DE102015202846B4

DE102015202846B4 - Fahrzeugsichtsystem mit Anzeige

Info

Publication number: DE102015202846B4
Application number: DE102015202846.1A
Authority: DE
Inventors: Olaf Bongwald
Original assignee: Magna Electronics Inc
Current assignee: Magna Electronics Inc
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2020-06-25
Anticipated expiration: 2035-02-18
Also published as: US10315573B2; US20150232030A1; US20180312111A1; US10017114B2; DE102015202846A1

Abstract

Sichtsystem eines Fahrzeugs, wobei das Sichtsystem Folgendes umfasst:eine Kamera, die an einem mit dem Sichtsystem ausgestatteten Fahrzeug angeordnet ist, wobei die Kamera ein Blickfeld außerhalb des ausgestatteten Fahrzeugs besitzt, wobei die Kamera betätigt werden kann zum Erfassen von Bilddaten;eine Anzeigeeinheit, die einen Anzeigeschirm umfasst, der in einem Anzeigebereich an einer Windschutzscheibe des ausgestatteten Fahrzeugs angeordnet ist, der von einem Fahrer des ausgestatteten Fahrzeugs gesehen werden kann, wenn der Fahrer das ausgestattete Fahrzeug normal betreibt, wobei die Anzeigeeinheit elektrisch von einem Nicht-Anzeigezustand, in dem der Anzeigeschirm für sichtbares Licht dort hindurch im Wesentlichen durchlässig ist, zu einem Anzeigezustand geändert werden kann, in dem von erfassten Bilddaten abgeleitete Bilder auf dem Anzeigeschirm angezeigt werden;einen Fahrermonitor, der betätigt werden kann zum Bestimmen eines Blicks des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs;einen Controller, der betrieben werden kann zum Steuern der Anzeigeeinheit als Reaktion auf den Fahrermonitor; undwobei, wenn das ausgestattete Fahrzeug gefahren wird, der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung durch den Fahrermonitor, dass der Blick des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs für eine Schwellwertzeitperiode auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt, und wobei die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand Bilder auf dem Anzeigeschirm anzeigt, die von erfassten Bilddaten abgeleitet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit einen Projektor im ausgestatteten Fahrzeug und entfernt von dem Anzeigeschirm umfasst und dass der Projektor, wenn sich die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand befindet, Bilder auf den Anzeigeschirm projiziert, und dass der Anzeigeschirm ein Element umfasst, das elektrisch von einem transparenten Zustand zu einem nicht-transparenten Zustand wechselt, wenn die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt.

Description

ERFINDUNGSGEBIET
Die Erfindung betrifft allgemein ein Fahrzeugsichtsystem für ein Fahrzeug und insbesondere ein Fahrzeugsichtsystem, das ein oder mehrere Kameras an einem Fahrzeug verwendet.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die Verwendung von Bildgebungssensoren in Fahrzeugbildgebungssystemen ist bekannt und üblich. Beispiele für solche bekannten Systeme werden in den US 5 949 331 A ; US 5 670 935 A und/oder US 5 550 677 A beschrieben.
Weiterhin ist aus der DE 10 2011 122 541 A1 ein Fahrzeug mit einem System zur verbesserten Bilderkennung bekannt, wobei das System eine Headup-Anzeige ein Kamerasystem, ein Radarsystem, Fahrzeugsensorsysteme und einen EVS Systemmanager umfasst. Das mit diesem bekannten System durchführbare Verfahren umfasst das Überwachen der Ansicht vor dem Fahrzeug, das Überwachen einer Nutzereingabe in die Graphikprojektionsanzeige, das Bestimmen des ausgewählten Merkmals auf der Grundlage der überwachten Ansicht und der überwachten Nutzereingabe, das Bestimmen einer ausgerichteten Graphik, die das ausgewählte Merkmal repräsentiert, zur Anzeige auf der Graphikprojektionsanzeige und das Anzeigen der ausgerichteten Graphik auf der Graphikprojektionsanzeige.
Aus der US 2002 / 0105 439 A1 ist ein System zur Erfassung und Anzeige von Fahrzeuginformationen bekannt. Das System erfasst selektiv Objekte, die sich in einem dynamisch konfigurierbaren Bereich von Interesse befinden, und vergleicht Werte, die durch die Verwendung dieser erfassten Objekte erzeugt werden, mit mindestens einem Parameterwert. Auf der Grundlage dieses Vergleichs werden einem Fahrer eines Fahrzeugs selektiv Symbole angezeigt, die die erfassten Objekte repräsentieren.
Das Dokument US 2010 / 0 157 430 A1 offenbart ein Fahrzeuganzeigesystem mit einer Informationserfassungseinheit an der Vorderseite, einer Positionserfassungseinheit und einer Bildprojektionseinheit. Die Front-Informationserfassungseinheit erfasst die Front-Informationen. Die Positionserfassungseinheit erfasst die Position eines Auges eines im Fahrzeug mitfahrenden Bildbetrachters. Die Bildprojektionseinheit erzeugt ein erstes virtuelles Bild an einer entsprechenden Position in der Szenerie des Fahrweges auf der Grundlage der von der Frontwärts-Informationserfassungseinheit erfassten Front-Informationen und projiziert einen Lichtstrom einschließlich eines Bildes, auf das eine Auge des Bildbetrachters auf der Grundlage der erfassten Position des einen Auges.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Kollisionsvermeidungssystem oder ein Sichtsystem oder ein Bildgebungssystem für ein Fahrzeug bereit, das eine oder mehrere Kameras verwendet (bevorzugt eine oder mehrere CMOS-Kameras), um Bilddaten zu erfassen, die Bilder außerhalb des Fahrzeugs darstellen, und liefert eine Anzeige im Inneren des Fahrzeugs zur Betrachtung durch den Fahrer des Fahrzeugs, wenn der Fahrer das Fahrzeug normal betreibt. Das Anzeigesystem lässt sich in Verbindung mit einem Fahrermonitor oder einem Blickrichtungsdetektionssystem oder dergleichen betreiben, wobei die Anzeige aktiviert oder bestromt oder in einen Anzeigezustand umgeschaltet oder gewechselt wird, wenn das System bestimmt, dass der Fahrer auf den Anzeigebereich schaut (wie etwa, wenn das System bestimmt, dass der Blick des Fahrers für mindestens eine Schwellwertzeitperiode auf den Anzeigebereich gerichtet ist. Die Anzeigeeinheit kann eine unsichtbare oder transparente oder lichtdurchlässige Anzeigeeinheit umfassen, so dass die Anzeigeeinheit, wenn sie sich in ihrem transparenten Zustand befindet oder deaktiviert ist, im Wesentlichen nicht wahrgenommen werden kann.
Diese und weitere Aufgaben, Vorteile, Zwecke und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich bei Betrachtung der folgenden Patentschrift in Verbindung mit den Zeichnungen.
Figurenliste

1 ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem Sichtsystem, das Kameras und ein Anzeigesystem gemäß der vorliegenden Erfindung enthält;
2 ist ein Querschnitt durch eine Windschutzscheibe mit einer Anzeigeeinheit wie etwa einer OLED-basierten Anzeigeeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 ist ein beispielhaftes Schemadiagramm, das den Unterschied zwischen einem großen Augenwinkel a1, wenn die Brennweite d1 zu einem Objekt vor einem Betrachter kurz ist, und einem kleinen Augenwinkel a2, wenn die Brennweite d2 zu einem Objekt vor einem Betrachter weit ist, zeigt;
4 zeigt eine Innenraumszene, wenn der Fahrer einer Straße folgt (davor zu sehen) und zeigt die Anzeige auf der Windschutzscheibe, und wird aktiviert, wenn der Blick des Fahrers durch das Augenverfolgungssystem als den Anzeigebereich auf der Windschutzscheibe betrachtend detektiert wird;
5 zeigt eine ähnliche Innenraumszene wie in 4, wenn die Anzeige an der Windschutzscheibe deaktiviert ist, wie etwa wenn der Blick des Fahrers durch das Augenverfolgungssystem als die Straße oder ein Straßenzeichen vor dem Fahrzeug betrachtend detektiert wird;
6 ist ein Querschnitt durch eine Windschutzscheibe und einen Innenraumbereich mit einer projektorbasierten Anzeigeeinheit und einem Windschutzscheibenanzeigeschirm gemäß der vorliegenden Erfindung;
7 ist ein Querschnitt durch eine Windschutzscheibe und einen Innenraumbereich mit einer projektorbasierten Anzeigeeinheit und einem Kombiniereranzeigeschirm gemäß der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine Ansicht eines Fahrzeuginneren, wobei eine Warnanzeige der vorliegenden Erfindung auf ein niedrigeres Gebiet der Fahrzeugwindschutzscheibe projiziert ist;
9 ist eine Ansicht eines Fahrzeuginneren mit einer selektiven transparenten oder versteckten Anzeige der vorliegenden Erfindung, das sich an einem unteren Gebiet der Fahrzeugwindschutzscheibe befindet und (bei Aktivierung) gesehen werden kann;
10 zeigt einen am Innendachbereich montierten Projektor, der einen Strahl zu einem im Gebiet des unteren Endes der Windschutzscheibe 19 montierten Kombinierer projiziert, mit einem Blickdetektionssystem, das am Armaturenbrett installiert ist, um den Blick des Fahrers zu detektieren, gemäß der vorliegenden Erfindung; und
11 zeigt einen am Innendachbereich montierten Projektor, der einen Strahl zu einem am Armaturenbrettbereich installierten Spiegel projiziert, der den projizierten Strahl auf das obere Gebiet der Windschutzscheibe 19 reflektiert, mit einem Blickdetektionssystem, das am Armaturenbrett installiert ist, um den Blick des Fahrers zu detektieren, gemäß der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein Fahrzeugsichtsystem und/oder Anzeigesystem und/oder Fahrerassistenzsystem und/oder Objektdetektionssystem und/oder Warnsystem arbeitet dahingehend, Bilder außerhalb des Fahrzeugs zu erfassen, und kann die erfassten Bilddaten verarbeiten, um Bilder anzuzeigen und Objekte an oder nahe dem Fahrzeug und in dem vorhergesagten Weg des Fahrzeugs zu detektieren, um einem Fahrer des Fahrzeugs beim Lenken des Fahrzeugs in einer Rückwärtsrichtung zu assistieren oder um andere Verkehrsteilnehmer hinter dem und seitlich von dem Fahrzeug anzuzeigen, um einem Fahrer des Fahrzeugs zu assistieren, wenn der Fahrer das Fahrzeug während eines Spurwechsels vorwärts fährt, durch Anzeigen einer Szene oder Hervorheben oder Warnen, wenn sich andere Verkehrsteilnehmer im Gebiet des toten Winkels an oder nahe dem Fahrzeug befinden. Das Sichtsystem enthält einen Bildprozessor oder ein Bildverarbeitungssystem, das betätigt werden kann zum Empfangen von Bilddaten von einer oder mehreren Kameras und zum Liefern einer Ausgabe an eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen von die erfassten Bilddaten darstellenden Bildern. Optional kann das Sichtsystem eine Top-Down- oder Luftperspektiven- oder Umgebungsansichtsanzeige bereitstellen und kann ein angezeigtes Bild bereitstellen, das das betreffende Fahrzeug darstellt, wobei das angezeigte Bild optional so ausgelegt ist, dass es mindestens teilweise dem tatsächlichen betreffenden Fahrzeug entspricht.
Nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und die darin dargestellten veranschaulichenden Ausführungsformen enthält ein Fahrzeug 10 ein Bildgebungssystem oder ein Sichtsystem 12, das mindestens einen nach außen gerichteten Bildsensor oder eine nach außen gerichtete Kamera enthält, wie etwa einen nach hinten gerichteten Bildsensor oder eine nach hinten gerichtete Kamera 14a (und das System kann optional mehrere nach außen gerichtete Bildsensoren oder Kameras enthalten, wie etwa eine nach vorne gerichtete Kamera 14b an der Front (oder an der Windschutzscheibe) des Fahrzeugs und eine zur Seite/nach hinten gerichtete Kamera 14c, 14d auf jeweiligen Seiten des Fahrzeugs), die Bilder außerhalb des Fahrzeugs erfasst, wobei die Kamera eine Linse zum Fokussieren von Bildern an oder auf ein Bildgebungsarray oder eine Bildgebungsebene oder einen Imager der Kamera besitzt (1). Das Sichtsystem 12 enthält eine Steuerung oder elektronische Steuereinheit (ECU) oder einen Prozessor 18, die dahingehend betätigt werden können, von den Kameras erfasste Bilddaten zu verarbeiten, und angezeigte Bilder auf einer Anzeigeeinrichtung oder -einheit 17 zur Betrachtung durch den Fahrer des Fahrzeugs liefern können (obgleich in 1 als an einer Windschutzscheibe 19 des Fahrzeugs befindlich gezeigt, kann die Steuerung und/oder die Anzeigeeinrichtung anderweitig an oder im Fahrzeug angeordnet sein). Der Datentransfer oder die Signalkommunikation von der Kamera zu der ECU kann eine beliebige geeignete Daten- oder Kommunikationsstrecke wie etwa einen Fahrzeugnetzwerkbus oder dergleichen des ausgestatteten Fahrzeugs umfassen. Das Anzeigesystem kann auf ein Fahrerblickdetektionssystem oder ein Fahrerüberwachungssystem 16 reagieren oder dieses enthalten, das dahingehend betätigt werden kann, die Blickrichtung des Fahrers zu bestimmen, um zu bestimmen, wann der Fahrer auf den Anzeigebereich schaut.
In einem typischen Fahrzeug ist ein Rückspiegel im oberen mittleren Bereich der Windschutzscheibe montiert, der es dem Fahrer des Fahrzeugs gestattet, den Verkehr hinter dem Fahrzeug durch das Rückfenster des Fahrzeugs zu betrachten. Der Spiegel selbst verbirgt einen Teil der Außenszene vor dem Fahrzeug. In Fahrzeugen beispielsweise mit dem Lenkrad auf der linken Seite verbirgt oder verdeckt der Spiegel einen Teil des rechten oberen Blicks vom Blickpunkt des Fahrers aus. Dies ist die meiste Zeit beim Fahren irrelevant, doch manchmal verbirgt der Spiegel essentielle Teile der Szene wie etwa Verkehrsampeln oder Straßenzeichen oder dergleichen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Anzeigesystem bereit, das das Szenenblockieren einer bekannten Spiegelbaugruppe vermeidet. Das System der vorliegenden Erfindung verwendet ein Fahreraugenblicksystem und eine transparente Anzeige anstelle eines Rückspiegels, wobei die Anzeige im gleichen Bereich und/oder Winkel relativ zum Blick des Fahrers montiert werden kann, wie etwa wo ein herkömmlicher (mittlerer) Rückspiegel montiert werden kann. Die Anzeige kann die Szene des Verkehrs oder von Objekten oder dergleichen hinter dem Fahrzeug zeigen. Die angezeigten Bilder können abgeleitet werden aus Bilddaten, die von einer Rückkamera erfasst werden, und/oder Bilddaten oder Bildern, die mit erfassten Bilddaten oder Bildern von zwei oder mehr Kameras zusammengesetzt worden sind wie etwa Rückkamera und/oder an der Seite montierten Kameras, wie etwa in 8, 9 und 10 gezeigt. Beispielsweise und wie etwa in 8 gezeigt, ist eine Warnanzeige der vorliegenden Erfindung am unteren Bereich der Windschutzscheibe gezeigt. Außerdem kann beispielsweise und wie etwa in 9 gezeigt, eine schaltbares OLED-Anzeige der vorliegenden Erfindung selektiv am unteren Gebiet der Windschutzscheibe angezeigt werden. Optional kann die Anzeige eine ganze Windschutzscheibenanzeige sein.
Ebenfalls beispielsweise und wie in 10 gezeigt, kann ein Projektor 26 Licht 27 für eine Anzeige zu einem Projektorkombinierer 29 projizieren, der im Bereich des unteren Endes der Windschutzscheibe 19 montiert sein kann. Die Anzeige kann (bei Aktivierung) von einer Person gesehen werden, die die Windschutzscheibe von der Innenseite 23 des Fahrzeugs aus betrachtet und kann möglicherweise (je nach optionalen Beschichtungen oder Schichten an der Windschutzscheibe oder der Anzeige) für eine Person sichtbar sein, die die Windschutzscheibe von der Außenseite 22 des Fahrzeugs aus betrachtet.
Optional und wie etwa in 2 gezeigt, ist eine Anzeigeeinheit 17 auf der Innenseite 23 des Fahrzeugs an einer inneren Oberfläche einer Windschutzscheibe 19 eines Fahrzeugs angeordnet. Die Anzeigeeinheit 17 umfasst eine OLED-Anzeigefolie 21, die an einer LC-Schwärzungs- oder Verdunklungsfolie 20 angebracht ist. Die Anzeige kann (bei Aktivierung) von einer Person gesehen werden, die die Windschutzscheibe von der Innenseite 23 des Fahrzeugs aus betrachtet und kann möglicherweise (je nach optionalen Beschichtungen oder Schichten an der Windschutzscheibe oder der Anzeige) für eine Person sichtbar sein, die die Windschutzscheibe von der Außenseite 22 des Fahrzeugs aus betrachtet. Die LC-Schwärzungs- oder Verdunklungsfolie und die OLED-Folie in Kombination umfassen die Anzeigeeinheit 17, und eine in 2 nicht gezeigte Verdrahtung kann die Anzeigeeinheit elektrisch mit einer Fahrzeugverdrahtung verbinden wie etwa an der Innenrückspiegelbaugruppe oder dem Windschutzscheibenelektronikmodul oder der Dachauskleidung des Fahrzeugs.
Optional kann das Anzeigesystem der vorliegenden Erfindung eine Netzhautanzeige (oder einen Projektor) verwenden. Die Anzeige kann in der Dacheinheit oder Säule montiert sein und kann einen direkten Blick auf die Augen des Fahrers haben oder kann sich an oder nahe dem Platz befinden oder in der Kamera oder einer der Kameras oder der Beleuchtungsquelle eines Fahrerblickdetektionssystems integriert sein. Das System kann eine Netzhautanzeige zum Betrachten durch den Fahrer des Fahrzeugs bereitstellen.
Das System der vorliegenden Erfindung kann eine Rückanzeige bereitstellen, die zu Zeiten inaktiv und im Wesentlichen oder ganz (oder so gut wie technisch möglich) transparent bleiben kann (wie etwa mindestens etwa 25% lichtdurchlässig dort hindurch, bevorzugt mindestens etwa 50% durchlässig und besonders bevorzugt mindestens etwa 75% durchlässig), wenn die Augen des Fahrers auf der Außenszene ruhen oder sich darauf richten (wie etwa, wenn der Fahrer während normaler Fahrsituationen nach vorne blickt). Die Anzeige kann sich einschalten oder aktivieren (oder von ihrem durchlässigen Zustand zu ihrem Anzeigezustand wechseln), wenn das System bestimmt, dass der Fahrer seinen Blick zur Anzeige lenkt (wie etwa, um die Anzeige zu betrachten, um die Szene hinter dem Fahrzeug zu sehen), wodurch die aktivierte Anzeige die Rücksicht des Fahrzeugs zeigen kann (vergleichbar mit einem typischen Blick durch einen herkömmlichen Rückspiegel), oder einen Weitwinkelrückblick zeigen kann (der etwa ein 180-Grad-Blick sein kann, der mehrere Spuren abdecken kann), eine Panoramaansicht, die bis zu etwa 290 Grad horizontal betragen kann (zur hinteren und seitlichen Szene um das Fahrzeug) oder eine virtuelle Ansicht (die eine Ansicht sein kann wie etwa vom Blicken von einem erhöhten Blickpunkt aus, wie etwa dem Dach des Fahrzeugs, nach hinten oder wie etwa von der Fahrzeugmitte, wobei die Rückseite des Fahrzeugs teilweise oder ganz transparent ist oder einfach fehlt), und optional Overlays oder dergleichen, um dem Fahrer beim Blicken nach hinten zu assistieren.
Optional kann es einen Punkt oder ein kleines Ziel geben, das der Fahrer auf der Windschutzscheibe oder nahe der Windschutzscheibe oder dem Schirm fixieren oder sich darauf fokussieren kann. Optional schaltet die Funktion möglicherweise nicht schnell ein oder aktiviert nicht schnell, wenn der Fahrer einfach über der Position der Anzeige schwebt oder einfach darüber streift. Beispielsweise kann das System eine feste oder (manuell, automatisch oder durch das System erlernbare) Verzögerungszeit für die Verzögerung bei der Aktivierung enthalten, wodurch die Anzeige sich möglicherweise nur aktiviert, wenn bestimmt wird, dass der Blick des Fahrers die Anzeige mindestens etwa 0,5 Sekunden oder mindestens etwa 1 Sekunde oder dergleichen betrachtet. Optional kann es bei der Zeit für das Aktivieren und Deaktivieren der Spiegelanzeige eine Hysterese geben. Wenn die Spiegelanzeige eingeschaltet ist, schaltet sie sich möglicherweise nicht aus, wenn der Blick des Fahrers den Anzeigebereich des Spiegels vorübergehend verlässt, wie etwa beispielsweise innerhalb etwa 0,5 Sekunden, nachdem der Blick des Fahrers den Anzeigebereich des Spiegels vorübergehend verlässt. Optional kann der Blickbereich, um den Spiegel aktiviert zu halten, erweitert werden, wenn der Spiegel eingeschaltet ist. Es kann eine zeitweise und eine (blick-) raumweise Hysterese in Kombination geben.
Optional kann das Blickrichtungssystem die Fähigkeit beinhalten, zu bestimmen, ob die Augen des Fahrers mit einem kurzen Abstand fokussiert sind (wie etwa dem Abstand zur Windschutzscheibe) oder einem langen Abstand (wie etwa fast unendlich, wie etwa wenn die Szene außerhalb des Fahrzeugs betrachtet wird). Das System kann die Anzeige als Reaktion auf den Schärfebereich und auf die Blickrichtung einschalten oder aktivieren und kann eingeschaltet oder aktiviert werden, wenn das System bestimmt, dass der Fahrer seinen Blick auf die Windschutzscheibenebene in den Bereich fokussiert, in dem er erwartet, dass das Rückbild erscheint. Typischerweise bestimmen Blickrichtungssysteme die allgemeine Blickrichtung. Um die Schärfentiefe des Augenpaars eines Betrachters (Fahrers) zu bestimmen, gibt es zwei Verfahren, die unabhängig oder in Kombination eingesetzt werden können. Eines besteht darin, den Unterschied des allgemeinen Blickwinkels oder der allgemeinen Blickwinkel der Augen von einer gemeinsamen Mitte zu bestimmen. Je näher sich der Blickpunkt am Fahrer befindet, umso höher ist der Unterschied oder der Winkel der Augen (3).
Ein weiteres Verfahren besteht im Projizieren eines (Verwendungs-) Bilds (das sichtbar sein kann) oder eines Testmusters (das sich in einer unsichtbaren Wellenlänge befinden kann) über eine Netzhautanzeige oder eine ähnliche Projektionseinheit zur hinteren Ebene (der Netzhaut) des Augapfels. Weil die Lichtbrechung anders ist, wenn die flexible Linse des menschlichen Auges entspannt ist, als wenn die Linse (ihre Muskeln) angespannt sind, kann das Bild oder das Testmuster auf der Netzhaut für eine in das Auge schauende Kamera größer oder kleiner oder schärfer oder weniger scharf erscheinen. Die Kamera kann ähnlich oder identisch der Blickrichtungskamera sein. In der Praxis kann das Testmuster auf lediglich zwei Infrarotlichtstrahlen (IR-Lichtstrahlen) reduziert werden, die zwei Testpunkte projizieren, deren Abstand detektiert werden kann. Das Fokusdetektionssystem kann in dem obigen Netzhautprojektor integriert sein und kann ähnlich dem oder gleich der Schärfensteuerung (Fokussteuerung) sein.
Somit kann das System in der Lage sein, nicht nur die Richtung des Blicks des Fahrers zu bestimmen, sondern auch die Brennweite, um zu bestimmen, wann der Fahrer tatsächlich auf den Anzeigebereich am Fenster (wie etwa, wenn er die angezeigten Informationen betrachten möchte) oder auf oder nahe einem Punkt außerhalb des Fahrzeugs fokussiert, der zufälligerweise eine Sichtlinie vom Fahrer durch den Anzeigebereich des Fensters besitzt. Wenn der Fahrer durch die Windschutzscheibe zu einem Punkt außerhalb des Fahrzeugs blickt (wie etwa eine Szenerie oder ein Straßenzeichen oder eine Verkehrsampel oder dergleichen), wäre es unerwünscht, wenn das Anzeigesystem die Anzeige aktiviert, da die Anzeige dann den Blick des Fahrers blockieren würde. 4 zeigt eine Innenraumszene, während der Fahrer (Innenseite 23 des Fahrzeugs) das Fahrzeug entlang einer Straße fährt (vor dem Fahrzeug zu sehen). Wenn der Fahrer auf den Anzeigebereich an der Windschutzscheibe 19 blickt und darauf fokussiert, bestimmt das System (wie etwa über das Augenverfolgungssystem 16), dass der Fahrer auf den Anzeigebereich fokussiert und aktiviert die OLED-Anzeige 17 an der Windschutzscheibe, wodurch das Rückbild angezeigt wird und das das Rücklicht blockierende Schwärzungs- oder Verdunkelungs-LC eingeschaltet wird. 5 zeigt eine ähnliche Innenraumszene wie 4, 5 zeigt aber, wann das Augenverfolgungssystem 16 bestimmt, dass der Fahrer (Innenseite 23 des Fahrzeugs) auf einen Punkt außerhalb des Fahrzeugs (wie etwa auf ein Straßenzeichen oder dergleichen) fokussiert, wodurch das System die Rückbildanzeige nicht aktiviert und die OLED-Anzeige und das hintere Schwärzungs- oder Verdunklungs-LC deaktiviert oder nicht aktiviert sind (um im Wesentlichen transparent zu sein und nicht für den Fahrer des Fahrzeugs sichtbar zu sein). Das Augenverfolgungssystem kann die Brennweite der Augen des Fahrers bestimmen, um zu bestimmen, wann der Fahrer einen entfernten Punkt oder ein entferntes Objekt außerhalb des Fahrzeugs betrachtet, obwohl die Blickrichtung des Fahrers möglicherweise allgemein zum Anzeigebereich an der Windschutzscheibe des Fahrzeugs gerichtet sein kann.
Optional kann die transparente Anzeige eine (ganze oder teilweise) hintere Schwärzungs- oder Verdunkelungsfunktionalität für ein besseres Konzept der rückwärtigen Szene besitzen, wenn sich ein starkes Licht oder eine starke Struktur vor dem transparenten Spiegel befindet (wie dies möglicherweise während stärkerer Umgebungsbeleuchtungsbedingungen wie etwa einem sonnigen Tag oder dergleichen auftreten kann). Die hintere Schwärzung oder Verdunklung kann erfolgen durch die Verwendung von Flüssigkristall (LC) (wie etwa von TV- oder Projektor-Shuttern), wie etwa LC-Polymere oder Elastomere, bevorzugt durch einen LC auf einem dauerhaften, flexiblen transparenten Substrat (oder einer dauerhaften, flexiblen transparenten Folie).
Optional kann die transparente Anzeigeeinheit selbst organische Leuchtdioden (OLEDs) verwenden, die auf einem flexiblen transparenten Substrat oder einer flexiblen transparenten Folie aufgebracht sind. Bevorzugt kann die OLED zusammen mit dem Schwärzungs- oder Verdunklungs-LC dahinter direkt an der Windschutzscheibe fixiert oder darin integriert werden. Die OLED-Pixel zeigen das Rückbild an und können betätigt werden, die Anzeige zu beleuchten, wenn elektrischer Strom zugeführt wird. Die Strom- und Datenleitungen können über sehr dünne Drähte bereitgestellt oder kommuniziert werden, die für eine Person, die den Anzeigebereich an der Windschutzscheibe des Fahrzeugs betrachtet, im Wesentlichen nicht bemerkt oder nicht wahrgenommen werden. Optional können die Strom- oder Datenleitungen ein durchscheinendes leitendes Material wie etwa eine transparente oder halbtransparente leitende Bahn umfassen, die beispielsweise Graphen oder dergleichen umfasst.
Optional kann eine Warnanzeige (heads up display - HUD) verwendet werden. Optional können HUDs mit 3D-Fähigkeit verwendet werden, wie etwa Lichtfeld-HUDs oder dergleichen. Bei einer derartigen Anwendung kann die Beleuchtung von einer zweiten (abgesetzten) Quelle kommen wie etwa einer Glühlampe (mit DLP), einer LED (mit DLP) oder einem Laserprojektor oder dergleichen. Die Anzeige kann eine im Wesentlichen transparente, passiv reflektierende Oberfläche wie etwa das Vorderfenster oder die Windschutzscheibe 19 des Fahrzeugs (wie etwa in 8 und 10 am unteren Bereich der Windschutzscheibe gezeigt) oder eine Sonnenblende oder einen Kombiniererschirm 29 in der Blicklinie des Fahrers umfassen. Die Anzeige der vorliegenden Erfindung kann eine HUD-Sonnenblende oder einen Kombiniererschirm 29 (10) bereitstellen, die an einem oberen mittleren Bereich (oder unteren mittleren Bereich wie in 8 gezeigt) der Windschutzscheibe montiert sind, wie etwa an einem vergleichbaren Ort 25 (6), wie etwa dort, wo ein typischer mittlerer Rückspiegel angeordnet sein kann. Alternativ kann das Rückbild durch einen HUD oder durch einen Projektor 26, die in einem oberen Bereich 28 der Fahrzeugkabine montiert sind, wie in 6 gezeigt, auf die Oberfläche des Vorderfensters projiziert werden.
Optional kann ein HUD-Projektor am oberen Bereich, nach unten projizierend, montiert sein. Beispielsweise und wie in 11 gezeigt, kann ein Spiegel 28 am Armaturenbrettbereich installiert sein, bevorzugt außerhalb der Blicklinie des Fahrers, und kann den projizierten Strahl 27 (durch den Projektor 26 projiziert) auf den oberen Bereich der Windschutzscheibe 19 reflektieren (wenn durch den Blick des Fahrers eingeschaltet).
Alternativ kann das Bild auf einen Kombinierer im sichtbaren Bereich des Fahrers im oberen Windschutzscheibenbereich anstatt direkt auf die Windschutzscheibe projiziert werden. Ein Beispiel, bei dem ein oben montierter Projektor ein Bild auf einen im unteren Bodengebiet der Windschutzscheibe auf dem Armaturenbrett montierten Kombinierer projiziert, ist in 11 gezeigt. Die Lösungen der 10 und 11 werden beide bevorzugt, da beide vergleichbare Raumeinsparungen bereitstellen. Optional kann diese Lösung eine Schwärzungs- oder Verdunklungsfolie oder eine LC-Folie oder einen Film oder ein Element 20 besitzen, wie oben spezifiziert, wenn auf der Windschutzscheibe 19 montiert oder darin integriert.
Optional kann diese Lösung eine Aufhellungs- oder Trübungsfolie oder eine PDLC-Folie (Polymer-Dispersed-Liquid-Crystal) oder einen Film oder ein Element 24 besitzen, die/der/das vor der Verdunklungsfolie 20 aufgebracht sein kann, die an der Windschutzscheibe montiert oder in diese integriert ist. Diese Folie, kann, wenn sie trübe geworden ist, als ein reflektierender Schirm dienen. Dies funktioniert besser als die Verdunkelungs-LC-Folie alleine. Beim Einschalten oder Bestromen (wie etwa über eine Spannung von 24 V AC bei 50/60 Hz) wird die PDLC-Folie transparent oder im Wesentlichen transparent, und wenn der Wechselstrom abgeschaltet wird, wird die Folie wieder trübe. Ein Beispiel für eine derartige Folie, die in der Anwendung der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, ist Polyvision™ Liquid Crystal (PDLC) Film von Polytronix, Inc. in Richardson, TX, USA. Diese Folien oder Filme oder Elemente können ähnlich zu herkömmlichen Windschutzscheibenlaminierungsprozessen laminiert werden.
Als eine alternative Option kann der Stapel aus Verdunkelungs- oder Schwärzungsfolie/-Film/-Schicht 20 und Trübungsfolie/-Film/-Schicht 24 und ihre Stromverdrahtung auf einem zusätzlichen Glassubstrat 30 aufgebracht werden, das einen Kombiniererschirm 29 umfasst, der sich in der Blicklinie zwischen dem Fahrer und der Windschutzscheibe befindet, bevorzugt nahe der Windschutzscheibe, wie etwa in 7 gezeigt. Die vorliegende Erfindung stellt somit eine Kombinierer-HUD bereit, die das von hinter ihr (der LC-Folie 20) kommende Licht eliminiert und die die Reflexionseigenschaften verbessern kann (die Trübungsfolie 24).
Optional kann die Strom- und/oder Signalverdrahtung aus einem im Wesentlichen transparenten Material bestehen zum Leiten oder Kommunizieren zu den aktiven Einrichtungen wie etwa der Anzeige (OLED 21), der LC-Schwärzungs- oder Verdunkelungsfolie 20 und/oder der Trübungsfolie 24. Das Material kann aus Graphen, Kohlenstoffnanoröhren (CNT - Carbon Nano Tubes), Silbernanofasern (SNF), Indium-Zinnoxid (ITO) oder fluordotiertem Zinnoxid (FTO) oder einem geeigneten leitenden Polymer wie etwa Poly(3,4-ethylendioxythiophen) oder dergleichen bestehen. Das leitende Material kann durch Sputtern, Drucken (Lithographie, Tiefdruck, Flachdruck, Siebdruck), Kratzen, Tauchschleudern, Ziehen, Nasssprühen, Pulverbeschichten und/oder dergleichen aufgebracht werden. Optional können solche Materialien eine zusätzliche Beschichtung für den Umweltschutz oder die Korrosionsverhinderung besitzen.
Bei beiden alternativen Projektionsanzeige-Konstruktionen können die LC-Folie und die PDLC-Folie im Wesentlichen transparent gemacht werden, wenn der Fahrerfokus auf ihr liegt, oder dunkel bzw. undurchsichtig (nicht transparent), wenn der Fahrerfokus außerhalb des Fahrzeugs liegt, gesteuert durch die detektierte Blickrichtung, wie oben beschrieben. Der Projektor kann auch seine Projektion simultan ein- und ausschalten.
Für bessere Sichtbarkeit bei hellem Licht oder Dunkelheit können die Anzeigen optional auf ausgeklügelte Tone-Mapping-Weise gesteuert werden (wie veröffentlicht durch APICAL™, Suite 343, 162-168 Regent Street, London W1B 5TD, UK, als „Assertive Anzeige“ [Modus], (siehe: http://www.apical.co.uk/products/assertive-anzeige/). Dieses Tone-Mapping passt die Anzeige an die Umgebungslichtbedingungen unter Berücksichtigung des Lichtkonzepts des menschlichen Auges an (was bei hellen Lichtbedingungen im Vergleich zu normal beleuchteten Bedingungen unterschiedlich ist).
Wie in der dargestellten Ausführungsform von 1, steuert der Anzeigecontroller 18 den Anzeigeschirm oder die Anzeigeeinrichtung 17, die eine OLED-Anzeigefolie mit LCD-Schwärzung oder -Verdunkelung hinter den angezeigten Bildern umfassen kann. Die Anzeigeeinrichtung oder Anzeigeeinheit 17 ist an der Windschutzscheibe 19 des Fahrzeugs montiert und kann betätigt werden zum Anzeigen eines entmorphten Rückbilds, wie durch die Rückkamera 14a erfasst oder aus erfassten Bilddaten der Rückkamera 14a abgeleitet, die ein Teil eines Sichtsystems mit ihrer ECU 18 (mit der Anzeigeeinheit 17 verbunden) ist. Der Anzeigecontroller 18 kann auf das Fahrerkopf- und Blickrichtungsverfolgungssystem 16 reagieren, das die Blickrichtung des Fahrers bestimmt, so dass der Controller 18 den Anzeigeschirm aktivieren kann, um Bilder anzuzeigen, wenn der Controller bestimmt, dass der Fahrer auf den Anzeigebereich blickt (wie etwa während einer Schwellwertzeitperiode oder dergleichen).
Die vorliegende Erfindung stellt somit eine Anzeige an einem Windschutzscheibenbereich des Fahrzeugs bereit, wobei die Anzeige in ihrem durchlässigen oder transparenten Zustand (wie etwa wenn sie deaktiviert ist) mindestens teilweise transparent ist oder nicht wahrgenommen werden kann. Bei Aktivierung (oder Wechsel in ihren Anzeigezustand) kann die Anzeigeeinheit Bilder anzeigen, die von einer oder mehreren Kameras des Fahrzeugs erfasst werden, wie etwa einer nach hinten schauenden Kamera und/oder wie etwa mehreren Kameras eines Umgebungssichtsystems des Fahrzeugs. Die Anzeigeeinheit kann als Reaktion auf eine Bestimmung aktiviert werden, dass der Fahrer des Fahrzeugs auf den Anzeigebereich schaut, so dass die angezeigten Bilder nur angezeigt werden, wenn der Fahrer sie sehen möchte. Wenn der Fahrer das Fahrzeug vorwärts fährt, möchte er möglicherweise nur gelegentlich hinter das Fahrzeug schauen, so dass die Anzeigeeinheit deaktiviert ist, außer wenn eine Bestimmung erfolgt, dass der Fahrer auf den oder in Richtung des Anzeigebereichs schaut. Optional kann die Anzeige ein reflektierendes Element umfassen, das, wenn es sich in seinem aktiven oder nichttransparenten Zustand befindet, einen Reflektor bereitstellt, damit der Fahrer über die Reflexion von dem Reflektor der Anzeige nach hinten blicken kann.
Optional kann das transparente Anzeige- und Fokus-/Richtungsdetektionssystem der vorliegenden Erfindung für einen Navigationsschirm verwendet werden, wobei der Navigationsschirm aktiviert und sichtbar oder betrachtbar sein kann, wenn das System bestimmt, dass der Fahrer auf den Navigationsschirmanzeigeort schaut, aber anderweitig nicht aktiviert und sichtbar sein würde. Optional würde der Navigationsschirm (selbst wenn er nicht betrachtet wird und somit nicht sichtbar ist) sich automatisch aktivieren, wenn sich das Fahrzeug einer Kurve oder einer Ausfahrt oder dergleichen auf der programmierten Route nähert. Optional kann das System zwei transparente Anzeigen enthalten, mit einer Rückanzeige (die wie ein Rückspiegel funktioniert und betätigt werden kann zum Anzeigen von Außenbildern bei Betrachtung durch den Fahrer) über einer Navigationsanzeige (die als Navigationsschirm funktioniert, um eine Karte oder Fahranweisungen oder dergleichen zu zeigen, wenn dieser Bereich vom Fahrer betrachtet wird), wobei das System bestimmt, welchen Ort der Fahrer betrachtet, und die entsprechende Anzeige gemäß dem bestimmten Blick des Fahrers aktiviert.
Beim normalen Fahren, wenn der Fahrer vor das Fahrzeug schaut, während er das Fahrzeug in einer Vorwärtsrichtung entlang einer Straße fährt, ist somit möglicherweise kein Schirm aktiviert und der Fahrer kann durch die ganze Windschutzscheibe schauen. Wenn der Fahrer nach hinten blicken möchte (wie etwa während eines Rückwärtsfahrtmanövers oder wenn ein Spurwechsel vorgenommen wird oder dergleichen), kann der Fahrer auf den „Rückspiegelort“ blicken und die erste Anzeige kann aktiviert werden, um den Rückwärtsblick oder dergleichen anzuzeigen (optional und wünschenswerterweise kann das System die Anzeige automatisch verändern, um den Rückwärtsblick während eines Rückwärtsfahrmanövers des Fahrzeugs anzuzeigen). Außerdem kann der Fahrer, wenn er eine Karte oder eine Fahranweisung oder andere Navigationsinformationen sehen möchte, auf einen „Navigationsschirmort“ blicken (der sich unter dem Spiegelort und an einem unteren oder Bodenbereich der Windschutzscheibe befinden kann), wobei der Navigationsschirm aktiviert werden kann und sichtbar sein kann, um die gewünschten Informationen bereitzustellen (und/oder optional andere Fahrzeuginformationen wie etwa Fahrzeugstatusinformationen von Fahrzeugnebenaggregaten oder -systemen oder dergleichen).
Optional kann die Anzeigeeinheit automatisch aktiviert werden, wenn das Fahrzeug rückwärts gefahren wird. Beispielsweise kann die Anzeigeeinheit als Reaktion darauf aktiviert werden, dass das Fahrzeug in den Rückwärtsgang geschaltet wird, und kann während des nachfolgenden Rückwärtsfahrmanövers aktiviert bleiben. In einer derartigen Rückwärtsfahrmanöversituation kann die Anzeigeeinheit von der Rückkamera oder von mehreren Kameras mit seitlichen und rückwärtigen Blickfeldern oder von mehreren Kameras eines Umgebungssichtsystems des Fahrzeugs oder dergleichen hergeleitete Bilder anzeigen.
Optional kann das Sichtsystem (unter Verwendung der nach vorne gerichteten Kamera und einer nach hinten gerichteten Kamera und anderer an dem Fahrzeug angeordneter Kameras mit externen Blickfeldern) Teil einer Anzeige eines Top-Down-Ansichts- oder eines Luftperspektivensystems des Fahrzeugs oder einer Umgebungsansicht am Fahrzeug sein oder diese Anzeige bereitstellen.
Die Anzeigeeinheit kann eine transparente Anzeige oder eine Netzhautanzeige umfassen, wie oben erörtert, oder kann andere Arten von Anzeigen umfassen. Beispielsweise kann die Anzeigeeinheit eine Warnanzeige, eine Sonnenblenden- oder Kombiniereranzeige (wie etwa an einer Sonnenblende oder einem Kombinierer des Fahrzeugs oder eine kleine Kombiniereranzeige, an einem Armaturenbrett des Fahrzeugs angeordnet) eine Netzhaut-Okular-Anzeige, eine Anzeige, die eine breite Ansicht zur Rückseite des Fahrzeugs zeigt, eine im Kopfbereich montierte Anzeige, eine Rückblicksvergrößerung (wie etwa eine Vollschirmvergrößerung oder eine Vergrößerung, die durch ein Car2Car-Kommunikationssystem oder dergleichen aktiviert ist), eine OLED auf einem flexiblen Substrat, eine voll transparente (unsichtbare) OLED, eine volle Windschutzscheibenvergrößerung oder dergleichen umfassen. Das Anzeigesystem kann auf ein Fahrerkopfverfolgungssystem oder ein Augenverfolgungssystem oder ein Blickverfolgungssystem reagieren und kann Netzhautprojektorgläser (für kleine Abstände) oder Desktop-Netzhautprojektoren für mittlere Abstände oder dergleichen verwenden.
Wenngleich gezeigt und beschrieben als für eine innere Anzeigeeinheit, die allgemein an einem inneren Spiegelort oder dergleichen im Fahrzeug angeordnet oder sichtbar ist, können Aspekte der vorliegenden Erfindung auf eine Anzeige an einer äußeren (seitlichen) Rückspiegelbaugruppe angewendet werden. Beispielsweise kann eine Anzeige eines äußeren Rückspiegels (der grafische Overlays oder Warnungen oder Angaben oder dergleichen anzeigen kann) aktiviert werden, wenn das Sichtsystem der vorliegenden Erfindung bestimmt, dass der Blick des Fahrers auf oder in Richtung des Außenspiegels gelenkt ist, wie etwa während einer Schwellwertzeitperiode. Optional kann ein derartiger Seitenspiegel in der unteren oder bodenseitigen Ecke der Fahrzeugwindschutzscheibe integriert sein. Optional kann ein derartiger Seitenspiegel in der unteren oder vorderen Unterecke eines Seitenfensters des Fahrzeugs integriert sein.
Die Kamera oder der Sensor kann eine beliebige Kamera oder einen beliebigen Sensor umfassen. Optional kann die Kamera eine „intelligente Kamera“ umfassen, die das Bildsensorarray und eine assoziierte Schaltungsanordnung und Bildverarbeitungsschaltungsanordnung und elektrische Verbinder und dergleichen als Teil eines Kameramoduls enthält.
Das System enthält einen Bildprozessor, der betrieben werden kann zum Verarbeiten von von der oder den Kameras erfassten Bilddaten, wie etwa zum Detektieren von Objekten oder anderen Fahrzeugen oder Fußgängern oder dergleichen im Blickfeld einer oder mehrerer der Kameras. Beispielsweise kann der Bildprozessor einen EyeQ2- oder EyeQ3-Bildverarbeitungschip umfassen, der von Mobileye Vision Technologies Ltd. in Jerusalem, Israel, erhältlich ist, und kann eine Objektdetektionssoftware enthalten und können Bilddaten analysieren, um Fahrzeuge und/oder andere Objekte zu detektieren. Als eine Reaktion auf eine derartige Bildverarbeitung und wenn ein Objekt oder ein anderes Fahrzeug detektiert wird, kann das System eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs generieren und/oder kann ein Overlay an dem angezeigten Bild generieren, um die Anzeige des detektierten Objekts oder Fahrzeugs hervorzuheben oder zu verstärken, um das Bewusstsein des Fahrers für das detektierte Objekt oder Fahrzeug oder die gefährliche Bedingung während eines Fahrmanövers des ausgestatteten Fahrzeugs zu steigern.
Das Fahrzeug kann eine beliebige Art von Sensor oder Sensoren enthalten, wie etwa Bildgebungssensoren oder Radarsensoren oder Lidar-Sensoren oder Ladar-Sensoren oder Ultraschallsensoren oder dergleichen. Der Bildgebungssensor oder die Kamera kann Bilddaten zur Bildverarbeitung erfassen und kann eine beliebige Kamera oder Erfassungseinrichtung umfassen, wie etwa beispielsweise ein zweidimensionales Array aus mehreren Fotosensorelementen, die in mindestens 640 Spalten und 480 Zeilen angeordnet sind (mindestens ein 640 x 480-Bildgebungsarray wie etwa ein Megapixelbildgebungsarray oder dergleichen), mit einer jeweiligen Linse, die Bilder auf jeweilige Abschnitte des Arrays fokussiert. Das Fotosensorarray kann mehrere Fotosensorelemente umfassen, die in einem Fotosensorarray mit Zeilen und Spalten angeordnet sind. Bevorzugt besitzt das Bildgebungsarray mindestens 300.000 Fotosensorelemente oder Pixel, besonders bevorzugt mindestens 500.000 Fotosensorelemente oder und ganz besonders bevorzugt mindestens 1 Million Fotosensorelemente oder Pixel. Das Bildgebungsarray kann Farbbilddaten wie etwa über Spektralfilterung beim Array, wie etwa über einen RGB-Filter (Rot, Grün und Blau) oder über einen Rot-Rot-Komplementfilter oder etwa über einen RCC-Filter (Rot, Klar, Klar) oder dergleichen erfassen. Die Logik- und Steuerschaltung des Bildgebungssensors kann auf beliebige bekannte Weise funktionieren und die Bildverarbeitung und die algorithmische Verarbeitung können beliebige geeignete Mittel umfassen, um die Bilder und/oder Bilddaten zu verarbeiten.
Das System kann über beliebige geeignete Mittel mit anderen Kommunikationssystemen kommunizieren.
Die Bildgebungseinrichtung und die Steuerung und der Bildprozessor und eine beliebige assoziierte Beleuchtungsquelle, falls anwendbar, können beliebige geeignete Komponenten umfassen. Die Kamera oder Kameras können beliebige geeignete Kameramodule umfassen. Der Bildgebungsarraysensor kann einen beliebigen geeigneten Sensor umfassen und kann verschiedene Bildgebungssensoren oder Bildgebungsarraysensoren oder Kameras oder dergleichen umfassen, wie etwa einen CMOS-Bildgebungsarraysensor, einen CCD-Sensor oder andere Sensoren oder dergleichen. Das Kameramodul und der Schaltungschip oder die Platine und der Bildgebungssensor können in Verbindung mit verschiedenen Systemen auf Fahrzeugsichtbasis implementiert und betrieben werden und/oder können unter Verwendung der Prinzipien solcher anderer Fahrzeugsysteme betrieben werden, wie etwa ein Fahrzeugscheinwerfersteuersystem, einen Regensensor, ein Fahrzeugsichtsystem wie etwa ein nach vorne, zur Seite oder nach hinten gerichtetes Fahrzeugsichtsystem, ein Anhängerankuppelhilfs- oder abschleppprüfsystem, ein Rückwärts- oder Seitwärts-Bildgebungssystem, wie etwa für ein Spurwechselassistenzsystem oder ein Spurhaltewarnsystem oder für ein Detektionsobjekt für eine tote Zone oder ein Objekt, wie etwa Bildgebungs- oder Detektionssysteme, eine Videoeinrichtung für die interne Kabinenüberwachung und/oder eine Videotelefonfunktion, ein Verkehrszeichenerkennungssystem, ein System zum Bestimmen eines Abstands zu einem vorausfahrenden oder nachfolgenden Fahrzeug oder Objekt.
Optional kann die Leiterplatte oder der Chip eine Schaltungsanordnung für den Bildgebungsarraysensor und/oder anderes elektronisches Zubehör oder Merkmale enthalten, wie etwa durch Nutzen einer Kompass-auf-einen-Chip- oder einer EC-Treiberauf-einen-Chip-Technologie.
Optional kann das Sichtsystem eine Anzeige zum Anzeigen von Bildern enthalten, die durch einen oder mehrere der Bildgebungssensoren erfasst worden sind, zum Betrachten durch den Fahrer des Fahrzeugs, während der Fahrer das Fahrzeug normal betreibt. Optional kann beispielsweise das Sichtsystem eine Videoanzeigeeinrichtung enthalten, die an oder in der Innenrückspiegelbaugruppe des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Videospiegelanzeige kann beliebige geeignete Einrichtungen und Systeme umfassen. Optional kann der Videospiegelanzeigeschirm oder die Videospiegelanzeigeeinrichtung betrieben werden zum Anzeigen von Bildern, die von einer rückwärts blickenden Kamera des Fahrzeugs während eines Rückwärtsfahrmanövers des Fahrzeugs erfasst worden sind (wie etwa als Reaktion darauf, dass der Fahrzeuggangaktuator in eine Rückwärtsgangposition oder dergleichen platziert worden ist), um dem Fahrer beim Zurückstoßen des Fahrzeugs zu assistieren, und können optional betrieben werden zum Anzeigen des Kompasskurs- oder Richtungskurszeichens oder -Icons, wenn das Fahrzeug kein Rückwärtsfahrmanöver unternimmt, wie etwa, wenn das Fahrzeug in einer Vorwärtsrichtung entlang einer Straße gefahren wird.
Optional kann eine Videospiegelanzeige rückwärts von und hinter der reflektierenden Elementbaugruppe angeordnet sein und kann eine Anzeige umfassen. Die Anzeige kann durch das reflektierende Element gesehen werden, wenn die Anzeige aktiviert ist, um Informationen anzuzeigen. Das Anzeigeelement kann eine beliebige Art von Anzeigeelement sein, wie etwa ein Vakuum-Fluoreszenz-Anzeigeelement (VF-Anzeigeelement), ein Leuchtdioden-Anzeigeelement (LED-Anzeigeelement), wie etwa eine organische Leuchtdiode (OLED) oder eine anorganische Leuchtdiode, ein Elektrolumineszenz-Anzeigeelement (EL-Anzeigeelement, ein Flüssigkristallanzeigeelement (LCD-Element), ein Videoschirmanzeigeelement oder ein hinterleuchtetes Dünnschichttransistor-Anzeigeelement (TFT-Anzeigeelement) oder dergleichen, und kann betrieben werden zum Anzeigen von verschiedenen Informationen (wie etwa diskreten Zeichen, Icons oder dergleichen oder auf Multipixelweise) an den Treiber des Fahrzeugs wie etwa Informationen über den Beifahrerseiten-Airbag (PSIR - Passenger Side Inflatable Restraint), Reifendruckstatus und/oder dergleichen. Die Dicken und Materialien der Beschichtungen auf den Substraten des reflektierenden Elements können so gewählt werden, dass dem spiegelreflektierenden Element eine gewünschte Farbe oder ein gewünschter Farbton verliehen wird, wie etwa ein blauer Reflektor, wie in der Technik bekannt ist.
Optional können die Anzeige oder die Anzeigen und etwaige assoziierte Benutzereingaben mit verschiedenen Zubehörteilen oder Systemen assoziiert sein, wie etwa beispielsweise einem Reifendrucküberwachungssystem oder einem Passagier-Airbag-Status oder einem Garagentüröffnungssystem oder einem Telematiksystem oder einem beliebigen anderen Zubehör oder System der Spiegelbaugruppe oder des Fahrzeugs oder eines Zubehörmoduls oder einer Konsole des Fahrzeugs.

Claims

Sichtsystem eines Fahrzeugs, wobei das Sichtsystem Folgendes umfasst: eine Kamera, die an einem mit dem Sichtsystem ausgestatteten Fahrzeug angeordnet ist, wobei die Kamera ein Blickfeld außerhalb des ausgestatteten Fahrzeugs besitzt, wobei die Kamera betätigt werden kann zum Erfassen von Bilddaten; eine Anzeigeeinheit, die einen Anzeigeschirm umfasst, der in einem Anzeigebereich an einer Windschutzscheibe des ausgestatteten Fahrzeugs angeordnet ist, der von einem Fahrer des ausgestatteten Fahrzeugs gesehen werden kann, wenn der Fahrer das ausgestattete Fahrzeug normal betreibt, wobei die Anzeigeeinheit elektrisch von einem Nicht-Anzeigezustand, in dem der Anzeigeschirm für sichtbares Licht dort hindurch im Wesentlichen durchlässig ist, zu einem Anzeigezustand geändert werden kann, in dem von erfassten Bilddaten abgeleitete Bilder auf dem Anzeigeschirm angezeigt werden; einen Fahrermonitor, der betätigt werden kann zum Bestimmen eines Blicks des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs; einen Controller, der betrieben werden kann zum Steuern der Anzeigeeinheit als Reaktion auf den Fahrermonitor; und wobei, wenn das ausgestattete Fahrzeug gefahren wird, der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung durch den Fahrermonitor, dass der Blick des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs für eine Schwellwertzeitperiode auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt, und wobei die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand Bilder auf dem Anzeigeschirm anzeigt, die von erfassten Bilddaten abgeleitet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit einen Projektor im ausgestatteten Fahrzeug und entfernt von dem Anzeigeschirm umfasst und dass der Projektor, wenn sich die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand befindet, Bilder auf den Anzeigeschirm projiziert, und dass der Anzeigeschirm ein Element umfasst, das elektrisch von einem transparenten Zustand zu einem nicht-transparenten Zustand wechselt, wenn die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Blick des Fahrers nicht auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit in ihren Nicht-Anzeigezustand wechselt.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera eine nach hinten blickende Kamera mit einem rückwärtigen Blickfeld umfasst und wobei der Controller automatisch die Anzeigeeinheit in den Anzeigezustand wechselt, wenn das ausgestattete Fahrzeug ein Rückwärtsfahrmanöver ausführt.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit an einer Innenoberfläche einer Windschutzscheibe des ausgestatteten Fahrzeugs angeordnet ist.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrermonitor betrieben werden kann zum Bestimmen einer Blickrichtung und einer Brennweite des Blicks des Fahrers, um zu bestimmen, wann der Fahrer seinen Blick auf den Anzeigebereich oder auf einen Ort außerhalb des ausgestatteten Fahrzeugs richtet.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anzeigeschirm, wenn er sich in seinem nicht-transparenten Zustand befindet, eine Verdunkelung eines Hintergrunds des Anzeigebereichs bereitstellt und wobei der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Blick des Fahrers nicht auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit in ihren Nicht-Anzeigezustand wechselt, und wobei der Projektor deaktiviert wird und der Anzeigeschirm in seinen transparenten Zustand gewechselt wird, wenn die Anzeigeeinheit in ihren Nicht-Anzeigezustand wechselt.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit eine Netzhautanzeige umfasst.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit eine Warnanzeige umfasst.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera eine nach hinten blickende Kamera mit einem Blickfeld rückwärts vom ausgestatteten Fahrzeug umfasst und wobei der Controller betrieben werden kann zum Wechseln der Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand, wenn das ausgestattete Fahrzeug vorwärts gefahren wird.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anzeigeschirm (i) einen ersten Anzeigeabschnitt umfasst, der, wenn sich die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand befindet, von erfassten Bilddaten abgeleitete Bilder anzeigt, und (ii) einen zweiten Anzeigeabschnitt, der, wenn sich die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand befindet, Navigationsinformationen anzeigt.
Sichtsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass , wenn das ausgestattete Fahrzeug vorwärts gefahren wird, der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Blick des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs für eine Schwellwertzeitperiode auf ein Anzeigegebiet entsprechend dem zweiten Anzeigeabschnitt gerichtet ist, den zweiten Anzeigeabschnitt des Anzeigeschirms wechselt, um Navigationsinformationen anzuzeigen.
Sichtsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Controller betrieben werden kann zum automatischen Wechseln des zweiten Anzeigeabschnitts zum Anzeigen von Navigationsinformationen, wenn sich das ausgestattete Fahrzeug einem Wegpunkt einer programmierten Route des ausgestatteten Fahrzeugs nähert.
Sichtsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrermonitor eine kabineninterne Kamera mit einem Blickfeld umfasst, die den Kopf des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs einschließt.
Sichtsystem eines Fahrzeugs, wobei das Sichtsystem Folgendes umfasst: eine nach hinten blickende Kamera, die an einem mit dem Sichtsystem ausgestatteten Fahrzeug angeordnet ist, wobei die nach hinten blickende Kamera ein Blickfeld rückwärts vom ausgestatteten Fahrzeug besitzt, wobei die nach hinten blickende Kamera betrieben werden kann zum Erfassen von Bilddaten; eine Anzeigeeinheit, die einen Anzeigeschirm umfasst, der in einem Anzeigebereich an einer Windschutzscheibe des ausgestatteten Fahrzeugs angeordnet ist, der von einem Fahrer des ausgestatteten Fahrzeugs gesehen werden kann, wenn der Fahrer das ausgestattete Fahrzeug normal betreibt, wobei die Anzeigeeinheit elektrisch von einem Nicht-Anzeigezustand, in dem der Anzeigeschirm für sichtbares Licht dort hindurch im Wesentlichen durchlässig ist, zu einem Anzeigezustand geändert werden kann, in dem von erfassten Bilddaten abgeleitete Bilder auf dem Anzeigeschirm angezeigt werden; einen Fahrermonitor, der betätigt werden kann zum Bestimmen eines Blicks des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs, wobei der Fahrermonitor eine Innenraumkamera mit einem Sichtfeld umfasst, das den Kopf des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs erfasst; einen Controller, der betrieben werden kann zum Steuern der Anzeigeeinheit als Reaktion auf den Fahrermonitor; wobei, wenn das ausgestattete Fahrzeug gefahren wird, der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung durch den Fahrermonitor, dass der Blick des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs für eine Schwellwertzeitperiode auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt, und wobei die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand Bilder auf dem Anzeigeschirm anzeigt, die von erfassten Bilddaten abgeleitet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Controller automatisch die Anzeigeeinheit in ihren Anzeigezustand wechselt, wenn das ausgestattete Fahrzeug ein Rückwärtsfahrmanöver ausführt, und dass die Anzeigeeinheit einen Projektor im ausgestatteten Fahrzeug und entfernt von dem Anzeigeschirm umfasst und dass der Projektor, wenn sich die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand befindet, Bilder auf den Anzeigeschirm projiziert, und dass der Anzeigeschirm ein Element umfasst, das elektrisch von einem transparenten Zustand zu einem nicht-transparenten Zustand wechselt, wenn die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt.
Sichtsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Blick des Fahrers nicht auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit in ihren Nicht-Anzeigezustand wechselt, und wobei der Projektor deaktiviert wird und der Anzeigeschirm in seinen transparenten Zustand gewechselt wird, wenn die Anzeigeeinheit in ihren Nicht-Anzeigezustand wechselt.
Sichtsystem eines Fahrzeugs, wobei das Sichtsystem Folgendes umfasst: eine nach hinten blickende Kamera, die an einem mit dem Sichtsystem ausgestatteten Fahrzeug angeordnet ist, wobei die nach hinten blickende Kamera ein Blickfeld rückwärts vom ausgestatteten Fahrzeug besitzt, wobei die nach hinten blickende Kamera betrieben werden kann zum Erfassen von Bilddaten; eine Anzeigeeinheit, die einen Anzeigeschirm umfasst, der in einem Anzeigebereich an einer Windschutzscheibe des ausgestatteten Fahrzeugs angeordnet ist, der von einem Fahrer des ausgestatteten Fahrzeugs gesehen werden kann, wenn der Fahrer das ausgestattete Fahrzeug normal betreibt, wobei die Anzeigeeinheit elektrisch von einem Nicht-Anzeigezustand, in dem der Anzeigeschirm für sichtbares Licht dort hindurch im Wesentlichen durchlässig ist, zu einem Anzeigezustand geändert werden kann, in dem von erfassten Bilddaten abgeleitete Bilder auf dem Anzeigeschirm angezeigt werden; einen Fahrermonitor, der betätigt werden kann zum Bestimmen eines Blicks des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs; einen Controller, der betrieben werden kann zum Steuern der Anzeigeeinheit als Reaktion auf den Fahrermonitor; wobei, wenn das ausgestattete Fahrzeug gefahren wird, der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung durch den Fahrermonitor, dass der Blick des Fahrers des ausgestatteten Fahrzeugs für eine Schwellwertzeitperiode auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt, und wobei die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand Bilder auf dem Anzeigeschirm anzeigt, die von erfassten Bilddaten abgeleitet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Controller automatisch die Anzeigeeinheit in ihren Anzeigezustand wechselt, wenn das ausgestattete Fahrzeug ein Rückwärtsfahrmanöver ausführt; und dass der Controller betrieben werden kann zum Wechseln der Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand, wenn das ausgestattete Fahrzeug vorwärts gefahren wird, und dass der Controller als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Blick des Fahrers nicht auf den Anzeigebereich gerichtet ist, die Anzeigeeinheit in ihren Nicht-Anzeigezustand wechselt und dass die Anzeigeeinheit einen Projektor umfasst und dass der Projektor, wenn sich die Anzeigeeinheit in ihrem Anzeigezustand befindet, Bilder auf den Anzeigeschirm projiziert, und dass der Anzeigeschirm ein Element umfasst, das elektrisch von einem transparenten Zustand zu einem nicht-transparenten Zustand wechselt, wenn die Anzeigeeinheit von ihrem Nicht-Anzeigezustand zu ihrem Anzeigezustand wechselt.
Sichtsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Anzeigeschirm, wenn er sich in seinem nicht-transparenten Zustand befindet, eine Verdunkelung eines Hintergrunds des Anzeigebereichs bereitstellt.