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Die
Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Bildaufnahme eines
Objekts in der Umgebung eines Fahrzeugs nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs.
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Aus
der älteren
deutschen Patentanmeldung der Anmelderin
DE 103 21 160.8 ist ein doppelt
geschirmtes Piezokabel als Aufprallsensor bekannt. Dieses Piezokabel
ist in der Lage mittels dreier verschiedener Messeffekte, den Kontakt
bzw. die Annäherung
eines Objekts zu detekieren. Eine kapazitive Messung dient zur Umgebungsmessung,
eine piezoelektrische Messung dient zur Kontaktmessung und auch
eine Wechselstromverlustwiderstands-Änderungsmessung dient zur Kontaktmessung.
Insbesondere zur Fußgängeraufprallerkennung
ist dieses Piezokabel besonders geeignet. Mit diesen Sensoren kann
bei Annäherung
einer Person infolge des über 60%igen
Wassergehalts im Menschen die Änderung der
dielektrischen Hochfrequenzverluste die Änderung der Hochfrequenzstreukapazität und bei
Berührung
und Verformung die piezoeffektbedingte Änderung des elektrischen Ausgangssignals
gemessen werden. Damit liegt ein echter Multifunktionssensor vor.
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Vorteile der
Erfindung
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Bildaufnahme eines Objekts in der Umgebung eines Fahrzeugs mit
den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs
hat demgegenüber
den Vorteil, dass nunmehr eine Bildaufnahme in Abhängigkeit vom
Signal des Piezokabels gestartet wird. Bei einer erkannten Personenannäherung wird
selektiv eine Kamera, beispielsweise eine Stereo-Video-Kamera eingeschaltet,
die auf die Annäherungsseite
schaut. Sie speichert die Bilder der dem Fahrzeug nahegekommenen Person.
Damit die Person auch bei Nacht gefilmt werden kann, besitzen die
Kameras Infrarotlichtquellen, die von außen nicht erkannt werden können. Auch
die Kamerabetriebszustände
dürfen
von außen
bei Tag und Nacht nicht erkannt werden. Daher sollte auch die Kamera
möglichst
versteckt angeordnet sein. Dafür
bietet sich insbesondere die Integration in Einbauteile im Fahrzeuginnenraum
an.
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Durch
die in den abhängigen
Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen der im unabhängigen Patentanspruch
angegebenen Vorrichtung möglich.
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Besonders
vorteilhaft ist, dass die wenigstens eine Kamera wenigstens eine
Infrarotlichtquelle aufweist. Dies ermöglicht die Aufnahme bei Nacht.
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Weiterhin
ist es von Vorteil, dass die Vorrichtung die wenigstens eine Kamera
in Abhängigkeit von
einem zweiten Signal eines Zugangssystems des Fahrzeugs deaktiviert.
Damit wird vermieden, dass bei einem berechtigten Zugang zum Fahrzeug eine
Aufnahme durchgeführt
wird, die keinen Sinn macht. Es sollen insbesondere solche Personen
aufgenommen werden, die die Absicht haben, das Fahrzeug zu stehlen
oder zumindest zu beschädigen
oder einen Diebstahl zu begehen. Folglich wird also eine Aufnahme
eines Nichtberechtigten durchgeführt.
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Weiterhin
ist von Vorteil, dass die Kamera bei ausgeschalteter Zündung in
einem Stromsparmodus ist. Dies ist insbesondere ein Stand-by-Modus.
Damit wird vermieden, dass die Autobatterie übermäßig belastet wird. Der Piezokabel-Sensor
weckt die Kameras beispielsweise über CAN. Bei eingeschalteter Zündung kann
vorgesehen sein, dass die Kameras immer aktiviert sind.
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Weiterhin
ist von Vorteil, dass das Piezokabel direkt unter der Abdeckung
eines Türschwellers und/oder
eines Stossfängers
angeordnet ist. Bei Aufprallsituationen kann so eine Crasherkennung
erreicht werden und beim unberechtigten Versuch des Zutritts zum
Fahrzeug können
die Personen dann ein einfachster Weise aufgenommen werden, um für eine spätere Feststellung
der Personen einen eindeutigen Beweis zu haben. Die aufgenommenen
Bilder werden dafür
insbesondere nicht flüchtig
abgespeichert, beispielsweise auf einem Magnetband, einer Festplatte
oder einem anderen elektronischen Speicher. Auch optische Speicher
können
hier verwendet werden. Dazu zählen
beispielsweise beschreibbare DVDs und CDs. Insbesondere kann vorgesehen
sein, dass die aufgenommenen Bilder über eine Funkübertragung
zu einer Zentrale übertragen werden,
um bei einem gestohlenen Fahrzeug die Bilder zur Identifikation
eines Täters
bereitzustellen, weil bei einem gestohlenen Fahrzeug der Zugang zum
Speicher nicht möglicht
ist.
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Zeichnung
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der
Beschreibung näher
erläutert.
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Es
zeigen
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1 ein Blockschaltbild der
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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2 ein erstes Flussdiagramm,
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3 ein zweites Flussdiagramm,
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4 eine Draufsicht auf ein
Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
und
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5 eine Seitenansicht des
Fahrzeugs mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Beschreibung
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Verformungs-
und Kraftsensoren werden heutzutage in den meisten Fällen nur
für eine
Funktion, z. B. für
die Fußgängeraufprallerkennung
auf dem vorderen Stoßfänger oder
den Fronthaubenbereich oder zur Seitenaufprallerkennung mit die
Verformungs- oder Luftdrucksensoren in der Tür angewandt. Mit dem doppelt
geschirmten Piezokabel können
jedoch zwei oder mehr Sensierungsfunktionen erfüllt werden. Mit diesem Piezokabel
kann bei Annäherung
einer Person infolge des 60%igen Wassergehalts im Menschen die Änderung
der dielektrischen Hochfrequenzverluste, die Änderung der Hochfrequenzstreukapazität und bei
Berührung
und Verformung die Piezoeffekt-bedingte Änderung des elektrischen Ausgangssignal
gemessen werden.
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Das
Piezokabel wird jeweils auf den ganzen Längen des vorderen und hinteren
Stoßfängers und auf
der ganzen Länge
des rechten und linken Türschwellers
soweit wie möglich
außen
unter der Plastikhaut eingebaut. Metallic lackierte Stoßfänger und Schweller
werden das Piezokabel nicht negativ beeinflussen.
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Das
Kabel im vorderen Stoßfänger dient
der Fußgängeraufprallerkennung
der Crasherkennung und der Erkennung von sich in drei Zentimeter
Nähe befindlichen
Individuen, die sich dem abgestellten Fahrzeug unter Umständen in
unlauterer Absicht nähern.
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Das
Piezokabel im hinteren Stoßfänger dient der
Crasherkennung und der Auslösung
der Schleudertraumaschutzeinrichtung (Whiplash Protection Device)
und eventuell der Gurtstraffer sowie ebenfalls der Erkennung von
sich < 3 cm Nähe befindlichen
Individuen, die sich dem abgestellten Fahrzeug ebenfalls in gegebenenfalls
unlauterer Absicht nähern.
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Die
Piezokabel in den Schwellern dienen der Seitencrasherkennung sowie
ebenfalls der Erkennung von sich in < 3 cm Nähe befindlichen Individuen,
die sich dem abgestellten Fahrzeug unter Umständen in unlauterer Absicht
nähern.
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Damit
sind sowohl der Front- und Heckhaubenbereich sowie die Türbereiche
mit Sensoren abgedeckt, d. h. alle Bereiche, an denen ein Kraftfahrzeug
geöffnet
werden kann.
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Bei
erkannter Personenannäherung
wird selektiv eine Stereo-Video-Kamera eingeschaltet, die die Annäherungsseite
beobachtet. Sie speichert die Bilder der dem Fahrzeug nahekommenden
Personen. Damit die Täter
auch bei Nacht gefilmt werden können,
besitzen die Kameras Infrarotlichtquellen, welche von außen nicht
erkannt werden können.
Auf die Kamerabetriebszustände
dürfen
von außen
bei Tag und bei Nacht nicht erkannt werden.
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Zur
Stromeinsparung befinden sich die Kameras bei ausgeschalteter Zündung in
einem Stand-by-Betrieb.
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Bei
einem Crash werden die Bilder eine gewisse Zeit vor und nach dem
Aufprall abgespeichert, um den Unfallhergang später leicht rekonstruieren zu können.
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Ein
Zugangssystem beispielsweise ein Keyless-Entry-System verhindert
eine unnötige
Kameraaktivierung bei Annäherung
des berechtigten Fahrers. Bei eingeschalteter Zündung sind die Kameras immer
aufnahmebereit. Die Bilder eines Crashobjekts werden jedoch nur
bei einem precrashmäßig erkannten
Aufprall nicht flüchtig
gespeichert. Die aufgenommenen Bilder werden insbesondere in einer Weiterbildung
mittels Funksignalen an eine Zentrale weitergeleitet, um auch bei
einem gestohlenen Fahrzeug die Bilder zugänglich zu machen, um die Täter zu identifizieren.
Auch bei einem zerstörten
Fahrzeug kann so eine Funkübertragung
beispielsweise mittels Mobilfunk von großem Nutzen sein, um die Täter dingfest
zu machen.
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1 zeigt in einem Blockschaltbild
die erfindungsgemäße Vorrichtung.
Das Piezokabel 10, das als Sensor wirkt, ist mit einer
Signalaufbereitung 11 verbunden, die das Piezokabelsignal
verstärkt,
filtert, digitalisiert und gegebenenfalls eine Vorauswertung durchführt. Der
so bearbeitete Signal wird dann zu einem Steuergerät 12 übertragen.
Das Steuergerät 12 ist
gegebenenfalls noch mit weiteren Sensoren 13 verbunden.
Dazu zählen
beispielsweise Umfeldsensoren und/oder Crashsensoren. Das Steuergerät 12 steuert
dann in Abhängigkeit
von diesen Sensorsignalen Rückhaltemittel 14 und/oder
eine Kamera 15 an, die über
einen Datenein-/ausgang mit einem Speicher 16 verbunden
ist, um die aufgenommenen Bilder abzuspeichern. Wurde nun mit dem Sensor 10 erkannt,
dass sich eine Person dem Fahrzeug nähert, die sich nicht über ein
Zugangssystem wie ein Keyless-Entry-System identifiziert hat, dann wird
die Kamera 15 durch das Steuergerät 12 aktiviert, um
von dieser Person Aufnahmen zu machen, die dann im Speicher 16 abgespeichert
werden. In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass diese abgespeicherten
Bilder über
eine Mobilfunkstrecke zu einer Zentrale übertragen werden, um diese
Bilder auch nach einem Diebstahl eines Fahrzeugs bereitzustellen.
Beispielhaft sind hier nur eine Kamera und ein Kabel dargestellt.
Es können
jedoch mehr Kameras und auch mehr Piezokabel in einem Fahrzeug angeordnet
sein.
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In 2 wird in einem ersten Flussdiagramm die
Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erläutert.
In Verfahrensschritt 200 startet das Programm. In Verfahrensschritt 201 wird
geprüft,
ob durch den Sensor 10 eine Person erkannt wurde oder nicht.
Wurde keine Person erkannt, wird in Verfahrensschritt 204 geprüft, ob ein
Crash vorliegt oder nicht. Wurde kein Crash erkannt, dann wird zu
Verfahrensschritt 205 gesprungen und das Verfahren ist damit
beendet. Wurde jedoch in Verfahrensschritt 204 ein Crash
erkannt, dann wird zu Verfahrensschritt 203 gesprungen
und die Aufnahme startet mit der Kamera 15. Dies kann bereits
in einer Precrashphase vorgenommen werden. Wurde in Verfahrensschritt 201 festgestellt,
dass es sich um eine Person handelt, dann wird in Verfahrensschritt 202 geprüft, ob diese
Person berechtigt ist. Ist sie es nicht, wird zu Verfahrensschritt 203 gesprungen,
um die Aufnahme zu machen. Ist die Person jedoch berechtigt, wird
zu Verfahrensschritt 205 gesprungen. Die Berechtigung wird
beispielsweise anhand des Fahrzeugschlüssels bestimmt.
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3 erläutert in einem zweiten Flussdiagramm
den Stand-by-Modus der Kamera 15. In Verfahrensschritt 300 startet
das Programm. In Verfahrensschritt 301 wird geprüft, ob die
Zündung
eingeschaltet ist oder nicht. Ist sie nicht eingeschaltet, wird zu
Verfahrensschritt 300 gesprungen und die Kamera 15 verbleibt
im Stand-by-Modus. Ist jedoch in Verfahrensschritt 301 erkannt
worden, dass die Zündung eingeschaltet
ist, dann wird in Verfahrensschritt 302 die Kamera in die
Aufnahmebereitschaft geschaltet.
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4 zeigt in einer Draufsicht
ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das Fahrzeug 30 weist
an den Türschwellern 31 das
doppelt geschirmte Piezokabel auf. Zusätzlich weist das an den Stoßfängern 32 in
der Fahrzeugfront und am Fahrzeugheck ebenfalls die doppelt beschirmten
Piezokabel auf. Damit ist eine Rundumsensorik realisiert.
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5 zeigt in einer Seitenansicht
ein Fahrzeug 40 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Auch hier
weist das Fahrzeug 40 in den Türschwellern 41 das
doppelt geschirmte Piezokabel auf, wie auch in den Stoßfängern 42.
Hier sind nun zusätzlich Kameras 43 und 44 angeordnet,
die oben dargestellt in Abhängigkeit
vom Signal des Piezokabels aktiviert werden, um sich nähernde Objekte
aufzunehmen.