[发明专利]用于显示车辆的行驶状态的方法和显示装置以及相应的计算机程序产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于显示车辆的行驶状态的方法、一种用于显示车辆的行驶状态的显示装置、相应的设备以及一种相应的计算机程序产品。

背景技术

机动车的仪表板通常被两个显示仪表——即车速里程表和转速表所占据。

US 6,922,139 B2描述了一种用于车辆的显示仪表，借助其一方面可以显示分配给车辆的速度并且另一方面可以显示与其他车辆有关的速度。

发明内容

在此背景下，借助本发明提出根据主权利要求的用于显示车辆的行驶状态的方法、用于显示车辆的行驶状态的显示装置、用于借助显示装置在驾驶任务方面辅助车辆驾驶员的方法、使用该方法的设备以及相应的计算机程序产品。有利的构型从相应的从属权利要求和后续的说明书中得出。

借助根据本发明的方法，可以在例如与在前面行驶的车辆保持间距的情况下辅助车辆驾驶员。为此，可以参照车辆的安全行驶状态向驾驶员显示车辆的当前行驶状态，在当前行驶状态中可能面临与在前面行驶的车辆碰撞的危险，在安全行驶状态中不面临碰撞危险。由此，可以在将当前行驶状态转变为安全行驶状态方面辅助驾驶员。显示装置可以实现为所谓的到碰撞时间（Time-to-Collision）车速里程表，其显示直至车辆与其他车辆或对象碰撞的时刻。显示装置可以设置为车辆的仪表板的附加仪表或代替转速表。

单单由于遵守速度限制而必须始终关注车速里程表，而大多数驾驶员对转速表显示并不感兴趣。这对于具有自动变速器或无级变速器的车辆的驾驶员尤其如此，因为驾驶员原本就从换挡的任务中解脱出来。但手动变速器车辆的许多驾驶员宁肯根据听觉也不根据转速表来换挡。

根据本发明的一种实施方式，转速表通过到碰撞时间车速里程表（缩写为TTC车速里程表）取代。TTC车速里程表可以显示所假设的“直至碰撞的时间”。

显然，TTC车速里程表也可以是对已经存在的仪表的补充。

汽车驾驶员感觉TTC车速里程表非常有用并且直观，尤其是因为其所显示的参量“到碰撞时间”、即“直至虚拟的相碰的时间”非常接近借助其虚拟系统构成的以获悉驾驶任务，更确切地说子任务、即调节与前车的间距的参量。

TTC车速里程表突出地适于与ACC驾驶员辅助系统（ACC=Adaptive Cruise Control：自适应巡航控制）组合地使用，ACC驾驶员辅助系统调节与一个或多个在前面行驶的车辆的间距。ACC系统是已知的并且大多数基于雷达传感机构，部分也基于Lidar（激光雷达）传感机构。最近又融合了多种传感器，例如雷达和视频，以便改善和扩展ACC功能。

在所谓的目标对象之后的正常的ACC跟随行驶期间，驾驶员不必操纵油门（Gas）和制动器。当该系统不能够再跟随对象时，其要求驾驶员接管该驾驶任务。在利用ACC系统期间，驾驶员通常仅被不完整地告知或甚至不被告知ACC调节的系统状态。其一个原因部分地是ACC调节器必须借助来工作的测量数据的不确定性。

然而最新发展显示，将能够借助单目摄像机以目前未知的质量实现基于视频的跟踪、即对象跟踪。

基于图像的跟踪开创了以下可能性：在任何时刻并且以典型的是每秒25个图像的图像拍摄的时钟确定与一个或多个目标对象的到碰撞时间（TTC），然而也能够实现其他时钟。

人作为驾驶员也仅依靠视觉信息来调节与前车的间距。由于在直至前车的典型距离范围中立体视觉几乎还不起作用，所以人用其眼睛尤其确定目标对象的图像的大小改变，以便识别目标对象相对而言是靠近还是远离。因此，该任务也可以用仅仅一只眼而良好地完成，这证实了经验。

基于图像的跟踪方法同样可以需要仅仅一个摄像机，并且以相比人所能够实现的精度显著更高的精度确定对象的大小改变。

由于测量结果的高质量，所以变得可能的是，由此控制显示仪如TTC车速里程表并且显示正确的、不受明显干扰的信号。

也可能的是，使用目前常用传感器如雷达或者激光雷达的信号用于控制TTC车速里程表，必要时在合适地滤波之后使用。

本发明实现一种用于确定用于借助车辆的显示装置显示车辆的行驶状态的控制信息的方法，其中，该方法包括如下步骤：

求取车辆的安全行驶状态，在所述安全行驶状态中不存在与对象碰撞的危险；

参照安全行驶状态求取车辆的当前行驶状态，以及

基于安全行驶状态和当前行驶状态确定用于控制显示装置的控制信息，其中，控制信息构造用于通过显示装置参照关于安全行驶状态的信息实现关于当前行状态的信息的显示。