DE102012208302A1 - Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs (10), wobei eine Umgebung eines Fahrzeugs (10) mittels Ultraschallsensoren (12) erfasst wird (S1). Dabei ist vorgesehen, dass anhand von Messwerten der Ultraschallsensoren (12) periodisch wiederkehrende Objekte (6) ermittelt werden (S2–S10). Die Erfindung betrifft auch ein Fahrerassistenzsystem und ein Computerprogramm, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet sind.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm und ein Fahrerassistenzsystem, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens zur Bereitstellung von Informationen.
  • Informationen über die Umgebung eines Fahrzeugs werden beispielsweise von Spurassistenzsystemen verwendet, im Folgenden auch als Spurassistenten bezeichnet, welche insbesondere bei Autobahnfahrten eingesetzt werden, um den Fahrer auf längeren Strecken ohne starkes Verkehrsaufkommen bei der Spurhaltung zu entlasten. Spurassistenten werden aber auch im Stadtverkehr vorteilhaft eingesetzt. Spurassistenten werten Informationen über den Verlauf der Fahrspur, in welcher sich das Fahrzeug befindet, aus und geben in dem Moment, wenn ein Verlassen der Spur droht, ein beispielsweise akustisches Signal an den Fahrer aus oder nehmen selbständig einen automatischen Lenkeingriff vor. Derartige Spurassistenten können mit Fahrzeugsteuerungssystemen zusammenwirken, wobei sie in definiertem Umfang in dem Antriebsstrang des Fahrzeugs und/oder in die Steuerung des Fahrzeugs eingreifen, etwa um eine drohende Kollision zu verhindern.
  • Informationen über die Umgebung können aber insbesondere auch graphisch ausgegeben werden, beispielsweise auf einer Übersichtskarte, die dem Fahrer des Fahrzeugs angezeigt werden. Besonders bevorzugt sind als Anzeige Head-up-Displays, die in die Windschutzscheibe integriert sind, aber auch Head-down-Displays werden eingesetzt.
  • Besonders von Interesse sind Informationen über eine Umgebung des Fahrzeugs, welche von einer Umgebungserkennungseinrichtung bereitgestellt werden. Die Umgebungserkennungseinrichtung umfasst typischerweise eine Umgebungserfassungseinrichtung und eine Software-basierte Erkennungseinrichtung. Als Umgebungserfassungseinrichtung werden bei Spurassistenten üblicherweise an dem Fahrzeug angeordnete Kameras verwendet, denn durch Kameras können nicht nur Fahrbahnbegrenzungselemente, die eine dreidimensionale Struktur aufweisen, wie beispielsweise Leitplanken oder Bordsteine, erkannt werden, sondern auch auf die Straße aufgemalte Fahrbahnmarkierungen, die über der Fahrbahn nicht wesentlich erhaben sind. Zur Erstellung einer Umgebungskarte können dagegen auch Umgebungserfassungseinrichtungen wie Ultraschall-, Radar-, und Lidarsysteme eingesetzt werden, die auf dem Echoprinzip basieren.
  • Es sind Systeme bekannt, bei denen die Kameras durch Ultraschallsysteme ergänzt werden, um bei die Fahrbahn begrenzenden erhabenen Objekten zusätzlich noch eine Abstandsbestimmung bereitzustellen. DE 10 2009 034 105 A1 zeigt ein Verfahren zur Lenkunterstützung eines Fahrzeugführers, wobei mit Videokameras mehrere, eine Fahrspur des Fahrzeug begrenzende Objekte erfasst und mit Ultraschallsensoren Abstände vom Fahrzeug zu den einzelnen erfassten Objekten ermittelt werden. Die erfassten Objekte werden nach Auswertung des Videobildes in verschiedene Objektklassen eingeordnet, wobei eine der Objektklassen vertikal über die Fahrbahn erhabene Objekte enthält, welche sich zur Abstandsbestimmung durch die Ultraschallsensoren eignen.
  • DE 10 2010 012 954 A1 zeigt eine Fahrerassistenzvorrichtung für eine Passage durch eine Engstelle, wobei neben der Fahrbahn befindliche Hindernisse mit bildgebenden Sensoren erfasst werden und ein aktueller Abstand des Fahrzeugs zu den Hindernissen während bzw. vor dem Durchfahren der Engstelle mittels Ultraschallsensoren ermittelt wird. Die Identifizierung der Hindernisse erfolgt anhand eines Vergleichs der erfassten Hindernisse mit hinterlegten Modelldaten durch eine Auswerteeinheit.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs sieht eine Erfassung einer Umgebung eines Fahrzeugs mittels Ultraschallsensoren vor. Dabei ist vorgesehen, dass anhand von Messwerten der Ultraschallsensoren periodisch wiederkehrende Objekte ermittelt werden.
  • Als periodisch wiederkehrende Objekte werden im Rahmen der Erfindung bevorzugt eine Menge von Objekte bezeichnet, die eine ähnlich Außenkontur haben und derart zueinander angeordnet sind, dass sie bei einer Vorbeifahrt des Fahrzeugs an den Objekten periodisch in Erfassungsbereiche der Umfeldsensorik ein- bzw. austreten. Derartige periodisch wiederkehrende, d. h. periodisch auftretende Objekte können insbesondere Warnbaken oder Pylonen sein, welche ein Fahrzeug während der Fahrt durch eine Baustelle passiert. Weitere periodisch wiederkehrende Objekte umfassen beispielsweise auch Lärmschutzwände mit regelmäßig aufgestellten Pfeilern, Anordnungen von Zementwällen in Baustellen, in einer Reihe parkende Fahrzeuge oder etwa auch eine Allee von Bäumen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat den Vorteil, dass ein Ultraschallsystem, welches bei Einparkhilfen, als Komponenten eines Pre-crash-Systems oder eines SVA-Systems (Side-View-Assistent) vielfach eingesetzt wird, um eine Funktionalität erweitert wurde, ohne dass es in den meisten Fällen hierzu weiterer Sensoren bedarf. Oftmals kann ein bestehendes System, etwa ein SVA-System, durch Software-Updates erweitert werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn im vorderen Stoßfänger Sensoren positioniert sind, die nach links und nach rechts ihren Erfassungsbereich haben. Zusätzlich oder alternativ dazu können auch im hinteren Stoßfänger Sensoren derart positioniert sein, dass diese einen Bereich links und rechts neben dem Kraftfahrzeug erfassen. Besonders vorteilhaft kann das System bei Fahrzeugen eingesetzt werden, welche zudem oder alternativ dazu entlang ihrer Seite Ultraschallsensoren aufweisen. Die front- und/oder heckseitigen, sowie ggf. die seitlichen Ultraschallsensoren werden auf Signale hin ausgewertet, durch welche periodisch wiederkehrende Objekte ermittelt werden können. Bevorzugt wird anhand der Messwerte der Ultraschallsensoren nicht nur die Existenz der periodisch wiederkehrenden Objekte sondern auch der seitliche Abstand des Fahrzeugs zu den erfassten, periodisch wiederkehrenden Objekten ermittelt.
  • Vorteilhaft ist das System in Fahrzeugen einsetzbar, bei denen keine Kameras verbaut sind. Da Kameras immer noch zu den teuren Ausstattungsmerkmalen eines Fahrzeugs gehören, sind diese oftmals nur in hochpreisigen Fahrzeugen verbaut. Um periodisch wiederkehrende erhabene Objekte zu ermitteln, die beispielsweise eine Fahrspur des Fahrzeugs begrenzen, werden lediglich die Ultraschallsensoren verwendet.
  • Vorteilhaft ist, wenn die Ultraschallsensoren in zeitlichen Intervallen von 10 bis 160 ms, insbesondere von 20 bis 60 ms, bevorzugt alle 40 ms Messsignale aussenden. Hierdurch ist es möglich, das System auch bei hohen Geschwindigkeiten zu betreiben, wie sie auf Autobahnen vorliegen. Somit können periodisch wiederkehrende Objekte registriert werden, auch wenn das Fahrzeug eine Geschwindigkeit größer 30 km/h oder größer 50 km/h hat. Ein beispielsweise mit 60 km/h an einer Reihe periodisch wiederkehrenden Objekten vorbeifahrendes Fahrzeug schafft in 40 ms eine Distanz von 67 cm. Von dieser Größenordnung ist daher auch die Unschärfe bei der Auflösbarkeit der periodischen Struktur, d.h. der wiederkehrenden periodischen Objekte. Bevorzugt senden die Ultraschallsensoren beidseitig des Fahrzeugs und/oder aus allen seitlichen Sensoren heraus gleichzeitig Messsignale aus.
  • Nach der Erfassung durch die Ultraschallsensoren wird überprüft, ob das Objekt ein Kandidat für periodisch wiederkehrende Objekte ist. Falls das detektierte Objekt bestimmte Kriterien erfüllt, die definieren, ob es für den gegebenen Anwendungszweck relevant ist, wird es registriert und in einem Softwareobjekt gespeichert. Die Kriterien können beispielsweise umfassen, ob das periodisch wiederkehrende Objekt sich in einem definierten Abstand zum Egofahrzeug befindet und/oder ob dessen Echosignal bestimmte Qualitätskriterien erfüllt. Das Softwareobjekt kann beispielsweise Informationen wie den Abstand zum Fahrzeug und den Zeitpunkt der Erfassung aufweisen. Ein nicht registriertes Softwareobjekt wird im Allgemeinen zeitnah verworfen. Sobald zwei, drei, vier oder mehr Objekte registriert wurden, wird ein Softwareobjekt geöffnet, welches periodisch wiederkehrende Objekte aufweist. Dem Softwareobjekt können Eigenschaften zugeordnet sein, wie ein Zeitpunkt der Anlegung des Softwareobjekts, eine Anzahl der gespeicherten periodisch wiederkehrenden Objekte und es kann Informationen wie Abstand zum Fahrzeug und Zeitpunkt der Erfassung zu jedem periodisch wiederkehrenden Objekt aufweisen.
  • Bevorzugt werden die periodisch wiederkehrenden Objekte registriert, falls sie einen Abstand von 5m bis 20m, bevorzugt 15m bis 20m zueinander aufweisen. Die Abstände entsprechen den gesetzlichen Vorgaben bezüglich der Positionierung von Warnbaken auf Autobahnen. Der Abstand der Warnbaken zur Sicherung einer Gefahrenstelle beträgt daher im Allgemeinen 5m bis 20m. Bei einer Spurführung, welche eine Einengung der Fahrbahn darstellt, sind die Warnbaken maximal im Abstand von 10m angeordnet, maximal 1m querversetzt zueinander. Aktuell bestehen viele Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Kontext von sogenannten Baustellen- und/oder Engstellenassistenten. Dabei sollte der Fahrer in Situationen unterstützt werden, bei denen eine Spurverengung besteht. Mit der Erfindung können insbesondere Warnbaken und Pylonen in Baustellen erkannt und berücksichtigt werden, dass diese die Fahrbahn des Fahrzeugs einschränken.
  • Bevorzugt werden die periodisch wiederkehrenden Objekte registriert, falls sie mit einem Abstand von weniger als 2,50 m, insbesondere weniger als 2 m zu dem Fahrzeug detektiert werden. Eine Detektion der Objekte ist im Allgemeinen bis zu einem Abstand von 5 m zu dem Fahrzeug noch möglich, in Bereichen mit einem größeren Abstand als 2,50 m ist die Detektion der Objekte für die Anwendung im Engstellenassistenten jedoch weniger sinnvoll. Es werden bevorzugt Objekte detektiert, welche eine Fahrspur des Fahrzeugs begrenzen.
  • Periodische Objekte, welche ein Fahrzeug während der Fahrt passiert, können beispielsweise auch Lärmschutzwände sein, Zementwälle oder etwa eine Reihe parkender Fahrzeuge oder eine Allee von Bäumen. Für den Fall, dass das erfindungsgemäße Verfahren eine Erkennung von Warnbaken leisten soll, ist es vorteilhaft, diese weiteren periodisch wiederkehrenden Objekte nicht zu berücksichtigen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Verfahren nur im Bereich von Baustellen angewendet werden kann. Dies kann etwa dadurch geschehen, dass ein Baustellenassistent manuell gestartet wird oder dass dieser automatisch startet, falls eine Information über die Existenz einer Baustelle beispielsweise über ein GPS-Signal und/oder Kartenmaterial mit verzeichneten Baustellen vorliegt.
  • Bevorzugt ist vorgesehen, dass das System zumindest auf Autobahnen durchgehend verfügbar ist. Es wurde festgestellt, dass die Warnbaken und Pylonen vom Ultraschallsystem anhand besonderer Merkmale erkennbar sind. Dabei wird aus der Struktur des empfangenen Echosignals, beispielsweise nach Analyse eines Echopeaks, auch ggf. im Fourierraum, auf die Existenz der Warnbake geschlossen. Um Warnbaken und/oder Pylonen zu detektieren, wird nach Peaks gesucht, welche für die Objekte aufgrund ihrer schmalen, hohen Bauform typisch sind. Warnbaken und Pylonen senden ein Einzelecho, einen sogenannten Peak, zurück, welcher normalerweise oberhalb des Hintergrundrauschens liegt. Diese Peaks lassen sich leicht von Echosignalen einer Reihe geparkter Fahrzeuge unterscheiden, da diese im Allgemeinen breitere Echos in Form von mehreren Echos aussenden. Bevorzugt wird ein Objekt registriert, wenn dessen Echosignale definierte Qualitätskriterien erfüllen, wie zum Beispiel eine definierte Peakbreite, d.h. wie viele Echos nacheinander vom Objekt zurückkommen, und/oder eine definierte Peakstärke, d.h. wie viel Schall vom Objekt zurückgeworfen wird.
  • Aus den von dem Verfahren bereitgestellten Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs lässt sich beispielsweise eine Umgebungskarte erstellen oder die Informationen lassen sich in eine bestehende Umgebungskarte integrieren. Die Umgebungskarte kann dem Fahrer des Fahrzeugs auf einem Head-up-Display oder auf einem Head-down-Display beispielsweise in perspektivischer Darstellung, wie in Vogelperspektive (bird-view) angezeigt werden. In der Umgebungskarte können beispielsweise die Umrisse von Objekten, die z. B. eine Fahrspur begrenzen, und weitere Hindernisse dargestellt werden. Anhand der Begrenzung, die durch die Objekte gegeben sind, lässt sich auch eine erlaubte Fahrspur ermitteln und/oder eine optimale Trajektorie, welche das Fahrzeug bei der Passage durch die Baustelle und/oder die Engstelle nehmen sollte.
  • Durch das Verfahren können außerdem auch Informationen für einen Spurhalteassistenten oder einen Spurverlassenswarner bereitgestellt werden, wobei in diesem Fall bevorzugt auch eine Erfassung der Umgebung mit Kameras erfolgt, da die Spuren insbesondere durch Fahrbahnmarkierungen begrenzt sind. Die vom Ultraschallsystem erkannten periodischen Objekte und deren Lage können der Verbesserung der Objektplausibilität dienen und der Verbesserung der Genauigkeit bei der Bestimmung der Fahrspur.
  • Das System kann also zwar ohne ein optisches System arbeiten, es kann aber Daten bereitstellen, die mit Daten von Kameras als Teil eines optischen Sensorsystems fusioniert werden können. Das optische Sensorsystem kann Monokular- oder Stereokameras, beispielsweise Front- und Heckkameras umfassen, insbesondere eine oder mehrere hinter der Windschutzscheibe angeordnete Multifunktionskameras und/oder Seitenkameras, besonders bevorzugt in einem Seitenspiegel des Fahrzeugs verbaute Surroundview-Kameras. Bei optischen Sensoren wird zur Auswertung und zur Bestimmung des Abstands bekanntermaßen eine Bildverarbeitungssoftware herangezogen.
  • Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Computerprogramm vorgeschlagen, gemäß dem eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird, wenn das Computerprogramm auf einer programmierbaren Computereinrichtung ausgeführt wird. Bei dem Computerprogramm kann es sich beispielsweise um ein Modul zur Implementierung eines Fahrerassistenzsystems oder eines Subsystems hiervon in einem Fahrzeug handeln oder um eine Applikation für Fahrerassistenzfunktionen, welche auf einem Smartphone ausführbar ist. Das Computerprogramm kann auf einem maschinenlesbaren Speichermedium gespeichert werden, etwa auf einem permanenten oder wiederbeschreibbaren Speichermedium oder in Zuordnung zu einer Computereinrichtung oder auf einer entfernbaren CD-ROM, DVD oder einem USB-Stick. Zusätzlich oder alternativ kann das Computerprogramm auf einer Computereinrichtung wie etwa auf einem Server zum Herunterladen bereitgestellt werden, z. B. über ein Datennetzwerk wie das Internet oder eine Kommunikationsverbindung wie etwa eine Telefonleitung oder eine drahtlose Verbindung.
  • Ein erfindungsgemäßes Fahrerassistenzsystem, das insbesondere zur Durchführung eines der oben beschriebenen Verfahren geeignet ist, weist Ultraschallsensoren auf, wobei mindestens ein Ultraschallsensor zur Erfassung einer seitlichen Fahrzeugumgebung geeignet ist, und eine Auswerteeinheit zur Ermittlung von periodisch wiederkehrenden Objekten auf den Messwerten der Ultraschallsensoren.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 eine Draufsicht auf eine Baustellensituation mit einer statischen Fahrbahnbegrenzung und einer Fahrbahnbegrenzung durch Warnbaken,
  • 2 eine Situation in einer Baustelle mit Warnbaken auf beiden Fahrbahnseiten und
  • 3 ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt eine typische Situation in einer Baustelle 1 mit einer statischen Begrenzung 2 einer Fahrbahn 9 rechtsseitig und einer Begrenzung 4 der Fahrbahn 9 durch Warnbaken 6 linksseitig. Ein Abstand 8 der Warnbaken 6 beträgt im gesetzlich erlaubten Bereich 5m bis 20m. Bei einer Spurführung, welche eine Einengung einer Fahrbahn 9 darstellt, sind die Warnbaken 6 maximal im Abstand von 10m angeordnet, wobei sie maximal 1m zueinander querversetzt sein können. Durch die gesetzlichen Vorgaben bezüglich der Positionierung der Warnbaken 6 wird das Erkennen der periodischen Struktur der Warnbaken 6 erleichtert. Da die Warnbaken 6 von Baustellenpersonal aufgestellt werden, müssen die Warnbaken 6 nicht unbedingt exakt positioniert sein. Beispielsweise kann es sein, dass eine erste linke Warnbake 6a von einer zweiten linken Warnbake 6b in einem ersten Abstand 8a von beispielsweise 20 m beabstandet ist, die zweite linke Warnbake 6b von einer dritten linken Warnbake 6c in einem zweiten Abstand 8b von beispielsweise 18 m beabstandet ist und die dritte linke Warnbake 6c von einer vierten linken Warnbake 6d in einem dritten Abstand 8c von beispielsweise 21 m beabstandet ist.
  • Ein Fahrzeug 10, welches die Baustelle 1 passiert, ist mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem ausgestattet. Das Fahrzeug 10 umfasst hierzu eine Auswerteeinheit 11 zur Ermittlung von periodisch wiederkehrenden Objekten anhand von Messwerten der Ultraschallsensoren. Bevorzugt setzt das System auf einem vorhandenen SVA-System (Side-View-Assistent) auf, welches zumindest zwei seitlich am Fahrzeug 10 exponierte Ultraschallsensoren 12 umfasst und Mittel zur Rauschunterdrückung sowie Signaldetektion aufweist. Das SVA-System kann beispielsweise dazu geeignet sein, Informationen über eine seitliche Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere eine seitliche Umgebung der Fahrzeugfront bereitzustellen, welche von den Insassen, insbesondere von dem Fahrer des Fahrzeugs aus ihrer Perspektive nicht oder nicht leicht erkennbar sind. Das SVA-System wird beispielsweise verwendet, wenn ein Fahrer aus einer Hauseinfahrt oder aus einer einer Seitenstraße in eine vielbefahrene Straße einbiegen will bzw. muss und die Sicht eingeschränkt ist, beispielsweise durch eine Reihe geparkter Fahrzeuge. Das dargestellte Fahrzeug 10 weist frontseitig zwei Ultraschallsensoren 12 auf, einen linken Ultraschallsensor 12a und einen rechten Ultraschallsensor 12b. Zusätzlich weist das Fahrzeug 10 heckseitig zwei weitere Ultraschallsensoren 12c, 12d und jeweils einen Ultraschallsensor 12e, 12f an der Seite auf, wodurch weitere Messdaten aufgenommen und ausgewertet werden können.
  • Das Fahrzeug 10 weist zu der ersten Warnbake 6a auf der linken Seite einen seitlichen Abstand 14 auf, welcher bei der Passage des Fahrzeugs 10 an der ersten Warnbake 6a vorbei durch einen minimalen Abstand der Warnbake 6a zu der äußeren Extremität des Fahrzeugs 10, beispielsweise zu einem Außenspiegel 16, definiert ist. Die erste Warnbake 6a liegt in einem Erfassungsbereich 20 des linken Frontultraschallsensors 12a. Von dem linken Frontultraschallsensor 12a wird die erste Warnbake 6a in einem Abstand 18 detektiert. Die weiteren Warnbaken 6b, 6c, 6d liegen außerhalb des Erfassungsbereichs 20 des linken Frontultraschallsensors 12a und werden nicht detektiert.
  • 2 zeigt eine weitere Beispielsituation in einer Baustelle 1 mit Warnbaken 6 auf beiden Seiten einer Fahrbahn 9. Die Fahrbahn 9 ist durch eine gesonderte gelbe Fahrbahnmarkierung 20 beidseitig begrenzt, welche einer weißen Fahrbahnmarkierung 22 vorgeht und welche mit einem Kamerasystem erkannt werden kann. Hier werden beidseitig die Warnbaken 6 erkannt. Die Warnbaken 6 linksseitig und rechtsseitig stehen sich nicht einander gegenüber. Wie dargestellt wird eine erste linke Warnbake 6g vor einer ersten rechten Warnbake 6e erreicht. Warnbaken, welche weiter entfernt als 2 m oder 2,50 m vom Fahrzeug aufgestellt sind, werden nicht erkannt, da davon auszugehen ist, dass sie die Fahrbahn 9 nicht begrenzen.
  • In 3 ist ein Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs dargestellt. In einem ersten Schritt S1 wird ein Objekt durch die Ultraschallsensoren erfasst. Dabei wird das Echosignal der Ultraschallsensoren nach bestimmten Kriterien gefiltert, beispielsweise nach einem charakteristischen Peak.
  • In einem zweiten Schritt S2 wird festgestellt, ob das detektierte Objekt bestimmte Kriterien erfüllt, die definieren, ob es für den gegebenen Anwendungszweck relevant ist, beispielsweise, ob das Objekt in einem für den gegebenen Anwendungszweck relevanten Abstand detektiert wurde. Falls das detektierte Objekt die Kriterien erfüllt, wird es in einem dritten Schritt S3 registriert und in einem Softwareobjekt gespeichert, ansonsten wird zu Schritt S1 zurückgegangen. In dem Softwareobjekt können Informationen wie der Abstand des Objekts zum Fahrzeug und der Zeitpunkt der Erfassung gespeichert werden. Sofern ein Objekt registriert wird, wird in einem vierten Schritt S4 ein Zeitfenster geöffnet.
  • In einem fünften Schritt S5 wird überprüft, ob innerhalb des geöffneten Zeitfensters ein weiterer Kandidat für periodisch wiederkehrende Objekte detektiert wird, d. h. ob dessen Echosignale die bestimmten Qualitätskriterien erfüllen, beispielsweise ob es einen charakteristischen Peak gibt und ob der relevante Abstand zu dem Fahrzeug und zu dem vorherigen Kandidaten vorliegt. Wird kein weiterer Kandidat detektiert, dann wird in einem sechsten Schritt S6 das Softwareobjekt mit dem oder den ersten Kandidaten gelöscht, ggf. das Zeitfenster geschlossen, und zu Schritt S1 zurückgegangen. Wird ein weiterer Kandidat detektiert, dann wird in einem siebten Schritt S7 überprüft, ob eine zuvor definierte bestimmte Anzahl, beispielsweise drei oder mehr, oder 5 oder mehr periodisch wiederkehrende Objekte registriert wurden.
  • Falls die bestimmte Anzahl der registrierten Objekte nicht vorliegt, wird in einem achten Schritt S8 der weitere Kandidat registriert, d.h. insbesondere in einem weiteren Softwareobjekt gespeichert, in einem neunten Schritt S9 ein weiteres Zeitfenster geöffnet, in dem ein weiterer Kandidat gesucht wird und ggf. das erste Zeitfenster geschlossen. Darauf hin wird der fünfte Schritt S5 ausgeführt.
  • Wenn in dem siebten Schritt S7 festgestellt wurde, dass die bestimmte Anzahl der registrierten Objekte vorliegt, wird in einem zehnten Schritt S10 ein Softwareobjekt geöffnet, welches periodisch wiederkehrende Objekte aufweist und in dem die registrierten Objekte gespeichert werden. Dem Softwareobjekt können Eigenschaften zugeordnet sein, wie ein Zeitpunkt der Anlegung des Softwareobjekts, eine Anzahl der gespeicherten periodisch wiederkehrenden Objekte und es kann Informationen wie Abstand zum Fahrzeug und Zeitpunkt der Erfassung zu jedem registrierten Objekt aufweisen. Auch ein mittlerer Abstand der Warnbaken zueinander kann berechnet werden und in dem Softwareobjekt mit den periodisch wiederkehrenden Objekten gespeichert sein. Das Softwareobjekt mit den periodisch wiederkehrenden Objekten ist sichtbar, d.h. es wird für weitere Fahrerassistenzsysteme bereitgestellt, beispielsweise können die periodisch wiederkehrenden Objekte hiernach zur Anzeige gebracht werden. Darauf hin wird der fünfte Schritt S5 ausgeführt, mit der Maßgabe, dass das Softwareobjekt mit den periodisch wiederkehrenden Objekten aufgefüllt und upgedatet wird, wenn weitere Kandidaten erfasst werden.
  • Bezüglich des Abstands der Objekte zueinander und/oder bezüglich des Ausfalls eines Objekts, beispielsweise weil es durch ein anderes Signal überdeckt ist oder weil eine Warnbake fehlt, sind gewisse statistische Toleranzen bei der Registrierung der periodisch wiederkehrenden Objekte in den Schritten S2, S3 und S8 zugelassen, was sich beispielsweise in den Dauern der Zeitfenster ausdrücken kann. Das System ist damit stabil gegenüber Toleranzen, die sich in den Abständen der Baken zueinander ergeben können. Beispielsweise wird ein mittlerer Abstand zwischen den Warnbaken definiert, auf den sich das Zeitfenster zur Detektion weiterer Kandidaten beziehen kann, beispielsweise kann das Zeitfenster gleich zwei bis vier mal, bevorzugt zwei bis drei, besonders bevorzugt zweieinhalb mal den mittleren Abstand der Warnbaken geteilt durch die Fahrzeuggeschwindigkeit sein.
  • Die Information über die periodisch wiederkehrenden Objekte kann in einem weiteren Schritt S11 auf einer Anzeige des Systems dargestellt werden, beispielsweise auf einem Headup-Display oder einem Headdown-Display, bevorzugt auf einem in die Windschutzscheibe integrierten Headup-Display, und/oder es kann eine akustische und/oder haptische Information insbesondere an den Fahrer erfolgen und/oder eine Warnung bei zu engen Distanzen ausgegeben werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009034105 A1 [0006]
    • DE 102010012954 A1 [0007]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Bereitstellung von Informationen über eine Umgebung eines Fahrzeugs (10), wobei eine Umgebung eines Fahrzeugs (10) mittels Ultraschallsensoren (12) erfasst wird (S1), dadurch gekennzeichnet, dass anhand von Messwerten der Ultraschallsensoren (12) periodisch wiederkehrende Objekte (6) ermittelt werden (S2–S10).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ultraschallsensoren (12) in zeitlichen Intervallen von 10 bis 150 ms, insbesondere von 20 bis 60 ms, bevorzugt alle 40 ms Messsignale aussenden.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die periodisch wiederkehrenden Objekte (6) registriert werden (S8), falls sie einen Abstand (8) von 5m bis 20m, bevorzugt 15m bis 20m zueinander aufweisen (S5).
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die periodisch wiederkehrenden Objekte (6) registriert werden (S3, S8), falls sie mit einem Abstand (18) von weniger als 2,50 m, insbesondere weniger als 2 m zu dem Fahrzeug (10) detektiert werden (S2, S8).
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein seitlicher Abstand (14) des Fahrzeugs (10) zu den periodisch wiederkehrenden Objekten (6) ermittelt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine statistische Toleranz, insbesondere bezüglich des Abstands der periodisch wiederkehrenden Objekte (6) zueinander und/oder bezüglich des Ausfalls eines der periodisch wiederkehrenden Objekte (6) bei der Registrierung der periodisch wiederkehrenden Objekte (6) zugelassen ist.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren in einer Baustellensituation angewendet wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die periodisch wiederkehrenden Objekte (6) angezeigt werden und/oder eine akustische und/oder haptische Information insbesondere an den Fahrer erfolgt und/oder eine Warnung bei zu engen Distanzen ausgegeben wird (S11).
  9. Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Computerprogramm auf einer programmierbaren Computereinrichtung ausgeführt wird.
  10. Fahrerassistenzsystem, insbesondere zur Durchführung eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend Ultraschallsensoren (12) mit mindestens einem Sensor zur Erfassung einer seitlichen Fahrzeugumgebung und einer Auswerteeinheit (11) zur Ermittlung von periodisch wiederkehrenden Objekten (6) anhand von Messwerten der Ultraschallsensoren (12).
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