DE102012108695B4 - Monitoring system of a commercial vehicle and commercial vehicle - Google Patents
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Abstract
Überwachungssystem (23) für ein Nutzfahrzeug (2) zum Überwachen eines Teilbereiches (14, 16) um ein Fahrerhaus (4) des Nutzfahrzeuges (2), umfassend:
- einen Sensor zum Überwachen des Teilbereiches (14, 16) um das Fahrerhaus (4) des Nutzfahrzeuges (2) mit einer Kamera (10) zur Aufnahme eines Bildes (32, 50) des zu überwachenden Teilbereiches (14, 16);
- einen Bildschirm (18, 20) zum Darstellen des aufgenommenen Bildes (32, 50); und
- einen zwischen den Sensor und den Bildschirm (18, 20) geschalteten Prozessor (22) zum Bearbeiten des Bildes (32, 50) vor der Darstellung auf dem Bildschirm (18, 20); dadurch gekennzeichnet, dass
- der Sensor einen Halter (8) umfasst, an dem die Kamera (10) befestigt ist und der ausgebildet ist, ortsfest am Fahrerhaus (4) befestigt zu werden,
- wobei der Prozessor (22) eingerichtet ist, das aufgenommene Bild (32, 50) in ein erstes Bild (32), das einen Frontbereich (14) vor dem Nutzfahrzeug (2) umfasst, und ein zweites Bild (50), das einen Seitenbereich (16) neben dem Nutzfahrzeug (2) umfasst, zu trennen.
Monitoring system (23) for a commercial vehicle (2) for monitoring a partial area (14, 16) around a driver's cab (4) of the commercial vehicle (2), comprising:
- A sensor for monitoring the partial area (14, 16) around the driver's cab (4) of the utility vehicle (2) with a camera (10) for recording an image (32, 50) of the partial area (14, 16) to be monitored;
- a screen (18, 20) for displaying the captured image (32, 50); and
- A processor (22) connected between the sensor and the screen (18, 20) for processing the image (32, 50) before being displayed on the screen (18, 20); characterized in that
- The sensor comprises a holder (8) to which the camera (10) is attached and which is designed to be fixed in place on the driver's cab (4),
- The processor (22) is set up to convert the recorded image (32, 50) into a first image (32), which comprises a front area (14) in front of the utility vehicle (2), and a second image (50), the one Side area (16) next to the utility vehicle (2) to separate.
Description
Die Erfindung betrifft allgemein Fahrzeuge und insbesondere Nutzfahrzeuge. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Überwachungssystem eines Nutzfahrzeuges zum Überwachen eines Teilbereiches um ein Fahrerhaus des Nutzfahrzeuges mit einem Sensor, und ein Nutzfahrzeug mit dem Überwachungssystem.The invention relates generally to vehicles and in particular commercial vehicles. Furthermore, the invention relates to a monitoring system of a commercial vehicle for monitoring a partial area around a driver's cab of the commercial vehicle with a sensor, and a commercial vehicle with the monitoring system.
In der
Die
Die
Die
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Überwachung zu verbessern.It is an object of the invention to improve monitoring.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object is solved by the features of the independent claims. Preferred developments are the subject of the dependent claims.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Sensor für ein Überwachungssystem eines Nutzfahrzeuges zum Überwachen eines Teilbereiches um ein Fahrerhaus des Nutzfahrzeuges:
- - einen Halter der ausgebildet ist, ortsfest am Fahrerhaus befestigt zu werden, und
- - eine am Halter befestige Kamera zur Aufnahme eines Bildes des zu überwachenden Teilbereiches.
- - A holder which is designed to be fixed in place on the cab, and
- - A camera attached to the holder for taking a picture of the area to be monitored.
Dem angegebenen Sensor liegt die Überlegung zugrunde, dass der eingangs genannten Außenspiegel zwar den beifahrerseitigen hinteren Seitenbereich des Nutzfahrzeuges ausreichend gut darstellen und damit für den Fahrer ausleuchten kann, der Außenspiegel muss dafür jedoch ausreichend groß dimensioniert sein.The sensor specified is based on the consideration that the exterior mirror mentioned at the outset does represent the passenger-side rear side area of the commercial vehicle sufficiently well and can thus illuminate for the driver, but the exterior mirror must be dimensioned sufficiently large for this.
Diese Überlegung zugrunde gelegt wird im Rahmen des angegebenen Sensors erkannt, dass der Außenspiegel für das Nutzfahrzeug einen zusätzlichen Luftwiderstand darstellt, der sich negativ auf den Kraftstoffverbrauch des Nutzfahrzeuges auswirken kann.On the basis of this consideration, it is recognized in the context of the specified sensor that the exterior mirror represents an additional air resistance for the commercial vehicle, which can have a negative effect on the fuel consumption of the commercial vehicle.
Daher ist es Idee des angegebenen Sensors, die Aufnahme des zu überwachenden beifahrerseitigen hinteren Seitenbereiches des Nutzfahrzeuges von seiner Darstellung zu trennen und diese beispielsweise in das Fahrerhaus des Nutzfahrzeuges zu verlegen.It is therefore the idea of the specified sensor to separate the recording of the rear side area of the commercial vehicle to be monitored from the passenger side from its representation and to move it, for example, into the cab of the commercial vehicle.
In einer Weiterbildung des angegebenen Sensors besitzt die Kamera zur Aufnahme des Bildes ein Weitwinkelobjektiv. Dieser Weiterbildung liegt die Überlegung zugrunde, dass der eingangs genannte Außenspiegel aufgrund seiner Größe nur einen begrenzten beifahrerseitigen hinteren Seitenbereich des Nutzfahrzeuges ausleuchten kann. Es wäre zwar möglich den Außenspiegel mit entsprechenden Nachteilen hinsichtlich der Aerodynamik des Nutzfahrzeuges zu vergrößern. Das Weitwinkelobjektiv der Kamera erreicht jedoch dieselbe vergrößerte Ausleuchtungswirkung, ohne aerodynamische Nachteile. Auf diese Weise könnten mit einem einzigen Sensor nicht nur der Außenspiegel ersetzt sondern auch tote Winkel ausgeleuchtet werden, was spürbar zur Verkehrssicherheit beim Einsatz des Nutzfahrzeuges beiträgt.In a development of the specified sensor, the camera has a wide-angle lens for recording the image. This development is based on the consideration that, due to its size, the exterior mirror mentioned at the outset can only illuminate a limited rear side region of the commercial vehicle on the passenger side. It would be possible to enlarge the exterior mirror with corresponding disadvantages with regard to the aerodynamics of the commercial vehicle. However, the wide-angle lens of the camera achieves the same enlarged illumination effect without any aerodynamic disadvantages. In this way, not only the outside mirror could be replaced with a single sensor, but also blind spots could be illuminated, which contributes noticeably to traffic safety when using the commercial vehicle.
In einer besonderen Weiterbildung weist das Weitwinkelobjektiv dabei eine Fischaugencharakteristik auf, mit der ein besonders breiter Bereich mit einem großen Blickwinkel, von bis zu 180° ausgeleuchtet werden kann. Wird der Sensor mit einer solchen eine Fischaugencharakteristik aufweisenden Kamera beifahrerseitig am Dach des Fahrerhauses angebracht und auf den Boden gerichtet, so ist aufgrund des breiten Blickwinkels nicht nur der den Außenspiegel ersetzende Blick nach hinten gewährleistet sondern auch der Blick im Bodenbereich der Beifahrertür, der in der Regel einen toten Winkel darstellt. Bei einer geeigneten Anordnung kann selbst der Frontbereich des Nutzfahrzeuges mit dem Sensor überwacht werden.In a special development, the wide-angle lens has a fisheye characteristic with which a particularly wide area with a large viewing angle of up to 180 ° can be illuminated. If the sensor with such a camera with a fisheye characteristic is attached to the driver's side on the roof of the driver's cab and directed towards the floor, not only is the wide viewpoint guarantees the rear view replacing the exterior mirror, but also the view in the floor area of the passenger door, which is in the Usually represents a blind spot. With a suitable arrangement, even the Front area of the commercial vehicle can be monitored with the sensor.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Halter windschlüpfrig ausgebildet. Im Gegensatz zum Außenspiegel muss der Halter keine Anzeigefunktion übernehmen, so dass bei seiner Form diese Funktion unberücksichtigt bleiben kann. Daher kann die Befestigung des Sensors aerodynamisch besonders günstig ausgebildet werden, selbst wenn der Halter weit vom Fahrerhaus abragt und der Sensor beispielsweise in der zuvor beschriebenen Weise zum Boden gerichtet ist.In a preferred development, the holder is designed to be wind-slippery. In contrast to the exterior mirror, the holder does not have to perform a display function, so that this function can be disregarded in its shape. Therefore, the attachment of the sensor can be made particularly aerodynamically favorable, even if the holder protrudes far from the cab and the sensor is directed toward the floor, for example, in the manner described above.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Überwachungssystem für ein Nutzfahrzeug zum Überwachen eines Teilbereiches um ein Fahrerhaus des Nutzfahrzeuges:
- - einen angegebenen Sensor, zum Aufnehmen eines Bildes des zu überwachenden Teilbereichs; und
- - einen Bildschirm zum Darstellen des aufgenommenen Bildes.
- a specified sensor for recording an image of the sub-area to be monitored; and
- - a screen for displaying the captured image.
Der Bildschirm kann vorzugweise im Inneren des Nutzfahrzeuges angeordnet sein, so dass er den Luftwiderstand des Fahrzeuges während der Fahrt nicht erhöht.The screen can preferably be arranged inside the commercial vehicle so that it does not increase the air resistance of the vehicle while driving.
In einer Weiterbildung umfasst das angegebene Überwachungssystem einen zwischen den Sensor und den Bildschirm geschalteten Prozessor zum Bearbeiten des Bildes vor der Darstellung auf dem Bildschirm. Mit dem Prozessor kann das aufgenommene Bild des zu überwachenden Teilbereichs weiterverarbeitet werden, um dem Bild selbst Informationen zu entnehmen, und/oder den Informationsgehalt des aufgenommenen Bildes für den Fahrer zu verbessern.In a further development, the specified monitoring system comprises a processor connected between the sensor and the screen for processing the image before it is displayed on the screen. With the processor, the recorded image of the subarea to be monitored can be processed further in order to extract information from the image itself and / or to improve the information content of the recorded image for the driver.
Zur Entnahme von Informationen aus dem Bild kann der Prozessor vorzugsweise eingerichtet sein, ein vorbestimmtes Objekt auf dem Bild zu erkennen. Dieses Objekt könnte dann zweckmäßigerweise auf dem Bildschirm hervorgehoben werden, um den Fahrer auf eine Gefahrensituation hinzuweisen. Alternativ oder zusätzlich könnte das Nutzfahrzeug aber auch basierend auf dem erkannten Objekt gesteuert werden. So wäre es möglich, basierend auf dem erkannten Bild eine automatische Bremsung auszulösen, und das Nutzfahrzeug zum stehen zu bringen.To extract information from the image, the processor can preferably be set up to recognize a predetermined object on the image. This object could then expediently be highlighted on the screen in order to inform the driver of a dangerous situation. Alternatively or additionally, the commercial vehicle could also be controlled based on the recognized object. It would thus be possible to trigger automatic braking based on the recognized image and to bring the commercial vehicle to a stop.
Das vorbestimmte Objekt könnte in jeder beliebigen Weise erkannt werden. So wäre es möglich, das Bild auf Objekte zu untersuchen, die sich generell dem Nutzfahrzeug nähern und eine bestimmte Höhe über dem Boden aufweisen. Auf diese Weise könnten allgemein Hindernisse erfasst werden, die potentiell zu einem Unfall führen könnten. Alternativ oder zusätzlich könnten Objekte auch aus bekannten Objekten, beispielsweise aus ihrer Form heraus erkannt werden. Auf diese Weise könnten speziell Personen im Bildbereich des Sensors erkannt werden. Die Objekte könnten auch Fahrzeuge im Seitenbereich des Nutzfahrzeuges sein, die beispielsweise zur Gefahrenminimierung für einen anstehenden oder durchgeführten Überholvorgang erkannt werden können.The predetermined object could be recognized in any way. It would be possible to examine the image for objects that generally approach the commercial vehicle and have a certain height above the ground. In this way, general obstacles could be identified that could potentially lead to an accident. Alternatively or additionally, objects could also be recognized from known objects, for example from their shape. In this way, people in particular could be recognized in the image area of the sensor. The objects could also be vehicles in the side area of the commercial vehicle, which can be recognized, for example, to minimize danger for an upcoming or performed overtaking process.
Zur Ausgabe der entnommenen Informationen kann die angegebene Überwachungseinrichtung in einer besonderen Weiterbildung eine Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe eines Warnsignals umfassen, wenn das vorbestimmte Objekt erkannt wurde. Die Ausgabeeinrichtung kann beispielsweise in den Bildschirm integriert sein, und das Warnsignal als Bildsignal ausgeben. Alternativ oder zusätzlich kann das Warnsignal auch haptisch oder akustisch ausgegeben werden, um die Situation für den Fahrer entsprechend bewertbar auszugestalten.To output the extracted information, the specified monitoring device can comprise, in a special development, an output device for outputting a warning signal when the predetermined object has been recognized. The output device can, for example, be integrated in the screen and output the warning signal as an image signal. Alternatively or additionally, the warning signal can also be output haptically or acoustically in order to make the situation assessable for the driver.
Zur Steigerung des Informationsgehaltes des aufgenommenen Bildes für den Fahrer kann der Prozessor der angegebenen Überwachungseinrichtung in einer Weiterbildung eingerichtet sein, das aufgenommene Bild in ein erstes Bild, das einen Frontbereich vor dem Nutzfahrzeug umfasst und ein zweites Bild, das einen Seitenbereich neben dem Nutzfahrzeug umfasst zu trennen. Auf diese Weise könnte der Fahrer in einfacher Weise fahrsituationsabhängig sein Augenmerk auf eines der beiden Bilder legen, ohne diese in dem Moment erst gedanklich trennen zu müssen. Das das erste Bild könnte für den Fahrer beim langsamen Vorwärtsfahren beispielsweise beim Einparken interessant sein, während das zweite Bild für den Fahrer beim Rückwärtsfahren oder beim Ausscheren im Rahmen eines Überholvorgangs wichtig wäre.In order to increase the information content of the captured image for the driver, the processor of the specified monitoring device can be set up in a further development, the captured image into a first image that includes a front area in front of the commercial vehicle and a second image that includes a side area next to the commercial vehicle separate. In this way, the driver could easily focus on one of the two images depending on the driving situation, without having to separate them mentally at that moment. The first image could be of interest to the driver when driving slowly forward, for example when parking, while the second image would be important for the driver when driving in reverse or when swerving as part of an overtaking process.
Alternativ oder zusätzlich könnte der Prozessor dabei vorgesehen sein, das Bild des durch die Kamera aufgenommenen Teilbereichs zu entzerren und auf dem Bildschirm so darzustellen, dass es wie ein gewöhnliches Spiegelbild aussieht. Insbesondere, wenn das aufgenommene Bild in der vorstehenden Weise in das erste und zweite Bild getrennt wird, könnte sich so der herkömmliche Außenspiegel praktisch simulieren lassen, wodurch sich Berührungsängste mit der neuen Technik beim Anwender abbauen ließen.Alternatively or additionally, the processor could be provided to correct the image of the partial area recorded by the camera and to display it on the screen in such a way that it looks like a normal mirror image. In particular, if the recorded image is separated into the first and second image in the above manner, the conventional exterior mirror could be practically simulated, which would reduce the user's fear of contact with the new technology.
Ferner könnten dem aufgenommenen Bild oder den getrennten Bildern durch den Prozessor Zusatzinformationen hinzugefügt werden, die der Prozessor aus dem aufgenommenen Bild berechnet oder anderweitig messtechnisch erfasst. So könnte beispielsweise ein Bild eines weiteren zu überwachenden Teilbereichs aufgenommen werden, so dass ein größerer Bereich um das Nutzfahrzeug herum ausgeleuchtet wird. Auch könnten andere Sensoren, wie Radar und Ultraschall zur besseren Lagerkennung gegenüber potentiellen Kollisionsobjekten mit in die Verarbeitung im Prozessor einbezogen werden. Auch könnten bei der Darstellung des Bildes Fahrzeugtrajektorien eingeblendet werden, die beispielsweise den Fahrer beim Einparken unterstützen.Furthermore, the processor could add additional information to the captured image or the separated images, which the processor calculates from the captured image or otherwise records using measurement technology. For example, an image of a further partial area to be monitored could be recorded, so that a larger area around the commercial vehicle is illuminated around. Other sensors, such as radar and ultrasound, could also be included in the processing in the processor for better position detection in relation to potential collision objects. Vehicle trajectories could also be shown in the representation of the image, which, for example, support the driver when parking.
Alternativ oder zusätzlich wäre es möglich das Bild mit dem durch die Kamera aufgenommenen Teilbereich oder die beiden aus dem Bild getrennten Bilder abhängig von wenigstens einem Sensor in einer bestimmten Weise anzuzeigen. Auf diese Weise könnte das Bild fahrzeugzustands- und/oder fahrzustandsabhängig angezeigt werden. So wäre es möglich, das oben genannte zweite Bild, das einen Seitenbereich neben dem Nutzfahrzeug ausleuchtet beim Rückwärtsfahren ausgezoomter darzustellen, als beim Vorwärtsfahren, da beim Vorwärtsfahren beispielsweise bei einem Überholvorgang ein größerer Seitenbereich des Nutzfahrzeuges überwacht werden sollte. Der Zoom könnte dann zusätzlich auch noch geschwindigkeitsabhängig gesetzt werden. Ferner könnte die Darstellung des Bildes mit dem durch die Kamera aufgenommenen Teilbereich oder des oben genannten zweiten Bildes nichtlinear erfolgen, um beispielsweise einen herkömmlichen asphärischen Spiegel nachzubilden.Alternatively or additionally, it would be possible to display the image with the partial area recorded by the camera or the two images separated from the image depending on at least one sensor in a certain way. In this way, the image could be displayed depending on the vehicle condition and / or the driving condition. It would thus be possible to display the above-mentioned second image, which illuminates a side area next to the commercial vehicle, more zoomed out when driving backwards than when driving forward, since when driving forward, for example, a larger side area of the commercial vehicle should be monitored during an overtaking maneuver. The zoom could then also be set depending on the speed. Furthermore, the image with the partial area recorded by the camera or the above-mentioned second image could be displayed non-linearly, for example in order to emulate a conventional aspherical mirror.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Nutzfahrzeug ein Fahrerhaus und einen am Fahrerhaus befestigten angegebenen Sensor. Besonders bevorzugt ist der Sensor dabei Teil eines angegebenen Überwachungssystems.According to a further aspect of the invention, a commercial vehicle comprises a driver's cab and a specified sensor attached to the driver's cab. The sensor is particularly preferably part of a specified monitoring system.
In einer Weiterbildung des angegebenen Nutzfahrzeuges weist das Fahrerhaus vom Fahrer aus gesehen eine fahrerseitige A-Säule und eine beifahrerseitige A-Säule auf, wobei der Sensor an der beifahrerseitigen A-Säule am Fahrerhaus befestigt ist. Abhängig davon, ob das Nutzfahrzeug für den Rechts- oder Linksverkehr vorgesehen ist, kann der angegebene Sensor dann entsprechend an der rechten beziehungsweise linken A-Säule des Fahrerhauses befestigt sein.In a further development of the specified commercial vehicle, the driver's cab has an A-pillar on the driver's side and an A-pillar on the passenger's side, the sensor being attached to the A-pillar on the passenger's side of the cab. Depending on whether the commercial vehicle is intended for right-hand or left-hand traffic, the specified sensor can then be attached to the right or left A-pillar of the driver's cab.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei:
-
1 eine Prinzipdarstellung eines Nutzfahrzeuges in einer Draufsicht, -
2 eine Prinzipdarstellung des Nutzfahrzeuges aus1 in einer Frontansicht, und -
3 eine Prinzipdarstellung eines Überwachungssystems für das Nutzfahrzeug zeigen.
-
1 a schematic representation of a commercial vehicle in a plan view, -
2nd a schematic diagram of the commercial vehicle1 in a front view, and -
3rd show a schematic diagram of a monitoring system for the commercial vehicle.
In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben.In the figures, the same technical elements are provided with the same reference symbols and described only once.
Es wird auf
Das Nutzfahrzeug
Am Fahrerhaus
Das Nutzfahrzeug
Die Kamera
Der erste Bildschirm
In dem Prozessor
Die Daten über den Frontbereich
Die Daten über den Seitenbereich
Über eine weitere Objekterkennungseinrichtung
Die Seitenobjekte
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