用于显示车辆的周围环境的与视向有关的系统的制作方法

本发明涉及一种用于显示车辆的周围环境的系统，一种用于显示车辆的周围环境的方法，以及一种具有用于显示车辆的周围环境的系统的车辆。

背景技术：

在车辆技术的领域中，已经已知将视镜替代系统应用在乘用车、载重车、摩托车等中。出于舒适性和效率的原因，外视镜通过在车辆的外部区域中的一个或多个摄像头或者在车辆的内部空间中的两个或者更多个显示器取代，以用于实时地传递视频记录。DE 10 2014 006961A1说明了一种用于车辆、特别是商用车的视镜替代系统，该视镜替代系统具有至少一个摄像头，该摄像头安装在车辆的外部的两侧或者单侧。所述系统此外具有能控制的调节设备，利用该调节设备使得向后指向的摄像头能取决于情况地移动到相对于车辆的不同的间距位置中。

此外从DE 10 2013 214 369 A1中已知一种用于反映车辆的周围环境区域的方法和设备，该车辆具有图像记录设备和图像回放设备，其中，由所述图像记录设备记录的图像数据成像到图像回放设备上。该发明设置，取决于行驶速度来匹配经传递的图像数据的图像分辨率和帧率。

依据现有技术的视镜替代系统的共同之处在于，其被设置用于持续地显示车辆周围环境。这意味着，在车辆的内部中的显示器被永久性地接通，使得在高持续使用时间中(例如像载重车的持续使用期间的情况，其具有在日间的至少八个小时的持续使用时间)，造成提早出现在亮度或寿命方面的显示器限制。此外已知的系统中没有被设置用于评估由被安装在车辆的外部区域中的摄像头所记录到的图像数据来识别危险情况并且将警报输出到车辆使用者的系统。

技术实现要素：

本发明的目的实现一种视镜替代系统，该视镜替代系统具有在危险情况的提示的方面的改善的控制以及系统长时间性质和输出设备的输出品质的改善。此目的通过在权利要求1、8或10中说明的特征来解决。

本发明提供一种用于显示车辆的周围环境的系统，其中，至少两个外部摄像头被布置在车辆的外部区域中，以便实现以车辆周围环境的图像和/或视频的形式进行的记录。由外部摄像头所产生的图像和/或视频的图像数据经过控制设备被继续转发到在车辆内部空间中的至少一个显示设备，在该处向车辆使用者显示该图像数据。控制设备在展示的持续时间，显示的亮度等方面来控制所述图像和/或视频在该至少一个显示设备上的展示。

从驾驶员的视向上看，两个外部摄像头被布置在车辆的外部区域处，使得分别有至少一个外部摄像头位于车辆的左侧和右侧的区域中，从而能够检测整个车辆周围环境。同样可行的是，每个车辆侧布置一个以上的外部摄像头。该外部摄像头不必强制布置在外部区域中。摄像头的布置实质上使得该摄像头能够检测车辆的周围环境。

此外，根据本发明的系统布置在车辆的内部空间中另外的内部摄像头，该摄像头构造用于识别车辆使用者的视向。车辆使用者的视向的识别通过根据现有技术已知的算法来实现。由内部摄像头所检测到的数据被转发给控制设备。

此外，该控制设备构造用于：根据确定的车辆使用者的视向，控制由至少两个外部摄像头所产生的记录在至少一个显示设备上的展示。

通过取决于视向的控制，显示设备尤其能够实现，仅当车辆使用者将其视线指向到这个显示设备上时，显示设备才进入到活跃的运行状态中。也就是说，在车辆使用者未将其视线指向到显示设备上而是例如指向到街道上期间，所述显示设备被设置为断开和/或使外部摄像头的图像记录和/或视频记录淡出。在车辆的内部空间中的内部摄像头还在行驶运行期间连续地测量车辆使用者的视向。如果内部摄像头识别到车辆使用者将其视线指向到显示设备上，则将信号输出到控制设备，从而这个控制设备引起显示设备的接通或使得所述外部摄像头的图像记录和/或视频记录淡入。

符合本发明的目的的实施方案在从属权利要求中被表征。

根据一个有利的设计方案设置的是，控制设备在确定车辆使用者的向着第一显示设备的方向或者向着第二显示设备的方向的视向时，至少两个外部摄像头的记录在第一显示设备上或者第二显示设备上淡入，并且接下来至少两个外部摄像头的记录在第一显示设备上或者第二显示设备上在预先确定的时间t之后淡出。作为对在显示设备上的记录的淡入和淡出的备选方案，能够考虑的是，提高或减小所述显示设备的亮度。

用于在被布置在车辆轿厢中的显示设备上显示至少两个外部摄像头的记录的持续时间例如能够计为在识别到车辆使用者的视向处于相应的被布置在车辆轿厢中的显示设备的方向之后10秒，然而优选15秒并且尤其优选20秒。

根据另一个实施方式设置的是，当至少一个内部摄像头识别到所述车辆使用者将视线从第一和第二显示设备移开时，才进行第一或第二显示设备的断开。

根据一个有利的实施方式，操作元件能够例如设置在方向盘处，车辆使用者利用该操作元件能够附加地手动控制该显示设备。

根据另一个符合本发明的目的的实施变型，设置第三显示设备，该显示设备对在车辆后方的周围环境区域的外部摄像头的记录进行成像并且由此取代后视镜。此外能够考虑采用另外的显示设备，该显示设备分别对车辆的不同的周围环境区域进行成像。

另一个有利的实施方式设置的是，控制设备构造用于基于所述至少两个外部摄像头的记录，识别车辆的周围环境中的危险情况，并且在识别到危险情况时，将光学警报通过至少一个显示设备和/或至少一个另外的显示设备，例如在车辆中的导航仪的显示器进行输出，和/或将声学警报通过在车辆轿厢中的声学输出设备进行输出。危险情况的识别能够优选地例如利用图像识别软件通过图像数据的评估来进行，或者所述数据能够从布置在车辆的外部区域中的传感器，例如基于雷达或超声波的间距传感器得出。从而能够例如在转弯时或在车道变换时，识别到快速车辆的接近，并且通过输出光学或者声学警报来阻碍碰撞。此外能够识别到在行驶道上的对象或者与在前方行驶的车辆的小的间距。光学或者声学警报的输出能够仅在检测到显示设备的非观看状态时才进行，然而也可以连续的行驶运行中进行。

根据一个另外的有利的实施方式设置的是，至少一个内部摄像头为了确定车辆使用者的视向而附加地构造用于识别在车辆使用者处的疲劳，并且在识别到车辆使用者的疲劳时将光学警报通过至少一个显示设备和/或至少一个第三显示设备，例如在车辆中的导航系统的显示部，和/或将声学警报通过在车辆轿厢中的声学输出设备进行输出。在车辆使用者处的疲劳的识别在此根据现有技术已知的方法来进行。

此外，根据另一符合本发明的目的的构造方案设置的是，已经根据现有技术所使用的、用于疲劳识别的摄像头在车辆轿厢中附加地用于车辆使用者的视角识别。由此省去了安装车辆轿厢的另外的摄像头，并且此外可行的是，用于显示车辆周围环境的与视向有关的系统以简单的方式被加装在已经现存的车辆中。

根据另一有利的实施方式此外设置的是，系统具有第二内部摄像头，该摄像头被构造用于识别车辆的内部空间中的车辆使用者的位置并且相应地将至少两个外部摄像头的记录显示在相对于车辆使用者位置是可见的显示设备上。该应用优选设置在自推进式的载重车的情况中，以便确保车辆使用者位于方向盘处并且能够接管载重车的控制。

根据另一符合本发明的目的的构造方案，至少一个显示设备布置在支架上，该支架用于紧固在车辆轿厢中。配设给显示设备的至少一个内部摄像头能够安装在显示设备处的不同的位置，例如在显示设备的上方、下方或者侧向。此外能够考虑的是，至少一个内部摄像头借助于附件固定在显示设备处。

此外设置的是，所述至少两个外部摄像头集成到附件中，该附件安装在车辆的外部区域中。为了识别危险情况，能够将一个另外的外部摄像头集成到这个附件中，从而这个另外的外部摄像头的采用也能够被实现作为加装解决方案也或者作为第一配备解决方案。

根据一个另外的有利的实施方式设置的是，用于展示车辆的不同的周围环境区域的第一显示设备和第二显示设备布置在车辆的内部空间中。从车辆使用者的视角观察，第一显示设备优选展示车辆的左侧的周围环境区域并且所述第二显示设备展示车辆的右侧的周围环境区域。另外给所述第一和第二显示设备分别配设至少一个外部摄像头，该摄像头成像相应的周围环境区域。

第一和第二显示设备优选这样布置在驾驶员舱中，使得车辆使用者能够最佳地看见它们。因此优选设置的是，第一显示设备(从车辆使用者看)布置在A柱区域的左侧，并且第二显示设备布置在A柱区域的右侧。但是此外也能够考虑的是，所述第二显示设备布置在中控台的区域中。

也能够考虑的是，第一显示设备和第二显示设备均布置在中控台的区域中并且在A柱处不存在显示设备。在该情况中，车辆的不同的周围环境区域(从车辆使用者的视角中，车辆左侧和右侧的区域)能够要么显示到两个显示设备上，要么在分隔的展示中显示到一个显示设备上。

此外本发明涉及一种用于利用根据本发明的用于显示车辆的周围环境的系统来显示车辆的周围环境的方法。在此，利用至少两个外部摄像头来建立车辆的周围环境的图像和/或视频的记录，并且为车辆使用者显示在至少一个布置在车辆轿厢中的显示设备上，其中，至少一个内部摄像头在车辆的内部空间中连续地确定车辆使用者的视向，其中，控制设备在确定车辆使用者的视向(该视向对应于向着第一或至少一个另外的显示设备的方向的视向)时，在第一或至少一个另外的显示设备上淡入所述外部摄像头的记录。在淡入所述记录后进行预先确定的时间之后，再次淡出所述记录。

根据所述方法的一个适当的改型方案设置的是，只要识别到所述车辆使用者从所述至少一个显示设备往别处看，就出现所述至少两个外部摄像头的图像记录和/或视频记录的淡出。

根据所述方法的一个有利的实施方式设置的是，取代所述记录的淡出，完全关断所述显示设备或者仅匹配所述显示设备的亮度。

根据所述方法的一个另外的有利的构造方式设置的是，借助于至少一个另外的内部摄像头，监控车辆使用者的疲劳，并且在车辆使用者疲劳的情况中将光学警报经过所述至少一个显示设备和/或至少一个第三显示设备(其例如是导航仪的显示部、车辆中的仪器显示部和/或抬头显示器)，和/或将声学警报经过在车辆的内部空间中的声学输出设备输出给车辆使用者。

本发明此外涉及一种车辆，具有带有先前所说明的特征的用于显示车辆的周围环境的系统。

附图说明

在下文借助于附图更加详细地阐释本发明的实施例。图示：

图1是用于根据视向展示车辆的周围环境和用于识别危险情况的流程图，

图2是具有显示设备(11、14、15)和所述至少一个内部摄像头(13)的驾驶员舱的示意图，并且

图3是在具有附件的支架上的显示设备(11、14、15)和所述内部摄像头(13)示意图。

具体实施方式

正如在用于根据视向展示车辆的周围环境和用于识别危险情况的流程图中示意地根据图1所示那样，给在车辆轿厢中的每个显示设备(11、14、15、15a)配设摄像头，该摄像头连续地测量(A)车辆使用者的视向。如果车辆使用者向着显示设备(11、14、15、15a)看(x1)，所述控制设备(12)对于预先确定的时间例如10秒激活所述显示设备(11、14、15、15a)，或者作为备选方案提高所述显示部的亮度，从而显示的内容对于车辆使用者是可见的(B)。显示设备(11、14、15、15a)在显示结束之后过渡到休眠模式中(E)，并且所述系统继续连续监控所述车辆使用者的视向(A)。

此外，至少两个外部摄像头关于可能的危险情况连续地监控车辆周围环境，以警告该车辆使用者(如果该车辆使用者没有在显示设备(11、14、15、15a)上感觉到该危险情况(y1))。另外，要么使用外部摄像头的图像数据，要么考虑位于车辆处的传感器的传感器数据(C)。如果借助于外部摄像头或者传感器识别到可能的危险情况(x2)，就输出光学和/或声学警报，以及激活所述显示设备(11、14、15、15a)，从而所述车辆使用者被提示存在可能的危险情况。声学和/或光学警报的解除激活通过车辆使用者的输入(D)来进行。显示设备(11、14、15、15a)在输出所述声学和/或光学警报之后过渡到休眠模式中(E)，并且所述系统继续连续监控所述车辆使用者的视向(A)。如果没有识别到危险情况，则所述系统返回到初始状态(A)中并且继续监控所述车辆使用者的视向(y2)。

在图2中展示了具有用于展示车辆周围环境的显示设备(11、14、15)的车辆轿厢。所示的是各一个显示设备(11、14)分别在左侧和右侧的A柱处的布置。从车辆使用者的视向布置在左侧的A柱处的显示设备(11)展示车辆左侧的周围环境区域，其由配设给这个显示设备的至少一个未更加详细展示的外部摄像头以图像和/或视频记录的形式来成像。在右侧的A柱处的第二显示设备相应地展示了由第二外部摄像头以图像和/或视频记录的形式来成像的车辆的右侧的周围环境区域。作为备选方案或附加方案能够考虑的是，一个或多个显示设备(15、15a)布置到在中控台处的仪表板的中部区域中，该中控台以相同的方式正如之前所描述的那样展示从车辆使用者的视角的车辆的左侧和右侧的周围环境区域。在该示意图中，相应从属于显示设备的内部摄像头分别布置在显示屏的上方。然而也能够考虑用于布置所述内部摄像头的多个另外的位置，例如在图3中所示那样。

在仪表板中部的区域中的在图2中所示的显示设备(15、15a)此外能够构造用于展示在车辆后方的周围环境区域。另外，一个另外的外部摄像头布置在车辆的后部的区域中。

图3例如对于显示设备示出了所述显示设备在支架(20)处的布置，该支架用于将整个设备紧固在车辆轿厢中。内部摄像头(13、16)能够借助于附件(19)紧固在相应的显示设备处。此外，对于内部摄像头在显示设备处的布置展示了不同的能够考虑的位置，例如在显示设备的上方、下方或者侧向。