SE519864C2 - Anordning för förbättring av mörkersikten hos ett fordon såsom en bil - Google Patents

Description

519 864 2 att kameran har liten storlek och annorlunda form, med ett antal olika möjligheter till placering. Storleken och det faktum att linsen är monterad på en utsträckt halsdel möjliggör andra förpacknings- och installationsmöjligheter än vad som medges med gängse utföringsforrner av IR-kameror, vilka möjligheter är gynnsam- ma för integrering i ett fordon. I en fördelaktig utföringsform av anordningen inne- fattar de optiska organen en reflekterande spegel och en andra lins som är avsedd att överföra IR-strålningen till IR-sensororganet.

Ett flertal olika utformningar är möjliga fór anordningen. Enligt en utföringsform är IR-kameran rörlig mellan ett första läge, där infraröd strålning från vägbanan kan nå linsen, och ett andra läge, där linsen är skyddad från omgivningen som kan in- nehålla regn, damm och liknande. Det är också möjligt att anordna ett hölje som är rörligt mellan ett första läge, där linsen lämnas oövertäckt, och ett andra läge, där linsen är övertäckt och skyddad från omgivningen som kan innehålla regn, damm och liknande. I en särskild utföringsforrn tillhandahålls organ för att värma linsen för att befria den från fukt. Också fukt på insidan, som kan uppträda om kameran inte är hermetiskt tillsluten, kommer att avlägsnas.

Olika placeringar av IR-kameran är möjliga. Den i sig mest praktiska platsen är nä- ra fordonets förare, på kortast möjliga avstånd från förarens siktlinje. IR-kameran kan också vara monterad inuti en yttre backspegels hus. Här bör halsdelens läng- daxel med fördel vara orienterad väsentligen horisontellt. En fördel med denna pla- cering är att den gör inpassningen i gängse fordonsutforrnningar enkel. Många olika utforrnningar av backspeglar finns redan idag, och en installation på detta ställe kan med lätthet integreras med de befintliga backspegelvarianter som redan an- vänds i ett fordon. IR-kameran kan också placeras på insidan av väggen i närheten av en yttre backspegels hus.

Också placering av IR-kameran i stötfångaren eller på taket av en bil kan övervä- gas. Stötfångaren är den sektion av ett fordon som är utformad för att uppta mindre olyckshändelser i låg hastighet. Fördelen med en placering i stötfångaren eller på taket är att IR-kameran gör en placering möjlig inom ett kort avstånd från förarens siktlinje, mer eller mindre i det vertikala plan som definierar siktlinjen. En sådan placering genererar inga eller endast små parallaxfel.

I en utföringsform av anordningen enligt uppfinningen är återgivningsenheten ut- förd som en monitor, som visar bilden direkt för fordonets förare. I de flesta anord- ningar inom den aktuella tekniken innefattar emellertid återgivningsenheten en 519 864 s skårmbildsgenererande enhet (monitor) och en spegel som är avsedd att reflektera en virtuell bild av skärmbilden. Anordningar inom det aktuella teknikområdet an- vänder vanligen en kombinator, dvs. en spegel som är halvgenomskinlig, där IR- bilden återges och genom vilken fordonets förare kan se en del av vägbanan. Inom omfånget för föreliggande uppfinning kan också en ogenomskinlig spegel, dvs. med väsentligen 100% reflexion, användas, där uteslutande IR-bilden återges.

Kort beskrivning av ritningarna Nedan följer en detaljerad beskrivning av uppfinningen, där hänvisning görs till de bifogade schematiska ritningarna, ivilka sanima hänvisningsbeteckningar hänför sig till samma komponenter och i vilka: Fig. 1A är en principskiss av en anordning enligt uppfinningen i en utföringsform, Fig. IB är en principskiss av en anordning enligt uppfinningen i en alternativ utfö- ringsform, Fig. 2 är en sidovy av ett vertikalt tvärsnitt av en IR-kamera monterad framför vindrutan på. en bil, Fig. 3 är en vy framifrån av föremålet i fig. 2, i ett aktivt läge, Fig. 4 är en vy framifrån av föremålet i fig. 2, i ett snedställt, skyddat läge, Fig. 5 är en vy uppifrån av ett horisontellt tvärsnitt av en IR-kamera i en yttre backspegel, Fig. 6 är en sidovy av ett vertikalt tvärsnitt av en i vertikalled rörlig IR-kaxnera, monterad i ett fordons främre Stötfångare, och Fig. 7 är en sidovy av ett vertikalt tvärsnitt av en IR-kamera, monterad i ett for- dons främre Stötfångare, och ett svängbart hölje.

Detaljerad beskrivning av uppfinningen I fig. 1A betecknar 1 en IR-kamera som genererar en videosignal till en bildproces- sor 2, som i sin tur är ansluten till en återgivningsmonitor 3. Den sistnämndas bild reflekteras av en icke sfärisk spegel 4 till en betraktare, dvs. en förare av ett fordon.

I en utföringsform kan denna spegel vara halvgenomskinligt utförd så att den re- 519 864 4 flekterar en virtuell bild av skärmbilden vilket gör det möjligt för fordonets förare att både betrakta en virtuell bild av skärmbilden och se genom spegeln. I fig. 1 B visas en annan utföxingsform av anordningen. Här är återgivningsenheten utförd som en monitor 27 som visar bilden direkt för fordonsföraren. I fig. 2 är IR-kameran 1 monterad i en fördjupning 5 framför vindrutan 6 på en bil, i vindrutetorkardiket.

IR-kameran innefattar en välvd lins 7, hårdbelagd med diamant i mikrostorlek. Ett vindrutespolarmunstycke 8 riktar en finfórdelad stråle mot linsen för att frigöra den från eventuell smuts. Linsen är monterad på en utsträckt halsdel 9 som uppbär en reflekterande spegel 10, vilken är avsedd att reflektera den inkommande IR- strålningen via en andra lins 1 1 till en lR-sensor 12 som kan vara av olika slag så- som en mikrobolometer, i förening med en elektronisk enhet 13. Denna utformning möjliggör en annan, mer kompakt utformning, vilket erbjuder annorlunda möjlig- heter till förpackning och installation jämfört med andra kända utföringsformer av IR-kameror. Den beskrivna utföringsformen medger att IR-karneran placeras när- mare förarens siktlinj e, och reducerar därmed parallaxfelet. Från den elektroniska enheten 13 går en signal till processorenheten 2. IR-kameran visas i ett aktivt läge.

Fig. 3 visar en vy framifrån av IR-kameran i fig. 2. Här visas också ett rengörande torkarblad 14 som är anordnat för att rengöra linsen 7. Linsens välvda form gör i sig att vinddraget från fordonet i rörelse blåser bort vatten och smuts från linsen men spolarvätskan från munstycket 8 och torkarbladets 14 inverkan, företrädesvis i kombination, säkerställer att IR-kameran har klar sikt också när vädret är dåligt.

Av fig. 3 och 4 framgår tydligt att IR-kameran 1 är svängbart lagrad kring en axel 15, vilket gör det möjligt för IR-kameran att svängas från ett aktivt, frilagt läge i fig. 3 till ett passivt, skyddat läge i fig. 4. Denna svängrörelse kan åstadkommas av en elektrisk eller hydraulisk motor.

Såsom har angivits ovan är många placeringar möjliga för anordningen enligt upp- ñnningen. Fig. 5 visar, i en vy uppifrån, IR-kameran monterad väsentligen hori- sontellt och utskjutande från det fasta spegelhuset 16 för en yttre backspegel 17. I ritningen betecknas fordonets sida med 18 och IR-sensororganet finns inuti fordo- nets sida. En alternativ placering visas i fig. 6, nämligen i ett fordons främre stöt- fångare 20. Här är en urtagning 2 1 anordnad ivilken en IR-kamera 1 är vertikalt rörlig mellan ett övre aktivt läge och ett nedre passivt läge. Strålkastaren betecknas med 22.

Fig. 7 visar en alternativ utformning av placeringen i den främre stötfångaren 20.

Här är ett skyddande hölje 23 anslutet till gaveldelen 24 och svängbart lagrat kring 519 864 5 en axel 25. I fig. 7 Visas det skyddande höljet 23 i ett nedre läge, dvs. med linsen 7 aktiv. Det skyddande höljet visas med streckade linjer i ett övre läge 26, där det täcker linsen och därmed skyddar den från vatten och smuts.

Claims (11)

519 8646 PATENTKRAV

1. l. Anordning för förbättring av mörkersikten hos ett fordon såsom en bil, inne- fattande: en IR-kamera (1), som innefattar en lins (7) och ett IR-sensororgan (12), vilken är monterad på fordonet för att avsyna vägbanan framför fordonet och vilken genere- rar en videosignal som representerar värmebilden av vägbanan, en processorenhet (2) och en återgivningsenhet (3, 4, 27) för att göra den synlig för fordonets förare, kännetecknad av att linsen (7) är monterad på en utsträckt halsdel (9) hos anord- ningen, innefattande optiska organ (10, 1 1) som är avsedda att överföra den infra- röda strålningen till IR-sensororganet (12).

2. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att linsen (7) är anordnad för att användas, vara frilagd, eller inte användas, inte vara frilagd.

3. Anordning enligt krav 2, kännetecknad av att IR-kameran (1) är rörlig mellan ett första läge, där infraröd strålning från vägbanan kan nå linsen, och ett andra läge, där linsen (7 ) är skyddad frän omgivningen som kan innehålla regn, damm och liknande.

4. Anordning enligt krav 2, kännetecknad av att ett hölje (23) är anordnat, vilket är rörligt mellan ett första läge, där linsen (7) lämnas oövertäckt, och ett and- ra läge, där linsen är övertäckt och skyddad från omgivningen som kan innehålla regn, damm och liknande.

5. Anordning enligt något av kraven l till 4, kännetecknad av att ett organ är anordnat för uppvärmning av linsen (7) för att befria denna från fukt.

6. Anordning enligt något av kraven 1 till 5, kännetecknar! av att IR- kameran (1) är monterad inuti en yttre backspegels hus (16), varvid halsdelens (9) längdaxel är väsentligen horisontellt orienterad.

7. Anordning enligt något av kraven l till 5, kännetecknad av att IR- kameran (1) är monterad inuti en bils Stötfångare (20).

8. Anordning enligt något av kraven 1 till 5, kännetecknad av att IR- kameran (1) är monterad på en bils tak. 519 864 7

9. Anordning enligt något av kraven 1 till 8, kännetecknad av att återgiv- ningsenheten är utförd som en monitor (27) som visar bilden direkt fór fordonets förare.

10. Anordning enligt något av kraven 1 till 8, kännetecknar! av att återgiv- ningsenheten innefattar en enhet (3) som genererar en skärmbild och en spegel (4) som är avsedd att reflektera en virtuell bild av skärmbilden.

11. Anordning enligt krav 10, kännetecknad av att spegeln (4) som år avsedd att reflektera en virtuell bild av skårmbilden år halvgenomskinlig och gör det möjligt för fordonets förare att både betrakta en virtuell bild av skårmbilden och se genom spegeln.