DE102013019550B3

DE102013019550B3 - Method for driver assistance with regard to a traffic light circuit

Info

Publication number: DE102013019550B3
Application number: DE102013019550.0A
Authority: DE
Inventors: Christopher Harmening
Original assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Current assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2015-01-08
Anticipated expiration: 2033-11-22

Abstract

Verfahren zur Unterstützung eines Verkehrsteilnehmers beim Passieren einer Lichtsignalanlage (1) umfassend folgende Schritte: – Erfassen der Lichtsignalanlage (1), – Bestimmen einer Entfernung des Verkehrsteilnehmers zu der Lichtsignalanlage (1), – Erfassen eines durch die Lichtsignalanlage (1) angezeigten Lichtsignals (2, 3, 4), – Ermitteln, ob das angezeigte Lichtsignal (2, 3, 4) ein Passiersignal (4) ist, welches das Passieren der Lichtsignalanzeige (1) erlaubt, – wenn kein Passiersignal (4) vorliegt, Ausgabe einer Empfehlung zum Verzögern, – wenn das Passiersignal (4) vorliegt, Bestimmen einer Lichtsignalanzeigezeit eines dem Passiersignal (4) zeitlich folgenden nächsten Lichtsignals (3) wenigstens in Abhängigkeit der erfassten Lichtsignalanlage (1), – Ermitteln einer Eigengeschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers, – Ermitteln einer von der Lichtsignalanlage (1) beabstandeten kritischen Entfernung, bei deren Erreichen der Verkehrsteilnehmer die Lichtsignalanlage (1) passieren kann, bevor dem nächsten Lichtsignal (3) ein übernächstes Lichtsignal (2) zeitlich folgt, wenigstens in Abhängigkeit der Eigengeschwindigkeit und der Lichtsignalanzeigezeit und – Ermittlung und Ausgabe wenigstens einer Wegmarke (8) in Abhängigkeit der kritischen Entfernung.Method for supporting a road user when passing a traffic signal system (1) comprising the following steps: - detecting the traffic light system (1), - determining a distance of the road user to the traffic signal system (1), - detecting a light signal (2) displayed by the traffic light system (1) 3, 4), - determining whether the displayed light signal (2, 3, 4) is a passing signal (4) which allows the passage of the light signal display (1), - if there is no passing signal (4), issuing a recommendation for Decelerate, - if the pass signal (4) is present, determining a light signal display time of the pass signal (4) temporally following next light signal (3) at least depending on the detected traffic signal system (1), - determining an intrinsic speed of the road user, - determining one of the traffic signal (1) spaced critical distance at which the road user reaches the traffic light system ( 1), before the next light signal (3) an overlying light signal (2) follows in time, at least as a function of the airspeed and the Lichtsignalanzeigezeit and - determination and output of at least one waymark (8) as a function of the critical distance.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Führers eines Kraftfahrzeuges bezüglich einer Ampelschaltung gemäß Anspruch 1.The invention relates to a method for supporting a driver of a motor vehicle with respect to a traffic light circuit according to claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Das Patent DE 10 2008 020 728 B4 beschreibt ein Verkehrszeichenassistenzsystem, welches zu einer drahtlosen Kommunikation mit einem Verkehrsinfrastrukturelement, vorzugsweise einer Ampel, ausgebildet ist. Das System umfasst Anzeigemittel, ausgebildet zur Anzeige der Ampel und von Informationen zur Ampel sowie von Informationen zur Fahrtrichtung, auf die sich die Ampel bezieht, und Informationen, die sich aus dem Fahrzustand des Fahrzeuges und dem aktuellen Zustand der Ampel ableiten. Über die drahtlose Kommunikation werden Informationen, wie der aktuelle Zustand der Ampel, die Zeitfolgen und Dauer der Ampelschaltung empfangen sowie daraus abgeleitet eine empfohlene Fahrgeschwindigkeit zur Erreichung einer Grünphase, Handlungsanweisungen (Abbremsen, Anhalten, Beschleunigen) und Entfernungsinformationen abgeleitet und angezeigt.The patent DE 10 2008 020 728 B4 describes a traffic sign assistance system which is designed for wireless communication with a traffic infrastructure element, preferably a traffic light. The system comprises display means adapted to display the traffic light and information about the traffic light as well as information about the direction of travel to which the traffic light relates, and information derived from the driving state of the vehicle and the current state of the traffic light. Via wireless communication, information such as the current status of the traffic light, the time sequences and duration of the traffic light circuit is received and derived therefrom a recommended driving speed to achieve a green phase, instructions (braking, stopping, accelerating) and distance information derived and displayed.

Die Offenlegungsschrift DE 10 2008 051 385 A1 offenbart eine optische Anzeigevorrichtung mit einer Vielzahl von Lichtquellen, welche derart in einem Kraftfahrzeug angeordnet sind, dass das von ihnen ausgestrahlte Licht in Richtung der Augen eines Fahrzeugführers gelangt, wobei die Lichtquellen wenigstens teilweise unabhängig voneinander steuerbar sind und zur Ausgabe einer Information zusammenwirken. Die optische Anzeigevorrichtung könnte als Ampelassistent verwendet werden, um dem Fahrer zu signalisieren, ob er in einem Geschwindigkeitsbereich fährt, in dem er die nächste Ampel während deren Grünphase erreicht. Eine Voraussetzung für diese Funktion ist jedoch eine Funkdatenkommunikation in Verbindung mit satellitengestützter Positions- und Fahrtrichtungserkennung des Fahrzeuges.The publication DE 10 2008 051 385 A1 discloses an optical display device having a plurality of light sources arranged in a motor vehicle such that the light emitted by them passes in the direction of the eyes of a driver, the light sources being at least partially independently controllable and cooperating to output information. The visual display device could be used as a traffic light assistant to signal the driver whether he is driving in a speed range in which he reaches the next traffic light during its green phase. A prerequisite for this function, however, is a radio data communication in conjunction with satellite-based position and direction detection of the vehicle.

Die Offenlegungsschrift US 2011/0093178 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers, bei dem mittels einer Kommunikationsvorrichtung das aktuell angezeigte Lichtsignal einer Lichtsignalanlage sowie die Anzeigedauer des aktuellen und der folgenden Lichtsignale empfangen werden. In einer Ausführungsform werden die Anzeigedauern in Abhängigkeit der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs als Entfernungen zur Anzeige gebracht.The publication US 2011/0093178 A1 describes a device for assisting a driver, in which by means of a communication device, the currently displayed light signal of a traffic signal system and the display duration of the current and the following light signals are received. In one embodiment, the display durations are displayed as distances in dependence on the intrinsic speed of the vehicle.

Die Offenlegungsschrift DE 10 2012 207 620 A1 beschreibt ein Verfahren und ein System zur Bestimmung des Ortes eines Fahrzeugs unter Verwendung einer dem Fahrzeug zugeordneten Kamera. Es können auch Orte von Lichtsignalen oder anderen Objekten analysiert werden.The publication DE 10 2012 207 620 A1 describes a method and system for determining the location of a vehicle using a camera associated with the vehicle. It is also possible to analyze locations of light signals or other objects.

Die Druckschrift JP 2006 139 707 A beschreibt ein Verfahren zur Bestimmung einer kritischen Geschwindigkeit, die das Befahren einer Kreuzung oder das sanfte Bremsen vor dem Umschalten einer Lichtsignalanlage auf Rot ermöglicht.The publication JP 2006 139 707 A describes a method for determining a critical speed that allows driving on an intersection or soft braking before switching a traffic signal system to red.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Demgegenüber ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Information an einen Verkehrsteilnehmer auszugeben, die eine Handlungsempfehlung in Abhängigkeit eines Lichtsignals einer Lichtsignalanzeige repräsentiert, welche unabhängig von einer vorhandenen Kommunikationsschnittstelle der Lichtsignalanlage ermittelt wird.In contrast, the object of the present invention is to output information to a road user, which represents a recommended action as a function of a light signal of a light signal display, which is determined independently of an existing communication interface of the traffic signal system.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Verkehrsteilnehmers beim Passieren einer Lichtsignalanlage. Der Verkehrsteilnehmer kann entweder zu Fuß oder mit einem Fahrzeug am Verkehr teilnehmen. Das Fahrzeug kann ein durch die Muskelkraft des Verkehrsteilnehmers angetriebenes Fahrzeug, wie ein Fahrrad, oder ein durch eine Kraftmaschine abgetriebenes ein- oder zweispuriges Kraftfahrzeug sein. Das Verfahren wird durch eine Steuereinheit ausgeführt, welche Teil einer herkömmlichen Fahrzeugsteuerung oder als separate Einheit dem Verkehrsteilnehmer zugeordnet sein kann. Lichtsignalanlagen sind umgangssprachlich auch als Ampeln bekannt, welche unterschiedlich farbige Lichtsignale ausstrahlen. Diese können den Verkehr sämtlicher Verkehrsteilnehmer regeln. Das Passieren einer Lichtanlage umfasst das Annähern an diese und das Vorbeibewegen an dieser. Eine Ampel für den Fahrzeugverkehr weist meist folgende Signalfarben auf: Rot, Gelb und Grün. Im Fußgängerverkehr sind zwei Farben (Rot und Grün) üblich, wobei durch Blinken einer Farbe oder durch zusätzliche Anzeigen, z. B. der verbleibenden Zeit bis zum Umschalten auf die andere Farbe, quasi die Rolle der Gelbphase übernommen wird, weshalb diese Art der Anzeigen im Folgenden unter der Gelbphase subsumiert werden. Diese signalisiert, dass die Lichtsignalanlage demnächst umschaltet und dass der durch die Lichtsignalanlage geregelte Bereich geräumt werden soll, bzw. laut deutscher Straßenverkehrsordnung „Vor der Kreuzung auf das nächste Zeichen warten”. Die Verkehrsteilnehmer stehen regelmäßig während der Annäherung an die Lichtsignalanlage vor der Entscheidung, beim Umschalten in die Gelbphase anzuhalten oder sich weiter zu bewegen, um die Lichtsignalanlage noch komplett zu passieren. Letzteres ist zulässig, wenn ein Anhalten vor der Lichtsignalanlage eine Gefährdung des nachfolgenden Verkehrs nach sich zieht, z. B. durch ein übermäßig starkes Bremsen eines Fahrzeuges.The invention relates to a method for supporting a road user when passing a traffic signal. The road user can participate in the traffic either on foot or by vehicle. The vehicle may be a powered by the muscular force of the road user vehicle, such as a bicycle, or driven by an engine single-or two-lane motor vehicle. The method is carried out by a control unit, which may be part of a conventional vehicle control or as a separate unit associated with the road user. Traffic light systems are colloquially known as traffic lights, which emit different colored light signals. These can regulate the traffic of all road users. Passing through a lighting system involves approaching it and moving past it. A traffic light for vehicle traffic usually has the following signal colors: red, yellow and green. In pedestrian traffic two colors (red and green) are common, whereby by blinking of a color or by additional indications, z. B. the time remaining until switching to the other color, quasi the role of the yellow phase is taken, so these types of ads are subsumed under the yellow phase below. This signals that the traffic light system is about to switch over and that the area regulated by the traffic light system should be cleared or, according to German traffic regulations, "wait for the next sign before the intersection". The road users are regularly during the approach to the traffic signal system before the decision to stop when switching to the yellow phase or to move on to pass the traffic light system completely. The latter is permissible if stopping in front of the traffic signal system poses a threat to the following traffic, eg. B. by excessive braking of a vehicle.

Um den Verkehrsteilnehmer bei dieser Entscheidung zu unterstützen, wird im ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens die Lichtsignalanlage von Umfelderfassungsmitteln, vorzugsweise optischer Umfelderfassungsmittel, wie Kameras, erfasst. Es wird also die Existenz der Lichtsignalanlage festgestellt und deren Art bestimmt. Lichtsignalanlagen können Fußgängerampeln, Verkehrsampeln für den Fahrzeugverkehr und weitere Ampeln, z. B. Baustellenampeln, umfassen. Weiterhin wird sichergestellt, dass die erfasste Lichtsignalanlage dem aktuell benutzten Verkehrsweg zugeordnet sowie die nächste relevante Lichtsignalanlage ist. Im zweiten Schritt wird die Entfernung des Verkehrsteilnehmers zur Lichtsignalanlage bestimmt. Diese kann die direkte Entfernung zur Lichtsignalanlage selbst oder eine adäquate, aus Umfelderfassungsmittelsicht günstigere Alternative, wie eine Markierung vor der Lichtsignalanlage, sein. Daraufhin wird das angezeigte Lichtsignal bestimmt. Nun wird ermittelt, ob das angezeigte Lichtsignal ein Passiersignal ist. Das Passiersignal gibt dem Verkehrsteilnehmer zu verstehen, dass er die Lichtsignalanlage passieren darf. Gemeinhin wird dies mit der Farbe Grün signalisiert. Liegt kein Passiersignal vor, wird eine Empfehlung zum Anhalten vor der Lichtsignalanlage ausgegeben. Bei einer Rotphase ist dies selbstverständlich und bei einer Gelbphase ist davon auszugehen, dass die Entfernung zur Lichtsignalanlage derart groß ist, dass die Lichtsignalanlage nicht mehr verkehrsregelkonform passiert werden und/oder ein Anhalten ohne eine Gefährdung des nachfolgenden Verkehrs erfolgen kann. Liegt hingegen ein Passiersignal vor, wird bestimmt, welches nächste Lichtsignal dem aktuell angezeigten zeitlich folgt. Dies geschieht in Abhängigkeit der erfassten Lichtsignalanlage, da sich die Signalreihenfolge bzw. die Schaltzustände unterschiedlicher Lichtsignalanlagenarten unterscheiden können. Regelmäßig wird das nächste Lichtsignal eine Gelbphase sein.In order to assist the road user in making this decision, in the first step of the method according to the invention, the traffic light system of surroundings detection means, preferably optical surroundings detection means, such as cameras, is detected. Thus, the existence of the traffic signal system is determined and its nature determined. Traffic lights can pedestrian lights, traffic lights for vehicle traffic and other traffic lights, z. B. construction site lights include. Furthermore, it is ensured that the detected traffic signal system is assigned to the currently used traffic route as well as the next relevant traffic signal system. In the second step, the distance of the road user to the traffic signal is determined. This may be the direct distance to the traffic signal system itself or an adequate alternative from environment detection means, such as a pre-traffic signal. The displayed light signal is then determined. Now it is determined whether the displayed light signal is a pass signal. The passing signal gives the road user to understand that he is allowed to pass the traffic light system. Generally, this is signaled by the color green. If there is no passing signal, a recommendation to stop in front of the traffic signal system is output. In a red phase, this is self-evident and in the case of a yellow phase, it is to be assumed that the distance to the traffic light system is so great that the traffic light system can no longer be passed in compliance with traffic regulations and / or a stop can take place without jeopardizing the subsequent traffic. If, on the other hand, a pass signal is present, it is determined which next light signal follows the currently displayed time. This occurs as a function of the detected traffic signal system, since the signal sequence or the switching states of different traffic signal system types can differ. Regularly, the next light signal will be a yellow phase.

Für das nächste Lichtsignal wird eine Lichtsignalanzeigezeit in Abhängigkeit der erfassten Lichtsignalanlage erfasst. Hier unterscheiden sich nicht nur die einzelnen Arten der Lichtsignalanlagen voneinander sondern auch die Anzeigedauer auf unterschiedlichen Straßentypen. Die für Deutschland gültige Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Straßenverkehrs-Ordnung regelt die geschwindigkeitsabhängige Anzeigedauer der Gelbphase. Bei einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h soll die Gelbphase 3 s, bei 60 km/h 4 s und bei 70 km/h 5 s dauern. Die zulässige Höchstgeschwindigkeit kann über eine digitale Karte, welche die zulässige Höchstgeschwindigkeit der gerade benutzten Straße zur Verfügung stellt oder mittels sensorbasierter Umfelderfassungsmittel, beispielsweise Kameras, erfasst werden. Die Lichtsignalanzeigezeiten weiterer Arten von Lichtsignalanlagen, deren Signalanzeigezeiten nicht von der zulässigen Höchstgeschwindigkeit abhängen, können anhand vorgegebener, städte- oder länderspezifischer Durchschnittswerte oder, wenn die Lichtsignalanlage in der Vergangenheit bereits passiert wurde, anhand gespeicherter Istwerte bestimmt werden.For the next light signal, a light signal display time is detected as a function of the detected traffic light system. Here, not only the individual types of traffic signal systems differ from each other but also the display duration on different road types. The General Administrative Regulation on Road Traffic Regulations valid for Germany regulates the speed-dependent display duration of the yellow phase. With a permissible maximum speed of 50 km / h, the yellow phase should last 3 s, at 60 km / h 4 s and at 70 km / h 5 s. The maximum permissible speed can be recorded via a digital map, which provides the maximum permissible speed of the road currently in use or by means of sensor-based surroundings detection devices, such as cameras. The light-signal display times of other types of traffic signal installations, the signal display times of which do not depend on the maximum permissible speed, can be determined on the basis of preset, city-specific or country-specific averages or, if the traffic signal has already been passed, on the basis of stored actual values.

Im nächsten Schritt wird die Eigengeschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers ermittelt. Dies kann durch Auswertung einer vom Fahrzeug zur Verfügung gestellten Geschwindigkeitsmessung erfolgen, bspw. durch einen Raddrehzahlsensor eines Antiblockiersystems (ABS) bei Kraftfahrzeugen. Sollte keine vom Fahrzeug zur Verfügung gestellte Geschwindigkeitsmessung vorhanden sein oder der Verkehrsteilnehmer kein Fahrzeug benutzen, kann die Geschwindigkeit auf Basis eines Positioniersignals, wie einem GPS-Signal (Global Positioning System), berechnet werden.In the next step, the intrinsic speed of the road user is determined. This can be done by evaluating a speed measurement provided by the vehicle, for example by a wheel speed sensor of an anti-lock braking system (ABS) in motor vehicles. If there is no speed measurement provided by the vehicle or the road user is not using a vehicle, the speed can be calculated based on a positioning signal, such as a Global Positioning System (GPS) signal.

Anschließend wird wenigstens in Abhängigkeit der Eigengeschwindigkeit und der Lichtsignalanzeigezeit wenigstens eine von der Lichtsignalanlage beabstandete kritische Entfernung ermittelt. Da die Lichtsignalanzeigezeit bekannt ist, kann mit der Eigengeschwindigkeit eine Entfernung ermittelt werden, die der Verkehrsteilnehmer in dieser Zeit zurücklegt. Wird diese Entfernung von der Lichtsignalanlage in Richtung Verkehrsteilnehmer abgetragen, ist der Punkt bekannt, nach dessen Überqueren der Verkehrsteilnehmer die Lichtsignale passieren kann, ohne dass diese auf ein dem nächsten Lichtsignal zeitlich folgendes übernächstes Lichtsignal umschaltet. Der Abstand zwischen Lichtsignalanlage und dem Punkt wird als kritische Entfernung bezeichnet.Subsequently, at least one of the light signal system spaced critical distance is determined at least in dependence on the airspeed and the Lichtsignalanzeigezeit at least. Since the light signal display time is known, it is possible with the airspeed to determine a distance traveled by the road user during this time. If this distance is removed from the traffic signal in the direction of the road user, the point is known, after crossing the road user can pass the light signals, without this switching over to a next light signal temporally following the next light signal. The distance between the traffic light and the point is called the critical distance.

Schließlich wird eine Wegmarke in Abhängigkeit der kritischen Entfernung ermittelt und dem Verkehrsteilnehmer angezeigt.Finally, a waymark is determined as a function of the critical distance and displayed to the road user.

Vorteilhafterweise kann dabei der Verkehrsteilnehmer bei der Entscheidung unterstützt werden, bei Eintreten einer Gelbphase die Bewegung fortzusetzen oder zu beenden. Durch die Ausgabe der Wegmarke ist dem Verkehrsteilnehmer im Vorfeld bereits bekannt, ob der zu einem unbekannten Zeitpunkt erfolgende Wechsel der Signalisierung von Grün nach Gelb ein weiteres Passieren der Lichtsignalanlage ermöglicht oder eine Verzögerung bis zum Stillstand erforderlich ist, da er, solange er die Wegmarke sieht, weiß, dass er die Lichtsignalanlage nicht mehr passieren darf. Besonders vorteilhaft ist die Bestimmung der Wegmarke ohne eine Kommunikationsschnittstelle mit der Lichtsignalanlage möglich. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Alternative zur Kommunikation mit der Lichtsignalanlage, die obendrein mit einer Vielzahl bereits verfügbarer und weit verbreiteter Technologien durchführbar ist. Auch wenn sich die Kommunikation mit Lichtsignalanlagen oder allgemein mit Infrastrukturelementen der Verkehrswege (carto-infrastructure) im Laufe der Zeit durchsetzen wird, kann es noch lange Zeit Infrastrukturelemente, die keine nachgerüstete Kommunikationsschnittstelle aufweisen, und Verkehrsteilnehmer, die z. B. aus Kostengründen keine eigene Schnittstelle wünschen, geben.Advantageously, the road user can be assisted in deciding to continue or end the movement when a yellow phase occurs. By issuing the waypoint, the road user already knows in advance whether the change of signaling from green to yellow, which takes place at an unknown time, allows the traffic light to pass further or requires a delay to a standstill, since he sees the waypoint as long as he sees it , knows that he must not pass the traffic light system anymore. Particularly advantageous is the determination of the waypoint without a communication interface with the traffic signal possible. This provides a simple and cost-effective alternative to communication with the traffic signal system, which, moreover, is feasible with a variety of already available and widely used technologies. Even if the communication with Traffic light systems or in general with infrastructure elements of the traffic routes (carto-infrastructure) will prevail over time, it can be a long time infrastructure elements that have no retrofitted communication interface, and road users, the z. B. for cost reasons no separate interface, give.

In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine räumliche Ausdehnung eines in Bewegungsrichtung des Verkehrsteilnehmers vorhandenen Schutzbereichs ermittelt. Der Schutzbereich ist der Bereich vor und/oder nach einer Lichtsignalanlage, dessen Durchqueren durch die Lichtsignalanlage geregelt wird.In one embodiment of the present invention, a spatial extent of an existing in the direction of movement of the road user protection area is determined. The protected area is the area in front of and / or after a traffic signal system, the crossing of which is regulated by the traffic signal system.

Bei Lichtsignalanlagen, die den Fahrzeugverkehr regeln, ist dies meist ein nach der Lichtsignalanlage angeordneter Bereich, beispielsweise eine Kreuzung, eine Ein- oder Ausfahrt. Der Schutzbereich, bzw. dessen räumliche Ausdehnung, geht in die Ermittlung der kritischen Entfernung mit ein. Dieser Ausgestaltung liegt die Tatsache zu Grunde, dass nicht nur die Lichtsignalanlage selbst passiert, sondern auch der folgende Abschnitt durchquert werden soll, bevor die Lichtsignalanlage auf das übernächste Lichtsignal umschaltet. Im Ergebnis wird die Wegmarke näher in Richtung der Lichtsignalanlage rücken, wobei ein Mindestabstand gewährleistet werden muss, bei dem ein Stillstand vor der Lichtsignalanlage ohne übermäßig starkes Verzögern möglich ist. Vorteilhafterweise wird dabei besonderen Sicherheitsbedenken beim Durchqueren eines Schutzbereiches Rechnung getragen. Besonders vorteilhaft kann die Einbeziehung des Schutzbereiches in die kritische Entfernung in Abhängigkeit weiterer Faktoren, wie der Verkehrsdichte oder einer von einer üblichen Eigengeschwindigkeit oder einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit abweichende aktuelle Eigengeschwindigkeit einbezogen werden.In traffic signal systems which regulate the vehicle traffic, this is usually an area arranged after the traffic signal, for example an intersection, an entrance or exit. The protected area, or its spatial extent, is included in the determination of the critical distance. This embodiment is based on the fact that not only the light signal system itself happens, but also the following section is to be traversed before the traffic light system switches to the next-light signal. As a result, the waypoint will move closer towards the traffic signal system, with a minimum distance must be ensured at which a stop before the traffic signal without excessive deceleration is possible. Advantageously, particular safety concerns are taken into account when traversing a protected area. Particularly advantageously, the inclusion of the protection range in the critical distance depending on other factors, such as the traffic density or a deviating from a normal airspeed or a maximum speed allowable actual airspeed be included.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Entfernung zu der Lichtsignalanlage über dem Verkehrsteilnehmer zugeordnete Umfelderfassungsmittel, wie Stereokameras, Radar- oder Lidaranlagen, erfasst bzw. bestimmt. Alternativ oder zusätzlich kann die Entfernung zur Lichtsignalanlage über eine Wegedifferenz in einer digitalen Karte zwischen einer Eigenposition des Verkehrsteilnehmers und einer Lichtsignalanlagenposition oder einer dieser entsprechenden Position ermittelt werden. Entfernungsermittlungen in digitalen Karten sind bei Navigationssystemen hinlänglich bekannt. Jede einzelne Ermittlungsmethode kann die Entfernung ermitteln. Wenn beide Methoden gemeinsam angewandt werden, kann eine Plausibilisierung der ermittelten Entfernungen durchgeführt werden. Vorteilhafterweise kann so die Entfernung ohne eine Kommunikationsschnittstelle mit der Lichtsignalanlage und damit mit weit verbreiteten Techniken ermittelt werden.In a further embodiment of the method according to the invention, the distance to the traffic signal system is detected or determined via the traffic participant associated surroundings detection means, such as stereo cameras, radar or lidar systems. Alternatively or additionally, the distance to the traffic signal system can be determined via a path difference in a digital map between an own position of the road user and a traffic signal position or a position corresponding thereto. Distance determinations in digital maps are well known in navigation systems. Every single investigation method can determine the distance. If both methods are used together, a plausibility check of the determined distances can be carried out. Advantageously, the distance can thus be determined without a communication interface with the traffic signal system and thus with widely used techniques.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die räumliche Ausdehnung des Schutzbereichs ebenfalls über genannte Umfelderfassungsmittel, eine Wegedifferenz in der digitalen Karte und/oder über eine Klassifizierung des Schutzbereichs aus einer Vielzahl an Schutzbereichsklassen bestimmt werden. Für ein optisches oder auf Ausstrahlung und Empfang elektromagnetischer Wellen basierendes Umfelderfassungsmittel kann es mitunter schwierig sein, die Ausdehnung des Schutzbereichs, beispielsweise einer Kreuzung, zu erfassen. Wird jedoch eine Straßenart, basierend auf der zulässigen Höchstgeschwindigkeit, der Art der Lichtsignalanlage, der Anzahl der Fahrspuren und/oder markanten Straßenelemente, wie Schilder oder Straßenbegrenzungen, erkannt, kann diese Straßenart einer Klasse von Schutzbereichen zugeordnet werden. Vorteilhafterweise können die Ausdehnung des Schutzbereiches dabei durch mehrere weit verbreitete Techniken ermittelt und die Ergebnisse plausibilisiert werden.In an advantageous embodiment, the spatial extent of the protected area can also be determined by means of said surrounding detection means, a path difference in the digital map and / or by a classification of the protected area from a multiplicity of protected area classes. It may sometimes be difficult to detect the extent of the protected area, such as an intersection, for an optical or electromagnetic wave transmission and reception environment detection means. However, if a road type is detected based on the maximum speed limit, the type of traffic signal, the number of lanes and / or prominent road elements such as signs or road boundaries, that road type may be assigned to a class of protection areas. Advantageously, the extent of the protection range can be determined by several widely used techniques and the results can be made plausible.

In einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird in Abhängigkeit der Wegmarke eine Empfehlung zur Verringerung, zur Beibehaltung oder zur Erhöhung der Eigengeschwindigkeit an den Verkehrsteilnehmer ausgegeben. Diese kann im Rahmen des vorhandenen Potentials zur Verringerung oder Erhöhung der Eigengeschwindigkeit erfolgen, wobei das Potential sowohl technische bzw. vom Verkehrsteilnehmer mögliche Veränderungen, beispielweise das Beschleunigungsvermögen eines Fahrzeugs oder die Höchstgeschwindigkeit eines Fußgängers, als auch durch gesetzlich vorgeschriebene maximale Veränderungen bzw. Zielwerte, beispielsweise eine vorgebbare maximale Überschreitung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit, gekennzeichnet sein kann. Die Empfehlung kann durch weitere Wegmarken in Abhängigkeit zu der ersten Wegmarke erfolgen, z. B. durch eine weitere Wegmarke zwischen der ersten Wegmarke und dem Verkehrsteilnehmer, welche bei einer Geschwindigkeitserhöhung das zulässige Passieren der Lichtsignalanlage anzeigt. Mit zunehmender Geschwindigkeitserhöhung nähert sich dann die erste Wegmarke der weiteren an, bis bei ausgeschöpftem Erhöhungspotential beide Wegmarken identisch sind. Die Empfehlung zur Verringerung der Eigengeschwindigkeit bezieht sich vornehmlich darauf, vor der Lichtsignalanlage zum Stillstand zu kommen. Diese kann sich auch in einem Bereich ergeben, der vor der Wegmarke angezeigt wird. Vorteilhafterweise wird dem Verkehrsteilnehmer damit die Möglichkeit gegeben, in Abhängigkeit der selbst wählbaren Eigengeschwindigkeit die Möglichkeit des Passierens der Lichtsignalanlage selbst zu beeinflussen.In a further, particularly advantageous embodiment of the present invention, a recommendation for reducing, maintaining or increasing the intrinsic speed is output to the road user as a function of the route mark. This can be done within the existing potential to reduce or increase the airspeed, the potential both technical or possible by road users changes, such as the acceleration capacity of a vehicle or the maximum speed of a pedestrian, as well as legally prescribed maximum changes or target values, for example a predefinable maximum excess of the maximum permissible speed, may be marked. The recommendation can be made by further way marks depending on the first way mark, z. B. by a further way mark between the first waypoint and the road user, which indicates the permissible passing of the traffic signal system at a speed increase. As the increase in speed approaches, the first way mark then approaches the other until, when the increase potential is exhausted, both way marks are identical. The recommendation to reduce the airspeed refers primarily to come to a stop in front of the traffic signal system. This can also result in an area that is displayed in front of the waypoint. Advantageously, the road user thus given the opportunity, depending on the self-selectable airspeed to influence the possibility of passing the traffic signal system itself.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann die Empfehlung zum Verringern, zur Beibehaltung oder zur Erhöhung der Eigengeschwindigkeit in Abhängigkeit eines ermittelten oder erfassten Untergrunds erfolgen. So kann ein Reibbeiwert des Untergrundes einbezogen werden. Dieser kann durch Radschlupfdifferenzen oder optische Erfassung des Straßenuntergrundes ermittelt werden. Außerdem kann eine Ermittlung des aktuellen Wetters durch Regensensoren oder optische Erfassung von Schneebelag auf dem Untergrund einbezogen werden. Vorteilhafterweise wird dadurch einem verringerten Verzögerungs- und Beschleunigungspotential Rechnung getragen und es werden Sicherheitsaspekte bei der Empfehlung einbezogen, wodurch die Verkehrssicherheit erhöht wird. In a particularly advantageous embodiment, the recommendation for reducing, maintaining or increasing the airspeed in dependence on a determined or detected background can be made. Thus, a coefficient of friction of the substrate can be included. This can be determined by wheel slip differences or optical detection of the road surface. In addition, a determination of the current weather by rain sensors or optical detection of snow cover can be included on the ground. Advantageously, a reduced deceleration and acceleration potential is thereby taken into account and safety aspects are included in the recommendation, which increases traffic safety.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Ausgabe der Wegmarke optisch auf einer dem Verkehrsteilnehmer zugeordneten Anzeigeeinheit in Relation wenigstens zu der Lichtsignalanlage. Damit wird die Entfernung zur Lichtsignalanlage in die optische Anzeige einbezogen und der Verkehrsteilnehmer weiß, ob er sich vor oder nach der Wegmarke befindet. Damit weiß der Verkehrsteilnehmer bevor die Lichtsignalanlage umschaltet, wie er zu reagieren hat.In one embodiment of the method according to the invention, the output of the route mark is carried out optically on a display unit associated with the road user in relation to at least the traffic light system. Thus, the distance to the traffic signal system is included in the visual display and the road user knows whether he is before or after the way mark. Thus, the road user knows before switching the traffic signal, how he has to respond.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Anzeigeeinheit ein einem von dem Verkehrsteilnehmer geführten Fahrzeug zugeordneter Bildschirm und/oder ein Headupdisplay (HUD). Der Bildschirm kann bei Erkennen der Lichtsignalanlage den vor dem Fahrzeug liegenden Weg optisch darstellen, beispielsweise als Bild einer Kamera oder als graphische Darstellung mittels Piktogrammen. Wird das Bild einer Kamera dargestellt, kann die Wegmarke als Linie senkrecht zur Fortbewegungsrichtung dargestellt sein. Die Bereiche vor und nach der als Linie dargestellten Wegmarke können farblich hinterlegt sein. Der Bereich zwischen Linie und Fahrzeug kann rot und der Bereich zwischen Linie und Lichtsignalanlage kann grün eingefärbt sein. Die Anzeigefarbe kann anhand der Vorlieben oder eventuell vorhandener Sehschwächen des Verkehrsteilnehmers angepasst werden, beispielsweise könnte letzterer Bereich blau eingefärbt sein, falls der Verkehrsteilnehmer an einer Rot-Grün-Schwäche leidet. Somit weiß der Verkehrsteilnehmer, in welchem Bereich er ist und die Empfehlung ist durch die Farben eindeutig. Befindet er sich im roten Bereich, lautet die Empfehlung Anhalten. Ist er im grünen Bereich, lautet die Empfehlung Beibehalten der Fahrt. Zwischen rotem und grünem Bereich kann ein gelber Bereich eingefügt werden, welcher dem Verkehrsteilnehmer eine Beschleunigung empfiehlt. Ist in dem Fahrzeug ein HUD vorhanden, das Zusatzinformationen direkt ins Sichtfeld des Verkehrsteilnehmers projiziert, kann die Darstellung der Bereiche, wiederum abgetrennt durch die als Linie dargestellten Wegmarken, direkt auf den Untergrund erfolgen bzw. vom Fahrzeugführer als direkt auf dem Untergrund projiziert wahrgenommen werden. Dazu wird bevorzugterweise die Position des Verkehrsteilnehmers, vorzugsweise die Position dessen Augen, in Relation zur Anzeigeeinheit erfasst und in die Positionierung der Wegmarken einbezogen. Ist der Verkehrsteilnehmer kein Führer eines Kraftfahrzeugs, kann die optische Darstellung über eine Datenbrille erfolgen. Die Datenbrille kann die Darstellung im Rahmen der sogenannten erweiterten Realität (augmented reality) durch Einblendungen oder Überlagerungen von graphischen Zusatzinformationen in bzw. über das vom Verkehrsteilnehmer erfasste Umfeld umsetzen. Prinzipiell folgt auch das HUD diesem Prinzip. Es ist unabhängig von der konkret eingesetzten technologischen Umsetzung eine für den Verkehrsteilnehmer intuitiv erfassbare Empfehlung ausgebbar.In a preferred embodiment, the display unit is a screen assigned to a vehicle managed by the road user and / or a head-up display (HUD). Upon detection of the traffic signal system, the screen can optically display the path ahead of the vehicle, for example as an image of a camera or as a graphical representation by means of pictograms. If the image of a camera is displayed, the waypoint can be represented as a line perpendicular to the direction of travel. The areas before and after the waymark shown as a line can be highlighted. The area between the line and the vehicle may turn red and the area between the line and the traffic light may be colored green. The display color may be adjusted based on the preferences or any visual deficiencies of the road user, for example, the latter area could be colored blue if the road user suffers from a red-green weakness. Thus, the road user knows in which area he is and the recommendation is clear by the colors. If it is in the red, the recommendation is Stop. If he is in the green, the recommendation is to keep the drive. Between the red and the green area, a yellow area can be inserted, which recommends an acceleration to the road user. If an HUD is present in the vehicle, which projects additional information directly into the field of vision of the traffic participant, the representation of the areas, again separated by the waymarks shown as a line, can take place directly on the ground or be perceived by the driver as being projected directly on the ground. For this purpose, preferably the position of the road user, preferably the position of the eyes, detected in relation to the display unit and included in the positioning of the waymarks. If the road user is not a driver of a motor vehicle, the optical representation can be made via smart glasses. The data glasses can implement the representation in the context of the so-called augmented reality by superimposing or overlaying additional graphic information in or about the environment detected by the road user. In principle, the HUD also follows this principle. Independently of the concrete technological implementation, it is possible to issue a recommendation which can be intuitively recorded by the road user.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Verkehrsteilnehmer ein Führer eines Kraftfahrzeuges. In Abhängigkeit der ermittelten Wegmarke kann das Kraftfahrzeug selbstständig verzögern. Dabei können weitere mittels der Umfelderfassungsmittel erkannte Infrastrukturelemente in die Entscheidung zum selbstständigen Verzögern einbezogen werden. Insbesondere das Vorhandensein von Radaranlagen zur Geschwindigkeitsüberwachung oder Einrichtungen zum Erfassen eines unzulässigen Passierens der Lichtsignalanlage (sogenannte Rotlichtverstöße) können in die Entscheidung einbezogen werden. Geschwindigkeitsüberwachungsanlagen können die Empfehlung zur Erhöhung der Eigengeschwindigkeit aussetzen. Alternativ oder zusätzlich zu der selbstständigen Verzögerung kann eine Warnung an den Führer des Kraftfahrzeuges ausgegeben werden.In a further embodiment of the method according to the invention, the road user is a driver of a motor vehicle. Depending on the determined waypoint, the motor vehicle can delay independently. In this case, further infrastructure elements recognized by means of the environment detection means can be included in the decision to independently delay. In particular, the presence of radar systems for speed monitoring or devices for detecting an inadmissible passing of the traffic signal system (so-called red light violations) can be included in the decision. Speed control systems may suspend the recommendation to increase the airspeed. Alternatively or in addition to the independent delay, a warning may be issued to the driver of the motor vehicle.

Ausführungsbeispielembodiment

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in den Zeichnungen anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.Further details of the invention are described in the drawings with reference to schematically illustrated embodiments.

Hierbei zeigen:Hereby show:

1 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens und 1 a flow diagram of the method according to the invention and

2 eine schematisch dargestellte Möglichkeit der Anzeige der Unterstützung des Verkehrsteilnehmers. 2 a schematically illustrated possibility of displaying the support of the road user.

In 1 ist ein beispielhafter Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Die Bilder/Aufnahmen einer Stereokamera D1 werden dabei permanent bzw. entsprechend der Aufnahmefrequenz der Stereokamera erfasst und einer das erfindungsgemäße Verfahren ausführenden Steuereinheit zugeführt. In Schritt S1 werden die Bilder der Stereokamera D1 ausgewertet nach typischen Formen von Ampeln analysiert. Die Analyse basiert auf der Detektion von Helligkeits- und/oder Farbunterschieden in den Aufnahmen sowie auf anschließenden Formbestimmungen, beispielsweise der Bestimmung einer Kreisform der einzelnen Ampelsignale mittels einer Hough-Transformation. Schließlich kann auch eine Mustererkennung, ein sogenanntes Pattern-Matching, durchgeführt werden, um beispielsweise die bildlichen Darstellungen der Figuren in Fußgängerampeln zu erkennen. Diese Analysen geschehen ebenfalls permanent bzw. entsprechend genannter Aufnahmefrequenz. Wird eine Ampel erkannt, wird deren Typ bestimmt, also ob es sich um eine Ampel zur Regelung von Fahrzeugverkehr, eine Fußgängerampel oder eine temporäre Ampel, z. B. eine Baustellenampel, handelt. Dazu werden Daten aus einer digitalen Karte über die erkannte Ampel herangezogen oder anhand der erfassten Ampelform, deren Anordnung zur Fahrspur, deren Bauhöhe und/oder eine über eine Verkehrszeichenerfassung aus den Bildern der Stereokamera D1 ermittelte zulässige Höchstgeschwindigkeit ausgewertet. Als nächstes wird im nächsten Schritt S2 die Entfernung zur Ampel bestimmt. Dies geschieht ebenfalls unter Nutzung der Aufnahmen der Stereokamera D1. Alternativ oder zusätzlich kann die Entfernung zur Ampel mit einem Radar- oder einem Lidar-Sensor ermittelt werden. Als Anhaltspunkt der Entfernung zur Ampel kann auch eine Haltelinie vor der Ampel verwendet und deren Entfernung mittels der Bilder der Stereokamera D1 ermittelt werden. Im Schritt S3 wird nun die aktuell von der Ampel dargestellte Ampelphase ermittelt. Dies ist wiederum über die Bilder der Stereokamera D1 möglich. Liegt eine Grünphase vor, wird in E1 auf den Schritt S4 verzweigt und die Anzeigezeit der aktuell folgenden Ampelphase, also der Gelbphase, in Abhängigkeit des in S1 ermittelten Ampeltyps bestimmt. Dazu wird aus einem Speicher DB in Abhängigkeit des bestimmten Ampeltyps die jeweilige Anzeigezeit für die Gelbphase ausgelesen. Sollte die Ampelform nicht eindeutig zuzuordnen sein, kann die im nächsten Schritt S5 ermittelte aktuelle Eigengeschwindigkeit oder die innerhalb einer vergangenen Zeitspanne ermittelte maximale Eigengeschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers zur Klassifizierung der Anzeigezeit der Gelbphase genutzt werden. Ist auch unter Einbeziehung dieser Parameter keine plausible Zuordnung möglich, kann die zulässige Mindestanzeigezeit von 3 s als Anzeigezeit gewählt werden. Nun wird in Schritt S5 die Eigengeschwindigkeit ermittelt. Dies geschieht beispielsweise unter Einbeziehung einer Raddrehzahl D2, kann aber alternativ oder zusätzlich mittels eines zurückgelegten Wegs in einer digitalen Karte, z. B. der eines Navigationssystems, bestimmt werden. Die Positionen innerhalb der digitalen Karte werden dabei über ein Positionierungssystem, z. B. das Global Positioning System GPS, bestimmt. Im darauf folgenden Schritt S6 wird wenigstens eine Wegmarke ermittelt. Anhand der Eigengeschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers und der ermittelten Anzeigezeit der Gelbphase wird ein Weg errechnet, welcher von der Ampel entgegengesetzt der Bewegungsrichtung des Verkehrsteilnehmers abgetragen wird. Der dadurch in Relation zur Ampel gefundene Ort ergibt die Wegmarke. Nach deren Überschreiten kann die Ampel auch noch passiert werden, wenn die Ampel auf Gelb umschaltet. Diese Wegmarke wird im Schritt S7 dem Verkehrsteilnehmer dargestellt. Bevorzugt wird die Wegmarke dabei optisch in das Sichtfeld des Verkehrsteilnehmers eingeblendet. Dies kann über ein Headupdisplay eines Fahrzeugs oder über die Datenbrille eines Fußgängers oder Fahrradfahrers erfolgen. Besonders bevorzugt werden dabei die Flächen der Straße oder des Fußwegs oder des Radwegs zwischen der Wegmarke und der Ampel als grüner Bereich und zwischen der Wegmarke und dem Verkehrsteilnehmer als roter Bereich dargestellt. Somit weiß der Verkehrsteilnehmer, abhängig von dem Bereich, in dem er sich befindet, ob er bei einem Umschalten der Ampel auf Gelb seine Bewegung fortsetzen oder anhalten soll. Wird in Schritt S3 keine Grünphase erkannt, wird in E1 auf Schritt S8 verzweigt. Liegt also eine Gelb- oder Rotphase vor, wird in S8 dem Verkehrsteilnehmer das Anhalten vor der Ampel signalisiert. Dies kann dadurch geschehen, dass die komplette Fläche zwischen Verkehrsteilnehmer und Ampel als roter Bereich gekennzeichnet wird. Alternativ kann eine Ausgabe der Anhalteempfehlung auch dadurch geschehen, dass nichts angezeigt wird, wobei der Verkehrsteilnehmer die Anzeige der Ampel als Anhalteempfehlung wahrnimmt.In 1 an exemplary sequence of the method according to the invention is shown. The images / images of a stereo camera D1 are detected permanently or in accordance with the recording frequency of the stereo camera and supplied to a control method implementing the inventive method. In step S1, the images become The stereo camera D1 analyzed analyzed for typical forms of traffic lights. The analysis is based on the detection of brightness and / or color differences in the images as well as on subsequent shape determinations, for example the determination of a circular shape of the individual traffic light signals by means of a Hough transformation. Finally, a pattern recognition, a so-called pattern matching, are performed in order to recognize, for example, the pictorial representations of the figures in pedestrian traffic lights. These analyzes are also done permanently or according to the mentioned recording frequency. If a traffic light is detected, its type is determined, so whether it is a traffic light to control vehicle traffic, a pedestrian light or a temporary traffic light, z. B. a construction site traffic lights acts. For this purpose, data from a digital map on the detected traffic lights are used or evaluated on the basis of the detected traffic light form, their arrangement to the traffic lane, their height and / or a permissible maximum speed determined via a traffic sign detection from the images of the stereo camera D1. Next, in the next step S2, the distance to the traffic light is determined. This is also done using the images of the stereo camera D1. Alternatively or additionally, the distance to the traffic light with a radar or a lidar sensor can be determined. As an indication of the distance to the traffic light, a stop line in front of the traffic light can be used and their distance can be determined by means of the images of the stereo camera D1. In step S3, the traffic light phase currently represented by the traffic light is now determined. This in turn is possible via the images of the stereo camera D1. If a green phase is present, branching is made to step S4 in E1 and the display time of the currently following traffic light phase, ie the yellow phase, is determined as a function of the traffic light determined in S1. For this purpose, the respective display time for the yellow phase is read from a memory DB as a function of the particular traffic light type. If the traffic light form can not be assigned unambiguously, the actual airspeed determined in the next step S5 or the maximum airspeed of the road user determined within a past time span can be used to classify the display time of the yellow phase. If no plausible assignment is possible even if these parameters are included, the permissible minimum display time of 3 s can be selected as the display time. Now, the own speed is determined in step S5. This happens, for example, involving a wheel speed D2, but can alternatively or additionally by means of a distance traveled in a digital map, z. B. that of a navigation system, are determined. The positions within the digital map are via a positioning system, eg. As the Global Positioning System GPS, determined. In the following step S6 at least one way mark is determined. Based on the intrinsic speed of the road user and the determined display time of the yellow phase, a path is calculated, which is removed by the traffic light opposite to the direction of movement of the road user. The place thus found in relation to the traffic light gives the waypoint. After exceeding the traffic light can also be passed when the traffic light switches to yellow. This waypoint is displayed to the road user in step S7. Preferably, the waypoint is visually faded into the field of view of the road user. This can be done via a head-up display of a vehicle or via the data glasses of a pedestrian or cyclist. In this case, the areas of the road or of the footpath or of the cycle path between the route mark and the traffic light are particularly preferably represented as a green area and between the route mark and the road user as a red area. Thus, the road user, depending on the area in which he is located, knows whether he should continue or stop his movement when switching the traffic light to yellow. If no green phase is detected in step S3, a branch is made in step E1 to step S8. If there is a yellow or red phase, the road user is signaled in S8 to stop in front of the traffic light. This can be done by marking the complete area between traffic participant and traffic light as a red area. Alternatively, an output of the stopping recommendation can also be done by not displaying anything, wherein the road user perceives the display of the traffic light as a stopping recommendation.

In 2 ist schematisch und nicht maßstabsgerecht der Blick eines Verkehrsteilnehmers, hier eines Fahrzeugführers, aus einem Fahrzeug auf eine Ampelkreuzung dargestellt. Dieser Blick ändert sich für den Blick eines Verkehrsteilnehmers durch eine Datenbrille nur unwesentlich. Der Fahrzeugführer sieht durch den Rahmen der Frontscheibe 10 eine Ampel 1, welche eine Anzeige für eine Rotphase 2, eine Gelbphase 3 und eine Grünphase 4 umfasst. Im dargestellten Beispiel zeigt die Ampel 1 gerade eine Grünphase 4 an. Diese Szene wird von einer Stereokamera erfasst, welche auf Basis des Stereobildes die Ampel 1 erkennt. Außerdem kann aufgrund der Bilder der Stereokamera die regelmäßige Anordnung der Ampel 1 in Form und Positionierung erkannt werden. Schließlich wurde mit Hilfe einer Verkehrszeichenerkennung aus dem Stereobild die Angabe 50 km/h vom Verkehrsschild 11 ermittelt. Aus diesen Informationen schließt eine Steuereinheit zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, dass die der Grünphase 4 folgende Gelbphase 3 wahrscheinlich eine Anzeigezeit von 3 s aufweist (innerorts). Das Fahrzeug bewegt sich mit einer Raddrehzahl, die 51 km/h entspricht. In den 3 s Anzeigezeit legt das Fahrzeug dabei 42,5 m zurück. Die Entfernung zur Ampel beträgt beispielsweise 70 m. Die Steuereinheit sendet die Differenz von 27,5 m an die Anzeigeeinheit, hier ein Headupdisplay. Diese kennt die Position der Augen des Fahrzeugführers und kann darauf basierend die Wegmarke 8 bei 27,5 m vor dem Fahrzeug virtuell auf der Fahrbahn anzeigen. Alternativ kann die Wegmarke 8 in der Entfernung von 42,5 m von der Ampel 1 in Richtung Fahrzeug dargestellt werden. Aus dem Stereokamerabild können ebenfalls die Fahrbahnmarkierungen rechts 12 und links 13 erkannt und die graphische Darstellung der Wegmarke 8 beispielsweise als gepunktete Linie zwischen die Fahrbahnmarkierungen 12 und 13 eingeblendet werden. Die Entfernung der Wegmarke 8 zur Ampel 1 bleibt im weiteren Verlauf aus Sicht des Fahrzeugführers konstant. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Wegmarke 8 in Relation zur Ampel 1 als Fixpunkt auf dem Headupdisplay verschoben wird oder in Abhängigkeit der Eigengeschwindigkeit. Beide Methoden führen zum gleichen Ergebnis und zeigen die Wegmarke 8 in Abhängigkeit der Ampel 1 an. Bevorzugt wird die Fläche zwischen Wegmarke 8 und Ampel 1 als grüner Bereich 7 und die Fläche zwischen dem Fahrzeug und der Wegmarke 8 als roter Bereich 9 dargestellt. Der Fahrzeugführer sieht, in welchem Bereich er sich befindet. Schaltet die Ampel 1 auf die Gelbphase um, weiß der Verkehrsteilnehmer, dass er vor der Ampel 1 anhalten muss, wenn er sich an die Verkehrsvorschriften halten will.In 2 is schematic and not to scale the view of a road user, here a driver, presented from a vehicle to a traffic light junction. This view changes only insignificantly for the view of a road user through a data goggle. The driver looks through the frame of the windshield 10 a traffic light 1 which is an advertisement for a red phase 2 , a yellow phase 3 and a green phase 4 includes. In the example shown, the traffic light shows 1 just a green phase 4 at. This scene is captured by a stereo camera, which based on the stereo image, the traffic light 1 recognizes. In addition, due to the images of the stereo camera, the regular arrangement of the traffic light 1 be recognized in shape and positioning. Finally, with the help of a traffic sign recognition from the stereo image, the indication 50 km / h from the road sign 11 determined. From this information, a control unit for carrying out the method according to the invention, that of the green phase 4 following yellow phase 3 probably has a display time of 3 s (in-town). The vehicle moves at a wheel speed equal to 51 km / h. In the 3 s display time, the vehicle covers 42.5 m. The distance to the traffic light is for example 70 m. The control unit sends the difference of 27.5 m to the display unit, here a head-up display. This knows the position of the eyes of the driver and based on the waypoint 8th at 27.5 m in front of the vehicle show virtually on the road. Alternatively, the waymark 8th at the distance of 42.5 m from the traffic light 1 in the direction of the vehicle. From the stereo camera image can also the lane markings right 12 and left 13 recognized and the graphical representation of the waypoint 8th for example, as a dotted line between the lane markings 12 and 13 to be displayed. The distance of the waymark 8th to the traffic light 1 remains constant from the point of view of the driver in the further course. This can be achieved by marking the waypoint 8th in relation to the traffic light 1 is moved as a fixed point on the headup display or depending on the airspeed. Both methods lead to the same result and show the waymark 8th depending on the traffic light 1 at. The area between the landmark is preferred 8th and traffic light 1 as a green area 7 and the area between the vehicle and the waymark 8th as a red area 9 shown. The driver sees in which area he is. Turns the traffic light 1 on the yellow phase, the road user knows that he is in front of the traffic light 1 must stop if he wants to abide by the traffic regulations.

In einer Ausführungsform kann die Breite 6 der Kreuzung, die von der Ampel 1 geregelt wird, mit einbezogen werden. Die Breite 6 kann durch das Bild der Stereokamera direkt bestimmt werden, oder indirekt, indem aus dem Bild die Anzahl der Fahrspuren ermittelt und mit einer gespeicherten Standard- bzw. Durchschnittsbreite multipliziert werden. Ungenauigkeiten der letzten Alternative können akzeptiert werden, weil der Sicherheitsgewinn durch Einbeziehen der Breite 6 diese Ungenauigkeiten überkompensiert. Die Steuereinheit hat bereits die Straßenszene als innerorts klassifiziert. Somit kann von einer durchschnittlichen Fahrbahnbreite von 3 m ausgegangen werden, wodurch sich eine Breite 6 von 6 m ergibt. Alternativ kann die Kreuzungsbreite 6 auch einen Festwert zugeordnet bekommen, welcher in jedem Fall die Sicherheit erhöht. Im Beispiel wären die 6 m Kreuzungsbreite 6 von dem Abstand zwischen Ampel 1 und Wegmarke 8 abzuziehen, wodurch sich die neue Wegmarke 8 bei 36,5 m befindet.In one embodiment, the width 6 the intersection coming from the traffic light 1 is to be involved. The width 6 can be directly determined by the image of the stereo camera, or indirectly, by the number of lanes are determined from the image and multiplied by a stored standard or average width. Inaccuracies of the last alternative can be accepted, because the security gain by including the width 6 overcompensate for these inaccuracies. The control unit has already classified the street scene as in-town. Thus, it can be assumed that an average roadway width of 3 m, resulting in a width 6 of 6 m. Alternatively, the crossing width 6 Also assigned a fixed value, which increases the security in any case. In the example, the 6 m crossing width would be 6 from the distance between traffic lights 1 and waymark 8th deduct, thereby creating the new landmark 8th located at 36.5 m.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

S1S1: Erfassen der Ampel und Bestimmen des AmpeltypsCapture the traffic light and determine the traffic light type
S2S2: Bestimmen der Entfernung zur AmpelDetermining the distance to the traffic light
S3S3: Erfassen und Bestimmen der angezeigten AmpelphaseCapture and determine the displayed traffic light phase
S4S4: Bestimmen der Anzeigezeit der folgenden AmpelphaseDetermining the display time of the following traffic light phase
S5S5: Ermitteln der EigengeschwindigkeitDetermine the airspeed
S6S6: Ermitteln der WegmarkeDetermine the waymark
S7S7: Darstellen der WegmarkeRepresent the waymark
S8S8: Ausgabe der AnhalteempfehlungIssue of the stop recommendation
D1D1: Bilder einer StereokameraPictures of a stereo camera
D2D2: Raddrehzahlwheel speed
DBDB: Datenspeicher Anzeigezeit GelbphasenData memory Display time Yellow phases
E1E1: Entscheidung, ob angezeigtes Lichtsignal ein Passiersignal istDeciding whether indicated light signal is a pass signal
11: Ampeltraffic light
22: Rotsignalred signal
33: Gelbsignalyellow signal
44: Grünsignalgreen signal
55: Halteliniestop line
66: Kreuzungsbreitecrossing width
77: grüner Bereich zwischen Wegmarke und Ampelgreen area between waymark and traffic light
88th: Wegmarkemilestone
99: roter Bereich zwischen Wegmarke und Ampelred area between waymark and traffic light
1010: Rahmen FrontscheibeFrame windshield
1111: Verkehrszeichen GeschwindigkeitsbegrenzungTraffic sign speed limit
1212: Fahrbahnmarkierung rechts (Randstreifen)Road marking right (edge strip)
1313: Fahrbahnmarkierung links (Mittelstreifen)Road markings on the left (median strip)

Claims

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) comprising the following steps: - detecting the traffic light system ( 1 ) of surroundings detection means, - determining a distance of the road user to the traffic signal system ( 1 ), - detecting one by the traffic signal system ( 1 ) displayed light signal ( 2 . 3 . 4 ), - determining whether the displayed light signal ( 2 . 3 . 4 ) a pass signal ( 4 ), which is the passing of the light signal display ( 1 ), - if no pass signal ( 4 ), issuing a recommendation for delay, - if the pass signal ( 4 ), determining a light signal display time of the pass signal ( 4 ) temporally following next light signal ( 3 ) at least in dependence of the detected traffic signal system ( 1 ), - determining an intrinsic speed of the road user, - determining a traffic light system ( 1 ) spaced critical distance at which the road user reaches the traffic light system ( 1 ) can happen before the next light signal ( 3 ) an overlying light signal ( 2 ) chronologically, at least as a function of the airspeed and the light signal display time and - determination and output of at least one waymark ( 8th ) depending on the critical distance.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to claim 1, wherein a spatial Extension of a protection area in the direction of movement of the road user ( 6 ), whose passage through the traffic signal system ( 1 ) and the critical distance depending on the protected area ( 6 ) is determined.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to claim 1, wherein the distance to the traffic signal system ( 1 ) is determined via the road user associated environment detection means and / or a path difference in a digital map between an intrinsic position of the road user in the digital map and a light signal system position in the digital map.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to claim 2, wherein the spatial extent of the protected area ( 6 ) surrounding detection means associated with the road user and / or a path difference in a digital map between an own position of the road user in the digital map and a traffic signal position in the digital map and / or via a classification of the protected area ( 6 ) is determined from a large number of protection class classes.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein an output of a recommendation to the road user for reducing or maintaining or increasing the airspeed in relation to the at least one way mark ( 8th ) he follows.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to claim 5, wherein the recommendation for reducing or maintaining or increasing the airspeed in dependence on a detected or detected background property.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the output of the way mark ( 8th ) visually on a display unit associated with the road user in relation at least to the traffic signal system ( 1 ) he follows.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to claim 7, wherein the associated display unit is a screen assigned to a vehicle guided by the road user and / or a head-up display assigned to the vehicle guided by the road user or a data goggle assigned to the road user.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to claim 7 or 8, wherein the area ( 7 ) between the waymark ( 8th ) and the traffic signal system ( 1 ) is displayed in color and / or by a pattern such that a recommendation for maintaining the airspeed is intuitively recognized by the road user and wherein the area ( 9 ) between the waymark ( 8th ) and the road user is displayed in color and / or by a pattern such that a recommendation for reducing the airspeed is intuitively recognized by the road user.

Method for supporting a road user when passing a traffic signal system ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the road user is a driver of a motor vehicle and wherein the motor vehicle autonomously delays depending on the route mark and / or outputs a warning to the driver of the motor vehicle.