JP2005132350A - 自動車内の視界条件を改善するための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車内の視界条件を改善するための装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、自動車の周囲を照射するための赤外線の放射源と、照射された周囲の少なくとも一部分の画像を撮るための赤外線を感知するカメラと、収集された画像データを表示するための表示装置と、この装置を制御するための制御ユニットとを備えた、自動車内の視界条件を改善するための装置に関する。さらに、カメラ及び制御ユニットに接続され、かつ収集された画像データを推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘについて評価する画像評価ユニットが設けられる。制御ユニットに接続された速度センサが設けられ、車両速度Ｖが最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合に、制御ユニットにより表示装置がオフに切り替えられる。表示装置は、車両速度Ｖが最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合にオンに切り替えられることが好ましい。
この装置により、この装置を備えた車両が、ユーザにとって安全な方法で動作することが保証される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車内の視界を改善するための装置に関する。

特許文献１では、自動車の周囲を照射するための赤外線放射源を備え、照射された運転者の視野の画像を撮って、ヘッドアップディスプレイとして具現化されかつ画像データが外の風景上に１つの虚像として視覚的に重ね合わされる表示装置を用いて、収集された画像データを運転者が利用できるようにした赤外線を感知するカメラを備えた、自動車内の視界を改善するための装置について開示している。この装置を用いると、運転者は、夜間または悪天候条件において、特に近づいてくる車両に目が眩んだ時にも、かなり良く見えるようになる。赤外線を使用することにより、運転者は、対照的に、近づいてくる車両に目が眩むことがない。このような装置は、暗視装置と呼ばれている。

改善された視界により、車両の運転者は、もっぱら表示装置を見るようになり、もはや周囲を直接観察しようとはしなくなる場合がある。このことは、誤認をすることにつながりかねない。特に、視野を過大評価して、実際より良いと想定した視界に基づいて、車両を余りに素早く運転するという危険性が生じる。

独国特許発明第４０３２９２７Ｃ２号明細書

本発明は、上記の欠点を減少させ、その結果、交通安全性を向上させる、自動車内の視界条件を改善するための装置を提供する目的に基づくものである。

この目的は、請求項１の特徴を有する、自動車内の視界条件を改善するための装置により達成される。

この装置の好ましい発展形態が、従属請求項の主題として記載されている。

自動車内の視界条件を改善するための本発明による装置には、赤外線の放射源と、赤外線を感知するカメラと、このカメラにより収集された画像データを表示するための表示装置と、本発明の装置を制御するための制御ユニットと、上記カメラ及び上記制御ユニットに接続されており、収集された画像データを評価する画像評価ユニットと、が設けられる。この画像評価ユニットによる評価では、上記収集された画像データに基づいて推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘが決定される。車両速度Ｖに関係する現在の速度信号が、本発明の装置に接続された速度センサを介して、上記制御ユニットに送られる。次いで、本発明の装置は、上記制御ユニットにより、現在の車両速度Ｖに応じて制御され、速度が推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合にのみ、収集された画像データが表示装置に表示される。このことにより、車両運転者が、本発明の装置により、とりわけ良好な過大評価された視界の主観的な印象に頼って、自分が誤認した視野に従って、車両速度Ｖを不適切に速く選択するようなことがないことが保証される。推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合に、速度に依存する起動停止を行うことにより、車両運転者は、車両周囲を直接感知することに、即ち、たとえば夜間または視界の良くない時に車両周囲を感知する通常の方法に、頼らざるを得ないことが確実となり、表示装置を利用する本発明の装置を用いて、改善された視界を利用することができなくなる。このオフへの切り替えにより、車両運転者は、改善された視界をもはや利用できないので、通常の方法で自分の速度を考慮せざるを得なくなり、したがって、光の可視域内での実際の視界に従って、つまり赤外線によるサポートなしで、自分の運転速度を選択しなければならなくなり、したがって、速度を落とすように選択しなければならない。このことにより、運転者が、通常、比較的良くない視界に基づいて自分の車両速度を減少させる状況に至り、このことは車両の安全性に良い影響を及ぼす。

このような状況において、収集された画像データは、画像データ評価ユニットを用いて、その特性、たとえば輝度またはコントラスト値について評価され、次いで、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘは、制御ユニットを用いて、上記特性に応じて決定される。このことは、各特性の測定値が推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘの測定値に関係づけられている基準表を用いて、あるいは算術的な演算変換規則を用いて、たとえば画像データの平均輝度または平均コントラスト値に基づいて特定の推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘを計算する直接変換規則を用いて行われる。このように現在の画像データに応じて最高速度Ｖ_ｍａｘを決定することにより、本発明の装置の現在の動作を、または現在の画像データに、したがって現在の周囲の状況に合致した制御動作を、保証することができるようになる。このことにより、好適な最高速度Ｖ_ｍａｘが、周囲の各状況、したがって各視界条件に応じて選択されることが保証され、その結果、車両の運転者は、表示装置の画像データの表示に頼り過ぎるようなことが、確実になくなる。その結果、運転者がもっぱら表示装置に表示された画像データに頼ることが防止され、少なくともさらに、直接感知することによって周囲を勘案できるようになる。このことにより、運転操作が著しく改善され、したがって車両の運転者、車両、及び交通全体の安全性が著しく向上する。

周囲の状態に関して表示された内容について、特に路面のプロファイル、路面の状態、天候の状態、存在する道路標識、または交通量について、収集された画像データを評価し、これから最高速度Ｖ_ｍａｘを、特に分類装置を用いて決定することが効果的であることが実証されている。たとえば、分類装置が、路面のプロファイルを、曲折の多い道路区間または高速道路であると査定または評価すると、あるいは道路の縁にある道路標識を、速度に関係する道路標識であると査定または評価すると、この評価に従って、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘが選択される。このような選択は、一般に、基準表を用いて行われる。たとえば曲折の多い道路区間の場合には、まっすぐなプロファイルの場合や高速道路の場合より低い推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘが選択される。したがって、速度制限についての道路標識が存在すると、これらの道路標識が、たとえば分類装置を用いて検出され、評価され、したがって、制御ユニットを介した制御に基づいて、推奨される最高速度が決定されて形成される。

これに対応した方法で、路面の状態を感知する画像評価ユニットを使用し、路面の状態に応じて最高速度を選択することが効果的であることが実証されている。たとえば雪または氷で覆われている、あるいは湿気による場合、またはでこぼこの地面から生じる場合の、良くない状態の路面であると画像評価ユニットによって判断されると、最高速度Ｖ_ｍａｘについて低い設定が選択され、これに対して、路面が乾いているかまたは一様に滑らかであり、したがって路面が良好な状態にある場合には、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘは、法的に許容される最高の運転速度に近いまたは等しい、速い速度が選択される。

画像評価ユニットが、天候の状態、特に、視界を判断する、または、雨若しくは雪若しくは霧の存在を判断するのに使用することができ、これから推奨される最高速度の測定値を導き出すことができる。このように周囲に応じて最高速度を個別に決定することにより、非常に確実かつ安全に表示装置をオンまたはオフに切り替えることができ、運転者は、本発明による装置により、適切な速度範囲で、改善された視界を利用できるようになるが、一方、この適切な速度範囲外の速度では、即ち、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘより上の速度では、この改善された視界を利用することができず、前記運転者は周囲を直接認識し、運転速度を確認または考慮して、たいていは運転速度を減少するようになる。このことにより、極めてより安全な運転スタイルにつながることが経験により示されている。

さらに、本発明の装置の動作モードにおいては、運転者が表示装置の表示を見ることを止めざるを得ないので、視界条件を過大評価しがちであるという危険性を減少させることができ、次いで、車両運転者は本発明による装置によって提供された改善された視界のみに頼ることができないので、したがって余りに速く運転するという危険性を、減少させることができる。全体的に見て、これらの態様により、車両操縦者または運転者の、したがって交通全体及び交通に関与している人の安全性が向上する。

表示装置上の表示は、車両速度Ｖが許容速度より下に下がった途端に、再びオンに切り替えられることが好ましい。この許容速度は、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘまたはこの最高速度Ｖ_ｍａｘの近傍にあることが好ましい。このことにより、速度が適切な場合には、通常、改善された視界を利用できる状況に至るが、これに対して、過度に高い速度、つまり推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘより上の速度では、制御ユニットによる制御動作に従って、前記視界が利用できない。このことにより、道路での安全性が著しく向上する。

本発明による装置を発展させて、車両速度Ｖが、１時間に数キロメートルの範囲内の速度差Ｖ_０だけ、最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合に、表示装置がオンに切り替えられるようにすることが、特に好ましいことが実証されている。表示装置の表示が、このように「遅延して」オンに切り替えられることにより、ヒステリシス方式で切り替え操作を実施することができ、これにより、最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合には、制御ユニットによって制御されて、オフに切り替えられ、速度が最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合には、オンに切り替えられることによる、表示装置の不快な頻繁に行われる切り替えまたはある種の点滅を防止することができる。このことは、特に、１時間に数キロメートルの範囲、好ましくは評価された推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘの５％の範囲の速度差Ｖ_０を選択する場合に適用される。１時間に数キロメートルの範囲の予め定められた速度差Ｖ_０により、本発明の装置の非常に簡単かつ安全な制御が保証され、この制御は、非常に容易かつ費用対効果の高い方法で実施できる。速度差Ｖ_０を推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘと結びつけることにより、状況に適合した方法で、表示装置またはカメラの、オフへの切り替え及びオンへの切り替えプロセスの差別化された動的制御が保証され、本発明の装置の非常に快適な制御操作が行われる。状況に適合したこのような制御は、車両運転者にとって非常に快適であることが実証されており、このことは、運転者の運転操作、したがって道路での安全性に良い影響を及ぼす。

決定された推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘを、特に表示装置を用いて、車両運転者に出力することができるように、制御装置を設計することが特に好ましいことが実証されている。このことにより、車両運転者が、本発明による装置を用いて決定された推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘについての情報を受信し、したがってこの最高速度を超えず、この最高速度より下の速度で安全に運転する傾向となる状況に至る。これにより、本発明の装置により運転者が常に利用できる改善された視界が、常に利用可能となる状況に至り、運転者は、オフへの切り替えに不本意にも驚くことがなくなり、したがって、もっぱら周囲を直接感知するかまたは考慮することによって運転せざるを得なくなる。

さらに、表示装置が、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた瞬間にオフに切り替えられるのではなく、予め定められた時間ｔ_０後に、つまり遅延してオフに切り替えられるような制御ユニットによる制御を選択することが、特に効果的なことが実証されている。このように遅延してオフに切り替えることにより、急速な短時間の連続したオフ及びオンへの切り替えが起きないことが保証される。このような頻繁な切り替えは、車両運転者にとって非常に気をそらせるものであり、したがって、実際のところ本発明がその防止を目的とする、道路での安全性に悪影響を及ぼす。時間ｔ_０だけ遅延して、表示装置、放射源、またはカメラをオフに切り替えるための制御装置の、このような実施形態においては、車両の周囲の快適かつ信頼性の高い表示が、本発明による装置により、非常に簡単で費用対効果の高い方法で提供されることが保証される。このような状況において、時間ｔ_０は、０．５分から数分の範囲内であることが好ましい。このことにより、交通安全が向上する。

本発明の別の好ましい実施形態によれば、本発明の装置のためのオン／オフスイッチに加えて、本発明の装置の表示装置及び／又はカメラを、オンに切り替えるための追加のスイッチが設けられる。この追加のスイッチにより、表示装置またはカメラがオフに切り替えられた後に、表示装置の画像表示を能動的かつ意識的にオンに切り替えることが可能となる。このことにより、車両運転者は、必要な場合には追加のスイッチを作動させることにより、本発明の装置を完全に操作でき、したがって、改善された視界の利点が得られることが保証される。ここでは、ステアリングホイールの近傍内に、特にヘッドランプフラッシャースイッチまたはステアリングホイール上のロッカースイッチの形態で、追加のスイッチを実装することが特に効果的であることが実証されている。ステアリングホイールの近傍内に追加のスイッチを配置することにより、運転者は、ステアリングホイールから片手または両手を完全に離すことなく、追加のスイッチを作動させることができる。このことにより、本発明の装置を安全に取り扱うことができ、したがって道路での安全性が向上する。ヘッドランプフラッシャースイッチを、この装置のための追加のスイッチとして使用することが特に効果的であることが実証されており、ヘッドランプフラッシャースイッチを作動させることにより、ヘッドランプフラッシャーだけでなく、表示装置またはカメラも再び作動させることが保証される。このことにより、赤外線の放射源によって照射された車両の周囲の少なくとも一部分の画像がカメラによって感知され、収集された画像データを表示装置に表示できる状況に至る。

突然、つまり不意に、表示装置をオフに切り替える、つまり画像の表示を終了することが、特に好ましいことが実証されている。これにより、本発明の装置は、余り故障することなく、を非常に簡単な制御により、道路での安全性を向上する上で、本発明に従って、このように十分に良い影響を及ぼすという利点を有する。

さらに、本発明の別の実施形態によれば、オフへの切り替えプロセスを段階的に行って、画像の再生が、不意にではなく、所定の時間にわたって、画像データの完全な表示状態から画像データの表示されないオフに切り替えられた状態に、段階的に変更されることが効果的であることが実証されている。このような状況において、このような段階的なオフへの切り替えは、画像データの表示のまたは表示装置の、特に輝度値またはコントラスト値を制限することによって、生じさせることができ、利用できる輝度範囲またはコントラスト範囲が、連続的に次第に減少していく。このような輝度範囲またはコントラスト範囲の減少は、これらの範囲がゼロまで縮小し、したがって表示装置がオフに切り替えられるまで続く。あるいは、人為的なノイズを用いて画像データを解離させて、この解離を徐々に強くしていくことが効果的であることも実証されており、この解離は、画像データが殆ど認識できなくなるまで、ノイズの割合を増加していくことによって生じる。この表示装置は、赤外光によって照射され収集された周囲に関して表示されるべき画像データを表示するのに、もはや好適ではないので、この状態は、表示装置がオフに切り替えられた状態に対応する。このオフへの切り替えプロセスは、線形に伸びる段階的な移行として実施されることが好ましく、このことは、それ程複雑ではない制御によってのみ可能となる。あるいは、非線形なプロファイルも考えられる。段階的なオフへの切り替えプロセスを有する、本発明による装置のこのような実施形態においては、表示装置上の画像の表示がオフに最終的に切り替えられる前に、ユーザが、画像の表示の緊急最終終了についての情報を受信するので、不本意に驚くことがないことが保証される。このことは、事故の危険性を減少させるのに良い影響を及ぼす。

オフへの切り替えが行われる前に、オフに切り替えることを車両運転者に信号で伝えることも、特に効果的であることが実証されている。このような早期の信号は、特に推奨される最高速度よりほんの少し下の速度に到達した時に起動される。この信号は、たとえば、表示装置の視覚的な表示により、また、この視覚的な表示に替えてまたは加えて、触覚的な信号を用いて、たとえばステアリングホイールを振動させることにより、または聴覚的な信号を用いて、たとえば短い信号音を鳴らすことにより行われる。このようにオフへの切り替えが行われる前に、情報を前もって伝えることにより、車両運転者には、オフへの切り替えが行われる前に、所定の程度で予め警告が出されることが保証される。このことにより、道路での安全性が向上する。警告についての聴覚的な信号は、たとえば車両の周囲を直接考慮している間に、表示装置と視覚的に交信せずに認識でき、その結果、車両の運転者は、中断することなく、またはほんの短い中断だけで、普通に感知できるので、特に効果的であることが実証されており、表示装置または表示装置の画像の表示がオフへ切り替えられることに驚くことがない。

予めの警告としてのこのような信号に替えてまたはこの信号に加えて、推奨される最高速度を超えるとすぐに、信号の送信器により警告信号が出されることが好ましい。この警告信号は、たとえば表示装置の視覚的な表示を用いて、この視覚的な表示に替えてまたは加えて、触覚的な警告信号により、たとえばステアリングホイールを振動させることにより、または聴覚的な警告信号により、たとえば短い警告音を鳴らすことにより、実施される。このような状況において、上記警告信号は、一般に、オフへの緊急切り替えを短時間で伝えるための信号とは差別化される。

本発明の装置の好ましい一実施形態によれば、制御ユニットは、表示装置に加えて、カメラもオフに切り替えることができるように、設計される。このような状況において、カメラは、表示装置と共に、またはすぐ後に、オフに切り替えられる。このようにして、表示装置が動作している間、カメラは常に動作可能であり、画像データを供給でき、表示装置上に前記画像データを表示できる。カメラに替えてまたはカメラに加えて、放射源は、制御ユニットの制御の下で、オン／オフが切り替えられる。このことにより、本発明の装置の動作性能を制限することなく、本発明の装置の非常に効率的かつ信頼性の高い動作が保証される。このことによりまた、カメラまたは放射源は、多量のエネルギを消費するもので、非常にゆっくりとしか再起動できないので、カメラまたは放射源が、余りにも早くオフに切り替えられることがなく、したがって、表示装置と共に、または直後に、またはかなり後に、オフに切り替えられることが保証される。このことは、この装置のエネルギ消費に非常に良い影響を及ぼし、この装置の適用範囲が著しく増加する。

制御装置が、赤外線の放射源に接続され、かつ車両速度Ｖに応じて、この放射源からの放射力及び／又は放射の向きについて制御するのに好適となるように、視界条件を改善するための装置を具現化することが特に効果的であることが実証されている。ここでは、放射源は、電子的または機械的に変えることが可能な設定に基づいて変更され、周囲の異なる領域が、適宜、異なる放射力で照射される。このような実施形態においては、車両の周囲に関する領域部を非常に効果的に感知し、したがってカメラを用いて、周囲のこの効果的に照射された領域部を安全に感知し、これにより、車両運転者はこの領域部を利用できるようになり、ひいては視界が改善され、速度に依存するオフへの切り替えまたはオンへの切り替えが達成されることも合わせて、視界条件を改善するための、特に好ましく安全な装置が実現される。このような状況において、車両の速度が上がるにつれて、放射源が車両の前方の領域部にさらに向けられるか、またはこれに替えてまたはこれに加えて、放射力が増加するように、放射源が制御されることが好ましい。速度Ｖが上がるにつれて、放射源の赤外線の放射円錐の開口の角度を広げることも効果的であることが実証されている。これにより、全体的に照明状態が良くなり、特に、車両の最高速度の判断について、画像の評価が極めてより信頼性の高いものとなり、したがって、表示装置またはカメラの制御が、より良く快適なものとなる。その上、カメラからの画像の評価が、方向付けられた放射源に従って適応性を持って調整でき、このことにより、評価の質が向上し、表示装置の表示が改善される。

本発明の装置の好ましい一実施形態によれば、予め定められた第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘが提供され、これにより、この予め定められた第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘを車両速度Ｖが超えた場合に、表示装置の画像データの表示が終了し、したがって表示装置がオフに切り替えられる状況に至る。車両速度Ｖがこの予め定められた第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘより下に下がった場合に、表示装置は再びオンに切り替えられる。予め定められた第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘは、ここでは、法的に定められている許容される最高速度の制限に対応するように選択されることが好ましい。ここでは、特定の種類の道路について法的に許容されている最高速度に従って、予め定められた第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘを選択することが効果的であることが実証されている。ここでは、たとえば対応する分類装置を用いて行うことのできる、画像評価ユニットを用いて、現在、車両が位置している現在の道路の種類を判断することが非常に好ましいことが実証されている。このように評価された第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘ、及びこれに対応して、車両速度が第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘを超えた場合または最高速度Ｖ_ｓｍａｘより下に下がった場合に実行されたオンへの切り替え及びオフへの切り替えに基づいて、第１の推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘに到達した場合のオン及びオフへの切り替えと合わせて、視界を改善するための、本発明による装置の非常に安全な使用を可能にする制御操作が提供される。特に、一般に推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘより高い、予め定められた第２の最高速度Ｖ_ｓｍａｘを超えた場合に、表示装置が、適宜、常にオフに切り替えられ、このことにより、運転者は、周囲を直接感知または考慮せざるを得なくなり、通常の方法で運転速度Ｖを確認するようになる。このことにより、より意識的な運転スタイルとなり、この結果、事故の危険性が減少し、したがって道路での安全性が向上する。

以下、自動車内の視界条件を改善するための、本発明による装置の例示的実施形態を用いて、本発明について説明する。なお、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。

本発明の本実施形態の装置は、約８００ｎｍの波長の赤外線を照射する赤外線の放射源２を備える。放射源２は、赤外線レーザとして実装される。この放射源２は、ヘッドライトの領域内にある車両の前部領域に配置され、車両の前方の領域を照射する。その上、この装置は、赤外線を感知するカメラ３を備えており、このカメラは、車両内に配置されて、赤外線の放射源２によって照射された周囲の少なくとも一部分を感知するように向けられており、制御ユニット１を介して、収集された画像データを表示装置４に送る。表示装置４を用いて、この表示装置４に送られカメラ３によって収集された画像データが、表示され、したがって、車両の運転者は、この画像データを利用できるようになる。このような状況において、制御ユニット１は、赤外線の放射源２、カメラ３、及び表示装置４を制御する。

赤外線の放射源２は、ここでは、赤外線を放射するが、この赤外線は、周囲から少なくとも部分的に反射され、かつ赤外線を感知するカメラ３により、反射された放射として収集され、画像データに変換される。この画像データは、直接に、または画像評価ユニット６により、ある程度、画像信号が処理された後に、表示装置４によって表される。その結果、表示装置４上に表される画像は、車両の周囲についての赤外線表示となる。周囲の赤外線反射特性及び照射特性は、可視光線の範囲内の特性とは異なるので、表される画像も、車両運転者によって周囲を直接見た視像とは異なる。本発明の本実施例の装置を使用することにより、これらの差異を好ましい形で用いることができ、これにより、特に夜間だけでなく、雨や霧などの悪天候条件においても、視界が改善される。

制御ユニット１は、ここでは、収集された画像データに応じて表示装置４を制御し、画像の表示がオンまたはオフに選択的に切り替えられるようにする。このことは、車両速度Ｖが最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合に、表示装置がオフに切り替えられ、車両速度Ｖが最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合に、オンに切り替えられる形で行われる。このような状況において、制御ユニットに接続され、車両速度Ｖをこの制御ユニット１に伝える速度センサが、設けられる。さらに、上記カメラ及び上記制御ユニットに接続され、収集された画像データを推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘに関して評価して、これを制御ユニット１に送る、画像評価ユニット６が設けられる。上記制御ユニットは、この情報を用いて表示装置を制御する。

収集された画像データは、ここでは、画像評価ユニット６を用いて、その特性、たとえば輝度値及びコントラスト値について評価され、次いで、最高速度Ｖ_ｍａｘが、これらの特性に応じて決定され、その後、表示装置４は、制御ユニット１を用いてオンやオフに切り替えられる。オンやオフへの切り替えは、ここでは、たとえば、各特性の測定値が、最高速度Ｖ_ｍａｘと比例する基準表を用いて行われる。本発明の装置のこのような実施形態により、最高速度Ｖ_ｍａｘを決定するために、本発明の装置の非常に最新の操作、または周囲の現在の画像データの状況、したがって現在の状況に合わせた制御操作を保証することができる。このことにより、周囲の各状況、したがって各視界条件、路面の状態、及び道路上のビーコンから無線によって通り過ぎて行く車両に送信される、現在の法的に許容されている最高速度に応じて、適切なオンへの切り替え及びオフへの切り替え時間が選択できることが保証され、したがって、車両の運転者は、表示装置４の画像データの表示に頼り過ぎるようなことが、確実になくなる。その結果、運転者が、表示装置４に表示された画像データのみを勘案することが防止され、さらに少なくとも、直近の周囲も勘案できるようになる。このことにより、運転操作が著しく改善され、したがって、車両運転者、車両、及び交通全体の安全性が著しく向上する。

本発明による装置の動作性能により、表示装置４を完全にオフに切り替える必要はなく、画像の表示を単に終了させることで十分である。表示装置４をオフに切り替えることにより、車両運転者は、表示装置４から目を離し、再び車両の周囲に直接目を向けることが必要である。このことにより、本発明による装置によって提供された、改善された視界によって、運転者の目が眩むことがなく、また改善された視界により、自分自身の能力、車両、または外部環境を誤認し、たとえば余りにも素早くまたは不適切な速度で運転することがないことが保証される。さらには、表示装置４をオフに切り替えることにより、運転者は、直接車両の周囲に注意を向け、そして利用できるようになった視界条件に、通常の方法で自分の運転操作を適合させ、本発明の実施形態による装置または表示装置４の画像の表示が再びオンに切り替えられた後に、改善された視界を再び使用できるようになり、無意識に状況を誤認することはない。このことは、非常に好ましく非常に満足できるものであることが実証されている。

最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合に、表示装置４をオフに切り替えることに加えて、制御ユニット１はまた、これに対応した方法で、つまり同時にまたはやや後に、カメラ３をオフに切り替える制御機能を有する。この追加の制御機能により、本発明の実施形態によるこの装置の非常に効果的な動作が保証され、この場合、一方では、この装置の動作性能が制限されることなく維持され、他方では、この装置のエネルギ消費が著しく減少する。この手の一般の装置のエネルギ消費は、車両において特に著しい。何故なら、このような車両は、多数の電子部品を備えており、その多くが同時に動作し、したがって、その自律的エネルギ供給によっても、極めて限られた程度にしか車両に利用できない多量のエネルギを消費するからである。

さらに、制御ユニット１は、ステアリングホイールの近傍内に追加のスイッチとして配置されたヘッドランプフラッシャースイッチ５に接続される。ヘッドランプフラッシャースイッチ５を作動させることにより、表示装置４またはカメラ３が、再び作動し、制御ユニット１の制御の下で、再びオンに切り替えられる。表示装置４またはカメラ３または放射源２をオンに切り替えるための追加のスイッチの、このような簡単な実施形態により、非常に頑強かつ安全で取り扱いの容易な装置が設けられ、この装置により、一方では、車両の運転者は改善された視界を利用でき、また他方では、表示装置のみに従った望ましくない運転を防止し、また他方では、著しい困難を伴わずに作動することが可能となる。ヘッドランプフラッシャースイッチ５を使用することにより、運転者は、並行してヘッドランプフラッシャーを作動させることにより、表示装置４またはカメラ３を起動することができ、運転者は、固く掴んでいるステアリングホイールを放す必要がない。このことにより、本発明の実施形態によるこの装置を非常に安全な取り扱うことができ、したがって道路での安全性が向上する。

画像の表示の終了、したがって表示装置４のオフへの切り替えを段階的に行うための制御ユニット１が、画像評価ユニット６に接続される。このような状況において、収集された画像データは、ノイズのみが表示装置４に表れるまでノイズ成分を加えることにより、段階的にオフに切り替えられる間に、人為的に劣化され、したがって、表示装置４は、いわゆるオフに切り替えられ得る。ノイズが増加するにつれて、感知できる画像情報、したがって表された画像データは、車両運転者にとって役に立たないものとなり、したがって、車両運転者は、次第に、車両の周囲を直接見て、感知するようになる。このような段階的なオフへの切り替えにより、車両運転者には、目前に迫った最終のオフへの切り替えが予め警告され、したがって最終的なオフへの切り替えに驚くことがないことが保証される。このことは、車両の運転者にとって非常に良いことが実証されている。

したがって、上述した本発明の装置は、車両の走行している速度Ｖに応じて、個々の構成部品３、４をオフに切り替える装置である。この装置のこのような実施形態においては、運転状況について車両の運転者が誤った先入観を持つことを制限し、したがって車両の運転者、車両、及び交通全体のための道路での安全性を向上することができる。

自動車内の視界条件を改善するための、本発明による装置の概略的な設計を示す図である。

符号の説明

１ 制御ユニット
２ 赤外線の放射源
３ 赤外線を感知するカメラ
４ 表示装置
５ ヘッドランプフラッシャースイッチ
６ 画像評価ユニット

Claims (16)

1. 自動車内の視界条件を改善するための装置であって、前記自動車の周囲を照射するための赤外線の放射源と、前記照射された周囲の少なくとも一部分の画像を撮るための赤外線を感知するカメラと、収集された画像データを表示するための表示装置と、前記自動車内の視界条件を改善するための装置を制御するための制御ユニットと、を備えた自動車内の視界条件を改善するための装置であって、
   前記カメラ及び前記制御ユニットに接続され、前記収集された画像データを、推奨される最高速度Ｖ_ｍａｘについて評価する画像評価ユニットが設けられ、前記制御ユニットは、車両速度Ｖが前記最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合に、前記表示装置がオフに切り替えられるように設計される、自動車内の視界条件を改善するための装置。
2. 前記制御ユニットは、前記車両速度Ｖが前記最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合に、前記表示装置がオンに切り替えられるように設計される、請求項１に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
3. 前記制御ユニットは、前記車両速度Ｖが、速度差Ｖ_０だけ前記最高速度Ｖ_ｍａｘより下に下がった場合に、前記表示装置がオンに切り替えられるように設計される、請求項１に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
4. 前記速度差Ｖ_０は、前記最高速度Ｖ_ｍａｘの数パーセントの範囲内、特に５％の範囲内で選択される、請求項３に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
5. 前記画像評価ユニットは、前記収集された画像データを、周囲の状態について、特に路面のプロファイル、路面の状態、天候の状態、存在する道路標識、または交通量について評価し、これに応じて最高速度Ｖ_ｍａｘが決定される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
6. 前記制御ユニットは、前記最高速度Ｖ_ｍａｘが前記表示装置に出力されるように設計される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
7. 前記制御ユニットは、前記表示装置が時間ｔ_０だけ遅延してオフに切り替えられるように設計される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
8. 前記装置のためのオン／オフスイッチに加えて、オフへの切り替えが行われた後に、前記表示装置をオンに切り替えるための追加のスイッチが設けられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
9. 前記追加のスイッチは、ステアリングホイールの近傍内に、特にヘッドランプフラッシャースイッチまたはステアリングホイールロッカスイッチの形態で、実装される、請求項８に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
10. 前記表示装置は、突然オフに切り替えられる、請求項１〜９のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
11. 前記表示装置は、段階的にオフに切り替えられる、請求項１〜９のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
12. 前記制御装置は、前記赤外線の放射源に接続されており、前記車両速度Ｖに応じて、該赤外線の放射力または方向について制御する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
13. 前記制御装置は、前記車両速度Ｖが第２の定められた最高速度Ｖ_ｓｍａｘを超えた場合に、前記表示装置がオフに切り替えられ、前記車両速度Ｖが前記第２の予め定められた最高速度Ｖ_ｓｍａｘより下に下がった場合に、前記表示装置がオンに切り替えられるように設計される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
14. 前記制御ユニットに接続されており、前記車両速度Ｖが、前記最高速度Ｖ_ｍａｘを超えた場合に、視覚的、聴覚的、及び／又は触覚的な警告信号が出力されるように作動する、信号送信器が設けられることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
15. 前記制御装置は、前記表示装置に加えて、前記カメラ及び／又は前記放射源が、速度に応じてオフ及びオンに切り替えられるように設計されることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
16. 前記制御ユニットは、前記最高速度Ｖ_ｍａｘを超えたことにより前記表示装置がオフに切り替えられる前に、信号が伝えられるように設計される、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の自動車内の視界条件を改善するための装置。
    

Images