DE102020134814A1

DE102020134814A1 - Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102020134814A1
Application number: DE102020134814.2A
Authority: DE
Inventors: Minsu Bae; Jaehyun Choi; Changju KIM; Hyunkug Hong; Seokjun Jang; Jinsan Kim; Jungyeol Ye; Seokkeon KWON; Minhee Lee; Jihwan MOON; Suyoung Choi; Youngnam Shin
Original assignee: Sl Mirrortech
Current assignee: Sl Mirrortech
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2021-07-01
Also published as: US20210203890A1; KR20210082999A; CN113051997A

Abstract

Eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs stellt Bilder um das Fahrzeug herum bereit, um einem Fahrer zu ermöglichen, die Umgebungen des Fahrzeugs leichter zu überwachen. Die Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs enthält: eine Bildgebungseinrichtung, die ein Originalbild für wenigstens eine Richtung um das Fahrzeug herum erfasst; einen Bildprozessor, der ausgebildet ist, um ein Überwachungsbild auszuwählen, das einem festgelegten Bereich im Originalbild entspricht; und eine Bildanzeige, die das ausgewählte Überwachungsbild ausgibt. Der Bildprozessor ist ausgebildet, um eine Führungskarte anzuzeigen, die eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild und dem Überwachungsbild auf dem Überwachungsbild anzeigt.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs, und insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung Bilder um das Fahrzeug herum bereitstellt, um es einem Fahrer zu ermöglichen, die Umgebung des Fahrzeugs leichter zu überwachen.
Im Allgemeinen ermöglichen, in einem Fahrzeug, Innenspiegel einem Fahrer, eine Sicht hinter das Fahrzeug sicherzustellen, wobei Außenspiegel auf beiden Seiten des Fahrzeugs angebracht sind. Der Fahrer nimmt umgebende Fahrzeuge oder Fußgänger in Situationen wie Rückwärtsfahren mit dem Fahrzeug, Überholen oder Spurwechsel auf der Grundlage der mit dem Innen- oder Außenspiegel gewonnenen Sicht wahr.
Seit kurzem sind Kameras anstelle von Außenspiegeln in einem Fahrzeug installiert, um den Luftwiderstand zu verringern und die Möglichkeit einer Beschädigung durch äußere Einwirkungen während des Betriebs des Fahrzeugs zu reduzieren. Ein von der Kamera erfasstes Bild wird über eine Anzeigeeinrichtung im Inneren des Fahrzeugs angezeigt. Dementsprechend kann ein Fahrer Situationen in der Umgebung des Fahrzeugs auf einfache Weise wahrnehmen.
Im Allgemeinen wird ein Bild über eine Anzeigeeinrichtung angezeigt, indem ein Abschnitt eines von einer Kamera erfassten Bildes ausgewählt wird. Ein Fahrer stellt ein optimales Sichtfeld sicher, indem er einen ausgewählten Bereich von den von der Kamera erfassten Bildern einstellt. Es ist jedoch nicht möglich, eine relative Positionsbeziehung zwischen dem von der Kamera erfassten Bild und dem ausgewählten Bereich wahrzunehmen. Daher ist es erforderlich, den ausgewählten Bereich wiederholt einzustellen, bis ein gewünschter Bereich ausgewählt ist.
Dementsprechend stellt die vorliegende Offenbarung ein Verfahren bereit, das es dem Fahrer ermöglicht, die relative Positionsbeziehung zwischen einem von einer Kamera erfassten Bild und einem auszuwählenden Bereich auf einfache Weise wahrzunehmen.
Aspekte der vorliegenden Offenbarung stellen eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs bereit, die es einem Fahrer ermöglicht, eine relative Positionsbeziehung zwischen einem von einer Bildgebungseinrichtung erfassten Bild und einem Bild eines aus dem erfassten Bild auszuwählenden Bereichs leichter wahrzunehmen.
Probleme der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf das oben erwähnte Problem beschränkt, wobei andere nicht erwähnte Probleme von einem Fachmann anhand der folgenden Beschreibung eindeutig verstanden werden können.
Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht auf die hier dargelegten Aspekte beschränkt. Die obigen und weitere Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden für einen Fachmann, an den sich die vorliegende Offenbarung richtet, durch Bezugnahme auf die unten gegebene detaillierte Beschreibung der vorliegenden Offenbarung besser verständlich.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs beinhalten: eine Bildgebungseinrichtung, die ein Originalbild für wenigstens eine Richtung um das Fahrzeug herum erfasst; einen Bildprozessor, der ausgebildet ist, um ein Überwachungsbild auszuwählen, das einem festgelegten Bereich im Originalbild entspricht; und eine Bildanzeige, die das ausgewählte Überwachungsbild ausgibt. Der Bildprozessor kann ausgebildet sein, um eine Führungskarte anzuzeigen, die eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild und dem Überwachungsbild auf dem Überwachungsbild anzeigt.
Die Führungskarte kann einen ersten Anzeigebereich, der dem Originalbild entspricht, und einen zweiten Anzeigebereich, der dem Überwachungsbild entspricht, umfassen, wobei der Bildprozessor ausgebildet sein kann, zu bewirken, dass der zweite Anzeigebereich innerhalb des ersten Anzeigebereichs in Übereinstimmung mit einer Position des festgelegten Bereichs bewegt und angezeigt wird.
Der erste Anzeigebereich kann eine Linie umfassen, die eine Fahrzeugkarosserielinie darstellt.
Der Bildprozessor kann ausgebildet sein, um ein aufgenommenes Bild des Originalbildes im ersten Anzeigebereich anzuzeigen, wenn die Position des festgelegten Bereichs eingestellt ist. Bei dem aufgenommenen Bild kann es sich um das Originalbild handeln, das zum Zeitpunkt der Aktivierung der Führungskarte aufgenommen ist. Alternativ kann der Bildprozessor ausgebildet sein, um das Originalbild im ersten Anzeigebereich auszugeben. Darüber hinaus kann der Bildprozessor ausgebildet sein, um einen Blickwinkel von wenigstens einer horizontalen oder vertikalen Richtung in der Führungskarte anzuzeigen.
Der erste Anzeigebereich und der zweite Anzeigebereich können unterschiedliche Bildeigenschaften aufweisen. Die Bildeigenschaften können wenigstens eine der Eigenschaften Farbton, Sättigung, Helligkeit oder Transparenz des Bildes umfassen.
Der Bildprozessor kann ausgebildet sein, um als Reaktion auf ein von der Betätigungseinheit eingegebenes Betätigungssignal die Führungskarte auf dem Überwachungsbild anzuzeigen. Weiterhin kann der Bildprozessor ausgebildet sein, um die Führungskarte aus dem Überwachungsbild zu entfernen, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder länger kein Betätigungssignal eingegeben wird.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt ein nichttransitorisches computerlesbares Medium bereit, das Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor oder einer Steuerung ausgeführt werden. Die Programmanweisungen können, wenn sie vom Prozessor oder der Steuerung ausgeführt werden, ausgebildet sein, um: ein Originalbild, unter Verwendung einer Bildgebungseinrichtung, für wenigstens eine Richtung um ein Fahrzeug herum zu erfassen; ein Überwachungsbild, in einer Bildanzeige, anzuzeigen, das aus dem Originalbild ausgewählt ist, um einem festgelegten Bereich innerhalb des Originalbildes zu entsprechen; und eine Führungskarte, in der Bildanzeige, anzuzeigen, die eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild und dem Überwachungsbild anzeigt.
Die Führungskarte kann einen ersten Anzeigebereich, der das Originalbild zeigt, und einen zweiten Anzeigebereich, der das Überwachungsbild zeigt, umfassen, und die Programmanweisungen können ausgebildet sein, um zu ermöglichen, dass der zweite Anzeigebereich innerhalb des ersten Anzeigebereichs entsprechend einer Position des festgelegten Bereichs relativ zum Originalbild bewegt und angezeigt werden kann.
Die Programmanweisungen können ausgebildet sein, um als Reaktion auf ein Empfangen eines Betätigungssignals über eine Nutzerschnittstelle die Führungskarte auf dem Überwachungsbild anzuzeigen. Die Programmanweisungen können ausgebildet sein, um die Führungskarte aus dem Überwachungsbild zu entfernen, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder länger kein Betätigungssignal eingegeben wird. Weiterhin können die Programmanweisungen ausgebildet sein, um ein aufgenommenes Bild des Originalbildes im ersten Anzeigebereich anzuzeigen, wenn die Position des festgelegten Bereichs eingestellt ist, wobei das aufgenommene Bild das Originalbild zu einem Zeitpunkt ist, wenn die Führungskarte aktiviert ist.
Die Programmanweisungen können weiterhin ausgebildet sein, um im ersten Anzeigebereich eine Linie anzuzeigen, die eine Fahrzeugkarosserielinie darstellt. Die Programmanweisungen können ausgebildet sein, um einen Blickwinkel von wenigstens einer horizontalen oder vertikalen Richtung in der Führungskarte anzuzeigen.
Der erste Anzeigebereich und der zweite Anzeigebereich können unterschiedliche Bildeigenschaften aufweisen, die wenigstens eine der Eigenschaften Farbton, Sättigung, Helligkeit oder Transparenz des Bildes umfassen.
Eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung hat einen oder mehrere der folgenden Vorteile. Der Komfort für einen Fahrer kann verbessert sein, indem eine relative Positionsbeziehung zwischen einem Originalbild und einem festgelegten Bereich auf der Grundlage einer Position des festgelegten Bereichs, entsprechend einem Überwachungsbild, im Originalbild angezeigt wird, das von einer Bildgebungseinrichtung erfasst ist.
Die Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben genannten Vorteile beschränkt, wobei weitere nicht erwähnte Vorteile von einem Fachmann aus den Ansprüchen eindeutig verstanden werden können.
Die obigen und weitere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden durch detaillierte Erläuterung beispielhafter Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser verständlich, wobei:

1 ein Blockdiagramm ist, das eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
2 ein schematisches Diagramm ist, das ein Fahrzeug zeigt, in dem eine Bilderfassungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung installiert ist;
3 eine schematische Darstellung ist, die einen horizontalen Blickwinkel einer Bilderfassungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
4 ein schematisches Diagramm ist, das einen vertikalen Blickwinkel einer Bilderfassungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
5 ein schematisches Diagramm ist, das einen festgelegten Bereich zeigt, der einem Überwachungsbild gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung entspricht;
6 ein schematisches Diagramm ist, das einen Auswahlwinkel in einer horizontalen Richtung eines festgelegten Bereichs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
7 ein schematisches Diagramm ist, das einen Auswahlwinkel in einer vertikalen Richtung eines festgelegten Bereichs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
8 ein schematisches Diagramm ist, das eine Position einer Bildausgabeeinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
9 ein schematisches Diagramm ist, das eine Position eines festgelegten Bereichs in einem Originalbild gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
10 ein schematisches Diagramm ist, das eine Führungskarte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
11 ein schematisches Diagramm ist, das einen zweiten Anzeigebereich zeigt, in dem eine Position innerhalb eines ersten Anzeigebereichs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bewegt ist; und
12 bis 15 schematische Diagramme sind, die eine Führungskarte gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigen.

Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung und die Verfahren zu ihrer Umsetzung sind mit Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen und die begleitenden Zeichnungen besser verständlich. Die vorliegende Offenbarung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen verkörpert sein und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie sich auf die hier dargelegten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr sind diese beispielhaften Ausführungsformen so bereitgestellt, dass diese Offenbarung gründlich und vollständig ist und das Konzept der Offenbarung den Fachleuten in diesem Bereich vollständig vermittelt, wobei die vorliegende Offenbarung nur durch die beigefügten Ansprüche definiert ist. In der gesamten Spezifikation bezeichnen gleichartige Ziffern in den Zeichnungen gleichartige Elemente.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen sind bekannte Schritte, Strukturen und Techniken nicht im Detail beschrieben, um die Offenbarung nicht zu verschleiern.
Die hier verwendete Terminologie dient nur der Beschreibung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und ist nicht als Einschränkung der Offenbarung gedacht. Wie hier verwendet, sollen die Singularformen „einer, eine, eines“, und „der, die, das“ auch die Pluralformen beinhalten, es sei denn, aus dem Kontext geht eindeutig etwas anderes hervor. Es wird weiterhin davon ausgegangen, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in dieser Spezifikation verwendet sind, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten angeben, aber nicht das Vorhandensein oder die Hinzufügung von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen. In der hier verwendeten Form beinhaltet der Begriff „und/oder“ alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgeführten Komponenten ein.
Beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung sind hier mit Bezug auf Draufsicht- und Querschnittsdarstellungen beschrieben, die schematische Darstellungen idealisierter beispielhafter Ausführungsformen der Offenbarung sind. Als solche sind Abweichungen von den Formen der Darstellungen als Ergebnis z.B. von Fertigungstechniken und/oder Toleranzen zu erwarten. Daher sollten beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung nicht so ausgelegt werden, als seien sie auf die besonderen Formen der hier abgebildeten Bereiche beschränkt, sondern sollen Abweichungen in Formen beinhalten, die sich z.B. aus der Herstellung ergeben. In den Zeichnungen können die jeweiligen Komponenten zur besseren Erläuterung vergrößert oder verkleinert sein.
Im Folgenden ist die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen für eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Unter Bezugnahme auf 1 kann ein Umgebungsüberwachungssystem 1 eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Bilderfassungseinheit 100 (z.B. eine Bildgebungseinrichtung), einen Bildprozessor200, eine Bildausgabeeinheit 300 (z.B. eine Bildanzeige) und eine Bedienungseinheit 400 beinhalten.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Bilderfassungseinheit 100 an oder in der Nähe der Vordertüren beider Seiten des Fahrzeugs installiert sein, wie in 2 gezeigt, um es dem Umgebungsüberwachungssystem 1 des Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen, die Rolle eines Außenspiegels zu ersetzen, und um ein Bild vom Heck und/oder seitlichen hinteren Bereich des Fahrzeugs zu erfassen. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei die Bilderfassungseinheit 100 ein Bild in wenigstens einer Richtung erfassen kann, in der die Überwachung oder Aufmerksamkeit des Fahrers erforderlich ist.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist die auf der Fahrerseite, zwischen beiden Seiten des Fahrzeugs installierte Bilderfassungseinheit 100 als Beispiel beschrieben. Die auf der Beifahrerseite (d.h. auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrerseite) installierte Bilderfassungseinheit 100 kann ebenfalls ähnlich ausgebildet sein, obwohl es einige Unterschiede in Bezug auf die Installationspositionen geben kann. Dabei beziehen sich die Fahrerseite und die Beifahrerseite jeweils auf eine Seite, auf der der Fahrer des Fahrzeugs sitzt, und eine Seite, die der Fahrerseite gegenüberliegt. In den Vereinigten Staaten ist die linke Seite des Fahrzeugs in der Regel als Fahrerseite und die rechte Seite des Fahrzeugs in der Regel als Beifahrerseite bezeichnet. Der Begriff der Fahrerseite und der Beifahrerseite in Bezug auf die Links-Rechts-Richtung kann jedoch je nach den Gepflogenheiten der Straßenbenutzung und den örtlichen Vorschriften und Bestimmungen variieren.
Die Bilderfassungseinheit 100 kann wenigstens eine Bildgebungseinrichtung (z.B. eine Kamera) mit verschiedenen Blickwinkeln (z.B. Betrachtungswinkel, Sichtfeld o.ä.) verwenden, wie z.B. eine Schmalwinkel- oder eine Weitwinkelkamera, je nach dem Sichtfeld, das der Fahrer überwachen muss. In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Bilderfassungseinheit 100 ein Bild mit einem Blickwinkel von θ1 in horizontaler Richtung, wie in 3 gezeigt, und mit einem Blickwinkel von θ2 in vertikaler Richtung, wie in 4 gezeigt, erfassen.
Eine Abmessung des von der Bilderfassungseinheit 100 erfassten Bildes kann durch den Blickwinkel θ1 in der horizontalen Richtung und den Blickwinkel θ2 in der vertikalen Richtung definiert sein. Im Folgenden ist das von der Bilderfassungseinheit 100 in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung erfasste Bild als „Originalbild“ bezeichnet.
Der Bildprozessor 200 kann ausgebildet sein, um aus dem Originalbild A ein Überwachungsbild auszuwählen, das einem festgelegten Bereich A' entspricht, wie in 5 gezeigt, und kann ausgebildet sein, um das ausgewählte Überwachungsbild über die Bildausgabeeinheit 300 auszugeben. Der festgelegte Bereich A' kann auf der Grundlage der Abmessung von Objekten bestimmt werden, die in das Überwachungsbild einbezogen werden sollen, wie z.B. umgebende Fahrzeuge, Fußgänger, stationäre Einrichtungen usw. Die Abmessung des festgelegten Bereichs A' kann so festgelegt sein, dass eine Vergrößerung erzielt wird, die das Risiko verringert, dass der Fahrer die Abmessung und/oder den Abstand zu dem im Überwachungsbild erscheinenden Objekt missverstehen könnte.
Mit anderen Worten, mit zunehmender Abmessung des von der festgelegten Fläche A' abgedeckten Bereichs nimmt die Abmessung des im entsprechenden Überwachungsbild erscheinenden Objekts ab, und damit nimmt auch die Vergrößerung ab. Je kleiner der festgelegte Bereich A' ist, desto größer wird das im Überwachungsbild erscheinende Objekt, und damit nimmt die Vergrößerung zu. Der festgelegte Bereich A' kann so festgelegt sein, dass er eine Vergrößerung aufweist, die es dem Fahrer ermöglicht, die Abmessung des im Überwachungsbild erscheinenden Objekts oder den Abstand zum Objekt angemessen zu erkennen.
Das Originalbild A kann eine größere Abmessung haben als der festgelegte Bereich A'. Mit anderen Worten, der festgelegte Bereich A' kann als Abschnitt des Originalbildes A eingestellt sein. Damit soll eine Bildverzerrung im Überwachungsbild vermieden werden, die eher in einem Randbereich des Originalbildes A als in einem zentralen Bereich des Bildes auftritt, wobei der festgelegte Bereich A' auch nach der Präferenz des Fahrers eingestellt werden kann.
Der festgelegte Bereich A' kann durch Verwendung eines Auswahlwinkels a_h in horizontaler Richtung und eines Auswahlwinkels a_v in vertikaler Richtung definiert sein, wie in den 6 und 7 gezeigt. Die Größe des festgelegten Bereichs A' kann entsprechend dem Auswahlwinkel a_h in horizontaler Richtung und dem Auswahlwinkel a_v in vertikaler Richtung bestimmt werden. Mit anderen Worten, wenn wenigstens der Auswahlwinkel a_h in horizontaler Richtung oder der Auswahlwinkel a_v in vertikaler Richtung vergrößert ist, kann die Größe des festgelegten Bereichs A' wenigstens in horizontaler und/oder vertikaler Richtung vergrößert werden. Wenn wenigstens der Auswahlwinkel a_h in horizontaler Richtung und/oder der Auswahlwinkel a_v in vertikaler Richtung verringert ist, kann die Größe des festgelegten Bereichs A' wenigstens in der horizontalen und/oder vertikalen Richtung verringert werden.
Dabei können der Auswahlwinkel a_h in horizontaler Richtung und der Auswahlwinkel a_v in vertikaler Richtung bestimmt werden, um eine erforderliche Vergrößerung auf der Grundlage des Abstands oder Winkels zwischen der Bildausgabeeinheit 300 und dem Blickpunkt des Fahrers (z. B. die Position der Augen des Fahrers) bereitzustellen.
Die Bildausgabeeinheit 300 kann eine Bildanzeige 310 (z.B. einen Bildschirm) mit einer vorgegebenen Größe beinhalten, auf der das Überwachungsbild ausgegeben oder angezeigt wird. In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können die Bildaufnahmeeinheiten 100 jeweils auf beiden Seiten des Fahrzeugs installiert sein. Daher können die Bildausgabeeinheiten 300, wie in 8 dargestellt, auch auf der Fahrerseite bzw. der Beifahrerseite installiert sein. Beispielsweise können die Bildausgabeeinheiten 300 in der Nähe der A-Säulen auf beiden Seiten eines Armaturenbretts installiert sein.
Die Betätigungseinheit 400 kann es dem Fahrer ermöglichen, eine Führungskarte zur Einstellung einer Position des festgelegten Bereichs A' zu aktivieren, wobei sie es dem Fahrer ermöglichen kann, die Position des festgelegten Bereichs A' einzustellen. Die Bedienungseinheit 400 kann eine Nutzerschnittstelle beinhalten und im Fahrzeug in Form einer Taste, Schalters, Joysticks oder ähnlichem bereitgestellt sein. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und wenn die Bildausgabeeinheit 300 als Touchdisplay ausgebildet ist, kann die Betätigungseinheit 400 als Berührungsschalter bereitgestellt sein. In solchen beispielhaften Ausführungsformen können die Bildanzeige und die Nutzerschnittstelle als eine einzige Einheit, z.B. als Touchscreen, bereitgestellt sein.
Beispielsweise kann in dem Überwachungsbild, das derzeit über die Bildausgabeeinheit 300 ausgegeben wird, wenn der Fahrer die Sicht zu einer Seite des Fahrzeugs hin vergrößern oder einen Anteil seiner eigenen Fahrzeugkarosserie verkleinern möchte, die Führungskarte über die Betätigungseinheit 400 aufgerufen und aktiviert werden, um so zu ermöglichen, dass die Führungskarte angezeigt wird und dann die Position des festgelegten Bereichs A' im Originalbild A eingestellt werden kann.
9 ist ein schematisches Diagramm, das einen festgelegten Bereich zeigt, in dem eine Position durch eine Bedienungseinheit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eingestellt ist. Unter Bezugnahme auf 9 kann der Fahrer die Führungskarte aktivieren, um zu ermöglichen, dass die Führungskarte zum Einstellen der Position des festgelegten Bereichs A' gemäß seiner Präferenz angezeigt wird. Anschließend kann der Fahrer die Position des festgelegten Bereichs A', wie in 5 gezeigt und oben beschrieben, unter Verwendung der Betätigungseinheit 400 in Richtungen nach oben, unten, links und rechts bewegen. Der Bildprozessor 200 kann ausgebildet sein, um aus dem Originalbild A ein Überwachungsbild auszuwählen, das dem festgelegten Bereich A' entspricht, wie er vom Fahrer bewegt wurde. In 9 kann die Position des festgelegten Bereichs A' in Aufwärts-, Abwärts-, Links- und Rechtsrichtung bewegt werden. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei der festgelegte Bereich A' in eine diagonale Richtung bewegt werden kann, die eine Kombination aus zwei oder mehr Richtungen ist.
Wie oben beschrieben, kann es, wenn der Fahrer die Position des festgelegten Bereichs A' mit Hilfe der Betätigungseinheit 400 einstellt, für den Fahrer schwierig sein, eine relative Position des festgelegten Bereichs A' in Bezug auf das tatsächliche Originalbild A wahrzunehmen. Daher kann es für den Fahrer möglich sein, zu versuchen, die Position des festgelegten Bereichs A' einzustellen, selbst wenn ein Rand des festgelegten Bereichs A' bereits einen Rand des Originalbildes A erreicht hat und eine weitere Positionierung des festgelegten Bereichs A' nicht mehr möglich ist. In einem solchen Fall kann eine unnötige Bedienung ausgeführt werden, wodurch der Komfort für den Fahrer verringert ist.
Mit anderen Worten, wenn dem Fahrer die relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild A und dem festgelegten Bereich A' nicht bekannt ist, kann vom Fahrer eine unnötige Operation häufig durchgeführt werden, obwohl die Position des festgelegten Bereichs A' nicht weiter eingestellt werden kann. Zu diesem Zweck können in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung Informationen, die es dem Fahrer ermöglichen, die relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild A und dem festgelegten Bereich A' zu kennen, auf dem Überwachungsbild angezeigt werden, wodurch der Komfort für den Fahrer verbessert ist.
10 ist ein schematisches Diagramm, das eine Führungskarte zeigt, die auf einem Überwachungsbild entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angezeigt wird. Unter Bezugnahme auf 10 kann der Bildprozessor 200, als Reaktion auf die Aktivierung der Führungskarte durch den Fahrer, ausgebildet sein, um auf dem Überwachungsbild eine Führungskarte 500 anzuzeigen, die auf der Bildausgabeeinheit 300 angezeigt wird. Die Führungskarte 500 kann eine Position des festgelegten Bereichs A', der dem Überwachungsbild entspricht, innerhalb des Originalbildes A anzeigen.
In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann der Bildprozessor 200 ausgebildet sein, um die Führungskarte 500 mit dem Überwachungsbild zu synthetisieren, z.B. durch Einfügen der Führungskarte 500 in das Überwachungsbild, wenn ein Betätigungssignal von der Betätigungseinheit 400 eingegeben wird, und kann ausgebildet sein, um keine Führungskarte anzuzeigen, wenn für eine bestimmte Zeitdauer oder länger kein Betätigungssignal eingegeben wird. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die Führungskarte 500 kann auch dann angezeigt werden, wenn kein Betätigungssignal eingegeben wird.
Die Führungskarte 500 kann einen ersten Anzeigebereich 510 beinhalten, der das Originalbild A darstellt, und einen zweiten Anzeigebereich 520, der den festgelegten Bereich A' darstellt, der dem Überwachungsbild entspricht. Wie in 11 dargestellt, kann der zweite Anzeigebereich 520, während der Fahrer die Betätigungseinheit 400 betreibt, innerhalb des ersten Anzeigebereichs 510 an eine neue Position des festgelegten Bereichs A' bewegt werden, wobei das auf dem Bildschirm 310 angezeigte Überwachungsbild mit einer vorgegebenen Größe entsprechend der Bewegung des ersten Anzeigebereichs 510 verändert werden kann.
11 zeigt ein Beispiel, bei dem, wie in 9 gezeigt, wenn der festgelegte Bereich A' in Aufwärts-, Abwärts-, Links- und Rechtsrichtung bewegt wird, der zweite Anzeigebereich 520 innerhalb des ersten Anzeigebereichs 510 in Aufwärts-, Abwärts-, Links- und Rechtsrichtung bewegt wird. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei der zweite Anzeigebereich 520 sowohl in den diagonalen Richtungen als auch in den Aufwärts-, Abwärts-, Links- und Rechtsrichtungen bewegt werden kann, je nach Bewegungsrichtung des festgelegten Bereichs A'.
Der erste Anzeigebereich 510 und der zweite Anzeigebereich 520 können unterschiedliche Bildeigenschaften aufweisen, z.B. Farbton, Sättigung, Helligkeit, Transparenz und ähnliches, um die Sichtbarkeit/Erkennbarkeit sicherzustellen. Beispielsweise kann der erste Anzeigebereich 510 als Schwarzweißbild (d.h. mit wesentlich reduzierter Sättigung) dargestellt werden, wobei der zweite Anzeigebereich 520 in Farbe dargestellt werden kann. Der Fahrer kann die Position des festgelegten Bereichs A' durch Betreiben der Betätigungseinheit 400 einstellen, während er die Position des festgelegten Bereichs A' innerhalb des Originalbildes A mit Hilfe der Führungskarte 500 überprüft. Beispielsweise kann der zweite Anzeigebereich 520 innerhalb des ersten Anzeigebereichs 510 durch Touch & Drag oder durch Manipulieren mit einem Joystick-Schalter bewegt werden, der separat bereitgestellt ist, z.B. an der Mittelkonsole, am Armaturenbrett oder neben einem Schalter für elektrische Fensterheber an einer Türverkleidung. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei die Nutzerschnittstelle für die Betätigungseinheit 400 unterschiedlich ausgebildet sein kann.
In der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ist ein Beispiel beschrieben worden, bei dem der erste Anzeigebereich 510 und der zweite Anzeigebereich 520 unterschiedliche Bildeigenschaften aufweisen. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und wie in 12 gezeigt, kann ein Standbild A, das zu dem Zeitpunkt, wenn der Fahrer die Betätigungseinheit 400 betreibt, aufgenommen wird, auf dem ersten Anzeigebereich 510 angezeigt werden, so dass der Fahrer eine Position des zweiten Anzeigebereichs 520 intuitiver erkennen kann.
Daher kann der Fahrer den Anteil verifizieren, der durch die Fahrzeugkarosserie im festgelegten Bereich A' in Anspruch genommen wird, wobei die Betätigungseinheit 400 betätigt werden kann, um den Anteil der Fahrzeugkarosserie im festgelegten Bereich A' je nach Präferenz des Fahrers zu vergrößern oder zu verkleinern, wodurch die Position des zweiten Anzeigebereichs 520 wie in 11 oben beschrieben eingestellt wird.
12 zeigt ein Beispiel, bei dem das aufgenommene Standbild auf dem ersten Anzeigebereich 510 angezeigt wird. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei das Originalbild A als Bild-in-Bild (PIP-Bild, „picture-in-picture“) im ersten Anzeigebereich 510 angezeigt werden kann, so dass der Fahrer die Position des festgelegten Bereichs A' einstellen kann, während er das Originalbild A betrachtet, das sich in Echtzeit ändert. In der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem der Fahrer die Position des festgelegten Bereichs A' einstellt, während der Fahrer eine Karosserielinie über das PIP-Bild verifiziert. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und wie in 13 dargestellt, kann auf dem ersten Anzeigebereich 510 eine Linie 511 angezeigt werden, die die Position der Fahrzeugkarosserie darstellt.
In der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die relative Positionsbeziehung zwischen dem ursprünglichen Bereich A und dem festgelegten Bereich A' durch den zweiten Anzeigebereich 520 verifiziert werden kann, dessen Position innerhalb des ersten Anzeigebereichs 510 bewegt ist. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, wobei, wie in 14 und 15 dargestellt, die Führungskarte 500 ein Diagramm beinhalten kann, das einen horizontalen Blickwinkel (z.B. einen horizontalen Betrachtungswinkel) darstellt, und/oder ein Diagramm, das einen vertikalen Blickwinkel (z.B. einen vertikalen Betrachtungswinkel) der Bilderfassungseinheit 100 darstellt.
Wenn der Fahrer beispielsweise die Position des festgelegten Bereichs A' in horizontaler Richtung mit der Betätigungseinheit 400 einstellt, kann die Führungskarte 500 einen horizontalen Blickwinkel 532 des festgelegten Bereichs A' im Verhältnis zu einem horizontalen Blickwinkel 531 des Originalbildes A zeigen, wie in 14 dargestellt. Wenn der Fahrer die Position des festgelegten Bereichs A' in vertikaler Richtung einstellt, kann die Führungskarte 500 einen vertikalen Blickwinkel 542 des festgelegten Bereichs A' in Bezug auf den vertikalen Blickwinkel 541 des Originalbildes A zeigen, wie in 15 dargestellt.
Die oben beschriebenen 14 und 15 sind Beispiele, in denen die Position des festgelegten Bereichs A' im Originalbild A, das von der auf der Fahrerseite installierten Bilderfassungseinheit 100 erfasst wird, eingestellt ist. Obwohl 14 und 15 ein Beispiel beschreiben, in dem die Führungskarte 500 relevante Bilder auf der Fahrerseite des Fahrzeugs V bereitstellt, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Bei der Einstellung der Position des festgelegten Bereichs im Originalbild, das von der auf der Beifahrerseite installierten Bilderfassungseinheit erfasst wird, kann die Führungskarte 500 relevante Bilder auf der Beifahrerseite des Fahrzeugs bereitstellen.
Darüber hinaus wurde, in den 14 und 15, ein Beispiel beschrieben, in dem jeweils die Führungskarten 500 angezeigt werden, welche den horizontalen Blickwinkel und den vertikalen Blickwinkel anzeigen. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und wenn der Fahrer die Position des festgelegten Bereichs A' entweder in horizontaler oder in vertikaler Richtung einstellt, können beide Führungskarten 500, die den horizontalen und den vertikalen Blickwinkel anzeigen, gleichzeitig angezeigt werden.
Wenn die Bildausgabeeinheiten 300 jeweils auf der linken und rechten Seite des Fahrers angeordnet sind, wie in 8 oben beschrieben, kann die Bildausgabeeinheit auf der Beifahrerseite weiter von den Augen des Fahrers entfernt sein als die Bildausgabeeinheit auf der Fahrerseite. Um die Entfernungsdiskrepanz auszugleichen, kann eine Größe der Führungskarte der Bildausgabeeinheit auf der Beifahrerseite größer eingestellt sein als eine Größe der Führungskarte der Bildausgabeeinheit auf der Fahrerseite, was dem Fahrer ermöglichen kann, die linken und rechten Bilder leichter einzustellen. Der Fahrer kann die Bildausgabeeinheit auf der Fahrerseite oder die Bildausgabeeinheit auf der Beifahrerseite mit der Betätigungseinheit 400 auswählen. Wenn der Fahrer die Bildausgabeeinheit der Beifahrerseite auswählt, kann die Führungskarte in einem größeren Format angezeigt werden als die auf der Bildausgabeeinheit der Fahrerseite angezeigte Führungskarte.
Obwohl als eine beispielhafte Ausführung beschrieben ist, dass eine Mehrzahl von Einheiten zur Durchführung der beispielhaften Prozesse verwendet wird, wird davon ausgegangen, dass die beispielhaften Prozesse auch von einem Modul oder einer Mehrzahl von Modulen durchgeführt werden können. Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass sich der Begriff Prozessor/Bildprozessor/Steuerung/Steuereinheit auf eine Hardware bezieht, die einen Speicher und einen Prozessor beinhaltet. Der Speicher ist ausgebildet, um die Module zu speichern, wobei der Prozessor insbesondere ausgebildet ist, um die Module auszuführen, um einen oder mehrere der Prozesse durchzuführen, welche oben beschrieben sind.
Darüber hinaus kann eine Steuerlogik der vorliegenden Offenbarung als nichttransitorisches computerlesbares Medium auf einem computerlesbaren Medium verkörpert sein, das ausführbare Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor, einer Steuerung/Steuereinheit oder dergleichen ausgeführt werden. Beispiele für computerlesbare Medien enthalten, ohne darauf beschränkt zu sein, ROM, RAM, Compact Disc (CD)-ROMs, Magnetbänder, Disketten, Flash-Laufwerke, Chipkarten und optische Datenspeichereinrichtungen. Das computerlesbare Aufzeichnungsmedium kann auch in netzwerkgekoppelten Computersystemen verteilt werden, so dass das computerlesbare Medium in einer verteilten Weise gespeichert und ausgeführt wird, z.B. durch einen Telematikserver oder einen CAN (controller area network) -Bus.
Wie oben beschrieben, kann der Fahrer mit dem Umgebungsüberwachungssystem 1 zum Erkennen der Umgebungen des Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Verwendung der Führungskarte 500 die Position des festgelegten Bereichs A' einstellen und gleichzeitig die relative Positionsbeziehung zwischen dem von der Bilderfassungseinheit 100 erfassten Originalbild A und dem festgelegten Bereich A', der dem über die Bildausgabeeinheit 300 ausgegebenen Überwachungsbild entspricht, überprüfen. Dementsprechend kann der Komfort für den Fahrer verbessert sein.
Zum Abschluss der ausführlichen Beschreibung wird der Fachmann bevorzugen, dass viele Variationen und Modifikationen an den beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne wesentlich von den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher sind die offenbarten beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung lediglich in einem generischen und beschreibenden Sinne und nicht zum Zwecke der Einschränkung verwendet.

Claims

Vorrichtung zum Überwachen von Umgebungen eines Fahrzeugs, umfassend: eine Bildgebungseinrichtung (100), die ausgebildet ist, um ein Originalbild in wenigstens einer Richtung um das Fahrzeug herum zu erfassen; einen Bildprozessor (200), der ausgebildet ist, um aus dem Originalbild ein Bild auszuwählen, das einer Position eines festgelegten Bereichs als ein Gegenstand des Überwachens entspricht; und eine Bildanzeige (300), die für ein Ausgeben des ausgewählten Überwachungsbildes ausgebildet ist, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um eine Führungskarte bereitzustellen, die auf dem Überwachungsbild anzuzeigen ist, wobei die Führungskarte eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild und dem Überwachungsbild anzeigt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Führungskarte einen ersten Anzeigebereich (510) umfasst, der eine Position des Originalbildes anzeigt, und einen zweiten Anzeigebereich (520), der eine Position des Überwachungsbildes anzeigt, und wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um zu bewirken, dass der zweite Anzeigebereich (520) innerhalb des ersten Anzeigebereichs (510) entsprechend der Position des festgelegten Bereichs bewegt und angezeigt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, so dass die Bildanzeige (300) eine Linie anzeigt, die eine Fahrzeugkarosserielinie in dem ersten Anzeigebereich (510) darstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um, wenn die Position des festgelegten Bereichs eingestellt ist, ein Stand-Originalbild im ersten Anzeigebereich (510) anzuzeigen, wobei das Stand-Originalbild zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn die Führungskarte aktiviert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um das Originalbild im ersten Anzeigebereich auszugeben.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um in der Führungskarte einen Blickwinkel (θ1, θ2) der Bildergebungseinrichtung (100) zumindest in einer horizontalen oder vertikalen Richtung anzuzeigen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, soweit von Anspruch 2 abhängig, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um in dem ersten Anzeigebereich (510) und dem zweiten Anzeigebereich (520) Bilder mit unterschiedlichen Bildeigenschaften anzuzeigen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Bildeigenschaften wenigstens eine der Eigenschaften Farbton, Sättigung, Helligkeit oder Transparenz des Bildes umfassen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend: eine Nutzerschnittstelle, die zur Einstellung der Position des festgelegten Bereichs ausgebildet ist, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um die Führungskarte auf dem Überwachungsbild als Reaktion auf ein von der Nutzerschnittstelle empfangenes Betätigungssignal anzuzeigen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Bildprozessor (200) ausgebildet ist, um die Führungskarte aus dem Überwachungsbild zu entfernen, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder länger kein Betätigungssignal von der Nutzerschnittstelle empfangen wird.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium, das Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor oder einer Steuerung ausgeführt werden, wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um, wenn sie von dem Prozessor oder der Steuerung ausgeführt werden: unter Verwendung einer Bildgebungseinrichtung (100) ein Originalbild in wenigstens einer Richtung zu erfassen; über eine Bildanzeige (300) ein Bild anzuzeigen, das aus dem Originalbild als Gegenstand einer Überwachung ausgewählt ist, wobei das Bild einer Position eines festgelegten Bereichs entspricht; und über die Bildanzeige (300) eine Führungskarte anzuzeigen, die eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Originalbild und dem Überwachungsbild anzeigt.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 11, wobei die Führungskarte einen ersten Anzeigebereich (510), der eine Position des Originalbildes anzeigt, und einen zweiten Anzeigebereich (520), der eine Position des Überwachungsbildes anzeigt, umfasst, und wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um zu ermöglichen, dass der zweite Anzeigebereich (520) innerhalb des ersten Anzeigebereichs (510) in Übereinstimmung mit der Position des festgelegten Bereichs relativ zum Originalbild bewegt und angezeigt wird.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um als Reaktion auf ein Empfangen eines Betätigungssignals von einer Nutzerschnittstelle die Führungskarte auf dem Überwachungsbild anzuzeigen.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 13, wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um die Führungskarte aus dem Überwachungsbild zu entfernen, wenn für eine vorbestimmte Zeitdauer oder länger kein Betätigungssignal eingegeben wird.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach einem der Ansprüche 12 bis 14, soweit von Anspruch 12 abhängig, wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um, wenn die Position des festgelegten Bereichs eingestellt ist, ein Stand-Originalbild im ersten Anzeigebereich (510) anzuzeigen, wobei das Stand-Originalbild zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn die Führungskarte aktiviert ist.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach einem der Ansprüche 12 bis 15, soweit von Anspruch 12 abhängig, wobei die Programmanweisungen weiterhin ausgebildet sind, um, im ersten Anzeigebereich (510), eine Linie anzuzeigen, die eine Fahrzeugkarosserielinie darstellt.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um in der Führungskarte einen Blickwinkel (θ1, θ2) einer Bildgebungseinrichtung (100) zumindest in einer horizontalen oder vertikalen Richtung anzuzeigen.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach einem der Ansprüche 12 bis 17, soweit von Anspruch 12 abhängig, wobei die Programmanweisungen ausgebildet sind, um in dem ersten Anzeigebereich (510) und dem zweiten Anzeigebereich (520) Bilder mit unterschiedlichen Bildeigenschaften anzuzeigen.
Nichttransitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 18, wobei die Bildeigenschaften wenigstens eine der Eigenschaften Farbton, Sättigung, Helligkeit oder Transparenz des Bildes umfassen.