專利名稱：汽車泊車過程用的輔助裝置的制作方法
技術現狀本發(fā)明涉及一種用于汽車泊車過程的輔助裝置，配有一個倒車攝像機，用于攝拍反映汽車后面空間的倒車圖像，還配有一個顯示屏，用于顯示倒車圖像，其中，在顯示屏上，在倒車圖像的疊加地示出有一個與泊車空位的界限的至少一部分相符合的判斷標記以表示泊車過程的第一個轉向偏轉。
上述的這種裝置，例如在EP 1 123 844 A1中公開了。在該裝置中，汽車后面的情況是利用攝像機拍攝的，并在顯示屏上將之顯示出來以供汽車駕駛者觀察。上述顯示上疊加輔助線(例如表示汽車的實際行駛軌跡，其根據當前狀況確定汽車路徑)，這些輔助線可以幫助駕駛者將汽車靈活地駛入到泊車空位中。該輔助裝置是為下述目的配置的以最多兩把(Zug)到達在一個垂直于汽車方向或一個平行于汽車方向所布置的泊車空位，且不改變行駛方向，行駛方向原則上是向后的。這種輔助裝置的缺點在于允許汽車泊入到側向的平行于汽車方向所布置的泊車空位中，借助輔助線的支持只能作為兩把式的停泊。于此，利用第一把駛入到泊車空位中，在第二把中則逆向打盤，而且在第二把中時就可到達該汽車在泊車空位中的平行位置。一個兩把的泊車原則上比一個三把或多把的泊車需要一個較大的泊車空位。
此外，JP 2001334898A也公開了一種用于汽車的泊車輔助裝置，該裝置在汽車尾部有一個攝像機，用于攝取后部圖像；還有一個安置在方向盤附近的屏幕，以用于顯示后部圖像。在該屏幕上顯示出一個用于轉向操縱過程的起始位置。借以能夠將汽車停在一個大致垂直于汽車定向的停車范圍內。
此外還知道有利用超聲傳感器工作的泊車輔助系統(tǒng)，這些系統(tǒng)以聲和/或光的方式例如利用條形顯示器警告汽車駕駛者在其汽車附近的障礙物。

發(fā)明內容
本發(fā)明的任務在于提出文首述及的那種裝置，該裝置也可幫助汽車駕駛者到窄的和以兩個把以上泊車。
依本發(fā)明，上述任務是通過以下措施加以解決的在屏幕上可同時顯示出多個判斷標記用于第一次轉向偏轉操縱，這些判斷標記分別與一個不同的對泊車過程至少須執(zhí)行的把數相一致。
本發(fā)明提出的裝置特別適合于簡單地將汽車泊入到與待停泊汽車相平行的側向泊車空位中，該裝置在停泊到窄的泊車空位中時提供支持，這種窄的泊車空位利用一個僅為兩把的泊車過程是不可能達到的。與兩把的停車過程不同，在采用三把的停車過程時，汽車的行駛方向在第二把之后加以變換，在四把停車時在第三把之后進行另一次行駛方向變換。本裝置在工作時是很安全的，不需多加看護，這是因為與現有技術中所知道的配有光傳感器和/或聲傳感器的裝置不同，本裝置不是作為測量系統(tǒng)工作的。使用本發(fā)明提出的裝置，不需要對泊車空位進行費事的和容易出錯的測量。本發(fā)明提出的裝置特別考慮到了這樣的情況駕駛者在進行泊車過程的第一把時倒車通車不用全偏轉方向盤，首先是為了避免汽車前部突入迎面車流，從而防止發(fā)生可能的撞車事故。許多從現有技術所知道的兩把式泊車輔助裝置即使在進行泊過程第一把時也都要求必須全偏轉方向盤，否則就不再能成功地結束泊車過程。與之相反，本發(fā)明提出的裝置有助于駕駛者，在不完全進行第一次轉向偏轉時也能使駕駛者實現汽車的泊停。于此，本發(fā)明利用這樣一個事實對于某一輛汽車，轉向角和汽車軌跡之間的相互關系都是分別確定的。這樣，就可根據泊車空位對汽車的相對位置，分別得出用于改變轉向偏轉的判斷點。為了可視化這些判斷點，本發(fā)明配備了判斷標記形式的圖形元素，駕駛者可利用倒車攝像機使之簡單地在顯示屏上與可以清楚看見的目標例如泊車空位的界限相疊合。這些判斷標記可以長久地顯示在顯示屏的給定位置上或者根據具體情況(例如當本裝置識別一個泊車過程或通過駕駛者的選定)而顯示在預定的位置上。
本發(fā)明提出的裝置在下述條件下可提供一個特別良好的視野，而且對駕駛者來說操作很簡單，即根據本發(fā)明的一項有利改進，判斷標記是一些水平線，它們在一個側向泊車過程中可與泊車空位的背向汽車的后界限相符合。泊車空位的后界限例如是一輛已在形成泊車空位的自由停車位置后面停泊的汽車。
根據本發(fā)明的另一項有利的改進，在顯示屏上，與倒車圖像中疊加地顯示出與轉向偏轉相關地表明汽車行駛軌跡的行駛軌跡界限。這樣，駕駛者就能對當前后面汽車環(huán)境中所期待的汽車的路線獲得一個一目了然的容易解讀的信息。按最簡單的情況，行駛軌跡界限是兩條直的線(不偏轉方向盤時)或兩條彎的線(偏轉方向盤時)。
如果根據本發(fā)明的另一項有利的改進方案，在顯示屏上疊加在倒車圖像地，至少顯示出表示汽車的最小行駛圓周的一個孤的一個節(jié)段，則有助于駕駛者了解當前后面的汽車環(huán)境中汽車的可能的進一步運動。汽車的相應朝外的后車輪在全偏轉的轉向時在該行駛圓周上或者(在既表示向左偏轉方向盤又表示向右偏轉方向盤時)在那些行駛圓周上移動。
對于實現一次成功的泊車過程而言，重要的首先是相對于以自己的汽車去占據的泊車空位的第一個轉向過程的開始和進行。本發(fā)明提出的裝置對泊車過程的下一步提供如下的有利支持根據另一項改進方案在顯示屏上疊加在倒車圖像中地可顯示出一個要同泊車空位界限的至少一部分相一致的第二判斷標記，用于一個第二次轉向偏轉。
在此，還可進一步有利地提高泊車過程的準確性，方式是根據本發(fā)明的一項改進方案，在顯示屏上顯示出多個第二判斷標記用于第二次轉向偏轉，這些第二判斷標記各自都與一個不同的對泊車過程至少要實施的把數相對應。判斷標記的數目最好與第二判斷標記的數目相一致，例如有三個判斷標記就有三個第二判斷標記，以分別用于對兩把、三把和四把的泊車的支持。
從原則上說，第二判斷標記(以及上述的判斷標記)可以是任意的圖形元素，例如圓、點或三角。為了達到一個簡單的盡可能少地使駕駛者分散注意力的顯示屏可讀性，特別有利的做法則是根據本發(fā)明的一項改進方案，第二判斷標記中的至少一個標記是一個在一側向泊車過程中可與泊車空位的一個內界限相一致的圓弧，或者是一個接近于該圓弧的直段。(短的)圓弧可提高顯示的清晰度，而替代圓弧的近似的直段，則能附帶地有利地減少對顯示的計算麻煩。內部的泊車空位界限通常對應于人行道的邊沿。
根據本發(fā)明的另一項有利的改進方案，第二判斷標記中至少有一個是與最小行駛圓周的顯示相交的一個圓弧，或者是一個近似于該圓弧的直段，一個(短的)圓弧可提高清晰度，而一個替代該圓弧的直段則還可減少顯示麻煩。特別是一個與一個兩把式泊車策略—該策略即使在反向轉向即在采取第二把時也要求一個完全的轉向偏轉—相對應的第二判斷標記可在一個有利地進一步減少的顯示中，是為右轉向偏轉和左轉向偏轉而給出的最小行駛圓周的圖示的一個交點或一個接點。
顯示屏顯示的清晰性還可根據本發(fā)明的另一項有利改進方案，通過以下措施加以提高第二判斷標記中至少有一個是一個與行駛軌跡界限顯示相交的圓弧或者(為了有利地附帶減少顯示控制麻煩)是一個近似于該圓弧的直段；該近似的直段最好替代該圓弧。在此，在下述條件下便可有利地幾乎完全放棄一個最小行駛圓周的圖示右轉向偏轉和左轉向偏轉的最小行駛圓周的顯示可以分別減小到一個與一個左行駛軌跡界限和一個右行駛軌跡界限相交的線部段。
根據本發(fā)明的另一項有利的改進方案，在下述條件下可以進一步提高顯示屏顯示圖像的清晰性，并簡化本裝置的可操作性判斷標記和/或第二判斷標記配有數字，數字對以適應于為泊車過程總共(也包括第一把)至少須執(zhí)行的相關把數。
根據本發(fā)明的另一項有利的改進方案，顯示屏顯示對于駕駛者特別容易領會，因為顯示屏是一種彩色屏幕，而且判斷標記和/或第二判斷標記和/或行駛軌跡界限和/或為了表示出最小行駛圓周的至少一段，都可分別以不同顏色顯示出來。
此外，根據本發(fā)明的另一項改進方案，還可通過下述措施提高顯示的信息含量判斷標記和/或第二判斷標記可根據轉向偏轉顯示出來。這樣，判斷標記和/或第二判斷標記的一種動態(tài)的移動就可相應于由汽車駕駛者實際上所選擇的轉向角予以實現。
根據本發(fā)明的另一項有利的改進方案，判斷標記中至少有一個和/或第二判斷標記中至少有一個是可以省去的。這樣就可通過下述措施進一步提高顯示的清晰性例如在泊車過程的某個階段中不需要的判斷標記和/或第二判斷標記自動地即通過泊車過程輔助裝置本身或者由駕駛加以選擇，不再被顯示出來。


在附圖中示意地繪示出本發(fā)明的一些實施例，并在下面予以詳細說明。附圖表示圖1一輛汽車和一個泊車空位的俯視圖；圖2至11分別表示一個帶有的一個倒車圖像和各判斷標記的顯示屏。
具體實施例方式
在所有的附圖中，相應的元素都用相同的附圖標記表示。
圖1出示一輛汽車1，該汽車具有用于輔助汽車1泊車過程的裝置。該裝置配有一個倒車攝像機2和一個安置在汽車儀表盤3范圍內的顯示屏4，在顯示屏上可顯示被倒車攝像機2所拍攝的倒車圖像，該裝置可以使汽車1的駕駛者目標明確地、準確地將汽車停泊到一個在圖上簡化示出的側面的泊車空位5中。已停泊的汽車的尾部6形成泊車空位5的一個前界限7，另一輛停泊的汽車8的前部形成泊車空位5的后界限9，該泊車空位的側向的內界限10則是道邊沿11。
在圖2、3中示出第一實施例中的一個顯示屏4。在顯示屏4上顯示出一個反映汽車1(見圖1)后面的空間的倒車圖像12，該圖像上疊加著行駛軌跡界限13、14，這些軌跡界限為駕駛者顯示出與轉向偏轉相關的汽車1的一種行駛軌跡。此外，在倒車圖像12疊加著弧段15、16，這些弧段表示分別在依順時針和逆時針全偏轉方向盤17情況下汽車1的最小行駛圓周。作為第三組圖示元素，為倒車圖像12疊加著水平線24至29構成的判斷標記18至23，這些判斷標記分別與一個不同的對泊車過程至少須進行的把數相對應。離待停泊的汽車1相距最遠的判斷標記18、21是用于兩把式停泊的，離汽車1最近的判斷標記20、23是用于四把式停泊的，居中的判斷標記19、22則是規(guī)定用于三把式停泊的。為了一個精確的泊車過程，當相應判斷標記，例如用于兩把式停泊到泊車空位5中的線27，與泊車空位5的通過一輛已停泊的汽車8所確定的后界限9相一致時，必須執(zhí)行第一次泊車空位5的方向上的轉向偏轉。
該情況示出在圖2、3中，其中，在圖3所示的顯示屏4上的顯示中，用于此處存在的情況即在左車行道邊緣倒車停泊所關鍵的判斷標記21至23相應于總共至少應執(zhí)行的相關把數配以數字2、3、4。根據其經驗并考慮到所估計的泊車空位5的長度，駕駛者在泊車過程開始之前就得針對須遵循的泊車對策作決定，也就是針對(預測)所需的把數。在一個大的泊車空位5條件下，可以選擇比較舒服的兩把式泊車；在較小的泊車空位5條件下，則可選擇一種三把或四把式泊車方法。
在圖4至6所示的第二實施例中，對顯示屏4上的一個倒車圖像12，除了疊加判斷標記18至23以用于第一次轉向偏轉(相當于圖2、3所示實施例)之外，還疊加了第二判斷標記30至34，以用于第二次轉向偏轉。第二判斷標記30至34配以數字2、3、4，以對應于總共(這就是說也包括第一把)至少須執(zhí)行的把數。附加的用于三把和四把式泊車的第二判斷標記31至34顯示在象征汽車1的最小行駛圓周(見圖1)的弧段15、16上。這些弧段15、16為此與圖2、3所示的實施例相比，針對自己的汽車1配有延長線35、36；用于兩把式泊車的第二判斷標記30是通過上述弧段15、16的接合點加以表示的。初始位置中的情況，即是在第一把之前的情況并與圖1中所示相對應，表示在圖4中。在圖5中繪示出在顯示屏4上所顯示的用于兩把式泊車的轉向點在下述條件下才能為配合準確的泊車而實現與第一次轉向偏轉的方向相反的第二次轉向偏轉，即相應的第二判斷標記30與泊車空位5的一個內界限10、此處是人行道邊沿11相一致。如果駕駛者要按三把式、四把式或多把式泊車，則他就得用不變的轉向角進一步回撤，直到相應的第二判斷標記與人行道邊沿11相重合；在這個點上，駕駛者便可完全在反方向轉向。然后，他以汽車1繼續(xù)倒車，直到他的汽車1的泊車空位的內后輪達到人行道邊沿11，以便然后以相應的另外的把將汽車1向前(必要時接著向后)在泊車空位5中正好予以對齊。
在表示最小行駛圓周的弧段15、16上的第二判斷標記31至35的縱向位置，或在弧段的延長線35、36上的該縱向位置，例如利用泊車過程輔助裝置的控制裝置以及在考慮轉向角傳感器的信號的情況下，可以對應地與汽車1的實際轉向角加以匹配。于此，第二判斷標記31至35的位置不是靜態(tài)的，而它是動態(tài)地與實際的、事實上的行駛動態(tài)情況相匹配。由此，應考慮到由駕駛者為以前的在這里即第一把所選擇的轉向角愈小，則汽車1在相關規(guī)定的轉向點上所處相對泊車空位5的角度亦愈小。從圖5還可以看出象征著汽車1的行駛軌跡的行駛軌跡界限13、14是根據當時的轉向角加以繪示的，并相應地在按圖5所示的情況中以弧形朝向行人道邊沿11地構成。如在圖6中以本實施例的一個變型中所示的，可以在顯示屏4上的顯示中消去那些不需要的第二判斷標記，這里指的是那些在延長線35上的第二判斷標記。上述消去過程是利用控制裝置根據由轉向角傳感器所探測到當時的轉向角分析結果而予以實現的。
圖7、8表示第三實施例，在這兩個圖中，顯示屏4上用于三把式和四把式停泊的附加的第二判斷標記31至34，不顯示在汽車1的最小行駛圓周上，而是顯示在汽車1的實際行駛軌跡的行駛軌跡界限13、14(參看圖1)上。在改變轉向角時，上述第二判斷標記31至34相應于行駛軌跡界限13、14的位移而隨之移動。圖7表示初始位置即第一把之前的情況；圖8表明在用于一個兩把泊車的轉向點上的顯示屏4上的顯示。在行駛軌跡界限13、14上的第二判斷標記31至34的縱向位置可以相應地根據實際轉向角而與圖4至6所示實施例對應地相匹配。實際上不需要的第二判斷標記的消去也可按前述實施例那樣執(zhí)行。
圖9至11中示出第四實施例，其中，不同于前面的幾個實施例，在顯示屏4上的顯示中刪除了最小行駛圓周的顯示。代之以在兩個行駛軌跡界限13、14的每一個上，顯示出單個的第二判斷標記30、37，以用于兩把停泊時的轉向點，補充在采取三把停泊或四把停泊所用的第二判斷標記31至34，用于相應第二次轉向偏轉用的轉向點。圖9表示初始位置上即第一把之前的情況；在圖10中表示出在采取兩把式泊車時在顯示屏4上顯示轉向點的情形。此外，如同所有前述的實施例的情況那樣，不僅就判斷標記而且也就第二判斷標記30至34、37，也都給出了關于對應泊車對策的指示，例如對應(最小)把數。這一點在圖11中示出，其中，消去了在泊車空位一側居內的行駛軌跡界限14上的在這里不需要的第二判斷標記。
權利要求
1.汽車泊車過程用的輔助裝置，配有倒車攝像機，用于攝取反映汽車后面空間的倒車圖像；還有顯示屏，用于顯示倒車圖像，其中，在顯示屏上在倒車圖像上疊加地，顯示出要與泊車空位的界限的至少一部分相一致的判斷標記用于泊車過程的第一次轉向偏轉，其特征在于在屏幕(4)上可同時顯示出多個判斷標記(18-23)以用于第一次轉向偏轉，這些判斷標記分別與一個不同的對泊車過程至少須執(zhí)行的把數相對應。
2.按權利要求1所述的裝置，其特征在于判斷標記(18-23)是在側面泊車過程中可與泊車空位(5)的背向汽車(1)的后界限(9)相一致的水平線(24-29)。
3.按權利要求1或2所述的裝置，其特征在于在顯示屏(4)上在倒車圖像(12)上疊加地，可顯示出表明與轉向偏轉有關的汽車(1)的行駛軌跡的行駛軌跡界限(13，14)。
4.按以上權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于在顯示屏(4)上在倒車圖像(12)上疊加地，可顯示出表明汽車(1)的最小行駛圓周的弧的至少一個區(qū)段(15，16)。
5.按以上權利要求中的任一項所述的裝置，其特征在于在顯示屏(4)上在倒車圖像(12)上疊加地，可顯示出要與泊車空位(5)的界限(10)的至少一部分相一致的、用于第二次轉向偏轉的第二判斷標記(30)。
6.按權利要求5所述的裝置，其特征在于在顯示屏(4)上可顯示出用于第二次轉向偏轉的多個第二判斷標記(30-34)，這些第二判斷標記分別與一個不同的為泊車過程至少須執(zhí)行的把數相對應。
7.按權利要求5或6所述的裝置，其特征在于第二判斷標記(31-34)中至少有一個是在側向泊車過程中可與泊車空位(5)的內界限(10)相一致的圓弧或一個與圓弧接近的直段。
8.按權利要求5至7中任一項所述的裝置，其特征在于第二判斷標記(31-34)中至少一個是與最小行駛圓周的顯示相交的圓弧或與該圓弧接近的直段。
9.按權利要求5至8中任一項所述的裝置，其特征在于第二判斷標記(31-34)中至少一個是與行駛軌跡界限(13，14)的顯示相交的圓弧或與該圓弧接近的直段。
10.按以上權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于判斷標記(18-23)和/或第二判斷標記(30-34，37)相應于為泊車過程總共至少須執(zhí)行的相關把數而配以數字。
11.按以上權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于顯示屏(4)是彩色顯示屏；判斷標記(18-23)和/或第二判斷標記(30-34，37)和/或行駛軌跡界限(13，14)和/或為表示最小行駛圓周的至少一個段(15，16)可以各自不同顏色顯示出來。
12.按以上權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于判斷標記(18-23)和/或第二判斷標記(30-34，37)可以根據轉向偏轉顯示。
13.按以上權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于判斷標記(18-23)中至少一個和/或第二判斷標記(30-34，37)中至少一個是可以消去的。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車泊車過程用的一種輔助裝置，配有一個倒車攝像機，用于攝取反映汽車后面空間的倒車圖像12；還配有一個顯示屏4，用于顯示倒車圖像12，其中，在顯示屏4上，在倒車圖像12上疊加地，可表示出一個要與泊車空位5的一個界限的至少一部分相一致的判斷標記21以用于泊車過程的第一次轉向偏轉。為了支持將汽車停泊到一個窄的泊車空位中，提出了如下措施在顯示屏4上同時顯示出多個判斷標記18至23以用于第一次轉向偏轉，這些判斷標記分別與一個不同的為泊車過程至少須實施的把數相對應。
文檔編號B62D15/02GK1942360SQ200580011352
公開日2007年4月4日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權日2004年4月15日
發(fā)明者W·烏勒 申請人:羅伯特·博世有限公司