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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1, ein Steuergerät zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 10 sowie auf ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 11.
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Die
DE 19736774 A1 beschreibt ein Verfahren zur Informationsanzeige in einem Fahrzeug. Dabei wird auf einer Anzeigeneinheit ein Ausschnitt eines Bildes einer Kamera angezeigt. Das Bild kann ein Verkehrszeichen zeigen.
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Die
DE 10 2006 028 625 A1 offenbart ein Verfahren zum Vermessen von Fahrzeugen. Es können Signale zur Einhaltung von Verkehrsbeschränkungen und/oder Verkehrsverboten anhand übertragener Messdaten generiert werden. Diese Signale werden dabei aufgrund aktuell erfasster oder zwischengespeicherten Messdaten generiert.
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Die
DE 199 38 691 A1 offenbart ein Verfahren zur verkehrsgeführten Beeinflussung und/oder Unterstützung von Kraftfahrzeugen. Dazu werden optisch oder anders erfassbare Umfeld- oder Streckendaten für eine direkte Einflussnahme zur Erhöhung der Fahr- bzw. Verkehrssicherheit verwendet.
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Die
DE 103 03 010 A1 offenbart ein Verfahren zur automatischen Anpassung der Geschwindigkeit bei einem Kraftfahrzeug. Um hierbei zu erreichen, dass eine elektronische Erfassung der Verkehrszeichen, oder die Verkehrssituation verbessert wird und dadurch eine effizientere Anpassung an automatische Gechwindigkeitsregelungen gegeben ist, wird die automatische Geschwindigkeitsanpassung auf der Basis einer automatischen Verkehrszeichenerkennung vorgenommen.
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Die
DE 103 34 620 A1 offenbart ein Verfahren zur computerbasierten Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs in aktuellen Fahrsituationen im Verkehr, bei dem Informationen über Verkehrszeichen in Synchronisation mit der aktuellen Fahrbewegung erfasst werden.
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Die
DE 10 2005 022 663 A1 offenbart ein Verfahren zur Fahrerunterstützung bei Kraftfahrzeugen, mit einer Erkennungseinheit, die eine Einfädelsituation erkennt, bei der der Fahrer des Kraftfahrzeugs in den Verkehr auf einer anderen Fahrspur einfädeln muss.
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Die
DE 199 37 489 A1 offenbart ein Verfahren zur Überwachung eines Fahrspurwechsels eines Kraftfahrzeuges mit Hilfe einer elektronischen Erfassung von Fahrspurmarkierungen, bei welchem in kritischen Situationen ein akustisches und/oder optisches Warnsignal generiert wird.
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Es existieren Systeme zur Erfassung des Fahrzeugumfelds, die beispielsweise auf einer Videosensorik basieren. Insbesondere existieren auch Systeme zur Verkehrszeichenerkennung (VZE) mit Hilfe von Videosensoren oder alternativ mit Hilfe anderer Sensoren. Verkehrszeichenerkennung-Systeme können beispielsweise Überholverbotsschilder erkenn und diese dem Fahrer anzeigen. Die Funktion solcher Systeme beschränkt sich bisher auf die Anzeige eines Überholverbots oder einer Geschwindigkeitsbegrenzung.
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Ferner existieren Fahrerassistenz-Systeme (FAS) zur Verkehrszeichenerkennung (VZE, auch RSR = Road Sign Recognition) oder zur Fahrspurerkennung (LDW, Lane Departure Warning) mit Hilfe von Videosensoren oder alternativ mit anderen Sensoren. Fahrerassistenz-Systeme können auch als Fahrspur-Halte-Assistent (LKS, Lane Keeping Support) eingesetzt werden. Fahrspursysteme werden im Folgenden als LKS-Systeme zusammengefasst. Fahrspursysteme erkennen anhand der eingebauten Fahrspurerkennung ob eine durchgezogene Linie vorhanden ist und werten dies als Überholverbot. Verkehrszeichenerkennung-Systeme erkennen Überholverbotsschilder und zeigen diese dem Fahrer an.
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Fahrtenschreibersysteme erfassen verschiedene Fahrzeugdaten und werden z.B. von Autovermietungen und Autoversicherungen benutzt.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor diesem Hintergrund wird mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, weiterhin ein Steuergerät zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den unabhängigen Patentansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass sich von einer Sensorik zur Umfelderfassung bereitgestellte Daten vorteilhaft mit Daten über eine Fahrsituation des Fahrzeugs kombinieren lassen, um den Fahrer des Fahrzeugs zu unterstützen.
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Vorteilhafterweise erlaubt der erfindungsgemäße Ansatz eine Steuerung, beispielsweise eines Fahrspursystems mit Hilfe einer Verkehrszeichenerkennung. Auch ist eine Realisierung einer eigenständigen Warnfunktion, beispielsweise bei Überholmanövern im Überholverbot möglich. Das erfindungsgemäße System kann den Fahrer dabei in Abhängigkeit von seinem Fahrverhalten oder der Fahrsituation des Fahrzeugs unterschiedlich stark warnen. Erfindungsgemäß ist auch eine Erkennung von Warndreiecken möglich. Des Weiteren kann eine Speicherung von Verkehrszeichen (VZ) und anderen Fahrzeugdaten vorgenommen werden. Somit kann eine erweiterte Fahrtenschreiberfunktion geschaffen werden. Mit der erweiterten Fahrtenschreiberfunktion können verschiedene Funktionen erfüllt werden.
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, mit einem Schritt des Empfangens eines Sensorsignals über eine Schnittstelle, wobei das Sensorsignal zur Erkennung eines Objekts in einer Umgebung des Fahrzeugs geeignet ist; einem Schritt des Empfangens eines Datensignals über die Schnittstelle, wobei das Datensignals zur Bestimmung einer Fahrsituation des Fahrzeugs geeignet ist; und einem Schritt des Bereitstellens eines Auswertesignals, das auf dem Sensorsignal und dem Datensignal basiert. Die Unterstützung des Fahrers kann darin bestehen, dass der Fahrer durch eine Warnfunktion auf eine nicht angepasste Fahrweise aufmerksam gemacht wird oder dass eine Reaktion eines Fahrer-Assistenz-Systems ausgelöst wird. Das Sensorsignal kann ein Signal repräsentieren, dass von einer Sensorik zur Umfelderfassung eines Fahrzeugs bereitgestellt wird. Bei dem Objekt kann es sich beispielsweise um ein Verkehrszeichen handeln. Das Datensignal kann ein Signal repräsentieren, dass von einer Sensorik zur Erfassung von Fahrzeugparametern bereitgestellt wird. Die Fahrzeugparameter können beispielsweise Daten über eine aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs aufweisen. Wird das Verfahren von einem Steuergerät ausgeführt, so kann es sich bei der Schnittstelle um eine Schnittstelle des Steuergeräts handeln. Das Auswertesignal kann Informationen aufweisen, die zur Unterstützung des Fahrers geeignet sind. Beispielswiese kann das Auswertesignal einen Hinweis auf eine angemessene Reaktion des Fahrers auf das Objekt geben oder es kann zur Ansteuerung eines Fahrer-Assistenz-Systems geeignet sein. Das Auswertesignal kann dazu an das Fahrerassistenzsystem zur Weiterverarbeitung oder direkt an eine Ausgabeeinrichtung bereitgestellt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann einen Schritt des Erkennens des Objekts, basierend auf dem Sensorsignal und einen Schritt des Erkennens der Fahrsituation, basierend auf dem Datensignal umfassen, wobei das Auswertesignal basierend auf dem Objekt und der Fahrsituation gemäß einer Auswertevorschrift bestimmt werden kann. Somit kann das Auswertesignal angepasst an die aktuelle Fahrsituation und das im Umfeld des Fahrzeugs erkannte Objekt bereitgestellt werden. Beispielsweise kann das Auswertesignal bei der Erkennung eines aktuellen Überhohlmanövers und der Erkennung eines Überhohlverbotschilds eine entsprechende Warnung ausgeben.
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Dazu kann die Auswertevorschrift ausgebildet sein, um eine Zuordnung zwischen dem Objekt und einer objektspezifischen Fahrsituation durchzuführen und das Auswertesignal basierend auf einem Vergleich der Fahrsituation mit der objektspezifischen Fahrsituation zu bestimmen. Die objektspezifische Fahrsituation kann auf vorbestimmten Parametern basieren, die eine an das jeweilige Objekt angepasste Fahrsituation definieren. Beispielsweise kann die objektspezifische Fahrsituation, bei einem erkannten Verkehrszeichen zur Geschwindigkeitsbegrenzung, eine dem Verkehrszeichen entsprechende Geschwindigkeit definieren. Ergibt ein Vergleich der aktuellen Fahrsituation des Fahrzeugs mit der vorbestimmten objektspezifischen Fahrsituation, das die aktuelle Fahrsituation nicht an das Objekt angepasst ist, so kann das Auswertesignal beispielsweise eine entsprechende Warnung ausgeben.
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Ferner kann das Auswertesignal basierend auf einem Vergleich der aktuellen Fahrsituation mit der aktuellen objektspezifischen Fahrsituation und basierend auf einem Vergleich einer vorangegangenen Fahrsituation mit einer vorangegangenen objektspezifischen Fahrsituation bestimmt werden. Somit kann das Auswertesignal beispielsweise dann eine Warnung ausgeben, wenn die Fahrsituation mehrmals nicht an ein erkanntes Verkehrszeichen angepasst war.
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Das Sensorsignal kann ein, von einer Videosensorik, und/oder einem Regensensor bereitgestelltes Signal repräsentieren. Somit können bereits eingesetzte Sensoren für den erfindungsgemäßen Ansatz genutzt werden. Dabei kann das Sensorsignal geeignet sein, um u.a. eine Geschwindigkeitsbegrenzung, ein Überholverbot, eine Blitzanlage, ein Gefahrenzeichen und/oder Niederschlag zu erkennen. Somit kann der Fahrer bei der Erkennung und Einschätzung von Gefahrensituationen unterstützt werden.
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Das Datensignal kann geeignet sein, um eine Geschwindigkeit, einen Lenkeinschlag, eine Betätigung eines Blinkers und/oder ein Überholmanöver des Fahrzeugs zu erkennen Somit kann bestimmt werden, ob die aktuelle Fahrsituation oder auch zukünftige Fahrsituationen an das aktuelle Fahrzeugumfeld angepasst sind.
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Gemäß einer Ausgestaltung kann das Auswertesignal ein Warnsignal sein, das geeignet ist, um den Fahrer zu warnen. Somit kann der Fahrer darauf aufmerksam gemacht werden, dass seine aktuelle Fahrweise als kritisch eingeschätzt wird. Zusätzlich oder alternativ kann das Auswertesignal ein Steuersignal sein, das geeignet ist, um ein Fahrer-Assistenz-System anzusteuern. Das Fahrer-Assistenz-System kann ein Fahrspur-Halte-Assistenz-System sein. Somit kann das Auswertesignal beispielsweise bereitgestellt werden, wenn nach einem Erkennen der Überholverbotsanzeige ein Überholmanöver erkannt wird.
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Gemäß einer Ausgestaltung kann das Auswertesignal geeignet sein, um eine Information über das Objekt und/oder die Fahrsituation an ein Fahrtenschreiber-system bereitzustellen oder die Informationen online an ein System zu übertragen. Somit kann beispielsweise eine vorschriftsgemäße Fahrweise des Fahrers dokumentiert werden. Dies ermöglicht ein sehr interessantes Geschäftsmodell für Versicherungen und Autovermietungen. Dabei können beispielsweise regeltreue Fahrer belohnt werden. Falls Versicherungen ein Bonus-Modell anbieten kann sich eine schnelle Amortisierung des Systems beim Einsatz für Privatnutzer ergeben.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann das Auswertesignal ein Steuersignal sein, das geeignet ist, um ein Brems-Assistenz-System anzusteuern. Dies kann beispielsweise bei der Erkennung eines Warndreiecks vorteilhaft sein, wenn die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs als zu hoch eingestuft wird.
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Das Auswertesignal kann auch an eine Kommunikationsschnittstelle bereitgestellt werden, um eine Übertragung des Auswertesignals an ein weiteres Fahrzeug zu ermöglichen. Somit können Fahrer nachfolgender Fahrzeuge auf eine erkannte Gefahrensituation aufmerksam gemacht werden.
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Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Steuergerät zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, das folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung zum Empfangen eines Sensorsignals über eine Schnittstelle, wobei das Sensorsignal zur Erkennung eines Objekts in einer Umgebung des Fahrzeugs geeignet ist; eine Einrichtung zum Empfangen eines Datensignals über die Schnittstelle, wobei das Datensignals zur Bestimmung einer Fahrsituation des Fahrzeugs geeignet ist; und eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Auswertesignals, das auf dem Sensorsignal und dem Datensignal basiert. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Steuergerät ausgeführt wird.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
- 1 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens;
- 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
- 3 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
- 4 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung; und
- 5 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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Gleiche oder ähnliche Elemente können in den nachfolgenden Figuren durch gleiche oder ähnliche Bezugszeichen versehen sein. Ferner enthalten die Figuren der Zeichnungen, deren Beschreibung sowie die Ansprüche zahlreiche Merkmale in Kombination. Einem Fachmann ist dabei klar, dass diese Merkmale auch einzeln betrachtet werden oder sie zu weiteren, hier nicht explizit beschriebenen Kombinationen zusammengefasst werden können.
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1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einem ersten Verfahrensschritt erfolgt ein Empfangen (101) eines Sensorsignals über eine Schnittstelle. Das Sensorsignal ist zur Erkennung eines Objekts in einer Umgebung des Fahrzeugs geeignet. In einem weiteren Schritt erfolgt ein Empfangen (102) eines Datensignals über die Schnittstelle. Das Datensignal ist zur Bestimmung einer Fahrsituation des Fahrzeugs geeignet. In einem nachfolgenden Schritt erfolgt ein Bereitstellen eines Auswertesignals. Das Auswertesignal basiert auf dem Sensorsignal und dem Datensignal.
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Das Sensorsignal kann von einer am Fahrzeug angeordneten Videosensorik bereitgestellt werden und zur Erfassung und Erkennung von Verkehrszeichen eingesetzt werden. Beispielsweise kann eine Geschwindigkeitsbegrenzung, ein Überholverbot, eine Blitzanlage oder generell ein Gefahrenzeichen erkannt werden. Das Sensorsignal kann auch von einem Regensensor bereitgestellt werden und die Erkennung von Niederschlag ermöglichen. Erfindungsgemäß können auch mehrere Sensorsignale genutzt werden, die von unterschiedlichen Sensoren bereitgestellt werden können.
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Das Datensignal kann von einer weiteren Sensorik oder von einem Steuergerät des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Das Datensignal kann beispielsweise eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Lenkeinschlag, eine Betätigung eines Blinkers, einen Fahrspurwechsel oder einen Überholvorgang des Fahrzeugs anzeigen. Somit kann das Datensignal eingesetzt werden, um eine aktuelle Fahrsituation des Fahrzeugs zu erkennen.
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Erfindungsgemäß kann die aktuelle Fahrsituation in Bezug zu dem erkannten Objekt gesetzt werden. Erweist sich die aktuelle Fahrsituation als nicht an das erkannte Objekt angepasst, so kann mittels dem Auswertesignal eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden oder es kann ein Assistenz-System aktiviert werden, um die aktuelle Fahrsituation an das Objekt anzupassen. Um das Objekt in Bezug zur aktuellen Fahrsituation stellten zu können, können für mögliche zu erkennende Objekte vorbestimmte Parameter gespeichert sein. Die vorbestimmten Parameter können eine an das Objekt angepasste Fahrsituation definieren. Die an das Objekt angepasste Fahrsituation kann mit der aktuellen Fahrsituation verglichen werden. Abhängig von einem Vergleichsergebnis, kann das Auswertesignal anzeigen, dass die aktuelle Fahrsituation mit der, an das Objekt angepassten Fahrsituation übereinstimmt bzw. nicht übereinstimmt. Bei einer Nichtübereinstimmung kann das Auswertesignal einen Steuerparameter bereitstellen, der geeignet ist, um die aktuelle Fahrsituation an die an das Objekt angepasste Fahrsituation anzupassen. In diesem Fall kann das Auswertesignal ausgebildet sein, um ein Fahrer-Assistenz-System anzusteuern. Alternativ oder zusätzlich können die aktuelle Fahrsituation und das erkannte Objekt an ein Fahrtenschreibersystem zur Speicherung bereitgestellt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann von einer Vorrichtung ausgeführt werden. Bei der Vorrichtung kann es sich um ein Steuergerät zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs handeln. Das Steuergerät kann eine Einrichtung zum Empfangen des Sensorsignals und eine Einrichtung zum Empfangen des Datensignals über eine Schnittstelle aufweisen. Dabei kann es sich jeweils um eine Eingangsschaltung des Steuergeräts handeln. Ferner kann das Steuergerät eine Einrichtung zum Bereitstellen eines Auswertesignals aufweisen. Dabei kann es sich um eine Ausgabeschaltung des Steuergeräts handeln. Um das Auswertesignal aus dem Sensorsignal und dem Datensignal zu generieren, kann das Steuergerät eine Logikeinheit aufweisen, die ausgebildet ist, um einzelne oder alle Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
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2 zeigt ein Blockschaltbild eines Verfahrens zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Insbesondere ist ein System zur gesteigerten Warnintensität einer Verkehrszeichenerkennung gezeigt.
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Gezeigt ist ein Fahrzeug 210, das einen Sensor 211, eine Recheneinheit 213, eine weitere Recheneinheit 215, einen Speicher 216 und eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) 217 aufweist. Ferner kann das Fahrzeug 210 einen oder mehrere externe Sensoren 218 und eine digitale Karte mit Blitzerinformationen 219 aufweisen. Der Sensor 211 kann ein Video basierter Sensor sein und ausgebildet sein, um ein Verkehrszeichen 221 oder generell ein Zeichen zu erfassen bzw. zu erkennen. Der Sensor 211 kann ausgebildet sein, um ein Sensorsignal an die Recheneinheit 213 bereitzustellen. Die Recheneinheit 213 kann als System zur Verkehrszeichenerkennung ausgebildet sein und kann eine Information über ein Erkanntes Verkehrszeichen 221 an die weitere Recheneinheit 215 bereitstellen. Die externen Sensoren 218 sind ausgebildet, um Fahrzeug- und Umweltdaten 222 an die weitere Recheneinheit 215 bereitzustellen. Bei den Fahrzeug- und Umweltdaten 222 kann es sich z.B. um die Geschwindigkeit, ein Überholmanöver oder Regen handeln. Die digitale Karte 219 kann ausgebildet sein, um Informationen über Gefahrenstellen an die weitere Recheneinheit 215 bereitstellen. Die digitale Karte 219 kann auch als online System realisiert sein. Die weitere Recheneinheit 215 kann als Fahrsituation-System (FS-System) ausgebildet sein und ein Verkehrszeichenerkennung-Ergebnis, Gefahrenzeichen, Fahrzeugdaten und Blitzanlagen Informationen auswerten. Der Speicher 216 ist mit der weiteren Recheneinheit 215 gekoppelt und kann Daten speichern und lesen. Der Speicher 216 die aktuelle Fahrsituation und erkannte Zeichen bei einem Fehlverhalten speichern. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 kann mit einer veränderbaren Warnintensität ausgestattet sein und ausgebildet sein, um von der weiteren Recheneinheit 215 Informationen über eine Warnintensität zu empfangen.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in dem Fahrzeug 210 der Video-Sensor 211 eingebaut, wobei alternativ auch andere Sensoren möglich sind. Der Video-Sensor 211 ist mit der Recheneinheit 213 verbunden. Auf der Rechnereinheit 213 wird eine Verkehrszeichenerkennung (VZE) ausgeführt. Zusätzlich wird ein System zur Auswertung der aktuellen Fahrsituation ausgeführt. Das System zur Auswertung der aktuellen Fahrsituation läuft entweder auf der Recheneinheit 213 oder auf der separaten Recheneinheit 215. Das Fahrsituation-System erhält von der Verkehrszeichenerkennung Meldungen über erkannte Überholverbote und/oder Geschwindigkeitsbegrenzungen sowie eventuell auch über erkannte Gefahrenzeichen (z.B. Kurve). Wenn ein Gefahrenzeichen erkannt wird, kann die Warnintensität der Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 erhöht werden. Zusätzlich erhält das Fahrsituation-System über die externen Sensoren 218 die aktuellen Fahrzeugdaten 222 (z.B. aktuelle Geschwindigkeit, befindet sich der Fahrer in einem Überholmanöver, ... ). Eine Fahrsituation-Recheneinheit ist mit dem Speicher 216 ausgestattet. Das Fahrsituation-System vergleicht die erkannten Zeichen 221 mit dem tatsächlichen Fahrverhalten 222. Hält der Fahrer sich nicht an die aktuell erkannten Verkehrszeichen, werden auf dem Speicher 216 die aktuell erkannten Zeichen 221 und die aktuellen Fahrzeugparameter 222 gespeichert. Das Fahrsituation-System kann dann überprüfen, ob der Fahrer sich mehrfach nicht an die Beschränkungen gehalten hat. Wenn dies der Fall ist, kann die Warnintensität der Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 erhöht werden. Dies kann in verschiedenen Stufen erfolgen in Abhängigkeit davon wie oft oder stark die Warnung ignoriert wird.
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Darüber hinaus kann das Fahrsituation-System aus der digitalen Karte 219 oder über die externen Sensoren 218 oder den Sensor 211 Information über vorhandene Gefahrenstellen (z.B. Blitzanlagen) erhalten. Bewegt sich der Fahrer auf eine Gefahrenstelle zu, kann die Warnintensität der Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 erhöht werden.
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Des Weiteren können über die externen Sensoren 218 auch Informationen über die
Straßenverhältnisse ermittelt werden (z.B. starker Regen). Die Warnintensität der Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 kann dann entsprechend erhöht werden.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel steht dem Fahrer dieselbe Funktionalität zur Verfügung wie bei bisherigen Systemen zur Verkehrszeichenerkennung, jedoch erweitert um eine stärkere Warnung in besonderen Situationen. Dadurch kann der Fahrer motiviert werden, sich besonders genau an die erkannten Verkehrszeichen zu halten. Besondere Situationen können beispielsweise umfassen, dass sich der Fahrer mehrfach nicht an Geschwindigkeitsbegrenzungen und Überholverbote hält, der Fahrer sich einer Blitzanlage nähert, ein Gefahrenzeichen (z.B. Kurve) von der Verkehrszeichenerkennung erkannt wird. Unter eine besondere Situation kann auch fallen, dass der Regensensor starken Regen meldet oder der Scheibenwischer sehr stark läuft.
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3 zeigt ein Blockschaltbild eines Verfahrens zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Insbesondere ist ein System zur Steuerung eines Fahrspur-Halte-Assistenten einer Überholverbotwarnung mit Hilfe einer Verkehrszeichenerkennung gezeigt.
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Gezeigt ist ein Fahrzeug 210, das einen Sensor 211, eine Recheneinheit 213, eine weitere Recheneinheit 215, ein Navigationsgerät oder GPS-Empfänger 314 und einen Signalgeber und/oder eine Einrichtung zum Fahrzeugeingriff 317 aufweist. Der Sensor 211 kann ein Video basierter Sensor sein und ausgebildet sein, um ein Verkehrszeichen 221 und/oder eine Straße bzw. Fahrspur zu erfassen bzw. zu erkennen. Der Sensor 211 kann ausgebildet sein, um ein Sensorsignal an die Recheneinheit 213 bereitzustellen. Die Recheneinheit 213 kann als System zur Verkehrszeichenerkennung und zur Fahrspurerkennung / Fahrspur-Halte-Assistent ausgebildet sein und kann ein Signal an die weitere Recheneinheit 215 bereitstellen. Das Navigationsgerät oder der GPS-Empfänger 314 sind zur Positions- und Geschwindigkeitsberechnung ausgebildet und können die GPS-Position und -Geschwindigkeit an die weitere Recheneinheit 215 bereitstellen. Die weitere Recheneinheit 215 kann als Überhohlwarnsystem ausgebildet sein und ein Signal an den Signalgeber und/oder die Einrichtung zum Fahrzeugeingriff 317 bereitstellen.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in dem Fahrzeug 210 der Video-Sensor 211 eingebaut, wobei alternativ auch andere Sensoren möglich sind. Der Video-Sensor 211 ist mit der Recheneinheit 213 verbunden. Auf der Rechnereinheit 213 wird eine Verkehrszeichenerkennung und/oder eine Fahrspurerkennung bzw. ein Fahrspur-Halte-Assistent ausgeführt, die ihre Ergebnisse drahtlos, oder drahtgebunden (CAN, Ethernet) oder in der Recheneinheit 213 intern an ein Überholverbotswarnsystem weitergeben. Das Überholverbotswarn-System wird entweder auf der Recheneinheit 213 oder auf der separaten Recheneinheit 215 ausgeführt. Außerdem wird die aktuelle Fahrzeugposition und oder Geschwindigkeit über ein GPS-Signal ermittelt. Dieses kann von einer Navigation oder einem GPS-Empfänger 214 oder von einem in der Recheneinheit 213 bzw. 215 integriert GPS-Empfänger stammen. Die Überholverbotswarn-Recheneinheit ist entweder drahtlos oder drahtgebunden mit dem Fahrzeug 210 verbunden um eine Warnung und/oder Lenkung auszulösen. Um die Warnung an den Fahrer zu vermitteln kann die Überholverbotswarn-Recheneinheit einen separaten Signalgeber (optisch, akustisch, haptisch, ... ) aufweisen oder eine Möglichkeit besitzen, um einen externen Signalgeber drahtlos oder drahtgebunden anzuschließen (z.B. Mobiltelefon, PDA, etc... über WLAN oder USB angebunden).
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die Erfindung zwei Ausprägungen haben. Die Systeme beider Ausprägungen warnen den Fahrer bei dem Versuch ein Überholmanöver in einem Überholverbot durchzuführen. Die Warnung kann auch adaptiv oder vom Fahrer konfigurierbar ausgeführt werden.
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Gemäß der ersten Ausprägung erfolgt ein Einsatz als Kombination mit einem Fahrspur-Halte-Assistent-System. Dazu werden Informationen über Überholverbots-Schilder und deren Aufhebung einem Fahrspur-Halte-Assistent-System angeboten. Das Fahrspur-Halte-Assistent-System aktiviert/deaktiviert dann darauf basierend seine Warn/Lenk Funktionen, so dass einem unaufmerksamen Fahrer optimal geholfen werden kann. Die Warnfunktionen können zusätzlich die Informationen der Fahrspurerkennung auswerten. Außerdem können Daten von weiteren Sensoren im Fahrzeug ausgewertet werden (Geschwindigkeit, Lenkeinschlag, Blinkersignal, etc.).
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Gemäß der ersten Ausprägung erfolgt ein Einsatz als Standalone Verkehrszeichenerkennung, die lediglich die Überholverbotsschilder und deren Aufhebung erkennt und anhand von Daten von weiteren Sensoren im Fahrzeug (Geschwindigkeit, Lenkeinschlag, Blinkersignal, etc.) eine Warnung vor Überholmanövern im Überholverbotsgebiet auslöst. Das System kann auch weitere Zeichen erkennen, die für die dargestellte Funktion irrelevant sind. Dazu kann die Verkehrszeichenerkennung aus den Fahrzeugdaten einen Fahrschlauch berechnen und ermitteln, ob der Fahrer ein Überholmanöver durchführt. Zusätzlich kann eine Auswertung eines eventuell gesetzten Blinkersignals erfolgen und eine Warnung erlauben. Außerdem ist der Einsatz eines RSR-GPS-Systems ohne Anbindung an das Fahrzeug möglich, mit dem die Fahrzeuggeschwindigkeit anhand der GPS-Daten ermittel werden kann.
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Erfindungsgemäß kann die Warnung an den Fahrer einen Eingriff in das Lenksystem beinhalten. In der ersten Ausprägung kann dies unter Nutzung des Fahrspur-Halte-Assistent-Systems erfolgen. Außerdem können für beide Ausprägungen externe Signalgeber benutzt werden, um den Fahrer zu alarmieren. Dazu können ein Mobiltelefon, PDA, oder ähnliches über eine drahtlose oder drahtgebundene Verbindung angeschlossen werden und deren akustische, optische oder haptische Signalgeber von dem System benutzt werden.
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4 zeigt ein Blockschaltbild eines Verfahrens zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Insbesondere ist ein System zur Speicherung von Verkehrszeichenerkennung und Befolgung von Verkehrsregeln gezeigt.
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Gezeigt ist ein Fahrzeug 210, das einen Sensor 211, eine Recheneinheit 213, eine weitere Recheneinheit 215 und einen Speicher 216 aufweist. Der Sensor 211 kann ein Video basierter Sensor sein und ausgebildet sein, um ein Verkehrszeichen 221 oder generell ein Zeichen zu erfassen bzw. zu erkennen. Der Sensor 211 kann ausgebildet sein, um ein Sensorsignal an die Recheneinheit 213 bereitzustellen. Die Recheneinheit 213 kann als System zur Verkehrszeichenerkennung ausgebildet sein und kann eine Information über ein erkanntes Verkehrszeichen 221 an die weitere Recheneinheit 215 bereitstellen. Der Speicher 216 kann als permanenter Speicher ausgebildet sein. Die weitere Recheneinheit 215 ist ausgebildet, um eine Information an den Speicher 216 bereitzustellen. Ferner kann der Speicher 216 Fahrzeug- und Systemdaten 222 empfangen. Bei den Fahrzeug- und Systemdaten 222 kann es sich z.B. um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs handeln. In dem Speicher 216 gespeicherte Daten können drahtlos oder drahtgebunden ausgelesen werden und einem Nutzer 331 bereitgestellt werden.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in dem Fahrzeug 210 der Video-Sensor 211 eingebaut, wobei alternativ auch andere Sensoren möglich sind. Der Video-Sensor 211 ist mit der Recheneinheit 213 verbunden. Auf der Rechnereinheit 213 läuft eine Verkehrszeichenerkennung, die ihre Ergebnisse drahtlos, oder drahtgebunden (CAN, Ethernet) oder in der Recheneinheit 213 intern an ein Fahrtenschreiber-System weitergibt. Das Fahrtenschreiber-System wird entweder auf der Recheneinheit 113 oder auf der separaten Recheneinheit 215 ausgeführt. Die Fahrtenschreiber-Recheneinheit ist mit dem permanenten, mehrfach beschreibbaren Speicher 216 ausgestattet, auf dem die Daten aus der Verkehrszeichenerkennung-Einheit 213 und andere Fahrzeug-/Systemdaten 222 gespeichert werden. Außerdem bietet die Fahrtenschreiber-Einheit entweder drahtlos oder drahtgebunden die Möglichkeit, die in dem Speicher 216 abgelegten Daten auszulesen.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel erkennt ein Verkehrszeichenerkennung-System Verkehrszeichen und bietet diese Informationen einem Fahrtenschreibersystem an, das diese Daten und andere Fahrzeugdaten aufnimmt. Die Daten können dann vom System über verschiedene Wege ausgelesen werden (drahtlos, drahtgebunden) um dann ausgewertet zu werden. Dadurch ergeben sich viele verschiedene Systeme und Vorteile.
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So schafft das erfindungsgemäßes System eine Möglichkeit zur Dokumentation der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorgeschriebenen Geschwindigkeit im Falle einer Auslösung einer Radar-Falle, z.B. als Gegenbeweis bei schlecht aufgestellten Fallen. Ein weiteres erfindungsgemäßes System schafft eine Möglichkeit zur statistischen Erfassung der Verkehrsregeltreue beim Fahren. Dies ermöglicht beispielsweise eine Überprüfung der Einhaltung von Geschwindigkeitsbeschränkungen oder eine Überprüfung auf Einhaltung von Überholverboten. Das System eignet sich z.B. zur Überwachung von Fahranfängern, zur Überwachung von Miet-Fahrzeugen, zur Überwachung des Fahrverhaltens von eingestellten Fahrern oder als Nachweis der guten Fahrweise gegenüber einer Fahrzeug-Versicherung.
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5 zeigt ein Blockschaltbild eines Verfahrens zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs, gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Insbesondere ist ein System zur Erkennung von Warndreiecken gezeigt.
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Gezeigt ist ein Fahrzeug 210, das einen Sensor 211, eine Recheneinheit 213, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) 217 und andere Systeme 519 aufweist. Der Sensor 211 kann ein Video basierter Sensor sein und ausgebildet sein, um ein Gefahrenzeichen, wie z.B. ein Warndreieck zu erfassen bzw. zu erkennen. Der Sensor 211 kann ausgebildet sein, um ein Sensorsignal an die Recheneinheit 213 bereitzustellen. Die Recheneinheit 213 kann als System zur Erkennung von Gefahrenzeichen 221 und insbesondere zur Erkennung von Warndreiecken ausgebildet sein und kann eine Information über ein Erkanntes Gefahrenzeichen 221 an die Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 bereitstellen. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle 217 kann zur Darstellung des Zeichens 221 ausgebildet sein. Ferner kann die Recheneinheit 213 ausgebildet sein, um eine Information über ein erkanntes Gefahrenzeichen an die anderen Systeme 519 zur Weiterverarbeitung oder an eine Kommunikationsschnittelle bereitzustellen. Die Kommunikationsschnittelle kann ausgebildet sein, um die Information über ein erkanntes Gefahrenzeichen an einen Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikations-Empfänger 532 zu übertragen, der in einem weiteren Fahrzeug 533 angeordnet sein kann.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in dem Fahrzeug 210 der Video-Sensor 211 eingebaut, wobei alternativ auch andere Sensoren möglich sind. Der Video-Sensor 211 ist mit der Recheneinheit 213 verbunden. Auf der Rechnereinheit 213 kann ein Algorithmus zur Erkennung von Warndreiecken laufen. Die Ergebnisse werden mit einer geeigneten Mensch-Maschine-Schnittstelle dargestellt und/oder anderen Systemen zur Weiterverarbeitung verfügbar gemacht. Außerdem können die Ergebnisse über eine Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation an nachfolgende Fahrzeuge gesendet werden.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel schafft die Erfindung ein System zur Erkennung von Warndreiecken. Die automatische Erkennung der Warndreiecke ermöglicht es, das Unfallrisiko stark zu vermindern, indem der Fahrer auf die Gefahrensituation aufmerksam gemacht wird, besonders falls der Fahrer nicht auf das Warndreieck reagiert. Außerdem kann das Fahrzeug auf eine mögliche Bremsung vorbereitet werden.
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Mittels Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation können nachfolgende Fahrzeuge frühzeitig auf die Gefahrensituation hingewiesen werden.
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Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden. Auch können einzelne Verfahrensschritte in unterschiedlicher Reihenfolge oder wiederholt ausgeführt werden.
