DE102015211079A1

DE102015211079A1 - Display of the wheel track of a vehicle

Info

Publication number: DE102015211079A1
Application number: DE102015211079.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Reicher; Guenter Bauer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2016-12-22

Abstract

Offenbart wird ein Verfahren zur Anzeige der Radspur eines Fahrzeugs, umfassend: Empfangen von Aufnahmen des Untergrundes vor einem Fahrzeug mithilfe einer Kamera; Bestimmen des Lenkwinkels und der Radspur des Fahrzeugs; wobei die Radspur den Verlauf des Kontakts eines Fahrzeugrades mit dem Untergrund für eine vorbestimmte Strecke oder Zeit bei unverändertem Lenkwinkel bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs repräsentiert; Veranlassen der Anzeige des aufgenommenen Untergrundes und der Radspur, wobei die Radspur dem Untergrund überlagert angezeigt wird und derart angezeigt wird, dass diejenigen Orte überdeckt werden, an denen der Kontakt gemäß der Radspur verläuft.Disclosed is a method for displaying the wheel track of a vehicle, comprising: receiving images of the ground in front of a vehicle using a camera; Determining the steering angle and the wheel track of the vehicle; wherein the wheel track represents the course of contact of a vehicle wheel with the ground for a predetermined distance or time with unchanged steering angle when driving forward of the vehicle; Causing the display of the recorded ground and the wheel track, the wheel track is displayed superimposed on the ground and is displayed so that those places are covered, where the contact according to the wheel track.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anzeige der Radspur eines Fahrzeugs, sowie eine entsprechende Vorrichtung. The invention relates to a method for displaying the wheel track of a vehicle, as well as a corresponding device.

Heutzutage sind Fahrerassistenzsysteme für Fahrzeuge, insbesondere PKW, bekannt, die beim Einparken den Fahrer unterstützen. Dazu wird der das Fahrzeug umgebende Untergrund und häufig auch die Umgebung des Fahrzeugs mithilfe von Kameras aufgenommen. Die Kameraaufnahmen werden mittels einer Anzeige beispielsweise im Armaturenbrett angezeigt. In den vorhandenen Systemen wird der Bereich, der durch die Außenhaut des Fahrzeugs bei einer zukünftigen Fahrt und bei unverändertem Lenkwinkel eingenommen wird, durch Linien in der Anzeige eingezeichnet. Auf diese Weise kann der Fahrer eines Fahrzeugs abschätzen, in welche Position das Fahrzeug bei unverändertem Lenkwinkel gebracht werden würde und ob gegebenenfalls Kollisionen drohen. Today driver assistance systems for vehicles, especially cars, are known to assist the driver when parking. For this purpose, the background of the vehicle and often the surroundings of the vehicle is recorded by cameras. The camera shots are displayed by means of a display, for example, in the dashboard. In existing systems, the area occupied by the outer skin of the vehicle in a future ride and steering angle is plotted by lines in the display. In this way, the driver of a vehicle can estimate in which position the vehicle would be brought at the same steering angle and if any threatens collisions.

Beispiele solcher und ähnlicher Systeme sind in den Druckschriften DE 10334613 A1 , DE 102007011180 A1 und DE 102013019371 A1 beschrieben. Examples of such and similar systems are in the references DE 10334613 A1 . DE 102007011180 A1 and DE 102013019371 A1 described.

Im Stand der Technik wird stets auf die Außenhaut des Fahrzeugs zur Kollisionsvermeidung abgestellt. In manchen Situationen ergibt sich jedoch die Notwendigkeit die Räder eines Fahrzeugs in bestimmter Weise zu führen, beispielsweise bei der Einfahrt in die Schienen einer Waschstraße oder einer Hebebühne. In the prior art is always turned off on the outer skin of the vehicle for collision avoidance. In some situations, however, there is a need to guide the wheels of a vehicle in a certain way, for example, when entering the rails of a car wash or a lift.

In der Druckschrift DE 102013019371 A1 wird ein Verfahren zur Warnung vor der Kollision von Rädern mit Randsteinen vorgestellt. Dieses Verfahren setzt auf Ultraschallsensoren in den Radkästen, um drohende Kollisionen zu erkennen. Die präzise Führung der Räder gemäß einer Wunschtrajektorie ist damit nicht möglich. In the publication DE 102013019371 A1 A method for warning of the collision of wheels with curbs is presented. This method relies on ultrasonic sensors in the wheel arches to detect impending collisions. The precise guidance of the wheels according to a desired trajectory is thus not possible.

Es stellt sich somit an den Fachmann die Aufgabe die Führung von Rädern auf einer Wunschtrajektorie durch den Fahrer eines Fahrzeugs zu unterstützen. It is thus the task of the expert to support the guidance of wheels on a desired trajectory by the driver of a vehicle.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren, das Steuergerät und das Fahrzeug gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved by the method, the control unit and the vehicle according to the independent claims. Advantageous developments are specified in the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anzeige der Radspur eines Fahrzeugs, umfassend: Empfangen von Aufnahmen des Untergrundes vor einem Fahrzeug mithilfe einer Kamera (wobei der Untergrund auch Hindernisse umfasst, die über die Ebene des Untergrunds hinausstehen); Bestimmen des Lenkwinkels und der Radspur des Fahrzeugs; wobei die Radspur den Verlauf des Kontakts eines Fahrzeugrades mit dem Untergrund für eine vorbestimmte Strecke oder Zeit bei unverändertem Lenkwinkel bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs repräsentiert; Veranlassen der Anzeige des aufgenommenen Untergrundes und der Radspur, wobei die Radspur dem Untergrund überlagert angezeigt wird und derart angezeigt wird, dass diejenigen Orte überdeckt werden, an denen der Kontakt gemäß der Radspur verläuft. Die Radspur muss nicht die ganze Kontaktfläche des Fahrzeugrades repräsentierten, sondern kann beispielsweise die (bezogen auf das Fahrzeug) äußeren und/oder inneren Kontaktpunkte und -ränder als Radspur repräsentieren. Die Radspur kann auch als Radtrajektorie bezeichnet werden. A first aspect of the invention relates to a method of displaying the wheel lane of a vehicle, comprising: receiving images of the ground in front of a vehicle by means of a camera (the ground also including obstacles protruding above the plane of the ground); Determining the steering angle and the wheel track of the vehicle; wherein the wheel track represents the course of contact of a vehicle wheel with the ground for a predetermined distance or time with unchanged steering angle when driving forward of the vehicle; Causing the display of the recorded ground and the wheel track, the wheel track is displayed superimposed on the ground and is displayed so that those places are covered, where the contact according to the wheel track. The wheel track does not have to represent the entire contact surface of the vehicle wheel, but may, for example, represent the outer and / or inner contact points and edges (relative to the vehicle) as a wheel track. The wheel track can also be referred to as a wheel trajectory.

Hierin wird also vorgeschlagen, die Radspur eines Fahrzeugs für den zukünftigen Fahrpfad dem Untergrund überlagert in einer Anzeige anzuzeigen. Hierdurch wird der Fahrer eines Fahrzeugs dabei unterstützt, in Schienen von Waschstraßen oder Hebebühnen oder allgemeiner Spurrillen einzufahren. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird nicht auf die Fahrzeugaußenhaut abgestellt, da diese in Waschstraßen und Hebebühnen nicht fahrbestimmend ist. Ferner wird der zukünftige Fahrpfad für eine Vorwärtsfahrt und nicht für eine Rückwärtsfahrt angezeigt. Mit anderen Worten: Es findet ein Einblenden einer virtuellen zukünftigen Radspur nach vorne statt, aber als Verlängerung der Radspur. Herein, it is therefore proposed to display the wheel track of a vehicle superimposed on the background in a display for the future driving path. As a result, the driver of a vehicle is assisted to run in rails of washers or lifts or general ruts. In contrast to the prior art is not focused on the vehicle's outer skin, as it is not driving in car washes and lifts. Furthermore, the future driving path for forward driving and not for reversing is displayed. In other words, there is a fade in of a virtual future wheel track forward, but as an extension of the wheel track.

Es kann vorgesehen sein, dass das Verfahren manuell oder automatisch aktiviert wird. Bei der automatischen Aktivierung wird die Einfahrsituation, beispielsweise in eine Waschstraße oder auf eine Hebebühne, durch eine im Stand der Technik bekannte Bildverarbeitung der Kameraaufnahmen erkannt. It can be provided that the method is activated manually or automatically. In the case of automatic activation, the entry situation, for example in a car wash or on a lift, is detected by image processing of the camera recordings known in the prior art.

Ferner kann vorgesehen sein, nicht nur Aufnahmen einer Kamera zu verwenden, sondern diese um Aufnahmen weiterer Kameras zu ergänzen. Beispielsweise kann der Untergrund vor einem Fahrzeug von zwei oder mehr Kameras aufgenommen werden, deren Aufnahmen zusammengesetzt werden. Dieser Prozess kann Teil der Erstellung eines Surround-Views oder Top-Views sein, in dem der Untergrund um das Fahrzeug herum dem Fahrer auf einer Anzeige angezeigt wird. Furthermore, it can be provided not only to use shots of a camera, but to supplement these with shots of further cameras. For example, the ground in front of a vehicle can be picked up by two or more cameras whose pictures are put together. This process may be part of creating a surround view or top view in which the background around the vehicle is displayed to the driver on a display.

In diesem Kontext kann die Anzeige auch Teile des Fahrzeugs anzeigen und derart ausgeführt sein, dass die Teile des Fahrzeugs und der Untergrund perspektivisch korrekt aus einer Sicht über dem Fahrzeug dargestellt werden. Es wird somit ein Top-View einer Frontpartie des Fahrzeugs und des Untergrunds angezeigt. Die Anzeige ist so, dass sie dem Fahrer perspektivisch korrekt erscheint aus einer Position oberhalb des Fahrzeugs (Vogelperspektive). Mit anderen Worten: Es findet eine Anzeige einer Sicht auf die Umgebung mit einer perspektivisch korrekten Sicht des Ego-Fahrzeugs statt, z.B. mit dem Fokus auf die Fahrzeugfront von oben. In this context, the display may also display parts of the vehicle and be configured such that the parts of the vehicle and the ground are displayed in perspective correctly from a view over the vehicle. Thus, a top view of a front end of the vehicle and the ground is displayed. The display is such that it appears to the driver in perspective correct from a position above the vehicle (bird's eye view). In other words, there is an ad a view of the environment with a perspective correct view of the ego vehicle instead, eg with the focus on the vehicle front from above.

Ferner kann das Verfahren umfassen: Erkennen einer Schiene in den Aufnahmen; Ausgeben einer Warnung, wenn die Radspur nicht in die Schiene führt (Soll-Radspur). Die Schienenerkennung kann mit im Stand der Technik bekannter Bildverarbeitung ausgeführt werden. Dies erleichtert dem Fahrer weiterhin die korrekte Einfahrt in eine Waschstraße oder Hebebühne. Abweichungen der Radspur von der Schieneneinfahrt können unterschiedlich stark gemäß der Größe der Abweichung hervorgehoben werden bzw. die Warnung kann unterschiedlich ausgeprägt sein. Further, the method may include: detecting a rail in the receptacles; Issuing a warning if the wheel track does not lead into the rail (target wheel track). The rail detection can be performed with image processing known in the art. This further facilitates the driver's correct entry into a car wash or lift. Deviations of the wheel track from the rail entrance can be emphasized to different degrees according to the size of the deviation or the warning can be different.

Das Verfahren kann für mehrere Räder des Fahrzeugs ausgeführt werden, beispielsweise für die beiden vorderen Räder. Aber auch für alle vier, sechs, acht oder mehr Räder eines Fahrzeugs, oder nur für einige oder alle Räder auf einer Seite (rechts/links) des Fahrzeugs oder beliebige Unterkombinationen. The method can be carried out for several wheels of the vehicle, for example for the two front wheels. But also for all four, six, eight or more wheels of a vehicle, or only for some or all wheels on one side (right / left) of the vehicle or any sub-combinations.

Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft ein Steuergerät umfassend Schnittstellen zu einer Kamera und einer Anzeige, wobei das Steuergerät zur Ausführung eines der vorstehenden Verfahren ausgeführt ist. Das Steuergerät kann beispielsweise eine Head-Unit eines Fahrzeugs sein oder sich aus dem Zusammenwirken verschiedener einzelner Recheneinheiten eines Fahrzeugs ergeben. Ebenso betrifft ein Aspekt ein Fahrzeug mit einem solchen Steuergerät. Another aspect of the invention relates to a control device comprising interfaces to a camera and a display, wherein the control device is designed to carry out one of the above methods. The control unit may be, for example, a head unit of a vehicle or result from the interaction of different individual computing units of a vehicle. Likewise, one aspect relates to a vehicle having such a control device.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

1 zeigt beispielhaft eine Darstellung auf einer Anzeige gemäß einem Ausführungsbeispiel. 1 shows by way of example a representation on a display according to an embodiment.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENT

1 zeigt beispielhaft eine Darstellung auf einer Anzeige gemäß einem Ausführungsbeispiel. Auf einer Anzeige des Fahrzeugs, beispielsweise einem LED oder OLED Monitor im Armaturenbrett oder eine Head-up Anzeige wird aus einer Vogelperspektive die Fronthaube 1 des Fahrzeugs von oben sowie der Untergrund (umfassend auch eventuelle Hindernisse) angezeigt. Hier umfasst der Untergrund zwei Schienen 3 einer Waschstraße. Ferner werden die vorderen Räder 2 des Fahrzeugs virtuell im Ausschlag angezeigt. Hierzu wird der Lenkwinkel erfasst und Kameras des Fahrzeugs nehmen den umgebunden Untergrund (umfassend auch die Hindernisse) des Fahrzeugs auf. Mithilfe von im Stand der Technik bekannter Verfahren werden die zukünftigen Kontaktränder der Räder 2 bestimmt (unveränderter Lenkeinschlag vorausgesetzt), also eine Variante der Radspur 4. Hier umfasst die Radspur 4 die Kontaktränder für beide Vorderräder. Die Radspur 4 wird in der Anzeige den Untergrund überlagernd angezeigt, so dass der Fahrer abschätzen kann, an welchen Stellen die Räder zukünftig den Boden berühren werden bei unverändertem Lenkeinschlag. 1 shows by way of example a representation on a display according to an embodiment. On a display of the vehicle, such as an LED or OLED monitor in the dashboard or a head-up display is the front hood from a bird's eye view 1 the vehicle from above and the ground (including any obstacles) displayed. Here the underground comprises two rails 3 a car wash. Further, the front wheels 2 of the vehicle virtually displayed in the rash. For this purpose, the steering angle is detected and cameras of the vehicle take the surrounding ground (including the obstacles) of the vehicle. By methods known in the art, the future contact edges of the wheels 2 determined (unchanged steering angle assumed), so a variant of the wheel track 4 , Here is the wheel track 4 the contact edges for both front wheels. The wheel track 4 the display shows the background superimposed, so that the driver can estimate at which points the wheels will touch the ground in the future without changing the steering angle.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10334613 A1 [0003]
DE 102007011180 A1 [0003]
DE 102013019371 A1 [0003, 0005]

Claims

A method of displaying the wheel lane of a vehicle, comprising: Receiving shots of the ground in front of a vehicle using a camera; Determining the steering angle and the wheel track of the vehicle; wherein the wheel track represents the course of contact of a vehicle wheel with the ground for a predetermined distance or time with unchanged steering angle when driving forward of the vehicle; Causing the display of the recorded ground and the wheel track, the wheel track is displayed superimposed on the ground and is displayed so that those places are covered, where the contact according to the wheel track.

The method of claim 1, wherein the method is performed for a plurality of wheels of the vehicle.

The method of any one of the preceding claims, further comprising: Detecting a splint in the recordings; Issuing a warning if the wheel track does not lead into the rail.

Method according to one of the preceding claims, wherein the display also displays parts of the vehicle and is carried out such that the parts of the vehicle and the ground are displayed in perspective correctly from a view above the vehicle.

A control device comprising interfaces to a camera and a display, wherein the control device is designed to carry out a method according to one of the preceding Anspürche.

A vehicle comprising the controller of claim 5 and a camera and a display.