(57)【要約】  携帯通信機器（２）（例えば、携帯電話機）の適用領域は、自動車（１）を運転する際の運転者を支援することに拡張される。自動車（１）に対するアップグレードシステム（１０）は、自動車（１）を運転する際に運転者を支援する少なくとも１つの機能を可能にする携帯通信機器（２）によって実行される。携帯通信機器（２）は、カメラ（９）の画像データに基づいて、自動車（１）のフロントガラスワイパ（１６、１７）の動きの状態を推測することができる。携帯通信機器（２）は、この動きの状態を考慮に入れて、運転者を支援するための少なくとも１つの機能を提供する。本発明により、対応する方法も提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯通信機器（２）を有し、自動車（１）を運転している運転者を支援する少なくとも１つの機能を提供する、自動車（１）のアップグレードシステム（１０）であって、
携帯通信機器（２）は、カメラ（９）からの画像データを利用して、自動車（１）のフロントガラスワイパ（１６、１７）の動きの状態を推測し、この動きの状態を考慮に入れて、前記少なくとも１つの機能を提供するようになっており、かつ
アップグレードシステム（１０）におけるカメラ（９）は、携帯通信機器（２）とは分離され、アップグレード要素として、無線データ伝送に対する通信インタフェース（１１）を有し、フロントガラス（７）の背後に配置されて、自動車（１）をアップグレードするために使用することができ、画像データを、携帯通信機器（２）に無線によって送信するようになっており、
携帯通信機器（２）は、分離されているカメラ（９）からの前記画像データを使用して、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を推測するようになっていることを特徴とするアップグレードシステム（１０）。
【請求項２】
携帯通信機器（２）は、携帯電話機、または移動パーソナルコンピュータであることを特徴とする、請求項１に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項３】
携帯通信機器（２）は、その中に一体化されて、画像データを捕捉するカメラを備え、前記一体化されたカメラからの前記画像データを使用して、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を推測するようになっていることを特徴とする、請求項１または２に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項４】
携帯通信機器（２）は、前記画像データを使用して、フロントガラスワイパ（１６、１７）の動きの周波数、および／または速度を推測するようになっていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のアップグレードシステム（１０）
【請求項５】
アップグレード要素として、自動車（１）をアップグレードするために使用することができ、自動車（１）の周囲領域に関するデータを捕捉し、前記データを携帯通信機器（２）に送信するようになっている捕捉装置（９）を備え、携帯通信機器（２）は、前記データに基づいて、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を考慮に入れて、前記車両を運転している前記運転者を支援する少なくとも１つの機能を提供するようになっていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項６】
携帯通信機器（２）は、捕捉装置（９）からの前記データに基づき、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を考慮に入れて、制御データを生成し、前記制御データを少なくとも１つの更なるアップグレード要素（１２、１４）に送信し、それにより、少なくとも１つの更なるアップグレード要素（１２、１４）を作動させるようになっていることを特徴とする、請求項５に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項７】
携帯通信機器（２）は、捕捉装置（９）からの前記データを使用して、前記車両の外部にある障害物を識別し、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を考慮に入れて、前記識別された障害物に関する情報を出力するようになっていることを特徴とする、請求項５または６に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項８】
携帯通信機器（２）は、捕捉装置（９）からの前記データを使用して、前記障害物と自動車（１）との間の距離を判定し、前記距離が閾値より短い場合には、前記運転者に警告するようになっていることを特徴とする、請求項７に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項９】
携帯通信機器（２）は、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態に基づいて、前記距離に対する前記閾値を設定するようになっていることを特徴とする、請求項８に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項１０】
アップグレード要素として、自動車（１）の周囲地域に関する画像データを記録することができ、自動車（１）のフロントガラス（７）の背後に配置され、前記画像データを携帯通信機器（２）に送信することができる前部カメラ（９）を備え、携帯通信機器（２）は、前部カメラ（９）からの前記画像データに基づいて、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を考慮に入れて、前記車両を運転している前記運転者を支援する少なくとも１つの機能を提供するようになっていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項１１】
携帯通信機器（２）は、前部カメラ（９）からの前記画像データをパターン認識するにより道路標識を識別し、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を考慮に入れて、前記道路標識に関する情報を出力するようになっていることを特徴とする、請求項１０に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項１２】
携帯通信機器（２）は、前記画像データに基づいて、前記車両の外部にある障害物を識別し、フロントガラスワイパ（１６、１７）の前記動きの状態を考慮に入れて、前記識別された障害物に関する情報を前記運転者に与えるようになっていることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のアップグレードシステム（１０）。
【請求項１３】
携帯通信機器（２）を使用して、少なくとも１つの機能を提供することにより、自動車（１）を運転している自動車（１）の運転者を支援する方法であって、携帯通信機器（２）は、カメラ（９）からの画像データを使用して、自動車（１）のフロントガラスワイパ（１６、１７）の動きの状態を推測し、この動きの状態を考慮に入れて、前記少なくとも１つの機能を提供することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のアップグレードシステムに関する。アップグレードシステムは、携帯通信機器（例えば、携帯電話機）を備え、自動車を運転している運転者を支援する少なくとも１つの機能を提供するものである。また、本発明は、少なくとも１つの機能を発揮する携帯通信機器を使用して、自動車の運転中に、自動車の運転者を支援する方法にも関する。
【０００２】
本発明は、自動車をアップグレードすることができるアップグレードシステムに関し、このようなアップグレードシステムは、従来技術において公知である。このアップグレードシステムの中核となる要素は、通常、携帯通信機器であり、更に正確には、携帯通信機器のディジタル信号処理装置である。１つの例として、使用される携帯通信機器は、携帯電話機（スマートフォン）であってもよい。携帯通信機器は、自動車を運転している運転者を支援するために使用できることは知られている。１つの例として、携帯通信機器は、ＧＰＳ（全地球測位システム）受信機を有していることがあり、その場合には、携帯通信機器は、ナビゲーションシステムの機能を有しており、ナビゲーションにおいて、運転者を支援することができる。
【背景技術】
【０００３】
従って、本発明の対象は、車両の中に固定的に設置されている要素に対して、論理的な接続を全く有していないアップグレードシステムである。このような運転者支援システムは、車両の他の構成とは完全に独立している。すなわち、車両の中に存在する運転者支援システム、および／または通信システムとは無関係である。このアップグレードシステムは、電力を供給するために、車載電源システムに接続することができさえすれば十分である。
【０００４】
運転者支援システムは、携帯通信機器に加えて、自動車をアップグレードするための、更なるアップグレード要素を備えることもできる。その１つの例は、独立したカメラまたは距離センサであり、これらのカメラまたは距離センサは、車両の周囲に関する情報を取得し、この情報を、携帯通信機器に送信することができる。これらのアップグレード要素は、車両の構成体とは完全に独立しており、携帯通信機器と通信する（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）リンクを介して）だけである。従って、携帯通信機器は、アップグレード要素からのデータを処理し、これらのデータを利用して、自動車を運転している運転者を支援する機能を有する。１つの例として、自動車がレーンを離れようとしていることを検知した場合には、運転者は、携帯通信機器によって警告を受けることができる。
【０００５】
特許文献１は、車両用の画像処理システムを開示している。この画像処理システムによると、カメラによって得られた自動車の周囲の画像、または自動車の内部の画像を処理する。この場合には、小型のコンピュータ（例えば、携帯電話機）が、画像データの処理を実行する。携帯電話機における画面は、カメラからの画像データに基づいて、画像を表示する。携帯電話機とカメラとを含む画像処理システムは、車両に組み込まれている運転者支援システムの一部である。このことは、画像処理システムが、車両の中に固定的に設備されている運転者支援システムと相互作用する時にだけ、運転者は、画像処理システムにより、車両の運転が支援されるということを意味している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ドイツ国特許第ＤＥ１０２００４００８８６７Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、冒頭に述べたタイプのアップグレードシステムにおける使用領域を、自動車を運転している運転者を支援するように拡張することができる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、請求項１に記載の特徴を有するアップグレードシステムによって、また請求項１３に記載の特徴を有する方法によって、達成することができる。本発明の有利な実施形態は、従属請求項およびその説明中に記載してある。
【０００９】
自動車に対する本発明によるアップグレードシステムは、携帯通信機器を備え、この携帯通信機器は、自動車を運転している運転者を支援するための少なくとも１つの機能を提供するようになっている。携帯通信機器は、カメラからの画像データ（特に、画像データだけ）を利用して、自動車のフロントガラスワイパの動きの状態を推測し、この動きの状態を考慮に入れて、少なくとも１つの機能を提供することができる。
【００１０】
従って、このアップグレードシステムの使用領域を、従来技術と比較して、拡張させることができる。これは、携帯通信機器が、光学カメラからの画像データに基づいて、フロントガラスワイパの動きの状態を判定し、この動きの状態を考慮に入れて、運転者を支援するようになっているという事実に基づいている。このように、携帯通信機器は、雨が降っているか否かを推測することができ、また携帯通信機器は、フロントガラスワイパの動きの状態に基づいて、現在の降雨の程度を把握することもできる。従って、降雨の程度に関する情報を利用して、自動車を運転している運転者を支援することができるので有利である。１つの例として、携帯通信機器は、降雨に基づいて、その国で定められている制限速度に関する情報を、運転者に提供することができる。車両の中に固定的に設備されている運転者支援システムを有していない場合でも、運転者は、アップグレードシステムによって、自動車の運転中に支援を受けることができる。特に、低価格であるため、製造時には運転者支援システムが装備されていなかったような古い車両のアップグレードにも、このアップグレードシステムを適用することができる。必要な全てのものは、携帯通信機器と、可能であれば、相互に作用することにより、車両の運転時に運転者を支援することができる、アップグレード要素とだけである。
【００１１】
このアップグレードシステムは、特に、車両の構成、すなわち、車両の中に存在する運転者支援システム、および／または通信システムとは独立している。このアップグレードシステムは、車両の中に固定的に設備されている要素とは、論理的に接続がなされていないことが望ましい。車載電源システムから、アップグレードシステムに電力を供給するために、車載電源システムに対する電気的接続が行われているだけでよい。携帯通信機器に加えて、少なくとも１つの更なるアップグレード要素を使用する場合には、携帯通信機器と、この少なくとも１つのアップグレード要素とは、既に車両の中に存在するいずれの通信バスをもバイパスして、互いに通信することができる。それぞれの通信インタフェースを介して、直接に通信できることが望ましい。
【００１２】
携帯通信機器は、携帯電話機、または、移動または携帯型パーソナルコンピュータ（ＰＤＡ（携帯情報端末）として公知のもの）でよい。これらの通信機器は、通常、例えば、アップグレードシステムの更なるアップグレード要素との間に、通信に適合した通信インタフェースを有している。更に、携帯電話機と移動パーソナルコンピュータとは、多様な形で市販されている。例えば、運転者が既に携帯電話機を有している場合には、運転者は、単に適切ないくつかのソフトウェアを必要とするだけであり、このソフトウェアは、携帯通信機器において実行されると、画像データを使用して、フロントガラスワイパの動きの状態を判定し、その動きの状態を考慮に入れて、運転者を支援することができる。このように、運転者は、単に自分の携帯電話機に、コンピュータプログラムをインストールするだけでよい。１つの例として、このようなコンピュータプログラムは、インターネットサーバー上で提供することができる。従って、運転者は、このコンピュータプログラムをダウンロードし、自分の携帯電話機、または携帯パーソナルコンピュータにインストールすることができる。
【００１３】
従って、携帯通信機器は、カメラから得られる画像データを使用して、フロントガラスワイパの動きの状態を推測することができる。カメラに対しては、原理的に、２つの異なる実施形態を考えることができる。
【００１４】
第１に、アップグレードシステムは、携帯通信機器とは分離されているカメラを有することができる。この場合には、カメラは、自動車のアップグレードに使用できるアップグレード要素である。この分離されているカメラは、フロントガラスワイパが接触している、自動車のフロントガラスの背後に配置されていることが望ましい。このカメラは、画像データを携帯通信機器に送信することができる。その場合、携帯通信機器は、これらの画像データを受信し、これらの画像データを使用して、フロントガラスワイパの動きの状態を判定するようになっている。分離されているカメラを使用すると、カメラは、画像を高い品質と高い分解能で記録することができ、これにより、フロントガラスワイパの動きの状態を、高い精度で確認できるという利点が得られる。１つの例として、動きの周波数を確認することができる。更に、この実施形態では、分離されているカメラは、自動車の前面の周囲地域からの画像を捕捉して、それを携帯通信機器に送信することができるという利点を有している。この場合には、携帯通信機器は、これらの画像を使用して、自動車を運転している運転者を支援する広く多様な機能を提供することができる。１つの例として、自動車がレーンから外れようとしている時に、運転者に対して警告すること、および／または車両の前方に障害物が存在することについて、運転者に対して警告することができる。また、カメラからの画像を使用することにより、携帯通信機器は、道路標識を識別し、識別した道路標識に関する情報を運転者に伝えることができる。
【００１５】
更に、または代替として、この携帯通信機器は、カメラを備えることができる。このカメラは、携帯通信機器と一体化され、画像データを捕捉することができる。従って、携帯通信機器は、一体化されたカメラからの画像データを使用して、フロントガラスワイパの動きの状態を推測することができる。また、この実施形態では、動きの状態を判定するために、特に外部カメラは必要としないという利点を有する。すなわち、アップグレードシステムには、動きの状態を判定するための追加のカメラは必要とせず、携帯通信機器だけで十分である。
【００１６】
従って原理的には、このアップグレードシステムは、携帯通信機器を有するだけでよく、携帯通信機器は、画像データを捕捉するとともに、自動車を運転している運転者を支援することができる。しかし、携帯通信機器以外にも、携帯通信機器と通信することができる、他のアップグレード要素を使用することができれば、有利であることが分かる。この通信は、それぞれの通信インタフェースを介して行うことができる。これらは、アップグレード要素の通信インタフェース、および携帯通信機器の通信インタフェースである。１つの例として、１つのアップグレード要素として、前述のカメラを挙げることができ、このカメラによる画像データを使用して、動きの状態を判定することができる。あるいは、更なるアップグレード要素を設けることもでき、このアップグレード要素は、例えば、自動車の車体部分に取り付けられた、超音波センサ、および／またはレーダー機器、および／または更なるカメラ、および／または分離した表示器、および／または投影機（ヘッドアップ表示器）、および／またはランプ（車両に取り付けることができるランプであり、特に、フォグランプ、および／またはＬＥＤ昼間点灯ランプ）、および／または主ビームに対する補助ヘッドランプ、および／または運転席に着脱可能に取り付けられた振動アクチュエータである。これら全てのアップグレード要素は、原理的に、２つの異なるグループに分けることができる。アップグレード要素の第１のグループは、周囲に関するデータを捕捉して、このデータを携帯通信機器に送信する。アップグレード要素の第２のグループは、運転者を支援するための種々の機能を提供する。第１のグループのアップグレード要素が使用される場合には、携帯通信機器自体が、アップグレード要素からのデータを使用し、またフロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れて、運転者を支援するための機能を提供するか、および／または、第２のグループのアップグレード要素を作動させて、同様の機能を提供することができる。第２のグループのアップグレード要素だけが存在する場合には、携帯通信機器自体は、周囲に関するデータを捕捉し（例えば、内蔵カメラを使用して）、第２のグループのアップグレード要素を作動させて、機能を提供するか、および／または、携帯通信機器自身が、その機能を提供する。
【００１７】
アップグレード要素は、後になって、着脱可能または着脱不可能なように、自動車の内部に組み込むことができるような構成要素をなしていることが望ましい。これは、例えば、ブラケットを使用して、自動車の内部に組み込むか、または、例えば、バンパーまたは外部ミラーの上等の車両の外表面の上に取り付けるようにすることである。アップグレード要素の着脱可能、および着脱不可能な取り付けは、原理的には、有用であると考えられる。従って、この少なくとも１つのアップグレード要素は、後になって車両に取り付けるだけで十分である。従って、このアップグレードシステムは、車両の中に存在する通信バスに接続する必要はない。必要な場合には、この少なくとも１つのアップグレード要素、および／または携帯通信機器に対して、１つだけの電気接続を施して、このアップグレード要素、および／または携帯通信機器に対して、車両の中の車載電源システムから電力を供給するだけでよい。アップグレード要素は、それが車両の内部に設けられる要素である場合には、ブラケットを使用して、取り外し可能な形で、車両の内部に取り付けられることが望ましく、運転者は、例えば、それを引き出すこと等により、損傷を与えずに、アップグレード要素をいつでも取り出すことができる。アップグレード要素が、車両の外表面（例えば、車体）に取り付けられる場合には、このアップグレード要素は、例えば、保持手段を使用して、バンパーの受け開口の中に留め金で止めるようにすることができる。あるいは、アップグレード要素は、接着剤を使用して取り付けることもできる。また、アップグレード要素は、留め金、および／またはねじ手段を使用して、車両の外表面の上に取り付けることも可能である。または、アップグレード要素は、留め金、および／またはねじ手段を使用して、車体に取り付けることも可能であり、この場合には、取り付け場所は、車両の内部（すなわち、内部に隠された状態）であってもよい。
【００１８】
携帯通信機器に加えてアップグレード要素が使用されている場合には、携帯通信機器とアップグレード要素との間の通信は、原理的には、有線で行うことができる。この場合には、携帯通信機器およびアップグレード要素には、例えば、共有ブラケットを設けることができ、有線通信リンクをブラケットの中に組み込むことができる。しかし、それぞれの通信インタフェースは、無線データ伝送用に構成されていると、特に有利である。この場合には、アップグレードシステムは、携帯通信機器とアップグレード要素との間の電気接続がなくてもよい。携帯通信機器は、例えば、ブラケットを使用して、車両の内部に取り付けることができ、一方で、アップグレード要素は、車両の外表面の上に取り付けることができる。
【００１９】
具体的には、ＩＥＥＥ８０２．１１ファミリー（無線ローカルエリアネットワーク）、および／またはＩＥＥＥ８０２．１５ファミリー（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））の標準規格に基づく通信インタフェースを使用して、データ伝送を行うことができる。この実施形態では、携帯通信機器は、通常、前述の標準規格に基づいてデータ伝送を行うのに適した通信インタフェースを既に有しているという事実を利用している。従って、アップグレードシステム用として、市販の携帯通信機器を使用することが可能である。前述の標準規格に基づいてデータ伝送が行われる場合には、携帯通信機器は、アップグレード要素に対する無線データリンクを識別することができ、そのデータリンクの識別に基づいて、車両を運転している運転者を支援する機能を自動的に提供することができるようになる。同様に、携帯通信機器は、通信リンクが中断された（例えば、アップグレード要素によって）時には、その機能の提供を停止するようになっている。従って、携帯通信機器とアップグレード要素との間に無線通信リンクが存在することにより、運転者からの入力がなくても、運転者の支援を、活性化、または不活性化することが可能である。
【００２０】
携帯通信機器は、画像データ（分離されているカメラ、および／または一体化されているカメラからの）を使用して、フロントガラスワイパの動きの状態を判定することができる。原理的には、これは、携帯通信機器が、画像データを使用することにより、フロントガラスワイパが動いているか否かを判定し、従って、雨が降っているか否かを判定することに基づいている。しかし、携帯通信機器が、画像データを使用して、フロントガラスワイパの動きの周波数、および／または速度を推測することができれば、特に有利である。１つの例として、この場合には、携帯通信機器は、それぞれ、瞬時の周波数、および／または速度を判定することができ、それらの絶対値は、任意の値でよい。更に、または代替として、携帯通信機器は、画像データを使用して、フロントガラスワイパの動作モードを推測することができる。１つの例として、動作モードには、少なくとも異なる３つのモード、特に、少なくとも異なる４つのモードがあり得る。これらは、「不活性化フロントガラスワイパ」動作モード、および／または「動作中断」動作モード、および／または「低速運動」動作モード、および／または「高速運動」動作モードである。従って、携帯通信機器は、降雨の強度を推測し、その降雨の強度を考慮に入れて、運転者を支援する少なくとも１つの機能を提供することができる。
【００２１】
１つの例として、フロントガラスワイパの動きの状態の判定は、携帯通信機器が、フロントガラスの画像の時間変化を調べて、時間に対する画像の変化があるか否かを判定するという形で行うことができる。活性化されたフロントガラスワイパに対しては、携帯通信機器は、すなわち、最初に上方に、そしてその直後に下方に、またはその逆にというように、フロントガラスワイパの動作に応じて、画像の中のフロントガラスワイパの動きを識別する。
【００２２】
既に説明したように、アップグレードシステムは、少なくとも１つのアップグレード要素を有することができ、この少なくとも１つのアップグレード要素は、携帯通信機器から分離されていて、車両をアップグレードするために使用することができる、１つの例として、このアップグレード要素は、捕捉装置であってよく、この捕捉装置を使用して、自動車の周囲領域に関するデータを捕捉し、このデータを携帯通信機器に送信することができる。従って、携帯通信機器は、これらのデータに基づいて、フロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れて、車両を運転している運転者を支援する、少なくとも１つの機能を提供することができる。１つの例として、使用される捕捉装置は、カメラ、および／または超音波センサ、および／またはレーダー機器であってもよい。このように、携帯通信機器は、例えば、障害物の存在を運転者に知らせることができる。１つの例として、障害物と自動車との間の距離が、所定の閾値より短い時には、携帯通信機器は、運転者に警告することができる。この閾値は、フロントガラスワイパの動きの状態に基づいて、従って、降雨の強度に基づいて設定することができる。
【００２３】
携帯通信機器はまた、捕捉装置から得たデータに基づいて、フロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れ、制御データを生成し、この制御データを、少なくとも１つの更なるアップグレード要素に送信することができる。これにより、少なくとも１つの更なるアップグレード要素を作動させ、運転者を支援するための機能を提供することができる。１つの例として、フロントガラスワイパの動きの状態に基づいて、ランプをアップグレード要素として作動させることができる。また、フロントガラスワイパの動きの状態に基づいて、アップグレード要素として表示器を作動させ、例えば、携帯通信機器によって識別された道路標識、および／または降雨による制限速度を表示器に表示することも可能である。
【００２４】
従って、１つの実施形態においては、携帯通信機器は、捕捉装置からのデータを使用して、車両の外部にある障害物を識別することができる。携帯通信機器は、フロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れて、識別された障害物に関する情報を出力することができる。従って、運転者には、フロントガラスワイパの動きの状態、または降雨の強度を考慮に入れた障害物に関する情報が伝えられる。１つの例として、携帯通信機器は、捕捉装置からのデータを使用して、障害物と自動車との間の距離を判定し、距離が閾値より短い時には、運転者に警告することができる。距離に対する閾値は、フロントガラスワイパの動きの状態に基づいて設定することができる。このように、自動車を運転する際の安全性を高めることが可能である。その理由は、比較的大雨の場合には、運転者は、小雨の場合か、または道路が乾燥している場合と比較して、充分前に、警告を受けることができるからである。運転者は、障害物との衝突を回避するために、自動車の減速に対して、長い時間をかけることができる。
【００２５】
前部カメラ（前部に設置したカメラ）は、これを使用して、自動車の周囲領域（特に、自動車の前方）に関する画像データを記録することができ、これを、アップグレード要素として、また捕捉装置として使用することができる。前部カメラは、フロントガラスの後方に配置することができる。また、前部カメラは、フロントガラスワイパの動きの状態を判定するための画像データを記録する外部カメラであってもよい。前部カメラからの画像データは、携帯通信機器に送信することができる。従って、携帯通信機器は、前部カメラからの画像データに基づいて、フロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れ、運転者を支援する少なくとも１つの機能を提供することができる。前部カメラを使用することにより（すなわち、前部カメラからの画像データを、携帯通信機器によって使用することにより）、運転者を支援するための広範囲に亘る機能を運転者に提供することができる。
【００２６】
１つの例として、携帯通信機器は、画像データを使用して、道路標識を識別することができる。これは、携帯通信機器は、前部カメラからの画像データをパターン認識することにより、道路標識を識別することができるということである。従って、携帯通信機器は、フロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れることにより、道路標識に関する情報を出力することができる。１つの例として、実際の道路標識は、携帯通信機器の表示器の上に、および／またはアップグレード要素としての表示器の上に表示することができる。降雨が識別されない場合には、この道路標識は、変形しない形で表示することができる。一方、フロントガラスワイパの動きの状態から降雨が検出された場合には、変形した形、または「歪んだ形」の道路標識を表示することもできる。例えば、降雨時における速度制限に関する道路標識が識別された場合には、実際に識別された制限速度の値より低い値の制限速度を表示することができる。この実施形態は、ある国では、雨が降っている時には、道路が乾燥している時と比較して、低い最高速度しか許可されていないという事実に基づいている。
【００２７】
携帯通信機器は、前部カメラからの画像データを使用して、車両の外部にある障害物を識別することもできる。従って、携帯通信機器は、フロントガラスワイパの動きの状態を考慮に入れることにより、識別された障害物に関する情報を運転者に与えることができる。この場合も同様に、例えば、雨が降っている時には、道路が乾燥している時よりも、十分以前に障害物の存在を運転者に警告することができ、これは、自動車を運転する際の安全性を高めることができることを意味している。
【００２８】
本発明の方法は、携帯通信機器を使用して、少なくとも１つの機能を提供することにより、自動車の運転中に、自動車の運転者を支援することができるという方法である。携帯通信機器は、カメラからの画像データを使用して、自動車のフロントガラスワイパの動きの状態を推測し、この動きの状態を考慮に入れて、少なくとも１つの機能を提供することができる。
【００２９】
本発明においては、更に記憶媒体が設けられ、この記憶媒体には、コンピュータプログラムが格納されている。コンピュータプログラムは、携帯通信機器の上で実行されると、この携帯通信機器を駆動する。携帯通信機器は、カメラからの画像データを使用して、フロントガラスワイパの動きの状態を推測し、更に、この動きの状態を考慮に入れて、自動車の運転中に、自動車の運転者を支援する機能を提供する。コンピュータプログラムは、携帯通信機器を駆動して、本発明による方法を実行させることができる。
【００３０】
本発明によるアップグレードシステムに関して述べた好適な実施形態、およびこの実施形態の利点は、本発明による方法によって、また本発明によるコンピュータプログラムが格納された記憶媒体によって、高く発揮される。
【００３１】
本発明の更なる特徴は、特許請求の範囲、図面、および図面の説明から明らかになると思う。上記の説明の中で述べられている全ての特徴、およびこれら特徴の組み合わせ、また図面の説明の中、および／または図中に示されている特徴、およびこれらの特徴の組み合わせは、それぞれに示した組み合わせばかりでなく、他の組み合わせとして、またはそれら自身の中で適用することができる。
【００３２】
以下、本発明の好適な典型的実施形態を、添付の図面を参照して、詳細に説明する。ここでは、本発明の実施形態に基づくアップグレードシステムを有する自動車の図が、１つだけ示されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に基づくアップグレードシステムを有する自動車の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１に示されている自動車１は、乗用車である。自動車１は、アップグレードシステム１０を使用してアップグレードされている。アップグレードシステム１０は、自動車１を運転している運転者を支援する。このアップグレードシステムにより、自動車１を、後になってアップグレードすることができる。すなわち、工場出荷時には、自動車１には、まだアップグレードシステム１０は装備されていない。
【００３５】
アップグレードシステム１０は、携帯通信機器２を備えている。携帯通信機器２は、典型的な実施形態では、携帯電話機である。携帯通信機器２は、表示器３と通信インタフェース４とを有している。通信インタフェース４は、データを送受信することができ、データの送受信は、無線ＬＡＮ通信規格、および／またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信規格に基づいて行われる。携帯通信機器２は、広く様々な形で利用可能な市販の携帯電話機であってもよい。携帯通信機器２は、演算装置５を備え、演算装置５は、通信インタフェース４に結合され、データ処理に使用される。演算装置５は、例えば、ディジタル信号処理装置を含むことができる。アップグレードシステム１０は、ブラケット６を備え、ブラケット６を使用して、自動車１の内部のフロントガラス７の上に携帯通信機器２を取り付けることができる。ブラケット６は、電源接続手段を有することができ、この電源接続手段を通して、携帯通信機器２に電力を供給することができる。この目的のために、ブラケット６（より正確には、ブラケット６の電源接続手段）は、自動車１の車載電源８に、有線により電気的に接続されている。この電気的接続は、着脱可能であり、ブラケット６は、自動車１から外して、取り出すことができる。ブラケット６は、例えば、吸引カップを使用して、フロントガラス７に取り付けることができる。
【００３６】
更に、アップグレードシステム１０は、前部カメラ９を備え、前部カメラ９は、前述した通信規格に基づいた無線データ伝送を行うための適切な通信インタフェース１１を備えている。通信インタフェース４および１１は、携帯通信機器２および前部カメラ９を使用して、互いに通信する（すなわち、データを交換するために）ことができる。前部カメラ９は、自動車１の内部のフロントガラス７の背後で、車両のルーフライニングの直接下に設置され、自動車１の前方、例えば、１０メートルまでの領域を捕捉する。前部カメラ９は、ＣＭＯＳカメラであってよい。前部カメラ９は、自動車１の前方の領域に関する画像データを捕捉し、この画像データを携帯電話機２に送信する（すなわち、それぞれの通信インタフェース４または１１を介して）。前部カメラ９も、ブラケットを使用して、フロントガラス７上に配置することができる。携帯通信機器２および前部カメラ９に対して、共有ブラケット６を設けることも有利である。この場合には、無線によるデータ伝送の代わりに、またはそれに追加して、携帯通信機器２と前部カメラ９との間で、有線（すなわち、ブラケット６に一体化された電気接続を介して）によって、データ伝送を行うこともできる。
【００３７】
更に、アップグレードシステム１０は、表示装置１２を備えることができる。この表示装置１２は、特に、携帯通信機器２から分離している表示器、および／または画像投影機（ヘッドアップ表示器）である。画像投影機を使用して、情報を含む画像をフロントガラス７の上に投影することができる。表示装置１２は、自動車１の内部（例えば、ダッシュボードの上）に着脱可能な形で取り付けることができる。画像投影機を使用する場合には、このアップグレード要素を使用して、重要な情報を運転者の視野の中に直接に挿入することができる。表示装置１２は、通信インタフェース１３を備え、通信インタフェース１３を使用して、携帯通信機器２からの情報を含むデータを受信することができる。従って、携帯通信機器２は、表示装置１２で表示することを意図した情報を含むデータを送信することにより、表示装置１２を作動させることができる。
【００３８】
アップグレードシステム１０はまた、振動アクチュエータ１４を備えることができる。振動アクチュエータ１４は、運転席、および／またはブレーキペダルの上に、後になって、かつ着脱可能に取り付けることができる。振動アクチュエータ１４は、通信インタフェース１５を備え、振動アクチュエータ１４は、通信インタフェース１５を使用して、携帯通信機器２から制御データを受信することができる。従って、携帯通信機器２は、振動アクチュエータ１４を作動させることができ、例えば識別した危険を、運転者に対して触覚的に警告することができる。
【００３９】
前部カメラ９、表示装置１２、および振動アクチュエータ１４は、典型的なアップグレード要素であり、これらを使用して、自動車１を後になってアップグレードすることができる。これらのアップグレード要素、また携帯通信機器２は、工場出荷時に取り付けられ、車両に固定的に設備されている自動車１の構成要素とは、論理的な接続はない。従って、アップグレードシステム１０は、自動車１に存在する別のいずれの運転者支援システムに対しても、全体として独立に作動し、また車体構造に対しても独立である。アップグレードシステム１０は、ランプ、距離センサ等の更なるアップグレード要素を含むこともでき、この場合には、これらのアップグレード要素は、携帯通信機器２と無線で通信することができる。
【００４０】
携帯通信機器２をブラケット６に挿入すると、運転者は、自動車１の運転に対して支援を受けることができる。支援の活性化もまた、通信リンク（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、および／またはＷＬＡＮ）が、アップグレード要素の中の１つと携帯通信機器２との間に設定されているか否かにより、それに応じて行うことができる。
【００４１】
前部カメラ９は、画像データを携帯電話機２に送信する。前部カメラ９はまた、フロントガラス７の少なくとも一部の領域（特に、フロントガラス７全体）を捕捉する。前部カメラ９は、少なくともフロントガラスワイパ１６および１７によって拭かれるフロントガラス７の領域を捕捉するように配置することができる。
【００４２】
携帯通信機器２は、前部カメラ９から画像データを受信し、この画像データを使用して、フロントガラスワイパ１６および１７が作動中であるか否かを判定することができる。具体的には、携帯通信機器２は、フロントガラスワイパ１６および１７の動きの状態を判定することができる。原理的には、この動きの状態は、バイナリ形式で確認することができる。すなわち、携帯通信機器２は、単に、フロントガラスワイパ１６および１７が活性であるか否かを判定できるだけでよい。携帯通信機器２は、前部カメラ９からの画像の時系列を使用することによって、これを判定することができる。しかし、携帯通信機器２は、画像の時系列を使用して、フロントガラスワイパ１６および１７の動きの周波数、および／または速度を確認することができれば、特に有利である。その場合には、携帯通信機器２はまた、降雨の強度を推測することもできる。
【００４３】
自動車１を運転している運転者を支援する際には、フロントガラスワイパ１６および１７の動きの状態に関する情報は、携帯通信機器２によって考慮に入れることができる。演算装置５は、前部カメラ９からの画像データに基づいて、運転者を支援するために、例えば、次に示す機能を備えることができる。すなわち、演算装置５は、携帯電話機２の表示器３、および／または表示装置１２を使用して、カメラ９によって記録された画像に対応する画像を直接に表示することができる。演算装置５はまた、前部カメラ９からの画像データをパターン認識することにより、道路標識を識別することができる。演算装置５は、道路標識の識別に続いて、表示部３、および／または表示装置１２を使用して、この識別した道路標識の再現画像を表示すること、および／または、識別した道路標識を特徴付ける可聴信号を出力することができる。演算装置５はまた、前部カメラ９からの画像データに基づいて、車線のマーキングを識別することができる。従って、演算装置５は、識別した車線のマーキングを、自動車１が越えようとしていること、または既に越えてしまったことを判定することができ、警告として可聴信号を出力すること、および／または振動アクチュエータ１４に制御データを送信することができる。この場合には、運転者は、車線のマーキングを越えた可能性があることを、振動アクチュエータ１４によって警告を受けることができる。演算装置５はまた、前部カメラ９からの画像データを使用して、自動車１の前方に位置している障害物を識別し、必要に応じて、振動アクチュエータ１４、および／または可聴信号、および／または、表示器３および／または表示装置１２上の適切な表示を使用して、運転者に警告することができる。演算装置５はまた、画像データを使用して、障害物と自動車１との間の距離を判定し、この距離が限界値または閾値より短い場合には、運転者に警告することができる。
【００４４】
運転者を支援する際に、フロントガラスワイパ１６および１７の動きの状態を考慮に入れる場合には、例えば、次のように行われる。すなわち、一般的に、演算装置５は、障害物の存在、および／または、運転者が車線のマーキングを越えようとしているか、または既に越えてしまったことを、大雨の時には、小雨の時、または道路が乾燥している時と比較して、早期に運転者に警告できるようにすることである。１つの例として、障害物と自動車１との間の距離の閾値は、フロントガラスワイパ１６および１７の動きの状態に基づいて（特に、動きの周波数、および／または速度に基づいて）設定することができる。この場合には、降雨が激しくなれば、距離に対する閾値は長くなるという関係が当てはまる。
【００４５】
フロントガラスワイパ１６、１７の動きの状態に基づいて、表示される画像の、少なくとも１つの特性、または少なくとも１つのパラメータ（例えば、画像の明るさ）を設定することも可能である。
【００４６】
既に説明したように、演算装置５はまた、前部カメラ９からの画像データを使用して、道路標識を識別することができる。例えば、速度制限に関する道路標識が識別された場合には、この標識は、表示器３、および／または表示装置１２に表示することができる。降雨が識別された場合には、携帯通信機器２は、降雨のために更なる速度制限が課せられるかもしれないことを運転者に知らせることができる。これは、例えば、自動車１が所在する地域または国に基づいて行うことができる。１つの例として、フランスの自動車道路上での最大許容速度は、１３０ｋｍ／ｈである。ただし、この制限速度は、乾燥した路面だけに適用される。雨が降っている時には、この速度は、１１０ｋｍ／ｈになる。携帯通信機器２は、まさにこのことを、運転者に知らせることができる。
【００４７】
本発明は、図面に示されている典型的な実施形態に限定されるものではない。本明細書の一般的な部分に記載され、また図面に示されている全ての特徴、およびこれら特徴の組み合わせは、互いに組み合わせることができる。すなわち、これらの組み合わせは、本発明に関して開示されたものであると見なすことできることを意味している。特に、本明細書の記述の一般的な部分に記載されている特徴および特徴の組み合わせは、これらを使用して、図面に明示的に示されていない実施形態も含めて、新たな典型的な実施形態を実現することができる。図の説明を使用して開示された典型的な実施形態から理解される特徴および特徴の組み合わせは、本明細書中の一般的な部分に記載されている特徴およびの特徴の組み合わせと、組み合わせることができ、それにより、新たな典型的な実施形態を形成することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１  自動車
２  携帯通信機器
３  表示器
４  通信インタフェース
５  演算装置
６  ブラケット
７  フロントガラス
８  車載電源
９  前部カメラ
１０  アップグレードシステム
１１  通信インタフェース
１２  表示装置
１３  通信インタフェース
１４  振動アクチュエータ
１５  通信インタフェース
１６、１７  フロントガラスワイパ
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【国際調査報告】
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