DE102007013501A1 - Fahrerassistenzsystem mit unterschiedlich ausgerichteten Kameras - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem zur Detektion von Verkehrsteilnehmern oder Hindernissen unter Verwendung einer ersten Kamera und einer zweiten Kamera, wobei die erste Kamera ein zweidimensionales Bild des Fahrzeugvorraums und die zweite Kamera ein dreidimensionales Bild des Fahrzeugvorraums liefert. Zur Bereitstellung eines verbesserten Fahrerassistenzsystems wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die erste Kamera derart ausgerichtet ist, dass die optische Achse der ersten Kamera weitgehend in Fahrtrichtung, und dass die zweite Kamera derart ausgerichtet ist, dass die optische Achse der zweiten Kamera weitgehend in Richtung des nächstliegenden Fahrbahnrades zeigt.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem zur Detektierung von Verkehrsteilnehmern oder Hindernissen unter Verwendung einer ersten Kamera und einer zweiten Kamera, wobei die erste Kamera ein zweidimensionales Bild des Fahrzeugvorraums und die zweite Kamera ein dreidimensionales Bild des Fahrzeugvorraums liefert, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Es sind Fahrzeuge mit einem Fahrerassistenzsystem bekannt, das eine zweidimensionale und eine dreidimensionale Kamera aufweist. Die zweidimensionale Kamera ist eine handelsübliche Kamera, bei der eine perspektivische Abbildung der Umwelt auf einer Sensorfläche erfolgt. Die dreidimensionale Kamera ist eine Kamera bei der der perspektivischen Abbildung der Umwelt auf einer Sensorfläche (zweidimensionale Kamera) eine Tiefeninformation hinzugefügt wird. Hierzu weist die dreidimensionale Kamera einen Strahlungsemitter auf, deren emittierte Wellen von Objekten reflektiert werden und die Laufzeit der reflektierten Wellen eine Tiefeninformation über das betreffende Objekt liefert. Die optische Achse jeder der Kameras ist starr ausgerichtet und zeigt in die gleiche Richtung. Das Bild der dreidimensionalen Kamera wird auf Diskontinuitäten hin überwacht, d. h. anhand eines entsprechenden Muster-Erkennungsverfahrens wird überprüft, ob es Bildpunkte gibt, die signifikant von ihrem Umfeld abweichen. Ggf. gilt dies als ein Hinweis auf eine potenzielle Gefahrenstelle und die zweidimensionale Kamera wird zur Verifikation eingesetzt.
- Die zweidimensionale Kamera und die dreidimensionale Kamera des bekannten Fahrerassistenzsystems überdecken den gleichen Öffnungswinkel, d. h. beide Kameras erfassen Objekte im gleichen Raumsegment. Je größer der Öffnungswinkel, desto umfassender wird das Fahrumfeld erfasst. Speziell für dreidimensionale Kameras gestaltet sich dies als problematisch, weil große Öffnungswinkel eine Erhöhung der emittierten Strahlung erfordern. Voraussetzung für eine Zulassung eines solchen bekannten Fahrerassistenzsystems ist jedoch, dass die emittierte Strahlung ein bestimmtes Maß nicht überschreitet, wodurch der Öffnungswinkel in nachteiliger Weise beschränkt ist.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines verbesserten Fahrerassistenzsystems.
- Diese Aufgabe wird durch ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Die erfindungsgemäße Weiterbildung des bekannten Fahrerassistenzsystems besteht darin, dass die erste Kamera derart ausgerichtet ist, dass die optische Achse der ersten Kamera weitgehend in Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Die zweite Kamera ist derart ausgerichtet, dass die optische Achse der zweiten Kamera weitgehend in Richtung des nächstliegenden Fahrbahnrands zeigt.
- Wird das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem bzw. die Kamera-Anordnung aus erster und zweiter Kamera zur Unfallvermeidung und zum Fußgängerschutz eingesetzt, so kann davon ausgegangen werden, dass in allen Ländern mit Rechtsverkehr eine deutlich höhere Kollisionsgefahr im Nahbereich auf der rechten Fahrzeugseite gegeben ist. Aufgrund des größeren Abstands hat der Fahrer bei potenziellen Gefahrenquellen links vom Fahrzeug (insbesondere Kinder auf dem gegenüberliegenden Bürgersteig) mehr Zeit um erforderlichenfalls reagieren zu können. Entsprechendes gilt umgekehrt bei Linksverkehr.
- Die erfindungsgemäße Ausrichtung der zweiten Kamera in Richtung des nächstliegenden Fahrbahnrands ermöglicht eine Beschränkung der Überwachung auf den Bereich der größeren Kollisionsgefahr bei weitreichender „Ausleuchtung" dieses Bereichs innerhalb der zulässigen Grenzen für emittierte Strahlung. Durch die ggü. dem Stand der Technik weitreichendere Ausleuchtung kann der Fahrer früher gewarnt werden und hat mehr Zeit um auf eine vom Muster-Erkennungsverfahren ermittelte Gefahrensituation zu reagieren.
- Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Kamera derart verschwenkbar ist, dass ihre optische Achse auf den näher gelegenen oder ferner gelegenen Bereich des Fahrbahnrands ausgerichtet werden kann. Beispielsweise könnte die zweite Kamera periodisch hin und her bewegt werden, um einen größeren Bereich oder weitere potenziell besonders gefährliche Fahrbahnbereiche zu berücksichtigen. Ein solcher Bereich könnte eine Verkehrsinsel sein, die von Fußgängern bei einer geteilten Fahrbahn mit Fußgängerampel passiert wird.
- Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausrichtung der optischen Achse der zweiten Kamera dem Verlauf des Fahrbahnrands, insbesondere einem Randstreifen am Fahrbahnrand, folgt. Hierdurch lässt sich die Zuverlässigkeit weiter erhöhen. Die Lage des Fahrbahnrands bzw. die Lage eines in der Regel weißen Randstreifens kann durch ein entsprechend angepasstes Muster-Erkennungsverfahren ermittelt werden.
- Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die optische Achse der zweiten Kamera mit zunehmender Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs vom näher gelegenen Bereich des Fahrbahnrands zum ferner gelegenen Bereich des Fahrbahnrands ausgerichtet wird. Dies ermöglicht dem Fahrer eine längere Reaktionszeit, wenn das Assistenzsystem den Fahrer auf eine potenzielle Gefahrenstelle hingewiesen hat.
- Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die optische Achse der zweiten Kamera bei einem Betrieb des Fahrzeugs in einem Land mit Rechtsverkehr in Richtung des rechten Fahrbahnrands und bei einem Betrieb des Fahrzeugs in einem Land mit Linksverkehr in Richtung des linken Fahrbahnrands ausgerichtet wird.
Claims (5)
- Fahrerassistenzsystem zur Detektierung von Verkehrsteilnehmern oder Hindernissen unter Verwendung einer ersten Kamera und einer zweiten Kamera, wobei die erste Kamera ein zweidimensionales Bild des Fahrzeugvorraums und die zweite Kamera ein dreidimensionales Bild des Fahrzeugvorraums liefert, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kamera derart ausgerichtet ist, dass die optische Achse der ersten Kamera weitgehend in Fahrtrichtung und dass die zweite Kamera derart ausgerichtet ist, dass die optische Achse der zweiten Kamera weitgehend in Richtung des nächstliegenden Fahrbahnrands zeigt.
- Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kamera derart verschwenkbar ist, dass ihre optische Achse auf den näher gelegenen oder ferner gelegenen Bereich des Fahrbahnrands ausgerichtet werden kann.
- Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung der optischen Achse der zweiten Kamera dem Verlauf des Fahrbahnrands, insbesondere einem Randstreifen am Fahrbahnrand, folgt.
- Fahrerassistenzsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Achse der zweiten Kamera mit zunehmender Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs vom näher gelegenen Bereich des Fahrbahnrands zum ferner gelegenen Bereich des Fahrbahnrands ausgerichtet wird.
- Fahrerassistenzsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Achse der zweiten Kamera bei einem Betrieb des Fahrzeugs in einem Land mit Rechtsverkehr in Richtung des rechten Fahrbahnrands und bei einem Betrieb des Fahrzeugs in einem Land mit Linksverkehr in Richtung des linken Fahrbahnrands ausgerichtet wird.
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