DE102017215345B3 - System zum Erfassen einer seitlichen bzw. hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeuges, Fahrzeug mit einem solchen System und Verfahren zum Betrieb eines solchen Systems - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft System (10) zum Erfassen einer seitlichen bzw. hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeug (1), mit wenigstens einer ersten Kamera (12) dessen Blickfeld (12.1) nach hinten gerichtet ist zur Erfassung von Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1), mit wenigstens einer zweiten Kamera (14) dessen Blickfeld (14.1) nach hinten gerichtet ist zur Erfassung von Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1), wobei die erste und die zweite Kamera (12, 14) so zueinander angeordnet sind, dass sich deren Erfassungsbereiche (12.2, 14.2) wenigstens bereichsweise überlappen (24), und mit einer Bildverarbeitungseinrichtung (18) zum Fusionieren der erfassten Bilddaten der ersten (12) und zweiten (14) Kamera zu einem gemeinsamen Bild, so dass ein stereoskopisches Bild ausgebildet ist und mit einer Anzeigeeinrichtung (20) zur Wiedergabe des stereoskopischen Bilds. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug (1), mit einem erfindungsgemäßen System (10) sowie ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Systems (10).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein System zum Erfassen einer seitlichen bzw. hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeuges, insbesondere ein kamerabasiertes Spiegelersatzsystem. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, das mit einem solchen System ausgestattet ist und ein Verfahren zum Betrieb eines Systems zum Erfassen einer seitlichen bzw. hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs.
  • Zur Darstellung des seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereichs eines Fahrzeugs bzw. zur Überwachung des entsprechenden Umgebungsbereichs durch den Fahrzeugführer sind fahrzeugaußenseitige Seitenspiegelanordnungen allgemein bekannt. Solche Spiegelanordnungen sind jedoch ungünstig, da diese den Luftwiderstand des Fahrzeugs negativ beeinflussen und aufgrund ihrer exponierten Lage gegenüber der Fahrzeugkarosserie besonders anfällig für Beschädigungen sind. Ein weiterer gravierender Nachteil ist die bekannte Tatsache, dass bei konventionellen Seitenspiegeln sogenannte „Tote Winkel“ existieren, die in vielen Fällen bereits zu Unfällen geführt haben.
  • Aus den vorbezeichneten Gründen sind bereits kamerabasierte Spiegelersatzsysteme bekannt, mit denen der linke und rechte Seitenspiegel ersetzt werden können. Bei den gattungsgemäßen Systemen ist dabei jeweils wenigstens eine auf die rückwärtige Fahrzeugumgebung gerichtete Kamera beidseitig im Außenbereich des Fahrzeugs, insbesondere im vorderen seitlichen Bereich der Fahrzeugkarosserie, bevorzugt in dem Bereich, in dem bislang die konventionellen Seitenspiegel angebracht sind, angeordnet. Die von den Kameras erfassten Bilddaten werden dabei an wenigstens eine Anzeigeeinrichtung im Fahrzeuginnenraum übertragen, über die der Fahrzeugführer den von der jeweiligen Kamera erfassten Umgebungsbereich des Fahrzeugs überwachen kann.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die erkannte Problemstellung zugrunde, dass bei kamerabasierten Spiegelersatzsystemen, die Darstellung der von den einzelnen Kameras aufgenommenen Bilder getrennt voneinander auf einer Anzeigeeinrichtung dargestellt werden. Wird nun ein und dasselbe Objekt von den unterschiedlichen Kameras erfasst und auf den Anzeigeeinrichtungen wiedergegeben, so ist es für den Fahrzeugführer schwierig festzustellen, ob es sich um dasselbe Objekt oder um unterschiedliche Objekte handelt. Insbesondere, da die Kameras grundsätzlich unterschiedliche Abstände zu dem Objekt bzw. zu den Objekten haben, wird dasselbe Objekt auf den Anzeigeeinrichtungen unterschiedlich groß dargestellt. Dies kann zu Verwirrungen bzw. Unsicherheiten bei dem Fahrzeugführer führen, wodurch es für den Fahrzeugführer häufig schwer ist, die richtigen Abstände zu möglichen Gefahrenquellen bzw. Kollisionsgegenständen einschätzen zu können. Dies führt zu verzögerten Entscheidungen bzw. es besteht hierdurch ein erhöhtes Unfallrisiko.
  • Die DE 10 2010 023 199 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betrieb einer Bilderfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit mehreren an unterschiedlichen Positionen am Fahrzeug angeordneten Kameras, wobei mittels einer der Kameras erfasste Umgebungsmerkmale mittels einer weiteren der Kameras erfassten Umgebungsmerkmalen verglichen werden und in Abhängigkeit des Ergebnisses ein momentaner Zustand zumindest einer der Kameras erfasst und überwacht wird.
  • Die DE 10 2011 116 169 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers umfassend Abstands-, Kamerasensoren, eine Auswerteeinheit und eine Steuereinheit, wobei die Abstandssensoren Objekte unmittelbar vor und hinter dem Fahrzeug detektieren können, die Kamerasensoren einen Bereich rund um das Fahrzeug herum erfassen, die Auswerteeinheit aus den Daten der Abstands- und Kamerasensoren eine dreidimensionale Repräsentation der Erfassungsbereiche ermittelt und die Steuereinheit unter Berücksichtigung der dreidimensionalen Repräsentation einen Hinweis an den Fahrer generiert.
  • Die Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für die vorbenannte Problemstellung anzugeben.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1, 3 und 5. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.
  • Die Erfindung betrifft, gemäß einem ersten Aspekt, ein System zum Erfassen einer seitlichen und hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeug, mit wenigstens einer ersten Kamera deren Blickfeld nach hinten gerichtet ist zur Erfassung von Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs, und mit wenigstens einer zweiten Kamera deren Blickfeld nach hinten gerichtet ist zur Erfassung von Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs, wobei die erste und die zweite Kamera so zueinander angeordnet sind, dass sich deren Erfassungsbereiche wenigstens bereichsweise überlappen. Das erfindungsgemäße System umfasst ferner eine Bildverarbeitungseinrichtung zum Fusionieren der erfassten Bilddaten der ersten und zweiten Kamera zu einem gemeinsamen Bild, wodurch ein stereoskopisches Bild ausgebildet ist. Des Weiteren umfasst das erfindungsgemäße System eine Anzeigeeinrichtung, die das stereoskopische Bild anzeigt.
  • Durch das erfindungsgemäße System wird die Wiedergabe von Bildern mit einem räumlichen Eindruck von Tiefe ermöglicht. Dies stellt ein wesentliches Mittel zur richtigen Schätzung der Entfernungen bzw. von Abständen zu Objekten dar. Das erfindungsgemäße System weist gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil auf, dass die Erfassung der Umgebung schnell und leichtverständlich möglich ist. Dies ist insbesondere in Situation wichtig, wo eine zeitnahe Entscheidung über einen zukünftigen bzw. geänderten Fahrweg des Fahrzeugs getroffen werden muss. Von Vorteil ist das erfindungsgemäße System insbesondere bei einem Spurwechsel. Bevor der Fahrer einen Spurwechsel tätigt, muss er sich vergewissern, dass sich neben ihm keine Fahrzeuge befinden bzw. wenn sich Fahrzeuge in seiner Umgebung befinden, diese einen ausreichend großen Abstand zu ihm aufweisen. Durch das erfindungsgemäße System, das eine Wiedergabe von Bilder mit einem räumlichen Eindruck der Tiefe schafft, kann der Fahrer die seitliche bzw. hintere Fahrzeugumgebung leicht erfassen und die Situation schnell und sicher einschätzen. Durch das erfindungsgemäße System kann somit insgesamt ein Kollisionsrisiko vermindert werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen System handelt es sich um ein kamerabasiertes Spiegelersatzsystem.
  • Die einzelnen Elemente des erfindungsgemäßen Systems sind vorzugsweise über eine kabelgebundene oder kabellose Datenverbindung miteinander verbunden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Systems sind die erste und die zweite Kamera auf einer Horizontalen bzw. auf einer waagerechten Geraden angeordnet. Dies ist insbesondere dahingehend zu verstehen, dass die erste Kamera und die zweite Kamera im Wesentlichen denselben Abstand zum Fahrzeugboden bzw. zur Fahrbahn aufweisen. Durch eine derartige Anordnung der Kameras zueinander kann eine einwandfreie Erzeugung eines stereoskopischen Bildes mit Tiefeninformationen gewährleistet werden.
  • Erfindungsgemäß weist das System ein Steuerungsmittel auf. Über das Steuerungsmittel kann insbesondere eine Kopplung der ersten und zweiten Kamera erfolgen. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass die erste und zweite Kamera gemeinsam bzw. zusammen angesteuert bzw. geregelt werden können. Hierdurch lassen sich ihre Eigenschaften, insbesondere ihre Aufnahmeeigenschaften aufeinander abstimmen bzw. übereinstimmend bzw. gleichartig einstellen. Ferner kann über das Steuerungsmittel auch eine Anpassung von Erfassungseigenschaften der zumindest ersten und/oder zweiten Kamera erfolgen, insbesondere in Abhängigkeit der momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder des Umgebungsverhältnisses, wie beispielsweise der Wettersituation.
  • Bei den Erfassungseigenschaften kann es sich dabei beispielsweise um einen Erfassungsbereich der ersten und zweiten Kamera handeln. Auch kann es sich bei den Erfassungseigenschaften um eine Belichtungshöhe, eine Schärfeeinstellung etc. handeln. Das Steuerungsmittel ist bevorzugt derart ausgebildet, dass es die Erfassungseigenschaften der ersten und zweiten Kamera synchron anpasst. Dies ist insbesondere dahingehend zu verstehen, dass eine Anpassung der Erfassungseigenschaften der ersten und zweiten Kamera durch das Steuerungsmittel in demselben Maße stattfindet.
  • Bevorzugt sind die erste und die zweite Kamera derart miteinander gekoppelt bzw. verbunden, dass die erste und die zweite Kamera den Umgebungsbereich zeitgleich bzw. synchron erfassen und/oder dass die Aufnahmeeigenschaften bzw. Erfassungseigenschaften der Kameras, wie Zoomfunktion, Belichtungshöhe, Schärfeeinstellung etc. aufeinander abgestimmt bzw. aneinander angepasst werden. Durch die synchrone bzw. zeitgleiche Erfassung kann eine einwandfreie Erzeugung eines stereoskopischen Bildes mit Tiefeninformationen sichergestellt werden. Insbesondere erfolgt die Kopplung durch das Steuerungsmittel.
  • Des Weiteren weist das System eine weitere Kamera auf, deren Blickfeld zum Erfassen einer hinteren Fahrzeugumgebung nach hinten gerichtet ist. Der Erfassungsbereich der weiteren Kamera überlappt wenigstens bereichsweise mit dem Erfassungsbereich der ersten und/oder der zweiten Kamera. Durch die weitere Kamera erhält man einen größeren bzw. erweiterten Bereich der hinteren Fahrzeugumgebung, der von mehreren Kameras, insbesondere von zwei Kameras, bevorzugt synchron, erfasst wird. Der Überlappungsbereich kann somit vergrößert werden. Dies führt insbesondere zu einem verbesserten stereoskopischen Bild mit Tiefeninformation. Die weitere Kamera ist insbesondere zwischen der ersten und der zweiten Kamera angeordnet.
  • Bevorzugt handelt es sich bei der ersten und/oder der zweiten Kamera und/oder der weiteren Kamera um Monokameras. Monokameras sind in ihrer Herstellung kostengünstig und weisen einen kompakten Packaging- und Bauraum auf. Außerdem weisen die Monokameras auch eine sehr gute Reichweite auf.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, welches ein System gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung umfasst. Bei dem System handelt es sich um ein kamerabasiertes Spiegelersatzsystem.
  • Vorteilhafterweise sind die erste und die zweite Kamera an unterschiedlichen Seiten, bevorzugt an unterschiedlichen Außenseiten des Fahrzeugs angeordnet. Die erste und die zweite Kamera sind insbesondere jeweils im Bereich von den klassischen Seitenspiegeln angeordnet. Insbesondere ist die erste Kamera an einer linken Außenseite des Fahrzeugs und die zweite Kamera ist an einer rechten Außenseite des Fahrzeugs angeordnet oder umgekehrt. Hierdurch wird erreicht, dass zum einen ein möglichst großer Umgebungsbereichs des Fahrzeugs von den beiden Kameras erfasst wird, nämlich im Wesentlichen sowohl der seitliche rechte wie auch der seitliche linke Bereich des Fahrzeugs und zudem noch der hintere Fahrzeugbereich. Außerdem können durch eine derartige Anordnung aber auch Teile des hinteren Fahrzeugbereichs von beiden Kameras gemeinsam erfasst werden.
  • Bevorzugt sind die erste und die zweite Kamera auf einer horizontalen Linie bzw. auf einer waagerechten Geraden angeordnet, die vorteilhafterweise senkrecht zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs verläuft. Durch die horizontale Anordnung der ersten und zweiten Kamera kann die Erzeugung eines einwandfreien stereoskopischen Bildes sichergestellt werden. Die weitere Kamera ist bevorzugt an einer Rückseite des Fahrzeugs, insbesondere im Bereich der Längsachse des Fahrzeugs, angeordnet ist. Hierdurch kann eine gute Erfassung der hinteren Fahrzeugumgebung sichergestellt werden.
  • Die Anzeigeeinrichtung ist vorzugsweise in einem Fahrzeuginnenraum im Sichtbereich des Fahrzeugführers angeordnet, insbesondere am Armaturenbrett oder an der Instrumententafel. Es kann sich aber auch um ein Head-Up Display handeln. Bei der Anzeigeeinrichtung kann es sich zudem beispielsweise um einen LCD- oder LED-Bildschirm handeln.
  • Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Systems zum Erfassen einer seitlichen und hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeuges, insbesondere eines kamerabasierten Spiegelersatzsystems eines Fahrzeuges, gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Systems zum Erfassen einer seitlichen und hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs werden mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug angeordneten ersten Kamera Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs erfasst und mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug angeordneten zweiten Kamera Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs erfasst, wobei die erste und die zweite Kamera wenigstens bereichsweise überlappende Erfassungsbereiche aufweisen und wobei die erste und die zweite Kamera an unterschiedlichen Seiten des Fahrzeugs angeordnet sind.
  • Bevorzugt ist die erste Kamera an einer linken Außenseite des Fahrzeugs und die zweite Kamera ist an einer rechten Außenseite des Fahrzeugs angeordnet oder umgekehrt. Idealerweise befinden sich die erste und die zweite Kamera im Bereich von konventionellen Seitenspiegeln.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden ferner mittels einer Bildverarbeitungseinrichtung die erfassten Bilddaten der ersten und der zweiten Kamera empfangen und derart fusioniert, dass ein stereoskopisches Bild ausgebildet wird, und mittels einer Anzeigeeinrichtung wird das stereoskopische Bild angezeigt.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Wiedergabe von Bildern mit einem räumlichen Eindruck von Tiefe ermöglicht. Dies stellt ein wesentliches Mittel zur richtigen Schätzung von Entfernungen und von Abständen zu Objekten dar. Das erfindungsgemäße Verfahren weist gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil auf, dass die Erfassung der Fahrzeugumgebung für den Fahrzeugführer schnell und leichtverständlich möglich ist. Kollisionen aufgrund von falschen Abstandseinschätzungen des Fahrzeugführers können somit gesenkt werden.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Eigenschaften, insbesondere die Erfassungseigenschaften der ersten und der zweiten Kamera, beispielsweise der Winkel des Erfassungsbereichs, die Schärfeneinstellung, die Belichtungszeit etc., miteinander gekoppelt und/oder synchronisiert werden. Die Kopplung bzw. Synchronisierung erfolgt dabei insbesondere mittels eines Steuerungsmittels. Idealerweise erfassen die erste und die zweite Kamera den Umgebungsbereich des Fahrzeugs zeitgleich bzw. synchron. Hierdurch kann die Darstellung eines stereoskopischen Bildes gewährleistet werden.
  • Erfindungsgemäß werden zudem Bilddaten aus einem rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug angeordneten weiteren Kamera, dessen Blickfeld ebenfalls nach hinten gerichtet ist, erfasst, wobei sich der Erfassungsbereich der weiteren Kamera mit dem Erfassungsbereich der ersten und/oder zweiten Kamera zumindest bereichsweise überlappt. Durch die Verwendung einer weiteren Kamera kann ein größerer Bereich des hinteren Umgebungsbereichs des Fahrzeugs mit mehreren Kameras gleichzeitig erfasst werden. Dies führt zu einem verbesserten stereoskopischen Bild. Die weitere Kamera kann mit der ersten und/oder der zweiten Kamera gekoppelt sein. Hierdurch können die Kameras bzw. die (Aufnahme-)Eigenschaften der Kameras aneinander angepasst bzw. miteinander synchronisiert werden.
  • Vorteilhafterweise kommen als erste und/oder als zweite Kamera und/oder als weitere Kamera Monokameras zum Einsatz.
  • Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
    • 1 zeigt eine schematische Draufsicht eines Fahrzeugs gemäß einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform;
    • 2 zeigt eine schematische Draufsicht eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
    • 3 zeigt ein Blockschema eines Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
    • 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 1 zeigt eine schematische Draufsicht eines Fahrzeugs 1 gemäß einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform. Das Fahrzeug 1 umfasst ein erfindungsgemäßes System 10, insbesondere ein kamerabasiertes Spiegelersatzsystem, mit einer ersten Kamera 12 und einer zweiten Kamera 14. Die Blickfelder 12.1, 14.1 der Kameras 12, 14 sind nach hinten gerichtet, wodurch die Kameras 12, 14 jeweils Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs 1 erfassen. Die erste Kamera 12 ist an einer linken Außenseite des Fahrzeugs 1 und die zweite Kamera 14 ist an einer rechten Außenseite des Fahrzeugs 1 angeordnet. Vorteilhaft ist es, wenn die erste 12 und die zweite 14 Kamera im Bereich von klassischen Seitenspiegeln angeordnet sind.
  • Die erste 12 und die zweite 14 Kamera bzw. dessen Erfassungsbereiche 12.2, 14.2 sind dabei so zueinander angeordnet, dass sich deren Erfassungsbereiche 12.2, 14.2 wenigstens bereichsweise, in einem Überlappungsbereich 24, überlappen. Durch eine derartige Anordnung wird insbesondere erreicht, dass die erfassten Bilddaten als stereoskopisches Bild ausgegeben werden können. Hierdurch wird die Wiedergabe von Bildern mit einem räumlichen Eindruck von Tiefe ermöglicht. Eine Bildverarbeitungsvorrichtung 18 ist vorhanden, die die erfassten Bilddaten der ersten 12 und zweiten 14 Kamera zu einem gemeinsamen Bild fusioniert. Eine Anzeigeeinrichtung 20 zeigt das stereoskopische Bild an. Die Anzeigeeinrichtung 20 ist vorzugsweise in einem Fahrzeuginnenraum im Sichtbereich des Fahrzeugführers angeordnet, insbesondere am Armaturenbrett oder an der Instrumententafel.
  • Um ein einwandfreies stereoskopisches Bild sicherstellen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die erste 12 und die zweite 14 Kamera auf einer Horizontalen bzw. auf einer waagerechten Geraden angeordnet sind. Die Kameras weisen insbesondere im Wesentlichen denselben Abstand zum Fahrzeugboden bzw. zur Fahrbahn auf, insbesondere in einer Ruheposition des Fahrzeugs 1.
  • Von Vorteil ist es, wenn die erste 12 und/oder die zweite 14 Kamera als Monokamera ausgebildet sind. Monokameras sind in ihrer Herstellung kostengünstig und weisen einen kompakten Packaging- bzw. Bauraum auf. Des Weiteren weisen die Monokameras auch eine sehr gute Reichweite auf.
  • 2 zeigt eine schematische Draufsicht eines Fahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das in 2 gezeigte Fahrzeug 1 unterscheidet sich im Wesentlichen von dem in 1 dargestellten Fahrzeug 1 nur dadurch, dass es eine weitere Kamera 16 aufweist. Die weitere Kamera 16 ist an der Rückseite des Fahrzeugs 1 angeordnet und weist ein nach hinten gerichtetes Blickfeld 16.1 auf. Hierdurch erfasst die weitere Kamera 16 eine hintere Fahrzeugumgebung.
  • Der Erfassungsbereich 16.2 der weiteren Kamera 16 überlappt wenigstens bereichsweise mit dem Erfassungsbereich der ersten 12 und/oder der zweiten 14 Kamera, nämlich in einem Überlappungsbereich 26 und 28. Von Vorteil ist es, wenn die weitere Kamera 16 als Monokamera ausgebildet ist.
  • 3 zeigt ein Blockschema eines Systems 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das System 10 zum Erfassen einer seitlichen bzw. hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeug 1 umfasst eine erste Kamera 12 dessen Blickfeld 12.1 nach hinten gerichtet ist. Ferner umfasst das System 10 eine zweite Kamera 14 dessen Blickfeld 14.1 ebenfalls nach hinten gerichtet ist. Die Kameras 12, 14 erfassen jeweils Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs 1, wobei die Kameras 12, 14 so zueinander angeordnet sind, dass sich deren Erfassungsbereiche 12.1, 14.1 wenigstens bereichsweise, in einem Bereich 24, überlappen.
  • Bevorzugt sind die erste 12 und die zweite 14 Kamera derart miteinander gekoppelt. bzw. verbunden, dass die erste 12 und die zweite 14 Kamera den Umgebungsbereichs zeitgleich bzw. synchron erfassen. Durch die synchrone bzw. zeitgleiche Erfassung kann eine einwandfreie Erzeugung eines stereoskopischen Bildes mit Tiefeninformationen sichergestellt werden. Auch lassen sich durch eine Kopplung die Aufnahmeeigenschaften bzw. Erfassungseigenschaften der Kameras 12, 14, wie Zoomfunktion, Belichtungshöhe, Schärfeeinstellung etc. aufeinander abgestimmt bzw. aneinander anpassen. Insbesondere erfolgt die Kopplung durch ein Steuerungsmittel 22.
  • Das erfindungsgemäße System 10 umfasst ferner eine Bildverarbeitungseinrichtung 18. Die Bildverarbeitungseinrichtung 18 dient zum Fusionieren der erfassten Bilddaten der ersten 12 und der zweiten 14 Kamera zu einem gemeinsamen Bild, insbesondere zu einem stereoskopischen Bild. Ferner umfasst das erfindungsgemäße System 10 eine Anzeigeeinrichtung 20, die das stereoskopische Bild anzeigt.
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Verfahren zum Betrieb eines Systems 10 zum Erfassen einer seitlichen bzw. hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs 1 werden in den Schritten 110a und 100b mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug 1 angeordneten ersten Kamera 12 und mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug 1 angeordneten zweiten Kamera 14 jeweils Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs 1 erfasst. Die erste 12 und die zweite 14 Kamera sind dabei insbesondere an unterschiedlichen Seiten des Fahrzeugs 1 angeordnet und weisen wenigstens einen überlappenden Erfassungsbereich 24 auf. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Wiedergabe von Bildern mit einem räumlichen Eindruck von Tiefe ermöglicht. Dies stellt ein wesentliches Mittel zur richtigen Schätzung von Entfernungen und von Abständen zu Objekten dar.
  • Gemäß dem Verfahren werden ferner in einem Schritt 101 mittels einer Bildverarbeitungseinrichtung 18 die erfassten Bilddaten der ersten 12 und der zweiten 14 Kamera empfangen und derart fusioniert, dass ein stereoskopisches Bild ausgebildet wird. In einem Schritt 102 wird das stereoskopische Bild mittels einer Anzeigeeinrichtung 22 dem Fahrzeugführer angezeigt.
  • Von Vorteil ist es, wenn die Eigenschaften, insbesondere die Erfassungseigenschaften bzw. Aufnahmeeigenschaften, wie Winkel des Erfassungsbereichs, die Schärfeneinstellung, die Belichtungszeit etc., der ersten 12 und der zweiten 14 Kamera miteinander gekoppelt und/oder synchronisiert werden. Die Kopplung bzw. Synchronisierung kann dabei mittels eines Steuerungsmittels 22 erfolgen. Idealerweise erfassen die erste 12 und die zweite 14 Kamera den Umgebungsbereich des Fahrzeugs 1 zeitgleich.

Claims (6)

  1. Kamerabasiertes Spiegelersatzsystem (10) zum Erfassen einer seitlichen und hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs (1), mit wenigstens einer ersten Kamera (12), deren Blickfeld (12.1) nach hinten gerichtet ist zur Erfassung von Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1), wenigstens einer zweiten Kamera (14), deren Blickfeld (14.1) nach hinten gerichtet ist zur Erfassung von Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1), wobei die erste und die zweite Kamera (12, 14) so zueinander angeordnet sind, dass sich deren Erfassungsbereiche (12.2, 14.2) wenigstens bereichsweise überlappen (24), mit einer Bildverarbeitungseinrichtung (18) zum Fusionieren der erfassten Bilddaten der ersten (12) und zweiten (14) Kamera zu einem gemeinsamen Bild, so dass ein stereoskopisches Bild ausgebildet ist, mit einer Anzeigeeinrichtung (20) zur Wiedergabe des stereoskopischen Bilds, mit einem Steuerungsmittel (22) zur Synchronisation der zumindest ersten (12) und zweiten Kamera (14) und mit einer weiteren Kamera (16), deren Blickfeld (16.1) zum Erfassen einer hinteren Fahrzeugumgebung nach hinten gerichtet ist und die zwischen der ersten (12) und der zweiten Kamera (14) angeordnet ist, wobei sich der Erfassungsbereich (16.2) der weiteren Kamera (16) mit dem Erfassungsbereich (12.2, 14.2) der ersten (12) und/oder zweiten (14) Kamera zumindest bereichsweise überlappt (26, 28).
  2. System (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der ersten (12) und/oder der zweiten (14) Kamera und/oder der weiteren (16) Kamera um Monokameras handelt.
  3. Fahrzeug (1), welches ein System (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2 aufweist.
  4. Fahrzeug (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (12) und die zweite (14) Kamera an unterschiedlichen Seiten, insbesondere an einer rechten und an einer linken Außenseite, des Fahrzeugs (1) angeordnet sind.
  5. Verfahren zum Betrieb eines kamerabasierten Spiegelersatzsystems (10) zum Erfassen einer seitlichen und hinteren Fahrzeugumgebung eines Fahrzeugs (1), wobei - mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug (1) angeordneten ersten Kamera (12) Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1) erfasst werden, und wobei - mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug (1) angeordneten zweiten Kamera (14) Bilddaten aus einem seitlichen, rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1) erfasst werden, wobei die erste (12) und die zweite (14) Kamera wenigstens bereichsweise überlappende Erfassungsbereiche (24) aufweisen und die erste (12) und die zweite (14) Kamera an unterschiedlichen Seiten des Fahrzeugs (1) angeordnet sind, insbesondere an einer rechten und einer linken Außenseite des Fahrzeugs (1), und wobei - mittels einer Bildverarbeitungseinrichtung (18) die erfassten Bilddaten der ersten (12) und zweiten (14) Kamera empfangen und derart fusioniert werden, dass ein stereoskopisches Bild ausgebildet wird, und wobei - mittels einer Anzeigeeinrichtung (20) das stereoskopische Bild angezeigt wird, wobei die erste (12) und die zweite (14) Kamera gemeinsam angesteuert und/oder geregelt werden mittels eines Steuerungsmittels (22) zur Synchronisation der zumindest ersten (12) und zweiten Kamera (14), und wobei mittels wenigstens einer an dem Fahrzeug (1) angeordneten weiteren Kamera (16) Bilddaten aus einem rückwärtigen Umgebungsbereich des Fahrzeugs (1) erfasst werden, wobei sich der Erfassungsbereich (16.2) der weiteren (16) Kamera mit dem Erfassungsbereich (12.2, 14.2) der ersten (12) und/oder zweiten (14) Kamera zumindest bereichsweise überlappt (26, 28).
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der ersten (12) und/oder der zweiten (14) Kamera und/oder der weiteren Kamera (16) um Monokameras handelt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102010023199A1 (de) 2010-06-09 2011-02-10 Daimler Ag Bilderfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betrieb einer Bilderfassungsvorrichtung
DE102011116169A1 (de) 2011-10-14 2013-04-18 Continental Teves Ag & Co. Ohg Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers beim Fahren eines Fahrzeugs oder zum autonomen Fahren eines Fahrzeugs

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