DE102015114536A1 - Warnung vor dem Verblassen einer Anhängerwinkeldetektionszielmarkierung - Google Patents
Warnung vor dem Verblassen einer Anhängerwinkeldetektionszielmarkierung Download PDFInfo
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Abstract
Ein Verfahren zum Detektieren einer Verschlechterung einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger. Das Verfahren enthält das Erzeugen eines ersten Datensatzes, der optischen Eigenschaften einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger entspricht. Außerdem enthält das Verfahren das Erzeugen eines zweiten Datensatzes, der optische Eigenschaften einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger enthält, nach Erzeugen des ersten Datensatzes. Ferner enthält das Verfahren das Bereitstellen eines Alarms, falls Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Datensatz vordefinierte Kriterien, die angeben, dass sich die Zielmarkierung verschlechtert hat, übersteigen. Die vordefinierten Kriterien können ein Verblassen oder eine andere geeignete optische Eigenschaft der Zielmarkierung umfassen.
Description
- GEBIET DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Anhängerrückfahrhilfesysteme für Fahrzeuge und insbesondere auf ein Verfahren und auf ein System zum Detektieren des Verblassens oder einer anderen Verschlechterung einer Zielmarkierung an einem Anhänger.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Die Rückwärtsfahrt eines Fahrzeugs, während es einen Anhänger zieht, kann für viele Fahrer eine Herausforderung darstellen. Es sind verschiedene Anhängerrückfahrhilfesysteme und Anhängerrückfahrhilfeverfahren entwickelt worden, um Fahrern zu assistieren. Solche Systeme können eine Zielmarkierung, die an einem Anhänger angeordnet ist, und eine Kamera, die Bilddaten der Zielmarkierung nutzt, um eine Position eines Anhängers relativ zu einem Fahrzeug zu bestimmen, enthalten. Beispiele für Systeme, die eine Zielmarkierung an einem Anhänger nutzen, sind in den
US-Patentveröffentlichungen Nr. 2014/0058614 2014/0058622 2014/0058655 2014/0058668 - ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Detektieren einer Verschlechterung einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger. Das Verfahren enthält das Erzeugen eines ersten Datensatzes entsprechend optischer Eigenschaften einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger. Außerdem enthält das Verfahren das Erzeugen eines zweiten Datensatzes entsprechend optischer Eigenschaften einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger. Der zweite Datensatz wird erzeugt, nachdem der erste Datensatz erzeugt worden ist. Ferner enthält das Verfahren das Bereitstellen einer Warnung, falls Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Datensatz vordefinierte Kriterien, die angeben, dass sich die Zielmarkierung verschlechtert hat, überschreiten. Die vordefinierten Kriterien können ein Verblassen oder eine andere geeignete optische Eigenschaft der Zielmarkierung umfassen.
- Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Detektieren des Verblassens einer Zielmarkierung an einem Anhänger. Das Verfahren enthält das Erzeugen eines ersten und eines zweiten Bilds einer Zielmarkierung an einem Anhänger unter Nutzung einer an einem Fahrzeug angebrachten Kamera zu chronologisch voneinander beabstandeten Zeitpunkten. Es werden ein erster und ein zweiter Satz von Bildhistogrammdaten entsprechend dem ersten und dem zweiten Bild erzeugt. Falls Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Satz von Bildhistogrammdaten vordefinierten Kriterien genügen, die angeben, dass die Zielmarkierung verblasst ist, wird ein Alarm erzeugt.
- Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein System zum Detektieren einer Verschlechterung einer Zielmarkierung an einem Anhänger. Das System enthält eine Zielmarkierung, die optische Eigenschaften definiert, wobei die Zielmarkierung dafür konfiguriert ist, an einem Anhänger angebracht zu werden. Das System enthält eine Kamera, die dafür konfiguriert ist, Bilddaten der Zielmarkierung zu erzeugen, um eine Eingabe in ein Anhängerrückfahrhilfesystem bereitzustellen. Ein Controller ist dafür konfiguriert, Bilddaten von der Kamera, die zu einem ersten und zu einem zweiten Zeitpunkt, die chronologisch beabstandet sind, erzeugt werden, zu nutzen, um zu bestimmen, ob sich wenigstens eine der optischen Eigenschaften der Zielmarkierung in Übereinstimmung mit vordefinierten Kriterien ausreichend verschlechtert hat. Das System ist dafür konfiguriert, eine Warnung zu erzeugen, falls sich wenigstens eine der optischen Eigenschaften der Zielmarkierung ausreichend verschlechtert hat.
- Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann auf dem Gebiet beim Studium der folgenden Beschreibung, Ansprüche und Zeichnungen verständlich und klar werden.
- KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- In den Zeichnungen ist:
-
1 eine isometrische Ansicht eines Fahrzeugs und eines Anhängers in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung; -
2 eine isometrische Teilausschnittsansicht eines Abschnitts des Anhängers aus1 ; -
3 eine Draufsicht einer tragbaren elektronischen Vorrichtung, die einen Anzeigebildschirm enthält; -
4 eine isometrische Teilausschnittsansicht eines Abschnitts eines Fahrzeuginnenraums, die eine Mensch-Maschine-Schnittstelle zeigt; -
5 ist ein Bildhistogramm, das die Helligkeit eines Bilds der Zielmarkierung zeigt; -
6 ein RGB-Histogramm; -
7 ist eine Zeichnung einer Farb-Zielmarkierung in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung; -
8 ist ein Histogramm, das die Anzahl von Pixeln bei verschiedenen Lichtwellenlängen für das Bild aus7 zeigt; -
9 ist eine Zeichnung der Zielmarkierung aus7 , nachdem die Zielmarkierung verblasst ist; -
10 ist ein Histogramm, das die Anzahl von Pixeln bei verschiedenen Lichtwellenlängen für das Bild aus9 zeigt; -
11 ist eine Zeichnung einer Schwarzweiß-Zielmarkierung in Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung; -
12 ist ein Histogramm, das die Anzahl der Pixel verschiedener Graustufen der Zielmarkierung aus11 zeigt; -
13 ist eine Zeichnung der Schwarzweiß-Zielmarkierung aus11 , nachdem die Zielmarkierung verblasst ist; -
14 ist ein Histogramm der Zielmarkierung aus13 , das die Anzahl der Pixel bei verschiedenen Graustufen zeigt; und -
15 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren oder einen Prozess in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung sollen sich die Begriffe ”oberes”, ”unteres”, ”rechtes”, ”linkes”, ”hinteres”, ”vorderes”, ”vertikales”, ”horizontales” und Ableitungen davon auf die Erfindung beziehen, wie sie in
1 orientiert ist. Allerdings kann die Erfindung, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist, selbstverständlich verschiedene alternative Orientierungen annehmen. Selbstverständlich sind die spezifischen Vorrichtungen und Prozesse, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind und die in der folgenden Beschreibung beschrieben sind, einfach beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Ansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte. Somit sind spezifische Dimensionen und andere physikalische Eigenschaften, die sich auf die hier offenbarten Ausführungsformen beziehen, sofern die Ausdrücke nicht explizit etwas anderes angeben, nicht als Beschränkung zu verstehen. - Anhand von
1 ist ein Fahrzeug100 durch eine herkömmliche Anhängerkupplung15 mit einem Anhänger110 verbunden. Das Fahrzeug100 kann eine Kamera20 enthalten, die dafür konfiguriert ist, eines oder mehrere Bilder einer Zielmarkierung30 (siehe auch2 ) zu erzeugen, das durch einen Nutzer2 auf einer oberen Oberfläche112 des Anhängers110 positioniert werden kann. Wie ausführlicher in derUS-Patentveröffentlichung Nr. 2014/0058622 100 ein Anhängerrückfahrhilfesystem, das Bilddaten entsprechend der Zielmarkierung30 nutzt, um den Winkel und die Position des Anhängers110 relativ zu dem Fahrzeug100 zu bestimmen. - Anhand von
2 kann die Zielmarkierung30 einen oder mehrere erste Bereiche32 und einen oder mehrere zweite Bereiche34 enthalten. Die ersten Bereiche32 können eine erste Farbe umfassen und die zweiten Bereiche34 können eine zweite Farbe umfassen. Zum Beispiel können die ersten Bereiche32 schwarze, graue, blaue, grüne oder rote Farbe umfassen und können die zweiten Bereiche34 die Farbe weiß umfassen. Wie es für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist, kann die Zielmarkierung30 zwei Farben, drei Farben oder mehr Farben umfassen. Wie im Folgenden ausführlicher diskutiert ist, kann die Kamera20 eine Farbkamera umfassen, die Bilddaten entsprechend den Farben der ersten Bereiche32 und der zweiten Bereiche34 erzeugt. Die Kamera20 kann funktional mit einem Controller wie etwa mit dem Anhängerrückfahrhilfe-Steuermodul120 , das ausführlicher in derUS-Patentveröffentlichung Nr. 2014/0058622 36 der Zielmarkierung30 zu erfassen oder zu bestimmen und Bilddaten, die außerhalb des Umfangs36 liegen, zu entfernen, um dadurch der Zielmarkierung30 entsprechende Bilddaten zu erzeugen. Wie im Folgenden ausführlicher diskutiert ist, können die Kamera20 und/oder der Controller120 dafür konfiguriert sein, Bilddaten entsprechend der Bildhistogramme zu erzeugen, die genutzt werden können, um zu bestimmen, ob die Farben der Zielmarkierung30 verblasst sind oder sich auf andere Weise verschlechtert hat. - Weiter anhand von
3 kann außerdem eine tragbare elektronische Handvorrichtung wie etwa ein Mobiltelephon26 mit einem Anzeigebildschirm28 und einer Kamera genutzt werden, um ein Bild110A des Anhängers110 , das ein Bild30A der Zielmarkierung30 enthält, zu erzeugen. Das Fahrzeug100 kann eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung38 enthalten, die das Senden und Empfangen von Signalen zu und von der tragbaren Vorrichtung26 vorsieht. Der Sender/Empfänger38 ist mit dem Controller120 funktional verbunden. Im Gebrauch kann ein Nutzer2 unter Verwendung der tragbaren Vorrichtung26 ein Foto der Zielmarkierung30 aufnehmen und können die Bilddaten an den Sender/Empfänger38 gesendet werden und können die Bilddaten daraufhin von dem Controller120 genutzt werden, um zu bestimmen, ob die Zielmarkierung30 verblasst ist oder sich auf andere Weise verschlechtert hat. Im Allgemeinen kann das System dafür konfiguriert sein, Bilddaten von der Kamera20 und/oder von dem Mobiltelephon26 und/oder von anderen Vorrichtungen, die der Zielmarkierung30 entsprechende Bilddaten erzeugen können, zu verarbeiten. Selbstverständlich könnten verschiedene Kameras oder dergleichen genutzt werden, um Bilddaten für die Zielmarkierung30 zu erzeugen, und könnten die Bilddaten durch den Controller120 , durch die tragbare Vorrichtung26 und/oder durch andere geeignete Prozessoren/Controller, die an Bord des Fahrzeugs100 oder fern von dem Fahrzeug100 sein könnten, verarbeitet werden. - Weiter anhand von
4 kann das Fahrzeug100 eine Mensch-Maschine-Schnittstellen-Vorrichtung (HMI-Vorrichtung)102 , die sich in einem Fahrzeuginnenraum befindet, enthalten. Die HMI-Vorrichtung102 kann z. B. in einem zentralen Abschnitt des Armaturenbretts über einer Mittelkonsole positioniert sein. Die HMI-Vorrichtung102 kann mehrere Anzeigen wie etwa ein Menü104 enthalten, die auf einem Anzeigebildschirm104A angezeigt werden. Der Anzeigebildschirm104A kann einen Touchscreen umfassen, der eine Nutzereingabe zulässt und außerdem Nachrichten anzeigt, die von einem in dem Fahrzeug100 sitzenden Nutzer2 beobachtet werden können. Falls die Kamera20 und/oder der Controller120 bestimmen, dass die Zielmarkierung30 um einen Betrag, der vordefinierte Kriterien erfüllt oder übersteigt, verblichen ist oder sich auf andere Weise verschlechtert hat, kann der Controller120 dafür konfiguriert sein zu veranlassen, dass der Anzeigebildschirm104A einen Alarm oder Warnung anzeigt. Die Warnung kann an den Fahrer übermitteln, dass die Zielmarkierung sofortigen Ersatz erfordert, und/oder die erwartete Lebensdauer der Zielmarkierung (z. B. die vorhergesagte Anzahl von Tagen, die verbleiben, bis die Zielmarkierung ersetzt werden müsste) übermitteln. Die Warnung könnte als eine Zahl, als ein abgestufter Farbbalken oder als ein Anzeigeinstrument angezeigt werden. Außerdem könnte der Alarm eine Textnachricht wie etwa ”Zielmarkierung am Anhänger ersetzen” umfassen. Außerdem kann der Controller120 dafür konfiguriert sein, andere Typen von Alarmen wie etwa eine farbige Überlagerung auf einem Bild der Zielmarkierung, eines oder mehrere Blinklichter, eines oder mehrere Audiosignale oder ein Signal an einem fernen Computer oder an einer Anzeigevorrichtung26 zu umfassen, um dadurch einen Nutzer2 zu warnen, dass die Zielmarkierung30 ersetzt werden muss. Der Anzeigebildschirm104A kann z. B. ein Bild der Zielmarkierung bereitstellen und das Bild kann gelb leuchten, wenn die Zielmarkierung innerhalb von zwei Monaten ersetzt werden muss, und kann rot leuchten, wenn die Zielmarkierung so schnell wie möglich ersetzt werden muss. - Im Gebrauch wird anfangs ein Referenzbild und/oder werden zunächst Referenzbilddaten (z. B. ein Bildhistogramm) für die Zielmarkierung
30 erzeugt und werden die Referenzdaten gespeichert. Zu einem späteren Zeitpunkt werden zusätzliche Referenzbilddaten erzeugt und werden die zusätzlichen Bilddaten mit den Referenzbilddaten verglichen, um zu bestimmen, ob die Zielmarkierung30 verblasst ist oder sich auf andere Weise verschlechtert hat. Falls die Zielmarkierung um einen Betrag, der einen vordefinierten Schwellenwert übersteigt, verblasst ist, erzeugt der Controller120 unter Nutzung einer HMI-Vorrichtung102 oder einer anderen geeigneten Kommunikationsvorrichtung einen Alarm. - Die Kamera
20 (2 ) kann eine Digitalkamera umfassen, die Bilddaten in Form von Pixeln erzeugt. Die Bilddaten können genutzt werden, um ein geeignetes Bildhistogramm zu erzeugen. Die Daten können z. B. genutzt werden, um ein Bildhistogramm40 (5 ) zu erzeugen, wobei die Linie42 der Helligkeit des Bilds der Zielmarkierung30 über einen Tonwertumfang entspricht. Die vertikale Achse des Bildhistogramms40 umfasst die Anzahl von Pixeln (d. h. den Pixelzählwert) und die horizontale Achse repräsentiert den Tonwertumfang. In dem dargestellten Beispiel teilen die vertikalen Linien44 und46 das Bildhistogramm40 in ein Gebiet48 entsprechend der Schatten, in ein Gebiet50 entsprechend der Mitteltöne, und in ein Gebiet52 entsprechend der Helltöne. Die Linie42 kann eine gewichtete Summation mehrerer Farben umfassen. Falls z. B. Rot, Grün und Blau (RGB) genutzt werden, um das Bildhistogramm40 zu bilden, können Rot und Grün mit 40 Prozent gewichtet werden und kann Blau mit 20 Prozent gewichtet werden, so dass die Linie40 die Summe von (r·0,4) + (g·0,40) + (b·0,20) ist. Die Gewichtung jeder Farbe kann danach je nachdem ausgewählt werden, wie es in Abhängigkeit von den Farben der ersten und zweiten Bereiche32 und34 (2 ) der Zielmarkierung30 erforderlich ist. Außerdem könnten die zum Bilden des Bildhistogramms40 genutzten Farben andere Farben oder eine einzelne Farbe umfassen. Zum Beispiel kann die Zielmarkierung30 erste Bereiche32 , die schwarz oder grau sind, und zweite Bereiche34 , die weiß sind, umfassen. Andere Farbräume wie etwa CMYK-Farbräume können ebenfalls genutzt werden. - Ein Histogramm
54 (6 ) enthält eine erste Linie60 , die Referenzbilddaten umfasst, und eine zweite Linie60A , die durch die Kamera20 zu einem späteren Zeitpunkt erhaltene Bilddaten repräsentiert. Die Unterschiede zwischen den Linien60 und60A können genutzt werden, um Änderungen der Farben der Zielmarkierung30 zu bestimmen. Zum Beispiel kann die vertikale Entfernung ”V” zwischen den Linien60 und60A in einem bestimmten Punkt ”A” in dem Tonwertumfang (horizontale Achse) als ein Kriterium genutzt werden, um zu bestimmen, ob ein vordefinierter maximal zulässiger Betrag des Verblassens aufgetreten ist. Falls die Zielmarkierung30 z. B. in den ersten Bereichen32 rote Farben enthält, kann der Punkt ”A” der Farbe rot entsprechend gewählt werden. Falls die Änderung der Helligkeit ”V” in dem Punkt A einen vordefinierten Zahlenbetrag (z. B. 100 Lux) übersteigt, kann durch den Controller120 ein Alarm erzeugt werden. Alternativ kann die Änderung der Helligkeit ”V” mit der Helligkeit der Referenzbilddaten verglichen werden und kann eine prozentuale Änderung der Helligkeit als die vordefinierten Kriterien hinsichtlich des Verblassens genutzt werden. Zum Beispiel kann der Controller120 dafür konfiguriert sein, einen Alarm zu erzeugen, falls sich die Helligkeit bei einer bestimmten Wellenlänge (Farbe) um mehr als einen ausgewählten Betrag (z. B. 25%) verringert. - Weiter anhand von
7 enthält eine Zielmarkierung90 in Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung mehrere grüne Quadrate/Bereiche92 , mehrere rote Quadrate/Bereiche94 und mehrere Bereiche96 , die kleinere schwarze Quadrate/Bereiche97 und kleinere graue Quadrate/Bereiche98 umfassen. Anhand von8 kann unter Nutzung von Bilddaten von der Kamera20 ein Bildhistogramm120 erzeugt werden. Das Bildhistogramm120 enthält mehrere vertikale Linien oder Balken112 ,114 ,116 und118 , die in dieser Reihenfolge den schwarzen Bereichen97 , den grauen Bereichen98 , den grünen Bereichen92 und den roten Bereichen94 der Zielmarkierung90 aus7 entsprechen. Im Allgemeinen können die vertikalen Linien112 ,114 ,116 und118 eine vertikale Höhe aufweisen, die in dieser Reihenfolge linear proportional zu der Anzahl der Pixel bei jeder der Wellenlängen der Bereiche/Quadrate97 ,98 ,92 und94 ist. Es können getrennte Graustufen-, Rot- und Grün-Bildhistogramme genutzt werden oder die Bildhistogramme können wie in8 gezeigt zu einem einzelnen Bildhistogramm kombiniert werden. Es sind verschiedene Arten von Bildhistogrammen bekannt und das Bildhistogramm aus8 ist lediglich ein Beispiel eines möglichen Bildhistogramms. - Weiter anhand von
9 verblasst die Zielmarkierung90 , um eine verblasste Zielmarkierung90A zu bilden, nachdem die Zielmarkierung90 für eine Zeitdauer Umweltbedingungen ausgesetzt gewesen ist. Die verblasste Zielmarkierung90A enthält verblasste grüne Bereiche92A , verblasste rote Bereiche94A und verblasste graue Bereiche97A und98A jeweils entsprechend den Bereichen92 ,94 ,97 und98 aus7 . Wie in10 gezeigt ist, kann unter Nutzung von Bilddaten von der Kamera20 ein Bildhistogramm120A erzeugt werden entsprechend der verblassten Zielmarkierung90A . Wie in10 durch die Balken oder Linien112A ,114A ,116A und118A gezeigt ist, können sich die vertikalen Linien112 ,114 ,116 und118 aus8 in dieser Reihenfolge im Ergebnis des Verblassens nach rechts verschieben. - Das Steuermodul
120 oder ein anderer geeigneter Controller kann genutzt werden, um die den Bildhistogrammen120 und120A entsprechenden Daten auszuwerten, um zu bestimmen, ob ein Alarm an den Nutzer erforderlich ist. Zum Beispiel kann eine vertikale Linie122 (10 ) als ein Kriterium genutzt werden, um zu bestimmen, ob ein Verblassen aufgetreten ist, und kann ein Alarm/eine Warnung erzeugt werden, falls ein vordefinierter Prozentsatz der Pixel rechts von der Linie122 erscheint. Falls ein vordefinierter Prozentsatz (z. B. 50%, 80% oder 90%) der Gesamtanzahl von Pixeln rechts von der Linie122 sind, kann ein Alarm/eine Warnung erzeugt werden. Es können Tests durchgeführt werden, um einen Betrag des Verblassens zu bestimmen, der wahrscheinlich zu einem unzuverlässigen Betrieb des Anhängerrückfahrhilfesystems führt, wobei die zum Erzeugen eines Alarms/einer Warnung genutzten Kriterien (z. B. die Position der Linie122 ) dafür gewählt werden können sicherzustellen, dass ein Alarm/eine Warnung erzeugt wird, bevor das Verblassen der Zielmarkierung90 ausreicht, um den zuverlässigen Betrieb des Anhängerrückfahrhilfesystems zu stören. Es ist zu verstehen, dass der Controller keine tatsächlichen Bildhistogramme120 und/oder120A zu erzeugen braucht und dass der Controller nicht notwendig eine tatsächliche vertikale Linie122 zu erzeugen braucht. Es ist zu verstehen, dass die Bildhistogramme aus8 und10 als eine Darstellung der Konzepte gegeben werden, die genutzt werden, um zu bestimmen, ob eine Warnung hinsichtlich des Verblassens erforderlich ist, wobei die vorliegende Erfindung aber nicht auf die hier beschriebenen spezifischen Histogramme oder Kriterien beschränkt ist. Wie im Folgenden diskutiert ist, können außerdem in regelmäßigen Zeitintervallen (z. B. einmal pro Woche oder einmal pro Monat) eine Reihe von Bilddatensätzen (z. B. Bildhistogrammen) erzeugt werden und können die Bilddatensätze gespeichert und ausgewertet werden, um Trends beim Verblassen der Zielmarkierung zu bestimmen. Jedes Mal, wenn das Fahrzeug100 gestartet wird, (d. h. jedes Mal, wenn der Zündschlüssel ”eingeschaltet” wird) können neue Bilddatensätze erzeugt werden. Schwankungen der Bilddaten können dadurch berücksichtigt werden, dass Fehlerindikatoren oder Vertrauensintervalle erzeugt werden, wobei einer oder mehrere Alarme/eine oder mehrere Warnungen erzeugt werden können, falls die Bilddaten nachweisen, dass es eine hohe Wahrscheinlichkeit gibt, dass die Zielmarkierung ausreichend verblichen ist, um zu einem unzuverlässigen Betrieb des Anhängerrückfahrhilfesystems zu führen. - Außerdem kann der Controller dafür konfiguriert sein, einen Alarm/eine Warnung zu erzeugen, bevor die Zielmarkierung ausreichend verblasst ist, um einen ordnungsgemäßen Betrieb der Kamera
20 und des Anhängerrückfahrhilfesystems zu verhindern. Zum Beispiel können die Position der Linie122 und/oder die Kriterien, die genutzt werden, um eine Zielmarkierung-verblasst-Warnung zu erzeugen, so gewählt werden, dass ein Zielmarkierung-verblasst-Alarm/eine Zielmarkierung-verblasst-Warnung erzeugt wird, bevor die Zielmarkierung90 ausreichend verblasst ist, um den ordnungsgemäßen Betrieb des Anhängerrückfahrhilfesystems zu verhindern. Auf der Grundlage der geschätzten Zeitdauer, bis die Zielmarkierung90 keinen ordnungsgemäßen/zuverlässigen Betrieb des Rückfahrhilfesystems mehr zulässt, können empirische Daten entwickelt werden, die die Rate des Verblassens der Zielmarkierung90 betreffen, und können einer oder mehrere Alarme/Warnungen erzeugt werden. - Zum Beispiel können erste Warnkriterien einem Verblassen der Zielmarkierung entsprechen, bei dem die Zielmarkierung eine geschätzte verbleibende Lebensdauer von 6 Monaten aufweist. Wenn die ersten Kriterien erfüllt sind, kann ein Alarm/eine Warnung erzeugt werden. Die Warnung kann z. B. eine Audionachricht und/oder eine visuelle Nachricht wie etwa ”Warnung, ersetzen Sie die Zielmarkierung innerhalb von 6 Monaten” umfassen. Außerdem können zweite Kriterien für einen Verblasst-Alarm/eine Verblasst-Warnung genutzt werden entsprechend einer kürzeren geschätzten Lebensdauer der Zielmarkierung
90 . Zum Beispiel können Kriterien für das Bildverblassen entwickelt werden entsprechend geschätzten drei Monaten Lebensdauer der Zielmarkierung, und kann ein zweites Alarmsignal/ein zweites Warnsignal erzeugt werden, falls die zweiten Kriterien erfüllt sind. Wieder anhand von10 können die ersten Verblasskriterien eine vertikale Linie122A umfassen und können die zweiten Kriterien eine zweite vertikale Linie122B umfassen. - Darüber hinaus kann eine geschätzte Zielmarkierung-Verblassungsrate genutzt werden, um Verblasst-Alarme/Verblasst-Warnungen selbst dann zu erzeugen, wenn keine aktualisierten Bilddaten verfügbar sind. Zum Beispiel kann eine geschätzte Zielmarkierung-Verblassungsrate zusammen mit den letzten verfügbaren Zielmarkierungsdaten genutzt werden, um einen Verblasst-Alarm/eine Verblasst-Warnung selbst dann zu erzeugen, wenn der Anhänger aktuell nicht an das Fahrzeug
100 angehängt ist, falls der Anhänger110 mit einer Zielmarkierung90 für eine Zeitdauer (z. B. 3 Monate, 6 Monate usw.) von dem Fahrzeug100 getrennt wird. Zum Beispiel kann auf der Grundlage von Tests eine Basislinien-Zielmarkierung-Verblassungsrate entwickelt werden und kann diese Verblassungsrate genutzt werden, um eine Standardverblassungsrate zum Schätzen der verbleibenden Zielmarkierungslebensdauer bereitzustellen. Die Standardverblassungsrate kann eine durchschnittliche Verblassungsrate für mehrere Zielmarkierungen unter verschiedenen Verwendungsbedingungen umfassen oder kann eine Verblassungsrate ”des ungünstigsten Falls” umfassen entsprechend der höchsten während der Tests beobachteten Verblassungsrate. - Die Standardverblassungsrate kann genutzt werden, um 3 Monate und/oder 6 Monate vor dem geschätzten kritischen Datum, zu dem die Zielmarkierung
30 ausreichend verblasst ist, um zu einem unzuverlässigen Betrieb des Rückfahrhilfesystems zu führen, einen oder mehrere Alarme/eine oder mehrere Warnungen zu erzeugen. Unter Verwendung der Standardverblassungsrate kann zu dem geschätzten kritischen Datum ebenfalls ein Alarm/eine Warnung erzeugt werden. - Außerdem können die Kamera
20 und/oder andere Komponenten des Rückfahrhilfesystems zur Verwendung mit mehreren Zielmarkierungen30 an mehreren Anhängern konfiguriert werden. Jede Zielmarkierung30 kann einen eindeutigen Strichcode oder ein anderes geeignetes Identifizierungsmerkmal aufweisen, der bzw. das von der Kamera20 und/oder von anderen Komponenten erkannt werden kann. Ein Nutzer kann an jedem Anhänger, der mit einem Fahrzeug100 verwendet wird, eine eindeutige Zielmarkierung30 positionieren. Das System kann dafür konfiguriert sein, jeder eindeutigen Zielmarkierung30 die Sätze von Bilddaten zuzuordnen und für jede Zielmarkierung30 Alarme/Warnungen zu erzeugen. Die HMI-Vorrichtung102 (4 ) kann dafür konfiguriert sein zu ermöglichen, dass ein Nutzer Identifizierungsinformationen eingibt, die jeder Zielmarkierung30 zugeordnet sind. Falls ein Nutzer z. B. eine erste Zielmarkierung30 an einem Bootsanhänger und eine zweite Zielmarkierung an einem Wohnmobilanhänger anbringt, können diese Informationen unter Nutzung der HMI-Vorrichtung102 eingegeben werden. Es können Alarme/Warnungen, die für jede Zielmarkierung30 spezifisch sind (z. B. ”Ersetze Zielmarkierung am Wohnmobilanhänger”), erzeugt werden. - Außerdem können zusätzliche Kriterien genutzt werden, um einen Nutzer zu alarmieren/zu warnen, dass das Bild
90 in einem Umfang verblasst ist, dass es wahrscheinlich den ordnungsgemäßen Betrieb des Rückfahrhilfesystems stört, so dass sofortiger Ersatz notwendig ist. Diese Kriterien könnten eine dritte vertikale Linie122C umfassen, wie sie in10 gezeigt ist. - Die Kamera
20 und/oder der Controller können dafür konfiguriert sein, die Farbe und/oder die Intensität des auf die Zielmarkierung90 auffallenden Lichts zu kompensieren. Dieser Prozess ist allgemein als ein ”Weißabgleich” bekannt. Ein Beispiel dieses Prozesses ist in der US-Patentanmeldung Nr. 14/290.243 offenbart. Die Bildhistogramme120 und120A können auf der Anzahl von Pixeln bei verschiedenen Wellenlängen beruhen, nachdem die Bilder unter Nutzung des Weißabgleichs verarbeitet worden sind. - Darüber hinaus können die Kamera
20 und/oder der Controller dafür konfiguriert sein, nur dann einen Alarm/eine Warnung zu erzeugen, wenn ein beständiger Trend detektiert wird, der ein Verblassen angibt. Zum Beispiel können wieder anhand von10 die Kamera20 und/oder der Controller dafür konfiguriert sein, einen ersten Alarm/eine erste Warnung zu erzeugen, falls ein vordefinierter Prozentsatz von Pixeln rechts von der vertikalen Linie122A sind. Allerdings können die Kamera20 und/oder der Controller dafür konfiguriert sein, außerdem zu erfordern, dass sich eine ”Zeit”-Linie124 entsprechend zum Beispiel einer Position, bei der 90% der Pixel rechts der Linie124 sind, beständig nach rechts verschiebt, bis sie die Alarm/Warnkriterien-Linie122A erreicht. - Weiter anhand von
11 enthält eine Zielmarkierung130 in Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weiße Bereiche132 und schwarz-graue Bereiche134 . Die schwarz-grauen Bereiche134 enthalten mehrere kleinere schwarze Bereiche135 und kleinere graue Bereiche136 . Weiter anhand von12 enthält ein Bildhistogramm140 mehrere vertikale Linien oder Balken142 ,144 und146 . Die Balken oder Linien142 ,144 und146 entsprechen in dieser Reihenfolge der Anzahl schwarzer, grauer und weißer Pixel in dem Bild der Zielmarkierung130 . - Weiter anhand von
13 . Nach einer Zeitdauer verblasst die Zielmarkierung130 und bildet eine verblasste Zielmarkierung130A . Die verblasste Zielmarkierung130A enthält dunkelgraue Bereiche135A entsprechend der schwarzen Bereiche135 (11 ), und hellgraue Bereiche136A entsprechend der grauen Bereiche136 (11 ). Ein Bildhistogramm140A (14 ) entsprechend der verblassten Zielmarkierung130A enthält einen vertikalen Balken oder eine vertikale Linie142A entsprechend der dunkelgrauen Bereiche135A (13 ). Allgemein verschiebt sich die Linie142 (12 ) an die Position142A (14 ) nach rechts, während die schwarzen Bereiche135 (11 ) nach Dunkelgrau verblassen (13 ). Ähnlich verschiebt sich die den grauen Bereichen136 und136A aus11 bzw.13 entsprechende Linie144 nach rechts, während die grauen Bereiche136A verblassen, um die hellgrauen Bereiche136A zu bilden. Weiße Bereiche132 verblassen nicht, so dass sich der vertikale Balken oder die vertikale Linie146 nicht ändert, während die Zielmarkierung verblasst. - Um das Verblassen einer schwarzweißen Zielmarkierung
130 (11 ) auszuwerten, können verschiedene Kriterien genutzt werden. Die Kriterien können ähnlich den oben in Verbindung mit7 –11 diskutierten Kriterien sein. Zum Beispiel können die Anzahl von Pixeln oder der Prozentsatz von Pixeln, die rechts von einer vertikalen Linie148 (14 ) angeordnet sind, als die Kriterien genutzt werden, um für einen Nutzer eine Warnung zu erzeugen, dass die Zielmarkierung130 ersetzt werden muss. - Es ist zu verstehen, dass die Zielmarkierungen und/oder Bildhistogramme aus
5 –14 lediglich Beispiele für Bilddaten und Verblasskriterien sind, die zum Erzeugen eines Alarms/einer Warnung genutzt werden können. Um zu bestimmen, ob ein vordefinierter Betrag des Verblassens aufgetreten ist, durch die der Controller120 einen Alarm/eine Warnung für einen Nutzer2 erzeugt, können verschiedene Bilddaten und Kriterien genutzt werden. - Weiter anhand von
15 beginnt ein Verfahren oder Prozess in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wie in Schritt74 angegeben. Falls keine Zielmarkierung30 an dem Anhänger110 positioniert ist, wird in Schritt76 eine Zielmarkierung30 an dem Anhänger110 positioniert. Daraufhin werden in Schritt78 unter Nutzung einer Digitalkamera20 oder einer anderen geeigneten Vorrichtung digitale Referenzbilddaten erzeugt. Daraufhin werden die digitalen Referenzbilddaten wie in Schritt80 gezeigt gespeichert. Daraufhin werden unter Nutzung der Kamera20 wie in Schritt82 gezeigt neue digitale Bilddaten erzeugt. Daraufhin werden die neuen digitalen Bilddaten wie in Schritt84 gezeigt mit den Referenzdaten verglichen. Falls die Zielmarkierung verblasst ist (Schritt86 ), wird wie in Schritt88 gezeigt ein Alarm erzeugt. Falls die Zielmarkierung nicht verblasst ist (d. h., falls die Unterschiede zwischen den neuen digitalen Bilddaten und den Referenzdaten die vordefinierten Kriterien nicht überschreiten), werden in Schritt82 wieder neue digitale Bilddaten erzeugt, wobei die neuen digitalen Bilddaten in Schritt84 wieder mit den Referenzdaten verglichen werden. - Selbstverständlich können an der obenerwähnten Struktur Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und ferner sollen diese Konzepte selbstverständlich in den folgenden Ansprüchen enthalten sein, sofern diese Ansprüche nicht durch ihre Formulierung ausdrücklich etwas anderes aussagen.
- Zeichenerklärung
- Fig. 4
MENU MENÜ 8:49am 8:49 T3 Anzeige T4 Uhr T5 Rückkopplungseinstellungen T6 Systemeinstellungen T7 Valet-Betriebsart T8 Sprachsteuerung T10 Mitfahrernutzer T11 Eingang T12 Touchscreen-Schaltflächen-Piepton T13 Sprachlautstärke T14 Satellitenradiokarten-Name T15 Spracherkennungs-Interaktionsbetriebsart T16 Spracherkennungsbestätigung T17 Spracherkennungs-Nutzerprofil T18 Profil 1 T19 Profil 2 ON EIN T21 Standard OFF AUS T22 Erweitert T23 Vorgabe MENU Menü MAP KARTE DEST ZIEL NAV NAVIGATION PHON TELEPHON CLIMA Klima T30 RADIO T31 MEDIEN T32 SUCHE DISP ANZEIGE T34 KLANG A/C KLIMAANLAGE T36 AUTO - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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Claims (20)
- Verfahren zum Detektieren einer Verschlechterung einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erzeugen eines ersten Datensatzes entsprechend optischer Eigenschaften einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger; Erzeugen eines zweiten Datensatzes entsprechend optischer Eigenschaften einer optischen Zielmarkierung an einem Anhänger, nach Erzeugen des ersten Datensatzes; Bereitstellen eines Alarms, falls Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Datensatz vordefinierte Kriterien übersteigen, die angeben, dass sich die Zielmarkierung verschlechtert hat oder innerhalb einer vordefinierten Zeitdauer wahrscheinlich verschlechtern wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei: der erste und der zweite Datensatz digitale Bilddaten umfassen, die unter Nutzung einer Digitalkamera, die an einem Fahrzeug angebracht ist, erzeugt werden.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei: der erste und der zweite Datensatz unter Nutzung einer tragbaren elektronischen Handvorrichtung erzeugt werden.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: der erste und der zweite Datensatz Lichtintensitätsdaten umfassen; die vordefinierten Kriterien einen Unterschied der Lichtintensität zwischen dem ersten und dem zweiten Datensatz umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 4, wobei: die vordefinierten Kriterien innerhalb eines vordefinierten Lichtwellenlängenbereichs einen Unterschied der Intensität des Lichts umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 5, wobei: die Zielmarkierung wenigstens ein Gebiet enthält, das in der Farbe Rot ist; und der vordefinierte Lichtwellenlängenbereich rotem Licht entspricht.
- Verfahren nach Anspruch 5, wobei: die Zielmarkierung wenigstens ein Gebiet enthält, das in der Farbe Grün ist; und der vordefinierte Lichtwellenlängenbereich grünem Licht entspricht.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei: der erste und der zweite Datensatz Graustufenpixel umfassen; jedem Pixel Intensitätsinformationen zugeordnet sind; die Zielmarkierung wenigstens ein Gebiet enthält, das anfangs schwarze Farbe aufweist; und die vordefinierten Kriterien umfassen, dass ein vordefinierter Prozentsatz der Pixel eine Intensität unter einem vordefinierten Pegel aufweist.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei: die Zielmarkierung wenigstens ein Gebiet umfasst, das eine Farbe definiert, die im Zeitverlauf verblasst; und die vordefinierten Kriterien einen Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Datensatz umfassen, der angibt, dass das wenigstens eine Gebiet wenigstens um einen vordefinierten Betrag verblasst ist.
- Verfahren nach Anspruch 1, das Folgendes enthält: Bereitstellen einer ersten und einer zweiten optischen Zielmarkierung an einem ersten und an einem zweiten Anhänger, wobei die erste und die zweite optische Zielmarkierung ein erstes bzw. ein zweites Identifizierungsmerkmal aufweisen; und Nutzen des ersten und des zweiten Identifizierungsmerkmals zum Identifizieren der ersten und der zweiten optischen Zielmarkierung, wodurch das Verblassen der ersten und der zweiten optischen Zielmarkierung bestimmt werden kann.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der erste und der zweite Datensatz genutzt werden, um ein Ersatzdatum vorherzusagen, wenn sich die optische Zielmarkierung ausreichend verschlechtert hat, um einen Ersatz zu erfordern; und Bereitstellen eines Alarms bei dem vorhergesagten Ersatzdatum und/oder vor dem vorhergesagten Ersatzdatum.
- Verfahren zum Detektieren des Verblassens einer Zielmarkierung an einem Anhänger, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erzeugen eines ersten und eines zweiten Bilds einer Zielmarkierung an einem Anhänger zu chronologisch voneinander beabstandeten Zeitpunkten unter Nutzung einer an einem Fahrzeug angebrachten Kamera; Erzeugen eines ersten und eines zweiten Satzes von Bildhistogrammdaten entsprechend dem ersten und dem zweiten Bild; und Erzeugen eines Alarms, falls die Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Satz von Bildhistogrammdaten vordefinierten Kriterien genügen, die angeben, dass die Zielmarkierung verblasst ist.
- Verfahren nach Anspruch 12, wobei: die Zielmarkierung ein erstes Gebiet, das eine erste Farbe aufweist, und ein zweites Gebiet, das eine zweite Farbe aufweist, die einen stark sichtbaren Kontrast relativ zu der ersten Farbe aufweist, enthält; zumindest eine von der ersten und zweiten Farbe dazu neigt, im Zeitverlauf zu verblassen; der erste und der zweite Bildhistogrammdatensatz farbspezifische Daten enthalten entsprechend wenigstens einer der ersten und der zweiten Farbe; und: die vordefinierten Kriterien einen Unterschied in zumindest eine von einer Helligkeit der farbspezifischen Daten und einer Sättigung der farbspezifischen Daten umfassen.
- Verfahren nach Anspruch 12, das Folgendes enthält: Bestimmen eines Kontrasts wenigstens für den zweiten Bildhistogrammdatensatz; Erzeugen eines Alarms, falls der Kontrast vordefinierte Kriterien nicht erfüllt.
- Verfahren nach Anspruch 12, das Folgendes enthält: Bestimmen eines ersten und eines zweiten Kontrasts für den ersten bzw. für den zweiten Bildhistogrammdatensatz; und Erzeugen eines Alarms, falls ein Unterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Kontrast einen vordefinierten Betrag übersteigt.
- Verfahren nach Anspruch 12, wobei: der erste und der zweite Bildhistogrammdatensatz Daten enthalten, die zumindest eins von rotem, grünem und blauem Licht betreffen.
- Verfahren nach Anspruch 12, das Folgendes enthält: Erzeugen wenigstens eines Bildhistogramms unter Nutzung eines Ausgewählten des ersten oder des zweiten Bildhistogrammdatensatzes.
- System zum Detektieren einer Verschlechterung einer Zielmarkierung an einem Anhänger, wobei das System Folgendes umfasst: eine Zielmarkierung, das mehrere optische Eigenschaften definiert, wobei die Zielmarkierung dafür konfiguriert ist, an einem Anhänger angebracht zu sein; eine Kamera, die dafür konfiguriert ist, Bilddaten der Zielmarkierung zu erzeugen, um eine Eingabe in ein Anhängerrückfahrhilfesystem bereitzustellen; einen Controller, der dafür konfiguriert ist, Bilddaten von der Kamera zu nutzen, die zu einem ersten und zu einem zweiten Zeitpunkt, die chronologisch beabstandet sind, erzeugt werden, um zu bestimmen, ob sich wenigstens eine der ausgewählten optischen Eigenschaften der Zielmarkierung in Übereinstimmung mit vordefinierten Kriterien verschlechtert hat; und wobei: das System dafür konfiguriert ist, einen Alarm zu erzeugen, falls sich die Ausgewählte der optischen Eigenschaften der Zielmarkierung verschlechtert hat in Übereinstimmung mit den vordefinierten Kriterien.
- System zum Detektieren einer Verschlechterung einer Zielmarkierung an einem Anhänger nach Anspruch 18, wobei: der Controller dafür konfiguriert ist, unter Nutzung der Bilddaten von dem ersten und von dem zweiten Zeitpunkt wenigstens erste und zweite Bildhistogramme zu erzeugen, und wobei der Controller dafür konfiguriert ist, Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Bildhistogramm zu nutzen, um zu bestimmen, ob sich wenigstens eine Ausgewählte der optischen Eigenschaften der Zielmarkierung verschlechtert hat in Übereinstimmung mit den vordefinierten Kriterien.
- System zum Detektieren einer Verschlechterung einer Zielmarkierung an einem Anhänger nach Anspruch 19, wobei: die Zielmarkierung ein erstes Gebiet, das eine erste Farbe aufweist, und ein zweites Gebiet, das eine zweite Farbe aufweist, die zu der ersten Farbe in Kontrast steht, enthält; und der Controller dafür konfiguriert ist, einen Alarm zu erzeugen, falls zumindest ein von der ersten und zweiten Farbe in Übereinstimmung mit den vordefinierten Kriterien verblasst ist.
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