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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Spiegelelement für einen
Innenrückspiegel
eines Fahrzeugs einer Iris-Erfassungseinrichtung,
insbesondere einen Iris-Scanner, sowie einen Innenrückspiegel mit
einem derartigen Spiegelelement.
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Innenrückspiegel
für Fahrzeuge
werden seit langer Zeit verwendet. Derartige Innenrückspiegel werden
beispielsweise an der Scheibe oder am Armaturenbrett fixiert, um
insbesondere einen nachfolgenden Verkehr zu beobachten. Ferner ist
es aus dem Stand der Technik bekannt, mittels Scannern eine menschliche
Iris zu erfassen. Die Iris eines Menschen weist eine Vielzahl von
unterschiedlichsten Merkmalen auf, anhand derer eine Unterscheidbarkeit
von Menschen möglich
ist. Derartige Iris-Scanner werden insbesondere zur Grenzsicherung
bzw. bei Behörden
verwendet. Durch das Erfassen der Iris kann dabei eine sehr hohe
Erkennungsgenauigkeit sichergestellt werden, welche deutlich über einer
Erkennungsgenauigkeit bei Fingerabdrücken liegt.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Spiegelelement für einen
Innenrückspiegel
eines Fahrzeugs bereitzustellen, welches eine Erfassung wenigstens
eines Auges eines Fahrers ermöglicht. Ferner
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug mit einer
neuartigen Wegfahrsperre bereitzustellen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Spiegelelement mit den Merkmalen des Anspruchs
1 bzw. einen Innenrückspiegel
mit den Merkmalen des Anspruchs 6 bzw. ein Fahrzeug mit den Merkmalen
des Anspruchs 9 gelöst.
gelöst.
Die Unteransprüche
haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand.
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Das
erfindungsgemäße Spiegelelement
für einen
Innenrückspiegel
eines Fahrzeugs ermöglicht das
Erfassung wenigstens eines Auges des Fahrers. Hierdurch kann einerseits
eine Identitätskontrolle
des Fahrers durchgeführt
werden, andererseits kann auch überprüft werden,
inwieweit die Augen des Fahrers geöffnet sind, um beispielsweise
zu vermeiden, dass der Fahrer während
des Fahrens in einen Sekundenschlaf verfällt. Erfindungsgemäß ist das
Spiegelelement dabei halbdurchlässig
ausgebildet und umfasst eine Iris-Erfassungseinrichtung für eine Iris-Erkennung,
welche vorzugsweise auch eine Blickrichtung und eine Bewegung der
Augenlider erfassen kann. Die Iris-Erfassungseinrichtung ist an
einer Rückseite
des Spiegelelements fixiert, derart, dass sie ein Auge bzw. eine
Iris durch das halbdurchlässige
Spiegelelement erfassen kann. Mittels des erfindungsgemäßen Spiegelelements
können
somit biometrische Daten eines Fahrers erfasst werden und beispielsweise
einer Auswerteeinheit zugeführt werden.
Ferner kann auch eine Überwachung
des Fahrers in Bezug auf einen Sekundenschlaf ermöglicht werden.
Da die Iris-Erfassungseinrichtung an der Rückseite des Spiegelelements
fixiert ist, kann das Spiegelelement einfach als Austauschteil angeboten
werden, um eine Umrüstung
von Innenrückspiegeln
mit dem erfindungsgemäßen Spiegelelement
zu ermöglichen.
Die Iris-Erfassungseinrichtung kann dabei die Augen des Fahrers
auch dann erfassen, wenn dieser nicht direkt in den Innenrückspiegel schaut,
sondern geradeaus auf die Fahrbahn schaut. Dadurch ist eine kontinuierliche Überwachung
des Fahrers auch betreffend den Sekundenschlaf möglich.
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Besonders
bevorzugt ist die Iris-Erfassungseinrichtung in der Mitte des Spiegelelements
angeordnet. Dadurch kann die Iris-Erfassungseinrichtung einen großen Winkelbereich
erfassen.
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Weiter
bevorzugt umfasst das Spiegelelement eine Stromversorgung, welche
die Iris-Erfassungseinrichtung mit Strom versorgt. Wenn die Stromversorgung
beispielsweise eine Batterie ist, kann eine autarke Versorgung für das Spiegelelement
bereitgestellt werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Spiegelelement
ferner eine zweite Iris-Erfassungseinrichtung.
Hierdurch ist eine Redundanz der Iris-Erfassung möglich, wobei beispielsweise
die beiden Iris-Erfassungseinrichtungen
beide Augen eines Fahrers erfassen können oder zwei Iris-Erfassungseinrichtungen
auf ein Auge eines Fahrers gerichtet sind.
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Vorzugsweise
ist zwischen der Iris-Erfassungseinrichtung und dem Spiegelelement
eine Klebeverbindung ausgebildet, um die Iris-Erfassungseinrichtung
am Spiegelelement zu fixieren. Hierdurch kann eine sichere und einfache
Befestigung der Iris-Erfassungseinrichtung
ermöglicht
werden.
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Weiterhin
betrifft die vorliegende Erfindung einen Innenrückspiegel für ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Spiegelelement.
Zusätzlich
zum Spiegelelement umfasst der Innenrückspiegel eine Halterung zum
Halten des Spiegelelements, welche wenigstens einen hinteren Teil
des Spiegelelements abdeckt. Mit der Halterung kann der Innenrückspiegel
dann beispielsweise an eine Innenseite einer Windschutzscheibe geklebt
werden. Dadurch ist nicht nur eine Nachrüstung von bestehenden Innenrückspiegeln
mit dem erfindungsgemäßen Spiegelelement,
sondern auch eine Erstausrüstung
von neuen Fahrzeugen möglich.
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Weiter
bevorzugt umfasst der Innenrückspiegel
ein Solarelement, welches an einer nach außen gerichteten Seite der Halterung
angeordnet ist, um eine Stromversorgung für die Iris-Erfassungseinrichtung
bereitzustellen. Da das Solarelement aufgrund der Anordnung an der
Halterung problemlos von der Sonne bestrahlt werden kann, kann eine
autarke Stromversorgung für
den Innenrückspiegel
bereitgestellt werden. Vorzugsweise ist hierzu ein Akku im Innenrückspiegel
angeordnet, in welchem der Solarstrom gespeichert wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst
der Innenrückspiegel
eine Kamera, welche in Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet
ist. Mit anderen Worten nimmt die Kamera durch die Windschutzscheibe nach
vorne Bilder auf, welche beispielsweise einem Bordsystem zur Abstandsmessung
oder zur Unterstützung
während
der Navigation beispielsweise durch Erkennung von Verkehrszeichen
o. a., bereitgestellt werden kann.
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Weiter
bevorzugt umfasst der Innenrückspiegel
eine Fahrzeugstart-Freigabeeinrichtung, welche mit der Iris-Erfassungseinrichtung
verbunden ist. Die Fahrzeugsstart-Freigabeeinrichtung führt einen
Vergleich einer erfassten Iris mit einer abgespeicherten Iris aus
und gibt einen Fahrzeugstart erst dann frei, wenn die erfasste Iris
mit der abgespeicherten Iris identisch ist. Hierdurch kann eine
biometrische Wegfahrsperre für
ein Fahrzeug bereitgestellt werden, wobei selbstverständlich auch
mehrere Fahrer mit ihrer Iris abgespeichert werden können. Um
das Fahrzeug zu starten, muss die Iris-Erfassungseinrichtung wenigstens
einmal die Iris des Fahrers erfassen, bevor ein Fahrzeugstart möglich ist.
Da die Iris-Erfassungseinrichtung hinter dem halbdurchlässigen Spiegelelement
angeordnet ist, ist sie von außen
nicht zu erkennen.
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Weiter
bevorzugt umfasst der Innenrückspiegel
eine drahtlose Verbindungseinrichtung, um die Iris-Erfassungseinrichtung
mit der Fahrzeugstart-Freigabeeinrichtung, welche an einer beliebigen Stelle
im Fahrzeug angeordnet sein kann, zu verbinden und die durch die
Iris-Erfassungseinrichtung erfassten Daten zu übermitteln. Hierdurch kann
die Iris-Erfassungseinrichtung
beispielsweise auch mit einem zentralen Steuergerät des Fahrzeugs
verbunden werden.
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Vorzugsweise
umfasst der Innenrückspiegel eine
Alarmeinrichtung, um beispielsweise einen akustischen Alarm auszugeben,
falls ein Fahrer in einen Sekundenschlaf gefallen ist.
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Weiter
bevorzugt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem
erfindungsgemäßen Innenrückspiegel
bzw. Spiegelelement, wobei insbesondere die Fahrzeugstart-Freigabeeinrichtung und/oder
die Alarmeinrichtung nicht im Innenrückspiegel selbst, sondern an
beliebigen Stellen im Fahrzeug angeordnet sind.
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Nachfolgend
werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im
Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
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1 eine
schematische Vorderansicht eines Innenrückspiegels gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
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2 eine
schematische Rückansicht
des in 1 gezeigten Innenrückspiegels, und
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3 eine
schematische Vorderansicht eines Innenrückspiegels gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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Nachfolgend
wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 ein
Innenrückspiegel 1 für ein Fahrzeug
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung im Detail beschrieben. Der Innenrückspiegel 1 umfasst
ein Spiegelelement 2, welches ein halbdurchsichtiger Spiegel
ist, so dass von seiner Rückseite
aus durch ihn hindurchgesehen werden kann. Das Spiegelelement 2 ist
in einer Halterung 4 befestigt, wobei die Halterung 4 einen
umlaufenden Rand 4a, eine flächige Rückseite 4b und einen
Fuß 5 umfasst.
Mittels des Fußes 5 wird
der Innenrückspiegel
an einer Innenseite einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs mittels
Kleben fixiert. Zwischen dem Spiegelelement 2 und der Rückseite 4b der
Halterung 4 ist ein Zwischenraum ausgebildet. In diesem Zwischenraum
ist eine Iris-Erfassungseinrichtung 3 angeordnet. Die Iris-Erfassungseinrichtung 3 ist
an der Innenseite des Spiegelelements 2 mittels Kleben befestigt.
Wie aus 1 ersichtlich ist, ist die Iris-Erfassungseinrichtung 3 dabei
in einem mittleren Bereich des Spiegelelements 2 unterhalb
des Fußes 5 angeordnet.
Die Iris-Erfassungseinrichtung 3 ermöglicht ein Abscannen einer
Iris eines Fahrers, wenn dieser nach vorne durch die Windschutzscheibe schaut.
Selbstverständlich
ermöglich
die Iris-Erfassungseinrichtung 3 ein Abscannen auch dann,
wenn der Fahrer direkt in den Innenrückspiegel 1 schaut. Die
Iris-Erfassungseinrichtung 3 ist mit einer Stromversorgung
verbunden, die in diesem Ausführungsbeispiel
ein Akku 8 ist. Ferner umfasst der Innenrückspiegel 1 noch
ein Sende-Empfangsmodul 9, welches ebenfalls mit dem Akku 8 und
der Iris-Erfassungseinrichtung 3 verbunden ist. Das Sende-Empfangsmodul 9 ermöglicht es,
dass Daten von der Iris-Erfassungseinrichtung 3 drahtlos
zu einem nicht gezeigten Steuergerät geschickt werden. Das Steuergerät ist in
der Lage, einen Abgleich zwischen einer erfassten Iris und einer
gespeicherten Iris auszuführen.
Mittels des erfindungsgemäßen Innenrückspiegels 1 kann
somit eine biometrische Wegfahrsperre auf einfache Weise erreicht
werden, indem ein Starten eines Fahrzeugs erst dann ermöglicht wird,
wenn ein Fahrer in den Innenrückspiegel 1 geblickt
hat und die Iris-Erfassungseinrichtung 3 die Iris des Fahrers gescannt
hat und zum Steuergerät
gesendet hat und dieses einen Abgleich mit einer gespeicherten Iris ausführt. Erst
wenn der Abgleich gezeigt hat, dass eine Übereinstimmung zwischen der
erfassten Iris und der gespeicherten Iris vorhanden ist, wird ein Starten
des Fahrzeugs ermöglicht.
Da die Iris-Erfassungseinrichtung
und auch das Sende-Empfangsmodul 9 in den Innenrückspiegel 1 integriert
sind, fällt diese
biometrische Wegfahrsperre Außenstehenden nicht
auf, da das Spiegelelement von der Sichtseite her undurchlässig ist.
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Zur
Stromversorgung ist an der Rückseite 4b der
Halterung 4 ein Solarelement 7 angeordnet, welches
mit dem Akku 8 verbunden ist. Das Solarelement 7 ist
dabei in Richtung der vorderen Windschutzscheibe gerichtet, so dass
ein ausreichender Lichteinfall auf das Solarelement 7 ermöglicht wird. Ferner
umfasst der Innenrückspiegel 1 des
ersten Ausführungsbeispiels
eine Kamera 6, welche ebenfalls in Richtung der vorderen
Windschutzscheibe gerichtet ist. Die Kamera 6 ist in dem
Zwischenraum zwischen dem Spiegelelement 2 und der Rückseite 4b der
Halterung 4 angeordnet und kann durch eine kleine Öffnung 4c in
der Rückseite 4b durch
die Windschutzscheibe hindurch Aufnahmen machen. Diese Aufnahmen
können
beispielsweise für
eine Abstandsmessung zu einem voranfahrenden Fahrzeug oder zur Erfassung
von Verkehrsschildern o. a. verwendet werden. Die Daten der Kamera 6 werden ebenfalls über das
Sende-Empfangsmodul 9 drahtlos zum Steuergerät übertragen.
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Es
sei angemerkt, dass die Iris-Erfassungseinrichtung 3 auch
zur Kontrolle für
eine Verhinderung eines Sekundenschlafs des Fahrers verwendet werden
kann. Hierzu erfasst die Iris-Erfassungseinrichtung 3 eine
Bewegung eines Augenlids des Fahrers, inwieweit dieses für einen
vorbestimmten Zeitraum geschlossen ist. Wenn ein Augenlid des Fahrers
für einen
längeren
Zeitraum, z. B. 1,5 s, geschlossen ist, ist dies ein Hinweis für ein unbeabsichtigtes
Einschlafen des Fahrers. Diese Information wird über ein Sende-Empfangsmodul 9 zu
einem Steuergerät
(nicht gezeigt) übermittelt,
welches dann beispielsweise einen akustischen Warnton ausgibt, um
den Fahrer wieder aufzuwecken.
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Mittels
der Fahrererkennung durch die Iris-Erfassungseinrichtung 3 kann
ferner auch beispielsweise ein elektronisches Fahrtenbuch geführt werden,
in welchem Fahrzeiten verschiedener Fahrer festgehalten werden,
ohne dass hierdurch Manipulationen durch die Fahrer möglich sind.
Dies kann beispielsweise bei LKW's
oder Bussen eingesetzt werden.
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Es
sei angemerkt, dass grundsätzlich
statt der drahtlosen Datenübertragung über das
Sende-Empfangsmodul 9 es auch möglich wäre, eine kabelgebundene Verbindung
zwischen der Iris-Erfassungseinrichtung 3 und einem Steuergerät bereitzustellen.
Hierbei kann auch eine Stromversorgung über das Kabel erfolgen. Aus
optischen und sicherheitsrelevanten Gründen ist eine derartige Verbindung
jedoch nicht bevorzugt.
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Es
sei ferner angemerkt, dass das Spiegelelement 2 mit der
daran befestigen Iris-Erfassungseinrichtung 3 auch als
Austausch-Bauteil bereitgestellt werden kann, um einen Einbau in
bereits vorhandene Innenrückspiegel 1 zu
ermöglichen.
Hierdurch kann eine einfache und kostengünstige Nachrüstung mit einem
erfindungsgemäßen Spiegelelement 2 erfolgen.
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3 zeigt
einen Innenrückspiegel
gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wobei gleiche bzw. funktional gleiche Teile mit den gleichen
Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel
bezeichnet sind.
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Das
zweite Ausführungsbeispiel
entspricht im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei im Unterschied
zum ersten Ausführungsbeispiel
beim zweiten Ausführungsbeispiel
der Innenrückspiegel 1 eine
erste Iris-Erfassungseinrichtung 3 und eine zweite Iris-Erfassungseinrichtung 13 umfasst.
Durch das Vorsehen von zwei Iris-Erfassungseinrichtungen 3, 13 können gleichzeitig
beide Augen des Fahrers gescannt bzw. überwacht werden. Hierdurch
kann beispielsweise eine Sekundenschlaferkennung erst dann ausgelöst werden,
wenn beide Augen für
einen vorbestimmten Zeitraum, z. B. 1,5 s, geschlossen waren. Ansonsten
entspricht dieses Ausführungsbeispiel
dem ersten Ausführungsbeispiel,
so dass auf die dort gegebene Beschreibung verwiesen werden kann.