本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的車輛，該車輛具有監(jiān)測(cè)該車輛的環(huán)境的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，該環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置包括具有至少兩個(gè)攝像機(jī)的圖像采集裝置、圖像采集裝置的第一攝像機(jī)布置，所述攝像機(jī)拍攝車輛的環(huán)境的圖像，在所述第一攝像機(jī)布置中，第一攝像機(jī)布置在車輛的第一棱邊的區(qū)域中，在該第一棱邊上，第一車輛側(cè)面與車輛前面或者車輛后面相互會(huì)聚，并且，在所述第一攝像機(jī)布置中，第二攝像機(jī)布置在車輛的不同于第一棱邊的第二棱邊的區(qū)域中，在該第二棱邊上，不同于第一車輛側(cè)面的第二車輛側(cè)面與車輛前面或者車輛后面相互會(huì)聚。本發(fā)明也涉及根據(jù)權(quán)利要求11所述的、一種用于運(yùn)行車輛的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的方法。

背景技術(shù)：

例如從DE 10 2012 014 448 A1已知具有這樣的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛。在那里，攝像機(jī)分別布置在商用車的駕駛室的側(cè)門的附近區(qū)域中并且在車輛的縱方向上看大致布置在側(cè)視鏡的位置上，所述攝像機(jī)對(duì)側(cè)視鏡補(bǔ)充地拍攝位于側(cè)視鏡背后的對(duì)象的圖像，所述對(duì)象位于商用車的兩個(gè)側(cè)面的環(huán)境中。被拍攝的圖像被顯示在駕駛室中的圖像再現(xiàn)裝置中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明基于下述任務(wù)：這樣來(lái)改進(jìn)以上所說(shuō)明的、具有環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛，使得能夠以盡可能小的花費(fèi)實(shí)現(xiàn)更好的監(jiān)測(cè)結(jié)果。同時(shí)，要指出一種用于運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的方法，所述方法滿足所述要求。

根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的和權(quán)利要求11的特征解決。

本發(fā)明基于下述構(gòu)想：第一攝像機(jī)裝置這樣布置使得第一攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括第一車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分與車輛前面的環(huán)境的至少一部分或者車輛后面的環(huán)境的至少一部分，并且，第二攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括第二車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分與車輛前面的環(huán)境的至少一部分或者車輛后面的環(huán)境的至少一部分。

在此，車輛前面應(yīng)理解為車輛的在行駛方向上最前方的面。典型地，在具有“前鼻”的轎車中，所述車輛前面是具有前轉(zhuǎn)向燈的前板，并且，在具有“無(wú)前鼻式的”駕駛室的重型商用車中，這是駕駛室的、包括擋風(fēng)玻璃的前面。以類似的方式，車輛后面應(yīng)理解為車輛的在行駛方向上最后方的面。這在以典型的“三廂設(shè)計(jì)(three-box-design)”的轎車中是行李廂的區(qū)域中的后板，并且，在重型商用車中，這是例如車身的后覆板(Heckverkleidung)。然后，在同樣地共同構(gòu)成車輛的牽引車-掛車組合中，車輛后面由掛車車身的或者半掛車車身的后覆板構(gòu)成。

車輛的棱邊應(yīng)理解為基本上豎直的和棱邊式的接合線以及倒圓的接合線，所謂的車輛面在所述接合線上相互會(huì)聚。因此，這些棱邊構(gòu)成在車輛的外表層上或者說(shuō)車身上的線或者說(shuō)線狀的結(jié)構(gòu)，車輛前面或者說(shuō)車輛后面在所述線或者說(shuō)線狀的結(jié)構(gòu)上在方向改變的情況下過(guò)渡到車輛的兩個(gè)側(cè)面中。

借助于僅僅兩個(gè)攝像機(jī)的這樣的布置，不但能夠監(jiān)測(cè)車輛的兩個(gè)側(cè)面的環(huán)境而且能夠監(jiān)測(cè)車輛前面的環(huán)境或者車輛后面的環(huán)境。這實(shí)現(xiàn)了利用僅僅兩個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行車輛的相對(duì)大的環(huán)境區(qū)域監(jiān)測(cè)。

此外，彼此水平地隔開(kāi)間距地布置的第一攝像機(jī)和第二攝像機(jī)相對(duì)于車輛前面的或者車輛后面的環(huán)境作為立體攝像機(jī)共同作用，因?yàn)榈谝粩z像機(jī)的圖像采集區(qū)域與第二攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域至少部分地在車輛前面的環(huán)境中或者在車輛后面的環(huán)境中重疊。從而有可能借助于圖像數(shù)據(jù)融合生成位于所監(jiān)測(cè)的環(huán)境中的對(duì)象的三維圖像，和/或確定該對(duì)象到車輛的距離。然后，優(yōu)選在圖像分析利用裝置中生成并且借助于圖像顯示裝置示出這樣的三維圖像。

在車輛前面的和車輛后面的兩個(gè)對(duì)碰撞特別關(guān)鍵的區(qū)域中，借助于由至少兩個(gè)攝像機(jī)的立體拍攝進(jìn)行的對(duì)象識(shí)別通常比當(dāng)對(duì)象識(shí)別利用僅僅一個(gè)攝像機(jī)來(lái)進(jìn)行時(shí)需要更小的計(jì)算消耗。優(yōu)選地，基于立體攝像機(jī)的對(duì)象識(shí)別與對(duì)象識(shí)別算法組合，其中，在圖像分析利用裝置中的這樣的對(duì)象識(shí)別算法配屬于各個(gè)單個(gè)的攝像機(jī)。由此提高環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的魯棒性(Robustheit)，因?yàn)樵跀z像機(jī)或者說(shuō)其對(duì)象識(shí)別算法發(fā)生故障時(shí)，存在著以其它的攝像機(jī)的或者說(shuō)其對(duì)象識(shí)別算法的形式的冗余。

此外，在困難的光照情況時(shí)下述布置是有利的，在所述布置中，例如由攝像機(jī)所提供的圖像具有差的質(zhì)量，所述差的質(zhì)量能夠被由其它的攝像機(jī)所提供的圖像的可能更好的質(zhì)量補(bǔ)償。

此外，有可能使用混合蒙板(Blending-Masken)，例如用于合成(“拼接”)單個(gè)的被拍攝的圖像，能夠使所述混合蒙板基于對(duì)象的所求取的距離或者說(shuō)所求取的位置而動(dòng)態(tài)地改變，以便分別獲得對(duì)象的最優(yōu)的視圖。

通過(guò)在從屬權(quán)利要求中所列舉的措施實(shí)現(xiàn)在權(quán)利要求1中指出的發(fā)明有利的擴(kuò)展方案和改進(jìn)。

根據(jù)權(quán)利要求1，設(shè)置具有第一攝像機(jī)和第二攝像機(jī)的第一攝像機(jī)裝置，所述第一攝像機(jī)裝置監(jiān)測(cè)兩個(gè)側(cè)面的環(huán)境，并且根據(jù)在車輛棱邊上在前方或者在后方放置來(lái)附加地監(jiān)測(cè)車輛前面的環(huán)境或者替代地監(jiān)測(cè)車輛后面的環(huán)境。

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的環(huán)境的在各個(gè)方面有利的整體監(jiān)測(cè)，根據(jù)一種擴(kuò)展方案，提出圖像采集裝置的第二攝像機(jī)布置，在該第二攝像機(jī)布置中，第三攝像機(jī)布置在車輛的不同于第一和第二棱邊的第三棱邊上，第一車輛側(cè)面與車輛前面或者車輛后面在所述第三棱邊上相互會(huì)聚，并且，在所述第二攝像機(jī)布置中，第四攝像機(jī)布置在車輛的不同于第一、第二和第三棱邊的第四棱邊上，第二車輛側(cè)面與車輛前面或者車輛后面在所述第四棱邊上相互會(huì)聚，這樣相互會(huì)聚，使得，如果車輛前面的環(huán)境的至少一部分不被第一攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括，則第三攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括第一車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分和車輛前面的環(huán)境的所述至少一部分，或者，如果車輛后面的環(huán)境的至少一部分不被第一攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括，則第三攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括車輛后面的環(huán)境的所述至少一部分，并且，如果車輛前面的環(huán)境的至少一部分不被第二攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括，則第四攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括第二車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分和車輛前面的環(huán)境的所述至少一部分，或者，如果車輛后面的環(huán)境的至少一部分不被第二攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括，則第四攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括車輛后面的環(huán)境的所述至少一部分。

換言之，在所有四個(gè)車輛棱邊上分別設(shè)置一個(gè)攝像機(jī)，所述攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域分別包括車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分以及車輛前面的或者車輛后面的環(huán)境的至少一部分。因此，能夠利用僅僅四個(gè)攝像機(jī)對(duì)車輛環(huán)境進(jìn)行四周監(jiān)測(cè)。

特別優(yōu)選地，第一攝像機(jī)和第二攝像機(jī)和/或第三攝像機(jī)和第四攝像機(jī)分別布置在分別所屬的棱邊上的最高點(diǎn)的區(qū)域中。換言之，那么所述攝像機(jī)布置在車輛的在豎直方向上看的“上角”上。

那么尤其能夠以鳥(niǎo)瞰形式、即在豎直線上從上方看地拍攝。但是，替代地，也能夠是全景透視圖(Panoramaperspektive)。

這例如由此實(shí)現(xiàn)，第一圖像采集區(qū)域和第二圖像采集區(qū)域和/或第三圖像采集區(qū)域和第四圖像采集區(qū)域分別具有中軸線，所述中軸線具有豎直的分量。因?yàn)閿z像機(jī)的圖像采集區(qū)域從透鏡出發(fā)在大多數(shù)情況下漏斗狀或者錐狀地?cái)U(kuò)大，圖像采集區(qū)域的這樣的中軸線理解為相應(yīng)的漏斗的或者說(shuō)錐的中軸線。換言之，圖像采集區(qū)域的中軸線于是向下指向。

向下定向的攝像機(jī)的圖像需要少的轉(zhuǎn)換消耗來(lái)生成鳥(niǎo)瞰圖，因?yàn)槠湟呀?jīng)向下定向，并且因此需要少量的視角調(diào)整。

根據(jù)一種擴(kuò)展方案，構(gòu)造環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的圖像分析利用裝置，在所述圖像分析利用裝置中輸入由攝像機(jī)所拍攝的圖像，

a)由第一攝像機(jī)裝置和/或由第二攝像機(jī)裝置所拍攝的并且輸入到圖像分析利用裝置中的圖像借助于單應(yīng)性的轉(zhuǎn)換投影到地面中，

b)基于投影到地面中的圖像，借助于所集成的對(duì)象識(shí)別算法來(lái)識(shí)別至少一個(gè)可能位于車輛的環(huán)境中的對(duì)象，并且確定該對(duì)象相對(duì)于車輛的位置，

c)投影到所述地面中的圖像被概括為唯一的示圖并且該示圖作為鳥(niǎo)瞰圖生成，

d)將鳥(niǎo)瞰圖輸入到圖像顯示裝置中，用于在那里顯示。

尤其在“圖像拼接”的情況下、即在由多個(gè)單圖像組成圖像用于顯示的情況下，下述措施與攝像機(jī)的根據(jù)本發(fā)明的布置組合地實(shí)現(xiàn)：拼接軸線的位置能夠一方面通過(guò)旋轉(zhuǎn)并且另一方面通過(guò)平移動(dòng)態(tài)地改變，以確保更好地顯示所識(shí)別的對(duì)象。更準(zhǔn)確地，由此得出實(shí)施例的以下的說(shuō)明。

特別優(yōu)選地，也設(shè)置與圖像分析利用裝置這樣共同起作用的警報(bào)裝置：在由于至少一個(gè)所識(shí)別的對(duì)象低于預(yù)先給定的到相關(guān)的車輛面的或者到車輛的最小間距時(shí)，產(chǎn)生警報(bào)信號(hào)。

如果在利用至少兩個(gè)攝像機(jī)或者說(shuō)利用四個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行以上所說(shuō)明的環(huán)境監(jiān)測(cè)時(shí)，尤其在車輛長(zhǎng)的情況下會(huì)出現(xiàn)監(jiān)測(cè)缺口，則附加地在第一車輛側(cè)面和第二車輛側(cè)面上分別能夠布置有至少一個(gè)另外的攝像機(jī)，利用該另外的攝像機(jī)檢測(cè)車輛的、未被第一攝像機(jī)的和第二攝像機(jī)的和/或第三攝像機(jī)的和第四攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域檢測(cè)的環(huán)境區(qū)域。

本發(fā)明也涉及一種用于運(yùn)行車輛的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的方法，該環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置包括至少一個(gè)攝像機(jī)裝置、圖像分析利用裝置以及圖像顯示裝置，所述方法至少包括以下步驟：

a)由攝像機(jī)裝置拍攝車輛的環(huán)境的圖像并且將代表這些圖像的信號(hào)輸入到圖像分析利用裝置中，所述攝像機(jī)裝置包括至少兩個(gè)布置在車輛的車輛棱邊上的攝像機(jī)，所述攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括車輛前面的或者車輛后面的環(huán)境的至少一部分以及兩個(gè)車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分，

b)由攝像機(jī)裝置所拍攝的和輸入到圖像分析利用裝置中的圖像借助于單應(yīng)性的轉(zhuǎn)換被投影到地面中，

c)基于被投影到地面中的圖像，借助于所集成的對(duì)象識(shí)別算法來(lái)識(shí)別至少一個(gè)可能位于車輛的環(huán)境中的對(duì)象并且確定該對(duì)象相對(duì)于車輛的位置，

d)被投影到地面中的圖像被概括在唯一的示圖中并且該示圖作為鳥(niǎo)瞰圖生成，

e)鳥(niǎo)瞰圖被輸入到圖像顯示裝置中，用于在那里顯示。

此外，下文將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)措施和本發(fā)明的實(shí)施例。

附圖說(shuō)明

在附圖中示出：

圖1具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛的示意性俯視圖，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置在兩個(gè)車輛側(cè)面上各具有一個(gè)攝像機(jī)并且在車輛前面上和車輛后面上各具有一個(gè)攝像機(jī)；

圖2根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛的立體的示圖，在該示圖中能夠看到四個(gè)攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域；

圖3根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中能夠看到四個(gè)攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域；

圖4根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中能夠看見(jiàn)四個(gè)攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域的可能的重疊，用于產(chǎn)生立體圖像；

圖5根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中示出借助于前攝像機(jī)所拍攝的對(duì)象的鳥(niǎo)瞰圖；

圖6a至6d根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中示出由不同的攝像機(jī)以鳥(niǎo)瞰形式所拍攝的圖像的混合；

圖7根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式的車輛的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的高度示意性的示圖；

圖8根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式的、具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的車輛的示意性俯視圖，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置在車輛的每個(gè)外棱邊上各具有一個(gè)攝像機(jī)；

圖9具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的車輛的立體示圖，在該立體示圖中能夠看到四個(gè)攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域；

圖10具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中能夠看到四個(gè)攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域；

圖11具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中能夠看到四個(gè)攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域的重疊區(qū)域；

圖12具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的車輛的示意性的俯視圖，在該俯視圖中示出借助于兩個(gè)前方的攝像機(jī)所拍攝的對(duì)象的鳥(niǎo)瞰圖；

圖13a至13f具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的車輛的示意性俯視圖，在該俯視圖中示出由不同的攝像機(jī)以鳥(niǎo)瞰形式所拍攝的圖像的混合；

圖14a和14b具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的第一和第二攝像機(jī)裝置的以及具有另外的在側(cè)面布置的攝像機(jī)的車輛的示意性俯視圖；

圖15牽引車-掛車組合在沒(méi)有掛車或者說(shuō)半掛車的情況下的牽引車的立體視圖，在該牽引車中，在駕駛室的后面上布置有用于監(jiān)測(cè)的后面區(qū)域的附加的攝像機(jī)；

圖16一種方法的優(yōu)選的實(shí)施方式的步驟的流程圖，所述步驟由根據(jù)本發(fā)明的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置實(shí)施。

具體實(shí)施方式

圖1示出具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100的商用車1的示意性俯視圖，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置在車輛前面上具有攝像機(jī)2a，在兩個(gè)車輛側(cè)面10、12上各具有一個(gè)攝像機(jī)2b、2c并且在車輛后面16上具有攝像機(jī)2d。

在圖2中示出根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100的商用車1的立體的示圖，在該示圖中能夠看到四個(gè)攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域3a至3d。由此，圖像采集區(qū)域3a至3d分別錐狀地或者漏斗狀地從各自的攝像機(jī)2a至2d出發(fā)傾斜向下朝向商用車1的地表支承面18或者說(shuō)朝向地面18延伸。

如由圖3得知，該圖示出了圖像采集區(qū)域3a至3d在地表支承面18中的投影，四個(gè)攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域3a至3d能夠在車輛棱邊或者車輛拐角區(qū)域中在重疊區(qū)域4ab、4bd、4cd和4ac中重疊。然而，如也從圖4得知，這些重疊區(qū)域4ab、4bd、4cd和4ac僅被限制到商用車1的邊緣區(qū)域上。那么僅僅在這些車輛邊緣側(cè)的、共同構(gòu)成立體檢測(cè)區(qū)域5的重疊區(qū)域4ab、4bd、4cd和4ac中，能夠是立體圖像、即由至少兩個(gè)攝像機(jī)2a至2d并行地拍攝的圖像。

圖5示出根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100的商用車1的示意性俯視圖，在該俯視圖中示出借助于唯一的前攝像機(jī)2a所拍攝的對(duì)象的鳥(niǎo)瞰圖6，該對(duì)象大致居中地位于商用車1的車輛前面14之前，并且因此不處于根據(jù)圖4的車輛棱邊側(cè)的立體檢測(cè)區(qū)域5中。因此，該對(duì)象的立體圖像拍攝是不可能的。

在圖6a至圖6d中示出根據(jù)圖1的、具有根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100的商用車1的示意性俯視圖，在該俯視圖中示出對(duì)象的由兩個(gè)攝像機(jī)2a和2b在鳥(niǎo)瞰圖6中所拍攝的圖像的混合。在這種情況下，所述對(duì)象位于兩個(gè)攝像機(jī)的、即在第一車輛側(cè)面10上的攝像機(jī)2b(圖6a)和在車輛前面14上的攝像機(jī)2a(圖6b)的重疊區(qū)域4ac或者說(shuō)立體檢測(cè)區(qū)域5中，其中，分別在鳥(niǎo)瞰圖6中看到由相應(yīng)的攝像機(jī)2a或者說(shuō)2b記錄的圖像。

在圖6c看到由兩個(gè)攝像機(jī)2a和2b所拍攝的圖像的立體圖像7，并且在圖6d中看到沿著混合軸線9并合的圖像(拼接)的鳥(niǎo)瞰圖8。如從圖6d得知，對(duì)象6的鳥(niǎo)瞰圖8是不完全的，因?yàn)樵诨旌匣蛘咂唇訒r(shí)丟失了一部分。所以只能困難地識(shí)別所述對(duì)象。

利用本發(fā)明的以下所說(shuō)明的優(yōu)選的實(shí)施例避免在以上所說(shuō)明的現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)。

在圖7中示出根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100的高度示意性的示圖，例如所述環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置在這里布置在重型商用車1上。環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置具有用于拍攝位于商用車1的環(huán)境中的對(duì)象的圖像的圖像采集裝置110，所述圖像采集裝置將代表所述對(duì)象的圖像的圖像信號(hào)輸入到圖像分析利用裝置120中。在對(duì)圖像信號(hào)的分析利用或者說(shuō)處理(下文還將說(shuō)明)之后，在圖像顯示裝置130中，例如在布置在商用車1的駕駛室140中的監(jiān)視器中示出所拍攝的對(duì)象的相應(yīng)的圖像。

圖8示出根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式的、具有圖7的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100的第一和第二攝像機(jī)裝置的商用車1的示意性俯視圖，所述環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置在所述商用車1的每個(gè)外棱邊上各具有一個(gè)攝像機(jī)2a至2d。

如根據(jù)圖8和圖9能夠容易地設(shè)想，在圖8中示意性地示出的、商用車在地面中的投影面是接近矩形的，并且因此在車輛前面14與兩個(gè)車輛側(cè)面10、12之間的以及在兩個(gè)車輛側(cè)面與車輛后面16之間的過(guò)渡部上具有過(guò)渡棱邊。

因此，這樣的過(guò)渡棱邊或者車輛棱邊應(yīng)理解為基本上豎直的和棱邊式的接合線以及倒圓的接合線，在所述接合線上，車輛前面14接合或者說(shuō)過(guò)渡到兩個(gè)車輛側(cè)面10、12上并且兩個(gè)車輛側(cè)面接合或者說(shuō)過(guò)渡到車輛后面16上。因此，車輛棱邊構(gòu)成在商用車的外表層或者說(shuō)車身上的線或者說(shuō)線狀的結(jié)構(gòu)，在所述線或者說(shuō)線狀的結(jié)構(gòu)上，車輛前面14或者說(shuō)車輛后面16以例如90度的方向改變過(guò)渡到兩個(gè)車輛側(cè)面10、12中。

在圖像采集裝置的第一攝像機(jī)布置中，根據(jù)圖8，第一攝像機(jī)2a布置在商用車1的第一棱邊的區(qū)域中，在該第一棱邊上，第一車輛側(cè)面10和車輛前面14相互會(huì)聚，并且，在所述第一攝像機(jī)布置中，第二攝像機(jī)2b布置在商用車1的不同于第一棱邊的第二棱邊的區(qū)域中，在該第二棱邊上，不同于第一車輛側(cè)面10的第二車輛側(cè)面12和車輛前面14相互會(huì)聚。

如從圖9和圖10得知，第一攝像機(jī)2a的圖像采集區(qū)域3a包括第一車輛側(cè)面10的環(huán)境的至少一部分和車輛前面14的環(huán)境的至少一部分，并且，第二攝像機(jī)2b的圖像采集區(qū)域3b包括第二車輛側(cè)面12的環(huán)境的至少一部分和車輛前面14的環(huán)境的至少一部分。

此外，圖像采集裝置110也包括第二攝像機(jī)裝置，在該第二攝像機(jī)裝置中，第三攝像機(jī)2c布置在商用車的不同于第一和第二棱邊的第三棱邊上，第一車輛側(cè)面10和車輛后面16在該第三棱邊上相互會(huì)聚，并且，在該第二攝像機(jī)裝置中，第四攝像機(jī)2d布置在商用車1的不同于第一、第二和第三棱邊的第四棱邊上，第二車輛側(cè)面12和車輛后面16在該第四棱邊上相互會(huì)聚。

在此，第三攝像機(jī)2c的圖像采集區(qū)域3c包括第一車輛側(cè)面10的環(huán)境的至少一部分和車輛后面16的環(huán)境的至少一部分。第四攝像機(jī)2d的圖像采集區(qū)域3d包括第二車輛側(cè)面12的環(huán)境的至少一部分和車輛后面16的環(huán)境的至少一部分。

換言之，在所有四個(gè)車輛棱邊上分別設(shè)置一個(gè)攝像機(jī)2a至2d，所述攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域3a至3d分別包括車輛側(cè)面10、12的環(huán)境的至少一部分以及車輛前面14的或者車輛后面16的環(huán)境的至少一部分。借此，能夠利用僅僅四個(gè)攝像機(jī)對(duì)車輛環(huán)境進(jìn)行四周監(jiān)測(cè)，如從圖10得知，在該圖中示出重疊區(qū)域4ab、4ac、4bd和4cd，在所述重疊區(qū)域中，圖像能夠被至少兩個(gè)攝像機(jī)拍攝。這些重疊區(qū)域4ab、4ac、4bd和4cd共同構(gòu)成四個(gè)攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域5，在所述圖像采集區(qū)域中能夠利用分別至少兩個(gè)攝像機(jī)對(duì)對(duì)象進(jìn)行立體檢測(cè)，并且所述圖像采集區(qū)域在圖11中理想化地示出。

根據(jù)替代的實(shí)施方式，也能夠在兩個(gè)前方的車輛棱邊上設(shè)置僅僅一個(gè)具有第一攝像機(jī)2a和第二攝像機(jī)2b的第一攝像機(jī)裝置，或者也能夠在兩個(gè)后方的車輛棱邊上設(shè)置僅僅一個(gè)具有第三攝像機(jī)2c和第四攝像機(jī)2d的第二攝像機(jī)裝置，其中，因此或者監(jiān)測(cè)商用車1的前方環(huán)境和兩個(gè)側(cè)面環(huán)境或者監(jiān)測(cè)后方環(huán)境和兩個(gè)側(cè)面環(huán)境。

如尤其從圖9得知，四個(gè)攝像機(jī)2a至2d優(yōu)選地分別布置在分別所屬的車輛棱邊上的最高點(diǎn)的區(qū)域中。換言之，那么所述攝像機(jī)2a至2d布置在商用車1的在豎直方向上看的“上角”上。尤其能夠以鳥(niǎo)瞰形式、即在豎直線上從上方看地拍攝。

如果從漏斗狀或者錐狀的圖像采集區(qū)域3a至3d分別具有假想的中軸線出發(fā)，則所述中軸線于是被視為向量地分別具有豎直的分量。換言之，那么四個(gè)攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域3a至3d的中軸線向下指向。

圖12示出借助于兩個(gè)在前方的攝像機(jī)2a和2d所拍攝的對(duì)象的立體拍攝作為鳥(niǎo)瞰圖7，所述對(duì)象位于商用車1的車輛前面14前方。因此，鳥(niǎo)瞰圖7由對(duì)象的來(lái)自不同的視角或者視向的兩個(gè)示圖組成。

在圖13a至13f逐步地示出在圖12的實(shí)施例上進(jìn)行圖像分析利用的操作方式。

圖13a示出對(duì)象6的如其由左前方的攝像機(jī)2b提供的示圖，并且圖13b示出對(duì)象6的如其由右前方的攝像機(jī)2a提供的示圖。

在圖13c中，由兩個(gè)攝像機(jī)2a和2b的示圖組成的重疊或者說(shuō)立體圖像作為鳥(niǎo)瞰圖7示出。

圖13d以鳥(niǎo)瞰圖示出唯一的示圖8，該示圖由對(duì)象6的、兩個(gè)攝像機(jī)2a和2b的單圖概括(混合或者拼接)產(chǎn)生，其中，以粗的虛線示出可見(jiàn)的部分并且以細(xì)的虛線示出不可見(jiàn)的部分。在此，混合軸線9居中地位于兩個(gè)攝像機(jī)2a和2b之間并且垂直于車輛前面14。

為了在鳥(niǎo)瞰圖中獲得對(duì)象6的改進(jìn)的單個(gè)的示圖8，混合軸線9根據(jù)圖13e首先動(dòng)態(tài)地轉(zhuǎn)動(dòng)并且然后根據(jù)圖13f通過(guò)動(dòng)態(tài)的平移在這里例如向右移動(dòng)。

如果在利用四個(gè)攝像機(jī)2a至2d進(jìn)行以上所說(shuō)明的環(huán)境檢測(cè)時(shí)尤其在車輛長(zhǎng)的情況下會(huì)出現(xiàn)監(jiān)測(cè)缺口，則根據(jù)在圖14a和圖14b中所示出的實(shí)施方式能夠附加地在第一車輛側(cè)面10和第二車輛側(cè)面12上分別布置一個(gè)另外的攝像機(jī)2e或者說(shuō)2f，利用所述另外的攝像機(jī)檢測(cè)商用車1的、未能被最初的四個(gè)攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域檢測(cè)的環(huán)境區(qū)域。這種實(shí)施方式涉及特別長(zhǎng)的車輛或者說(shuō)車輛組，例如牽引車-掛車組合或者說(shuō)牽引車-半掛車組合。在圖14a中示出例如六個(gè)攝像機(jī)2a至2f的圖像采集區(qū)域3，并且在圖14b中理想化地示出所述六個(gè)攝像機(jī)2a至2f的立體檢測(cè)區(qū)域5。

附加于布置在車輛棱邊上的四個(gè)攝像機(jī)2a至2d之外，任意數(shù)量的另外的攝像機(jī)能夠布置在商用車的所有的面上并且尤其布置在車輛側(cè)面10、12上、車輛前面14上和車輛后面16上。

在圖15中示出例如具有附加的攝像機(jī)2g的實(shí)施方式，該附加的攝像機(jī)在沒(méi)有掛上半掛車的牽引車1的駕駛室140的背后的壁上，該附加的攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域3g在這里檢測(cè)例如在駕駛室140后方的環(huán)境。

圖16示出一種方法的優(yōu)選的實(shí)施方式的步驟的流程圖，所述步驟通過(guò)以上所說(shuō)明的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置100實(shí)施。

根據(jù)圖16的步驟1，借助于至少一個(gè)具有例如魚眼鏡頭(fish eye lens)的攝像機(jī)裝置拍攝車輛的環(huán)境的圖像。在此，攝像機(jī)裝置包括至少兩個(gè)布置在車輛的車輛棱邊上的攝像機(jī)，所述攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域包括車輛前面的或者車輛后面的環(huán)境的至少一部分以及兩個(gè)車輛側(cè)面的環(huán)境的至少一部分。代表所拍攝的圖像的信號(hào)然后被輸入到圖像分析利用裝置中。

在步驟2中，在圖像分析利用裝置中補(bǔ)償例如魚眼鏡片的畸變。

在步驟3中，使在畸變方面被補(bǔ)償?shù)膱D像經(jīng)受單應(yīng)性的轉(zhuǎn)換，以便將圖像轉(zhuǎn)換到車輛的地表支承面中或者說(shuō)地表面中。

因此然后(步驟4)，在圖像分析利用裝置中分析、尤其相互比較被轉(zhuǎn)換到地表面中的圖像。圖像的分析利用或者說(shuō)分析例如由此進(jìn)行：被投影到地表面18中的圖像是否不同，并且，如果是，則至少一個(gè)具有超過(guò)地表面18的高度的三維的對(duì)象位于攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域3a至3d之內(nèi)。因?yàn)樵谶@種情況下，對(duì)象從不同的拍攝角度出現(xiàn)，如所述拍攝角度由多個(gè)攝像機(jī)2a至2d提供，對(duì)象也在不同的示圖中出現(xiàn)，如圖13c已經(jīng)在上面說(shuō)明。如果否，則從此出發(fā)：沒(méi)有三維的對(duì)象位于攝像機(jī)2a至2d的圖像采集區(qū)域3a至3d中。

在步驟5中，從所拍攝的并且被投影到地表面中的立體圖像以及從通過(guò)不同的攝像機(jī)的不同的示圖(視角)確定所識(shí)別的一個(gè)對(duì)象的或者所識(shí)別的一些對(duì)象在車輛的環(huán)境中的位置。

在步驟6中，被投影到地表面中的圖像被并合(拼接或者說(shuō)混合)為唯一的圖像，以便獲得車輛的整個(gè)環(huán)境的鳥(niǎo)瞰圖。同時(shí)，根據(jù)對(duì)象的所求取的位置或者被識(shí)別的對(duì)象的所求取的位置，在需要的情況下也能夠產(chǎn)生警報(bào)信號(hào)。

在圖像分析利用裝置120中進(jìn)行步驟2至6的實(shí)施(見(jiàn)圖7)，所述步驟2至6涉及在步驟1中所拍攝的圖像的分析利用。

最后，在步驟7中，借助于圖像顯示裝置130例如在駕駛室140中的監(jiān)視器上示出合成為唯一的示圖的單圖像(拼接或者說(shuō)混合)。在此，附加地也能夠光學(xué)地和/或聲學(xué)地輸出所述警報(bào)信號(hào)。

因此，概括根據(jù)圖16的方法，該方法至少包括以下的步驟：

a)由至少一個(gè)圖像采集裝置110拍攝車輛1的環(huán)境的圖像并且將代表該圖像的信號(hào)輸入到圖像分析利用裝置120中，所述圖像采集裝置包括至少兩個(gè)布置在車輛的車輛棱邊上的攝像機(jī)2a、2b或者說(shuō)2c、2d，所述攝像機(jī)的圖像采集區(qū)域3a、3b或者說(shuō)3c、3d包括車輛前面14的或者車輛后面16的環(huán)境的至少一部分以及兩個(gè)車輛側(cè)面10、12的環(huán)境的至少一部分，

b)由圖像采集裝置110所拍攝的和輸入到所述圖像分析利用裝置120中的圖像借助于單應(yīng)性的轉(zhuǎn)換被投影到地面180中，

c)基于被投影到地面18中的圖像，借助于所集成的對(duì)象識(shí)別算法來(lái)識(shí)別至少一個(gè)位于車輛的環(huán)境中的對(duì)象6并且確定其相對(duì)于車輛1的位置，

d)被投影到地面18中的圖像被概括(“拼接”)為唯一的示圖8并且該示圖8作為鳥(niǎo)瞰圖生成，

e)鳥(niǎo)瞰圖8被輸入到圖像顯示裝置130中，用于在那里顯示。

f)根據(jù)所識(shí)別的對(duì)象6的所求取的位置產(chǎn)生警報(bào)信號(hào)。

警報(bào)裝置135(圖7)與圖像分析利用裝置120這樣共同作用，使得在由于至少一個(gè)所識(shí)別的對(duì)象6低于預(yù)先給定的、到相關(guān)的車輛面10至16或者到車輛1的最小間距時(shí)，產(chǎn)生警報(bào)信號(hào)。

僅僅可選地并且例如在駕駛員輔助系統(tǒng)的框架下設(shè)置以上的步驟f)以及警報(bào)裝置135。與之相對(duì)地，可能足夠的是，駕駛員能夠根據(jù)在圖像顯示裝置130上所示出的(環(huán)視)示圖8評(píng)估，是否存在碰撞危險(xiǎn)。

參考標(biāo)記列表

1 車輛

2 攝像機(jī)

3 圖像采集區(qū)域

4 重疊區(qū)域

5 立體檢測(cè)區(qū)域

6 單一的攝像機(jī)的鳥(niǎo)瞰圖

7 至少兩個(gè)攝像機(jī)的立體圖像

8 合成的圖像的示圖

9 混合軸線

10 第一車輛側(cè)面

12 第二車輛側(cè)面

14 車輛前面

16 車輛后面

100 環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置

110 圖像采集裝置

120 圖像分析利用裝置

130 圖像顯示裝置

135 警報(bào)裝置

140 駕駛室