DE10340496A1

DE10340496A1 - Visualisierung des toten Winkels hinter einer A-Säule eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10340496A1
Application number: DE10340496A
Authority: DE
Inventors: Jens Dr.-Ing. Desens; Heike Dr.-Ing. Schönerstedt
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2003-09-03
Publication date: 2005-03-31
Also published as: WO2005028256A3; WO2005028256A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Visualisierung des von einer A-Säule verdeckten, für einen Fahrer nicht ohne Weiteres einsehbaren Bereichs (27), indem der Bereich (27) erfasst wird und dem Fahrer (16) auf einer Anzeigeeinheit (24) angezeigt wird. Dadurch wird die aktive Sicherheit erhöht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Visualisierung eines von einer A-Säule eines Fahrzeugs verdeckten und für einen Fahrer nicht einsehbaren Bereichs (toter Winkel).

Ein Fahrzeug umfasst beidseitig im vorderen Bereich des Fahrzeugs Säulen zwischen der Windschutzscheibe und den Seitenscheiben. Diese Säulen werden im Allgemeinen als A-Säulen bezeichnet. Die Dicke solcher A-Säulen hat in der Vergangenheit immer mehr zugenommen. Dies ist einerseits zur Erreichung einer hohen Steifigkeit für die passive Sicherheit und andererseits für die Unterbringung verschiedenster Elemente erforderlich. Beispielsweise werden Kabel durch die A-Säulen geführt und sind Verankerungen von so genannten Window-Bags in den A-Säulen vorgesehen. Dies bedeutet jedoch, dass ein immer größerer Bereich des Sichtfelds des Fahrers durch die A-Säulen verdeckt wird, so dass andere Verkehrsteilnehmer durch den Fahrer erst verspätet oder nur eingeschränkt wahrgenommen werden können. Dieser Effekt ist bei Van-artigen Fahrzeugen besonders stark ausgeprägt und mindert die aktive Sicherheit.

Aus der US 6,150,930 ist ein Videosystem bekannt, mit dem das Vorfeld eines Fahrzeugs bei schlechten Sichtverhältnissen über den durch die Scheinwerfer ausgeleuchteten Bereich hinaus erfasst und angezeigt werden kann. Zu diesem Zweck kann eine Kamera auf der Motorhaube des Fahrzeugs angeordnet sein.

Aus der DE 299 00 0121 U1 ist ein ampelförmiges Signalgerät im Armaturenbrett von Kraftfahrzeugen bekannt. Das ampelförmige Signalgerät im Armaturenbrett zeigt verkehrsregelnde Signale, insbesondere von Ampelanlagen, die außerhalb des Fahrzeugs angeordnet sind, im Inneren des Kraftfahrzeugs an.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem die aktive Sicherheit eines Fahrzeugs erhöht werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem der durch die A-Säule verdeckte Bereich erfasst wird, und dem Fahrer vollständig oder zumindest teilweise angezeigt wird.

Dadurch, dass dem Fahrer der verdeckte Bereich vollständig oder zumindest teilweise angezeigt wird, muss er sich nicht mehr verrenken, um diesen Bereich einsehen zu können. Wenn der gesamte Bereich erfasst und angezeigt wird, kann der Fahrer sämtliche stehende oder sich bewegende Objekte, die sich im durch die A-Säule verdeckten Bereich befinden, erkennen und darauf reagieren. Wenn der verdeckte Bereich nur teilweise erfasst und angezeigt wird, kann der Fahrer dennoch auf stehende und bewegte Objekte reagieren, die er sonst nicht sehen würde. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Wahrnehmungssicherheit gesteigert. Daher ist eine signifikante Verringerung von Unfällen infolge von Vorfahrtsverletzungen, insbesondere bei Abbiegemanövern und rechts-vor-links-Kreuzungen zu erwarten. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass dem Fahrer eines Fahrzeugs, das als erstes Fahrzeug an einer roten Ampel wartet, die Ampel angezeigt wird, so dass keine Verrenkungen seitens des Fahrers mehr nötig sind.

Bei einer besonders bevorzugten Verfahrensvariante wird die Umgebung durch eine Kamera aufgenommen und werden die aufgenommenen Bilder, insbesondere zur Erkennung von Objekten, verarbeitet. Durch diese Maßnahme können Objekte im durch die A-Säule verdeckten Bereich erkannt werden und kann der Fahrer auf bewegte Objekte im nicht einsehbaren Bereich hinter der A-Säule aufmerksam gemacht werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass dem Fahrer ein Warnsignal gegeben wird, wenn ein relevantes Objekt im toten Winkel der A-Säule erkannt wird.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die erkannten Objekte gekennzeichnet werden. Dies kann insbesondere dadurch geschehen, dass die Umrisse der erkannten Objekte in der Anzeigeeinheit hervorgehoben werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß außerdem gelöst durch ein Visualisierungssystem eines Fahrzeugs mit einer Kamera und einer Anzeigeeinrichtung der aufgenommenen Bilder, wobei der Kamerablickwinkel den von einer A-Säule eines Fahrzeugs verdeckten und von einem Fahrzeugführer nicht einsehbaren Bereich zumindest teilweise erfasst. Mit einem solchen Visualisierungssystem gibt es keine Bereiche mehr, die der Fahrer nicht oder nur durch Verrenkung einsehen kann. Dies ermöglicht dem Fahrer, den gesamten vorderen und seitlichen Bereich des Fahrzeugs zu erfassen und beim Fahren des Fahrzeugs zu berücksichtigen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann eine Bildverarbeitungseinheit zur Identifizierung von Objekten, insbesondere von bewegten Objekten, vorgesehen sein. Ein Visualisierungssystem mit einer solchen Bildverarbeitungseinheit kann den Fahrer des Fahrzeugs vor möglichen Kollisionen und Objekten im von der A-Säule verdeckten Bereich warnen.

Besonders bevorzugt ist es, wenn Mittel zur Hervorhebung von Objekten auf der Anzeigeeinheit vorgesehen sind. Durch diese Maßnahme wird die Aufmerksamkeit des Fahrers auf die bewegten Objekte gelenkt. Dadurch wird sicher gestellt, dass der Fahrer die Objekte rechtzeitig erkennt und rechtzeitig darauf reagieren kann.

Wenn als Anzeigeeinheit ein Navigationsbildschirm vorgesehen ist, kann eine ohnehin im Fahrzeug vorhandene Anzeigeeinheit zur Visualisierung des durch die A-Säule verdeckten Bereichs verwendet werden. Somit sind keine weiteren Bauteile für die Anzeigeeinheit notwendig.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit als graphisches Display in einem Kombiinstrument ausgebildet ist. Ein Kombiinstrument ist dabei eine Instrumententafel im Sichtbereich des Fahrers, in dem der Tachometer, der Drehzahlmesser und weitere Anzeigen beziehungsweise Kontrollleuchten angeordnet sind. Die Anordnung der Anzeigeeinheit im Kombiinstrument hat den Vorteil, dass der Fahrer sich nicht auf unterschiedliche Anzeigeeinheiten beziehungsweise Instrumente konzentrieren muss. Es genügt, wenn er den Blick in Fahrtrichtung richtet.

Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit als separater Bildschirm ausgebildet ist. Ein solcher separater Bildschirm kann an unterschiedlichen Stellen im Fahrzeuginnenraum angeordnet sein. Insbesondere kann ein solcher Bildschirm so angeordnet sein, dass der Bildschirm automatisch in die Blickrichtung des Fahrers fällt, wenn dieser sich vergewissert, ob ein Fahrzeug von rechts oder links kommt. Der Bildschirm kann beispielsweise als LCD-Bildschirm oder als TFT-Bildschirm ausgebildet sein.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kamera als digitale Videokamera ausgebildet ist. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Kameras, wie zum Beispiel analoge Videokameras denkbar.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Kamera Bestandteil eines Nachtsichtsystems, wobei der mittlere Kamerablickwinkel für die Nachtsichtfunktion einsetzbar ist und die äußeren Kamerablickwinkel den verdeckten Bereich abdecken. Durch diese Maßnahme kann ein ohnehin im Fahrzeug vorhandenes Kamerasystem auf einfache Art und Weise so ausgebildet werden, dass auch der von den A-Säulen verdeckte Bereich erfasst wird. Insbesondere, wenn ein nach vorne schauendes Kamerasystem, wie zum Beispiel ein Nachtsichtsystem, ohnehin im Fahrzeug vorhanden ist, kann dieses so ausgebildet sein, dass der mittlere Bereich des Kamerablickwinkels für die Nachtsichtfunktion verwendet wird, während die äußeren Bereiche für die Darstellung der toten Winkel hinter den A-Säulen benutzt werden. Zu diesem Zweck muss die Kamera mehr Bildpunkte aufweisen, als ein reines Nachtsichtsystem. Dafür entstehen jedoch nur geringe Zusatzkosten, da die Erhöhung der Auflösung eines digitalen Bildaufnehmers mit relativ wenig Kosten erreichbar ist, so dass der mit der größeren Auflösung verbundene größere Blickwinkel der Kamera auch die toten Winkel hinter den A-Säulen abdeckt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Kamera an der A-Säule, insbesondere jeweils eine Ka mera an beiden A-Säulen angebracht ist. Eine solche Anordnung ermöglicht das Erfassen des gesamten durch die A-Säule(n) verdeckten Bereichs, den der Fahrer des Fahrzeugs nicht einsehen kann.

Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Kamera in die A-Säule integriert ist. Dies bedeutet eine besonders Platz sparende Anordnung der Kamera.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Anzeigeeinheit an der A-Säule angebracht. Dies hat den Vorteil, dass der Fahrer, wenn der auf die A-Säule blickt auf der Anzeigeeinheit das sieht, was die A-Säule verdeckt.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Anzeigeeinheit in die A-Säule integriert ist. Insbesondere können Kameras mit integrierten Displays verwendet werden, die direkt in die A-Säule integriert werden. Nach außen schaut das Objektiv aus der A-Säule heraus, nach innen die Anzeigeeinheit. In einer einfachsten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine Art Lupe in die A-Säule integriert wird und der durch die Lupe erfasste verdeckte Bereich vom Fahrer vom Innenraum des Fahrzeugs aus gesehen werden kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Visualisierungssystems;
2 eine schematische Draufsicht auf den vorderen Teil eines Fahrzeugs; und
3 eine schematische Darstellung einer in die A-Säule integrierten Kamera.
In der 1 ist ein Visualisierungssystem 1 dargestellt, das eine Kamera 2 umfasst, die über eine Datenleitung 3 mit einer Anzeigeeinrichtung 4 verbunden ist. Die Kamera 2 ist dabei derart angeordnet beziehungsweise ausgebildet, dass sie den Bereich erfasst, der von einem Fahrer des Fahrzeugs wegen der A-Säule des Fahrzeugs nicht eingesehen erden kann. Dieser Bereich wird häufig als „toter Winkel" bezeichnet. Dadurch, dass dieser Bereich durch die Kamera 2 erfasst wird, die Bildsignale über die Datenleitung 3 an die Anzeigeeinrichtung 4 übertragen werden, kann der Fahrer ohne Verrenkung auf einfache Art und Weise auch den durch die A-Säule verdeckten Bereich erfassen. Es kann vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinrichtung 4 die von der Kamera 2 erfassten Objekte besonders kennzeichnet und hervorhebt, so dass der Fahrer auf visuelle Art und Weise vor möglichen Gefahren beziehungsweise Kollisionen gewarnt wird. Zur Erkennung und Kennzeichnung der Objekte kann eine nicht dargestellte Bildverarbeitungseinheit vorgesehen sein.
In der 2 ist eine Draufsicht auf den vorderen Teil eines Fahrzeugs 10 dargestellt. Hinter der Windschutzscheibe des Fahrzeugs 10 ist eine Kamera 11 angeordnet, die einen Kamerablickwinkel 12 aufweist. Die Kamera 11 kann als Nachtsichtkamera ausgebildet sein, die einen Blickwinkel 13 für die Er kennung des Vorfelds des Fahrzeugs 10 bei schlechten Sichtverhältnissen, insbesondere bei Dunkelheit aufweist. Der Kamerablickwinkel 12 umfasst allerdings auch Seitenbereiche 14, die einen toten Winkel 15 zumindest teilweise umfassen. Der tote Winkel 15 bestimmt den von einem Fahrer 16 nicht einsehbaren Bereich 17. Der nichteinsehbare Bereich 17 ergibt sich deshalb, da in Blickrichtung des Fahrers 16 die A-Säule 18 angeordnet ist, die einen ungestörten Blick auf den Bereich 17 verwehrt. Eine analoge Betrachtungsweise ergibt sich für die A-Säule 19. Die Kamera 11 ist so ausgebildet, dass sie mehr Bildpunkte aufweist, als dies für die Nachtsichtfunktion notwendig wäre. Sie weist daher einen erweiterten Kamerablickwinkel 12 auf.
In der 3 ist eine A-Säule 20 im Schnitt dargestellt, die ein Bindeglied zwischen der Windschutzscheibe 21 und der Seitenscheibe 22 darstellt. In der A-Säule 20 ist eine Kamera 23 mit integrierter Anzeigeeinrichtung 24 angeordnet. Durch das Objektiv 25 wird der Kamerablickwinkel 26 erfasst, der im Wesentlichen mit dem durch die A-Säule 20 verdeckten Bereich 27 übereinstimmt. Blickt der Fahrer 16 auf die A-Säule 20, so wird ihm in dieser Blickrichtung durch die Anzeigeeinrichtung 24 der Bereich 27 hinter der A-Säule 20 angezeigt. Durch diese Maßnahme gibt es praktisch keine Totbereiche mehr, die vom Fahrer 16 nicht gesehen werden. Das Unfallrisiko ist daher erheblich vermindert.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Visualisierung des von einer A-Säule verdeckten, für einen Fahrer nicht ohne Weiteres einsehbaren Bereichs (27), indem der Bereich (27) erfasst wird und dem Fahrer (16) auf einer Anzeigeeinheit (24) angezeigt wird. Dadurch wird die aktive Sicherheit erhöht.

Claims

Verfahren zur Visualisierung eines von einer A-Säule (18, 19, 20) eines Fahrzeugs (10) verdeckten und für einen Fahrer (16) nicht einsehbaren Bereichs (17, 27) wobei der verdeckte Bereich (17, 27) erfasst wird und dem Fahrer (16) vollständig oder teilweise angezeigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebung im verdeckten Bereich (17, 27) durch eine Kamera (2, 11, 23) aufgenommen wird und die aufgenommenen Bilder, insbesondere zur Erkennung von Objekten, verarbeitet werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrer (16) auf bewegte Objekte im nicht einsehbaren Bereich (17, 27) aufmerksam gemacht wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Objekte gekennzeichnet werden, insbesondere durch Hervorhebung ihrer Umrisse.
Visualisierungssystem eines Fahrzeugs (10) mit einer Kamera (2, 11, 23) und einer Anzeigeeinrichtung (4, 24) der aufgenommenen Bilder, dadurch gekennzeichnet, dass der Kamerablickwinkel (12, 26) den von einer A-Säule (18, 19, 20) eines Fahrzeugs (10) verdeckten und von einem Fahrzeugführer (16) nicht einsehbaren Bereich (17, 27) zumindest teilweise erfasst.
Visualisierungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bildverarbeitungseinheit zur Identifizierung von Objekten, insbesondere von bewegten Objekten, vorgesehen ist.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Hervorhebung von Objekten auf der Anzeigeeinheit (4, 24) vorgesehen sind.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Anzeigeeinheit (4, 24) der Navigations-Bildschirm vorgesehen ist.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (4, 24) als grafisches Display in einem Kombiinstrument ausgebildet ist.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (4, 24) als separater Bildschirm ausgebildet ist.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (2, 11, 23) als digitale Videokamera ausgebildet ist.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (11) Bestandteil eines Nachtsichtsystems ist, wobei der mittlere Kamerablickwinkel (13) für die Nachtsichtfunktion einsetzbar ist und die äußeren Kamerablickwinkel (14) den verdeckten Bereich (17, 27) abdecken.
Visualisierungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (23) an der A-Säule (20), insbesondere jeweils eine Kamera an beiden A-Säulen, angebracht ist.
Visualisierungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (23) in die A-Säule (20) integriert ist.
Visualisierungssystem nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (24) an der A-Säule (20) angebracht ist.
Visualisierungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (24) in die A-Säule (20) integriert ist.