DE102015226112A1 - Device and method for supporting the turning process of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zur Unterstützung des Abbiegevorgangs eines ersten Kraftfahrzeugs an einer Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung, zeigt einem Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs an, an welchen an der Straßenkreuzung zusammentreffenden Straßenabschnitten er dort befindlichen Fahrzeugen Vorfahrt gewähren muss. Das Verfahren umfasst das Erkennen eines bevorstehenden Abbiegevorgangs des ersten Kraftfahrzeugs. Wenn ein bevorstehender Abbiegevorgang erkannt wurde folgt eine Analyse einer Topologie der Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung bezüglich einer oder mehrerer vorfahrtberechtigter Fahrbahnen, auf denen dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge Vorfahrt vor dem ersten Kraftfahrzeug genießen. Zumindest für die vorfahrtberechtigten Fahrbahnen werden derzeitige und/oder zukünftige Zustände von Lichtsignalen angezeigt und/oder es wird signalisiert, dass ein Lichtsignal auf mindestens einer der einen oder mehreren vorfahrtberechtigten Fahrbahnen für diese freie Fahrt signalisiert, und/oder es wird signalisiert, dass die Lichtsignale auf allen der ein oder mehreren zuvor als vorfahrtberechtigt erkannten Fahrbahnen für dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge ein Haltesignal zeigen.A method for assisting the turning of a first motor vehicle at a road intersection, junction, or bifurcation, indicates to a driver of the first motor vehicle at which road sections meeting at the intersection that he must give priority to vehicles located there. The method includes detecting an upcoming turn of the first motor vehicle. When an upcoming turn has been detected, an analysis is made of a topology of the intersection, junction, or bifurcation with respect to one or more of the lanes eligible for priority on which second motor vehicles traveling there enjoy priority over the first vehicle. Current and / or future statuses of light signals are displayed and / or it is signaled that a light signal on at least one of the one or more rightful lanes for this free ride signaled at least for the rightful roads and / or it is signaled that the light signals show on all of the one or more previously recognized as entitled to priority lanes for driving there second motor vehicles a stop signal.

Description

Bei Abbiegevorgängen an Straßenkreuzungen, Straßeneinmündungen oder Straßengabelungen sind stets Vorfahrtsregeln zu beachten, die angeben, welches Fahrzeug zuerst fahren darf, und welches Fahrzeug ggf. warten muss, bis ein oder mehrere andere Fahrzeuge ihre Fahrt fortgesetzt haben und den Kreuzungsbereich verlassen haben.When turning at intersections, road junctions or road junctions, the right of way must always be observed, indicating which vehicle may drive first and which vehicle may need to wait until one or more other vehicles have continued their journey and have left the intersection.

An vielen Straßenkreuzungen, -einmündungen und -gabelungen sind Lichtzeichenanlagen installiert, welche den Verkehr regeln. Dabei wird abwechselnd die Fahrt für ein oder mehrere Fahrspuren freigegeben oder ein Haltesignal angezeigt, so dass der Verkehr ohne Gefahr von Kollisionen die Straßenkreuzung bzw. -einmündung oder -gabelung passieren kann.At many intersections, intersections and bifurcations, traffic light systems are installed which regulate the traffic. In this case, the drive is alternately released for one or more lanes or a stop signal is displayed, so that the traffic without risk of collisions can cross the road or -inmündung or bifurcation.

Im Folgenden wird der Begriff „Kreuzung“ stellvertretend auch für Straßeneinmündungen oder Straßengabelungen verwendet, sofern nicht explizit etwas anderes beschrieben wird oder sich aus dem Kontext etwas anderes ergibt. Unter den Begriff Straßenkreuzung fallen dabei auch Kreisverkehre. Die vorliegende Beschreibung wird unter Bezugnahme auf Beispiele erläutert, in denen auf der rechten von zwei Fahrspuren für Straßen mit Gegenverkehr gefahren wird (Rechtsverkehr). Für Linksverkehr sind die Beispiele entsprechend zu ändern.In the following, the term "intersection" will be used as a substitute for road junctions or road junctions, unless explicitly stated otherwise or if the context results in something different. The term "road intersection" also includes roundabouts. The present description will be explained with reference to examples in which on the right of two lanes for oncoming traffic roads are driven (right-hand traffic). For left-hand traffic the examples have to be changed accordingly.

Häufig ist an solchen Straßenkreuzungen der Verkehr mit einer Lichtzeichenanlage derart geregelt, dass lediglich ein einziges Signal für alle möglichen von einer Fahrspur aus möglichen Fahrtrichtungen vorgesehen ist. So kann beispielsweise an einer Straßenkreuzung aus einer Fahrspur heraus das Abbiegen nach links, rechts und die Geradeausfahrt möglich sein, und das Gleiche für die entgegenkommende Fahrspur. In diesen Fällen wird häufig von der Lichtzeichenanlage für die beiden entgegengesetzten Fahrspuren gleichzeitig freie Fahrt signalisiert, z. B. weil die überwiegende Zahl der auf den entgegengesetzten Fahrspuren fahrenden Fahrzeuge sich lediglich passieren, also jeweils geradeaus fahren, oder ohne die andere Fahrspur zu kreuzen abbiegen, und nur wenige Fahrzeuge so abbiegen, dass dabei die jeweils andere Fahrspur gekreuzt wird.Frequently, traffic at such intersections with a traffic light system is regulated in such a way that only a single signal is provided for all possible directions of travel possible from one traffic lane. For example, at a crossroads out of a traffic lane, turning left, right and straight ahead may be possible, and the same for the oncoming lane. In these cases, it is often signaled by the traffic light system for the two opposite lanes at the same time free ride, z. B. because the vast number of moving on the opposite lanes vehicles only happen, so go straight ahead, or without crossing the other lane turn, and only a few vehicles turn so that while the other lane is crossed.

Die Signale der Lichtzeichenanlage sind üblicherweise nur sichtbar, wenn das Fahrzeug noch nicht in den Kreuzungsbereich eingefahren ist, und es ist ebenfalls üblich, dass nur diejenigen Signale sichtbar sind, die den Verkehr für die Fahrspur oder Richtung regeln, auf oder aus der das eigene Fahrzeug oder Ego-Fahrzeug auf die Kreuzung zufährt. The signals of the traffic light system are usually visible only when the vehicle has not yet retracted into the crossing area, and it is also common that only those signals are visible, which regulate the traffic for the lane or direction, on or out of the own vehicle or ego vehicle on the intersection.

Ein Fahrzeug, dessen Fahrer nach links abbiegen will, wird in den Kreuzungsbereich einfahren, wenn die Lichtzeichenanlage für ihn freie Fahrt signalisiert, z. B. durch ein grünes Licht. Er muss dabei auf entgegenkommende Fahrzeuge warten, die geradeaus fahren oder in dieselbe Straße einbiegen wollen wie er selbst, und für die die Lichtzeichenanlage ebenfalls freie Fahrt signalisiert.A vehicle whose driver wants to turn left will enter the crossing area if the traffic light system signals free travel for him, e.g. B. by a green light. He has to wait for oncoming vehicles that drive straight or turn into the same street as he wants, and for which the traffic light system also signals free travel.

Sobald der Fahrer in den Kreuzungsbereich eingefahren ist, kann er Signale der für ihn geltenden Lichtzeichenanlage nicht mehr sehen, aus denen er möglicherweise auf die Signale der für den Gegenverkehr geltenden Lichtzeichenanlage schließen könnte. Die Signale der für den Gegenverkehr geltenden Lichtzeichenanlage sind für ihn ohnehin nicht sichtbar, so dass er keine Information hat, ob der Gegenverkehr noch immer freie Fahrt hat, oder ob er gefahrlos seinen Abbiegevorgang fortsetzen kann. Er kann also nicht erkennen, ob ein entgegenkommendes Fahrzeug, das sich der Kreuzung nähert, anhalten muss oder die Kreuzung überqueren darf, so dass er weiter warten müsste. Er muss folglich so lange warten, bis das entgegenkommende Fahrzeug seine Geschwindigkeit erkennbar verringert oder angehalten hat, oder bis ihm der Fahrer des entgegenkommenden Fahrzeugs signalisiert hat, dass er seine Fahrt fortsetzen kann. Diese Zeit der Ungewissheit geht für das Räumen der Kreuzung verloren, und es kann vorkommen, dass der Fahrer sein Fahrzeug die Kreuzung erst dann aus dem Kreuzungsbereich fahren kann, wenn die Lichtzeichenanlage, die zuvor für ihn freie Fahrt angezeigt hat, bereits wieder ein Haltesignal anzeigt.As soon as the driver has entered the intersection area, he can no longer see the signals from the traffic light system which is liable to him, from which he may possibly infer the signals of the oncoming traffic light system. The signals of the existing traffic light system for oncoming traffic are not visible to him anyway, so that he has no information whether the oncoming traffic still has free movement, or whether he can safely continue his turn. So he can not tell if an oncoming vehicle approaching the intersection needs to stop or cross the intersection so he has to wait. He must therefore wait until the oncoming vehicle has noticeably reduced or stopped his speed, or until the driver of the oncoming vehicle has signaled to him that he can continue his journey. This time of uncertainty is lost for clearing the intersection, and it may happen that the driver can drive his vehicle the intersection from the crossing area only when the traffic light system, which has previously indicated free travel for him, again indicates a stop signal ,

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die einen Fahrer bei einem Abbiegevorgang unterstützt, insbesondere durch Bereitstellung von Information über Signale einer für den Gegenverkehr geltenden Lichtzeichenanlage, und hilft, einen Kreuzungsbereich zügig zu räumen.It is an object of the invention to provide a method and apparatus that assists a driver in a turn, in particular by providing information about signals of a traffic light system for oncoming traffic, and helps to clear an intersection area quickly.

Diese Aufgabe wird durch das in Patentanspruch 1 angegebene Verfahren und die in Patentanspruch 8 angegebene Vorrichtung gelöst. Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by the method specified in claim 1 and the device specified in claim 8. Embodiments and further developments are specified in respective dependent claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Unterstützung des Abbiegevorgangs eines ersten Kraftfahrzeugs an einer Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung sieht vor, einen bevorstehenden Abbiegevorgang des ersten Kraftfahrzeugs zu erkennen. Die Erkennung kann u. a. die Auswertung eines von einem Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs gesetzten Abbiegesignals (Blinker) oder einer in einem Navigationssystem geplanten Route umfassen. Es ist auch möglich, ohne Rückgriff auf eine in einem Navigationssystem geplante Route einen Fahrspurwechsel z. B. auf eine Abbiegespur oder eine linke Spur einer Straße mit zwei Fahrspuren für eine Fahrtrichtung zu erkennen und mit einer Straßenkarte des Navigationssystems zu vergleichen. Der Fahrspurwechsel kann beispielsweise mittels einer entsprechenden Kamera erfasst werden, über eine Erfassung eines Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs und eines Wegstreckenzählers, oder über ein boden- und/oder satellitengestütztes Navigationssystem mit entsprechender Genauigkeit.The method according to the invention for assisting the turning operation of a first motor vehicle at a road intersection, junction or bifurcation provides for recognizing an imminent turning operation of the first motor vehicle. The detection may include, inter alia, the evaluation of a turn signal (turn signal) set by a driver of the first motor vehicle or a route planned in a navigation system. It is also possible, without resort to a planned in a navigation system a lane change z. B. to recognize a lane or a left lane of a road with two lanes for a direction of travel and with a road map of the Navigation system to compare. The lane change can be detected for example by means of a corresponding camera, via a detection of a steering angle of the motor vehicle and an odometer, or via a ground and / or satellite-based navigation system with appropriate accuracy.

Wenn ein bevorstehender Abbiegevorgang erkannt wurde erfolgt eine Analyse einer Topologie der Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung bezüglich einer oder mehrerer vorfahrtberechtigter Fahrbahnen, auf denen dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge Vorfahrt vor dem ersten Kraftfahrzeug genießen. Die Analyse ergibt eine Reihenfolge, in der aus anderen Straßenabschnitten auf die Kreuzung zufahrenden zweiten Fahrzeugen Vorrang zu gewähren ist, wenn diese sich ebenfalls im Kreuzungsbereich befinden oder diesem bereits so nahe sind, dass ein Abbiegen bzw. Räumen der Kreuzung durch das erste Kraftfahrzeug nicht erfolgen kann, ohne dass die zweiten Fahrzeuge gefährdet oder behindert werden. Die Topologie der Kreuzung kann unter Verwendung von digitalen Kartendaten oder einem sogenannten e-Horizon ermittelt werden, oder über Nachrichten aus der Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, auch unter der Abkürzung F2I oder C2I bekannt, bzw. aus Nachrichten der allgemeinen Fahrzeug-zu-X-Kommunikation, auch unter der Abkürzung F2X oder C2X bekannt. Daten aus unterschiedlichen Quellen von Topologiedaten können natürlich auch kombiniert werden. Über ein oder mehrere der vorstehend genannten Kommunikationskanäle werden außerdem die Lichtsignalphasen der Lichtzeichenanlagen für die an der Kreuzung zusammenkommenden Straßenabschnitte empfangen.When an upcoming turn has been detected, an analysis is made of a topology of the intersection, junction, or bifurcation with respect to one or more of the rightful lanes on which second vehicles traveling there enjoy priority over the first vehicle. The analysis results in an order in which priority is to be given from other road sections on the crossing second vehicles, if they are also in the crossing area or are already so close that a turning or clearing of the intersection by the first motor vehicle does not take place without endangering or obstructing the second vehicles. The topology of the intersection can be determined using digital map data or a so-called e-horizon, or via messages from the vehicle-to-infrastructure communication, also known by the abbreviation F2I or C2I, or from messages of the general vehicle -X communication, also known by the abbreviation F2X or C2X. Of course, data from different sources of topology data can also be combined. In addition, the light signal phases of the traffic light systems for the road sections coming together at the intersection are received via one or more of the aforementioned communication channels.

Der Analyse wird die Information zugrunde gelegt, aus welcher Richtung bzw. auf welcher Fahrbahn oder Fahrspur das erste Kraftfahrzeug sich der Kreuzung genähert hat bzw. in diese eingefahren ist. Der Begriff Fahrbahn beschreibt dabei eine Richtungsfahrbahn einer Straße, der Begriff Fahrspur steht für eine von mehreren zumindest stückweise parallel in die gleiche Richtung führende Fahrspuren einer Fahrbahn. Ebenfalls wird die Information verwendet, in welche Fahrbahn oder Fahrspur der Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs von der Kreuzung einbiegen wird. Diese Information ist eindeutig, wenn einer in einem Navigationssystem geplanten Route gefolgt wird. Anderenfalls wird die jeweils nächste auf die Einfahrt in den Kreuzungsbereich folgende, aus diesem herausführende Fahrbahn oder Fahrspur als Abbiegeziel angenommen.The analysis is based on the information from which direction or on which lane or lane the first motor vehicle has approached the intersection or retracted into it. The term lane describes a directional lane of a road, the term lane stands for one of several at least partially parallel in the same direction leading lanes of a road. Also, the information is used in which lane or lane the driver of the first motor vehicle will turn from the intersection. This information is unique when following a route planned in a navigation system. Otherwise, the next closest to the entrance to the crossing area, leading out of this lane or lane is accepted as a turn target.

Basierend auf der Analyse erfolgt die Anzeige derzeitiger und/oder zukünftiger Zustände von Lichtsignalen einer Lichtzeichenanlage zumindest für die vorfahrtberechtigten Fahrbahnen und/oder das Signalisieren, dass ein Lichtsignal einer Lichtzeichenanlage auf mindestens einer der einen oder mehreren vorfahrtberechtigten Fahrbahnen für diese freie Fahrt signalisiert, und/oder das Signalisieren, dass die Lichtsignale von Lichtzeichenanlagen auf allen der ein oder mehreren zuvor als vorfahrtberechtigt erkannten Fahrbahnen für dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge ein Haltesignal zeigen.Based on the analysis, the display of current and / or future states of light signals of a traffic light system at least for the priority roads and / or signaling that signals a light signal of a traffic light system on at least one of the one or more rightful lanes for this free ride, and / / or signaling that the light signals from traffic light installations on all of the one or more lanes previously recognized as having priority rights for second motor vehicles driving there show a stop signal.

Die Signalisierung kann über eine grafische Anzeige auf einem im Sichtfeld des Fahrers angeordneten Display erfolgen, aber auch, ggf. zusätzlich, über eine akustische Ausgabe von Signaltönen oder mittels Sprachausgabe erfolgen.The signaling can take place via a graphic display on a display arranged in the field of vision of the driver, but also, possibly in addition, via an acoustic output of signal tones or by means of voice output.

Anhand der Anzeige bzw. Signalisierung kann der Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs erkennen, ob er einem im Kreuzungsbereich befindlichen oder sich der Kreuzung nähernden zweiten Fahrzeug Vorfahrt gewähren muss, oder ob er seine Fahrt ohne Behinderung oder Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer fortsetzen kann.On the basis of the display or signaling, the driver of the first motor vehicle can recognize whether he must give priority to a second vehicle located in the crossing area or approaching the intersection, or whether he can continue his journey without obstructing or endangering other road users.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt:The invention will be described below with reference to the drawing. In the drawing shows:

1 eine schematische Repräsentation einer beispielhaften Straßenkreuzung bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 a schematic representation of an exemplary intersection in the application of the method according to the invention,

2 eine schematische Darstellung einer Anzeige von Informationen über Straßenabschnitte einer beispielhaften ersten Straßenkreuzung, 2 1 is a schematic representation of a display of information about road sections of an exemplary first intersection;

3 eine erste schematische Darstellung einer alternativen Anzeige von Informationen über Straßenabschnitte einer beispielhaften zweiten Straßenkreuzung, und 3 a first schematic representation of an alternative display of information about road sections of an exemplary second road intersection, and

4 eine zweite schematische Darstellung der alternativen Anzeige von Informationen über Straßenabschnitte der beispielhaften zweiten Straßenkreuzung. 4 a second schematic representation of the alternative display of information about road sections of the exemplary second road intersection.

In den Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or similar elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt eine schematische Repräsentation einer beispielhaften Straßenkreuzung bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. An der beispielhaften Straßenkreuzung treffen sechs Straßenabschnitte A-F aufeinander, die durch durchgezogene Linien dargestellt sind. Jeder der Straßenabschnitte A-F ist in beiden Richtungen befahrbar, dargestellt durch die neben den Linien angeordneten Pfeile. Wie weiter oben erläutert, wird die Topologie der Kreuzung ermittelt. Hierzu können beispielsweise Daten über eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation empfangen und ausgewertet werden. Die Verwendung von Daten aus einem Navigationssystem ist ebenfalls möglich. 1 shows a schematic representation of an exemplary intersection in the application of the method according to the invention. At the exemplary intersection, six road sections AF, which are represented by solid lines, converge. Each of the road sections AF is navigable in both directions, represented by the arrows arranged next to the lines. As explained above, the topology of the intersection is determined. For this purpose, for example, data about a vehicle-to-infrastructure communication can be received and evaluated. The use of data from a navigation system is also possible.

Erfindungsgemäß wird festgestellt, aus welcher Richtung bzw. welchem Straßenabschnitt das eigene Fahrzeug auf die Kreuzung zufährt. Hierzu können bspw. Daten eines Navigationssystems, z. B. GPS (Global Positioning System) oder GLONASS (Globalnaja nawigazionnaja sputnikowaja sistema), verwendet werden, die mit einer digitalen Karte abgeglichen werden. Außerdem werden die Lichtsignalphasen der an der Kreuzung aufeinandertreffenden Straßenabschnitte über die Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation empfangen. According to the invention, it is ascertained from which direction or which road section the own vehicle travels to the intersection. For example, data of a navigation system, eg. B. GPS (Global Positioning System) or GLONASS (Globalnaja nawigazionnaja sputnikovaja sistema), which are compared with a digital map. In addition, the light signal phases of the intersecting road sections are received via the vehicle-to-infrastructure communication.

Grundsätzlich können dem Fahrer die empfangenen Lichtsignalphasen der an der Kreuzung aufeinandertreffenden Straßenabschnitte in geeigneter Weise angezeigt werden, z. B. in einer die Kreuzung aus der Vogelperspektive oder Schrägsicht zeigenden grafischen Darstellung.In principle, the driver can be displayed the received light signal phases of the meeting at the intersection road sections in a suitable manner, for. In a cross-bird's eye view or diagonal view graphical representation.

Ebenfalls wird eine Abbiegeabsicht des Fahrers festgestellt, z. B. anhand eines aktivierten Abbiegesignals (Blinker) oder einer in einem Navigationssystem geplanten Route.Also, a turning intention of the driver is determined, for. B. based on an activated turn signal (turn signal) or planned in a navigation system route.

Anhand der Topologie der Kreuzung wird, ggf. unter Zuhilfenahme von Daten aus einer digitalen Karte oder einem e-Horizon, ermittelt, welche Straßenabschnitte gegenüber dem Straßenabschnitt, aus dem das eigene Fahrzeug (Ego-Fahrzeug) auf die Kreuzung zufährt oder zugefahren ist, vorfahrtberechtigt sind. Hierzu ist es zunächst notwendig, festzustellen, aus welchem Straßenabschnitt das Ego-Fahrzeug auf die Kreuzung zufährt oder zugefahren ist. Dies kann z. B. durch Auswertung von Daten eines Navigationssystems, z. B. GPS oder dergleichen, erfolgen. In dem in der Figur dargestellten Beispiel kommt das Ego-Fahrzeug aus dem Straßenabschnitt A. Based on the topology of the intersection is determined, possibly with the aid of data from a digital map or an e-horizon, which road sections against the road section from which the own vehicle (ego vehicle) on the intersection drives or closed, right of way are. For this purpose, it is first necessary to determine from which road section the ego vehicle is approaching or approaching the intersection. This can be z. B. by evaluating data of a navigation system, eg. B. GPS or the like. In the example shown in the figure, the ego vehicle comes from the road section A.

Außerdem wird ermittelt, in welchen Straßenabschnitt das Ego-Fahrzeug nach dem Überqueren der Kreuzung einfahren wird. Dies kann eindeutig ermittelt werden, wenn eine in einem Navigationssystem geplante Route vorliegt. Anderenfalls kann ein wahrscheinlicher Ziel-Straßenabschnitt ermittelt werden. Bei einer einfachen Variante wird stets der unmittelbar nächste links von der Geradeausrichtung liegende Straßenabschnitt angenommen, oder der nächste links von dem Straßenabschnitt, aus dem das Ego-Fahrzeug kommt. Je nach Komplexität der Kreuzungstopologie kann auch zwischen den beiden einfachen Varianten umgeschaltet werden. Bei einer verbesserten Variante werden die Position und die Orientierung des im Kreuzungsbereich haltenden Ego-Fahrzeugs möglichst genau ermittelt, und aus dieser Information, zusammen mit der Kreuzungstopologie und ggf. der Topographie der Kreuzung abgeschätzt, welcher Straßenabschnitt ein wahrscheinlicher Ziel-Straßenabschnitt ist. Auch ein Lenkradeinschlag kann dabei berücksichtigt werden, der als Indiz für eine zukünftige Fahrtrichtung dient.In addition, it is determined in which road section the ego vehicle will enter after crossing the intersection. This can be determined unambiguously if there is a planned route in a navigation system. Otherwise, a probable destination road section can be determined. In a simple variant, the immediately next left of the straight-ahead road section is always assumed, or the next left of the road section from which the ego vehicle comes. Depending on the complexity of the intersection topology can also be switched between the two simple variants. In an improved variant, the position and orientation of the ego-vehicle in the crossing region are determined as accurately as possible, and it is estimated from this information, together with the intersection topology and possibly the topography of the intersection, which road section is a probable destination road section. Even a steering wheel angle can be taken into account, which serves as an indication of a future direction of travel.

Bei der Ermittlung der Straßenabschnitte bzw. der Fahrbahnen der Straßenabschnitte, die gegenüber dem eigenen Straßenabschnitt bzw. der eigenen Fahrbahn vorfahrtberechtigt sind, kann jede Fahrbahn bzw. jeder Straßenabschnitt mit einer Kette von Punkten oder Nodes beschrieben werden. Anhand der Koordinatendaten dieser Punkte wird die Fahrtrichtung ermittelt, in der eine jeweilige Fahrbahn auf die Kreuzung zu oder von der Kreuzung weg führt. Die Fahrtrichtung einer Fahrbahn kann dabei als Winkel zur Nordrichtung im Uhrzeigersinn definiert werden. Der Winkel wird auch als „Heading“ bezeichnet. Die Headings der Fahrbahnen der Straßenabschnitte werden, ausgehend von der Fahrbahn des Straßenabschnitts, aus dem das Ego-Fahrzeug auf die Kreuzung zugefahren ist, gegen den Uhrzeigersinn in einer Reihe aufgelistet. In 1 beginnt die Reihe mit dem eigenen Heading h0. Die nächste Fahrbahn, die auf dem Straßenabschnitt B von der Kreuzung wegführt, ist mit dem Heading h1 bezeichnet, und die Reihe endet mit dem Heading hn, welches die Fahrbahn bezeichnet, die auf dem Straßenabschnitt von der Kreuzung wegführt, auf dem das Ego-Fahrzeug auf die Kreuzung zugefahren ist, also der Gegenfahrbahn. In dem in 1 dargestellten Beispiel ist die Ziel-Fahrbahn, also die Fahrbahn in dem Ziel-Straßenabschnitt E, in den eingebogen werden soll, mit hk bezeichnet, und eine vereinfachte Fahrtstrecke des Abbiegevorgangs ist mit einer gestrichelten Linie angedeutet.When ascertaining the road sections or the roadways of the road sections which are authorized to drive ahead of their own road section or own roadway, each roadway or each road section can be described with a chain of points or nodes. Based on the coordinate data of these points, the direction of travel is determined in which a respective roadway leads to the intersection to or from the intersection. The direction of travel of a road can be defined as an angle to the north in a clockwise direction. The angle is also referred to as "heading". The headings of the lanes of the road sections are listed counterclockwise in a row, starting from the lane of the road section from which the ego vehicle is approaching the intersection. In 1 begins the series with its own heading h 0 . The next lane that leads away from the intersection on the road section B is designated by the heading h 1 , and the line ends with the heading h n , which designates the lane that leads away from the intersection on the road section on which the ego Vehicle to the intersection is closed, so the opposite lane. In the in 1 The example shown is the destination lane, so the road in the destination road section E, in the to be inflected, designated h k , and a simplified route of the turn is indicated by a dashed line.

Unter Annahme einer allgemein gültigen Rechts-vor-links-Vorfahrtregelung kann nun weiter angenommen werden, dass das Ego-Fahrzeug allen Fahrzeugen Vorfahrt gewähren muss, die auf Fahrbahnen auf die Kreuzung zu fahren, deren Index für das Heading kleiner als „k“ ist. Diese Fahrbahnen können auch als Vorfahrts-Fahrbahnen bezeichnet werden.Assuming a general right-to-left priority rule, it can now further be assumed that the ego vehicle must give priority to all vehicles that drive on lanes to the intersection whose heading index is less than "k". These lanes can also be referred to as priority lanes.

Nachdem das linksabbiegende Ego-Fahrzeug in den Kreuzungsbereich eingefahren ist, gegebenenfalls unter vorheriger Überquerung einer Stopplinie (nicht in der Figur gezeigt) und unter Beachtung entsprechender Lichtsignale, werden dem Fahrer des Ego-Fahrzeugs erfindungsgemäß die Zustände und gegebenenfalls auch die Restdauer der entsprechenden Lichtsignale zumindest für die Vorfahrts-Fahrbahnen angezeigt. Anhand dieser Information kann der Fahrer des Ego-Fahrzeugs abschätzen, ob er den Abbiegevorgang fortsetzen und die Kreuzung sicher überqueren kann, oder ob er zunächst anderen Fahrzeugen im Kreuzungsbereich Vorfahrt gewähren muss.After the left-turning ego vehicle is retracted into the crossing area, optionally with prior crossing of a stop line (not shown in the figure) and observing appropriate light signals, the driver of the ego vehicle according to the invention, the states and possibly also the remaining duration of the corresponding light signals at least for the right-of-way lanes. Based on this information, the driver of the ego vehicle can estimate whether he can continue the turn and safely cross the intersection, or whether he must first give priority to other vehicles in the intersection area.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anzeige von Informationen über Straßenabschnitte einer beispielhaften ersten Straßenkreuzung. Die Straßenkreuzung ist eine einfache Kreuzung zweier Straßen. In der linken Hälfte der Figur wird dem Fahrer eines auf die Kreuzung zu fahrenden Kraftfahrzeugs eine Restdauer einer für ihn geltenden Grünphase angezeigt. Der Fahrer des auf die Kreuzung zu fahrenden Kraftfahrzeugs möchte nach links abbiegen, und der bevorstehende Abbiegevorgang ist bereits erfindungsgemäß erkannt worden. Die Anzeige der Restdauer der für den Fahrer geltenden Grünphase erfolgt beispielsweise über eine stilisierte Verkehrsampel in einer vereinfachten grafischen Darstellung der Kreuzung. In der Figur beträgt die Restdauer 7 Sekunden. Es kann angenommen werden, dass die kreuzende Straße ebenfalls mit einer Lichtzeichenanlage ausgestattet ist (nicht in der Figur gezeigt), die ein entsprechendes Haltesignal zeigt. Wenn der Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs in den Kreuzungsbereich eingefahren ist kann er die für ihn geltenden Lichtsignale nicht mehr sehen. In jedem Fall muss er entgegenkommende Fahrzeuge passieren lassen oder vor ihm abbiegen lassen, bevor er selbst nach links abbiegen kann. Erfindungsgemäß wird dem Fahrer des ersten Kraftfahrzeugs eine Restdauer der für den Gegenverkehr geltenden Grünphase angezeigt, sodass er abschätzen kann, ob ein entgegenkommendes, auf die Kreuzung zu fahrendes Fahrzeug anhalten oder die Kreuzung noch passieren wird. Die Anzeige der Restdauer der für den Gegenverkehr geltenden Grünphase erfolgt ebenfalls über eine stilisierte Darstellung einer Verkehrsampel, die jedoch an einer anderen Position in der vereinfachten grafischen Darstellung der Kreuzung angeordnet ist. Die jeweiligen Positionen, an denen die Verkehrsampeln in der vereinfachten grafischen Darstellung der Kreuzung angeordnet sind, sind so gewählt, dass eine Zuordnung zu einem Straßenabschnitt leicht und intuitiv erfasst werden kann. 2 shows a schematic representation of a display of information about Road sections of an exemplary first intersection. The intersection is a simple intersection of two streets. In the left half of the figure, the driver of a motor vehicle to be driven onto the intersection is shown a residual duration of a green phase which is valid for him. The driver of the vehicle to be driven to the intersection wants to turn left, and the upcoming turn has already been recognized according to the invention. The indication of the remaining duration of the green phase that applies to the driver takes place, for example, via a stylized traffic light in a simplified graphical representation of the intersection. In the figure, the remaining time is 7 seconds. It can be assumed that the intersecting road is also equipped with a traffic light system (not shown in the figure), which shows a corresponding stop signal. If the driver of the first motor vehicle has retracted into the crossing area, he can no longer see the light signals that apply to him. In any case, he has to let oncoming vehicles pass or turn in front of him before he can turn left himself. According to the invention, the driver of the first motor vehicle is shown a remaining duration of the green phase valid for oncoming traffic, so that he can estimate whether an oncoming vehicle stopping at the intersection will stop or the intersection will still pass. The indication of the remaining duration of the green phase applicable to oncoming traffic also takes place via a stylized representation of a traffic light, but located at a different position in the simplified graphical representation of the intersection. The respective positions at which the traffic lights are arranged in the simplified graphical representation of the intersection are chosen so that an assignment to a road section can be detected easily and intuitively.

3 zeigt eine erste schematische Darstellung einer alternativen Anzeige von Informationen über Straßenabschnitte einer beispielhaften zweiten Straßenkreuzung. Die zweite Straßenkreuzung weist eine gegenüber der in 2 gezeigten Straßenkreuzung komplexere Topologie auf, weil insgesamt fünf Straßenabschnitte A-E auf die Kreuzung sternförmig zulaufen. Die Darstellung der Anzeige von Informationen soll unter der Annahme geschehen, dass ein Fahrer eines aus dem Straßenabschnitt A kommenden ersten Fahrzeugs in den Straßenabschnitt E einbiegen möchte. Der vorgesehene Verlauf des Abbiegevorgangs ist durch den gestrichelten Pfeil angedeutet. Zur Anzeige der für den Fahrer relevanten Restdauern der für die jeweils vorfahrtberechtigten Straßenabschnitte geltenden Lichtsignale sind entsprechend farbige Punkte vorgesehen, in denen die jeweilige Restdauer numerisch angezeigt wird. Die Punkte für die Straßenabschnitte B und D sind entsprechend der jeweiligen Lichtsignale in rot dargestellt, und die jeweilige Restdauer, 20 bzw. 15 Sekunden wird in den Punkten angezeigt. Der Punkt für den Straßenabschnitt C ist entsprechend dem für diesen Straßenabschnitt geltenden Lichtsignal grün dargestellt, und die Restdauer, 5 Sekunden, wird in dem Punkt angezeigt. Solange ein Lichtsignal mindestens eines der vorfahrtberechtigten Straßenabschnitte für aus diesem Straßenabschnitt kommende Fahrzeuge die Einfahrt in die Kreuzung zulässt, also grünes Licht zeigt, muss der Fahrer des ersten Fahrzeugs besondere Vorsicht walten lassen. Insbesondere muss er sich vergewissern, dass sich kein aus dem Straßenabschnitt C kommendes Fahrzeug in der Kreuzung befindet oder innerhalb der Zeit, die er zum Beenden seines Abbiegevorgangs benötigt, in die Kreuzung einfahren wird. Die Darstellung der Lichtsignale für die jeweils vorfahrtberechtigten Straßenabschnitte erleichtert ihm dabei die Entscheidung, auf welche Straßenabschnitte er besonders zu achten hat. Ein Hinweis auf die Notwendigkeit, besondere Vorsicht walten zu lassen, kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der den Verlauf des Abbiegevorgangs andeutende Pfeil in einer Signalfarbe, z. B. Gelb oder Orange, oder blinkend dargestellt wird. 3 shows a first schematic representation of an alternative display of information about road sections of an exemplary second road intersection. The second intersection points opposite to the one in 2 shown road intersection more complex topology, because a total of five road sections AE run star-shaped on the intersection. The display of information is to be made on the assumption that a driver of a first vehicle coming from the road section A wants to turn into the road section E. The intended course of the turn is indicated by the dashed arrow. In order to display the relevant for the driver remaining durations of the valid for each road legal entitled road sections light signals correspondingly colored points are provided in which the respective remaining time is displayed numerically. The points for the road sections B and D are shown in red according to the respective light signals, and the respective remaining time, 20 or 15 seconds, is displayed in the points. The point for the road section C is displayed in green according to the light signal for that road section, and the remaining time, 5 seconds, is displayed in the point. As long as a light signal of at least one of the authorized road sections for coming out of this section of road vehicles allows the entrance to the intersection, that is green light, the driver of the first vehicle must take special care. In particular, he must ensure that no vehicle coming from the road segment C is at the intersection or entering the intersection within the time it takes to complete his turn. The representation of the light signals for the road legs entitled to each road facilitates him in the decision as to which sections of the road he has to pay particular attention. An indication of the need to exercise extra caution, for example, be done by the arrow indicating the course of the turn in a signal color, eg. B. yellow or orange, or is displayed flashing.

4 zeigt eine zweite schematische Darstellung der alternativen Anzeige von Informationen über Straßenabschnitte der beispielhaften zweiten Straßenkreuzung. In dieser Darstellung sind gegenüber der Darstellung aus 3 fünf Sekunden vergangen, und das Lichtsignal für den Straßenabschnitt C zeigt nunmehr Rot. Dementsprechend ist der das Lichtsignal darstellende Punkt für den Straßenabschnitt C in der grafischen Darstellung ebenfalls als roter Punkt dargestellt, wie auch für die Straßenabschnitte B und D. Die Restdauer der Lichtsignale der Straßenabschnitte B und D ist um jeweils fünf Sekunden herunter gezählt worden, und die Restdauer des Lichtsignals für den Straßenabschnitt C ist auf einen Anfangswert von 25 Sekunden gesetzt. Der Fahrer des abbiegenden Fahrzeugs muss nun nicht mehr auf aus den Straßenabschnitten B bis D kommende Fahrzeuge achten und kann den Abbiegevorgang durchführen. Der den Verlauf des Abbiegevorgangs andeutende Pfeil kann nunmehr in einer entsprechenden Farbe, beispielsweise Grün, dargestellt sein. 4 shows a second schematic representation of the alternative display of information about road sections of the exemplary second road intersection. In this illustration are opposite to the illustration 3 Accordingly, the point representing the light signal for the road section C in the graph is also shown as a red dot, as well as for the road sections B and D. The remaining duration of the light signals of Road sections B and D have been counted down by five seconds each, and the remaining duration of the light signal for road section C has been set to an initial value of 25 seconds. The driver of the turning vehicle now no longer has to pay attention to vehicles coming from the road sections B to D and can perform the turning operation. The arrow indicating the course of the turn can now be displayed in a corresponding color, for example green.

Eine Vorrichtung zur Unterstützung des Abbiegevorgangs eines ersten Kraftfahrzeugs einer Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung umfasst erste Mittel zum Erkennen bevorstehenden Abbiegevorgangs des ersten Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst ferner zweite Mittel zur Analyse einer Topologie der Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung bezüglich einer oder mehrerer vorfahrtberechtigter Fahrbahnen, auf denen dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge Vorfahrt vor dem ersten Kraftfahrzeug genießen. Außerdem umfasst die Vorrichtung dritte Mittel zur Anzeige derzeitiger und/oder zukünftiger Zustände von Lichtsignalen zumindest für die vorfahrtberechtigten Fahrbahnen und/oder zum Signalisieren, dass ein Lichtsignal auf mindestens einer der einen oder mehreren vorfahrtberechtigten Fahrbahnen für diese freie Fahrt signalisiert, und/oder zum Signalisieren, dass die Lichtsignale auf allen der ein oder mehreren zuvor als vorfahrtberechtigt erkannten Fahrbahnen für dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge ein Haltesignal zeigen.A device for assisting the turning of a first motor vehicle of a road intersection, junction or bifurcation comprises first means for detecting impending turning of the first motor vehicle. The device further comprises second means for analyzing a topology of the road intersection, junction or bifurcation with respect to one or more right-of-way lanes on which second motor vehicles traveling there enjoy priority over the first motor vehicle. In addition, the device comprises third means for displaying current and / or future states of light signals at least for the priority roads and / or for signaling that signals a light signal on at least one of the one or more rightful lanes for this free ride, and / or for signaling in that the light signals show a stop signal on all of the one or more lanes previously recognized as having priority rights for second motor vehicles traveling there.

Die dritten Mittel umfassen beispielsweise einen im Blickbereich eines Fahrers angeordneten Bildschirm, der auch als Head-Up-Display ausgeführt sein kann. Die dritten Mittel können auch durch ein oder mehrere Signalleuchten gebildet oder ergänzt sein.The third means comprise, for example, a screen arranged in the field of vision of a driver, which can also be designed as a head-up display. The third means may also be formed or supplemented by one or more signal lights.

Für die Analyse der Topologie und der Zustände von Lichtsignalen ist kann eine Schnittstelle zur Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation vorgesehen sein, über die entsprechende Informationen bezogen werden können.For the analysis of the topology and the states of light signals, an interface to the vehicle-to-infrastructure communication can be provided, via which corresponding information can be obtained.

Die ersten, zweiten und/oder dritten Mittel können durch ein oder mehrere miteinander kommunikativ verbundene Computer gebildet sein oder solche umfassen. Die Computer können jeweils Arbeitsspeicher und nichtflüchtigen Speicher aufweisen, wobei der nichtflüchtige Speicher Computer-Programmbefehle speichert welche, wenn sie von dem oder den Computern ausgeführt werden, in ihrer Gesamtheit das Verfahren ausführen.The first, second and / or third means may be formed by or comprise one or more communicatively connected computers. The computers may each comprise random access memory and nonvolatile memory, the nonvolatile memory storing computer program instructions which, when executed by the computer (s), perform the method in their entirety.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung können dem Fahrer eines Kraftfahrzeugs nützliche Informationen geben, die ihn beim Abbiegevorgang unterstützen und es ermöglichen, den Kreuzungsbereich zügiger zu räumen.The method and the device according to the invention can give useful information to the driver of a motor vehicle, which aids him in the turning operation and makes it possible to clear the crossing area more swiftly.

Claims (10)

Verfahren zur Unterstützung des Abbiegevorgangs eines ersten Kraftfahrzeugs an einer Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung, umfassend: – Erkennen eines bevorstehenden Abbiegevorgangs des ersten Kraftfahrzeugs, – Analyse einer Topologie der Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung bezüglich einer oder mehrerer vorfahrtberechtigter Fahrbahnen, auf denen dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge Vorfahrt vor dem ersten Kraftfahrzeug genießen, – Anzeige derzeitiger und/oder zukünftiger Zustände von Lichtsignalen zumindest für die vorfahrtberechtigten Fahrbahnen und/oder Signalisieren, dass ein Lichtsignal auf mindestens einer der einen oder mehreren vorfahrtberechtigten Fahrbahnen für diese freie Fahrt signalisiert, und/oder Signalisieren, dass die Lichtsignale auf allen der ein oder mehreren zuvor als vorfahrtberechtigt erkannten Fahrbahnen für dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge ein Haltesignal zeigen.A method of assisting the turning of a first motor vehicle at a road intersection, junction or bifurcation, comprising: Detecting an imminent turning operation of the first motor vehicle, Analysis of a topology of the road intersection, junction or bifurcation with respect to one or more right-of-way lanes on which second motor vehicles traveling there enjoy priority over the first motor vehicle, - Display of current and / or future states of light signals at least for the priority roads and / or signaling that signals a light signal on at least one of the one or more authorized roads for this free ride, and / or signaling that the light signals on all of a or several previously identified as entitled to priority roads for driving there second motor vehicles show a stop signal. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erkennen des bevorstehende Abbiegevorgangs das Auswerten eines gesetzten Abbiegesignals und/oder eine Analyse eines Verlaufs einer geplanten Route umfasst.The method of claim 1, wherein detecting the upcoming turn includes evaluating a set turn signal and / or analyzing a history of a planned route. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Anzeige des derzeitigen und/oder zukünftigen Zustands eines für das erste Kraftfahrzeug geltenden Lichtsignals zumindest bis zum Passieren desselben.The method of claim 1, further comprising: Display of the current and / or future state of a valid for the first motor vehicle light signal at least until it passes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zukünftigen Zustände mit einer Zeitangabe bis zu deren Eintreten angezeigt werden oder durch eine Restdauer des derzeitigen Zustands repräsentiert werden. Method according to one of the preceding claims, wherein the future states are displayed with a time until their occurrence or are represented by a remaining duration of the current state. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Topologie und/oder die Zustände der Lichtsignale mittels Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation empfangen werden.Method according to one of the preceding claims, wherein the topology and / or the states of the light signals are received by means of vehicle-to-infrastructure communication. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeige der Lichtsignale so erfolgt, dass zu einer grafischen Repräsentation jeder Fahrbahn ein separates Lichtsignal in räumlicher Nähe auf einem Bildschirm dargestellt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the display of the light signals takes place in such a way that, for a graphical representation of each lane, a separate light signal in spatial proximity is displayed on a screen. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine den Abbiegevorgang in einer grafischen Repräsentation der Kreuzung darstellende Fahrstrecke dargestellt wird, und wobei eine Form und/oder eine Farbe der dargestellten Fahrstrecke in Abhängigkeit von den Lichtsignalen der anderen Straßenabschnitte auswählbar ist.Method according to one of the preceding claims, wherein a driving distance representing the turn in a graphic representation of the intersection is shown, and wherein a shape and / or a color of the route shown in dependence on the light signals of the other road sections selectable. Vorrichtung zur Unterstützung des Abbiegevorgangs eines ersten Kraftfahrzeugs an einer Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung, umfassend: – erste Mittel zum Erkennen bevorstehenden Abbiegevorgangs des ersten Kraftfahrzeugs, – zweite Mittel zur Analyse einer Topologie der Straßenkreuzung, -einmündung oder -gabelung bezüglich einer oder mehrerer vorfahrtberechtigter Fahrbahnen, auf denen dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge Vorfahrt vor dem ersten Kraftfahrzeug genießen, – dritte Mittel zur Anzeige derzeitiger und/oder zukünftiger Zustände von Lichtsignalen zumindest für die vorfahrtberechtigten Fahrbahnen und/oder zum Signalisieren, dass ein Lichtsignal auf mindestens einer der einen oder mehreren vorfahrtberechtigten Fahrbahnen für diese freie Fahrt signalisiert, und/oder zum Signalisieren, dass die Lichtsignale auf allen der ein oder mehreren zuvor als vorfahrtberechtigt erkannten Fahrbahnen für dort fahrende zweite Kraftfahrzeuge ein Haltesignal zeigen.Apparatus for assisting the turning of a first motor vehicle at a road intersection, junction or bifurcation, comprising: First means for detecting impending turning of the first motor vehicle, Second means for analyzing a topology of the road intersection, junction or bifurcation with respect to one or more right-of-way lanes on which second motor vehicles traveling there enjoy priority over the first motor vehicle, Third means for indicating current and / or future states of light signals at least for the priority roads and / or signaling that signals a light signal on at least one of the one or more rightful lanes for this free ride, and / or for signaling that the Light signals on all of the one or more previously recognized as entitled to priority roads for driving there second motor vehicles show a stop signal. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die dritten Mittel einen Bildschirm umfassen, und wobei eine Schnittstelle zur Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation vorgesehen ist. The apparatus of claim 8, wherein the third means comprises a screen, and wherein an interface for vehicle-to-infrastructure communication is provided. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die ersten, zweiten und/oder dritten Mittel ein oder mehrere miteinander kommunikativ Computer mit Arbeitsspeicher und/oder nichtflüchtigem Speicher umfassen, wobei der nichtflüchtige Speicher Computer-Programmbefehle speichert welche, wenn sie von dem Computer ausgeführt werden, das Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 ausführen.Apparatus according to claim 8, wherein the first, second and / or third means comprise one or more computers having memory and / or nonvolatile memory communicatively communicating with each other, the nonvolatile memory storing computer program instructions which, when executed by the computer, perform the method according to one or more of claims 1 to 7 run.
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