DE102015204284A1 - Method for monitoring the driving behavior of the driver of a motor vehicle and a control device and a computer program product for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Überwachung des Fahrverhaltens des Fahrers eines Kraftfahrzeuges (1) zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte: Überwachen des Verhaltens des Fahrers eines Kraftfahrzeuges (1) mittels eines Sensorsystems; Vergleichen des Verhaltens des Fahrers mit einem vorbestimmten Verhaltensmuster; Unterstützen des Fahrers in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Vergleichs. Ferner wird ein Steuergerät (2) zur Verfügung gestellt, welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Ferner wird ein Computerprogrammprodukt mit computerausführbarem Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verfügung gestellt.A method for monitoring the driving behavior of the driver of a motor vehicle (1) is provided. The method comprises the following method steps: monitoring the behavior of the driver of a motor vehicle (1) by means of a sensor system; Comparing the behavior of the driver with a predetermined behavioral pattern; Support the driver depending on the result of the comparison. Furthermore, a control device (2) is provided, which is set up for carrying out the method according to the invention. Furthermore, a computer program product with computer-executable program code for carrying out the method according to the invention is provided.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung des Fahrverhaltens des Fahrers eines Kraftfahrzeuges, wobei das Verhalten und/oder der Zustand des Fahrers eines Kraftfahrzeuges mittels eines Sensorsystems überwacht werden.The present invention relates to a method for monitoring the driving behavior of the driver of a motor vehicle, wherein the behavior and / or the condition of the driver of a motor vehicle are monitored by means of a sensor system.
Stand der TechnikState of the art
Alleine in Deutschland wurden im Jahre 2013 über zwei Millionen Unfälle im Straßenverkehr polizeilich erfasst. Dem Stand der Technik sind daher eine Vielzahl an Überwachungssystemen beziehungsweise Fahrassistenzsystemen bekannt, die dem Zweck gewidmet sind, die Sicherheit im Straßenverkehr zu erhöhen und die Zahl der Unfälle im Straßenverkehr zu reduzieren. Die meisten dieser Überwachungs- beziehungsweise Fahrassistenzsysteme sind darauf beschränkt, die unmittelbare Umgebung eines sich im Straßenverkehr bewegenden Kraftfahrzeuges zu überwachen und auf sich im Straßenverkehr ergebende Gefahren noch vor dem Fahrer des Kraftfahrzeuges zu reagieren. Dabei werden solche Überwachungs- und Fahrassistenzsysteme meist dann aktiviert, wenn die berechnete Wahrscheinlichkeit des Eintreffens eines Schadensereignisses eine vorbestimmte Schwelle übertritt. In anderen Fällen sind solche Überwachungs- und Fahrassistenzsysteme dauerhaft, also permanent aktiv.In Germany alone, more than two million road traffic accidents were recorded in 2013. The prior art, therefore, a variety of monitoring systems or driver assistance systems are known, which are dedicated to the purpose of increasing road safety and reducing the number of road accidents. Most of these surveillance and driver assistance systems are limited to monitoring the immediate environment of a motor vehicle moving in traffic and to respond to road safety dangers still before the driver of the motor vehicle. In this case, such monitoring and driver assistance systems are usually activated when the calculated probability of the arrival of a damage event exceeds a predetermined threshold. In other cases, such monitoring and driver assistance systems are permanent, ie permanently active.
In
In einem ersten Verfahrensschritt S1 des Verfahrens wird die Umgebung des Kraftfahrzeugs überwacht und ein sogenanntes Weltmodell von der Umgebung des Kraftfahrzeugs erstellt. Das Weltmodell erfasst unter anderem die das Kraftfahrzeug umgebenden bewegten und unbewegten Objekte und wird kontinuierlich aktualisiert. Parallel dazu werden in einem zweiten Verfahrensschritt S2 Informationen zu dem das Fahrassistenzsystem aufweisenden Kraftfahrzeug erfasst und ebenfalls kontinuierlich aktualisiert. Die Informationen umfassen unter anderem die Position des Kraftfahrzeugs, die Entfernung des Kraftfahrzeugs zu anderen, das Kraftfahrzeug umgebenden bewegten und unbewegten Objekten sowie den Zustand des Kraftfahrzeuges selbst. Die im zweiten Verfahrensschritt S2 erfassten Informationen werden mit dem im ersten Verfahrensschritt erstellten Weltmodell abgeglichen. In einem dritten Verfahrensschritt S3 wird im Rahmen des Abgleichs die Wahrscheinlichkeit einer kritischen Interaktion des Kraftfahrzeugs mit einem Objekt aus dem Weltmodell berechnet. Es wird also im dritten Verfahrensschritt S3 die Höhe der Wahrscheinlichkeit dafür berechnet, dass ein Element/Objekt aus dem Weltmodell eine kritische Interaktion, beispielsweise einen berührenden Kontakt mit dem das Fahrassistenzsystem aufweisenden Kraftfahrzeug hat oder haben wird. In Abhängigkeit davon, wie hoch die im dritten Verfahrensschritt S3 berechnete Wahrscheinlichkeit ist, wird entweder in einem vierten Verfahrensschritt S4 ein Warnsignal generiert und an den Fahrer ausgegeben oder in einem fünften Verfahrensschritt S5 eine Interventionsreaktion durchgeführt. Bei dieser Interventionsreaktion wird das Kraftfahrzeug autonom gesteuert, beispielswiese abgebremst, beschleunigt, gelenkt oder zum Stehen gebracht. In einem sich an den fünften Verfahrensschritt S5 anschließenden sechsten Verfahrensschritt S6 wird sichergestellt, dass die kritische Interaktion vollends vermieden wurde. In a first method step S1 of the method, the environment of the motor vehicle is monitored and a so-called world model of the environment of the motor vehicle is created. Among other things, the world model captures the moving and stationary objects surrounding the motor vehicle and is continuously updated. In parallel to this, in a second method step S2, information about the motor vehicle having the driver assistance system is recorded and likewise updated continuously. Among other things, the information includes the position of the motor vehicle, the distance of the motor vehicle from other moving and stationary objects surrounding the motor vehicle, and the state of the motor vehicle itself. The information acquired in the second method step S2 is compared with the world model created in the first method step. In a third method step S3, the probability of a critical interaction of the motor vehicle with an object from the world model is calculated as part of the adjustment. Thus, in the third method step S3, the amount of the probability is calculated that an element / object from the world model has or will have a critical interaction, for example a touching contact with the motor vehicle having the driving assistance system. Depending on how high the probability calculated in the third method step S3 is, either in a fourth method step S4 a warning signal is generated and output to the driver, or an intervention reaction is carried out in a fifth method step S5. In this intervention reaction, the motor vehicle is autonomously controlled, for example braked, accelerated, steered or brought to a standstill. In a sixth method step S6 which follows the fifth method step S5, it is ensured that the critical interaction has been completely avoided.
Des Weiteren wurden jüngst auch Kraftfahrzeug-Überwachungssysteme der Öffentlichkeit zugänglich, bei welchen der Fahrer eines Kraftfahrzeugs selbst im Fokus der Überwachung steht. Erwähnenswert sind hier insbesondere Ansätze, bei welchen die Müdigkeit des Fahrers eines Kraftfahrzeuges mittels eines Kamerasystems erfasst und infolge dessen der Fahrer des Kraftfahrzeugs gewarnt wird. Allerdings existieren im Stand der Technik noch keine Überwachungssysteme, welche dazu gereichen, das Fehlverhalten des Fahrers eines Kraftfahrzeugs in an sich ungefährlichen Situationen zu korrigieren. So reagieren insbesondere unerfahrene Fahrer von Kraftfahrzeugen beispielsweise in Situationen des Erschreckens oft mir unbedachten Fahrmanövern, welche nicht selten zu schwerwiegenden Unfällen auch mit Todesfolge führen können. Furthermore, vehicle surveillance systems have recently become available to the public, in which the driver of a motor vehicle himself is the focus of surveillance. Worth mentioning here are in particular approaches in which the fatigue of the driver of a motor vehicle is detected by means of a camera system and as a result the driver of the motor vehicle is warned. However, in the state of the art there are still no monitoring systems which are capable of correcting the faulty behavior of the driver of a motor vehicle in situations which are in itself harmless. So inexperienced drivers of motor vehicles, for example, in situations of fright often react to me careless driving maneuvers, which not infrequently can lead to serious accidents and fatalities.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Überwachung des Fahrverhaltens des Fahrers eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung gestellt. Das Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte: Überwachen des Verhaltens des Fahrers eines Kraftfahrzeuges mittels eines Sensorsystems; Vergleichen des Verhaltens des Fahrers mit einem vorbestimmten Verhaltensmuster; Unterstützen des Fahrers in Abhängigkeit von dem Ergebnis des Vergleichs.According to the invention, a method for monitoring the driving behavior of the driver of a motor vehicle is provided. The method comprises the following method steps: monitoring the behavior of the driver of a motor vehicle by means of a sensor system; Comparing the behavior of the driver with a predetermined behavioral pattern; Support the driver depending on the result of the comparison.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der mit diesem gegebenen Möglichkeit, mittels beispielsweise einer im Kraftfahrzeug verbauten Steuereinheit auf eine eine Gefahr bergende Verhaltensweise oder auf einen eine Gefahr bergenden Zustand des Fahrers eines Kraftfahrzeuges autonom zu reagieren. Durch die Ausführung eines solchen Verfahrens vermag beispielsweise ein Kraftfahrzeug beziehungsweise ein Fahrassistenzsystem desselben ein schock- oder angstbedingtes, den Straßenverkehr gefährdendes Steuermanöver des Fahrers autonom zu korrigieren. Dadurch kann die Sicherheit im Straßenverkehr signifikant erhöht werden.The advantage of the method according to the invention consists in the possibility given with this, by means of, for example, a control unit installed in the motor vehicle on a behavior which averts a danger or on a condition of the driver who is in danger of hiding it Motor vehicle to respond autonomously. By executing such a method, for example, a motor vehicle or a driver assistance system thereof can autonomously correct a driver's control maneuver that is a shock or anxiety that endangers the road traffic. This can significantly increase road safety.
Bevorzugt ist das Sensorsystem ein bildgebendes System. Bildgebende Systeme ermöglichen eine genaue Erfassung des Verhaltens des Fahrers eines Kraftfahrzeuges und sind vielfach in Kraftfahrzeugen insbesondere neuerer Generationen vorhanden. Preferably, the sensor system is an imaging system. Imaging systems enable accurate detection of the behavior of the driver of a motor vehicle and are widely used in motor vehicles, especially newer generations.
Bevorzugt handelt es sich bei dem bildgebenden System um ein Kamerasystem, ein Radar-System, ein Ultraschallsystem, ein LiDAR-System, also um ein „Light detection and ranging“-System, ein LaDAR-System, also ein „Laser detection and ranging“-System, um ein sonstiges System zur optischen Abstands- und Geschwindigkeitsmessung und/oder um ein sonstiges bildgebendes Sensorsystem. Sowohl bei einem LiDAR-System als auch bei einem LaDAR-System handelt es sich um ein System zur optischen Abstands- und Geschwindigkeitsmessung. The imaging system is preferably a camera system, a radar system, an ultrasound system, a LiDAR system, ie a "light detection and ranging" system, a LaDAR system, ie a "laser detection and ranging" system. System, to another system for optical distance and speed measurement and / or another imaging sensor system. Both a LiDAR system and a LaDAR system is a system for optical distance and speed measurement.
Bevorzugt bezeichnet Straßenverkehr die Gesamtheit der sich im unmittelbaren Umkreis des Kraftfahrzeuges befindlichen und bewegenden Objekte. Bevorzugt findet Straßenverkehr auch auf Autobahnen, Wegen, Plätzen oder sonstigen Untergründen statt. Road traffic preferably denotes the entirety of the objects located and moving in the immediate vicinity of the motor vehicle. Road traffic preferably also takes place on motorways, paths, squares or other surfaces.
Bevorzugt umfasst das vorbestimmte Verhaltensmuster das Verhaltensmuster einer Schreckreaktion, einer Schockreaktion, einer Angstreaktion und/oder einer Fluchtreaktion des Fahrers. Bei einer solchen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können die am häufigsten für ein den Verkehr gefährdendes irrationales Steuermanöver ursächlichen Verhaltensmuster über das Sensorsystem erkannt werden und kann ein auf diese häufig folgendes Fehlverhalten am Steuer korrigiert werden.Preferably, the predetermined behavior pattern comprises the behavioral pattern of a startle reaction, a shock reaction, a fear reaction, and / or a driver's escape response. In such an embodiment of the method according to the invention, the most frequently causative behavior patterns for the traffic-threatening irrational control maneuver can be detected via the sensor system and a misbehavior, which frequently follows this, can be corrected at the wheel.
Vorzugsweise entspricht das vorbestimmte Verhaltensmuster einer vorbestimmten Geste, einer vorbestimmten Mimik, einer vorbestimmten Bewegung, einem vorbestimmten Bewegungsablauf und/oder einer vorbestimmten physischen Zustandsgröße, insbesondere einer vorbestimmten Pupillengröße des Fahrers. Bevorzugt sind die vorbestimmten Verhaltensmuster in einer Datenbank hinterlegt. Ferner bevorzugt sind die vorbestimmten Verhaltensmuster von dem Halter oder dem Fahrer des Kraftfahrzeugs hinterlegbar. Anhand von Gesten, Mimik, Bewegungen, Bewegungsabläufen beziehungsweise der Erfassung von physischen Zuständen, wie beispielsweise der Pupillenweite, dem Herzschlag oder der Körpertemperatur eines Menschen, lassen sich verschiedene Zustände, in denen sich derselbe befindet, zuverlässig ermitteln. So bewegt sich ein Mensch, der erschrickt, beispielsweise häufig ruckartig von einer Position in eine andere. Dies kann zum Beispiel mittels einer Kamera zuverlässig erkannt werden. Bevorzugt kann ein vorbestimmtes Verhaltensmuster beziehungsweise ein erkennbares Verhalten des Fahrers eine beliebige von seinem Willen getragene Handlung, wie beispielsweise eine Bewegung, sein. Ferner bevorzugt kann ein vorbestimmtes Verhaltensmuster beziehungsweise ein erkennbares Verhalten des Fahrers des Weiteren eine beliebige nicht von seinem Willen getragene Handlung, wie beispielsweise ein Reflex, sein. Ferner bevorzugt umfasst das vorbestimmte Verhaltensmuster beziehungsweise das erkennbare Verhalten des Fahrers auch Zustände desselben, wie beispielsweise seine Pupillenweite, also den Zustand seiner Pupillen oder seine Hautoberflächenspannung, also den Zustand seiner Hautoberfläche. Des Weiteren bevorzugt umfassen vorbestimmte Verhaltensmuster beziehungsweise ein erkennbares Verhalten auch vorbestimmte Zustandsmuster. Preferably, the predetermined behavior pattern corresponds to a predetermined gesture, a predetermined facial expression, a predetermined movement, a predetermined movement sequence and / or a predetermined physical state variable, in particular a predetermined pupil size of the driver. Preferably, the predetermined behavior patterns are stored in a database. Further preferably, the predetermined behavior patterns are storable by the owner or the driver of the motor vehicle. On the basis of gestures, facial expressions, movements, movements or the detection of physical conditions, such as the pupil width, the heartbeat or the body temperature of a human, various states in which it is located, reliably determine. For example, a person who is frightened often moves abruptly from one position to another. This can be reliably detected, for example, by means of a camera. Preferably, a predetermined behavior pattern or behavior of the driver may be any action carried by his will, such as a movement. Further preferably, a predetermined behavior pattern or behavior of the driver may further be any action not supported by his will, such as a reflex. Further preferably, the predetermined behavior pattern or the recognizable behavior of the driver also includes states thereof, such as, for example, his pupil width, that is to say the state of his pupils or his skin surface tension, that is to say the state of his skin surface. Furthermore, preferably predetermined behavior patterns or a recognizable behavior also include predetermined state patterns.
Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ferner den Verfahrensschritt der Plausibilisierung des Erkennens eines vorbestimmten Verhaltensmusters. The method according to the invention preferably also comprises the step of checking the plausibility of the recognition of a predetermined behavior pattern.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner den Verfahrensschritt des Überwachens der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Bevorzugt erfolgt eine permanente, also immer ausgeführte Überwachung der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Des Weiteren bevorzugt wird der Verfahrensschritt des Überwachens der Umgebung nur ausgeführt, wenn das Verhalten des Fahrers mit einem vorbestimmten Verhaltensmuster übereinstimmt. Bevorzugt wird im Verfahrensschritt des Überwachens der Umgebung des Kraftfahrzeuges die unmittelbare Umgebung des Kraftfahrzeuges überwacht.In a preferred embodiment, the method further comprises the step of monitoring the environment of the motor vehicle. Preferably, a permanent, so always running monitoring of the environment of the motor vehicle. Furthermore, the method step of monitoring the environment is preferably carried out only if the behavior of the driver coincides with a predetermined behavior pattern. Preferably, the immediate environment of the motor vehicle is monitored in the process step of monitoring the environment of the motor vehicle.
Des Weiteren bevorzugt wird im Rahmen des Verfahrensschritts des Unterstützens bei einer Übereinstimmung des Verhaltens des Fahrers mit einem vorbestimmten Verhaltensmuster die Umgebung des Kraftfahrzeugs nach mindestens einem Umgebungsobjekt abgesucht, welches das dem vorbestimmte Verhaltensmuster entsprechende Verhalten bei dem Fahrer hervorgerufen haben könnte. Dadurch wird die Erkennung eines dem vorbestimmten Verhaltensmuster entsprechenden Verhaltens des Fahrers plausibilisiert, da der Erkennung des jeweiligen Verhaltensmusters eine Ursachenermittlung folgt. Es wird also beispielsweise auf die Erkennung einer Schock- oder Angstreaktion eines Fahrers anhand zum Beispiel einer ruckartigen Armbewegung hin ermittelt, welches Objekt in der Umgebung (Umgebungsobjekt) eben diese Schock- oder Angstreaktion bei dem Fahrer hervorgerufen haben könnte. Des Weiteren ermöglicht eine solche Ursachenermittlung eine vereinfachte Ermittlung der zu erwartenden, irrationalen, also den Verkehr gefährdenden Reaktion des Fahrers, da zum Beispiel erkannt werden kann, wo das den Fahrer erschreckende oder verängstigende Umgebungsobjekt im Sichtfeld des Fahrers aufgetaucht ist. Somit kann zum Beispiel ein zu erwartendes, den Verkehr gefährdendes, irrationales Lenkmanöver des Fahrers antizipiert beziehungsweise eine Gegenreaktion oder eine Interventionsreaktion vorbereitet werden. Furthermore, in the context of the method step of assisting in a match of the behavior of the driver with a predetermined behavior pattern, the environment of the motor vehicle is preferably searched for at least one environment object which could have caused the driver to behave in accordance with the predetermined behavior pattern. Thereby, the recognition of a behavior of the driver corresponding to the predetermined behavioral pattern is made plausible, since the detection of the respective behavioral pattern is followed by a cause determination. It is thus determined, for example, on the detection of a shock or anxiety reaction of a driver based, for example, a jerky arm movement, which object in the environment (environment object) just this shock or Fear reaction could have caused the driver. Furthermore, such a cause determination enables a simplified determination of the expected, irrational, ie the traffic endangering driver's reaction, since it can be detected, for example, where the driver's appalling or scary environment object has appeared in the driver's field of vision. Thus, for example, an expected, traffic-threatening, irrational steering maneuver of the driver can be anticipated or a backlash or an intervention response can be prepared.
Vorzugsweise wird dasjenige Umgebungsobjekt als ursächlich für das Hervorrufen des dem vorbestimmten Verhaltensmuster entsprechenden Verhaltens bei dem Fahrer identifiziert, für welches mittels eines vorbestimmten Auswertealgorithmus der höchste Wahrscheinlichkeitswert ermittelt wird. Bevorzugt werden Umgebungsobjekten mit einem höheren Gefährdungs- und/oder Überraschungspotenzial höhere Wahrscheinlichkeiten zugeordnet als Umgebungsobjekten mit einem geringeren Gefährdungs- und/oder Überraschungspotenzial. In einer solchen Ausführungsform wird beispielsweise einem am Straßenrand plötzlich auftauchenden Waldtier eine höhere Wahrscheinlichkeit zugeordnet als dem neben ihm stehenden Baum. Mit einem solchen Ausführungsbeispiel kann eine zuverlässige Erkennung der die vorbestimmten Verhaltensmuster im Verhalten des Fahrers hervorrufenden Umgebungsobjekte realisiert werden.Preferably, the environmental object is identified as the cause of the behavior of the driver corresponding to the predetermined behavior pattern, for which the highest probability value is determined by means of a predetermined evaluation algorithm. Preferably, environment objects with a higher hazard and / or surprise potential are assigned higher probabilities than environment objects with a lower hazard and / or surprise potential. In such an embodiment, for example, a forest animal suddenly appearing on the roadside is assigned a higher probability than the tree next to it. With such an embodiment, a reliable recognition of the environment objects causing the predetermined behavior patterns in the behavior of the driver can be realized.
Bevorzugt sind identifizierbare Umgebungsobjekte andere Fahrzeuge, Fußgänger, Lebewesen, stehende oder bewegte Objekte und/oder nicht körperhafte Erscheinungen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Des Weiteren bevorzugt sind identifizierbare Umgebungsobjekte, andere Fahrzeuge, Fußgänger, Lebewesen, stehende oder bewegte Objekte und/oder nicht körperhafte Erscheinungen in der unmittelbaren Umgebung des Kraftfahrzeugs. Bevorzugt handelt es sich bei nicht körperhaften Erscheinungen um Blitze, blendendes Licht, Nebel und/oder Regen. In einer solchen Ausführungsform sind diverse Quellen, die zum Hervorrufen der oben beschriebenen Verhaltensmuster im Verhalten des Fahrers gereichen, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren identifizierbar. Preferably, identifiable environmental objects are other vehicles, pedestrians, living beings, stationary or moving objects and / or non-physical phenomena in the surroundings of the motor vehicle. Further preferred are identifiable environmental objects, other vehicles, pedestrians, living beings, stationary or moving objects and / or non-physical phenomena in the immediate surroundings of the motor vehicle. Non-bodily phenomena are preferably lightning, dazzling light, fog and / or rain. In such an embodiment, various sources which are responsible for causing the above-described behavior patterns in the driver's behavior can be identified with the method according to the invention.
Bevorzugt ist mit der Umgebung des Kraftfahrzeugs ein räumlicher Umkreis um das Kraftfahrzeug herum gemeint, welcher einen Radius zwischen 0 m und 1 km aufweist. Besonders bevorzugt weist der räumliche Umkreis einen Radius von 0 m, 10 m, 20 m, 30 m, 40 m, 50 m, 60 m, 70 m, 80 m, 90 m, 100 m oder von mehr als 100 m auf. Ferner bevorzugt weist der räumliche Umkreis einen Radius von 0,1 km, 0,2 km, 0,3 km, 0,4 km, 0,5 km, 0,6 km, 0,7 km, 0,8 km, 0,9 km oder einen Radius von 1 km auf. Preferably, the environment of the motor vehicle means a spatial circumference around the motor vehicle, which has a radius of between 0 m and 1 km. Particularly preferably, the spatial perimeter has a radius of 0 m, 10 m, 20 m, 30 m, 40 m, 50 m, 60 m, 70 m, 80 m, 90 m, 100 m or more than 100 m. Further preferably, the spatial perimeter has a radius of 0.1 km, 0.2 km, 0.3 km, 0.4 km, 0.5 km, 0.6 km, 0.7 km, 0.8 km, 0 , 9 km or a radius of 1 km.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird im Rahmen des Verfahrensschritts des Unterstützens eine das identifizierte Umgebungsobjekt berücksichtigende Verkehrslage festgestellt. Durch die Feststellung der Verkehrslage wird es beispielsweise einem das Verfahren ausführenden Fahrassistenzsystem beziehungsweise Steuergerät erst möglich, angemessen und sicher auf eine erwartete irrationale beziehungsweise den Verkehr gefährdende Reaktion beziehungsweise auf ein erwartetes Fehlverhalten des Fahrers zu reagieren. Bevorzugt umfasst die Feststellung der Verkehrslage die Erfassung der relativen Positionen aller sich in einem vorbestimmten Umkreis befindenden bewegten und unbewegten Objekte. Bevorzugt weist der vorbestimmte Umkreis einen Radius zwischen 0 m und 1 km auf. Besonders bevorzugt weist der vorbestimmte Umkreis einen Radius von 0 m, 10 m, 20 m, 30 m, 40 m, 50 m, 60 m, 70 m, 80 m, 90 m, 100 m oder von mehr als 100 m auf. Ferner bevorzugt weist der vorbestimmte Umkreis einen Radius von 0,1 km, 0,2 km, 0,3 km, 0,4 km, 0,5 km, 0,6 km, 0,7 km, 0,8 km, 0,9 km oder einen Radius von 1 km auf.In a preferred embodiment, within the scope of the method step of supporting, a traffic situation taking into account the identified environment object is ascertained. By ascertaining the traffic situation, it becomes possible, for example, for a driver assistance system or control device executing the method to react appropriately and reliably to an expected irrational or traffic-threatening reaction or to an expected misconduct of the driver. The determination of the traffic situation preferably comprises the detection of the relative positions of all moving and stationary objects located within a predetermined circumference. Preferably, the predetermined radius has a radius between 0 m and 1 km. Particularly preferably, the predetermined radius has a radius of 0 m, 10 m, 20 m, 30 m, 40 m, 50 m, 60 m, 70 m, 80 m, 90 m, 100 m or more than 100 m. Further preferably, the predetermined radius has a radius of 0.1 km, 0.2 km, 0.3 km, 0.4 km, 0.5 km, 0.6 km, 0.7 km, 0.8 km, 0 , 9 km or a radius of 1 km.
Vorzugsweise umfasst der Verfahrensschritt des Unterstützens ferner die folgenden Verfahrensschritte: Auswahl einer Interventionsreaktion aus einer Vielzahl kalkulierter, möglicher Interventionsreaktionen in Abhängigkeit von der festgestellten Verkehrslage für den Fall eines den Verkehr gefährdenden Steuermanövers des Fahrers; Vorbereitung der ausgewählten Interventionsreaktion; Durchführung der Interventionsreaktion, wenn der Fahrer ein den Verkehr gefährdendes Steuermanöver ausführt. In einer derartigen Ausführungsvariante ist die Sicherheit des Kraftfahrzeugs und insbesondere des Straßenverkehrs signifikant erhöht. Durch die Interventionsreaktion wird ein Fehlverhalten des Fahrers korrigiert, wodurch ein eventueller Schadensfall beziehungsweise ein eventueller Unfall abgewendet werden kann. Preferably, the assisting step further comprises the steps of: selecting an intervention response from a plurality of calculated potential intervention responses depending on the detected traffic situation in the event of a driver's control error threatening the traffic; Preparation of the selected intervention response; Carrying out the intervention response if the driver carries out a traffic maneuver that jeopardizes traffic. In such an embodiment variant, the safety of the motor vehicle and in particular of the road traffic is significantly increased. The intervention reaction corrects the driver's misconduct, which avoids any possible accident or accident.
Bevorzugt wird ein Steuermanöver des Fahrers als ein den Verkehr gefährdendes Steuermanöver eingestuft, wenn unter Berücksichtigung der festgestellten Verkehrslage ermittelt wird, dass die Wahrscheinlichkeit, dass das Steuermanöver zu einer Gefährdung des Kraftfahrzeuges, des Fahrers oder anderer Teilnehmer des Straßenverkehrs führt, eine vorbestimmte Schwelle übersteigt. Bevorzugt ist eine Gefährdung gegeben, wenn ein vorbestimmter Mindestabstand zu anderen bewegten oder nicht bewegten Objekten nicht eingehalten wird und/oder wenn ein vorausberechneter Kurs des Kraftfahrzeugs mit einem vorausberechneten Kurs eines anderen bewegten oder nicht bewegten Objektes im Straßenverkehr zu nahe beieinander liegen oder sich schneiden. Bevorzugt bewirkt ein Steuermanöver eine beliebige Bewegung oder eine Veränderung einer beliebigen Bewegung des Kraftfahrzeuges. Ferner bevorzugt bewirkt ein Steuermanöver eine Veränderung der Position, der Bewegung, der Beschleunigung oder der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges. Bevorzugt wird ein Steuermanöver initiiert durch eine Bewegung des Lenkrades oder durch eine Betätigung mindestens eines der Pedale des Kraftfahrzeuges oder eines beliebigen sonstigen Bedien- oder Kontrollelementes innerhalb des Kraftfahrzeuges. Bevorzugt umfasst ein Steuermanöver auch eine Bremsung, eine Beschleunigung oder ein sonstiges Manöver beziehungsweise Kontrollmanöver des Fahrers.Preferably, a control maneuver of the driver is classified as a traffic-endangering control maneuver when, taking into account the detected traffic situation, it is determined that the likelihood that the control maneuver will endanger the motor vehicle, the driver or other road users exceeds a predetermined threshold. Preferably, a hazard is given if a predetermined minimum distance to other moving or non-moving objects is not met and / or if a precalculated course of the motor vehicle with a predicted course of another moving or non-moving object in the road are too close to each other or intersect. Preferably, a control maneuver causes any movement or change of any movement of the motor vehicle. Further preferred causes a control maneuver a change in the position, the movement, the acceleration or the speed of the motor vehicle. Preferably, a control maneuver is initiated by a movement of the steering wheel or by an actuation of at least one of the pedals of the motor vehicle or any other operating or control element within the motor vehicle. A control maneuver preferably also includes a braking, an acceleration or another maneuver or control maneuver of the driver.
Bevorzugt umfasst die Interventionsreaktion eine Bremsung, eine Beschleunigung und/oder eine Fahrtrichtungsänderung des Kraftfahrzeugs. In einer solchen Ausführungsform stehen der das erfindungsgemäße Verfahren ausführenden Einheit, beispielsweise einem Fahrassistenzsystem beziehungsweise einer Steuereinheit alle Steuermanöver zur Verfügung, welche auch dem Fahrer selbst zur Verfügung stehen. Dadurch wird ein maximaler Spielraum an Ausweichmanövern beziehungsweise an möglichen Interventionsreaktionen zur Verfügung gestellt, was die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herbeiführbare Sicherheit weiter erhöht und dessen Möglichkeiten zur Verhinderung von Schadensfällen beziehungsweise Unfällen ausweitet. The intervention reaction preferably comprises a braking, an acceleration and / or a change in the direction of travel of the motor vehicle. In such an embodiment, the unit implementing the method according to the invention, for example a driver assistance system or a control unit, has all control maneuvers available which are also available to the driver himself. As a result, a maximum scope for evasive maneuvers or possible intervention reactions is made available, which further increases the security that can be achieved with the method according to the invention and extends its possibilities for preventing damage cases or accidents.
In einer bevorzugten Ausführungsform vermag das Sensorsystem eine plötzliche Unterbrechung der Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer zu erfassen. In a preferred embodiment, the sensor system can detect a sudden interruption of the operation of the accelerator pedal by the driver.
Des Weiteren wird ein Steuergerät zur Verfügung gestellt, welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Solche Steuergeräte können in so gut wie jedem Kraftfahrzeug verbaut werden und bilden eine zuverlässige Einheit zur sicheren Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Furthermore, a control device is provided, which is set up for carrying out the method according to the invention. Such control units can be installed in virtually any motor vehicle and form a reliable unit for safe execution of the method according to the invention.
Ferner wird ein Computerprogrammprodukt mit computerausführbarem Programmcode zur Verfügung gestellt, welches, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Mittels derartiger Computerprogrammprodukte ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren auch durch beispielsweise sehr kompakte Rechensystemen ausführen zu lassen. Furthermore, a computer program product with computer-executable program code is provided which, when the program is executed on a device, is designed to carry out the method according to the invention. By means of such computer program products, it is possible to have the method according to the invention also implemented by, for example, very compact computing systems.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung beschrieben.Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims and described in the description.
Zeichnungendrawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings and the description below. It shows:
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In der
Im ersten Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in diesem Ausführungsbeispiel das Verhalten des Fahrers des die Steuereinheit
Kommt es zu einer Übereinstimmung zwischen dem mittels der Kamera überwachten Verhalten des Fahrers und einem hinterlegten Verhaltensmuster, wird erfindungsgemäß im dritten Verfahrensschritt des Verfahrens der Fahrer unterstützt. If there is a match between the behavior of the driver monitored by the camera and a stored behavior pattern, according to the invention the driver is supported in the third method step of the method.
In diesem Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird die unmittelbare Umgebung des Kraftfahrzeugs
Wird unter Nutzung des bildgebenden Systems also festgestellt, dass das Verhalten des Fahrers mit einem hinterlegten vorbestimmten Verhaltensmuster übereinstimmt, wird die unmittelbare Umgebung des Kraftfahrzeuges
Als Umgebungsobjekte können in diesem Ausführungsbeispiel rein beispielhaft andere Kraftfahrzeuge
Ferner wird in diesem Ausführungsbeispiel im Rahmen des Verfahrensschritt des Unterstützens nicht bloß die unmittelbare Umgebung des Kraftfahrzeuges
In diesem Ausführungsbeispiel werden in einem weiteren Verfahrensschritt des Verfahrens in Abhängigkeit von der festgestellten Verkehrslage verschiedene mögliche Interventionsreaktionen für den Fall eines den Verkehr gefährdenden Steuermanövers des Fahrers kalkuliert und eine dieser kalkulierten Interventionsreaktionen ausgewählt. Dabei wird in diesem Ausführungsbeispiel diejenige der kalkulierten Interventionsreaktion ausgewählt, für welche ein vorbestimmter, hinterlegter Algorithmus unter Berücksichtigung der Verkehrslage errechnet hat, dass sie das geringste Gefährdungspotenzial beziehungsweise Gefahrenpotenzial für den Fahrer und die anderen Teilnehmer im Straßenverkehr birgt. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in diesem Ausführungsbeispiel in einem nächsten Verfahrensschritt die ausgewählte Interventionsreaktion vorbereitet. Durchgeführt wird die ausgewählte Interventionsreaktion im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens allerdings nur dann, wenn der Fahrer tatsächlich ein als irrationales, den Verkehr gefährdendes Steuermanöver eingestuftes Steuermanöver ausführt. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Steuermanöver des Fahrers als den Verkehr gefährdendes Steuermanöver eingestuft, wenn unter Berücksichtigung der festgestellten Verkehrslage ermittelt wird, dass die Wahrscheinlichkeit, dass das Steuermanöver zu einer Gefährdung des Kraftfahrzeuges
Das das Steuergerät
Aus der Vielzahl der kalkulierten Interventionsreaktionen wird diejenige Interventionsreaktion ausgewählt, für welche ein vorbestimmter, hinterlegter Algorithmus unter Berücksichtigung der Verkehrslage errechnet hat, dass sie das geringste Gefährdungspotenzial beziehungsweise Gefahrenpotenzial für den Fahrer und die anderen Teilnehmer am Straßenverkehr birgt. Die ausgewählte Interventionsreaktion wird nachfolgend von dem Steuergerät
Im Gegensatz zum Stand der Technik wird im erfindungsgemäßen Verfahren also reagiert, wenn die Gefahr nicht von einem Objekt in der äußeren Umgebung, sondern von einer irrationalen, den Verkehr gefährdenden Reaktion des Fahrers des Kraftfahrzeuges ausgeht. In contrast to the prior art, in the method according to the invention, therefore, reacts when the danger does not emanate from an object in the external environment, but from an irrational, the traffic endangering reaction of the driver of the motor vehicle.
In
In dem in
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. While the invention has been further illustrated and described in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
Claims (12)
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