DE19754249B4 - Verfahren und Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens jeweils eine zum vorderen und hinteren Verkehrsraum ausgerichtete optische Aufnahmeeinrichtung und optische Anzeigeeinrichtungen, die als ein frei programmierbares Display ausgebildet sind, mittels dessen in Abhängigkeit von einer gewählten Gangstufe die Bilder der jeweiligen optischen Aufnahmeeinrichtung in Fahrtrichtung darstellbar sind, wobei mittels des frei programmierbaren Displays andere Fahrzeugzustandsdaten darstellbar sind und die Darstellung der Bilder in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorrichtung mindestens ein Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit zugeordnet ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Grenzwert vergleichbar ist, wobei nur bei Fahrzeuggeschwindigkeiten unterhalb des Grenzwertes eine Darstellung der Bilder der durch die Gangstufe ausgewählten Aufnahmeeinrichtung erfolgt und bei Fahrzeuggeschwindigkeiten größer der Grenzgeschwindigkeit sonstige Fahrzeugzustandsdaten dargestellt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug, bei denen mittels optischer Aufnahmeeinrichtungen für den Fahrzeugführer schlecht einsehbare Bereiche optisch dargestellt werden.
  • Aufgrund der zunehmenden Verkehrsdichte wird auch der vorhandene Parkraum immer intensiver genutzt, mit der Folge, daß der Manövrierraum zu benachbarten Fahrzeugen immer kleiner wird. Dieses Problem wird zusätzlich noch durch die Form moderner Kraftfahrzeuge mit optimierten CW-Werten verstärkt, da bei derart abgerundeten Formen es für den Fahrzeugführer schwerer ist, die Abmessungen seines Kraftfahrzeuges abzuschätzen. Ein weiteres Problem aufgrund der intensiven Parkraumbewirtschaftung ist, daß zunehmend immer dichter an Kreuzungen und Einfahrten geparkt wird, so daß die Einsehbarkeit abnimmt.
  • Aus der DE 42 01 806 A1 ist eine Rückwärts-Fahrhilfe für Kraftfahrzeuge bekannt, welche die Entfernung zwischen dem Fahrzeug und einem hinter diesem liegenden Hindernis mittels Ultraschall oder elektromagnetischer Wellen durch Laufzeitmessungen ermittelt, wobei die Rückwärts-Fahrhilfe nur bei eingelegtem Rückwärtsgang aktiviert wird. Des weiteren verfügt die Vorrichtung über ein im Armaturenbrett untergebrachtes Anzeigeninstrument, welches dem Fahrer die jeweilige Differenz zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis anzeigt und bei Unterschreitung einer Mindestdifferenz ein optisches und ein akustisches Signal abgibt. Der Vorkeil der bekannten Vorrichtung gegenüber einer alternativ vorgeschlagenen Videokamera ist, daß das Anzeigeninstrument kleiner und kompakter als ein Bildschirm für die Videokamera ausgebildet werden kann. Nachteilig an der bekannten Vorrichtung ist jedoch, daß die einfache Wahrnehmung wie bei einem Videobild verlorengeht.
  • Aus der DE 197 41 896 A1 ist eine Vorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, umfassend mindestens jeweils eine zum vorderen und hinteren Verkehrsraum ausgerichtete optische Aufnahmeeinrichtung und optische Anzeigeeinrichtungen, die als ein frei programmierbares Display ausgebildet sind. Dabei wird vorgeschlagen, die Darstellungsmaßstäbe der Bilder geschwindigkeitsabhängig anzupassen, wobei weiter vorgeschlagen wird, diese Maßnahme mit dem Gangwechsel zu kombinieren. Weiter offenbart diese Druckschrift, dass neben den genannten Bildern der Aufnahmeeinrichtung zusätzlich auch weitere Informationen dargestellt werden. Diese sind neben den Bildern oder in diese eingemischt darstellbar. So können Abstands-, Richtungs-, oder Geschwindigkeitsinformationen ausgegeben oder auch Vorschläge für Fahrmanöver angezeigt werden.
  • Aus der DE 43 04 005 A1 ist eine Vorrichtung für Fahrzeuge zur Überwachung des hinter dem Fahrzeug liegenden Raumes bekannt, umfassend mindestens eine optische Aufnahmeeinrichtung und ein frei programmierbares Display, auf dem die Bilder der optischen Aufnahmeeinrichtung dargestellt werden. Den Hauptteil der Zeit wird das Display zur Überwachung des rückwärtigen Verkehrs eingesetzt und bei Bedarf auf die Anzeige eines Programms des Verkehrsleitsystems umgeschaltet bzw. zur gleichzeitigen Anzeige beider Funktionen in verschiedene Fenster aufgeteilt.
  • Aus der JP 55-39843 A ist eine Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug bekannt, umfassend eine optische Aufnahmeeinrichtung für den hinteren Verkehrsraum, wobei bei einer Rückwärtsbewegung die Bilder der Aufnahmeeinrichtung auf einer Anzeigeeinrichtung dargestellt werden, auf der ansonsten Fahrzeugzustandsdaten dargestellt werden. Dabei kann auch eine kombinierte Darstellung erfolgen.
  • Aus der DE 43 17 831 C1 ist ein mehrfarbig darstellendes Display zur Anzeige der Gefahrenträchtigkeit der momentanen Fahrsituation eines Kraftfahrzeuges bekannt, welches wenigstens mit Mitteln zur Erfassung seiner Geschwindigkeit und seines Abstandes von einem Frontfahrzeug ausgestattet ist, wobei auf dem Display zweidimensionale Symbole dargestellt werden, deren Form und Farbe sich in Abhängigkeit von Geschwindigkeit und Abstand ändern.
  • Aus der Fachzeitschrift "Jetro", April 1995, S. 32-33, ist eine optische Rangierhilfe bekannt, bei der in den vorderen und hinteren Stoßfängern jeweils links und rechts eine CCD-Kamera angeordnet ist, um insbesondere an Kreuzungen oder Einmündungen die für den Fahrer nicht einsehbaren Bereiche zu erfassen. Die von den CCD-Kameras aufgenommenen Bilder werden ins Fahrzeuginnere übertragen und mittels Monitoren für den Kraftfahrzeugführer optisch dargestellt. Nachteilig an der bekannten Vorrichtung ist, daß die Monitore für die CCD-Kameras sehr viel Platz benötigen.
    •
  • Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mittels derer ohne wesentlichen Informationsverlust die Bilder der optischen Aufnahmeeinrichtungen kompakt darstellbar sind.
  • Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 6. Durch die Ausbildung der Anzeigeeinrichtungen als ein freiprogrammierbares Display, dessen Darstellung in Abhängigkeit von der gewählten Fahrtrichtung und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit umschaltbar ist, wird für die Darstellung der Informationen der optischen Aufnahmeeinrichtungen kein zusätzlicher Raum benötigt. Das Prinzip beruht darauf, daß situationsbedingt jeweils nur ein bestimmter Informationsgehalt benötigt wird, der auf dem Display darzustellen ist. Bezüglich der optischen Aufnahmeeinrichtungen ist dies die gewählte Fahrtrichtung. Möchte sich nämlich ein Kraftfahrzeugführer beispielsweise vorwärts in den Verkehr einfädeln, so ist der rückwärtige Verkehrsraum nicht relevant und somit für die Darstellung verzichtbar. Da das Kraftfahrzeug unter Umständen vor dem Einfädeln gänzlich zum Stillstand kommt bzw. noch überhaupt nicht bewegt wurde, wird daher die beabsichtigte Fahrrichtung über die eingelegte Gangstufe ermittelt. Da darüber hinaus auch sonstige während der Fahrt interessierende Fahrzeugzustandsdaten beim Einfädeln nicht von Belang sind, wie beispielsweise die Motordrehzahl, können die verbleibenden Fahrzeugzustandsdaten neben den Darstellungen der optischen Aufnahmeeinrichtungen angezeigt werden. Ist das Einfädeln abgeschlossen, so benötigt der Kraftfahrzeugführer die Informationen der optischen Aufnahmeeinrichtungen nicht mehr, und auf dem Display können die für die Fahrt interessierenden Fahrzeugszustände wie bei einem Anzeigeelement gemäß dem Stand der Technik angezeigt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug,
  • 2 eine Draufsicht auf das freiprogrammierbare Display bei Vorwärtsfahrt oberhalb einer Grenzgeschwindigkeit,
  • 3 eine Draufsicht auf das freiprogrammierbare Display bei Vorwärtsfahrt unterhalb der Grenzgeschwindigkeit und
  • 4 eine Draufsicht auf das freiprogrammierbare Display bei Rückwärtsfahrt.
    •
  • Die Vorrichtung 1 zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug umfaßt eine erste Kamera 2, die links an einem vorderen Stoßfänger, und eine zweite Kamera 3, die links an einem hinteren Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnet sind. Entsprechend ist jeweils rechts vorne eine Kamera 4 und rechts hinten eine Kamera 5 angeordnet. Die Kameras 2 – 5 sind vorzugsweise als CCD-Kameras ausgebildet. Die jeweils links angeordneten Kameras 2, 3 sind ausgangsseitig mit den Dateneingängen eines Multiplexers 6 verbunden. Entsprechend sind die rechts angeordneten Kameras 4, 5 ausgangsseitig mit den Dateneingängen eines Multiplexers 7 verbunden. Den Steuereingängen der Multiplexer 6, 7 wird ein die gewählte Gangstufe (Vorwärts- oder Rückwärtsgang) beinhaltendes Steuersignal 8 zugeführt. Ist ein Vorwärtsgang eingelegt, so werden die Dateneingänge der im vorderen Bereich des Kraftfahrzeuges angeordneten Kameras 2, 4 an den Datenausgang des jeweiligen Multiplexers 6, 7 durchgeschaltet, bei eingelegtem Rückwärtsgang entsprechend die der Kameras 3, 5. Die Datenausgänge der Multiplexer 6, 7 sind mit den Steuereingängen eines Steuergerätes 9 verbunden. Des weiteren werden dem Steuergerät 9 über weitere Steuereingänge von Fahrzeugkomponenten Fahrzeugzustandsdaten wie z. B. Motordrehzahl, Fahrzeuggeschwindigkeit, Kraftstoffreserve und ähnliches zugeführt. Das Steuergerät 9 ist ausgangsseitig über einen Datenbus 10 mit den Dateneingängen eines freiprogrammierbaren Displays 11 verbunden. Außerdem ist ein Steuerausgang des Steuergerätes 9 über eine Steuerleitung 12 mit einem Steuereingang des Displays 11 verbunden, über die jeweils verkehrsbedingt das Display 11 umprogrammiert wird. Im einfachen Fall erfolgt die Umprogrammierung in Abhängigkeit von der erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei die Informationen der Kameras 2 – 5 nur unterhalb einer vorgebbaren Grenzgeschwindigkeit auf dem Display angezeigt werden. Da der rückwärtige Verkehrsraum generell schlechter einsehbar ist, kann für den Rückwärtsgang auf eine Grenzgeschwindigkeit verzichtet bzw. die Grenzgeschwindigkeit unendlich hoch gewählt werden, so daß sich insgesamt drei Display-Einstellungen ergeben, nämlich Vorwärtsfahrt oberhalb der Grenzgeschwindigkeit, Vorwärtsfahrt unterhalb der Grenzgeschwindigkeit und Rückwärtsfahrt.
  • In der 2 ist eine Draufsicht auf das Display 11 oberhalb der Grenzgeschwindigkeit bei Vorwärtsfahrt dargestellt. Die Art der Darstellung entspricht dabei weitgehend der Darstellung am Armaturenbrett eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Stand der Technik. Hervorzuheben ist allerdings, daß mittels des Displays 11 eine kombinierte Wiedergabe von Analog – und Digitaldarstellungen möglich ist.
  • In der 3 ist eine Draufsicht auf das Display 11 unterhalb der Grenzgeschwindigkeit bei Vorwärtsfahrt dargestellt, wobei die Grenzgeschwindigkeit bei beispielsweise 10 km/h liegt. Dabei werden im Anzeigefeld K1 die Bilder der Kamera 2 und im Anzeigefeld K2 die Bilder der Kamera 4 dargestellt. Zusätzlich sind mittig die wichtigsten Fahrzeugzustandsdaten in komprimierter, digitaler Form dargestellt.
  • In der 4 ist eine Draufsicht auf das Display 11 bei Rückwärtsfahrt dargestellt. Dabei werden im Anzeigefeld K3 die Bilder der Kamera 3 und im Anzeigefeld K4 die Bilder der Kamera 5 dargestellt.

Claims (9)

  1. Vorrichtung zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens jeweils eine zum vorderen und hinteren Verkehrsraum ausgerichtete optische Aufnahmeeinrichtung und optische Anzeigeeinrichtungen, die als ein frei programmierbares Display ausgebildet sind, mittels dessen in Abhängigkeit von einer gewählten Gangstufe die Bilder der jeweiligen optischen Aufnahmeeinrichtung in Fahrtrichtung darstellbar sind, wobei mittels des frei programmierbaren Displays andere Fahrzeugzustandsdaten darstellbar sind und die Darstellung der Bilder in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorrichtung mindestens ein Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit zugeordnet ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Grenzwert vergleichbar ist, wobei nur bei Fahrzeuggeschwindigkeiten unterhalb des Grenzwertes eine Darstellung der Bilder der durch die Gangstufe ausgewählten Aufnahmeeinrichtung erfolgt und bei Fahrzeuggeschwindigkeiten größer der Grenzgeschwindigkeit sonstige Fahrzeugzustandsdaten dargestellt sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Aufnahmeeinrichtungen als Kameras (2 – 5) ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils links und rechts im vorderen und hinteren Bereich des Kraftfahrzeuges die optischen Aufnahmeeinrichtungen angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Aufnahmeeinrichtungen in oder an den Stoßfängern des Kraftfahrzeuges angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Darstellung des Displays (11) wahlweise analog und/oder digital ist.
  6. Verfahren zur optischen Rangierhilfe für ein Kraftfahrzeug, mittels der den umgebenden Fahrzeugraum erfassenden optischen Aufnahmeeinrichtungen und eines freiprogrammierbaren Displays (11), umfassend folgende Verfahrensschritte: a) Erfassung der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges mittels der eingelegten Gangstufe und Auswahl der zugehörigen optischen Aufnahmeeinrichtung für die Fahrtrichtung, b) Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit und Vergleich der erfaßten Geschwindigkeit mit einer festen, einstellbaren Grenzgeschwindigkeit und c) Darstellung der Bilder der ausgewählten optischen Aufnahmeeinrichtungen mittels des Displays (11) nur bei Unterschreitung der Grenzgeschwindigkeit und Darstellung sonstiger Fahrzeugzustandsdaten bei Überschreitung der Grenzgeschwindigkeit.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzgeschwindigkeiten für Vorwärts- und Rückwärtsfahrtrichtung unterschiedlich wählbar sind.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzgeschwindigkeit für die Rückwärtsfahrtrichtung auf unendlich eingestellt ist.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreitung der Grenzgeschwindigkeit die sonstigen Fahrzeugzustandsdaten mindestens teilweise, in kompakter Darstellung zusätzlich auf dem Display (11) angezeigt werden.
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