-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Darstellen einer Sicherheitsinformation auf einer Anzeigeeinrichtung eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug umfasst eine Umgebungsabbildungseinrichtung, mit welcher ein Objekt in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs bildhaft erfasst wird. Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug, wie auch ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem.
-
Beispielsweise kann ein Rückspiegel eines Kraftfahrzeugs konvex geformt sein, um einen Umgebungsbereich seitlich und hinter dem Kraftfahrzeug mit einem größeren Sichtfeld als mit einem nichtkonvexen Rückspiegel bereitstellen zu können. Die Folge des konvexen Rückspiegels ist, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs Objekte in einem Spiegelbild des konvexen Rückspiegels mit einer größeren Entfernung zu dem Kraftfahrzeug wahrnimmt, als dies der Fall mit einem nicht konvexen Rückspiegel wäre. Um den Fahrer auf die verzerrte Abbildung des Objekts hinzuweisen, wird beispielsweise ein Schriftzug am Rand des Rückspiegels als Sicherheitsinformation angebracht, mit welchem jedoch nur schriftlich und einem Nutzer nur sehr eingeschränkt die Tatsache der verzerrten Abbildung vergegenwärtigt wird. Der Rückspiegel kann beispielsweise als ein Außenspiegel beziehungsweise ein Seitenspiegel oder als ein Innenspiegel ausgebildet sein.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren, ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, mit welchem beziehungsweise bei welchem die Sicherheitsinformation für einen Nutzer sehr eingänglich und anschaulich dargestellt werden kann.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch ein Fahrerassistenzsystem sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen gelöst.
-
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine, insbesondere bildhafte, Sicherheitsinformation auf einer Anzeigeeinrichtung eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Das Kraftfahrzeug umfasst eine Umgebungsabbildungseinrichtung, mit welcher ein Objekt in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs bildhaft erfasst wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass als Sicherheitsinformation eine in Bildern aufgebaute Verzerrungsdemonstration auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt wird. Die Verzerrungsdemonstration beschreibt eine Abweichung einer durch die Umgebungsabbildungseinrichtung ursächlich erzeugten verzerrten Abbildung des Objekts zu einer im Vergleich dazu unverzerrten Abbildung des Objekts. Es werden zumindest eine verzerrte Abbildung als Bild und zumindest eine unverzerrte Abbildung als weiteres Bild auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt.
-
Durch die Verzerrungsdemonstration wird also bildhaft verdeutlicht beziehungsweise wiedergegeben, wie die Unterschiedlichkeit zwischen der verzerrten Abbildung und der tatsächlichen unverzerrten Abbildung ist.
-
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es möglich, einem Fahrer des Kraftfahrzeugs besonders anschaulich darzustellen, wie sich die verzerrte Abbildung von der unverzerrten Abbildung unterscheidet.
-
Durch die insbesondere durch die Umgebungsabbildungseinrichtung ursächlich erzeugte Verzerrung der Abbildung ist auch der Verzerrungsgrad bekannt, da die Verzerrung in diesem Fall Komponentenabhängig beziehungsweise durch die insbesondere bewusste verzerrende Ausgestaltung zumindest einer Komponente der Umgebungsabbildungseinrichtung erwartungsgemäß auftritt. Da diese Verzerrung in ihrer Auswirkung daher auch leicht nachvollziehbar ist, kann auch die unverzerrte Abbildung dazu genau dargestellt werden.
-
Insbesondere wird durch die Verzerrung der Abbildung auch eine sichtfelderweiternde Abbildung erzeugt und dargestellt, wobei diese Sichtfelderweiterung insbesondere gerade durch die verzerrend wirkende Ausgestaltung der Umgebungserfassungseinrichtung erreicht wird. Es kann vorgesehen sein, dass die unverzerrte Abbildung nur den demgegenüber eingeschränkten Sichtfeldbereich darstellt oder aber auch den erweiterten Sichtfeldbereich darstellt.
-
So kann die verzerrte Abbildung beispielsweise von einem Rückspiegel des Kraftfahrzeugs mit einer konvex geformten Spiegelfläche ursächlich erzeugt werden. Im Gegensatz dazu wird die unverzerrte Abbildung mit einem ebenen beziehungsweise nicht gewölbten Spiegel und/oder Rückspiegel des Kraftfahrzeugs erzeugt. Der konvexe Rückspiegel wird beispielsweise dann genutzt, wenn der Umgebungsbereich, beispielsweise ein hinterer Umgebungsbereich und/oder ein seitlicher Umgebungsbereich des Umgebungsbereichs, mit einem größeren Sichtfeld für den Fahrer bereitgestellt werden soll. Aufgrund des größeren Sichtfelds sind beispielsweise Abstände von Objekten in dem Umgebungsbereich zu anderen Objekten in dem Umgebungsbereich und/oder zu dem Kraftfahrzeug bei der verzerrten Abbildung unterschiedlich im Vergleich zu der unverzerrten Abbildung. Bei derartigen konvexen Spiegeln geht also der Vorteil der Sichtweitenvergrößerung mit dem Nachteil der Abbildungsverzerrung einher.
-
Die verzerrte Abbildung kann aber auch durch eine Kamera als die Umgebungsabbildungseinrichtung bereitgestellt werden. So weist die Kamera beispielsweise ein Objektiv, insbesondere ein Fischaugenobjektiv, auf, um den Umgebungsbereich besonders weiträumig zu erfassen beziehungsweise um ein besonders großes Sichtfeld des Umgebungsbereichs zu erfassen. Ist nun das Sichtfeld größer als es auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden kann, so wird ebenfalls die verzerrte Abbildung auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt. Unter der verzerrten Abbildung des Objekts wird also jegliche Abbildung des Objekts und/oder des Umgebungsbereichs verstanden, welche dem Fahrer einen falschen beziehungsweise verzerrten Eindruck der momentanen Umgebungssituation vermittelt.
-
Die zumindest beiden Bilder der verzerrten und der unverzerrten Abbildung, also zumindest das Bild und das weitere Bild, können gleichzeitig und/oder nebeneinander auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden.
-
Weiterhin kann es sein, dass die Aufmerksamkeit des Benutzers aufgrund der verzerrten Darstellung nicht angemessen auf die Szene in dem Umgebungsbereich gelenkt ist. Die Wahrnehmung des Umgebungsbereichs durch den Fahrer kann somit vermindert sein. Dies kann verwirrend für den Fahrer sein und zu einer unsicheren Fahrt des Kraftfahrzeugs führen. Durch die Verzerrungsdemonstration wird der Fahrer auf diesen Umstand anschaulich und einprägsam hingewiesen.
-
Insbesondere ist vorgesehen, dass die verzerrte Abbildung im Vergleich zu der unverzerrten Abbildung durch ein verzerrtes Größenverhältnis des Objekts, insbesondere im Vergleich zu anderen Objekten in dem Umgebungsbereich, und/oder einen verzerrten Abstand des Objekts zu dem Kraftfahrzeug und/oder durch einen verzerrten Abstand des Objekts zu einem weiteren Objekt in dem Umgebungsbereich charakterisiert wird. In der verzerrten Abbildung ist die Größe des Objekts also beispielsweise kleiner als diese in der unverzerrten Abbildung ist. Dies lässt sich analog auf weitere Objekte in dem Umgebungsbereich übertragen, welche somit in der verzerrten Abbildung alle ein verzerrtes Erscheinungsbild im Vergleich zu der unverzerrten Abbildung aufweisen. Analog kann dies auch für den verzerrten Abstand gelten. So kann sich das Objekt in der verzerrten Abbildung näher oder weiter entfernt bezüglich des Kraftfahrzeugs in der verzerrten Abbildung befinden. Vorteilhaft ist also, dass der Fahrer anhand der Verzerrungsdemonstration besonders anschaulich dargestellt bekommt, wie die verzerrte Abbildung, welche durch die Umgebungsabbildungseinrichtung erzeugt wird, interpretiert beziehungsweise verstanden werden muss. Der Fahrer wird also besonders anschaulich darauf hingewiesen, dass das Größenverhältnis des Objekts und/oder der Abstand des Objekts zu dem Kraftfahrzeug verzerrt ist und somit nicht dem Größenverhältnis und/oder dem Abstand entspricht, welches beziehungsweise welchen der Fahrer wahrnehmen würde, wenn das Objekt ohne die Umgebungsabbildungseinrichtung und ohne weitere Umgebungsabbildungseinrichtung betrachtet wird.
-
Vorzugsweise ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Objekt, insbesondere ein anderer Verkehrsteilnehmer, in einem im Bezug zum Kraftfahrzeug seitlichen Umgebungsbereich des Umgebungsbereichs und/oder einem im Bezug zum Kraftfahrzeug rückwärtigen Umgebungsbereich des Umgebungsbereichs erfasst wird. Der Vorteil daran ist, dass der Fahrer üblicherweise nach vorne gerichtet in dem Kraftfahrzeug sitzt und somit den seitlichen Umgebungsbereich und/oder den rückwärtigen Umgebungsbereich also den Umgebungsbereich neben dem Kraftfahrzeug und/oder den Umgebungsbereich hinter dem Kraftfahrzeug nicht oder nur eingeschränkt einsehen kann ohne die Umgebungsabbildungseinrichtung zu verwenden. Die Umgebungsabbildungseinrichtung kann also die verzerrte Abbildung des seitlichen Umgebungsbereichs und/oder des rückwärtigen Umgebungsbereichs für den Fahrer so bereitstellen, dass dieser seine Aufmerksamkeit beziehungsweise sein Sichtfeld im Wesentlichen nach vorne beziehungsweise in Richtung der Vorwärtsfahrtrichtung gerichtet lassen kann.
-
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Umgebungsabbildungseinrichtung mit zumindest einem kraftfahrzeugseitigen Rückspiegel, welcher einen nicht-elektronischen Spiegel umfasst und die verzerrte Abbildung als Spiegelbild bereitstellt, ausgebildet wird. Dies bedeutet, dass der Rückspiegel an dem Kraftfahrzeug angeordnet ist. Die Umgebungsabbildungseinrichtung kann auch als Seitenspiegel und somit als eine spezielle Ausgestaltung des Rückspiegels ausgebildet werden. In diesem Fall ist der Spiegel des Rückspiegels für die verzerrte Abbildung verantwortlich. Der Spiegel als reflektierende Fläche reflektiert also aus dem Umgebungsbereich einfallendes Licht, so dass dies von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann.
-
Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Umgebungsabbildungseinrichtung mit zumindest einem kraftfahrzeugseitigen elektronischen Rückspiegel, welcher eine Kamera umfasst und die verzerrte Abbildung bereitstellt, ausgebildet wird. Der elektronische Rückspiegel kann beispielsweise auch als „eMirror“ bezeichnet werden. Weiterhin kann der elektronische Rückspiegel den nicht-elektronischen Rückspiegel ersetzen, so dass dann der elektronische Rückspiegel ausschließlich durch eine oder mehrere Kameras aber ohne nicht-elektronische Spiegelfläche ausgebildet und an dem Kraftfahrzeug angebracht ist. Das Funktionsprinzip des elektronischen Rückspiegels ist, dass mittels zumindest einer Kamera der Umgebungsbereich, insbesondere der seitliche Umgebungsbereich und/oder der rückwärtige Umgebungsbereich, erfasst wird und auf zumindest einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Anzeigeeinrichtung innerhalb des Kraftfahrzeugs, angezeigt wird. Die verzerrte Abbildung durch den elektronischen Rückspiegel entsteht beispielsweise aufgrund des Objektivs der Kamera und/oder aufgrund von notwendigen Bildtransformationen der verzerrten Abbildung, um diese auf der Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs anzuzeigen. So kann die Bildtransformation beispielsweise notwendig sein, wenn ein Seitenverhältnis des mit der Kamera aufgenommenen Bilds nicht dem Seitenverhältnis der Anzeigeeinrichtung entspricht und/oder wenn ein Sichtfeld der Kamera bezüglich eines Horizontalwinkels und/oder eines Vertikalwinkels größer oder kleiner ist als dies auf der Anzeigeeinrichtung mit vertikalen und horizontalen Abmessungen angezeigt werden kann. So nimmt die Kamera mit einem Fischaugenobjektiv beispielsweise ein Sichtfeld mit einem Horizontalwinkel von bis zu 180° und mehr auf, welc hes streng genommen sphärisch also mit einer Halbkugel beschrieben werden muss. Um diese Sphäre, welche dreidimensional ist, auf der Anzeigeeinrichtung zweidimensional darzustellen, ist ebenfalls die Bildtransformation notwendig.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Verzerrungsdemonstration in einem Demonstrationsmodus eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs angezeigt wird und in einem zum Demonstrationsmodus unterschiedlichen Normalbetriebsmodus des Fahrerassistenzsystems eine die Sicherheitsinformation umfassende Verzerrungsdemonstration nicht angezeigt wird. Der Demonstrationsmodus, in welchem die Verzerrungsdemonstration auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, ist also ein temporärer Zustand. Wird die Sicherheitsinformation aber nicht auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt, so befindet sich das Fahrerassistenzsystem in dem Normalbetriebsmodus. In dem Normalbetriebsmodus kann also beispielsweise die verzerrte Abbildung beziehungsweise das Bild der verzerrten Abbildung auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, um eine Funktionalität des elektronischen Rückspiegels bereitzustellen.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Verzerrungsdemonstration mit einer Bildsequenz mit einer kontinuierlichen Abfolge von Einzelbildern dargestellt wird. Bei dieser Bildsequenz kann ein erstes Einzelbild der verzerrten Abbildung entsprechen und ein letztes Einzelbild der Bildsequenz der unverzerrten Abbildung entsprechen. Alternativ kann bei dieser Bildsequenz ein erstes Einzelbild der unverzerrten Abbildung entsprechen und ein letztes Einzelbild der Bildsequenz kann der verzerrten Abbildung entsprechen. Der Vorteil der Bildsequenz ist, dass die Verzerrungsdemonstration als flüssiger Film beziehungsweise als flüssiges Video ablaufen kann. Des Weiteren wird dadurch die Abweichung zwischen den Abbildungen für einen Beobachter noch deutlicher erkennbar und ist nachhaltiger verständlich und einprägbar. Insbesondere kann die Bildfolge der Bildsequenz mit einer Frequenz von 30 Hertz oder 60 Hertz oder mehr ablaufen. Alternativ kann die Bildfolge der Bildsequenz beispielsweise mit 25 Hertz in einer Frequenz ablaufen, welche für einen menschlichen Betrachter flüssig erscheint. Die Bildfolge kann aber auch die Einzelbilder mit weniger als 25 Hertz anzeigen, um dem menschlichen Betrachter beziehungsweise dem Fahrer mehr Zeit zu geben, um das jeweilige Einzelbild zu erfassen beziehungsweise zu verstehen. Die Bildsequenz kann sich beispielsweise über mehrere Sekunden erstrecken.
-
Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Verzerrungsdemonstration schrittweise von der unverzerrten Abbildung des Objekts hin zu der verzerrten Abbildung des Objekts anhand der Bildsequenz durchgeführt wird. So kann hier beispielsweise ein Morphing beziehungsweise eine Bildmetamorphose erfolgen, bei welcher mit der unverzerrten Abbildung begonnen wird und sich die folgenden Einzelbilder der Bildsequenz schrittweise, also von Einzelbild zu Einzelbild so verändern, dass nach einer vorbestimmten Anzahl von Einzelbildern die verzerrte Abbildung dargestellt wird. Ebenso ist dies in umgekehrter Reihenfolge möglich, so dass die Verzerrungsdemonstration schrittweise von der verzerrten Abbildung des Objekts hin zu der unverzerrten Abbildung des Objekts anhand der Bildsequenz durchgeführt wird. Bei dem Morphing wird das Bild in das weitere Bild durch Einsatz von zusätzlichen gezielten Verzerrungen überführt. Dabei versucht man, ausgehend von dem Bild einen möglichst realistischen Übergang zu dem weiteren Bild zu erzeugen. Vorteilhaft an der schrittweise durchgeführten Verzerrungsdemonstration ist eine besonders anschauliche und/oder einprägsame und/oder verständliche Sicherheitsinformation für den Fahrer.
-
Weiterhin ist insbesondere vorgesehen, dass ein Verzerrungsverhalten der Umgebungsabbildungseinrichtung in deren Normalbetriebsmodus überprüft wird und bei Änderung des Verzerrungsverhaltens die Verzerrungsdemonstration an das aktuelle Verzerrungsverhalten angepasst wird. So kann die Umgebungsabbildungseinrichtung, insbesondere wenn diese als elektronischer Rückspiegel ausgebildet ist, in bestimmten Fahrsituationen von einem ursprünglichen Verzerrungsverhalten abweichen. Die Umgebungsabbildungseinrichtung wird dann in ihrer Einstellung verändert, beispielsweise indem eine Fokussierung der Kamera geändert wird. Die bestimmte Fahrsituation kann beispielsweise ein langsames Fahrmanöver bei einem Einpark- und/oder einem Ausparkvorgang sein. So wird üblicherweise bei einem Einparkvorgang und/oder einem Ausparkvorgang das Interesse an relativ weit von dem Kraftfahrzeug angeordneten Objekten geringer und das Interesse an relativ nahe an dem Kraftfahrzeug angeordneten Objekten beziehungsweise Hindernissen größer. Somit kann die Kamera des elektronischen Rückspiegels beispielsweise so konfiguriert werden, dass in diesem Fall der Fokus und/oder eine entsprechende Brennweiteneinstellung so gewählt wird, dass die relativ nahen Objekte zu dem Kraftfahrzeug mit besonderem Interesse bei dem Erfassen durch die Kamera berücksichtigt werden. Bei dem nicht-elektronischen Rückspiegel kann beispielsweise die reflektierende Spiegelfläche gekippt werden, damit für den Parkvorgang bedeutsame Objekte, beispielsweise ein Bordstein, besser erfasst werden können. Falls sich also nun das Verzerrungsverhalten der Umgebungsabbildungseinrichtung durch beispielsweise Ändern der Brennweite verändert, so ist vorgesehen, dass die Verzerrungsdemonstration an das aktuelle Verzerrungsverhalten angepasst wird. Wobei dies ohne das gleichzeitige Anzeigen der Verzerrungsdemonstration erfolgt. Erst bei einem nachfolgenden Demonstrationsmodus wird dann die angepasste Verzerrungsdemonstration auf der Anzeigeeinrichtung ausgegeben, um dem Fahrer dann auch die geänderte Konfiguration des elektronischen Rückspiegels und somit die geänderte verzerrte Abbildung anschaulich zu beschreiben. Vorteilhaft ist, dass somit auch bei bestimmten Fahrmanövern, insbesondere langsamen Fahrmanövern, die Verzerrungsdemonstration zuverlässig und/oder präzise dargestellt werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass bei einer derartigen Änderung des Verzerrungsverhaltens, insbesondere nach dem Beenden der Anpassung der Verzerrungsdemonstration, der Fahrzeuginsasse auf eine aktualisierte Verzerrungsdemonstration aufmerksam gemacht wird, und auch der Fahrzeuginsasse selbst das Anzeigen dieser Verzerrungsdemonstration starten kann.
-
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Verzerrungsdemonstration auf der Anzeigeeinrichtung abhängig von einer spezifischen Betriebssituation des Kraftfahrzeugs gezeigt wird. Durch die spezifische Betriebssituation kann also ein vorbestimmter Zeitpunkt bestimmt werden, an welchem die Verzerrungsdemonstration auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. So kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die spezifische Betriebssituation mehrere vorbestimmte spezifische Betriebszustände des Kraftfahrzeugs umfasst.
-
Weiterhin ist vorzugsweise vorgesehen, dass als die spezifische Betriebssituation eine Aktivierung einer Zündung des Kraftfahrzeugs und/oder ein Starten des Kraftfahrzeugs und/oder ein Einschalten der Umgebungsabbildungseinrichtung und/oder ein Erkennen einer erfolgten und gerade abgeschlossenen Sitzbelegung des Kraftfahrzeugs durch eine Person vorgegeben wird. So kann vorgesehen sein, dass die Verzerrungsdemonstration gezeigt wird, wenn festgestellt wird, dass ein Sitzplatz in dem Kraftfahrzeug durch eine Person gerade belegt wurde. Vorteilhaft ist also, dass die spezifischen Betriebssituationen möglichst dann stattfinden, wenn der Fahrer das verzerrte Abbild beziehungsweise die verzerrte Abbildung und somit die Umgebungserfassungseinrichtung im Wesentlichen noch nicht genutzt hat. Weiterhin ist es vorteilhaft, die Verzerrungsdemonstration dann zu zeigen, wenn das Kraftfahrzeug noch nicht bewegt wird, also zu Beginn einer Fahrt mit dem Kraftfahrzeug.
-
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Verzerrungsdemonstration bei Erfülltsein der spezifischen Betriebssituation automatisch gestartet wird. Die Verzerrungsdemonstration kann also selbständig ablaufen, ohne dass der Fahrer oder eine andere Person in dem Kraftfahrzeug aktiv ein Startsignal erzeugen muss. Dies hat den Vorteil des erhöhten Komforts, weil der Fahrer die Verzerrungsdemonstration nicht manuell aktivieren muss.
-
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein nutzerinitiiertes vorzeitiges Beenden des Darstellens der Verzerrungsdemonstration verhindert wird. Das bedeutet, falls die Verzerrungsdemonstration bereits gestartet ist und/oder aufgrund des spezifischen Betriebszustandes automatisch gestartet werden soll, so kann der Nutzer beziehungsweise der Fahrer oder eine andere Person in dem Kraftfahrzeug das vorzeitige Beenden, also das Beenden der Verzerrungsdemonstration bevor das letzte Einzelbild beziehungsweise das weitere Bild gezeigt wurden, nicht herbeiführen. Vorteilhaft ist also, dass der Fahrer die Sicherheitsinformation beziehungsweise die Verzerrungsdemonstration vollständig angezeigt bekommen muss.
-
Die Erfindung betrifft auch ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug mit einer Umgebungsabbildungseinrichtung und einer Anzeigeeinrichtung, welches dazu ausgelegt ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.
-
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftwagen, umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem.
-
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem sowie für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
-
Dabei zeigen:
-
1 in schematischer Draufsicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem Fahrerassistenzsystem;
-
2 in schematischer Darstellung ein vertikaler Strahlengang, welcher von einem Objekt in einem Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs über einen als Seitenspiegel ausgebildeten Rückspiegel des Kraftfahrzeugs hin zu einem menschlichen Auge eines Fahrers des Kraftfahrzeugs verläuft;
-
3 in schematischer Darstellung ein horizontaler Strahlengang, welcher von dem Objekt über den Seitenspiegel hin zu dem menschlichen Auge verläuft;
-
4 in schematischer Darstellung das Kraftfahrzeug mit einem elektronischen Seitenspiegel und einer Anzeigeeinrichtung;
-
5 in schematischer Darstellung eine Verzerrungsdemonstration mit einer verzerrten Abbildung und einer unverzerrten Abbildung;
-
6 in schematischer Darstellung eine weitere Verzerrungsdemonstration mit einer verzerrten Abbildung und einer unverzerrten Abbildung; und
-
7 in schematischer Darstellung eine weitere Verzerrungsdemonstration anhand eines Schriftzugs.
-
In 1 ist schematisch eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Fahrerassistenzsystem 2 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Fahrerassistenzsystem 2 umfasst im Ausführungsbeispiel eine Verarbeitungseinheit 3 und eine Anzeigeeinrichtung 4. Die Anzeigeeinrichtung 4 kann beispielsweise ein Display oder ein Monitor sein. Weiterhin umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 im Ausführungsbeispiel einen im Bezug zur Vorwärtsfahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1 linken Seitenspiegel 5 und einen rechten Seitenspiegel 6 als jeweilige Rückspiegel. Der linke Seitenspiegel 5 und der rechte Seitenspiegel 6 sind beispielsweise nicht-elektronische Rückspiegel, welche mit einem nicht-elektronischen Spiegel ein Spiegelbild bereitstellen. Zusätzlich oder anstatt dazu umfasst das Fahrerassistenzsystem 2 einen elektronischen Seitenspiegel 7 als Ausführungsform eines elektronischen Rückspiegels, welcher auch als „eMirror“ oder „Camera Monitoring System“ (CMS) bekannt ist. Der elektronische Seitenspiegel 7 umfasst wiederum insbesondere eine linke Kamera 8 und eine rechte Kamera 9. Weiterhin kann der elektronische Seitenspiegel 7 eine Mehrzahl von nicht weiter dargestellten Anzeigeeinrichtungen aufweisen, welche beispielsweise innerhalb des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein können. Die Mehrzahl der Anzeigeeinrichtungen kann beispielsweise auch die Anzeigeeinrichtung 4 umfassen.
-
Die linke Kamera 8 und die rechte Kamera 9 sind CMOS-Kameras (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) oder aber CCD-Kameras (Charge-Coupled Device) oder beliebige Bilderfassungseinrichtungen, welche ein Einzelbild von dem Umgebungsbereich 10 des Kraftfahrzeugs 1 bereitstellen können. Es können auch mehrere solcher Kameras 8, 9 eingesetzt werden. Die Kameras 8, 9 sind Videokameras, welche kontinuierlich eine Bildsequenz von Einzelbildern (frame) bereitstellen. Die Verarbeitungseinheit 3 verarbeitet dann die Bildsequenz der Einzelbilder beispielsweise in Echtzeit. Die Verarbeitungseinheit 3 kann beispielsweise innerhalb der jeweiligen Kamera 8, 9 angeordnet sein oder außerhalb der jeweiligen Kamera 8, 9 an einer beliebigen anderen Position innerhalb des Kraftfahrzeugs 1 als zur Kamera 8, 9 separate Einheit angeordnet sein.
-
Die linke Kamera 8 und die rechte Kamera 9 erfassen gemäß dem Ausführungsbeispiel einen seitlichen Umgebungsbereich 11 des Umgebungsbereichs 10 bezüglich der Vorwärtsfahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1 und einen rückwärtigen Umgebungsbereich 12 des Umgebungsbereichs 10 bezüglich der Vorwärtsfahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 1. Der durch die linke Kamera 8 und/oder die rechte Kamera 9 erfasste Umgebungsbereich 10 wird dann beispielsweise auf einer oder mehreren der Mehrzahl von Anzeigeeinrichtungen und/oder der Anzeigeeinrichtung 4 angezeigt.
-
2 zeigt einen vertikalen Strahlengang 13 von einem Objekt 14 in dem Umgebungsbereich 10 über den linken Seitenspiegel 5 hin zu einem menschlichen Auge 15a eines Fahrers 15b des Kraftfahrzeugs 1. Der linke Seitenspiegel 5 umfasst eine konvexe Spiegelfläche 16. Der vertikale Strahlengang 13 in 2 ist in Fahrzeughochrichtung Z beschrieben. Die Fahrzeughochrichtung Z erstreckt sich also senkrecht zu einer Fahrbahn des Umgebungsbereichs 10. Der vertikale Strahlengang 13 zeigt den Lichteinfall von dem Objekt 14 auf das menschliche Auge 15a, wie er sich bei seitlicher Betrachtung des Kraftfahrzeugs 1 ergibt. Die seitliche Betrachtung des Kraftfahrzeugs 1 bedeutet, ein Betrachter blickt senkrecht auf die Fahrzeughochrichtung Z und senkrecht auf eine Fahrzeuglängsachse des Kraftfahrzeugs 1.
-
3 zeigt einen horizontalen Strahlengang 17, welcher von dem Objekt 14 über den linken Seitenspiegel 5 hin zu dem menschlichen Auge 15a verläuft. Der horizontale Strahlengang 17 verläuft in einer Fahrzeugquerebene Y, welche senkrecht zu der Fahrzeughochebene Z des Kraftfahrzeugs 1 verläuft. Der horizontale Strahlengang 17 zeigt den Lichteinfall von dem Objekt 14 auf das menschliche Auge 15a, wie er sich bei einer Draufsicht auf das Kraftfahrzeug 1 ergibt. Die Draufsicht auf das Kraftfahrzeug 1 bedeutet, ein Betrachter blickt senkrecht auf die Fahrbahn und senkrecht auf die Fahrzeuglängsachse. In der Fahrzeugquerebene Y erstreckt sich ein erstes Sichtfeld 18a von dem menschlichen Auge 15a aus zu einem rechten Rand 19 des linken Seitenspiegels 5 und ebenfalls von dem menschlichen Auge 15a aus zu einem linken Rand 20 des linken Seitenspiegels 5. Das Kreissegment des ersten Sichtfelds 18a von dem linken Rand 20 zu dem rechten Rand 19 mit dem menschlichen Auge 15a als Kreismittelpunkt wird mit einem Winkel α’ beschrieben. Ein zweites Sichtfeld 21a erstreckt sich ausgehend von einem Ursprungspunkt 22 über den rechten Rand 19 und ebenfalls von dem Ursprungspunkt 22 über den linken Rand 20. Die Position des Ursprungspunkts 22 hängt von dem Grad der Konvexität der konvexen Spiegelfläche 16 ab. Je konvexer die konvexe Spiegelfläche 16 ist, das bedeutet je stärker konvex gewölbt, desto näher ist der Ursprungspunkt 20 an dem linken Seitenspiegel 5. Das zweite Sichtfeld 21a überstreicht bezüglich des Ursprungspunkts 22 als Kreismittelpunkt ein Kreissegment mit dem Winkel α. Das Objekt 14 befindet sich – gemäß 3 – in dem zweiten Sichtfeld 21a. Wird nun das Objekt 14 ohne eine Umgebungsabbildungseinrichtung 5, 6, 7, wie den linken Seitenspiegel 5, erfasst, so kann von einer unverzerrten Abbildung 23 gesprochen werden. Wird das Objekt 14 mit der Umgebungsabbildungseinrichtung 5, 6, 7 – wie beispielsweise dem linken Seitenspiegel 5 – betrachtet beziehungsweise abgebildet, so kann von einer verzerrten Abbildung 24 gesprochen werden. Die verzerrte Abbildung 24 entsteht also gemäß 3 im Ausführungsbeispiel insbesondere durch die konvexe Spiegelfläche 16, welche das Objekt 14 von dem menschlichen Auge 15a aus kleiner abbildet, als wenn das Objekt 14 von dem Ursprungspunkt 22 aus betrachtet werden würde.
-
Um ein Größenverhältnis M von dem Objekt 14 in der verzerrten Abbildung 24, zu dem Objekt 14 in der unverzerrten Abbildung 23 bestimmen zu können, wird ein Verhältnis aus dem Winkel α des ersten Sichtfelds 18a und dem Winkel α’ des zweiten Sichtfelds 21a berechnet. Dies kann mathematisch wie folgt beschrieben werden: M = α / ′α
-
4 zeigt das Kraftfahrzeug 1 mit der linken Kamera 8 und der Anzeigeeinrichtung 4. Von der linken Kamera 8 erstreckt sich analog zu dem zweiten Sichtfeld 21a ein zweites Kamerasichtfeld 21b. Das zweite Kamerasichtfeld 21b ist abhängig von einem Objektiv der linken Kamera 8 und/oder einer Brennweite der linken Kamera 8. Das zweite Kamerasichtfeld 21b wird ebenfalls mit dem Winkel α bezüglich des überstrichenen Kreissegments beschrieben. Weiterhin zeigt 4 ein erstes Kamerasichtfeld 18b, welches von dem menschlichen Auge 15a zu einem linken Anzeigeeinrichtungsrand 25 der Anzeigeeinrichtung 4 und von dem menschlichen Auge 15a zu einem rechten Anzeigeeinrichtungsrand 26 der Anzeigeeinrichtung 4 überstrichen wird. Der linke Anzeigeeinrichtungsrand 25 und der rechte Anzeigeeinrichtungsrand 26 liegen gemäß dem Ausführungsbeispiel in der Fahrzeugquerebene Y. Es lässt sich also bei dem elektronischen Seitenspiegel 7 beziehungsweise dem „eMirror“ das gleiche mathematische Prinzip verwenden, um das Größenverhältnis M zu bestimmen, wie bei dem Seitenspiegel 5, 6 aus 2 und 3.
-
Gemäß 4 wird auf der Anzeigeeinrichtung 4 die verzerrte Abbildung 24 angezeigt.
-
Um dem Fahrer 15b die verzerrte Abbildung 24 auf der Anzeigeeinrichtung 4 anschaulich zu beschreiben und den Unterschied zu der unverzerrten Abbildung 23 aufzuzeigen, wird auf der Anzeigeeinrichtung 4 als Sicherheitsinformation eine Verzerrungsdemonstration 27 in einem Demonstrationsmodus des Systems dargestellt, welche eine Abweichung der durch die Umgebungsabbildungseinrichtung 5, 6, 7, also gemäß des Ausführungsbeispiels dem linken Seitenspiegel 5 und/oder dem rechten Seitenspiegel 6 und/oder dem elektronischen Seitenspiegel 7, erzeugten verzerrten Abbildung 24 beschreibt. Als der Unterschied von der verzerrten Abbildung 24 zu der unverzerrten Abbildung 23 kann das Größenverhältnis M und/oder ein Abstand von dem Objekt 14 zu dem Kraftfahrzeug 1 und/oder ein Abstand von dem Objekt 14 zu einem weiteren Objekt, welches von dem Objekt 14 verschieden ist, beschrieben werden.
-
Beispielsweise wird der Demonstrationsmodus abhängig von einer spezifischen Betriebssituation des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise des Fahrerassistenzsystems 2, gestartet. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass der Fahrer 15b in das Kraftfahrzeug 1 einsteigt und die Zündung des Kraftfahrzeugs 1 aktiviert. Das Aktivieren der Zündung ist vorzugsweise eine spezifische Betriebssituation, weshalb dadurch der Demonstrationsmodus gestartet wird und das Darstellen der Verzerrungsdemonstration 27 auf der Anzeigeeinrichtung 4 erfolgt. Durch die Verzerrungsdemonstration 27 wird der Fahrer 15b darauf hingewiesen und bekommt anschaulich präsentiert wie sich die aufgrund der Umgebungsabbildungseinrichtung 5, 6, 7 verzerrte Abbildung 24 von der unverzerrten Abbildung 23 unterscheidet. Nach dem Ende der Verzerrungsdemonstration 27 endet auch der Demonstrationsmodus und es beginnt insbesondere dann gleich anschließend oder dazu zeitversetzt der Normalbetriebsmodus.
-
5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Verzerrungsdemonstration 27. Bei der Verzerrungsdemonstration 27 gemäß 5 ist in der linken Bildhälfte die unverzerrte Abbildung 23 dargestellt, während in der rechten Bildhälfte die verzerrte Abbildung 24 dargestellt ist. Es ist gezeigt, dass das Objekt 14 – gemäß 5 ein Zweiradfahrer – in der verzerrten Abbildung 24 weiter entfernt, also mit einem größeren Abstand zu dem Kraftfahrzeug 1, dargestellt wird, als dies in der unverzerrten Abbildung 23 der Fall ist.
-
Die Verzerrungsdemonstration 27 zeigt dem Fahrer 15b auf der Anzeigeeinrichtung 4 beispielsweise eine Bildsequenz, aber zumindest ein Bild 28 der verzerrten Abbildung 24 und ein weiteres Bild 29 der unverzerrten Abbildung 23.
-
6 zeigt die Verzerrungsdemonstration 27, wobei in dem Bild 28, also der verzerrten Abbildung 24 ein Weitwinkelbereich 30 gezeigt ist. Der Weitwinkelbereich 30 führt zu einer zusätzlichen Verzerrung der verzerrten Abbildung 24. Der Weitwinkelbereich 30 kann beispielsweise als zusätzlicher Bereich des Seitenspiegels 5, 6 bereitgestellt werden. Der Zweck des Weitwinkelbereichs 30 liegt darin, das zweite Sichtfeld 21a zu vergrößern. Es kommt durch den Weitwinkelbereich 30 allerdings zu weiteren Verzerrungen, welche für den Fahrer 15b noch schwieriger zu verstehen sind, als die Verzerrungen in der verzerrten Abbildung 24 ohne den Weitwinkelbereich 30. Die Verzerrungsdemonstration 27 ist also gemäß dem Ausführungsbeispiel von 6 besonders hilfreich. Der Seitenspiegel 5, 6 mit dem Weitwinkelbereich 30 ist gemäß des Ausführungsbeispiels von 6 zweigeteilt, wobei der Weitwinkelbereich 30 an der rechten Seite des Bilds 28 angeordnet ist.
-
Ebenso kann der Weitwinkelbereich 30 über einen separaten Seitenspiegel, welcher den Seitenspiegel 5, 6 ergänzt, bereitgestellt werden.
-
7 zeigt die Verzerrungsdemonstration 27 anhand von einem Schriftzug 31. Als Beispiel für die verzerrte Abbildung 24 wird ein verzerrter Schriftzug 32 des Schriftzugs 31 gezeigt und als Beispiel beziehungsweise Demonstration der unverzerrten Abbildung 23 wird ein unverzerrter Schriftzug 33 des Schriftzugs 31 auf der Anzeigeeinrichtung 4 gezeigt. Anhand des Schriftzugs 31 kann dem Fahrer 15b ebenfalls auf der Anzeigeeinrichtung 4 die Verzerrungsdemonstration 27 angezeigt werden.
-
Die anhand von 2 und 3 beschriebenen Gegebenheiten bezüglich des linken Seitenspiegels 5 gelten entsprechend auch für den rechten Seitenspiegel 6. Analog dazu gelten die beschriebenen Gegebenheiten von 4 bezüglich der linken Kamera 8 ebenso für die rechte Kamera 9 sowie sämtliche weitere Kameras des Kraftfahrzeugs 1. Die weiteren Kameras des Kraftfahrzeugs 1, welche die verzerrte Abbildung 24 bereitstellen, können beispielsweise Teil eines anderen Kamerasystems des Kraftfahrzeugs 1 sein, wie beispielsweise einem Umfeldsichtsystem und/oder einem Rückfahrsichtsystem und/oder einem Draufsichtsystem. Die weiteren Kamerasysteme stellen ebenfalls die verzerrte Abbildung 24 bereit und können deshalb in einem Verzerrungsdemonstrationsmodus betrieben werden, welcher den Zeitraum beschreibt, in welchem die Verzerrungsdemonstration 27 auf der Anzeigeeinrichtung 4 dargestellt wird.
