JP6321178B2 - ヘッドライトフラッシャーの検知後に自動車の後方視野用カメラシステムを操作する方法、後方視野用カメラシステムおよび自動車 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の後方の環境領域の一連の像が後方視野用カメラシステムの像獲得装置によって提供され、一連の像が表示装置に表示される、自動車の後方視野用カメラシステムの操作方法に関する。さらに、本発明は、自動車のための後方視野用カメラシステムに関し、また後方視野用カメラシステムを備えた自動車に関する。

自動車のためのカメラシステムは、既に従来技術である。現在、関心は、デジタル式カメラシステムが外部ミラーの代替品として利用された自動車に向けられており、代替品はデジタル式ミラーを意味する。従来の外部ミラー無しで済ませるそのような車は、既に従来技術から知られている。そこでは、外部ミラーではなく、１つ以上のカメラを有する像獲得装置を含む後方視野用カメラシステムが、利用される。像獲得装置は、自動車の運転席の後方および自動車の後方の、自動車の環境領域に相当する獲得範囲を有している。像獲得装置は、ビデオ映像を提供し、そこでは、像獲得装置の総獲得範囲が描かれる。このビデオ映像は、表示装置に表示される。

そのような後方視野用カメラシステムは、既に従来技術である。このように、例えば、ＵＳ５２８９３２１Ａは、獲得された像が車内の内部ミラーに統合された表示装置に表されるカメラシステムを示している。表示領域が、後方視野用ミラーの左側に配置されており、そこでは車の左側および後方の車環境が表示される。同様に、後方視野用ミラーの右側には、さらなる表示領域が配置されており、そこでは自動車の右側の環境が表示される。

さらに、ＵＳ７８５９５６５Ｂ２が、追加の情報もまた表示装置に重ね合わされる後方視野用カメラシステムを説明している。

ＵＳ８１３０２６９Ｂ２からも、追加の情報が表示装置のプレゼンテーションに重ね合わされるカメラシステムが知られており（いわゆるオーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙ））、それは現在の道路の種類によって生成され、それによって自動車からの決定された距離が表される。

もし、自動車の後方視野用ミラーが表示装置に取り替えられると、したがって、一方で従来の後方視野用ミラーと他方でデジタル式表示装置の異なる特徴に基づく新たな問題が生じる。従来の後方視野用ミラーと比較すると、後方視野用カメラの表示装置は、光を反射することができず、または、限られた方法で光を反射するだけである。この違いは、特に暗闇の中で、−例えば夜間−、特に顕著であり、トラブルを生じ得る。

最初に述べられた種類の方法において運転手が、後方視野用カメラシステムによって従来技術よりもより確実に車の運転を支援され得る解決策を示すことが、本発明の目的である。

本発明によれば、この目的は、各独立請求項による特徴を備えた方法によって、後方視野用カメラシステムによって、また自動車によって、解決される。本発明の有利な実施は、従属請求項の、発明の詳細な説明の、及び図面の主題である。

本発明による方法は、自動車の後方視野用カメラシステムを操作するのに役立ち、そこでは、自動車は、好ましくは、従来の外部ミラーおよび／または従来の内部ミラーを備えていないが、後方視野用カメラシステムは、デジタル式ミラーの機能を採用している。後方視野用カメラシステムの像獲得装置は、一連の像（ビデオ映像）を提供し、そこでは、自動車の後方、−特には運転席後方−、における車長手方向または移動の方向の自動車の環境領域が、描写される。一連の像は、その後、自動車の内部にある表示装置に表示される。そして、描写された環境領域、したがって自動車の後方に位置する車のヘッドライトフラッシャーが、後方視野用カメラシステムによって検知される。ヘッドライトフラッシャーの検知により、像とは別の、または像とは異なる警告信号が、後方視野用カメラシステムによって、その後、生成される。検知されたヘッドライトフラッシャーは、警告信号によって、運転手に合図される。

本発明は、ヘッドライトフラッシャーがある状況において前の車の運転手にある種のトラブルを気づかせるために生成され得る、という認識に基づいている。従来の後方視野用ミラーは光を大変よく反射し得るので、従来の後方視野用ミラーを用いて、前の車の運転手は、問題なくこのヘッドライトフラッシャーを認識し得る。表示装置を備えた後方視野用カメラシステムが、ここで従来の後方視野用ミラーの代替品として採用されると、したがって、運転手がヘッドライトフラッシャーに気づくことができないということが、ことによると生じ得る。すなわち、表示装置は、光を反射することができないか、限られた方法で光を反射するだけである。ここで、後続の車がヘッドライトフラッシャーを生成し、そしてそれが自動車の運転手によって気づかれない、ということが起こり得る。もし、そのようなヘッドライトフラッシャーが後続の車によって生成されると、したがって、像のピクセルが飽和状態にされ、白い像が表示装置に一時的に表示される。それは、表示装置の明るさは通常限られているので、必ずしも運転手によってヘッドライトフラッシャーとして理解されるわけではない。ここで、本発明は、自動車の後方に位置する車のヘッドライトフラッシャーを検知し、ヘッドライトフラッシャーの検知後に警告信号を生成し、それによって運転手が後続の車のヘッドライトフラッシャーに気づかされる、という方法を取る。したがって、自動車の運転手は、後方視野用カメラシステムによって自動車の運転を非常に確実に支援される。したがって、任意に、事故も防止され得る。

現在、車のハイビームヘッドライトによって生成される短く強い光線または光パルスが、ヘッドライトフラッシャーによって認められる。

像獲得装置は、１つまたはそれ以上のカメラを含む。例えば、少なくとも二つのカメラが採用されてよく、例えば、自動車の左体側部上の第１のカメラおよび自動車の右体側部上の第２のカメラである。任意に、カメラが、自動車の後部上にも採用されてよく、例えば、後部バンパー上か、そうでなければ後部ドア上である。この少なくとも一つのカメラは、好ましくは、色に対して感度の良い（ｃｏｌｏｒ−ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）カメラであり、それは、可視スペクトル範囲内の光を検知することができ、したがって、写真の像を提供し得る。この少なくとも一つのカメラは、ＣＣＤカメラまたはＣＭＯＳカメラであり得る。

既に説明されたように、ある実施の形態では、自動車が従来の外部カメラを備えず、および／または、内部カメラを備えず、後方視野用カメラシステムがデジタル式ミラーとして機能する、ということが提供され得る。自動車の後方の環境領域が表示装置に表示され、それは常に、少なくとも表示された環境領域のサイズに関する法的要求に対応する。

好ましくは、ヘッドライトフラッシャーが、像それ自体に基づいて、後方視野用カメラシステムによって検知され得る。このために、後方視野用カメラシステムは、例えば像処理装置を含んでよく、それは、例えば、ピクセルの明るさを評価することができ、したがって、ヘッドライトフラッシャーを検知することができる。このように、さらなるセンサーが採用される必要がない。

一実施の形態において、像の飽和ピクセル（ｓａｔｕｒａｔｅｄ ｐｉｘｅｌ）が検知され、ヘッドライトフラッシャーの検知が飽和ピクセルに基づいて達成される、ということが提供される。ヘッドライトフラッシャーが像獲得装置の視野の中で生成されると、したがって、像のデータのピクセルの明るさの値が上昇し、飽和閾値（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を超える。像のデータのそのようなピクセルの飽和が比較的短い時間長で検知されると、これは後方視野用カメラシステムによって、後続の車によって生成されているヘッドライトフラッシャーとして解釈され得る。ピクセルの飽和についての情報は、通常、像獲得装置のイメージセンサ内に存在し、したがって、また、イメージセンサから読み取られ得る。しかしながら、イメージセンサによって出力された像のデータに基づいて飽和を検知する、ということも可能である。それゆえ、飽和ピクセルに基づいて、ヘッドライトフラッシャー全体が、大した苦労もなく、確実に検知され得る。

飽和ピクセルの飽和レベルが後方視野用カメラシステムによって決定される、ということも提供され得る。そして、警告信号の強さが、飽和レベルによって調節され得る。したがって、運転手は、また、ヘッドライトフラッシャーの強さに気づかされ得る−それはヘッドライトフラッシャーの一時的な継続時間による。

一実施の形態では、警告信号は、表示装置とは別の出力装置によって出力される。したがって、警告信号は、運転手によって、非常に効果的かつ直感的に認識される。さらに、表示装置の調節が、それゆえ必要とされない。

この状況では、視覚的出力装置、特には照明装置、が別の出力装置として用いられると、有利である。したがって、警告信号は、表示装置とは別の視覚的出力装置によって、好ましくは照明装置によって出力され得る。そのような照明装置は、例えば、少なくとも一つの発光ダイオードを含み、それは、ヘッドライトフラッシャーの検知後に発光するよう制御される。そして、生成された光は、警告信号を表し、それは、運転手によってよく認識され得る。

さらに、または、代わりに、警告信号が表示装置そのものによって出力される、ということが提供され得る。したがって、どのみち既に存在する構成要素が、警告信号を出力するために用いられることができ、それによって、運転手は、ヘッドライトフラッシャーに気づかされる。

この点において、表示装置の少なくとも部分領域が表示装置のバックグラウンドの照射装置によってバックライトが当てられるので、警告信号は、出力され得る。それゆえ、表示装置の少なくとも部分領域が、対応するバックグラウンド照明をアクティブにすることによって、または、増大させることによって、残りの表示領域に対して視覚的に強調される。この実施の形態は、今日の表示装置が、−特にはＬＥＤ表示装置としての表示装置が−、通常バックグラウンド照明装置を有しているということを利用しており、それによって、表示装置の明るさが、増大され得る。バックグラウンド照明装置は、ここで、検知されたヘッドライトフラッシャーを運転手に合図するために利用され得る。この実施の形態は、バックグラウンド照明装置を用いて、警告信号の位置もまた同様に表示装置上で調節され得る、という利点を有している。

一実施の形態において、像中のヘッドライトフラッシャーの位置が後方視野用カメラシステムによって決定される、ということが提供される。この位置は、特には、像の枠内における飽和ピクセルの位置に基づいて決定され得る。このヘッドライトフラッシャーの位置が像と共に知られれば、したがって、上述の表示装置の部分領域は、ヘッドライトフラッシャーの位置によって決定され得る。例えば、表示装置のその部分領域がバックライトを当てられてよく、そこでは、後続の車のヘッドライトが、ヘッドライトフラッシャーのリアルな再現をこのように全体として達成するために、表される。

本発明は、また、自動車のための後方視野用カメラシステムに関し、後方視野用カメラシステムは、本発明による方法を実施するように構成されている。

本発明による自動車、特には乗用車、は、本発明による後方視野用カメラシステムを備えている。

本発明による方法について示された好ましい実施の形態およびその利点は、対応して、本発明による後方視野用カメラシステムおよび本発明による自動車にも適用される。

本発明のさらなる特徴は、特許請求の範囲、図面および図面の説明から明らかである。この説明の中で上述された全ての特徴および特徴の組み合わせ、それから、以下の図面の説明の中で述べられた、および／または、図面だけに示された特徴および特徴の組み合わせは、各々特定の組み合わせにおいて利用可能なのではなく、他の組み合わせやその他においても利用可能である。

ここで、本発明は、好ましい実施の形態に基づいて、添付の図面を参照して、さらに詳細に説明される。

図１は、本発明の一実施の形態による後方視野用カメラシステムを備えた自動車の概略図である。 図２は、後方視野用カメラシステムのブロック図である。 図３は、本発明の一実施の形態による方法のフロー図である。

図１に示された自動車１が、本実施の形態の乗用車である。自動車１は、後方視野用カメラシステム２を備え、後方視野用カメラシステム２は、従来の後方視野用ミラーではなく自動車１内に取り付けられている。後方視野用カメラシステム２は、本実施の形態では、少なくとも第１のカメラ４と第２のカメラ５とを含む像獲得装置３を含んでいる。第１のカメラ４は、左体側部７に配置されており、第２のカメラ５は、右体側部８に配置されている。任意に、像獲得装置３は、第３のカメラ６も有してよく、それは例えば後部バンパーか、そうでなければ後部ドアに配置される。カメラ４，５は、例えば、同じ位置に配置されてよく、そこには、そうでなければ従来の外部ミラーが配置される。このように、カメラ４，５は、自動車１の長手方向ｘにおいて、運転席の前方に配置され得る。その上、カメラ４，５は、長手方向ｘにおいてわずかに後方に向けられ得る。カメラ４，５，６はビデオカメラであり、例えばＣＣＤカメラまたはＣＭＯＳカメラである。

像獲得装置３は、カメラ４，５，６のそれぞれの獲得範囲の総和を表す総獲得範囲を有している。像獲得装置３は、したがって、運転席の後方の自動車１の環境領域９を捉え、環境領域９が描かれた一連の像を提供する。

提供された像は、カメラ４，５，６に接続された表示装置１０に伝えられる。任意に、像処理装置１１もまた、表示装置１０に統合され得る。表示装置１０は、ＬＥＤディスプレイであり得る。

任意に、後方視野用カメラシステム２は、追加の視覚的出力装置１２を有してよく、それは、本実施の形態では、少なくとも１つの発光ダイオードを有する照明装置として形成される。出力装置１２は、表示装置１０の超小型制御装置によって制御され得る。

後方視野用カメラシステム２は、従来の後方視野用ミラーの代替品として機能する。提供された自動車１の後方の環境領域９の像は、表示装置１０に表示される。ここで、後続の車１３がヘッドライトフラッシャー１４、すなわち短い光パルスを生成するということが生じ得る。このヘッドライトフラッシャー１４は、ピクセルの明るさの値の一時的な上昇という結果をもたらし、したがって、ピクセルの飽和という結果をもたらす。白い表示が、短時間、表示装置１０に現れ、これは、必ずしも自動車１の運転手によってヘッドライトフラッシャー１４として解釈されない。

自動車１の運転手を車１３のヘッドライトフラッシャー１４に気づかせるために、ヘッドライトフラッシャー１４は、後方視野用カメラシステム２によって検知され得る。そして、後方視野用カメラシステム２は、警告信号を出力することができ、これによって自動車１の運転手は、ヘッドライトフラッシャー１４に気づかされる。この警告信号は、表示装置１０によって、および／または、別の出力装置１２によって生成され得る。

後方視野用カメラシステム２のブロック図が、図２に示されている。像獲得装置３は、像１５（画像データ）を提供し、これらの像を表示装置１０に伝える。任意に、表示装置１０は、追加の出力装置１２を制御し得る。

本発明の実施の形態による方法が、図３を参照して以下により詳細に説明される。像獲得装置３によって、第１ステップＳ１において、環境領域９の像１５が提供される。像獲得装置３は、その先のステップＳ２において、像１５の部分領域におけるピクセルの飽和を検知する。ピクセルが飽和されているので、したがって、像獲得装置３は、ヘッドライトフラッシャー１４を検知する。像１５における飽和ピクセルの位置が知られているので、像１５におけるヘッドライトフラッシャー１４の位置も知られている。ここで、飽和ピクセルの飽和レベル（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ）もまた、任意に決定され得る。ステップＳ３によれば、像獲得装置３は、像１５と飽和ピクセルについての情報とを表示装置１０に伝える。そのとき、どのピクセルが飽和されているかについての情報が、伝えられる。例えば、この情報は、飽和ピクセルの一覧の形式で、および／または、別の像の形式で伝えられることができ、そこではもっぱら飽和ピクセルが特定されている。任意に、飽和レベルもまた、表示装置１０に伝えられる。

さらに先のステップＳ４において、表示領域の部分領域１６が、表示装置１０によってバックライトを当てられる。このために、表示装置１０のバックグラウンド照明装置が用いられる。そのとき、この部分領域１６は、像１５の部分領域に相当し、そのピクセルは飽和されている。

任意に、部分領域１６の照明の強度が、飽和レベルによって調節される。この部分領域１６のバックライトの点灯は、上述の危険信号を表す。

追加的に、および／または、選択的に、表示装置１０は、ステップＳ５に従って、ヘッドライトフラッシャー１４を合図する視覚的警告信号１７を出力するために、追加の出力装置１２を制御し得る。そのとき、上述の発光ダイオードが、例えば短時間発光し得る。ここでも、警告信号１７の強度は、ピクセルの飽和によって、任意に調節され得る。

Claims (15)

1. 自動車（１）の後方視野用カメラシステム（２）を操作する方法であって、前記自動車（１）の後方の環境領域（９）の一連の像（１５）が前記後方視野用カメラシステム（２）の像獲得装置（３）によって提供され、前記一連の像（１５）は表示装置（１０）に表示される、方法において、
   前記環境領域（９）に位置する車（１３）のヘッドライトフラッシャー（１４）が、前記後方視野用カメラシステム（２）によって検知され、
   前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の検知によって、警告信号（１７）が生成され、
   これによって、検知された前記ヘッドライトフラッシャー（１４）は、前記自動車（１）の運転手に合図され、
   前記像（１５）の飽和ピクセルが、前記後方視野用カメラシステム（２）によって検知され、
   前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の検知は、前記飽和ピクセルに基づいて達成され、
   前記飽和ピクセルの飽和レベルが決定され、
   前記警告信号（１７）の強さが、前記飽和レベルによって調節される
   ことを特徴とする方法。
2. 前記警告信号（１７）は、前記表示装置（１０）によって出力される
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記警告信号（１７）は、前記表示装置（１０）の少なくとも部分領域（１６）が前記表示装置（１０）のバックグラウンド照明装置によってバックライトを当てられることで、出力される
   ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 自動車（１）の後方視野用カメラシステム（２）を操作する方法であって、前記自動車（１）の後方の環境領域（９）の一連の像（１５）が前記後方視野用カメラシステム（２）の像獲得装置（３）によって提供され、前記一連の像（１５）は表示装置（１０）に表示される、方法において、
   前記環境領域（９）に位置する車（１３）のヘッドライトフラッシャー（１４）が、前記後方視野用カメラシステム（２）によって検知され、
   前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の検知によって、警告信号（１７）が生成され、
   これによって、検知された前記ヘッドライトフラッシャー（１４）は、前記自動車（１）の運転手に合図され、
   前記警告信号（１７）は、前記表示装置（１０）によって出力され、
   前記警告信号（１７）は、前記表示装置（１０）の少なくとも部分領域（１６）が前記表示装置（１０）のバックグラウンド照明装置によってバックライトを当てられることで、出力される
   ことを特徴とする方法。
5. 前記像（１５）の飽和ピクセルが、前記後方視野用カメラシステム（２）によって検知され、
   前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の検知は、前記飽和ピクセルに基づいて達成される
   ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記表示装置（１０）の部分領域（１６）は、前記像（１５）の中の前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の位置によって決定される
   ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の方法。
7. 前記自動車（１）は、外部ミラーを含まずに構成され、且つ／あるいは、内部ミラーを含まずに構成され、
   前記後方視野用カメラシステム（２）は、デジタル式ミラーとして構成される
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
8. 前記ヘッドライトフラッシャー（１４）は、前記後方視野用カメラシステム（２）によって前記像（１５）に基づいて検知される
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
9. 前記警告信号（１７）は、前記表示装置（１０）とは別の出力装置（１２）によって出力される
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の方法。
10. 前記警告信号（１７）は、前記表示装置（１０）とは別の視覚的出力装置（１２）によって出力される
    ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記表示装置（１０）とは別の視覚的出力装置（１２）は、照明装置である
    ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の位置は、前記後方視野用カメラシステム（２）によって、前記像（１５）の中で決定される
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の方法。
13. 前記ヘッドライトフラッシャー（１４）の位置は、前記後方視野用カメラシステム（２）によって、前記像（１５）の中で当該像（１５）の飽和ピクセルの位置に基づいて決定される
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の方法。
14. 前記後方視野用カメラシステム（２）が前記請求項１乃至１３のいずれかに記載の方法を行うよう適合されている
    ことを特徴とする自動車（１）のための後方視野用カメラシステム（２）。
15. 請求項１４に記載の後方視野用カメラシステム（２）を備えた自動車（１）。

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