專利名稱：駕駛員輔助系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有外后視鏡裝置的駕駛員輔助系統(tǒng)，所述外后視鏡裝置具有用于顯示駕駛員輔助系統(tǒng)的至少一個光學(xué)報(bào)警信號的顯示裝置。
背景技術(shù)：
這種駕駛員輔助系統(tǒng)的示例是用于機(jī)動車的車道變換輔助裝置。已知的車道變換輔助裝置例如具有用于定位自身車輛的后向空間中相鄰車道上的車輛的傳感器系統(tǒng)，并且當(dāng)在所述相鄰車道上進(jìn)行超車的車輛從后面接近從而出現(xiàn)碰撞危險(xiǎn)或者至少出現(xiàn)進(jìn)行超車的車輛的妨礙時使駕駛員避免駛出到相鄰車道上。作為傳感器系統(tǒng)，在這樣的車道變換輔助裝置中使用至少一個后向空間雷達(dá)，即雷達(dá)傳感器，其向后或斜向后對準(zhǔn)并且能夠測量經(jīng)定位的車輛的距離、相對速度和方位角。當(dāng)定位相鄰車道上的車輛并且根據(jù)距離和相對速度確定不能在不威脅后續(xù)交通的情況下變換到相鄰車道上時，以及當(dāng)由于交通情況或者由于駕駛員的動作一行駛方向指示器的操作、轉(zhuǎn)向動作等等可識別駕駛員想要變換車道時，通過駕駛員接口向駕駛員輸出報(bào)警提示。特別符合目的的是，通過集成在車輛的相關(guān)外后視鏡中的顯示裝置輸出光學(xué)報(bào)警信號。在這樣的系統(tǒng)中，報(bào)警信號大多光學(xué)地通過施加在玻璃中或外后視鏡的殼體中的顯示裝置實(shí)現(xiàn)。由DE10318741A1公開了一種具有車道變換輔助裝置的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中在外后視鏡上在鏡面和車輛外側(cè)之間在鏡保持裝置的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有發(fā)光二極管。在高危險(xiǎn)等級的情況下如此運(yùn)行所述發(fā)光二極管，使得其發(fā)出紅色的閃爍信號。根據(jù)另一建議，鏡面包括純平屏幕，從而可以向駕駛員提供特別詳細(xì)的信息。在報(bào)警顯示裝置位于外后視鏡的玻璃中時，駕駛員為了感知后面的交通參與者和報(bào)警信號必須使他的眼睛聚焦到不同的深度平面上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，實(shí)現(xiàn)一種駕駛員輔助系統(tǒng)，其中可以更簡單地感知光學(xué)報(bào)警信號。所述任務(wù)通過具有外后視鏡裝置的駕駛員輔助系統(tǒng)解決，所述外后視鏡裝置具有部分透光的鏡和用于顯示駕駛員輔助系統(tǒng)的至少一個光學(xué)報(bào)警信號的顯示裝置，其中所述顯示裝置具有設(shè)置在部分透光的鏡后面的光學(xué)器件，所述光學(xué)器件設(shè)置用于使光學(xué)信號以對于駕駛員而言在部分透光的鏡后面可見的虛像的形式可見。因此，可以在位于部分透光的鏡后面并且優(yōu)選特別是位于外后視鏡裝置后面的焦平面中進(jìn)行報(bào)警信號的虛像的顯示。因此，為了視覺感知報(bào)警信號不需要觀察者的眼睛聚焦到鏡面上。由此，對于駕駛員而言，報(bào)警信號和后面的車輛周圍環(huán)境的鏡像的觀察得到簡化。尤其是可以簡化報(bào)警信號和交通參與者的鏡像的同時感知。本發(fā)明的有利構(gòu)型和擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中給出。優(yōu)選地，顯示裝置具有發(fā)光顯示裝置。所述發(fā)光顯示裝置優(yōu)選設(shè)置在外后視鏡裝置的保持臂中。由此可以延長光路。優(yōu)選地，顯示裝置具有發(fā)光顯示裝置，并且顯示裝置的光學(xué)器件設(shè)置用于使光學(xué)報(bào)警信號以虛像的形式可見，其中所述虛像相對于發(fā)光顯示裝置上的顯示放大。由此可以實(shí)現(xiàn)虛像的較大的像距或虛假距離。優(yōu)選地，顯示裝置的光學(xué)器件具有一個鏡。鏡能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光顯示裝置的光的偏轉(zhuǎn)并且可以延長光路。特別優(yōu)選地，所述鏡是凹面鏡。由此能夠以簡單的方式在遠(yuǎn)離的焦平面中實(shí)現(xiàn)報(bào)警信號的虛像的顯示。在一種實(shí)施方式中，顯示裝置具有發(fā)光顯示裝置和設(shè)置在部分透光的鏡后面的形式為凹面鏡的光學(xué)器件，其中凹面鏡設(shè)置用于使光學(xué)報(bào)警信號以由發(fā)光顯示裝置顯示的光學(xué)報(bào)警信號的對于駕駛員而言在部分透光的鏡后面可見的虛像的形式可見。通過設(shè)置在保持臂中的外后視鏡裝置的發(fā)光顯示裝置可以放大與凹面鏡的距離。優(yōu)選地，顯示裝置隱藏在外后視鏡裝置的殼體中。外后視鏡裝置例如可以包括保持臂，并且顯示裝置、特別是顯示裝置的發(fā)光顯示裝置可以至少部分隱藏在保持臂中。隱藏在殼體中的顯示裝置例如僅僅能夠以由同樣隱藏在殼體中的光學(xué)器件產(chǎn)生的虛像的形式通過部分透光的鏡感知。因此，顯示裝置可在視覺上不顯眼地集成在外后視鏡裝置中。優(yōu)選地,發(fā)光顯示裝置具有自發(fā)光的顯示元件,例如自發(fā)光的OLED顯示元件。由此可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)行發(fā)光的所顯示的報(bào)警信號與發(fā)光顯示裝置的不發(fā)光的區(qū)域之間的特別良好的對比。這是特別有利的，因?yàn)樽鳛樘撓衲軌騼H僅感知與外后視鏡的鏡像重疊的發(fā)光的報(bào)警信號或報(bào)警符號。發(fā)光顯示裝置也可以涉及激光顯示器。其能夠?qū)崿F(xiàn)特別良好的對比度和高發(fā)光密度。這樣的激光顯示器例如是平視顯示器(Head-Up-Display)。其例如具有激光光學(xué)器件，所述激光光學(xué)器件設(shè)置用于將報(bào)警信號寫或投影到激光顯示器的反射表面上。駕駛員輔助系統(tǒng)例如包括駕駛員位置探測裝置，用于探測駕駛員的位置、特別是駕駛員的頭部位置，其中顯示裝置設(shè)置用于在不同位置上顯示報(bào)警信號，其中駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置用于控制顯示裝置以在基于探測到的駕駛員位置的位置上輸出報(bào)警信號。由此能夠使應(yīng)看到虛像的位置匹配于駕駛員位置。根據(jù)本發(fā)明的一種擴(kuò)展方案，駕駛員輔助系統(tǒng)具有監(jiān)視系統(tǒng)，例如傳感器系統(tǒng)，用于定位自身車輛的側(cè)面周圍環(huán)境和/或后面周圍環(huán)境中的對象，并且顯示裝置設(shè)置用于在不同的位置上顯示報(bào)警信號，以及駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置用于控制顯示裝置以在取決于經(jīng)定位的對象的位置的位置上輸出報(bào)警信號。換句話說，駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置用于根據(jù)經(jīng)定位的對象的位置確定用于顯示報(bào)警信號的位置。由此，所顯示的報(bào)警信號的位置例如可以給出相關(guān)對象在側(cè)視鏡中的位置的提示。因此可以更有針對性地警告確定的對象或障礙物。與駕駛員位置探測裝置相結(jié)合地，可以使應(yīng)看到虛像的位置更好地匹配于對象的位置。


在附圖中示出并且在以描述中詳細(xì)闡述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1:根據(jù)本發(fā)明的駕駛員輔助系統(tǒng)的框圖；圖2:外后視鏡裝置和光學(xué)報(bào)警信號虛像的示意圖3:具有較小橫向偏移和/或較小距離的對象，其在外后視鏡中更靠內(nèi)地可見。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出的形式為車道變換輔助裝置10(LCA，Lane Change Assist)的駕駛員輔助系統(tǒng)包括形式為傳感器系統(tǒng)、例如后向空間雷達(dá)的監(jiān)視系統(tǒng)12，用于定位自身車輛的側(cè)面周圍環(huán)境和/或后面周圍環(huán)境中的車輛和其他對象。車道變換輔助裝置10包括情況評估模塊14，其從監(jiān)視系統(tǒng)12和從用于識別駕駛員的車道變換期望的裝置16獲得信號并且與用于控制發(fā)光顯示裝置20的接口控制模塊18連接。發(fā)光顯示裝置20構(gòu)成用于向駕駛員輸出報(bào)警提示的報(bào)警裝置，如以下詳細(xì)闡述的那樣。情況評估模塊14和接口控制模塊18例如通過具有合適的軟件的電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)構(gòu)成。情況評估模塊以自身已知的方式構(gòu)造用于根據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)12的信號識別和評估行駛情況，并且當(dāng)?shù)贸鲆韵虑闆r評估時控制接口控制模塊18以向駕駛員輸出報(bào)警提示:在拐出時可能發(fā)生碰撞并且識別到駕駛員的車道變換期望。車道變換輔助以及用于識別駕駛員的車道變換期望的裝置的所述功能本身是已知的并且這里不詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的駕駛員輔助系統(tǒng)包括在圖1和圖2中示意性示出的外后視鏡裝置22，其具有鏡24和保持臂26，所述外后視鏡裝置通過所述保持臂26固定在機(jī)動車門28或車身的另一區(qū)域上。鏡24是部分透光的鏡。在鏡24的后面，在外后視鏡裝置22的殼體30內(nèi)隱藏地設(shè)置有形式為凹面鏡32的光學(xué)器件31。發(fā)光顯示裝置20設(shè)置在保持臂26中并且同樣隱藏在殼體30內(nèi)。凹面鏡32如此相對于發(fā)光顯示裝置20設(shè)置，使得在凹面鏡32后面的平面中產(chǎn)生發(fā)光顯示裝置20的虛像。當(dāng)在自發(fā)光的發(fā)光顯示裝置上顯示一個光學(xué)報(bào)警信號34時，如在圖2中示意性示出的那樣，產(chǎn)生報(bào)警信號的虛像36，其對于駕駛員而言在部分透光的鏡24后面可見，尤其是在位于凹面鏡32后面和(虛假地)位于外后視鏡裝置后面的焦平面中。因此，發(fā)光顯示裝置20和光學(xué)器件31構(gòu)成用于顯示報(bào)警信號34的顯示裝置。在此，發(fā)光顯示裝置20與凹面鏡32的距離dl以及虛像在凹面鏡32后面的虛假距離d2近似通過成像公式l/dl+l/d2 = 1/f與凹面鏡的焦距f相關(guān)聯(lián)，其中dl是正的并且表示凹面鏡前側(cè)的距離，d2是負(fù)的并且表示虛像在凹面鏡后面的距離。發(fā)光顯示裝置20設(shè)置在凹面鏡32的正焦距f內(nèi)。凹面鏡32具有凹的鏡面，其具有近似于焦距f的兩倍的彎曲半徑。優(yōu)選地，所述鏡面是球面彎曲的。圖2在截面圖中示意性地示出發(fā)光顯示裝置20的中心的一個點(diǎn)到虛像的成像。距離dl和焦距f在凹面鏡32的穿過焦點(diǎn)的主軸線38上給出。主軸線38在徑向上在點(diǎn)P處與凹面鏡32相交。從發(fā)光顯示裝置20的中點(diǎn)出發(fā)并且與點(diǎn)P相交的射束被反射，其中入射角等于反射角。從發(fā)光顯示裝置20的中點(diǎn)出發(fā)的與主軸線38平行的射束如此被反射，使得其延伸通過焦點(diǎn)。虛像的位置是所反射的射束的虛假的原點(diǎn)。虛像關(guān)于主軸線38在同一側(cè)上。其被放大。放大因數(shù)m相應(yīng)于虛像的像距d2和物距dl的商，即:m = d2/dl。凹面鏡32和發(fā)光顯示裝置20的設(shè)置如此選擇，使得在發(fā)光顯示裝置20上顯示的光學(xué)報(bào)警信號34的虛像36對于駕駛員而言是可見的并且與交通環(huán)境的鏡像重疊。例如虛像36與部分透光的鏡的距離至少是10cm，優(yōu)選至少是50cm，特別優(yōu)選至少是lm。虛像36與駕駛員的眼睛的距離優(yōu)選至少是1.5m，特別優(yōu)選至少是2m。1.5m至2m范圍內(nèi)的距離一般不需要眼睛的近調(diào)節(jié)，使得虛像36在駕駛員眼睛的遠(yuǎn)調(diào)節(jié)的情況下是可見的且可識別的并且因此使所述虛像的感知特別容易。發(fā)光顯示裝置20例如具有多個自發(fā)光的顯示元件40,例如顯示元件40的顯示矩陣，例如純平屏幕。顯示元件40優(yōu)選是OLED顯示元件(有機(jī)發(fā)光二極管)。因此，發(fā)光顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警符號的顯示。圖1示意性地示出形式為報(bào)警符號的報(bào)警信號的虛像36。可選地，設(shè)有具有形式為內(nèi)部空間攝像機(jī)的傳感器44的駕駛員位置探測裝置42，以便探測駕駛員的頭部位置。如以上所述，情況評估模塊實(shí)施取決于監(jiān)視系統(tǒng)12的信號的情況識別和情況評估并且通過接口控制模塊18根據(jù)情況評估的結(jié)果來控制發(fā)光顯示裝置20以產(chǎn)生光學(xué)報(bào)警信號34。在此，情況評估模塊根據(jù)經(jīng)定位的對象46的位置和探測到的駕駛員頭部位置來確定用于顯示報(bào)警信號34的位置。例如，報(bào)警符號的虛像36的位置給出關(guān)于相應(yīng)的相關(guān)對象46在鏡24的對于駕駛員而言可見的鏡像中的位置的提示。例如，情況評估模塊可以確定用于顯示報(bào)警信號34的位置，以便使報(bào)警符號的虛像36的位置匹配于相應(yīng)的相關(guān)對象46在鏡24的對于駕駛員而言可見的鏡像中的位置。例如在經(jīng)定位的對象相對于自身車輛的橫向偏移較大和/或經(jīng)定位的對象在縱向上在車輛后面的距離較大的情況下(這相應(yīng)于在鏡像內(nèi)更靠外的位置)，可以更靠外地顯示報(bào)警符號，如在圖1中示意性示出的那樣。與此相反，具有較小橫向偏移和/或較小距離的對象(如在圖3中概略示出的那樣)在外后視鏡中更靠內(nèi)地可見，并且可以更靠內(nèi)地顯示相應(yīng)的報(bào)警符號，即在左側(cè)外后視鏡中更靠右?？蛇x地，情況評估模塊設(shè)置用于基于經(jīng)定位的對象的位置以及基于外后視鏡24的成像特征確定對象在外后視鏡24的對于駕駛員而言可見的鏡像中的位置。用于顯示報(bào)警信號34的位置可以匹配于對象在對于駕駛員而言可見的鏡像中的確定位置。雖然在所描述的示例中顯示裝置的光學(xué)器件31僅僅通過凹面鏡32構(gòu)成，但報(bào)警信號34的虛像也可以通過相應(yīng)的方式通過具有平面鏡和聚光透鏡的光學(xué)器件產(chǎn)生。如果發(fā)光顯示裝置20設(shè)置在聚光透鏡的焦距內(nèi)，則產(chǎn)生放大的虛像，其像距大于發(fā)光顯示裝置20與聚光透鏡的距離。雖然在所描述的示例中光學(xué)器件31使發(fā)光顯示裝置20的顯示的虛像可見，但也可考慮其他形式的顯示裝置。例如，光學(xué)器件可以包括至少一個全息圖，并且顯示裝置可以包括至少一個光源，以便使所述全息圖作為部分透光的鏡后面的虛像可見。作為用于監(jiān)視自身車輛的側(cè)面周圍環(huán)境和/或后面周圍環(huán)境的傳感器系統(tǒng)的替代或附加，監(jiān)視系統(tǒng)12具有用于接收關(guān)于自身車輛的側(cè)面周圍環(huán)境和/或后面周圍環(huán)境中的車輛的位置信息的車輛通信系統(tǒng)，特別是用于與在自身車輛以外的通信系統(tǒng)進(jìn)行通信的車輛通信系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)也稱作車對車通信系統(tǒng)。另外，監(jiān)視系統(tǒng)12可以設(shè)置用于從GPS系統(tǒng)接收關(guān)于自身車輛的位置信息。例如，監(jiān)視系統(tǒng)12可以包括GPS系統(tǒng)。因此，也可以通過車輛通信系統(tǒng)來定位周圍環(huán)境中的車輛。
權(quán)利要求
1.駕駛員輔助系統(tǒng)，其具有外后視鏡裝置(22)，所述外后視鏡裝置具有部分透光的鏡(24)和用于顯示所述駕駛員輔助系統(tǒng)的至少一個光學(xué)報(bào)警信號(34)的顯示裝置(20，31)，其中，所述顯示裝置(20，31)具有設(shè)置在所述部分透光的鏡(24)后面的光學(xué)器件(31)，所述光學(xué)器件設(shè)置用于使所述光學(xué)報(bào)警信號(34)以對于駕駛員而言在所述部分透光的鏡(24)后面可見的虛像(36)的形式可見。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其具有用于監(jiān)視自身車輛的側(cè)面周圍環(huán)境和/或后面周圍環(huán)境的監(jiān)視系統(tǒng)(12)，其中，所述駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置用于根據(jù)取決于所述監(jiān)視系統(tǒng)(12)的信號的情況評估來控制所述顯示裝置(20，31)以產(chǎn)生至少一個光學(xué)報(bào)警信號(34)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其構(gòu)成車道變換輔助。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置(20，31)具有發(fā)光顯示裝置(20)，并且所述顯示裝置的光學(xué)器件(31)設(shè)置用于使所述光學(xué)報(bào)警信號(34)以對于駕駛員而言在所述部分透光的鏡(24)后面可見且相對于所述發(fā)光顯示裝置(20)上的顯示放大了的虛像的形式可見。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置(20，31)的光學(xué)器件(31)具有鏡(32)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)器件(31)的鏡(32)是凹面鏡。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置(20，31)具有發(fā)光顯示裝置(20)，其設(shè)置在所述外后視鏡裝置(22)的保持臂(26)中。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置(20，31)隱藏在所述外后視鏡裝置(22)的殼體(30)中。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置(20，31)具有發(fā)光顯示裝置(20)，所述發(fā)光顯示裝置具有自發(fā)光的顯示元件(40)。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置(20，31)具有顯示矩陣。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其中，所述駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置用于輸出形式為由所述顯示裝置(20，31)顯示的報(bào)警符號的報(bào)警信號(34)。
12.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的駕駛員輔助系統(tǒng)，其具有用于定位自身車輛的側(cè)面周圍環(huán)境和/或后面周圍環(huán)境中的對象的監(jiān)視系統(tǒng)(12)，其中，所述顯示裝置(20，31)設(shè)置用于在不同位置上顯示報(bào)警信號(34)，其中，所述駕駛員輔助系統(tǒng)設(shè)置用于控制所述顯示裝置(20，31)在取決于經(jīng)定位的對象的位置的位置上輸出報(bào)警信號(34)。
全文摘要
本發(fā)明涉及駕駛員輔助系統(tǒng)，其具有外后視鏡裝置(22)，所述外后視鏡裝置具有部分透光的鏡(24)和用于顯示駕駛員輔助系統(tǒng)的至少一個光學(xué)報(bào)警信號(34)的顯示裝置(20，31)，其中，所述顯示裝置(20，31)具有設(shè)置在部分透光的鏡(24)后面的光學(xué)器件(31)，所述光學(xué)器件設(shè)置用于使光學(xué)報(bào)警信號(34)以對于駕駛員而言在部分透光的鏡(24)后面可見的虛像(36)的形式可見。
文檔編號B60W30/12GK103204102SQ20121050438
公開日2013年7月17日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
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