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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bereitstellung von Umfeldinformationen in einem Zweirad.
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Stand der Technik
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Es ist bekannt, in einem Motorrad den aktuellen Fahrzustand mithilfe einer Sensorik festzustellen, mit der unter anderem die Raddrehzahlen und die für eine Kurvenfahrt relevante Schräglage des Motorrads detektiert werden können. Informationen zum Verkehrsgeschehen im Umgebungsbereich des Motorrades muss dagegen der Fahrer über eigene Sinneswahrnehmungen erfassen. Beispielsweise wird der rückwärtige, hinter dem Motorrad liegende Bereich vom Fahrer über einen Blick in den Rückspiegel wahrgenommen.
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Offenbarung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Maßnahmen die Fahrsicherheit eines Zweirades durch Bereitstellung zusätzlicher Umfeldinformationen zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens können Umfeldinformationen aus dem rückwärtigen, hinter dem Zweirad liegenden Bereich optisch dargestellt und dem Zweiradfahrer zur Anzeige gebracht werden, insbesondere während der Vorwärtsfahrt des Zweirads. Hierfür wird der rückwärtige Bereich des Zweirades mithilfe einer Kamera aufgenommen und in einer Anzeigeeinheit im Zweirad dargestellt. Die Anzeigeeinheit kann vom Fahrer eingesehen werden, um ihm zusätzliche Informationen aus dem hinter dem Zweirad liegenden Bereich zur Verfügung zu stellen.
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Diese Informationen können sich gegebenenfalls von denjenigen Bildinformationen unterscheiden, welche der Fahrer einem Blick in den linken oder rechten Rückspiegel des Zweirads entnehmen kann. Es ist insbesondere möglich, das Kamerabild vor der Darstellung auf der Anzeigeeinheit im Zweirad einer Nachbearbeitung zu unterziehen, beispielsweise einer Filterung, einer Einblendung eines hervorgehoben dargestellten Straßenverlaufs, einer bereichsweise oder vollständigen Aufhellung oder in sonstiger Weise einer hervorgehobenen Darstellung eines Bildinhaltes. Gegebenenfalls können in dem aufgenommenen Bild zusätzliche Informationen eingeblendet werden, beispielsweise der bereits zurückgelegte Verlauf des Zweirades auf der Straße.
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Es ist insbesondere möglich, nur einen definierten Bildausschnitt aus dem rückwärtigen Bereich, gegebenenfalls in vergrößerter Darstellung auf der Anzeigeeinheit darzustellen, insbesondere den hinter dem Zweirad liegenden Straßenverlauf. Dem Fahrer werden auf diese Weise die für ihn bzw. die Fahrsicherheit relevanten Informationen aus dem rückwärtigen Bereich in konzentrierter Form dargeboten.
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Vorteilhafterweise wird aus dem von der Kamera aufgenommenen, hinter dem Zweirad liegenden Bereich nur ein Bildausschnitt dargestellt, in welchem der vom Zweirad zurückgelegte Weg gezeigt ist. Der Bildausschnitt umfasst somit den zurückgelegten Straßenverlauf, in den gegebenenfalls beispielsweise linienförmig die zurückgelegte Fahrspur des Zweirads hineinprojiziert werden kann. Dies erlaubt es dem Fahrer, auf einen Blick zu erfassen, welche Fahrlinie innerhalb der Fahrbahnbreite von ihm zurückgelegt worden ist.
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Der zurückgelegte Weg des Zweirades wird, gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung, anhand der Schräglage des Zweirades bestimmt, welche die entscheidende Richtungsinformation darstellt, da die Kurvenfahrt in erster Linie durch die Schräglage bestimmt wird. Aus dem Schräglagenverlauf kann somit auf die Kurvenfahrt auf dem vorangegangenen Straßenstück geschlossen werden. Diese Information kann insbesondere für die Bestimmung des Bildausschnittes herangezogen werden, welcher aus dem Gesamtbild der Kamera ausgewählt und in der Anzeigeeinheit im Zweirad dargestellt wird. Die Schräglage des Fahrzeuges wird insbesondere mithilfe einer im Zweirad verbauten Sensorik bestimmt bzw. aus Sensorinformationen berechnet.
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Ggf. wird der zurückgelegte Weg des Zweirades zusätzlich oder alternativ aus dem Lenkwinkel des Zweirades bestimmt.
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Es kann gegebenenfalls zweckmäßig sein, für die Bestimmung des dazustellenden Bildausschnittes auch Informationen eines Navigationssystems mit hinterlegter Straßenkarte heranzuziehen, wodurch es möglich ist, die aktuelle Zweiradposition in Bezug auf die Straße festzustellen. Zweckmäßigerweise wird die Information aus dem Navigationssystem mit hinterlegter Straßenkarte mit den Schräglageinformationen kombiniert, wodurch die genaue, zurückgelegte Fahrspur des Zweirades innerhalb der Fahrbahngrenzen nachvollzogen und gegebenenfalls optisch dargestellt werden kann.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung wird ein Warnsignal erzeugt, wenn die tatsächlich zurückgelegte Fahrspur des Zweirades außerhalb eines Toleranzbereiches einer Sollspur liegt. Aus dem von der Kamera aufgenommenen Bild der zurückgelegten Fahrspur kann in Verbindung mit den Schräglageninformationen sowie gegebenenfalls den Informationen eines Navigationssystems die Soll- und die Ist-Spur bestimmt und verglichen werden, wobei im Falle einer unzulässig großen Abweichung zwischen Soll- und Ist-Spur das Warnsignal generiert wird.
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Das Warnsignal kann ggf. zur Erkennung der Müdigkeit des Fahrers verwendet werden. Das Warnsignal kann auch zu einer Erkennung der fahrtechnischen Kenntnisse des Fahrers verwendet werden, um z.B. vor herannahenden gefährlichen Streckenabschnitten zu warnen.
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Das darzustellende Bild aus dem rückwärtigen Bereich des Zweirades kann, gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung, in der Darstellung auf der Anzeigeeinheit ganz oder teilweise um den aktuellen Schräglagenwinkel des Zweirades korrigiert werden, so dass das Bild in der Anzeigeeinheit vollständig oder zumindest annähernd in der Horizontalebene dargestellt wird. Insbesondere bei großer Schräglage kann die um die Schräglagenwinkel korrigierte Darstellung des rückwärtigen Bereichs vom Fahrer einfacher und besser wahrgenommen werden.
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Die Darstellung des Bildes des rückwärtigen Bereichs erfolgt vorzugsweise in einem beispielsweise mittig in den Fahrzeugarmaturen angeordneten Display. Es ist zusätzlich oder alternativ auch möglich, das Bild im linken oder im rechten oder in beiden Rückspiegeln darzustellen, gegebenenfalls korrigiert um den Schräglagenwinkel.
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Die Darstellung in der Anzeigeeinheit erfolgt entweder als Echtbild oder in einer grafisch aufbereiteten Weise, in der beispielsweise nicht-sicherheitsrelevante Informationen ausgeblendet werden, zum Beispiel im Bereich links und rechts der Fahrbahn befindliche Gegenstände, soweit diese keinen Einfluss auf den Sicherheitszustand des Zweirades haben.
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Das Verfahren läuft in einem Regel- bzw. Steuergerät im Zweirad ab. Hardwareseitig ist das Zweirad zusätzlich zu dem Regel- bzw. Steuergerät mit einer bezogen auf die Fahrzeugvorwärtsrichtung nach hinten weisenden Kamera sowie mit einer Anzeigeeinheit zur Darstellung des in der Kamera aufgenommenen Bildes ausgestattet. Gemäß vorteilhafter Ausführung weist das Fahrzeug außerdem eine Sensorik zur mittelbaren oder unmittelbaren Erfassung des Schräglagenwinkels auf. Aus dem Schräglagenwinkel kann, wie vorbeschrieben, der vom Zweirad zurückgelegte Weg auf der Fahrspur ermittelt werden. Außerdem kann das in der Anzeigeeinheit darzustellende Bild aus dem rückwärtigen Bereich des Zweirades um den Schräglagenwinkel korrigiert werden.
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Bei dem Zweirad handelt es sich um ein motorgetriebenes Zweirad wie zum Beispiel ein Motorrad, ein Motorroller oder dergleichen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bereitstellung von Umfeldinformationen, indem der rückwärtige Bereich mithilfe einer Kamera aufgenommen und in einer Anzeigeeinheit dargestellt wird, kann auch bei Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Hierbei wird von der nach hinten gerichteten Kamera während der Vorwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs der zurückgelegte Weg aufgenommen und ggf. nach einer Bildnachbearbeitung in der Anzeigeeinheit dargestellt.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 in Draufsicht ein Motorrad mit einer im Heckbereich angeordneten Kamera, welche den hinter dem Motorrad liegenden Bereich aufnimmt und in einer Anzeigeeinheit im Armaturenbereich des Motorrads darstellt,
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2 ein Motorrad in Schräglage beim Durchfahren einer Kurve.
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In den 1 und 2 ist ein Motorrad 1 einschließlich Fahrer auf einer Fahrbahn 2 dargestellt. Im Heckbereich ist das Motorrad 1 mit einer Kamera 2 ausgestattet, die den rückwärtigen, hinter dem Motorrad liegenden Bereich der Fahrbahn 2 aufnimmt. Das Kamerabild wird auf einer Anzeigeeinheit 4 dargestellt, die sich im Armaturenbereich des Motorrads vor dem Fahrer liegend befindet und vom Fahrer eingesehen werden kann. Das Bild der Kamera 3 wird in einem Regel- bzw. Steuergerät im Motorrad verarbeitet, wobei zusätzliche Fahrzeuginformationen, insbesondere im Hinblick auf den aktuellen fahrdynamischen Zustand des Motorrads 1 berücksichtigt werden können. Das Kamerabild kann gegebenenfalls auch in einem oder in beiden Rückspiegeln des Motorrades dargestellt werden.
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Es ist insbesondere möglich, bei einer Kurvenfahrt – so wie in 2 dargestellt – den aktuellen Schräglagenwinkel φ des Motorrads bei der Darstellung des rückwärtigen Bereichs in der Anzeigeeinheit 4 zu berücksichtigen. Der Schräglagenwinkel φ wird vom Motorrad während jeder Kurvenfahrt eingenommen, er kennzeichnet die Winkellage zwischen einer Fahrzeugmittelebene 5 und einer Vertikalen 6. Der Schräglagenwinkel φ wird direkt oder indirekt aus einer fahrzeugeigenen Sensorik bestimmt und kann bei der Darstellung des Bildes des rückwärtigen Bereiches 7 der im Heckbereich angeordneten Kamera 3 berücksichtigt werden. Zum einen kann die Darstellung auf der Anzeigeeinheit 4 um den Schräglagenwinkel korrigiert und das darzustellende Bild zumindest annähernd in der Horizontalebene gezeigt werden, so dass trotz der Schräglage des Motorrades 1 das Bild wie bei einer Fahrt ohne Schräglage in der Anzeigeeinheit gezeigt wird.
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Zum andern kann aus dem Verlauf des Schräglagenwinkels φ auf die vom Motorrad zurückgelegte Fahrstrecke geschlossen werden. Diese Information kann für die Bestimmung und Festlegung eines Bildausschnittes herangezogen werden, das in der Anzeigeeinheit 4 dargestellt wird und bei dem es sich um einen Teilausschnitt des von der Heckkamera 3 aufgenommenen Bildes des rückwärtigen Bereiches 7 handelt. Es ist somit möglich, eine vergrößerte Darstellung lediglich der Fahrbahn 2 im rückwärtigen Bereich des Motorrades zu zeigen.
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Gegebenenfalls können zusätzliche Informationen, beispielsweise aus einem Navigationssystem mit hinterlegter Straßenkarte berücksichtigt werden. Dies ermöglicht einen Vergleich zwischen Soll- und Ist-Spur des Fahrzeuges, wobei im Falle einer unzulässig hohen Abweichung der Ist- von der Soll-Spur ein Warnsignal erzeugt werden kann.
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Die Darstellung des rückwärtigen Bereiches 7, der von der Kamera 3 aufgenommen wird, erfolgt in dem im Armaturenbereich angeordneten Display 4 oder zusätzlich bzw. alternativ in den Rückspiegeln 8 bzw. 9 des Motorrades 1.
