DE102021208991A1 - Method for high-beam support in a motor vehicle and high-beam assistant for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Ein Verfahren zur Fernlichtunterstützung in einem Kraftfahrzeug umfasst Messen einer vertikalen Intensitätsverteilung des in einem Sichtfeld des Kraftfahrzeugs einfallenden Lichts bei eingeschaltetem Fernlicht des Kraftfahrzeugs durch ein Sensorsystem des Kraftfahrzeugs; Vergleichen der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung mit einer erwarteten vertikalen Fernlicht-Intensität und einer erwarteten vertikalen Abblend-Intensität, um ein vertikales Intensitätsmaximum des Fernlichts und eine vertikale Intensitätsobergrenze eines Abblendlichts in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung zu bestimmen; und Identifizieren jeder Lichtquelle oberhalb einer horizontalen Linie in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung, welche durch das bestimmte vertikale Intensitätsmaximum des Fernlichts und/oder die bestimmte vertikale Intensitätsobergrenze des Abblendlichts definiert ist, als nicht zu anderen Fahrzeugen gehörig und Verwerfen der jeweiligen Lichtquelle für die Entscheidung, ob das Fernlicht aufgrund anderer vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Fahrzeuge auf das Abblendlicht umzuschalten ist.A method for supporting the high beam in a motor vehicle comprises measuring a vertical intensity distribution of the light incident in a field of vision of the motor vehicle when the high beam of the motor vehicle is switched on by a sensor system of the motor vehicle; comparing the measured vertical intensity distribution with an expected high beam vertical intensity and an expected low beam vertical intensity to determine a high beam vertical intensity maximum and a low beam vertical intensity upper limit in the measured vertical intensity distribution; and Identifying each light source above a horizontal line in the measured vertical intensity distribution, which is defined by the determined vertical intensity maximum of the high beam and/or the determined vertical intensity upper limit of the low beam, as not belonging to other vehicles and discarding the respective light source for the decision whether the high beam has to be switched to the low beam due to other vehicles in front of the motor vehicle.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fernlichtunterstützung in einem Kraftfahrzeug, einen Fernlichtassistent für ein Kraftfahrzeug und ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Fernlichtassistenten.The present invention relates to a method for high-beam support in a motor vehicle, a high-beam assistant for a motor vehicle and a motor vehicle with such a high-beam assistant.
Hintergrundbackground
Aktuelle Kraftfahrzeuge sind zunehmend mit Sensoren und Telematik verbunden, um fortgeschrittene Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und/oder autonome Fahrfunktionen zu implementieren. Beispielsweise können Fahrzeuge mit mehreren Sensoren und verschiedenen Technologien zur Erfassung von Daten aus der Umgebung ausgestattet sein, z.B. zur genauen Erkennung anderer Fahrzeuge, der Straße davor und/oder dahinter, von Straßenmarkierungen und Straßenbeleuchtung usw. Typische Technologien, die zu diesem Zweck eingesetzt werden, umfassen Radar, Laser, Lidar, Ultraschall, Kameras, Stereovision, Computervision, Odometrie, Beschleunigungsmesser, Gyroskope, GPS usw. Um ein einheitlicheres, genaueres und nützlicheres Bild der Umgebung zu erhalten, kann ein Auto mit einer Vielzahl solcher Sensoren ausgestattet sein, und die Informationen dieser Sensoren können in einem Sensorsystem kombiniert werden.Current motor vehicles are increasingly connected to sensors and telematics to implement advanced driver assistance systems (ADAS) and/or autonomous driving functions. For example, vehicles may be equipped with multiple sensors and various technologies to collect data from the environment, e.g. to accurately detect other vehicles, the road ahead and/or behind, road markings and street lights, etc. Typical technologies used for this purpose include include radar, laser, lidar, ultrasound, cameras, stereo vision, computer vision, odometry, accelerometers, gyroscopes, GPS, etc. To get a more unified, accurate and useful picture of the environment, a car can be equipped with a variety of such sensors, and the Information from these sensors can be combined in a sensor system.
Die derzeit verwendete Frontkamera für ADAS-Funktionen wie den Fernlichtassistenten (Englisch: „High Beam Assist“, HBA) ist in der Regel eine farbunempfindliche Schwarz-Weiß-Kamera. Verkehrssignale und Fahrzeugrückleuchten oder Scheinwerfer werden lediglich anhand der Intensität (Helligkeit) gegenüber der Umgebung erkannt. Daher kann es in manchen Situationen schwierig sein, zwischen Lichtern, die von einem anderen Fahrzeug stammen, und (mehreren) Verkehrslichtern zu unterscheiden. Eine inkorrekte Detektion kann zu einer falsch positiven Reaktion führen, die den HBA veranlasst, von Fernlicht auf Abblendlicht umzuschalten, obwohl sich kein Fahrzeug vorne befindet.The front camera currently used for ADAS functions such as the High Beam Assist (HBA) is usually a color-insensitive black and white camera. Traffic signals and vehicle rear lights or headlights are only recognized based on the intensity (brightness) compared to the surroundings. Therefore, in some situations it may be difficult to distinguish between lights originating from another vehicle and (multiple) traffic lights. Incorrect detection can result in a false positive response, causing the HBA to switch from high beam to low beam when there is no vehicle in front.
Die Druckschrift
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention
Somit besteht ein Bedarf, Lösungen für eine bessere Trennung der Lichter von anderen Fahrzeugen und der Straßenbeleuchtung zu finden, um zuverlässigere Entscheidungen für das Umschalten zwischen Fern- und Abblendlicht zu treffen.Thus, there is a need to find solutions for better separation of lights from other vehicles and streetlights in order to make more reliable decisions for switching between high and low beams.
Zu diesem Zweck stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren gemäß Anspruch 1, einen Fernlichtassistenten gemäß Anspruch 8 und ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 15 bereit.To this end, the present invention provides a method according to
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Fernlichtunterstützung in einem Kraftfahrzeug Messen einer vertikalen Intensitätsverteilung des in einem Sichtfeld des Kraftfahrzeugs einfallenden Lichts bei eingeschaltetem Fernlicht des Kraftfahrzeugs durch ein Sensorsystem des Kraftfahrzeugs; Vergleichen der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung mit einer erwarteten vertikalen Fernlicht-Intensität und einer erwarteten vertikalen Abblend-Intensität, um ein vertikales Intensitätsmaximum des Fernlichts und eine vertikale Intensitätsobergrenze (Englisch: „intensity upper cut-off edge“) eines Abblendlichts in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung zu bestimmen; und Identifizieren jeder Lichtquelle oberhalb einer horizontalen Linie in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung, welche durch das bestimmte vertikale Intensitätsmaximum des Fernlichts und/oder die bestimmte vertikale Intensitätsobergrenze des Abblendlichts definiert ist, als nicht zu anderen Fahrzeugen gehörig und Verwerfen der jeweiligen Lichtquelle für die Entscheidung, ob das Fernlicht aufgrund anderer vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Fahrzeuge auf das Abblendlicht umzuschalten ist.According to one aspect of the invention, a method for high beam support in a motor vehicle comprises measuring a vertical intensity distribution of the light incident in a field of vision of the motor vehicle when the high beam of the motor vehicle is switched on by a sensor system of the motor vehicle; Comparing the measured vertical intensity distribution with an expected high beam vertical intensity and an expected low beam vertical intensity to obtain a high beam vertical intensity maximum and a low beam vertical intensity upper cut-off edge in the measured vertical intensity distribution determine; and Identifying each light source above a horizontal line in the measured vertical intensity distribution, which is defined by the determined vertical intensity maximum of the high beam and/or the determined vertical intensity upper limit of the low beam, as not belonging to other vehicles and discarding the respective light source for the decision whether the high beam has to be switched to the low beam due to other vehicles in front of the motor vehicle.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Fernlichtassistent für ein Kraftfahrzeug ein Sensorsystem, welches dazu ausgebildet ist, eine vertikale Intensitätsverteilung des in einem Sichtfeld des Kraftfahrzeugs einfallenden Lichts bei eingeschaltetem Fernlicht des Kraftfahrzeugs zu messen; und eine Steuereinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, die gemessene vertikale Intensitätsverteilung mit einer erwarteten vertikalen Fernlicht-Intensität und einer erwarteten vertikalen Abblend-Intensität zu vergleichen, um ein vertikales Intensitätsmaximum des Fernlichts und eine vertikale Intensitätsobergrenze eines Abblendlichts in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung zu bestimmen, welche dazu ausgebildet ist, jede Lichtquelle in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung oberhalb einer horizontalen Linie, welche durch das bestimmte vertikale Intensitätsmaximum des Fernlichts und/oder die bestimmte vertikale Intensitätsobergrenze des Abblendlichts definiert ist, als nicht zu anderen Fahrzeugen gehörig zu identifizieren, und welche dazu ausgebildet ist, die jeweilige Lichtquelle für die Entscheidung zu verwerfen, ob das Fernlicht aufgrund anderer vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Fahrzeuge auf das Abblendlicht umzuschalten ist.According to a further aspect of the invention, a high-beam assistant for a motor vehicle comprises a sensor system which is designed to measure a vertical intensity distribution of the light incident in a field of vision of the motor vehicle when the high beam of the motor vehicle is switched on; and a control device which is designed to compare the measured vertical intensity distribution with an expected vertical high beam Compare intensity and an expected vertical low beam intensity to determine a vertical intensity maximum of the high beam and a vertical intensity upper limit of a low beam in the measured vertical intensity distribution, which is designed to each light source in the measured vertical intensity distribution above a horizontal line, which passes through the specific vertical intensity maximum of the high beam and/or the specific vertical intensity upper limit of the low beam is defined to be identified as not belonging to other vehicles, and which is designed to discard the respective light source for the decision as to whether the high beam is due to others in front of the motor vehicle vehicles present is to be switched to the dipped beam.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeug einen Fernlichtassistenten gemäß der Erfindung.According to a further aspect of the invention, a motor vehicle includes a high-beam assistant according to the invention.
Eine Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, anhand der vertikalen Intensitätsverteilung der fahrzeugeigenen Scheinwerfer zu beurteilen, ob im Sichtfeld des Fahrzeugs detektierte Lichtquellen zu einem anderen Fahrzeug gehören oder nicht, und somit zu entscheiden, ob das Fernlicht auf Abblendlicht umgeschaltet werden soll oder nicht. Die Abblend- und Fernlichter eines Fahrzeugs erzeugen eine typische Intensitätsverteilung, die als Vergleichskriterium herangezogen werden kann. Der vorliegende Ansatz leidet nicht unter der Unsicherheit, die mit der Erkennung der korrekten Höhe eines Straßenfluchtpunkts auf der Grundlage von Straßenschildern und Straßenmarkierungen verbunden ist, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist. Dadurch können falsch-positive Signale deutlich reduziert werden, was zur Folge hat, dass das unnötige Umschalten von Fern- auf Abblendlicht zumindest reduziert werden kann, wodurch die Sicherheit und der Komfort der Fahrzeuginsassen erhöht werden. Im Prinzip kann die Erfindung als Software-Upgrade für bestehende Systeme bereitgestellt werden, ohne dass eine spezielle Hardware eingeführt und/oder angepasst werden muss.An idea of the present invention is to use the vertical intensity distribution of the vehicle's own headlights to judge whether light sources detected in the vehicle's field of view belong to another vehicle or not, and thus to decide whether the high beam should be switched to the low beam or not. The low and high beams of a vehicle produce a typical intensity distribution that can be used as a comparison criterion. The present approach does not suffer from the uncertainty associated with detecting the correct elevation of a road vanishing point based on road signs and road markings as in the prior art. As a result, false-positive signals can be significantly reduced, with the result that the unnecessary switching from high beam to low beam can at least be reduced, thereby increasing the safety and comfort of the vehicle occupants. In principle, the invention can be provided as a software upgrade for existing systems without special hardware having to be introduced and/or adapted.
Es versteht sich, dass der hierin verwendete Begriff „Fahrzeug“ oder ein anderer ähnlicher Begriff Kraftfahrzeuge im Allgemeinen wie beispielsweise Personenkraftwagen umfasst, einschließlich Sport Utility Vehicles (SUV), Bussen, Lastkraftwagen, verschiedenen Nutzfahrzeugen und dergleichen, und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybridfahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoffen beinhaltet (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl stammen). Vorliegend wird unter einem Hybridfahrzeug ein Fahrzeug verstanden, welches zwei oder mehr Energiequellen aufweist, zum Beispiel sowohl benzinbetriebene als auch elektrisch angetriebene Fahrzeuge.It is understood that the term "vehicle" or other similar term used herein includes motor vehicles in general, such as passenger cars, including sport utility vehicles (SUV), buses, trucks, various commercial vehicles and the like, and hybrid vehicles, electric vehicles, plug-in -Hybrid vehicles, hydrogen-powered vehicles and other vehicles using alternative fuels (e.g. fuels derived from resources other than petroleum). In the present case, a hybrid vehicle is understood to mean a vehicle which has two or more energy sources, for example both gasoline-powered and electrically powered vehicles.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous refinements and developments result from the dependent claims.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das Sensorsystem eine Kamera umfassen, welche Bilder des Sichtfeldes des Kraftfahrzeugs aufnimmt, die zur Messung der vertikalen Intensitätsverteilung verwendet werden.According to a further development of the invention, the sensor system can include a camera which records images of the field of view of the motor vehicle which are used to measure the vertical intensity distribution.
Moderne Fahrzeuge sind in der Regel bereits mit optischen Frontkameras für andere Anwendungen (z.B. ADAS-Funktionen) ausgestattet, die somit für den vorliegenden Zweck genutzt werden können. Es muss also keine zusätzliche Hardware installiert werden, um die vorliegende Erfindung zu realisieren.Modern vehicles are usually already equipped with optical front cameras for other applications (e.g. ADAS functions), which can therefore be used for the present purpose. Thus, no additional hardware has to be installed in order to implement the present invention.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die gemessene vertikale Intensitätsverteilung für jedes Bild verglichen werden.According to a development of the invention, the measured vertical intensity distribution can be compared for each image.
Die üblichen Kamerasysteme sind bereits mit der entsprechenden Auslese- und Analyse-Hardware und Software ausgestattet. Daher kann die Erfindung die Bildraten und Auslesefrequenzen dieser Systeme nutzen, die in der Regel für den vorliegenden Zweck ausreichend sind.The usual camera systems are already equipped with the appropriate readout and analysis hardware and software. Therefore, the invention can use the frame rates and readout frequencies of these systems, which are usually sufficient for the present purpose.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann für die Bilder maximale Graustufenwerte ausgewertet werden, um das vertikale Intensitätsmaximum des Fernlichts und/oder die vertikale Intensitätsobergrenze des Abblendlichts zu bestimmen.According to a development of the invention, maximum gray scale values can be evaluated for the images in order to determine the vertical intensity maximum of the high beam and/or the vertical intensity upper limit of the low beam.
Daher können die Intensitätswerte vertikaler Pixelabschnitte von Schwarz-Weiß-Bildern für den vorliegenden Zweck direkt analysiert werden, was keine aufwendigen Verarbeitungs- und/oder Analysealgorithmen erfordert.Therefore, the intensity values of vertical pixel sections of black-and-white images can be directly analyzed for the present purpose, which does not require complex processing and/or analysis algorithms.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann ein Intensitätsmaximum entlang der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung als vertikales Intensitätsmaximum des Fernlichts bestimmt werden.According to a development of the invention, an intensity maximum along the measured vertical intensity distribution can be determined as the vertical intensity maximum of the high beam.
Beispielsweise können die maximalen Graustufenwerte des Fernlichts für vertikale Abschnitte, vorzugsweise für jedes Bild, mit Hilfe der Gleichung Max = X(b+1)-X(b) ermittelt werden, wobei X der Graustufenwert und b die vertikale Pixelnummer ist. Anhand der mit der obigen Gleichung berechneten Höchstwerte kann in jedem Bild ein vertikaler Mittelpunkt des Fernlichts ermittelt werden. Im Prinzip kann man sich auch die Information zunutze machen, dass eine typische vertikale Intensitätsverteilung eines Fernlichts symmetrisch um ihr Maximum ist, um das tatsächliche Maximum von anderen hellen Bereichen in der vertikalen Intensitätsverteilung zu trennen.For example, the maximum high beam gray level values for vertical sections, preferably for each image, can be determined using the equation Max = X( b+1 )-X( b ) where X is the gray level value and b is the vertical pixel number. Using the maximum values calculated using the above equation, a vertical center point of the high beam can be found in each image. In principle, one can also make use of the information that a typical vertical intensity distribution of a high beam is symmetrical about its maximum, about the actual maximum of others separate bright areas in the vertical intensity distribution.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann eine maximale Intensitätsänderung entlang der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung als vertikale Intensitätsobergrenze des Abblendlichts bestimmt werden.According to one development of the invention, a maximum change in intensity along the measured vertical intensity distribution can be determined as the upper vertical intensity limit of the low beam.
Ähnlich wie beim Intensitätsmaximum des Fernlichts lässt sich die maximale Steigung des Abblendlichts, d. h. die vertikale Position der Hell-Dunkel-Grenze (Englisch: „cut-off-line“) oder Punktes, über die Gleichung Max = D /(Xb-X(b+1)) ermitteln, wobei D der Abstand zwischen den einzelnen Pixeln ist. Der Maximalwert dieser Gleichung entspricht dann der vertikalen Position der Hell-Dunkel-Grenze im Bild.Similar to the maximum intensity of the high beam, the maximum slope of the low beam, ie the vertical position of the cut-off line or point, can be calculated using the equation Max = D /(X b -X ( b+1 )), where D is the distance between each pixel. The maximum value of this equation then corresponds to the vertical position of the cut-off in the image.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die bestimmte vertikale Intensitätsobergrenze des Abblendlichts und/oder das bestimmte vertikale Intensitätsmaximum des Fernlichts in einem Datenspeicher als Referenzwerte für spätere Vergleiche der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung gespeichert werden.According to a development of the invention, the determined upper vertical intensity limit of the low beam and/or the determined maximum vertical intensity of the high beam can be stored in a data memory as reference values for later comparisons of the measured vertical intensity distribution.
So kann z.B. eine bekannte Hell-Dunkel-Grenze gespeichert werden, um zumindest einen Referenzwert als Kriterium für den Fall zu haben, dass in den nachfolgenden Bildern keine Fernlichtposition ermittelt werden kann.For example, a known light-dark boundary can be stored in order to have at least one reference value as a criterion in the event that no high beam position can be determined in the subsequent images.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.The present invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments given in the schematic figures.
Figurenlistecharacter list
Die beiliegenden Figuren sollen ein weiteres Verständnis der Erfindung vermitteln und bilden einen Bestandteil der vorliegenden Offenbarung. Sie veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen der Erfindung und viele der genannten Vorteile der Erfindung ergeben sich im Hinblick auf die folgende detaillierte Beschreibung. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes ausgeführt ist.
-
1 bildet schematisch ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Fernlichtunterstützung eines Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ab. -
2 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem Fernlichtassistenten gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. -
3 zeigt eine beispielhafte Fahrsituation für den Einsatz des Fernlichtassistenten aus2 . -
4 zeigt die Lichtintensität von Fernlicht und Abblendlicht für die in3 dargestellte Fahrsituation. -
5 zeigt eine beispielhafte Fahrsituation mit unsicherem Fluchtpunkt. -
6 zeigt eine weitere Fahrsituation mit dem Fernlichtassistenten aus2 . -
7 zeigt die Lichtintensität von Fernlicht und Abblendlicht für die in6 dargestellte Fahrsituation.
-
1 1 schematically depicts a flow chart of a method for high beam support of a motor vehicle according to an embodiment of the invention. -
2 shows schematically a motor vehicle with a high-beam assistant according to an embodiment of the invention. -
3 shows an exemplary driving situation for the use of the high-beam assistant 2 . -
4 shows the light intensity of high beam and low beam for the in3 depicted driving situation. -
5 shows an exemplary driving situation with an unsafe vanishing point. -
6 shows another driving situation with the high-beam assistant 2 . -
7 shows the light intensity of high beam and low beam for the in6 depicted driving situation.
Obwohl hierin spezifische Ausführungsbeispiele veranschaulicht und beschrieben werden, wird dem Fachmann klar sein, dass eine Vielzahl von alternativen und/oder gleichwertigen Implementierungen die dargestellten und beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele ersetzen können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Im Allgemeinen deckt die Anmeldung sämtliche Anpassungen oder Variationen der hierin beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele ab.Although specific embodiments are illustrated and described herein, those skilled in the art will appreciate that a variety of alternative and/or equivalent implementations may be substituted for the specific embodiments illustrated and described without departing from the scope of the present invention. In general, the application covers any adaptations or variations of the specific embodiments described herein.
Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the exemplary embodiments
Das Verfahren M und der Assistent 10 dienen zur Verbesserung der aus dem Stand der Technik bekannten Fernlichtassistenten, die sich auf die optische Erkennung und Verfolgung von Straßenmarkierungen und Straßenschildern stützen, um Fluchtpunkte auf der Straße zu finden. Bei diesen Systemen des Standes der Technik werden alle Lichter oberhalb des Horizonts, der durch den/die gefundenen Fluchtpunkt(e) definiert ist, normalerweise als nicht von anderen Fahrzeugen stammend eingestuft. Da Scheinwerfer jedoch nur bis zu einer bestimmten Entfernung den vorderen Bereich des Fahrzeugs beleuchten können, bleibt bei diesen Systemen eine Unsicherheit bei der Erkennung der korrekten Höhe des Fluchtpunkts.The method M and the assistant 10 serve to improve the high-beam assistants known from the prior art, which are based on the optical recognition and tracking of road markings and road signs in order to find vanishing points on the road. In these prior art systems, all lights above the horizon defined by the vanishing point(s) found are normally classified as not originating from other vehicles. However, since headlights can only illuminate the front of the vehicle up to a certain distance, these systems remain uncertain in detecting the correct height of the vanishing point.
Dieser Aspekt ist in
Das vorliegende Verfahren M und der Assistent 10 werden bereitgestellt, um zuverlässigere Entscheidungen für das Umschalten zwischen Fern- und Abblendlicht durch eine verbesserte Trennung der Lichter von anderen Fahrzeugen und von Straßenleuchten zu treffen, um falsch-positive Signale und das damit verbundene unnötige Umschalten von Fern- auf Abblendlicht zu reduzieren und dadurch die Sicherheit und den Komfort des Fahrers zu erhöhen. Im Prinzip kann die Erfindung als Software-Upgrade für bestehende Systeme bereitgestellt werden, ohne dass Hardware eingeführt und/oder angepasst werden muss. Der vorgeschlagene Ansatz nutzt die vertikale Intensitätsverteilung, die durch das fahrzeugeigene Abblendlicht 5 und Fernlicht 4 verursacht wird, um zu bewerten, ob die erkannten Lichter zu einem anderen Fahrzeug gehören oder nicht, wie im Folgenden erläutert wird. Das vorliegende Konzept basiert auf der Erkenntnis, dass Fern- und Abblendlicht 4, 5 eine typische Intensitätsverteilung erzeugen, die als Vergleichskriterium herangezogen werden kann.The present method M and the assistant 10 are provided in order to make more reliable decisions for switching between high and low beams through improved separation of the lights from other vehicles and from street lights, in order to avoid false positive signals and the unnecessary switching from high beam associated therewith - Reduce to low beam, thereby increasing driver safety and comfort. In principle, the invention can be provided as a software upgrade for existing systems without hardware having to be introduced and/or adapted. The proposed approach uses the vertical intensity distribution caused by the vehicle's own
Der vorliegende Fernlichtassistent 10 umfasst ein Sensorsystem 1, welches dazu ausgebildet ist, eine vertikale Intensitätsverteilung 7 des in einem Sichtfeld 3 des Kraftfahrzeugs 100 einfallenden Lichts zu messen, während ein Fernlicht 4 des Kraftfahrzeugs 100 eingeschaltet ist. Zu diesem Zweck umfasst das Sensorsystem 1 eine Kamera 2, welche dazu ausgebildet ist, sie Bilder des Sichtfelds 3 des Kraftfahrzeugs 100 aufzunehmen, die zur Messung der vertikalen Intensitätsverteilung 7 verwendet werden. Bei der Kamera 2 kann es sich um eine übliche Fahrzeugfrontkamera, z.B. eine Schwarz-Weiß-Kamera, handeln, die bereits für andere Zwecke am Fahrzeug 100 vorhanden ist. Die gemessene vertikale Intensitätsverteilung 7 kann dann für jedes mit der Kamera 2 aufgenommene Bild verglichen werden.The present high-
Zu diesem Zweck umfasst der Fernlichtassistent 10 ferner eine Steuereinrichtung 6, welche dazu ausgebildet ist, die von der Kamera 2 aufgenommenen Bilder zu empfangen und auszuwerten und die gemessene vertikale Intensitätsverteilung 7 mit einer erwarteten vertikalen Fernlicht-Intensität 4a und einer erwarteten vertikalen Abblend-Intensität 5a zu vergleichen, um ein vertikales Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 und eine vertikale Intensitätsobergrenze 12 eines Abblendlichts 5 in der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung 7 zu bestimmen. Zu diesem Zweck kann die Steuereinrichtung 6 mit geeigneter Hard- und Software ausgestattet werden, um die Graustufenwerte der aufgenommenen Bilder auszuwerten.For this purpose, the
Die Steuereinrichtung 6 ist dazu ausgebildet, die maximalen Graustufenwerte der Bilder, die die Lichtintensitäten Pixel für Pixel darstellen, auszuwerten, um das vertikale Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 und die vertikale Intensitätsobergrenze 12 des Abblendlichts 5 zu bestimmen. Insbesondere kann das Intensitätsmaximum entlang der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung 7 als vertikales Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 bestimmt werden. In ähnlicher Weise kann eine maximale Intensitätsänderung entlang der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung 7 als vertikale Intensitätsobergrenze 12 des Abblendlichts 5 bestimmt werden.The
Zum Beispiel können die folgenden Gleichungen für jedes aufgenommene Bild ausgewertet werden:
Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 Max = X(b+1)-X(b), mit X = Graustufenwert und b = vertikale Pixelnummer, undIntensitätsobergrenze 12 des Abblendlichts 5 Max = D /(Xb-X(b+1)), wobei D der Pixelabstand ist.
-
Intensity maximum 11 ofhigh beam 4 Max = X( b+1 )-X( b ), where X = grayscale value and b = vertical pixel number, and - Intensity
upper limit 12 of thelow beam 5 Max = D /(X b -X( b+1 )), where D is the pixel pitch.
Anhand dieser Werte kann die Steuereinrichtung 6 jede Lichtquelle 8 in der gemessenen vertikalen Lichtstärkeverteilung 7 oberhalb einer horizontalen Linie, die durch das ermittelte vertikale Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 und/oder die ermittelte vertikale Intensitätsobergrenze 12 des Abblendlichts 5 definiert ist, als nicht zu anderen Fahrzeugen gehörig identifizieren. Die jeweilige Lichtquelle 8 kann dann für die Entscheidung verworfen werden, ob das Fernlicht 4 aufgrund anderer vor dem Kraftfahrzeug 100 befindlichen Fahrzeugen auf das Abblendlicht 5 umgeschaltet werden soll.Based on these values, the
Das Verfahren M der
Ein Beispiel ist in
Grundsätzlich kann es vorkommen, dass diese Werte für ein oder mehrere Bilder nicht ermittelt werden können. Zur Bereitstellung von Referenzwerten können daher die bestimmte vertikale Intensitätsobergrenze 12 des Abblendlichts 5 und/oder das bestimmte vertikale Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 in einem Datenspeicher 9 des Assistenten 10 als Referenzwerte für spätere Vergleiche der gemessenen vertikalen Intensitätsverteilung 7 gespeichert werden.In principle, it can happen that these values cannot be determined for one or more images. To provide reference values, the determined upper
So kann beispielsweise die ermittelte vertikale Intensitätsobergrenze 12 des Abblendlichts 5 gespeichert werden, um mindestens einen Referenzwert als Kriterium zu haben, falls das Intensitätsmaximum 11 des Fernlichts 4 für ein oder mehrere Bilder nicht ermittelt werden kann.For example, the determined upper
In der vorangegangenen detaillierten Beschreibung sind verschiedene Merkmale zur Verbesserung der Stringenz der Darstellung in einem oder mehreren Beispielen zusammengefasst worden. Es sollte dabei jedoch klar sein, dass die obige Beschreibung lediglich illustrativer, nicht jedoch beschränkender Natur ist. Sie dient der Abdeckung aller Alternativen, Modifikationen und Äquivalente. Viele andere Beispiele werden dem Fachmann aufgrund seiner fachlichen Kenntnisse in Anbetracht der obigen Beschreibung unmittelbar klar sein. Die Ausführungsbeispiele wurden ausgewählt und beschrieben, um die der Erfindung zugrundeliegenden Prinzipien und ihre Anwendungsmöglichkeiten in der Praxis darstellen zu können, sodass Fachleuten ermöglicht wird, die Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsbeispiele in Bezug auf den beabsichtigten Einsatzzweck optimal zu modifizieren und zu nutzen.In the foregoing Detailed Description, various features have been grouped together in one or more examples to improve the rigor of presentation. However, it should be understood that the above description is merely illustrative and not restrictive. It is intended to cover all alternatives, modifications, and equivalents. Many other examples will be readily apparent to those skilled in the art in view of the above description. The exemplary embodiments were chosen and described in order to demonstrate the principles underlying the invention and its possible applications in practice, so that one skilled in the art will be able to optimally modify and use the invention and its various exemplary embodiments in relation to the intended use.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Sensorsystemsensor system
- 22
- Kameracamera
- 33
- Sichtfeldfield of view
- 44
- Fernlichthigh beam
- 4a4a
- Fernlicht-Intensitäthigh beam intensity
- 55
- Abblendlichtdimmed headlights
- 5a5a
- Abblendlicht-IntensitätLow Beam Intensity
- 66
- Steuereinrichtungcontrol device
- 77
- vertikale Intensitätsverteilungvertical intensity distribution
- 88th
- Lichtquellelight source
- 8a8a
- Lichtquellenintensitätlight source intensity
- 99
- Datenspeicherdata storage
- 1010
- Fernlichtassistenthigh-beam assistant
- 1111
- Intensitätsmaximum des FernlichtsIntensity maximum of the high beam
- 1212
- Intensitätsobergrenze des AbblendlichtsIntensity upper limit of the low beam
- 1313
- Fahrerschnittstelledriver interface
- 1414
- Verkehrsschildtraffic sign
- 1515
- StraßeStreet
- 1616
- vertikale Positionvertical position
- 1717
- Intensitätintensity
- 1818
- beleuchtete Straßelighted street
- 1919
- beleuchtetes Straßenschildilluminated street sign
- 2020
- unbeleuchteter Bereichunlit area
- 21a, 21b21a, 21b
- möglicher Fluchtpunkt der Straßepossible vanishing point of the street
- 2222
- Vertikalschnittvertical section
- 100100
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- MM
- VerfahrenProceedings
- M1-M3M1-M3
- Verfahrensschritteprocess steps
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- US 7566851 B2 [0004]US7566851B2 [0004]
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-
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-
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- 2022-07-26 KR KR1020220092357A patent/KR20230026262A/en unknown
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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