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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs und noch genauer auf
eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs, das mit einer Kamera versehen ist, die
an einer Fahrzeugtür
angebracht ist, welche geöffnet und
geschlossen werden kann, und die ein tatsächlich aufgenommenes Bild der
unmittelbares Umgebung des Fahrzeugs auf einem Bildschirm anzeigt, das
von der Kamera aufgenommen wurde.
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2. Erörterung
des Stands der Technik
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Die
JP(A) 8-16999 offenbart beispielsweise eine Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs, welches den Fahrer unter
Verwendung einer Warneinrichtung benachrichtigt, wenn ein von einer
Kamera aufgenommenes Bild der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs
von einem gewünschten
Referenzbild abweicht. Diese Vorrichtung verwendet ein Bild, das
aufgenommen wurde, wenn eine Referenz an einem feststehenden Abschnitt
des Fahrzeugs, der in dem Bildbereich liegt, der von der Kamera
aufgenommen wird, in einer ursprünglichen
Position ist, als das gewünschte
Referenzbild, und erfasst eine Änderung
der Position dieser Referenz im aufgenommenen Bild. Wenn es bestimmt
wird, dass die Position der Referenz sich gegen der ursprünglichen
Position verändert
hat, wird der Fahrer benachrichtigt. Diese Vorrichtung ermöglicht daher,
eine Situation zu vermeiden, in der ein Insasse des Fahrzeugs die
unmittelbare Umgebung des Fahrzeugs fehlerhaft wahrnimmt, weil ein
aufgenommenes Bild aufgrund der Montageposition der Kamera, die
als die bildgebende Vorrichtung dient, ungeeignet ist.
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Bei
Kameras oder ähnlichen
Teilen, die an einem vorderen und hinterem Abschnitt des Fahrzeugs so
angebracht sind, dass sie Bereiche vor und hinter dem Fahrzeug aufnehmen,
kann es jedoch Fälle
geben, in denen kein feststehender Abschnitt des Fahrzeugs im Bildbereich
ist, der von der Kamera aufgenommen wird. In diesem Fall ist es
schwierig, eine geeignete Referenz in dem aufgenommenen Bildbereich
einzurichten. Daher ist es mit der Vorrichtung der vorstehend erwähnten Veröffentlichung
nicht möglich,
zu erfassen, ob die Richtung des von der Kamera aufgenommenen Bildes
von der gewünschten
Richtung abweicht, wenn der feststehende Abschnitt des Fahrzeugs
nicht in dem Bildbereich enthalten ist, der von der Kamera aufgenommen
wird. Als ein Ergebnis kann der Insasse dazu verleitet werden, eine
fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs
zu erhalten, wenn die Richtung des von der Kamera aufgenommenen
Bildes verändert
ist.
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Die
EP 1157890 A1 offenbart
eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung
mit dem Oberbegriff jeweils der Ansprüche 1 und 11. Genauer gesagt
wird vorgeschlagen, dass ein Bildprozessor Bilder synthetisiert,
die durch verschiedene in einem Fahrzeug montierte Kameras aufgenommen
wurden, und dass zumindest eine der Kameras abgeschaltet wird, die
ein Bild aufnimmt, das durch eine Änderung in dem Zustand eines
beweglichen Teils wie einer Tür
oder Motorhaube des Fahrzeugs beeinflusst wurde, um zu verhindern, dass
das zusammengesetzte Bild einen unnatürlichen Teil aufweist.
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KURZE ERLÄUTERUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist die Aufgabe dieser Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs zu schaffen, die dazu
fähig sind,
den Fahrer davor zu bewahren, eine fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren
Umgebung des Fahrzeugs aufgrund des tatsächlich aufgenommenen Bildes
zu erhalten. Erfindungsgemäß ist eine
Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs, die mit einer Bildaufnahmevorrichtung
versehen ist, die an einer Fahrzeugtür montiert ist, die sich öffnen und schließen kann,
und die ein tatsächlich
aufgenommenes Bild der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs, das
von der Bildaufnahmevorrichtung aufgenommen wurde, so auf einer
Anzeige darstellt, dass es für
einen Insassen des Fahrzeugs sichtbar ist, mit einer Einrichtung
zur Bestimmung eines Türöffnens versehen,
um zu bestimmen, dass die Fahrzeugtür nichtgeschlossen ist, und
mit einer Anzeigesteuereinrichtung, um auf der Anzeige, welche das
tatsächlich
aufgenommene Bild zeigt, anzuzeigen, dass die Fahrzeugtür geöffnet ist,
wenn es von der Einrichtung zur Bestimmung des Türöffnens erfasst wurde, dass die
Fahrzeugtür
nicht geschlossen ist.
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Nach
der Erfindung ist es möglich,
den Insassen, der das tatsächlich
aufgenommene Bild sieht, im Hinblick auf die Tatsache zu alarmieren, dass
das von der Bildaufnahmevorrichtung tatsächlich aufgenommene Bild kein
geeignetes Bild ist, wenn die Bildaufnahmevorrichtung (Kamera) die
auf der Fahrzeugtür
montiert ist, nicht in die gewünschte Richtung
zeigt. Als ein Ergebnis ist es möglich,
den Insassen des Fahrzeugs davor zu bewahren, eine fehlerhafte Wahrnehmung
der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs aufgrund des tatsächlich aufgenommenen
Bilds zu gewinnen.
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Die
Anzeigesteuereinrichtung nach der Erfindung kann eine geschriebene
Nachricht anzeigen, dass die Fahrzeugtür offen ist, welche dem tatsächlich aufgenommenen
und auf der Anzeige dargestellten Bild überlagert wird. Wenn die Bildaufnahmevorrichtung,
die auf der Fahrzeugtür
montiert ist, nicht in die gewünschte
Richtung zeigt, kann der Insasse des Fahrzeugs in Übereinstimmung
damit auf diese Tatsache durch Buchstaben bzw. schriftlich aufmerksam gemacht
werden.
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Die
Anzeigesteuereinrichtung nach der Erfindung kann auch ein grafisches
Bild bzw. Piktogramm dem tatsächlich
aufgenommenen Bild, das auf der Anzeige dargestellt wird, überlagert
anzeigen, das die Fahrzeugtür
in einem offenen Zustand simuliert. Wenn die Bildaufnahmevorrichtung,
die an der Fahrzeugtür
montiert ist, nicht in die gewünschte
Richtung zeigt, kann der Insasse des Fahrzeugs in Übereinstimmung
damit auf diese Tatsache durch die grafische Anzeige aufmerksam
gemacht werden.
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Die
Anzeigesteuereinrichtung nach der Erfindung kann einen Hinweis geben,
dass das tatsächlich
aufgenommene Bild, das auf der Anzeige dargestellt wird, ungeeignet
ist. In Übereinstimmung
damit kann der Insasse des Fahrzeugs im Hinblick auf die Tatsache
alarmiert werden, dass das von der Bildaufnahmevorrichtung tatsächlich aufgenommene
Bild, das auf der Anzeige dargestellt wird, kein geeignetes Bild
ist, wenn die Bildaufnahmevorrichtung, die an der Fahrzeugtür montiert
ist, nicht in die gewünschte Richtung
zeigt.
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Nach
der Erfindung kann der Anzeige, welche das tatsächlich aufgenommene Bild zeigt,
eine Führungslinie überlagert
werden, die eine optische Achse der Bildaufnahmevorrichtung veranschaulicht, welche
in die gewünschte
Richtung zeigt. Wenn die Bildaufnahmevorrichtung, die auf der Fahrzeugtür montiert
ist, nicht in die gewünschte
Richtung zeigt, kann der Insasse des Fahrzeugs in Übereinstimmung
damit visuell auf die Tatsache aufmerksam gemacht werden, dass die
Führungslinie,
die auf der Anzeige dargestellt wird, von der gewünschten
Position auf dem tatsächlich
aufgenommenen Bild abweicht.
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Nach
der Erfindung kann die Fahrzeugtür mindestens
entweder eine Hecktür
oder eine Seitentür
sein.
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Nach
der Erfindung kann die Bildaufnahmevorrichtung eine erste Kamera
aufweisen, die auf der Hecktür
montiert ist, und eine zweite Kamera, die auf der Seitentür montiert
ist, und die Anzeige kann die tatsächlich aufgenommenen Bilder
sowohl von der ersten als auch von der zweiten Kamera gleichzeitig anzeigen.
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Nach
der Erfindung kann die Fahrzeugtür eine
Motorhaube eines vorderen Abschnitts einer Fahrzeugkarrosserie sein.
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Nach
der Erfindung kann die Bildaufnahmevorrichtung eine Kamera sein.
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Nach
der Erfindung weist ein Verfahren zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs, in dem eine Bildaufnahmevorrichtung vorgesehen
ist, die an einer Fahrzeugtür
montiert ist, welche sich öffnen
und schließen
kann, und bei der ein tatsächlich
aufgenommenes Bild der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs, die
von der Bildaufnahmevorrichtung aufgenommen wird, so angezeigt wird,
dass es für
einen Insassen des Fahrzeugs sichtbar ist, folgende Schritte auf:
(a) Bestimmen, ob die Fahrzeugtür
nicht geschlossen ist, und (b) wenn es im Schritt (a) bestimmt wird,
dass die Fahrzeugtür nicht
geschlossen ist, Anzeigen der Fahrzeugtür in einem offenen Zustand
auf der Anzeige, welche das tatsächlich
aufgenommene Bild zeigt. In Übereinstimmung
damit ist es möglich,
den Insassen, der das tatsächlich
aufgenommene Bild betrachtet, darüber zu informieren, dass das
von der Bildaufnahmevorrichtung tatsächlich aufgenommene Bild kein
zutreffendes Bild ist, wenn die Bildaufnahmevorrichtung, die an
der Fahrzeugtür
montiert ist, nicht in eine gewünschte
Richtung zeigt. Als ein Ergebnis ist es möglich, den Insassen des Fahrzeugs
daran zu hindern, eine fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren Umgebung
des Fahrzeugs aufgrund des tatsächlich aufgenommenen
Bildes zu erhalten.
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Im
Schritt (b) nach der Erfindung kann eine geschriebene Notiz, dass
die Fahrzeugtür
offen ist, dem tatsächlich
aufgenommenen Bild überlagert
angezeigt werden, das auf der Anzeige dargestellt ist. Wenn die
an der Fahrzeugtür
montierte Bildaufnahmevorrichtung nicht in die gewünschte Richtung zeigt,
ist es in Übereinstimmung
damit möglich,
den Insassen des Fahrzeugs über
diese Tatsache schriftlich zu informieren.
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In
Schritt (b) nach der Erfindung kann ein grafisches Bild, das die
Fahrzeugtür
in einem offenen Zustand simuliert, dem auf der Anzeige dargestellten tatsächlich aufgenommenen
Bild überlagert
angezeigt werden. Wenn die Bildaufnahmevorrichtung, die an der Fahrzeugtür montiert
ist, nicht in die gewünschte
Richtung zeigt, kann der Insasse des Fahrzeugs in Übereinstimmung
damit durch die grafische Anzeige im Hinblick auf diese Tatsache
alarmiert werden.
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In
Schritt (b) nach der Erfindung kann ein Hinweis gegeben werden,
dass das tatsächlich
aufgenommene Bild, das auf der Anzeige dargestellt wird, ungeeignet
ist. In Übereinstimmung
damit kann der Insasse des Fahrzeugs im Hinblick auf die Tatsache
alarmiert werden, dass das von der Bildaufnahmevorrichtung tatsächlich aufgenommene
Bild, das auf der Anzeige dargestellt wird, kein zutreffendes Bild
ist, wenn die Bildaufnahmevorrichtung, die an der Fahrzeugtür montiert
ist, nicht in die gewünschte Richtung
zeigt.
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Nach
der Erfindung kann das tatsächlich
aufgenommene Bild ein Bild sein, das zumindest entweder einen Bereich
hinter dem Fahrzeug oder einen Bereich auf der Seite des Fahrzeugs
aufnimmt.
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In Übereinstimmung
mit der Erfindung kann das tatsächlich
aufgenommene Bild auch ein Bild sein, das einen Bereich vor dem
Fahrzeug aufnimmt.
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KURZE ERLÄUTERUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorstehenden und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden aus der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
mit Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen deutlicher, in denen die gleichen Bezugszeichen verwendet
werden, um ähnliche
Elemente wiederzugeben, und in denen:
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1 ein
Systemblockschaubild einer Vorrichtung zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung
mit einer ersten beispielhaften Ausführungsform dieser Erfindung
ist;
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2A und 2B Ansichten
sind, die die Montageposition und den Aufnahmebereich von Kameras
der Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform
zeigen, wobei 2A eine Vorderansicht und 2B eine
Seitenansicht ist;
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3 eine
beispielhafte Ansicht ist, welche den Unterschied im Aufnahmebereich
einer der Kameras, wenn die Fahrzeugtür geschlossen ist, an der die
Kamera der Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform montiert
ist, im Vergleich zu dem Fall zeigt, in dem diese Fahrzeugtür nicht
geschlossen ist;
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4A und 4B erläuternde
Ansichten sind, welche den Unterschied des auf der Anzeige dargestellten
Bilds, wenn die Fahrzeugtür
geschlossen ist, an der die Kamera der Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften Ausführungsform
montiert ist, im Vergleich zu dem Fall veranschaulichen, in dem
diese Fahrzeugtür nicht
geschlossen ist, wobei 4A einen Fall veranschaulicht,
in dem die hintere Tür
geschlossen ist und die 4B einen
Fall veranschaulicht, in dem die hintere Tür nicht geschlossen ist; und
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5 ein
Ablaufplan ist, der ein Steuerprogramm veranschaulicht, das in der
Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform
der Erfindung durchgeführt wird.
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GENAUE ERLÄUTERUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
ein Systemblockschaubild einer Vorrichtung zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform
dieser Erfindung. 2 ist eine Ansicht,
die die Montageposition und den Aufnahmebereich der Kameras der
Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform
zeigt. Der Aufnahmebereich jeder der Kameras wird in 2 mit diagonalen Linien gezeigt. 2A ist
eine Vorderansicht des Fahrzeugs und 2B ist
eine Seitenansicht des Fahrzeugs. Die Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs nach der beispielhaften
Ausführungsform
ist an dem Fahrzeug montiert. Diese Vorrichtung ist mit einem Steuercomputer 10 für die Monitorelektronik
(der nachstehend einfach als „Steuercomputer" bezeichnet wird)
versehen und wird durch diesen gesteuert.
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Mit
diesem Steuercomputer 10 sind eine Heckkamera 12 und
eine Seitenkamera verbunden. Die Heckkamera 12 ist in der
Mitte einer Hecktür 16 montiert,
die an einem hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie geöffnet und
geschlossen werden kann. Die Heckkamera 12 weist eine optische
Achse auf, die von dem hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie
so nach hinten zeigt, dass sie einen vorab bestimmten Bereich aufnimmt,
der einen toten Winkel des Fahrers umfasst, der sich nach hinten
erstreckt. Weiterhin ist die Hecktür 16 eine Tür vom sogenannten
zur Seite öffnenden
Typ, die sich um eine senkrechte Achse horizontal öffnet und
schließt.
Die Hecktür 16 ist
jedoch nicht auf diesen seitlich öffnenden Typ beschränkt. Alternativ
kann es eine Tür
vom so genannten zweiflügligen
Typ oder eine Tür
vom nach oben aufgehenden Typ oder etwas Ähnliches sein.
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Außerdem ist
die Seitenkamera 14 auf einen Türspiegelhalter 20 montiert,
der wiederum auf einer Seitentür 18 montiert
ist, die sich öffnen
und schließen
kann und auf der Seite liegt, welche der Seite des Fahrers gegenüberliegt.
Alternativ kann die Seitenkamera 14 auch auf einem Abschnitt
außer
dem Türspiegelhalter 10 der
Seitentür 18 auf
einem anderen Abschnitt montiert sein, der geöffnet und geschlossen werden
kann. Die Seitenkamera 14 weist eine optische Achse auf,
die von dem seitlichen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie so nach
vorn seitlich zeigt, dass sie einen vorab bestimmten Bereich aufnimmt,
der einen toten Winkel des Fahrers umfasst, der sich in diese Richtung
erstreckt. Weiterhin ist die Seitentür 18 eine Tür vom so
genannten sich seitlich öffnenden
Typ, die sich horizontal um eine vertikale Achse öffnet und
schließt.
Die Seitentür 18 ist
jedoch nicht auf den sich seitlich öffnenden Typ beschränkt. Alternativ
kann sie eine Tür
vom Gleittyp sein, die in der Längsrichtung
des Fahrzeugs nach vorne und hinten gleitet. Die Bilder sowohl der
Heckkamera als auch der Seitenkamera 14 (die nachstehend
jeweils als „hinten
aufgenommenes Bild" und „seitlich
aufgenommenes Bild" bezeichnet
werden), werden dem Steuercomputer 10 eingespeist.
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Mit
dem Steuercomputer 10 sind auch ein Schaltsensor 22,
ein Lenkwinkelsensor 24 und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 26 verbunden.
Der Schaltsensor 22 gibt ein Signal aus, das die Schaltposition
eines Schalthebels eines Getriebes in dem Fahrzeug anzeigt. Der
Lenksensor 24 gibt ein Signal aus, das einen Lenkwinkel
des Fahrzeugs anzeigt. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 26 gibt
ein Signal aus, welches die Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt. Die
von diesen Sensoren 22 bis 26 ausgegebenen Signale
werden dem Steuercomputer 10 bereit gestellt. Der Steuercomputer 10 erfasst
dann die Schaltposition, den Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit
auf der Grundlage dieser Signale.
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Eine
Anzeige 30 ist auch mit dem Steuercomputer 10 verbunden.
Die Anzeige 30 ist eine Anzeige zum Anzeigen eines Bilds
und ist auf der Konsole oder etwas Ähnli chem in der Führerkabine
an einem Ort montiert, an dem sie für den Fahrer sichtbar ist.
Der Steuercomputer 10 wählt
eines der ausgewählten
Bilder, nämlich
entweder das von der Heckkamera 12 hinten aufgenommene
Bild oder das von der Seitenkamera 14 seitlich aufgenommene
Bild aus, wenn der Fahrer eine Anzeige anfordert oder wenn das Fahrzeug
sich in einem vorab bestimmten Fahr- oder Betriebszustand befindet
(beispielsweise wenn der Ganghebel in einer Rückwärtsfahrposition steht), und
steuert dann die Anzeige 30, um das ausgewählte aufgenommene
Bild zu zeigen. Wenn das hinten aufgenommene Bild auf der Anzeige
dargestellt wird, werden die linke und rechte Seite in dem Bild
gegenüber
dem tatsächlichen
Bild, das von der Heckkamera 12 aufgenommen wird, vertauscht
angezeigt, um die visuelle Erkennbarkeit durch den Fahrer zu verbessern.
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Außerdem sind
mit dem Steuercomputer 10 ein Öffnungsschalter 32 für die Hecktür und ein Öffnungsschalter 34 für die Seitentür verbunden.
Der Öffnungsschalter 32 für die Hecktür ist ein
Schalter, um eine Lampe im Inneren der Fahrerkabine abhängig davon,
ob die Hecktür
offen oder geschlossen ist, ein- oder auszuschalten. In ähnlicher
Weise ist der Öffnungsschalter 34 für die Seitentür ein Schalter,
um eine Lampe in der Fahrerkabine abhängig davon ein- oder auszuschalten,
ob die Seitentür 18 geöffnet oder
geschlossen ist. Beide Öffnungsschalter 32 und 34 geben
ein Aus-Signal ab, wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 vollständig geschlossen
sind, und ein Ein-Signal, wenn die Fahrzeugtüren 16 oder 18 nicht vollständig geschlossen
sind. Diese von den Öffnungsschaltern 32 und 34 ausgegebenen
Signale werden dem Steuercomputer 10 bereit gestellt. Der Steuercomputer 10 bestimmt
dann auf Grundlage des vom Öffnungsschalter 32 für die Hecktür ausgegebenen
Signals, ob die Hecktür 16 nicht
geschlossen ist, und ebenso auf der Grundlage des Signals, das von
dem Öffnungsschalter 34 für die Seitentür ausgegeben
wird, ob die Seitentür 18 nicht
geschlossen ist.
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In
der Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs nach dieser beispielhaften
Ausführungsform
der Erfindung schätzt
der Steuercomputer 10 einen vorhergesagten Wenderadius
des Fahrzeugs auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Fahrzeuggeschwindigkeit und ähnlicher
Werte ab, die durch den Lenkwinkel 24 und den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 26 erfasst werden,
und berechnet (i) einen vorhergesagten Weg (nachstehend als „vorhergesagte
Innenbahn" bezeichnet),
den ein Abschnitt der Fahrzeugkarosserie, der sich entlang des kürzesten
Radius bewegt (beispielsweise ein Hinterrad auf der Innenseite der
Kurve, wenn sich das Fahrzeug rückwärts bewegt),
tatsächlich
nehmen wird, (ii) einen vorhergesagten Weg (der nachstehend als „vorhergesagte
Außen bahn" bezeichnet wird),
den ein Abschnitt der Fahrzeugkarosserie, der sich entlang des längsten Radius
bewegt (beispielsweise ein vorderer Eckabschnitt der Fahrzeugkarosserie
auf der Außenseite
der Kurve), tatsächlich
nimmt und (iii) zwei Linien (nachstehend als „Abstandsreferenzlinien" bezeichnet, die
in der Breitenrichtung des Fahrzeugs parallel sind und in vorab
bestimmten Abständen
(beispielsweise 50 cm und 1 m) von einem hinteren Endabschnitt oder
vorderem Endabschnitt der Fahrzeugkarosserie festgelegt und zwischen
der vorhergesagten Innenbahn und der vorhergesagten Außenbahn
angeordnet sind.
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Der
Steuercomputer 10 berechnet auch die Position von (i) einer
vorhergesagten Außenbahn
auf einer Kurve (nachstehend als der „breiteste Fahrweg" bezeichnet) nach
links und rechts, welchen das Fahrzeug nehmen würde, wenn es mit dem maximal zulässigen Lenkwinkel
gefahren würde,
und (ii) Linien (die nachstehend als „Fahrzeugbreitenlinien" bezeichnet werden),
welche den Ort der Seiten der Fahrzeugkarosserie aus der Positionsbeziehung
zwischen dem Fahrzeug und der optischen Achse in der gewünschten
Richtung der Kameras 14 und 16 anzeigen, wenn
die Fahrzeugtüren 16 und 18 geschlossen
sind. Nachstehend wird die Bezeichnung „Richt-" bzw. „Führungslinien" verwendet, wenn
die vorstehend erwähnten
Wege und Linien insgesamt gemeint sind.
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Wenn
in vorab bestimmten Fällen
(wie wenn es eine Anfrage vom Fahrer gibt, die Führungslinien zu zeigen) der
Steuercomputer 10 das hinten aufgenommene Bild von der
Heckkamera 12 auf der Anzeige 30 zeigt, überlagert
er diesem die vorhergesagte Innenbahn, die vorhergesagte Außenbahn,
die Abstandsreferenzlinien, den breitesten Fahrweg und die Fahrzeugbreitenlinien
als Führungslinien.
Wenn das seitlich aufgenommene Bild von der Seitenkamera 14 in
vorab bestimmten Fällen
(wie wenn es eine Anforderung vom dem Fahrer gibt, die Führungslinien zu
zeigen) auf der Anzeige 30 dargestellt wird, zeigt der
Steuercomputer in ähnlicher
Weise das Bild an, während
er die vorhergesagte Innenbahn und die vorhergesagte Außenbahn
und die Fahrzeugbreitenlinien als Führungslinien überlagert.
Die Bahnen und Linien können
auch auf der Anzeige 30 dargestellt werden, wobei jede
eine andere Form oder Farbe oder etwas Ähnliches aufweist.
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In Übereinstimmung
damit kann das hinten aufgenommene Bild von der Heckkamera 12 zusammen
mit den Führungslinien
auf der Anzeige 30 der Vorrichtung zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs nach dieser beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung dargestellt werden, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt, und
das seitlich aufgenommene Bild von der Seitenkamera 14 kann zusammen
mit den Führungslinien
auf der Anzeige 30 dargestellt werden, wenn das Fahrzeug
eine Kurve fährt.
Daher ist es für
den Fahrer möglich,
zu erfassen, wie nahe das Fahrzeug mit dem Heck oder mit der Seite
an einem Hindernis ist, d. h., den Abstand zwischen dem Fahrzeug
und dem Hindernis mit der Anzeige 30 zu erfassen, wenn
er rückwärts nach
hinten fährt,
wo es einen großen
toten Winkel im Sichtfeld des Fahrers gibt, insbesondere wenn er eine
Kurve zu der Seite fährt,
welche dem Fahrer gegenüber
liegt (beispielsweise eine Kurve nach links, wenn das Lenkrad auf
der rechten Seite des Fahrzeugs ist). Weil der Fahrer visuell ein
Objekt hinter dem Fahrzeug und an der Seite des Fahrzeugs im Inneren
der Kurve unter Verwendung der Anzeige 30 feststellen kann,
ist es möglich,
zu verhindern, dass das Fahrzeug ein Hindernis berührt.
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3 ist
eine erläuternde
Ansicht, welche in Übereinstimmung
mit der beispielhaften Ausführungsform
den Unterschied im Aufnahmebereich der Heckkamera 12 der
Vorrichtung zur Überwachung der
unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs, wenn die Hecktür 16,
an der sie montiert ist, geschlossen ist, im Vergleich zu dem Fall
veranschaulicht, in dem die Hecktür 16 nicht vollständig geschlossen
ist. In der Zeichnung ist der Bereich, der von Heckkamera 12 aufgenommen
wird, wenn die Hecktür 16 geschlossen
ist, mit durchgezogenen Linien umrissen gezeichnet, während der
Bereich, der von der Heckkamera 12 aufgenommen wird, wenn
die Hecktür 16 nicht
geschlossen ist, durch gestrichelte Linien dargestellt ist.
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In
der beispielhaften Ausführungsform
ist die Heckkamera 12 auf der Hecktür 16 montiert, die
geöffnet
und geschlossen werden kann, und die Seitenkamera 14 ist,
wie vorstehend beschrieben, auf der Seitentür 18 montiert, die
ebenfalls geöffnet
und geschlossen werden kann. Mit diesem Aufbau sind die optischen
Achsen und aufgenommene Bereiche der Kameras 12 und 14,
wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 geschlossen
sind, von denen verschieden, wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 nicht
geschlossen sind, wie in 3 gezeigt, wenn das Fahrzeug
am selben Ort steht und in dieselbe Richtung zeigt. Als ein Ergebnis
sind die Bilder, welche von den Kameras 12 und 14 aufgenommen
werden, wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 geschlossen
sind, unterschiedlich von denenin dem Fall, in dem die Fahrzeugtüren 16 und 18 nicht
geschlossen sind. In diesem Fall können Hindernisse, die in den
aufgenommenen Bildern sein sollten, wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 geschlossen
sind, möglicherweise
nicht in den aufgenommenen Bildern sein.
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Insbesondere
werden die Führungslinien überlagert
auf der Anzeige 30 dargestellt, die das aufgenommene Bild
zeigt. Diese Führungslinien
basieren jedoch auf der optischen Achse in der gewünschten
Richtung der Kameras 12 und 14, wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 geschlossen
sind. Daher sind die auf der Anzeige 30 dargestellten Führungslinien,
wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 nicht geschlossen
sind, nicht normale Führungslinien,
die aus den Spezifikationen des Fahrzeugs berechnet werden, die
auf der Straße
dargestellt werden sollten, sondern stattdessen Führungslinien,
die sich von den normalen Führungslinien
unterscheiden. Als ein Ergebnis wird es dazu führen, dass der Fahrer eine
fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs
erhält,
wenn der Fahrer das Fahrzeug auf der Grundlage des Bilds fährt, das
auf der Anzeige 30 dargestellt wird.
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Um
dieses Problem zu umgehen, weist die Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform
Eigenschaften zur Steuerung der Darstellung auf der Anzeige 30 auf. Nachstehend
wird dieser charakteristische Abschnitt der beispielhaften Ausführungsform
mit Bezug auf die 4 und 5 beschrieben.
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4 ist eine erläuternde Ansicht, welche den
Unterschied des Bilds, das auf der Anzeige 30 dargestellt
wird, wenn die Hecktür 16 geschlossen ist,
an der die Heckkamera 12 der Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform
montiert ist, im Vergleich zu dem Fall zeigt, in dem die Hecktür 16 nicht
geschlossen ist. 4A zeigt einen Fall, in dem
die Hecktür 16 geschlossen
ist und 4B zeigt einen Fall, in dem
die Hecktür 16 nicht
geschlossen ist. In 4 werden die Führungslinien
durch die Buchstaben X, M, Y und Z wiedergeben gezeigt, wobei X
den vorhergesagten Weg bezeichnet, M die Abstandsbezugslinien bezeichnet,
Y den breitesten Fahrweg bezeichnet und Z die Fahrzeugbreitenlinien
bezeichnet.
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In
der Vorrichtung zur Überwachung
der unmittelbaren Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der beispielhaften
Ausführungsform der
Erfindung fährt
der Steuercomputer 10 damit fort, das hinten aufgenommene
Bild und die Führungslinien
wie in 4A gezeigt auf der Anzeige 30 zu
zeigen, wenn das hinten aufgenommene Bild von der Heckkamera 12 auf
der Anzeige dargestellt wird, wenn die Hecktür 16 vollständig geschlossen
ist und die Bestimmung diese Tatsache wiedergibt. Wenn die Hecktür 16 andererseits
nicht vollständig
geschlossen ist und die Bestimmung diese Tatsache wiedergibt, zeigt
der Steuercomputer 10 eine schriftliche Nachricht (Warnung),
dass die Hecktür 16 offen ist, überlagert
auf der Anzeige 30 an, welche das hinten aufgenommene Bild
und die Führungslinien
zeigt, wie in 4B gezeigt.
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In ähnlicher
Weise fährt
der Steuercomputer 10 damit fort, das seitlich aufgenommene
Bild und die Führungslinien
auf der Anzeige 30 darzustellen, wenn die Seitentür 18 vollständig geschlossen
ist und die Bestimmung diese Tatsache widerspiegelt, falls das seitlich
aufgenommene Bild von der Seitenkamera 14 auf der Anzeige 30 dargestellt
wird. Andererseits zeigt der Steuercomputer 10 eine schriftliche Nachricht
(Warnung) auf der Anzeige 30 an, welche das seitlich aufgenommene
Bild und die Führungslinien
zeigt, dass die Seitentür 18 offen
ist.
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In Übereinstimmung
mit diesem Anzeigevorgang ist es möglich, den Fahrer visuell unter
Verwendung von Buchstaben im Hinblick auf die Tatsache zu alarmieren,
dass das von den Kameras 12 und 14 aufgenommene
Bild, das auf der Anzeige 30 dargestellt ist, kein geeignetes
Bild ist, wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 nicht
geschlossen sind, was umfasst, wenn sie nicht richtig geschlossen
sind. In diesem Fall kann dem Fahrer des Fahrzeugs in Übereinstimmung
damit klar gemacht werden, dass die auf der Anzeige 30 dargestellten
Führungslinien
gegenüber dem
Ort auf der Straße
versetzt sind, an dem sie sein sollten. Weiterhin ist es möglich, die
potenzielle Gefahr zu vermeiden, die daher rühren kann, dass der Fahrer
ein Objekt nicht sieht, wenn dieses Objekt, das im aufgenommenen
Bild wäre,
wenn die Fahrzeugtüren 16 und 18 geschlossen
wären,
nicht in diesem aufgenommenen Bild ist, weil die Fahrzeugtüren 16 und 18 nicht
geschlossen sind. Daher ermöglicht es
dieser Aufbau der beispielhaften Ausführungsform, den Fahrer davor
zu bewahren, eine fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren Umgebung
des Fahrzeugs aufgrund des aufgenommenen Bildes zu gewinnen.
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5 ist
ein Ablaufplans eines Steuerprogramms, das durch den Steuercomputer 10 in Übereinstimmung
mit der beispielhaften Ausführungsform durchgeführt wird,
um die vorstehend erläuterte Funktion
zu realisieren. Das in der Zeichnung gezeigte Programm wird jedesmal
wieder gestartet, nachdem es beendet wurde. Da Programm startet
mit Schritt 100.
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In
Schritt 100 wird ein Vorgang durchgeführt, um die Signale von dem Öffnungsschalter 32 für die Hecktür und dem Öffnungsschalter 34 für die Seitentür zu erfassen.
Im Schritt 102 wird auf der Grundlage des Signals von dem Öffnungsschalter 32 für die Hecktür bestimmt,
ob die Hecktür 16 offen
ist. Wenn es aufgrund des Schalters 32 für die Hecktür, der ein Aus-Signal
ausgibt, bestimmt wurde, dass die Hecktür 16 nicht offen ist,
d. h. wenn es bestimmt wurde, dass die Hecktür vollständig geschlossen ist, geht der
Vorgang zum Schritt 104 weiter.
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Im
Schritt 104 wird auf der Grundlage des Signals von dem Öffnungsschalter 34 für die Seitentür bestimmt,
ob die Seitentür 18 offen
ist. Wenn es bestimmt wurde, dass die Seitentür 18 nicht offen ist, weil
der Öffnungsschalter 34 ein
Aus-Signal ausgibt, d. h., wenn es bestimmt wurde, dass die Seitentür 18 vollständig geschlossen
ist, geht der Vorgang zum Schritt 106 weiter. Im Schritt 106 wird
ein Vorgang durchgeführt,
um das von der Heckkamera 12 aufgenommene Bild oder das
von der Seitenkamera 14 aufgenommene Bild wie üblich auf
der Anzeige 30 anzuzeigen. Wenn der Vorgang in Schritt 106 endet, endet
der derzeitige Durchlauf des Programms.
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Wenn
es im Schritt 102 andererseits festgestellt wird, dass
die Hecktür 16 offen
ist, was den Fall umfasst, in welchem die Hecktür 16 nicht vollständig geschlossen
ist, weil der Öffnungsschalter 32 für die Hecktür ein Ein-Signal
ausgibt, kann es bestimmt werden, dass die optische Achse der Heckkamera 12 gegenüber der
gewünschten
Richtung versetzt ist, und der Vorgang geht zum Schritt 108 weiter.
Im Schritt 108 wird ein Vorgang durchgeführt, um
eine schriftliche Warnung, die besagt, dass die Hecktür 16 offen
ist, überlagert
auf der Anzeige 30 darzustellen, welche das von der Heckkamera 12 aufgenommene Bild
zeigt. Wenn der Vorgang in Schritt 108 endet, ist der laufende
Programmzyklus beendet.
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Wenn
es im Schritt 104 bestimmt wird, dass die Seitentür 18 offen
ist, was den Fall umfasst, in dem die Seitentür 18 nicht vollständig geschlossen ist,
weil der Öffnungsschalter 34 für die Seitentür ein Ein-Signal
ausgibt, kann ebenfalls bestimmt werden, dass die optische Achse
der Seitenkamera 14 gegenüber der gewünschten Richtung versetzt ist
und der Vorgang geht zu Schritt 110 weiter. In Schritt 110 wird ein
Vorgang durchgeführt,
um eine schriftliche Warnung, die besagt, dass die Seitentür 18 offen
ist, überlagert
auf der Anzeige 30 darzustellen, welche das von der Seitenkamera 14 aufgenommene
Bild zeigt. Wenn der Schritt in Vorgang 110 endet, ist
der laufende Programmzyklus beendet.
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In Übereinstimmung
mit dem in 5 gezeigten Programm ist es
möglich,
eine schriftliche Warnung, dass die Hecktür offen ist, überlagert
auf dem aufgenommenen Bild auf der Anzeige 30 darzustellen,
wenn das von der Heckkamera 12 aufgenommene Bild auf der
Anzeige 30 wiedergegeben wird, wenn die Hecktür 16 nicht
geschlossen ist. In ähnlicher
Weise ist es möglich,
eine schriftliche Warnung überlagert
auf dem aufgenommenen Bild auf der Anzeige 30 darzustellen,
wenn das von der Seitenkamera 14 aufgenommene Bild auf
der Anzeige 30 wiedergegeben wird, dass die Seitentür offen
ist, wenn die Seitentür 18 nicht
geschlossen ist. Wenn andererseits sowohl die Hecktür 16 als
auch die Seitentür 18 geschlossen
sind, können
die von den Kameras 12 und 14 aufgenommenen Bilder
wie üblich
auf der Anzeige 30 dargestellt werden.
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In Übereinstimmung
mit diesem Vorgang wird es erfasst, dass die Richtung des von der
Heckkamera 12 oder der Seitenkamera 14 erfassten
Bilds (d. h. die optische Achse) gegenüber der gewünschten Richtung versetzt ist,
wenn die Hecktür 16 oder die
Seitentür 18 nicht
geschlossen ist, was den Fall umfasst, in dem die Hecktür 16 oder
die Seitentür 18 nicht
vollständig
geschlossen ist, und der Fahrer kann visuell im Hinblick auf die
Tatsache alarmiert werden, dass die aufgenommenen Bilder von den Kameras 12 und 14 keine
geeigneten Bilder sind. In Übereinstimmung
damit kann es dem Fahrer des Fahrzeugs in diesem Fall klar gemacht
werden, dass die Führungslinien,
die zusammen mit den von den Kameras 12 und 14 aufgenommenen
Bildern auf der Anzeige 30 dargestellt werden, gegenüber ihrem
normalen Platz auf der Straße
versetzt sind. Weil es möglich
ist, dass der Fahrer ein Objekt auf der Anzeige nicht sieht, wenn
das Objekt, das in dem aufgenommenen Bild wäre, wenn die Fahrzeugtür 16 und 18 geschlossen
wären,
nicht in dem aufgenommene Bild ist, weil die Fahrzeugtüren 16 und 18 nicht
geschlossen sind, muss der Fahrer in diesem Fall begreifen, dass
diese Möglichkeit
vorhanden ist, wodurch eine Gefahr für das Fahrzeug vermieden wird.
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Auf
diese Weise ist es in der Vorrichtung zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs nach der beispielhaften Ausführungsform der
Erfindung möglich,
den Fahrer davor zu bewahren, eine fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren
Umgebung des Fahrzeugs aus dem Bild auf der Anzeige 30 zu
gewinnen, wenn das von der Heckkamera 12 oder der Seitenkamera 14 aufgenommene Bild
auf der Anzeige dargestellt wird, weil die zugehörige Fahrzeugtür 16 oder 18,
auf der die Kameras 12 oder 14 montiert sind,
nicht geschlossen ist. Weiterhin wird nach der beispielhaften Ausführungsform
die Richtungsabweichung gegenüber
der gewünschten Richtung
der optischen Achse der Kameras 12 und 14, die
auf den Fahrzeugtüren 16 und 18 montiert sind,
die geöffnet
und geschlossen werden können, unter
Verwendung des Öffnungsschalters 32 für die Hecktür und des Öffnungsschalters 34 für die Seitentür erfasst.
In Übereinstimmung
damit ist es mit der Vorrichtung zur Überwachung der unmittelbaren
Umgebung eines Fahrzeugs in Übereinstimmung
mit dieser beispielhaften Ausführungsform
möglich,
den Fahrer davor zu bewahren, eine fehlerhafte Wahrnehmung der unmittelbaren
Umgebung des Fahrzeugs aufgrund des aufgenommenen Bildes zu erhalten,
ohne dass ein feststehender Abschnitt des Fahrzeugs im aufgenommenen
Bild enthalten ist.
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In
dieser beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung entsprechen die Hecktür 16 und die Seitentür 18 der „Fahrzeugtür" in den Ansprüchen dieser Erfindung.
Außerdem
entsprechen die Heckkamera 12 und die Seitenkamera 14 der „Kamera", die Anzeige 30 entspricht
der „Anzeige", die Durchführung der vorhergehenden
Schritte 102 und 104 aus dem in 5 gezeigten
Programm durch den Steuercomputer 10 entspricht der „Einrichtung
oder Vorrichtung zur Bestimmung der Türöffnung" und die Ausführung der Vorgänge in den
Schritten 108 und 110 durch den Steuercomputer 10 entspricht
der „Anzeigesteuervorrichtung
oder -einrichtung".
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In Übereinstimmung
mit dieser beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung wird entweder das aufgenommene Bild als hinteres aufgenommenes
Bild von der Heckkamera 12 oder als seitlich aufgenommenes
Bild von der Seitenkamera 14 ausgewählt und auf der Anzeige 30 dargestellt.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Das
heißt,
beide aufgenommenen Bilder können gleichzeitig
auf der Anzeige 30 dargestellt werden.
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Außerdem wird
in Übereinstimmung
mit der beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung eine geschriebene Nachricht überlagert auf der Anzeige 30 dargestellt,
welche das aufgenommene Bild von der Kamera 12 oder 14 zeigt,
dass die Fahrzeugtür 16 oder 18 offen
ist, wenn die Hecktür 16,
auf der die Heckkamera 12 montiert ist, oder die Seitentür, auf der
die Seitenkamera 14 montiert ist, nicht geschlossen ist.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Das
heißt,
bei einem Fahrzeug, bei dem eine Frontkamera einen Bereich aufnimmt,
der sich vor dem Fahrzeug erstreckt, die auf einer Motorhaube in
einem vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie montiert ist, die
sich öffnen
und schließen kann,
kann auch auf der Anzeige 30, die das Bild zeigt, das von
der Frontkamera aufgenommen wird, eine geschriebene Nachricht überlagert
werden, dass die Motorhaube offen ist, wenn die Motorhaube des Fahrzeugs
nicht geschlossen ist.
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Weiterhin
wird nach der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung auf
der Anzeige 30, welche die Bilder anzeigt, die von den
Kameras 14 und 16 aufgenommen werden, eine Nachricht
in Buchstaben (d. h. eine schriftliche Warnung) überlagert dargestellt, dass
die Fahrzeugtür 16 und 18 offen
ist, um den Fahrer im Hinblick auf die Tatsache zu alarmieren, dass
die Fahrzeugtür 16 und 18 offen
ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Das
heißt,
ein grafisches Bild, das die Fahrzeugtür 16 und 18 in
einem offenen Zustand zeigt, kann auch auf der Anzeige 30 überlagert
dargestellt werden, die Bilder zeigt, die von den Kameras 12 und 14 aufgenommen
sind. In diesem Fall können
dieselben Effekte, die man in den vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen
erhält,
ebenfalls erhalten werden, weil der Fahrer visuell mit einem Bild
alarmiert wird, das veranschaulicht, dass die Bilder, die durch
Kameras 12 und 14 aufgenommen und auf der Anzeige 30 dargestellt
werden, keine geeigneten Bilder sind.
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Außerdem wird
in Übereinstimmung
mit der beispielhaften Ausführungsform
keine Verarbeitung des tatsächlichen
Bilds selbst, das auf der Anzeige 30 dargestellt wird,
welche die Bilder zeigt, die von den Kameras 12 und 14 aufgenommen
sind, als eine Warnung durchgeführt,
dass die Fahrzeugtüren 16 und 18 offen
sind,.
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In Übereinstimmung
mit dieser beispielhaften Ausführungsform
werden außerdem
die Führungslinien
auf der Anzeige 30 überlagert
angezeigt, welche die von den Kameras 12 und 14 aufgenommenen
Bilder anzeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Aufbau
beschränkt.
Das heißt,
die Führungslinien
müssen
nicht überlagert
angezeigt werden, so dass nur die von den Kameras 12 und 14 aufgenommenen
Bilder auf der Anzeige 30 dargestellt werden.