技术领域
[0001] 本
发明涉及一种虚拟镜装置，该虚拟镜装置特别用于车辆，该虚拟镜装置具有布置在车辆内室中的至少一个屏幕，该至少一个屏幕用于显示至少一个摄像机的
检测区域，其中，与摄像机连接的执行器能通过显示器的运动来操控。本发明还涉及一种用于调节虚拟镜的方法。
背景技术
[0002] 为了优化车辆的空
气动力学性能，可以优选地使用虚拟镜。为此，在车辆的外轮廓处将摄像机装入
车身中。摄像机的相应的检测区域被传输到布置在车辆内室中的一个或多个屏幕上，从而替代传统的镜，屏幕例如能实现车辆后方的
视野。
[0003] 文献DE 10 2012 004 640 A1公开了一种具有
电子后视镜的机动车。
触摸屏用于显示后视镜和用于使外摄像机摆动。
[0004] 文献DE 10 2012 004 639 A1公开了一种具有电子后视镜的机动车。
触摸板在此用于使外部摄像机倾斜。
[0005] 文献DE 10 2015 209 187 B3公开了一种用于机动车的监控设备。可从车辆内室操控的
致动器用于调节摄像机设备。
[0006] 然而，用户利用已经公开的设备不能像往常一样执行在调节虚拟镜或摄像机的视野范围时惯常的、模拟的操作过程。使用操纵杆或换向
开关来调节使车辆乘员感觉舒适的视野范围经常是麻烦的并且部分难以实施。因此，不能全面地利用数字化的优点。
发明内容
[0007] 因此本发明的目的是，提供一种可直观地调节的虚拟镜装置。
[0008] 为了实现该目的，本发明提供一种虚拟镜装置，该虚拟镜装置特别用于车辆，该虚拟镜装置具有：布置在车辆内室中的至少一个屏幕，用于显示至少一个摄像机的检测区域；用于使所述至少一个摄像机取向/定向的至少一个执行器；和用于控制所述至少一个执行器的控制单元。所述至少一个屏幕设计成可动的，并且能通过屏幕的至少一个运动来操控所述至少一个执行器。
[0009] 摄像机的取向因此通过显示器的机械运动来实现。在此，车辆乘员或者说用户使与摄像机的取向相对应的显示器或者说屏幕运动，就好像屏幕本身就是镜一样。在此，虚拟的镜图像或者说屏幕的显示与屏幕运动类似地表现，因此就好像使模拟的镜运动一样。
[0010] 至少一个摄像机例如布置在车辆外部。至少一个摄像机也可以设置在内部区域。至少一个摄像机配备有用来调节摄像机的伺服
电机。由此可以改变摄像机取向以及进而改变摄像机在屏幕中的视场。
[0011] 用户可以根据其习惯来“调节镜”，其中，用户还可以采用额外的功能、例如通过对显示屏的拉近和推离实现变焦功能。因此，可以被数字化地实施与传统的镜的调节过程类似的直观操作过程，并且对于用户来说简化了虚拟镜装置的操作或调节。
[0012] 根据一个实施方式，所述至少一个屏幕的至少一个运
动能通过至少一个
传感器确定。用于数字式
外后视镜的显示器可以配备有用于识别相应显示器的
位置的各种传感器，例如
光学传感器、
加速度测量仪、
陀螺仪、应变计、转矩传感器、电位计、
压力传感器、
接触开关、电容测量装置等。由此可以精确地追踪屏幕的取向或运动并传输到控制单元。
[0013] 根据另一个实施方式，所述至少一个传感器与控制单元连接。至少一个传感器在此可以连续地被控制单元评估。由此，特别是可以说明屏幕的运动或偏移。
[0014] 根据另一个实施方式，通过控制单元能将由所述至少一个传感器确定的屏幕运动转换为所述至少一个摄像机的取向。控制单元为此负责评估显示器位置和调节摄像机、如位置和焦距。由此，控制单元可以基于传统镜的光路、根据屏幕的机械运动或偏移来操控执行器，并能实现虚拟镜的已知和直观的调节。
[0015] 根据另一个
实施例，所述至少一个屏幕在移动和/或偏转之后返回到基本位置中。显示器的运动被直接转换为摄像机的位置变化和焦距变化。在此，显示器的位置不必强制保留在所选位置中。更确切地说，显示器可以作为“换向开关”起作用，因此显示器在机械偏移之后重新返回到其初始位置中。
[0016] 根据另一个实施方式，所述至少一个屏幕在移动和/或偏转之后保持其位置。为了简化操作和为了辅助摄像机调节，显示器或者说屏幕可以保留在其调节的位置中。由此，最后调节的位置保持对于用户或驾驶员可见并且可以被更容易地被理解。
[0017] 本发明的另一个主题是一种用于调节虚拟镜装置的至少一个虚拟镜的方法，其中，相应于至少一个屏幕的移动和/或偏转使至少一个摄像机取向。
[0018] 在此，用于显示摄像机的影像的屏幕可以用作控制和调节摄像机的虚拟镜。特别地，通过用户在屏幕上的机械作用可以在摄像机的直接运动或取向中并进而在屏幕上的图像显示中产生作用。可以类似于传统后视镜的调节进行该操作，因此能特别直观地实施。由此能为用户实现简单操作或调节虚拟镜。
[0019] 根据另一个实施方式，所述至少一个摄像机通过所述至少一个屏幕的至少一个
水平的倾斜运动水平地摆动。如果例如在右边的或左边的屏幕边缘处抓握屏幕，该屏幕并且被用户压离，那么摄像机相应于显示器向右或向左移动并且局部图像向右或向左移动。如果屏幕边缘向用户靠近，则摄像机的检测区域通过至少一个执行器沿相反的方向运动，使得在屏幕中显示的局部图像运动回来。
[0020] 根据另一个实施方式，所述至少一个摄像机通过所述至少一个屏幕的至少一个竖直的倾斜运动而竖直地摆动。类似于摄像机的竖直取向，也可以执行虚拟镜的水平偏移。如果在上边缘或下边缘处压或拉屏幕，那么局部图像或检测区域水平地通过摄像机的竖直的摆动运动改变。
[0021] 根据另一个实施例，所述至少一个摄像机的焦距通过所述至少一个屏幕的推远而缩小。显示器在此可以——不同于在传统的外后视镜的情况——也被向前推移。如果向前推移显示器，那么局部图像类似于所谓的
变焦镜头而改变。由此可以通过执行器缩小至少一个摄像机的镜头的焦距，从而可以通过摄像机
覆盖较大的检测区域。
[0022] 根据另一个实施方式，所述至少一个摄像机的焦距通过所述至少一个屏幕的拉近而增大。如果拉近显示器，那么摄像机的焦距通过执行器而增大，在屏幕中示出的图像局部改变。通过增大焦距可以类似于望远镜头来放大摄像机的检测区域的局部。
[0023] 如果显示器被侧向地或者说向上或向下推移，那么局部图像同样可以随着摄像机的平行运动而推移。
[0024] 根据另一个实施方式，所述至少一个摄像机通过所述至少一个屏幕的转动而围绕光轴转动。该运动一方面可以实现摄像机的变焦功能，另一方面局部图像可以通过摄像机的转动来相应地调整。
附图说明
[0025] 根据附图中的实施方式示意性示出并参考附图进一步描述本发明。图中示出：
[0026] 图1示出根据本发明的一个实施方式的虚拟镜装置的示意图；
[0027] 图2示出屏幕的不同运动可能性的示意图，以用于说明根据本发明的方法；a)基本取向；b)水平的倾斜运动；c)竖直的倾斜运动；d)推移；e)拉动；f)转动运动。
[0028] 在图中，相同结构的元件分别具有相同的附图标记。
具体实施方式
[0029] 图1示出根据本发明的一个实施方式的虚拟镜装置1的示意图。装置1具有屏幕或者说显示器2。显示器2被可动地支承。根据该实施例，两个传感器4、5与显示器2机械联接。
[0030] 传感器4、5可以确定，用户如何使显示器2运动。传感器4、5在此是用于确定显示器2的竖直和水平的倾斜运动的机械传感器。为了简明地显示，未示出其它传感器。所示出的传感器4、5与控制单元6连接。
[0031] 控制单元6可以接收和评估由传感器4、5确定的传感器测量数据。显示器2的运动用作摄像机8的至少一个调节的直接的控制输入。根据两个传感器4、5的被评估的传感器测量数据，布置在摄像机8上并通过控制单元6控制的执行器10、11可以作用在摄像机8上。
[0032] 相应于已经说明的简化，示出用于使摄像机8水平和竖直摆动的两个执行器10、11。通过借助于两个执行器10、11使摄像机8水平或竖直摆动，可以移动摄像机8的检测区域。摄像机8的检测区域直接显示在显示器2上。因此，在显示器2中显示的检测区域可以类似于常规的镜直观地被调整。基于显示器2的倾斜运动的强度，
控制器6可以向执行器10、11加载不同
电压并更快地或更慢地执行摄像机8的机械摆动。
[0033] 图2示出屏幕2或者说显示器2的不同运动可能性的示意图，以用于说明根据本发明的方法12。特别地，显示器2在其初始位置中以虚线表示以用于表明至少一个运动。对象14布置在摄像机8的用点表示的检测区域16中，以指明显示器2和摄像机8的相应调节的影响。图示中的相应箭头表明摄像机8的相应偏移和由此引起的检测区域16的变化。
[0034] 图2a示出显示器2的基本位置。根据实施例，在基本位置中对象14居中地布置在摄像机8的检测区域16中和显示器2上。
[0035] 图2b示出显示器2的水平的倾斜运动。用户在显示器2的右边缘处压离显示器2。由此摄像机8可以这样通过借助于控制单元6对执行器10、11的操控来摆动，即，检测区域16向右推移，如通过箭头所示。
[0036] 图2c表明通过压显示器2的上边缘而使显示器2水平地倾斜运动。执行器10、11在这种情况下被控制单元6驱动，使得摄像机8向上摆动，从而摄像机8的检测区域16——如通过箭头表明的——同样向上推移。
[0037] 图2d示出显示器2被用户推远。由此，执行器可以在摄像机8的镜头中由控制单元6操控并缩小摄像机8的焦距。由此能实现检测区域16的所谓的“缩小”，由此放大检测区域16，如通过双箭头表明的。
[0038] 图2e示出向用户拉近显示器2。由此能实现对于图2d中所示过程的相反的效果。通过拉近显示器2，通过控制单元驱动执行器来改变摄像机8的焦距，即，增大焦距。通过增大焦距可以实现所谓的“放大”，由此缩小摄像机8的检测区域16并放大对象14，如通过双箭头表明的。
[0039] 图2e示出显示器2的转动运动，由此摄像机8通过执行器围绕摄像机8的光轴转动。由此，如通过弧形箭头表明的，检测区域16和在显示器2上示出的图像同样转动地显示。
[0040] 附图标记列表：
[0041] 1 虚拟镜装置
[0042] 2 屏幕/显示器
[0043] 4 第一传感器
[0044] 5 第二传感器
[0045] 6 控制单元
[0046] 8 摄像机
[0047] 10 第一执行器
[0048] 11 第二执行器
[0049] 12 方法
[0050] 14 对象
[0051] 16 检测区域
