DE19959828A1

DE19959828A1 - Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen

Info

Publication number: DE19959828A1
Application number: DE19959828A
Authority: DE
Inventors: Werner Kleine
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2000-08-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, insbesondere auf langen Strecken im Speditionsverkehr eingesetzt, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Häufig werden von den Fahrzeugführern nicht alle Informationen im Straßenverkehr erfaßt, d. h. es gehen Informationen, insbesondere wichtige Informationen, aus den verschiedensten Gründen verloren.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Kraftfahrzeuges wird ein wesentlicher Beitrag zur Erhöhung der Verkehrssicherheit im Straßenverkehr geleistet.

Die Erfindung ist relativ unkompliziert, jedoch wirkungsvoll in ihrer Anwendung.

Das erfindungsgemäße System kann dabei auf einfachste Art und Weise serienmäßig bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen und Lastkraftwagen, zur Anwendung gelangen oder auch nachgerüstet werden.

Aufgrund des ständig zunehmenden und immer dichter werdenden Straßenverkehrs fällt es den Kraftfahrern zunehmend schwerer, alle Informationen auf den Straßen sowie neben den Straßen wahrzunehmen bzw. zu verarbeiten. Dies gilt insbesondere für Verkehrsschilder, Hinweisschilder u. a. Erfindungsgemäß erfolgt bei der Annäherung für die wichtigsten Informationen ein akustischer Hinweis an den Kraftfahrer, wie z. B. die Angabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeiten, Bahnübergänge, Ortsein- und ausgänge u. a. m.

Weiterhin wird durch die Erfindung erreicht, daß die Anwendung des Systems, z. B. bei schlechter Sicht, Nachtfahrten oder bei relativ unsicheren Kraftfahrern, dazu führt, daß unnötige Streßsituationen und Verkehrsunfälle vermieden werden, weil keine der wichtigen Informationen verloren geht oder nicht wahrgenommen wird.

Mittels eingebauter Kamera in den Kraftfahrzeugen werden, sowohl tagsüber als auch bei Fahrten während der Nacht, die wichtigsten Informationen auf und neben der Straße erfaßt, wobei diese Informationen sodann über einen Bordcomputer an den Kraftfahrer über ein Audio-System weitergegeben werden.

Der Wahrnehmungsbereich wird dadurch um wenigstens 100% für den Kraftfahrer gesteigert.

Durch den Einsatz des Video-Audio-Systems in Kraftfahrzeugen wird erreicht, daß sich die Verkehrssicherheit im Straßenverkehr für jeden Kraftfahrer um wenigstens 100% gegenüber dem bisherigen Stand der Technik erhöht. Es gehen keine wichtigen Informationen im Straßenverkehr verloren.

Erfindungsgemäß wird daher eine Kamera, insbesondere Videokamera und/oder CCD-Kamera, im Kraftfahrzeug derart eingebaut, daß sie in der Lage ist, alle Informationen auf der Straße sowie links und rechts der Straße, wenigstens in Fahrtrichtung, zu erkennen. Ist eine Kamera lediglich vorgesehen, sollte diese eine vergleichsweise kleine Brennweite aufweisen, wenn beide Straßenseiten erfaßt werden sollen. Um ein gutes Bild zu erhalten, ist weiter eine hohe Auflösung einer solchen Kamera nötig. Entsprechend hoch ist jedoch der Rechenaufwand für die Auswertung des von der Kamera aufgenommen Bildes, beispielsweise eines sogenannten Snap-shoots.

Es kann deshalb zweckmäßig sein, zwei Kameras vorzusehen. Es hat dies den Vorteil, daß deren Auflösung und Brennweite geringer sein kann. Es werden durch zwei Kameras sicher auch rechter und linker Straßenrand erfaßt. Dabei kann weiter vorgesehen sein, daß ein Winkelbereich insbesondere mittig vor dem Kraftfahrzeug der beiden Bildausschnitte der beiden Kameras überlappt. Es ist damit möglich, z. B. einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug beispielsweise nach Art bekannter Schnittbildentfernungsmesser zu bestimmen. So kann das Audio-Video-System nach der Erfindung auch zu einer Abstandskontrolle herangezogen werden, wenn das System ein zu dichtes Auffahren auf einen Vordermann meldet. Insbesondere beispielsweise in Kombination und/oder Ergänzung mit einer automatischen Geschwindigkeitsregelung oder einem gesondert ausgebildeten Abstandskontrollsystem wird die Fahrsicherheit durch das System nach der Erfindung deutlich erhöht.

Die von der oder den Kameras aufgenommene Informationen werden an den Bordcomputer weitergegeben, der sie verarbeitet und an den Verkehrsteilnehmer, z. B. akustisch, insbesondere in Form von Sprache, über das Audio-System weitergibt.

Hierbei kann daran gedacht sein, die beispielsweise von beiden Kameras gelieferten Informationen gleichzeitig weiterzuverarbeiten und die nötige Hardware für jede Kamera zur Verfügung zu stellen. Alternativ können auch die Informationen nacheinander aufgearbeitet werden, wenn entsprechende Rechnergeschwindigkeit gegeben ist.

Um eine schnelle Bildverarbeitung durch den Rechner sicherzustellen, erfolgt die Weitergabe der Informationen nach einer Digitalisierung der von einer Kamera aufgenommenen Information, insbesondere eines Bildes, wozu zweckmäßigerweise insbesondere jeder Kamera ein Analog/Digitalumsetzer nachgeschaltet sein kann.

Um gerade bei schlechtem Wetter wie bspw. Nebel, Dunkelheit oder dergleichen mehr, wenn die Sicht für einen Führer des Kraftfahrzeuges gerade eingeschränkt ist, diesen durch das erfindungsgemäße System zu entlasten, ist eine hohe Lichtempfindlichkeit der wenigstens einen Kamera, insbesondere eine Nachtsichtigkeit in an sich bekannter Art, bspw. auch im infraroten Bereich des Lichtes, dem Sicherheitsgedanken dienlich. Insbesondere kann auch daran gedacht sein, Fahrbahn bzw. Fahrbahnrand gesondert im infraroten Bereich nochmals auszuleuchten.

Die Bildverarbeitung und Auswertung durch den Rechner muß schnell erfolgen. Insbesondere sollte sie in dem Zeitabschnitt zwischen dem Erfassen einer Information, bspw. eines Verkehrszeichens, und dem passieren des Verkehrszeichen durch das Fahrzeug einschließlich des akustischen Hinweises erfolgen. Hierzu kann der heute übliche Bordcomputer eines Fahrzeuges, ausgerüstet mit entsprechenden Schnittstellen und Rechnerkapazität in Form von Speicherplatz und Verarbeitungsgeschwindigkeit, durchaus ohne grundlegende Änderung herangezogen werden.

Alternativ, insbesondere bei einem Nachrüsten eines Kraftfahrzeuges mit dem Audio-Video-System nach der Erfindung ist jedoch an einen gesonderten Rechner gedacht. Ein handelsüblicher Prozessor, gegebenenfalls ein entsprechendes Motherboard, wie sie in bekannten Personal-Computern Verwendung finden, sind für die Auswertung gleichermaßen durchaus geeignet.

Es kann eine Auswertung durch den Rechner vorgesehen sein, bei der die von der wenigstens einen Kamera gelieferten Bilder nach enthaltenen, vorgebbaren Mustern durchsucht wird. Hierbei ist insbesondere an Verkehrszeichen bzw. Verkehrsschilder als vorgebbare Muster gedacht, beispielsweise an Ortsschilder, Wegweiser, geschwindigkeitsbeschränkende Schilder, Überholverbote oder dergleichen mehr.

Je nach Aufwand an insbesondere Rechenleistung ist das Erkennen einer Information durch das erfindungsgemäße Audio- Video-System mit einer akustischen Signalgebung abgeschlossen. Hierbei kann es sich um einfache Tonsignale handeln, die gegebenenfalls in Tonlänge, Tonhöhe und/oder -lautstärke differenziert auf das eine oder andere Verkehrszeichen beispielsweise hinweisen.

Insbesondere ist jedoch, zweckmäßigerweise in Verbindung mit einer exakten Erkennung und Auswertung der Information, eine sprachgestützte akustische Ausgabe der Information zweckmäßig. Da beispielsweise die Anzahl der Verbotsschilder deutlich begrenzt ist, kann der für eine solche sprachgestützte Ausgabe nötige Wortschatz fest vorgegeben sein, bspw. digital in einem, bevorzugt dem Rechner zugeordneten, Speicher.

In weiterer Ausgestaltung des Audio-Video-Systems nach der Erfindung kann vorgesehen sein, dieses mit einem Navigationssystem zu kombinieren. Insbesondere ist dabei an ein GPS-System, insbesondere ein computergestütztes Navigationssystem gedacht, bevorzugt an ein solches, das auch über eine abgespeicherte Information betreffend die Geschwindigkeitsvorgaben der zu befahrenden Straßen verfügt. In der Kombination dieser beiden Systeme ist eine dauernde Kontrolle und Korrektur derselben möglich.

Naturgemäß bei einem Einsatz in Kraftfahrzeugen sind typische Bedingungen weiter für das Audio-Video-System nach der Erfindung gegeben. So ist an eine Stromversorgung durch das Bordnetz, zumeist mit einer Spannung von 12 V oder 24 V betrieben, gedacht. Der Anschluß kann fest erfolgen, insbesondere bei einem werksseitigen Einbau des Audio-Video- Systems nach der Erfindung. Bei einem nachträglichen Einbau kann dagegen daran gedacht sein, die Stromversorgung über einen in einem Zigarrenanzünder eingebrachten Stecker sicherzustellen.

Bei der Stromversorgung insbesondere nachgerüsteter Systeme sollte weiter sichergestellt sein, daß das Audio-Video-System nach der Erfindung zumindest in einen Standby-Betrieb nach Abschalten des Motors des Kraftfahrzeuges übergeht. Mit Starten des Motors sollte das System betriebsbereit sein, was beispielsweise durch die Änderung der Versorgungsspannung des Kraftfahrzeuges gesteuert werden kann.

Bei einem werksseitigen Einbau kann in einfacher Weise das Audio-Video-System mit der Zündung gekoppelt werden und sich mit Starten des Motors bzw. dessen Abschalten selbständig auch ein- bzw. ausschalten.

Zumindest die Optik der wenigstens einen Kamera sollte weiter vor einer Verschmutzung sicher sein, insbesondere auch vor Regen geschützt werden. Es kann dies durch einen Einbau der wenigstens einen Kamera innerhalb des Kraftfahrzeuges in einem Bereich der Windschutzscheibe sichergestellt werden, der von den Scheibenwischern freigehalten wird. Auch an einen Einbau hinter dem Deckglas der Hauptscheinwerfer kann gedacht sein, die gleichfalls regelmäßig sauber gehalten werden, zumindest sauber gehalten werden sollten.

Selbstverständlich hat weiter der Einbau des Audio-Video- Systems nach der Erfindung den Vorgaben des Gesetzgebers für Kraftfahrzeuge zu genügen. Dies wird im wesentlichen die Montage der Kameras betreffen, die beispielsweise nur sehr begrenzt dem Profil des Kraftfahrzeuges vorstehen dürfen. Auch ist sicherzustellen, daß die Elektronik und die Kameras bei dem normalen Einsatz des Kraftfahrzeuges funktionsfähig ist. Insbesondere auch hinsichtlich des Temperaturbereiches zwischen etwa -20°C und +70°C.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, ein akustisches Signal nur bei einer Notwendigkeit abzugeben. Dies beispielsweise nur dann, wenn eine durch ein Verkehrszeichen vorgegebene Geschwindigkeitsbeschränkung überschritten wird. Hierzu kann beispielsweise als Geber für die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeuges dessen Bordcomputer und/oder der Tachometergeber herangezogen werden.

Claims

1. Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Informationen auf und neben der Straße erfassendes und in Signale umsetzendes Video-Audio-System vorgesehen ist.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Video-Audio-System wenigstens eine Kamera umfaßt.

3. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kameras jeweils auf einen Straßenrand ausgerichtet vorgesehen sind.

4. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera eine Videokamera ist.

5. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera eine CCD-Kamera ist.

6. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kamera für eine Auswertung ein Analog/Digitalumsetzer nachgeschaltet ist.

7. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera eine Nachtsichtigkeit aufweist.

8. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein die erhaltenen Informationen verarbeitender Rechner, insbesondere Bordcomputer, vorgesehen ist.

9. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner eine Auswertung von, von der wenigstens einen Kamera gelieferten Bilder nach enthaltenen, vorgebbaren Mustern durchführt.

10. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Rechner Verkehrsschilder als zu erkennende Muster vorgegeben sind.

11. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein akustischer Signalgeber vorgesehen ist.

12. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur akustischen Signalgebung von durch den Rechner bearbeiteten Informationen vorgesehen ist.

13. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die akustischen Signale Sprache sind.

14. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sprachausgabe der Information ein fester Wortschatz vorgegeben ist.

15. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Video-Audio- System mit einem Navigationssystem kombiniert ist.

16. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Video-Audio- System mit einem Abstandskontrollsystem kombiniert ist.