DE102017012184A1 - Apparatus for reproducing image data in a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten in einem Kraftfahrzeug (10), umfassend eine Kamera (12, 44) zum Erzeugen von Bilddaten, sowie eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e), die ausgelegt ist, die mit der mindestens einen Kamera (12, 44) erzeugten Bilddaten wiederzugeben. Die Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten umfasst weiterhin eine Speichervorrichtung (18), die mit der mindestens einen Kamera (12, 44) gekoppelt ist, zum Zwischenspeichern von mittels der mindestens einen Kamera (12, 44) erzeugten Bilddaten, sowie eine Steuervorrichtung (16), die mit der Speichervorrichtung (18) und der mindestens einen Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, die in der Speichervorrichtung (18) zwischengespeicherten Bilddaten gegenüber einer Echtzeitanzeige zeitverzögert an die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) bereitzustellen.The invention relates to a device for reproducing image data in a motor vehicle (10), comprising a camera (12, 44) for generating image data, as well as a display device (20a, 20b, 20c, 20d, 20e) which is designed with the at least one camera (12, 44) generated image data play. The device for reproducing image data furthermore comprises a memory device (18), which is coupled to the at least one camera (12, 44), for temporarily storing image data generated by the at least one camera (12, 44), and a control device (16). coupled to the memory device (18) and the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e), the control device (16) being adapted to time delayed display the image data latched in the memory device (18) in response to a real time display to provide the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten in einem Kraftfahrzeug umfassend mindestens eine Kamera zum Erzeugen von Bilddaten sowie mindestens eine Anzeigevorrichtung, die ausgelegt ist, die mit der mindestens einen Kamera erzeugten Bilddaten wiederzugeben.The present invention relates to a device for reproducing image data in a motor vehicle comprising at least one camera for generating image data and at least one display device which is designed to reproduce the image data generated by the at least one camera.

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Erweiterung des Sichtfelds eines Insassen in einem Kraftfahrzeug. In diesem Zusammenhang ist es aus der DE 10 2015 204 745 A1 bekannt, verschiedene, nicht-transparente Fahrzeugteile durch Projektion oder auch durch Vorsehen eines Displays zu überblenden. Insbesondere bei Cabriolet-Fahrzeugen, bei welchen ausschließlich die A-Säule als Überrollbügel dient, wird auch der Sichtbereich in Fahrtrichtung durch solche Fahrzeugteile stark eingeschränkt. Die genannte Druckschrift lehrt, im Außenbereich des Fahrzeugs eine Kamera anzuordnen, welche wenigstens jenen Bildausschnitt im Sichtfeld des Insassen filmt, welchen dieser aufgrund des nicht-transparenten Fahrzeugteils nicht einsehen kann. Diese Außenaufnahme wird auf das nicht-transparente Fahrzeugteil projiziert bzw. auf einem darauf angeordneten Display angezeigt. Um einen nahtlosen kontinuierlichen Übergang zwischen Display und einsehbarem Bildausschnitt ohne Verschiebungen und Artefakte zu realisieren, wird das aktuelle Sichtfeld des Insassen ermittelt und mit dem gefilmten Außenbereich verarbeitet. Auf diese Weise ist ein genauer Übergang darstellbar. Um durch diese Maßnahmen die Realität zu erweitern und dadurch die Sicherheit zu erhöhen, erfolgt die Anzeige in Echtzeit.The present invention is concerned with the extension of the field of view of an occupant in a motor vehicle. In this context, it is from the DE 10 2015 204 745 A1 known to blend various non-transparent vehicle parts by projection or by providing a display. In particular, in convertible vehicles, in which only the A-pillar serves as a roll bar, the field of view in the direction of travel is severely limited by such vehicle parts. The cited document teaches to arrange a camera in the outer area of the vehicle which films at least those image sections in the field of vision of the occupant, which the latter can not see due to the non-transparent vehicle part. This exterior image is projected onto the non-transparent vehicle part or displayed on a display arranged thereon. In order to realize a seamless continuous transition between the display and the visible image section without shifts and artifacts, the current field of view of the occupant is determined and processed with the filmed outdoor area. In this way, a precise transition can be displayed. In order to increase the reality by these measures and thereby increase the security, the display takes place in real time.

Die EP 2 003 019 A2 betrifft eine Fahrassistenzvorrichtung für ein Fahrzeug. Sie befasst sich insbesondere mit der Darstellung einer verdeckten Fahrzeugumgebung auf einer, an einer A-Säule angebrachten Anzeigevorrichtung.The EP 2 003 019 A2 relates to a driving assistance device for a vehicle. In particular, it deals with the representation of a covert vehicle environment on a display device mounted on an A-pillar.

Die US 2013/0096820 A1 befasst sich mit einem virtuellen Anzeigesystem für ein Fahrzeug. Sie betrifft insbesondere die Darstellung eines Kamerabilds an einer verdeckten Umgebung durch ein an einer A-Säule angebrachtes Display.The US 2013/0096820 A1 deals with a virtual display system for a vehicle. It relates in particular to the representation of a camera image in a hidden environment by a display attached to an A-pillar.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine eingangs genannte Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten in einem Kraftfahrzeug derart weiterzubilden, dass die Sicherheit weiter erhöht wird. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten in einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen von Patentanspruch 1.The object of the present invention is to develop an aforementioned device for reproducing image data in a motor vehicle in such a way that the safety is further increased. This object is achieved by a device for reproducing image data in a motor vehicle having the features of patent claim 1.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die Sicherheit in einem Kraftfahrzeug weiter erhöhen lässt, wenn die mittels der mindestens einen Kamera erzeugten Bilddaten in entsprechenden Anzeigevorrichtungen zeitverzögert wiedergegeben werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zu dem Ort, an dem die Anzeigevorrichtung angeordnet ist, keine korrespondierende Außenkamera am Kraftfahrzeug angeordnet werden kann. In diesem Fall können als einfachstes Beispiel zur Umsetzung der vorliegenden Erfindung die Bilddaten, die mit einer Frontkamera des Kraftfahrzeugs aufgezeichnet werden, zeitverzögert in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit auf einem Display, das auf dem Armaturenbrett angeordnet ist, wiedergegeben werden. Auf diese Weise lässt sich eine erweiterte Realität erzeugen, die dem Fahrer beispielsweise dabei hilft, ein Hindernis so zu überfahren, dass es genau zwischen den Vorderrädern des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. In diesem Fall wäre eine Anzeige der Bilddaten in Echtzeit, wie aus dem Stand der Technik bekannt, ungeeignet, da die Bilddaten zu einem falschen Zeitpunkt wiedergegeben würden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hingegen kann der Fahrer quasi durch die Motorhaube schauen. Bevorzugt wird der Bildausschnitt in Abhängigkeit einer Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs oder einer Lenkaktivität variiert, um so den Einfluss von Lenkbewegungen nach Aufzeichnung der Bilddaten durch die Kamera zu berücksichtigen. Damit kann der Fahrer nicht nur den Ort einsehen, der vor seinem Kraftfahrzeug liegt, sondern auch den Ort, der sich gerade unter der Motorhaube befindet. Die Einsatzmöglichkeiten des Grundgedankens der vorliegenden Erfindung sind jedoch vielfältig, wie sich aus den nachfolgenden Ausführungen noch deutlicher ergeben wird.The present invention is based on the finding that the safety in a motor vehicle can be further increased if the image data generated by means of the at least one camera are reproduced with a time delay in corresponding display devices. This is particularly advantageous if it is not possible to arrange a corresponding external camera on the motor vehicle at the location where the display device is arranged. In this case, as the simplest example for implementing the present invention, the image data recorded with a front camera of the automobile can be reproduced with a time delay depending on the vehicle speed on a display disposed on the instrument panel. In this way, an augmented reality can be generated, which helps the driver, for example, to run over an obstacle so that it is located exactly between the front wheels of the motor vehicle. In this case, displaying the image data in real time as known in the art would be inappropriate because the image data would be rendered at the wrong time. With the device according to the invention, however, the driver can virtually look through the hood. Preferably, the image section is varied as a function of a lateral acceleration of the motor vehicle or of a steering activity, so as to take into account the influence of steering movements after recording the image data by the camera. Thus, the driver can not only see the place that lies in front of his motor vehicle, but also the place that is just under the hood. However, the possible uses of the basic idea of the present invention are manifold, as will emerge even more clearly from the following statements.

Erfindungsgemäß umfasst deshalb eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten weiterhin eine Speichervorrichtung, die mit der mindestens einen Kamera gekoppelt ist zum Zwischenspeichern von mittels der mindestens einen Kamera erzeugten Bilddaten, sowie eine Steuervorrichtung, die mit der Speichervorrichtung und der mindestens einen Anzeigevorrichtung gekoppelt ist, wobei die Steuervorrichtung ausgelegt ist, die in der Speichervorrichtung zwischengespeicherten Bilddaten gegenüber einer Echtzeitanzeige zeitverzögert an die mindestens eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen.According to the invention, therefore, a generic device for reproducing image data further comprises a memory device coupled to the at least one camera for buffering image data generated by the at least one camera, and a control device coupled to the memory device and the at least one display device, wherein the control device is designed to provide the image data buffered in the memory device with a time delay to the at least one display device in comparison to a real-time display.

Durch die vorliegende Erfindung wird der Sichtbereich der Passagiere, besonders der vorne sitzenden, erheblich erweitert, während die Realität, also die Sicht durch die Frontscheibe, und das Display und dessen Abbild der Wirklichkeit faktisch verschmelzen. Dadurch lassen sich relevante Fahrbahninformationen wie Zustand, Beschaffenheit und Verkehrsdetails, beispielsweise Fahrbahnmarkierungen, die bei Bewegung des Kraftfahrzeugs in Frontrichtung verdeckt würden, in einer erweiterten. Realität gemäß dem oben bereits erwähnten Blick durch die Motorhaube wiedergeben. Das Sichtfeld des Fahrers ist also deutlich erweitert. Durch die virtuelle Vergrößerung der Frontscheibe entsteht eine bessere Sicht auf den Bereich direkt vor dem Fahrzeug. Dadurch kann das Fahrzeug genauer manövriert werden. Überdies wird dadurch der Raumeindruck im Fahrzeug verbessert, da die Glasfläche virtuell vergrößert wird.By the present invention, the field of vision of the passengers, especially the front seated, considerably expanded, while the reality, ie the view through the windscreen, and the display and its image of reality in fact merge. As a result, relevant lane information such as condition, condition and traffic details, such as lane markings that would be hidden in the front direction when moving the motor vehicle, in an extended. Reality according to the above-mentioned look through the Play the hood. The field of vision of the driver is thus significantly expanded. The virtual enlargement of the windscreen provides a better view of the area directly in front of the vehicle. This allows the vehicle to be maneuvered more accurately. Moreover, this improves the impression of space in the vehicle, since the glass surface is virtually enlarged.

Bevorzugt ist die Steuervorrichtung ausgelegt, die Bilddaten um eine vorgebbare Zeitdauer verzögert und/oder in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit und/oder auf eine Aktivierung eines Bedienelements durch eine Bedienperson hin an die mindestens eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen. Eine Bereitstellung um eine feste vorgebbare Zeitdauer verzögert ermöglicht eine Darstellung auf der Anzeigevorrichtung beispielsweise unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Vorteile einer Darstellung in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit, insbesondere unter Berücksichtigung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs, wurden oben bereits dargestellt. Die Bereitstellung auf eine Aktivierung eines Bedienelements durch eine Bedienperson hin eröffnet die Möglichkeit, die zusätzliche Anzeigevorrichtung nur dann zu nutzen, wenn dies von einer Bedienperson gewünscht ist, d.h. beispielsweise beim Überfahren eines Hindernisses. Zu anderen Zeitpunkten kann demnach die Anzeigevorrichtung für andere Zwecke genutzt werden, beispielsweise als Bedienkonsole für Fahrerassistenzvorrichtungen oder für die Anzeige von Fahrzeugparametern wie beispielsweise Geschwindigkeit, Kühlmitteltemperatur, Tankinhalt und dergleichen.The control device is preferably designed to delay the image data by a predefinable time duration and / or to provide it to the at least one display device as a function of the driving speed and / or an activation of an operating element by an operator. A provision delayed by a fixed predefinable period of time enables display on the display device, for example, independently of the vehicle speed. The advantages of a representation as a function of the vehicle speed, in particular taking into account a lateral acceleration of the vehicle, have already been presented above. The provision for activation of an operating element by an operator opens up the possibility of using the additional display device only if this is desired by an operator, i. for example, when crossing an obstacle. At other times, therefore, the display device can be used for other purposes, for example, as a control panel for driver assistance devices or for the display of vehicle parameters such as speed, coolant temperature, tank contents and the like.

In diesem Fall kann eine Anzeigevorrichtung demnach mehreren Zwecken dienen, wobei sie für die zeitverzögerte Anzeige von beispielsweise von einer Frontkamera des Kraftfahrzeugs erzeugten Bilddaten nur dann genutzt wird, wenn diese von Bedeutung sind, beispielsweise beim Überfahren eines Hindernisses und dergleichen. Denn genau während dieser kurzen Zeitspanne sind Fahrzeugparameter des Kraftfahrzeugs für den Fahrer von eher untergeordneter Bedeutung.In this case, a display device can therefore serve a number of purposes, being used for the time-delayed display of image data generated for example by a front camera of the motor vehicle only if these are of importance, for example when crossing an obstacle and the like. For exactly during this short period vehicle parameters of the motor vehicle for the driver of rather minor importance.

Die Steuervorrichtung kann ausgelegt sein, die Bilddaten zur Realisierung einer Zeitlupen-Darstellung auszugeben. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuervorrichtung auch ausgelegt sein, die Bilddaten als Standbild auszugeben. Auf diese Weise können Gegenstände wie beispielsweise Verkehrsschilder, Straßenschilder, Hinweisschilder und dergleichen, die dem Fahrer möglicherweise entgangen sind, dem Fahrer nachträglich im Display angezeigt werden. Auf die Aktivierung eines Bedienelements hin können von der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten fortwährend aufgezeichnete Bilddaten nachträglich abgerufen und angezeigt werden. So kann die Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten beispielsweise Aufzeichnungen der letzten 60 s speichern, wobei die Bedienperson dann auswählen kann, welchen aufgezeichneten Zeitraum sie über die Anzeigevorrichtung wiedergegeben haben möchte. Dadurch kann dem Fahrer ein Wenden des Fahrzeugs, um die entsprechende Passage nochmals zu passieren, um beispielsweise ein Hinweisschild zu lesen, erspart werden. Dies resultiert in einer erhöhten Sicherheit und in einem größeren Bedienkomfort für den Fahrer.The control device can be designed to output the image data for realizing a slow-motion representation. Alternatively or additionally, the control device can also be designed to output the image data as a still image. In this way, items such as traffic signs, street signs, signs and the like, which may have escaped the driver, the driver subsequently be displayed on the display. Upon activation of an operating element, the image data reproducing device according to the invention can be retrieved continuously and displayed continuously. For example, the image data playback device may store recordings of the last 60 seconds, and the operator may then select which recorded time period he wishes to have displayed on the display device. As a result, the driver can be spared a turning of the vehicle in order to pass through the corresponding passage again, for example to read a sign. This results in increased safety and greater ease of use for the driver.

Wie bereits erwähnt, ist die wenigstens eine Kamera bevorzugt angeordnet zur Erzeugung von Bilddaten eines Außenbereichs des Kraftfahrzeugs.As already mentioned, the at least one camera is preferably arranged for generating image data of an exterior area of the motor vehicle.

Die Steuervorrichtung kann ausgelegt sein, die von der mindestens einen Kamera erzeugten Bilddaten auf das Vorkommen mindestens eines Triggerelements, insbesondere eines Verkehrszeichens, zu analysieren und bei Feststellen des Vorkommens des mindestens einen Triggerelements eine zeitverzögerte Bereitstellung der Bilddaten zu aktivieren.The control device can be designed to analyze the image data generated by the at least one camera on the occurrence of at least one trigger element, in particular of a traffic sign, and to activate a time-delayed provision of the image data upon detection of the occurrence of the at least one trigger element.

Wie erwähnt, ist die mindestens eine Anzeigevorrichtung bevorzugt unterhalb der Windschutzscheibe, insbesondere unmittelbar unterhalb der Windschutzscheibe an die Windschutzscheibe angrenzend, bevorzugt auf einer Instrumententafel, angeordnet. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn sich das Kraftfahrzeug in Vorwärtsrichtung bewegt. Die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf Kraftfahrzeuge in Vorwärtsrichtung begrenzt. So kann die mindestens eine Anzeigevorrichtung auch unterhalb der Heckscheibe und/oder auf der Heckscheibe und/oder auf dem Fahrzeugboden und/oder an einer Fahrzeugtür angeordnet sein. Die Anordnung auf der Heckscheibe ist insbesondere bei Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeugs von Bedeutung. Sie kann jedoch auch zur Anzeige verpasster Gegenstände von Vorteil sein, da der Fahrer, obwohl sich das Kraftfahrzeug in Vorwärtsrichtung bewegt, die ihm entgangenen Gegenstände, beispielweise Verkehrsschilder, im Rückspiegel auf der Heckscheibe erfassen kann. Durch eine Anzeige auf dem Fahrzeugboden lässt sich der Raumeindruck für die Insassen des Kraftfahrzeugs verbessern. Es wird der Eindruck erzeugt, als könnte man durch den Fahrzeugboden hindurchsehen. Im Gegensatz zu einem gläsernen Fahrzeugboden hat die erfindungsgemäße Maßnahme jedoch den Vorteil, dass die Bilddaten durch eine Außenkamera, insbesondere eine Frontkamera, des Kraftfahrzeugs erzeugt wurden und damit eine verbesserte Helligkeit aufweisen gegenüber einem transparent ausgebildeten Fahrzeugboden. Überdies ist ein transparent ausgebildeter Fahrzeugboden im großen Maße schmutzempfindlich, sodass bereits dies einer Realisierung entgegenstehen würde. Eine erfindungsgemäß am Fahrzeugboden vorgesehene Anzeigevorrichtung zeigt jedoch Bilder an, die beispielsweise von einer Frontkamera des Fahrzeugs aufgezeichnet wurden, und ist daher gegenüber Verschmutzungen quasi unempfindlich. Durch die Anordnung der Anzeigevorrichtung in einer Fahrzeugtür wird ebenfalls der Raumeindruck verbessert. Besonders vorteilhaft ist jedoch der Umstand, dass durch Aufzeichnung mittels entsprechender Außenkameras Hindernisse eingesehen werden können, die ein Öffnen der jeweiligen Fahrzeugtür, beispielsweise nach einem Parkvorgang, behindern. Auch hierfür kann die Verwendung lediglich einer Frontkamera ausreichend sein, wenn die mittels dieser Kamera erfassten Bilddaten entsprechend ausgewertet werden. Dadurch können Beschädigungen des Kraftfahrzeugs beim unachtsamen Öffnen einer Fahrzeugtür verhindert werden.As mentioned, the at least one display device is preferably arranged below the windshield, in particular directly below the windshield adjacent to the windshield, preferably on an instrument panel. This is particularly advantageous when the motor vehicle is moving in the forward direction. However, the application of the present invention is not limited to motor vehicles in the forward direction. Thus, the at least one display device can also be arranged below the rear window and / or on the rear window and / or on the vehicle floor and / or on a vehicle door. The arrangement on the rear window is particularly important when reversing the motor vehicle of importance. However, it may also be advantageous for displaying missed objects, since the driver, although the motor vehicle is moving in the forward direction, can detect the objects he has missed, for example traffic signs, in the rear-view mirror on the rear window. By displaying on the vehicle floor, the spatial impression for the occupants of the motor vehicle can be improved. It creates the impression as if one could see through the vehicle floor. In contrast to a glass vehicle floor, however, the measure according to the invention has the advantage that the image data were generated by an exterior camera, in particular a front camera, of the motor vehicle and thus have improved brightness compared with a vehicle floor that is of transparent design. Moreover, a transparently formed vehicle floor is sensitive to dirt to a large extent, so that this would already be contrary to a realization. However, an inventively provided on the vehicle floor display device displays images, for example were recorded by a front camera of the vehicle, and therefore is virtually insensitive to contamination. The arrangement of the display device in a vehicle door also improves the impression of space. Particularly advantageous, however, is the fact that obstacles can be detected by recording by means of appropriate external cameras, which impede an opening of the respective vehicle door, for example after a parking operation. Again, the use of only one front camera may be sufficient if the image data acquired by means of this camera are evaluated accordingly. As a result, damage to the motor vehicle during careless opening of a vehicle door can be prevented.

Bevorzugt ist die Steuervorrichtung ausgelegt, einen Transparenzgrad der mindestens einen Anzeigevorrichtung zu variieren. Insbesondere bei Anbringung der mindestens einen Anzeigevorrichtung auf der Heckscheibe kann somit im Normalbetrieb des Kraftfahrzeugs die Anzeigevorrichtung völlig transparent geschaltet werden, sodass der Fahrer den rückwärtigen Verkehr besonders gut wahrnehmen kann. Will der Fahrer die vorliegende Erfindung benutzen, beispielsweise durch Aktivierung eines entsprechenden Bedienelements, kann die Anzeigevorrichtung semitransparent oder intransparent geschaltet werden, um, wie oben erwähnt, verpasste Gegenstände anzuzeigen oder bei Rückwärtsfahrt den Fahrer zu unterstützen.Preferably, the control device is designed to vary a degree of transparency of the at least one display device. In particular, when mounting the at least one display device on the rear window can thus be switched completely transparent in normal operation of the motor vehicle, the display device, so that the driver can perceive the rearward traffic particularly well. If the driver wishes to use the present invention, for example by activating a corresponding control element, the display device can be switched semitransparent or non-transparent in order, as mentioned above, to indicate missed objects or to support the driver when reversing.

Die Steuervorrichtung kann auch ausgelegt sein, Anzeigedaten betreffend Betriebsmittel des Kraftfahrzeugs, insbesondere Ölstand, Treibstoffstand, Batterie-Ladezustand, an einer Position der mindestens einen Anzeigevorrichtung einzublenden, die mit der Position eines Bauteils, für das das jeweilige Betriebsmittel relevant ist, korreliert ist, insbesondere an einer Position, an der eine Verbindungslinie zwischen den Augen eines Insassen und dem jeweiligen Bauteil die mindestens eine Anzeigevorrichtung schneidet. Auf diese Weise werden insbesondere Sensordaten der entsprechenden Betriebsmittel quasi an Ort und Stelle eingeblendet, sodass für die Fahrzeuginsassen ein besonders realistischer Effekt entsteht. Entsprechend kann die Steuervorrichtung weiterhin ausgelegt sein, Anzeigedaten betreffend Fahrzeugkomponenten, insbesondere von mindestens einer Radaufhängung, von Schnittdarstellungen von Antriebsmaschine (auch Elektromotor), Motor, Fahrwerk oder Chassis, einzublenden, die mit der Position der jeweiligen Fahrzeugkomponente korreliert sind, insbesondere an einer Position, an der eine Verbindungslinie zwischen den Augen eines Insassen und der jeweiligen Fahrzeugkomponente die mindestens eine Anzeigevorrichtung schneidet. Die entsprechenden Anzeigedaten werden in diesem Fall nicht von einer Kamera erzeugt, sondern von einer entsprechenden Simulationssoftware. Auf diese Weise kann dem Insassen gezeigt werden, wie sich die Fahrzeugtechnik verhält, beispielsweise wie sich die Räder bewegen, wenn das Kraftfahrzeug um eine Kurve fährt.The control device may also be designed to display display data relating to operating means of the motor vehicle, in particular oil level, fuel level, battery state of charge, at a position of the at least one display device, which is correlated with the position of a component for which the respective operating device is relevant, in particular at a position where a connecting line between the eyes of an occupant and the respective component intersects the at least one display device. In this way, sensor data, in particular, of the corresponding equipment are displayed on the spot, as it were, so that a particularly realistic effect is created for the vehicle occupants. Accordingly, the control device can furthermore be designed to display display data relating to vehicle components, in particular of at least one wheel suspension, sectional representations of the drive machine (also electric motor), engine, chassis or chassis, which are correlated with the position of the respective vehicle component, in particular at one position, in which a connecting line between the eyes of an occupant and the respective vehicle component intersects the at least one display device. The corresponding display data are not generated by a camera in this case, but by a corresponding simulation software. In this way, the occupant can be shown how the vehicle technology behaves, for example how the wheels move when the motor vehicle turns around a curve.

Soweit im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Position eines Insassen bzw. die Position der Augen eines Insassen benötigt wird, wird diese, wie für den Fachmann bereits bekannt, mit mindestens einer Innenraumkamera des Kraftfahrzeugs ermittelt.As far as the position of an occupant or the position of the eyes of an occupant is required in the context of the present invention, this is, as already known to one skilled in the art, determined with at least one interior camera of the motor vehicle.

Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims.

Im Nachfolgenden werden nunmehr Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen in:

  • 1 eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung; und
  • 2 eine schematische Darstellung einer Sicht eines Fahrers in einem Kraftfahrzeug mit (2a) und ohne (2b) ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. These show in:
  • 1 a schematic side view of a motor vehicle with embodiments of the present invention; and
  • 2 1 is a schematic representation of a driver's view in a motor vehicle with ( 2a) and without ( 2 B) an embodiment of the present invention.

In den nachfolgenden Ausführungen werden für gleiche und gleich wirkende Bauelemente dieselben Bezugszeichen verwendet.In the following embodiments, the same reference numerals are used for identical and equivalent components.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10, in dem verschiedene Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten realisiert sind. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Frontkamera 12 zum Erzeugen von Bilddaten eines vor dem Kraftfahrzeug 10 angeordneten Umgebungsbereichs 14. Die von der Kamera 12 erzeugten Bilddaten werden an eine Steuervorrichtung 16 übertragen. Die Steuervorrichtung 16 überträgt die Bilddaten ihrerseits an eine Speichervorrichtung 18. Die Speichervorrichtung 18 ist mit mehreren Anzeigevorrichtungen 20i gekoppelt. Eine Anzeigevorrichtung 20a ist unterhalb der Windschutzscheibe 22 des Kraftfahrzeugs 10 auf der Instrumententafel 24 des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet. Eine Anzeigevorrichtung 20b ist im Fußraum, insbesondere auf dem Fußboden 26, eines Fahrers 28 angeordnet. Eine Anzeigevorrichtung 20c ist auf dem Fußboden 30 im Fond des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet. Eine weitere Anzeigevorrichtung 20d ist in einer Fahrzeugtür 32 im Fond des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet, während eine Anzeigevorrichtung 20e auf der Heckscheibe 34 des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet ist. 1 shows a motor vehicle 10 , in which various embodiments of a device according to the invention for reproducing image data are realized. The car 10 includes a front camera 12 for generating image data of one in front of the motor vehicle 10 arranged surrounding area 14 , The from the camera 12 generated image data are sent to a control device 16 transfer. The control device 16 in turn, transmits the image data to a storage device 18 , The storage device 18 is with multiple display devices 20i coupled. A display device 20a is below the windshield 22 of the motor vehicle 10 on the instrument panel 24 of the motor vehicle 10 arranged. A display device 20b is in the footwell, especially on the floor 26 , a driver 28 arranged. A display device 20c is on the floor 30 in the rear of the motor vehicle 10 arranged. Another display device 20d is in a vehicle door 32 in the rear of the motor vehicle 10 arranged while a display device 20e on the rear window 34 of the motor vehicle 10 is arranged.

Der Fahrer 28 hat einen Sichtbereich 36, der zum einen durch die Windschutzscheibe 22 begrenzt ist und zum anderen die Anzeigevorrichtung 20a mit einschließt. Werden demnach mit der Frontkamera 12 Bilddaten vom Umgebungsbereich 14 aufgezeichnet, an die Steuervorrichtung 16 übertragen und in der Speichervorrichtung 18 zwischengespeichert, so kann die Steuervorrichtung 16 die Speichervorrichtung 18 derart ansteuern, dass diese die aufgezeichneten Bilddaten zeitverzögert, beispielsweise in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit, bevorzugt unter weiterer Berücksichtigung von Lenkbewegungen des Fahrers 28, an die Anzeigevorrichtung 20a bereitstellt. Der Fahrer 28 gewinnt dadurch den Eindruck, als könnte er durch den Vorbau 38, insbesondere die Motorhaube 40, des Kraftfahrzeugs 10 blicken.The driver 28 has a field of vision 36 on the one hand through the windshield 22 is limited and on the other hand, the display device 20a includes. Are therefore with the front camera 12 Image data from the surrounding area 14 recorded to the control device 16 transmitted and in the storage device 18 cached, so the control device 16 the storage device 18 in such a way that it delays the recorded image data, for example as a function of the vehicle speed, preferably with further consideration of steering movements of the driver 28 , to the display device 20a provides. The driver 28 It gives the impression as if it could through the stem 38 , in particular the hood 40 , the motor vehicle 10 look.

In diesem Zusammenhang wird verwiesen auf 2. 2b zeigt das Sichtfeld 36 des Fahrers 28 durch die Windschutzscheibe 22 des Kraftfahrzeugs 10 ohne eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten, während sich bei der Darstellung von 2a unmittelbar an die Unterkante der Windschutzscheibe 22 die Anzeigevorrichtung 20a anschließt. Wie zu erkennen ist, wird durch die vorliegende Erfindung der Eindruck einer erweiterten Wirklichkeit erweckt. Das Sichtfeld 36 des Fahrers 28 hat sich virtuell vergrößert.In this context, reference is made to 2 , 2 B shows the field of view 36 the driver 28 through the windshield 22 of the motor vehicle 10 without an inventive device for reproducing image data, while in the representation of 2a directly to the lower edge of the windshield 22 the display device 20a followed. As can be seen, the present invention gives the impression of an augmented reality. The field of vision 36 the driver 28 has increased virtually.

Zurückkommend auf 1 ist die Steuervorrichtung 16 ausgelegt, die von der Frontkamera 14 erzeugten Bilddaten inhaltlich auf das Vorkommen eines Verkehrszeichens 42 zu analysieren. Wird ein Verkehrszeichen 42 in den Bilddaten festgestellt, wird eine zeitverzögerte Bereitstellung von Bilddaten aktiviert. Diese Bilddaten werden beispielsweise auf der Anzeigevorrichtung 20e zeitverzögert dargestellt, sodass ein Fahrer im Rückspiegel das Verkehrszeichen 42 erkennen kann, das er soeben passiert hat. Tatsächlich könnte er, selbst wenn er das Verkehrszeichen 42 im Rückspiegel erkennen könnte, lediglich die Rückseite wahrnehmen. Erfindungsgemäß wird ihm jedoch die Vorderseite des Verkehrszeichens 42 eingeblendet. Bevorzugt wird zu diesem Zweck die Anzeigevorrichtung 20e semitransparent geschaltet, sodass der Fahrer 28 nach wie vor auch den rückwärtigen Verkehr durch die Heckscheibe 34 erkennen kann.Coming back to 1 is the control device 16 designed by the front camera 14 generated image data content of the occurrence of a traffic sign 42 analyze. Becomes a traffic sign 42 Detected in the image data, a time-delayed provision of image data is activated. This image data is displayed on the display device, for example 20e delayed, so that a driver in the rearview mirror the traffic sign 42 can recognize that he has just passed. In fact, he could, even if he had the traffic sign 42 could see in the rearview mirror, only perceive the back. According to the invention, however, he is the front of the traffic sign 42 appears. For this purpose, the display device is preferred 20e Semitransparent switched, so the driver 28 as before, the rear traffic through the rear window 34 can recognize.

Die mittels der Frontkamera 14 erzeugten Bilddaten können zeitverzögert auch an die Anzeigevorrichtung 20b, 20c oder 20d bereitgestellt werden. Für die Verwendung der vorliegenden Erfindung bei Rückwärtsfahrt kann mindestens eine Heckkamera 40 vorgesehen sein.The by means of the front camera 14 generated image data can also be delayed with the display device 20b . 20c or 20d to be provided. For the use of the present invention in reverse, at least one rear-view camera may be used 40 be provided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Vorrichtung zur Wiedergabe von Bilddaten in einem Kraftfahrzeug (10), umfassend: - mindestens eine Kamera (12, 44) zum Erzeugen von Bilddaten; sowie - mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e), die ausgelegt ist, die mit der mindestens einen Kamera (12, 44) erzeugten Bilddaten wiederzugeben; -eine Speichervorrichtung (18), die mit der mindestens einen Kamera (12, 44) gekoppelt ist, zum Zwischenspeichern von mittels der mindestens einen Kamera (12, 44) erzeugten Bilddaten; sowie - eine Steuervorrichtung (16), die mit der Speichervorrichtung (18) und der mindestens einen Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) gekoppelt ist, -wobei die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, die in der Speichervorrichtung (18) zwischengespeicherten Bilddaten gegenüber einer Echtzeitanzeige zeitverzögert an die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, einen Transparenzgrad der mindestens einen Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) zu variieren.Apparatus for reproducing image data in a motor vehicle (10), comprising: - at least one camera (12, 44) for generating image data; and - at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) adapted to reproduce the image data generated by the at least one camera (12,44); a memory device (18) coupled to the at least one camera (12, 44) for buffering image data generated by the at least one camera (12, 44); and - a control device (16) coupled to the memory device (18) and the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e), wherein the control device (16) configured in the memory device (18 time-delayed to the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e), characterized in that the control device (16) is designed to have a degree of transparency of the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, die Bilddaten - um eine vorgebbare Zeitdauer verzögert, - in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit, und/oder - auf eine Aktivierung eines Bedienelements durch eine Bedienperson hin an die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) bereitzustellen.Device after Claim 1 , characterized in that the control device (16) is designed, the image data - delayed by a predetermined period of time - depending on the vehicle speed, and / or - on an activation of an operating element by an operator towards the at least one display device (20a; 20c, 20d, 20e). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, die Bilddaten zur Realisierung einer Zeitlupen-Darstellung auszugeben.Device according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the control device (16) is designed to output the image data for realizing a slow-motion representation. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, die Bilddaten als Standbild auszugeben.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (16) is designed to output the image data as a still image. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kamera (12, 44) angeordnet ist zur Erzeugung von Bilddaten eines Außenbereichs des Kraftfahrzeugs (10).Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one camera (12, 44) is arranged for generating image data of an outer region of the motor vehicle (10). Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, die von der mindestens einen Kamera (12, 44) erzeugten Bilddaten auf das Vorkommen mindestens eines Triggerelements, insbesondere ein Verkehrszeichen (42), zu analysieren und bei Feststellen des Vorkommens des mindestens einen Triggerelements eine zeitverzögerte Bereitstellung der Bilddaten zu aktivieren.Device after Claim 5 , characterized in that the control device (16) is designed to analyze the image data generated by the at least one camera (12, 44) on the occurrence of at least one trigger element, in particular a traffic sign (42), and upon detection of the presence of the at least one Trigger element to enable a time-delayed provision of the image data. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) unterhalb der Windschutzscheibe (22), insbesondere unmittelbar unterhalb der Windschutzscheibe (22), bevorzugt auf einer Instrumententafel (24), angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) below the windshield (22), in particular directly below the windshield (22), preferably on an instrument panel (24), is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) unterhalb der Heckscheibe (34) und/oder auf der Heckscheibe (34) und/oder dem Fahrzeugboden (26; 30) und/oder einer Fahrzeugtür (32) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) below the rear window (34) and / or on the rear window (34) and / or the vehicle floor (26; 30 ) and / or a vehicle door (32) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, Anzeigedaten betreffend Betriebsmittel des Kraftfahrzeugs (10), insbesondere Ölstand, Treibstoffstand, Batterie-Ladezustand, an einer Position der mindestens einen Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) einzublenden, die mit der Position eines Bauteils, für das das jeweilige Betriebsmittel relevant ist, korreliert ist, insbesondere an einer Position, an der eine Verbindungslinie zwischen den Augen eines Insassen und dem jeweiligen Bauteil die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) schneidet.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (16) is adapted to display data relating to operating means of the motor vehicle (10), in particular oil level, fuel level, battery state of charge, at a position of the at least one display device (20a; 20b; 20c 20d; 20e) correlated with the position of a component for which the respective resource is relevant, in particular at a position at which a connecting line between the eyes of an occupant and the respective component, the at least one display device (20a; 20b, 20c, 20d, 20e). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (16) ausgelegt ist, Anzeigedaten betreffend Fahrzeugkomponenten, insbesondere von mindestens einer Radaufhängung, von Schnittdarstellungen von Maschine, Motor, Fahrwerk oder Chassis, einzublenden, die mit der Position der jeweiligen Fahrzeugkomponente korreliert ist, insbesondere an einer Position, an der eine Verbindungslinie zwischen den Augen eines Insassen und der jeweiligen Fahrzeugkomponente die mindestens eine Anzeigevorrichtung (20a; 20b; 20c; 20d; 20e) schneidet.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (16) is adapted to show display data relating to vehicle components, in particular of at least one suspension, of sectional representations of engine, engine, chassis or chassis, which correlates with the position of the respective vehicle component in particular, at a position where a connecting line between the eyes of an occupant and the respective vehicle component intersects the at least one display device (20a; 20b; 20c; 20d; 20e).
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