專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據權利要求1的類型的顯示裝置。
技術背景由DE 102 42 293 Al已公知一種車輛導向系統，其中檢測車輛的 周圍環(huán)境數據，以便可自動控制車輛。在那里，被檢測的車輛行駛車 道借助風擋玻璃上的抬頭顯示器(Head-Up Display)在實際行駛路面 的背景下顯示。在此，車輛導向系統被這樣設計，使得可在手動控制 與自動控制之間轉換。 發(fā)明內容相比之下，根據本發(fā)明的具有獨立權利要求1的特征的顯示裝置 和根據本發(fā)明的具有并列獨立權利要求7的特征的方法具有的優(yōu)點是， 被檢測行駛跡道的跡道標記在顯示器上被這樣顯示，以致駕駛員可直 接地識別行駛跡道檢測的質量。由此駕駛員一方面可識別出顯示給他 的行駛跡道的可靠性。此外也可以使駕駛員在至少部分地支持駕駛時 通過警報系統或通過自主控制識別出可能在短時間內需要他的干預， 因為自動系統不再能充分地識別行駛跡道。因此對他發(fā)出預警，以便 準備好必要時再完全地或部分地自己承擔車輛的駕駛。如果僅發(fā)出警 報，則駕駛員得到這樣的信息當行駛跡道識別太差時，也許會不對 他發(fā)出警報可能或不恰當地發(fā)出警報。此外當行駛跡道識別普遍較差 時駕駛員可推斷出檢測系統可能被污染或有其它干擾?？偟膩碚f可 避免由于對駕駛員來說突然因而出乎意外的行駛跡道檢測失靈而產生的危險，因為他在行駛跡道識別變差時被及時地預警。通過在從屬權利要求中列舉的措施可有利地進一步構造和改進在 并列獨立權利要求中給出的顯示裝置和用于顯示跡道標記的方法。有 利的是，對駕駛員顯示一個跡道標記來代替實際的跡道標記。由此駕 駛員可直接識別出所顯示的跡道標記是否與實際的跡道標記重合。 為了使這樣的顯示變得容易，有利地設有一個抬頭顯示器，在它上面 這樣投影跡道標記，使得對于駕駛員來說該跡道標記顯得是在車輛前 面的行駛區(qū)域中。按照本發(fā)明方式，駕駛員無需從駕駛行為本身偏離 目光就可識別出在抬頭顯示器中所寫入的跡道信息。在另一個補充的或變換的實施方式中規(guī)定，借助一個攝像機、尤 其是紅外攝像機檢測駕駛員前面的行駛區(qū)域并顯示在顯示器上。在此 按照本發(fā)明方式將跡道標記寫入攝像機圖像中。攝像機圖像一方面可 顯示在自己的顯示器上，但也可插入到抬頭顯示器上。尤其當使用紅 外攝像機或類似成像系統時，即使在夜間或在霧天也能為駕駛員顯示 出車輛前面的行駛狀況并且尤其對他指示對于駕駛員來說可能在現 有光線情況下沒有攝像機支持就不能看到的跡道標記是否相應地能由 他的支持系統識別出。此外有利的是，設有一個警報單元，它在行駛跡道檢測質量低壓 預給定的量度時發(fā)出警報。在此情況下可能需要駕駛員特別小心或者 甚至駕駛員主動干預，例如當自主支持系統關閉時。由此除顯示器上 的圖像顯示外附加地對駕駛員指示變差的行駛跡道檢測。有利的還在于，通過相應選擇跡道標記的顏色和/或線條類型來描 述行駛跡道識別質量。相應的顯示對于使用者來說可直接理解并且可 容易地與相應的行駛跡道對應起來。此外有利的是，跡道標記作為跡道限界標記寫入到顯示器上。有此駕駛員可以容易地識別出行駛跡道的邊緣。此外有利的是，在顯示 器上描述行駛跡道的中間。由此駕駛員同樣能很好地掌握要由車輛占 據的道路。此外有利的是，當行駛跡道識別變差時，這在顯示器上被相應地 顯示，車輛的操控由自動車輛駕駛移交回駕駛員。通過駕駛員可在顯 示器上已及時識別出相應的行駛跡道識別變差，他可以準備好操控責 任的轉移。此外，在駕駛員借助本發(fā)明顯示裝置識別到行駛跡道識別 不夠的情況下，他又可自行承擔控制。


本發(fā)明的實施例被表示在附圖中并在下面的說明中詳細描述。附 圖表示圖l:具有本發(fā)明顯示裝置的車輛的示意性俯視圖， 圖2:車輛前面的道路的描述，圖3至5:本發(fā)明顯示裝置對于圖2中所示道路在不同條件下的顯 示描述的實施例。
具體實施方式
根據本發(fā)明的顯示裝置可用于這樣的系統，在這些系統中在顯示 器上僅對駕駛員描述跡道識別以便支持。尤其在視線差的情況下，例 如在夜間或在霧天，相應的跡道描述可在行駛跡道觀察以及車輛控制 方面支持駕駛員。駕駛員則可識別出什么時候自動跡道識別可能變差， 以便他的速度及時適應這樣的情況。此外也可以將根據本發(fā)明的顯示 裝置用于這樣的系統，這些系統在駕駛員離開其行駛跡道時對其發(fā)出 警報。如果跡道識別變差，駕駛員可識別出，什么時候可能即使在離 開跡道時也不再發(fā)出警報。駕駛員在此情況下可使其駕駛方式適應于 此時缺少警報支持的情況。此外也可以是，該顯示裝置與一個系統相結合使用，在該系統中通過沿檢測到的行駛跡道的自動控制對駕駛員 給予主動的駕駛支持。通過根據本發(fā)明描述跡道標記，駕駛員可識別 出，什么時候跡道標記變差和他可能必需自己承擔車輛控制。下面以一個具有跡道支持的車輛為例描述本發(fā)明，通過省去警報 功能和/或自主支持功能可相應實現其它實施方式。圖1中示出一個汽車1，其中通過一個視頻傳感器2檢測車輛前面的行駛區(qū)域。所檢測的 視頻圖像被傳送給分析計算單元3，該分析計算單元具有第一計算單元 4，它對檢測到的視頻圖像進行分析計算。在這里視頻傳感器2最好實 施為紅外攝像機，它也可以在夜間或霧天可靠地檢測行駛區(qū)域的情況。 但也可以使用其它任何光學攝像裝置。此外也可以是，通過尤其在車 輛外側的其它尤其是光學的傳感器來支持行駛跡道支持功能，這些傳 感器接著對準行駛車道標記。第一計算單元4對攝像機圖像以這樣的 方式求值通過對所檢測圖像的計算機圖像分析和/或與所檢測圖像的 圖案比較來確定行駛車道。在圖1中未示出的另一實施方式中也可以 是，在存儲器5中存儲行駛路線的道路走向。通過定位可確定車輛1 在行駛路線上的位置并由車輛當前位置出發(fā)預示期望的道路走向并用 于與由視頻傳感器2接收的圖像數據相關。如果確定了行駛車道的走向，則將行駛車道的數據或待描述的限 定行駛車道邊界的車道標記的數據傳送給分析計算單元3中的第二計 算單元6，后者控制一個顯示器7。最好與關于行駛車道的數據一起將 行駛車道檢測質量的量度傳送給第二計算單元6。在第一實施方式中， 顯示器7實施為所謂的抬頭顯示器。為此例如或者在汽車風擋玻璃前 成像一個虛像，或者在布置在駕駛員與風擋玻璃之間的投影屏上成像 一個實像。在此，由第一計算單元4計算的車道標記尤其這樣用駕駛 員前面的顯示器7描述它們位置正確地顯現在駕駛員前面的圖像中。為此通過計算機將實際道路標記的位置與計算的車道標記的投影、尤 其是駕駛員的觀察位置相重疊。在另一實施方式中可附加地將視頻傳感器2的圖像投影到抬頭顯示器7上。此外也可以是，顯示器7實施 為駕駛員前面的顯示單元，例如液晶顯示器。在此情況下車道標記被 寫入由視頻傳感器2攝取的攝像機圖像中并描述在顯示界面中。行駛車道識別的質量檢測最好在第一計算機4中進行。在此行駛 車道識別例如可這樣進行由于亮度對比度或顏色對比度而從道路表 層很好地突顯出來的行駛車道標記通過對圖像的視頻分析而求得并根 據圖像位置計算出道路走向，尤其是一個行駛車道邊界的走向。但行 駛車道標記有時例如由于耗用、污染或雨水而僅可很差地被識別。因 此可將行駛車道標記相對于周圍的行駛車道表面所具有的亮度對比度 或顏色對比度定義為行駛跡道識別質量的量度。如果該對比度很大， 即標記可以很好地與背景區(qū)分，則存在好的行駛跡道識別質量。為了 將行駛跡道識別質量劃分為好的、差的和不可能的識別，可以例如定 義一個亮度對比度或顏色對比度，它對于好的或至少對于差的識別是 必需的。必要時也可確定具有相應界限的更細的質量分級。如果所檢 測標記與周圍環(huán)境之間的對比度相應降低了，例如標記與道路表層之 間的亮度對比度或顏色對比度下降到為好的檢測所確定的預定閾值以 下，則行駛跡道識別質量可能變得有問題。雖然行駛跡道仍可被識別， 但該識別可能不再完全無誤。在此情況下選擇與在可靠檢測情況下不 同的跡道標記描述。這例如也同樣適合這樣的情況對于一定路段行駛車道標記中斷并且由此不可被檢測，以致對于中間區(qū)域僅可將相鄰 的行駛車道標記外推。天氣情況例如雨或雪也可對行駛跡道檢測產生 負面影響。在另一實施方式中也可將行駛車道表面與行駛車道邊緣例 如行駛車道綠化區(qū)或與路肩或人行道之間的對比度差用于行駛跡道檢測，其中，在此情況下也對比度差求值。此外也可以是，將行駛車道限界標記、例如側邊柱一起包括在行 駛跡道識別中。如果沒有這些側邊柱，行駛跡道檢測質量也可能成問 題，可能是側向柱由于污染而不能被檢測到或在圖像處理時不能被隔 離或者在道路邊緣不存在側向柱。如果檢測出側向柱，則可確定高的 跡道檢測質量。如果僅檢測一個行駛跡道，則質量下降到臨界的量度， 其中借助行駛車道標記檢測的行駛跡道仍被寫入到顯示器上。此外也可以是，行駛車道標記完全缺失或不能被攝像機與道路周 圍區(qū)分開。這也同樣適合于記錄到多個相互矛盾的行駛車道標記的情 況。在此情況下不能描述跡道標記，以致相應的描述被完全關閉。如果確定了行駛跡道檢測質量下降，則在一個實施方式中可通過揚聲器8發(fā)出聲音警報信號。因此駕駛員除了行駛跡道檢測可能有誤 外得到附加的反饋。在另一實施方式中也可在離開行駛跡道時通過揚 聲器8對駕駛員發(fā)出一個聲音警報。在圖1所示的實施例中，分析計算單元3也用于自動控制車輛。 為此，分析計算單元3連接在一個數據母線9上，后者尤其控制車輛 驅動裝置10和車輛轉向器11。車輛通過單元IO, ll被沿著由第一計 算單元4求得的行駛路段引導。為了控制，通過轉向角度傳感器12檢 測車輛的轉向角度和通過車輪傳感器13檢測所走過的行駛距離。駕駛 員通過一個操作單元14可啟動自動駕駛，但也可關閉自動駕駛。如果 行駛跡道檢測較差，則在顯示器上通過跡道標記描述的變化來顯示這 一點。此時駕駛員可以或者自己承擔駕駛，但或者也可等待行駛跡道 識別再改善，這一點他可在顯示器上直接識別到。但此外駕駛員也可 等待車輛自動將控制交還給他。至少他通過跡道標記描述的改變在行 駛跡道識別變差時被預警相應的自動控制也許不再可能。圖2中表示一個道路走向20，它具有在右邊限制該道路邊界的第 一道路標記21和在左邊限制該道路邊界的第二道路標記22。此外該道 路具有中間線條23。在后面的附圖3， 4及5中針對圖2中的道路走向 20解釋以本發(fā)明方式插入跡道標記。在圖3中寫入針對道路走向20的計算出的第一跡道標記31和第 二跡道標記32。在此，對跡道標記31, 32的描述可或者參考實際的、 駕駛員可看到的道路走向20、但也可參考道路走向20的圖像描述來進 行。通過借助第一計算單元4的求值尤其可靠地識別出車輛前面一個 確定區(qū)域中的中間線條23和右邊的行駛車道標21 。該信息被傳送給第 二計算單元6，由此該計算單元選擇相應的跡道標記描述。為了顯示高 質量的行駛跡道標記，在該實施例中，行駛跡道標記31， 32作為寬的 實線被繪入道路走向的圖像中。在此情況下該寫入以這樣的方式進行 跡道標記31， 32分別與中間線條和右邊的道路走向大致重合。與該識 別相應地，車輛前面約100m的區(qū)域中的跡道標記31， 32被寫入到圖 像描述中。在此這些跡道標記優(yōu)選被這樣寫入它們相對于道路走向 20的行駛車道具有高的對比度。例如它們可用白色被寫入。在另 一實施方式中也可以是，將一種在行駛車道識別質量方面對 應的顏色分配給跡道標記31， 32。例如跡道標記31， 32用綠色寫入， 因為道路走向20可被很好地識別。如果相反識別變差，則跡道標記31， 32例如用黃色寫入或者在進一步變差的情況下用紅色寫入圖像中。圖4中表示用于在跡道標記識別變差情況下描述跡道標記的另一 實施例。在圖4中，代替圖3中的實線，用虛線寫入第一跡道標記33 及第二跡道標記34，因為在該情況下行駛跡道識別質量相對于圖3中 的描述已變差，例如由于檢測到的標記與行駛車道之間對比度較小。 該信息例如在圖像分析時由第一計算單元4確定并傳送給第二計算單元6。因此駕駛員通過變化了的行駛跡道標記描述得到這樣的反饋分析計算單元3雖然仍可根據其檢測相應于標記21， 23識別相應的行駛 跡道，但此時可能出現小的誤差或低于可靠性極限，例如預定的行駛 車道標記與路面之間必要的對比度。補充地可在顯示器上附加寫入一 個警報符號35,它對駕駛員指示行駛跡道識別較差。圖5中表示用于描述的另一實施例，其中， 一個跡道標記不與右 邊道路邊緣21的標記和中間線條23重合，而是被寫入到兩個邊限21， 23之間的行駛跡道中間。因此駕駛員可沿該中間標記36控制其車輛。 相應于圖3及4的描述，在這里也可通過顏色變化的、涂抹的和/或以其它方式中斷的跡道標記描述來指示行駛跡道識別的質量。這也適用 于中間標記36著色的情況。代替如圖3至5中所示的線形形式的跡道標記，也可以是，取而 代之，將顯示器上標記21, 23之間的行駛車道面用一個封閉的面填滿。 該面也可相應地著色和/或設置中斷部，以致當行駛車道識別不充分時 產生一些帶形區(qū)段。
權利要求
1.顯示裝置，具有一個用于檢測行駛跡道的檢測裝置(2)，具有一個顯示器(7)并具有一個分析計算單元(3)，該分析計算單元用于計算跡道標記以便在顯示器(7)上這樣描述該跡道標記使得該跡道標記的描述方式說明對該行駛跡道的檢測的質量。
2. 根據權利要求1的顯示裝置，其特征在于設有一個計算單元，它用于這樣計算跡道標記，以致該跡道標記在顯示器上被這樣描述， 使得它對于駕駛員來說被描述在實際跡道標記的位置上。3. 根據以上權利要求之一的顯示裝置，其特征在于顯示器(7)實施為抬頭顯示器，并且，跡道標記被這樣投影到該抬頭顯示器上， 使得它對于駕駛員來說顯得在車輛前面的行駛區(qū)域中。4. 根據以上權利要求之一的顯示裝置，其特征在于設有一個攝 像機，用于檢測車輛前面的行駛區(qū)域，其中，攝像機圖像被描述在顯 示器上并且跡道標記被寫入到該攝像機圖像中。5. 根據以上權利要求之一的顯示裝置，其特征在于設有一個警 報單元，用于在行駛跡道檢測的質量下降到預給定量度以下時發(fā)出光 的和/或聲音的警報。6. 根據以上權利要求之一的顯示裝置，其特征在于跡道標記以 與行駛跡道識別質量相應的顏色和/或線條類型描述在顯示器上。反射率的傾向。又，優(yōu)選第l記錄層20的折射率(復因素折射率的實部n) 為1.8以上。折射率不足1.8時，存在信號的調制度變小的傾向。再者，折射率的上限并無特別限定，就有機色素的合成上便利來看，通常為2.6左右。第1記錄層20的消光系數以及折射率可按照以下順序求得。首先， 在規(guī)定的透明基板上設置40 100nm左右的記錄層而制作測定用樣品， 繼而，通過測定求出通過該測定用樣品的基板的反射率或者來自記錄 層側的反射率。此時，使用記錄 再現光的波長利用鏡面反射(5。左右) 而測定反射率。進而，測定樣品的透過率。并且，由這些測定值，根 據例如共立全書《光學》、石黑浩三、第168 178頁記載的方法，可算 出消光系數以及折射率。(半透明反射層30)半透明反射層30是光透過率為40%以上且具有適度的光反射率的 層。又，優(yōu)選半透明反射層30的光的吸收較小，又具有一定程度的耐 蝕性。進而，優(yōu)選半透明反射層30具有阻斷性，不會因間隔層40的滲 出而影響第1記錄層20。具體而言，作為半透明反射層30，例如可采用反射率較高的金屬 或者合金的薄膜。作為半透明反射層30的材料，可單獨或制成合金而使用在再現光 的波長下的反射率適度高的材料，例如Au、 Al、 Ag、 Cu、 Ti、 Cr、 Ni、 Pt、 Ta、 Pd、 Mg、 Se、 Hf、 V、 Nb、 Ru、 W、 Mn、 Re、 Fe、 Co、 Rh、 Ir、 Zn、 Cd、 Ga、 In、 Si、 Ge、 Te、 Pb、 Po、 Sn、 Bi以及稀土類金屬 等金屬以及半金屬。其中Au、 Al、 Ag反射率較高而適合作為半透明反 射層30的材料。除將這些作為主成分外，也可含有其它成分。其中優(yōu)選含50y。以上Ag的合金，例如Ag-Bi合金等。優(yōu)選Ag的濃度 為98~99.5原子％左右。為確保高透過率，半透明反射層30的厚度通常優(yōu)選50nm以下。更 好的是30nm以下。進一步優(yōu)選20nm以下。但，為使第1記錄層20不受 間隔層40影響，必需有一定程度的厚度，通常為3nm以上。更優(yōu)選為5nm 以上。也可用金屬以外的材料交互重迭低折射率薄膜與高折射率薄膜而
全文摘要
提出一種帶有行駛跡道檢測功能的顯示裝置，其中，被檢測的行駛跡道的跡道標記被這樣描述在顯示器(7)上使得該跡道標記檢測的質量可被識別。
文檔編號B60K35/00GK101228042SQ200680026601
公開日2008年7月23日 申請日期2006年6月1日 優(yōu)先權日2005年7月19日
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