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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiedergabe der Wahrnehmbarkeit eines Fahrzeugs sowie ein entsprechendes System zur Wiedergabe der Wahrnehmbarkeit eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug umfassend ein solches System.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren bekannt, mit denen die Sichtweite im Bereich vor einem Fahrzeug gemessen werden kann bzw. die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs selbst verändert werden kann.
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Die Druckschrift
DE 199 55 249 A1 beschreibt eine kontinuierliche Sichtweitenmessung, bei der das Fahrzeug Licht aussendet, welches an dem vor dem Fahrzeug befindlichen Streumedium, wie z. B. Regen, Nebel, Schnee etc., rückgestreut wird. Dieses rückgestreute Licht wird erfasst und aus dem erfassten Licht wird die Sichtweite vor dem Fahrzeug ermittelt.
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Die Druckschrift
FR 2 907 068 A3 beschreibt ein Verfahren, bei dem die Lichtintensität im hinteren Bereich eines Fahrzeugs gemessen wird und die gemessene Lichtintensität mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird. Liegt die Lichtintensität über dem Schwellwert, wird eine mangelnde Wahrnehmbarkeit in der Form einer mangelnden Sichtbarkeit des Fahrzeugs festgestellt und entsprechende Maßnahmen eingeleitet. Insbesondere kann der Fahrer durch ein Warnlicht gewarnt werden oder das Vorderlicht des Fahrzeugs automatisch eingeschaltet werden. Durch das Verfahren dieser Druckschrift wird zwar ein skalares Maß für eine Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs anhand der Beleuchtung hinter dem Fahrzeug ermittelt, jedoch beschreibt das Verfahren keine Möglichkeit, wie dem Fahrer die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs geeignet dargestellt werden kann.
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Der Fahrer eines Fahrzeugs kann meist gut beurteilen, welche Bereiche der Umgebung er hinreichend sehen kann und welche nicht. Er kann jedoch kaum oder nur sehr subjektiv beurteilen, aus welchen Bereichen der Fahrzeugumgebung er hinreichend gesehen werden kann und aus welchen nicht. Die übliche Annahme des Fahrers, dass sein Fahrzeug von allen Raumteilen gesehen werden kann, die er selbst sehen kann, trifft in vielen Fällen nicht zu. Der Grund hierfür liegt darin, dass die Wahrnehmbarkeit eines Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer von einer Vielzahl von weiteren Faktoren abhängt, wie z. B. von der Ausleuchtung der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs, von Farben, Formen und Texturen der Umgebung, die ein möglicher Beobachter als Hintergrund des Fahrzeugs sieht. Besonders wichtig ist auch die Feststellung, dass bei mehreren möglichen Beobachtern ist eine gedankliche Berücksichtigung aller Einflussfaktoren die die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs beeinflussen und eine schnelle und korrekte Einschätzung durch den Fahrer nicht möglich ist.
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1 zeigt eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung der Faktoren, von denen die Wahrnehmbarkeit eines Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer abhängt. In 1 ist in Draufsicht ein Fahrzeug 1 wiedergegeben. Dabei sind die beiden Vorderleuchten des Fahrzeugs mit den Bezugszeichen 3 und 4 bezeichnet, eine Leuchtfläche am linken Seitenspiegel mit Bezugszeichen 5, eine Leuchtfläche am rechten Seitenspiegel mit Bezugszeichen 11, eine Leuchtfläche am linken Türgriff mit Bezugszeichen 6 sowie der linke hintere Scheinwerfer mit Bezugszeichen 7. Darüber hinaus sind weitere Leuchtflächen hinter dem Fahrzeug mit Bezugszeichen 8 und 9 bezeichnet. Ferner befindet sich eine Leuchtfläche 10 rechts neben dem Fahrzeug in der Höhe der Vorderleuchten sowie eine Leuchtfläche 15 links neben dem Fahrzeug. Ferner sind im vorderen Bereich des Fahrzeugs Leuchtflächen 12 und 14 gekennzeichnet, welche das einfallende Licht reflektieren. Eine mögliche Position eines weiteren Verkehrsteilnehmers, beispielsweise eines entgegenkommenden Fahrzeugs oder eines Fußgängers am Fahrbahnrand, ist in 1 als Fläche mit Bezugszeichen 2 bezeichnet. Für die Wahrnehmbarkeit bzw. Sichtbarkeit der Fläche 2 durch den Fahrer des Fahrzeugs 1 sind die Lichtmenge sowie die Lichtparameter relevant, welche diese Fläche beleuchten. In 1 sind dies die Leuchtflächen 3 bis 10, was auch durch entsprechende durchgezogene Linie von den Leuchtflächen hin zu der Leuchtfläche 2 angedeutet ist. Für die Wahrnehmbarkeit bzw. Sichtbarkeit des Fahrzeugs aus der Position der Fläche 2 ist allerdings vor allem die Verteilung der Lichtparameter auf die Lichtquellen am Fahrzeug relevant. Diese sind für die Wahrnehmung des Kontrastverhältnisses Fahrzeug/Umgebung maßgeblich. Die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs aus der Perspektive der Fläche 2 ist ebenfalls von der relativen Bewegung von Leuchtflächen abhängig. Der Fahrer des Fahrzeugs kann kaum einschätzen, wie seine relative Bewegung aus mehreren, meist ebenfalls beweglichen Wahrnehmungspositionen wahrgenommen wird. Besonders bei Nacht kann der Fahrer des Fahrzeugs auch nicht abschätzen, wie wahrscheinlich es ist, dass er aus einer bestimmten Position, z. B. aufgrund einer Verdeckung durch ein Gebäude, übersehen wird. Für eine sichere Steuerung eines Fahrzeugs ist es deshalb für den Fahrer des Fahrzeugs sehr wichtig, Informationen darüber zu bekommen, ob er aus bestimmten Bereichen seiner Umgebung sicher wahrgenommen werden kann. Es besteht deshalb ein Bedürfnis nach einem Verfahren, in dem einem Fahrer einfach und intuitiv die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs aus anderen Positionen vermittelt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zu schaffen, welches dem Fahrer eines Fahrzeugs verständlich darstellen kann, aus welchen Wahrnehmungspositionen sein Fahrzeug bei den gegebenes Umständen hinreichend bzw. nicht hinreichend wahrgenommen werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 bzw. das System gemäß Patentanspruch 39 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Die abhängigen Ansprüche zeigen ebenso vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. Systems. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne ihren Umfang oder den Umfang ihrer äquivalente zu verlassen.
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In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden ein oder mehrere Wahrnehmbarkeitsmaße eines Fahrzeugs bereitgestellt und/oder basierend auf akustischen und/oder optischen Größen des Fahrzeugs und/oder der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt, wobei ein Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs aus einer Richtung einer Wahrnehmbarkeitsposition im Umfeld des Fahrzeugs repräsentiert.
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Unter dem Begriff „Fahrzeug” kann insbesondere ein Kraftfahrzeug, ein Luftfahrzeug oder ein Wasserfahrzeug verstanden werden. Zusätzlich sind im Sinne der Erfindung autonome Fahrzeuge, z. B. ein autonomes Nutz- oder Erkundungsfahrzeug und/oder ein mobiler Roboter, als Fahrzeuge zu verstehen.
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Der Begriff der Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs bezieht sich hierbei auf das „wahrgenommen werden”, z. B. auf die Wahrnehmung eines bestimmten Fahrzeugtyps, seiner Designelemente und dergleichen. Insbesondere kann sich die Wahrnehmbarkeit auch auf die subjektive Design-Wirkung des Fahrzeugs beziehen. Die Wahrnehmbarkeit kann neben der visuellen Wahrnehmbarkeit auch eine akustische Wahrnehmbarkeit umfassen. Die akustische Wahrnehmbarkeit betrifft dabei die Wahrnehmung von Fahrzeuggeräuschen aus bestimmten Raumrichtungen von Wahrnehmungspositionen. Die erfindungsgemäß bereitgestellten bzw. ermittelten Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs können dabei mit an sich bekannten Verfahren bestimmt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Wahrnehmbarkeitsmaße basierend auf dem Verfahren der
deutschen Patentanmeldung 10 2008 051 593.0 bestimmt. Der gesamte Offenbarungsgehalt dieser Patentanmeldung wird durch Verweis zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. Gemäß dieser früheren Patentanmeldung wird die Wahrnehmbarkeit eines Fahrzeugs in der Form einer Sichtbarkeit ermittelt. Dabei wird eine erste Lichtverteilung umfassend eine Helligkeitsverteilung und/oder Spektralverteilung von Leuchtflächen am Fahrzeug und/oder in einer Umgebung des Fahrzeugs ermittelt, wobei zumindest die Helligkeits- und/oder Spektralverteilung in der Umgebung des Fahrzeugs mit Hilfe von einem oder mehreren Sensierungsmitteln am Fahrzeug ermittelt wird. Gegebenenfalls kann auch die Helligkeits- und/oder Spektralverteilung am Fahrzeug mit entsprechenden Sensierungsmitteln oder durch das Auslesen der zumindest teilweise im Fahrzeug gespeicherten Werte ermittelt werden.
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Unter einer Leuchtfläche im Sinne der Patentanmeldung
10 2008 051 593.0 kann sowohl eine selbstleuchtende Fläche als auch eine reflektierende, lichtbrechende oder fluoreszierende Fläche verstanden werden. Eine Leuchtfläche kann auch eine Fläche sein, die sowohl selbst leuchtet als auch das Licht reflektieren oder brechen kann, wie z. B. die Windschutzscheibe eines Fahrzeugs. Eine Leuchtfläche kann auch eine Fahrzeugleuchte sein. Die Unterteilung in Leuchtflächen kann z. B. nach geometrischen Aspekten gemacht werden. So können z. B. Objekte, die sich nahe voneinander befinden, oder deren Teile eine Leuchtfläche bilden, während ein weiter beabstandet angeordnetes Objekt oder ein Teil davon als andere Leuchtfläche eingestuft wird. Es ist dabei besonders vorteilhaft, eine Punktmenge der ersten Lichtverteilung mit ähnlichen Eigenschaften als eine Leuchtfläche aufzufassen und/oder weiterzuverarbeiten. Die Leuchtflächen können gegebenenfalls auch sehr kleine infinitisimale Flächen sein. Die gleichen Flächen können beliebige Formen aufweisen, insbesondere können sie auch gekrümmt sein. Durch die erste Lichtverteilung wird somit eine räumliche Verteilung der Leuchtflächen beschrieben. Die Lichtverteilung kann als Winkel, Raumwinkel oder Winkelverhältnis zwischen den Leuchtflächen ermittelt und/oder weiterverarbeitet werden. Die Ermittlung der ersten Lichtverteilung kann sich auf das Koordinatensystem des Fahrzeugs oder auf ein globales Koordinatensystem beziehen.
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Gemäß dem Verfahren der
deutschen Patentanmeldung 10 2008 051 593.0 wird die erste Lichtverteilung in eine Perspektive zumindest einer Beobachtungsposition im Umfeld des Fahrzeugs transformiert, wodurch eine zweite Lichtverteilung erhalten wird. Schließlich wird ein Sichtbarkeitsmaß des Fahrzeugs für die zweite Lichtverteilung ermittelt. Das Sichtbarkeitsmaß repräsentiert dabei insbesondere die Erkennbarkeit des Fahrzeugs und/oder seiner äußeren Grenzen und/oder der räumlichen Ausrichtung des Fahrzeugs für das visuelle System des Menschen mit oder ohne Hilfsmittel. Die Hilfsmittel können beispielsweise eine Infrarotkamera darstellen. Des Weiteren kann das Sichtbarkeitsmaß auch die Unterscheidbarkeit von anderen Fahrzeugen oder sonstigen anderen Objekten berücksichtigen. Das Sichtbarkeitsmaß kann in der Form der Wahrscheinlichkeit ausgedrückt werden, mit der das Fahrzeug insbesondere durch ein menschliches oder tierisches Sehsystem gesehen bzw. übersehen wird. Beim Sehsystem kann es sich dabei um ein statistisches Sehsystem, bzw. anhand von bekannten Parametern und den Parameterzusammenhängen modelliertes bzw. simuliertes Sehsystem handeln. Das Sichtbarkeitsmaß kann auch ein Erkennbarkeitsmaß für künstliche Objekterkennungsverfahren darstellen.
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Die Ermittlung der Wahrnehmbarkeitsmaße ist nicht auf das Verfahren der oben genannten früheren Patentanmeldung beschränkt. Vielmehr können die Wahrnehmbarkeitsmaße auch mit anderen Verfahren ermittelt werden. Beispielsweise können entsprechende Wahrnehmbarkeitsmaße dadurch bestimmt werden, dass Licht bzw. Laserlicht, z. B. in einem Nahinfrarotbereich, vom Fahrzeug in verschiedene Richtungen ausgesendet wird und über die Analyse der empfangenen räumlichen Lichtverteilung entsprechende Wahrnehmbarkeitsmaße aus den verschiedenen Raumrichtungen bestimmt werden.
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In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle, insbesondere im Fahrzeug, mittels einer Ausgabe für einen Nutzer, vorzugsweise einen Insassen, des Fahrzeugs in Abhängigkeit von einem oder mehreren Kriterien zumindest ein Teil der Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs in Kombination mit den jeweiligen Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen vermittelt. Wie gerade erwähnt, ist die Mensch-Maschine-Schnittstelle vorzugsweise im Fahrzeug vorgesehen, und der Nutzer des Fahrzeugs ist insbesondere ein Insasse des Fahrzeugs. Gegebenenfalls ist es jedoch auch möglich, dass die Mensch-Maschine-Schnittstelle eine Schnittstelle außerhalb des Fahrzeugs ist, z. B. auf einer mobilen oder stationären Einheit mit einem Display, z. B. auf einem mobilen Gerät, insbesondere auf einem Mobiltelefon. In diesem Fall kann sich der Nutzer des Fahrzeugs außerhalb des Fahrzeugs befinden, wobei er beispielsweise über das mobile Gerät das Fahrzeug fernsteuern kann. Somit wird ein weiterer Nachteil des Standes der Technik behoben, wonach der Nutzer eines ferngesteuerten Fahrzeugs keine hinreichende Information darüber bekommt, wie das Fahrzeug in seiner Umgebung, z. B. von weiteren Verkehrsteilnehmern, wahrgenommen werden kann.
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Der Begriff „Raumrichtung” bezieht sich insbesondere auf die Fahrzeugposition, vorzugsweise auf die Insassen- bzw. Fahrerposition im Fahrzeug oder auf eine Position in einem ferngesteuerten Fahrzeug, an der ein Insasse bzw. der Fahrer sitzen würde. Somit kann der Nutzer eines ferngesteuerten Fahrzeugs einfach zu interpretierende Information über die Wahrnehmbarkeit bzw. Wirkung seines Fahrzeugs bekommen.
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Unter dem Begriff „Vermitteln der Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs in Kombination mit den jeweiligen Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen” ist zu verstehen, dass über die Mensch-Maschine-Schnittstelle dem Nutzer des Fahrzeugs immer eine Korrelation zwischen den entsprechenden Wahrnehmbarkeitsmaßen und den jeweiligen Raumrichtungen bzw. Wahrnehmungspositionen, für welche die Wahrnehmbarkeitsmaße bestimmt wurden, wiedergegeben wird, so dass der Nutzer ein Wahrnehmbarkeitsmaß auch immer der entsprechenden Raumrichtung bzw. Wahrnehmungsposition zuordnen kann.
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Erfindungsgemäß wird somit eine Ausgabe der Information von richtungsabhängiger Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs durch eine Mensch-Maschine-Schnittstelle des Fahrzeugs erreicht, und zwar in Bezug auf zumindest eine Raumrichtung bzw. Wahrnehmungsposition. Damit erhält der Nutzer des Fahrzeugs und insbesondere der Fahrer eine klar interpretierbare Information, aus welchen Richtungen bzw. von welchen Verkehrsteilnehmern er gesehen wird bzw. übersehen werden kann. Dies erhöht seine objektive und subjektive Sicherheit und den Komfort. Auch die Sicherheit anderer Verkehrsteilnehmer, z. B. von Fußgängern, wird erhöht, weil der Fahrer des Fahrzeugs rechtzeitig eine Meldung bekommen kann, dass sein Fahrzeug gerade aus der Richtung, wo sich der Fußgänger befindet, nicht hinreichend gesehen werden kann.
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Da erfindungsgemäß ein Wahrnehmbarkeitsmaß immer zusammen mit einer jeweiligen Raumrichtung bzw. Wahrnehmungsposition vermittelt wird, ergibt sich ein Vorteil gegenüber der Angabe einer skalaren Sichtweite, z. B. in Metern, die weder die Richtung noch die momentanen Eigenschaften des Fahrzeugs und des Hintergrunds hinter dem Fahrzeug in Bezug auf die Wahrnehmbarkeit aus einer bestimmten Richtung berücksichtigt.
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Der Fahrer des Fahrzeugs kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gefährliche Verkehrssituationen vermeiden, besonders wenn sich z. B. durch eine Konstellation von Objekten, Lichtbedingungen und dergleichen eine Situation ergibt, in der ein Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug übersehen kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sind das oder die Kriterien zur Vermittlung von Wahrnehmbarkeitsmaßen derart ausgestaltet, dass über die Mensch-Maschine-Schnittstelle mehrere Wahrnehmbarkeitsmaße aus unterschiedlichen Raumrichtungen in Kombination mit den jeweiligen Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen vermittelt werden. Auf diese Weise bekommt der Nutzer bzw. Fahrer des Fahrzeugs eine umfassende Information über die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs aus mehreren unterschiedlichen Raumwinkeln.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sind das oder die Kriterien derart ausgestaltet, dass über die Mensch-Maschine-Schnittstelle diejenigen Wahrnehmbarkeitsmaße in Kombination mit deren Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen vermittelt werden, welche kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellwert sind. Das Verfahren ist somit derart ausgestaltet, dass der Nutzer und insbesondere der Fahrer des Fahrzeugs durch die Mensch-Maschine-Schnittstelle auf die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs aus einer bestimmten Richtung bzw. aus einem bestimmten Raumteil hingewiesen wird, die niedriger als ein vorgegebener Wert und/oder niedriger als die aktuelle Wahrnehmbarkeit aus anderen Richtungen und/oder Raumteilen ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass über die Mensch-Maschine-Schnittstelle Unterschiede zwischen Wahrnehmbarkeitsmaße aus verschiedenen Raumrichtungen für vom Fahrzeug gleich entfernte Wahrnehmungspositionen im Umfeld des Fahrzeugs vermittelt werden. Hierdurch kann der Nutzer des Fahrzeugs intuitiv und schnell erkennen, in welchen Bereichen große Unterschiede in der Wahrnehmbarkeit auftreten, welche eine besondere Beachtung durch den Fahrer erfordern.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Wahrnehmbarkeitsmaße in verschiedene Klassen in Abhängigkeit von deren Größe eingeteilt und über die Mensch-Maschine-Schnittstelle die Klassenzugehörigkeit der dem Nutzer vermittelten Wahrnehmbarkeitsmaße wiedergegeben. Eine solche Unterteilung der Wahrnehmbarkeitsmaße in Klassen dient zur besseren Wahrnehmung und Deutung wiedergegebener Wahrnehmbarkeitsmaße durch den Nutzer. Die Klassen können dabei z. B. folgendermaßen definiert sein:
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- – das Fahrzeug ist als beweglicher Gegenstand erkennbar;
- – das Fahrzeug ist als ein Fahrzeug erkennbar;
- – die Fahrzeugausrichtung des Fahrzeugs ist erkennbar;
- – Fahrzeuggrenzen und/oder Teile des Fahrzeugs (wie z. B. Räder, Türen und dergleichen) sind gut erkennbar;
- – die Marke des Fahrzeugs ist erkennbar bzw. wahrnehmbar;
- – das Fahrzeug ist als übermäßig laut oder als bedrohlich annähernd wahrnehmbar;
- – die Fahrzeuggeschwindigkeit ist einschätzbar.
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An dieser Stelle sei nochmals erwähnt, dass das erfindungsgemäße Verfahren nicht unbedingt eine tatsächliche automatische Erkennung eines Beobachters (z. B. Verkehrsteilnehmers) erfordert. Es reicht die Annahme eines solchen Beobachters insbesondere an denjenigen Stellen aus, wo z. B. ein tatsächlicher Beobachter (z. B. an einer Ausfahrt) erscheinen kann. Somit kann in dem erfindungsgemäßen Verfahren auf eine aufwändige und nicht immer verlässliche Objekterkennung verzichtet werden.
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Wie bereits oben dargelegt, können das oder die Wahrnehmbarkeitsmaße jeweils ein visuelles Sichtbarkeitsmaß umfassen, welches beispielsweise gemäß der oben genannten Patentanmeldung
10 2008 051 593.0 ermittelt wurde. Es besteht jedoch zusätzlich oder alternativ auch die Möglichkeit, dass das oder die Wahrnehmbarkeitsmaße jeweils ein akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs aus einer Raumrichtung einer Wahrnehmungsposition im Umfeld des Fahrzeugs repräsentieren. Die akustische Wahrnehmbarkeit bzw. ein entsprechendes akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß bezieht sich dabei insbesondere auf den für Menschen und/oder Tiere hörbaren Frequenzbereich von 17 Hz bis 20 kHz. Je nach Fahrzeugtyp und den vom Zuhörer detektierbaren Frequenzbereich kann die akustische Wahrnehmbarkeit gegebenenfalls auch in anderen Frequenzbereichen liegen.
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Vorzugsweise wird ein jeweiliges visuelles Sichtbarkeitsmaß und/oder akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß mit Hilfe von Fahrzeugdaten und/oder über die Erfassung von Größen des Fahrzeugs und/oder der Umgebung des Fahrzeugs mittels einer oder mehrerer Sensoren ermittelt. In einer besonders bevorzugten Variante wird dabei ein jeweiliges akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß basierend auf Messungen durch einen oder mehrere akustische Sensoren des Fahrzeugs (z. B. Mikrofone) und/oder basierend auf aus den Fahrzeugdaten ermittelten, vom Fahrzeug ausgehenden Geräuschen und/oder Umgebungsgeräuschen ermittelt. Somit wird die durch die Sensorik des Fahrzeugs erfasste Verteilung von Umgebungsgegenständen und die daraus resultierende Beeinflussung von Geräuschen, z. B. Geräuschdämpfung, Reflexionen, Resonanzen, bezogen auf die Geräusche des Fahrzeugs und/oder auf die übrigen Umgebungsgeräusche berücksichtigt.
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Bei der Verwendung von akustischen Sensoren am Fahrzeug zur Erfassung jeweiliger akustischer Wahrnehmbarkeitsmaße sind der oder die akustischen Sensoren in einer bevorzugen Variante auf Teile des Fahrzeugs und/oder nach außen vom Fahrzeug weg gerichtet, wobei insbesondere ein jeweiliges akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß durch zumindest zwei, an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs vorgesehene akustische Sensoren ermittelt wird. Es können somit in einer Raumrichtung bzw. Wahrnehmungsposition außerhalb des Fahrzeugs auftretende Geräusche durch mindestens zwei, an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs vorgesehene akustische Sensoren, welche die Geräusche aus dem entsprechenden Raumteil empfangen, ermittelt werden. Somit kann, z. B. mittels einer automatischen Analyse der Phasen der aus verschiedenen Positionen empfangenen Geräusche, die Position einer Geräuschquelle bestimmt werden. Die akustischen Sensoren können in die Außenhaut des Fahrzeugs integriert sein oder z. B. derart hinter der Außenhaut des Fahrzeugs untergebracht werden, dass die Vibrationen der Außenhaut des Fahrzeugs an mindestens zwei Stellen erfasst werden.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform wird als jeweiliges akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß aus einer Raumrichtung einer Wahrnehmbarkeitsposition im Umfeld des Fahrzeugs die akustische Wirkung des Fahrzeugs in die Raumrichtung der Wahrnehmungsposition in Abhängigkeit von gemessenen Geräuschparametern in der Raumrichtung der Wahrnehmungsposition ermittelt. Dies ist vorteilhaft, da die – insbesondere psychoakustische – Wirkung des Fahrzeugs, z. B. auf einen Verkehrsteilnehmer in der Raumrichtung der Wahrnehmungsposition, sowohl von den dort hörbaren Geräuschen des Fahrzeugs als auch von den in Richtung dieser Wahrnehmungsposition ohnehin vorhandenen Umgebungsgeräuschen abhängig ist.
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In einer besonders bevorzugten Variante kann als jeweiliges akustisches Wahrnehmbarkeitsmaß aus einer Raumrichtung einer Wahrnehmungsposition im Umfeld des Fahrzeugs die Unterscheidbarkeit der Position des Fahrzeugs als eine Geräuschquelle von den sonstigen, in der Wahrnehmungsposition hörbaren Geräuschquellen ermittelt werden. Diese Unterscheidbarkeit ist für die richtige Einschätzung der Fahrzeugposition und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch die sich an der entsprechenden Wahrnehmungsposition möglicherweise befindlichen Verkehrsteilnehmer entscheidend und damit auch sicherheitsrelevant. Somit kann die akustische Wirkung des Fahrzeugs aus einer Raumrichtung einer Wahrnehmungsposition, d. h. wie das Fahrzeug aus dieser Raumrichtung akustisch wahrgenommen wird, in geeigneter Weise ermittelt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Mensch-Maschine-Schnittstelle eine visuelle Anzeige, über welche der zumindest eine Teil der Wahrnehmbarkeitsmaße visuell ermittelt wird, wobei die visuelle Anzeige insbesondere als eine Karte der Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere in Draufsicht auf das Fahrzeug und/oder als perspektivische Ansicht auf das Fahrzeug, wiedergegeben ist. Die visuelle Anzeige kann dabei derart ausgestaltet sein, dass Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen mit verschiedenen Wahrnehmbarkeitsmaßen unterschiedlich hervorgehoben werden. Insbesondere können Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen mit verschiedenen Wahrnehmbarkeitsmaßen mit unterschiedlichen Farben und/oder Texturen und/oder Symbolen wiedergegeben werden. Zum Beispiel können die Wahrnehmungspositionen oder entsprechende Raumrichtungen, welche die Eigenschaften unterschiedlicher Wahrnehmbarkeitsklassen aufweisen, mit den diesen Klassen zugeordneten Farben, Texturen oder Symbolen gekennzeichnet sein.
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Alternativ oder zusätzlich kann die visuelle Anzeige symbolische und/oder numerische Angaben zu derjenigen Distanz vom Fahrzeug enthalten, aus der das Fahrzeug aus einer oder mehreren Raumrichtungen besser und/oder schlechter als eine vorgegebene Schwelle wahrnehmbar ist. Solche Angaben können sich auf die entsprechende, insbesondere in einer graphischen Darstellung gekennzeichnete Richtung beziehen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vermittelt die visuelle Anzeige ausschließlich solche Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen, von wo aus die entsprechenden Wahrnehmbarkeitsmaße kleiner als ein vorgegebener Schwellwert sind, wobei der Schwellwert vorzugsweise von dem Durchschnitt der aktuell ermittelten Wahrnehmbarkeitsmaße im Umfeld des Fahrzeugs abhängt. Auf diese Weise wird die Ausgabe der Mensch-Maschine-Schnittstelle besser interpretierbar.
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Vorteilhafterweise kann die visuelle Anzeige als eine Karte dargestellt werden, welche mit einer Navigationskarte aus dem Navigationssystem des Fahrzeugs und/oder einer über eine Sensorik am Fahrzeug bestimmten Umfeldsensierungskarte und/oder mit einem über zumindest eine Kamera am Fahrzeug erfassten Kamerabild, welche zumindest teilweise den gleichen Bereich wie die Karte wiedergeben, überlagert wird. Somit kann der Nutzer des Fahrzeugs die Angaben zu den Raumrichtungen der Wahrnehmungspositionen, den Wahrnehmungspositionen bzw. entsprechenden Objekten, für die z. B. eine mangelhafte Sichtbarkeit des Fahrzeugs gegeben ist, in direkten Bezug zu der Darstellung der Umgebung wahrnehmen. Er kann hierdurch direkt einschätzen, ob z. B. ein entsprechender Verkehrsteilnehmer, der sein Fahrzeug gegebenenfalls übersehen kann, eine tatsächlich Kollisionsgefahr darstellt. Folglich kann der Fahrer z. B. einen entsprechenden realen oder potentiellen Beobachtungspunkt, von dem aus er schlecht gesehen werden kann, mit einer größeren Aufmerksamkeit betrachten und sich darauf einstellen, dass er von dort aus nicht gesehen wird und dass der andere Verkehrsteilnehmer deshalb nicht bremst.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthalten in der visuellen Anzeige dargestellte Abschnitte, insbesondere dargestellte Objekte und/oder Raumbereiche und/oder Raumrichtungen und/oder Fahrbahnabschnitte, zumindest teilweise eine Kennzeichnung für das Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs für den jeweiligen Abschnitt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die visuelle Anzeige auch eine Wiedergabe des Fahrzeugs enthalten, insbesondere eine schematische Darstellung des Fahrzeugs. Somit kann der Nutzer des Fahrzeugs viel einfacher die Richtungen von Wahrnehmungspositionen bzw. de Wahrnehmungspositionen selbst in Relation zu der Abbildung seines eigenen Fahrzeugs setzen. Vorteilhafterweise kann die Anzeige der Wahrnehmbarkeit dabei mit einer fusionierten Umgebungskarte, die mit Mitteln des Fahrzeugs aus unterschiedlichen Sensordaten erzeugt wird, überlagert sein.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird über die Mensch-Maschine-Schnittstelle einem Nutzer des Fahrzeugs die Veränderung des oder der Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs ermöglicht. Der Vorteil dieser Variante besteht insbesondere darin, dass der Fahrer sehr selektiv die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer nach seinen Wünschen z. B. erhöhen kann, ohne dabei andere Verkehrsteilnehmer zu stören. Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, die Anzeige als Touch-Screen zu gestalten, über dessen Bedienung die Wahrnehmbarkeitsmaße verändert werden können. Insbesondere kann der Benutzer durch die Berührung entsprechender Stellen des Touch-Screen bestimmen, für welche Raumteile seiner Umgebung die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs aus diesen Raumteilen verändert (z. B. intensiviert) werden soll und/oder wie stark die Wahrnehmbarkeit verändert werden soll, um z. B. zu erreichen, dass zu einer bestimmten Klasse gehörige Wahrnehmbarkeitsmaße nach deren Veränderung zu einer anderen Klasse gehören. Insbesondere kann der Benutzer durch eine vom Touch-Screen erfasste Fingerbewegung die Richtungen markieren oder zusammenhängende Raumteile einkreisen, für welche die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs verändert werden soll. Somit kann der Benutzer die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs sehr selektiv, d. h. mit nur geringem Einfluss auf weitere Bereiche, steuern.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können die Wahrnehmbarkeitsmaße zumindest teilweise automatisch verändert, insbesondere gesteuert und/oder geregelt, werden. Vorzugsweise wird zur Steuerung der Wahrnehmbarkeitsmaße dabei das Verfahren eingesetzt, welches in der
deutschen Patentanmeldung 10 2008 051 591.4 beschrieben ist. Der gesamte Offenbarungsinhalt der Patentanmeldung 10 2008 051 591.4 wird durch Verweis zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. Gemäß dem Verfahren dieser Patentanmeldung wird die Wahrnehmbarkeit in der Form der Sichtbarkeit eines Fahrzeugs gesteuert. Dabei wird eine erste Lichtverteilung umfassend eine Helligkeitsverteilung und/oder Spektralverteilung von Leuchtflächen am Fahrzeug und/oder in einer Umgebung des Fahrzeugs ermittelt, wobei zumindest die Helligkeits- und/oder Spektralverteilung der Leuchtflächen in der Umgebung des Fahrzeugs mit Hilfe von einem oder mehreren Sensierungsmitteln am Fahrzeug ermittelt wird. Anschließend werden ein oder mehrere Parameter einer oder mehrerer der Leuchtflächen und/oder zwischen mehreren der Leuchtflächen der Lichtverteilung für eine Perspektive zumindest einer Beobachtungsposition im Umfeld des Fahrzeugs ermittelt. Schließlich werden der oder die Parameter für die Perspektive der zumindest einen Beobachtungsposition in Abhängigkeit von einem oder mehreren vorgegebenen Kriterien gesteuert. Die Parameter umfassen dabei insbesondere ein oder mehrere Kontrastverhältnisse für die Perspektive der zumindest einen Beobachtungsposition im Umfeld des Fahrzeugs. Der Begriff der Leuchtfläche ist dabei analog zu der in Bezug auf die frühere Patentanmeldung
10 2008 051 593.0 gemachten Ausführungen zu verstehen.
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Vorteilhafterweise kann die Ausgabe über die Mensch-Maschine-Schnittstelle derart ausgestaltet sein, dass diese Ausgabe zugleich eine Einflussnahme auf die visuelle bzw. akustische Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs für bestimmte Raumrichtungen von Wahrnehmungspositionen bzw. bestimmte Wahrnehmungspositionen erlaubt. Eine selektive Einflussnahme auf die Wahrnehmbarkeit kann insbesondere durch die Betätigung der Teile der Mensch-Maschine-Schnittstelle realisiert werden, welche die entsprechenden Wahrnehmungspositionen bzw. deren Raumrichtungen repräsentiert. Dies kann z. B. mit einem Touch-Screen erreicht werden.
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In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens können auch die akustischen Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs automatisch verändert werden oder über die Mensch-Maschine-Schnittstelle veränderbar sein. Somit kann der Fahrer mittels der Mensch-Maschine-Schnittstelle die akustische Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs aus bestimmten Raumrichtungen bzw. Wahrnehmungspositionen steuern.
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In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zur Veränderung der akustischen Wahrnehmbarkeitsmaße Audiosignale über entsprechende Lautsprecher am Fahrzeug ausgesandt, wobei bei der Aussendung der Audiosignale insbesondere eine zuvor über Erfassungsmittel erfasste akustische Situation in den entsprechenden Wahrnehmungspositionen im Umfeld des Fahrzeugs berücksichtigt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs auch durch die Veränderung der Betriebsgeräusche des Fahrzeugs erfolgen. Es sind z. B. Verfahren bekannt, welche das Motorgeräusch eines KFZ-Motors beeinflussen. Im erfindungsgemäßen Verfahren ist insbesondere eine solche Beeinflussung der Betriebsgeräusche vorgesehen, die eine räumliche Verteilung der Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs verändert. Es können z. B. die unterschiedlich ausgerichteten Einsaugklappen des Motors derart angesteuert werden, dass die Richtung des erzeugten Betriebsgeräuschs so verändert wird, dass die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs in vorausbestimmten Raumteilen verändert wird, während diese in den anderen Raumteilen weniger stark oder gar nicht verändert wird.
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Wie oben dargelegt, wird bei der Aussendung von Audiosignalen vorzugsweise auch die vorliegende akustische Situation in den entsprechenden Wahrnehmungspositionen berücksichtigt. Durch solche speziell angepassten Audiosignale kann eine bessere Unterscheidbarkeit der Fahrzeuggeräusche von den übrigen Geräuschen, eine bessere Lokalisierbarkeit des Fahrzeugs, eine bessere Einschätzbarkeit seiner Geschwindigkeit und dergleichen erreicht werden. Der Vorteil ist dabei, dass überflüssige, zu starke Audiosignale für andere Raumteile, insbesondere für Raumteile, von wo aus das Fahrzeug gut gesehen werden kann oder wo keine verkehrsrelevanten Hindernisse sind, in den Audiosignalen weggelassen werden können. Die Erzeugung von Raumklangsignalen bzw. gerichteten Audiosignalen ist dabei dem Fachmann an sich bekannt.
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In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hängen das oder die Kriterien, wonach der zumindest eine Teil der Wahrnehmbarkeitsmaße über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt wird, von einer automatisch ermittelten Verkehrsrelevanz der dem jeweiligen Wahrnehmbarkeitsmaß zugeordneten Raumrichtung und/oder Wahrnehmungsposition ab. Dabei werden Wahrnehmbarkeitsmaße aus Raumrichtungen und/oder an Wahrnehmungspositionen mit hoher Verkehrsrelevanz mit höherer Priorität über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt als Wahrnehmbarkeitsmaße gleicher Größe aus Raumrichtungen und/oder an Wahrnehmungspositionen mit niedriger Verkehrsrelevanz. Auf diese Weise erfolgt eine vorteilhafte Kennzeichnung von nur oder überwiegend verkehrsrelevanten Raumrichtungen bzw. Wahrnehmungspositionen bzw. der darin befindlichen Verkehrsteilnehmer auf der Mensch-Maschine-Schnittstelle.
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In einer bevorzugten Variante wird dabei die Verkehrsrelevanz einer Wahrnehmungsposition, an der sich ein anderer Verkehrsteilnehmer befindet oder befinden kann, insbesondere von Wahrnehmungspositionen, welche eine Ausfahrt und/oder einen Tunnel und/oder einen Parkplatz repräsentieren, höher eingestuft als die Verkehrsrelevanz von Wahrnehmungspositionen, an denen sich mit hoher Wahrscheinlichkeit kein Verkehrsteilnehmer befinden kann, wobei verkehrsrelevante Wahrnehmungspositionen vorzugsweise mittels eines Objekterkennungssystems am Fahrzeug und/oder eines Navigationssystems des Fahrzeugs bestimmt werden. Somit kann eine mangelhafte Wahrnehmbarkeit aus einem Bereich der Umgebung, aus dem ein Verkehrsteilnehmer kommen kann bzw. kommen könnte, dem Fahrer mittels einer Markierung auf einer Karte der Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt werden, während eine mangelhafte Wahrnehmbarkeit aus einem Bereich der Umgebung, der sehr gut voraussagbar ist (z. B. einem Bereich, aus dem ein unerwartetes Erscheinen von Verkehrsteilnehmern nicht erlaubt ist, wie z. B. einer großflächigen Wand), nicht vermittelt wird. Wie oben dargelegt, werden als verkehrsrelevant nicht nur tatsächliche (z. B. über ein Objekterkennungssystem erkannte) Positionen von anderen Verkehrsteilnehmer angesehen, sondern auch Teile der Infrastruktur, wie Ausfahrten, Tunnel, Parkplätze, d. h. solche Teile, die mit dem Aufenthalt oder Vorhandensein von Verkehrsteilnehmern im Zusammenhang stehen.
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Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Mensch-Maschine-Schnittstelle als Karte ausgestaltet sein, welche die Infrastruktur in der Form von Ausfahrten, Tunneln, Fußgängerübergängen und dergleichen berücksichtigt. Somit kann eine Ausfahrt, die als solche, z. B. aus den Daten eines Objekterkennungssystems oder eines Navigationssystems, ermittelt wurde, in geeigneter Weise als verkehrsrelevanter Raumteil in der Karte hervorgehoben werden. Vorzugsweise kann die Ausgabe der Mensch-Maschine-Schnittstelle auch in Abhängigkeit von der Information darüber erfolgen, mit welcher Wahrscheinlichkeit und/oder wie häufig Verkehrsteilnehmer aus einer Infrastruktureinrichtung, wie z. B. einer Ausfahrt, herauskommen bzw. in der Vergangenheit herausgekommen sind.
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In einer bevorzugten Variante wird die Verkehrsrelevanz einer Wahrnehmungsposition, für welche eine berechnete Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs an der Wahrnehmungsposition und/oder eine berechnete Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs mit einem Objekt an der Wahrnehmungsposition hoch ist und/oder eine berechnete Zeit bis zur Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt an der Wahrnehmungsposition kurz ist, höher eingestuft als die Verkehrsrelevanz einer Wahrnehmungsposition, für welche eine berechnete Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs an der Wahrnehmungsposition und/oder eine berechnete Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs mit einem Objekt an der Wahrnehmungsposition niedrig ist und/oder eine berechnete Zeit bis zur Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt an der Wahrnehmungsposition lang ist. Gemäß dieser Ausführungsform kann beispielsweise auf die Ausgabe einer kritischen Meldung über die Mensch-Maschine-Schnittstelle verzichtet werden, wenn ein Verkehrsteilnehmer das Fahrzeug zwar wahrscheinlich noch nicht sehen kann, aber immer noch sicher bremsen könnte. Dadurch wird die Informationsflut für den Fahrer in geeigneter Weise begrenzt.
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In eine bevorzugten Variante werden Wahrnehmbarkeitsmaße an Wahrnehmungspositionen, für welche der Quotient aus Aufenthalts- und/oder Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs und Wahrnehmbarkeitsmaß groß ist, mit höherer Priorität über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt als Wahrnehmbarkeitsmaße, für welche der Quotient aus Aufenthalts- und/oder Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs und Wahrnehmbarkeitsmaß niedrig ist. Somit ergibt sich eine Mensch-Maschine-Schnittstelle, insbesondere in der Form einer Anzeige bzw. einer Karte auf einer Anzeige, die einen Wert für die normierte, insbesondere mit Gefährdungspotential normierte Wahrscheinlichkeit für das „übersehen werden” darstellt. Diese Wahrscheinlichkeit kann besonders effektiv helfen, die Unfallstatistik zu verbessern, weil der Nutzer besonders auf die Wahrnehmungspositionen bzw. entsprechende Raumrichtungen von sowohl solchen Verkehrsteilnehmern hingewiesen wird, die sowohl besonders gefährlich oder gefährdet sein können, als auch von solchen Verkehrsteilnehmern, welche das Fahrzeug mit einer überdurchschnittlichen Wahrscheinlichkeit übersehen können.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden über die Mensch-Maschine-Schnittstelle Hinweise gegeben, aus welchem Grund die über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelten Wahrnehmbarkeitsmaße eine vorbestimmte Schwelle unterschreiten. Dem Nutzer bzw. Fahrer des Fahrzeugs kann somit ein Hinweis auf die Ursache einer schlechten Wahrnehmbarkeit gegeben werden, wobei die Ursachen z. B. temporäre Verdeckungen, Veränderungen atmosphärischer Gegebenheiten, eine mögliche Blendung eines potentiellen Beobachters an der Wahrnehmungsposition und dergleichen betreffen können. Somit ergibt sich der Vorteil, dass der Nutzer des Fahrzeugs besser einschätzen kann, ob er bzw. sein Fahrzeug nur temporär oder dauerhaft schlecht gesehen werden kann. Er kann auch zu der Situation passende Gegenmaßnahmen auswählen, um seine Wahrnehmbarkeit, beispielsweise durch Betätigung der Lichthupe, zu erhöhen oder vorsichtiger an einer Ausfahrt vorbeizufahren.
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In einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung wird über die Mensch-Maschine-Schnittstelle eine berechnete Voraussage über die geschätzte Dauer einer temporären Veränderung eines oder mehrerer Wahrnehmbarkeitsmaße vermittelt. Somit kann z. B. eine Situation, in der das Fahrzeug temporär aus einer Richtung nicht gesehen wird, durch eine veränderte Kennzeichnung gegenüber einer Situation hervorgehoben werden, in der ein Fahrzeug dauerhaft nicht bzw. nur schlecht aus einer Richtung gesehen wird. Zum Beispiel kann eine blinkende Hervorhebung oder Markierung einer Wahrnehmungsposition bzw. einer entsprechenden Richtung auf der Ausgabe der Mensch-Maschine-Schnittstelle bedeuten, dass das Fahrzeug an dieser Wahrnehmungsposition bzw. aus dieser Richtung nur temporär, z. B. wegen Verdeckung, nicht gesehen werden kann. Wenn die Kennzeichnung der entsprechenden Wahrnehmungsposition bzw. Richtung nicht blinkt, dann sollte der Fahrer nicht damit rechnen, dass nur eine temporäre Nichtsichtbarkeit vorliegt.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird über die Mensch-Maschine-Schnittstelle eine berechnete Wirkung von einer oder mehreren potentiellen und insbesondere empfohlenen Maßnahmen zur Veränderung einer oder mehrerer Wahrnehmbarkeitsmaße vermittelt, wobei das oder die potentiellen Maßnahmen insbesondere basierend auf einer Bedienaktion des Fahrers des Fahrzeugs bestimmt werden. Beispielsweise kann die Wirksamkeit solcher Maßnahmen in einer entsprechenden Karte, welche die Wahrnehmbarkeitsmaße wiedergibt, durch Symbole vermittelt werden.
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In einer bevorzugten Variante wird die Wirkung des oder der potentiellen Maßnahmen mittels einer Simulation ermittelt. Dies ist unschwer realisierbar, indem bei der Ermittlung der Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs der vorausberechnete Effekt aus entsprechenden Maßnahmen mit eingerechnet wird. Die Wirkung einer durch die Betätigung eines Bedienelements durchgeführten Maßnahme kann z. B. beim Antasten des Bedienelements (z. B. der Lichthupe) dargestellt werden, noch bevor das entsprechende Bedienelement richtig betätigt wird. Somit weiß der Nutzer des Fahrzeugs, ob die potentielle Maßnahme tatsächlich hinreichend helfen wird, die Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs aus einer bestimmten Richtung entsprechend seinem Wunsch zu verändern, und zwar noch bevor diese Maßnahme getroffen wird.
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Die simulierte Wirkung des oder der potentiellen Maßnahmen wird dem Nutzer vorzugsweise in der Form einer Veränderung der Wahrnehmbarkeitsmaße nach Durchführung des oder der potentiellen Maßnahmen über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt. Insbesondere kann dabei z. B. eine Karte, welche die Wahrnehmbarkeitsmaße aus verschiedenen Richtungen wiedergibt, derart verändert werden, dass eine vorausberechnete Veränderung der Wahrnehmbarkeit angezeigt wird, und zwar z. B. für den Fall, dass das Fahrzeug das von ihm abgestrahlte Licht automatisch, teilautomatisch bzw. durch die Betätigung eines Bedienelements durch den Fahrer verändert. Wie bereits oben erwähnt, kann die Karte auf einem Touch-Screen wiedergegeben sein und somit selbst ein Bedienelement darstellen.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform wird basierend auf der berechneten Wirkung des oder der potentiellen Maßnahmen eine Empfehlung für eine Fahrtstrecke und/oder ein Fahrverhalten über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt, wobei bei Befolgen der Empfehlung das Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs aus einer oder mehreren Raumrichtungen zunimmt. Zum Beispiel kann ein empfohlener Geschwindigkeitsbereich bzw. eine empfohlene Fahrweise ermittelt werden und über die Mensch-Maschine-Schnittstelle dem Nutzer wiedergegeben werden, um hierdurch zu erreichen, dass das Fahrzeug aus bestimmten Richtungen bzw. Wahrnehmungspositionen noch hinreichend gesehen werden kann. Dies kann durch die Mensch-Maschine-Schnittstelle insbesondere durch eine Anzeige oder Hervorhebung einer bevorzugten Route bzw. optimierten Trajektorie, z. B. einer Abbiegekurve, zu verwendenden Fahrbahnspuren und dergleichen, erfolgen.
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Vorteilhafterweise kann eine Verteilung empfohlener Geschwindigkeiten, insbesondere für mehr als eine mögliche Fahrtrichtung ermittelt und über die Mensch-Maschine-Schnittstelle ausgegeben werden. Die empfohlenen Geschwindigkeiten repräsentieren dabei vorzugsweise solche Geschwindigkeiten, bei welchen das Fahrzeug aus mindestens einer bestimmten Raumrichtung bzw. Wahrnehmungsposition hinreichend gut gesehen werden kann und/oder bei welchen das Fahrzeug rechtzeitig gesehen werden kann, damit der (potentielle) Verkehrsteilnehmer eine Kollision vermeiden kann. Die zuletzt genannte Variante kann auch reale und/oder angenommene Geschwindigkeiten und/oder Reaktionsfähigkeiten des (potentiellen) Verkehrsteilnehmers berücksichtigen.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden über die Mensch-Maschine-Schnittstelle Wahrnehmbarkeitsmaße für solche aktuellen und/oder zukünftigen Wahrnehmungspositionen vermittelt, an denen sich ein oder mehrere anderen Verkehrsteilnehmer aufhalten oder aufhalten werden, wobei ein aktueller Aufenthaltsort eines anderen Verkehrsteilnehmers vorzugsweise durch ein oder mehrere Objekterkennungssysteme des Fahrzeugs ermittelt wird und ein zukünftiger Aufenthaltsort eines anderen Verkehrsteilnehmers insbesondere über ein Tracking-Verfahren ermittelt wird. Vorzugsweise werden dabei über die Mensch-Maschine-Schnittstelle Wahrnehmbarkeitsmaße für aktuelle und/oder zukünftige Wahrnehmungspositionen anderer Verkehrsteilnehmer, welche eine vorbestimmte Schwelle unterschreiten, mit höherer Priorität vermittelt als Wahrnehmbarkeitsmaße für aktuelle und/oder zukünftige Wahrnehmungspositionen anderer Verkehrsteilnehmer, welche eine vorbestimmte Schwelle nicht unterschreiten. Diese Variante ist besonders vorteilhaft, da der Nutzer des Fahrzeugs anstatt auf einem gesamten Bereich, in dem sich z. B. nur ein Verkehrsteilnehmer befindet, nur oder vorwiegend auf den Verkehrsteilnehmer hingewiesen wird. Wie oben erwähnt, kann der Verkehrsteilnehmer auch mit an sich bekannten Verfahren getrackt werden. Somit kann zumindest für eine zukünftige Aufenthaltsposition des Verkehrsteilnehmers ermittelt werden, wie gut er zum entsprechenden Zeitpunkt das Fahrzeug sehen bzw. wahrnehmen wird. Damit kann sich der Fahrer auf diese Situation vorbereiten.
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Somit kann dem Nutzer des Fahrzeugs durch die Mensch-Maschine-Schnittstelle eine „Keep-in-Mind-Empfehlung” vermittelt werden, die sich insbesondere auf die mangelhafte Wahrnehmbarkeit seines Fahrzeugs von einem bestimmten beweglichen Verkehrsteilnehmer bezieht. Damit wird die Mensch-Maschine-Schnittstelle den Nutzer insbesondere auf solche Verkehrsteilnehmer hinweisen, die das Fahrzeug entweder zum aktuellen Zeitpunkt oder zu einem künftigen Zeitpunkt (z. B. in den nächsten Sekunden) besonders schlecht sehen werden können. Besonders bei zwei oder mehreren Verkehrsteilnehmern, die das Fahrzeug gegebenenfalls übersehen könnten, ergibt sich somit der Vorteil, dass der Fahrer des Fahrzeugs mit einer solchen Wiedergabe die Situation besser überwachen kann, ohne dabei von der gesamten wiedergebbaren Information überflutet zu werden.
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In einer weiteren, bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden ferner ein oder mehrere Wahrnehmbarkeitsmaße von Objekten ermittelt, wobei ein Wahrnehmbarkeitsmaß eines Objekts die Wahrnehmbarkeit eines Objekts, welches sich an einer Position in dem Umfeld des Fahrzeugs befindet, für einen Nutzer des Fahrzeugs repräsentiert, wobei Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs für Wahrnehmungspositionen, bei denen das Produkt aus dem Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs für die Wahrnehmungsposition und dem Wahrnehmbarkeitsmaß eines an der Wahrnehmungsposition befindlichen Objekts niedrig ist, mit höherer Priorität über die Mensch-Maschine-Schnittstelle vermittelt werden als Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs für Wahrnehmungspositionen, bei denen das Produkt aus dem Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs für die Wahrnehmungsposition und dem Wahrnehmbarkeitsmaß eines an der Wahrnehmungsposition befindlichen Objekts hoch ist. Mit dieser Variante der Erfindung wird der Tatsache Rechnung getragen, dass eine Kollisionsgefahr zwischen bestimmten Verkehrsteilnehmern nicht nur von dem „gesehen werden”, sondern auch von dem „den anderen sehen” abhängt. Demzufolge wird die Ausgabe über die Mensch-Maschine-Schnittstelle sowohl in Abhängigkeit von der Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer als auch in Abhängigkeit von der Wahrnehmbarkeit anderer Verkehrsteilnehmer für den Nutzer des Fahrzeugs generiert. Der Vorteil ist dabei, dass die Wiedergabe des Wahrnehmbarkeitsmaßes von der Kollisionsgefahr aufgrund des gegenseitigen Übersehens von Fahrer und anderen Verkehrsteilnehmern abhängt und somit dem Fahrer hilft, diese Gefahr zu verringern.
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In einer weiteren, bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das oder die Wahrnehmbarkeitsmaße von Objekten mittels einer Simulation des Verhaltens des visuellen Systems eines Nutzers des Fahrzeugs ermittelt. Diese Simulation kann z. B. ermitteln, ob Objekte einer bestimmten Art bei bestimmten Bedingungen und bei oder trotz einer bestimmten Blickrichtung des Fahrers übersehen werden können.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der zumindest eine Teil der Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs über die Mensch-Maschine-Schnittstelle akustisch vermittelt. Somit muss die Mensch-Maschine-Schnittstelle nicht ausschließlich als optische Anzeige ausgestaltet sein, sondern sie kann auch alternativ oder ergänzend eine akustische Ausgabe umfassen. Vorzugsweise enthält die akustische Ausgabe dabei Audiosignale, welche aus solchen Raumrichtungen von Wahrnehmungspositionen kommen, an welchen das Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs eine vorbestimmte Schwelle unterschreitet. Vorzugsweise werden solche Audiosignale durch das Raumklangsystem des Fahrzeugs erzeugt. Moderne Stereo- und Raumklangsysteme von Fahrzeugen können dem Hörer die Position der Tonquelle suggerieren. Somit können entsprechende Audiosignale solcher Raumklangsysteme den Insassen auf eine bestimmte Raumrichtung bzw. Wahrnehmungsposition außerhalb des Fahrzeugs hinweisen. In diesem Fall kann eine derart räumlich platzierte spezielle akustische Meldung ausgegeben werden, die gemäß der Wahrnehmung des Insassen des Fahrzeugs außerhalb des Innenraums liegt und auf die entsprechenden Richtungen bzw. Wahrnehmungspositionen hinweist, von wo aus das Fahrzeug nicht bzw. schlecht gesehen wird.
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Neben dem oben beschriebenen Verfahren umfasst die Erfindung ferner ein System zur Wiedergabe der Wahrnehmbarkeit eines Fahrzeugs, wobei dieses System eine Mensch-Maschine-Schnittstelle und eine Verarbeitungseinheit beinhaltet. Im Betrieb des Systems werden dabei mittels der Verarbeitungseinheit ein oder mehrere Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs bereitgestellt und/oder basierend auf akustischen und/oder optischen Größen des Fahrzeugs und/oder der Umgebung des Fahrzeugs ermittelt, wobei ein Wahrnehmbarkeitsmaß des Fahrzeugs die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs aus einer Raumrichtung einer Wahrnehmungsposition im Umfeld des Fahrzeugs repräsentiert. Über die Mensch-Maschine-Schnittstelle des Systems wird mittels einer Ausgabe für einen Nutzer, insbesondere einen Insassen, des Fahrzeugs in Abhängigkeit von einem oder mehreren Kriterien zumindest ein Teil der Wahrnehmbarkeitsmaße des Fahrzeugs in Kombination mit den jeweiligen Raumrichtungen und/oder Wahrnehmungspositionen vermittelt.
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Das erfindungsgemäße System ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass jede Variante des oben beschriebenen Verfahrens mit dem System durchführbar ist.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Fahrzeug, welches das erfindungsgemäße System zur Wiedergabe der Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs umfasst.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung des Umfelds eines Fahrzeugs zur Verdeutlichung der die Wahrnehmbarkeit bzw. Sichtbarkeit des Fahrzeugs beeinflussenden Faktoren;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausgabe einer Mensch-Maschine-Schnittstelle gemäß einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
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3 eine schematische Darstellung einer Ausgabe einer Mensch-Maschine-Schnittstelle gemäß einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 verdeutlicht an einem Beispiel, welche Faktoren die Sichtbarkeit eines Fahrzeugs für andere Verkehrsteilnehmer beeinflussen. 1 wurde bereits in der Beschreibungseinleitung ausführlich diskutiert, so dass auf die dortigen Ausführungen verwiesen wird.
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2 zeigt die Darstellung von Wahrnehmbarkeitsmaßen gemäß einer ersten Ausführungsform basierend auf einer Sichtbarkeitskarte einer entsprechenden Mensch-Maschine-Schnittstelle des Fahrzeugs. Die Sichtbarkeitskarte wird dabei auf einem Display im Fahrzeug wiedergegeben. Die Karte zeigt in Draufsicht eine schematische Wiedergabe des eigenen Fahrzeugs 101 und der Fahrbahngrenzen 201 und 202, wobei die Fahrbahngrenzen mittels einer entsprechenden Umfelderkennung oder gegebenenfalls auch aus der Navigationskarte des Fahrzeugs ermittelt wurden. Darüber hinaus wird über die Mensch-Maschine-Schnittstelle schematisiert ferner eine starke Lichtquelle 301 am linken Straßenrand vor dem Fahrzeug wiedergegeben, welche ebenfalls über eine entsprechende Umfelderkennung detektiert wurde. Die Lichtquelle 301 verbessert die Sichtbarkeit auf das Fahrzeug an bestimmten Wahrnehmungspositionen, vermindert sie aber zugleich bezogen auf andere Wahrnehmungspositionen. Insbesondere wird der Beobachter an bestimmten Raumpositionen durch die Lichtquelle geblendet oder abgelenkt, so dass sich an diesen Positionen die Sichtbarkeit verschlechtert. In der Ausführungsform der 2 wird in der Sichtbarkeitskarte ein Bereich 501 hervorgehoben dargestellt, der dadurch gekennzeichnet ist, dass potentielle Beobachter an diesen Wahrnehmungspositionen das Fahrzeug nur als Kontur wahrnehmen. Als weiterer Bereich wird ferner der Bereich 401 hervorgehoben dargestellt, aus dem heraus das Fahrzeug von einem entsprechenden Verkehrsteilnehmer an dieser Position wegen der Blendung durch die Lichtquelle 301 sogar höchstwahrscheinlich übersehen wird.
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3 zeigt eine Ausgabe in der Form einer Sichtbarkeitskarte auf einer Mensch-Maschine-Schnittstelle gemäß einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die dargestellte Ausgabe zeigt dabei das gleiche Szenario wie die Ausgabe der 2. Das heißt, es wird in Draufsicht die Kontur des Fahrzeugs 101 sowie die Fahrbahnbegrenzungen 201, 202 und die Lichtquelle 301 wiedergegeben. Im Unterschied zur 2 fließt bei der Darstellung von Bereichen, aus denen das Fahrzeug schlecht gesehen wird, nunmehr auch die Verkehrsrelevanz der entsprechenden Bereiche mit schlechter Sichtbarkeit ein. Dies hat zur Folge, dass der Insasse des Fahrzeugs 101 nur auf den Bereich 601 in seinem Umfeld hingewiesen wird, wobei das Fahrzeug in diesem Bereich mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht gesehen werden kann und ferner eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit einem Verkehrsteilnehmer besteht. Dies liegt daran, dass sich an der Position 601 eine Ausfahrt befindet, hin zu der sich das Fahrzeug 101 nähert. Es werden somit in der Variante der 3 sowohl Bewegungsdaten des Fahrzeugs als auch die Art der Wahrnehmungsposition berücksichtigt, um deren Verkehrsrelevanz einzuschätzen. Durch die Berücksichtigung der Verkehrsrelevanz wird in der Darstellung der 3 nur der Bereich 601 mit geringer Wahrnehmbarkeit und hoher Kollisionsgefahr hervorgehoben wiedergegeben. Demgegenüber wird der Bereich 501, der in 2 ebenfalls hervorgehoben dargestellt ist, nunmehr in 3 nicht gekennzeichnet, da sich dieser Bereich hinter dem Fahrzeug befindet, so dass keine Kollisionsgefahr besteht und somit die Verkehrsrelevanz des Bereichs gering eingestuft wird.
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Die im Vorangegangenen beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens haben eine Reihe von Vorteilen. Insbesondere wird die objektive und subjektive Sicherheit verbessert, da die Bedienaktionen des Fahrers nicht mehr auf subjektiven Annahmen dahingehend basieren müssen, ob er gesehen wird oder nicht. Der Fahrer kann auch verstehen, dass und warum er in bestimmten Situationen übersehen werden kann. Hierdurch wird die Unfallstatistik verbessert, da das Risiko des Übersehens eines Fahrzeugs verringert wird. Darüber hinaus können Maßnahmen zur Verbesserung der Sichtbarkeit und/oder zur Unfallvermeidung automatisch oder durch den Fahrer gezielter und effektiver angewandt werden, falls über die Mensch-Maschine-Schnittstelle für bestimmte Raumrichtungen bzw. Wahrnehmungspositionen ein sehr geringes Wahrnehmbarkeitsmaß vermittelt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19955249 A1 [0003]
- FR 2907068 A3 [0004]
- DE 102008051593 [0012, 0013, 0014, 0027, 0039]
- DE 102008051591 [0039]
