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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Darstellen einer Umgebung eines Fahrzeugs. Dabei wird aus einem Bild zumindest einer Kamera des Fahrzeugs ein virtuelles Bild der Umgebung erzeugt. Weiter Aspekte der Erfindung betreffen eine Steuereinheit sowie eine Kameraeinrichtung und ein Fahrerassistenzsystem. Zur Erfindung gehören außerdem ein Computerprogrammprodukt sowie ein computerlesbares Medium.
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Aus dem Stand der Technik bekannt sind Systeme beziehungsweise Kameraeinrichtungen, welche eine Umgebung eines Fahrzeugs aus einer Vogelperspektive zeigen. Hierzu wird aus den Bildern einer oder mehrerer Kameras des Fahrzeugs durch Veränderung der jeweiligen Perspektive und zusammensetzen der einzelnen Bilder ein virtuelles Bild erzeugt. Ein solches virtuelles Bild der Umgebung des Fahrzeugs wird auch als Surround-View bezeichnet. Dem entsprechend werden derartige Systeme auch als Surround-View-Systeme bezeichnet. Oftmals befinden sich die Kameras eines solchen Systems an der Front, am Heck und an den beiden Außenspiegeln des Fahrzeugs.
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Um den Eindruck zu vermitteln, dass das Fahrzeug und dessen Umgebung aus einer Vogelperspektive sichtbar wären, wird zusätzlich ein Modell des virtuellen Fahrzeugs dargestellt. Dabei kann das Modell Bereiche des virtuellen Bildes überdecken. Durch das Einblenden des Modells kann insbesondere der Eindruck der perspektivischen Ansicht sowohl des Fahrzeugs als auch der Umgebung verbessert werden, da das Fahrzeug üblicherweise nicht vollständig von den Kameras erfasst wird. Zudem kann einem Nutzer durch das Einblenden des Modells anhand des virtuellen Bilds visualisiert werden, wo sich das Fahrzeug in der Umgebung befindet. Mit anderen Worten repräsentiert die Position der Einblendung des Modells in dem virtuellen Bild die Position des Fahrzeugs in der Umgebung.
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Nachteilig ist, dass durch das Einblenden des Modells Bereiche des virtuellen Bilds verdeckt werden, welche die Umgebung des Fahrzeugs darstellen. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Perspektive des virtuellen Bilds von einer Draufsicht auf die Umgebung abweicht. Dies kann dem eigentlichen Zweck eines solchen Kamerasystems, nämlich eine verbesserte Übersicht über das Fahrzeug und dessen Umgebung zu liefern, zumindest teilweise entgegenstehen.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Übersicht über eine Umgebung eines Fahrzeugs mithilfe einer Kameraeinrichtung des eingangs genannten Art zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patenansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Darstellen einer Umgebung eines Fahrzeugs, durch Bereitstellen mindestens eines Bildes der Umgebung aus zumindest einer Kamera des Fahrzeugs, Erzeugen eines virtuellen Bildes der Umgebung auch dem mindestens einen Bild der zumindest einen Kamera, und Bereitstellen eines Modells des Fahrzeugs zum Darstellen im dem virtuellen Bild.
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Vorzugsweise werden aus mehreren Kameras jeweilige Bilder der Umgebung bereitgestellt. Mit anderen Worten können durch zwei oder mehr Kameras jeweils ein Bild der Umgebung, also insgesamt zwei oder mehr Bilder der Umgebung, bereitgestellt werden. In einer bevorzugten Einführungsform werden durch vier Kameras des Fahrzeugs insgesamt vier Bilder der Umgebung bereitgestellt. In nochmals weiterer Ausgestaltung kann ein erstes der vier Bilder der Umgebung einen bezogen auf das Fahrzeug vorausliegenden Bereich der Umgebung, ein zweites Bild der Umgebung einen bezogen auf das Fahrzeug rückwärtig gelegenen Bereich der Umgebung, und ein drittes und ein viertes Bild einen jeweiligen seitwärtigen Bereich der Umgebung repräsentieren. In diesem Fall kann eine erste Kamera an einer Front des Fahrzeugs, eine zweite Kamera an einem Heck des Fahrzeugs und eine dritte und einen vierte Kamera an einem linken bzw. rechten Außenspiegels des Fahrzeugs angeordnet sein.
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Beim Erzeugen des virtuellen Bildes der Umgebung aus dem mindestens einen Bild der Umgebung kann eine Perspektive für das virtuelle Bild erzeugt werden, welches von einer Perspektive des mindestens einen Bildes abweicht. Bevorzugt werden die mehreren Bilder der Umgebung aus den mehreren Kameras des Fahrzeugs in einem virtuellen Bild zusammengefügt. Mit anderen Worten wird das virtuelle Bild bevorzugt aus mehreren unterschiedlichen Bildern erzeugt. Mit nochmals anderen Worten kann das virtuelle Bild der Umgebung aus den mehreren (also zwei oder mehr) Bildern der Umgebung der mehreren (also zwei oder mehr) Kameras des Fahrzeugs erzeugt werden. Das Bild kann aus dem mindestens einem Bild gemäß einer vorbestimmten Vorschrift erzeugt werden. Die vorbestimmte Vorschrift kann umfassen, dass Bereiche des mindestens einen Bildes gestreckt oder gestaucht werden. Die vorbestimmte Vorschrift kann alternativ oder zusätzlich umfassen, dass die mehreren Bilder, welche als das mindestens eine Bild bereitgestellt werden, jeweils gestreckt, gestaucht, geschnitten und/oder zusammengesetzt werden. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Umgebung des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild in einer Vogelperspektive oder in einer perspektivischen Darstellung dargestellt wird. Um eine Position des Fahrzeugs in der Umgebung zu repräsentieren, wird das Modell des Fahrzeugs zum Darstellen in dem virtuellen Bild bereitgestellt. Mit anderen Worten repräsentiert das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild das Fahrzeug. Somit kann in dem virtuellen Bild, welches die Umgebung repräsentiert, die Position des Fahrzeugs in der Umgebung dargestellt werden.
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Im Sinne der vorliegenden Anmeldung bezeichnet das Wort „Bild“ insbesondere auch ein Bildsignal, beispielsweise ein digitales oder analoges Bildsignal oder ein Videosignal. Bei dem Bild kann es sich um ein einzelnes Bild, eine Bildfolge oder ein Bewegtbild, insbesondere ein Video, handeln.
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Bei dem Modell des Fahrzeugs handelt es sich beispielsweise um ein zweidimensionales Abbild oder ein dreidimensionales Abbild des Fahrzeugs. Beispielsweise ist das Modell des Fahrzeugs in Form einer Bilddatei, in Form eines Bildes, insbesondere einer Bilddatei, eines digitalen geometrischen Objekts oder einer Vektorgrafik vorgegeben. Der Schritt des Bereitstellens kann umfassen, dass das Modell des Fahrzeugs auf eine bezogen auf das virtuelle Bild passende Größe skaliert wird und bezogen auf die Position des Fahrzeugs in der Umgebung korrekt in dem virtuellen Bild positioniert wird.
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Um eine verbesserte Übersicht über eine Umgebung eines Fahrzeugs zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das virtuelle Bild derart erzeugt wird, dass das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild dargestellt und ausgeblendet wird, so dass abwechselnd entweder die Position des Fahrzeugs visualisiert wird oder ein Bereich der Umgebung, welche in dem virtuellen Bild durch das Modell des Fahrzeugs verdeckt werden würde, dargestellt wird. Mit anderen Worten wird das virtuelle Bild abwechselnd mit dem Modell und ohne das Modell dargestellt. Das Modell kann also periodisch ein- und ausgeblendet werden. Durch das Modell werden Bereiche des virtuellen Bildes verdeckt, welche Teile der Umgebung darstellen. Durch das Ausblenden des Modells können diese Bereiche des virtuellen Bilds sichtbar gemacht werden. Andererseits ist nicht mehr ersichtlich, in welcher Position sich das Fahrzeug in der Umgebung befindet, wenn das Modell ausgeblendet wird. Durch das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells in dem virtuellen Bild kann einerseits gewährleistet werden, dass die Position des Fahrzeugs in der Umgebung visualisiert wird und andererseits auch eine besonders umfangreiche Darstellung der Umgebung gewährleistet ist, welche insbesondere nicht durch das Modell des Fahrzeugs eingeschränkt ist.
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Beispielsweise kann das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild abwechselnd für eine jeweilige vorbestimmte oder vorgebbare Zeitspanne dargestellt und ausgeblendet werden. Die jeweiligen Zeitspannen für das Darstellen und Ausblenden des Modells in dem virtuellen Bild können gleich sein oder sich unterscheiden. Beispielsweise wird das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild abwechselnd für eine erste Zeitspanne dargestellt und für eine zweite Zeitspanne ausgeblendet. Die erste Zeitspanne und die zweite Zeitspanne können jeweils fest vorgegeben oder vorgebbar sein.
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Eine Weiterbildung sieht vor das eine Nutzereingabe aus einer Bedieneinrichtung empfangen wird und entsprechend der Nutzereingabe das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild für eine jeweilige Zeitdauer dargestellt und/oder ausgeblendet wird. Beispielsweise ist mittels der Nutzereingabe die jeweilige Zeitspanne zum Darstellen und/oder Ausblenden des Modells des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild vorgebbar. Beispielsweise wird aus der Nutzereingabe die erst Zeitspanne und/oder die zweite Zeitspanne abgeleitet. Dadurch kann die Übersicht eines Nutzers über die Umgebung verbessert werde, da in den Anpassung des Verfahrens an dessen Präferenzen möglich ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells des Fahrzeugs ausschließlich dann ausgeführt wird, wenn ein vorbestimmter Betriebsmodus des Fahrzeugs vorliegt. Selbstredend können hier zu auch mehrere unterschiedliche vorbestimmte Betriebsmodi des Fahrzeugs definiert sein. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells genau dann durchgeführt wird, wenn einer der mehreren vorbestimmten Betriebsmodi des Fahrzeugs vorliegt.
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Eine Weiterbildung sieht demnach vor, dass überprüft wird, ob ein vorbestimmter Betriebsmodus des Fahrzeugs vorliegt und dass das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells des Fahrzeugs dann durchgeführt wird, wenn dies der Fall ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass während einer normalen Fahrt des Fahrzeugs das Modell des Fahrzeugs entweder dauerhaft dargestellt oder dauerhaft ausgeblendet wird. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, während der normalen Fahrt des Fahrzeugs das Modell des Fahrzeugs dauerhaft darzustellen, da es während der Fahrt des Fahrzeugs besonders wichtig ist, die Position des Fahrzeugs in der Umgebung zu visualisieren. Ob der vorbestimmte Betriebsmodus des Fahrzeugs vorliegt kann beispielsweise anhand einer Position, einer digitalen Karte, einer Geschwindigkeit, einem Lenkwinkel und/oder einer Beschleunigung bzw. Verzögerung überprüft werden.
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Beispielsweise ist der vorbestimmte Betriebsmodus eine Parksituation. Demnach kann vorgesehen sein, dass der vorbestimmte Betriebsmodus eine Parksituation ist und diese anhand einer Geschwindigkeit und/oder einer Position des Fahrzeugs erkannt wird. Beispielsweise auf das Vorliegen der Parksituation entschieden, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unterhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt und/oder die Position des Fahrzeugs nahelegt, dass sich das Fahrzeug in einer Parkplatzumgebung befindet. Beispielsweise kann hierzu die Position von Parkplatzumgebungen anhand der digitalen Karte ermittelt werden. Wird die Parksituation als der vorbestimmte Betriebsmodus erkannt, so kann das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild durchgeführt werden. Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells ausschließlich dann ausgeführt wird, wenn die Parksituation als der vorbestimmte Betriebsmodus erkannt wird. Hierdurch kann während einer Parksituation eine verbesserte Übersicht über die Umgebung des Fahrzeugs gewährleistet werden.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass während das Modell des Fahrzeugs ausgeblendet wird, die Position des Fahrzeugs in der Umgebung durch eine Markierung in dem virtuellen Bild visualisiert wird. Beispielsweise handelt es sich bei der Markierung um ein Viereck welches in das virtuelle Bild eingezeichnet wird. Vorzugsweise wird die Markierung bzw. das Viereck bezogen auf eine Grundebene, üblicherweise einem Straßenbelag, der Umgebung in das virtuelle Bild eingezeichnet. Zur besseren Sichtbarkeit kann die Markierung farbig, beispielsweise rot, gestaltet sein. Dadurch ist gewährleistet, dass die Position des Fahrzeugs in der Umgebung auch dann erkennbar ist, wenn das Modell des Fahrzeugs gerade ausgeblendet ist.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass Bereiche des virtuellen Bilds, welche durch das Modell des Fahrzeugs verdeckt werden, während dieses dargestellt wird, abgedunkelt werden, während das Modell des Fahrzeugs angezeigt wird um einen Schatten durch das Fahrzeug zu visualisieren. Beispielsweise werden durch die Markierungen umschlossene Bereiche des virtuellen Bildes abgedunkelt. Alternativ oder zusätzlich kann ein Schattenwurf durch das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild simuliert werden. Zu intuitiv verständlichen Gestaltung des virtuellen Bildes kann der Schattenwurf für eine Lichtquelle simuliert werden, welche dieselbe Perspektive einnimmt, wie das virtuelle Bild auf die Umgebung. Durch das simulieren des Schattens kann eine noch bessere und intuitiv verständlichere Übersicht der Umgebung geliefert werden.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass bei dem Bereitstellen des mindestens einen Bildes genau vier Bilder aus unterschiedlichen Kameras bereitgestellt werden und das virtuelle Bild derart aus den vier Bildern erzeugt wird, das die Umgebung des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild aus einer Vogelperspektive oder in einer perspektivischen Ansicht dargestellt wird. Mit anderen Worten kann das vorliegende Verfahren besonders gut zur Verbesserung eines aus dem Stand der Technik Surround-Views-Systems genutzt werden. Durch das oben beschriebene Einblenden und Ausblenden des Modells des Fahrzeugs in dem Surround-View kann die Funktionalität eines solchen Surround-View Systems verbessert werden.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Steuereinheit zum Darstellen einer Umgebung eines Fahrzeugs mit einem Empfangsteil zum Empfangen eines Bildes der Umgebung von zumindest einer Kamera, und einem Rechenteil zum Erzeugen eines virtuellen Bildes der Umgebung aus dem Bild der zumindest einen Kamera und zum Darstellen eines Modells des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, vier unterschiedliche Bilder der Umgebung aus vier unterschiedlichen Kameras zu empfangen. Der Rechenteil kann dann dazu ausgebildet sein, das virtuelle Bild der Umgebung aus den Bildern der vier Kameras gemäß der im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens beschriebenen vorbestimmten Vorschrift zu erzeugen.
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Der Rechenteil ist dazu ausgebildet, das Modell des Fahrzeugs in dem virtuellen Bild abwechselnd darzustellen und auszublenden, so dass abwechselnd entweder die Position des Fahrzeugs in der Umgebung visualisiert wird oder ein Bereich der Umgebung, welche in dem virtuellen Bild durch das Modell des Fahrzeugs verdeckt werden würde dargestellt wird. Insbesondere ist die Steuereinheit bzw. der Rechenteil dazu ausgebildet, ein Verfahren nach einem der oben beschriebenen Ausführungsformen auszuführen.
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Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Kameraeinrichtung zum Darstellen einer Umgebung eines Fahrzeugs, mit zumindest einer Kamera zum Erfassen eines Bildes der Umgebung, der oben genannten Steuereinheit, und einem Anzeigegerät zum Anzeigen des virtuellen Bildes. Bei dem Anzeigegerät kann es ich beispielsweise um einen Bildschirm, einen berührungsempfindlichen Bildschirms, eine Brille zum Darstellen virtueller Realität oder einen Projektor zum Projizieren des virtuellen Bildes (insbesondere auf eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs; auch im deutschen oftmals als Headup-Display bezeichnet) handeln.
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Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem, das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen.
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Zur Erfindung gehört außerdem ein Fahrzeug mit dem oben genannten Fahrerassistenzsystem, der oben genannten Kameraeinrichtung oder der oben genannten Steuereinheit. Bei dem Fahrzeug handelt es sich vorzugweise um einen Kraftwagen, beispielweise einen Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen.
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Die Erfindung umfasst weiterhin ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche in einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, um das Verfahren zum Darstellen einer Umgebung eines Fahrzeugs nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Prozessor einer elektronischen Steuereinheit abgearbeitet wird.
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Demnach gehört zur Erfindung auch ein computerlesbares Medium, insbesondere in Form einer computerlesbaren Diskette, CD, DVD, Speicherkarte, USB-Speichereinheit, oder ähnlichen, in dem Programmcodemittel gespeichert sind, um das Verfahren zum Darstellen einer Umgebung eines Fahrzeugs nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen, wenn die Programmcodemittel in einen Speicher einer elektronischen Steuereinheit geladen und auf einem Prozessor der elektronischen Steuereinheit abgearbeitet werden.
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Sämtliche Merkmale die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind bilden auch die erfindungsgemäßen Kameraeinrichtung, das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt, das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem und die erfindungsgemäße Steuereinheit weiter und umgekehrt. Aus diesem Grund sind Weiterbildungen und Merkmale sowie deren Vorteile, welche bereits im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens offenbart wurden, für die erfindungsgemäßen Steuereinheit und der erfindungsgemäße Kameraeinrichtung an dieser Stelle nicht erneut offenbart.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
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Dabei zeigen:
- 1 ein Fahrzeug mit einem Kamerasystem zum Darstellen von dessen Umgebung in einer schematischen Draufsicht;
- 2 ein Beispiel für ein virtuelles Bild des Kamerasystem mit einer Darstellung Modell des Fahrzeugs;
- 3 das virtuelle Bild gemäß 2 unter Ausblendung des Modells des Fahrzeugs;
- 4 das virtuelle Bild aus 3 jedoch mit Darstellung einer Markierung zur Visualisierung einer Position des Fahrzeugs in der Umgebung; und
- 5 einen beispielhaften zeitlichen Verlauf für das Darstellen und Ausblenden des Modells des Fahrzeugs.
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1 zeigt in einer schematischen Draufsicht ein Fahrzeug 1 mit einer Kameraeinrichtung 9. Die Kameraeinrichtung 9 umfasst mindestens eine Kamera 3, vorliegend vier Kameras 3. Eine erste der Kameras 3 ist in einem bezogen auf das Fahrzeug 1 vorderen Bereich des Fahrzeugs 1 an diesem angeordnet. Eine zweite der Kameras 3 ist in einem bezogen auf das Fahrzeug 1 hinteren Teil des Fahrzeugs 1 an diesem angeordnet. Beispielsweise kann die erste der Kameras 3 im Bereich eines Kühlergrills oder hinter einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Beispielsweise kann die zweite der Kameras 3 an einem Heck beispielsweise im Bereich eines Nummernschildträgers oder eines Kofferraumdeckels des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Eine dritte und eine vierte der Kameras 3 sind an einem jeweiligen Seitenspiegel 10 des Fahrzeugs 1 angeordnet. Vorliegend ist die dritte der Kameras 3 an einem bezogen auf das Fahrzeug 1 linken Außenspiegel des Fahrzeugs 1 angeordnet und die vierte der Kameras 3 auf einen bezogen auf das Fahrzeug 1 rechten Außenspiegel 10 des Fahrzeugs 1 angeordnet. Ein Erfassungsbereich 16 der ersten der Kameras 3 kann bezogen auf das Fahrzeug 1 nach vorne ausgerichtet sein. Ein Erfassungsbereich 17 der zweiten der Kameras 3 kann bezogen auf das Fahrzeug 1 nach hinten ausgerichtet sein. Erfassungsbereiche 18, 19 der dritten und vierten der Kameras 3 können bezogen auf das Fahrzeug 1 seitwärts insbesondere nach links und nach rechts, ausgerichtet sein. Die Erfassungsbereiche 16, 17, 18, 19 sind jeweils Teilbereiche einer Umgebung U des Fahrzeugs 1.
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Das Fahrzeug 1 weist eine Steuereinheit 5, welche einen Empfangsteil sowie ein Rechenteil 51 umfasst. Der Empfangsteil 50 ist dazu ausgebildet, mindestens ein Bild der Umgebung U aus zumindest einer der Kameras 3 des Fahrzeugs 1 zu empfangen. Zudem ist der Empfangsteil 50 dazu ausgebildet, empfangene Bilder der Umgebung U für den Rechenteil 51 bereitzustellen. Vorliegend empfängt der Empfangsteil 50 vier Bilder der Umgebung U aus den vier Kameras 3 des Fahrzeugs 1. Außerdem werden die empfangenen Bilder der Umgebung U durch den Empfangsteil 50 für den Rechenteil 51 bereitgestellt.
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Der Rechenteil 51 ist dazu ausgebildet, ein virtuelles Bild zwei der Umgebung U aus dem mindestens einen Bild der zumindest einen Kamera 3 zu erzeugen. Dabei kann es mindestens eine Bild der Umgebung U durch den Rechenteil 51 partiell gestreckt, gestaucht oder geschnitten werden. Vorliegend werden durch den Rechenteil 51 die vier Bilder der Umgebung U aus den Kameras 3 des Fahrzeugs 1 jeweils mindestens partiell gestreckt, gestaucht und/oder geschnitten. Anschließend werden die durch Strecken, Stauchen, Schneiden und/oder Zusammensetzen weiterverarbeiteten Bilder zusammengesetzt. Bei dem Strecken, Stauchen, Schneiden und/oder Zusammensetzen handelt es sich um eine vorbestimmte Vorschrift zum Erzeugen des virtuellen Bilds 2 aus dem mindestens einen Bild der zumindest einen Kamera 3.
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Ein Beispiel für das virtuelle Bild ist in 2, 3 und 4 dargestellt. Dabei handelt es sich bei den unterschiedlichen Figuren jeweils um dasselbe virtuelle Bild 2 derselben Umgebung U des Fahrzeugs 1. Gemäß 2 wird durch den Rechenteil 51 ein Modell 6 des Fahrzeugs 1 zum Darstellen in dem virtuellen Bild 2 bereitgestellt. Durch das Modell 6 in dem virtuellen Bild 2 eine Position des Fahrzeugs1 in der Umgebung repräsentiert. Durch die Darstellung des Modells 6 in dem virtuellen Bild 2 ergibt sich ein solches virtuelles Bild 2, welch den Eindruck erweckt das das Fahrzeug 1 und dessen Umgebung U von einer virtuellen Kamera außerhalb des Fahrzeugs 1 erfasst werden würde.
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Das Fahrzeug 1 umfasst außerdem ein Anzeigegerät 4 zur Darstellung des virtuellen Bilds 2. Dies ist wiederum in 1 gezeigt. Beispielsweise ist ein Ausgabeteil 52 der Steuereinheit 4 dazu ausgebildet, das virtuelle Bild 2 an das Anzeigegerät 4 auszugeben. Das Anzeigegerät 4 kann beispielsweise als Bildschirm, als Projektor (insbesondere zur Projektion auf eine Windschutzbeide des Fahrzeugs 1, wird auch im Deutschen als Headup-Display bezeichnet), als Anzeigebrille zur Darstellung virtueller Realität oder als beliebiges anderes Anzeigegerät zum Anzeigen eines Bildsignals ausgebildet sein.
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Gemäß 2 ergibt sich die Problematik, durch das Modell 6 Teile des virtuellen Bilds 2 verdeckt werden. Dadurch sind Bereiche der Umgebung U, welche durch die verdeckten Bereiche des virtuellen Bilds 2 repräsentiert werden, in dem virtuellen Bild 2 nicht sichtbar. Dadurch wird die Übersicht über die Umgebung U, welche durch das Anzeigen des virtuellen Bilds 2 für einen Nutzer des Fahrzeugs 1 gegeben werden soll verringert. Aus diesem Grund ist vorgesehen, dass das Modell 6 des Fahrzeugs 1 in dem virtuellen Bild 2 abwechselnd dargestellt und ausgeblendet wird.
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3 zeigt ein Beispiel für das virtuelle Bild 2, während das Modell 6 ausgeblendet ist. Unter ausgeblendet ist im vorliegenden Kontext insbesondere zu verstehen, dass das Modell 6 nicht in der virtuelle Bild 2 eingeblendet wird. Mit anderen Worten kann virtuelle Bild gemäß 3 aus den Bildern der Kameras 3 erzeugt werden, ohne das darauf folgend das Modell 6 eingeblendet wird. Durch das Ausblenden des Modells bzw. das nicht Einblenden oder Darstellen des Modells 6 werden Bereiche des virtuellen Bilds dargestellt, welche durch das Einblenden des Modells 6 verdeckt werden würden. Diese Bereiche sind in der 3 durch eine Schraffur 12 gekennzeichnet.
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Um dennoch auf intuitiv verständliche Weise die Position des Fahrzeugs 1 in der Umgebung U zu visualisieren, auch während das Modell 6 ausgeblendet ist, kann ein Bereich 7 des virtuellen Bildes 2 abgedunkelt werden, um einen Schattenwurf durch das Fahrzeug 1 bzw. das Modell 6 zu visualisieren. Der Bereich 7 ist demnach derart dargestellt, dass er einem Schattenwurf durch das Fahrzeug 1 in die Umgebung U nachempfunden ist. Zu vereinfachten Berechnung und Darstellung des Bereichs U kann diese jedoch, wie vorliegend, rechteckig sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Bereich 7 durch Projektion des Modells 6 auf eine Grundebene ermittelt werden. Die Grundebene in dem virtuellen Bild 2 kann dabei eine Grundfläche der Umgebung U, auf welche das Fahrzeug 1 steht, repräsentieren. Beispielsweise kann die Luminanz von Pixeln in dem Bereich 7 um einen vorbestimmten Wert verringert werden. Der Bereich 7 kann wahlweise nur dann verdunkelt werden, während das Modell ausgeblendet wird. Vorzugsweise jedoch wird der Bereich 7 während des abwechselnden Darstellen und Ausblenden des Modells 6 dauerhaft abgedunkelt. Auf diese Weise kann eine Irritation eines Nutzers durch das Abdunkeln des Bereichs 7 vermieden werden.
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4 zeigt ein anderes Beispiel für das virtuelle Bild 2, während das Modell 6 des Fahrzeugs 1 ausgeblendet wird. Gemäß 4 wird eine Markierung 8, vorliegend ein Viereck, in diejenige Position des virtuellen Bildes 2 eingeblendet, in welcher während dem Darstellen des Modells 6 das Fahrzeug dargestellt wird. Beispielsweise können der abgedunkelte Bereich 7 und durch die Markierung 8 ein geschlossener Bereich deckungsgleich sein. Die Markierung 8 kann beispielsweise durch einen Einfarbigen oder Mehrfarbigen Rahmen gebildet sein. Beispielsweise ist die Markierung 8 rot, weiß oder rotweiß gestreift.
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Das Fahrzeug 1 umfasst eine Ermittlungseinrichtung 11, welche dazu ausgebildet ist, eine Position, einen Lenkwinkel und/oder eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 zu ermitteln. Anhand diesen ermittelnden Daten kann ermittelt werden, ob ein vorbestimmter Betriebsmodus des Fahrzeugs 1 vorliegt. Beispielsweise ist dieser vorgebestimmte Betriebsmodus eine Parksituation. Es kann vorgesehen sein, dass das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells 6 in dem virtuellen Bild 2 abhängig von dem Betriebsmodus des Fahrzeugs 1 ist. Beispielsweise kann, wenn ein vorbestimmter Betriebsmodus des Fahrzeugs 1 erkannt wird das abwechselnde Darstellen und/oder Ausblenden des Modells des Fahrzeugs durchgeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann beim Vorliegen eines alternativen vorbestimmten Betriebsmodus des Fahrzeugs 1 auf das abwechselnde Darstellen und Ausblenden des Modells 6 des Fahrzeugs 1 in dem virtuellen Bild 2 verzichtet werden. Beispielsweise kann der alternative vorbestimmte Betriebsmodus eine Fahrt mit einer Geschwindigkeit, welche einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, sein. Die Parksituation als der vorbestimmte Betriebsmodus des Fahrzeugs kann beispielsweise anhand der Geschwindigkeit erkannt werden, wenn diese unterhalb des vorbestimmten Grenzwerts liegt, anhand der Position des Fahrzeugs 1 erkannt werden, wenn diese in Verbindung mit einem digitalen Karte angezeichneten Parkplatz steht, und/oder anhand des Lenkeinschlags des Lenkrads des Fahrzeugs 1 erkannt werden, wenn eine Lenkaktivität erkannt wird, welche einen vorbestimmten Lenkgrenzwert überschreitet. Anhand des Lenkgrenzwerts kann die Parksituation als der vorbestimmte Betriebsmodus erkannt werden, da bei starkem Einschlagen des Lenkrads davon ausgegangen werden kann, dass das Fahrzeug 1 in der Umgebung U, insbesondere zum Einparken, rangiert werden soll.
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Zuletzt zeigt 5 den zeitlichen Verlauf des Darstellens und Ausblendens des Modells 6 in dem virtuellen Bild 2. In der 5 repräsentiert ein erster Verlauf 15 das Darstellen und Ausblenden des Modells 6 auf einer Zeitachse t. Ein Verlauf 14a repräsentiert das Darstellen und Ausblenden der Markierung 8 auf derselben Zeitachse t beispielhaft. Ein weiterer Verlauf 14b repräsentiert einen alternativen Verlauf für das Darstellen und Ausblenden der Markierung 8. In allen Fällen repräsentiert der Zustand „0“ den Zustand des Ausblendens und der Zustand „1“ den Zustand des Einblendens. Gemäß dem Verlauf 15 wird das Modell 6 abwechselnd für eine Zeitspanne dargestellt und für eine Zeitspanne t2 ausgeblendet. Mit anderen Worten kann die Darstellung des virtuellen Bilds 2 während der Zeitspanne t1 beispielhaft der 2 entsprechen und während der Zeitspanne t2 beispielhaft der 3 oder 4 entsprechen. Auf eine Zeitspanne t1, in welcher das Modell 6 dargestellt wird, folgt jeweils eine Zeitspanne t2, in welcher das Modell 6 ausgeblendet wird. Analog folgt auf jede Zeitspanne t2, in welcher das Modell 6 ausgeblendet wird, eine Zeitspanne t1, in welcher das Modell 6 dargestellt wird. Die Zeitspannen t1 und t2 können gleich sein oder sich unterscheiden. Die Zeitspannen t1 und/oder t2 können jeweils, beispielsweise durch eine Nutzeingabe, vorgebbar oder fest vorgegeben sein. Gemäß den Verlauf 14a wird die Markierung 8 immer dann dargestellt, wenn das Modell 6 ausgeblendet ist und immer dann ausgeblendet, wenn das Modell 6 dargestellt wird. Gemäß dem alternativen Verlauf 14b wird die Markierung 8 durchgehend dargestellt.
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Insgesamt ist durch die Ausführungsbeispiele gezeigt, wie eine verbesserte Übersicht über ein Fahrzeug 1 und dessen Umgebung U erzielt werden kann.