WO2016131744A1 - Stirnflächenneutrale positionierung einer kamera an einem fahrzeug - Google Patents

Stirnflächenneutrale positionierung einer kamera an einem fahrzeug Download PDF

Info

Publication number
WO2016131744A1
WO2016131744A1 PCT/EP2016/053107 EP2016053107W WO2016131744A1 WO 2016131744 A1 WO2016131744 A1 WO 2016131744A1 EP 2016053107 W EP2016053107 W EP 2016053107W WO 2016131744 A1 WO2016131744 A1 WO 2016131744A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
camera
determining
intersection
reference point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2016/053107
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philipp Hoffmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of WO2016131744A1 publication Critical patent/WO2016131744A1/de
Priority to US15/677,104 priority Critical patent/US10532700B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/18Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/188Capturing isolated or intermittent images triggered by the occurrence of a predetermined event, e.g. an object reaching a predetermined position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/80Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/8046Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for replacing a rear-view mirror system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/80Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/8066Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for monitoring rearward traffic

Definitions

  • the invention relates to a method for positioning a camera on the outer skin of a vehicle, so that the camera can detect a traffic space lying laterally next to and / or behind the vehicle.
  • a vehicle especially a road vehicle such as a bicycle
  • Passenger car typically includes one or more exterior mirrors that allow a driver of the vehicle to view a lateral and / or a rearward environment of the vehicle. To reduce the frontal area of the
  • the exterior mirrors can be replaced by one or more cameras, and the video data captured by the cameras can be displayed on a screen in the interior of the vehicle.
  • the video data captured by the cameras can be displayed on a screen in the interior of the vehicle.
  • the present document deals with the technical task of placing one or more cameras for detecting a lateral and rear environment of a vehicle on the outer skin of the vehicle in such a way that the one or more cameras do not enlarge or enlarge the end face of the vehicle Vehicle is effected and that by the one or more cameras, a predefined area of the environment of the vehicle can be detected.
  • a high degree of safety can be maintained and an aerodynamic resistance of the vehicle can be reduced (possibly minimized).
  • the method comprises determining a lateral surface which is in a
  • the method comprises determining an axis of rotation for the lateral surface which is parallel to a Z-axis of the vehicle and which passes through the
  • the method includes determining an intersection point of, starting from the home position around the
  • the position for the camera can then be determined depending on the point of intersection.
  • a vehicle e.g., a passenger car
  • the vehicle includes a camera configured to detect an object at a visual reference point in the direction of travel behind the vehicle, the camera being disposed at a position on an outer skin of the vehicle resulting from the method described in this document.
  • the position of the camera may have been determined by the method described in this document.
  • SW software program
  • CAD computer aided design
  • the SW program can be set up to run on a processor (eg on a controller) and thereby perform the method described in this document.
  • a storage medium will be described. The storage medium may include a SW program that is set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.
  • Figure 1 is an exemplary vehicle in a side view
  • FIG. 2a shows exemplary aspects relating to the positioning of a camera
  • FIG. 2b shows an enlarged section of FIG. 2a
  • Figure 3 exemplary areas for the positioning of a camera
  • FIG. 4 shows a flow diagram of an exemplary method for positioning a camera on the outer skin of a vehicle.
  • the one or more cameras should be set up to assume the function of a conventional exterior mirror of the vehicle. In particular, the one or more cameras should be set up to detect a lateral and / or a rear environment of the vehicle. Furthermore, the positioning of the one or more cameras should be such that a, for the one or more cameras required, additional end face of the vehicle is minimized.
  • 1 shows an exemplary vehicle 100 in a side view.
  • a coordinate system may be defined to describe the position of components of the vehicle 100.
  • An origin of the coordinate system may be disposed, for example, on a front axle of the vehicle 100, in particular on a center of the front axle, centered between right and left front wheels of the vehicle 100.
  • Such a coordinate system is shown in FIG. 1, with an X-axis 104 in the longitudinal direction of the vehicle 100, with a Y-axis 103 transverse to the vehicle 100 (horizontal) and with a vertical Z-axis 105th
  • the Y-axis 103 has a distance 113 to a surface 120 on which the vehicle 100 stands.
  • the distance 113 depends on the load of the vehicle 100. In a vehicle 100 that is not loaded (eg in the case of a so-called measuring load 1), the distance 113 is maximum; in the case of a typically loaded vehicle 100 (eg in the case of a so-called measuring load 2), the distance 113 is reduced, and in the case of a vehicle loaded to the maximum (eg with a load) so-called measuring load 3), the distance 113 is minimal.
  • the vehicle 100 typically includes an exterior mirror 101, wherein a straight line extending downwardly from the exterior mirror 101 intersects the surface 120 at a point 111.
  • a seat reference point 102 is typically specified that indicates the typical position of a driver of the vehicle 100.
  • the seat reference point 102 may be e.g. correspond to a typical position of the hip of a driver.
  • a straight line running down from the seat reference point 102 intersects the plane 120 at a point 112.
  • Seat reference point 102 of the vehicle 100 a distance 114 to the surface 120, which depends on the load in the vehicle 100. Furthermore, it should be noted that can change between the surface 120 and the X-axis 104 depending on the load in the vehicle 100. This may in particular be due to a different suspension of the front and the rear axle of the vehicle 100.
  • All fields of vision required for the driver can be provided by a panoramic image, which is detected by at least one camera on the outer skin of the vehicle 100.
  • Legal minimum fields of vision should also be provided, in particular according to ECE-R46.
  • the panoramic image is detected by at least one camera which is arranged at an advantageous location of the vehicle 100 and replaces one or more mirrors 101 of the vehicle 100 (in particular a side mirror 101 and optionally an interior mirror).
  • the surface 120 (e.g., for the measuring load 2) may be extended beyond the vehicle 100 to a visual reference point 204 such that the
  • Visual reference point 204 a predefined distance 205 from the
  • Seat reference point 102 has.
  • the distance 205 between the seat reference point 102 and the visual reference point 204 is also shown in FIG.
  • distance 205 may result from a legal requirement (e.g., ECE-R46).
  • ECE-R46 a legal requirement
  • An exemplary value of the predefined distance is 4 meters.
  • Vehicle width 202 of the X-axis 104 has.
  • This lateral surface 203 (parallel to the XZ plane) intersects the surface 120 (parallel to the XY plane) inter alia in the visual reference point 204.
  • the visual reference point 204 is the intersection between the surfaces 203 and 120 located in the predefined distance 205 from the seat reference point 102.
  • An axis of rotation RA running in the Z direction through the Point 204 may be used to rotate the side surface 203.
  • the side surface 203 may be rotated about the axis of rotation RA toward the vehicle 100 until the resulting surface of revolution 206 (i.e., until the rotated side surface) begins to intersect the outer skin of the vehicle 100 (e.g., at intersection 207).
  • the intersection point 207 can be used for positioning the camera.
  • the camera can be positioned at the intersection 207 on the outer skin of the vehicle 100.
  • Visibility of an object located at view reference point 204 continues to be satisfied (at least in part).
  • Constraints are taken into account. Exemplary constraints are:
  • the specific distance can be from an opening angle of
  • intersection point 207 The condition that a camera placed at the intersection point 207 enables a certain predefined area in the lateral environment of the vehicle 100 to be detected. This condition typically depends on the aperture angle of the camera. ledingung that at the determined intersection point 207 sufficient space in the vehicle 100 is available to place the camera.
  • FIG. 2b shows exemplary intersections 217, 227 that can be determined taking into account one or more secondary conditions. Starting from the first intersection point 207, the lateral surface 203 can continue around the
  • Rotation axis RA are rotated (see surface of revolution 216), to a
  • Intersection 217, 227 is determined, the one or more
  • a region 302 can be determined (see FIG. 3) in or on which the camera can be positioned taking into account one or more secondary conditions.
  • a horizontal surface 301 can be determined, which runs parallel to the XY plane of the vehicle 100 and which lies in the Z direction at the height of the intersection point 207.
  • the camera can be positioned at the intersection point 207 or at a point on the horizontal surface 301 of the outer skin of the vehicle 100.
  • the point lying on the horizontal surface 301 can be determined under the constraint that there is sufficient space for the placement of the camera (e.g., a minimum distance of about 5mm to other components of the vehicle 100).
  • the camera can be arranged with a specific orientation at the determined position on the outer skin of the vehicle 100.
  • the rotation of the camera in space around the Z axis can be exactly half the opening angle.
  • the camera may be arranged such that a first
  • Limiting the lateral (horizontal) detection range of the camera parallel to the X-axis 104 of the vehicle 100 extends or by 5 ° or less degrees in the direction of the body of the vehicle 100 runs.
  • the second boundary of the lateral (horizontal) detection range of the camera can then run away from the body of the vehicle 100. So can be as big as possible lateral environment of the vehicle 100 are detected by the camera.
  • 2b also shows a distance 208, 218, 228 between the respective intersection point 207, 217, 227 and the lateral surface 203.
  • a camera placed on the lateral surface 203 can ensure that the camera passes by the body of the vehicle 100 an object on the
  • a camera placed at a distance 208, 218, 228 from the lateral surface 203 (in the direction of the vehicle 100) such an object may be hidden at the visual reference point 204 of the body of the vehicle 100. It may therefore be advantageous to place the camera at a lateral distance 208, 218, 228 from the intersection 207, 217, 227 (away from the vehicle 100) to ensure that the camera can detect an object at the visual reference point 204.
  • the method described in this document ensures that this distance 208, 218, 228 and thus the required enlargement of the end face of the vehicle 100 is minimal.
  • Visual reference point 204 and an inner point on the radius of the lens of the camera, the vehicle-facing side are drawn.
  • this connecting line cuts the body, it may be necessary to place the camera at a certain distance 208, 218, 228 from the intersection 207, 217, 227 (away from the vehicle 100).
  • FIG. 4 shows a casserole diagram of an exemplary method 400 for determining a position for a camera on an outer skin of a vehicle 100.
  • the position of the camera is to be determined such that the camera positions an object at a visual reference point 204 (in the direction of travel) behind the vehicle Vehicle 100 can capture.
  • the visual reference point 204 may be in a ; n reference distance 205 (in the direction of travel) behind the
  • Seat reference point of the vehicle 100 may be arranged. It is the
  • the visual reference point 204 and in particular the predefined reference distance 205 are typically dependent on a legal determination, in particular the determination ECE-R46.
  • the method 400 includes determining 401 from a side surface 203 that is in an initial position parallel to an XZ plane of the vehicle 100.
  • the XZ plane may e.g. split the vehicle 100 (relative to the direction of travel of the vehicle 100) into left and right halves.
  • the XZ plane may assume the values 0 on a Y-axis 103 in a Cartesian coordinate system of the vehicle 100.
  • the Y-axis 103 may (based on the
  • Travel direction of the vehicle 100 from left to right across the vehicle 100 (e.g., along a front axle of the vehicle 100).
  • the lateral surface 203 extends at a lateral distance from a central X-axis 104 of the vehicle 100, wherein the lateral distance from a
  • Maximum width 202 of the vehicle 100 depends.
  • the maximum width 202 typically does not include the width of any exterior mirrors 101 of the
  • the X-axis 104 may be (from the direction of travel) from front to back through the vehicle 100.
  • the side surface 203 may contact the outer skin of the vehicle 100 at the widest point of the vehicle 100. The widest part of the
  • Vehicle 100 may be located in a rear area of vehicle 100 (eg, above the rear wheels of vehicle 100). Such a location in the rear area of the vehicle 100 is typically unsuitable for the positioning of a camera, since at such a location a lateral environment of the vehicle 100 can usually only be detected insufficiently.
  • determining 400 comprises a rotation axis for the lateral surface 203, wherein the rotation axis is parallel to a Z-axis 105 of the vehicle 100, and wherein the axis of rotation through the
  • Visual reference point 204 runs. Furthermore, the axis of rotation is located
  • the lateral surface 203 typically within the lateral surface 203.
  • the lateral surface 203 typically within the lateral surface 203.
  • method 400 includes determining 403 of one
  • the lateral surface 203 may be parallel to the starting position (in which the lateral surface 203 is parallel to the XZ plane of the vehicle 100) are rotated about the rotation axis, in particular toward the outer skin of the vehicle 100. This results in a
  • Intersection point 207, 217, 227 between the rotated lateral surface 206, 216 and the outer skin of the vehicle 100.
  • the position for the camera can then be determined as a function of the intersection point 207, 217, 227 (step 404).
  • the position for the camera may correspond to the determined intersection point 207, 217, 227.
  • Vehicle 100 can be determined by which, required for the camera, the end face of the vehicle 100 can be minimized and through which a line of sight between the camera and visual reference point 204 can be further ensured.
  • intersection point 207, 217, 227 can be determined such that the
  • Intersection 207, 217, 227 one or more constraints met.
  • the one or more constraints may include the condition that the 1 207, 217, 227 in the direction of travel of the vehicle 100 before
  • the one or more constraints may include the condition that at the position determined based on the intersection 207, 217, 227, the camera having a predefined aperture angle
  • the one or more constraints may include the condition that at the position determined on the basis of the intersection point 207, 217, 227, the camera having a predefined opening angle capture a same area of a lateral environment of the vehicle 100 may be like an exterior mirror 101 of the vehicle 100.
  • the one or more constraints may include the condition that at the position determined based on the intersection 207, 217, 227, the vehicle 100 has an available space for receiving the vehicle Camera has.
  • Reduction of the front surface of the vehicle 100 still meets other requirements that are relevant to a replacement of an exterior mirror function.
  • Determining 404 the position for the camera may include determining a lateral distance from the intersection 207, 217, 227 along the Y-axis 103 of the vehicle 100 such that there is at least one line of sight between the camera and the visual reference point 204.
  • determining 404 may include the position for the camera, determining a face distance 208, 218, 228 between the
  • Starting position it can be determined how far the intersection point 207, 217, 227 of the (non-rotated) side surface 203 t.
  • the position for the camera can then also be determined as a function of the face distance 208, 218, 228 between intersection point 207, 217, 227 and (non-rotated) side surface 203.
  • the camera may be positioned at a point that is on the side surface 203 in the home position and located at the end-face distance 208, 218, 228 to the intersection 207, 217, 227.
  • the determining 404 may include the position for the camera, determining a horizontal surface 301 that is parallel to an XY plane of the vehicle 100 and passing through the intersection 207, 217, 227.
  • the XY plane of the vehicle may divide the vehicle 100 into an upper half and a lower half. It can then be determined a further intersection between the horizontal surface 301 and the outer skin of the vehicle 100. This further point of intersection can be determined in such a way that the further intersection satisfies one or more of the above-mentioned secondary conditions.
  • the position for the camera can then vary depending on the other
  • Intersection can be determined.
  • the method 400 may further include determining a horizontal distance 114 between an area 120 on which the vehicle 100 is located and the seat reference point of the vehicle 100.
  • the horizontal distance 114 typically depends on a load of the vehicle 100 (eg, a so-called Measuring load 2).
  • the method 400 may include determining the visual reference point 204 in dependence on the horizontal distance 114 and / or depending on the load of the vehicle 100
  • the position for the camera can be determined with increased accuracy. It is described in this document a vehicle 100 with a camera that is configured to detect an object at a visual reference point 204 in the direction of travel behind the vehicle 100.
  • the visual reference point 204 is typically located within the aforementioned side surface 203 (particularly when the side surface 203 is in the home position).
  • the camera is arranged at a position on the outer skin of the vehicle 100, which results from the method 400 described in this document.
  • the vehicle 100 typically does not have an exterior mirror.
  • information about the lateral and rear surroundings of the vehicle 100 is provided by means of the camera.
  • Positioning of a camera in the outer skin of a vehicle 100 can be realized.
  • a camera can be positioned so that you do not see the camera from the front.
  • An end face increase relative to the main body of the vehicle 100 can thus be avoided (or reduced).
  • the delta of the coefficient of drag on the entire vehicle 100 due to the camera remains close to zero.
  • Exterior mirror 101 of the vehicle 100 can be omitted.
  • Drag coefficient be eliminated when omitting an exterior mirror 101 on the entire vehicle 100 on.
  • the averaged aerodynamic advantage can be up to 8% with optimal design.
  • the field of view of the driver can be widened, resulting in an increase in the safety of the vehicle 100.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren (400) zum Bestimmen von einer Position für eine Kameraan einer Außenhaut von einem Fahrzeug (100) beschrieben, wobei die Position derart bestimmt wird, dass die Kamera ein Objekt an einem Sichtreferenzpunkt (204) hinter dem Fahrzeug (100) erfassen kann. Das Verfahren (400) umfasst das Ermitteln (401) von einer seitlichen Fläche (203), die in einer Ausgangsposition parallel zu einer XZ-Ebene des Fahrzeugs (100) in einem seitlichen Abstand von einer zentralen X-Achse (104) des Fahrzeugs (100) verläuft, wobei der seitliche Abstand von einer Maximalbreite (202) des Fahrzeugs (100) abhängt. Außerdem umfasst das Verfahren (400) das Ermitteln (402) von einer Rotationsachse für die seitliche Fläche (203), welche parallel zu einer Z-Achse (105) des Fahrzeugs (100) verläuft und welche durch den Sichtreferenzpunkt (204) verläuft. Desweiteren umfasst das Verfahren (400) das Bestimmen (403) von einem Schnittpunkt (207, 217, 227) der, ausgehend von der Ausgangsposition um die Rotationsachse rotierten, seitlichen Fläche (206, 216) mit der Außenhaut des Fahrzeugs (100). Außerdem umfasst das Verfahren (400) das Bestimmen (404) der Position für die Kamera auf Basis von dem Schnittpunkt (207, 217, 227).

Description

Stirnflächenneutrale Positionierung einer Kamera an einem Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionierung einer Kamera an der Außenhaut von einem Fahrzeug, so dass die Kamera ein seitlich neben und/oder hinter dem Fahrzeug liegenden Verkehrsraum erfassen kann.
Ein Fahrzeug (insbesondere ein Straßenfahrzeug wie z.B. ein
Personenkraftwagen) umfasst typischerweise ein oder mehrere Außenspiegel, die es einem Fahrer des Fahrzeugs ermöglichen, ein seitliches und/oder ein hinteres Umfeld des Fahrzeugs einzusehen. Zur Reduzierung der Stirnfläche des
Fahrzeugs können die Außenspiegel durch ein oder mehrere Kameras ersetzt werden, und die von den Kameras erfassten Videodaten können auf einem Bildschirm im Innenraum des Fahrzeugs wiedergegeben werden. Bei der Verwendung von ein oder mehreren Kameras sollte sichergestellt werden, dass durch die ein oder mehreren Kameras zumindest das Umfeld des Fahrzeugs erfasst werden kann, das auch durch die herkömmlichen Außenspiegel eines Fahrzeugs einsehbar ist.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, ein oder mehrere Kameras zur Erfassung einer seitlichen und hinteren Umgebung eines Fahrzeugs derart an der Außenhaut des Fahrzeugs zu platzieren, dass durch die ein oder mehreren Kameras keine bzw. nur eine möglichst geringe Vergrößerung der Stirnfläche des Fahrzeugs bewirkt wird und dass durch die ein oder mehreren Kameras ein vordefinierter Bereich der Umgebung des Fahrzeugs erfasst werden kann. So kann ein hoher Grad an Sicherheit beibehalten und ein aerodynamischer Widerstand des Fahrzeugs reduziert (ggf. minimiert) werden.
Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zum Bestimmen von einer Position für eine Kamera an einer Außenhaut von einem Fahrzeug beschrieben. Die Position soll derart ermittelt werden, dass die Kamera ein Objekt an einem
Sichtreferenzpunkt in Fahrtrichtung hinter dem Fahrzeug erfassen kann. Das Verfahren umfasst das Ermitteln von einer seitlichen Fläche, die in einer
Ausgangsposition parallel zu einer XZ-Ebene des Fahrzeugs in einem seitlichen Abstand von einer zentralen X-Achse des Fahrzeugs verläuft. Der seitliche Abstand hängt von einer Maximalbreite des Fahrzeugs ab. Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln von einer Rotationsachse für die seitliche Fläche, welche parallel zu einer Z- Achse des Fahrzeugs verläuft und welche durch den
Sichtreferenzpunkt verläuft. Desweiteren umfasst das Verfahren das Bestimmen von einem Schnittpunkt der, ausgehend von der Ausgangsposition um die
Rotationsachse rotierten, seitlichen Fläche mit der Außenhaut des Fahrzeugs. Die Position für die Kamera kann dann in Abhängigkeit von dem Schnittpunkt bestimmt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug (z.B. ein Personenkraftwagen) beschrieben. Das Fahrzeug umfasst eine Kamera, die eingerichtet ist, ein Objekt an einem Sichtreferenzpunkt in Fahrtrichtung hinter dem Fahrzeug zu erfassen, wobei die Kamera an einer Position an einer Außenhaut des Fahrzeugs angeordnet ist, die sich aus dem in diesem Dokument beschriebenen Verfahren ergibt.
Insbesondere kann die Position der Kamera mit dem in diesem Dokument beschriebenen Verfahren ermittelt worden sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm (z.B. ein Computer Aided Design, CAD, Programm) beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen. tn weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtung und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1 ein beispielhaftes Fahrzeug in einer Seitenansicht;
Figur 2a beispielhafte Aspekte in Bezug auf die Positionierung einer Kamera;
Figur 2b einen vergrößerten Ausschnitt der Figur 2a;
Figur 3 beispielhafte Bereiche für die Positionierung einer Kamera; und
Figur 4 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Positionierung einer Kamera an der Außenhaut eines Fahrzeugs.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der
Positionierung von ein oder mehreren Kameras an der Außenhaut eines
Fahrzeugs. Die ein oder mehreren Kameras sollen dabei eingerichtet sein, die Funktion von einem herkömmlichen Außenspiegel des Fahrzeugs übernehmen. Insbesondere sollen die ein oder mehreren Kameras eingerichtet sein, ein seitliches und/oder ein hinteres Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen. Desweiteren soll die Positionierung der ein oder mehreren Kameras derart erfolgen, dass eine, für die ein oder mehreren Kameras erforderliche, zusätzliche Stirnfläche des Fahrzeugs minimiert wird. Fig. 1 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeug 100 in einer Seitenansicht. Für das Fahrzeug 100 kann ein Koordinatensystem definiert werden, um die Position von Komponenten des Fahrzeugs 100 beschreiben zu können. Ein Ursprung des Koordinatensystems kann z.B. an einer Vorderachse des Fahrzeugs 100 angeordnet sein, insbesondere an einem Mittelpunkt der Vorderachse, mittig zwischen einem rechten und einem linken Vorderrad des Fahrzeugs 100. Ein solches Koordinatensystem ist in Fig. 1 dargestellt, mit einer X-Achse 104 in Längsrichtung zum Fahrzeug 100, mit einer Y-Achse 103 quer zum Fahrzeug 100 (horizontal) und mit einer senkrechten Z- Achse 105.
Die Y-Achse 103 weist einen Abstand 113 zu einer Fläche 120 auf, auf der das Fahrzeug 100 steht. Der Abstand 113 hängt von der Beladung des Fahrzeugs 100 ab. Bei einem nicht beladenen Fahrzeug 100 (z.B. bei einer sogenannten Messlast 1) ist der Abstand 113 maximal, bei einem typisch beladenen Fahrzeug 100 (z.B. bei einer sogenannten Messlast 2) ist der Abstand 113 reduziert, und bei einem maximal beladenen Fahrzeug (z.B. bei einer sogenannten Messlast 3) ist der Abstand 113 minimal. Das Fahrzeug 100 umfasst typischerweise einen Außenspiegel 101, wobei eine von dem Außenspiegel 101 senkrecht nach unten verlaufende Gerade die Fläche 120 an einem Punkt 111 schneidet. Desweiteren wird für ein Fahrzeug 100 typischerweise ein Sitzreferenzpunkt 102 spezifiziert, der die typische Position eines Fahrers des Fahrzeugs 100 anzeigt. Der Sitzreferenzpunkt 102 kann z.B. einer typischen Position der Hüfte eines Fahrers entsprechen. Ein von dem Sitzreferenzpunkt 102 senkrecht nach unten verlaufende Gerade schneidet die Ebene 120 in einem Punkt 112.
In analoger Weise zu dem Abstand 113 der Vorderachse, weist auch der
Sitzreferenzpunkt 102 des Fahrzeugs 100 einen Abstand 114 zu der Fläche 120 auf, der von der Last im Fahrzeug 100 abhängt. Desweiteren ist zu beachten, dass ikel zwischen der Fläche 120 und der X-Achse 104 in Abhängigkeit von der Last im Fahrzeug 100 ändern kann. Dies kann insbesondere an einer unterschiedlichen Federung der Vorder- und der Hinterachse des Fahrzeugs 100 liegen.
Alle für den Fahrer erforderlichen Sichtfelder können durch ein Panoramabild bereitgestellt werden, welches von zumindest einer Kamera an der Außenhaut des Fahrzeugs 100 erfasst wird. Dabei sollten auch gesetzliche Mindestsichtfelder, insbesondere gemäß ECE-R46, bereitgestellt werden. Das Panoramabild wird durch zumindest eine Kamera erfasst, die an einer vorteilhaften Stelle des Fahrzeugs 100 angeordnet ist, und ein oder mehrere Spiegel 101 des Fahrzeugs 100 (insbesondere einen Seitenspiegel 101 und ggf. einen Innenspiegel) ersetzt.
In Folgenden wird mit Bezug auf die Figuren 2a und 2b ein beispielhaftes Verfahren zur Ermittlung eines Positionierungspunktes für eine Kamera beschrieben. Die Fläche 120 (z.B. für die Messlast 2) kann hinter das Fahrzeug 100 verlängert werden bis zu einem Sichtreferenzpunkt 204, so dass der
Sichtreferenzpunkt 204 einen vordefinierten Abstand 205 von dem
Sitzreferenzpunkt 102 aufweist. Der Abstand 205 zwischen Sitzreferenzpunkt 102 und Sichtreferenzpunkt 204 ist auch in Fig. 1 dargestellt. Der vordefinierte
Abstand 205 kann sich insbesondere aus einer gesetzlichen Vorschrift (z.B. ECE- R46) ergeben. Ein beispielhafter Wert des vordefinierten Abstands ist 4 Meter.
Es kann dann eine seitliche Fläche 203parallel zur XZ- Ebene 203 des Fahrzeugs 100 bestimmt werden, die genau den halben Abstand der maximalen
Fahrzeugbreite 202 von der X-Achse 104 aufweist. Diese seitliche Fläche 203 (parallel zur XZ-Ebene) schneidet die Fläche 120 (parallel zur XY-Ebene) unter anderem in dem Sichtreferenzpunkt 204. Insbesondere handelt es sich bei dem Sichtreferenzpunkt 204 um den Schnittpunkt zwischen den Flächen 203 und 120, der sich in dem vordefinierten Abstand 205 von dem Sitzreferenzpunkt 102 befindet. Eine in Z-Richtung verlaufende Rotationsachse RA durch den zpunkt 204 kann dazu verwendet werden, die seitliche Fläche 203 zu rotieren.
Die seitliche Fläche 203 kann um die Rotationsachse RA zum Fahrzeug 100 hin rotiert werden, bis die resultierende Rotationsfläche 206 (d.h. bis die rotierte seitliche Fläche) beginnt die Außenhaut des Fahrzeugs 100 zu schneiden (z.B. an dem Schnittpunkt 207). Dabei ist typischerweise nur eine geringfügige Rotation (z.B. von -0,3°) der seitlichen Fläche 203 ausgehend von der Ausgangsposition (in der die seitliche Fläche 203 parallel zur XZ-Ebene verläuft) erforderlich. Der Schnittpunkt 207 kann für die Positionierung der Kamera verwendet werden. Insbesondere kann die Kamera an dem Schnittpunkt 207 an der Außenhaut des Fahrzeugs 100 positioniert werden.
Durch das beschriebene Verfahren zur Ermittlung des Schnittpunktes 207 kann gewährleistet werden, dass die für eine Kamera erforderliche Vergrößerung der Stirnfläche des Fahrzeugs 100 reduziert (ggf. minimiert) werden kann.
Desweiteren kann gewährleistet werden, dass Anforderungen bzgl. der
Sichtbarkeit von einem Objekt, welches sich an dem Sichtreferenzpunkt 204 befindet, weiterhin (zumindest teilweise) erfüllt werden.
Bei der Ermittlung des Schnittpunktes 207 können ein oder mehrere
Nebenbedingungen berücksichtigt werden. Beispielhafte Nebenbedingungen sind:
• die Bedingung, dass der Schnittpunkt 207 in einem bestimmten Abstand vor (in Fahrtrichtung) der aktuellen Position 111 eines Außenspiegels 101 liegt. Der bestimmte Abstand kann dabei von einem Öffnungswinkel der
Kamera abhängen, die an dem Schnittpunkt 207 platziert wird.
• die Bedingung, dass es eine an dem Schnittpunkt 207 platzierte Kamera ermöglicht, einen bestimmten vordefinierten Bereich im seitlichen Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Diese Bedingung hängt typischerweise von dem Öffnungswinkel der Kamera ab. ledingung, dass an dem ermittelten Schnittpunkt 207 genügend Bauraum im Fahrzeug 100 verfügbar ist, um die Kamera zu platzieren.
Fig. 2b zeigt beispielhafte Schnittpunkte 217, 227, die unter Berücksichtigung von ein oder mehreren Nebenbedingungen ermittelt werden können. Ausgehend von dem ersten Schnittpunkt 207 kann die seitliche Fläche 203 weiter um die
Rotationsachse RA rotiert werden (siehe Rotationsfläche 216), bis ein
Schnittpunkt 217, 227 ermittelt wird, der die ein oder mehreren
Nebenbedingungen erfüllt. Es kann somit ein Bereich 302 ermittelt werden (siehe Fig. 3) in bzw. an dem die Kamera mit Berücksichtigung von ein oder mehreren Nebenbedingungen positioniert werden kann.
Alternativ oder ergänzend kann eine horizontale Fläche 301 bestimmt werden, die parallel zur XY-Ebene des Fahrzeugs 100 verläuft, und die in Z- Richtung auf Höhe des Schnittpunktes 207 liegt. Die Kamera kann an dem Schnittpunkt 207 bzw. an einem auf der horizontalen Fläche 301 liegenden Punkt der Außenhaut des Fahrzeugs 100 positioniert werden. Der auf der horizontalen Fläche 301 liegende Punkt kann unter der Nebenbedingung ermittelt werden, dass ausreichend Bauraum für die Platzierung der Kamera (z.B. ein Mindestabstand von ca. 5mm zu weiteren Bauteilen des Fahrzeugs 100) vorhanden ist.
Die Kamera kann mit einer bestimmten Orientierung an der ermittelten Position an der Außenhaut des Fahrzeugs 100 angeordnet sein. Die Drehung der Kamera im Raum um die Z- Achse kann genau die Hälfte des Öffnungswinkels betragen. In einem Beispiel kann die Kamera derart angeordnet sein, dass eine erste
Begrenzung des seitlichen (horizontalen) Erfassungsbereichs der Kamera parallel zu der X-Achse 104 des Fahrzeugs 100 verläuft oder um 5° oder weniger Grad in Richtung der Karosserie des Fahrzeugs 100 verläuft. Die zweite Begrenzung des seitlichen (horizontalen) Erfassungsbereichs der Kamera kann dann von der Karosserie des Fahrzeugs 100 weg verlaufen. So kann ein möglichst großer seitlichen Umfelds des Fahrzeugs 100 durch die Kamera erfasst werden.
Fig. 2b zeigt desweiteren einen Abstand 208, 218, 228 zwischen dem jeweiligen Schnittpunkt 207, 217, 227 und der seitlichen Fläche 203. Durch eine auf der seitlichen Fläche 203 platzierten Kamera kann gewährleistet werden, dass die Kamera an der Karosserie des Fahrzeugs 100 vorbei ein Objekt an dem
Sichtreferenzpunkt 204 erfassen kann. Bei einer im Abstand 208, 218, 228 von der seitlichen Fläche 203 platzierten Kamera (in Richtung Fahrzeug 100) kann ein solches Objekt an dem Sichtreferenzpunkt 204 von der Karosserie des Fahrzeugs 100 verdeckt sein. Es kann daher vorteilhaft sein, die Kamera in einem seitlichen Abstand 208, 218, 228 von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 (vom Fahrzeug 100 weg) zu platzieren, um zu gewährleisten, dass die Kamera ein Objekt an dem Sichtreferenzpunkt 204 erfassen kann. Durch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren wird sichergestellt, dass dieser Abstand 208, 218, 228 und damit die erforderliche Vergrößerung der Stirnfläche des Fahrzeugs 100 minimal ist.
Alternativ oder ergänzend kann zur Kontrolle der Erfüllung eines
Mindestsichtfeldes der Kamera eine Verbindungslinie zwischen dem
Sichtreferenzpunkt 204 und einem inneren Punkt auf dem Radius des Objektivs der Kamera der Fahrzeug-zugewandten Seite gezogen werden. Wenn diese Verbindungslinie die Karosserie schneidet, so kann es erforderlich sein, die Kamera in einem gewissen Abstand 208, 218, 228 von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 (vom Fahrzeug 100 weg) zu platzieren.
Fig. 4 zeigt ein Auflaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 400 zur Bestimmung von einer Position für eine Kamera an einer Außenhaut von einem Fahrzeug 100. Die Position der Kamera soll derart bestimmt werden, dass die Kamera ein Objekt an einem Sichtreferenzpunkt 204 (in Fahrtrichtung) hinter dem Fahrzeug 100 erfassen kann. Der Sichtreferenzpunkt 204 kann in einem ;n Referenzabstand 205 (in Fahrtrichtung) hinter dem
Sitzreferenzpunkt des Fahrzeugs 100 angeordnet sein. Dabei ist der
Sitzreferenzpunkt von einer Sitzposition des Fahrzeugs 100 für einen Fahrer des Fahrzeugs 100 abhängig. Typischerweise sind der Sichtreferenzpunkt 204 und insbesondere der vordefinierte Referenzabstand 205 von einer gesetzlichen Bestimmung, insbesondere der Bestimmung ECE-R46, abhängig.
Das Verfahren 400 umfasst das Ermitteln 401 von einer seitlichen Fläche 203, die in einer Ausgangsposition parallel zu einer XZ-Ebene des Fahrzeugs 100 verläuft. Die XZ-Ebene kann z.B. das Fahrzeug 100 (bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100) in eine linke und in eine rechte Hälfte aufteilen. Die XZ-Ebene kann in einem kartesischen Koordinatensystem des Fahrzeugs 100 die Werte 0 auf einer Y-Achse 103 annehmen. Die Y-Achse 103 kann (bezogen auf die
Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100) von links nach rechts quer durch das Fahrzeug 100 (z.B. entlang einer Vorderachse des Fahrzeugs 100) verlaufen.
Die seitliche Fläche 203 verläuft in einem seitlichen Abstand von einer zentralen X-Achse 104 des Fahrzeugs 100, wobei der seitliche Abstand von einer
Maximalbreite 202 des Fahrzeugs 100 abhängt. Dabei umfasst die Maximalbreite 202 typischerweise nicht die Breite von etwaigen Außenspiegeln 101 des
Fahrzeugs 100. Insbesondere kann der seitliche Abstand der Hälfte der
Maximalbreite 202 des Fahrzeugs 100 entsprechen. Die X-Achse 104 kann (bezogen auf die Fahrtrichtung) von vorne nach hinten durch das Fahrzeug 100 verlaufen. Somit kann die seitliche Fläche 203 die Außenhaut des Fahrzeugs 100 an der breitesten Stelle des Fahrzeugs 100 berühren. Die breiteste Stelle des
Fahrzeugs 100 kann in einem hinteren Bereich des Fahrzeugs 100 (z.B. über den Hinterrädern des Fahrzeugs 100) angeordnet sein. Eine solche Stelle im hinteren Bereich des Fahrzeugs 100 ist typischerweise ungeeignet für die Positionierung einer Kamera, da an einer solchen Stelle eine seitliche Umgebung des Fahrzeugs 100 meist nur unzureichend erfasst werden kann. en 400 umfasst weiter das Ermitteln 402 von einer Rotationsachse für die seitliche Fläche 203, wobei die Rotationsachse parallel zu einer Z- Achse 105 des Fahrzeugs 100 verläuft und wobei die Rotationsachse durch den
Sichtreferenzpunkt 204 verläuft. Desweiteren liegt die Rotationsachse
typischerweise innerhalb der seitlichen Fläche 203. Insbesondere liegt der
Sichtreferenzpunkt 204 typischerweise innerhalb der seitlichen Fläche 203. Die Z- Achse 105 des Fahrzeugs 100 kann senkrecht von unten nach oben durch das Fahrzeug 100 verlaufen. Außerdem umfasst das Verfahren 400 das Bestimmen 403 von einem
Schnittpunkt 207, 217, 227 zwischen der, ausgehend von der Ausgangsposition um die Rotationsachse gedrehten, seitlichen Fläche 206, 216 und der Außenhaut des Fahrzeugs 100. Mit anderen Worten, die seitliche Fläche 203 kann von der Ausgangsposition (in der die seitliche Fläche 203 parallel zu der XZ-Ebene des Fahrzeugs 100 verläuft) um die Rotationsachse gedreht werden, insbesondere in Richtung zur Außenhaut des Fahrzeugs 100 hin. Dabei ergibt sich ein
Schnittpunkt 207, 217, 227 zwischen der rotierten seitlichen Fläche 206, 216 und der Außenhaut des Fahrzeugs 100. Die Position für die Kamera kann dann in Abhängigkeit von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 bestimmt werden (Schritt 404). Insbesondere kann die Position für die Kamera dem ermittelten Schnittpunkt 207, 217, 227 entsprechen.
Durch das Verfahren 400 kann eine Position für eine Außen-Kamera des
Fahrzeugs 100 bestimmt werden, durch die die, für die Kamera erforderliche, Stirnfläche des Fahrzeugs 100 minimiert werden kann und durch die weiterhin eine Sichtlinie zwischen Kamera und Sichtreferenzpunkt 204 gewährleistet werden kann.
Der Schnittpunkt 207, 217, 227 kann derart bestimmt werden, dass der
Schnittpunkt 207, 217, 227 ein oder mehrere Nebenbedingungen erfüllt. Die ein oder mehreren Nebenbedingungen können die Bedingung umfassen, dass der 1 207, 217, 227 in Fahrtrichtung des Fahrzeugs 100 vor dem
Sitzreferenzpunkt des Fahrzeugs 100 angeordnet ist. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Nebenbedingungen die Bedingung umfassen, dass an der, auf Basis von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 bestimmten, Position, die Kamera, welche einen vordefinierten Öffnungswinkel aufweist, einen
vordefinierten Bereich eines seitlichen Umfelds des Fahrzeugs 100 erfassen kann. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Nebenbedingungen die Bedingung umfassen, dass an der, auf Basis von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 bestimmten, Position, die Kamera, welche einen vordefinierten Öffnungswinkel aufweist, einen gleichen Bereich eines seitlichen Umfelds des Fahrzeugs 100 erfassen kann wie ein Außenspiegel 101 des Fahrzeugs 100. Alternativ oder ergänzend können die ein oder mehreren Nebenbedingungen die Bedingung umfassen, dass an der, auf Basis von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 bestimmten, Position, das Fahrzeug 100 einen verfügbaren Bauraum zur Aufnahme von der Kamera aufweist.
Durch die Berücksichtigung von ein oder mehreren Nebenbedingungen kann erreicht werden, dass die ermittelte Position für die Kamera neben einer
Reduzierung der Stirnfläche des Fahrzeugs 100 noch weitere Anforderungen erfüllt, die für einen Ersatzes einer Außenspiegel-Funktion relevant sind.
Das Bestimmen 404 der Position für die Kamera kann umfassen, das Ermitteln von einem seitlichen Abstand von dem Schnittpunkt 207, 217, 227 entlang der Y- Achse 103 des Fahrzeugs 100, so dass zumindest eine Sichtlinie zwischen der Kamera und dem Sichtreferenzpunkt 204 besteht.
Insbesondere kann das Bestimmen 404 der Position für die Kamera umfassen, das Ermitteln von einem Stirnflächen-Abstand 208, 218, 228 zwischen dem
Schnittpunkt 207, 217, 227 und der seitlichen Fläche 203 in der
Ausgangsposition. Mit anderen Worten, es kann ermittelt werden, wie weit sich der Schnittpunkt 207, 217, 227 von der (nicht gedrehten) seitlichen Fläche 203 t. Die Position für die Kamera kann dann auch in Abhängigkeit von dem Stirnflächen-Abstand 208, 218, 228 zwischen Schnittpunkt 207, 217, 227 und (nicht gedrehter) seitlicher Fläche 203 bestimmt werden. Beispielsweise kann die Kamera an einem Punkt positioniert werden, der auf der seitlichen Fläche 203 in der Ausgangsposition liegt und sich im Stirnflächen-Abstand 208, 218, 228 zu dem Schnittpunkt 207, 217, 227 befindet. So kann gewährleistet werden, dass durch die Position der Kamera eine minimale Stirnfläche entsteht und gleichzeitig eine Sichtlinie zwischen Kamera und dem Sichtreferenzpunkt 204 besteht. Alternativ oder ergänzend kann das Bestimmen 404 der Position für die Kamera umfassen, das Ermitteln von einer horizontalen Fläche 301, die parallel zu einer XY-Ebene des Fahrzeugs 100 verläuft und die durch den Schnittpunkt 207, 217, 227 verläuft. Die XY-Ebene des Fahrzeugs kann das Fahrzeug 100 in eine obere Hälfte und in eine untere Hälfte aufteilen. Es kann dann ein weiterer Schnittpunkt zwischen der horizontalen Fläche 301 und der Außenhaut des Fahrzeugs 100 ermittelt werden. Dieser weitere Schnittpunkt kann derart ermittelt werden, dass der weitere Schnittpunkt ein oder mehrere der o.g. Nebenbedingungen erfüllt. Die Position für die Kamera kann dann in Abhängigkeit von dem weiteren
Schnittpunkt ermittelt werden.
Das Verfahren 400 kann weiter umfassen, das Bestimmen von einem horizontalen Abstand 114 zwischen einer Fläche 120 auf der das Fahrzeug 100 steht und dem Sitzreferenzpunkt des Fahrzeugs 100. Dabei hängt der horizontale Abstand 114 typischerweise von einer Last des Fahrzeugs 100 ab (z.B. von einer sogenannten Messlast 2). Außerdem kann das Verfahren 400 umfassen, das Bestimmen von dem Sichtreferenzpunkt 204 in Abhängigkeit von dem horizontalen Abstand 114 und/oder in Abhängigkeit von der Last des Fahrzeugs 100. Durch
Berücksichtigung der Last des Fahrzeugs 100 kann die Position für die Kamera mit einer erhöhten Genauigkeit ermittelt werden. it in diesem Dokument ein Fahrzeug 100 mit einer Kamera beschrieben, die eingerichtet ist, ein Objekt an einem Sichtreferenzpunkt 204 in Fahrtrichtung hinter dem Fahrzeug 100 zu erfassen. Der Sichtreferenzpunkt 204 ist typischerweise innerhalb der o.g. seitlichen Fläche 203 (insbesondere wenn sich die seitliche Fläche 203 in der Ausgangsposition befindet) angeordnet. Die Kamera ist dabei an einer Position an der Außenhaut des Fahrzeugs 100 angeordnet, die sich aus dem in diesem Dokument beschriebenen Verfahren 400 ergibt. Das Fahrzeug 100 weist typischerweise keinen Außenspiegel auf.
Stattdessen werden Informationen über das seitliche und hintere Umfelds des Fahrzeugs 100 mittels der Kamera bereitgestellt.
Durch die beschriebenen Maßnahmen kann eine stirnflächenneutrale
Positionierung einer Kamera in der Außenhaut eines Fahrzeuges 100 realisiert werden. Mit anderen Worten, eine Kamera kann derart positioniert werden, dass man die Kamera von vorne nicht sieht. Es kann somit eine Stirnflächenmehrung gegenüber dem Grundkörper des Fahrzeugs 100 vermieden (bzw. reduziert) werden. Dadurch bleibt, bei geeigneter Ausgestaltung eines Kameragehäuses, das Delta des Luftwiderstandsbeiwerts am Gesamtfahrzeug 100 aufgrund der Kamera nahe bei null. Außerdem wird aufgrund der Kamera die Funktion des
Außenspiegels 101 nicht mehr benötigt, so dass die ein oder mehreren
Außenspiegel 101 des Fahrzeugs 100 entfallen können. Somit kann der
Luftwiderstandsbeiwert bei Wegfall eines Außenspiegels 101 am Gesamtfahrzeug 100 weiter optimiert werden. Der gemittelte aerodynamische Vorteil kann bei optimaler Ausgestaltung bei bis zu 8% liegen. Desweiteren kann durch die Bereitstellung von einem Panoramabild das Sichtfeld des Fahrers erweitert werden, was zu einer Erhöhung der Sicherheit des Fahrzeugs 100 führt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

1) Verfahren (400) zum Bestimmen von einer Position für eine Kamera an einer Außenhaut von einem Fahrzeug (100), so dass die Kamera ein Objekt an einem Sichtreferenzpunkt (204) hinter dem Fahrzeug (100) erfassen kann, wobei das Verfahren (400) umfasst,
- Ermitteln (401) von einer seitlichen Fläche (203), die in einer
Ausgangsposition parallel zu einer XZ-Ebene des Fahrzeugs (100) in einem seitlichen Abstand von einer zentralen X-Achse (104) des Fahrzeugs (100) verläuft, wobei der seitliche Abstand von einer Maximalbreite (202) des Fahrzeugs (100) abhängt;
- Ermitteln (402) von einer Rotationsachse für die seitliche Fläche (203), welche parallel zu einer Z- Achse (105) des Fahrzeugs (100) verläuft und welche durch den Sichtreferenzpunkt (204) verläuft;
- Bestimmen (403) von einem Schnittpunkt (207, 217, 227) der,
ausgehend von der Ausgangsposition um die Rotationsachse rotierten, seitlichen Fläche (206, 216) mit der Außenhaut des Fahrzeugs (100); und
- Bestimmen (404) der Position für die Kamera in Abhängigkeit von dem Schnittpunkt (207, 217, 227).
2) Verfahren (400) gemäß Anspruch 1, wobei der seitliche Abstand der Hälfte der Maximalbreite (202) des Fahrzeugs (100), insbesondere ohne
Außenspiegel (101), entspricht.
3) Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- der Sichtreferenzpunkt (204) in einem vordefinierten Referenzabstand (205) hinter einem Sitzreferenzpunkt des Fahrzeugs (100) angeordnet ist;
- der Sitzreferenzpunkt von einer Sitzposition des Fahrzeugs (100) für einen Fahrer des Fahrzeugs (100) abhängt; und/oder er Sichtreferenzpunkt (204), insbesondere der vordefinierte
Referenzabstand, von einer gesetzlichen Bestimmung, insbesondere ECE-R46, abhängt.
4) Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- der Schnittpunkt (207, 217, 227) derart bestimmt wird, dass der
Schnittpunkt (207, 217, 227) ein oder mehrere Nebenbedingungen erfüllt;
- die ein oder mehreren Nebenbedingungen umfassen:
- die Bedingung, dass der Schnittpunkt (207, 217, 227) in
Fahrtrichtung des Fahrzeugs (100) vor einem Sitzreferenzpunkt des Fahrzeugs (100) angeordnet ist; und/oder
- die Bedingung, dass an der, auf Basis von dem Schnittpunkt (207, 217, 227) bestimmten, Position, die Kamera, welche einen vordefinierten Öffnungswinkel aufweist, einen vordefinierten Bereich eines seitlichen Umfelds des Fahrzeugs (100) erfassen kann; und/oder
- die Bedingung, dass an der, auf Basis von dem Schnittpunkt (207, 217, 227) bestimmten, Position, die Kamera, welche einen vordefinierten Öffnungswinkel aufweist, einen gleichen Bereich eines seitlichen Umfelds des Fahrzeugs (100) erfassen kann wie ein Außenspiegel (101) des Fahrzeugs (100);
und/oder
- die Bedingung, dass an der, auf Basis von dem Schnittpunkt (207, 217, 227) bestimmten, Position, das Fahrzeug (100) einen verfügbaren Bauraum zur Aufnahme von der Kamera aufweist.
5) Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bestimmen (404) der Position für die Kamera umfasst, Ermitteln von einem Stirnflächen-Abstand (208, 218, 228) zwischen dem Schnittpunkt (207, 217, 227) und der seitlichen Fläche (203) in der Ausgangsposition; und
- Bestimmen (404) der Position für die Kamera auch in Abhängigkeit von dem Stirnflächen-Abstand (208, 218, 228).
Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bestimmen (404) der Position für die Kamera umfasst, Ermitteln von einem seitlichen Abstand von dem Schnittpunkt (207, 217, 227) entlang einer Y- Achse (103) des Fahrzeugs (100), so dass zumindest eine Sichtlinie zwischen der Kamera und dem Sichtreferenzpunkt (204) besteht.
Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bestimmen (404) der Position für die Kamera umfasst,
- Ermitteln von einer horizontalen Fläche (301), die parallel zu einer XY-Ebene des Fahrzeugs (100) verläuft und die durch den
Schnittpunkt (207, 217, 227) verläuft;
- Ermitteln von einem weiteren Schnittpunkt der horizontalen Fläche (301) mit der Außenhaut des Fahrzeugs (100);
- Bestimmen (404) der Position für die Kamera in Abhängigkeit von dem weiteren Schnittpunkt.
Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren (400) weiter umfasst,
- Bestimmen von einem horizontalen Abstand (114) zwischen einer Fläche auf der das Fahrzeug (100) steht und einem Sitzreferenzpunkt des Fahrzeugs (100); wobei der horizontale Abstand (114) von einer Last des Fahrzeugs (100) abhängt; und
- Bestimmen von dem Sichtreferenzpunkt (204) in Abhängigkeit von dem horizontalen Abstand (114). l (100) mit einer Kamera, die eingerichtet ist, ein Objekt an einem Sichtreferenzpunkt (204) in Fahrtrichtung hinter dem Fahrzeug (100) zu erfassen, wobei die Kamera an einer Position an einer Außenhaut des Fahrzeugs (100) angeordnet ist, die sich aus dem Verfahren (400) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ergibt.
10) Fahrzeug (100) gemäß Anspruch 9, wobei das Fahrzeug (100) keinen Außenspiegel (101) umfasst.
PCT/EP2016/053107 2015-02-16 2016-02-15 Stirnflächenneutrale positionierung einer kamera an einem fahrzeug Ceased WO2016131744A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/677,104 US10532700B2 (en) 2015-02-16 2017-08-15 End surface-neutral positioning of a camera on a vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015202743.0 2015-02-16
DE102015202743.0A DE102015202743A1 (de) 2015-02-16 2015-02-16 Stirnflächenneutrale Positionierung einer Kamera an einem Fahrzeug

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/677,104 Continuation US10532700B2 (en) 2015-02-16 2017-08-15 End surface-neutral positioning of a camera on a vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016131744A1 true WO2016131744A1 (de) 2016-08-25

Family

ID=55357991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/053107 Ceased WO2016131744A1 (de) 2015-02-16 2016-02-15 Stirnflächenneutrale positionierung einer kamera an einem fahrzeug

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10532700B2 (de)
DE (1) DE102015202743A1 (de)
WO (1) WO2016131744A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6847885B2 (ja) * 2018-03-20 2021-03-24 株式会社東芝 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0711681A1 (de) * 1994-06-03 1996-05-15 Idesa Accesorios, S.A. Rückblickeinrichtung für fahrzeuge
WO2005039926A2 (en) * 2003-09-04 2005-05-06 Joaquin Fermin Gomez Monzon Rear view device for vehicles
WO2011014903A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 Said Youssef Stephan Rear vision video camera and display screen system for a vehicle
DE102010026223A1 (de) * 2010-07-06 2011-05-12 Daimler Ag Fahrzeug mit mehreren Bilderfassungseinheiten zur Erfassung eines seitlich neben und seitlich hinter dem Fahrzeug befindlichen Bereichs
WO2014094941A1 (de) * 2012-12-22 2014-06-26 Audi Ag Kraftfahrzeug mit kamera-monitor-system
EP2765031A1 (de) * 2013-02-08 2014-08-13 MEKRA LANG GmbH & Co. KG Sichtsystem für Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6498620B2 (en) * 1993-02-26 2002-12-24 Donnelly Corporation Vision system for a vehicle including an image capture device and a display system having a long focal length
US7630806B2 (en) * 1994-05-23 2009-12-08 Automotive Technologies International, Inc. System and method for detecting and protecting pedestrians
US7209221B2 (en) * 1994-05-23 2007-04-24 Automotive Technologies International, Inc. Method for obtaining and displaying information about objects in a vehicular blind spot
JP4780385B2 (ja) * 2005-11-17 2011-09-28 アイシン精機株式会社 周辺監視システム
US7424387B1 (en) * 2007-04-18 2008-09-09 Snap-On Incorporated Method for use with an optical aligner system for positioning a fixture relative to a vehicle
EP2473871B1 (de) * 2009-09-01 2015-03-11 Magna Mirrors Of America, Inc. Abbildungs- und anzeigesystem für fahrzeuge
WO2012145818A1 (en) * 2011-04-25 2012-11-01 Magna International Inc. Method and system for dynamically calibrating vehicular cameras
US9834153B2 (en) * 2011-04-25 2017-12-05 Magna Electronics Inc. Method and system for dynamically calibrating vehicular cameras
WO2013086249A2 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Magna Electronics, Inc. Vehicle vision system with customized display
JP6107081B2 (ja) * 2012-11-21 2017-04-05 富士通株式会社 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
US9834143B2 (en) * 2013-05-23 2017-12-05 GM Global Technology Operations LLC Enhanced perspective view generation in a front curb viewing system
US10099615B2 (en) * 2014-09-29 2018-10-16 Ambarella, Inc. All-round view monitoring system for a motor vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0711681A1 (de) * 1994-06-03 1996-05-15 Idesa Accesorios, S.A. Rückblickeinrichtung für fahrzeuge
WO2005039926A2 (en) * 2003-09-04 2005-05-06 Joaquin Fermin Gomez Monzon Rear view device for vehicles
WO2011014903A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 Said Youssef Stephan Rear vision video camera and display screen system for a vehicle
DE102010026223A1 (de) * 2010-07-06 2011-05-12 Daimler Ag Fahrzeug mit mehreren Bilderfassungseinheiten zur Erfassung eines seitlich neben und seitlich hinter dem Fahrzeug befindlichen Bereichs
WO2014094941A1 (de) * 2012-12-22 2014-06-26 Audi Ag Kraftfahrzeug mit kamera-monitor-system
EP2765031A1 (de) * 2013-02-08 2014-08-13 MEKRA LANG GmbH & Co. KG Sichtsystem für Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Handbook of Camera Monitor Systems", 10 March 2016, SPRINGER INTERNATIONAL PUBLISHING, Cham, ISBN: 978-3-319-29611-1, ISSN: 2190-5916, article ESSER M: "Standardization and vehicle regulation aspects of camera monitor systems", pages: 51 - 100, XP055284843, DOI: 10.1007/978-3-319-29611-1_2 *
UNECE: "Regelung Nr. 46 der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (UNECE) - Einheitliche Bedingungen für die Genehmigung von Einrichtungen für indirekte Sicht und von Kraftfahrzeugen hinsichtlich der Anbringung solcher Einrichtungen", AMTSBLATT DER EUROPÄISCHEN UNION, 8 August 2014 (2014-08-08), pages L 237/24 - L 237/77, XP055284838 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20180009395A1 (en) 2018-01-11
US10532700B2 (en) 2020-01-14
DE102015202743A1 (de) 2016-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102020126457A1 (de) Reinigungsvorrichtung für einen sensor
EP3497476A1 (de) Kraftfahrzeug und verfahren zur 360°-umfelderfassung
DE102018122749A1 (de) Kollisionsschutz-steuervorrichtung und verfahren dafür
DE102018122374B4 (de) Verfahren zum Bestimmen eines ein Kraftfahrzeug umgebenden Freiraums, Computerprogrammprodukt, Freiraumbestimmungseinrichtung und Kraftfahrzeug
DE102018129741A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer Anzeige eines Fahrzeugs
DE102017106759A1 (de) Fahrzeughöhenanpassungsgerät
DE112010005448T5 (de) Kollisionsbeurteilungsvorrichtung für ein Fahrzeug
EP2716497B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen eines Schwenkwinkels eines Scheinwerfers bei einer Kurvenfahrt
DE102018121370A1 (de) Anhänger-rückfahrhilfesystem mit prädiktiver anhängerkupplungswinkelfunktion
DE112015001336T5 (de) Fahrzeugfahrer-assistenzvorrichtung, die einem fahrzeugfahrer beim manövrieren des fahrzeugs relativ zu einem objekt assistiert
EP2166510A1 (de) Verfahren zum Ermitteln der Position und der Orientierung einer in einem Fahrzeug angeordneten Kamera
EP3308361B1 (de) Verfahren zur erzeugung eines virtuellen bildes einer fahrzeugumgebung
DE102017128296A1 (de) Systeme und verfahren zur änderung des sichtfeldes einer aussenliegenden rückfahrkamera
DE102005054972A1 (de) Verfahren zur Totwinkelüberwachung bei Fahrzeugen
WO2009049750A2 (de) Verfahren zum kalibrieren einer anordnung mit mindestens einer omnidirektionalen kamera und einer optischen anzeigeeinheit
DE102014102017A1 (de) Fahrerüberwachungskamerasystem
WO2020016092A1 (de) Verfahren zur kalibrierung und/oder justierung mindestens einer sensoreinheit eines fahrzeugs
DE102019208507A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Überlappungsgrades eines Objektes mit einem Fahrstreifen
EP3293971B1 (de) Verfahren zur nachführung eines bildausschnitts
WO2016177508A1 (de) Verfahren zur darstellung einer fahrzeugumgebung eines fahrzeuges
WO2016131744A1 (de) Stirnflächenneutrale positionierung einer kamera an einem fahrzeug
WO2016096446A1 (de) Vordergrund-hintergrund differenzierung im fahrzeug
DE102019110018B4 (de) Verfahren zur Kollisionsvermeidung, System, fahrzeuginternes System, Zugfahrzeug und Signal
DE102024129078A1 (de) Head-up-Display-Vorrichtung, Anzeigesteuervorrichtung und Anzeigesystem für Fahrzeuge
DE102023128668A1 (de) Kombi-Instrument-Displayverdeckungswerkzeug

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16704446

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16704446

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1