DE102010028122A1 - Wrong-way drivers recognizing method for foreign vehicle, involves detecting spotlight of oncoming vehicle, and determining whether wrong-way driver is driving oncoming vehicle based on determined position of oncoming vehicle - Google Patents

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Abstract

The method involves detecting a spotlight (11) of an oncoming vehicle (2) i.e. foreign vehicle, by a sensor system (3). A position of the oncoming vehicle is determined from sensor data using navigation data. Determination is made to find whether a wrong-way driver is driving the oncoming vehicle based on the determined position of the oncoming vehicle. A warning signal is output to the driver when the wrong-way driver is recognized. Multiple measurements of the spotlight taken from different points of time relative position of the oncoming vehicle are computed. An independent claim is also included for a device for recognizing wrong-way drivers.

Description

Stand der TechnikState of the art

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Fahrzeuge, die sich entgegen der vorgeschriebenen Fahrtrichtung auf einer Fahrspur bewegen (im Folgenden Falschfahrer), stellen ein erhebliches Sicherheitsrisiko für die übrigen Verkehrsteilnehmer dar. Momentan gibt es keine zufrieden stellenden Systeme, die es ermöglichen, Falschfahrer frühzeitig automatisch zu erkennen. Während des Tages können entgegenkommende Fahrzeuge noch relativ einfach von den übrigen Verkehrsteilnehmern visuell erkannt werden. Nachts oder bei schlechter Sicht ist die Lokalisierung entgegenkommender Fahrzeuge dagegen wesentlich schwieriger.Vehicles that move in the opposite direction of travel in a lane (in the following false driver), represent a significant security risk for the other road users. Currently, there are no satisfactory systems that allow early detection of wrong-way drivers automatically. During the day, oncoming vehicles can still be visually recognized relatively easily by the other road users. By contrast, at night or in poor visibility localization of oncoming vehicles is much more difficult.

Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, entgegenkommende Fahrzeuge einfach und schnell zu erkennen.It is therefore the object of the present invention to provide a method and a device which make it possible to recognize oncoming vehicles easily and quickly.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in the independent claims. Further embodiments of the invention are the subject of dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, das Scheinwerferlicht entgegenkommender Fahrzeuge zu erfassen, anhand des Scheinwerferlichts die relative Position eines entgegenkommenden Fahrzeugs zu bestimmen und unter Verwendung von Navigationsdaten zu ermitteln, ob es sich um einen Falschfahrer handelt. Das automatische Erkennungssystem umfasst hierzu eine Sensorik, mit der das Scheinwerferlicht von entgegenkommenden Fahrzeugen detektiert wird. Die von der Sensorik gelieferten Signale werden beispielsweise mittels eines bildverarbeitenden Algorithmus ausgewertet und daraus die relative Position des entgegenkommenden Fahrzeugs zum Eigenfahrzeug bestimmt. Mit Hilfe von Navigationsdaten, die zumindest Positionsdaten und Informationen über den Fahrbahnverlauf enthalten, kann die absolute Position des entgegenkommenden Fahrzeugs in einem Erd-Koordinatensystem bestimmt und festgestellt werden, ob das entgegenkommende Fahrzeug ein Falschfahrer ist oder nicht.According to the invention, it is proposed to detect the headlights of oncoming vehicles, to determine from the headlights light the relative position of an oncoming vehicle and to determine, using navigation data, whether it is a wrong-way driver. For this purpose, the automatic recognition system comprises a sensor system with which the headlight light is detected by oncoming vehicles. The signals supplied by the sensors are evaluated, for example, by means of an image-processing algorithm, and from this the relative position of the oncoming vehicle to the own vehicle is determined. With the help of navigation data containing at least position data and information about the road course, the absolute position of the oncoming vehicle can be determined in an earth coordinate system and it can be determined whether the oncoming vehicle is a wrong-way driver or not.

Eine entsprechende erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erkennen von Falschfahrern umfasst somit eine Sensorik, wie zum Beispiel eine Kamera, zum Detektieren des Scheinwerferlichts entgegenkommender Fahrzeuge und ein Steuergerät mit einem Algorithmus, der aus den von der Sensorik gelieferten Daten die relative Position des entgegenkommenden Fahrzeugs ermittelt. Gemäß der Erfindung ist außerdem ein Empfänger zum Empfangen von Positionsdaten (GPS-Empfänger) vorgesehen, mittels dessen die aktuelle Position des Eigenfahrzeugs und somit auch des entgegenkommenden Fahrzeugs bestimmt werden kann. Das erfindungsgemäße System umfasst ferner eine Datenbank, die Informationen über den Straßenverlauf und die Fahrtrichtung einzelner Fahrspuren umfasst. Wenn ein Fahrzeug auf einer Fahrspur in die falsche Fahrtrichtung fährt, wird es als Falschfahrer erkannt.A corresponding device according to the invention for detecting wrong-way drivers thus comprises a sensor system, such as a camera, for detecting the headlight light of oncoming vehicles and a control unit with an algorithm which determines the relative position of the oncoming vehicle from the data supplied by the sensor system. According to the invention, a receiver for receiving position data (GPS receiver) is also provided, by means of which the current position of the own vehicle and thus also of the oncoming vehicle can be determined. The system according to the invention furthermore comprises a database which contains information about the course of the road and the direction of travel of individual lanes. When a vehicle drives in the wrong direction on a lane, it is recognized as a wrong-way driver.

Die relative Position eines entgegenkommenden Fahrzeugs wird vorzugsweise aus mehreren, zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommenen Messungen des Scheinwerferlichts des entgegenkommenden Fahrzeugs berechnet. Die hierzu erforderlichen bildverarbeitenden Algorithmen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt.The relative position of an oncoming vehicle is preferably calculated from a plurality of measurements taken at different times of the headlight light of the oncoming vehicle. The image-processing algorithms required for this purpose are sufficiently known from the prior art.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung wird auch die Bewegungsrichtung des Fremdfahrzeugs aus den Bilddaten ermittelt. Sofern sich das Fremdfahrzeug auf der gleichen Straße befindet wie das eigene Fahrzeug und die Bewegungsrichtung nicht mit der vorgeschriebenen Fahrtrichtung übereinstimmt, wird das Fremdfahrzeug als Falschfahrer erkannt.According to a specific embodiment of the invention, the direction of movement of the foreign vehicle is also determined from the image data. If the foreign vehicle is located on the same street as the own vehicle and the direction of movement does not coincide with the prescribed direction of travel, the foreign vehicle is recognized as a wrong-way driver.

Sobald ein entgegenkommendes Fahrzeug als Falschfahrer identifiziert wurde, wird vorzugsweise ein Warnsignal an den Fahrer ausgegeben. Dies kann beispielsweise ein optisches oder akustisches Signal sein. Das Warnsignal kann über bereits bestehende oder zusätzliche Einrichtungen ausgegeben werden.Once an oncoming vehicle has been identified as a wrong-way driver, a warning signal is preferably issued to the driver. This can be for example an optical or acoustic signal. The warning signal can be output via existing or additional devices.

Die Sensorik zum Erfassen des Scheinwerferlichts entgegenkommender Fahrzeuge umfasst vorzugsweise eine Kamera.The sensor system for detecting the headlight light of oncoming vehicles preferably comprises a camera.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine typische Gefahrensituation, in der ein Fahrzeug in falscher Richtung auf eine Autobahn fährt; und 1 a typical hazard situation in which a vehicle drives in the wrong direction onto a motorway; and

2 eine Minimalkonfiguration eines Systems zum automatischen Erkennen von Falschfahrern. 2 a minimal configuration of a system for the automatic detection of wrong-way drivers.

1 zeigt eine Verkehrssituation auf einer Autobahn, in der ein Fahrzeug 2 in falscher Fahrtrichtung fährt. Die Autobahn hat im vorliegenden Beispiel drei Spuren 4, 5 und 6 in die gleiche Fahrtrichtung A. Auf der mittleren Fahrspur fährt ein Fahrzeug 1 in vorgeschriebener Fahrtrichtung. Auf der äußeren Fahrspur 6 kommt ein Falschfahrer 2 entgegen. 1 shows a traffic situation on a highway in which a vehicle 2 in the wrong direction drives. The highway has three tracks in the present example 4 . 5 and 6 in the same direction of travel A. In the middle lane drives a vehicle 1 in the prescribed direction of travel. On the outer lane 6 comes a wrong-way driver 2 opposite.

Das Fahrzeug 1 ist mit einem System zum automatischen Erkennen von Falschfahrern ausgestattet, das unter anderem eine Kamera 3 umfasst, die im vorderen Bereich des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Die Kamera 3 nimmt kontinuierlich Bilder des vor dem Fahrzeug 1 liegenden Raums auf. Die Bilder werden von einem Steuergerät 7 mit einem bildverarbeitenden Algorithmus 8 verarbeitet, der dazu ausgelegt ist, das Scheinwerferlicht 11 entgegenkommender Fahrzeuge 2 zu erkennen und daraus die relative Position des Fahrzeugs 2 bezüglich des Eigenfahrzeugs 1 zu ermitteln.The vehicle 1 is equipped with a system for the automatic detection of wrong-way drivers, including a camera 3 includes that in the front of the vehicle 1 is arranged. The camera 3 continuously takes pictures of the front of the vehicle 1 lying room. The pictures are taken from a control unit 7 with an image processing algorithm 8th processed, which is designed to illuminate the headlights 11 oncoming vehicles 2 to recognize and from this the relative position of the vehicle 2 with respect to the own vehicle 1 to investigate.

Wie in 2 zu erkennen ist, umfasst das erfindungsgemäße System ferner einen Positionsdaten-Empfänger (GPS-Empfänger) 10, der ebenfalls mit dem Steuergerät 7 verbunden ist. Damit ist die Position des Fahrzeugs 1 in einem Erd-Koordinatensystem bekannt. Somit kann auch die tatsächliche Position des entgegenkommenden Fahrzeugs 2 in Erd-Koordinaten bestimmt werden. Mit Hilfe von Informationen über den Fahrbahnverlauf und die vorgeschriebene Fahrtrichtung lässt sich schließlich bestimmen, ob das Fahrzeug 2 in die falsche Richtung fährt. Die Navigationsdaten können beispielsweise im Steuergerät 7 oder an einem anderen Ort gespeichert sein. Mit den vorstehend genannten Daten und Informationen ist es in einfacher Weise möglich, ein entgegenkommendes Fahrzeug 2 als Falschfahrer zu identifizieren.As in 2 can be seen, the system according to the invention further comprises a position data receiver (GPS receiver) 10 who also with the control unit 7 connected is. This is the position of the vehicle 1 known in a terrestrial coordinate system. Thus, also the actual position of the oncoming vehicle 2 be determined in earth coordinates. With the help of information about the road course and the prescribed direction of travel can finally determine whether the vehicle 2 drives in the wrong direction. The navigation data can, for example, in the control unit 7 or stored in another location. With the above-mentioned data and information, it is easily possible to have an oncoming vehicle 2 to identify as a wrong-way driver.

Sobald ein Falschfahrer erkannt wurde, wird vorzugsweise ein Warnsignal generiert; dabei kann zum Beispiel eine Warnleuchte in der Armaturentafel aktiviert oder ein akustisches Warnsignal an den Fahrer ausgegeben werden. Zu diesem Zweck ist eine entsprechende Ausgabeeinrichtung 9 vorgesehen, die ebenfalls mit dem Steuergerät 7 in Verbindung steht. Gegebenenfalls kann, z. B. per Funk, auch eine Warnmeldung an andere Fahrzeuge ausgegeben werden.Once a wrong-way driver has been detected, a warning signal is preferably generated; In this case, for example, a warning light can be activated in the instrument panel or an audible warning signal can be output to the driver. For this purpose, a corresponding output device 9 provided, which also with the control unit 7 communicates. Optionally, z. B. by radio, a warning message to other vehicles are issued.

Claims (10)

Verfahren zum Erkennen von Falschfahrern, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Detektieren des Scheinwerferlichts (11) eines entgegenkommenden Fahrzeugs (2) mittels einer Sensorik (3), – Ermitteln der Position des entgegenkommenden Fahrzeugs (2) aus den Sensordaten der Sensorik (3) und unter Verwendung von Navigationsdaten, und – Feststellen, ob das entgegenkommende Fahrzeug (2) ein Falschfahrer ist, anhand der ermittelten Position des entgegenkommenden Fahrzeugs (2).Method for detecting wrong-way drivers, characterized by the following steps: - Detecting the headlight light ( 11 ) of an oncoming vehicle ( 2 ) by means of a sensor system ( 3 ), - determining the position of the oncoming vehicle ( 2 ) from the sensor data of the sensors ( 3 ) and using navigation data, and - determining whether the oncoming vehicle ( 2 ) is a wrong-way driver, based on the determined position of the oncoming vehicle ( 2 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus mehreren, zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommenen Messungen des Scheinwerferlichts (11) die relative Position des entgegenkommenden Fahrzeugs (2) berechnet wird.A method according to claim 1, characterized in that from several recorded at different times measurements of the headlight ( 11 ) the relative position of the oncoming vehicle ( 2 ) is calculated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus mehreren, zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommenen Messungen des Scheinwerferlichts (11) die Bewegungsrichtung des anderen Fahrzeugs (2) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of measurements taken at different times of the headlight light ( 11 ) the direction of movement of the other vehicle ( 2 ) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus der relativen Position des entgegenkommenden Fahrzeugs (2) und den Navigationsdaten die absolute Position des entgegenkommenden Fahrzeugs (2) in einem Erd-Koordinatensystem ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that from the relative position of the oncoming vehicle ( 2 ) and the navigation data the absolute position of the oncoming vehicle ( 2 ) is determined in an earth coordinate system. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe von Informationen über den Fahrbahnverlauf bestimmt wird, ob das entgegenkommende Fahrzeug (2) ein Falschfahrer ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that it is determined with the aid of information about the road course, whether the oncoming vehicle ( 2 ) is a wrong-way driver. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Warnsignal an den Fahrer ausgegeben wird, wenn ein Falschfahrer erkannt wurde.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a warning signal is output to the driver when a wrong-way driver has been detected. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Warnsignal ein optisches oder akustisches Signal ist.A method according to claim 6, characterized in that the warning signal is an optical or acoustic signal. Steuergerät (7), umfassend Mittel zum Durchführen eines der vorstehend beanspruchten Verfahren.Control unit ( 7 ) comprising means for performing one of the above claimed methods. Vorrichtung zum Erkennen von Falschfahrern, umfassend eine Sensorik (3) zum Erfassen des Scheinwerferlichts (11) eines entgegenkommenden Fahrzeugs (2), einen Empfänger (10) zum Empfangen von Positionsdaten und eine Verarbeitungseinheit (7) mit einem Algorithmus (8) zum Ermitteln der Position des entgegenkommenden Fahrzeugs (2) aus den Sensordaten der Sensorik (3) und den Positionsdaten.Device for detecting wrong-way drivers, comprising a sensor system ( 3 ) for detecting the headlight ( 11 ) of an oncoming vehicle ( 2 ), a receiver ( 10 ) for receiving position data and a processing unit ( 7 ) with an algorithm ( 8th ) for determining the position of the oncoming vehicle ( 2 ) from the sensor data of the sensors ( 3 ) and the position data. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (3) eine Kamera umfasst.Device according to claim 9, characterized in that the sensors ( 3 ) includes a camera.
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