一种车辆环境显示系统技术方案

本发明专利技术涉及一种车辆显示系统（10）。所述的显示系统（10）包括至少一个图像捕获单元（30），所述图像捕获单元（30）设置在车辆（1）上向外突起的外壳（32，33）上；一个处理单元（20）；一个显示单元（40），向驾驶员提供并输出图像捕获单元（30）获取的车辆环境信息；一个捕获工具（50），用于获取图像捕获单元（30）的位置，供驾驶员观察图像捕获单元（30）相对车辆环境的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆显示系统，尤其涉及商用车辆用的显示系统，特别是一种商用车辆用，含图像捕获单元的显示系统。
技术介绍
关于机动车辆，法律根据机动车辆类型的不同，比如：摩托车、客车、货车等，规定了其“视野”。机动车辆中，必须采用一个间接视野显示装置来提供视野，并且必须保证驾驶员能够通过间接视野显示装置始终看清周围的环境，通常来说，采用视镜作为间接视野显示装置。近来，这些间接视野显示装置逐渐被相机和图像捕获单元取代或补充，这样就可以将相机安置于车辆外部，捕获周围环境的图像。所捕获的图像直接，或如有必要，经图像处理单元处理后，在安置于车辆内部的显示单元中显示。现在，这些相机和图像捕获单元可以分别直接固定或活动安装在车辆车体中，即：相机和图像捕获单元不再突起，或只是少许突起于车体上。但是，相机像这样安装在车体中，如果不采用相当大角度范围的广角图像捕获单元，而仅是与传统的后视镜相似的视角，驾驶员几乎无法从侧面捕捉横向视野。尤其是对于商用车，需要从驾驶员侧和前排乘客侧均能看到路面（人行道）的平面区域和地平线，这段平面区域有一定的宽度范围，从驾驶员视点后方延伸一定的距离后到地平线。当采用传统的视镜观察驾驶员视点后方的区域时，区域的宽度/范围相当于广角视镜的视野，在驾驶员视点后方一个较短的距离里，区域的宽度/范围相当于主视镜的视野，也就是说，主视镜的视野在车辆横向上的延伸要小于广角视镜的视野。要通过直接安装在车辆上的相机装置显示这部分视野很困难。基本上，将相机装置间隔一段距离安装在车辆上的话，会更容易捕获车辆周围相关区域的视野，比如，从车辆外表面横向突出，或投影在车辆上。此外，用相机装置替代传统商用车辆的视镜，在气流、油耗方面也更具优势，因为车辆周围的气流不会因突出或投影的视镜产生负面影响。但近来，视镜经过了特殊设计，导致的特定气流对油耗产生了积极的影响。如果相机视镜替代装置直接安装在车辆车体上，就不会产生这一特定影响。另一方面，当在车辆的相机监控装置（内设有相机和图像捕获单元）上设置突出的配件（扣件）时，配件最好和相机监控装置放在相同的位置，使得驾驶座上的驾驶员的直接（间接）视野中只能看到部分前述装置，这样相机监控装置上设置的相机可以获取最优视野和方位。这也意味着，驾驶员在驾驶过程中无法直接观察到图像捕获单元，特别是当相机的安装位置大幅突出于车辆，即不同于传统车辆的轮廓时，会带来车辆与环境中的障碍物或其他交通参与者的碰撞风险。为保护相机和图像捕获单元，DE 10 2012 015 395 B3公开了一种商用车辆相机视镜替代装置用的相机臂，所述相机臂包括第一外壳单元和第二外壳单元。第一外壳单元内有一个相机捕获单元，第二外壳单元固定连接到车辆车体。第一外壳单元和第二外壳单元之间设置旋转机制，这样第一外壳单元可以沿着一条主轴相对于第二外壳单元旋转。在和障碍物发生碰撞时，第一外壳单元相对第二外壳单元收缩（内有枢轴），这样第一外壳单元中相对较贵的相机装置就不会因吸收碰撞冲击而损坏。
技术实现思路
在此基础上，本专利技术的目的在于，提供一种用于显示车辆环境的显示系统，特别是针对商用车辆的显示系统。本专利技术的显示系统能够使图像捕获单元获取要求或期望的最佳视野，并且能防止图像处理单元和障碍物产生碰撞。本专利技术的目的可通过包含有权利要求1所述技术特征的显示系统实现，从属权利要求中提供了优选的实施方案。本专利技术的原理在于提供一种显示系统来显示车辆环境，所述显示系统包含至少一个图像捕获单元，一个处理单元，和一个显示单元。图像处理单元位于车辆外一个突起的外壳上，所述外壳分别的从车辆两边充分突起一段距离，这段距离通常沿车辆的横向延伸，也就是说，所述外壳实质上垂直于车辆的中心平面，即垂直于车辆前后延伸的方向。这样，将图像捕获单元安置其上后，图像捕获单元能拥有捕获周边环境图像的最佳视野，即商用车辆主视镜中的视野（ECE汽车技术法规R46条规定的视野II）和/或一个广角镜中的视野（ECE汽车技术法规R46条规定的视野IV）。因为车辆上的突起或保护外壳为图像捕获单元到车辆之间提供了一段距离，而这段距离使得图像捕获单元得以拥有捕获周边环境图像的最佳视野。这段距离使得图像捕获单元和汽车外表面之间有一段清楚的间隔，尤其是在车辆中心平面的垂直方向上。由于外壳或相机臂会大幅自车辆上突出，或投影在车辆上，而且根据其安装位置的不同，不太可能，或很难有一个直接的视野能观察到外壳。所述外壳可能安装在驾驶员视点的上方和/或在驾驶员视点后方一段距离处，或者其他驾驶员不能直接看到，或只能看到很少一部分的位置，比如根据位置的不同，可能在视点的下方。因此，本专利技术的显示系统附加了一个捕获工具，用于获取图像捕获单元的位置，这样驾驶员就能轻松识别/辨认出图像捕获单元相对于车辆环境的位置，也就是说，驾驶员不需要在驾驶座上调整姿势，也不需要分散注意力。尤其是，所述捕获工具还可以显示图像捕获单元的位置，比如图像捕获单元相对于障碍物的位置，这样就可以避免图像捕获单元和障碍物发生碰撞。因此，驾驶员能够依靠捕获工具评估或检查图像捕获单元相对于障碍物的位置，判断图像捕获单元和障碍物发生碰撞的可能性，并驾驶车辆回避碰撞的风险。本专利技术所述的显示系统，不仅提供图像捕获单元相对于车辆环境位置的最佳定位条件，还能够避免图像捕获单元和障碍物发生碰撞，尤其是当图像捕获单元损坏时，需要付出高昂的费用来更换时，可以降低风险成本。此外，如果用图像捕获单元代替视镜装置，图像单元损坏时应立即更换或修理，否则车辆无法满足交通安全需求，可能导致车辆发生故障停机。作为本专利技术的进一步改进，所述图像捕获单元设置在突起的外壳上，优选横向设置在车的两侧。这样，图像捕获单元就可以持续并稳定的捕获法定视野，例如，根据需要提供ECE汽车技术法规R46条规定的视野II和/或视野IV；或者，例如，作为主视镜和/或广角镜的视镜替代系统。作为一个优选的实施方案，内部设置有图像捕获单元的外壳，以突起的形式设置于车辆上，这样所述设有图像捕获单元的外壳就不在位于驾驶员的（直接）视野中。作为一种优选方式，所述外壳可以部分可见的设置于车辆上（即部分外壳出现在驾驶员视野中），或设置成，在驾驶员在座椅上经过相应的移动后可以看见外壳。优选的，所述捕获工具设置在车辆外部，并和图像捕获单元之间间隔一段距离。也就是说，所述捕获工具不设置在外壳中或外壳上，设有图像捕获单元的地方。比如，两个分开的外壳，互相之间间隔一段距离。在一个示范性实施例中，捕获工具直接安装在车辆上，确保捕获工具能稳定的捕获图像捕获单元相对于车辆环境的位置，使其不受碰撞影响。作为本专利技术的进一步改进，也可将捕获工具设置在设有图像捕获单元的外壳上。这样，图像捕获单元和捕获工具共享一个公用外壳。更优选的，图像捕获单元和捕获工具在外壳中紧密相邻设置。这样有一个优点，就是当需要获取图像捕获单元和外壳的距离信息，或图像捕获单元与车辆环境中的障碍物的距离信息时，可以获取更精准的距离信息。作为本专利技术的进一步改进，上述捕获工具中包含间接视野获取装置，间接视野获取装置用于捕获图像捕获单元及其周围实时环境的图片，供驾驶员观察。通过间接视野获取装置捕获的图像捕获单元信息，驾驶员可以稳定并持续的监视图像捕获单元和障本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆（1）环境显示系统（10），包括：至少一个图像捕获单元（30），所述图像捕获单元（30）设置在车辆（1）上向外突起的外壳（32，33）上；一个处理单元（20）；一个显示单元（40），向驾驶员提供并输出图像捕获单元（30）获取的车辆环境信息；一个捕获工具（50），用于获取图像捕获单元（30）的位置，供驾驶员观察图像捕获单元（30）相对车辆环境的位置。

【技术特征摘要】
2015.06.23 DE 102015008042.31.一种车辆（1）环境显示系统（10），包括：至少一个图像捕获单元（30），所述图像捕获单元（30）设置在车辆（1）上向外突起的外壳（32，33）上；一个处理单元（20）；一个显示单元（40），向驾驶员提供并输出图像捕获单元（30）获取的车辆环境信息；一个捕获工具（50），用于获取图像捕获单元（30）的位置，供驾驶员观察图像捕获单元（30）相对车辆环境的位置。2.根据权利要求1所述的显示系统（10），其特征在于，所述图像捕获单元（30）设置于外壳（32，33），所述外壳（32，33）位于车辆一侧，横向充分突出。3.根据权利要求1所述的显示系统（10），其特征在于，所述捕获工具（50）设置于车辆（1）外部，与图像捕获单元（30）间隔一段距离的地方。4.根据权利要求3所述的显示系统（10），其特征在于，所述捕获工具（50）包括一个间接视野获取装置，所述间接视野获取装置用于捕获图像处理单元（30）的图像，以及图像处理单元（30）的实时环境图像，供车辆（1）驾驶员观察。5.根据权利要求4所述的显示系统（10），其特征在于，所述间接视野获取装置为一个相机装置和/或一个视镜装置。6.根据权利要求4或5所述的显示系统（10），其特征在于，所述车辆为商用车辆（1），所述间接视野获取装置至少能部分捕获商用车辆（1）周边的法定视野。7.根据权利要求6所述的显示系统（10），其特征在于，所述间接视野捕获装置为一个相机装置（50），并且，所述相机装置（50）捕获的图像信息传送到处理单元（20）和显示单元（40）进行图像处理和显示，供驾驶员观察。8.根据权利要求1所述的显示系统（10），其特征在于，所述捕获工具（50）捕获的图像经处理单元（20）处理后，叠加显示在显示单元（40）上展示的车辆参考位置图像中，且所述经处理单元（20）处理的图像中包含图像捕获单元（30）。9.根据权利要求1所述的显示系统（10），其特征在于，所述处理单元（20）用于将图像处理后，在显示单元（40）中显示，以向驾...

【专利技术属性】
技术研发人员：维尔纳·朗，麦克·威茨克，皮特·盖森多弗夫，塞巴斯蒂安·黑格，西蒙·多芬纳，贾帕坚·施耐尔，
申请(专利权)人：梅克朗有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE