DE102013214305A1 - A method for avoiding a collision of a vehicle with at least one object, driver assistance system and vehicle - Google Patents

A method for avoiding a collision of a vehicle with at least one object, driver assistance system and vehicle

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DE102013214305A1 DE102013214305.2A DE102013214305A DE102013214305A1 DE 102013214305 A1 DE102013214305 A1 DE 102013214305A1 DE 102013214305 A DE102013214305 A DE 102013214305A DE 102013214305 A1 DE102013214305 A1 DE 102013214305A1
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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein vereinfachtes Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeugs (10) mit mindestens einem Objekt (40) bereitzustellen. The invention has the object of providing a simplified method for avoiding a collision of a vehicle (10) with at least one object to provide (40). Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das folgende Schritte umfasst: This object is achieved by a method comprising the steps of:
a) Bestimmen mindestens einer Schablone (30) eines Abschnittes der Fahrzeugoberfläche; a) determining at least one template (30) a portion of the vehicle surface;
b) Erfassung mindestens eines, vorzugsweise zweidimensionalen, Bildes der Umgebung (29) des Fahrzeuges mit Hilfe einer Kamera (31, 33), insbesondere einer Weitwinkelkamera; b) detecting at least one, preferably two-dimensional image of the environment (29) of the vehicle by means of a camera (31, 33), in particular a wide-angle camera;
c) Detektieren des mindestens einen Objekts (40) in dem Bild; c) detecting the at least one object (40) in the image;
d) Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes durch ein Berechnen einer Distanz (d) und/oder eines Überdeckungsgrades zwischen der Schablone (30) und dem mindestens einen detektierten Objekt (40); (D) Determination / determining a risk value by calculating a distance d) and / or a contact ratio between the template (30) and the at least one detected object (40);
e) Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen (15) und/oder Durchführen eines Fahreingriffes und/oder Aktivieren mindestens eines Aktuators, abhängig von dem Gefährdungswert. e) outputting a warning signal to a vehicle occupant (15) and / or performing a driving engagement and / or activating at least one actuator, depending on the hazard level.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeuges mit mindestens einem Objekt und ein Fahrerassistenzsystem, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeugs mit mindestens einem Objekt sowie ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem. The invention relates to a method for avoiding a collision of a vehicle with at least one object and a driver assistance system, in particular for performing a method for avoiding a collision of a vehicle with at least one object and a vehicle with a driver assistance system.
  • Fahrzeuge, beispielsweise Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, können über so genannte Fahrerassistenzsysteme verfügen, um einen Fahrer eines Fahrzeuges beispielsweise bei Einparkvorgängen zu unterstützen. Vehicles, such as passenger cars or trucks may have so-called driver assistance systems to assist a driver of a vehicle, for example in parking maneuvers. Mit Hilfe von Rückfahrkameras ist es möglich, dem Fahrer kollisionsgefährdete Objekte anzuzeigen. With the help of backup cameras, it is possible to display collision-endangered objects the driver. Die Warnung vor Parkschäden im Nahbereich erfolgt oftmals mit Hilfe von Ultraschallsystemen. The warning against parking damage at close range is often done with the help of ultrasound systems. Die eingesetzten Ultraschallsysteme können jedoch keine Höheninformationen messen sowie seitliche Abstände in der Höhe nicht erkennen, wie dies z. However, the ultrasound systems used can not measure height information and do not realize lateral distances in height, as such. B. bei Durchfahrten oder Garagen der Fall ist. As is the case with passages or garages.
  • Aus der From the DE 10 2011 014 699 A1 DE 10 2011 014 699 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems zum Schutz eines Kraftfahrzeuges vor Beschädigungen bekannt, wobei mit Hilfe von Kameras wenigstens ein eine potentielle Gefährdung darstellendes Objekts ermittelt wird. discloses a method for operating a driver assistance system for protecting a motor vehicle from damage, being determined with the aid of cameras, at least one representing a potential danger object. Zur Detektion des Objekts werden aus zwei von unterschiedlichen Positionen des Kraftfahrzeugs aufgenommenen Bildern mittels eines Motion-Stereo-Verfahrens die dreidimensionalen Positionsdaten des in den Bildern sichtbaren Objekts unter Berücksichtigung des Aufnahmeorts ermittelt. For detecting the object, the three-dimensional position data of the visible images in the object are determined taking into account the place of recording two captured from different positions of the motor vehicle frames by a motion stereo method. Ein derartiges Verfahren geht zum einen mit einem großen Berechnungsaufwand einher. Such a process is accompanied on the one hand with a large amount of calculation. Zum anderen führt die Verzerrung der Bilder aufgrund der verwendeten Weitwinkelkameras zu Ungenauigkeiten bei der Berechnung der absoluten Position von Objekten. Secondly, due to the wide-angle cameras used the distortion of the images leads to inaccuracies when calculating the absolute position of objects. Der notwendige Rechenaufwand kann so hoch sein, dass die Warnung in Echtzeit nicht möglich ist. The necessary computing effort can be so high that the warning in real time is not possible.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das bekannte Ansätze verbessert, den Berechnungsaufwand minimiert und/oder das Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeuges mit mindestens einem Objekt verbessert. Starting from this prior art, it is an object of the present invention to provide a method which improves known approaches, minimizes the amount of computation and / or method for avoiding a collision of a vehicle with at least one improved property. Des Weiteren soll ein entsprechendes Fahrerassistenzsystem sowie ein Fahrzeug angegeben werden. Furthermore, a corresponding driver assistance system and a vehicle to be specified.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem Anspruch 1 sowie durch ein Fahrerassistenzsystem gemäß dem Anspruch 13 gelöst. The object is achieved by a method according to claim 1 and by a driver assistance system according to claim. 13
  • Insbesondere wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeugs mit mindestens einem Objekt, umfassend die Schritte In particular, the object is achieved by a method for avoiding a collision of a vehicle with at least one object, comprising the steps of
    • a) Bestimmen mindestens einer Schablone mindestens eines Abschnittes der Fahrzeugoberfläche; a) determining at least one mask at least a portion of the vehicle surface;
    • b) Erfassung mindestens eines, vorzugsweise zweidimensionalen, Bildes der Umgebung des Fahrzeuges mit Hilfe einer Kamera, insbesondere einer Weitwinkelkamera; b) detecting at least one, preferably two-dimensional image of the environment of the vehicle by means of a camera, in particular a wide-angle camera;
    • c) Detektieren des mindestens einen Objekts in dem Bild; c) detecting the at least one object in the image;
    • d) Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes durch ein Berechnen einer Distanz und/oder eines Überdeckungsgrades zwischen der Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt; d) Determination / determining a risk value by calculating a distance and / or a contact ratio between the template and the at least one detected object;
    • e) Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen und/oder Durchführen eines Fahreingriffes und/oder Aktivieren mindestens eines Aktuators, abhängig von dem Gefährdungswert, gelöst. e) outputting a warning signal to a vehicle occupant and / or performing a driving engagement and / or activating at least one actuator, depending on the threat value dissolved.
  • Die mindestens eine Schablone kann mindestens einen Abschnitt des Fahrzeuges, insbesondere die Außenmaße eines Fahrzeugs, vorzugsweise die kameraspezifischen Außenmaße des Fahrzeuges, darstellen. The at least one template may represent at least a portion of the vehicle, in particular the external dimensions of a vehicle, preferably the camera specific external dimensions of the vehicle. Außerdem ist es denkbar, dass die Schablone mindestens eine Fläche des Fahrzeuges, wie z. It is also conceivable that the template at least one surface of the vehicle, such. B. die Seitenfläche des Fahrzeuges darstellt. B. illustrating the side surface of the vehicle. Des Weiteren kann die/eine Schablone eine Intervallvorgabe von Koordinaten des Fahrzeuges sein. Furthermore, the / a template may be an interval specifying coordinates of the vehicle. Mit Ausnahme der beiden Vorderreifen sowie der Außenspiegel ist der Fahrzeugumriss eines Fahrzeugs bzw. sind die Außenmaße eines Fahrzeugs und somit die Schablone mindestens eines Fahrzeugumrisses des Fahrzeugs zu jederzeit gleich. With the exception of the two front tires and the vehicle exterior mirror is the outline of a vehicle, or the external dimensions of a vehicle and thus the template are at least one vehicle contour of the vehicle is equal to at any time. Eine weitere Ausnahme stellt das Öffnen von Fahrzeugtüren da. Another exception as opening car doors. Da gemäß erfindungsgemäßem Verfahren speziell die Vorderreifen bzw. die zugehörigen Felgen bei Einparkvorgängen geschützt werden sollen, erfolgt die Bestimmung einer/der Schablone vorzugsweise in Abhängigkeit einer Fahrzeugsituation. Since, according to process of the invention the front tires or the associated wheels to be protected during parking maneuvers specifically, the determination of a / the template is preferably a function of a vehicle situation occurs.
  • Die Schablone wird vorzugsweise berechnet. The template is preferably calculated. Die Berechnung erfolgt zum einen anhand von Modelldaten und zum anderen anhand von Fahrzeugdaten wie z. The calculation is performed for a basis of model data and the other based on vehicle data such. B. den Lenkwinkel bzw. Einschlagwinkel der Reifen. As the steering angle or turning angle of the tires. Vorzugsweise erfolgt eine Umrechnung bzw. Anpassung der Schablonendaten an eine Darstellung gemäß einer Weitwinkelkameraoptik. Preferably, a conversion or adaptation of the template data in a representation according to a wide-angle camera lens is performed.
  • Theoretisch ist es denkbar, eine Schablone für das Fahrzeugchassis und eine Vielzahl von Schablonen für die beweglichen Teile des Fahrzeuges zur Verfügung zu stellen. Theoretically, it is conceivable to provide a template for the vehicle chassis and a plurality of templates for the movable parts of the vehicle available. Die beweglichen Teile des Fahrzeuges können die Vorderreifen und/oder die Außenspiegel und/oder die Fahrzeugtüren sein. The moving parts of the vehicle can be the front tire and / or the side mirrors and / or the vehicle doors. Demnach kann eine/die Schablone eine Mischung aus einer statischen und einer dynamischen Schablone sein, wobei die dynamische Schablone die beweglichen Teile des Fahrzeuges betrifft. Accordingly, a / the template may be a mixture of a static and a dynamic template wherein the dynamic template relates to the moving parts of the vehicle.
  • Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht zum einen in der Bestimmung der relativen Abstände zwischen der Schablone und dem detektierten Objekt. The advantage of the method according to the invention consists firstly in the determination of the relative distances between the template and the detected object. Es müssen keine absoluten Koordinaten des detektieren Objekts berechnet werden, sodass das erfindungsgemäße Verfahren einen robusten Ansatz zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeuges mit mindestens einem Objekt darstellt. It must be calculated not detect absolute coordinates of the object so that the process of the invention represents a robust approach to avoiding a collision of a vehicle with at least one object.
  • Die Erfassung eines Bildes, insbesondere eines zweidimensionalen Bildes der Umgebung des Fahrzeugs erfolgt vorzugsweise mit Hilfe einer Weitwinkelkamera mit Fischaugen-Optik. The detection of an image, in particular a two-dimensional image of the environment of the vehicle is preferably carried out using a wide-angle camera with a fish-eye optics. Gemäß vorliegendem Verfahren werden lediglich zweidimensionale Bilder zur Durchführung des Verfahrens benötigt. According to the present process are only required two-dimensional images for performing the method. Eine Betrachtung mehrerer zweidimensionaler Bilder zur Bestimmung eines dreidimensionalen Raums bzw. der dreidimensionalen Koordinaten eines detektierten Objektes ist in diesem Zusammenhang nicht notwendig. An examination of several two-dimensional images to determine a three-dimensional space and the three-dimensional coordinates of a detected object is not necessary in this context.
  • Mit Hilfe bzw. auf Grundlage eines zweidimensionalen Bildes erfolgt die Detektion mindestens eines Objektes in dem Bild bzw. in dem zweidimensionalen Bild. With the aid of or on the basis of a two-dimensional image, the detection of at least one object in the image or in the two-dimensional image is carried out. Sobald ein Objekt in dem Bild detektiert wurde, erfolgt eine Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes durch ein Berechnen einer Distanz und/oder eines Überdeckungsgrades zwischen der Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt. Once an object has been detected in the image, a determination / detection of a risk value by calculating a distance and / or a contact ratio between the template and the at least one detected object. In anderen Worten wird ein Wert bestimmt bzw. ermittelt, welcher die Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeuges mit dem detektierten Objekt angibt. In other words, a value is determined or calculated which indicates the probability of collision of the vehicle with the detected object. Zur Bestimmung bzw. der Ermittlung des Gefährdungswertes werden beispielsweise die Distanz und/oder der Überdeckungsgrad zwischen der bestimmten Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt berechnet. the distance and / or the degree of overlap between the specific template and the at least one detected object, for example, calculated for determining or calculating the risk value.
  • Mit Hilfe des vorliegenden Verfahrens wird demnach ein Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeugs mit mindestens einem Objekt zur Verfügung gestellt, welches lediglich auf einer Detektion und Auswertung eines detektierten Objektes in einem zweidimensionalen Bild beruht. With the help of the present process provides a process for avoiding a collision of a vehicle with at least one object is provided, which only is based on detection and evaluation of a detected object in a two-dimensional image.
  • Der Gefährdungswert kann beispielsweise 0 oder 1 sein. The risk value can be, for example 0 or first Der Wert 1 sagt aus, dass eine Gefährdung, also eine mögliche Kollision mit einem detektierten Objekt vorliegt. A value of 1 indicates that a risk, that a possible collision with a detected object is present. Der Wert 0 sagt aus, dass keine Gefährdung, also keine mögliche Kollision mit einem detektierten Objekt vorliegt. A value of 0 indicates that there is no danger, so no possible collision with a detected object exists. Der Wert 1 wird beispielsweise bei einer Überdeckung der Schablone von dem detektierten Objekt ausgegeben. The value 1 is output, for example, at a coverage of the template of the detected object. Des Weiteren kann der Gefährdungswert ein ansteigender Wert sein, welcher sich beispielsweise invers zu der berechneten Distanz verhält. Furthermore, the risk value may be an increasing value, which, for example, inversely related to the calculated distance.
  • Abhängig von dem bestimmten bzw. ermittelten Gefährdungswert kann die Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen erfolgen und/oder ein Fahreingriff durchgeführt werden und/oder mindestens ein Aktuator aktiviert werden. Depending on the particular or determined risk value to output a warning signal to a vehicle occupant can be carried out and / or a driving engagement are carried out and / or at least one actuator to be activated. Theoretisch ist es denkbar bzgl. des Gefährdungswertes einen Schwellenwert zu definieren bzw. festzulegen, welcher vorgibt ab welchem Gefährdungswert die Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen und/oder das Durchführen eines Fahreingriffes und/oder das Aktivieren mindestens eines Aktuators, erfolgt. Theoretically, it is conceivable respect. Of threat value to define a threshold or set, which specifies at what threat value to output a warning signal to a vehicle occupant and / or performing a driving engagement and / or activating at least one actuator, takes place. Des Weiteren ist es denkbar, dass Schwellenwerte für die Abfolge der genannten Reaktionen definiert bzw. festgelegt werden. Furthermore, it is conceivable that threshold values ​​are defined for the sequence of reactions mentioned or defined. Bspw. For example. wird bei einem Gefährdungswert ab 1,0 ein Warnsignal ausgegeben. outputting a warning signal when a hazard value 1.0. Bei einem Gefährdungswert ab 1,5 werden Aktuatoren aktiviert und bei einem Gefährdungswert ab 1,7 wird ein Fahreingriff durchgeführt. In a hazard value from 1.5 actuators are activated and at a risk value of 1.7, a driving procedure is performed.
  • Die Bestimmung der mindestens einen Schablone erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit einer Fahrzeugsituation. Determining the at least one template is preferably carried out as a function of a vehicle situation. Die Fahrzeugsituation kann beispielsweise aufgrund des Einschlagwinkels der Vorderreifen verändert werden. The vehicle situation can be changed, for example due to the steering angle of the front tires. Auch das Einklappen von Außenspiegeln sowie das Öffnen von Fahrzeugtüren ändert die Fahrzeugsituation. Also, the collapse of exterior mirrors as well as opening car doors changes the vehicle situation. Demnach werden vorzugweise mehrere Schablonen unter Berücksichtigung eines Einschlagwinkels der Vorderreifen und/oder unter Berücksichtigung von geöffneten Fahrzeugtüren und/oder unter Berücksichtigung von eingeklappten Außenspiegeln bestimmt. Accordingly, a plurality of templates are determined taking into account a steering angle of the front tires and / or in consideration of the opened vehicle doors and / or in consideration of the folded door mirror preferably.
  • Es ist möglich eine geeignete Schablone durch ein Vergleichen einer Vielzahl von aufgenommenen Bildern zu berechnen. It is possible, a suitable template by comparing a plurality of captured images to be calculated. In einem anderen Ausführungsbeispiel erfolgt die Bestimmung der mindestens einen Schablone durch ein Auswählen einer Schablone aus einer in einem Speicher des Fahrzeugs gespeicherten Vielzahl von Schablonen. In another embodiment, the determination of the at least one template is performed by selecting a template from a stored in a memory of the vehicle plurality of templates. Vorzugsweise sind in dem Speicher des Fahrzeugs mehrere Schablonen gespeichert, welche Abschnittes der Fahrzeugoberfläche im Zusammenhang mit unterschiedlichen Einschlagwinkeln der Vorderreifen und/oder mit geöffneten Fahrertüren abbilden. Preferably, in the memory of the vehicle more templates are stored, which map portion of the vehicle surface in connection with different steering angles of the front tires and / or with opened doors driver. Außerdem ist es denkbar, dass in dem Speicher des Fahrzeugs mehrere Schablonen gespeichert sind, die den Fahrzeugumriss und/oder eine Fahrzeugfläche und/oder Koordinaten des Fahrzeugs in Zusammenhang mit verschiedenen Stellungen der beiden Außenspiegel des Fahrzeugs abbilden. Moreover, it is conceivable that in the memory of the vehicle more templates are stored, the map the vehicle outline and / or a vehicle surface and / or coordinates of the vehicle in connection with various positions of the two mirrors of the vehicle.
  • Bei dem ausgegebenen Warnsignal an einen Fahrzeuginsassen kann es sich beispielsweise um ein akustisches Warnsignal, dh einen Ton bzw. eine Tonfolge handeln. You receive a warning signal to a vehicle occupant may, for example, an acoustic warning signal, ie one beep or a melody act. Des Weiteren ist es denkbar, visuelle Warnsignale auszugeben. Furthermore, it is possible to give a visual warning signals. In einer weiterführenden Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, ein akustisches Warnsignal in Zusammenhang mit der möglichen Kollisionsrichtung auszugeben. In a further embodiment of the invention, it is possible to output a warning signal in connection with the possible collision direction. Das heißt, sofern eine mögliche Kollision eines Fahrzeugs mit einem Objekt vorne links detektiert wurde, kann ein Warnsignal bzw. ein Warnton von vorne links ausgegeben werden. That is, if a potential collision of a vehicle with an object has been detected left front, a warning signal or a warning sound from the front can be output to the left. Der Fahrer muss im Zusammenhang mit diesem Warnsignal nicht auf ein Display sehen, um die mögliche Kollisionsrichtung zu erfassen, so dass eine schnelle Warnung an den Fahrzeuginsassen erfolgen kann. The driver does not see a display in connection with this warning signal in order to detect the possible collision direction, so that can be done quick warning to the vehicle occupants. Die Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen und/oder das Durchführen eines Fahreingriffes kann beispielsweise eine angezeigte Fahrempfehlung umfassen. The output of a warning signal to a vehicle occupant and / or performing a driving procedure may for example comprise an indicated driving recommendation. Beim Durchführen eines Fahreingriffes kann beispielsweise eine Bremsung bzw. ein Eingriff in das Lenkrad bzw. die Steuerung vorgenommen werden. When performing a driving procedure, for example, a braking operation or an intervention in the steering wheel or the control can be performed. Des Weiteren ist es möglich, dass das Aktivieren eines Aktuators ein Einklappen mindestens eines Außenspiegels des Fahrzeuges umfasst. Furthermore, it is possible that the activation of an actuator comprises a folding at least an outside mirror of the vehicle. Demnach kann bei Detektion eines Objekts, wie beispielsweise eine Garagenmauer, ein Einklappen des Seitenspiegels, welcher mit der Garagenmauer kollidieren könnte bzw. wird, erfolgen. Accordingly, it can upon detection of an object, such as a garage wall, a folding of the side mirror, which might collide with the garage wall or is carried out.
  • Gemäß weiterer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann im Schritt f) ein Kalibrieren der mindestens einen Kamera für eine Korrelation der Schablone mit dem Bild und/oder dem Objekt durchgeführt werden. According to further embodiment of the method in step f), calibration can be a camera for a correlation of the template with the picture and / or the object are carried out at least. Eine Kalibration der Kamera bzw. Weitwinkelkamera ist beispielsweise immer dann notwendig, sofern ein Seitenspiegel zur Vermeidung einer Kollision mit beispielsweise einer Garagenmauer, eingeklappt wurde. A calibration of the camera and wide-angle camera is always necessary for example, if a side mirror to avoid a collision was folded with eg a garage wall. Nach dem Ausklappen des Seitenspiegels sollte ein Kalibrieren der mindestens einen Kamera für eine Korrelation der Schablone mit dem Bild und/oder dem Objekt durchgeführt werden. After lowering the side mirror, a calibration should be a camera for a correlation of the template with the picture and / or the object are carried out at least. Die Kalibration bzw. das Kalibrieren der mindestens einen Kamera erfolgt vorzugsweise mittels bekannter Kalibrierungsverfahren. The calibration and the calibration of the at least one camera is preferably carried out by means of known calibration methods.
  • Die/eine beschriebene Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen und/oder ein/das Durchführen eines Fahreingriffes und/oder das/ein Aktivieren mindestens eines Aktuators gemäß Schritt e) erfolgt mindestens bei grafischer Überdeckung der Schablone mit einem ermittelten Objekt auf dem erfassten Bild. The / a-described issue a warning signal to a vehicle occupant and / or a / the management of rail vehicle intervention and / or the / activating at least one actuator according to step e) is carried out at least in a graphical overlay of the mask with a detected object on the captured image. Demnach liegt ein Gefährdungswert mindestens dann vor, wenn das ermittelte Objekt die gemäß Schritt a) bestimmte Schablone überdeckt. Accordingly, a risk value has been measured at least when the object is determined to cover the determined according to step a) template. Die Überdeckung kann mit Hilfe des in Schritt b) erfassten, vorzugweise zweidimensionalen, Bildes erfolgen. The cover can by means of the) detected in step b, preferably two-dimensional, image take place.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst der Schritt c) ein Detektieren von Kanten des Objekts. In a further embodiment of the invention, the step c) includes detecting edges of the object. Demnach ist es möglich, von detektierten Objekten lediglich/und die Kanten zu detektieren und diese bei der Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes bei der Berechnung einer Distanz und/oder eines Überdeckungsgrades zwischen der Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt heranziehen. Accordingly, it is possible merely / detecting of detected objects and the edges, and using it for the determination / detection of a hazard value when calculating a distance and / or a contact ratio between the template and the at least one detected object. Des Weiteren ist es möglich, die detektierten Kanten bzw. die Detektion von Kanten in mehreren Schritten zu überwachen, um die Wahrscheinlichkeit einer Kollision eines Fahrzeugs mit mindestens einem Objekt abzuschätzen. Furthermore, it is possible to monitor the detected edges or the detection of edges in a plurality of steps in order to estimate the probability of a collision of a vehicle with at least one object.
  • Der Schritt d) kann ein Bestimmen einer Bewegungsrichtung des Objekts relativ zu der Schablone umfassen. Step d) can comprise determining a direction of movement of the object relative to the template. Zur Bestimmung einer Bewegungsrichtung können mehrere, vorzugsweise zweidimensionale, Bilder der Umgebung des Fahrzeugs mit dem detektierten Objekt aufgenommen werden, um mit Hilfe der bereits zurückgelegten Bewegungsrichtung beispielsweise die zukünftige Bewegungsrichtung des Objekts relativ zu der Schablone zu bestimmen, die am wahrscheinlichsten ist. In order to determine a direction of movement can more, preferably two-dimensional images of the surroundings of the vehicle recorded with the detected object to determine with the help of already covered direction of movement, for example, the future direction of movement of the object relative to the template that is most likely. Im Schritt d) kann auch der Einschlagwinkel des bzw. der Vorderreifen mit einbezogen werden, so dass die Bewegungsrichtung der Schablone relativ zu dem Objekt in die Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes mit einfließen kann. In step d) and the steering angle of the front or of the tire can be included, so that the moving direction of the template can be included relative to the object in the determination / detection of a risk value with. Theoretisch ist es denkbar, die Bewegungsgeschwindigkeit im Schritt d) einfließen zu lassen. Theoretically, it is possible to incorporate the speed of movement in step d). Die Bestimmung der Bewegungsgeschwindigkeit erfolgt beispielsweise durch Beobachtung mehrerer Bilder in zeitlicher Abfolge. The determination of the moving speed is effected for example by observing a plurality of images in time sequence. Der Gefährdungswert ist bei einer langsamen Bewegungsgeschwindigkeit geringer als bei einer schnellen Bewegungsgeschwindigkeit. The risk value is lower at a slow speed of movement than at a fast moving speed. In anderen Worten steigt der Gefährdungswert mit steigender Bewegungsgeschwindigkeit. In other words, the risk value increases with increasing speed of movement.
  • Der Schritt c) und/oder der Schritt d) erfolgen insbesondere aufgrund des Durchführens mindestens einer Bildoperation im zweidimensionalen Raum. The step c) and / or step d) is carried out in particular due to the performing of at least one image operation in the two-dimensional space. Demnach ist es nicht notwendig, mit Hilfe mehrerer Bilder bzw. zweidimensionaler Bilder, eine Position des Objektes im dreidimensionalen Raum zu errechnen. Accordingly, it is not necessary to calculate by means of multiple images or two-dimensional images, a position of the object in three dimensional space. Vielmehr genügt aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens das Erfassen eines Bildes, welches mit Hilfe einer Monokamera, insbesondere einer Weitwinkelkamera mit Fischaugen-Optik aufgenommen wurde. Rather, the capture of an image, which was recorded by means of a mono camera, in particular a wide-angle camera with a fish-eye optics is sufficient due to the inventive method. Die Berechnung der Distanz und/oder des Überdeckungsgrades zwischen der Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt erfolgt mit Hilfe des erfassten Bildes, so dass die Verzerrung des Bildes aufgrund der Verwendung einer Weitwinkelkamera zu keinem ungenauen Ergebnis führt. The calculation of the distance and / or the contact ratio between the template and the at least one detected object is performed using the captured image, so that the distortion of the image results because of the use of a wide-angle camera at any inaccurate result.
  • Die Schablone kann mindestens einen Referenzbereich und/oder mindestens einen Referenzpunkt des Fahrzeuges vorgeben, wobei das Berechnen der Distanz in Abhängigkeit von dem Referenzpunkt/Referenzbereich erfolgt. The template can specify at least one reference region and / or at least one reference point of the vehicle, wherein calculating the distance in dependence upon the reference point / reference area is carried out. Bei dem Referenzbereich kann es sich beispielsweise um eine Blinklichtanordnung und/oder einen seitlichen Teil des Kotflügels und/oder den Seitenbereich der vorderen Stoßstange handeln. The reference range may be a flashing light arrangement and / or a lateral portion of the wing and / or the side portion of the front bumper, for example.
  • Der Schritt d), nämlich die Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes durch ein Berechnen einer Distanz und/oder eines Überdeckungsgrads zwischen der Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt, kann demnach auf Grundlage eines in der Schablone festgelegten Referenzbereichs und/oder Referenzpunktes erfolgen. The step d), namely the determination / detection of a risk value by calculating a distance and / or an overlap degree between the template and the at least one detected object, therefore, may be based on a procedure established in the template reference range and / or reference point. Demnach liegt beispielsweise eine Gefährdung vor, sobald das detektierte Objekt eine Blinklichtanordnung und/oder einen seitlichen Teil des Kotflügels und/oder den Seitenbereich der vorderen Stoßstange überdeckt. Therefore exists, for example a hazard covered as soon as the detected object, a flashing light assembly, and / or a lateral part of the fender and / or the side area of ​​the front bumper. Dies hat den Vorteil, dass die Berechnung der Distanz bzw. des Überdeckungsgrades schneller durchgeführt werden kann. This has the advantage that the calculation of the distance or the contact ratio can be performed more quickly. Auch die Detektion bzw. Überwachung einer zu einem detektierten Objekt zugehörigen Kante wird erleichtert, da ausgehend von einem festgelegten Referenzpunkt, welcher beispielsweise als der Kontaktbereich des Reifens mit der Straße definiert ist, den Detektionsbereich bzw. den abzusuchenden Bereich erheblich einschränkt. Also, the detection or monitoring of a corresponding to a detected object edge is facilitated, since starting considerably limits the detection area or the to be searched area from a fixed reference point, which is defined for example as the area of ​​contact of the tire with the road.
  • Die genannte Aufgabe wird des Weiteren durch ein Fahrerassistenzsystem, insbesondere zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, gelöst, wobei das Fahrerassistenzsystem umfasst: Said object is further achieved by a driver assistance system, in particular for performing a method according to the invention, wherein the driver assistance system comprises:
    • – mindestens eine Weitwinkelkamera mit Fischaugen-Optik, welche derart ausgebildet ist, zweidimensionale Bilder einer Umgebung des Fahrzeuges zu erfassen, - at least one wide-angle camera with a fish-eye optical system which is configured to capture two-dimensional images of an environment of the vehicle,
    • – mindestens einen Speicher mit einer darin gespeicherten Vielzahl von Schablonen eines Fahrzeugumrisses des Fahrzeugs, - at least one memory having stored therein a plurality of templates vehicle contour of the vehicle,
    • – eine Verarbeitungseinheit, welche derart ausgestaltet ist, mindestens ein Objekt in dem erfassten Bild zu detektieren und einen Gefährdungswert durch ein Berechnen einer Distanz und/oder eines Überdeckungsgrads zwischen der Schablone und dem mindestens einen detektierten Objekt zu bestimmen/zu ermitteln und abhängig von dem Gefährdungswert ein Warnsignal an einen Fahrzeuginsassen auszugeben und/oder einen Fahreingriff durchzuführen und/oder mindestens einen Aktuator zu aktivieren. - a processing unit which is configured to detect at least one object in the captured image and a risk value by calculating a distance and / or an overlap degree between the template and at least to determine / identify a detected object and function of the hazard value outputting a warning signal to a vehicle occupant and / or to perform a driving engagement and / or activate at least one actuator.
  • Auch hier ergeben sich ähnliche Vorteile, wie diese vorab erläutert wurden. Here, too, similar advantages as have been explained in advance.
  • Vorzugsweise weist das Fahrerassistenzsystem mindestens zwei Kameras, insbesondere zwei Weitwinkelkameras mit Fischaugen-Optik auf, wobei sich die beiden Kameras jeweils an einem Außenspiegel befinden können, bzw. an einem Außenspiegel jeweils eine Kamera angeordnet ist. Preferably, the driver assistance system comprises at least two cameras, in particular two wide-angle cameras having fisheye optical system, wherein the two cameras can be located respectively at one exterior mirror, and a camera is disposed on an outside mirror, respectively.
  • Die beiden an einem Außenspiegel angeordneten Weitwinkelkameras können als Teil eines Systems zur Virtualisierung der Fahrzeugumgebung vorhanden sein. The two mirrors arranged at a wide-angle cameras can be present as part of a system to virtualize the vehicle environment. Ein derartiges System weist beispielsweise weitere Kameras im Heck- und Frontbereich des Fahrzeuges auf. Such a system has, for example more cameras in the rear and front of the vehicle.
  • Theoretisch kann das erfindungsgemäße Verfahren in Zusammenhang mit allen in bzw. an einem Fahrzeug vorhandenen Kameras und/oder für alle Fahrzeugseiten bzw. Teilbereiche der Fahrzeugoberfläche angewandt werden. Theoretically, the method of the invention in the context of all present in or on a vehicle cameras and / or sides of the vehicle for all or portions of the vehicle surface can be applied. Abhängig vom Weitwinkelgrad der verwendeten Kamera(s) können auch frontseitige und/oder heckseitige Fahrzeugteile vor einer Kollision mit mindestens einem Objekt geschützt werden. Depending on the degree wide-angle camera (s) used can be protected with at least one item also front and / or rear-end vehicle parts before a collision.
  • Die genannte Aufgabe wird des Weiteren durch ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem gelöst. Said object is further achieved by a vehicle with an inventive driver assistance system. Auch hier ergeben sich ähnliche Vorteile, wie diese vorab erläutert wurden. Here, too, similar advantages as have been explained in advance.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird des Weiteren durch ein computerlesbares Speichermedium gelöst, das ausführbare Maschinenbefehle aufweist, welche einen Computer dazu veranlassen, das beschriebene Verfahren zu implementieren, wenn diese Maschinenbefehle ausgeführt werden. The inventive object is further achieved by a computer readable storage medium having executable machine instructions, which cause a computer to implement the method described, if this machine instructions are executed.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich anhand der Unteransprüche und anhand der Kombination selbiger. Further advantageous embodiments result from the dependent claims and by the combination Selbiger.
  • Nachfolgend wird die Erfindung mittels mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden. The invention will now be described by way of several embodiments, which are explained in more detail with reference to figures.
  • Hierbei zeigen: show:
  • 1 1 eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit mehreren Kameras; a plan view of a vehicle having a plurality of cameras;
  • 2 2 eine Frontansicht auf ein Fahrzeug mit einer an einem Außenspiegel angeordneten Kamera; a front view of a vehicle with a camera arranged on an outside mirror;
  • 3 3 eine beispielhafte Darstellung einer Schablone; an exemplary diagram of a template;
  • 4 4 eine beispielhafte Darstellung eines erfassten Bildes der Umgebung des Fahrzeugs in Relation zu der Schablone gemäß an exemplary illustration of a captured image of surroundings of the vehicle in relation to the template according to 3 3 ; ;
  • 5 5 Einzelkomponenten eines Fahrerassistenzsystems; Individual components of a driver assistance system;
  • 6 6 Frontansicht auf ein Fahrzeug mit detektiertem Objekt und Front view of a vehicle with the object and detected is
  • 7 7 Draufsicht auf ein Fahrzeug mit detektiertem Objekt. Plan view of a vehicle having detected is object.
  • In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet. In the following description, the same reference numerals are used for identical and identically acting parts.
  • 1 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug shows a schematic plan view of a vehicle 10 10 mit einer Fahrzeugfront with a vehicle front 12 12 , einer Fahrgastzelle und einem Fahrzeugheck , A passenger compartment and a vehicle rear 16 16 . , Ebenfalls dargestellt ist ein Fahrer Also shown is a driver 15 15 . , An den Seiten des Fahrzeugs On the sides of the vehicle 10 10 befinden sich eine linke Seitenkamera are a left side camera 31 31 und eine rechte Seitenkamera and a right side camera 33 33 , die beispielsweise als Monokameras, insbesondere als Mono-Weitwinkelkameras ausgebildet sind. Formed for example as a mono cameras, in particular as a single wide-angle cameras. Am Fahrzeugheck At the rear 16 16 ist eine weitere Kamera, nämlich eine Heckkamera is another camera, namely a rear view camera 35 35 angebracht, die den Heckbereich des Fahrzeugs erfasst. attached which detects the rear of the vehicle. Auch diese Kamera kann in einem System zur virtuellen Bereitstellung eines Rückspiegels verwendet werden. Also, this camera can be used in a system for virtual deployment of a rearview mirror. Die Heckkamera The rear camera 35 35 kann als Monokamera oder Stereokamera ausgeführt sein. can be configured as mono or stereo camera camera. Sie deckt ein nach hinten (relativ zu dem Fahrzeug It covers a (rearward relative to the vehicle 10 10 ) gerichtetes Sichtfeld von weniger als 180 Grad (im Beispiel ca. 90 Grad) ab. ) Directed field of view of less than 180 degrees (from 90 degrees) in the example.
  • Die Seitensichtfelder setzen sich zusammen aus einem linken Sichtfeld The side fields of view are made up of left field 32 32 der linken Seitenkamera the left side camera 31 31 und einem rechten Sichtfeld and a right field of view 34 34 der rechten Seitenkamera the right side camera 33 33 . , Die Seitenkameras The side cameras 31 31 , . 33 33 sind vorzugsweise an den Außenspiegeln are preferably on the exterior mirrors 20 20 angeordnet und erfassen vorzugsweise jeweils den gesamten Seitenbereich des Fahrzeugs arranged and detect each preferably the entire side area of ​​the vehicle 10 10 . , Im Ausführungsbeispiel haben sie einen sehr großen Blickwinkel (größer 180 Grad), beispielsweise 195 Grad. In the embodiment they have a very wide viewing angle (greater than 180 degrees), for example, 195 degrees. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel überschneidet sich das Heckkamerasichtfeld In the embodiment shown, the rear camera field of view overlaps 36 36 sowohl mit dem linken Sichtfeld with both the left visual field 32 32 wie auch mit dem rechten Sichtfeld as well as with the right visual field 34 34 . ,
  • Der fehlende Sichtbereich des Fahrzeugs wird zumindest teilweise durch eine Frontkamera The lack of visual range of the vehicle is at least partially defined by a front camera 38 38 mit einem Frontkamerasichtfeld with a front camera field of view 39 39 abgedeckt. covered. Es sei darauf hingewiesen, dass zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich die Seitenkameras benötigt werden. It should be noted that for performing the method according to the invention in the illustrated embodiment, only the side cameras are needed. Die Frontkamera The front camera 38 38 sowie die Heckkamera as well as the rear view camera 35 35 sind in modernen Fahrzeugen standardmäßig im Rahmen von Einpark-Hilfssystemen bzw. in Systemen zur Visualisierung der Fahrzeugumgebung vorgesehen. are provided in modern vehicles by default as part of Einpark auxiliary systems or in systems for visualization of the vehicle environment. Theoretisch ist das erfindungsgemäße Verfahren grundsätzlich für alle Kameras ( Theoretically, the inventive method is generally (for all cameras 31 31 , . 33 33 , . 35 35 , . 38 38 ) und/oder zur Vermeidung einer Kollision aller Fahrzeugseiten ( ) And / or to avoid a collision of all sides of the vehicle ( 12 12 , . 16 16 , . 25 25 ) mit einem Objekt geeignet. ) With a suitable object. Abhängig vom Weitwinkel der Kamera ( Dependent (from wide-angle camera 31 31 , . 33 33 , . 35 35 , . 38 38 ) und/oder dem Einbauort der Kamera können frontseitige Fahrzeugteile und/oder heckseitige Fahrzeugteile und/oder Fahrzeugseitenteile bzgl. der Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes herangezogen werden. ) And / or the installation location of the camera can be used front vehicle parts and / or rear-side vehicle parts and / or side of the vehicle parts with respect. The determination / detection of a hazard value.
  • Das Fahrzeug The vehicle 10 10 weist gemäß has, according to 2 2 am Außenspiegel on the exterior mirror 20 20 , wobei es sich beim dargestellten Beispiel um den linken Außenspiegel handelt, eine linke Seitenkamera Wherein it is in the example shown to the left outer mirror, a left side camera 31 31 auf. on. Diese Seitenkamera This site camera 31 31 ist vorzugsweise an der Unterkante des Außenspiegels mit größtmöglichem Abstand zur Längsseite is preferably at the lower edge of the outer mirror with the largest possible distance from the longitudinal side 25 25 des Fahrzeugs dargestellt. shown of the vehicle. Gemäß dargestelltem Beispiel befindet sich die Kamera auf einer Höhe H von ca. 1 m über der Fahrbahn. According to the represented example, the camera is located at a height H of approximately 1 m above the ground. Der Abstand b zur Längsseite des Fahrzeugs beträgt ca. 15 cm. The distance b to the longitudinal side of the vehicle is approximately 15 cm. Aufgrund der Anordnung der linken Seitenkamera The arrangement of the left side camera 31 31 , welche vorzugsweise eine Weitwinkelkamera mit Fischaugen-Optik ist, erfasst sowohl den dargestellten vorderen linken Reifen , Which is preferably a wide-angle camera with a fish-eye optics, covers both the front left tire shown 28 28 als auch die dargestellte Umgebung as well as the environment shown 29 29 . , Die Umgebung The environment 29 29 kann in einem Winkel von bis zu 140 Grad ausgehend von der Längsseite can be prepared starting from the longitudinal side at an angle of up to 140 degrees 25 25 des Fahrzeugs of the vehicle 10 10 erfasst werden. are detected.
  • 3 3 zeigt eine beispielhafte Darstellung einer Schablone shows an exemplary view of a mask 30 30 eines Fahrzeuges. of a vehicle. Im dargestellten Fall betrifft die Schablone die Oberfläche der Längsseite In the illustrated case, the mask relates to the surface of the longitudinal side 25 25 eines Fahrzeuges a vehicle 10 10 . , Die Erhebungen auf der linken und rechten Seite der Schablonendarstellung zeigen den Vorder- und Hinterreifen. The surveys on the left and right side of the stencil view showing the front and rear tires.
  • 4 4 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines erfassten Bildes der Umgebung des Fahrzeuges shows an exemplary representation of a captured image of surroundings of the vehicle 10 10 , wobei das Bild mit Hilfe einer Weitwinkelkamera Wherein the image by means of a wide-angle camera 31 31 erfasst ist. is detected. Es wird deutlich, dass sowohl der vordere Reifen It is clear that both the front tires 28 28 als auch der hintere Reifen and the rear tires 27 27 von der Weitwinkelkamera from the wide-angle camera 31 31 erfasst werden. are detected. Die Umfangsabmaße des Fahrzeuges The Umfangsabmaße the vehicle 10 10 bzw. der Längsseite or the longitudinal side 25 25 des Fahrzeuges sowie der dargestellten Reifen of the vehicle and the tire shown 27 27 und and 28 28 bilden die Kontur der Schablone form the contour of the template 30 30 . , Das dargestellte Bild zeigt die Umgebung The displayed image shows the environment 29 29 des Fahrzeuges of the vehicle 10 10 . , Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Detektieren des Objektes In the process of the invention, a detection of the object is effected 40 40 in dem Bild. in the picture. Anschließend erfolgt die Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes durch ein Berechnen einer Distanz d zwischen der Schablone Subsequently, the determination / detection of a risk value by calculating a distance d between the template 30 30 und dem detektierten Objekt and the detected object 40 40 . , Abhängig von dem Gefährdungswert erfolgt die Ausgabe eines Warnsignals an den Fahrer Depending on the risk value is output a warning signal to the driver 15 15 und/oder ein Durchführen eines Fahreingriffes und/oder ein Aktivieren mindestens eines Aktuators. and / or performing a driving engagement and / or activating at least one actuator.
  • Vorzugsweise umfasst das Detektieren des Objekts Preferably, the detecting of the object 40 40 ein Detektieren der Kante detecting the edge 41 41 des Objekts the object 40 40 und/oder die Ermittlung eines Überdeckungsgrades der Schablone and / or the determination of a contact ratio of the template 30 30 durch das Objekt by the object 40 40 . , Sobald zwischen dem Objekt Once between the object 40 40 und der Schablone and the template 30 30 nur noch eine geringe Distanz d vorliegt, verdeckt das Objekt only present a small distance d, obscured the object 40 40 einen Teil der Schablone a part of the template 30 30 . , Im dargestellten Fall würde der Schablonenabschnitt, welcher den Vorderreifen In the case illustrated the template section that the front tires would 28 28 abbildet, von dem Objekt mapping, by the object 40 40 verdeckt werden. be covered. Demnach kann die Distanz d zwischen der Schablone Accordingly, the distance d between the template 30 30 und dem mindestens einen Objekt and the at least one object 40 40 ausgehend von der Kante starting from the edge 41 41 berechnet werden. be calculated. Im Ausführungsbeispiel gemäß In the embodiment of 4 4 liegt kein Überdeckungsgrad zwischen der Schablone there is no degree of overlap between the template 30 30 und dem detektierten Objekt and the detected object 40 40 vor. in front.
  • Der vordere Reifen The front tires 28 28 ist im dargestellten Beispiel eingeschlagen, dh der Fahrer is taken in the illustrated example, that the driver 15 15 führt gerade einen Lenkvorgang durch. is carrying out a steering operation. Vorzugsweise erfolgt die Bestimmung der mindestens einen Schablone Preferably, the determination of the at least one template is carried out 30 30 in Abhängigkeit einer Fahrzeugsituation. a function of a vehicle situation. Im vorliegenden Fall wird die mindestens eine Schablone unter Berücksichtigung des Einschlagwinkels α des Vorderreifens In the present case, the at least one template, taking into account the steering angle α of the front tire 28 28 bestimmt. certainly. In einem Speicher In a memory 50 50 des Fahrzeugs of the vehicle 10 10 ist eine Vielzahl von Schablonen is a plurality of templates 30 30 gespeichert, so dass die Schablone stored so that the template 30 30 anhand des Einschlagwinkels α aus der Vielzahl von gespeicherten Schablonen in dem Speicher based on the steering lock angle α of the plurality of stored templates in the memory 50 50 ausgewählt werden kann. can be selected.
  • Sofern mehrere Bilder über einen bestimmten Zeitraum beobachtet werden, kann sowohl die Bewegungsrichtung des Objekts If several images are observed over a period of time, both the moving direction of the object can 40 40 relativ zu der Schablone relative to the template 30 30 als auch die Bewegungsgeschwindigkeit des Objekts and the movement speed of the object 40 40 relativ zu der Schablone relative to the template 30 30 bestimmt werden. be determined. Demnach ist es möglich, die Bestimmung bzw. Ermittlung eines Gefährdungswertes in Abhängigkeit der bestimmten Bewegungsrichtung des Objektes Accordingly, it is possible the determination or detection of a risk value depending on the determined direction of movement of the object 40 40 bzw. der Kante or by the edge 41 41 durchzuführen. perform. Hierzu sind keine dreidimensionalen Daten notwendig. For this purpose, any three-dimensional data are necessary. Die Berechnung der Distanz d und/oder eines Überdeckungsgrades zwischen der Schablone The calculation of the distance d and / or a contact ratio between the template 30 30 und dem detektierten Objekt and the detected object 40 40 erfolgt lediglich bzw. ausschließlich auf Grundlage von zweidimensionalen Bildern. takes place only and exclusively on the basis of two-dimensional images. Das Detektieren des Objektes The detection of the object 40 40 sowie die Bestimmung/Ermittlung des Gefährdungswertes erfolgt demnach aufgrund des Durchführens mindestens einer Bildoperation im zweidimensionalen Raum. and the determination / calculation of the risk value is therefore due to the performing of at least one image operation in the two-dimensional space.
  • Im dargestellten Beispiel gibt die Schablone In the example shown, the template is 30 30 einen Referenzpunkt a reference point 60 60 des Fahrzeuges of the vehicle 10 10 vor. in front. Dieser Referenzpunkt This reference point 60 60 ist der Kontaktpunkt des Vorderreifens is the contact point of the front tire 28 28 mit der Fahrbahn bzw. der Straße. with the road or the road. Die Berechnung der Distanz d erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Referenzpunkt The calculation of the distance d is preferably carried out as a function of the reference point 60 60 . ,
  • 5 5 zeigt schematisch die einzelnen Komponenten eines Fahrerassistenzsystems schematically shows the individual components of a driver assistance system 70 70 . , Das Fahrerassistenzsystem The driver assistance system 70 70 umfasst demnach beispielhaft eine Bilderfassungseinrichtung Accordingly, by way of example comprises an image capture device 71 71 , welche gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel aus zwei Weitwinkelkameras Which, according to the present embodiment, two wide-angle cameras 31 31 , . 33 33 mit Fischaugen-Optik gebildet ist. is formed with fisheye optics. Mit Hilfe der Kameras With the help of the cameras 31 31 , . 33 33 werden zweidimensionale Bilder einer Umgebung are two-dimensional images of an environment 29 29 des Fahrzeuges of the vehicle 10 10 erfasst. detected.
  • Des Weiteren ist ein Speicher Furthermore, a memory 50 50 vorgesehen. intended. In dem Speicher In the memory 50 50 ist eine Vielzahl von Schablonen is a plurality of templates 30 30 eines Fahrzeugumrisses des Fahrzeuges a vehicle contour of the vehicle 10 10 in Abhängigkeit verschiedener Fahrzeugsituationen gespeichert. stored as a function of different vehicle situations. Des Weiteren ist eine Verarbeitungseinheit Furthermore, a processing unit 75 75 vorgesehen, welche sowohl mit der Bilderfassungseinrichtung provided, with which both the image capture device 71 71 als auch mit dem Speicher and with the memory 50 50 in Verbindung steht. communicates.
  • Die Verarbeitungseinheit The processing unit 75 75 ist derart ausgestaltet, mindestens ein Objekt is configured such at least one object 40 40 in dem erfassten Bild zu detektieren und einen Gefährdungswert durch ein Berechnen einer Distanz d und/oder eines Überdeckungsgrads zwischen der Schablone detecting in the captured image and a risk value by calculating a distance d and / or a degree of overlap between the template 30 30 und dem detektierten Objekt and the detected object 40 40 zu bestimmen/zu ermitteln. to determine / identify. Abhängig von dem Gefährdungswert gibt die Verarbeitungseinheit Depending epitomizes the danger value, the processing unit 75 75 ein Warnsignal an den Fahrzeuginsassen bzw. den Fahrer a warning signal to the vehicle occupant or the driver 15 15 aus. out. Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass ein Fahreingriff durchgeführt wird und/oder mindestens ein Aktuator aktiviert wird. Furthermore, it may be provided that a driving operation is carried out and / or at least one actuator is activated. Das Aktivieren eines Aktuators umfasst beispielsweise ein Einklappen mindestens eines Außenspiegels The activation of an actuator for example comprises a folding at least an outside mirror 20 20 . ,
  • 6 6 zeigt die Frontansicht auf ein Fahrzeug shows the front view of a vehicle 10 10 mit einer an dem Außenspiegel with a to the outside mirror 20 20 angeordneten Weitwinkelkamera arranged wide-angle camera 31 31 . , In der Nähe des Vorderreifens Near the front tire 28 28 wurde aufgrund des Erfassens eines zweidimensionalen Bildes mit Hilfe der Kamera was due to a two dimensional image using the camera detecting 31 31 ein Objekt an object 40 40 mit einer Kante with an edge 41 41 detektiert. detected. Der Pfeil The arrow 45 45 stellt den Sichtstrahl ausgehend von der Weitwinkelkamera represents the line of sight from the wide-angle camera 31 31 dar. Der Sichtstrahl . The line of sight 45 45 ist im Bereich der Kante is in the region of the edge 41 41 des Objekts the object 40 40 unterbrochen. interrupted. In anderen Worten kann der Vorderreifen In other words, the front tire can 28 28 in Verlängerung dieses Unterbrechungsbereichs nicht detektiert bzw. erfasst werden, sodass der Vorderreifen are not detected in the extension of this interrupt area or detected, so that the front tires 28 28 und folglich die Schablone and, consequently, the template 30 30 in diesem Bereich von dem Objekt in this region of the object 40 40 überdeckt wird. is covered. Anhand des berechneten Überdeckungsgrades kann ein Gefährdungswert bestimmt/ermittelt werden. a risk value may be determined / calculated based on the calculated overlap degree. Die Distanz d zwischen dem Reifen The distance d between the tire 28 28 und dem Objekt and the object 40 40 bzw. der Kante or by the edge 41 41 ist relativ gering, sodass der Gefährdungswert 1 ausgegeben wird und ein Warnsignal an den Fahrzeuginsassen is relatively low, so that the risk value of 1 is output, and a warning signal to the vehicle occupants 15 15 ausgegeben wird. is issued. Sofern die Distanz d zwischen dem Reifen Provided that the distance d between the tire 28 28 und dem Objekt and the object 40 40 in einem weiteren Zeitabschnitt verringert wird, wird beispielsweise ein Gefährdungswert 1,7 ausgegeben und ein Fahreingriff durchgeführt um eine Kollision des Vorderreifens is reduced in a further time period, a risk value is output, for example 1.7, and a driving engagement carried out by a collision of the front tire 28 28 mit dem Objekt with the object 40 40 zu vermeiden. to avoid.
  • In In 7 7 ist das Szenario gemäß is the scenario under 6 6 in Draufsicht dargestellt. shown in plan view. Zunächst erfolgt die Bestimmung der Schablone First, the determination of the template is done 30 30 des Fahrzeugumrisses. the vehicle outline. Die Schablone the template 30 30 kann aus einer statischen Schablone, welche das Fahrzeugchassis abbildet, und einer dynamischen Schablone, welche die beweglichen Teile des Fahrzeuges, wie Reifen und/oder Außenspiegel, abbildet, gebildet werden. can consist of a static template, which reflects the vehicle chassis, and a dynamic template, which maps the moving parts of the vehicle, such as tires and / or mirrors, is formed. Im dargestellten Fall ist der Vorderreifen In the case illustrated the front tire 28 28 nicht eingeschlagen, sodass aus dem Speicher not taken, so from memory 50 50 die Schablone the template 30 30 ausgewählt wird, welche einen Vorderreifen in einer nicht eingeschlagenen Fahrzeugsituation abbildet. is selected, which maps a front tire in a non-wrapped vehicle situation. Des Weiteren sind im dargestellten Beispiel die Fahrzeugtüren geschlossen und der Außenspiegel Furthermore, closed the vehicle doors in the example shown and mirrors 20 20 maximalst ausgeklappt, sodass eine, dieser Fahrzeugsituation entsprechende Schablone maximalst expanded, so that this vehicle situation corresponding template 30 30 ausgewählt wird. is selected. Es ist ein Referenzpunkt It is a reference point 47 47 dargestellt, welcher im Seitenbereich der Stoßstange shown that in the side region of the bumper 46 46 definiert ist. is defined. Die Ausführung des Schrittes d) des erfindungsgemäßen Verfahrens, nämlich die Bestimmung/Ermittlung des Gefährdungswertes durch ein Berechnen der Distanz d und/oder des Überdeckungsgrads zwischen der Schablone The execution of the step d) of the process according to the invention, namely the determination / calculation of the risk value by calculating the distance d and / or the degree of overlap between the template 30 30 und dem detektierten Objekt and the detected object 40 40 , kann demnach auf Grundlage des in der Schablone , Can accordingly based on the template in the 30 30 festgelegten Referenzpunktes fixed reference point 47 47 erfolgen. respectively. Demnach liegt im vorliegenden Fall eine Gefährdung vor, da das detektierte Objekt Accordingly, in the present case a risk before, since the detected object 40 40 den Seitenbereich der Stoßstange the side area of ​​the bumper 46 46 mit dem Referenzpunkt with the reference point 47 47 überdeckt. covered. Die Berechnung anhand des Referenzpunktes The calculation based on the reference point 47 47 hat den Vorteil, dass die Berechnung des Überdeckungsgrades schneller durchgeführt werden kann. has the advantage that the calculation of the overlap degree can be performed faster.
  • Die einzelnen beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen sich in verschiedener Weise erfindungsgemäß kombinieren. The individual embodiments described can be combined according to the invention in various ways.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 10 10
    Fahrzeug vehicle
    12 12
    Fahrzeugfront vehicle front
    15 15
    Fahrer driver
    16 16
    Fahrzeugheck vehicle rear
    20 20
    Außenspiegel Mirrors
    25 25
    Längsseite long side
    27 27
    Hinterreifen rear tire
    28 28
    Vorderreifen front tire
    29 29
    Umgebung Surroundings
    30 30
    Schablone template
    31 31
    Linke Seitenkamera Left side Camera
    32 32
    Linkes Sichtfeld Left field
    33 33
    Rechte Seitenkamera Right side camera
    34 34
    Rechtes Sichtfeld Right field
    35 35
    Heckkamera rear view camera
    36 36
    Heckkamerasichtfeld Rear camera field of view
    38 38
    Frontkamera front camera
    39 39
    Frontkamerasichtfeld Front camera field of view
    40 40
    Objekt object
    41 41
    Kante edge
    45 45
    Sichtstrahl of sight
    46 46
    Stoßstange bumper
    47 47
    Referenzpunkt Stoßstange Reference point bumper
    50 50
    Speicher Storage
    60 60
    Referenzpunkt reference point
    70 70
    Fahrerassistenzsystem Driver assistance system
    71 71
    Bilderfassungseinheit Image capture unit
    75 75
    Verarbeitungseinheit processing unit
    H H
    Höhe Fahrbahn height roadway
    b b
    Abstand zur Längsseite Distance from the longitudinal side
    d d
    Distanz distance
    α α
    Einschlagwinkel steering angle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
    • DE 102011014699 A1 [0003] DE 102011014699 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Vermeidung einer Kollision eines Fahrzeuges ( A method for avoiding a collision of a vehicle ( 10 10 ) mit mindestens einem Objekt ( ) (With at least one object 40 40 ), umfassend die Schritte: a) Bestimmung mindestens einer Schablone ( ), Comprising the steps of: a) determining at least one template ( 30 30 ) eines Abschnittes der Fahrzeugoberfläche; ) Of a portion of the vehicle surface; b) Erfassung mindestens eines, vorzugsweise zweidimensionalen, Bildes der Umgebung ( b) detecting at least one, preferably two-dimensional image of the environment ( 29 29 ) des Fahrzeuges ( () Of the vehicle 10 10 ) mit Hilfe einer Kamera ( ) (By means of a camera 31 31 ; ; 33 33 ), insbesondere einer Weitwinkelkamera; ), Particularly a wide-angle camera; c) Detektieren des mindestens einen Objektes ( c) detecting the at least one object ( 40 40 ) in dem Bild; ) in the picture; d) Bestimmung/Ermittlung eines Gefährdungswertes durch ein Berechnen einer Distanz (d) und/oder eines Überdeckungsgrads zwischen der Schablone ( d) Determination / determining a risk value by calculating a distance (d) and / or a degree of overlap between the template ( 30 30 ) und dem mindestens einen detektierten Objekt ( ) And the at least one detected object ( 40 40 ); ); e) Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen ( e) outputting a warning signal to a vehicle occupant ( 15 15 ) und/oder Durchführen eines Fahreingriffes und/oder Aktivieren mindestens eines Aktuators, abhängig von dem Gefährdungswert. ) And / or performing a driving engagement and / or activating at least one actuator, depending on the hazard level.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der mindestens einen Schablone ( The method of claim 1, characterized in that the determination of at least one template ( 30 30 ) in Abhängigkeit einer Fahrzeugsituation erfolgt. ) Takes place in dependence of a vehicle situation.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Schablone ( The method of claim 1 or 2, characterized in that the at least one template ( 30 30 ) unter Berücksichtigung eines Einschlagwinkels (α) der Vorderreifen ( () (Taking into account a steering angle α) of the front tires 28 28 ) bestimmt wird. ) Is determined.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der mindestens einen Schablone ( A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the determination of at least one template ( 30 30 ) durch ein Auswählen einer Schablone aus einer in einem Speicher ( ) By selecting a template from a (in a memory 50 50 ) des Fahrzeugs ( ) of the vehicle ( 10 10 ) gespeicherten Vielzahl von Schablonen erfolgt. met) stored plurality of templates.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren eines Aktuators ein Einklappen mindestens eines Außenspiegels ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the activation of an actuator (a folding at least an outside mirror 20 20 ) des Fahrzeuges ( () Of the vehicle 10 10 ) umfasst. ) Includes.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch f) ein Kalibrieren der mindestens einen Kamera ( Method according to one of the preceding claims, characterized by f) calibrating the at least one camera ( 31 31 ; ; 33 33 ) für eine Korrelation der Schablone ( ) (For correlation of the template 30 30 ) mit dem Bild und/oder dem Objekt ( ) (With the image and / or the object 40 40 ). ).
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine/die Ausgabe eines Warnsignals an einen Fahrzeuginsassen ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that a / the output of a warning signal (to a vehicle occupant 15 15 ) und/oder ein/das Durchführen eines Fahreingriffes und/oder ein/das Aktivieren mindestens einen Aktuators gemäß Schritt e) mindestens bei grafischer Überdeckung der Schablone ( ) And / or a / the management of rail vehicle intervention and / or a / the activating at least (one actuator according to step e) at least in a graphical overlay of the template 30 30 ) mit einem ermittelten Objekt ( ) (With a detected object 40 40 ) auf dem erfassten Bild erfolgt. ) Is carried out on the captured image.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt c) ein Detektieren von Kanten ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the step (c) comprises detecting edges of 41 41 ) des Objekts ( () Of the object 40 40 ) umfasst. ) Includes.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt d) ein Bestimmen einer Bewegungsrichtung des Objekts ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the step (d) comprises determining a direction of movement of the object 40 40 ) relativ zu der Schablone ( ) (Relative to the template 30 30 ) umfasst. ) Includes.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt c) und/oder der Schritt d) aufgrund des Durchführens mindestens einer Bildoperation im zweidimensionalen Raum erfolgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the step b) and / or step d) by virtue of performing at least one image operation is performed in two-dimensional space c.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone ( Method according to one of the preceding claims, characterized in that the template ( 30 30 ) mindestens einen Referenzbereich und/oder mindestens einen Referenzpunkt ( ) At least one reference region and / or at least one reference point ( 47 47 ; ; 60 60 ) des Fahrzeugs ( ) of the vehicle ( 10 10 ) vorgibt und das Berechnen der Distanz (d) in Abhängigkeit von dem Referenzpunkt/Referenzbereich erfolgt. ) Predetermines and calculating the distance (d) as a function of the reference point / reference area is carried out.
  12. Fahrerassistenzsystem, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend: – mindestens eine Weitwinkelkamera mit Fischaugenoptik ( Driver assistance system, in particular for performing a method according to one of claims 1 to 11, comprising: - at least one wide-angle camera with a fish-eye lens ( 31 31 ; ; 33 33 ), welche derart ausgebildet ist, zweidimensionale Bilder einer Umgebung ( ), Which is designed such two-dimensional images of an environment ( 29 29 ) des Fahrzeuges ( () Of the vehicle 10 10 ) zu erfassen, – mindestens einen Speicher ( to detect), - at least one memory ( 50 50 ) mit einer darin gespeicherten Vielzahl von Schablonen ( ) (With a plurality of templates stored therein 30 30 ) mindestens eines Abschnittes der Fahrzeugoberfläche; ) At least a portion of the vehicle surface; – eine Verarbeitungseinheit ( - a processing unit ( 75 75 ), welche derart ausgestaltet ist, mindestens ein Objekt ( ) Which is designed such at least one object ( 40 40 ) in dem erfassten Bild zu detektieren und einen Gefährdungswert durch ein Berechnen einer Distanz (d) und/oder eines Überdeckungsgrads zwischen der Schablone ( to detect) in the captured image and a risk value by calculating a distance (d) and / or a degree of overlap between the template ( 30 30 ) und dem mindestens einem detektierten Objekt ( ) And the at least one detected object ( 40 40 ) zu bestimmen/ermitteln und abhängig von dem Gefährdungswert ein Warnsignal an einen Fahrzeuginsassen ( to determine / identify) and on a warning signal (of the risk value to a vehicle occupant 15 15 ) auszugeben und/oder einen Fahreingriff durchzuführen und/oder mindestens einen Aktuator zu aktivieren. output) and / or to perform a driving engagement and / or activate at least one actuator.
  13. Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch mindestens zwei Winkelkameras ( Driver assistance system according to claim 12, characterized by at least two cameras angle ( 31 31 ; ; 33 33 ), welche insbesondere jeweils an einem Außenspiegel ( ), Which in particular in each case (at a Mirrors 20 20 ) angeordnet sind. ) Are arranged.
  14. Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 12 oder 13. Vehicle with a driver assistance system according to one of claims 12 or. 13
  15. Computerlesbares Speichermedium, das ausführbare Maschinenbefehle aufweist, welche einen Computer dazu veranlassen das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zu implementieren, wenn diese ausgeführt werden. A computer readable storage medium having executable machine instructions, which cause a computer to the method of any of claims 1 to 11 to implement, when executed.
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