DE102014205489A1 - Method and system for providing all-round visibility including invisible objects - Google Patents
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Abstract
Rundumsichtsystem (1) eines Fahrzeugs (V), das sich in einer Umgebung bewegt, wobei das genannte Rundumsichtsystem Folgendes umfasst: mindestens eine Fahrzeugkamera (2), die dergestalt ausgelegt ist, dass sie Kamerabilder von der sichtbaren Umgebung in der Nähe des Fahrzeugs (V) aufnimmt; eine Navigationseinheit (3), die dergestalt ausgelegt ist, dass sie Bilder von der nicht sichtbaren Umgebung liefert; und eine Rechnereinheit (5) der dergestalt ausgelegt ist, dass sie die von der Fahrzeugkamera (2) aufgenommenen Kamerabilder von der sichtbaren Umgebung und die von der Navigationseinheit (3) gelieferten Bilder von der nicht sichtbaren Umgebung zu einer zusammengesetzten Rundumsicht-Szenerie mischt, die auf einer an die Rechnereinheit (5) angeschlossenen Anzeigevorrichtung bildlich dargestellt wird.A surround view system (1) of a vehicle (V) traveling in an environment, said surround view system comprising: at least one vehicle camera (2) configured to capture camera images from the visible environment proximate to the vehicle (V ) receives; a navigation unit (3) adapted to provide images of the invisible environment; and a computer unit (5) arranged to mix the camera images captured by the vehicle camera (2) from the visible environment and the images provided by the navigation unit (3) from the invisible environment to a composite all-round scenery is shown on a display device connected to the computer unit (5).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Bereitstellung einer Rundumsicht für den Fahrer und/oder einen Beifahrer eines Fahrzeugs unter Einbeziehung von in der Umgebung des Fahrzeugs befindlichen nicht sichtbaren Objekten.The invention relates to a method and a system for providing all-round visibility for the driver and / or a passenger of a vehicle, including objects not visible in the surroundings of the vehicle.
Fahrzeuge wie beispielsweise Autos können ein Rundumsichtsystem aufweisen, das mindestens eine Fahrzeugkamera umfasst, die von der Umgebung des Fahrzeugs Kamerabilder aufnimmt. Diese aufgenommenen Kamerabilder werden von einer Rechnereinheit des Rundumsichtsystems verarbeitet, um eine zusammengesetzte Rundumsicht zu erzeugen, die dem Fahrer auf einer an die Rechnereinheit angeschlossenen Anzeigevorrichtung zur Anzeige gebracht wird. Das Rundumsichtsystem kann beispielsweise dem Fahrer des Fahrzeugs Unterstützung bieten, während dieser ein Fahrmanöver ausführt. Außerdem können die von den Fahrzeugkameras aufgenommenen Kamerabilder dazu benutzt werden, um eine zusammengesetzte Rundumsicht zu erzeugen, die den Fahrer des Fahrzeugs unterstützt, wenn dieser wahrnimmt, in welcher Umgebung sich das Fahrzeug bewegt, und ihm hilft, eine Route zu dem gewünschten Ziel oder Objekt in der Umgebung zu finden.Vehicles, such as cars, may include an all-round vision system that includes at least one vehicle camera that receives camera images from the surroundings of the vehicle. These recorded camera images are processed by a computer unit of the all-round vision system in order to generate a composite all-round view, which is displayed to the driver on a display device connected to the computer unit. For example, the all-round vision system may provide assistance to the driver of the vehicle as it performs a driving maneuver. Additionally, the camera images captured by the vehicle cameras may be used to create a composite panoramic view that assists the driver of the vehicle as it perceives the environment in which the vehicle is moving and helps guide it to the desired destination or object to be found in the area.
Bei einem herkömmlichen Rundumsichtsystem sind jedoch manche Objekte in der Umgebung nicht sichtbar, da sie durch andere Objekte verborgen sind, und können daher dem Fahrer nicht zur Anzeige gebracht werden.However, in a conventional all-round vision system, some objects are not visible in the environment because they are hidden by other objects and therefore can not be displayed to the driver.
Zum Beispiel zeigt
Folglich zeigt die auf der Anzeigevorrichtung des Fahrers zur Anzeige gebrachte Rundumsicht nicht alle Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs, so dass die Orientierung des Fahrers beeinträchtigt ist und es dadurch für den Fahrer schwieriger wird, seinen Zielort zu erreichen. Darüber hinaus ist die angezeigte Rundumsicht abhängig von sich verändernden Umgebungsbedingungen und insbesondere von den Witterungsbedingungen und sich verändernden Lichtbedingungen.As a result, all-round visibility displayed on the driver's display device does not show all objects in the vicinity of the vehicle, so that the driver's orientation is impaired, thereby making it more difficult for the driver to reach his destination. In addition, the displayed all-round visibility depends on changing environmental conditions and in particular on the weather conditions and changing light conditions.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System bereitzustellen, die dazu dienen, dem Fahrer oder einem Beifahrer des Fahrzeugs eine verbesserte Rundumsicht unter Einbeziehung von nicht sichtbaren Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs zu gewähren, damit dem Fahrer die Orientierung verbessert wird, während dieser das Fahrzeug steuert.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method and system for providing the driver or a passenger of the vehicle with improved all-round visibility incorporating non-visible objects in the vicinity of the vehicle to enhance orientation for the driver while driving the vehicle.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung durch ein Rundumsichtsystem für ein Fahrzeug erreicht, das die Merkmale von Anspruch 1 aufweist.This object is achieved according to a first aspect of the present invention by an all-round visibility system for a vehicle having the features of claim 1.
Die Erfindung bietet dementsprechend ein Rundumsichtsystem für ein Fahrzeug, das in der Umgebung beweglich ist, wobei das genannte Rundumsichtsystem Folgendes umfasst:
mindestens eine Fahrzeugkamera, die dergestalt ausgelegt ist, dass sie von der sichtbaren Umgebung in der Nähe des Fahrzeugs Kamerabilder aufnimmt;
eine Navigationseinheit, die dergestalt ausgelegt ist, dass sie Bilder von der nicht sichtbaren Umbebung bereitstellt; und
eine Rechnereinheit, die dergestalt ausgelegt ist, dass sie die von der Fahrzeugkamera aufgenommenen Kamerabilder von der sichtbaren Umgebung mit den von der Navigationseinheit gelieferten Bildern von der nicht sichtbaren Umgebung zu einer zusammengesetzten Rundumsicht-Szenerie mischt bzw. zusammensetzt, die auf einer an die Rechnereinheit angeschlossenen Anzeigevorrichtung angezeigt wird.The invention accordingly provides an all-round visibility system for a vehicle that is movable in the environment, said all-round visibility system comprising:
at least one vehicle camera configured to capture camera images from the visible environment proximate to the vehicle;
a navigation unit configured to provide images of the invisible environment; and
a computing unit configured to mix the camera images captured by the vehicle camera from the visible environment with the images provided by the navigation unit from the invisible environment to a composite all-round scenery stored on a computer unit connected to the computing device Display device is displayed.
In einer möglichen Ausführungsform des Rundumsichtsystems eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Navigationseinheit des Fahrzeugs Bilder von solchen nicht sichtbaren Objekten bereit, die vor der mindestens einen Fahrzeugkamera durch andere Objekte verdeckt sind.In one possible embodiment of the all-round visibility system of a vehicle according to the first aspect of the present invention, the navigation unit of the vehicle provides images of such invisible objects that are obscured by other objects in front of the at least one vehicle camera.
In einer anderen möglichen Ausführungsform des Rundumsichtsystems gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Navigationseinheit des Fahrzeugs Bilder von nicht sichtbaren Objekten bereit, die sich außerhalb des Kamerabereichs der Fahrzeugkamera befinden.In another possible embodiment of the all-round vision system according to the first aspect of the present invention, the navigation unit of the vehicle provides images of invisible objects located outside the camera area of the vehicle camera.
In einer noch anderen möglichen Ausführungsform des Rundumsichtsystems gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Navigationseinheit des Fahrzeugs Bilder von nicht sichtbaren Objekten bereit, die vor der mindestens einen Fahrzeugkamera durch umgebende Witterungsbedingungen und/oder fehlendes Tageslicht verborgen sind.In yet another possible embodiment of the all-round vision system according to the first aspect of the present invention, the navigation unit of the vehicle provides images of invisible objects projected in front of the at least one vehicle camera Weather conditions and / or lack of daylight are hidden.
In einer noch anderen möglichen Ausführungsform des Rundumsichtsystems gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die aktuelle Himmelsfarbe und/oder Landschaftsfarbe aus den von der Fahrzeugkamera aufgenommenen Kamerabildern abgeleitet und in die Rundumsicht-Szenerie eingefügt, um den dargestellten Himmel und/oder den Horizont aufzufüllen.In still another possible embodiment of the all-round vision system according to the first aspect of the present invention, the current sky color and / or landscape color is derived from the camera images taken by the vehicle camera and inserted into the all-round scenery to fill the displayed sky and / or horizon.
In einer noch anderen möglichen Ausführungsform des Rundumsichtsystems gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Navigationseinheit des Fahrzeugs ferner eine Sternenkarte bereit, die in die Rundumsicht-Szenerie eingefügt wird, um während der Nacht den dargestellten Himmel aufzufüllen.In still another possible embodiment of the all-round vision system according to the first aspect of the present invention, the navigation unit of the vehicle further provides a star map which is inserted into the all-round view scenery to fill the displayed sky during the night.
Die Erfindung schafft ferner gemäß einem zweiten Aspekt ein Fahrzeug, das ein integriertes Rundumsichtsystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst, wobei dieses Fahrzeug sich in einer Umgebung bewegt, die dem Fahrer und/oder einem Beifahrer des genannten Fahrzeugs zur Anzeige gebracht wird.The invention further provides, in a second aspect, a vehicle including an integrated all-round visibility system according to the first aspect of the present invention, said vehicle moving in an environment presented to the driver and / or a passenger of said vehicle.
Die Erfindung schafft außerdem gemäß einem dritten Aspekt ein Verfahren zur Gewährung der Rundumsicht für den Fahrer und/oder Beifahrer eines Fahrzeugs, wobei dieses Verfahren die Merkmale von Anspruch 8 aufweist.The invention also provides, in a third aspect, a method of providing all-round visibility to the driver and / or passenger of a vehicle, this method having the features of claim 8.
Dementsprechend schafft die Erfindung gemäß dem dritten Aspekt ein Verfahren, das dem Fahrer und/oder Beifahrer eines Fahrzeugs eine Rundumsicht unter Einbeziehung von in der Umgebung des Fahrzeugs nicht sichtbaren Objekten bietet, wobei dieses Verfahren Folgendes umfasst:
Aufnehmen von Kamerabildern von der sichtbaren Umgebung in der Nähe des Fahrzeugs,
Bereitstellen von Bildern von der nicht sichtbaren Umgebung um das Fahrzeug herum, und
Zusammensetzen der Kamerabilder von der sichtbaren Umgebung und der Bilder von der nicht sichtbaren Umgebung, um eine zusammengesetzte Rundumsicht-Szenerie zu erzeugen, die dem Fahrer und/oder Beifahrer des Fahrzeugs angezeigt wird.Accordingly, the invention according to the third aspect provides a method which offers the driver and / or front passenger of a vehicle an all-round view including objects not visible in the surroundings of the vehicle, this method comprising:
Taking camera images of the visible environment near the vehicle,
Providing images of the invisible environment around the vehicle, and
Assembling the camera images from the visible environment and the images from the invisible environment to create a composite all-around scenery displayed to the driver and / or passenger of the vehicle.
In einer möglichen Ausführungsform des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden Bilder von der nicht sichtbaren Umgebung durch eine Navigationseinheit bereitgestellt, welche die nicht sichtbaren Objekte enthalten, die vor der mindestens einen Fahrzeugkamera durch andere sichtbare Objekte verdeckt sind oder die sich außerhalb des Kamerabereichs der mindestens einen Fahrzeugkamera befinden.In one possible embodiment of the method according to the third aspect of the present invention, images of the invisible environment are provided by a navigation unit containing the invisible objects that are hidden from the at least one vehicle camera by other visible objects or outside the camera area the at least one vehicle camera are located.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt die Navigationseinheit des Fahrzeugs Bilder von nicht sichtbaren Objekten bereit, die vor der mindestens einen Fahrzeugkamera durch die umgebenden Witterungsbedingungen und/oder fehlendes Tageslicht verborgen sind.In a further possible embodiment of the method according to the third aspect of the present invention, the navigation unit of the vehicle provides images of invisible objects that are hidden from the at least one vehicle camera by the surrounding weather conditions and / or lack of daylight.
In einer noch anderen möglichen Ausführungsform des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die aktuelle Himmelsfarbe und/oder Landschaftsfarbe aus den von der Fahrzeugkamera aufgenommenen Kamerabildern abgeleitet und in die Rundumsicht-Szenerie eingefügt, um den dargestellten Himmel und/oder den Horizont aufzufüllen.In still another possible embodiment of the method according to the third aspect of the present invention, the current sky color and / or landscape color is derived from the camera images taken by the vehicle camera and inserted into the all-round scenery to fill the displayed sky and / or horizon.
In einer noch anderen möglichen Ausführungsform des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung erhält die Navigationseinheit Positionsdaten des Fahrzeugs, welche die derzeitige Position des Fahrzeugs anzeigen, und wertet diese Positionsdaten des Fahrzeugs aus, um Bilder der nicht sichtbaren Umgebung aus einer Datenbank zu laden.In still another possible embodiment of the method according to the third aspect of the present invention, the navigation unit obtains position data of the vehicle indicating the current position of the vehicle and evaluates these position data of the vehicle to load images of the invisible environment from a database.
Die Erfindung schafft gemäß einem vierten Aspekt ein Computerprogramm, das Anweisungen zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst.The invention according to a fourth aspect provides a computer program comprising instructions for carrying out the method according to the third aspect of the present invention.
Die Erfindung schafft gemäß einem fünften Aspekt ein Computerprogrammprodukt oder Datenträger zum Speichern des Computerprogramms gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung.According to a fifth aspect, the invention provides a computer program product or data carrier for storing the computer program according to the fourth aspect of the present invention.
Nachfolgend werden mögliche Ausführungsformen der unterschiedlichen Aspekte der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen ausführlicher beschrieben.Hereinafter, possible embodiments of the various aspects of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
Wie das in
Das Rundumsichtsystem
In einer möglichen Ausführungsform liefert die Navigationseinheit
Die Daten von der Navigationseinheit
In noch einer weiteren möglichen Ausführungsform wird die augenblickliche Himmelsfarbe und/oder Landschaftsfarbe aus den von der mindestens einen Fahrzeugkamera
In einer weiteren möglichen Ausführungsform liefert die Navigationseinheit
Wie in
In einem weiteren Schritt S2 werden Bilder von der nicht sichtbaren Umbebung um das Fahrzeug herum bereitgestellt, wie zum Beispiel durch eine Navigationseinheit
In einem weiteren Schritt S3 werden die Kamerabilder von der sichtbaren Umgebung und die Bilder von der nicht sichtbaren Umgebung gemischt, um eine zusammengesetzte Rundumsicht-Szenerie zu generieren, die auf einer Anzeigevorrichtung dem Fahrer und/oder einem Fahrgast des Fahrzeugs zur Anzeige gebracht werden kann.In a further step S3, the camera images of the visible environment and the images of the invisible environment are mixed to generate a composite panoramic scenery that can be displayed on a display device to the driver and / or a passenger of the vehicle.
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