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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer aktuellen Position eines ausklappbaren Spiegels mittels eines Assistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem der ausklappbare Spiegel aus einer Verstauposition als Position in eine Nutzungsposition als Position und umgekehrt gebracht wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt, ein Assistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug.
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Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, dass Erfassungseinrichtungen, wie beispielsweise Kameras, an einem Außenspiegel angebracht werden können, wobei der Außenspiegel dabei insbesondere klappbar ist. Insbesondere kann beispielsweise der Außenspiegel aus einer Verstaustellung, was einem eingeklappten Zustand entspricht in eine Nutzungsposition, was einem ausgeklappten Zustand entspricht, gebracht werden. Insbesondere werden die Kameras an den Außenspiegeln beispielsweise zur Umfelderfassung und zur Lokalisierung genutzt. Die genaue Position der Kameras an den Spiegel ist dabei von Relevanz, um Umgebungsinformationen richtig in einer Umfeldkarte einzutragen. Dabei können die Außenspiegel sowohl elektrisch als auch mechanisch aus beziehungsweise anklappbar sein, wodurch der Klappzustand der Spiegel und damit die Position der Kameras am Kraftfahrzeug verändert werden kann. Um den Klappzustand bestimmen zu können, ist derzeit bekannt, dass entsprechende Taster beziehungsweise Schalter am Spiegel verbaut sind, wodurch eine entsprechende aktuelle Position der Spiegel erkannt werden kann. Diese sind jedoch sehr kostenaufwendig und hoch im Gewicht, des Weiteren können diese Taster auch fehlerhaft sein, wodurch beispielsweise ein Ausklappen des Spiegels nicht realisiert werden kann.
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Die
DE 10 2016 011 017 A1 betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, wobei das Fahrerassistenzsystem zumindest eine in einen Fahrzeugaußenspiegel integrierte Bilderfasssungeinheit zur Umgebungserfassung und ein Steuergerät zur Verarbeitung erfasster Bilddaten der Bilderfassungseinheit aufweist. Es werden Kalibrierungsdaten der zumindest einen Bilderfassungseinheit sowohl für einen ausgeklapppten Zustand als auch für einen eingeklappten Zustand des Fahrzeugaußenspiegels ermittelt und gespeichert, wobei in Abhängigkeit des jeweiligen Zustands des Fahrzeugaußenspiegels die diesem Zustand entsprechenden Kalibrierungsdaten abgerufen werden.
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Die
DE 10 2009 032 542 A1 beschreibt ein Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug zur Unterstützung eines Fahrers bei schwierigen Fahrmanövern. Ein Fahrerassistenzsystem erfasst dazu mithilfe von Sensoren eine Lage eines Objekts in der Umgebung des Fahrzeugs und berechnet den Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug. Der berechnete Abstand wird dann dem Fahrer angezeigt oder es wird bei einer drohenden Kollision des Fahrzeugs mit dem Objekt ein Warnsignal erzeugt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren ein Computerprogrammprodukt, ein Assistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mittels welchen zuverlässig eine aktuelle Position eines ausklappbaren Spiegels des Kraftfahrzeugs bestimmt werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt, ein Assistenzsystem sowie ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer aktuellen Position eines ausklappbaren Spiegels mittels eines Assistenzsystems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem der ausklappbare Spiegel aus einer Verstauposition als Position in eine Nutzungposition als Position und umgekehrt gebracht wird.
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Es ist vorgesehen, dass mittels einer an einem Spiegel angeordneten optischen Erfassungseinrichtung des Assistenzsystems eine Außenkontur eines Bauteils des Kraftfahrzeugs erfasst wird und durch eine Auswertung der Außenkontur die aktuelle Position des ausklappbaren Spiegels mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Assistenzsystems bestimmt wird.
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Dadurch ist es ermöglicht, dass verbessert die aktuelle Position des ausklappbaren Spiegels, welche insbesondere als Außenspiegel des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist, bestimmt werden kann. Beispielsweise, sollte eine Umgebungserfassung mittels der Erfassungseinrichtung nachträglich durchgeführt werden, so kann in Abhängigkeit der aktuellen Position verbessert die Umgebung erfasst werden.
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Insbesondere kann ferner auf Basis der Auswertung auf Taster beziehungsweise Schalter am Spiegel verzichtet werden, welche teuer, schwer und auch fehleranfällig sind.
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Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich vorliegend insbesondere um ein zumindest teilweise assistiert betriebenes Kraftfahrzeug beziehungsweise um ein vollassistiert betriebenes Kraftfahrzeug. Mit anderen Worten kann das Kraftfahrzeug auf Basis der Umgebungserfassung sich zumindest teilweise assistiert beziehungsweise autonom bewegen. Insbesondere ist es bei der zumindest teilweise autonomen Betriebsart beziehungsweise vollautonomen Betriebsart von entscheidender Bedeutung, dass die Umgebungserfassung sehr präzise durchgeführt werden kann. Sollte beispielsweise der ausklappbare Spiegel wiederum nicht in einer entsprechenden Nutzungsposition sein, so kann dies zu einer Fehlinterpretation der Umgebung führen. Erfindungsgemäß, kann nun die aktuelle Position jedoch zuverlässig bestimmt werden, sodass auch im zumindest teilweise assistierten Betrieb beziehungsweise im vollassistierten Betrieb eine verbesserte Umgebungserfassung durchgeführt werden kann. Insbesondere kann somit ein Check durchgeführt werden, ob der Außenspiegel im korrekten Zustand, insbesondere in einer korrekten Nutzungsposition, ausgefahren ist. Erst dann kann eine korrekte Funktionalität realisiert werden.
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Insbesondere ist somit vorgeschlagen, dass über die an den Außenspiegeln angebrachten Erfassungseinrichtungen, welche beispielsweise als Kamera ausgebildet sind, mittels einer Bildverarbeitung der Klappzustand des jeweiligen Spiegels genau bestimmt werden kann. In der optischen Erfassungseinrichtung ist insbesondere stets ein Teil des eigenen Kraftfahrzeugs sichtbar, sodass der Klappzustand der Spiegel identifiziert werden kann. Weiterhin kann die Position der Spiegel über die Bildverarbeitung der sichtbaren Fahrzeugkonturen ermittelt werden, sofern einer der Spiegel beziehungsweise die Spiegel sich nicht in einem Endanschlag befinden.
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Bei dem Bauteil kann es sich beispielsweise um einen Frontkotflügel des Kraftfahrzeugs, um eine Fahrertür des Kraftfahrzeugs, um eine Fondtür des Kraftfahrzeugs oder um einen Heckkotflügel des Kraftfahrzeugs handeln. Ferner kann es sich bei dem Bauteil auch um entsprechende Säulen, beispielsweise A-Säule, B-Säule oder C-Säule des Kraftfahrzeugs handeln. Diese Aufzählung ist rein beispielhaft und keinesfalls abschließend. Es können auch weitere Bauteile erfasst werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird zumindest eine Zwischenposition zwischen der Verstauposition und der Nutzungsposition als die aktuelle Position bestimmt. Insbesondere kann der ausklappbare Spiegel zwischen der Verstauposition und der Nutzungsposition verschiedene Zwischenpositionen einnehmen. Auf Basis der Außenkontur können nun auch die unterschiedlichen Zwischenpositionen bestimmt werden. Dadurch kann beispielsweise realisiert werden, dass einem Insassen des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einem Fahrer des Kraftfahrzeugs, bekannt gegeben werden kann, in welcher Zwischenposition sich der Spiegel gerade befindet. Ferner kann auch auf Basis der bestimmten Zwischenposition beispielsweise eine Anpassung der Umgebungserfassung durchgeführt werden.
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Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn mittels einer künstlichen Intelligenz der elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere mittels eines neuronalen Netzwerks, die Auswertung durchgeführt wird. Dadurch kann eine verbesserte Auswertung beziehungsweise Bestimmung der aktuellen Position realisiert werden.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn mittels einer Kamera als die optische Erfassungseinrichtung die Außenkontur des Bauteils erfasst wird. Insbesondere sind Kameras bereits an den klappbaren Außenspiegeln serienmäßig ausgebildet. Diese Kameras können nun auf Basis von Bildverarbeitung die entsprechende aktuelle Positionsbestimmung durchführen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird in Abhängigkeit von der bestimmten aktuellen Position eine Umgebungserfassung mittels der Erfassungseinrichtung an die aktuelle Position angepasst. Sollte sich beispielsweise der ausklappbare Spiegel lediglich in einer Zwischenposition befinden so kann durch eine entsprechende Anpassung des aufgenommenen Bilds mittels der Kamera eine Anpassung durchgeführt werden, sodass es zu keiner fehlerhaften Auswertung der Umgebung kommt.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn eine positionsabhängige Außenkontur des Bauteils während einer Kalibrierungsphase des Assistenzsystems erfasst wird und in einer Speichereinrichtung des Assistenzsystems abgespeichert wird. Beispielsweise kann zumindest in der Verstaustellung und in der Nutzungsposition die entsprechende Außenkontur erfasst werden. Ferner kann auch bei verschiedenen Zwischenpositionen die Außenkontur erfasst werden. Es können dann zu den jeweiligen Positionen die Außenkontur erfasst und in der Speichereinrichtung abgespeichert werden. Durch Auswertung beziehungsweise Vergleich der erfassten Außenkontur mit der abgespeicherten Außenkontur kann dann zuverlässig auf die aktuelle Position des Spiegels geschlossen werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird zusätzlich eine relative Position von dem Bauteil zu einem weiteren Bauteil des Kraftfahrzeugs zur Bestimmung der aktuellen Position genutzt. Beispielsweise kann eine Position des Kotflügels relativ zur Fahrertür im aufgenommenen Bild genutzt werden, um auf die aktuelle Position des Spiegels zu schließen. Somit können mehrere optische Zeichen genutzt werden, um auf die aktuelle Position des Spiegels schließen zu können.
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Bei dem Verfahren handelt es sich insbesondere um ein computerimplementiertes Verfahren. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung dazu veranlassen, wenn die Programmcodemittel von der elektronischen Recheneinrichtung abgearbeitet werden, ein Verfahren nach dem vorhergehenden Aspekt durchzuführen. Daher betrifft ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt.
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Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Assistenzsystem zum Bestimmen einer aktuellen Position eines ausklappbaren Spiegels, mit zumindest einer Erfassungseinrichtung und mit einer elektronischen Recheneinrichtung, wobei das Asssistenzsystem zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Assistenzsystems durchgeführt.
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Die elektronische Recheneinrichtung weist beispielsweise Prozesoren und Schaltkreise, beispielsweise integrierte Schaltkreise, auf, um ein entsprechendes Verfahren durchführen zu können.
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Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Assistenzsystem nach dem vorhergehenden Aspekt. Das Kraftfahrzeug kann dabei teilweise assistiert oder auch vollassistiert beziehungsweise vollautonom ausgebildet sein.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts, Assistenzsystems sowie Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts, des Assistenzsystems sowie des Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems mit einem ausklappbaren Spiegel in einer Nutzungsposition;
- 2 eine weitere schematische Draufsicht auf die Ausführungsform des Kraftfahrzeugs gemäß 1, wobei sich ein ausklappbarer Spiegel in einer Verstauposition befindet.
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Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer Ausführungsform eines Assistenzsystems 2. Das Assistenzsystem 2 weist zumindest einen ausklappbaren Spiegel 3, 4 auf. Vorliegend sind insbesondere zwei ausklappbare Spiegel 3, 4 gezeigt, wobei die ausklappbaren Spiegel 3, 4 insbesondere als Außenspiegel beziehungsweise Seitenspiegel ausgebildet sind. Insbesondere weist das Kraftfahrzeug 1 vorliegend einen linken klappbaren Spiegel 3 und einen rechten klappbaren Spiegel 4 auf. Das nachfolgende Verfahren wird insbesondere anhand des rechten Außenspiegels, also des rechten klappbaren Spiegels 4, weiter beschrieben. Dies ist rein beispielhaft und ebenfalls auf den linken Außenspiegel 3 anwendbar.
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Das Assistenzsystem 2 weist ferner eine elektronische Recheneinrichtung 5 auf. Ferner kann das Assistenzsystem 2 auch eine jeweilige Verstelleinrichtung 6 aufweisen, welche zum elektrischen Verstellen der klappbaren Spiegel 3, 4 ausgebildet ist. Ferner sind an den jeweiligen klappbaren Spiegeln 3, 4 jeweilige Erfassungseinrichtungen 7 ausgebildet. Die optische Erfassungseinrichtung 7 kann dabei insbesondere als Kamera ausgebildet sein. Mit der Kamera 7 kann ein Bild 8, welches vorliegend vergrößert dargestellt ist, aufgenommen werden.
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In der 1 ist insbesondere gezeigt, dass sich die ausklappbaren Spiegel 3, 4 in einer Nutzungsposition 9 befinden. Die Nutzungsposition 9 entspricht dabei insbesondere einem ausgeklappten Zustand.
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Das Kraftfahrzeug 1 kann beispielsweise als teilweise assistiert betriebenes Kraftfahrzeug 1, beispielsweise mit assistierten Parkfunktionen, ausgebildet sein. Ferner kann das Kraftfahrzeug 1 auch als vollassistiert beziehungsweise auch als vollautonomes Kraftfahrzeug 1 ausgebildet sein.
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Mittels der optischen Erfassungseinrichtung 7, welche vorliegend insbesondere als Kamera ausgebildet ist, kann beispielsweise während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs 1 eine Umgebungserfassung einer Umgebung 10 des Kraftfahrzeugs 1 durchgeführt werden. Insbesondere beim zumindest teilweise assistierten Betrieb, insbesondere bei einem vollassistierten Betrieb, des Kraftfahrzeugs 1 kann auf Basis der Umgebungserfassung somit ein sicherer Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 realisiert werden.
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Beim Verfahren zum Bestimmen einer aktuellen Position 9, 10, 13 des ausklappbaren Spiegels 3, 4 mittels des Assistenzsystems 2 wird der ausklappbare Spiegel 3, 4 aus einer Verstauposition 10 (2) als Position 9, 10, 13 in eine Nutzungsposition 9 als Position 9, 10, 13 und umgekehrt gebracht. Dies kann beispielsweise mittels der Verstelleinrichtung 6 realisiert werden. Mittels der an dem Spiegel angeordneten optischen Erfassungseinrichtung 7 des Assistenzsystems 2 wird insbesondere eine Außenkontur 11 eines Bauteils 12 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst und durch eine Auswertung, beispielsweise durch Bildauswertung, der Außenkontur 11 wird die aktuelle Position 9, 10, 13 des ausklappbaren Spiegels 3, 4 mittels der elektronischen Recheinrichtung 5 des Assistenzsystems 2 bestimmt.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Zwischenposition 13 zwischen der Verstauposition 10 und der Nutzungsposition 9 als die aktuelle Position 9, 10, 13 bestimmt wird. Des Weiteren kann die elektronische Recheneinrichtung 5 beispielsweise eine künstliche Intelligenz, insbesondere ein neuronales Netzwerk, aufweisen, um die Auswertung durchzuführen.
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Wie bereits beschrieben, kann mittels der optischen Erfassungseinrichtung 7 in einem Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 insbesondere eine Umgebungserfassung durchgeführt werden. Sollte beispielsweise der ausklappbare Spiegel 3, 4 lediglich in einer Zwischenposition 13 sein, so kann eine entsprechende Umgebungserfassung an die aktuelle Position 9, 10, 13 angepasst werden.
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Ferner zeigt die 1 insbesondere, dass zusätzlich eine relative Positionierung von dem Bauteil 12 zu einem weiteren Bauteil 14 des Kraftfahrzeugs 1 zur Bestimmung der aktuellen Position 9, 10, 13 genutzt werden kann. Vorliegend kann beispielsweise das Bauteil 12 eine Fahrertür beziehungsweise Beifahrertür des Kraftfahrzeugs 1 sein. Das weitere Bauteil 14 kann eine Fondtür an der Beifahrerseite des Kraftfahrzeugs 1 sein. Durch die relative Positionierung der Bauteile 12, 14 zueinander kann wiederum zusätzlich die aktuelle Position 9, 10, 13 bestimmt werden.
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2 zeigt eine weitere schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform des Kraftfahrzeugs 1 mit dem Assistenzsystem 2, wobei sich in der 2 die ausklappbaren Spiegel 3, 4 insbesondere in der Verstauposition 10 befinden. Insbesondere ist das dazugehörige Bild 8 gezeigt, wobei sich durch Vergleichen des Bilds 8 aus der 1 mit der aus der 2 ableiten lässt, in welcher aktuellen Position 9, 10, 13 sich der ausklappbare Spiegel 3, 4 befindet.
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Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass eine positionsabhängige Außenkontur 11 des Bauteils 12 während einer Kalibrierungsphase des Assistenzsystems 2 erfasst wird und in einer Speichereinrichtung 15 des Assistenzsystems 2, insbesondere eine Speichereinrichtung 15 der elektronischen Recheneinrichtung 5, abgespeichert wird. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass über ein geeignetes Verfahren und der Kenntnis der Außenkontur 11 über die Ansteuerung der ausklappbaren Spiegel 3, 4 und in dessen Folge eine Bewegung an den ausklappbaren Spiegeln 3, 4 montierten Kamera die Kalibrierfahrt beispielsweise entfallen kann, beziehungsweise die Kalibrierung verkürzt/vereinfacht beziehungsweise verbessert werden kann. Des Weiteren kann während der Kalibrierungsphase zu unterschiedlichen Positionen 9, 10, 13, sowohl in der Verstauposition 9, als auch in den Zwischenpositionen 13, sowie in der Nutzungposition 9 die entsprechende Außenkontur 11 erfasst und abgespeichert werden, wodurch bei einem späteren Vergleich der Bilder 8 mit der abgespeicherten Außenkontur 11 auf die aktuelle Position 9, 10, 13 geschlossen werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Assistenzsystem
- 3
- Ausklappbarer Spiegel
- 4
- Ausklappbarer Spiegel
- 5
- Elektronische Recheneinrichtung
- 6
- Verstelleinrichtung
- 7
- Optische Erfassungseinrichtung
- 8
- Bild
- 9
- Nutzungsposition
- 10
- Verstauposition
- 11
- Außenkontur
- 12
- Bauteil
- 13
- Zwischenposition
- 14
- Weiteres Bauteil
- 15
- Speichereinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016011017 A1 [0003]
- DE 102009032542 A1 [0004]
