DE102012220146A1 - Method for characterizing driving behavior of driver of e.g. motor car, involves obtaining accumulation information of trends over deviation time and providing accumulation information for characterizing driving behavior - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Charakterisieren eines Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs, auf eine entsprechende Vorrichtung sowie auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.The present invention relates to a method for characterizing a driving behavior of a driver of a vehicle, to a corresponding device and to a corresponding computer program product.
Weltweit nimmt der Straßenverkehr zu. Dabei kann beobachtet werden, dass viele Verkehrsteilnehmer teilweise nicht regelkonform am Straßenverkehr teilnehmen. Ebenso sind viele Verkehrsteilnehmer, insbesondere Fahranfänger von der Komplexität des Verkehrsgeschehens überfordert. Weiterhin sinkt bei vielen Verkehrsteilnehmern die Bereitschaft, in ihren Augen überflüssige oder unbequeme Verhaltensregeln des Straßenverkehrs zu beachten. Road traffic is increasing worldwide. It can be observed that many road users partially not compliant with the rules on the road. Likewise, many road users, especially novice drivers are overwhelmed by the complexity of the traffic. Furthermore, many road users are less willing to consider unnecessary or inconvenient road traffic behavior rules in their eyes.
Die
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Charakterisieren eines Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs, weiterhin eine Vorrichtung, die dieses Verfahren verwendet sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present invention provides a method for characterizing a driving behavior of a driver of a vehicle, furthermore a device which uses this method and finally a corresponding computer program product according to the main claims. Advantageous embodiments emerge from the respective subclaims and the following description.
Mit dem hier vorgestellten Ansatz kann ein Verhalten eines einzelnen Verkehrsteilnehmers im Straßenverkehr anhand eines Soll-Ist-Vergleichs von zumindest einem charakteristischen Kriterium bewertet werden. Sowohl das Soll-Kriterium als auch das Ist-Kriterium werden basierend auf einer aktuellen Verkehrssituation gewonnen. Dabei repräsentiert das Soll-Kriterium ein theoretisch mögliches, optimales Verhalten in der Verkehrssituation und das Ist-Kriterium repräsentiert ein tatsächliches Verhalten des Verkehrsteilnehmers in der Verkehrssituation. Das Ergebnis des Soll-Ist-Vergleichs stellt einen Unterschied zwischen dem optimalen Verhalten und dem tatsächlichen Verhalten in einer weiterverarbeitbaren Weise dar. Eine Vielzahl von Ergebnissen, die über einen Zeitraum erfasst werden, kann eine Tendenz der Verhaltensweise des Verkehrsteilnehmers erkennbar machen. Diese Tendenz kann als Feedback an den Verkehrsteilnehmer weitergegeben werden, damit der Verkehrsteilnehmer sein Verhalten zukünftig an das optimale Verhalten annähern kann. Damit kann der Verkehrsteilnehmer richtige Verhaltensweisen erlernen und falsche Verhaltensweisen abstellen.With the approach presented here, a behavior of a single traffic participant in traffic can be evaluated on the basis of a desired-actual comparison of at least one characteristic criterion. Both the desired criterion and the actual criterion are obtained based on a current traffic situation. Here, the desired criterion represents a theoretically possible, optimal behavior in the traffic situation and the actual criterion represents an actual behavior of the road user in the traffic situation. The result of the target-actual comparison represents a difference between the optimal behavior and the actual behavior in a processable manner. A plurality of results that are acquired over a period of time can reveal a tendency of the behavior of the road user. This tendency can be passed on to the road user as feedback, so that the road user can approach his behavior in the future to the optimal behavior. This allows road users to learn correct behaviors and eliminate wrong behaviors.
Es wird ein Verfahren zum Charakterisieren eines Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Ermitteln zumindest eines Parameters, wobei der Parameter das ermittelte momentane Fahrverhalten des Fahrers hinsichtlich einer Fahrzeugbewegung des Fahrzeugs in Bezug auf zumindest einen Umgebungsparameter und/oder in Bezug auf eine Querdynamik des Fahrzeugs repräsentiert;
Bestimmen je eines, zu dem zumindest einen Parameter korrespondierenden, Soll-Parameters, wobei der Soll-Parameter eine momentane Referenz-Fahrweise repräsentiert;
Vergleichen des zumindest einen Parameter mit dem korrespondierenden Soll-Parameter, um eine Abweichung zwischen dem zumindest einen Parameter und dem korrespondierenden Soll-Parameter zu erhalten;
Kumulieren der Abweichung über einen Zeitraum, um einen Trend zu erhalten; und
Bereitstellen einer Information über den Trend über eine Schnittstelle, wobei der Trend das Fahrverhalten des Fahrers charakterisiert.A method is presented for characterizing a driving behavior of a driver of a vehicle, the method having the following steps:
Determining at least one parameter, wherein the parameter represents the determined instantaneous driving behavior of the driver with respect to a vehicle movement of the vehicle with respect to at least one environmental parameter and / or with respect to a lateral dynamics of the vehicle;
Determining one each, to the at least one parameter corresponding, desired parameters, wherein the desired parameter represents a current reference driving;
Comparing the at least one parameter with the corresponding desired parameter to obtain a deviation between the at least one parameter and the corresponding desired parameter;
Cumulating the deviation over a period of time to obtain a trend; and
Providing information about the trend via an interface, the trend characterizing the driving behavior of the driver.
Unter einem Fahrverhalten kann eine Art bzw. Qualität einer Durchführung einer Fahraufgabe durch einen Fahrer eines Fahrzeugs verstanden werden. Eine solche Fahraufgabe können verschiedene Fahrer auf unterschiedliche Weise lösen und damit auf unterschiedliche Weise auf einer Straße fahren. Ebenso kann ein Fahrer bei verschiedenen Fahrten über die gleiche Straße unterschiedlich agieren. Das Fahrverhalten kann durch mehrere verschiedene Kriterien charakterisiert werden. Ein Parameter kann ein Kriterium repräsentieren. Zumindest ein Parameter kann unter Verwendung einer Umfeldsensorik, einer Inertialsensorik und/oder einer Sensorik zur Überwachung einer Relativbewegung zwischen dem Fahrzeug und einer Fahrbahn, beispielsweise des Fahrzeugs oder eines mobilen Geräts, wie einem Smartphone, ermittelt werden. Beispielsweise kann der Parameter unter Auswertung eines oder einer Mehrzahl von Abbildungen eines Umfelds des Fahrzeugs ermittelt werden. Ein oder mehrere weitere Parameter können ebenfalls unter Verwendung der oder einer weiteren Umfeldsensorik ermittelt oder unter Verwendung einer anderen Fahrzeugsensorik ermittelt werden. Auch kann ein Parameter durch Auswertung eines über eine Leitung des Fahrzeugs übertragenes Signal oder durch Auswertung einer in einem Speicher gespeicherten Information ermittelt werden. Basiert der Parameter auf einem Sensorsignal, so kann das Sensorsignal direkt, vorverarbeitet oder ausgewertet zur Ermittlung des Parameters verwendet werden. Beispielsweise kann ein von einem Gierratensensor ermittelter Winkelgeschwindigkeitswert integriert werden, um eine Winkeländerung des Fahrzeugs zu bestimmen, die wiederum in den Parameter einfließen kann. Ein Umgebungsparameter kann beispielsweise eine Fahrbahnbegrenzung, eine Fahrbahnmarkierung, ein sich in Fahrtrichtung vor, neben oder hinter dem Fahrzeug befindliches Objekt, wie ein Fremdfahrzeug oder ein Hindernis betreffen. Indem das über den Umgebungsparameter definierte Umfeld des Fahrzeugs in die Ermittlung des Fahrverhaltens des Fahrers einfließt, kann beispielsweise die Fahrzeugbewegung in Bezug zur Fahrbahn oder in Bezug zu einem oder mehreren anderen Verkehrsteilnehmern bewertet werden. Darunter kann beispielsweise ein zu dichtes Auffahren auf ein vorausfahrendes Fahrzeug verstanden werden. Hierbei kann auch eine Längsdynamik des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Die Querdynamik des Fahrzeugs kann eine Beurteilung der Fahrstabilität oder Fahrphysik des Fahrzeugs ermöglichen. Beispielsweise kann über querdynamische Messgrößen wie die Querbeschleunigung oder die Gierrate ein Untersteuern oder Übersteuern (Schleudern) oder aus einer Kurve herausdriften des Fahrzeugs erkannt werden. Im Schritt des Ermittelns kann ein einzelner Parameter ermittelt werden. Ebenso können eine Mehrzahl von Parametern ermittelt werden. Zu jedem Parameter korrespondiert ein Soll-Parameter. Eine Referenz-Fahrweise kann eine ideale Lösung der Fahraufgabe repräsentieren. Beispielsweise kann die Referenz-Fahrweise eine Bewegung mit optimaler Geschwindigkeit, optional mit optimalem Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, entlang einer Ideallinie repräsentieren. Die Referenz-Fahrweise kann alle notwendigen Aktionen des Fahrers während der Fahrt beinhalten. Eine Abweichung kann einen negativen oder positiven Wert aufweisen. Je weiter der Fahrer von der Referenz-Fahrweise abweicht, umso größer kann der Wert der Abweichung sein. Die Abweichung kann auch den Wert null aufweisen, wenn das Fahrzeug mit optimaler Fahrweise von dem Fahrer gefahren wird. Die Abweichung kann ein Ergebnis eines Soll-Ist-Vergleichs sein. Die Abweichung kann innerhalb eines Toleranzbereichs um den Soll-Parameter null sein. Die Abweichung kann auch als Abstand von Grenzen eines Fahrbereichs verstanden werden. Dann kann der Abstand bei optimaler Fahrweise einen Maximalwert aufweisen. Um die Abweichung zu kumulieren und einen Trend der Abweichung zu erhalten kann ein Mittelwert der Abweichungen gebildet werden. Der Mittelwert kann gleitend ermittelt werden. Länger zurückliegende Abweichungen können geringer gewichtet werden, als kürzer zurückliegende Abweichungen. Ebenso kann eine Schwankungsbreite der Abweichung erfasst werden. Es kann eine Häufigkeit von Abweichungswerten erfasst werden. Die Abweichung kann über verschieden lange Zeiträume kumuliert werden. Beispielsweise kann ein Langzeittrend träge auf momentane Schwankungen der Abweichung reagieren. Ein mittelfristiger Trend kann beispielsweise eine Verbesserung der Fahrweise bzw. eines Fahrstils in beispielsweise einem Zeitraum weniger Wochen erfassen. Ein kurzfristiger Trend kann einen aktuellen Fahrstil, beispielsweise innerhalb weniger zurückliegender Tage erfassen. Im Schritt des Kumulierens können die Abweichungen statistisch ausgewertet werden. Beispielsweise kann eine Trendlinie eine Vielzahl von Abweichungen in einem Polynom repräsentieren. Eine Information über den Trend kann beispielsweise ein momentaner Wert des Trends und/oder eine momentane Streubreite der Abweichungen sein. Eine Schnittstelle kann beispielsweise eine Schnittstelle zur drahtlosen Datenübertragung an eine zentrale Datenbank sein. Die Schnittstelle kann ebenso ein Display im Fahrzeug sein, über das der Fahrer auf grafische Weise über den Trend informiert werden kann. Liegt nur ein Wert vor, so kann unter Kumulieren das Kumulieren nur eines Wertes, also die Momentansituation, verstanden werden.Driving behavior may be understood to mean a type or quality of a driving task performed by a driver of a vehicle. Such a driving task can solve different drivers in different ways and thus drive in different ways on a road. Likewise, a driver may act differently on different trips across the same road. The driving behavior can be characterized by several different criteria. A parameter can represent a criterion. At least one parameter can be determined using environment sensors, inertial sensors and / or sensors for monitoring a relative movement between the vehicle and a road, for example the vehicle or a mobile device, such as a smartphone. For example, the parameter can be determined by evaluating one or a plurality of images of an environment of the vehicle. One or more further parameters may also be determined using the or another environmental sensor system or determined using another vehicle sensor system. A parameter can also be determined by evaluating a signal transmitted via a line of the vehicle or by evaluating information stored in a memory. If the parameter is based on a sensor signal, the sensor signal can be used directly, preprocessed or evaluated to determine the parameter. For example, an angular velocity value determined by a yaw rate sensor may be integrated to determine an angle change of the vehicle, which in turn may be included in the parameter. An environment parameter can For example, a roadway boundary, a lane marking, in front in the direction of travel, next to or behind the vehicle object, such as a foreign vehicle or an obstacle. By inputting the environment of the vehicle defined via the environmental parameter into the determination of the driving behavior of the driver, it is possible, for example, to evaluate the vehicle movement in relation to the roadway or in relation to one or more other road users. This may, for example, be understood as driving too close to a vehicle ahead. In this case, a longitudinal dynamics of the vehicle can be taken into account. The lateral dynamics of the vehicle may allow an assessment of the driving stability or driving physics of the vehicle. For example, an understeer or oversteer (skidding) or drifting out of a curve of the vehicle can be detected via lateral dynamics measured variables such as the lateral acceleration or the yaw rate. In the step of determining, a single parameter can be determined. Likewise, a plurality of parameters can be determined. For each parameter corresponds a setpoint parameter. A reference driving style can represent an ideal solution of the driving task. For example, the reference driving mode may represent an optimal speed movement, optionally at an optimum distance from a preceding vehicle, along an ideal line. The reference driving style may include all necessary actions of the driver while driving. A deviation can have a negative or positive value. The further the driver deviates from the reference driving method, the greater the value of the deviation can be. The deviation may also have the value zero when the vehicle is driven by the driver with optimum driving style. The deviation may be a result of a target-actual comparison. The deviation may be zero within a tolerance range around the target parameter. The deviation can also be understood as the distance from the limits of a driving range. Then the distance can have a maximum value with optimal driving. In order to cumulate the deviation and obtain a trend of the deviation, an average of the deviations can be formed. The mean value can be determined by sliding. Longer deviations can be weighted less than shorter deviations. Likewise, a fluctuation range of the deviation can be detected. A frequency of deviation values can be recorded. The deviation can be cumulated over different periods of time. For example, a long-term trend may be slow to react to momentary variations in the deviation. A medium-term trend, for example, an improvement in driving or a driving style in, for example, a period of a few weeks capture. A short-term trend can capture a current driving style, for example, within a few days. In the step of cumulating, the deviations can be statistically evaluated. For example, a trend line may represent a plurality of deviations in a polynomial. Information about the trend may be, for example, an instantaneous value of the trend and / or an instantaneous spread of the deviations. An interface can be, for example, an interface for wireless data transmission to a central database. The interface can also be a display in the vehicle, via which the driver can be informed graphically about the trend. If there is only one value, then cumulation can be understood as the cumulation of only one value, that is, the instantaneous situation.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Parameter das unter Verwendung einer Umfeldsensorik, Fahrzeugsensorik, Bewegungssensorik und/oder einer Inertialsensorik ermittelte momentane Fahrverhalten des Fahrers repräsentieren. Bei der Inertialsensorik kann es sich beispielsweise um einen Beschleunigungssensor oder Winkelgeschwindigkeitssensor. Ferner kann auch eine Sensorik zur Überwachung einer Lenkung des Fahrzeugs eingesetzt werden. Bei der genannten Sensorik kann es sich allgemein gesprochen um eine Fahrzeugsensorik handeln. Mit einer solchen Sensorik ist z. B. auch zu schnelles Kurvenfahren anhand der Querbeschleunigung erkennbar, ohne dass eine Umfeldsensorik eingesetzt wird. Bewegungsinformationen über das Fahrzeug können auch mit Magnetfeldsensoren ermittelt werden, indem z. B. die Änderung des Winkels zwischen Fahrzeug und Erdmagnetfeld bei einem Abbiegevorgang gemessen wird. Im weiteren Sinne kann man Magnetfeldsensoren zu Umfeldsensoren zählen, da das Erdmagnetfeld „im Umfeld“ des Fahrzeugs betrachtet wird.According to one embodiment, the parameter may represent the driver's instantaneous driving behavior determined using environment sensors, vehicle sensors, motion sensors, and / or inertial sensors. The inertial sensor system may be, for example, an acceleration sensor or angular velocity sensor. Furthermore, a sensor for monitoring a steering of the vehicle can be used. In the case of the sensor system mentioned, it can generally be a vehicle sensor system. With such a sensor is z. B. too fast cornering on the basis of the lateral acceleration recognizable without an environment sensor is used. Movement information about the vehicle can also be determined with magnetic field sensors by z. B. the change in the angle between the vehicle and geomagnetic field is measured in a turn. In a broader sense, one can count magnetic field sensors to environment sensors, since the Earth's magnetic field is considered "in the environment" of the vehicle.
Der Soll-Parameter kann unter Verwendung einer Information über einen Straßenabschnitt und/oder einer Information über zumindest einen anderen Verkehrsteilnehmer in dem Straßenabschnitt ermittelt werden. Der Straßenabschnitt kann einen von dem Fahrzeug aktuell befahrenen Straßenabschnitt repräsentieren. Eine Information über einen Straßenabschnitt kann beispielsweise eine Geschwindigkeitsbeschränkung in dem Straßenabschnitt, eine Fahrbahnbreite in dem Straßenabschnitt, eine Fahrbahnneigung in dem Straßenabschnitt und/oder ein Kurvenradius in dem Straßenabschnitt sein. Ebenso kann die Information über den Straßenabschnitt eine Wetterinformation, eine Verkehrsinformation, eine Hindernisinformation und/oder eine Straßenzustandsinformation sein. Ein anderer Verkehrsteilnehmer kann beispielsweise ein vorausfahrendes, nachfolgendes oder entgegenkommendes Fahrzeug sein. Der andere Verkehrsteilnehmer kann auch ein Fahrradfahrer oder Fußgänger sein. Eine Information über einen anderen Verkehrsteilnehmer kann beispielsweise eine Entfernung zu dem anderen Verkehrsteilnehmer, ein lateraler Versatz zu dem anderen Verkehrsteilnehmer und/oder eine Differenzgeschwindigkeit zu dem anderen Verkehrsteilnehmer sein. Die Informationen können die Referenz-Fahrweise beeinflussen. Beispielsweise kann die Ideallinie ein Ausweichen vor dem anderen Verkehrsteilnehmer vorsehen. Ebenso kann vor einer Kurve eine Geschwindigkeitsreduktion vorgesehen sein. The desired parameter may be determined using information about a road segment and / or information about at least one other road user in the road segment. The road section may represent a road section currently being traveled by the vehicle. Information about a road section may be, for example, a speed limit in the road section, a lane width in the road section, a lane inclination in the road section, and / or a turning radius in the road section. Likewise, the information about the road section may be weather information, traffic information, obstacle information and / or road condition information. Another road user may be, for example, a preceding, following or oncoming vehicle. The other road user may also be a cyclist or pedestrian. An information about another road user may be, for example, a distance to the other road user, a lateral offset to the other road user and / or a speed difference to the other road user. The information can influence the reference driving style. For example, the ideal line may provide for avoidance of the other road user. Likewise, a speed reduction can be provided before a curve.
Der Parameter und/oder der Soll-Parameter kann unter Verwendung einer Videoinformation über einen Bereich vor dem Fahrzeug und/oder einer Bewegungsinformation des Fahrzeugs und/oder einer Aktivitätsinformation von zumindest einem Subsystem des Fahrzeugs ermittelt werden. Eine Videoinformation kann von einer Kamera bereitgestellt werden, die auf den Bereich vor dem Fahrzeug gerichtet ist. Aus der Videoinformation können verschiedene weitere Informationen extrahiert werden. Beispielsweise kann eine Breite der Straße, eine Position des Fahrzeugs auf der Straße, eine Krümmung der Straße, eine Beschaffenheit der Straße, eine Information über eine Geschwindigkeitsbeschränkung, ein Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und/oder eine Position anderer Verkehrsteilnehmer aus der Videoinformation extrahiert werden. Eine Bewegungsinformation kann eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Richtungsinformation der Bewegung des Fahrzeugs und/oder eine Beschleunigung des Fahrzeugs bezogen auf eine oder mehrere Achsen sein. Eine Aktivitätsinformation kann beispielsweise ein Signal eines Sicherheitssystems, wie ABS und/oder ESP sein. Ebenso kann die Aktivitätsinformation ein Signal sein, dass ein Eingabemittel, wie ein Pedal, ein Hebel, ein Schalter und/oder das Lenkrad des Fahrzeugs betätigt oder benutzt wird. So kann beispielsweise in der Aktivitätsinformation eine Benutzung von Scheinwerfern, Lampen, einer Blinkerbetätigung, Bremsen und/oder ein Einlegen einer Getriebestufe des Fahrzeugs hinterlegt sein.The parameter and / or the desired parameter can be determined using video information about an area in front of the vehicle and / or a movement information of the vehicle and / or an activity information of at least one subsystem of the vehicle. Video information may be provided by a camera facing the area in front of the vehicle. From the video information, various other information can be extracted. For example, a width of the road, a position of the vehicle on the road, a curvature of the road, a nature of the road, information about a speed limit, a distance to a preceding vehicle, and / or a position of other road users may be extracted from the video information. A movement information may be a speed of the vehicle, a direction information of the movement of the vehicle and / or an acceleration of the vehicle relative to one or more axes. For example, an activity information may be a signal of a security system such as ABS and / or ESP. Likewise, the activity information may be a signal that an input means such as a pedal, a lever, a switch and / or the steering wheel of the vehicle is operated or used. Thus, for example, in the activity information, a use of headlamps, lamps, a turn signal operation, brakes and / or an engagement of a gear stage of the vehicle can be stored.
Die Abweichung kann über eine Mehrzahl von Fahrten des Fahrzeugs kumuliert werden. Durch das Kumulieren über mehrere Fahrten kann eine momentane Verfassung des Fahrers kompensiert werden. Dadurch weist der Trend eine größere Aussagekraft auf. Ferner kann die Abweichung über einen vorbestimmten Zeitraum kumuliert werden. Ein solcher Zeitraum kann beispielsweise zumindest mehrere Minuten, zumindest eine Stunde oder eine Fahrt, beispielsweise vom Einsteigen bis zum Aussteigen des Fahrers umfassen.The deviation may be cumulated over a plurality of trips of the vehicle. By accumulating over several trips, a current condition of the driver can be compensated. As a result, the trend has a greater significance. Furthermore, the deviation can be cumulated over a predetermined period of time. Such a period may for example comprise at least several minutes, at least one hour or a journey, for example from boarding to disembarking the driver.
Im Schritt des Bereitstellens kann ferner ein Trend zumindest eines anderen Verkehrsteilnehmers bereitgestellt werden. Der Trend zumindest eines anderen Verkehrsteilnehmers kann von einer Datenbank beispielsweise über eine Drahtlosverbindung empfangen werden. Er kann als Referenzwert und/oder zum Einordnen des kumulierten Trends für den Fahrer bereitgestellt werden. Dadurch kann der Fahrer einordnen, wie sein Fahrstil im Vergleich zu zumindest einem anderen Fahrer ist.In the step of providing, a trend of at least one other road user can also be provided. The trend of at least one other road user can be received from a database, for example via a wireless connection. It may be provided to the driver as a reference and / or to classify the cumulative trend. This allows the driver to classify what his driving style is compared to at least one other driver.
Das Verfahren kann einen Schritt des Bildens eines Vergleichsergebnisses zwischen der Abweichung und zumindest einer anderen Abweichung aufweisen. Die andere Abweichung charakterisiert ein Fahrverhalten zumindest eines anderen Verkehrsteilnehmers. Das Vergleichsergebnis kann an einer Fahrerschnittstelle bereitgestellt werden. Die andere Abweichung kann als Referenzwert für die Abweichung dienen. Die andere Abweichung kann einen Mittelwert mehrerer anderer Verkehrsteilnehmer, beispielsweise aus einer Referenzgruppe von Verkehrsteilnehmern, repräsentieren.The method may include a step of forming a comparison result between the deviation and at least one other deviation. The other deviation characterizes a driving behavior of at least one other road user. The comparison result can be provided at a driver interface. The other deviation can serve as a reference value for the deviation. The other deviation may represent an average of several other road users, for example from a reference group of road users.
Es kann zumindest ein weiterer Parameter ermittelt werden. Es kann ein korrespondierender weiterer Soll-Parameter ermittelt werden. Der weitere Parameter kann mit dem weiteren Soll-Parameter verglichen werden, um eine weitere Abweichung zu erhalten. Entweder kann die weitere Abweichung kumuliert werden, um einen weiteren Trend zu erhalten, der bereitgestellt werden kann, oder der Trend kann ferner unter Verwendung der zumindest einen weiteren Abweichung und einer Verarbeitungsvorschrift kumuliert werden. Das Fahrverhalten kann mittels einer Mehrzahl von Parametern erfasst werden. Mit steigender Anzahl kann eine höhere Genauigkeit bei der Abbildung des Fahrverhaltens erreicht werden. Für den weiteren Parameter kann insbesondere einer, der zur Verfügung stehenden Sensoren im Fahrzeug und/oder in einem Mobilgerät, auf dem das Verfahren ausgeführt wird, verwendet werden.At least one additional parameter can be determined. A corresponding additional setpoint parameter can be determined. The further parameter can be compared with the further setpoint parameter in order to obtain a further deviation. Either the further deviation may be cumulated to obtain another trend that may be provided, or the trend may be further cumulated using the at least one further deviation and a processing rule. The driving behavior can be detected by means of a plurality of parameters. With increasing number, a higher accuracy can be achieved in the mapping of the driving behavior. In particular, one of the available sensors in the vehicle and / or in a mobile device on which the method is executed can be used for the further parameter.
Der zumindest eine Parameter kann eine laterale Position des Fahrzeugs in einem Fahrstreifen des Fahrzeugs repräsentieren und der Soll-Parameter kann eine Soll-Position innerhalb des Fahrstreifens repräsentieren. Der zumindest eine Parameter kann einen Abstand des Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug repräsentieren und der Soll-Parameter kann einen Soll-Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug repräsentieren. Der zumindest eine Parameter kann eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs repräsentieren und der Soll-Parameter kann eine Soll-Geschwindigkeit repräsentieren. Der zumindest eine Parameter kann eine Ereignisfolge eines Fahrmanövers des Fahrzeugs repräsentieren und der Soll-Parameter kann eine Soll-Ereignisfolge repräsentieren. Der zumindest eine Parameter kann eine Beschleunigung am Fahrzeug zumindest in einer Fahrzeugachse repräsentieren und der Soll-Parameter kann eine Soll-Beschleunigung repräsentieren. Der zumindest eine Parameter kann einen Eingriff von zumindest einem Sicherheitssystem des Fahrzeugs repräsentieren und der Soll-Parameter kann einen Soll-Zustand des Sicherheitssystems repräsentieren. Eine Soll-Position innerhalb des Fahrstreifens kann beispielsweise eine Mitte des Fahrstreifens sein. Die Soll-Position kann abhängig von verschiedenen Faktoren, wie einer Fahrstreifenbreite, einem Kurvenradius und/oder einem Hindernis bestimmt werden. Ein Soll-Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug kann beispielsweise ein Sicherheitsabstand sein. Der Soll-Abstand kann beispielsweise unter Verwendung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt werden. Eine Soll-Geschwindigkeit kann beispielsweise eine zulässige Höchstgeschwindigkeit sein. Ebenso kann die Soll-Geschwindigkeit eine verbrauchsoptimierte Geschwindigkeit sein. Die Soll-Geschwindigkeit kann beispielsweise unter Verwendung einer Geschwindigkeitsbeschränkung, dem Kurvenradius, einem Straßenzustand und/oder einem Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug bestimmt werden. Eine Soll-Ereignisfolge kann ein Ablauf eines Fahrmanövers sein, wie er beispielsweise durch Vorschriften und/oder Gesetze festgelegt ist. Beispielsweise kann die Soll-Ereignisfolge ein Setzen des Blinkers vor einem Spurwechsel umfassen. Ebenso kann die Soll-Ereignisfolge ein Anhalten an einem Stoppschild umfassen. Eine Soll-Beschleunigung kann beispielsweise einen gewünschten Fahrkomfort repräsentieren. Abrupte Verzögerungen und Beschleunigungen können den Fahrkomfort und die Fahrsicherheit, beispielsweise aufgrund einer Auffahrgefahr bei plötzlichen starken Bremsungen, schmälern. Ebenso können große Beschleunigungswerte eine unökologische Fahrweise kennzeichnen. Ein Soll-Zustand eines Sicherheitssystems kann ein inaktiver Zustand sein. Ein Eingriff des Sicherheitssystems, wie ABS/ESP oder Traktionskontrolle kann eine unsichere Fahrweise kennzeichnen. The at least one parameter may represent a lateral position of the vehicle in a lane of the vehicle and the desired parameter may represent a desired position within the lane. The at least one parameter may represent a distance of the vehicle to a preceding vehicle and the desired parameter may represent a desired distance to the preceding vehicle. The at least one parameter may represent a speed of the vehicle and the desired parameter may represent a desired speed. The at least one parameter may represent an event sequence of a driving maneuver of the vehicle and the desired parameter may represent a desired event sequence. The at least one parameter may represent an acceleration on the vehicle at least in a vehicle axle, and the desired parameter may represent a desired acceleration. The at least one parameter may represent an intervention of at least one safety system of the vehicle and the Target parameter may represent a desired state of the safety system. For example, a desired position within the lane may be a center of the lane. The desired position may be determined depending on various factors such as a lane width, a turning radius and / or an obstacle. A desired distance to a vehicle ahead, for example, be a safe distance. The desired distance may be determined, for example, using a speed of the vehicle. A target speed may be, for example, a maximum speed. Likewise, the desired speed may be a consumption-optimized speed. The desired speed may be determined, for example, using a speed limit, the turning radius, a road condition, and / or a distance to a preceding vehicle. A desired event sequence may be a sequence of a driving maneuver, as defined by regulations and / or laws, for example. For example, the desired event sequence may include setting the turn signal before a lane change. Likewise, the desired event sequence may include a stop at a stop sign. A desired acceleration, for example, represent a desired ride comfort. Abrupt delays and accelerations can reduce ride comfort and driving safety, for example due to a risk of collision in the event of sudden heavy braking. Likewise, large acceleration values can characterize a non-ecological driving style. A target state of a security system may be an inactive state. An intervention of the safety system, such as ABS / ESP or traction control can characterize an unsafe driving style.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum Charakterisieren eines Fahrverhaltens eines Fahrers eines Fahrzeugs, die ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden. The present invention further provides an apparatus for characterizing a driving behavior of a driver of a vehicle, which is designed to implement the steps of the method according to the invention in corresponding devices. Also by this embodiment of the invention in the form of a device, the object underlying the invention can be solved quickly and efficiently.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.In the present case, a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon. The device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software. In the case of a hardware-based embodiment, the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device. However, it is also possible that the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components. In a software training, the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programmprodukt auf einem Computer oder einer Vorrichtung insbesondere auf einem Smartphone ausgeführt wird.A computer program product with program code which can be stored on a machine-readable carrier such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out the method according to one of the embodiments described above if the program product is installed on a computer or a device is also of advantage especially on a smartphone.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various figures and similarly acting, wherein a repeated description of these elements is omitted.
Mit andern Worten zeigt
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst ein Navigationssystem des Fahrzeugs
Der Fahrer kann auch auf spielerische Weise zu einer Verbesserung seines Fahrverhaltens motiviert werden. Der Fahrer kann bei dem hier vorgestellten Ansatz insbesondere für eine besonders sichere, umsichtige oder rücksichtsvolle Fahrweise belohnt werden. Eine möglichst umweltschonende Fahrweise kann ebenfalls berücksichtigt werden. Die Vorrichtung
Das hier vorgestellte System ermöglicht dem Fahrer, seine Fahrweise zwanglos und auf eine spielerische Weise stetig zu verbessern, indem er seine aktuelle Fahrweise mit seiner persönlichen Bestleistung vergleicht oder indem er versucht, im Wettbewerb mit anderen Fahrern der „beste" Autofahrer zu werden. Durch gezielte positive Rückmeldung kann der Fahrer auf besonders gutes Fahrverhalten hingewiesen werden, welches ihm ohne das System möglicherweise nicht bewusst geworden wäre, und ihn motivieren, dies in Zukunft zu wiederholen.The system presented here enables the driver to improve his driving style informally and in a playful way by comparing his current driving style with his personal best performance or by trying to become the "best" driver in competition with other drivers positive feedback can alert the driver to very good handling, which he may not have realized without the system, and motivate him to repeat it in the future.
Daneben erhöht das System die Erlebbarkeit der bereits verbauten Umfeldsensorik und Fahrerassistenzsysteme, indem diese kontinuierlich Rückmeldung über das Fahrverhalten geben, und nicht erst in Ausnahmefällen wie grobem Fehlverhalten des Fahrers warnen oder eingreifen. Während beispielsweise ein guter Autofahrer, der genau in der Mitte seines Fahrstreifens fährt, einen Spurverlassenswarner im Idealfall niemals erleben wird, können bei dem hier vorgestellten System die Informationen des Spurverlassenswarners genutzt werden, um dem Fahrer kontinuierlich zurückzumelden, wie genau er der Mitte seines Fahrstreifens folgt.In addition, the system increases the experience of the already installed environment sensors and driver assistance systems, by continuously giving feedback on the driving behavior, and not only in exceptional cases such as gross misconduct of Warn drivers or intervene. For example, while a good motorist driving right in the middle of his lane would, ideally, never experience a lane departure warning, the lane departure warning information provided in the system presented here can be used to continuously tell the driver how closely he is following the center of his lane ,
Wird ein ausreichender Schutz gegen Manipulation der ermittelten „Fahrqualität" erreicht, kann das zugrunde liegende Verfahren nicht nur durch „Wettbewerbe um das beste Fahren" zu einer Verbesserung des Fahrverhaltens breiter Massen führen, sondern sich auch auf Versicherungsprämien auswirken. So können besonders korrekt und sicher fahrende Fahrer von ihren Versicherern durch günstigere Prämien belohnt werden, was einen weiteren Anreiz für sicheres und regelkonformes Fahren darstellt.If sufficient protection against manipulation of the determined "ride quality" is achieved, the underlying method can not only lead to an improvement in the driving behavior of broad masses through "best driving competitions", but also affect insurance premiums. This means that drivers who drive more efficiently and safely can be rewarded by their insurers with cheaper premiums, which is another incentive for safe and compliant driving.
Darüber hinaus können über die Verlosung von Gewinnen unter den besten Fahrern in der Web-Community zusätzliche Anreize für den Kauf und die Nutzung des Systems geschaffen werden.In addition, winning the prize among the best drivers in the web community can provide additional incentives to buy and use the system.
Auf Basis der im Fahrzeug
Beispielsweise ist die Einrichtung
Für ein Bewerten von spurtreuem Fahren kann über eine typischerweise videobasierte, Fahrspurerkennung die Abweichung der Fahrzeugposition von der Fahrspurmitte ermittelt werden. Als Kriterium für „spurtreues Fahren" kann z. B. der prozentuale Anteil an Fahrzeit in der Spurmitte (unter Berücksichtigung einer gewissen Toleranz und der Abweichungen, die durch echte Spurwechsel zwangsläufig entstehen) herangezogen werden.For evaluating track-accurate driving, the deviation of the vehicle position from the lane center can be determined via a typically video-based, lane recognition. For example, the percentage of driving time in the middle of the lane (taking into account a certain tolerance and the deviations that inevitably result from real lane changes) can be used as a criterion for "punctually correct driving".
Wenn der Sensor
Für eine Bewertung der Einhaltung der vorgeschriebenen Sicherheitsabstände kann mit einer Abstandssensorik
Wenn der Sensor
Zur Bewertung eines korrekten Spurwechselns kann ein Fahrtrichtungsanzeiger verwendet werden. Als Kriterium kann z. B. der Prozentsatz der Spurwechsel mit korrekter Blinkerbetätigung an allen Spurwechseln ermittelt werden.To evaluate correct lane change, a turn signal can be used. As a criterion z. B. the percentage of lane changes are determined with correct turn signal operation on all lane changes.
Wenn der Sensor
Zur Bewertung einer Einhaltung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit kann beispielsweise mittels videobasierter Verkehrszeichenerkennung oder über in der Navigationskarte verzeichnete Geschwindigkeitsbeschränkungen eine Information über die zulässige Höchstgeschwindigkeit bestimmt werden. Die Einhaltung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit kann ermittelt werden.To assess compliance with the maximum permissible speed information about the maximum speed limit can be determined for example by means of video-based traffic sign recognition or speed limits recorded in the navigation chart. Compliance with the maximum speed limit can be determined.
Wenn der Sensor
Zur Bewertung von Brems- und Beschleunigungsvorgängen kann eine Kontinuität betrachtet werden. Für den Verkehrsfluss und Kraftstoffverbrauch günstiges Fahrverhalten zeichnet sich durch „Kontinuität", das heißt wenige starke Brems- und Beschleunigungsvorgänge aus. Ein Kriterium hierfür kann mithilfe der Längsbeschleunigung definiert werden, indem z. B. das Integral des Betrags der Längsbeschleunigung auf den während einer Fahrt zurückgelegten Weg bezogen wird. Bei kontinuierlicher Fahrweise weist ein solches Kriterium kleine Werte auf.For the evaluation of braking and acceleration processes a continuity can be considered. Driving behavior which is favorable for traffic flow and fuel consumption is characterized by "continuity", ie a few strong braking and acceleration processes, a criterion for which can be defined by means of longitudinal acceleration be, by z. B. the integral of the amount of longitudinal acceleration is related to the covered during a trip path. In continuous driving, such a criterion has small values.
Wenn die Einrichtung
Zugunsten einer Erhöhung der Verkehrssicherheit kann die Fahrzeugstabilität mit bekannten Methoden, wie sie z. B. in Stabilitätsregelsystemen wie ESP verwendet werden, in ein Kriterium überführt werden.In favor of an increase in traffic safety, the vehicle stability with known methods, such as. B. are used in stability control systems such as ESP, be converted into a criterion.
Die während der Fahrt ermittelten Kriterien können dem Fahrer über eine geeignete Visualisierung
Die ermittelten Kriterien können während der Fahrt gespeichert werden. Die Daten können nach Fahrtende vom Fahrer z. B. auf einem Speichermedium (USB-Stick) mitgenommen werden, um sie später mit einer PC-Software anzusehen. Diese Software erlaubt auch den Abgleich mit einer Internet-Community, sodass Wettbewerbe um das beste Fahren entstehen können. Der Datenabgleich kann auch direkt über eine im Fahrzeug verbaute Datenverbindung
Mit anderen Worten zeigt
Das gesamte Verfahren kann auf einem Smartphone
Mit anderen Worten veranschaulicht
Neben dem Wassertropfen
Mit anderen Worten zeigt
Das Community-Network ermöglicht verschiedene Wettbewerbe („Challenges"), wobei jeder Teilnehmer im Ranking der gesamten Community um die besten Plätze ringt. Darüber hinaus ist es auch denkbar, personalisierte Challenges zu definieren. Dadurch wird es möglich, z. B. im Freundeskreis den besten Fahrer zu suchen. Das Bemühen um die besten Plätze (die mit bereits erwähnten Incentives wie vergünstigten Versicherungsprämien oder Preisverlosungen gekoppelt sein können) führt zu einer Verbesserung des Fahrverhaltens aller Beteiligten und somit zur Erhöhung der Verkehrssicherheit insgesamt. Da nicht jeder Teilnehmer die gleichen Kriterien bereitstellen kann (verfügbare Kriterien hängen von der Ausstattung des Fahrzeugs/Smartphones ab), sind auch Wettbewerbe auf den einzelnen Kriterien möglich. Beispiele: „Wer ist der spurtreuste Fahrer?", „Wer hält am besten die Sicherheitsabstände ein?"The community network allows for various competitions ("challenges"), with each participant competing for the best seats in the ranking of the entire community, and it is also possible to define personalized challenges, making it possible, for example, among friends Finding the best rider The search for the best seats (which may be coupled with previously mentioned incentives such as discounted insurance premiums or prize draws) will improve the driving habits of all involved and thus increase overall road safety because not all participants have the same criteria (depending on the equipment of the vehicle / smartphone, available criteria are also possible on the basis of the individual criteria.) Examples: "Who is the lurking driver?", "Who can best keep the safety distances?"
Mit anderen Worten skizziert
Der hier vorgestellte Ansatz eignet sich beispielsweise für Fahrer, die bereits in sozialen Netzwerken aktiv sind. Dies kann insbesondere auf junge Fahrer zutreffen, die mit einem derartigen System frühzeitig auf eine sichere und umsichtige Fahrweise trainiert werden können. Als Einbaulösung kann das System eine geeignete Sensorik, beispielsweise eine Umfeldsensorik erfordern, wie sie in Mittelklasse- bis Oberklassefahrzeugen anzutreffen ist; in der alternativen Ausführung als Smartphone-Anwendung ist das System in sämtlichen Fahrzeugen, vom Fahrrad bis zum LKW, einsetzbar.The approach presented here is suitable, for example, for drivers who are already active in social networks. This may particularly apply to young drivers who can be trained early on a safe and prudent driving style with such a system. As a built-in solution, the system may require suitable sensors, such as environment sensors, such as those found in mid-range to high-end vehicles; In the alternative version as a smartphone application, the system can be used in all vehicles, from the bicycle to the truck.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden. Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.The embodiments described and shown in the figures are chosen only by way of example. Different embodiments may be combined together or in relation to individual features. Also, an embodiment can be supplemented by features of another embodiment. Furthermore, method steps according to the invention can be repeated as well as carried out in a sequence other than that described. If an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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