CN111806447A - 求取行驶路段上的液体深度的方法和求取行驶轨迹的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于求取车辆(100)的、尤其在车辆(100)前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法，其中，所述方法(500)包括以下步骤：读取(505)所述行驶路段(200)的车辆外部区域(145)的由尤其所述车辆(100)的图像感测装置(127)感测到的当前图像(130)，在所述行驶路段中存在所述液体聚积处(205)；和借助所述当前图像(130)与存储在存储装置(135)中的图像(140)的比较(510)求取所述液体聚积处(205)的液体深度(220)，该存储的图像代表无液体聚积处(205)的车辆外部区域(145)。

Description

求取行驶路段上的液体深度的方法和求取行驶轨迹的方法

技术领域

本发明涉及一种用于求取在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法和一种用于求取穿过在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法。本发明的主题也包括一种计算机程序。

背景技术

DE 10 2017 010 746 A1说明了一种用于避让车辆的方法。

发明内容

在该背景下，借助在这里所提出的方案提出一种根据本发明的方法、还提出一种使用该方法的控制器以及最后提出一种相应的计算机程序。通过在下面所列举的措施，可以实现本发明所说明的设备的有利扩展方案和改进方案。

通过在这里所提出的方案，有利地求取在车辆的行驶路段上、尤其在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度，使得在驶过该液体聚积处时能够及时识别出由液体聚积引起的危险。

本发明提出一种用于求取在车辆的行驶路段上、尤其沿车辆的行驶方向在车辆前方的液体聚积处的液体深度的方法，其中，所述方法包括读取步骤、比较步骤和求取步骤。在读取步骤中，读取车辆的车辆外部区域的由尤其是车辆的图像感测装置感测到的当前图像，在该当前图像中存在识别出的液体聚积处。在比较步骤中，将当前图像与存储在存储装置中的图像进行比较。在此，存储的图像可以代表无液体聚积处的车辆外部区域。在求取步骤中根据所执行的比较的比较结果求取液体聚积处的液体深度。在此，比较结果可以代表液体聚积处的液体深度。

例如，仅几厘米深的水坑可以被称为液体聚积处，然而，路段淹没处、通向小湖泊的浅滩也可以被称为液体聚积处。与此相应地，液体聚积处可能变成在行驶路段上的对车辆的障碍。车辆例如可以构型为，用于运送人员并且附加地或替代地运送物品。行驶路段例如可以在道路上延伸，然而也可以在固定行车道旁延伸。当前图像可以代表车辆的外部区域，所述当前图像例如已经借助摄像机和/或激光雷达被拍摄。在此，在车辆的外部周围环境中已经识别出液体聚积处。这例如可以在例如构造为摄像机的图像感测装置中或在图像分析评估装置中进行。液体聚积处例如可以通过以下方式被识别：车辆周围环境中的一个区域具有高的平面度和/或在被识别为液体聚积区域的边缘区域处具有弯折部位。这由以下情况引起，即液体聚积处具有非常平的表面并且在边缘区域处大多存在到邻接的周围环境的弯折部位作为“岸”。与大多在较长区段上非常笔直地延伸的行车道边缘相反地，这样的弯折部位通常也不会具有非常弯曲或弯折的走势。此外，也可以考虑，尤其当对摄像机图像进行分析评估时，液体聚积处能够通过镜反射的表面或在液体聚积表面上的镜反射的对象被识别。对来自猜测有液体聚积处的区域的光偏振进行分析评估也可以给出关于存在液体聚积处的提示，因为光在从液体聚积表面反射时大多经历偏振方向的变化。

存储的图像可以理解为摄像机或激光雷达传感器的、在之前时间点已经拍摄的图像。

例如，为此使用基于3D摄像机/激光雷达图像的代表3D周围环境的地图，如该地图也由机器人技术中的视频SLAM已知。在此，通过该路线的之前完成的行驶从多个图像和从不同摄像机视角提取出的特征和继续直至分类出的对象被融合成3D地图(语义地图)。该3D地图可选地还可以被GNSS参考。在借助这样的代表周围环境的地图进行车辆定位和导航时，求取摄像机和从而车辆在该地图中的当前位置和取向。

在此，被分类的对象或对象类别例如是液体聚积处或水坑。在此，例如借助机器视觉的方法进行分类。

所谓的语义地图主要包括通过机器视觉分类的、在3D测量的和识别出可自由行驶的地形上的对象，例如人、水坑、车辆、房屋等。

然而，也可以考虑，存储的图像被理解为来自数字地图的信息，该信息包含关于液体聚积下方的地面位置的信息，例如该地面的大地测绘高度，然后又可以由该大地测绘高度与来自当前图像的信息一起求取液体聚积处的液体深度。

液体深度例如可以通过来自当前图像的在车辆前方的行驶路段的高度(即例如液体聚积表面的位置或高度)与来自存储的图像(该图像例如在没有液体聚积的情况下被解释为液体聚积处的坚固的或可被车辆行驶的地面)的在车辆前方的行驶路段的高度之间的差来求取。

也可以通过始终是新的图像逐渐地生成该没有液体聚积处的代表3D周围环境的地图，其方式是：始终将具有最小液位或优选没有液位的图像或图像部分用于融合该地图中的特征和/或对象。随着时间推移，然后将形成没有水坑的代表周围环境的地图或者感测到具有低水位的常规水体。常规水体被记录在地形图中并且因此可以代表初始水平或零水平(参考地图)。

如果在这里讨论存储的图像，则相应于车辆上的摄像机在存储的代表周围环境的地图中的当前位置和取向是指来自存储的代表周围环境的地图的所属图像。然后将该所属图像与摄像机的当前图像进行比较。

有意义的是，这样的存储密集的代表周围环境的地图也可以存储在服务器上或者在云中并且仅下载相应于摄像机的当前位置和姿势的子地图。

如果多个车辆借助其摄像机使用这样的代表周围环境的地图并且帮助更新，则服务器或云方案是特别有利的。然后，可以在服务器上或在云中进行对在共同或相同的周围环境中的图像的融合。

除没有水坑的代表周围环境的地图(也称为参考地图)外，可选地也能够建立当前的代表周围环境的地图(也称为当前地图)。在该当前地图的情况下有意义的是，以日期和/或可信度值来保存识别出的特征和对象(例如水坑)的实时性。由此可以建立具有较大视野的路线规划或者说轨迹规划。

代替3D地图，也可以设想语义的2D地图，然后将地形(地势高度和水坑高度)以确定的网格记录到2D地图中。摄像机然后应感测/分类并且定位对象(例如水坑、周围环境中的明显/位置固定的对象)并且将其记录在当前2D地图(地形图)中。如果现在在地图中已知摄像机的位置和定向并且在地图中确定对象及其位置，则不需要直接的图像比较。这意味着，例如基本上仅比较在地图中的确定位置上的表面轮廓高度。即在当前识别出水坑及其高度的地方，例如在当前对象水坑的位置处从参考地图减去在没有液体情况下的先前高度并且因此求出水坑深度。参考地图/网格地图可以如表格那样构建，并且在单元格中存放无液体的高度。摄像机识别水坑本身和位置/延伸尺度，并且通常识别地形中的当前高度。借助减去这些值可以求取水坑深度。当前地图的构建仅类似于将水坑在哪里/在什么位置处延伸的信息记录到表格区域中。这基本上是间接的图像比较，因为在这里比较来自图像处理的处理过的信息。车辆/摄像机的定位和从而关于对定位的对象和周围环境的高度/地形的摄像机图像处理可以根据周围环境特征基于摄像机或激光雷达数据(SLAM方法)和/或基于GNNS进行。

在这里所提出的方案基于以下认识：通过巧妙地分析评估在车辆中大多已经批量安装的摄像机的图像，已经可以良好地识别处液体聚积处、例如在道路上的水坑或充满水的坑洼，并且也可以通过与道路或者说行车道或通常在地面不平坦处被液体充注之前的行驶路段的图像或高度数据的比较来求取液体聚积处的深度。在这里所提出的方案可以在固定路径或道路外被使用，例如在田野的颠簸地面中或在难以通行的地区中求取雨水聚积处时。由此，在这里所提出的方案例如也可以被用于对在农业地带上或在固定行车道旁的施工场所上的拖拉机进行轨迹规划，前提是存在针对该地带区段的图像数据，在所述图像数据中，在相关地面不平坦处不存在液体聚积。

此外，所述方法还可以包括在比较步骤之前更新存储装置中的存储的图像的步骤，尤其其中，例如只要摄像机在车辆上和/或基础设施中拍摄了相应的图像，就每天至少一次实施更新步骤。

关于对象“水坑”的对象识别也可以考虑一个实施方式，在该实施方式中与天气有关地构型所述更新。因此，在干旱之后/干旱期间更新参考地图在这里提供特别的优点。相反地，在下雨时/下雨之后更新当前地图可以是有意义的。安装在车辆上的雨水传感器同时是现有技术，使得大多已经存在的数据提供附加用途并且利用其信息有助于求取天气或降雨地图。

通过更新步骤，可以将存储的图像和/或参考地图的当前版本保存在存储装置(车辆和/或服务器和/或云)上，使得有利地尽早识别车辆前方区域中的变化、例如行驶路段上的建筑或地面不平度的变化，并且根据一个实施方式可以将包含该变化的信息用于求取液体深度。以这种方式，通过考虑实时感测到的参数可以非常精确地求取当前液体深度。

提出一种方法，在该方法中，在比较步骤中执行来自当前图像的行驶路段的识别出的地形高度和/或液体聚积表面与来自存储的图像的行驶路段的识别出的地形高度和/或液体聚积表面之间的比较，以便求取液体深度。有利地，以这种方式可以非常精确和以简单的手段确定液体深度并且因此实现降低车辆的损坏风险的可能性。

根据一个实施方式，可以在比较步骤中求取在液体聚积处的区域中的行驶路段的深度断面。行驶路段的深度断面例如也可以被称为地面轮廓。深度断面例如可以代表液体深度在一个空间方向或两个空间方向上的空间走势。由此可以求取车辆能够在其上运动的地面的精确图像，该图像例如构成用于确定穿过液体聚积处的行驶轨迹的非常好的起始基础。

此外，所述方法还可以包括提供待输出给尤其是车辆的显示装置的显示信号的步骤，该显示信号代表求出的液体聚积处的液体深度和/或在液体聚积表面下方的地面轮廓。显示装置例如可以实现为(例如也是触敏的)显示器，通过该显示器可以向车辆的使用者显示信息。以这种方式可以向车辆乘员给出关于在车辆前方的液体聚积处深度的图像的可能性，使得该信息例如可以在手动选择穿过液体聚积处的行驶路线时被有益地使用。

此外，本发明提出一种用于求取穿过在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法。该方法包括之前在变型方案中所说明的、用于求取在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法的步骤和在使用求出的液体聚积处的液体深度情况下求取车辆的行驶轨迹的步骤，该行驶轨迹代表穿过液体聚积处的行驶路线。

行驶轨迹标明穿过液体聚积处(例如积水处)的路线或计划的行驶路径。有利地，使用者能够因此实现安全地驶过积水处，而例如不冒不必要的车辆损坏或车辆陷入的风险。

根据一个实施方式，所述方法可以具有感测车辆的至少一个侧倾运动和附加地或替代地感测车辆的至少一个俯仰运动的步骤，以便验证并且附加地或替代地重新确定液体聚积处的液体深度，尤其其中，俯仰运动和附加地或替代地侧倾运动被图像感测装置和/或惯性感测装置感测。侧倾运动和附加地或替代地俯仰运动例如可以指示车辆所行驶的不平坦的行车道或行驶路段。有利地，所述运动被传递到图像感测装置上，使得该图像感测装置感测到侧倾运动并且附加地或替代地感测到俯仰运动。惯性感测装置可以被理解为这样的装置或传感器，该装置或传感器充分利用与该装置或传感器连接的对象的惯性并且由此求取对象(如车辆)的运动轨迹。根据一个实施方式，可以通过感测步骤检查、确认或校正比较结果或者更新该区域中的参考地图。例如可以通过侧倾运动和/或俯仰运动求取，在驶过液体聚积处时已经求出的液体深度是否相应于实际的液体深度，使得现在可以通过在驶过液体聚积处时的车辆运动识别在液体聚积的地面上的事后变化，该变化通过分析评估存储的图像不能被识别。

此外，提出具有将存储信号输出给用于存储装置的接口的步骤的方法，以便将代表重新确定的液体深度的参数添加到存储的图像。这意味着，液体深度例如可能已经改变，并且现在可以求取实际的液体深度，该实际的液体深度然后被分配给存储的图像。这样的改变例如可以是被冲走的地面。有利地，重新确定的液体深度被添加给参考地图或存储的图像，以便即使地面不能直接被图像感测装置识别为穿过液体聚积处的行驶路段，但在存储的图像或者参考地图中也有利地存在关于行驶路段或者液体聚积处的地面的当前地形的信息。

当车辆俯仰颠簸或侧倾摇摆，即行驶通过水坑时，摄像机不再看到该水坑，即从驶过的路段/轨迹可以推算出，通过俯仰颠簸和/或侧倾摇摆等确定的深度现在属于哪个之前的图像(水坑)并且该深度然后在参考地图中被更新。因为不存在水坑底部的图像数据，所以可以借助“增强现实(augmented reality)”方法在参考地图中生成水坑底部。

根据一个实施方式，所述方法可以包括在使用存储信号的情况下提供发送信号的步骤，以便将代表重新确定的液体深度的参数发送给至少一个另外的车辆并且附加地或替代地发送给云单元。云单元例如可以理解为车辆外部的计算机网络，在该计算机网络中，可以在多个连接到计算机网络上的计算机单元之间分配和/或融合数据。所述另外的车辆可以构型为，例如用于运送人员和附加地或替代地运送物品。由此也能够有利地实现，可以在另外的车辆中更新当前地图，以便由此将关于当前液体深度的信息尽可能有效地传播给至少一个另外的行驶路段使用者。

根据一个实施方式，可以在求取步骤中在使用车辆的车辆几何参数、尤其是轮距和附加地或替代地使用车辆下方的离地间距的情况下求取行驶路线。这意味着，车辆几何参数例如代表轮距和/或允许的涉水深度和附加地或替代地代表车辆下棱边与地面之间的离地间距。有利地，通过考虑车辆的运动学和动力学可以这样地选择行驶轨迹，使得例如一方面避免危险状况并且另一方面仍然可以选择尽可能直接的穿过液体聚积处的行驶路段。

特别有利的是，所述方法包括根据求出的液体聚积处的液体深度和/或求出的穿过液体聚积处的行驶轨迹控制车辆、尤其是车辆的转向单元、驱动单元和/或制动单元的步骤。优选地这样操控车辆，使得车辆自动地遵循求出的行驶轨迹。在此，可以考虑，根据求出的液体聚积处的液体深度自动地、尤其是通过沿着求出的行驶轨迹的最小和/或最大速度限制车辆的速度。由此可以自动地避免由于液体聚积而引起的危险状况。

在这里所提出的方案例如能够以软件或硬件或以由软件和硬件组成的混合形式例如在控制器中执行。

此外，在这里所提出的方案还实现一种控制器，该控制器构造为用于在相应的装置中执行、操控或实施在这里所提出的方法的变型的步骤。通过本发明的呈控制器形式的该实施变型也可以快速且有效地解决本发明所基于的任务。

为此，控制器可以具有至少一个用于处理信号或者数据的计算单元、至少一个用于存储信号或数据的存储单元、至少一个到传感器或促动器的接口，用于读取来自传感器的传感器信号或用于将控制信号输出给促动器，和/或具有至少一个用于读取或输出数据的通信接口，所述数据嵌入到通信协议中。所述计算单元例如可以是信号处理器、微控制器等，其中，所述存储单元可以是闪存、EEPROM或磁性存储器。所述通信接口可以构造为用于无线和/或有线地读取或输出数据，其中，可以有线地读取或输出数据的通信接口能够例如以电或光学的形式从相应的数据传输线路中读取这些数据或能够将这些数据输出到相应的数据传输线路中。

控制器当前可以理解为一种电器，该电器处理传感器信号并且根据该传感器信号输出控制信号和/或数据信号。所述控制器可以具有能够以硬件和/或软件形式构造的接口。在硬件形式的构造方式中，所述接口例如可以是所谓的系统ASIC的部分，该部分包含控制器的不同功能。然而，所述接口也可以是本身的集成电路或至少部分地由离散的结构元件组成。在软件形式的构造方式中，所述接口可以是软件模块，所述软件模块例如除了其它软件模块外存在于微控制器上。

在一个有利构型中，通过控制器实现对用于求取在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法和用于求取穿过在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法的控制。为此，控制器例如可以访问传感器信号如读取信号和比较信号。通过促动器如读取单元和比较单元进行操控。

计算机程序产品或具有程序代码的计算机程序也是有利的，所述计算机程序可以存储在机器可读的载体或者存储介质如半导体存储器、硬盘存储器或者光学存储器上，并且用于执行、实施和/或操控按照前面所说明的实施方式之一的方法的步骤，尤其当程序产品或者程序在计算机或者设备上被执行时。

附图说明

在附图中示出并且在下面的说明中详细阐述在这里所提出的方案的实施例。附图示出了：

图1具有根据一个实施例的控制器和另一控制器的车辆以及另一车辆的示意图；

图2在具有至少一个液体聚积处的不平坦的行驶路段上的车辆的侧视图，用于说明在这里所提出方案的一个实施例的工作方式；

图3在具有至少一个液体聚积处的不平坦的行驶路段上的车辆背侧的视图，用于说明在这里所提出方案的一个实施例的工作方式；

图4在具有至少一个液体聚积处的不平坦的行驶路段上的车辆背侧的视图，用于说明在这里所提出方案的一个实施例的工作方式；和

图5分别根据一个实施例的用于求取在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法和用于求取穿过在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法的流程图。

在下面本发明的有利实施例的说明中，对于在不同附图中所示的并且相似作用的元件使用相同或相似的附图标记，其中，省略对这些元件的重复说明。

具体实施方式

图1示出具有分别根据在这里所提出方案的一个实施例的控制器105和另一控制器110的车辆100以及另一车辆115的示意图。根据该实施例，车辆100构型为用于运送人员和/或物品。这意味着，所述车辆例如可以实现为乘用车或商用车。车辆100具有控制器105和另一控制器110。控制器105构造为用于执行和/或控制用于求取在车辆100前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法。与此相应地，控制器105根据该实施例具有读取单元120和比较单元125。读取单元120构造为用于读取被图像感测装置127感测到的当前图像130。比较单元125构造为用于将当前图像130与存储在存储装置135中的图像140进行比较，图像140代表车辆外部的没有液体聚积处的区域145，以便获得代表液体聚积处的液体深度的比较结果。在此，例如可以确定当前图像130上的一个地区的地形高度与存储图像140上的一个地区的地形高度之间的差别，从所述差别中然后能够识别出，在当前图像130中不存存储的图像140中的地面凹陷部，并且因此，能够理解为被液体充满，由此形成液体聚积处。图像感测装置127例如可以实现为(光学)摄像机。

在下面说明在这里所提出方案的可选的实施例：

控制器105例如可以构造为用于给显示装置155提供显示信号150。根据该实施例，显示信号150代表求出的液体聚积处的液体深度和/或在液体聚积表面下方的地面轮廓。根据该实施例，显示装置155可以实现为(例如触敏的)显示器，该显示器构造为用于给使用者、例如车辆100的驾驶员显示信息。

另一控制器110构造为用于根据该实施例实施或控制用于求取穿过在车辆100前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法。为此目的，另一控制器110具有控制器105以及求取单元160，该求取单元构造为用于求取行驶轨迹并且根据该实施例例如将该行驶轨迹通过转向信号162提供给转向单元161。在转向单元161中，然后可以在使用转向信号162的情况下这样地控制或引导车辆100，使得车辆驶过求出的行驶轨迹。

根据另一实施例，另一控制器110也可以通过接收单元170接收或读取由图像感测装置127(和/或在图1中未明确示出的惯性感测装置)感测到的侧倾运动和/或俯仰运动165，以便验证和/或重新确定液体聚积处的液体深度。此外，另一控制器110例如构造为用于将存储器信号175通过输出单元180输出给用于存储装置135的接口。此外，另一控制器110构造为用于将发送信号185在使用存储器信号175的情况下通过发送单元190发送给另一车辆115和/或云单元195。根据该实施例，云单元195例如又可以给另一车辆115输出传递信号197，该传递信号例如代表由车辆100传输的信息。以这种方式也可以在另一车辆115中获得关于液体聚积处的当前液体深度的信息，使得例如相应的信息可供存储的图像或当前地图并且从而可供在另一车辆115中使用。

换言之，在这里所提出的方案例如能够在建筑工地、在越野环境中或在具有强降水的地区、例如在季风地区中实现，总是不断地识别地表区域，所述地表区域非常强烈地充满液体、例如水，使得例如形成大的水坑、路段淹没处、浅滩、直至小的湖泊。由于该原因，在这里所提出的方案说明了水坑深度估计以及例如分别以语义地图的形式求取参考地图和当前地图的可能性，在所述语义地图上可以标记这些相应的深度。为此，开发或提出一种用于预测性的水坑识别和相应警告和/或给驾驶员关于可能的、与车辆100适配的行驶轨迹的提示的方法，该行驶轨迹也可以被称为路径引导。

对于道路车辆或越野车辆、例如建筑工程车辆的驾驶员而言，不能直接看到深度并且因此不能直接看到该水坑的危险性，因此，构成可能的危险潜在性。该危险潜在性例如能够以车辆损坏、车辆100陷入的形式或者甚至以事故的形式出现，因为车辆100在穿越液体聚积处的过程中例如打滑或者倾翻。根据一个实施例可以尝试例如通过试错(Trial andError)来克服该状况。对于没有驾驶员的高度自动化的车辆100而言，处理这样的状况更困难，因为缺少驾驶员的主观驾驶感觉，该主观驾驶感觉在口语中也被称为“Popometer”。

图2示出在具有至少一个液体聚积处205的不平坦的行驶路段200上的车辆100的侧视图，用于说明在这里所提出方案的一个实施例的工作方式。根据一个实施例，在这里所示的车辆100可以相应于在图1中所说明的车辆100。由于在车辆100前方的不平坦的行驶路段200而形成液体聚积处205，该液体聚积处例如可以实现为大水坑。根据该实施例，车辆100借助图1的图像感测装置127识别在车辆外部区域145中的液体聚积处205的液体聚积表面210，所述车辆外部区域沿行驶方向215布置在车辆100前方。通过车辆外部区域145在当前状态下(从当前图像中)与在存储状态下(从存储的图像或参考图中)的比较，能够求取液体深度220，该液体深度代表液体聚积处205的最深点(即在液体聚积表面210和液体聚积处205的底部之间的距离)并且根据该实施例被称为差值(Δ)。

换言之，根据该实施例，液体深度220，即差值由存储或者说给定的地形和在行驶期间的当前识别求取。

图3示出在具有至少一个液体聚积处205的不平坦的行驶路段200上的车辆100的背侧的示意图，用于说明在这里所提出方案的一个实施例的工作方式。在这里所示的车辆100可以相应于在图2中所说明的车辆100。根据该实施例，行驶路段200至少部分地被液体聚积处205覆盖，使得行驶路段或者说地面在液体聚积表面210下方被遮盖。根据该实施例，由于行驶路线200的不平坦性，车辆100的一侧在液体聚积处205中比车辆100的另一侧更低。

换言之，根据这些示图示出一个实施例，在该实施例中示出在车辆穿越液体聚积处时或之后的液体聚积的地面。这意味着，车辆100的倾斜在预给定行驶轨迹的情况下被限定或在驶过时产生并且可以例如被图1的图像感测装置127感测。

这意味着，通过图1的图像感测装置127存在以下可能性：当例如车辆100的侧倾或倾斜行为在驶过液体聚积处205时被分析评估时，获得所需的深度信息。根据该实施例，在车辆100驶过也被视为障碍物的液体聚积205处时，发生车辆100的侧倾运动和俯仰运动。根据该实施例，通过将图像感测装置(和/或惯性感测装置)位置固定地安装在车辆100中，这些侧倾运动和俯仰运动传递到光学路径上，这意味着传递到图1的图像感测装置127和/或惯性感测装置上。在此，也可以考虑补偿图像/图像处理中的固有运动，即尽可能从始终相同的视角中获得对象，在所述视角中也已经训练了分类器，使得分类尽可能最优地起作用。如果现在例如地面或者说行驶路段200被液体和频繁的驶过强烈地损耗，使得例如在液体聚积表面210下方的沟堑被增强或进一步被驶出/冲出，则这现在间接地通过可以被称为摄像机系统的图像感测装置127识别出。根据该实施例，地面和因此可能改变的液体深度的这种变化可以被补充在存储的图像中或者被添加有至少一个这样的关于改变的液体深度的信息。根据该实施例，记录到存储的图像中也可以直接根据传感装置，例如倾斜传感器和/或惯性感测装置的侧倾运动和俯仰运动来实施。

通过在这里所提出的方案，根据一个实施例不但可以避免车辆在液体聚积处中倾翻而且可以避免车辆陷入到液体聚积处中。如果例如假设驾驶员保持转向装置的当前位态或穿过液体聚积处205的计划的行驶轨迹，则可以根据行驶轨迹预测或确定车辆100的沿行驶方向和横向于该行驶方向定向的方向的倾斜。根据一个实施例，在此基本上涉及对于有利的行驶轨迹的试验方法，在驶过该行驶轨迹时尽可能少地危害车辆100，例如具有尽可能小的侧倾倾斜或俯仰倾斜。借助不同的车辆参数、例如车辆100的负载，可以为此确定沿行驶方向和横向方向的临界倾斜角。根据一个实施例，行驶轨迹可以在线上模拟中一直在初始的行驶轨迹旁移动，直至找到具有非临界的倾斜角的行驶轨迹。替代地，可以根据深度断面标记出将导致倾翻的行驶路段或者说行驶轨迹。从空地识别或者说可行驶的地势的识别出发，由此间接得到在地区中的行车道边界或障碍，选择在初始的行驶路段200附近的、“还”不导致倾翻的行驶路线。在此，试验方法的视野可以是近的(例如在车辆前方5米)并且根据一个实施例可能具有以下风险：车辆100到达不能无倾翻危险地继续行驶的行驶轨迹上。根据一个实施例，车辆100获得远视野(例如最大为10米直至目的地)，该远视野找到直至目的地的合适的行驶轨迹。

根据另一实施例，基于之前穿过液体聚积处205的行驶，可以由现有的车辆参数，例如ESP信息或车轮滑移识别出对在液体聚积处下方的地面的抓地性和/或摩擦值的提示。在此，例如由车轮转速和由雷达或卫星支持的定位系统所确定的速度形成的差也能够显示出滑移。此外，例如可以由地面地图和湿地面的已知特性推断出地面或者说地面上的车轮的摩擦系数。根据一个实施例，车辆100然后是否穿过液体聚积处205也与车辆100的动能相关(例如获得动量)。这意味着，为了能够预测陷入的危险，也可以考虑车辆100的速度和车辆质量。根据一个实施例，也可以向车辆100的驾驶员推荐提高速度，如果这是可能的话，因为一些机器仅以最大20km/h行驶。如果根据另一实施例不存在数据，则例如可以在液体聚积处205的区域中假设“冰层”(因此非常小的摩擦系数)。

图4示出在具有至少一个液体聚积处205的不平坦的行驶路段200上的车辆100的背侧的示意图，用于说明在这里所提出方案的一个实施例的工作方式。在这里所示的车辆100可以相应于在图3中所说明的车辆。仅以不同方式示出行驶路段200。与在图3中所示不同地，根据该实施例，液体聚积处205更深，这例如能够归因于地面的冲刷和/或侵蚀，由此再次提高下沉危险。

例如，根据该示图示出这样的实施例，在该实施例中，地面在多次穿越之后更深地陷入。这意味着，在预给定行驶轨迹的情况下可以预期车辆100的更强倾斜。

图5示出根据一个实施例的用于求取在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的液体深度的方法500和用于求取穿过在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法550的流程图。根据一个实施例，方法500和550能够在如图1至4中所说明的车辆中被执行。用于求取的方法500根据该实施例被由控制器105构成的单元操控或实施。所述方法包括读取车辆外部区域的由图像感测装置感测到的、存在识别出的液体聚积处的当前图像的步骤505和将当前图像与存储在存储装置中的、代表无液体聚积的车辆外部区域的图像进行比较的步骤510，以便获得代表液体聚积处的液体深度的比较结果(例如作为当前图像和存储的图像之间的差别)。

换言之，根据一个实施例，在比较的步骤510中执行来自当前图像的行驶路段的识别出的地形高度与来自储存图像的行驶路段的识别出的地形高度之间的比较，以便求取液体深度。此外，根据该实施例，在比较的步骤510中求取在液体聚积区域中的行驶路段的深度断面。

此外，根据该实施例，方法500还包括更新存储装置中的存储图像的步骤515。根据该实施例，例如每天至少一次或例如也每小时和/或与天气有关地实施更新的步骤515，例如当可以预期液体深度的更强变化时，例如在出现季风的地区中。此外，方法500还包括提供待输出到显示装置上的显示信号的步骤520，该显示信号代表求出的液体聚积处的液体深度和/或在液体聚积表面下方的地面轮廓。

根据该实施例，用于求取穿过在车辆前方的行驶路段上的液体聚积处的行驶轨迹的方法550包括方法500的步骤505、510、515、520和求取的步骤525。在求取的步骤525中，在使用液体聚积处的液体深度的情况下求取车辆的行驶轨迹。在此，行驶轨迹代表穿过液体聚积处的行驶路线。

换言之，根据一个实施例例如在求取的步骤525中，在使用车辆的车辆几何参数、尤其是轮距和/或允许的涉水深度和/或车辆下方的离地间距的情况下求取行驶路线。此外，方法550还包括感测车辆的至少一个侧倾运动和/或俯仰运动的步骤530，以便验证和/或重新确定液体聚积处的液体深度。在此，根据该实施例，侧倾运动和/或俯仰运动被图像感测装置感测。此外，方法550还包括将存储信号输出给用于存储装置的接口的步骤535，以便将代表重新确定的液体深度的参数添加到存储的图像。为此，可以在图像中例如借助“增强现实”至少更新图像中的驶过的痕迹(或者说驶过的痕迹的深度走势)。在使用存储信号的情况下提供发送信号的步骤540中，根据该实施例，将代表重新确定的液体深度的参数发送给至少一个另外的车辆和/或云单元。

换言之，例如将地形参考(例如通过比较或差值差值求取)作为给定的前提，车辆可以依照所述地形参考取向。根据一个实施例，车辆也具有车载的高分辨率地图，该高分辨率地图例如可以永久且日常实时地被提供。如果车辆进入到具有液体聚积处的区域中，则由在“良好条件”下，即没有液体聚积处的情况下已经建立的现有地图资料和根据当前图像的实际认识建立差值信息。该差值信息表示液体深度。根据差值信息可以向驾驶员建议行驶轨迹，在该行驶轨迹的情况下能够实现尽可能最好地驶过液体聚积处。根据一个实施例，这可以被视为驾驶员辅助。在显示装置上可以向驾驶员显示求出的液体深度和在液体聚积表面下方的轮廓。根据该实施例，通过车辆几何形状的认识实现进一步改进，所述车辆几何形状也被称为车辆几何参数，例如轮距和/或允许的涉水深度和/或车辆下方的离地间距。

在存储装置内存储有大量数据，这些数据对于同一路径区段的其它车辆是重要的。这有利地、但不只适用于高度自动化的车辆。根据一个实施例，这些数据包括关于以下问题的信息：具有水坑的路径区段以什么频率被车辆驶过？哪些车辆类型驶过该路径区段？对于行驶通过问题是否存在指示器，所述行驶通过问题例如可能归因于浸水的行车道和/或高发动机负载(发动机轰鸣、高转速和/或车辆的熄火)？另一车辆是否陷入到液体聚积处中？根据一个实施例，直接保存这样的信息。根据一个替代的实施例，可以在这样的情况下封锁行驶路线。

如果一个实施例包括第一特征和第二特征之间的“和/或”关联，那么这应当解读为，该实施例根据一个实施方式既具有第一特征又具有第二特征而根据另一实施方式或者仅具有第一特征或者仅具有第二特征。

Claims (14)

1.一种用于求取车辆的、尤其在车辆(100)前方的行驶路段(200)上的液体聚积处(205)的液体深度(200)的方法(500)，其中，所述方法(500)包括以下步骤：

-读取(505)所述行驶路段(200)的车辆外部区域(145)的由尤其是所述车辆(100)的图像感测装置(127)感测到的当前图像(130)，在所述当前图像中存在所述液体聚积处(205)；和

-借助所述当前图像(130)与存储在存储装置(135)中的图像(140)的比较(510)求取所述液体聚积处(205)的液体深度(220)，该存储的图像代表无液体聚积处(205)的车辆外部区域(145)。

2.根据权利要求1所述的方法(500)，所述方法具有时间上在比较步骤(510)之前更新所述存储装置(135)中的存储的图像的步骤(515)，尤其其中，每天至少一次和/或与天气有关地实施更新步骤(515)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法(500)，在所述方法中，在所述比较步骤(510)中执行来自所述当前图像(130)的行驶路段(200)的识别出的地形高度和/或液体聚积表面与来自所述存储的图像(140)的行驶路段(200)的识别出的地形高度和/或液体聚积表面之间的比较，以便求取所述液体深度(220)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(500)，在所述方法中，在所述比较步骤(510)中求取在所述液体聚积处(205)的区域中的所述行驶路段(200)的深度断面。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法(500)，所述方法具有提供待输出给尤其是所述车辆(100)的显示装置(155)的显示信号(150)的步骤(520)，所述显示信号代表求出的所述液体聚积(205)处的液体深度(220)和/或在液体聚积表面(210)下方的地面轮廓。

6.一种用于求取穿过在车辆(100)前方的行驶路段(200)上的液体聚积处(205)的行驶轨迹的方法(550)，其中，所述方法(550)包括以下步骤：

-根据权利要求1至5中任一项所述的方法(500)的步骤(505,510,515,520)；和

-在使用求出的所述液体聚积处(205)的液体深度(200)的情况下求取(525)所述车辆(100)的行驶轨迹，所述行驶轨迹代表穿过所述液体聚积处(205)的行驶路线。

7.根据权利要求6所述的方法(550)，所述方法具有在驶过所述液体聚积处(205)时感测所述车辆(100)的至少一个侧倾运动和/或俯仰运动的步骤(530)，以便验证和/或重新确定所述液体聚积处(205)的液体深度(220)，尤其其中，所述俯仰运动和/或侧倾运动被图像感测装置(127)和/或惯性感测装置感测。

8.根据权利要求7所述的方法(550)，所述方法具有将存储信号(175)输出给用于所述存储装置(135)的接口的步骤(535)，以便将代表重新确定的液体深度(220)的参数添加到所述存储的图像(140)。

9.根据权利要求7或8所述的方法(550)，所述方法具有在使用所述存储信号(175)的情况下提供发送信号(185)的步骤(540)，以便将代表所述重新确定的液体深度(220)的参数发送给至少一个另外的车辆(115)和/或云单元(195)。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法(550)，在所述方法中，在求取所述行驶轨迹的步骤(525)中，在使用所述车辆(100)的车辆几何参数、尤其是轮距和/或允许的涉水深度和/或所述车辆下方的离地间距的情况下求取所述行驶路线。

11.一种根据前述步骤之一的方法(500,550)，所述方法具有根据求出的所述液体聚积处(205)的液体深度(220)和/或求出的穿过所述液体聚积处(205)的行驶轨迹控制所述车辆(100)的尤其是转向单元、驱动单元和/或制动单元的步骤。

12.一种控制器(105,110)，所述控制器设置为用于在相应的单元中实施和/或操控根据前述权利要求中任一项所述的方法(500,550)之一的步骤(505,510,515,520,525,530,535,540)。

13.一种计算机程序，所述计算机程序设置为，当在控制器(105，110)上执行所述计算机程序时，实施和/或操控根据权利要求1至11中任一项所述的方法(500,550)的步骤(505,510,515,520,525,530,535,540)。

14.一种机器可读的存储介质，在所述机器可读的存储介质上存储有根据权利要求13所述的计算机程序。

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