DE10346483B4

DE10346483B4 - Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10346483B4
Application number: DE10346483A
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl.-Ing. Holz (FH); Jörg Dr.rer.nat. Moisel
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Burani Consulting W Us LLC
Priority date: 2003-10-02
Filing date: 2003-10-02
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2023-10-03
Also published as: US20050072922A1; FR2860466A1; DE10346483A1; GB2406735B; GB0421237D0; FR2860466B1; GB2406735A; JP2005112347A

Abstract

Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug,
mit einer Strahlungsquelle für infrarote Strahlung zur Bestrahlung der Umgebung des Fahrzeuges,
mit einer infrarotempfindlichen Kamera zur Erfassung zumindest eines Teils der bestrahlten Umgebung,
mit einer Displayeinheit zur Darstellung erfasster Bilddaten
und mit einer Steuereinheit zur Steuerung der Vorrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinheit so ausgebildet ist,
dass abhängig von den erfassten Bilddaten eine Ausschaltzeitspanne t gewählt wird
und dass nach Ablauf der Zeitspanne t das Display ausgeschaltet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbesserung der Sicht in einem Kraftfahrzeug.
Aus der DE 40 32 927 C2 und der US-Patentanmeldung US 2001/0040534 A1 ist eine Vorrichtung zur Verbesserung der Sicht in einem Kraftfahrzeug mit einer Strahlungsquelle für infrarote Strahlung zur Bestrahlung der Umgebung des Fahrzeugs sowie einer infrarotempfindlichen Kamera, die den bestrahlten Sichtbereich des Fahrers erfasst und die erfassten Bilddaten mit einer als Head-up-Display ausgebildeten Anzeigevorrichtung dem Fahrer zur Verfügung stellt, in dem die Bilddaten als virtuelles Bild der äußeren Landschaft visuell überlagert werden, bekannt. Mit dieser Vorrichtung kann der Fahrer nachts oder bei schlechter Witterung erheblich besser sehen, insbesondere bei Blendung durch entgegenkommende Fahrzeuge. Durch die Verwendung von infraroter Strahlung blendet er hingegen den entgegenkommenden Verkehr nicht. Derartige Vorrichtungen werden auch als Nachtsichtsysteme bezeichnet.
Beim Stand der Technik nach der US 2001/0040534 A1 wird abhängig von den erfassten Bilddaten zweier IR-Kameras ein Alarmsignal im Falle detektierter Gefahrenobjekte erzeugt. Bei einem Alarmsignal erfolgt die Aktivierung des Head-Up- Displays zur Warnanzeige mit zwei aufeinander folgenden Helligkeitsstufen. Liegt nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspane kein weiteres Alarmsignal mehr vor, so wird das Display automatisch ausgeschaltet und in einen Standby-Zustand versetzt.
Durch die verbesserte Sicht kann der Fahrzeugführer dazu verleitet werden, ausschließlich auf das Display zu schauen und nicht mehr die Umgebung direkt zu beobachten, was zu Fehlinterpretationen führen kann. Insbesondere besteht die Gefahr, dass die Sichtweite überschätzt wird und aufgrund der vermeintlich besseren Sicht zu schnell gefahren wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug anzugeben, welche diese Nachteile verringert und dadurch die Verkehrssicherheit erhöht.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug ist dabei mit einer Steuereinheit versehen, die so ausgebildet ist, dass nach Ablauf einer abhängig von den erfassten Bilddaten gewählten Zeitspanne t das Display ausgeschaltet wird. Die erfassten Bilddaten werden dabei mittels einer Bilddatenauswerteeinheit auf ihre Eigenschaften beispielsweise die Helligkeitswerte bzw. Kontrastwerte ausgewertet und in Abhängigkeit dieser Eigenschaften dann mittels der Steuereinheit die Zeitspanne t ge wählt. Diese Wahl erfolgt entweder anhand einer Referenztabelle, in der ein Maß für die jeweiligen Eigenschaften ins Verhältnis zu einem Maß für die Zeitspanne t gesetzt wird oder durch eine arithmetische Beziehung beispielsweise durch eine direkte Umrechnungsvorschrift, welche beispielsweise auf Basis der mittleren Helligkeit oder des mittleren Kontrastes eine bestimmte Zeitspanne t berechnet. Beispielsweise lassen sich anhand einer Fourier-Transformation das Frequenzspektrum der Bilddaten ermitteln und daraus eine Information über die Sichtweite ableiten. Anhand diese Information zur Sichtweite wird dann die Zeitspanne t bestimmt. Durch die Wahl der Zeitspanne gelingt es, ein sehr aktuelles Verhalten der Vorrichtung bzw. Steuerungsverhalten, welches sich an den aktuellen Bilddaten und damit anhand der aktuellen Umgebungssituation orientiert, zu gewährleisten. Damit ist sichergestellt, dass abhängig von der jeweiligen Umgebungssituation und damit der jeweiligen Sichtverhältnisse die passende Zeitspanne t gewählt wird und dadurch der Fahrzeugführer verlässlich dazu gebracht wird, sich nicht zu sehr auf die Darstellung der Bilddaten in dem Display zu verlassen. Dadurch gelingt es, den Fahrer von einer ausschließlichen Berücksichtigung der im Display dargestellten Bilddaten fernzuhalten und ihn zumindest zu einer ergänzenden Berücksichtigung der direkten Umgebung zu veranlassen. Dies führt zu einer merklichen Verbesserung des Fahrverhaltens und damit der Sicherheit des Fahrzeugführers, des Fahrzeuges aber auch des gesamten Verkehrs.
Auch hat es sich bewährt die erfassten Bilddaten mittels einer Bilddatenauswerteeinheit auf ihren Darstellungsgehalt auszuwerten, indem mittels eines Klassifikators eine erfasste Verkehrsszene klassifiziert wird. Wird beispielsweise durch den Klassifikator der Straßenverlauf als kurvige Strecke oder als Autobahn oder ein Verkehrzeichen am Straßenrand als geschwindigkeitsrelevantes Verkehrszeichen bewertet, so wird entsprechend dieser Bewertung eine Zeitspanne t gewählt. Diese Wahl erfolgt typisch anhand einer Referenztabelle. Bei kurvenreicher Streckenführung wird die Zeitspanne t kürzer gewählt als bei geradlinigem Verlauf oder bei einer Autobahn. Auch wird mit zunehmender Maximalgeschwindigkeit die Zeitspanne t länger gewählt.
Darüber hinaus gelingt es, durch das durch die Betriebsweise der Vorrichtung erzwunge Lösen von der Displaydarstellung der Umgebung die Gefahr der Überschätzung der Sichtverhältnisse und damit die Gefahr des zu schnellen Fahrens zu reduzieren, da der Fahrzeugführer sich nun nicht ausschließlich auf die verbesserte Sicht, welche durch die erfindungsgemäße Vorrichtung geschaffen wird, verlassen kann. Insgesamt führen diese Aspekte zu einer Verbesserung der Sicherheit für den Fahrzeugführer bzw. den Fahrer und damit auch für den gesamten Verkehr und die darin beteiligten Personen.
Vorzugsweise ist die Zeitspanne t im Bereich von unter einer Minute, insbesondere in einem Bereich zwischen einer 2 und 30 Sekunden gewählt. Auch hat es sich bewährt die Zeitspanne t länger als eine Minute bzw. im Bereich von wenigen Minuten zu wählen. Diese Zeitspannen gewährleisten eine ausreichende verlässliche Information des Fahrzeugführers durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche eine verbesserte Sicht nachts oder bei schlechter Witterung ermöglicht. Diese verbesserte Sicht reduziert das Unfallrisiko, wobei durch das zielgerichtete Beenden der Darstellung der Bilddaten in dem Display gewährleistet ist, dass die negativen Auswirkungen dieser verbesserten Darstellung der Umgebung aufgrund der durch die Umgebung reflektierten infraroten Strahlung, welche durch die infrarotempfindliche Kamera erfasst und in dem Display wiedergegeben ist, nicht oder nur begrenzt auftreten.
Es hat sich besonders bewährt, dem Benutzer die Möglichkeit zu geben Einfluss auf die insbesondere maximale Zeitspanne t zu nehmen, damit diese dann zur Grundlage des Ausschaltens der Displaywiedergabe verwendet werden kann. Diese Vorrichtung erweist sich als sehr flexibel und sehr benutzerfreundlich. Dennoch hat es sich bewährt, dem Fahrzeugführer nicht die volle Verfügung über die vorgegebene Zeitspanne t zu geben, damit er die maximale Zeitspanne t nicht zu lange wählt, wodurch der positive, erfinderische Effekt drastisch eingeschränkt ist. Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt, die Zeitspanne t situationsgemäß abhängig von den erfassten Bilddaten zu verändern. Beispielsweise hat es sich bewährt, bei sehr kurvenreichen Strecken oder unübersichtlichen Strecken die Zeitspanne t kurz zu wählen was durch die Steuereinheit vorgenommen wird. Durch diese Vorrichtung ist sichergestellt, dass eine sehr wirkungsvolle Zeitspanne t gewählt ist, die situationsgemäß eine beachtliche Steigerung der Sicherheit gewährleistet.
Nach einer bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung ist die Steuereinheit so ausgebildet, dass zusätzlich zum Display die Kamera ausschaltbar ist. Dabei wird die Kamera nach einer vorgegebenen Zeitspanne t_K ausgeschaltet. Die Zeitspanne t_K kann gleich groß wie die Zeitspanne t oder länger als diese sein. Dadurch ist sichergestellt, dass ein sehr effizienter und sicherer Betrieb der Vorrichtung gewährleistet ist, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung eingeschränkt ist. Durch die Wahl der Zeitspanne t_K nur wenig größer als die Zeitspanne t ist gewährleistet, dass die Kamera nicht vor dem Display ausgeschaltet wird und dass zudem die Kamera als starken Energieverbraucher, welcher nur sehr langsam wieder in Betrieb genommen werden kann, nicht zu früh mit dem Display oder unmittelbar nach ihm und damit erst viel später ausgeschaltet wird. Alternativ oder ergänzend zur Kamera wird durch die Steuereinheit gesteuert auch die Strahlungsquelle ein- bzw. ausgeschaltet. Die Steuereinheit stellt dabei sicher, dass die Zeitspanne t und die Zeitspanne t_K vom selben Einschaltzeitpunkt an zu laufen beginnen.
Nach einer anderen bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist neben dem Ein- und Ausschalter für die Vorrichtung ein zusätzlicher Schalter zum Einschalten des Displays und/oder der Kamera vorgesehen. Dieser zusätzliche Schalter ermöglicht das aktive bewusste Einschalten der Bilddarstellung in dem Display, nachdem das Display bzw. die Kamera nach Ablauf der Zeitspannen t bzw. t_K ausgeschaltet worden sind. Damit ist gewährleistet, dass der Fahrzeugführer bedarfsgemäß durch Betätigen des zusätzlichen Schalters die Vorrichtung vollständig in Betrieb nehmen kann und damit in den Vorteil der verbesserten Sicht gelangen kann. Dabei hat es sich besonders bewährt, den zusätzlichen Schalter im Bereich des Lenkrads insbesondere in Form des Lichthupenschalters oder einer Wippe am Lenkrad zu realisieren. Durch die Anordnung des zusätzlichen Schalters im Bereich des Lenkrades gelingt es, eine Betätigung des Schalters zu erreichen, ohne dass das Lenkrad vollständig durch eine oder beide Hände losgelassen werden muss. Dies führt zu einer sehr sicheren Handhabung der Vorrichtung und damit zu einer Erhöhung der Verkehrssicherheit. Besonders bewährt hat sich die Verwendung des Lichthupenschalters als zusätzlicher Schalter für die Vorrichtung, wodurch sichergestellt ist, dass durch Betätigen des Lichthupenschalters nicht nur die Lichthupe sondern auch das Display bzw. die Kamera wieder in Betrieb genommen wird. Dies führt dazu, dass die durch die Infrarotstrahlungsquelle bestrahlte Fahrzeugumgebung durch die Kamera zumindest teilweise erfasst wird und die erfassten Bilddaten auf dem Display zur Darstellung gebracht werden können. Mit dem Einschalten wird in der Steuereinheit die Zeit bestimmt, die seit dem Einschalten vergangen ist, um diese Zeit mit der Zeitspanne t bzw. t_K zu vergleichen, um dann bei Erreichen dieser Zeitspannen das Display, die Strahlungsquelle bzw. die Kamera auszuschalten.
Auch hat es sich besonders bewährt, die Wiedergabe der erfassten Bilddaten durch das Display im wesentlichen auf den Zeitraum der Betätigung eines Schalters zu beschränken und dementsprechend die Zeitspanne t sehr kurz im Extremfall gleich 0 Sekunden zu wählen. Dadurch ist sichergestellt, dass ein Fahrzeugführer nur im Bedarfsfall sich der erfindungsgemäßen Vorrichtung beispielsweise bei einer Blendung in der Nacht durch entgegenkommende Fahrzeuge bedient und sich ansonsten der direkten Umgebungserfassung widmet, was die Gefahr einer Situationsüberschätzung merklich verringert.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das Ausschalten des Displays, also die Beendigung der Bilddarstellung sprunghaft also abrupt auszubilden. Dies hat den Vorteil, dass eine sehr einfache und wenig anfällige Steuerung der Vorrichtung ausreichend ist, diese erfindungsgemäße positive Wirkung zur Erhöhung der Verkehrssicherheit zu erreichen.
Darüber hinaus hat sich nach einer anderen Ausbildung der Erfindung bewährt, den Ausschaltvorgang gleitend auszubilden, so dass die Bildwiedergabe nicht abrupt sondern über einen gewissen Zeitraum fließend von der vollwertigen Bilddatendarstellung zu dem ausgeschalteten Zustand ohne Bilddarstellung übergeht. Dabei kann dieses gleitende Ausschalten insbesondere dadurch erreicht werden, dass die Helligkeitswerte oder Kontrastwerte der Bilddarstellung bzw. des Displays dahingehend eingeschränkt werden, dass kontinuierlich ein immer geringerer Helligkeitsbereich bzw. Kontrastbereich zur Verfügung steht. Diese Reduktion des Helligkeits- oder Kontrastbe reichs wird soweit geführt, bis diese Bereiche auf Null geschrumpft sind und damit das Display ausgeschaltet ist. Alternativ hierzu hat es sich auch bewährt, die Bilddaten durch ein künstliches Rauschen zu verfremden und die Verfremdung immer stärker werden zu lassen, was durch eine Erhöhung des Rauschanteils erreicht wird, bis die Bilddaten praktisch nicht mehr erfassbar sind. Dieser Zustand entspricht dem ausgeschalteten Display, da dieses Display nicht mehr geeignet ist, die darzustellenden Bilddaten der erfassten infrarotbestrahlten Umgebung darzustellen. Vorzugsweise wird dieser Ausschaltvorgang als linear verlaufender gleitender Übergang realisiert, was mittels einer nicht zu komplizierten Steuerung ermöglicht ist. Alternativ hierzu sind auch nicht lineare Verläufe denkbar. Diese erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung mit einem gleitenden Ausschaltvorgang stellt sicher, dass der Benutzer vor dem endgültigen Ausschalten der Bilddarstellung des Displays einen Hinweis auf die bevorstehende endgültige Beendigung der Bilddarstellung erhält und somit nicht unangenehm überrascht wird. Dies wirkt sich positiv auf die Reduktion der Unfallgefahr aus.
Auch hat es sich besonders bewährt, zeitlich vor dem Ausschalten dem Fahrzeugführer das Ausschalten zu signalisieren. Diese Signalisierung erfolgt beispielsweise durch eine optische Darstellung in dem Display alternativ oder ergänzt durch eine haptische Signalisierung, beispielsweise durch ein Vibrieren des Lenkrades, bzw. durch ein akustisches Signal, beispielsweise durch das Ertönen eines kurzen Tones. Durch diese Vorabinformation zeitlich vor dem Ausschalten ist die Vorwarnung des Fahrzeugführers vor dem Ausschalten im besonderen Maße sichergestellt. Dies führt zu einer Verbesserung der Verkehrssicherheit. In besonderem Maße haben sich akustische Warnsignale bewährt, da diese auch ohne Blickkontakt zum Display, also beispielsweise während der direkten Betrachtung der Fahrzeugumgebung erfassbar sind und dadurch regelmäßig ohne Unterbrechungen oder nur mit geringen Unterbrechungen von dem Fahrzeugführer so erfassbar sind, dass er nicht von dem Ausschalten des Displays bzw. der Bilddarstellung des Displays überrascht ist.
Als besonders bevorzugte Signalisierung des bevorstehenden Ausschaltens hat es sich bewährt, in dem Display die Restlaufzeit darzustellen, so dass der Fahrzeugführer stets über die verbleibende Zeit bis zu dem Ausschalten der Kamera bzw. des Displays informiert ist. Diese Darstellung wird bevorzugt in Sekunden oder auch in Form eines Balkendiagramms ausgeführt. Gerade die Balkendarstellung erweist sich als sehr intuitive, einfach erfassbare Darstellung, die eine ausreichende Sicherheit der Vorwarnung bei gleichzeitig geringer Ablenkung des Fahrzeugführers gewährleistet. Durch diese Form der Darstellung der Signalisierung in Form der Restlaufzeit, insbesondere in Form der Balkendarstellung, ist ein sehr sicheres und aussagekräftiges Warnen vor dem Ausschalten der Bilddarstellung gegeben, was zu einem sehr sicheren Betrieb der Vorrichtung und damit zu einer beachtlichen Erhöhung der Verkehrssicherheit führt.
Nach einer besonders bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung ist die Steuereinheit so ausgebildet, dass ihr die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit zuführbar ist und sie das Ausschalten so steuert, dass das Display bzw. die Kamera beim Überschreiben der Fahrzeuggeschwindigkeit V über eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit erfolgt. In diesem Fall ist gewährleistet, dass der Fahrzeugführer sich nicht auf den subjektiven Eindruck einer besonders guten, überschätzten Sicht verlassen kann und dementsprechend seine Fahrzeuggeschwindigkeit V unangemessen hoch entsprechend seiner fehlinterpretierten Sichtweite wählt. Durch das geschwindigkeitsabhängige Ab schalten bei Überschreiten einer maximalen Geschwindigkeit V_max ist gewährleistet, dass der Fahrzeugführer gezwungen ist, sich nach der direkten Erfassung der Fahrzeugumgebung, d. h. beispielsweise bei Nacht oder bei schlechter Sicht nach der gewöhnlichen Erfassung der Fahrzeugumgebung zu richten und sich nicht der verbesserten Sicht durch die Vorrichtung, welche ihm über das Display zur Verfügung gestellt werden kann, bedienen kann. Durch dieses Abschalten ist er somit gezwungen, seine Geschwindigkeit regelmäßig zu überdenken, da er nun nicht mehr die verbesserte Sicht zur Verfügung hat und dementsprechend seine Fahrgeschwindigkeit entsprechend der tatsächlichen Sicht im sichtbaren Bereich also ohne Unterstützung durch infrarote Strahlung wählen und dementsprechend reduziert wählen muss. Dies führt dazu, dass der Fahrer nun auf Basis der schlechteren Sicht regelmäßig seine Fahrzeuggeschwindigkeit reduzieren wird, was dazu führt, dass bei Unterschreitung einer entsprechenden Grenzgeschwindigkeit die Vorrichtung wieder voll in Betrieb genommen werden kann und dem Fahrer die durch die Vorrichtung gewonnene verbesserte Sicht auf die Fahrzeugumgebung zur Verfügung gestellt werden kann.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer beispielhaften Realisierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug erläutert. Die Erfindung ist nicht auf diese Ausbildung beschränkt.
1 zeigt einen schematischen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug.
Diese Vorrichtung zeigt eine Strahlungsquelle 2 für infrarote Strahlung welche infrarote Strahlung mit einer Wellenlänge von etwa 800 nm ausstrahlt. Die Strahlungsquelle 2 ist als Infrarotlaser realisiert. Diese Strahlungsquelle 2 ist im Frontbereich des Fahrzeugs im Bereich der Scheinwerfer angeordnet und beleuchtet den Bereich vor dem Fahrzeug. Zusätzlich zeigt diese Vorrichtung eine infrarotempfindliche Kamera 3, welche so in dem Fahrzeug angeordnet und ausgerichtet ist, dass sie zumindest einen Teil der durch die infrarote Strahlungsquelle 2 bestrahlten Umgebung erfasst und die erfassten Bilddaten über die Steuereinheit 1 dem Display 4 zuführt. Mit dem Display 4 werden die ihr zugeführten von der Kamera 3 erfassten Bilddaten dargestellt und somit einem Fahrzeugführer zur Verfügung gestellt. Die Steuereinheit 1 steuert dabei die infrarote Strahlungsquelle 2, die Kamera 3 und das Display 4.
Die infrarote Strahlungsquelle 2 strahlt dabei infrarote Strahlung aus, die von der Umgebung zumindest teilweise reflektiert wird und als reflektierte Strahlung von der infrarotempfindlichen Kamera 3 erfasst und in Bilddaten gewandelt wird. Diese Bilddaten werden durch das Display 4 entweder unmittelbar oder nach eine gewissen Bildsignalverarbeitung mittels der Bildauswerteeinheit 6 wiedergegeben. Somit ist das im Display 4 dargestellte Bild ein infrarotes Abbild der Umgebung des Fahrzeuges. Da die infraroten Reflektions- bzw. Strahlungseigenschaften der Umgebung sich von den Eigenschaften im sichtbaren Lichtbereich unterscheiden, unterscheidet sich auch das dargestellte Bild von der direkten Sicht des Fahrzeugführers auf die Umgebung. Durch die Verwendung der Vorrichtung gelingt es, diese Unterschiede vorteilhaft zu nutzen, was zu einer verbesserten Sicht insbesondere bei Nacht beziehungsweise bei schlechten Witterungsverhältnissen wie bei Regen oder bei Nebel führt.
Die Steuereinheit 1 steuert dabei das Display 4 so, dass nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne t die Bilddarstellung des Displays 4 beendet und damit das Display 4 ausgeschaltet wird. Dabei werden mittels einer Bildauswerteeinheit 6 die erfassten Bilddaten auf ihre Eigenschaften und dabei auf die Helligkeitswerte und Kontrastwerte ausgewertet und in Abhängigkeit dieser Eigenschaften wird dann die Zeitspanne t gewählt. Diese Wahl erfolgt anhand einer Referenztabelle, in der ein Maß für die jeweiligen Eigenschaften ins Verhältnis zu einem Maß für die Zeitspanne t gesetzt ist. Durch diese Wahl der Zeitspanne gelingt es, ein sehr aktuelles Verhalten der Vorrichtung bzw. Steuerungsverhalten, welches sich an den aktuellen Bilddaten und damit anhand der aktuellen Umgebungssituation orientiert, zu gewährleisten. Damit ist sichergestellt, dass abhängig von der jeweiligen Umgebungssituation und damit der jeweiligen Sichtverhältnisse die passende Zeitspanne t gewählt wird.
Ein völliges Ausschalten des Displays 4 ist nicht erforderlich, allein die Beendigung der Bilddarstellung ist ausreichend für die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das Ausschalten des Displays 4 bewirkt bei dem Fahrzeugführer das Erfordernis sich mit dem Blick von dem Display 4 zu lösen und den Blick wieder direkt auf die Fahrzeugumgebung zu lenken. Damit ist sichergestellt, dass er sich nicht durch die verbesserte Sicht, welche durch die erfindungsgemäße Vorrichtung geschaffen ist, blenden lässt und auf Basis der verbesserten Sicht die eigenen Fähigkeiten, das Fahrzeug oder die äußeren Umstände fehlinterpretiert und beispielsweise zu schnell bzw. mit nicht angepasster Geschwindigkeit fährt. Vielmehr wird er durch das Ausschalten des Displays 4 veranlasst, sich der direkten Betrachtung der Fahrzeugumgebung zuwenden und sein Fahrverhalten regelmäßig den dann ihm zur Verfügung stehenden Sichtverhältnissen anpassen und nach einem erneuten Einschalten der Vorrichtung bzw. der Bilddarstellung des Displays 4 wieder die verbesserte Sicht nutzen, ohne automatisch der Fehleinschätzung der Situation zu unterliegen. Diese Wirkung hat sich als sehr vorteilhaft und sehr durchschlagend erwiesen. Neben dem Ausschalten des Displays 4 nach einer Zeitspanne t hat die Steuereinheit 1 auch die Steueraufgabe, die Kamera 3 nach einer Zeitspanne t_K auszuschalten, welche eine Minute länger ist, als die Zeitspanne t, welche im Bereich von einer oder einer halben Minuten liegt. Diese zusätzliche Steueraufgabe gewährleistet einen sehr wirkungsvollen Betrieb der Vorrichtung, wobei einerseits die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung uneingeschränkt erhalten ist aber zum andern der Energieverbrauch der Vorrichtung merklich abgesenkt ist. Der Energieverbrauch einer derartigen Vorrichtung ist in einem Fahrzeug von besonderer Bedeutung, da ein derartiges Fahrzeug eine Vielzahl von elektronischen Komponenten aufweist, von denen eine Vielzahl gleichzeitig im Betrieb ist und dementsprechend eine beachtliche Menge an Energie verbrauchen, welche durch das Fahrzeug mit seiner autonomen Energieversorgung nur begrenzt zur Verfügung gestellt werden kann.
Darüber hinaus ist die Steuereinheit 1 mit dem Lichthupenschalter 5 verbunden, welche als zusätzlicher Schalter im Bereich des Lenkrads angeordnet ist. Mit der Betätigung des Lichthupenschalters wird das Display 4 bzw. die Kamera 3 wieder aktiviert und durch die Steuereinheit 1 gesteuert eingeschaltet. Damit wird der Zeitlauf neu gestartet und das Display 4 bzw. die Kamera 3 so lange im Betrieb gehalten, bis die Zeitspannen t bzw. t_K vergangen sind und abhängig davon das Display 4 bzw. die Kamera 3 ausgeschaltet werden. Durch diese einfache Ausbildung eines zusätzlichen Schalters für das Einschalten des Displays 4 bzw. der Kamera 3 ist eine sehr robuste und sichere und einfach zu handhabende Vorrichtung geschaffen, die einerseits eine verbesserte Sicht für den Fahrzeugführer zur Verfügung stellt, andererseits das un erwünschte ausschließliche Fahren nach dem Display verhindert und andererseits die Betätigung ohne wesentliche Schwierigkeiten ermöglicht. Durch die Verwendung des Lichthupenschalters 5 gelingt es dem Fahrer durch Betätigung des Lichthupenschalters parallel das Display 4 bzw. die Kamera 3 in Betrieb zu nehmen, ohne dass er das Lenkrad aus dem sicheren Griff lassen muss. Dies führt zu einer sehr sicheren Handhabung der Vorrichtung und damit zu einer Erhöhung der Verkehrssicherheit.
Die Steuereinheit 1 ist mit einer Bildauswerteeinheit 6 verbunden, welche das Beenden der Bilddarstellung und damit das Ausschalten des Displays 4 gleitend realisiert. Dabei werden die erfassten Bilddaten künstlich während dem gleitenden Ausschalten durch Hinzufügen von Rauschkomponenten künstlich verschlechtert, bis nur noch Rauschen in dem Display 4 dargestellt werden und damit das Display 4 quasi ausgeschaltet werden kann. Mit zunehmendem Rauschen wird die erfassbare Bildinformation und damit die dargestellten Bilddaten weniger nützlich für den Fahrzeugführer, welcher dementsprechend immer mehr geneigt ist, sich die Fahrzeugumgebung direkt anzuschauen und direkt zu erfassen. Durch dieses gleitende Ausschalten ist gewährleistet, dass der Fahrzeugführer von dem bevorstehenden endgültigen Ausschalten vorgewarnt ist und damit nicht durch das endgültige Ausschalten überrascht ist. Dies hat sich als sehr positiv für den Fahrzeugführer herausgestellt.
Darüber hinaus ist eine Erfassungseinheit 7 vorgesehen, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit V erfasst und der Steuereinheit 1 zuführt. Diese Steuereinheit 1 vergleicht die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V, welche durch die Erfassungseinheit 7 erfasst wurde, mit einer vorgegebenen Maximalgeschwindigkeit V_max. Überschreitet die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V die Maximalgeschwindigkeit V_max wird die Steuereinheit 1 in entsprechender Weise wie beim dem Ablauf der Zeitspanne t das Display 4 ausschalten. Ergänzend wird auch die Kamera 3 ausgeschaltet. Bei Unterschreiten der Maximalgeschwindigkeit werden die ausgeschaltenen Komponenten dann wieder aktiviert, so dass der Benutzer die durch die Kamera 3 erfassten Bilddaten wieder in dem Display 4 zur Verfügung gestellt bekommen kann.
Die beschriebene Vorrichtung zeigt somit ein Ausschalten einzelner Komponenten 3, 4 in Abhängigkeit der gefahrenen Fahrzeuggeschwindigkeit V bzw. in Abhängigkeit der Betriebszeit des Displays 4 bzw. der Kamera 3. Durch diese Ausbildung der Vorrichtung gelingt es, Fehlvorstellungen beim Fahrzeugführer hinsichtlich der Fahrsituation einzuschränken und damit die Verkehrssicherheit für den Fahrzeugführer, das Fahrzeug und den gesamten Verkehr zu erhöhen.

Claims

Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug, mit einer Strahlungsquelle für infrarote Strahlung zur Bestrahlung der Umgebung des Fahrzeuges, mit einer infrarotempfindlichen Kamera zur Erfassung zumindest eines Teils der bestrahlten Umgebung, mit einer Displayeinheit zur Darstellung erfasster Bilddaten und mit einer Steuereinheit zur Steuerung der Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit so ausgebildet ist, dass abhängig von den erfassten Bilddaten eine Ausschaltzeitspanne t gewählt wird und dass nach Ablauf der Zeitspanne t das Display ausgeschaltet wird.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera im Bereich des sichtbaren Lichtes empfindlich ist und in Abhängigkeit der Helligkeitswerte der erfassten Bilddaten die Zeitspanne t gewählt ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der Kontrastwerte der erfassten Bilddaten die Zeitspanne t gewählt ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit so ausgebildet ist, dass zusätzlich zu dem Display nach einer vorgegeben Zeitspanne t_K die Kamera und/oder die Strahlungsquelle ausschaltbar ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben einem Ein-/Ausschalter für die Vorrichtung ein zusätzlicher Schalter zum Einschalten des Displays nach dem Ausschalten vorgesehen ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Schalter im Bereich des Lenkrads insbesondere durch einen Lichthupenschalter oder eine Lenkradwippe realisiert ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausschalten des Displays sprunghaft ausgebildet ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausschalten des Displays gleitend ausgebildet ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit so ausgebildet ist, dass sie vor dem Ausschalten eine Signalisierung des Ausschaltens bewirkt.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Signalisierung eine Restlaufzeitanzeige vorgesehen ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitspanne t im Minutenbereich insbesondere im Bereich einer halben Minute liegt und insbesondere einstellbar ist.
Vorrichtung zur Verbesserung der Sichtverhältnisse in einem Kraftfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit so ausgebildet ist, dass ein Ausschalten beim Überschreiten einer Fahrzeuggeschwindigkeit v über eine vorgegebenen Maximalgeschwindigkeit V_max erfolgt.