DE102020209744A1

DE102020209744A1 - Omniview über zwei Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102020209744A1
Application number: DE102020209744.5A
Authority: DE
Inventors: Gabriela Jager; Carolin Heller
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2020-08-03
Filing date: 2020-08-03
Publication date: 2022-02-03

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Übersichtsbilds mit einem ersten Fahrzeug, das eine erste Kamera aufweist, und einem zweiten Fahrzeug, das eine zweite Kamera aufweist; wobei ein erstes Bild mittels der ersten Kamera und ein zweites Bild mittels der zweiten Kamera aufgenommen wird. Aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild wird ein Übersichtsbild erstellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 6.
Gelegentlich kommt es vor, dass schwere Lasten von mehreren Fahrzeugen gleichzeitig bewegt werden müssen. Dies stellt erhöhte Anforderungen an deren Fahrer, da sie die Steuerung der Fahrzeuge präzise koordinieren müssen. Erschwerend kommt hinzu, dass die Sicht auf andere Fahrzeuge häufig durch die Ladung verdeckt wird.
Aus dem Stand der Technik sind sogenannte Omniview-, auch Surroundview- oder Birdview-Systeme bekannt. Diese basieren auf mehreren Kameras, die an einem Fahrzeug angebracht werden. Die Bilder der Kameras überlappen sich. An den Überlappungsstellen werden die Bilder einander angeglichen, sodass ein fusioniertes Übersichtsbild entsteht, welches das Fahrzeug und seine Umgebung aus der Vogelperspektive zeigt.
Die Druckschrift US 10 259 390 B2 beschreibt ein Omniview-System eines Fahrzeugs mit einem Anhänger. Sowohl das Fahrzeug als auch der Anhänger weisen mehrere Kameras auf, deren Bilder zur Erzeugung eines Übersichtsbilds fusioniert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die koordinierte Steuerung mehrerer Fahrzeuge zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und ein Fahrzeug nach Anspruch 6. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen enthalten und ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung.
Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet ein erstes Fahrzeug, das eine erste Kamera aufweist, und ein zweites Fahrzeug, das eine zweite Kamera aufweist. Eine Kamera ist ein Sensor, der ausgebildet ist, Bilder der Umgebung zu erstellen. Vorzugsweise handelt es sich bei der ersten Kamera und der zweiten Kamera um optische Kameras, das heißt, um Foto- oder Videokameras. Auch Sensoren, die dreidimensionale Punktwolken erzeugen, wie etwa Lidarsensoren, können verwendet werden.
Die erste Kamera ist bevorzugt an dem ersten Fahrzeug fixiert. Entsprechend ist die zweite Kamera bevorzugt an dem zweiten Fahrzeug fixiert. Insbesondere können die beiden Kameras an einer Karosserie des jeweiligen Fahrzeugs fixiert sein.
Die Fixierung erfolgt starr oder beweglich. Bei einer starren Fixierung sind keinerlei Relativbewegungen zwischen dem jeweiligen Fahrzeug bzw. dessen Karosserie und der Kamera möglich. Eine bewegliche Fixierung der Kamera lässt sich realisieren, wenn die Position, d.h. der Ort und die Lage, der Kamera relativ zu dem jeweiligen Fahrzeug bekannt ist. Vorzugsweise ist die Kamera relativ zu dem jeweiligen Fahrzeug verschwenkbar und ortsfest, d.h. ohne die Möglichkeit einer translatorischen Verschiebung angebracht.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass ein erstes Bild mittels der ersten Kamera und ein zweites Bild mittels der zweiten Kamera aufgenommen wird. Das erste Bild und das zweite Bild überlappen sich vorzugsweise. Dies bedeutet, dass mindestens ein Bereich des ersten Bildes dem zweiten Bild oder einem Bereich des zweiten Bildes entspricht. Umgekehrt entspricht dann mindestens ein Bereich des zweiten Bilds dem ersten Bild oder einem Bereich des ersten Bilds. Eine Überlappung des ersten Bilds und des zweiten Bilds kommt dann zustande, wenn sich die Erfassungsbereiche der ersten Kamera und der zweiten Kamera überlappen.
Aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild wird erfindungsgemäß ein Übersichtsbild erstellt. Zum Erstellen des Übersichtsbilds eignen sich aus dem Stand der Technik bekannte Omniview-Verfahren. Bei Verwendung eines solchen Verfahrens werden die Überlappungen des ersten Bilds und des zweiten Bilds erkannt und ausgewertet. Darauf basierend werden das erste Bild und das zweite Bild zu dem Übersichtsbild fusioniert.
Das Übersichtsbild enthält vorzugsweise mindestens einen Teil des ersten Fahrzeugs und mindestens einen Teil des zweiten Fahrzeugs. Besonders bevorzugt wird eine Darstellung durch das Übersichtsbild aus der Vogelperspektive.
Das erfindungsgemäß erstellte Übersichtsbild ermöglicht es, die Steuerung des ersten Fahrzeugs und des zweiten Fahrzeugs präzise zu koordinieren. So kann etwa ein Fahrer des ersten Fahrzeugs sein Fahrzeug so steuern, dass es in einem gleichbleibenden Abstand dem zweiten Fahrzeug folgt. Entsprechend kann ein Fahrer des zweiten Fahrzeugs sein Fahrzeug so steuern, dass derselbe Abstand zu dem ersten Fahrzeug eingehalten wird. Handelt es sich bei dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug um Autokrane, erleichtert es die Erfindung, eine Last mittels beider Krane gemeinsam anzuheben.
In einer bevorzugten Weiterbildung wird das zweite Bild zu dem ersten Fahrzeug übertragen. Dies impliziert, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug mit entsprechenden Übertragungsmitteln versehen sind. Durch die Übertragung kann die Weiterverarbeitung, das heißt der Abgleich und die Fusion des ersten Bilds und des zweiten Bilds durch das erste Fahrzeug erfolgen. Vorzugsweise weist das erste Fahrzeug dazu eine Datenverarbeitungsvorrichtung auf, die ausgebildet ist, das erste Bild und das zweite Bild erfindungsgemäß weiterzuverarbeiten.
In einer darüber hinaus bevorzugten Weiterbildung werden das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug geortet, das heißt deren räumliche Positionen werden bestimmt. Die Bestimmung der räumlichen Positionen des ersten Fahrzeugs und des zweiten Fahrzeugs kann relativ zueinander oder relativ zu einem ortsfesten Bezugssystem erfolgen. Vorzugsweise werden darüber hinaus eine Winkellage des ersten Fahrzeugs und eine Winkellage des zweiten Fahrzeugs im selben Bezugssystem bestimmt.
Zur Ortung und gegebenenfalls Lagebestimmung eignen sich aus dem Stand der Technik bekannte Navigationssysteme. Auch ist es möglich, die Fahrzeuge unter Verwendung aus dem Stand der Technik bekannter Verfahren bildbasiert zu orten. Insbesondere ist eine Ortung durch Auswertung des ersten Bilds und des zweiten Bilds möglich. Auch die Lage kann bildbasiert bestimmt werden.
In einer darüber hinaus bevorzugten Weiterbildung ist das erste Fahrzeug mindestens teilweise in dem zweiten Bild enthalten. Darüber hinaus ist das zweite Fahrzeug weiterbildungsgemäß mindestens teilweise in dem ersten Bild enthalten. Dies führt dazu, dass beide Fahrzeuge mindestens teilweise in dem Übersichtsbild enthalten sind.
Wie eingangs erwähnt, kann es erforderlich sein, eine Ladung mittels mehrerer Fahrzeuge zu transportieren. In einer entsprechenden bevorzugten Weiterbildung transportieren das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug mindestens einen Gegenstand - die Ladung - gemeinsam. Der Gegenstand ist mindestens teilweise in dem ersten Bild und mindestens teilweise in dem zweiten Bild enthalten. Dies führt dazu, dass der Gegenstand auch mindestens teilweise in dem Übersichtsbild enthalten ist.
Bei dem ersten Fahrzeug, das wie oben beschrieben eine Datenverarbeitungsvorrichtung aufweist, die ausgebildet ist, erfindungsgemäß aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild ein Übersichtsbild zu erstellen, handelt es sich um ein erfindungsgemäßes Fahrzeug.
Das Fahrzeug ist bevorzugt mit einer Anzeigevorrichtung weitergebildet. Diese dient dazu, einem Fahrer des Fahrzeugs das Übersichtsbild anzuzeigen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 10259390 B2 [0004]

Claims

Verfahren zum Erzeugen eines Übersichtsbilds mit einem ersten Fahrzeug, das eine erste Kamera aufweist, und einem zweiten Fahrzeug, das eine zweite Kamera aufweist; wobei ein erstes Bild mittels der ersten Kamera und ein zweites Bild mittels der zweiten Kamera aufgenommen wird; dadurch gekennzeichnet, dass aus dem ersten Bild und dem zweiten Bild das Übersichtsbild erstellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1; dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bild zu dem ersten Fahrzeug übertragen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug geortet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fahrzeug mindestens teilweise in dem zweiten Bild und das zweite Fahrzeug mindestens teilweise in dem ersten Bild enthalten ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug mindestens einen Gegenstand gemeinsam transportieren; wobei der Gegenstand jeweils mindestens teilweise in dem ersten Bild und in dem zweiten Bild enthalten ist.
Fahrzeug mit mindestens einer Kamera und mindestens einer Datenverarbeitungsvorrichtung; wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung ausgebildet ist, aus einem ersten, mittels der Kamera aufgenommen Bild und einem zweiten, mittels mindestens einer Kamera eines weiteren Fahrzeugs aufgenommenen zweiten Bild ein Übersichtsbild zu erstellen.
Fahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch; gekennzeichnet durch mindestens eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des Übersichtsbilds.