DE102009000401A1 - Motor vehicle driver assistance system, especially for parking, has an ultrasonic and an optic system to register an object in relation to the vehicle to prevent a collision - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung beschreibt ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Vermeidung einer Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt.The The invention describes a method and a device for avoiding it a collision between a vehicle and an object.
Stand der TechnikState of the art
Heutige
Fahrassistenzsysteme beruhen meist auf der Auswertung bzw. Anzeige
einer Messgröße (Ultraschall, Radar, Video). So
gibt es beispielsweise Ultraschall-Einparkhilfen, die mit Hilfe von
Ultraschall Objekte in der Fahrzeugumgebung detektieren und dem
Fahrer über eine entsprechende Mensch-Maschine-Schnittstelle
(HMI) den Abstand und teilweise auch die ungefähre Position
der detektierten Objekte anzeigen. Bei einem anderen Fahrassistenzsystem
wird mit einer Kamera das Umfeld des Fahrzeugs aufgenommen und das
Bild dem Fahrer über ein HMI bereitgestellt. Teilweise
werden in Fahrzeugen auch schon Fahrassistenzsysteme mit Ultraschallmesssystem
und Kamera eingesetzt. Die von den Teilsystemen des Fahrassistenzsystems ermittelten
Informationen über die Fahrzeugumgebung werden in einem
HMI überlagert dargestellt, beispielsweise durch Einblenden
einer vom Ultraschallmesssystem erfassten Abstandsinformation in das
Kamerabild. Eine solche Anzeige ist aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung, welche eine Objekterfassung zur Kollisionsvermeidung verbessert. Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Vermeidung einer Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt vorgeschlagen, welches folgende Schritte umfasst: Erfassen zumindest einer ersten Objektinformation des Objektes relativ zu dem Fahrzeug mit Hilfe eines Ultraschallmesssystems, Erfassen zumindest einer zweiten Objektinformation des Objektes mit Hilfe eines optischen Messsystems, und Korrelieren der ersten und der zweiten Objektinformation. In entsprechender Weise wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Vermeidung einer Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt vorgeschlagen, welche ein Ultraschallmesssystem zum Erfassen zumindest einer ersten Objektinformation des Objektes relativ zu dem Fahrzeug, ein optisches Messsystem zum Erfassen zumindest einer zweiten Objektinformation des Objektes, und eine Korrelierungseinrichtung zum Korrelieren der ersten und der zweiten Objektinformation umfasst.The The present invention provides a method and an apparatus available, which an object detection for collision avoidance improved. According to the invention, a method to avoid a collision between a vehicle and a Object proposed, which comprises the following steps: Capture at least a first object information of the object relative to the vehicle by means of an ultrasonic measuring system, detecting at least a second object information of the object with the aid of an optical measuring system, and correlating the first and second object information. In Accordingly, according to the invention a Device for avoiding a collision between a vehicle and an object proposed which an ultrasonic measuring system for detecting at least a first object information of the object relative to the vehicle, an optical measuring system for detecting at least a second object information of the object, and a correlator for correlating the first and second object information.
Die erste und die zweite Objektinformation kann jeweils beliebige Informationen über das Objekt, z. B. über ein für das Fahrzeug potentiell relevantes Hindernis, umfassen. Als solche zu erfassenden Informationen sind beispielsweise neben einfachen Informationen wie dem Abstand zwischen Fahrzeug und Objekt und der Richtung oder Lage des Objekts in Bezug auf eine Fahrzeugachse oder Fahrtrichtungsachse auch komplexere Informationen wie räumliche Ausdehnung, Ausrichtung des Objekts relativ zum Fahrzeug und Klassifizierung des Objekts denkbar. Dabei können sich die erste und die zweite Objektinformation inhaltlich auf die gleiche Information, z. B. auf die Richtung, beziehen. Es ist aber genauso gut möglich, dass sich die erste und die zweite Objektinformation inhaltlich auf verschiedene Informationen beziehen, beispielsweise Position (Abstand und/oder Lage) des Objekts relativ zum Fahrzeug als erste Objektinformation und räumliche Ausdehnung des Objekts als zweite Objektinformation. Die Bezeichnung „erste” und „zweite” Objektinformation impliziert in der vorliegenden Erfindung keine zwingend erforderliche Reihenfolge in der Erfassung der Objektinformationen. So ist insbesondere auch eine gleichzeitige Erfassung der Objektinformationen oder eine Erfassung in umgekehrter Reihenfolge möglich.The first and the second object information can each have any information about the object, e.g. B. about one for the vehicle potentially relevant obstacle. As such, information to be collected For example, besides simple information such as the distance between vehicle and object and the direction or location of the object also more complex with respect to a vehicle axle or directional axle Information such as spatial extent, orientation of the Object relative to the vehicle and classification of the object conceivable. In this case, the first and second object information content to the same information, eg. For example, in the direction Respectively. But it is just as possible that the first and the second object information content to different Obtain information, such as position (distance and / or Location) of the object relative to the vehicle as the first object information and spatial extent of the object as second object information. The Designation "first" and "second" object information implies no mandatory requirement in the present invention Order in the collection of object information. This is especially true also a simultaneous capture of the object information or a Detection possible in reverse order.
Mit dem Begriff „Korrelieren” der ersten und der zweiten Objektinformation wird zum Ausdruck gebracht, dass die Objektinformationen miteinander in Beziehung gesetzt werden oder miteinander in Verbindung gebracht werden. Letztlich soll durch den Korrellierungsvorgang ermöglicht werden, dass ein Objekt, das zum einen durch das Ultraschallmesssystem detektiert wird und zum anderen durch das optische Messsystem detektiert wird, als ein und dasselbe Objekt erkannt wird. Das kann insbesondere dadurch begünstigt werden, dass die Erhebung der ersten Objektinformation durch das Ultraschallmesssystem und die Erhebung der zweiten Objektinformation durch das optische Messsystem auf eine gemeinsame Basis gestellt wird. Dies wiederum lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass das Ultraschallmesssystem und das optische Messsystem einen übereinstimmenden Überwachungs-Winkelbereich aufweisen. Dabei erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Überwachungs- Winkelbereiche der beiden Teilsysteme eine übereinstimmende Einteilung des Winkelbereichs aufweisen.With the term "correlate" the first and the second Object information is expressed that the object information be related to each other or to each other to be brought. Ultimately, by the Korrellierungsvorgang allows an object to pass through the ultrasonic measuring system is detected and on the other by the optical measuring system is detected as one and the same object is recognized. This can be particularly beneficial be that the collection of the first object information by the Ultrasonic measuring system and the collection of the second object information placed on a common basis by the optical measuring system becomes. This, in turn, can be achieved, for example, by the ultrasonic measuring system and the optical measuring system have a matching monitoring angular range exhibit. It proves to be advantageous if the monitoring angle ranges the two subsystems a matching classification of the angular range.
Es ist auch möglich, dass Ultraschall-Signale aus jeweils einem Teil des Detektionsbereichs des Ultraschallmesssystems optischen Signalen aus einem jeweils entsprechenden Teil des Detektionsbereichs des optischen Messsystems zuordenbar sind. Dazu können die beiden Teilsysteme in einer Initiierungsphase (z. B. beim Einbau des Gesamtsystems in das Fahrzeug) mittels Testobjekten oder Testsignalen aufeinander synchronisiert werden. Kommt später im Verkehrseinsatz ein Ultraschall-Signal aus einer bestimmten Richtung der Umgebung des Fahrzeugs und aus derselben Richtung ein optisches Signal, so kann das derart vorab justierte Gesamtsystem diesen Umstand erkennen und die beiden Signale miteinander identifizieren.It is also possible for ultrasound signals from each part of the detection range of the ultrasound measuring system to be assigned to optical signals from a respectively corresponding part of the detection range of the optical measuring system. For this purpose, the two subsystems can be synchronized with one another in an initiation phase (eg when installing the entire system in the vehicle) by means of test objects or test signals. If later in traffic an ultrasonic signal from a certain direction of the environment of the vehicle and from the same direction an optical signal, so the pre-adjusted overall system can recognize this fact and the two Signa identify each other.
Das erfindungsgemäße Korrelieren der ersten und zweiten Objektinformation bildet die Grundlage für die Objektplausibilisierung und die Fusion der Objektinformationen zwischen Ultraschallmesssystem und optischem Messsystem.The Correlating the first and second according to the invention Object information forms the basis for object plausibility and the fusion of the object information between ultrasound measurement system and optical measuring system.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird durch Kombinieren der ersten und der zweiten Objektinformation unter Berücksichtigung der Korrelation der ersten und der zweiten Objektinformation eine dritte Objektinformation ermittelt.According to one advantageous embodiment of the present invention is characterized by Combining the first and the second object information in consideration the correlation of the first and the second object information a determined third object information.
Beim Kombinieren können sich die erste und die zweite Objektinformation oder Teile dieser Objektinformationen gegenseitig ergänzen, wenn die erste und die zweite Objektinformation oder deren Teile verschiedene Informationsinhalte bezüglich des Objekts oder der Relation zwischen Fahrzeug und Objekt betreffen. Dadurch kann eine komplexere, höherwertige Gesamtinformation gewonnen werden. Die dritte Objektinformation umfasst dann eine Vereinigung oder Fusion von erster und zweiter Objektinformation. Gleichzeitig oder alternativ dazu (und/oder) können aber auch übereinstimmende Informationsinhalte in der ersten und der zweiten Objektinformation miteinander kombiniert werden. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass durch die diversitäre Erfassung des übereinstimmenden Informationsinhaltes eine höhere Genauigkeit in der Bestimmung des Messwertes des Informationsinhaltes erreicht werden kann, da Schwächen und Ungenauigkeiten des einen Teilsystems (Ultraschallmesssystem oder optisches Messsystem) durch eine bezüglich dieses bestimmten Informationsinhaltes bestehende Überlegenheit des jeweils anderen Teilsystems ausgeglichen werden können.At the The first and the second object information can combine or parts of this object information complement each other, if the first and second object information or their parts are different Information content relating to the object or relation between the vehicle and the object. This allows a more complex, higher-quality overall information can be obtained. The third Object information then includes an association or merger of first and second object information. Simultaneously or alternatively but (and / or) can also match Information contents in the first and the second object information with each other be combined. This has the particular advantage that by the diversification of the matching Information content a higher accuracy in the determination the measured value of the information content can be achieved because Weaknesses and inaccuracies of one subsystem (ultrasonic measuring system or optical measuring system) by a with respect to this certain information content existing superiority of the each other subsystem can be compensated.
Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Figuren.Further Features and advantages of embodiments of the invention will be apparent from the following description with reference to the attached figures.
Kurzbeschreibung der FigurenSummary the figures
Es zeigen:It demonstrate:
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Diese
erste Objektinformation
Die
Vorrichtung der
Die
Ultraschall-Einparkhilfe
Die
Ultraschall-Einparkhilfe
Unter
Bezug auf die
Die
bloße Zuhilfenahme einer weiteren Objektinformation in
Form einer Kameraaufnahme des Objekts
Hier
kann die erfindungsgemäße Korrelierungseinrichtung
Diese
neue kombinierte Information kann beispielsweise in Form einer visuellen
Datenfusion des von der Kamera
Die
Grundidee einer Rückkopplung zwischen Lenkeinschlagsveränderung
und Kollisionsprognose, wie sie die
Unter
Bezug auf die
Die
beiden Situationen der
Die
bloße Zuhilfenahme einer weiteren Objektinformation in
Form einer Kameraaufnahme des Objekts
Auch
hier kann die erfindungsgemäße Korrelierungseinrichtung
Diese
neue kombinierte Information kann wiederum in Form einer visuellen
Datenfusion des von der Kamera
Die Bezugszeichen und Verweise auf Figuren in den nachfolgenden Patentansprüchen dienen ausschließlich der leichteren Orientierung in den Anmeldungsunterlagen und sind in keinem Fall in einer Weise zu verstehen, welche den Anspruchsgegenstand auf eine in den Figuren gezeigte oder in der Beschreibung dargelegte Ausführungsform beschränkt.The Reference signs and references to figures in the following claims are used only for easier orientation in the Application documents and are in no way to be understood in any way which the claim to one shown in the figures or in the description set forth embodiment.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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