DE4032927C2 - - Google Patents

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach der Gattung des Haupt­ anspruchs. Aus der DE-OS 38 32 720 ist eine Abstandsmeßeinrichtung zur berührungslosen Abstands- und Winkelerkennung von Gegenständen, insbesondere im Nahbereich von Kraftfahrzeugen bekannt, bei der die Abstandsmeßeinrichtung auf einem Ultraschallverfahren beruht, während die Winkelerkennung ein Infrarotverfahren verwendet. Die bekannte Vorrichtung weist gegenüber der menschlichen Wahrnehmung den Vorteil auf, daß selbst bei ungünstigen Sichtverhältnissen für einen Fahrer des Kraftfahrzeugs, insbesondere bei Nebel, jeweils Meßwerte erhalten werden. Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, daß insbesondere die Infrarotstrahlung durch Nebel weniger gedämpft wird als der sichtbare Strahlungsbereich. Zur Anzeige der erfaßten Meß­ werte ist beispielsweise ein graphikfähiger Bildschirm vorgesehen, der die Umgebung des Kraftfahrzeugs darstellt und gegebenenfalls Meßwerte einblendet.
Eine andere Anzeigevorrichtung, die Anwendung in Kraftfahrzeugen findet, ist aus der DE-OS 38 22 222 bekannt, die eine Einrichtung für Head-up-Displays in Kraftfahrzeugen beschreibt. Ein Head-up-Dis­ play spiegelt bildhaft dargestellte Anzeigemuster in das Sichtfeld des Fahrers. Dabei werden auf einen Teil der Windschutzscheibe, der im Sichtfeld des Fahrers liegt, Meß- oder Warnsignale eingeblendet. Zur Überlagerung des virtuellen Bildes, das aus den Anzeigenele­ menten gebildet wird, mit dem tatsächlichen Bild der äußeren Land­ schaft ist beispielsweise ein teildurchlässiger Spiegel vorgesehen, wobei die Reflexion an der Windschutzscheibe ausgenutzt werden kann oder eine vor der Windschutzscheibe stehende zusätzliche Scheibe (Combiner) benutzt werden kann.
Aus der DE 39 00 667 A1 ist eine Videokamera bekannt, die auf einem Periskop montiert ist, das aus dem Dach des Fahrzeuges ausfahrbar ist. Das von der Kamera erfaßte Bild wird auf einem Bildschirm im Fahrzeug dargestellt. Das dargestellte Bild entspricht nicht dem Sichtfeld des Fahrers, da es aus einem anderen als dem Blickwinkel des Fahrers aufgenommen wird. Eine Korrektur des Parallaxenfehlers erfolgt nicht.
Aus der GB 21 89 365 A ist eine Infrarot-Kamera bekannt, die außen am Fahrwerk eines Flugzeuges angeordnet und nach unten gerichtet ist. Das Bild der Kamera wird auf einem Head-up-Display im Sichtfeld des Piloten eingeblendet, wobei mittels einer Korrekturvorrichtung für die Parallaxe das visuelle Bild mit dem Kamerabild in etwa zur Deckung gebracht wird. Die Korrektureinrichtung ist relativ aufwendig und daher für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug weniger geeignet.
Bei einer Auto-Situationsbild-Kamera gemäß der DE 34 38 737 A1 werden bestimmte Verkehrssituationen aus dem Blickwinkel des Fahrzeuglenkers erfaßt. Die Kamera ist als Einzelbild- oder Videofilmkamera ausgebildet und ist so auf die Umgebung des Fahrzeuges gerichtet, daß deren Bilder im Falle eines Verkehrsunfalles als Beweismittel verwendbar sind. Die Bildauslösung erfolgt in Abhängigkeit von der Verkehrssituation (Bremsen, Hupen). Eine Verwendung bei schlechter Sicht wie Nebel oder Dunkelheit ist nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Sichtweite ohne aufwendige Bildverarbeitung zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist den Vorteil auf, daß die Ver­ kehrssicherheit durch eine Vergrößerung des Sichtbereichs erhöht wird. Innerhalb des Sichtbereichs und zumindest innerhalb eines be­ stimmten Blickwinkels, der von der erfindungsgemäßen Vorrichtung er­ faßt wird, wird der Straßenraum oder die äußere Landschaft nahezu vollständig gesehen.
Die Auswertung eines erfaßten Bildes erfolgt durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs, ohne daß eine aufwendige Signalverarbeitung not­ wendig wäre.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ferner den Vorteil auf, daß keine zusätzliche Blendung anderer Verkehrsteilnehmer auftritt.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung ergeben sich aus Unteransprüchen und werden in der folgenden Beschreibung näher erläutert.
Zeichnung
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtver­ hältnisse in einem Kraftfahrzeug ist in der Figur dargestellt.
In der Figur ist ein Kraftfahrzeug 10 gezeigt, dessen Scheinwerfer und/oder Nebelscheinwerfer 11 den vor dem Fahrzeug 10 liegenden Sichtbereich 12 bestrahlen. Die Grenzen 13 der von den Scheinwerfern 11 ausgehenden Strahlung sind in der Figur strichliniert mit kurzen Strichen eingetragen. Die Strahlung der Scheinwerfer 11 enthält einen Infrarotstrahlungsanteil, der von einer im Fahrzeug 10 ange­ ordneten infrarotempfindlichen Kamera 14 erfaßt wird. Die Grenzen 15 der von der Kamera 14 erfaßten Strahlung sind in der Figur strich­ liniert mit langen Strichen eingetragen. Das von der Kamera 14 ab­ gegebene Bild ist einer Anzeigevorrichtung 16 zugeführt, die das Bild der Kamera 14 als virtuelles Bild dem Bild der äußeren Land­ schaft visuell überlagert.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht der Fahrer 17 gleich­ zeitig und ununterbrochen den Sichtbereich 12 soweit wie möglich direkt mit der sichtbaren Strahlung und den entfernteren Straßen­ raum, der beispielsweise in Nebel gehüllt ist, mit Hilfe der von der Kamera 14 erfaßten Infrarotstrahlung. Die Auswertung der über­ lagerten Bilder erfolgt ausschließlich durch einen Fahrer 17, wobei keine weitere Signalverarbeitung nötig ist.
Um eine gute Überlagerung des virtuellen Bildes mit dem tatsäch­ lichen Bild der äußeren Landschaft zu erhalten, sollte die Infrarot­ kamera 14 möglichst in Augennähe des Fahrers 17, beispielsweise bei einem Rückspiegel des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet sein. Anderer­ seits sollte das optische System, das die Kamera 14 und die Anzeige­ vorrichtung 16 enthält, so ausgelegt sein, daß ein Betrachtungs­ winkel α der sichtbar gemachten Infrarotaufnahme der äußeren Land­ schaft dem Betrachtungswinkel β des direkt betrachteten Sichtbe­ reichs 12 entsprechen. Weiterhin sollte die Darstellung der Infra­ rotaufnahme vor den Augen so weit entfernt sein, daß beim Betrachten keine Akkommodation nötig ist. Als Anzeigevorrichtung ist ein be­ kanntes Head-up-Display vorgesehen.
Der Infrarotstrahlungsanteil der derzeit verwendeten Glühlampen, gegebenenfalls mit Halogenzusatz, ist für die Bestrahlung des Sicht­ bereichs 12 ausreichend. Die in Zukunft gegebenenfalls vorgesehenen Entladungslampen weisen ein in Richtung auf kürzere Wellenlängen hin verschobenes Spektrum auf, so daß gegebenenfalls zusätzliche Infrarotstrahler erforderlich werden. Eine zusätzliche Blendung ent­ gegenkommender Fahrer von Kraftfahrzeugen tritt nicht auf.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug, mit einer infrarotempfindlichen Kamera zur Erfassung des Sichtbereiches des Fahrers und mit einer als Head-up-Display ausgebildeten Anzeigevorrichtung, auf der das Bild der Kamera als virtuelles Bild der äußeren Landschaft visuell überlager wird, dadurch gekennzeichnet, daß die infrarotempfindliche Kamera (14) im Bereich eines Rückspiegels eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist und den Sichtbereich des Fahrers in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges erfaßt und daß das Kraftfahrzeug wenigstens eine Strahlungsquelle (11) mit einem Infrarotstrahlungsanteil aufweist, die den vom Fahrer (17) bzw. der infrarotempfindlichen Kamera (14) erfaßten Sichtbereich (12) ausleuchtet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Infrarotstrahlungsquelle (11) die vorhandenen Schweinwerfer des Kraftfahrzeugs (10) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Infrarotstrahlungsquelle (11) spezielle Infrarotstrahler vorgesehen sind.
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