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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Fahrassistenzsystem
zur Verwendung in einem Fahrzeug.
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Ein
in der japanischen Patentschrift JP-A-2001-357498 offenbartes Fahrzeuginformationssystem
verwendet eine Technik, die eine Art und Weise, wie eine Information
einem Fahrer eines Fahrzeugs dargeboten wird, in Abhängigkeit
davon ändert,
ob eine von einem Blickdetektor erfasste Blickrichtung des Fahrers
in einen bestimmten Bereich fällt,
der ein Blickfeld eines Fahrers in der Umgebung eines Hindernisses
vor dem Fahrzeug definiert, wenn ein Ort des Hindernisses relativ
zu dem Fahrzeug von einem Hindernisdetektor erfasst wird.
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Die
Technik in der oben genannten Offenbarung verwendet eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung,
die auf einer Instrumententafel angeordnet ist, und eine Headup-Anzeigevorrichtung,
die ein Bild auf einem unteren Abschnitt einer Windschutzscheibe anzeigt.
Jedoch ist es für
den Fahrer schwierig, wenn er sich auf das Fahren konzentrieren
muss, die Bereitstellung von Information auf der Flüssigkristallanzeige
zu registrieren, wenn diese weit außerhalb seines Blickfeldes
angeordnet ist. Das heißt,
die Information auf der Flüssigkristallanzeige
kann von dem Fahrer leicht übersehen
werden.
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Andererseits
ist es möglich,
dass die Aufmerksamkeit des Fahrers, obwohl die Headup-Anzeige in
seinem Blickfeld angeordnet ist, vom Fahren abgelenkt wird, wenn
das Bild der Headup-Anzeige Informationen in einer komplizierten
Form enthält. Das
heißt,
die Information auf der Headup-Anzeige kann dem Fahrer in einer
ungünstigen
Weise bereitgestellt werden, je nach Art bzw. Inhalt der Information.
Daher behandelt die Technik der oben genannten Offenbarung die oben
beschriebenen Probleme, indem sie dem Fahrer eine Hindernisinformation
auf der Grundlage der Annahme liefert, dass die Bereitstellung der
Hindernisinformation für
den Fahrer notwendig ist, wenn das erfasste Hindernis nicht im Blickfeld
liegt, das als ein vorbestimmter Bereich um die Blickrichtung des
Fahrers definiert ist.
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Jedoch
kann die Information über
ein Hindernis in einem toten Winkel des Fahrers dem Fahrer durch
das Fahrzeuginformationssystem nicht bereitgestellt werden, das
die oben beschriebene Methode verwendet, da sich das Hindernis nicht
ständig
im Blickfeld des Fahrers befindet. Mit anderen Worten, die Information über das
Hin dernis in einem toten Winkel des Fahrers kann dem Fahrer nicht
in einer Weise bereitgestellt werden, dass die Aufmerksamkeit des
Fahrers nicht in unangemessener Weise ablenkt wird oder dass er
sie nicht leicht übersieht.
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Angesichts
der oben genannten und weiterer Probleme stellt die vorliegenden
Erfindung ein Fahrassistenzsystem und eine Fahrassistenzvorrichtung bereit,
die dem Fahrer Informationen in einer Weise liefert, die ihn nicht
vom sicheren Fahren des Fahrzeugs ablenken.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Fahrassistenzsystem
zur Unterstützung
eines Fahrers eine Informationsübertragungseinheit
zur Übertragung
einer Umfeldinformation, die einen Bereich außerhalb des Fahrzeugs repräsentiert,
einen Satz von Informationsbereitstellungseinheiten zur Bereitstellung
der Umfeldinformation für
den Fahrer und eine Steuerungseinheit zur Steuerung des Satzes von
Informationsbereitstellungseinheiten. Die Informationsübertragungseinheit ist
außerhalb
des Fahrzeugs angeordnet, und der Bereich außerhalb des Fahrzeugs umfasst
einen Bereich, der unter Umständen
von dem Fahrer nicht eingesehen werden kann. Ferner steuert die
Steuerungseinheit eine der Informationsbereitstellungseinheiten
so an, dass diese dem Fahrer die von der Informationsübertragungseinheit
abgeleitete bzw. ausgegebene Umfeldinformation bereitstellt, um
ihn beim Fahren zu unterstützen,
und die Steuerungseinheit steuert eine weitere der Informationsbereitstellungseinheiten
so an, dass diese weitere eine ergänzende Information liefert,
die die Informationsbereitstellungseinheit identifiziert, die zur
Bereitstellung der von der Informationsübertragungseinheit abgeleiteten
Umfeldinformationen gesteuert wird. Ferner sind die Informationsübertragungseinheit,
der Satz von Informationsbereitstellungseinheiten und die Steuerungseinheit
als eine Fahrassistenzvorrichtung organisiert. Wenn die Information
zur Unterstützung
bzw. Assistenz des Fahrers beim Fahren des Fahrzeugs auf diese Weise
bereitgestellt wird, ist es nur dann erforderlich, dass der Fahrer
die Informationsbereitstellungseinheit, die die Umfeldinformation
anzeigt, beobachtet, wenn die ergänzende Information im Blickfeld
des Fahrers in einer einfachen Form angezeigt wird, die die Aufmerksamkeit
des Fahrers nicht unangemessen ablenkt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt das Fahrassistenzsystem
die Umfeldinformation durch eine Flüssigkristallanzeige und die
ergänzende
Information durch eine Headup-Anzeige oder einen Lautsprecher bereit.
Auf diese Weise werden sowohl die Umfeldinformation als auch die
ergänzende
Information dem Fahrer in einer geeigneten Weise dargeboten.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt das Fahrassistenzsystem
die Umfeldinformation durch eine Mehrzahl von Flüssigkristallanzeigen bereit,
wodurch die Bereitstellung der Umfeldinformation intuitiv und effizient
ist.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung beendet das Fahrassistenzsystem die
Bereitstellung der Umfeldinformation, sobald erfasst wird, dass
der Fahrer die Information erkannt hat. Auf diese Weise wird eine
unnötige
Bereitstellung der Information verhindert, die den Fahrer stören könnte. Ferner
wird mit Hilfe eines Detektors erfasst, dass der Fahrer die Information
erkennt, wodurch gewährleistet
wird, dass der Fahrer die Information auch tatsächlich erkennt bzw. registriert.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung empfängt das Fahrassistenzsystem
stimmlich oder mechanisch eine Eingabe vom Fahrer, um die Erkennung
der Information seitens des Fahrers zu erfassen, wodurch ebenfalls
gewährleistet
wird, dass der Fahrer die Information erkennt bzw. registriert.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung verhindert das Fahrassistenzsystem,
dass der Fahrer dem Fahrassistenzsystem ein übermäßiges Vertrauen schenkt, indem
es den Fahrer warnt, wenn ein solches von dem System erfasst wird.
Auf diese Weise dient das Fahrassistenzsystem in geeigneter Weise
als ein geeigneter Hilfsmechanismus zur Unterstützung des Fahrers beim Fahren des
Fahrzeugs.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt das Fahrassistenzsystem
die Information und/oder die Warnung bzw. den Warnhinweise dem Fahrer
bereit, wenn sich ein Hindernis in einem toten Winkel befindet,
oder wenn ein Hindernis im Begriff ist, in einem toten Winkel zu
verschwinden, wie etwa beim Fahren auf einer Zubringerstraße einer
Autobahn.
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Auf
diese Weise dient das Fahrassistenzsystem als ein geeigneter Fahrassistenzmechanismus für den Fahrer
des Fahrzeugs. Ferner verwendet das Fahrassistenzsystem verschiedene
Kriterien, um die Situation zu definieren, die den Fahrer in geeigneter Weise
beim Fahren unterstützt.
Die Kriterien umfassen einen Bereich innerhalb und um eine Kreuzung oder
dergleichen.
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Die
obigen und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung,
die unter Bezugnah me auf die beigefügte Zeichnung gemacht wurde,
deutlicher ersichtlich. In den Zeichnungen sind:
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1 ein
Blockdiagramm eines Fahrassistenzsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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2 eine
schematische Darstellung eines Blicks durch die Windschutzscheibe
eines Fahrzeugs nach vorn;
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3 ein
Flussdiagramm eines Prozesses zur Bereitstellung einer Information,
wenn das Fahrzeug in einen vorbestimmten Bereich fährt bzw.
einen vorbestimmten Bereich erreicht hat;
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4 eine
Darstellung einer Kreuzung aus der Vogelperspektive zur Erläuterung
einer Funktion des Fahrassistenzsystems;
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5 eine
Darstellung eines Bildes einer Flüssigkristall-Anzeigeeinheit;
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6 eine
Darstellung einer Bildes einer Headup-Anzeigevorrichtung;
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7 ein
Fahrassistenzsystem gemäß einer zweiten
Ausführungsform;
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8 eine
Darstellung eines Bildes einer Headup-Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform;
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9 ein
Flussdiagramm gemäß der zweiten
Ausführungsform
eines Prozesses zur Bereitstellung einer Information, wenn das Fahrzeug
in einen vorbestimmten Bereich einfährt;
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10 eine
Darstellung einer Kreuzung aus der Vogelperspektive zur Erläuterung
einer Funktion des Fahrassistenzsystems gemäß der zweiten Ausführungsform;
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11 eine
weitere Darstellung einer Kreuzung aus der Vogelperspektive zur
Erläuterung
einer Funktion des Fahrassistenzsystems gemäß der zweiten Ausführungsform;
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12 ein
Blockdiagramm des Fahrassistenzsystems gemäß einer dritten Ausführungsform;
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13 eine
schematische Darstellung eines Blicks durch die Windschutzscheibe
nach vorn gemäß der dritten
Ausführungsform;
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14 ein
Flussdiagramm gemäß der dritten
Ausführungsform
eines Prozesses zur Bereitstellung einer Information, wenn das Fahrzeug
in einen vorbestimmten Bereich einfährt;
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15 ein
Flussdiagramm gemäß einer vierten
Ausführungsform
eines Prozesses zur Bereitstellung einer Information, wenn das Fahrzeug
in einen vorbestimmten Bereich einfährt;
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16 eine
Darstellung eines Bildes einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
gemäß der vierten Ausführungsform;
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17 ein
Blockdiagramm des Fahrassistenzsystems gemäß einer fünften Ausführungsform; und
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18 ein
Blockdiagramm eines Fahrassistenzsystems gemäß einer sechsten Ausführungsform.
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Nachfolgend
sind bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei von einem Linksverkehr ausgegangen wird. Die
vorliegende Erfindung ist jedoch in entsprechend angepasster Weise
auf Rechtsverkehr anwendbar.
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(Erste Ausführungsform)
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Eine
erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist mit Bezug auf die 1 bis 6 beschrieben. 1 zeigt
ein Blockdiagramm eines Fahrassistenzsystems gemäß der ersten Ausführungsform.
Eine Fahrassistenzvorrichtung 1 ist in einem Fahrzeug angeordnet
und empfängt
Bindinformationen, die von einer Kamera 2 an einem Straßenrand
(z.B. an einer Kreuzung) aufgenommen und als Funksignal drahtlos
gesendet werden, mit Hilfe eines Empfängers 3. Die Verbindung
zwischen der Fahrassistenzvorrichtung 1 und der Kamera 2 ist
zum Beispiel eine kurzreichweitige DSRC-Verbindung (DSRC = Dedicated Short Range
Communication).
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Das
von dem Empfänger 3 empfangene Funksignal
der Bildinformation wird demoduliert und zu einer Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 ausgegeben.
Die In formationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 steuert
die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 und
eine Headup-Anzeigeeinheit (HUD) 6 zur Anzeige von Informationen
an, und steuert ferner ein von einem Lautsprecher 7 ausgegebenes Sprachsignal.
In diesem Fall zeigt die HUD 6 ein Bild in einem Bereich
vor einem Fahrer eines Fahrzeugs an (in 2 als strichpunktierte
Linie gezeigt). Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 kann
eine Anzeigeeinheit zum Beispiel eines Fahrzeugnavigationssystems
(in der Figur nicht gezeigt) sein und ist in der Mitte einer Instrumententafel
des Fahrzeugs angeordnet.
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Die
Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 empfängt eine
Fahrzeugpositionsinformation von einem Positionsdetektor 8.
Der Positionsdetektor 8 ist zum Beispiel ein Teil des Fahrzeugnavigationssystems
in Verbindung mit einem wohlbekannten GPS-Empfänger. Ein Fahrassistenzsystem 10 der
vorliegenden Erfindung umfasst die Fahrassistenzvorrichtung 1 und
die Kamera 2.
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Der
Betrieb des Fahrassistenzsystems 10 ist nachfolgend mit
Bezug auf die 3 bis 6 erläutert. 4 zeigt
schematisch eine Kreuzung aus der Vogelperspektive. Ein Fahrzeug 11 wartet
auf einer Kreuzung darauf, nach rechts abbiegen zu können, und
ein entgegenkommendes Fahrzeug 12, das vor dem Fahrzeug 11 anhält, um von
ihm aus gesehen nach rechts abzubiegen, versperrt die Sicht des Fahrzeugs 11.
Das heißt,
der Fahrer des Fahrzeugs 11 kann ein entgegenkommendes
Fahrzeug 13, das im Begriff ist, die Kreuzung zu überqueren,
nicht direkt sehen, da sich das Fahrzeug 13 hinter dem
Fahrzeug 12 befindet. Mit anderen Worten, das Fahrzeug 13 befindet
sich in einem toten Winkel des Fahrers des Fahrzeugs 11.
In diesem Fall ist die Kamera 2 an der unteren rechten
Ecke in 2 angeordnet und erfasst die
gesamte Kreuzung.
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Ein
Bereich A, ein Bereich B und ein Bereich C in 4 sind
Bereiche, in denen die Bildinformation der Kamera 2 empfangen
werden können.
Zum Beispiel ist der Bereich B als ein Straßenabschnitt von 30 Meter von
der Kreuzung aus und ein innerer Bereich der Kreuzung definiert.
Der Bereich A ist ein an den Bereich B angrenzender Straßenabschnitt
mit einer Länge
von 100 m. Der Bereich C ist ein an den Bereich B angrenzender Straßenabschnitt
und ist als ein Abschnitt definiert, der von dem Fahrzeug befahren
wird, nachdem es auf der Kreuzung nach rechts abgebogen ist.
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3 zeigt
ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Bereitstellung von Informationen
durch die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 und
weiterer Einheiten, wenn das Fahrzeug 11 in den Bereich
A einfährt.
Die Informationsbereitstellungs steuerungseinheit 4 empfängt in Schritt
S1 die Bildinformation der Kreuzung von der Kamera 2 und
zeigt in Schritt S2 die Information auf der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 an. 5 zeigt
eine Darstellung eines auf einem Anzeigebildschirm der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 angezeigten
Bildes.
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Anschließend zeigt
die HUD 6, wie es in 6 gezeigt
ist, im Blickfeld des Fahrers eine Textnachricht wie etwa „Umfeldinformation
wird angezeigt" als
ergänzende
Information an, um den Fahrer darüber zu informieren, dass zur
Unterstützung
des Fahrers das Bild des toten Winkels auf der Flüssigkristall-Anzeigeneinheit 5 angezeigt
wird. Gleichzeitig wird von dem Lautsprecher 7 zum Beispiel eine Sprachnachricht
wie etwa „Umfeldinformation
wird angezeigt" oder
ein als die ergänzende
Information in Schritt S3 ausgegeben. Dadurch weiß der Fahrer, dass
eine Bildinformation zur seiner Unterstützung auf der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 angezeigt wird,
welche in der Mitte der Instrumententafel angeordnet ist, während er
nach vorn sieht. Die Ausgabe der Sprachnachricht bzw. des Warntons
kann, während
die Information auf der Anzeigeeinheit 5 angezeigt wird,
einmal oder in vorbestimmten Zeitabständen mehrmals erfolgen.
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Die
Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 bestimmt
in Schritt S4 auf der Grundlage der von dem Positionsdetektor 8 erfassten
Position, ob das Fahrzeug 11, nachdem es die Bereiche A und B durchfahren
hat, den Bereich C erreicht hat. Der Prozess zur Bereitstellung
der Information zeigt solange die Umfeldinformation an, bis das
Fahrzeug 11 den Bereich C erreicht hat (Schritt S4: NEIN).
Der Prozess fährt
mit Schritt S5 fort, in dem die Ausgabe der Nachricht über die
HUD 6 und den Lautsprecher 7 beendet wird, wenn
das Fahrzeug 11 den Bereich C erreicht hat (Schritt S4:
JA). Anschließend
fährt der Prozess
mit Schritt S6 fort, in dem die Anzeige der Umfeldinformation auf
der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 beendet
wird.
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Die
Fahrassistenzvorrichtung 1 in dem Fahrzeug 11 gemäß der ersten
Ausführungsform
zeigt, gesteuert durch die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4,
die Umfeldinformation, die einen für den Fahrer toten Winkel enthält, auf
der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 an,
wenn sie die Bildinformation von der Kamera am Straßenrand
empfängt.
Anschließend
wird die Bildinformation als die ergänzende Information durch die
HUD 6 in Form einer Textnachricht und durch den Lautsprecher 7 als
die Sprachnachricht für
den Fahrer bereitgestellt.
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Daher
kann der Fahrer des Fahrzeugs 11, da er nur dann auf die
Flüssigkristallanzeige 6,
die ihm die Umfeldinformation liefert, schaut, wenn die ergänzende Informa tion
zur Benachrichtigung der Bereitstellung der Umfeldinformation durch
die HUD 6 oder den Lautsprecher 7 dem Fahrer mitgeteilt
wird, sicher die bereitgestellte Umfeldinformation erkennen. Die
Fahrsicherheit wird durch die Bereitstellung der ergänzenden
Information nicht gefährdet,
da deren Informationsmenge sehr gering ist.
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Ferner
ist die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 auf
der Instrumententafel dazu geeignet, eine Fahrassistenzinformation
wie etwa die Umfeldinformation, die eine große Informationsmenge enthält, bereitzustellen,
und die HDU 6 und der Lautsprecher 7 sind dazu
geeignet, die ergänzende
Information bereitzustellen, die eine kleine Informationsmenge in
Form von Text, Ton oder dergleichen enthält.
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(Zweite Ausführungsform)
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Eine
zweite Ausführungsform
ist nachfolgend mit Bezug auf die 7 bis 11 beschrieben.
Gleiche Elemente in der Beschreibung sind mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet; der Schwerpunkt der Beschreibung liegt auf den Unterschieden zwischen
den Ausführungsformen.
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Eine
Fahrassistenzvorrichtung 21 gemäß der zweiten Ausführungsform
umfasst, wie es in 7 gezeigt ist, vier Teile der
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 22a bis 22d auf
einer Instrumententafel 23. Ferner umfasst eine Windschutzscheibe 24 eine Windschutzscheibenanzeige
(WSD) 25 und eine HUD 26, die übereinander angeordnet sind.
Ferner bestimmt die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 auf
der Grundlage einer Blickwinkelinformation, die in der von der Kamera
2 am Straßenrand oder
dergleichen übermittelten
Bildinformation enthalten ist, ob die Umfeldinformation auf der
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 22 und/oder
der Anzeige 25 angezeigt wird.
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In
den 10 und 11 ist
eine Verkehrssituation mit den Bereichen A, B und C dargestellt. 10 zeigt
eine Situation, in der der Fahrer des Fahrzeugs 11 an einer
T-förmigen Kreuzung
nach rechts auf eine Straße
abbiegen will, die er nicht einsehen kann, und ein weiteres Fahrzeug
fährt von rechts
kommend im toten Winkel des Fahrers auf die Kreuzung zu. In diesem
Fall wird die Sicht durch ein Gebäude an der unteren rechten
Ecke der Kreuzung in 10 versperrt. Der Bereich B
ist als ein innerer Bereich der Kreuzung und ein Straßenabschnitt
von 50 Meter vor der Kreuzung definiert. Kameras 27, 28 sind
an einer unteren linken Ecke bzw. der unteren rechten Ecke in der
Figur der T-förmigen
Kreuzung angeordnet und nehmen ein Bild eines Fahrzeugs auf, das
von links oder rechts in die Kreuzung einfährt (hier das Fahrzeug von
rechts).
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11 zeigt
eine Situation, in der sich das Fahrzeug 11 auf einer Zubringerstraße zum Beispiel zu
einer Autobahn, befindet, und sich ein weiteres Fahrzeug auf der
Autobahn von rechts hinter dem Fahrzeug 11 nähert (d.h.
es befindet sich im toten Winkel), wobei das Fahrzeug 11 auf
der Zubringerstraße
beschleunigt. In diesem Fall umfasst der Bereich B einen ersten
Bereich auf der Autobahn und einen zweiten, an den ersten Bereich
angrenzenden Bereich von 100 Meter Länge auf der Zubringerstraße. Eine
Kamera 29 ist so angeordnet, dass sie ein Bild des gesamten
Bereichs B aufnehmen kann.
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Die
Bilder der Kameras 2 und 27 bis 29 in den 4, 10 und 11 sind
aus unterschiedlichen Perspektiven bzw. Winkeln aufgenommen und liefern
daher unterschiedliche, blickwinkelabhängige Informationen (kurz „Blickwinkelinformationen"). Die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 in
der Fahrassistenzvorrichtung 1 bestimmt eine Vorrichtung,
die die Bildinformation auf der Grundlage der Blickwinkelinformation,
die in der Bildinformation enthalten ist, anzeigt.
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Der
Betrieb des Fahrassistenzsystems 10 gemäß der zweiten Ausführungsform
ist nachstehend mit Bezug auf die 9 erläutert. Die
Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 führt den
in 9 als Flussdiagramm gezeigten Prozess aus. Der
Prozess in 9 entspricht dem Prozess gemäß der ersten
Ausführungsform,
der in 3 gezeigt ist. Die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 4 empfängt in Schritt
S1 die Bildinformation und wählt in
Schritt S7 eine Anzeigeeinheit zum Anzeigen der Umfeldinformation
zur Unterstützung
des Fahrers auf der Grundlage der Blickwinkelinformation aus. Anschließend, in
Schritt S2, wird die Umfeldinformation auf der ausgewählten Anzeigeeinheit
angezeigt. Der übrige
Prozess wird in gleicher Weise wie der gemäß der ersten Ausführungsform
ausgeführt.
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Zum
Beispiel biegt das Fahrzeug 11 in 4 an der
Kreuzung nach rechts ab, und die Umfeldinformation wird auf der
WSD 25 auf der Grundlage der Blickwinkelinformation angezeigt.
Auf diese Weise wird ein Bild des sich nähernden Fahrzeugs, das von vom
auf die Kreuzung fährt,
schematisch auf der WSD 25 dargestellt. Die ergänzende Information,
wie zum Beispiel der Text „Umfeldinformation
wird angezeigt",
wird in Schritt S3 zeitgleich auf der HUD 26 angezeigt,
so dass der Fahrer sie leicht erfassen kann.
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In
der in 10 dargestellten Situation fährt das
Fahrzeug 11 auf die T-förmige
Kreuzung, und die Bilder der Kameras 27 und 28 werden
auf den Flüssigkristall-Anzeigeeinheiten 22a bzw. 22d angezeigt. Daher
erscheinen die Bilder der Fahrzeu ge, die auf die Kreuzung fahren,
auf den Anzeigeeinheiten 22a, 22d, die in entsprechender
Weise auf der Instrumententafel angeordnet sind.
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In
der in 11 dargestellten Situation nähert sich
das Fahrzeug 11 der Stelle, wo die Zubringerstraße auf die
Autobahn auftrifft, und das Bild von der Kamera 29 wird
auf der Anzeigeeinheit 22d angezeigt. Daher wird das Bild
des Fahrzeugs, das sich von einer Richtung rechts hinten nähert, auf
der Anzeigeeinheit 22d angezeigt, die in entsprechender Weise
auf der Instrumententafel angeordnet ist.
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Die
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 22 und
die Anzeigen 25, 26 werden nicht nur zur Anzeige
der Umfeldinformation zur Unterstützung des Fahrers, sondern
auch zur Navigation in Richtung eines Ziels, wenn zum Beispiel ein
Fahrzeugnavigationssystem in dem Fahrzeug installiert ist, verwendet.
Daher kann der Anzeigeinhalt dieser Anzeigeeinheiten in geeigneter
Weise entsprechend den Fahrbedingungen des Fahrzeugs 11 geändert werden.
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Beispielsweise
kann in der Situation in 4 die Umfeldinformation auf
der Anzeigeeinheit 22c angezeigt werden, wenn die Navigation
schon auf der WSD 25 angezeigt wird. Ferner, wenn die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 22a zum
Anzeigen des Bildes von einer Bordkamera verwendet wird, die ein
Bild eines Bereichs links hinter dem Fahrzeug 11 in der
Situation in 10 aufnimmt, kann das Bild von
der Kamera 27 auf der Flüssigkristall-Anzeigeneinheit 22b angezeigt
werden.
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Ferner,
wenn die Navigation auf der WSD 25 in dem Fahrzeug 11 in
dem Bereich A angezeigt wird, wie es in 4 gezeigt
ist, kann die Umfeldinformation zur Unterstützung des Fahrers auf der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 22d angezeigt
werden. Anschließend,
wenn das Fahrzeug 11 in den Bereich B eingefahren ist,
werden das Bild auf der WSD 25 und das Bild auf der Anzeigeeinheit 22d gewechselt.
Das heißt,
der Anzeigeinhalt der Assistenzinformation wird entsprechend der
Priorität
der Information dynamisch geändert.
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Die
Information zur Unterstützung
des Fahrers gemäß der zweiten
Ausführungsform
wird selektiv auf den mehreren Flüssigkristall-Anzeigeeinheiten 22 und
der WSD 25 auf intuitive und/oder effektive Weise angezeigt.
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(Dritte Ausführungsform)
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Eine
dritte Ausführungsform
ist nachfolgend mit Bezug auf die 12 bis 14 beschrieben. Die
Fahrassistenzvorrichtung 31 gemäß der dritten Ausführungsform
um fasst, wie es in 12 gezeigt ist, eine Augenkamera 32 zur
Aufnahme eines Bildes des Gesichts eines Fahrers, auf der die Pupille
eines Auges zu erkennen ist, und einen Blickrichtungsdetektor 33,
der eine Blickrichtung des Fahrers auf der Grundlage einer Verarbeitung
des von der Kamera 32 aufgenommenen Bildes verarbeitet.
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Der
Blickrichtungsdetektor 33 erfasst, wie es in 13 gezeigt
ist, eine momentane Blickrichtung des Fahrers auf der Grundlage
einer Geradeausblickrichtung des Fahrers und gibt die momentane Blickrichtung
an die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 aus.
Die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 speichert
eine Blickrichtung zum Blicken auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 auf
der Instrumententafel auf der Grundlage einer geometrischen Beziehung
zwischen dem Fahrer und der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5.
Die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 bestimmt auf
der Grundlage der mit dem Blickrichtungsdetektor 33 erfassten
Blickrichtung, ob der Fahrer auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 blickt.
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Die
Blickrichtung beim Blicken auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 ist
zum Beispiel die Blickrichtung des Fahrers in einem nach links gerichteten Winkel
von 20 bis 50 Grad gegenüber
der Geradeausblickrichtung, und in einem nach unten gerichteten
Winkel von 20 bis 50 Grad gegenüber
der Geradeausblickrichtung für
ein Fahrzeug mit Rechtssteuer. Bei einem Fahrzeug für Rechtsverkehr
ist der erstgenannte Winkel entsprechend geändert.
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Der
Betrieb des Fahrassistenzsystems 10 gemäß der dritten Ausführungsform
ist nachfolgend mit Bezug auf einen in 14 als
Flussdiagramm dargestellten Prozess beschrieben. Die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 führt Schritte
S1 bis S3 in gleicher Weise wie in den Schritten S1 bis S3 gemäß der ersten
Ausführungsform
aus (vgl. 3). Anschließend, in Schritt S11, bestimmt
der Blickrichtungsdetektor 33, ob der Blick des Fahrers auf
die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 gerichtet
ist. Wenn der Blick des Fahrers nicht auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 gerichtet
ist (Schritt S11: NEIN), fährt
der Prozess mit Schritt S4 fort und zeigt weiterhin die Bildinformation
wie in den Schritten S2 und S3 an, bis das Fahrzeug 11 den
Bereich C erreicht. Wenn der Blick des Fahrers auf die Flüssigkrstall-Anzeigeeinheit 5 gerichtet
ist (Schritt S11: JA), fährt
der Prozess mit Schritt S12 fort, um die Bereitstellung der ergänzenden
Information durch die HUD 6 zu beenden, bevor er zu Schritt
S4 übergeht.
Der restliche Prozess wird in gleicher Weise wie gemäß der ersten Ausführungsform
ausgeführt.
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Die
Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 gemäß der dritten
Ausführungsform
beendet die Bereitstellung der ergänzenden Information durch die
HUD 6 auf der Grundlage der von dem Blickrichtungsdetektor 33 erfassten
Blickrichtung, wenn der Blick des Fahrers auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 gerichtet
ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass die ergänzende Information
unnötigerweise
angezeigt wird, und die Erkennung der Umfeldinformation durch den
Fahrer wird sicher auf der Grundlage der Blickrichtung des Fahrers
bestimmt.
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Fernen
bestimmt die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 die
Erkennung der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 durch
den Fahrer in dem rechts- und dem linksgesteuerten Fahrzeug in der oben
beschriebenen Weise, so dass der Fahrer in geeigneter Weise unterstützt wird.
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(Vierte Ausführungsform)
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Eine
vierte Ausführungsform
ist nachfolgend mit Bezug auf die 15 und 16 beschrieben. Der
Unterschied zwischen der dritten Ausführungsform und der vierten
Ausführungsform
besteht in einem Prozess, der in der Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 ausgeführt wird.
Der Unterschied ist nachfolgend mit Bezug auf die in 4 gezeigte
Situation gemäß der ersten
Ausführungsform erläutert. Nach
Schritt S11 gemäß der vierten
Ausführungsform
fährt der
Prozess bei einer negativen Bestimmung (Schritt S11: NEIN) direkt
und bei einer positiven Bestimmung (Schritt S11: JA) unter Zwischenschalten
des Schritts S12 mit Schritt S13 fort, in dem bestimmt wird, ob
sich das Fahrzeug 11 in dem Bereich B befindet. Der Prozess
fährt mit
Schritt S4 fort, wenn sich das Fahrzeug 11 nicht in dem
Bereich B befindet (Schritt S13: NEIN).
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Wenn
sich das Fahrzeug 11 in dem Bereich B befindet (Schritt
S13: JA), bestimmt die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 in
Schritt S14, ob der Fahrer seinen Blick zu sehr auf die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 5 richtet.
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Wenn
der Blick des Fahrers zum Beispiel länger als eine Sekunde auf die
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 gerichtet
ist, wird durch die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 bestimmt,
dass der Blick des Fahrers zu sehr auf die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 5 gerichtet
ist. Der Prozess fährt
mit Schritten S15 und S16 fort, die den Schritten S5 bzw. S6 in 3 entsprechen,
wenn in Schritt S14 eine positive Bestimmung erfolgt (Schritt S14: JA),
bevor er mit Schritt S4 fortfährt.
Der Prozess fährt
mit Schritt S4 fort, ohne die Schritte S15 und S16 auszuführen, wenn
in Schritt S14 eine negative Bestimmung erfolgt (Schritt S14: NEIN).
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Die
Ausführung
der Schritte S15 und S16 kann durch eine Warnmeldung bzw. einen
Warnhinweis wie etwa „Achtung! – Beobachten
Sie die Verkehrssituation" ersetzt
sein, wie es in 16 gezeigt ist. Der Inhalt der
Warnung kann über
einen Lautsprecher 7 sprachlich ausgegeben werden. Die
in 10 dargestellte Situation, in der der Bereich
um die Ecke nicht eingesehen werden kann, und die in 11 dargestellte
Zubringersituation können
in gleicher Weise behandelt werden, wenn der Bereich B in Schritt
S13 in geeigneter Weise definiert ist. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass
der Blick des Fahrers in diesen Situationen auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 gerichtet
ist, wird vorzugsweise die Warnung ausgegeben.
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Die
Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 gemäß der vierten
Ausführungsform
wird in den in den 4, 10 und 11 gezeigten
Situationen verwendet, um dem Fahrer in dem Bereich B, der für die jeweiligen
Situationen entsprechend angepasst ist, einen geeigneten Warnhinweis
zu übermitteln.
Ferner wird der Warnhinweis dem Fahrer in geeigneter Weise über die
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 oder
den Lautsprecher als Textnachricht bzw. Sprachnachricht übermittelt,
so dass der Fahrer in geeigneter Weise informiert wird, ohne in
unnötiger und
gefährlicher
Weise vom Straßenverkehr
abgelenkt zu werden.
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(Fünfte und sechste Ausführungsform)
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Eine
fünfte
und sechste Ausführungsform sind
nachfolgend mit Bezug auf die 17 und 18 beschrieben. 17 zeigt
ein Blockdiagramm der Fahrassistenzvorrichtung 41 gemäß der fünften Ausführungsform,
die einen Wahrnehmungserkennungsschalter 42 statt der Augenkamera 32 und
dem Blickrichtungsdetektor 33 gemäß der dritten Ausführungsform
umfasst. Der Wahrnehmungserkennungsschalter 42 ist als
Druckschalter oder dergleichen zum Beispiel am Lenkrad vorgesehen.
Der Schalter 42 wird vom Fahrer betätigt, wenn der Fahrer die Umfeldinformation
zur Unterstützung
des Fahrers auf der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 erkennt. Die
Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 bestimmt
in Schritt S11 von 14 positiv, wenn sie ein Eingangssignal
von dem Schalter 42 empfängt (Schritt S11: JA).
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18 zeigt
die Fahrassistenzvorrichtung 43 gemäß der sechsten Ausführungsform,
die eine Spracherkennungseinrichtung 44 enthält. Der
Fahrer spricht zum Beispiel das Wort „Erkannt", wenn er auf die Umfeldinformation
auf der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 geschaut
hat. Die Spracherkennungseinrichtung 44 erkennt die Stimme
des Fahrers und gibt ein Erkennungsergebnis an die Informationsbereitstel lungssteuerungseinheit 34,
woraufhin die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 in
Schritt S11 in dem Prozess von 14 bestätigt (Schritt S11:
JA).
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Die
Erkennungsbedingung bzw. der Erkennungszustand der Umfeldinformation,
die dem Fahrer übermittelt
wird, wird gemäß der fünften und sechsten
Ausführungsform
entweder durch den Schalter 42 oder durch die Spracherkennungseinrichtung 44 erfasst,
wodurch eine sichere Erfassung der Erkennung der Umfeldinformation
zur Unterstützung
des Fahrers durch die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 möglich ist.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung vollständig
in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen und mit Bezug
auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben ist, ist zu beachten, dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen für
den Fachmann auf dem Gebiet ersichtlich sind.
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Zum
Beispiel kann die Umfeldinformation von einer Kamera abgeleitet
sein, die in weiteren Fahrzeugen angeordnet ist.
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Ferner
ist es denkbar, dass die Umfeldinformation keine Bildinformation
von der Kamera oder dergleichen ist. Das heißt, die Umfeldinformation kann
ein computeranimiertes Bild auf der Grundlage eines Bildes von der
Kamera oder dergleichen sein. Das Animationsbild kann durch Vereinfachung/Betonung
des Bildes aus einem von einer Kamera aufgenommenen Bild erzeugt
werden. Das Bild kann ein Verkehrszeichen, eine Verkehrsstausituation
oder dergleichen enthalten.
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Fernen
können
die Bereiche A, B beliebig definiert sein, um die Information entsprechend
der Situation in geeigneter Weise bereitzustellen.
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Fernen
kann die Verkehrssituation von der in den 4, 10 und 11 dargestellten
verschieden sein.
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Ferner
ist es auch möglich,
die ergänzende Information
entweder nur durch die HUD 6 oder nur durch den Lautsprecher 7 bereitzustellen.
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Ferner
kann die Anzahl der Flüssigkristall-Anzeigeeinheiten 22 gemäß der zweiten
Ausführungsform
wenigstens eins sein. Ferner kann auf die WSD 25 verzichtet
werden, wenn zwei oder mehrere Teile der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 22 vorgesehen
sind.
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Ferner
kann die Erkennung der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 5 durch
den Fahrer durch den Blickrichtungsdetektor 33 erfasst
werden, und die Informationsbereitstellungssteuerungseinheit 34 kann ein
von dem Blickrichtungsdetektor 33 ausgegebenes Erfassungsergebnis
empfangen.
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Ferner
kann die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit
und/oder die HUD durch eine Elektrolumineszenz (EL) – Anzeigetafel
oder dergleichen ersetzt sein.
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Ferner
kann die Bildinformation und/oder weitere Information nicht nur
von der Kamera am Straßenrand,
sondern auch von den weiteren Fahrzeugen oder dergleichen übertragen
werden.
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Ferner
kann der Positionsdetektor 8 eine Positionsinformation
verwenden, die von einer Funkbake oder dergleichen geliefert wird,
die am Straßenrand
angeordnet ist. Ferner kann auf den Positionsdetektor 8 verzichtet
werden, wenn die Bildinformation von der Kamera am Straßenrand
die Positionsinformation enthält.
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Ferner
kann die Erkennung der den Fahrer unterstützenden Information auf folgende
Weise erfasst werden.
- (1) Eine Änderung
der Position des Fahrers zur Betrachtung der Anzeigeeinheit kann
auf der Grundlage einer Änderung
eines Drucks erfasst werden, der mit Hilfe eines Drucksensors im
Sitz des Fahrers erfasst wird.
- (2) Die Gehirnwellen des Fahrers können von einem Gehirnwellensensor
oder dergleichen erfasst werden, und der Erkennungszustand kann
auf der Grundlage des Gehimwellenzustandes bestimmt werden.
- (3) Die Betätigung
eines Gaspedals, einer Bremse und/oder eines Lenkrades kann erfasst
und zur Bestimmung des Erkennungszustandes verwendet werden.
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Ferner
kann die Kamera zur Aufnahme der Bildinformation durch ein Laserradar,
ein Funkwellenradar, einen Ultraschallsensor oder weitere Sensoren
ersetzt werden. Ferner kann die Fahrassistenzinformation die von
dem Radar oder Sensor abgeleitete Information verwenden, um das
Hindernis und/oder weitere möglicherweise
gefährliche
Fahrzeuge auf einer Karte oder dergleichen darzustellen, um so den
Fahrer zu unterstützen.
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Obgleich
die vorliegende Erfindung bezüglich
der bevorzugten Ausführungsformen
offenbart worden ist, um ein besseres Verständnis von diesen zu ermöglichen,
sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene
Weisen verwirklicht werden kann, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.
Deshalb sollte die Erfindung derart verstanden werden, dass sie
alle möglichen
Ausführungsformen
und Ausgestaltungen zu den gezeigten Ausführungsformen beinhaltet, die
realisiert werden können,
ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.