DE102013214666A1 - Assistance to a driver when signaling a change of direction - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Signalisieren eines Fahrtrichtungswechsels. Das Verfahren umfasst die Schritte: – Erfassen eines Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunschs des Fahrers – Erkennung des Fahrspurverlaufs aus Daten einer Fahrzeugkamera – Berücksichtigung des erkannten Fahrspurverlaufs bei der Erzeugung des Fahrtrichtungswechselsignals. Das bietet den Vorteil, dass eine bessere bzw. klarere „Kommunikation“ des Fahrers des Fahrzeugs über erzeugte Fahrtrichtungswechselsignale gegeben ist, während unnötige Irritationen anderer Verkehrsteilnehmer werden vermieden.The invention relates to a method and a device for assisting a driver of a vehicle when signaling a direction change. The method comprises the steps of: detecting a driver's direction change signalization request, recognizing the lane course from data from a vehicle camera, taking into account the recognized lane course when generating the direction of travel change signal. This offers the advantage that a better or clearer "communication" of the driver of the vehicle is given about generated change of direction signals, while avoiding unnecessary irritation of other road users.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Signalisieren eines Fahrtrichtungswechsels. The invention relates to a method and a device for assisting a driver of a vehicle when signaling a direction change.
Aufgrund gesetzlicher Vorschriften in fast allen Ländern verfügen Fahrzeuge über Fahrtrichtungsanzeiger (sogenannte Blinker). Due to legal regulations in almost all countries vehicles have direction indicators (so-called turn signals).
Diese sind häufig derart ausgelegt, dass sie ein für Regelfälle passendes Blinkersignal erzeugen. Es gibt aber auch Situationen, in denen das erzeugte Blinkersignal nicht zum weiteren Verlauf einer Fahrsituation passt. These are often designed so that they produce a suitable for normal cases blinker signal. But there are also situations in which the generated turn signal does not match the further course of a driving situation.
So erfolgt eine Deaktivierung eines andauernden Blinkersignals im Regelfall automatisch, wenn am Lenkrad eine „Gegensteuerung“ vorgenommen wird (z.B. nach einer Kurvenfahrt, wenn wieder geradeaus gefahren wird). Der Fahrer kann durch manuelles Lösen des Blinkerhebels aus der Dauerstellung das Blinkersignal früher deaktivieren, hierbei kann es jedoch bei zu starker Betätigung des Blinkerhebels zu einer ungewünschten Aktivierung des Blinkersignals in der anderen Richtung kommen. Thus, a deactivation of a continuous turn signal is usually automatically when the steering wheel is a "counter-control" is made (for example, after cornering, when driving straight ahead). The driver can disable the turn signal earlier by manually releasing the turn signal lever from the permanent position, but this can lead to unwanted activation of the turn signal in the other direction if the turn signal lever is operated too much.
Viele Fahrzeuge, insbesondere die neueren Fahrzeugtypen, verfügen über Fahrtrichtungsanzeiger, die sich dadurch auszeichnen, dass wenn diese nur kurz angetippt werden, also vor Erreichen des eingerasteten Dauerstellung eine Stellung des Blinkerhebels mit einem fühlbaren Zwischen-Druckpunkt erreicht wird, automatisch für eine bestimmte Zeit (eine gewisse Anzahl von Blinkintervallen) Blinksignale abgeben. Diese Stellung wird vor allem zum Signalisieren eines Spurwechsels verwendet. Many vehicles, especially the newer vehicle types, have direction indicators which are characterized by the fact that when they are touched only briefly, so before reaching the locked permanent position a position of the indicator lever is achieved with a tactile intermediate pressure point, automatically for a certain time ( a certain number of blinking intervals) emit blinking signals. This position is mainly used to signal a lane change.
Fahrerassistenzsysteme mit einer Umfelderfassungssensorik finden zunehmend Verbreitung. Bekannt sind z.B. Fahrerassistenzsysteme, die typischerweise mittels einer Kamera eine Fahrspur erkennen können und den Fahrer vor einem unbeabsichtigtem Verlassen der Fahrspur warnen, bzw. korrigierend in die Fahrzeuglenkung eingreifen, um das Fahrzeug in der Fahrspur zu halten. Dass ein Verlassen der Fahrspur vom Fahrzeugführer unbeabsichtigt ist, wird häufig daraus ermittelt, dass der Fahrer keinen Fahrspurwechsel bzw. Abbiegevorgang mit dem Blinker signalisiert. Driver assistance systems with an environment detection sensor technology are becoming increasingly widespread. It is known e.g. Driver assistance systems, which can typically detect a lane by means of a camera and warn the driver against accidentally leaving the lane, or correctively intervene in the vehicle steering to keep the vehicle in the lane. That leaving the lane of the driver is unintentional, is often determined that the driver signals no lane change or turning operation with the turn signal.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Funktionen der genannten Fahrtrichtungsanzeige- bzw. Assistenzsysteme, insbesondere deren nachfolgend aufgezeigte Schwachstellen, die sich aus dem Stand der Technik ergeben, zu optimieren und eine verbesserte Signalisierung eines Fahrtrichtungswechsels anzugeben. Object of the present invention is to optimize the functions of the aforementioned direction indicator or assistance systems, in particular their below-identified vulnerabilities arising from the prior art, and to provide improved signaling of a change of direction.
Ein Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung sind z.B. folgende Szenarien:
Bei einer langen Ausfahrt, wie z.B. einer Autobahnausfahrt/Autobahnauffahrt, einem langgezogenen Streckenabschnitt mit großem Radius (Autobahnkreuz) oder Bundesstraßenabfahrten/Bundesstraßenverbindungsabschnitte bei Bundesstraßenkreuzungen, bei deren Befahren kein unmittelbares Gegenlenken nach dem Beginn des „Auffahrens“ mit Richtungswechselanzeige erfolgt, hat die geschilderte Deaktivierungsautomatik zur Folge, dass während der kompletten Kurvenfahrt über viele Sekunden der Blinker aktiviert bleibt, obwohl dies keinen Sinn macht. A starting point of the present invention are, for example, the following scenarios:
In a long exit, such as a highway exit / highway ramp, a long section with a large radius (motorway junction) or highway exits / federal road connecting sections at intersections, at their driving no immediate countersteer after the start of the "ramp" with direction change display, the described automatic deactivation has As a result, the turn signal remains activated during the entire cornering for many seconds, although this makes no sense.
Die geschilderte Antippfunktion kann ebenfalls zu Irritationen führen, z.B. wenn ein Autofahrer beispielsweise auf einer dreispurigen Autobahn von der dritten Spur (nur) auf die Mittelspur wechselt, und der initiierte Blinkvorgang länger dauert als der Spurwechsel von der dritten auf die mittlere Spur, da durch das längere Blinken der Nachfolgeverkehr dahingehen getäuscht wird, dass noch ein weiterer Spurwechsel bevorsteht. The described anti-punction can also lead to irritation, e.g. for example, if a driver changes (only) to the middle lane on a three-lane highway from the third lane, and the initiated flashing lasts longer than the lane change from the third to the middle lane, since the longer flashing will mislead the follower traffic another lane change is imminent.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Signalisieren eines Fahrtrichtungswechsels umfasst die folgenden Schritte:
- – Erfassen eines Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunschs des Fahrers,
- – Erkennung des Fahrspurverlaufs aus Daten einer Fahrzeugkamera und
- – Berücksichtigung des erkannten Fahrspurverlaufs bei der Erzeugung des Fahrtrichtungswechselsignals.
- Detecting a direction change signaling request of the driver,
- Detection of the lane course from data of a vehicle camera and
- - Consideration of the recognized lane course in the generation of the direction change signal.
Der Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunsch des Fahrers kann insbesondere über die Betätigung des Blinkerhebels des Fahrzeugs durch den Fahrer erfasst werden. Die Erkennung des Fahrspurverlaufs aus Bilddaten einer Fahrzeugkamera, insbesondere einer nach vorne blickenden Mono- oder Stereokamera, kann in an sich bekannter Weise erfolgen, wobei vorzugsweise die Geometrie der vorausliegenden eigenen Fahrspur, die Existenz und Anzahl von benachbarten Fahrspuren in derselben Richtung, Existenz und Lage von Seitenstreifen, Ausfahrten bzw. Kreuzungseinmündungen und/oder der Querversatz der Fahrzeugkamera (und daraus abgeleitet der eigenen zentralen Fahrzeuglängsachse) zur Mitte der eigenen Fahrspur ermittelt werden. Der derart erkannte Fahrspurverlauf wird nun bei der Erzeugung des Fahrtrichtungswechsel- bzw. Blinkersignals aus dem erfassten Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunschs des Fahrers berücksichtigt. Mögliche Ausführungsvarianten dieser Berücksichtigung sind Gegenstand von Unteransprüchen. Der Begriff "Erzeugung des Fahrtrichtungswechselsignals" umfasst sowohl die Aktivierung als auch die Deaktivierung des Fahrtrichtungswechselsignals. The direction change signalization request of the driver can be detected in particular via the operation of the turn signal lever of the vehicle by the driver. The recognition of the lane course from image data of a vehicle camera, in particular a forward looking mono- or stereo camera, can be done in a conventional manner, preferably the geometry of the preceding own lane, the existence and number of adjacent lanes in the same direction, existence and location of side strips, exits or intersection junctions and / or the transverse offset of the vehicle camera (and derived from the own central vehicle longitudinal axis) are determined to the center of the own lane. The lane course recognized in this way is now taken into account when generating the change of direction or turn signal from the driver's detected direction change signalization request. Possible embodiments of this consideration are the subject of dependent claims. The term "generation of the direction change signal" comprises both the activation and the deactivation of the direction change signal.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren bietet den Vorteil, dass eine bessere bzw. klarere „Kommunikation“ des Fahrers des Fahrzeugs über erzeugte Fahrtrichtungswechselsignale gegeben ist, während unnötige Irritationen anderer Verkehrsteilnehmer werden vermieden. A method according to the invention offers the advantage that a better or clearer "communication" of the driver of the vehicle is given by way of generated reversing signals, while unnecessary irritations of other road users are avoided.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden zusätzlich Fahrzeugbewegungsdaten, wie z.B. Lenkwinkel, Fahrzeuggeschwindigkeit etc. ermittelt und berücksichtigt. Diese Fahrzeugbewegungsdaten können insbesondere von oder aus Fahrzeugsensoren wie dem Lenkwinkelsensor, Drehzahlmesser etc. ermittelt werden. Auch Daten eines Navigationssystems können hierbei ermittelt und berücksichtigt werden (insbesondere bei langgezogenen Kurven). In a preferred embodiment, additional vehicle movement data, such as Steering angle, vehicle speed, etc. determined and taken into account. This vehicle movement data can be determined in particular by or from vehicle sensors such as the steering angle sensor, tachometer, etc. Data from a navigation system can also be determined and taken into account (especially with long curves).
Vorzugsweise wird das vom Fahrer des Fahrzeugs aktivierte Fahrrichtungswechselsignal deaktiviert, wenn unter Berücksichtigung des erkannten Fahrspurverlaufs oder unter Berücksichtigung des erkannten Fahrspurverlaufs und der ermittelten Fahrzeugbewegungsdaten ermittelt wird, dass ein vom Fahrer gewünschtes Fahrtrichtungswechselmanöver abgeschlossen ist. Nach einem erfolgtem Fahrtrichtungswechselmanöver (insbesondere Wechsel der Fahrspur oder Abbiegen) wird also ein potentiell noch nachlaufender Blinkvorgang „frühzeitig“ (vor Ablauf einer voreingestellten Zeitdauer bzw. vor automatischer Deaktivierung bei Gegenlenken) abgebrochen, wenn das Fahrtrichtungswechselmanöver von der Kamera bzw. einem äquivalenten Umgebungserfassungssystem als abgeschlossen erkannt wird. Dadurch wird nur so lange geblinkt, wie es in der jeweiligen Situation erforderlich ist. Preferably, the direction of travel change signal activated by the driver of the vehicle is deactivated if, taking into account the recognized lane course or taking into account the recognized lane course and the determined vehicle movement data, it is determined that a direction change maneuver desired by the driver has been completed. After a successful change of direction maneuver (in particular change of lane or turn) so a potentially still trailing flashing "early" (before expiry of a preset period of time or before automatic deactivation in countersteering) is canceled when the direction change maneuver of the camera or an equivalent environment detection system as completed is detected. This will only flash as long as required in each situation.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Fahrtrichtungswechselsignal deaktiviert, wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug auf eine einspurige Fahrbahn gewechselt oder abgebogen ist. Das kann sowohl dann der Fall sein, wenn sich das Fahrzeug vorher auf einer mehrspurigen oder auch auf einer einspurigen Fahrbahn befunden hat. According to a preferred embodiment, the direction of travel change signal is deactivated when it is detected that the vehicle has changed to a one-lane road or is bent. This may be the case both when the vehicle was previously on a multi-lane or single-lane roadway.
Vorzugsweise wird das Fahrtrichtungswechselsignal deaktiviert, wenn auf einer richtungsgebundenen mehrspurigen Fahrbahn ein Fahrspurwechsel erfolgt ist und der Fahrer das Fahrzeug parallel zur neuen Fahrspur ausrichtet. Dies kann z.B. aus einem Geradelenken bei Erreichen der neuen Fahrspur ermittelt werden bzw. aus anderen Anhaltspunkten, die sicherstellen, dass der Fahrer keinen weiteren Fahrspurwechsel anstrebt. Nach erfolgtem Fahrbahnwechsel wird der Blinkvorgang also deaktiviert, wenn der Fahrbahnwechsel vom Umgebungserfassungssystem bzw. der Fahrzeugkamera oder auch unter zusätzlicher Berücksichtigung z.B. der Lenkwinkelsensordaten als abgeschlossen erkannt wird. Hierdurch kann ein störendes längeres Blinken vermieden werden, welches andere Verkehrsteilnehmer irritieren würde. Preferably, the direction of travel change signal is deactivated when a lane change has taken place on a directional multi-lane roadway and the driver aligns the vehicle parallel to the new traffic lane. This can e.g. be determined from a Geradelenken on reaching the new lane or from other clues that ensure that the driver does not aim for another lane change. After the lane change, the flashing operation is therefore deactivated if the lane change from the environment detection system or the vehicle camera or even with additional consideration of e.g. the steering angle sensor data is detected as completed. As a result, a disturbing longer flashing can be avoided, which would irritate other road users.
In einer vorteilhaften Ausführungsform können als Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunsch des Fahrers zumindest ein zeitlich begrenztes Fahrtrichtungswechselsignal (insbesondere durch kurzes Antippen) und ein andauerndes Fahrtrichtungswechselsignal (insbesondere als Vollbetätigung bzw. Einrasten des Blinkerhebels) erkannt werden. In an advantageous embodiment, at least one time-limited direction change signal (in particular by a short tap) and a continuous change of direction signal (in particular as a full operation or engagement of the turn signal lever) can be detected as a direction change signal.
Bevorzugt wird hierbei ein vom Fahrer gewünschtes zeitlich begrenztes Fahrtrichtungswechselsignal auf einer richtungsgebundenen drei- oder mehrspurigen Fahrbahn nur während eines Wechsels auf eine benachbarte Fahrspur aktiviert. In this case, a driver's desired temporary driving direction change signal is preferably activated on a directional three- or multi-lane roadway only during a change to an adjacent traffic lane.
Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Signalisieren eines Fahrtrichtungswechsels. Die Vorrichtung umfasst
- – eine Fahrzeugkamera, die eingerichtet ist, mindestens ein Bild einer in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug liegenden Umgebung aufzunehmen,
- – eine Fahrspurverlaufserkennungseinheit, die aus dem mindestens einen Bild den Fahrspurverlauf erkennen kann,
- – eine Erfassungseinheit, die eingerichtet ist, einen Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunsch des Fahrers zu erfassen und
- – eine Erzeugungseinheit, die eingerichtet ist, unter Berücksichtigung des erkannten Fahrspurverlaufs ein Fahrtrichtungswechselsignal zu erzeugen.
- A vehicle camera which is set up to record at least one image of an environment lying ahead of the vehicle in the direction of travel,
- A lane course recognition unit which can recognize the lane course from the at least one image,
- A detection unit configured to detect a direction change signaling request of the driver and
- A generation unit which is set up to generate a direction change signal taking into account the recognized lane course.
Die Vorrichtung kann insbesondere ein Fahrerassistenzsteuergerät und eine Fahrzeugkamera umfassen. Das Fahrerassistenzsteuergerät verfügt über Eingänge, über die der Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunsch des Fahrers bzw. eine aktuelle Blinkerhebelbetätigung erfasst werden kann sowie Bilddaten aus der Fahrzeugkamera. Das Fahrerassistenzsteuergerät ist derart eingerichtet, dass aus den Bilddaten der Fahrspurverlauf erkannt wird und der erkannte Fahrspurverlauf bei der Erzeugung des Fahrtrichtungswechselsignals gemäß dem erfassten Fahrtrichtungswechselsignalisierungswunsch des Fahrers berücksichtigt. Das Fahrerassistenzsteuergerät kann schließlich ein Steuersignal an den Blinker ausgeben, welches bewirkt, dass das resultierende Fahrtrichtungswechselsignal erzeugt wird, also ein Fahrtrichtungswechselsignal links und/oder rechts aktiviert oder deaktiviert. The device may in particular comprise a driver assistance control device and a vehicle camera. The driver assistance control unit has inputs via which the direction change signalization request of the driver or a current turn signal lever actuation can be detected as well as image data from the vehicle camera. The driver assistance control unit is set up in such a way that the lane course is recognized from the image data and the detected lane course is taken into account when generating the reversing signal according to the driver's detected reversing signal. Finally, the driver assistance control unit can output a control signal to the turn signal, which causes the resulting direction change signal to be generated, that is to say a turn signal on the left and / or right is activated or deactivated.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In the following the invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments.
Bei einer langgezogenen Autobahnausfahrt als Rechtskurve mit großem Radius und anschließender Kreuzungseinmündung wird vom Fahrer noch auf der Autobahn rechts geblinkt, während des Rechtsabbiegens erfolgt kein unmittelbares Gegen- oder Geradelenken, so dass bei einem Fahrzeug mit der herkömmlichen Deaktivierungsautomatik bis zum Erreichen der Kreuzungseinmündung permanentes Rechtsblinken erfolgt. Der Fahrer möchte aber möglicherweise an der Kreuzung geradeausfahren oder sogar links abbiegen. Dieser von dem gesetzten Blinkersignal abweichende Fahrerwunsch führt zur Irritation anderer Verkehrsteilnehmer, die sich an der Kreuzung befinden. Eine Ausführungsvariante gemäß der Erfindung bietet dagegen den Vorteil, dass der Blinker bereits bei Erreichen des einspurigen Ausfahrtsverlaufs deaktiviert wird. Hierdurch wird der Fahrer implizit dazu aufgefordert, den Blinker erneut zu betätigen, wenn er an der Kreuzung nach links oder rechts fahren möchte bzw. ihn nicht zu betätigen, wenn er die Kreuzung überqueren möchte. Es wird also nur so lange geblinkt, bis sich die vom Fahrer intendierte Information erschöpft hat, nämlich, dass er von der Autobahn ab nach rechts in die Ausfahrt einfahren möchte. In a long highway exit as a right turn with a large radius and subsequent junction junction is still flashed by the driver on the highway right, during the right turn is no direct counter or Geradelenken, so that takes place in a vehicle with the conventional automatic deactivation until reaching the intersection termination permanent right flashing , However, the driver may want to drive straight at the intersection or even turn left. This deviates from the set turn signal driver request leads to the irritation of other road users who are at the intersection. On the other hand, an alternative embodiment according to the invention offers the advantage that the turn signal is already deactivated when the single-track exit course is reached. This implicitly prompts the driver to re-operate the turn signal if he wishes to drive to the left or right at the intersection or not to operate him if he wishes to cross the intersection. It is so only flashed until the information intended by the driver has exhausted, namely, that he wants to drive from the highway to the right in the exit.
In einem anderen Ausführungsbeispiel findet bei einer Situation Anwendung, in der ein Wechsel auf die rechte Spur nach Aktivierung des rechten Fahrtrichtungsanzeigers gemäß dem erfassten Fahrerwunsch erfolgt. Sofern aus dem mittels der Fahrzeugkamera erkannten Fahrspurverlauf aktuell keine weitere Möglichkeit absehbar ist, dass der Fahrer noch weiter nach rechts abbiegen wird, weil z.B. kein Standstreifen und keine Ausfahrt rechts vorhanden sind, wird das Blinkersignal frühzeitig bei Erreichen der rechten Fahrspur deaktiviert. In another embodiment, a situation applies in which a change to the right lane after activation of the right direction indicator takes place in accordance with the detected driver's request. If no further possibility is presently foreseeable from the lane course recognized by means of the vehicle camera, the driver will still turn further to the right, because e.g. no hard shoulder and no exit right are present, the turn signal is deactivated early on reaching the right lane.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel betrifft Blinker, die automatisch für eine bestimmte Zeit wie z.B. fünf Sekunden bzw. während einer gewissen Anzahl von z.B. drei oder fünf Blinkintervallen Blinksignale abgeben, wenn sie nur kurz angetippt werden. Wenn z.B. ein Autofahrer beispielsweise auf der Autobahn von der dritten Spur nur auf die Mittelspur wechselt, und der initiierte Blinkvorgang länger dauert als der Spurwechsel von der dritten auf die mittlere Spur, kann dies ebenfalls zu Irritationen führen. Durch das längere Blinken werden auf der ersten Spur fahrende Fahrer bzw. nachfolgende Verkehrsteilnehmer dahingehend getäuscht, dass noch der Fahrer des blinkenden Fahrzeugs noch einen weiteren Spurwechsel vornehmen wird. Panikartige Aktionen von irritierten bzw. sich bedroht fühlenden Verkehrsteilnehmern wie z.B. Vollbremsung, Ausweichmanöver bzw. Lichthupen eines mit hohem Geschwindikgeitsüberschuss auf der ersten Fahrspur überholenwollenden Fahrzeugs, werden jedoch durch Einsatz einer Ausführungsvariante der Erfindung vermieden. Hierzu wird nach einem erfolgtem Fahrbahnwechsel der Blinkvorgang deaktiviert, wenn der Fahrbahnwechsel aus dem von der Fahrzeugkamera aufgenommenen und erkannten Fahrspurverlauf oder auch unter zusätzlicher Berücksichtigung z.B. der Lenkwinkelsensordaten als abgeschlossen erkannt wird. Another embodiment relates to turn signals which are automatically turned on for a certain time, e.g. five seconds or during a certain number of e.g. three or five flashing intervals emit flashing signals if they are only briefly pressed. If e.g. a motorist, for example, on the highway from the third lane only changes to the middle lane, and the initiated flashing lasts longer than the lane change from the third to the middle lane, this can also lead to irritation. Due to the longer flashing driving on the first lane driver or subsequent road users are deceived to the effect that even the driver of the flashing vehicle will make another lane change. Panic-like actions by irritated or threatened road users such as Full braking, evasive maneuvers or flares of a high Geschwindikgeitsüberschuss on the first lane to overtake wollenden vehicle, however, are avoided by use of an embodiment of the invention. For this purpose, the flashing operation is deactivated after a successful lane change when the lane change from the recorded and recognized by the vehicle camera lane course or even with additional consideration, for example. the steering angle sensor data is detected as completed.
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