit Hilfe des virtuellen Bildes 10 Informationen über die Straße zu geben, die er selbst mit dem bloßen Auge nicht wahrnehmen kann, wodurch die Sicherheit wesentlich erhöht wird. Zu diesem Zweck werden die von der Infrarotkamera 12 aufgenommenen Bilder durch das Steuergerät 16 an die Bilderzeugungseinrichtung 4 des Head-up-Displays 1 weitergeleitet, und das von der Bilderzeugungseinrichtung erzeugte Bild wird wie beschrieben als virtuelles Bild 10 dargestellt.
3 zeigt den Combiner 6, welcher Teil der Sonnenblende 17 des Kraftfahrzeuges 11 ist. Das Head-up-Display 1 ist dabei über dem Combiners 6 befestigt und damit oberhalb der Geradeaussicht des Fahrers 7 platziert.
Auch der Combiner 6 ist mit dem Steuergerät 16 verbunden. Dieses Steuergerät 16 steuert in Abhängigkeit von der Außenhelligkeit, die mit einem nicht weiter dargestellten Helligkeitssensor detektiert wird, die Transmission des Combiners 6. Durch die Absenkung der Transmission des Combiners 6 wird im Anzeigenbereich die für den Fahrer sichtbare Außenhelligkeit reduziert. Damit ergibt sich ein geringer Lichtbedarf für die eingespiegelte Anzeige.
Der Einsatz von Head-Up-Anzeigen mit geringer Vergrößerung und großen Displays im Tagbetrieb wird dadurch überhaupt erst möglich. Aufgrund der Transmissionssteuerung des Combiners 6 durch das Steuergerät 16 kann tagsüber eine Verdunklung erfolgen, mit der Wirkung einer Sonnenblende 17. Darüber hinaus besteht aber auch die Möglichkeit am Tage zusätzlich Bilddaten einzublenden. Nachts würde durch eine veränderte Ansteuerung des Combiners 6 diese nahezu transparent wirken und ebenfalls zur Bildprojektion dienen. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird bevorzugt die Transmission außerhalb des primären Sichtbereiches des Fahrers 7 gesteuert, um gesetzliche Bestimmungen, welche eine Verringerung der Transmission im primären Sichtbereich des Fahrers (7) unterhalb einer bestimmten Grenze nicht erlauben, erfüllen zu können.

Claims

Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug (11), bei dem eine Bilderfassungseinrichtung ein Bild der Umgebung eines Kraftfahrzeuges (11) aufnimmt, welches von einer Bilderzeugungseinrichtung (2) in eine Bildinformation umgewandelt wird, die über eine Strahlumlenkeinheit (5) und einen Combiner (6) als virtuelles Bild im Sichtfeld des Fahrers (7) darstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Combiner (6) eine veränderliche Transmission aufweist.
Anzeigesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transmission des Combiners (6) automatisch verstellbar ist.
Anzeigesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Combiner (6) photochrome Substanzen aufweist.
Anzeigesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Combiner (6) auf der Basis von LCD's gefertigt ist.
Anzeigesystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Combiner (6) mit einem, die Transmission des Combiners (6) in Abhängigkeit von der Außenhelligkeit einstellenden Steuergerät (16) verbunden ist.
Anzeigesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transmission des Combiners (6) manuell veränderbar ist.
Anzeigesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Combiner (6) mindestens eine, eine feste Transmission aufweisende Folie be festigt ist, welche über mindestens einen Teilbereich des Combiners (6) spannbar ist.
Anzeigesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Combiner (6) Bestandteil einer Sonnenblende (17) des Kraftfahrzeugs (11) ist.
Anzeigesystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Combiner (6) als Sonnenblende (17) ausgebildet ist.