DE102019114293A1 - Display system for a motor vehicle to assist with maneuvering - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug zur Darstellung verdeckter Umgebungsobjekte, umfassen:- mindestens eine Kamera zur Erfassung eines Umgebungsbereichs, auf den die Sicht eines Fahrers des Kraftfahrzeugs durch ein Fahrzeugteil verdeckt wird;- eine Projektionseinrichtung zur Projektion eines Abbilds des Umgebungsbereichs auf eine Anzeigefläche an einer Innenseite des verdeckenden Fahrzeugteils.The invention relates to a display system for a motor vehicle for displaying hidden objects in the surroundings, comprising: at least one camera for capturing an area around which the view of a driver of the motor vehicle is obscured by a vehicle part; a projection device for projecting an image of the surrounding area onto a display surface on an inside of the concealing vehicle part.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft Fahrerassistenzsysteme für Kraftfahrzeuge, und insbesondere Fahrerassistenzsysteme zur Unterstützung bei einem Rangiervorgang oder Einparkvorgang.The invention relates to driver assistance systems for motor vehicles, and in particular to driver assistance systems for assisting with maneuvering or parking.

Technischer HintergrundTechnical background

Fahrerassistenzsysteme, die einen Fahrer beim Rangieren oder Einparken unterstützen, basieren in der Regel auf einer Ultraschallsensorik. Die Ultraschallsensorik ist an der Front und am Heck des Fahrzeugs vorgesehen und ermittelt die Entfernung der Front oder des Hecks des Fahrzeugs von einem Hindernis bzw. einem Objekt. Es werden eine entsprechende symbolische Anzeige und gegebenenfalls akustische Signale generiert, wodurch der Fahrer bei dem Rangier- oder Einparkvorgang unterstützt wird. Derartige Fahrerassistenzsysteme ermöglichen dem Fahrer jedoch lediglich eine sensorische Information über die Nähe zu Hindernissen an der Front und dem Heck des Fahrzeugs.Driver assistance systems that support a driver when maneuvering or parking are usually based on ultrasonic sensors. The ultrasonic sensor system is provided at the front and rear of the vehicle and determines the distance between the front or the rear of the vehicle from an obstacle or an object. A corresponding symbolic display and, if necessary, acoustic signals are generated, whereby the driver is supported in the maneuvering or parking process. Such driver assistance systems only allow the driver to receive sensory information about the proximity to obstacles at the front and rear of the vehicle.

Weiterhin sind Systeme bekannt, die eine Anzeige eines rückwärtigen Kamerabildes an dem Armaturenbrett umfassen. Das rückwärtige Kamerabild wird von einer nach hinten gerichteten Kamera bereitgestellt und ermöglicht dem Fahrer ein Zurückstoßen ohne den Kopf nach hinten zu drehen.Furthermore, systems are known which include a display of a rear camera image on the dashboard. The rear camera image is provided by a rear-facing camera and enables the driver to push back without turning his head backwards.

Das rückwärtige Kamerabild bildet jedoch nur den sich hinter dem Fahrzeug befindliche Rangierbereich ab und Bereiche neben dem Fahrzeug sind aufgrund der Fahrzeugkarosserie nur eingeschränkt sichtbar. Beispielsweise ist die Sicht auf Umgebungsobjekte, die sehr niedrig sind und sich nahe an der Seite des Kraftfahrzeugs befinden, durch die Fahrzeugtür verdeckt. Dies ist insbesondere beim Einparken problematisch, da insbesondere bei eingeschlagenem Lenkrad häufig der Abstand zu seitlich benachbarten Umgebungsobjekten oder Hindernissen berücksichtigt werden muss.However, the rear camera image only shows the maneuvering area behind the vehicle and areas next to the vehicle are only partially visible due to the vehicle body. For example, the view of surrounding objects that are very low and are located close to the side of the motor vehicle is covered by the vehicle door. This is particularly problematic when parking, since the distance to laterally adjacent surrounding objects or obstacles often has to be taken into account, particularly when the steering wheel is turned.

Zwar erfassen Kameras zur Einparkhilfe einen aufgeweiteten Bereich hinter dem Fahrzeug, jedoch muss sich der Fahrer beim Zurücksetzen die im Bereich des Kraftfahrzeugs befindlichen Hindernisse und Umgebungsobjekte, die durch das Zurücksetzen neben das Kraftfahrzeug gelangen, unter Berücksichtigung der Rücksetzgeschwindigkeit merken und beim Rangieren berücksichtigen.Cameras for parking assistance capture a widened area behind the vehicle, but when reversing, the driver must note the obstacles and surrounding objects in the area of the vehicle, which get next to the vehicle when reversing, taking into account the reversing speed and take them into account when maneuvering.

Die Druckschrift DE 10 2013 017 862 A1 offenbart eine Fahrzeugdachstruktur mit mindestens einer A-, und B-Säule, wobei jeweils mindestens eine Kamera in eine Säule integriert ist, die Kamera die Fahrzeugumgebung im durch die Säule für den Fahrer verdeckten Sichtfeld erfasst und ein Monitor das durch die Säule des Fahrzeugs verdeckte Sichtfeld der Fahrzeugumgebung im Fahrzeuginneren im Bereich der entsprechenden Säule widergibt.The pamphlet DE 10 2013 017 862 A1 discloses a vehicle roof structure with at least one A- and B-pillar, at least one camera in each case being integrated into a pillar, the camera capturing the vehicle surroundings in the field of view covered by the pillar for the driver and a monitor the field of view covered by the pillar of the vehicle the vehicle environment inside the vehicle in the area of the corresponding column.

Aus der Druckschrift DE 10 2008 059 269 A1 ist ein Verfahren zur Verbesserung der Rundumsicht in einem Fahrzeug, wobei mit mindestens einer am Fahrzeug angebrachten Kamera mindestens ein Bild eines Winkelbereiches der Umgebung erzeugt und diese auf einer Bildanzeigeeinrichtung im Innenraum des Fahrzeuges im Blickfeld eines Fahrers angezeigt wird, wobei in Abhängigkeit von einer sensorischen Erfassung einer Kopfposition eines Fahrers ein Ausschnitt des Kamerabildes als Anzeigeinhalt extrahiert und zur Anzeige gebracht wird. From the pamphlet DE 10 2008 059 269 A1 is a method for improving the all-round view in a vehicle, with at least one camera attached to the vehicle generating at least one image of an angular range of the surroundings and displaying this on an image display device in the interior of the vehicle in the driver's field of vision, depending on a sensory detection a head position of a driver, a section of the camera image is extracted as display content and displayed.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Verfügung zu stellen, das einen Fahrer beim Rangieren und/oder Einparken unterstützt.It is the object of the present invention to provide a system that supports a driver when maneuvering and / or parking.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird durch das Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 sowie durch das Verfahren zum Betreiben eines Anzeigesystems gemäß dem nebengeordneten Anspruch gelöst.This object is achieved by the display system for a motor vehicle according to claim 1 and by the method for operating a display system according to the independent claim.

Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further refinements are given in the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug zur Darstellung verdeckter Umgebungsobjekte vorgesehen, umfassen:

  • - mindestens eine Kamera zur Erfassung eines Umgebungsbereichs, auf den die Sicht eines Fahrers des Kraftfahrzeugs durch ein Fahrzeugteil verdeckt wird;
  • - eine Projektionseinrichtung zur Projektion eines Abbilds des Umgebungsbereichs auf eine Anzeigefläche an einer Innenseite des verdeckenden Fahrzeugteils.
According to a first aspect, a display system for a motor vehicle is provided for displaying hidden objects in the surroundings, comprising:
  • - At least one camera for capturing an area around which the view of a driver of the motor vehicle is obscured by a vehicle part;
  • - A projection device for projecting an image of the surrounding area onto a display surface on an inside of the concealing vehicle part.

Eine Idee des obigen Anzeigesystems besteht darin, einen durch einen Fahrzeugteil verdeckten Bereich mit einem Kamera- oder Sensorsystem zu erfassen und eine Repräsentation des erfassten verdeckten Bereichs auf der Innenseite des verdeckenden Fahrzeugteils mithilfe einer Projektionsanzeigeeinrichtung zu projizieren. So kann beispielsweise ein durch eine Fahrzeugtür verdeckter Umgebungsbereich auf die Innenseite der Fahrzeugtür projiziert werden. Dadurch ist es einem Fahrer möglich, durch das Fahrzeugteil verdeckte Umgebungsobjekte und Hindernisse zu erkennen bzw. wahrzunehmen, die ansonsten nicht gesehen werden können. Insbesondere ist es mit dem obigen Anzeigesystem möglich, für das Einparken relevante Hindernisse, wie einen Randstein, Pfosten und dergleichen, zu sehen und deren Entfernung zur Fahrzeugseite besser abschätzen zu können. Die Verwendung einer Projektionsanzeigeeinrichtung ermöglicht im Gegensatz zur Verwendung von elektronischen Anzeigeeinrichtungen, wie z.B. eine LCD-Anzeige, die Darstellung des verdeckten Umgebungsbereichs auf gekrümmten oder nicht flächig geformten Innenverkleidungen des Fahrzeuginnenraums.One idea of the above display system is to detect an area covered by a vehicle part with a camera or sensor system and to project a representation of the detected hidden area on the inside of the covering vehicle part with the aid of a projection display device. For example, a surrounding area covered by a vehicle door can be projected onto the inside of the vehicle door. As a result, it is possible for a driver to recognize or perceive surrounding objects and obstacles hidden by the vehicle part, which otherwise cannot be seen. In particular, it is possible with the above display system, relevant for parking To see obstacles such as curbs, posts and the like and to better estimate their distance to the side of the vehicle. In contrast to the use of electronic display devices, such as an LCD display, the use of a projection display device enables the concealed surrounding area to be displayed on curved or non-planar interior panels of the vehicle interior.

Entsprechend kann die Projektion des Umgebungsbildes, das einen entsprechenden Umgebungsbereich abbildet, so erfolgen, dass der Fahrer das Umgebungsbild an der Stelle wahrnimmt, an der er auch den verdeckten Umgebungsbereich durch das verdeckende Fahrzeugteil wahrnehmen würde. Dazu bezieht sich die Darstellung des Umgebungsbildes auf eine sogenannte Eyebox, d. h. einen Bereich, in dem sich die Augen des Fahrers mit hoher Wahrscheinlichkeit befinden.Correspondingly, the projection of the image of the surroundings, which depicts a corresponding area of the surroundings, can take place in such a way that the driver perceives the image of the surroundings at the point at which he would also perceive the covered area of the surroundings by the covering vehicle part. To this end, the representation of the surrounding image relates to a so-called eyebox, i.e. H. an area where the driver's eyes are likely to be.

Durch die Verwendung des obigen Anzeigesystems wird ein Rangier- bzw. Einparkvorgang unterstützt, so dass dem Fahrer während des Bewegens des Kraftfahrzeugs, z.B. durch einen Seitenblick, die Projektion auf einen Seitenbereich eine Sicht auf durch Fahrzeugteile verdeckte Umgebungsbereiche ermöglicht wird. Der Fahrer kann dadurch seine Umgebung direkt erfassen und das Kraftfahrzeug entsprechend steuern oder einparken. Es ist zudem keine Transferarbeit notwendig, um ein Anzeigebild von einem sonstigen Fahrzeugbereich, wie z.B. ein rückwärtiges Kamerabild, auf die Gegebenheiten der tatsächlichen Fahrzeugumgebung zu übertragen.By using the above display system, a maneuvering or parking process is supported, so that the driver while moving the motor vehicle, e.g. a side view, the projection onto a side area, enables a view of surrounding areas covered by vehicle parts. The driver can thereby directly perceive his surroundings and control or park the motor vehicle accordingly. In addition, no transfer work is necessary in order to transfer a display image from another vehicle area, e.g. a rear camera image to be transferred to the conditions of the actual vehicle environment.

Weiterhin kann der Umgebungsbereich einen Bereich einer seitlichen Umgebung des Kraftfahrzeugs umfassen und das Fahrzeugteil eine Seitentür, eine A-Säule, eine B-Säule oder eine C-Säule umfassen.Furthermore, the surrounding area can comprise an area of a lateral surroundings of the motor vehicle and the vehicle part can comprise a side door, an A-pillar, a B-pillar or a C-pillar.

Es kann vorgesehen sein, dass die Kamera an einer Fahrzeugseite, insbesondere in einem Seitenspiegel, angeordnet ist.It can be provided that the camera is arranged on one side of the vehicle, in particular in a side mirror.

Gemäß einer Ausführungsform kann eine Tracking-Einrichtung vorgesehen sein, um eine Kopf- bzw. Augenposition des Fahrers zu erfassen, wobei eine Steuereinheit vorgesehen ist, um das Abbild des Umgebungsbereichs so auf dem Anzeigebereich darzustellen, dass das Abbild den verdeckten Umgebungsbereich aus Sicht des Fahrers abbildet.According to one embodiment, a tracking device can be provided to detect a head or eye position of the driver, a control unit being provided to display the image of the surrounding area on the display area in such a way that the image shows the covered surrounding area from the driver's point of view maps.

Weiterhin kann eine Steuereinheit vorgesehen sein, um das Abbild des Umgebungsbereichs so zu transformieren, dass das Abbild des verdeckten Umgebungsbereichs auf einer unebenen oder gekrümmten Anzeigefläche unverzerrt dargestellt wird.Furthermore, a control unit can be provided in order to transform the image of the surrounding area in such a way that the image of the covered surrounding area is displayed without distortion on an uneven or curved display surface.

Die Projektionseinrichtung kann so angeordnet sein, dass der Projektionslichtstrahl mit einem flachen Winkel von nicht mehr als 30°, insbesondere nicht mehr als 20°, auf die Anzeigefläche projiziert wird.The projection device can be arranged in such a way that the projection light beam is projected onto the display surface at a flat angle of not more than 30 °, in particular not more than 20 °.

Insbesondere kann die Projektionseinrichtung in der A-Säule, in der B-Säule, in dem Fahrzeugdach, in einer Armablage einer Seitentür, in dem Fahrzeugboden, in einer Schwelle der Seitentür oder an dem Innenrückspiegel angeordnet sein.In particular, the projection device can be arranged in the A-pillar, in the B-pillar, in the vehicle roof, in an armrest of a side door, in the vehicle floor, in a threshold of the side door or on the interior rearview mirror.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben des obigen Anzeigesystems vorgesehen, mit folgenden Schritten:

  • - Bildliches Erfassen eines Umgebungsbereichs, auf den die Sicht eines Fahrers des Kraftfahrzeugs durch ein Fahrzeugteil verdeckt wird;
  • - Projizieren eines Abbilds des Umgebungsbereichs auf eine Anzeigefläche an einer Innenseite des verdeckenden Fahrzeugteils.
According to a further aspect, a method for operating the above display system is provided with the following steps:
  • - Pictorial detection of a surrounding area on which the view of a driver of the motor vehicle is obscured by a vehicle part;
  • - Projecting an image of the surrounding area onto a display surface on an inside of the concealing vehicle part.

Weiterhin kann eine Kopf- bzw. Augenposition des Fahrers erfasst werden und das Abbild des Umgebungsbereichs so auf dem Anzeigebereich dargestellt werden, dass das Abbild den verdeckten Umgebungsbereich aus Sicht des Fahrers abbildet.Furthermore, a head or eye position of the driver can be recorded and the image of the surrounding area can be displayed on the display area in such a way that the image shows the covered surrounding area from the driver's point of view.

Gemäß einer Ausführungsform kann das Abbild des Umgebungsbereichs so transformiert wird, dass das Abbild des verdeckten Umgebungsbereichs auf einer unebenen oder gekrümmten Anzeigefläche unverzerrt dargestellt wird.According to one embodiment, the image of the surrounding area can be transformed in such a way that the image of the covered surrounding area is displayed without distortion on an uneven or curved display surface.

FigurenlisteFigure list

Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem Anzeigesystem;
  • 2 eine perspektivische Darstellung einer Anzeige des Anzeigesystems auf einer Anzeigefläche aus dem Blickwinkel eines Fahrers des Kraftfahrzeugs; und
  • 3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Betreiben des Anzeigesystems der 1.
Embodiments are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a schematic plan view of a motor vehicle with a display system;
  • 2 a perspective illustration of a display of the display system on a display surface from the perspective of a driver of the motor vehicle; and
  • 3 a flow diagram to illustrate a method for operating the display system of FIG 1 .

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

1 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung einer Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug 1, das mit einem Assistenzsystem 2 ausgestattet ist. Das Assistenzsystem 2 wird durch eine Steuereinheit 3 betrieben. Eine Funktion des Assistenzsystems 2 soll eine Rangier- und Einparkfunktion umfassen, die einen Fahrer 3 des Kraftfahrzeugs bei einem Einpark- oder Rangiervorgang unterstützt. 1 shows a schematic cross-sectional illustration of a plan view of a motor vehicle 1 that with an assistance system 2 Is provided. The assistance system 2 is controlled by a control unit 3 operated. A function of the assistance system 2 should include a maneuvering and parking function that a driver 3 of the motor vehicle during a parking or maneuvering process.

Das Kraftfahrzeug 1 kann mit einem Sensor- und/oder Kamerasystem mit mehreren Objektsensoren 4 und einer Rückfahrkamera 5 ausgestattet sein. Die Objektsensoren 4 sind front und heckseitig des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und können Ultraschallsensoren aufweisen, die in der Lage sind, den Abstand von frontseitigen Objekten und Hindernissen und rückseitigen Objekten und Hindernissen im jeweiligen Erfassungsbereich vor bzw. hinter dem Kraftfahrzeug zu erkennen. Erfasste Umgebungsobjekte, die sich innerhalb eines vordefinierten Nahbereichs um das Kraftfahrzeug 1 befinden, werden mithilfe einer Signalisierungseinrichtung 7 durch geeignete visuelle und/oder akustische Signale dem Fahrer angezeigt. Insbesondere wird dem Fahrer auch der Bereich, in dem sich das Objekt oder Hindernis befindet, in geeigneter Weise dargestellt, so dass dieser den Abstand bzw. die Verringerung des Abstandes zu dem Hindernis oder Objekt wahrnehmen kann.The car 1 can with a sensor and / or camera system with several object sensors 4th and a rear view camera 5 be equipped. The object sensors 4th are front and rear of the vehicle 1 arranged and can have ultrasonic sensors which are able to detect the distance between objects and obstacles on the front and objects and obstacles on the rear in the respective detection area in front of or behind the motor vehicle. Detected environmental objects that are within a predefined close range around the motor vehicle 1 are located using a signaling device 7th indicated to the driver by suitable visual and / or acoustic signals. In particular, the area in which the object or obstacle is located is also shown to the driver in a suitable manner so that the driver can perceive the distance or the reduction in the distance from the obstacle or object.

Insbesondere im Heckbereich des Kraftfahrzeugs 1 kann zusätzlich die Rückfahrkamera 5 vorgesehen sein, die den rückwärtigen Umgebungsbereich des Kraftfahrzeugs 1 bildlich erfasst und diesen auf einem Anzeigebildschirm 6, insbesondere bei eingelegtem Rückwärtsgang, anzeigt. Somit kann der Fahrer in bequemer Weise das Kraftfahrzeug 1 rückwärts bewegen und hat über einen Anzeigebildschirm 6, der das Kamerabild der Rückfahrkamera 5 darstellt, uneingeschränkt Sicht auf die hintere Fahrzeugumgebung.In particular in the rear of the motor vehicle 1 can also use the reversing camera 5 be provided which the rear environmental area of the motor vehicle 1 captured image and this on a display screen 6th , especially when reverse gear is engaged. Thus, the driver can conveniently drive the motor vehicle 1 move backwards and has a display screen 6th that the camera image of the rear view camera 5 represents an unrestricted view of the rear of the vehicle.

Insbesondere beim seitlichen Rangieren an einem Hindernis vorbei und/oder bei eingeschlagenem Lenkrad ist es jedoch notwendig, dass der Fahrer Hindernisse im seitlichen Bereich des Kraftfahrzeugs 1 erkennt und berücksichtigt. Herkömmliche Einparkassistenzsysteme sehen jedoch keine Unterstützung des Fahrers bezüglich seitlicher Hindernisse vor. Lediglich der Erfassungsbereich der Rückfahrkamera 5 erfasst einen hinteren seitlichen Bereich der Fahrzeugumgebung, so dass beim weiteren Zurücksetzen der Fahrer nur intuitiv die Weiterbewegung von Hindernissen und Umgebungsobjekten entlang der Fahrzeugseite berücksichtigen kann. Etwaige Änderungen, insbesondere bei beweglichen Umgebungsobjekten, können so jedoch nicht erfasst werden.However, especially when maneuvering sideways past an obstacle and / or when the steering wheel is turned, it is necessary for the driver to clear obstacles in the lateral area of the motor vehicle 1 recognizes and takes into account. However, conventional parking assistance systems do not provide any support for the driver with regard to lateral obstacles. Only the detection area of the reversing camera 5 detects a rear side area of the vehicle environment, so that when reversing further the driver can only intuitively consider the further movement of obstacles and surrounding objects along the side of the vehicle. Any changes, particularly in the case of moving objects in the vicinity, cannot, however, be recorded in this way.

Zur weiteren Unterstützung des Fahrers sieht das Assistenzsystem 2 nun vor, mithilfe weiterer Kameras oder Umgebungssensoren die Fahrzeugumgebung an einer Fahrzeugseite zu erfassen. Insbesondere ist das Vorsehen einer solchen Fahrzeugseitensensorik an einer Beifahrerseite des Kraftfahrzeugs 1 sinnvoll, da hier die Sichtverdeckung des seitlichen Umgebungsbereichs besonders ausgeprägt ist.The assistance system provides further support for the driver 2 now plan to use additional cameras or environmental sensors to record the vehicle's surroundings on one side of the vehicle. In particular, such a vehicle side sensor system is provided on a passenger side of the motor vehicle 1 sensible, since the visual obscuration of the lateral surrounding area is particularly pronounced here.

Die Fahrzeugseitensensorik kann eine Seitenkamera 9 umfassen, die zur bildlichen Erfassung eines seitlichen Umgebungsbereichs des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet ist. Das durch die Seitenkamera 9 der Fahrzeugseitensensorik erfasste Abbild des seitlichen Umgebungsbereichs des Kraftfahrzeugs 1 wird nun auf die Position des Fahrers transformiert. Da die Fahrzeugseitensensorik zur Gewährleistung einer freien Sicht an einer Position an der Fahrzeugseite des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sein muss, wie beispielsweise in einem Seitenspiegel, entspricht das Abbild eines Umgebungsobjekts im seitlichen Umgebungsbereich nicht der Wahrnehmung des Umgebungsobjekts, die aus Sicht des Fahrers erfolgen würde, wenn das Umgebungsobjekt nicht verdeckt wäre. Somit ist vorgesehen, in der Steuereinheit 2 eine Transformation des Abbilds des seitlichen Umgebungsbereichs durch die Seitenkamera 9 so zu transformieren, dass eine Abbildung des seitlichen Umgebungsbereichs auf einen Bezugspunkt innerhalb einer sogenannten Eyebox, d. h. den wahrscheinlichen Bereich der Augen des Fahrers, bzw. auf eine bekannte Augenposition transformiert ist.The vehicle side sensors can be a side camera 9 include those for image capture of a lateral area around the motor vehicle 1 is trained. That through the side camera 9 the image of the lateral surrounding area of the motor vehicle captured by the vehicle side sensors 1 is now transformed to the position of the driver. As the vehicle side sensors to ensure a clear view at a position on the vehicle side of the motor vehicle 1 must be arranged, such as in a side mirror, the image of a surrounding object in the lateral surrounding area does not correspond to the perception of the surrounding object, which would occur from the driver's point of view if the surrounding object were not covered. Thus it is provided in the control unit 2 a transformation of the image of the lateral surrounding area by the side camera 9 to transform in such a way that an image of the lateral surrounding area is transformed to a reference point within a so-called eyebox, ie the probable area of the driver's eyes, or to a known eye position.

Mithilfe einer Projektionseinrichtung 10 wird nun das Abbild eines verdeckten Ausschnitts des seitlichen Umgebungsbereichs, der durch ein Fahrzeugteil verdeckt ist, auf eine Anzeigefläche 12 an einer vordefinierten Innenseite des betreffenden Fahrzeugteils projiziert.With the help of a projection device 10 the image of a covered section of the lateral surrounding area, which is covered by a vehicle part, is now shown on a display surface 12th projected on a predefined inside of the vehicle part concerned.

Wie in 2 dargestellt, kann ein bevorzugter Ort für eine Projektion eines Umgebungsausschnitts beispielsweise der untere Teil einer Beifahrertür 11 sein, der sich an die Seitenscheibe der Beifahrertür 11 anschließt. Hierfür kann die Projektionseinrichtung 10 so angeordnet sein, dass der Projektionslichtstrahl auf den unteren Teil der Beifahrertür 11 gerichtet ist und möglichst nicht durch Fahrzeuginsassen oder sonstige Einrichtungen im Innenraum des Kraftfahrzeugs 1 unterbrochen werden kann. Für den unteren Teil der Beifahrertür 11 kann die Projektionseinrichtung 10 beispielsweise im Bereich des Fahrzeugdaches oberhalb der Beifahrertür 11 in der A-Säule, in der B-Säule, in einem der Beifahrertür 11 zugewandten Bereich des Armaturenbretts oder auch in der Beifahrertür, wie z.B. in der Armlehne, angeordnet sein.As in 2 shown, a preferred location for a projection of an environmental section, for example, the lower part of a passenger door 11 on the side window of the passenger door 11 connects. The projection device 10 be arranged so that the projection light beam hits the lower part of the passenger door 11 is directed and if possible not by vehicle occupants or other facilities in the interior of the motor vehicle 1 can be interrupted. For the lower part of the passenger door 11 can the projection device 10 for example in the area of the vehicle roof above the passenger door 11 in the A-pillar, in the B-pillar, in one of the passenger door 11 facing area of the dashboard or in the passenger door, such as in the armrest.

Alternative Fahrzeugteile, die potenziell die Sicht auf Teile des Umgebungsbereichs verdecken, können die Beifahrerkopfstütze, die Beifahrerrückenlehne, die A-, B- und C-Säulen und eine hintere Fahrzeugtür auf der Beifahrerseite sein. Die jeweiligen Projektionseinrichtungen 10 hierfür können vorzugsweise auf der Beifahrerseite im Dachbereich angeordnet sein, um durch eine möglichst im flachen Winkel auftreffende Projektion auf die Anzeigefläche 12 die Wahrscheinlichkeit des Unterbrechens des Projektionsstrahls durch Hindernisse zu vermeiden.Alternative vehicle parts that potentially obscure parts of the surrounding area can be the passenger head restraint, the passenger backrest, the A, B and C pillars and a rear vehicle door on the passenger side. The respective projection equipment 10 this can preferably be arranged on the passenger side in the roof area in order to be able to use a flat Angular projection onto the display surface 12th avoid the likelihood of obstacles interrupting the projection beam.

Da die Anzeigeflächen 12 für die Projektion des Abbilds des Ausschnitts des Umgebungsbereichs in der Regel uneben sind und z.B. Strukturen, wie beispielsweise einen Öffnungsgriff der Beifahrertür, eine Armlehne und dergleichen aufweisen können, kann die Kontur der Anzeigefläche 12 bei der Transformation der Abbildung des seitlichen Umgebungsbereichs berücksichtigt werden, so dass eine verzerrungsfreie Projektion auf die unebene Anzeigefläche 12 erreicht wird. Somit kann dem Fahrer auf allen Anzeigeflächen 12 ein entsprechendes Anzeigebild mit jeweils einem Ausschnitt des seitlichen Umgebungsbereichs des Kraftfahrzeugs 1 verzerrungsfrei dargestellt werden.As the display areas 12th are generally uneven for the projection of the image of the section of the surrounding area and can have, for example, structures such as an opening handle of the passenger door, an armrest and the like, the contour of the display area 12th are taken into account in the transformation of the image of the lateral surrounding area, so that a distortion-free projection onto the uneven display surface 12th is achieved. Thus, the driver can on all display surfaces 12th a corresponding display image, each with a section of the lateral surrounding area of the motor vehicle 1 can be displayed without distortion.

Die zur Anzeige des verdeckten Abschnitts des seitlichen Umgebungsbereichs vorgesehenen Anzeigeflächen 12 an der Innenseite des jeweils verdeckenden Fahrzeugteils können in geeigneter Weise beschichtet oder mit einem Material versehen sein, das den Projektionslichtstrahl am besten diffus reflektiert, so dass auch bei einem dunklen Hintergrund der Innenverkleidung des Bereichs der Anzeigefläche 12 eine gute Wahrnehmbarkeit des angezeigten Ausschnitts des seitlichen Umgebungsbereichs möglich ist.The display surfaces provided for displaying the covered section of the lateral surrounding area 12th on the inside of the respective covering vehicle part can be coated in a suitable manner or provided with a material that best diffusely reflects the projection light beam, so that even with a dark background of the interior lining of the area of the display area 12th a good perceptibility of the displayed section of the lateral surrounding area is possible.

Es kann eine Tracking-Einrichtung 8, insbesondere mit einer Tracking-Kamera, vorgesehen sein, die auf den Kopfbereich des Fahrers gerichtet ist, und die Augenposition des Fahrers mithilfe der Steuereinheit 2 ermittelt werden. Basierend auf der Augenposition kann der Ausschnitt des darzustellenden verdeckten Umgebungsbereichs so gewählt werden, dass die projizierte Abbildung den Ausschnitt der Umgebung zeigt, den der Fahrer ohne Sichtverdeckung des Umgebungsbereichs durch das betreffende Fahrzeugteil wahrnehmen würde. Somit können Umgebungsobjekte, die teilweise durch die Seitenscheiben des Kraftfahrzeugs 1 erkennbar sind, versatzfrei auch mit dem Teil wahrgenommen werden, der durch ein Fahrzeugteil verdeckt ist. Dies reduziert die Irritationen des Fahrers und erleichtert die Wahrnehmung und Interpretation der sich im Seitenbereich des Kraftfahrzeugs 1 befindlichen Umgebungsobjekte oder Hindernisse.It can be a tracking facility 8th , in particular with a tracking camera, which is aimed at the head area of the driver, and the eye position of the driver with the aid of the control unit 2 be determined. Based on the eye position, the section of the concealed surrounding area to be displayed can be selected such that the projected image shows the section of the environment that the driver would perceive without the surrounding area being obscured by the vehicle part in question. In this way, objects in the vicinity can be seen partially through the side windows of the motor vehicle 1 are recognizable, can also be perceived with the part that is covered by a vehicle part without any offset. This reduces the driver's irritation and facilitates the perception and interpretation of the area in the side of the motor vehicle 1 surrounding objects or obstacles.

Die Projektionseinrichtung 10 kann abhängig von einem Fahrverhalten des Fahrers aktiviert werden. So kann beispielsweise die Aktivierung der Projektion nur bei Einlegen eines Rückwärtsgangs oder nur bei einer erkannten Seitenbewegung des Kopfes zur Richtung der Beifahrerseite aktiviert werden. Somit kann einerseits Energie eingespart werden und andererseits Irritationen des Fahrers oder der weiteren Fahrzeuginsassen während des normalen Fahrbetriebs vermieden werden.The projection device 10 can be activated depending on a driving behavior of the driver. For example, the activation of the projection can only be activated when a reverse gear is engaged or only when a lateral movement of the head towards the passenger side is detected. In this way, on the one hand, energy can be saved and, on the other hand, irritations for the driver or other vehicle occupants can be avoided during normal driving.

In 3 ist ein Flussdiagramm zur beispielhaften Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben eines Anzeigesystems in dem Kraftfahrzeug 1 dargestellt.In 3 FIG. 3 is a flow chart for an exemplary illustration of a method for operating a display system in the motor vehicle 1 shown.

In Schritt S1 wird ein Umgebungsbereich einer Fahrzeugumgebung, insbesondere einer seitlichen Umgebung des Kraftfahrzeugs mithilfe z.B. der Seitenkamera 9 erfasst.In step S1 becomes a surrounding area of a vehicle environment, in particular a lateral environment of the motor vehicle with the aid of the side camera, for example 9 detected.

In Schritt S2 wird überprüft, ob ein verdeckter Ausschnitt des Umgebungsbereichs auf einer Anzeigefläche 12 des Kraftfahrzeugs 1 angezeigt werden soll. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn erkannt wird, dass der Fahrer seine Blickrichtung von einer Vorausrichtung abwendet und beispielsweise zur Seite auf die Beifahrertür 11 blickt. Dies kann beispielsweise durch die Tracking-Einrichtung 8 bestimmt werden. Die Anzeigefläche 12, die beispielsweise auf der Beifahrertür 11 angeordnet sein kann, kann dann zur Darstellung eines Ausschnitts des Umgebungsbereichs verwendet werden. Alternativ kann festgestellt werden, dass ein Ausschnitt des Umgebungsbereichs auf der Anzeigefläche 12 angezeigt werden soll, wenn ein Parkvorgang erkannt wird und/oder ein Rückwärtsgang eingelegt wird. Wird in Schritt S2 festgestellt, dass ein verdeckter Ausschnitt des Umgebungsbereichs dargestellt werden soll (Alternative: Ja), so wird das Verfahren mit Schritt S3 fortgesetzt, andernfalls (Alternative: Nein) wird zu Schritt S1 zurückgesprungen.In step S2 it is checked whether a hidden section of the surrounding area is on a display surface 12th of the motor vehicle 1 should be displayed. This can be the case, for example, when it is recognized that the driver is turning his line of sight away from a forward direction and, for example, to the side towards the passenger door 11 looks. This can be done, for example, by the tracking device 8th to be determined. The display area 12th that for example on the passenger door 11 can be arranged, can then be used to display a section of the surrounding area. Alternatively, it can be established that a section of the surrounding area is on the display area 12th should be displayed when parking is detected and / or reverse gear is engaged. Will in step S2 found that a concealed section of the surrounding area is to be displayed (alternative: yes), the procedure starts with step S3 continued, otherwise (alternative: no) becomes step S1 bounced back.

In Schritt S3 wird eine Augen bzw. Kopfposition des Fahrers beispielweise mithilfe der Tracking-Einrichtung 8 ermittelt.In step S3 an eye or head position of the driver becomes, for example, with the help of the tracking device 8th determined.

In Schritt S4 wird mithilfe der Steuereinheit 3 ein Ausschnitt aus dem Abbild des Umgebungsbereichs ausgewählt, der dem Ausschnitt entspricht, der von dem Fahrer an der Anzeigefläche 12 ohne Vorhandensein der Verdeckung durch das verdeckende Fahrzeugteil wahrgenommen werden würde. Das Auswählen erfolgt in an sich bekannter Weise basierend auf einer Augenposition oder Kopfposition des Fahrers und der Position der Anzeigefläche 12, indem von der Augenposition oder Kopfposition des Fahrers über die Anzeigefläche 12 auf das Abbild des Umgebungsbereichs projiziert wird.In step S4 is made using the control unit 3 an excerpt from the image of the surrounding area is selected, which corresponds to the excerpt from the driver on the display area 12th would be perceived by the occluding vehicle part without the occlusion. The selection takes place in a manner known per se based on an eye position or head position of the driver and the position of the display area 12th by looking at the driver's eye position or head position via the display area 12th is projected onto the image of the surrounding area.

Ferner werden in Schritt S5 basierend auf einer Oberflächeninformation der Anzeigefläche eine Transformation des darzustellenden Abbilds vorgenommen, sodass der Fahrer die Abbildung trotz Unebenheiten der Anzeigefläche 12 unverzerrt wahrnehmen kann.Furthermore, in step S5 based on surface information of the display area, a transformation of the image to be displayed is carried out so that the driver can use the image despite unevenness of the display area 12th can perceive undistorted.

In Schritt S6 wird der entsprechende ausgewählte und transformierte Ausschnitt des Umgebungsbereichs auf der Anzeigefläche 12 dargestellt. Anschließend wird das Verfahren mit Schritt S1 fortgesetzt, um einen zyklischen Betrieb der Anzeigesystems zu erreichen.In step S6 the corresponding selected and transformed section of the surrounding area becomes on the display area 12th shown. Then the procedure with step S1 continued in order to achieve a cyclical operation of the display system.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
KraftfahrzeugMotor vehicle
22
AssistenzsystemAssistance system
33
SteuereinheitControl unit
44th
ObjektsensorenObject sensors
55
Rückfahrkamerabackup camera
66th
AnzeigebildschirmDisplay screen
77th
SignalisierungseinrichtungSignaling device
88th
Tracking-KameraTracking camera
99
SeitenkameraSide camera
1010
ProjektionseinrichtungProjection device
1111
BeifahrertürPassenger door
1212
AnzeigeflächeDisplay area

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102013017862 A1 [0006]DE 102013017862 A1 [0006]
  • DE 102008059269 A1 [0007]DE 102008059269 A1 [0007]

Claims (10)

Anzeigesystem für ein Kraftfahrzeug (1) zur Darstellung verdeckter Umgebungsobjekte, umfassen: - mindestens eine Kamera (9) zur Erfassung eines Umgebungsbereichs, auf den die Sicht eines Fahrers des Kraftfahrzeugs (1) durch ein Fahrzeugteil verdeckt wird; - eine Projektionseinrichtung (10) zur Projektion eines Abbilds des Umgebungsbereichs auf eine Anzeigefläche (12) an einer Innenseite des verdeckenden Fahrzeugteils.Display system for a motor vehicle (1) for displaying hidden objects in the surroundings, comprise: - At least one camera (9) for capturing an area around which the view of a driver of the motor vehicle (1) is obscured by a vehicle part; - A projection device (10) for projecting an image of the surrounding area onto a display surface (12) on an inside of the concealing vehicle part. Anzeigesystem nach Anspruch 1, wobei der Umgebungsbereich einen Bereich einer seitlichen Umgebung des Kraftfahrzeugs (1) umfasst und wobei das Fahrzeugteil eine Seitentür (11), eine A-Säule, eine B-Säule oder eine C-Säule umfasst.Display system according to Claim 1 wherein the surrounding area comprises an area of a lateral environment of the motor vehicle (1) and wherein the vehicle part comprises a side door (11), an A-pillar, a B-pillar or a C-pillar. Anzeigesystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kamera (9) an einer Fahrzeugseite, insbesondere in einem Seitenspiegel, angeordnet ist.Display system according to Claim 1 or 2 , wherein the camera (9) is arranged on one side of the vehicle, in particular in a side mirror. Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Tracking-Einrichtung (8) vorgesehen ist, um eine Kopf- bzw. Augenposition des Fahrers zu erfassen, wobei eine Steuereinheit (3) vorgesehen ist, um das Abbild des Umgebungsbereichs so auf dem Anzeigebereich (12) darzustellen, dass das Abbild den verdeckten Umgebungsbereich aus Sicht des Fahrers abbildet.Display system according to one of the Claims 1 to 3 , wherein a tracking device (8) is provided in order to detect a head or eye position of the driver, wherein a control unit (3) is provided in order to display the image of the surrounding area on the display area (12) that the image depicts the concealed surrounding area from the driver's point of view. Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Steuereinheit (3) vorgesehen ist, um das Abbild des Umgebungsbereichs so zu transformieren, dass das Abbild des verdeckten Umgebungsbereichs auf einer unebenen oder gekrümmten Anzeigefläche (12) unverzerrt dargestellt wird.Display system according to one of the Claims 1 to 4th , wherein a control unit (3) is provided in order to transform the image of the surrounding area in such a way that the image of the concealed surrounding area is displayed without distortion on an uneven or curved display surface (12). Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Projektionseinrichtung (10) so angeordnet ist, dass der Projektionslichtstrahl mit einem flachen Winkel von nicht mehr als 30°, insbesondere nicht mehr als 20°, auf die Anzeigefläche (12) projiziert wird.Display system according to one of the Claims 1 to 5 wherein the projection device (10) is arranged such that the projection light beam is projected onto the display surface (12) at a flat angle of not more than 30 °, in particular not more than 20 °. Anzeigesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Projektionseinrichtung (10) in der A-Säule, in der B-Säule, in dem Fahrzeugdach, in einer Armablage einer Seitentür, in dem Fahrzeugboden, in einer Schwelle der Seitentür oder an dem Innenrückspiegel angeordnet ist.Display system according to one of the Claims 1 to 6th wherein the projection device (10) is arranged in the A-pillar, in the B-pillar, in the vehicle roof, in an armrest of a side door, in the vehicle floor, in a threshold of the side door or on the interior rearview mirror. Verfahren zum Betreiben eines Anzeigesystems nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit folgenden Schritten: - Bildliches Erfassen (S1) eines Umgebungsbereichs, auf den die Sicht eines Fahrers des Kraftfahrzeugs (1) durch ein Fahrzeugteil verdeckt wird; - Projizieren (S6) eines Abbilds des Umgebungsbereichs auf eine Anzeigefläche (12) an einer Innenseite des verdeckenden Fahrzeugteils.Method for operating a display system according to one of the Claims 1 to 7th , with the following steps: - Image detection (S1) of a surrounding area on which the view of a driver of the motor vehicle (1) is obscured by a vehicle part; - Projecting (S6) an image of the surrounding area onto a display surface (12) on an inside of the concealing vehicle part. Verfahren nach Anspruch 8, wobei eine Kopf- bzw. Augenposition des Fahrers erfasst wird und das Abbild des Umgebungsbereichs so auf dem Anzeigebereich (12) dargestellt wird (S4), dass das Abbild den verdeckten Umgebungsbereich aus Sicht des Fahrers abbildet.Procedure according to Claim 8 , wherein a head or eye position of the driver is detected and the image of the surrounding area is displayed on the display area (12) (S4) in such a way that the image depicts the covered surrounding area from the driver's perspective. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Abbild des Umgebungsbereichs so transformiert wird (S5), dass das Abbild des verdeckten Umgebungsbereichs auf einer unebenen oder gekrümmten Anzeigefläche (12) unverzerrt dargestellt wird.Procedure according to Claim 8 or 9 , the image of the surrounding area being transformed (S5) in such a way that the image of the covered surrounding area is displayed without distortion on an uneven or curved display surface (12).
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